JPH0339654A - 生化学分析装置 - 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、たとえば血液、尿等の被検査液を長尺テスト
フィルムに点着して該長尺テストフィルムの光学濃度を
測定することにより、被検査液中の生化学物質の物質濃
度を求める生化学分析装置に関するものである。

（従来の技術） 被検査液の中の特定の化学成分を定性的もしくは定量的
に分析することは様々な産業分野において一般的に行な
われている操作である。特に血液や尿等、生物体液中の
化学成分または有形成分を定量分析することは臨床生化
学分野において極めて重要である。

近年、被検査液の小滴を点着供給するだけでこの被検査
液中に含まれている特定の化学成分または有形成分を定
量分析することのできるドライタイプの化学分析スライ
ドや長尺テストフィルムが開発され（特公昭５３−２１
８７７号、特開昭５５−１８４３５６号、米国特許第３
．５２６．４８０号、特開平１−２０４５３号。

特開平１−２０４５４号、特開平１−２０４５５号等）
、実用化されている。これらの化学分析スライドや長尺
テストフィルム等を用いると、従来の湿式分析法に比し
て簡単且つ迅速に試料液の分析を行なうことができるた
め、その使用は特に数多くの被検査液を分析する必要の
ある医療機関、研究所等において好ましいものである。

このような化学分析スライドや長尺テストフィルム等の
検査体を用いて被検査液中の化学成分等の定量的な分析
を行なうには、被検査液を検査体に計量点着させた後、
これをインキュベータ（恒温機）内で所定時間恒温保持
（インキュベーション）して呈色反応（色素生成反応）
させ、次いで被検査液中の所定の生化学物質と検査体に
含まれる試薬との組み合わせにより予め選定された波長
を含む測定用照対光をこの検査体に熱射してその反射光
学濃度を測定し、この光学濃度を、あらかじめ求めてお
いた光学濃度と所定の生化学物質の物質濃度との対応を
表わす検量線を用いて被検査液中の所定の生化学物質の
物質濃度を求めるように構成された生化学分析装置が用
いられる。

上記生化学分析装置のうち、複数種類の生化学物質のそ
れぞれの物質濃度の測定に用いる長尺テストフィルムを
用意しておいて、これらの長尺テストフィルムを多数並
べて収容し、また被検査液も多数並べて収容しておいて
、各被検査液を順次取り出して該６被検査液について測
定対象とする生化学物質（“これを「Ａ−１定項目」と
呼ぶ。）に対応した長尺テストフィルムに点着し、その
光学濃度を／１ｌｌｌ定して各測定項目に対応した物質
濃度を求めるように構成され生化学分析装置がある（た
とえば上記特開平１−２０４５３号、同１−２０４５４
号、同１−２０４５５号公報参照）。

このように構成された生化学分析装置において、多数収
容された各被検査液の測定を順次行なう方法として、一
つの被検査液に対応する全ての測定項目の測定が終了し
た後、次の被検査液を取り出して点着、測定を行なう方
法が通常考えられる。

（発明が解決しようとする課題） ところが、測定項目によっては、点着後さほど時間を置
かずにすぐに光学濃度ｌＰ」定を行なって物質濃度を求
めることのできる項目もあり、点着後室らく時間を置い
てから光学濃度測定を行なうべき項目もある。したがっ
である被検査液の全てのＡ１１ｌ定項目の測定が終了す
るまでの時間は、その被検査液の各測定項目のうちの測
定に最も時間を要する生化学物質の種類および被検査液
内の生化学物質の物質濃度等によって定まり、前述のよ
うに一つの被検査液の測定が全て終了した後に次の被検
査液の測定を開始するようにすると、上記最も時間を要
する測定項目の７ｊＰｊ定が終了するまで次の被検査液
の測定を開始することができず、これにより単時間あた
りの処理能力が制限されることになる。

