JPH05302928A - 自動化学分析装置の撹拌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】混合液に乱流を発生させ易く、混合液を短時間
で充分に撹拌することが可能な撹拌装置を提供すること
にある。 【構成】昇降自在な撹拌棒２９を備え、この撹拌棒２９
に撹拌体３８、３９、３９を突設し、撹拌体３８、３
９、３９を反応容器２５中の混合液４０に浸漬させ、撹
拌棒２９を回転させて反応容器２５内の混合液４０を撹
拌する自動化学分析装置１１の撹拌装置２１、２２にお
いて、撹拌体３８、３９、３９を撹拌棒２９の回転軸Ａ
に対して非対称に形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、例えば、自動分析装置
に組込まれた撹拌装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動化学分析装置においては、
例えば、血液、尿などの検体（サンプル）に試薬が注入
され、混合液が作成される。さらに、反応を促進するた
めに混合液が撹拌され、反応が進んだところで測定が行
われる。

【０００３】つまり、自動化学分析装置においては、多
数の反応容器が例えば直線状又は円形状に配置されてお
り、これらの反応容器は順次移動させられる。所定の反
応容器が検体注入位置に達すると、この反応容器に検体
が注入される。さらに、この反応容器は再び移動させら
れ、試薬注入位置において、先の検体に試薬が加えられ
る。こののち、検体と試薬との混合液が撹拌され、所定
の反応が経過した後、又は所定の反応時間が経過した後
に、所定位置において測定が行われる。

【０００４】また、自動化学分析装置には、混合液を撹
拌するために撹拌装置が備えられている。この撹拌装置
は、昇降自在な撹拌棒を備えており、この撹拌棒を反応
容器内に下降させて回転させる。図６に示すように、撹
拌棒１の先端には撹拌体２が一体に設けられている。撹
拌体２は板状であり、撹拌体２の形状は回転軸Ａに対し
て対称に設定されている。そして、撹拌体２は混合液中
に浸漬されて回転し、混合液を撹拌する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な自動化学分析装置の撹拌装置においては、撹拌体２が
回転軸Ａに対称に成形されているため、撹拌中に混合液
が撹拌体２の動きに追従してしまい、乱流が発生しにく
かった。そして、撹拌に多く時間を要していた。

【０００６】また、撹拌棒１の先端のみに撹拌体２が存
在しているので、混合液の量が多く且つ撹拌体２が混合
液に深く浸漬された場合には、混合液に乱流を発生させ
にくく、検体と試薬とを充分に混和させることができな
かった。本発明の目的とするところは、混合液に乱流を
発生させ易く、混合液を短時間で充分に撹拌することが
可能な撹拌装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するために本発明は、撹拌棒を備え、この撹拌棒に撹
拌体を突設し、撹拌体を反応容器中の混合液に浸漬さ
せ、撹拌棒を回転させて反応容器内の混合液を撹拌する
自動化学分析装置の撹拌装置において、撹拌体を撹拌棒
の回転軸に対して非対称に形成した。また、本発明は、
撹拌体を複数設け、これら撹拌体を回転軸に沿って、向
きを変えながら並べた。そして、本発明は、混合液に簡
単に乱流を発生させることができ混合液を短時間で充分
に撹拌できるようにした。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図３に基づ
いて説明する。なお、従来の技術の項で説明したものと
同様のものについては同一符号を付し、その説明は省略
する。

【０００９】図１は本発明の一実施例を示すもので、図
中の符号１１は自動化学分析装置である。この自動化学
分析装置１１においては、装置本体１２に、検体収容部
１３、反応タ−ンテ−ブル１４、試薬容器タ−ンテ−ブ
ル１５、１５、キ−ボ−ド１６、及び、ＣＲＴディスプ
レイ１７が設けられている。

