JPH0477669A - 自動分析装置 - 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） この発明は、生化学的分析や免疫学的分析を行う超簡易
型自動分析装置に関する。

（従来技術とその課題） 生物的体液である血液、リンパ液、尿又はこれらから（
））られる生成物は、患者の健康に関する諸情報を提供
してくれるため、従来から生物的体液の生化学的分析や
血清学的分析を行う自動分析装置か種々開発され゛〔い
る。

しかしながら近年の自動分析装置にあっては、多くの検
査項目を１台の自動分析装置で短時間で処理しようとす
る傾向か強いため、自動分析装置が複雑化・大型化・高
価格化・高速化されている。

このため、それほど多くの検体数及び検査項目を必要と
しない地域病院や開業医等の中小病院ては、この種の大
型・高性能の自動分析装置を設置する必然性に乏しいこ
とから、この種の大型・高性能の自動分析装置が設置さ
れている専門血液検査センターに目病院患者の血液検査
を依頼しているのか現状である。

このような現状において、上記地域病院や中小病院にお
いて緊急検査が必要な事態が発生した場合、その都度緊
急検査用血液を上記専門血液検査センターに送っていた
のでは１分析結果か得られるまでに多くの時間を必要と
することから手術に間に合わない等の不都合か発生しや
すく、かつ。

コストの無駄も生じ易いという問題を有していた。

この発明は、かかる現状に鑑み創案されたものであって
、その目的とするところは、−日の検査数が少ない地域
病院や中小病院において、無駄なく、かつ、ローコスト
で迅速に血液検査を行うことかできる自動分析装置を提
供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、この発明にあっては、自動分
析装置を、複数個の反応容器を所定間隔毎に保持するエ
ンドレスベルト体と、この反応容器を試料分注位置から
試薬分注位置を経て光学測定位置まで順次間欠移送する
ベルト駆動装置と、上記試料分注位置で所要量の試料を
分注する試料分注装置と、上記移送路の上方に配設され
所定の試薬分注位置において測定項目に対応する試薬を
分注する試薬分注装置と、上記反応容器内の反応液を光
学的に測定する光学測定装置と、を有してａｊ＆シたこ
とを特徴とするものである。

〔実施例〕

以下、添付図面に示す一実施例に基き、この発明の詳細
な説明する。

第１図に示すように、この実施例に係る自動分析装置Ａ
は、複数個の反応容器１を所定間隔毎に保持するエンド
レスベルト体２と、この反応容器ｌを所定のタイミング
で試料分注位置・第１試薬分注位置・第２試薬分注位置
・攪拌位置・光学測定位置まて直線状に移送するベルト
駆動装置Ｂと、サンプル容器５から吸引した試料を上記
試料分注位置で反応容器ｌに所要量分注する試料分注装
置Ｇと、上記試薬分注位置で試薬容器Ｒ６゜Ｒ２から吸
引された測定項目に対応する第１または第２試薬を上記
反応容器１に所要量分注する試薬分注装置Ｒと、光学測
定装置と、測定か終了した反応容器ｌを洗浄する洗詐装
置（図示せず）と、から構成されている。

エンドレスベルト体２は、第４図に示すように、コンベ
アピース３を連結して構成されており、該コンベアピー
ス３は、突起６．凹部７．保持穴部８及び凸部９を有し
て構成されている。

従って、コンベアピース３の突起６を他のコンベアピー
ス３の凹部７に嵌合することでベルト状につなげること
かでき、これにより可撓性を有する無端コンベアが形成
される。また、コンベアピース３の保持穴部８には５反
応容器ｌがその軸方向に自在に滑動できるように嵌合係
止される。

このように構成されてなるエンドレスベルト体２を駆動
するベルト駆動装置Ｂは、第２図及び第３図に示すよう
に構成されている。

同図において、側板１０ａまたはｌＯｂによって支持さ
れたローラｌｌａ、ｌｌｂには、スプロケット１２．１
３が固定されており、該スプロケット１２．１３は２図
示しない駆動装置によって回転駆動される。

即ち、上記スプロケット１２．１３は、第４図に示すコ
ンベアピース３に設けた凸部６と噛み合っており、該ス
プロケット１２．１３の回転により：エンドレスベルト
体２は矢印方向に間欠的或は連続的に移動する。