本発明は、上記制限を排し、処理能力を向上させた生化
学分析装置を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明の生化学分析装置は、 複数の被検査液を収容する被検査液収容部と、前記被検
査液中の所定の生化学物質との化学反応により光学濃度
変化を生ずる試薬を含有する、複数種類の前記生化学物
質のそれぞれと対応した複数種類の長尺テストフィルム
のいずれか一つをそれぞれ収容する複数のテストフィル
ム収容手段からなるテストフィルム収容部と、前記被検
査液収容部から前記被検査液を取り出し、前記テストフ
ィルム収容部に収容された前記複数種類の長尺テストフ
ィルムのうち該取り出した被検査液の各測定項目に対応
した一種類又は複数種類の前記長尺テストフィルムに該
取り出した被検査液を点着し、前記点着の行われた前記
各長尺テストフィルムの各光学濃度を測定して、該各光
学濃度に基づいて前記各測定項目に対応した前記各生化
学物質の各物質濃度を求める測定部とを備えた生化学分
析装置において、 前記測定部が、前記長尺テストフィルムに前記被検査液
を点着し該長尺テストフィルムの光学濃度を測定して対
応する前記物質濃度を求める、前記複数のテストフィル
ム収容手段のそれぞれに対応して備えられた複数の測定
手段と、前記複数の測定手段に対し前記物質濃度を求め
るための動作の開始を指示する制御手段とを有し、 前記制御手段が、測定待ちの前記被検査液の前記各測定
項目についての測定を開始することが可能となった各タ
イミングで、対応する前記各測定手段に対し、該測定待
ちの前記被検査液についての前記動作の開始を指示する
ように構成されていることを特徴とするものである。

ここで、前記「複数の測定手段」は、各テストフィルム
収容手段毎にたとえば点着手段や光学濃度測定手段を独
立に有していてもよいが、これを要件としているもので
はなく、ハードウェア上はたとえば全てのテストフィル
ム収容手段に共通に一つの点着手段、一つの光学濃度測
定手段を有するものであってもよい。この場合、該点着
手段。

該光学濃度測定手段の、各テストフィルム収容手段に収
容された各長尺テストフィルムに点着を行なう機能、各
テストフィルム収容手段に収容された各長尺テストフィ
ルムの光学濃度を測定する機能が前記「複数の測定手段
」のそれぞれの構成に含まれるものと観念される。

（作　　用） 本発明の生化学分析装置は、制御手段が、測定待ちの被
検査液の各測定項目についての測定を開始することが可
能となった各タイミングで、測定中の被検査液の全ての
測定項目についての測定の終了を待つことなく、該“測
定開始可能な測定項目については、該測定待ちの被検査
液について測定を開始するように測定手段に指示するよ
うに構成されているため、各測定項目毎に測定していな
いアキ時間が減り、装置全体としての単位時間あたりの
処理能力が向上する。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例について説明する。

第２図は、本発明の生化学分析装置の一実施例を示した
斜視図である。

図示の生化学分析装置ｌＯには、透明なｉｌｌが備えら
れており、この蓋１１を開けて被検査液、長尺テープ状
の長尺テストフィルム１２等をこの装置Ｉ０内に収容し
および取り出すように構成されている。

この装置１０には、たとえば血清、尿等の多数の被検査
液を円状に配列して収容する被検査液収容部１３が備え
られており、ここに収容された被検査液は、後述するよ
うに点着手段１４により取り出され点着される。長尺テ
ストフィルム１２は、被検査液中の測定したい特定の化
学成分または有形成分毎にその成分のみと呈色反応′を
示す試薬を含有させる等、Ａｌ１定項目に対応して複数
種類の長尺テストフィルム１２が用意されている。この
長尺テストフィルム１２の未使用の部分は、フィルム供
給カセット１５内に巻かれており、上記測定に使用した
部分は、フィルム巻取カセットｔｅ内に巻かれている。

またこれらのカセット１５．１８内のり−ル１５ａ、１
８ａの中央部には、後述するようにして長尺テストフィ
ルム１２を装置ｌＯ内に収容した後、このフィルム１２
をフィルム供給カセット１５から引き出すためおよびフ
ィルム供給カセット１５内に巻き戻すためのモータの回
転軸と係合する孔１５ｂ、１８ｂが設けられている。長
尺テストフィルム１２はカセット１５．１６に巻かれた
まま、装置ｌＯ内に収容される。フィルム供給カセット
ｉ５とフィルム巻取カセット１６とは、この図に示すよ
うに分離されている。この装置ｌＯを用いて同時に複数
項目の測定が行なえるようにテストフィルム収容部１７
には多数個の長尺テストフィルム１２の未使用の部分を
並列させて収容できるよう、長尺テストフィルム１２を
１つずつ収容する多数のテストフィルム収容手段から構
成されている。

