JPH0443818Y2

JPH0443818Y2 -

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Publication number: JPH0443818Y2
Application number: JP1984166991U
Authority: JP
Priority date: 1984-11-02
Filing date: 1984-11-02
Publication date: 1992-10-15
Also published as: JPS6182271U

Description

【考案の詳細な説明】〔技術分野〕本考案は不溶性担体を用いる分析装置、特に免
疫学的分析装置に用いる担体投入装置に関するも
のである。

〔従来技術〕

不溶性担体を用いる分析装置は種々の形式のも
のが提案されており、出願人も、例えば特開昭56
−147067号においてその一つを提案している。こ
のような不溶性担体を用いる自動分析装置におい
て、多数の反応管を回転テーブルの円周上に配置
し、このテーブルの周囲に担体投入装置、被検試
料分注装置、試薬分注装置、担体排出装置、洗浄
装置などを配置し、順次の反応管に担体を所定個
数投入しながら分析を行なうようにしたものが知
られている。このような分析装置においては、担
体投入装置および担体排出装置が正確に動作する
ことが分析精度を確保する上で必要である。担体
投入装置および担体排出装置は種々の形式のもの
が提案されている。例えば実願昭58−11222号に
は担体投入装置が、実願昭58−11223号には担体
排出装置が、それぞれ記載されている。しかし、
このような担体投入排出装置では必ずしも担体を
確実に投入、排出できるとは限らない。従来、反
応管内の担体が投入および排出がされたことをチ
エツクすることが提案されていなかつたため、担
体投入装置、担体排出装置が正確に動作しない場
合にも、被検試料分注装置や試薬分注装置は通常
のように動作してしまうため、適切な分析が行な
われなかつたり、被検試料だけでなく、担体や試
薬や洗浄液が無駄に消費されてしまう欠点があつ
た。特に被検試料は他の分析に使用されることが
多いので、余分にはない場合もあり、そのような
場合には再検査ができなくなる欠点もある。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、上述した従来例の欠点を解決
し、担体投入装置および担体排出装置が正常に動
作したか否かを検知する手段を設けることによ
り、分析精度を向上させると共に、被検試料や担
体、試薬の無駄な消費を回避することができる免
疫学的分析に用いる担体投入装置を提供しようと
するものである。

〔考案の概要〕

本考案は、ターンテーブル上の複数の反応容器
と、該反応容器に予め所定の抗体または抗原を付
着させた担体を投入する担体投入装置と、担体収
容容器内にある担体を検知する担体検知装置と、
反応容器上に設けられ担体投入装置に保持された
担体を検知する担体投入検知装置と、所定量の試
薬を反応容器に分注する試薬分注装置と、所定量
の酵素標識試薬を該反応容器に分注する標識試薬
分注装置と、担体に結合した抗体または抗原とし
て遊離している抗体または抗原とを分離するＢ−
Ｆ分離装置と、所定量の発色試薬を反応容器に分
注する発色試薬分注装置と、反応容器の検体を比
色測定する測定装置と、該検液測定後に反応容器
に残存している担体を排出する担体排出装置と、
該担体排出装置が正常に動作しているか否か検知
する担体排出検知装置と、反応容器内の残存検液
の排出および反応容器の洗浄を行う洗浄装置とを
備え、上記各装置とターンテーブルを間欠的に移
動させる間欠駆動装置とからなることを特徴とす
る酵素免疫自動分析装置に関するものである。