それ故、コンベアピース３の保持穴部８に保持された反
応容器ｌも、上記エンドレスベルト体２と共に移動する
。

このようにしてエンドレスベルト体２と共に移動する反
応容器ｌは、先ず、恒温槽１４に達し、該恒温槽１４に
達した反応容器ｌは、恒温槽１４の下り斜面を移動する
に従って次第に沈み込む方向へと下降し、最下降位置で
試料分注装置Ｇにより血清検体が分注されると共に、こ
の状態のまま第１試薬分注位置（図示せず）及び第２試
薬分注位Ｍ（図示せず）へと移送され、該位置で測定項
目に対応する第１−第２試薬が夫々分注された後、光学
側定位ｆｆ１（図示せず）で反応容器ｌ内の反応試料は
光学的に比色測定される。

このようにして光学測定作業が終了した反応容器ｌは、
さらに第２図矢印方向へと移動し、恒温槽１４の上り斜
面を移動してローラｌｌｂに達し１次第に反転される。

この反転時に１反応容器１がエンドレスベルト体２から
脱落しないように、滑り板１５が設けられている。

この滑り板１５の中央部には１反応容器ｌの移動力向と
平行に細溝１６が形成されており１反応容器ｌの反転時
に流れ出る検体試料や試薬を直ちに下方へ落して受板１
７へと流れ込む量が最少限となるように構成されている
。

また、反応容器ｌの頭部は、滑り板１５によって支えら
れたまま移動し１次いで、コ字形をし。

かつ、底部がわずかに傾斜している受板１７へと移動す
る。この受板１７も滑り板１５と同様、反応Ｉｓ器１の
移動方向に平行に細溝１６が形成されており１反応容器
ｌの反転時に流れ出る検体試料や試薬を直ちに下方へ落
して受板１７へと流れ込む髪が最少限となるように構成
されている。尚。

この受板１７も沿り板１５と同様１反応容器ｌの頭部を
支えるように構成されている。

また、上記受板１７には、複数個の細い長孔１８が開設
されており、該長孔１８は、上記反応容器Ｉの移動方向
と１（角に開設されている。

このように移送される反応容器１は、受板１７を移動し
Ｃいるときに洗浄される。即ち、この洗ｆｆ、作業は、
受板１７に固定された洗浄ノズル１９ａによって反応容
器１の上方から洗浄水をかけて反応容器ｌの外周面を洗
浄し、次に、タンク６２に固定された洗浄ノズル１９ｂ
によって反応容器ｌの下方から洗浄水をかけて反応容器
ｌの内周面を洗浄し、さらに、タンク６２に固定された
洗浄ノズル１９ｃによって反応容器ｌのドカから蒸留水
をかけて反応容器ｌの内周面を洗浄するように構成され
ている。

洗浄ノズル１９ｂ及び１９ｃから出た水流は、受板１７
に設けられた長孔１８を通って反応容器ｌに噴射された
後、再び該長孔１８を通って下方へと流出する。

この受板１７の下部には、カバー２０か設けられており
、水滴の飛散か防止されている。

かかる作業か終了した後、上記反応容器ｌは引き統いて
移送され、第２の滑り板６０に達すると１次第に正文の
状態に戻り、再び試料分注位置へと戻る０反応容器１が
ｍ２の滑り板６０を移動する際に、タンク６２に固定さ
れた乾燥ノズル６１による熱風乾燥作業が行われ、反応
容器ｌに付着している水滴は、下方を落されると共に。

残った水分は熱風により乾燥される。

また、上記受板１７の下方には、第２図及び第３図°に
示すように、タンク６２が、側板１０ａ、１０ｂに固定
されてなるベース６３に固定されて配設されており、上
方から落ちてくる水滴及び測定済の検体試料や試薬は、
該タンク６２内に収容される。

このようにしてタンク６２内に収容された液体は、バイ
ブロ４を通って装置外部の排液タンク（図示せず）へと
廃棄される。

尚、恒温槽１４の上段部１４ａ及び受板１７は、第３図
に示すように、エンドレスベルト体２を支えると同時に
、その移動方向のガイドも兼ねている。また、該恒温！
４１４の下部には、遮蔽板１４ｂが固定されており、洗
浄ノズル１９ｂ、１９ｃによる水滴か恒温槽１４に飛散
しないように構成されている。

それ故、この実施例に係る反応容器ｌの移送は、エンド
レスベルト体２のコンベアピース３に、軸方向に摺動自
在に保持された多数の反応容器ｌは、順次、恒温槽１４
で加温されつつ検体試料・第１・第２試薬の注入が行わ
れ、所定時間経過後に、光学測定装置による比色測定が
行オ）れた後１反転して残存液を廃棄し、倒立状態で洗
浄・乾燥作業が行われた後、再び、正立して試料分注位
置へと戻され、以下同様の手順に従って移送される。こ
のとき、上記反応容器ｌは、恒温槽１４、滑り板１５．
受板１７．滑り板６０によって、移動する全工程にわた
って常に下から支えられるので１反応容器ｌがエンドレ
スベルト体２から脱落することがない。