点着手段１４はその先端に点着用ノズル１４ａを有し、
レール１８上に乗せられた移動手段１９によりレール１
８が延びる方向に移動され、被検査液収容部１３から被
検査液を取り出し、各テストフィルム収容部１７内から
後述するようにして引き出された長尺テストフィルム１
２上に点着する。また、移動手段１９は、点着手段１４
を上下方向にも移動するよう構成されており、この移動
手段１９により点着手段１４がレール１８の延びる左右
方向に移動されるときは、この点着手段は上昇した位置
にあり、上記被検査液の取り出し、点着、および後述す
る洗浄の際には、下降される。

点着用ノズル１４ａは、長尺テストフィルム１２上に点
着したあとテストフィルム収容部１７と被検査液収容部
１３の間に、この両者に近接して配置されたノズル洗浄
部２０で洗浄され、次の点着に再使用される。

点着されたテストフィルム１２は、後述するように、イ
ンキュベータによりインキュベートされ、各テストフィ
ルム収容手段毎に設けられた測光部６０（第４図参照）
において光学濃度の測定が行なわれる。

装置１０全体の作動の制御、ａｌｌｌｌ−タの処理等は
、回路部２１とこの回路部２１に接続されたコンピュー
タ２２により行なわれる。回路部２１の前面に設けられ
た操作・表示部２３には、装置ＩＯの電源スィッチや装
置ＩＯにおける消費電流をモニタするための電流計等が
備えられている。コンピュータ２２には装置１０に指示
を与えるキーボード２４、指示のための補助情報や測定
結果等を表示するＣＲＴデイスプレィ２５、測定結果を
印字出力するプリンタ２６、および装置ｌＯに各種の指
示を与えるための命令や測定結果のデータ等を記憶保存
しておくためのフロッピィディスクを収容するフロッピ
ィディスク装置２７が備えられている。

第３図は、第２図に斜視図を示した生化学分析装置ｌＯ
の主要部の平面図である。

テストフィルム収容手段は、この中から引き出された全
てのテストフィルムの点着位置２Ｂが直線上に並ぶよう
に構成されてちり、さらにこの直線上にノズル洗浄部２
０、および被検査液収容部１３内の被検査液取出し位置
１３ｂが配列されるように構成されている。

被検査液収容部１３は、多数個の被検査液をほぼ円状に
配された収容部１３ａ内に収容するように構成されてい
る。また、この被検査液収容部１３は、はぼ円状に配さ
れた収容部１１ａが回転されるように構成されており、
この収容部１３ａに収容された被検査液のうち、次の測
定に用いる被検査液が取出し位置１３ｂに位置するよう
に図示しない回転手段により自動的に回転される。収容
部１３ａに収容された被検査液の蒸発による変質を防ぐ
ために、取出し位置１３ｂ以外の収容部１３ａの上には
図示しない蓋がかぶせられる。

点着手段１４は、レール１８上に乗った移動手段１９に
よりレールの延びる方向に移動され、取出し位置１３ｂ
から被検査液を取り出し長尺テストフィルム上の点着位
置２８に点着する。

第４図は第３図のｘ−ｘ’線に沿った断面の要部を示す
断面図である。

長尺テストフィルム１２は、フィルム供給力セラ）１５
に収納されて装置１０内に装填され、装置■０内で使用
されるにつれて、順次フィルム巻取カセット１６に巻取
られる。フィルム供給カセット１５は、内部が一例とし
て１５℃に温調された保冷庫５ｏに収容され、フィルム
巻取カセット１６は巻取室５１に収容される。保冷庫５
０は、断熱材からなる壁部５０ａによって囲まれたカセ
ット収容部５０ｃ内にフィルム供給カセット１５を収容
するものであり、壁部５０ａには、該カセット収容部５
０ｃの内部を上記所定の温度に冷却する冷却装置５８が
取り付けられており、該カセット収容部５０ｃ内は略均
−な温度に保たれる。カセット収容部５０ｅが上記のよ
うに低温に保持されることによりカセット収容部５０ｃ
内のフィルム供給カセット１５の温度も上記低温に保持
される。またフィルム供給カセット１５内には図示しな
い乾燥剤が収納されており、カセット１５の内部は乾燥
状態に保たれている。カセット１５のフィルム取出し口
１５ｄから引き出された長尺テストフィルム１２は、壁
部５０ａのフィルム引出し口５０ｂを経て、最後はフィ
ルム巻取カセット１Ｂに巻き取られる。

