JPH0429037A - 凝集パターン検出装置 - Google Patents
凝集パターン検出装置Info
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- JPH0429037A JPH0429037A JP2136020A JP13602090A JPH0429037A JP H0429037 A JPH0429037 A JP H0429037A JP 2136020 A JP2136020 A JP 2136020A JP 13602090 A JP13602090 A JP 13602090A JP H0429037 A JPH0429037 A JP H0429037A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
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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。
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、凝集パターン検出装置に係り、とく↓こ複数
の反応容器部を備えたマイクロプレートをとくに、被測
定物により形成されるマイクロプレートの複数の凝集パ
ターンを自動的に測定する光学手段、CCDラインセン
サ及びその駆動装置等を備えた凝集パターン検出装置に
関する。
の反応容器部を備えたマイクロプレートをとくに、被測
定物により形成されるマイクロプレートの複数の凝集パ
ターンを自動的に測定する光学手段、CCDラインセン
サ及びその駆動装置等を備えた凝集パターン検出装置に
関する。
〔背景の技術]
医療分野においては、従来より、血液粒子やうテックス
粒子さらには炭素粒子等の凝集パターンを判別し、血液
中の種々の成分(例えば、血液型や各種抗体、或いは各
種蛋白質等)やビールス等を検出し分析することが広く
行われている。この凝集パターンの判定方法としては、
所謂マイクロタイター法による手法が比較的多(行われ
ている。
粒子さらには炭素粒子等の凝集パターンを判別し、血液
中の種々の成分(例えば、血液型や各種抗体、或いは各
種蛋白質等)やビールス等を検出し分析することが広く
行われている。この凝集パターンの判定方法としては、
所謂マイクロタイター法による手法が比較的多(行われ
ている。
この凝集パターンに関する判定は、凝集の有無をウェル
(反応容器)内の粒子の分布を成る輝度以下の部分の面
積としてとらえたり、また、標準パターンや標準非凝集
パターンと比較したり、更には検体試料の連続的段階希
釈系列を作成する等により、総合的に判断される。この
場合、凝集パターンの陰影の内、例えば第5図(1)の
ものは陰性とされ、同図(2)のものは陽性とされてい
る。
(反応容器)内の粒子の分布を成る輝度以下の部分の面
積としてとらえたり、また、標準パターンや標準非凝集
パターンと比較したり、更には検体試料の連続的段階希
釈系列を作成する等により、総合的に判断される。この
場合、凝集パターンの陰影の内、例えば第5図(1)の
ものは陰性とされ、同図(2)のものは陽性とされてい
る。
第6図に従来例を示す。この第6図に示す従来例にあっ
ては、マイクロプレート100上に形成されたウェル(
反応容器)100A内の凝集パターンPをCCDライン
センサ101上に光学的に投影させ、このラインセンサ
101若しくはマイクロプレート100を相対的に紙面
に直交する方向に順次微小移動させ、これによって凝集
像Pの二次元画像(明暗の)を得ようとするものである
。
ては、マイクロプレート100上に形成されたウェル(
反応容器)100A内の凝集パターンPをCCDライン
センサ101上に光学的に投影させ、このラインセンサ
101若しくはマイクロプレート100を相対的に紙面
に直交する方向に順次微小移動させ、これによって凝集
像Pの二次元画像(明暗の)を得ようとするものである
。
この第 図において符号102は光源を示し、符号10
