JPH04265140A - 試薬の撹拌装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は血液凝固能検査や免疫測
定等、生物試料中の成分の分析に適用される試薬の撹拌
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば血液凝固能の自動検査装置では、
血しょう（検体）に試薬を注入して凝固時間等が測定さ
れるが、多数の検体の連続的な検査を可能にするため、
試薬ボトルがセットされる。また、検体ごとに種々の検
査ができるように、種々の試薬が備えられなけばならな
い。これらの試薬のうち沈澱性を有するものは、常時あ
るいは定期的に撹拌する必要がある。従来の試薬撹拌装
置としては、第一に、試薬ボトル内に入れたスターラピ
ースを試薬ボトルの下側に設けたマグネチックスターラ
の回転駆動により回転させるもの、第二に試薬ボトルを
振動させるもの、さらに第三に、試薬ボトルに入れた磁
性ビーズを外部下方に設けた磁石群の駆動により吸着又
は反発移動させるもの（特開昭６２−３６１８２号公報
、特開昭６２−１３３３５４号公報）等がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いずれ
の装置でも複雑な駆動機構が必要であり、特に第一、第
二の装置では、選択された試薬ボトルを駆動機構と一体
的に吸引装置まで移動させる必要があり、そのための機
構が非常に複雑化する。また、第三の装置では、磁性ビ
ーズが球形で、磁気吸着又は反発による直線運動をする
だけで撹拌効率が悪い等の問題があった。本発明はかか
る問題点を解決することを課題とし、簡単な構造で効率
よく撹拌することができる試薬の撹拌装置を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
、本発明は、回動可能に設けたターンテーブルと、該タ
ーンテーブル上に載置され、スターラピースが入れられ
た試薬ボトルと、ターンテーブルの下方に環状で、かつ
、交互に異極に配列した複数の磁石とを備えたものであ
る。前記磁石の配列を円形にし、その中心をターンテー
ブルの回動中心から偏心させることが望ましい。

【０００５】

【作用】ターンテーブルを回転させると、試薬ボトルが
ターンテーブルの軸回りを旋回する。この旋回中、試薬
ボトルがある磁石に接近すると、内部のスターラピース
の一極が当該磁石に吸引され、続いてその磁石を通過す
る際に同極が対向することになるので、スターラピース
は１８０度回転する。これが順次繰り返されることによ
り、スターラピースが回転運動を行なう結果、試薬は撹
拌される。磁石の配列が円形で、その中心がターンテー
ブルの回動中心から偏心していれば、ターンテーブルの
回動中心から各磁石までの距離が異なるので、試薬ボト
ル内のスターラピースは回転運動を行なうと同時に、半
径方向に移動して往復運動を行なう結果、撹拌効率がさ
らに高まる。また、各磁石と離れた場所にスターラピー
スがあっても、ターンテーブルの回転により、どこかで
スターラピースは磁石に吸引されることから、撹拌ミス
がない。

【０００６】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面に従って説明す
る。図２は、本発明に係る装置を備えた血液凝固能自動
検査装置１を示し、この装置１は、ベース２に試薬ター
ンテーブル３と、反応ターンテーブル４と、電磁誘導加
熱装置５と、先端にノズル６を有するノズルアーム７と
を有している。試薬ターンテーブル３には、平面形状が
扇形の複数の試薬ボトル８が環状に配列されて載置され
ている。この各試薬ボトル８には、血液凝固能検査用の
異なった試薬がそれぞれ収容され、約１５℃に冷蔵保存
されている。その中には沈殿性を有する試薬もある。ま
た、試薬ターンテーブル３の外周には、複数の挿入穴９
ａを有する環状のインキュベータ９が載置されている。 このインキュベータ９はヒータにより約３７℃に保持さ
れている。

【０００７】前記各試薬ボトル８には棒磁石からなるス
ターラピース１８が投入されている。試薬ターンテーブ
ル３の下方のベース２には、図１中２点鎖線Ｐ１で示す
ように、複数の磁石１９が試薬ターンテーブル３の軸３
ａの回りに環状に、交互に異極に配設されている。その
配列は試薬ターンテーブル３の軸３ａから偏心した位置
に中心Ｍを有する円形であり、試薬ボトル８がノズル６
による吸引位置Ｓに位置した時に磁石１９が試薬ノズル
８の口８ａから最も離れるようになっている。