〔実施例〕

第１図は本考案を実施する免疫学的分析装置の
一例の全体の構成を示す線図である。本例ではタ
ーンテーブル１を回転自在に配置し、このターン
テーブルの円周上に多数の反応管２を配列する。
ターンテーブル１は矢印ａで示す方向に間欠的に
回転するが、その停止位置をP₁〜P₈で示す。こ
れらの位置にある反応管に対しては所定の動作が
行なわれるようになつている。すなわち、位置
P₁には予め所定の抗体または抗原を付着させた
担体を投入する担体投入装置３を配置し、順次の
反応管２内に所定個数の担体を投入する。また位
置P₁には、本考案による担体投入検知装置５を
設け、担体投入装置が正確に動作しているか否か
を検知する。後で詳述する担体用容器上には担体
検知装置４を配置し、担体が担体容器内にセツト
されているかどうかを検知する。位置P₂には試
料分注装置６を配置し、所定量の試料を反応管２
内に分注する。本例の分析装置は競合法によるも
のとし、位置P₃に、所定量の酵素標識試薬を反
応管２へ分注する標識試薬分注装置７を配置す
る。このようにして抗原−抗体反応を行なわせ
る。次に位置P₄には担体に結合された抗体また
は抗原と、フリーな抗体または抗原とを分離する
（これを一般にＢ−Ｆ分離と云う）ために、Ｂ−
Ｆ分離装置８を配置する。このＢ−Ｆ分離装置８
は反応管２内の検液を排出し、洗浄液または緩衝
液によつて担体および反応管を洗浄するものであ
る。次の位置P₅には発色試薬分注装置９を設け、
所定量の発色試薬を反応管２内に分注する。この
発色試薬は担体に結合されている標識酵素の存在
下で呈色反応をするものである。位置P₆には測
定装置１０を設け、反応管２内の検液を吸引して
フローセルへ導き、比色測定する。位置P₇には
担体排出装置１１を設け、反応管２内に残存して
いる担体を排出する。後で詳述する担体廃棄位置
には本考案による担体排出検知装置１２を設け、
担体排出装置が正確に動作しているか否かを検知
する。最後に位置P₈には洗浄装置１３を設け、
反応管２内の残存検液の排出及び反応管２の洗浄
を行なう。上述した各装置３〜１３はターンテー
ブル１の間欠駆動装置１４と共に中央処理装置１
５に接続し、ターンテーブル１の間欠送りと同期
して駆動するように構成されている。

本考案の免疫学的分析装置では、担体投入装置
３と関連して担体検知装置４と担体投入検知装置
５とを設け、担体排出装置１１と関連して担体排
出検知装置１２を設け、担体投入装置３、担体排
出装置１１が正確に動作しているか否かをチエツ
クする。ここで担体投入装置３、担体排出装置１
１が正確な動作を行なつた反応管については、以
後の操作は通常のように行なうが、正確な担体投
入動作が行なわれない反応管については、試料分
注、酵素標識試薬分注、Ｂ−Ｆ分離、発色試薬分
注、測定操作及び洗浄はすべて行なわない。ま
た、正確な担体排出動作が行なわれない反応管に
ついては、洗浄、担体投入、試薬分注、酵素標識
試薬分注、Ｂ−Ｆ分離、発色試薬分注および測定
操作はすべて行なわない。このような制御処理は
中央処理装置１５によつて行なうことができる。
したがつて、試料および担体、試薬はもとより洗
浄液または緩衝液の浪費はなくなると共に誤つた
分析結果が出力されることもなくなり、分析精度
および信頼度の向上を図ることができる。

次に担体投入装置について説明する。第２図は
第１図に示す免疫学的分析装置に用いる担体投入
装置の一例の構成を示す線図である。担体用容器
２０は多数の同一担体２１を収容するロート状の
収容部２２を備え、この収容部２２の最下部の出
口には収容部２２内の担体をその自重によりほぼ
垂直下方からほぼ水平方向に順次連ねて彎曲して
案内する通路２３を連結する。この通路２３の出
口には水平方向に案内される担体を衝当てて停止
させる停止部材としても作用する担体取出し通路
２４を、ほぼ垂直上方に延在して連結し、この担
体取出し通路２４を経て通路２３の出口に担体取
出し通路２４に当接して位置決めされている担体
２１を取出すことにより自動的に次の担体が担体
取出し通路２４に当接して通路２３の出口に位置
決めされるように構成する。なお、担体用容器２
０内には緩衝液２５を注入し、この緩衝液内に担
体２１を浸漬しておく。

