JPH03230000A - 液体の減圧吸引装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は反応管や試験管内の液体を減圧容器を用いて吸
引する装置に関するものである。

減圧吸引装置は、例えば自動分析装置の反応液除去装置
や洗浄装置、酵素免疫測定装置（ＥＩＡ）のＢ／Ｆ分離
後の洗浄装置、分光光度計のフローセルの吸引装置など
、種々の分野で利用することができる。

（従来の技術） フローセルで連続して液を吸引する場合には、第９図に
示されるような、しごきポンプが用いられている。試験
管１６内の測定試料１８をフローセル１４に吸引するた
めに、フローセル１４の排出側をしごきチューブ８０に
接続し、しごきポンプ（ペリスタ−ポンプ）８２によっ
て測定試料１８を吸引する。

しかし、しごきポンプではしごきチューブ８０に材質上
の制約があり、耐薬品性に限界がある。

また、しごきポンプでは比較的小容量の溶液の吸引排出
にしか使えないという制約の他、しごきチューブ８０の
寿命が短かいという問題もある。

減圧容器を用いる減圧吸引装置としては、第１０図また
は第１１図に示されるものがある。

第１０図の減圧吸引装置では、容量が例えば２Ｑ程度の
大型の減圧瓶８４が用いられる。減圧瓶８４は真空吸引
ポンプに導かれて減圧にされ、吸引口には開閉弁Ｖａを
介してノズル１０が設けられている。１２は反応管であ
り、中に吸引される液が入っている。減圧瓶８４の底部
には廃棄コック８６を介して排気口が設けられている。

第１１図の減圧吸引装置では、容量が例えば０゜２Ｑ程
度の小さな減圧瓶８８が用いられ、減圧瓶８８に溜った
液が適当なタイミングで自動的に少しずつ排液される方
式のものであり、三方弁Ｖｃを介して真空吸引ポンプに
よる排気状態と大気圧又は加圧状態との間で切り換える
ことができるようになっている。吸引口には開閉弁Ｖａ
を介してノズル１０が設けられている。減圧瓶８８の底
部には開閉弁ｖｂを介して排液口が設けられている。

（発明が解決しようとする課題） 第１０図の減圧吸引装置では、長時間使用すると減圧瓶
８４が液で満たされるので、時々装置の運転を止め、減
圧瓶８４の減圧を解除し、廃液コック８６を開けて減圧
瓶８４を空にする必要がある。したがって、この減圧吸
引装置では、装置の運転を長時間連続して行なうことが
できない。

第１１図の減圧吸引装置では、吸引時には弁Ｖｂを閉じ
て弁ＶＣを真空側にし、排液期間は弁■− Ｃが大気圧側に戻るとともに、弁ｖｂが開かれる。

しかし、第１１図の減圧吸引装置でも減圧瓶８８の液を
排液する期間は短時間とはいえ吸引能力がない。

また、第１１図において吸引ノズル１０が設けられてい
るパイプの弁Ｖａを省略すると、排液期間に吸引ノズル
１０と減圧瓶８８を結ぶチューブに液が残っていると、
前述の吸引能力をもたない期間にその液が吸引ノズル方
向に逆流することがある。第１１図の装置は連続運転を
することを目的として改良されたものであるが、数秒間
とはいえ減圧瓶８８が大気圧に戻る期間があるので、厳
密には常時吸引状態にあるとはいえず、そのため常時吸
引を要する高速処理の自動分析装置や、１サイクル中の
洗浄期間が長く、吸引不要の期間の短かいＥＩＡ自動分
析装置などに使用するには問題がある。

そこで、本発明は連続して液を吸引することのできる減
圧吸引装置を提供することを目的とするものである。

４− （課題を解決するための手段） 本発明では吸引口をもつ一次減圧容器と、大気圧下への
排液口をもつ二次減圧容器とを直列に接続し、一次減圧
容器は常時減圧状態にして連続して吸引できるようにし
、二次減圧容器は減圧状態と大気圧以上の状態とのサイ
クルを繰り返すことにより一次減圧容器の吸引機能を中
断しないで液を大気圧下へ排出できるようにする。

そのため、本発明は、容器内が常時減圧状態に保たれ、
吸引口を備えた一次減圧容器と、容器内が一次減圧容器
より低圧の減圧状態と大気圧以上の状態とに切り換えら
れ、開閉弁を介して排出口が設けられている二次減圧容
器とを備え、一次減圧容器と二次減圧容器の間を弁を介
して連結する。