3は結像レンズを、又符号104はレンズホルダを各々
示す。
3は結像レンズを、又符号104はレンズホルダを各々
示す。
一方、マイクロプレー1−100は実際には第7図に示
すように凹状の複数の反応容器部(ウェル)100Aを
備えたものが使用されている。そして、例えば、血液中
の成分と試薬との間の抗原抗体反応により、各ウェル中
の検査対象に対して、陰性又は陽性に応して前述したよ
うに第5図に示すような凝集パターンが生成される。
すように凹状の複数の反応容器部(ウェル)100Aを
備えたものが使用されている。そして、例えば、血液中
の成分と試薬との間の抗原抗体反応により、各ウェル中
の検査対象に対して、陰性又は陽性に応して前述したよ
うに第5図に示すような凝集パターンが生成される。
しかしながら、マイクロプレートを装置本体に載置する
場合、その位置は予め機械的に設定されている。このた
め、装置本体の枠体の変形やCCDラインセンサを含む
受光手段等を移動させるための駆動手段の移動開始位置
(原点)に位置づれ等が生しると、凝集パターンに対す
るCCDラインセンサの走査開始点の位置がずれるとい
う不都合が生じている。このCCDラインセンサの走査
開始点の位置ずれは、製品毎に一定していないことから
、これを放置しておくと測定データの信顛性が低くなる
という不都合が生しる。
場合、その位置は予め機械的に設定されている。このた
め、装置本体の枠体の変形やCCDラインセンサを含む
受光手段等を移動させるための駆動手段の移動開始位置
(原点)に位置づれ等が生しると、凝集パターンに対す
るCCDラインセンサの走査開始点の位置がずれるとい
う不都合が生じている。このCCDラインセンサの走査
開始点の位置ずれは、製品毎に一定していないことから
、これを放置しておくと測定データの信顛性が低くなる
という不都合が生しる。
(発明の目的]
本発明の目的は、かかる従来例の有する不都合を改善し
、とくに、凝集パターンに対する測定開始位置を直ちに
設定するとともに、これによって装置全体の信転性向上
を図った凝集パターン検出装置を提供することを、その
目的とする。
、とくに、凝集パターンに対する測定開始位置を直ちに
設定するとともに、これによって装置全体の信転性向上
を図った凝集パターン検出装置を提供することを、その
目的とする。
[課題を解決するための手段]
本発明では、凝集パターンが形成される複数の反応容器
部を備えたマイクロプレートと、このマイクロプレート
の上方に配設された光源と、マイクロプレートの下方に
配設されCCDラインセンサを備えた受光手段とを有し
ている。また、マイクロプレートを固定する装置本体と
、この装置本体に支持され光源及び受光手段を一体的に
所定方向に移動させる移動枠体と、この移動枠体の移動
量を間欠的に若しくは連続的に設定する駆動手段と、こ
の駆動手段の動作を制御する主制御部とを備えている。
部を備えたマイクロプレートと、このマイクロプレート
の上方に配設された光源と、マイクロプレートの下方に
配設されCCDラインセンサを備えた受光手段とを有し
ている。また、マイクロプレートを固定する装置本体と
、この装置本体に支持され光源及び受光手段を一体的に
所定方向に移動させる移動枠体と、この移動枠体の移動
量を間欠的に若しくは連続的に設定する駆動手段と、こ
の駆動手段の動作を制御する主制御部とを備えている。
さらに、マイクロプレートとは別に当該マイクロプレー
ト上の反応容器に対応した複数の貫孔を有する基準プレ
ートを設け、この基準プレートをマイクロプレートの装
備位置に配置したのち駆動手段の始動点から基準プレー
トの貫孔までの距離S0を測定するとともにこれを主制
御部Sこ記憶せしめる。そして、この記憶された距離S
0に基づいて、主制御部が、所定の演算を行い駆動手段
によるマイクロプレート上の反応容器部Gこ対する測定
開始位置の割り出し及びCCDセンサの動作開始のタイ
ミングを定める、等の構成を採っている。これによって
前述した目的を達成しようとするものである。
ト上の反応容器に対応した複数の貫孔を有する基準プレ