上記フィルム巻取カセット１６内のり−ル１６ａの中央
部に設けられた孔１８ｂには、この巻取室５１に設けら
れた巻取用モータ５３の回転軸が係合し、このモータ５
３の回転に従って長尺テストフィルム１２がフィルム供
給カセット１５から保冷庫５０の前記フィルム引出し口
５０ｂを経由して間欠的に引き出され、フィルム巻取カ
セット１６に巻き取られる。

フィルム供給カセット１５とフィルム巻取カセット１Ｂ
の間の長尺テストフィルム１２が露出した部分には、こ
のフィルムを一旦内部に保持した後順次通過させるイン
キュベータ５５が配されており、このインキュベータ５
５内には長尺テストフィルム１２と被検査液との呈色反
応による光学濃度を測定するための測光部６０が設置さ
れている。

上述したように長尺テストフィルム１２はモータ５３の
回転により保冷庫５０から間欠的に引き出され、図中左
方向に間欠的に送られる。フィルム１２が送られる際に
はインキュベータ５５の上蓋５５ａが矢印Ａ方向に上昇
している。長尺テストフィルム１２が移動すると、上蓋
５５ａが矢印Ｂ方向に下降して長尺テストフィルムｉ２
を押す。次いで上蓋５５ａのノズル挿入孔５５ｂを塞い
でいたシャッタ５４が図中右方向に移動し１続いてノズ
ル１４ａが図示のように下降して上記ノズル挿入孔５５
ｂを通じて長尺テストフィルム１２上に被検査液が点着
される。さらにその後ノズル１４ａが上昇し、シャッタ
５４が左方向に移動してノズル挿入孔５５ｂをふさぎ、
インキュベータ５５内と外部との空気の出入りを防いで
インキュベータ内部が所定の温度（例えば３７℃〉に保
たれる。被検査液が点着された被測定部１２ａは、この
インキュベータ５５内において所定時間（−例として４
分間）恒温保持される。測光部ＢＯにより、点着の前後
、インキュベーション終了後、またはその途中において
長尺テストフィルム１２の点着を行なった被測定部１２
ａの光学濃度が測定される。

この濃度測定は、光照射手段６１から発せられた予め選
定された波長を含む光をフィルム１２に照射し、フィル
ム１２への入射光、該フィルム１２からの反射光をそれ
ぞれ光検出器８２．８３により検出することにより行な
われる。

測光部６０により測定され求められた濃度信号は、コン
ピュータ２２に入力され、コンピュータ２２に記憶され
ている光学濃度と物質濃度との換算表（検量線）を用い
て、被検査液中の対応する生化学物質の物質濃度が求め
られる。

第１Ａ図は、本実施例における測定部を表わすブロック
図である。

本実施例においては、第２図に示した各テストフィルム
収容手段内に各検査項目（Ａ項目、Ｂ項目、Ｃ項目、・
・・・・・、Ｚ項目）にそれぞれ対応した長尺テストフ
ィルム１２が収容されており、点着手段１４の各長尺テ
ストフィルム１２に点着する機能。

各テストフィルム収容手段内に対応して備えられた各ｉ
１？Ｊ光部、および各測光部から入力された濃度信号か
ら物質濃度を求めるコンピュータ２２の各測光部に対応
する各機能が、各Ａカ１定手段１ａ、　ｌｂ、・・・・
・・、　ｌｚを構成するものと観念される。

また、各相定手段１ａ、　ｌｂ、・・・・・・、　ｌｚ
に、該各測定手段１ａ、　ｌｂ、・・・・・・、　ｌｚ
のそれぞれに対応した測定項目（Ａ項目、Ｂ項目、Ｃ項
目、・・・・・・、Ｚ項目）の測定の開始を指示するコ
ンピュータ２２の機能が制御手段２と観念される。

各被検査液が彼検査液収容部１３内の各収容部ｔａａに
収容される毎に、キーボード２４から該被検査液に対す
るａｌｌ定項目が人力される。

被検査液収容部１３に収容された多数の被検査液のそれ
ぞれについて人力された検査項目は、制御手段２内のメ
モリに入力される。

第１Ｂ図は、制御手段２内のメモリの内容を概念的に示
した図である。

現在、第扉被検査液測定項目情報３ａに従ってＡ項目を
含む各測定項目に対応する長尺テストフィルムへの点着
、光学濃度の測定が行なわれている状態であるとする。

また、制御手段２では、測定待ちの第７ｒＬ＋１被検査
液の測定項目情報３ｂが参照され、この第扉十１被検査
液についてもＡ項目の測定を行なう必要があることが認
識されているものとする。