【０００８】反応ターンテーブル４には、試験管状の透
明容器であるセル１１を保持する複数のセルホルダ１２
が周方向に列設されている。反応ターンテーブル４の左
側には、セルケース２１に保持されたセル１１を反応タ
ーンテーブル４に供給するセル供給装置２０が設けられ
ている。また、反応ターンテーブル４の前方には、検体
分注装置３０が設けられている。この検体分注装置３０
は、上下に昇降可能で、かつ、前後方向に移動可能な図
示しない検体ノズルを備え、検体ホルダ３２に保持され
た検体容器３３内の検体を、反応ターンテーブル４のセ
ルホルダ１２に保持されたセル１１内に分注するように
なっている。前記セル供給装置２０と検体分注装置３０
との間には、供給されたセル１１内に磁性体からなる図
示しない撹拌用ビーズを投入するビーズ供給装置５０が
設けられている。なお、６０は、血液凝固を測定する光
学測定装置である。

【０００９】電磁誘導加熱装置５は、前記試薬ターンテ
ーブル３と反応ターンテーブル４の間に設けられ、その
加熱コイル内に挿入されるノズル６を電磁誘導作用によ
り発熱させるようになっている。ノズルアーム７は、ベ
ース２に軸７ａを中心に回動可能に設けられるとともに
、ノズルアーム７が昇降することにより、先端のノズル
６が前記試薬ターンテーブル３の試薬ボトル８の口８ａ
、インキュベータ９の挿入穴９ａ、反応ターンテーブル
４のセル１１及び誘導加熱装置５の加熱コイル内に抜脱
して、試薬ボトル８内の試薬を吸引して加熱し、さらに
当該試薬をセル１１内に注入可能になっている。

【００１０】以上の構成からなる血液凝固能自動検査装
置１は、各部分が所定の動作を行うように、マイクロコ
ンピュータにより制御される。以下、その動作を説明す
る。セル供給装置２０によりセルケース２１内の一個の
セル１１が反応ターンテーブル４のセルホルダ１２に供
給されると、反応ターンテーブル４が図中反時計回りに
所定角度回動し、ここで、検体分注装置３０により当該
セル１１内に検体が分注される。この後、反応ターンテ
ーブル４が時計周りに所定角度回動してビーズ供給装置
５０により当該セル１１内に図示しないビーズが投入さ
れると同時に、当該セル１１に隣接するセルホルダ１２
に新たなセル１１が供給される。この動作が繰り返され
ることにより、反応ターンテーブル４のセルホルダ１２
に順次セル１１が供給されて当該セル１１に検体が分注
されてゆく。

【００１１】一方、ノズルアーム７の先端のノズル６は
、予めインキュベータ９の挿入穴９ａに挿入されて３７
℃に加温されている。また、装置１がスタートした直後
に、試薬ターンテーブル３は１回転され、これにより各
試薬ボトル８内のスターラピース１８は、図２に示すよ
うに、各磁石１９のいずれかに磁力保持された状態にな
っている。ノズル６は、ノズルアーム７の動作により、
インキュベータ９から離脱して吸引位置にある試薬ボト
ル８内の１５℃に冷蔵された試薬を所要量だけ吸引する
。このとき、試薬ボトル８内のスターラピース１８は口
８ａから離れた位置で磁石１９に保持されているので、
ノズル６に干渉することはなく、安全である。

【００１２】吸引された試薬はノズル６の保有熱により
加熱され、これと同時にノズル６は試薬により冷却され
てαだけ温度が低下する。この後、ノズル６はノズルア
ーム７の動作により、誘導加熱装置５の加熱コイル内に
所定時間挿入され、試薬とともに３７℃に加熱される。 続いて、ノズルアーム７の動作により、ノズル６内の試
薬が反応ターンテーブル４のセル１１内に注入され、試
薬と検体との凝固前処理反応が行われる。次に、ノズル
アーム７の動作により、ノズル６はインキュベータ９の
挿入穴９ａに戻されて３７℃に保温される。セル１１は
、投入されたビーズとベース２に設けた図示しない磁石
との作用により内部の反応液が撹拌されながら、図示し
ない適宜機構により光学測定装置６０に移動され、凝固
時間が計測される。