本例では、クチゴム２６を有する吸引ノズル２
７を担体用容器２０の担体取出し通路２４の延長
上、反応ラインの所定の位置に移動可能で、かつ
担体取出し通路２４の延長上および反応ラインの
所定の位置においては昇降可能に設け、反応ライ
ンにある反応容器２を吸引ノズル２７が位置決め
される上記所定の位置に循環搬送して免疫学的分
析を行なう。この吸引ノズル２７は三方弁２８を
経て大気に選択的に連通させるようにすると共
に、この三方弁２８および排液容器２９を経て吸
引ポンプ３０に連結する。なお、本例では反応容
器２として大径部および小径部を有するＵ字管を
用い、大径部に担体２１を投入すると共に、担体
２１はＵ字管の大径部から容易に出し入れでき、
かつ小径部には入らない大きさとする。

第２図において、担体用容器２０から担体２１
を１個ずつ取出してこれを反応ラインの所定の位
置P₁に順次搬送される反応容器２に順次投入す
る場合の動作について説明する。先ず、吸引ノズ
ル２７を担体用容器２０の担体取出し通路２４の
延長上に位置させ、その後吸引ノズル２７の通路
を三方弁２８により閉塞した状態でこれを下降さ
せて担体取出し通路２４内に侵入させ、クチゴム
２６を通路２３の出口に位置決めされている担体
２１に当接または近接させる。この状態で、吸引
ノズル２７を三方弁２８を介して吸引ポンプ３０
に連通させて担体２１を吸引保持する。その後、
吸引ノズル２７を上昇させて担体取出し通路２４
から脱却させてから反応ラインの所定の位置P₁
にある反応容器２上に位置させ、この状態で吸引
ノズル２７の通路を三方弁２８を介して大気に連
通させることにより、吸引ノズル２７に吸引保持
して取出した担体２１を反応容器２内に投入す
る。担体用容器２０の通路２３の出口に位置決め
されている担体２１が吸引ノズル２７により吸引
保持されて取出されると、次の担体２１が自動的
に担体取出し通路２４に当接して通路２３の出口
に位置決めされる。したがつて、以上の操作を反
応ラインの所定の位置に順次搬送させる反応容器
２に対して行なうことにより、担体用容器２０か
ら担体２１を１個ずつ確実に取出して、これを順
次の反応容器２に投入することができる。

次に担体検知装置について説明する。第３図
Ａ，Ｂは第１図に示す免疫学的分析装置に用いる
担体検知装置の一例の構成を示す線図であり、機
械的に担体を検知するものである。担体容器２０
の担体取出し通路２４の軸方向に昇降するアーム
３１を設け、このアーム３１に吸引ノズル２７を
摺動自在に配置する。吸引ノズル２７には、アー
ム３１からの脱落を阻止するためのストツパ３２
ａを一体的に形成すると共にフランジ３２ｂを形
成して、このフランジ３２ｂとアーム３１との間
にコイルバネ３３を介挿する。さらに担体取出し
通路２４の軸線方向にマイクロスイツチ３４をア
ーム３１と一体的に設け、このマイクロスイツチ
のアクチユエーターを吸引ノズル２７のストツパ
ー３２ａの移動通路内に突出させておく。

第３図Ａに示すように担体容器２０の通路２３
の出口に担体２１が位置決めされている場合に
は、アーム３１および吸引ノズル２７を降下させ
て行くと吸引ノズル２７の先端のクチゴム２６が
担体２１と当接し吸引ノズル２７は停止する。こ
のときアーム３１は、引き続き降下するのでコイ
ルバネ３３が圧縮される。この状態で、吸引ノズ
ル２７のストツパ３２ａはマイクロスイツチ３４
のアクチユエータを駆動し、マイクロスイツチ３
４をオンとする。

第３図Ｂに示すように通路２３の出口に担体２
１が位置しないときには、吸引ノズル２７はアー
ム３１と共に下降するのでマイクロスイツチ３４
は、オフとなる。したがつてマイクロスイツチの
出力信号を第１図に示す中央処理装置１５を用い
て処理することにより担体容器２０の通路２３の
出口に担体２１が正しくセツトされているか否か
を検知することができる。

次に担体投入検知装置について説明する。第４
図Ａ〜Ｃは第１図に示す免疫学的分析装置に用い
る担体投入検知装置の一例の構成を示す線図であ
り、光学的に担体を検知するものである。