この状態でＡ項目用測定手段１ａから第れ被検査液につ
いてのＡ項目の測定が終了した旨の情報Ｒ１＆が制御手
段２に人力され、かつ点着手段１４が第扉＋１被検査液
を点着できる状態にあることが確認されると、制御手段
２ではｆｉｍ被検査液心間するＡ項目以外の項目の測定
が未だ終了していなくても、第虱＋１被検査液について
Ａ項目の測定を開始するようＡ項目用測定手段１ａに指
示Ｓｅｍが出され、Ａ項目用測定手段１ａではただちに
第■＋１被検査液についての点着、測定を開始する。

以上はＡ項目について説明したが他の項目についても同
様である。

以上のようにして、各測定手段１ａ、　ｌｂ、　ｌｃ、
・・・・・・、　ｌｚにおける測定が終了すると、他の
測定手段における測定を待たずにその各測定手段１ａ、
　ｌｂ。

ｌｃ、・・・・・・、　ｌｚによる次の測定を開始する
ようにしたため、無駄時間が最少限に押えられる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明の生化学分析装置は
、測定中の被検査液の全ての測定項目についての測定の
終了を待つことなく、測定待ちの被検査液の各測定項目
についての測定を開始することが可能となった各タイミ
ングで、次の測定を開始するように制御手段から各測定
手段に指示するように構成されているため、各測定手段
の測定が行なわれていない時間が減り、装置全体の処理
能力が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は、測定部の一例を表わすブロック図、第１Ｂ
図は、制御手段内のメモリの内容の一例を概念的に示し
た図、 第２図は、本発明の一実施例に係る生化学分析装置を示
した斜視図、 第３図は、第２図に示した生化学分析装置の主要部の平
面図、 第４図は、第３図のｘ−ｘ’線に沿った断面の要部を示
す断面図である。 ｌｚ・・・測定手段 ｌＯ・・・生−化学分析装置 ｌａ、　　ｌｂ、　　ｌｃ、　　−−−−・−。 ２・・・制御手段 １２・・・長尺テストフィルム １２ａ　−・・披１１１１Ｊ定部 １３・・・被検査液収容部 １４ａ・・・点着ノズル １７・・・テストフィルム収容部 ５０・・・保冷庫 ５５・・・インキュベータ ６１・・・光照射手段 １２ｂ・・・被測定面 １４・・・点着手段 ５１・・・巻取室 ６０・・・測光部 ８２、８３・・・光検出器 第 １Ａ！！１ 第 ２ 図 第 図 ד」

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の被検査液を収容する被検査液収容部と、前記被検
   査液中の所定の生化学物質との化学反応により光学濃度
   変化を生ずる試薬を含有する、複数種類の前記生化学物
   質のそれぞれと対応した複数種類の長尺テストフィルム
   のいずれか一つをそれぞれ収容する複数のテストフィル
   ム収容手段からなるテストフィルム収容部と、前記被検
   査液収容部から前記被検査液を取り出し、前記テストフ
   ィルム収容部に収容された前記複数種類の長尺テストフ
   ィルムのうち該取り出した被検査液の各測定項目に対応
   した一種類又は複数種類の前記長尺テストフィルムに該
   取り出した被検査液を点着し前記点着の行われた前記各
   長尺テストフィルムの各光学濃度を測定して、該各光学
   濃度に基づいて前記各測定項目に対応した前記各生化学
   物質の各物質濃度を求める測定部とを備えた生化学分析
   装置において、 前記測定部が、前記長尺テストフィルムに前記被検査液
   を点着し該長尺テストフィルムの光学濃度を測定して対
   応する前記物質濃度を求める、前記複数のテストフィル
   ム収容手段のそれぞれに対応して備えられた複数の測定
   手段と、前記複数の測定手段に対し前記物質濃度を求め
   るための動作の開始を指示する制御手段とを有し、 前記制御手段が、測定待ちの前記被検査液の前記各測定
   項目についての測定を開始することが可能となった各タ
   イミングで、対応する前記各測定手段に対し、該測定待
   ちの前記被検査液についての前記動作の開始を指示する
   ように構成されていることを特徴とする生化学分析装置
   。