【００１３】以上のようにして一種類の試薬が検体に注
入されると、次の検体に必要な試薬の試薬ボトル８が選
択され、その試薬ボトル８は試薬ターンテーブル３の回
動により、その軸３ａ回りを旋回してノズル６の下の吸
引位置に移動し、同様の動作が繰り返される。このよう
に新たな試薬が選択され、試薬ターンテーブル３が回動
して試薬ボトル８が旋回する毎に、以下に説明するよう
に、各試薬ボトル８内の沈澱性を有する試薬はその内部
のスターラピース１８によって撹拌される。

【００１４】図１に示すように、ある試薬ボトル８がＡ
位置から反時計回りにＣ位置まで旋回する場合を考える
と、当初Ａ位置においてＮ極の磁石１９にＳ極が保持さ
れていたスターラピース１８は、試薬ボトル８の旋回に
伴って隣のＳ極の磁石１９′に接近するとＮ極が当該磁
石１９′（Ｓ極）に吸引される。そして、スターラピー
ス１８はこの磁石１９′（Ｓ極）の上を通過する際に同
極が対向することになるので、１８０度回転してそのＮ
極が当該磁石１９′（Ｓ極）に保持される。さらに、試
薬ボトル８が旋回してＢ位置を通過すると、スターラピ
ース１８はそのＳ極が磁石１９″（Ｎ極）に吸引され、
該磁石１９″（Ｎ極）を通過中に前記同様にして１８０
度回転し、向きを変える。

【００１５】このようにして、スターラピース１８が各
磁石１９を通過する毎に１８０度回転する結果、この回
転運動により試薬ボトル８内の沈澱性試薬は撹拌される
。また、磁石１９の配列中心Ｍが試薬ターンテーブル３
の軸３ａから偏心していて、各磁石１９の軸３ａからの
距離が異なっているので、スターラピース１８は各磁石
１９を通過する毎に半径方向に移動し、この往復運動に
よっても試薬は撹拌される。

【００１６】なお、前記実施例では磁石１９の配列を円
形にし、その中心Ｍを試薬ターンテーブル３の軸３ａか
ら偏心させたが、これに限るものではなく、試薬ターン
テーブル３の軸３ａを環状に囲む配列であれば任意の配
列にすることができる。たとえば、試薬ターンテーブル
３の軸３ａと同心の円形配列にしたり、あるいは図１中
２点鎖線Ｐ２で示すような楕円配列にしてもよい。後者
の場合、試薬ボトル８が１回旋回する間にスターラピー
ス１８は半径方向に２往復することになるので、さらに
撹拌効率が高まる。

【００１７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１及び２に係る発明によれば、試薬ボトルがターンテー
ブルの軸回りを旋回する間、交互に異極に配列された磁
石に順次吸引されて、回転運動を行なうので、球形ビー
ズが単なる直線運動を行なう従来の装置に比べて、試薬
は効率よく撹拌される。また、ターンテーブル上の任意
に選択した試薬ボトルを吸引位置に移動させるには、従
来は撹拌装置と一体に移動させる必要があったが、本発
明では単にターンテーブルを回転させるだけでよく、撹
拌駆動源としての磁石は移動させる必要がないので、構
造が極めて簡単である。しかも、その移動中にも各試薬
ボトルの試薬は撹拌されることになり、ボトルの移動と
撹拌動作が同時に行なわれるので、別個の機構を設ける
必要がなく、装置が小型化される。特に、請求項２に係
る発明によれば、試薬ボトル内のスターラピースが回転
運動とともに往復運動を行なうため、さらに効率よく撹
拌されるという効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明に係る試薬の撹拌装置の動作説明図
である。

【図２】　　本発明に係る試薬の撹拌装置を備えた血液
凝固能検査装置の平面図である。

【符号の説明】

３…ターンテーブル、　　　　８…試薬ボトル、１８…
スターラピース、　　１９…磁石。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　回動可能に設けたターンテーブルと、
   該ターンテーブル上に載置され、スターラピースが入れ
   られた試薬ボトルと、ターンテーブルの下方に環状で、
   かつ、交互に異極に配列した複数の磁石とを備えたこと
   を特徴とする試薬の撹拌装置。
2. 【請求項２】　　前記磁石の配列が円形で、その中心が
   ターンテーブルの回動中心から偏心していることを特徴
   とする請求項１に記載の試薬の撹拌装置。