ートを設け、この基準プレートをマイクロプレートの装
備位置に配置したのち駆動手段の始動点から基準プレー
トの貫孔までの距離S0を測定するとともにこれを主制
御部Sこ記憶せしめる。そして、この記憶された距離S
0に基づいて、主制御部が、所定の演算を行い駆動手段
によるマイクロプレート上の反応容器部Gこ対する測定
開始位置の割り出し及びCCDセンサの動作開始のタイ
ミングを定める、等の構成を採っている。これによって
前述した目的を達成しようとするものである。
以下、本発明の一実施例を第1図ないし第4図に基づい
て説明する。ここで前述した従来例と同一の構成部材に
ついては同一の符号を用いることとする。
て説明する。ここで前述した従来例と同一の構成部材に
ついては同一の符号を用いることとする。
第1図ないし第2図に示す実施例は、凝集パターンが形
成される複数の反応容器部100Aを備えたマイクロプ
レート100と、このマイクロプレート100の上方に
配設された光源102と、マイクロプレート00の下方
に配設されCCDラインセンサ101を備えた受光手段
90とを存している。さらに、マイクロプレート100
を固定する装置本体91と、この装置本体91に支持さ
れ前述した光源102及び受光手段90を一体的に所定
方向に移動させる移動枠体92と、この移動枠体92の
移動量を間欠的に若しくは連続的に設定する駆動手段9
3と、この駆動手段93の動作を制御する主制御部1と
を備えている。
成される複数の反応容器部100Aを備えたマイクロプ
レート100と、このマイクロプレート100の上方に
配設された光源102と、マイクロプレート00の下方
に配設されCCDラインセンサ101を備えた受光手段
90とを存している。さらに、マイクロプレート100
を固定する装置本体91と、この装置本体91に支持さ
れ前述した光源102及び受光手段90を一体的に所定
方向に移動させる移動枠体92と、この移動枠体92の
移動量を間欠的に若しくは連続的に設定する駆動手段9
3と、この駆動手段93の動作を制御する主制御部1と
を備えている。
マイクロプレート100とは5514こ当該マイクロプ
レー)100上の反応容器100Aに対応した複数の貫
孔2Aを有する基準プレート2が設けられている。この
基準プレートは、主制御部に所定の距離データS0を記
憶させるために使用されるもので、凝集パターン測定時
には不要のものである。この基準プレート2は、前述し
たマイクロプレー1−1・00の装備位置に配置したの
ち駆動手段93の始動点(原点)から基準プレート20
貫孔2Aまでの距離S0を測定するとともにこれを主制
御部1に記憶せしめるために使用される。そして、この
記憶された距離S。に基づいて、主制御部1は、所定の
演算を行って駆動手段93によるマイクロプレート10
0上の反応容器部100Aに対する測定開始位置の割り
出しとCCDラインセンサ101の動作開始のタイミン
グを設定し、以後は全体の動作を制御する。第3図に、
基準プレートの一例を示す。
レー)100上の反応容器100Aに対応した複数の貫
孔2Aを有する基準プレート2が設けられている。この
基準プレートは、主制御部に所定の距離データS0を記
憶させるために使用されるもので、凝集パターン測定時
には不要のものである。この基準プレート2は、前述し
たマイクロプレー1−1・00の装備位置に配置したの
ち駆動手段93の始動点(原点)から基準プレート20
貫孔2Aまでの距離S0を測定するとともにこれを主制
御部1に記憶せしめるために使用される。そして、この
記憶された距離S。に基づいて、主制御部1は、所定の
演算を行って駆動手段93によるマイクロプレート10
0上の反応容器部100Aに対する測定開始位置の割り
出しとCCDラインセンサ101の動作開始のタイミン
グを設定し、以後は全体の動作を制御する。第3図に、
基準プレートの一例を示す。
また、駆動手段93は、第1図及び第4図に示すように
移動体94Aと、この移動体94Aを同図矢印A又はB
方向に移動せしめるねし機構94Bと、このねし機構9
4Bを回転駆動する減速機構付のモータ94Cと、移動