試料分注装ＭＧは、第１図と第５図に示すように、摺動
溝２１内に嵌装されるサンプルラック２２と、このサン
プルラック２２に保持されたサンプル容器５内の試料を
サンプル吸引位置で所要閂吸引するサンプリングとベッ
ト２３と２から構成されている。

上記サンプルラック２２は、第５図に示すように、上記
サンプル容器５を保持するためのサンプルカップホルダ
２５か嵌装される縦断面略凹状の収納部か検数個直列に
形成されていると共に、その奥行側側壁部には、透窓２
６か開設されている。

この透窓２６は、上記サンプルカップホルダ２５に貼着
されたオーダーマーク体２７に入力されている情報を光
学読み取り装置（図示せず）によって読み取るために開
設されている。

オーダーマーク体２７には、当該サンプルカップホルダ
２５に保持されるサンプル容器５内の試ネ４に関するＩ
Ｄ情報、例えば、患者識別番号や測定項目の他シーケン
シャル番号などが光学的に読み取り可能な態様で表示さ
れている。

尚、上記サンプル容器５には、一般試料を収納する他、
データ補正のための検量線用の試料が収容される。

」−記サンプルラック２２は、手動若しくは公知の駆動
装置を介してサンプル容器５をサンプル吸引位置にセッ
トするように構成されている。

このようにして所定のサンプル容器５かサンプル吸引位
置まで移送されると、同サンプル容器５内の試料は、サ
ンブリンクピペット２３を介して所要量吸引された後、
反応容器ｌ内に分注される。

サンプリングビベ・ソト２３は、公知のサンブリンクピ
ペットの構成と同様、一端か軸２４に軸支されたアーム
２８と、このアーム２８の他端に配設されたとベット２
３と、このピペット２３に連通接続され、上記試料を所
要量吸引して反応容器ｌに吐出するサンブリンクポンプ
（図示せず）と、上記アーム２８をサンプル吸引位置か
ら試料分注位Ｍｃ、さらには洗浄位置（図示せず）へと
所定のタイミンクで回動制御し各位置で昇降制御する駆
動装置（図示せず）と、から構成されている。

この試料の計量方式は、吸上系内を水で満たしておき、
空気を介して試料と水とを隔離した状態て吸引計量した
後、試料のみを吐出させ、この後内部から洗浄水を通し
てビベ・ント２３の内部を洗浄する。この洗浄のとき、
ピペット２３は、勿論ピペット洗浄位置にセットされて
おり、該ピペット２３の外表面に付着した試料は同位置
で洗浄される。

試薬装置Ｒは、第６図と第７図に示すように。

所要数の第１試薬容器Ｒ１と第２試薬容器Ｒ８か上記反
応容器りの移送路の真上に直列に配設されており、これ
ら各第１試薬容器Ｒ，と第２試薬容器Ｒ３は、レール３
０に沿って第７図左右方向へ移動可能に配設されている
。

このように配設されてなる試薬容器Ｒ０Ｒ３は、試薬か
収容された室部３１と、この室部３１内の試薬を所要量
吸引し分注するポンプ部３２と、が一体形成されており
、上記室部３１の上部には液注入口が形成され、該液注
入口にはキャップ３３が着脱自在に装着されている。尚
。

図中符号３４は、キャップ３３に貫通形成された空気孔
である。

上記ポンプ部３２は、−条の流路溝３５か垂直に穿設さ
れたピストンロット３６を進退動可能に、かつ、液密に
嵌装する有底円筒状の弁室３７と、一端が該弁室３７に
連通接続され他端かＬ記室部３１に連通接続された一条
の液体吸引流路３８と、一端か上記室部３１に連通接続
され他端か吐出管Ｐに連通接続された一条の液体分注流
路３９とから構成されており、上記ピストンロット３６
を後記するピストンロッド回転切換装置Ｔによって１８
０度毎に回転切換することで、方の液体吸引流路３８と
流路＠３５が連通しているときは、液体分注流路３９か
ピストン口・ンド３６の周面３６ａで液密に閉塞され、
また、液体分注流路３９と流路溝３５が連通していると
きは、液体吸引流路３８かビスｌ−ンロット３６の周面
３６ａで液密に閉塞されるように構成されている。