本例では、担体投入のため位置P₁上に移動し
てくる吸引ノズル２７の担体投入位置に、光源３
５と、受光器３６とを担体２１に対向して配置す
る。

第４図Ａに示すように担体投入前は、担体投入
位置において吸引ノズル２７は担体２１を吸引保
持しているため、受光器３６に光源３５からの光
は入射しない。又、第４図Ｂに示すように、担体
２１を反応管２内に落下投入後は、受光器３６に
光が入射するようになる。したがつて、受光器３
６の光電変換出力を図１に示す中央処理装置１５
で処理することで担体投入前に担体２１が担体投
入停止位置に正しくセツトされているか否かを、
また、担体投入が正しく行なわれたか否かを正確
に検知することができるので試料や試薬が無駄に
消費されることはなくなる。

第４図Ｃは担体投入の他の例を示すものであ
る。第４図Ｃは第４図Ａ〜Ｂに示すものと同一作
用を成すものは同一の符号を付して表わす。担体
投入動作について説明する。担体投入位置にある
担体２１を吸引保持している吸引ノズル２７を下
降させて担体２１を反応管２内底部に当接または
近接させる。この状態で吸引ノズル２７の通路を
三方弁２８を介して大気に連通させることによ
り、吸引ノズル２７に吸引保持した担体２１を反
応容器底部に静置する。次に、吸引ノズル２７を
上昇させて反応容器２内から脱却させて再び担体
投入位置にもどる。

このように、吸引ノズル２７を反応容器底部近
く移動して担体を静置投入することにより、反応
容器上部から担体が落下した場合に生ずる反応管
２の破壊を容易に防止できる。

次に担体排出装置について説明する。第５図は
第１図に示す免疫学的分析装置に用いる担体排出
装置の一例の構成を示す線図である。本例ではク
チゴム３７を有する排出ノズル３８を担体廃棄箱
３９上の担体廃棄位置に移動可能で、かつ反応管
２の停止位置P₇にある反応管２の軸線上におい
て昇降可能に設ける。この排出ノズル３８は、三
方弁４２を経て大気に選択的に連通させるように
すると共に、この三方弁４２および排液容器４０
を経て吸引ポンプ４１に連結する。

第５図において、反応管２から担体２１を取り
出して担体廃棄箱に廃棄する場合の動作について
説明する。先ず、排出ノズル３８を位置P₇の反
応管２の直上に位置させ、その後、排出ノズル３
８の通路を三方弁２８により閉塞した状態でこれ
を下降させて反応管２内に侵入させ、クチゴム３
７を反応管底部に位置する担体２１に当接または
近接させる。この状態で排出ノズル３８を三方弁
４２を介して吸引ポンプ４１に連通させて担体２
１を吸引保持する。その後、排出ノズル３８を上
昇させてから担体廃棄箱の担体廃棄位置に移動
し、この状態で排出ノズル３８の通路を三方弁４
２を介して大気に連通させることにより、排出ノ
ズル３８に吸引保持して取り出した担体２１を担
体廃棄箱３９内に廃棄する。

次に、担体排出検知装置について説明する。第
６図Ａ，Ｂは第１図に示す免疫学的分析装置に用
いる担体排出検知装置の一例の構成を示す線図で
あり、光学的に担体を検知するものである。本例
では担体排出のため、位置P₇上から移動してく
る排出ノズル３８の担体廃棄位置に光源４２と受
光器４３とを担体２１に対向して配置する。

第６図Ａに示すように、担体廃棄位置において
担体廃棄前は、排出ノズル３８は担体２１を吸引
保持しているため、受光器４３に光源４２からの
光は入射しない。また、第６図Ｂに示すように、
担体２１を担体廃棄箱３９内に廃棄後は、受光器
４３に光が入射するようになる。したがつて、受
光器４３の光電変換出力を図１に示す中央処理装
置１５で制御処理することで、担体廃棄が正しく
行なわれたか否かを正確に検知することができる
ので誤つた分析結果がとり込まれたり、試料や試
薬が無駄に消費されることはなくなる。