（作用） 二次減圧容器に溜った液を大気圧下に排液するときは、
二次減圧容器だけを大気圧状態または大気圧より圧力の
高い状態にし、二次減圧容器底部の開閉弁をあけて液を
排出する。このときは一次減圧容器と二次減圧容器の間
を連結する弁が閉じられ、一次減圧容器は減圧状態に保
たれる。一次減圧容器では吸引を中断する期間が発生し
ない。

（実施例） 第１図は一実施例を表わす。

２は一次減圧瓶であり、上部には真空吸引ポンプにつな
がるチューブと、吸引ノズル１０を備えたチューブ８が
設けられている。チューブ８には開閉弁Ｖａが設けられ
ている。一次減圧瓶２にはまた。一次減圧瓶２に溜った
液を二次減圧瓶４へ排出する際に好都合なように真空度
を弱めるためのり−ク弁Ｖｅが設けられている。

４は二次減圧瓶であり、二次減圧瓶４の上部にはチュー
ブ５が設けられ、チューブ５は三方弁ＶＣを介して、真
空吸引ポンプにつながる排気口と、大気圧または大気圧
より大きい圧力状態のパイプとに切り換えられるように
なっている。二次減圧瓶４の底部には開閉弁ｖｂを介し
て排出口が設けられている。

二次減圧瓶４の上部と一次減圧瓶２の底部との間は開閉
弁Ｖｄを介して連結されている。弁Ｖｄは二次減圧瓶４
の圧力の方が一次減圧瓶２の圧力より低いときにだけ開
くようにプログラムされているか、一次減圧瓶２から二
次減圧瓶４の方向にだけ液が流れるチエツク弁などであ
る。

弁Ｖｂ、Ｖｃ、Ｖｄの動作は図示されていないプログラ
マにより自動的に駆動される。

一次減圧瓶２と二次減圧瓶４は小容量のものでよい。

１２は反応管であり、内部には吸引される液が入ってい
る。

次に、本実施例の動作について説明する。

反応管１２の液を吸引するときは、吸引ノズル１０が下
降して反応管１２内に入る。一次減圧瓶２は常に減圧状
態にあるので、反応管１２内の液は連続して一次減圧瓶
２に吸引される。

一次減圧瓶２に溜った液を二次減圧瓶４へ移すときは、
三方弁Ｖｃを真空側にし、二次減圧瓶４の内圧を一次減
圧瓶２の内圧より低い状態にした後、開閉弁Ｖｄを開く
。このとき、リーク弁Ｖｅが設けられていると、リーク
弁Ｖｅから適当量の７− 空気が流れ込み、一次減圧瓶２の真空度が弱められる。

もし、リーク弁Ｖｅが設けられていないときは、開閉弁
Ｖａを設けないようにしておけばよい。このときは、吸
引ノズル１０から大気圧状態の空気又は液が常時入り込
むことにより、リーク弁Ｖｅに相当する作用をする。

二次減圧瓶４へ、移された液を排出するときは、弁Ｖｄ
を閉じ、三方弁Ｖｃを大気圧（又は加圧）側に切り換え
、弁ｖｂを開いて二次減圧瓶４内の液を排出口から排出
させる。

開閉弁Ｖｄをチエツク弁にしたときは、二次減圧瓶４の
圧力が一次減圧瓶２の圧力より低いときに自動的に一次
減圧瓶２の液が二次減圧瓶４に抜き出される。

第２図は本実施例をフローセル型の分光光度計の吸引部
に使用した例を表わしている。

７は第１図で鎖線から右側部分を表わしている。

この減圧吸引装置７をフローセル１４の排出側に接続し
、フローセル１４の吸入チューブを試験管−８＝ １６の測定試料１８に浸す。

第３図から第５図は本実施例を酵素免疫測定装置（ＥＩ
Ａ）の残液排出装置又は洗浄装置として用いる例を表わ
したものである。

第３図において、２２は例えばスネークチェーンにてな
る反応ラインであり、例えば２４０個の反応管ホルダが
直列に接続されている。各反応管ホルダには反応管２４
が１個ずつ保持されている。

反応管２４は例えばプラスチック製の使い捨て可能なも
のであり、サイズはマイクロプレートの穴のサイズと同
程度のものであり、内径が８ｍｍ、深さが１２ｍｍであ
る。反応ライン２は例えば１５秒ごとに１ステツプずつ
矢印方向に移動するものとし、６０分で１循環する。