体94Aの往復移動を案内するガイドバー94Dと、こ
のガイドバー94Dの両端部を支持する取付板95A、
95Bとにより構成されている。ねじ機構94Bとして
はボールねじが使用され、これによって動作が円滑に行
われるようになっている。このねじ機構のおねしの一端
がモータ94Cに連結され、他端が前述した取付板95
Bに回転自在に支持されている。
移動体94Aと、この移動体94Aを同図矢印A又はB
方向に移動せしめるねし機構94Bと、このねし機構9
4Bを回転駆動する減速機構付のモータ94Cと、移動
体94Aの往復移動を案内するガイドバー94Dと、こ
のガイドバー94Dの両端部を支持する取付板95A、
95Bとにより構成されている。ねじ機構94Bとして
はボールねじが使用され、これによって動作が円滑に行
われるようになっている。このねじ機構のおねしの一端
がモータ94Cに連結され、他端が前述した取付板95
Bに回転自在に支持されている。
前述したCCDラインセンサ101を含む受光手段90
は、移動体94A上に装備されている。
は、移動体94A上に装備されている。
また、前述したねし機構94Bの他端部近傍の装置本体
上には位置センサ96が装備されている。
上には位置センサ96が装備されている。
この位置センサ96は、移動体94Aの原点位置を出力
する機能を有している。この位置センサ96からの信号
により主制御部1は移動枠体92が原点に位置している
ことを認識し得るようになっている。
する機能を有している。この位置センサ96からの信号
により主制御部1は移動枠体92が原点に位置している
ことを認識し得るようになっている。
基準プレート2は、第3図に示すようにマイクロプレー
ト100と同一の大きさに形成され、また、マイクロプ
レート100上の第1列目の反応容器部100Aの位置
PI(第1図の右端部)と同一の位置に基準穴2Aが設
けられている。そして、この基準プレート2を使用して
、マイクロプレート100を装置本体91上に載置した
場合の反応容器部100Aの位置を、予め主制御部1に
記憶させることができるようになっている。符号IMは
主制御部1に併設されたメモリを示し、符号ISは同じ
く主制御部1に併設された入力盤を示す。
ト100と同一の大きさに形成され、また、マイクロプ
レート100上の第1列目の反応容器部100Aの位置
PI(第1図の右端部)と同一の位置に基準穴2Aが設
けられている。そして、この基準プレート2を使用して
、マイクロプレート100を装置本体91上に載置した
場合の反応容器部100Aの位置を、予め主制御部1に
記憶させることができるようになっている。符号IMは
主制御部1に併設されたメモリを示し、符号ISは同じ
く主制御部1に併設された入力盤を示す。
また、マイクロプレート100が載置される装置本体9
1上で、当該マイクロプレート100と前述した位置セ
ンサ96との間に位置する所定箇所に、ノエーディング
ポイントP。が設けられている。このシェーディングポ
イントP0は板状部材91Aに設けられた長大91Bに
より形成されるようになっている。このンエーディング
ポイントP。は、マイクロプレート100上の1列目の
反応容器部100Aの位置を特定する光学的目印として
機能するようになっている。
1上で、当該マイクロプレート100と前述した位置セ
ンサ96との間に位置する所定箇所に、ノエーディング
ポイントP。が設けられている。このシェーディングポ
イントP0は板状部材91Aに設けられた長大91Bに
より形成されるようになっている。このンエーディング
ポイントP。は、マイクロプレート100上の1列目の
反応容器部100Aの位置を特定する光学的目印として
機能するようになっている。
次に、上記実施例の作用について説明する。
まず、装置全体の製品チエツクが完了して出荷する段階
になると、当該装置の主制御部1に、マイクロプレート
100上の第1列目の反応容器部100Aの位置を正確
に記憶させるための作業が行われる。
になると、当該装置の主制御部1に、マイクロプレート
100上の第1列目の反応容器部100Aの位置を正確