本考案は上述した実施例にのみ限定されるもの
ではなく、種々の変形を加えることができる。例
えば上述した分析装置は競合法による酵素免疫分
析装置としたが、サンドイツチ法による酵素免疫
分析装置とすることもできるし、酵素標識以外の
螢光標識や放射性標識を用いる分析装置として構
成することもできる。また、担体投入および排出
検知装置も上述した実施例以外の構成とすること
もできる。例えば光源と受光器を使用する代り
に、機械式のものとして、担体にアクチユエータ
を当接し検知することもできる。又磁性体を含む
担体の場合は近接スイツチを利用したものとする
こともできる。さらに担体投入排出装置が正確に
動作していない反応管を検知したときに警報を発
生するように構成することもできる。

〔考案の効果〕

上述した本考案によれば、担体投入装置および
担体排出装置が正確に動作しているか否かを検知
し、担体投入装置、担体排出装置が正確に動作し
ていない反応容器については試料、担体、試薬等
を分注しないようにしたため、試料や担体、試薬
が無駄に消費されることがなくなる。また、担体
投入装置、担体排出装置が正確に動作した反応容
器だけについて常に試料の分注が行なわれるので
再検査の必要がなくなり、分析時間の短縮を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を実施する免疫学的分析装置の
一例の全体の構成を示す図、第２図は第１図に示
す免疫学的分析装置に用いる担体投入装置の一例
の構成を示す線図、第３図Ａ，Ｂは第１図に示す
免疫学的分析装置に用いる担体検知装置の一例の
構成を示す線図、第４図Ａ〜Ｃは第１図に示す免
疫学的分析装置に用いる担体投入検知装置の一例
の構成を示す線図、第５図は第１図に示す免疫学
的分析装置に用いる担体排出装置の一例の構成を
示す線図、第６図Ａ，Ｂは第１図に示す免疫学的
分析装置に用いる担体排出検知装置の一例の構成
を示す線図である。１……ターンテーブル、２……反応管、３……
担体投入装置、４……担体検知装置、５……担体
投入検知装置、６……試料分注装置、７……標識
試薬分注装置、８……Ｂ−Ｆ分離装置、９……発
色試薬分注装置、１０……測定装置、１１……担
体排出装置、１２……担体排出検知装置、１３…
…洗浄装置、１４……間欠駆動装置、１５……中
央処理装置、２０……担体用容器、２１……担
体、２２……収容部、２３……通路、２４……担
体取り出し通路、２５……緩衝液、２６，３７…
…クチゴム、２７……吸引ノズル、２８，４２…
…三方弁、２９，４０……排液容器、３０，４１
……吸引ポンプ、３１……アーム、３２ａ……ス
トツパ、３２ｂ……フランジ、３３……コイルバ
ネ、３４……マイクロスイツチ、３５，４２……
光源、３６，４３……受光器、３８……排出ノズ
ル、３９……担体廃棄箱。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

ターンテーブル上の複数の反応容器と、該反応
容器に予め所定の抗体または抗原を付着させた担
体を投入する担体投入装置と、担体収容容器内に
ある担体を検知する担体検知装置と、反応容器上
に設けられ担体投入装置に保持された担体を検知
する担体投入検知装置と、所定量の試薬を反応容
器に分注する試薬分注装置と、所定量の酵素標識
試薬を該反応容器に分注する標識試薬分注装置
と、担体に結合した抗体または抗原と遊離してい
る抗体または抗原とを分離するＢ−Ｆ分離装置
と、所定量の発色試薬を反応容器に分注する発色
試薬分注装置と、反応容器の検体を比色測定する
測定装置と、該検液測定後に反応容器に残存して
いる担体を排出する担体排出装置と、該担体排出
装置が正常に動作しているか否か検知する担体排
出検知装置と、反応容器内の残存検液の排出およ
び反応容器の洗浄を行う洗浄装置とを備え、上記
各装置とターンテーブルを間欠的に移動させる間
欠駆動装置とからなることを特徴とする酵素免疫
自動分析装置。