２６は反応管供給機構であり、選ばれた測定項目の反応
管２４を１個ずつ反応ライン２２に順に供給する。反応
管２４が供給される位置をスタート点とする。反応ライ
ン２２の進行方向に沿ってスタート点から０．７５分の
位置に検体分注機構２８が配置され、１．５分後の位置
に試薬分注機構３０が配置され、４４．５分後の位置に
洗浄機構３２が配置され、４４．７５分後の位置に基質
液分注部３４が配置され、５８．７５分後の位置に吸光
度測定部３６が配置され、５９．２５分後の位置に残液
排出又は洗浄を行なう排出・洗浄部１８が配置され、５
９．７５分後の位置に反応管排除機構２０が配置されて
いる。検体分注機構２８において、２８ａはターンテー
ブル、２８ｂは検体カップ、２８ｃはピペッタである。

試薬分注機構３０において、３０ａはターンテーブル、
３０ｂは試薬瓶、３０ｃは分注ノズル機構である。

第４図は第１図の実施例の減圧吸引装置を第３図中の排
出・洗浄部３８に用いる場合を表わしている。吸引ノズ
ル１０は本実施例の減圧吸引装置７に接続する。反応管
２４は矢印方向に移動しながら残液が排出されていく。

第５図は第１図の実施例の減圧吸引装置を第３図中の洗
浄機構３２に用いる場合を表わしている。

洗浄水加圧ポンプ４６によって洗浄水が開閉弁４５を介
して二重管４２の内側４４に供給される。

二重管４２の外側には本実施例の減圧吸引装置７のチュ
ーブ８が接続される。二重管４２は上下方向に移動し、
反応管４に入った状態で内側から洗浄水が送られ、外側
から吸引装置７により洗浄水が排出される。

第６図と第７図は一実施例の減圧吸引装置を生化学自動
分析装置の洗浄装置に用いた例を表わしている。

第６図は生化学自動分析装置の反応ディスクの部分を表
わしたものである。

４８は反応ディスクであり、反応ディスク４８の周囲に
沿って反応管５０が配列されている。反応ディスク４８
の近くにはターンテーブル５２が設けられ、ターンテー
ブル５２には検体を収容したカップが並べられる。５４
はサンプラーであり、ターンテーブル５２上の検体カッ
プから検体を吸引し、反応管５０に注入する。５６はサ
ンプラー５４のプローブや流路を洗浄するための、洗浄
液が湧き出す洗浄槽である。

反応管５０中で検体と反応させる試薬を反応管１ ５０に注入するために、デイスペンサ５８ａ、５８ｂと
試薬庫６０が設けられている。試薬庫６０に配列された
試薬瓶からデイスペンサ５８ａ、５８ｂによって試薬が
吸引され、反応管５０に注入される。６２ａ、６２ｂは
デイスペンサ５８ａ。

５８ｂのプローブや流路を洗浄するための、洗浄液が湧
き出す洗浄瓶である。

反応管５０に注入された検体と試薬を撹拌するために撹
拌機構６４が反応ディスク５０の近くに設けられ、反応
管５０中の反応を光学的に検出する測定部として、反応
ディスク４８の近傍には反応管５０の配列の周囲に沿っ
て往復方向に移動可能な分光器６６が設けられている。

反応管５０の洗浄を行なうために、反応ディスク４８の
近くには洗浄機構６８が設けられている。

７０は恒温循環水の温度を一定に保つためのリザーバで
ある。

第７図に第６図中の洗浄機構６８に本発明の一実施例の
減圧吸引装置を用いた例を示す。

洗浄水を吐出する複数のノズルと水を吸引する１２ 複数のノズルが備えられ、同時に上下方向に移動する。

反応管５０の矢印方向の移動に対し、３ステツプで洗浄
水である脱気水が供給されるとともに排出されて洗浄が
行なわれ、その後のステップで脱気水が入れられて水ブ
ランク測定が行なわれ、その後に水切りが行なわれる。