に記憶させるための作業が行われる。
この場合、まず基準プレート2がマイクロプレート10
0の載置位置に載置される。次に、位置センサ96から
の信号を待って移動体94Aが原点位置に居ることをl
tmする。この確認ができた後、駆動手段を作動させて
CCDラインセンサ101及び光源102等を装備した
移動体94AをA方向に移動させる。この移動体94A
の移動が進むと、最初にCCDラインセンサ101はシ
ェーディングポイントP0がらの透過光を捕捉する。
0の載置位置に載置される。次に、位置センサ96から
の信号を待って移動体94Aが原点位置に居ることをl
tmする。この確認ができた後、駆動手段を作動させて
CCDラインセンサ101及び光源102等を装備した
移動体94AをA方向に移動させる。この移動体94A
の移動が進むと、最初にCCDラインセンサ101はシ
ェーディングポイントP0がらの透過光を捕捉する。
更に、移動体94Aの移動が進むと、次にCCDライン
センサ101は基準プレート2の基準穴2Aからの透過
光を捕捉する。
センサ101は基準プレート2の基準穴2Aからの透過
光を捕捉する。
ここで、装置によって異なる二つの距離S(原点から基
準プレート20基準穴2Aの第1列目までの距離)と距
離SP(シェーディングポイントPoの中心部から基準
穴2Aの第1列目までの距離)が測定し記憶される。こ
の測定は主制御部1でモータ94Cの回転数を計数しこ
れを記憶してもよいし、或いは外部から精密測定したの
ち、必要に応して人力盤lSから入力させてもよい。こ
の場合、実際には距離SPが記憶されるようになってい
る。
準プレート20基準穴2Aの第1列目までの距離)と距
離SP(シェーディングポイントPoの中心部から基準
穴2Aの第1列目までの距離)が測定し記憶される。こ
の測定は主制御部1でモータ94Cの回転数を計数しこ
れを記憶してもよいし、或いは外部から精密測定したの
ち、必要に応して人力盤lSから入力させてもよい。こ
の場合、実際には距離SPが記憶されるようになってい
る。
また、基準穴2Aからの透過光の強さは、各基準穴2A
が同一に形成されていることから同一に受光されなけれ
ばならない。このため、この基準穴2Aからの透過光の
強弱により、CCDラインセンサの位置の補正や光源の
明るさの調整等も同時に行われる。
が同一に形成されていることから同一に受光されなけれ
ばならない。このため、この基準穴2Aからの透過光の
強弱により、CCDラインセンサの位置の補正や光源の
明るさの調整等も同時に行われる。
また、基準穴2A及びシェーディングポイントP、の各
中心部の位置は、主制御部1が明るさのピークを捕捉す
ることにより特定される。この場合、明るさのピーク位
置とモータ94Cの回転数との関係は前述した位置セン
サ96の位置を基準として算定され記憶されるようにな
っている。
中心部の位置は、主制御部1が明るさのピークを捕捉す
ることにより特定される。この場合、明るさのピーク位
置とモータ94Cの回転数との関係は前述した位置セン
サ96の位置を基準として算定され記憶されるようにな
っている。
このように、本実施例では、予め基準プレートを使用し
てマイクロプレート100上の反応容器部100Aの位
置を主制御部に記憶させるようにしたことから、製品(
装置本体)間の寸法のバラツキがあっても各装置本体毎
に特定された距離SP(場合によってはS)によって直
ちにCCDラインセンサ101を受光走査位置に移動さ
せることができ、これによって凝集パターンの検出を迅
速に行うことができるという利点があり、装置全体の信
転性向上を図ることができる。
てマイクロプレート100上の反応容器部100Aの位
置を主制御部に記憶させるようにしたことから、製品(
装置本体)間の寸法のバラツキがあっても各装置本体毎
に特定された距離SP(場合によってはS)によって直
ちにCCDラインセンサ101を受光走査位置に移動さ
せることができ、これによって凝集パターンの検出を迅
速に行うことができるという利点があり、装置全体の信
転性向上を図ることができる。
C発明の効果〕