また、上記吐出管Ｐは、前記ポンプ部３２の下端に着脱
可能に螺合され、吐出管Ｐの流路と前記液体分注流路３
９とか連通接続されると共に、該吐出管Ｐの下端部は、
前記移送路にセットされた反応容器ｌに臨む位置にセッ
トされている。

尚、上記実施例ては、第１試薬容器Ｒ１と第２試薬容器
Ｒ２の試薬か収容される室部３１と、この室部３１内の
試薬を所要量吸引し分注するポンプ部３２と、か一体に
形成された場合を例にとり説明したか、この発明にあっ
てはこれに限定されるものではなく５例えば、試薬の交
換時における容器のランニングコストの低減及び製造コ
ストの低減を防止するため、上記室部とポンプ部とを別
体形成し、室部のみを交換するように構成することもで
きる。

また、上記実施例ては、ｗＳｌ試薬容器Ｒ１と第２試薬
容器Ｆｔｔとを−のレール３０に直列状に配置した場合
を例にとり説明したか、この発明にあってはこれに限定
されるものではなく、例えば、第１試薬容器Ｒ６ど！ｆ
Ｓ２試薬容器Ｒ２とを人々別のレールに直列状に配列し
、各レールを移送路方向に移動可能に取り付けることで
、より多くの試薬を配置できるように構成してもよいこ
と勿論である。

一方　ピストンロット回転切換装置Ｔは、上記試薬分注
位置の真−Ｌに配設されており、ピストンロット３６の
上端部に配設された下部歯車４０と、該上部歯車４０の
下方に所定間隔隔てて配設された下部歯車４１と、上記
ピストンロット３６の上端に配設された押圧体４２と、
から構成されており、該押圧体４２の係合溝４３には、
Ｗ８Ｌ字状に形成されたピストンロット押圧体４４が所
定位とで係合するように夫々構成されている。

また、上記ピストンロット３６に配設された両歯車４０
．４１は、所定位置に配設されたモータ４５の平歯車４
６と所定位置て噛合するように構成されている。尚、こ
の両歯車４０．４１の配設間隔は１分注される液量との
相対的関係により決定される。

さらに２ピストンロット押圧体４４は、図示はしない公
知の昇降駆動装置によって、適宜ストロークの範囲内で
昇降作動するように構成されている。勿論、このピスト
ンロット押圧体４４のストローク量は、分注される液量
との相対的関係により決定される。

次に１以上のように構成された試薬容器Ｒ□。

Ｒ３によって、同試薬容器Ｒｒ　、　Ｒ２内から所要量
の試薬を分注する場合について説明する。

まず、試薬容器Ｒｔ　、　Ｒｔが各試薬分注位置まで移
送されると、第８図に示すように、上記ピストンロッド
抑圧体４４か、ピストンロット３６の押圧体４２と係合
し、この後、ピストンロッド３６を上昇させる。この場
合、モータ４５の平歯車４６と噛合しているのは下°部
歯車４１であり。

また、液体吸引流路３８と流路溝３５とは連通し、一方
、液体分注流路３９はピストンロッド３６の周面３６ａ
によって液密に閉塞されているので、室部３１内の試薬
ｌはピストンロッド３６の上昇に伴って液体吸引流路３
８から流路溝３５を経て弁室３７内へと流入する。

このようにしてピストンロット３６か第１Ｏ図に示す位
ｌまて。Ｌ昇すると、弁室３７内には一定＋１の試薬が
満たされ、かつ、モータ４５の平歯車４６と上部歯車４
０とか噛合する。

Ｌ記状態から、次に、モータ４５を回転駆動させて前記
ピストンロット３６を２第１１図に示すように１８０度
回転させると、液体分注流路３９と流路溝３５とか連通
し、一方、液体吸引流路３８はピストンロッド３６の周
面３６ａで液密に閉塞されるのて、この後、ピストンロ
ット３６かピストンロッド押圧体４４によって押圧され
一ト降すると、弁室３７内の試薬が流路溝３５から液体
分注流路３９を経て吐出管Ｐから反応容器ｌへと分注さ
れる。

この分注作業か終ｒした後、上部歯車４０かモータ４５
の平歯車４６によって再び回転制御され、液体吸引流路
３８と流路溝３５とか連通ずる状態にセットされる。

このようにして上記試薬分注作業が終了した後は、上記
試薬容器Ｒ，，Ｒ２の移動に伴いピストンロッド押圧体
４４とピストンロッド３６の押圧体４２との係合状態が
解除され１次の測定項目に対応する試薬か収納された試
薬容器Ｒ，，Ｒ２が試薬分注位♂へと移送され、上記手
順ぐ従い、試薬の分注作業が行われる。