図で左から３組のノズルの各１本ずつには開閉弁Ｖ１３
を介して脱気水が供給され、各組のノズルの他の１本ず
つから一次減圧瓶２に洗浄後の脱気水が吸引される。

また、これら３組のノズルでは、オーバフローする洗浄
水を吸引するために、上部にもノズルが設けられ、開閉
弁Ｖｌｌを介して一次減圧瓶２に洗浄水が吸引される。

左から４組目のノズルでは開閉弁Ｖ１２を介して脱気水
が供給され、一次減圧瓶２に吸引される。右端の組のノ
ズルと右から２番目のノズルには水きり用ノズルが設け
られ、次減圧瓶２による吸引が行なわれる。なお、右端
の組のノズルには１日の測定を終えた後の洗浄のために
開閉弁ＶＩＯを介して脱気水が供給される。

一次減圧瓶２は開閉弁Ｖｆを介して真空吸引ポンプに導
かれている。一次減圧瓶２の底部と二次減圧瓶４の上部
の間は弁Ｖｄを介して連結され、二次減圧瓶４には三方
弁ｖｃが設けられて真空状態と大気圧状態（又は加圧状
態）に切り換えできるようになっており、二次減圧瓶４
の底部には弁ｖｂを介して排出口が設けられている。

次に、第８図により第７図の洗浄機構の動作を説明する
。横軸のａ　＝　ｈの期間の説明を行なう。

（、）反応液又は洗浄水の入った反応管が洗浄位置にく
る。

（ｂ）吸引ノズルが下がり、反応管へ入る。

（ｃ）開閉弁Ｖｆを介して一次減圧瓶２が吸引され、開
閉弁Ｖｌｌによって反応液又は洗浄水が排出されて一次
減圧瓶２に溜められている。

（ｄ）洗浄水が吐出され、反応管の底の部分から洗浄水
が一次減圧瓶２に吸引される。

（ｅ）（、）と同じ動作が繰り返される。

（ｆ）弁Ｖｆが大気に開放される直前に弁Ｖｃによって
二次減圧瓶４が真空にされ、弁Ｖｄが開けられて一次減
圧瓶２に溜っていた液が二次減圧瓶４に移される。

（ｇ）その間に、洗浄水が吐出され、吸引されながらノ
ズルが反応管から引き出される。このとき反応管には水
ブランク測定用の脱気水が残る。

（ｈ）弁Ｖｃが大気側に切り換えられ、弁ｖｂが開けら
れて二次減圧層４に溜っている液が排出される。

以後、ａ　”−ｂの動作が繰り返される。

（発明の効果） 本発明では吸引口をもつ一次側減圧容器と、大気圧下へ
の排液口をもつ二次減圧容器とを直列に接続し、一次減
圧容器は常時減圧状態にして連続して吸引できるように
し、二次減圧容器は減圧状態と大気圧以上の状態とのサ
イクルを繰り返すことにより一次減圧容器の吸引機能を
中断しないで液を大気圧下へ排出できるようにしたので
、吸弓装置の完全な連続運転が可能になる。

従来の第１０図に示される大型の減圧容器を用いる吸引
装置に比べると、減圧容器が小型になり、場所をとらな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例を示す断面図、第２図は同実施例をフ
ローセルの吸引装置に用いる例を示す断面図、第３図は
一実施例が適用される酵素免疫測定装置の例を示す構成
図、第４図は第３図における残液排出装置へ一実施例を
適用した例を示す斜視図、第５図は第３図における洗浄
機構へ一実施例を適用した例を示す斜視図、第６図は一
実施例が適用される他の例である生化学自動分析装置の
要部を示す斜視図、第７図は第６図における洗浄機構に
一実施例を適用した例を示す構成図、第８図は第７図の
洗浄機構の洗浄動作を示すタイムチャートである。第９
図は従来の吸引装置の例であるしごきポンプを示す断面
図、第１０図及び第１１図はそれぞれ従来の減圧吸引方
式の吸引装置を示す断面図である。 ２・・・・・・一次減圧瓶、４・・・・・・二次減圧層
、１０・・・・・・吸引ノズル、１２，２４．５０・・
・・・・反応管、■ａ、Ｖｂ、Ｖｄ、　　・・・・開閉
弁、Ｖｃ・・・・・・三方弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）容器内が常時減圧状態に保たれ、吸引口を備えた
   一次減圧容器と、容器内が一次減圧容器より低圧の減圧
   状態と大気圧以上の状態とに切り換えられ、開閉弁を介
   して排出口が設けられている二次減圧容器とを備え、一
   次減圧容器と二次減圧容器の間が弁を介して連結されて
   いる液体の減圧吸引装置。