本発明は以上のように構成され機能するので、これによ
ると、凝集パターンの測定のたびにオペレータが位置の
調整を行う必要が全くなくなり、従って凝集パターンの
迅速な測定及び当該測定の自動化が可能となり、同一性
能の装置を生産することができるので装置の体動性を著
しく向上させることができるという従来にない優れた凝
集パターン検出装置を提供することができる。
ると、凝集パターンの測定のたびにオペレータが位置の
調整を行う必要が全くなくなり、従って凝集パターンの
迅速な測定及び当該測定の自動化が可能となり、同一性
能の装置を生産することができるので装置の体動性を著
しく向上させることができるという従来にない優れた凝
集パターン検出装置を提供することができる。
第1図は本発明の一実施例を示す斜視図、第2図は第1
図の光源部とラインセンサ及び装置本体の位置関係を示
す説明図、第3図は第1図の動作の調整用として使用さ
れる基準プレートの一例を示す斜視図、第4図は第1図
の動作を示す説明図、第5図(t)(2)は凝集パター
ンの例を示す説明図、第6図は従来例を示す説明図、第
7図はマイクロプレートを示す説明口である。 ■・・・主制御部、1s・・・入力盤、IM・・・メモ
リ、2・・・基準プレート、’2A・・・貫孔、9o・
・・受光手段、91・・・装置本体、92・・・移動枠
体、93・・・駆動手段、100・・・マイクロプレー
ト、100A・・・反応容器部、101・・・CCDラ
インセンサ、102・・・光源。 出願人 鈴木自動車工業株式会社 代理人 弁理士 高 橋 勇 第 ! 図 第 図 ’?4A 第 図 (& 、a、ン 第 図 手 続 補 正 書(方式) %式% 事件の表示 平成2年特許願第136020号 2゜ 発明の名称 凝集パターン検出装置 補正をする者 事件との関係
図の光源部とラインセンサ及び装置本体の位置関係を示
す説明図、第3図は第1図の動作の調整用として使用さ
れる基準プレートの一例を示す斜視図、第4図は第1図
の動作を示す説明図、第5図(t)(2)は凝集パター
ンの例を示す説明図、第6図は従来例を示す説明図、第
7図はマイクロプレートを示す説明口である。 ■・・・主制御部、1s・・・入力盤、IM・・・メモ
リ、2・・・基準プレート、’2A・・・貫孔、9o・
・・受光手段、91・・・装置本体、92・・・移動枠
体、93・・・駆動手段、100・・・マイクロプレー
ト、100A・・・反応容器部、101・・・CCDラ
インセンサ、102・・・光源。 出願人 鈴木自動車工業株式会社 代理人 弁理士 高 橋 勇 第 ! 図 第 図 ’?4A 第 図 (& 、a、ン 第 図 手 続 補 正 書(方式) %式% 事件の表示 平成2年特許願第136020号 2゜ 発明の名称 凝集パターン検出装置 補正をする者 事件との関係
Claims (1)
- (1)、凝集パターンが形成される複数の反応容器部を
備えたマイクロプレートと、このマイクロプレートの上
方に配設された光源と、前記マイクロプレートの下方に
配設されCCDラインセンサを備えた受光手段とを有し
、 前記マイクロプレートを固定する装置本体と、この装置
本体に支持され前記光源及び受光手段を一体的に所定方
向に移動させる移動枠体と、この移動枠体の移動量を間
欠的に若しくは連続的に設定する駆動手段と、この駆動
手段の動作を制御する主制御部とを備えた凝集パターン
検出装置において、 前記マイクロプレートとは別に当該マイクロプレート上
の反応容器に対応した複数の貫孔を有する基準プレート
を設け、この基準プレートを前記マイクロプレートの装
備位置に配置したのち前記駆動手段の始動点から基準プ
レートの貫孔までの距離S_0を測定するとともにこれ
を前記主制御部に記憶せしめ、 この記憶された距離S_0に基づいて、前記主制御部が
、所定の演算を行い前記駆動手段による前記マイクロプ
レート上の反応容器部に対する測定開始位置の割り出し
及び前記CCDセンサの動作開始のタイミングを定める
ことを特徴とした凝集パターン検出装置。
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