尚、上記ｔ１４１及び第２試薬容ｒｊＲｓ　、Ｒｅは、
予め定められた位置にセットされ、これらの位置は各々
制御装ｆｆ１ｃＰＵにメモリーされでいると共に、該試
薬容器Ｒ１，Ｒ２内の試薬は、摂氏ｌＯ〜１２℃に冷却
される。

検出部もしくは観測点を形成する光学測定装置は、ｆｆ
１１２図に示すように、光源５０と、この光源５０から
照射された測定光を測定項目に対応する波長に変換する
フィルター装置（図示せず）と、波長選択された測定光
が反応容器ｌを透過した後の光量を受光する受光素子５
２と、この受光素子５２て受光された光量を電圧変換す
るＡ／Ｄ変換装置５３と、このＡ／Ｄ変換装置５３から
のデータ値を演算処理する前記制御装置ＣＰＵと、該デ
ータを記憶する記憶部５４と。

ＣＲＴなどからなる表示部５５と、プリンター５７と、
安定化電源／検出回路（ｔ：ｑ示せず）と該安定化電源
／検出回路及び光源５０．フィルター装置５１及び受光
素子５２か収容されたユニット５６と、該ユニット５６
を前記反応容器１の移送路に沿って往復スライドさせる
検出器移動装置（図示せず）と、から構成されている。

勿論、１；記光源５０と受光素子５２とは、前記反応容
器ｌの移送路を挟んで相対峙する位置にセットされてい
る。

また、この光学測定装置は２反応容器ｌが光路を横切る
ように配設されてＳす、光路を横切る反応容器ｌ内の試
料は、光束を横切る際に比色測定される。

尚、この光学測定装置は、図示はしないか、ボールネジ
やスライドガイドとワイヤー等からなる公知の直線摺動
案内機構により１例えば、光学測定位置から第１試薬分
注位置までの間を往復摺動し、この間に存在する各反応
容器ｌに光束か横切るように構成し、反応容器ｌのセル
ブランクを測定し、この測定値によって、分析データ値
の補正を行うと共に、各試料の反応タイムコースを取る
ことかてきるように構成することもでき、或は、吸−Ｅ
機構により反応液を光度計の流通容器内に吸い上げてそ
の吸光度を測定するように構成することもてきる。勿論
、光学測定装置として回折格子方式のものも適用できる
。

（発明の効果） この発明は、以−り説明したように構成したので、装置
全体を非常にコンパクトに、かつ、簡易に構成てき、こ
の結果、ｔ＆障も少なく低廉な自動分析装置を提供でき
ると共に２反応容器を洗浄して再使用できる構成である
ため、検査のランニンタコストを低く抑えることができ
、中小病院等の要請や緊急検査及び夜間検査等にもより
適合する自動分析装置を提供することができる等、幾多
の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例に係る自動分析装置の全
体構成を示す斜視図、第２［！ｉｔは同自動分析装置の
ベルト駆動装置の構成を示す断面図、第３図は同ベルト
駆９ｊＪ装置の要部拡大断面図、第４図はコンベアピー
スの一例を示す平面図。 第５図はサンプルラックの構成を概略的に示す断面図、
第６図は試薬装置の構成を概略的に示す斜視図、第７図
は同試薬装置の正面図、第８図は試薬容器の構成及びピ
ストンロッド回転切換装置との関係を示す断面図、第９
図は第８図ＩＫ−ＩＸ線断面図、第１０図と第１１図は
ピストンロット回転切換装置による試薬の供給工程を順
に示す断面図２第１２図は光学測定された光量の処理回
路の−・例を示す説明図である。 （符号の説明） Ａ・・・自動分析装置　　Ｂ・・・ベルト駆動装置Ｇ・
・・試料分注装置　　Ｒ・・・試薬装置１・・・反応容
器　　　　２・・・エンドレスベルト体３・・・コンベ
アピース　５・・・サンプル容器特許出願人　株式会社
　ニ　ッ　テ　り第 図 第 図 Ｊ＋

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数個の反応容器を所定間隔毎に保持するエンドレスベ
   ルト体と、この反応容器を試料分注位置から試薬分注位
   置を経て光学測定位置まで順次間欠移送するベルト駆動
   装置と、上記試料分注位置で所要量の試料を分注する試
   料分注装置と、上記移送路の上方に配設され所定の試薬
   分注位置において測定項目に対応する試薬を分注する試
   薬分注装置と、上記反応容器内の反応液を光学的に測定
   する光学測定装置と、を有して構成されてなる自動分析
   装置。