【００１０】さらに、装置本体１２には、検体移送装置
１８、第１の試薬移送装置１９、及び、第２の試薬移送
装置２０が備えられている。検体移送装置１８は、検体
収容部１３と反応タ−ンテ−ブル１４との間に配置され
ており、第１及び第２の試薬移送装置１９、２０は、反
応タ−ンテ−ブル１４と各試薬容器タ−ンテ−ブル１
５、１５の間に配置されている。また、反応タ−ンテ−
ブル１４の近傍には、後述する撹拌装置２１、２２が配
置されている。

【００１１】前記検体収容部１３には検体容器（サンプ
ルカップ）２３…が収容されており、検体容器２３…は
検体容器ホルダ２４…によって保持されている。検体移
送装置１８が、検体容器４から検体試料を吸引し、反応
ターンテーブル１４上の側へ移送する。反応タ−ンテ−
ブル１４は図示しないターンテーブル駆動装置により駆
動されてステップ回転する。そして、反応タ−ンテ−ブ
ル１４の回転量は任意に調節される。

【００１２】反応タ−ンテ−ブル１４においては、検体
を収容した多数の反応容器（キュベット）２５…（一部
のみ図示）が例えば円状に並べられており、反応タ−ン
テ−ブル１４のステップ回転に伴って移送される。ま
た、試薬容器タ−ンテ−ブル１５、１５においては、多
数の試薬容器トレイ２６…が例えば円状に並べられてお
り、各試薬容器トレイ２６には試薬容器２７が設置され
ている。そして、試薬容器２７…は、試薬容器タ−ンテ
−ブル１５、１５のステップ回転に伴って移送される。

【００１３】所定の反応容器２５が第１の試薬移送装置
１９の近傍の所定位置、即ち試薬注入位置で停止する
と、第１の試薬移送装置１９が反応容器内に項目に応じ
た試薬を添加する。こののち、反応タ−ンテ−ブル１４
が回転し、先の反応容器２５が第１の撹拌装置２１の近
傍の所定位置、即ち試薬注入位置で停止すると、第１の
撹拌装置２１が撹拌棒２９を反応容器２５内で回転さ
せ、検体と試薬の混合液を撹拌する。

【００１４】同様にして、反応容器２５…が順次ステッ
プ送りされ、第２の試薬移送装置２０が試薬を添加し、
更に、第２の撹拌装置２２が混合液を撹拌する。そし
て、図示しない測定装置により測光が行われる。ここ
で、図１４中の符号２８、２８は試薬吸引口である。

【００１５】前記撹拌装置２１の構成が図２に示されて
いる。ここで、第１及び第２の撹拌装置２１、２２の構
成は同様であるので、以下では第１の撹拌装置２１につ
いてのみ説明し、第２の撹拌装置２２の説明は省略す
る。

【００１６】撹拌装置２１においては、撹拌棒２９が備
えられており、撹拌棒２９はベアリング２７を介して下
向きに支持されている。さらに、撹拌棒２９にはプ−リ
２８が同軸的に連結されており、撹拌棒２９は、このプ
−リ２８と伝達ベルト２９を介して撹拌棒回転モ−タ３
０に連結されている。そして、撹拌棒２９は、伝達ベル
ト２９により撹拌棒回転モ−タ３０の駆動力を伝達され
て軸心まわりに回転する。

【００１７】さらに、撹拌装置２１には、撹拌棒２９を
水平に移動させて撹拌位置及び洗浄位置へ位置づけるた
めの位置づけ用駆動モ−タ３１、及び、撹拌棒２９を昇
降させるための昇降用駆動モ−タ３２が備えられてい
る。位置づけ用駆動モ−タ３１の駆動力は揺動ア−ム３
３により撹拌棒２９に伝達される。さらに、撹拌棒２９
の昇降動作は、直線ガイド部３４により案内される。こ
こで、撹拌棒回転モ−タ３０、位置づけ用駆動モ−タ３
１、及び、昇降用駆動モ−タ３２には、それぞれ正逆回
転可能なモ−タが採用されている。

【００１８】撹拌棒２９は、例えば断面真円状に成形さ
れており、直線状に延びている。さらに、撹拌棒２９は
複数の撹拌体３８、３９、３９を有している。撹拌体３
８、３９、３９はそれぞれ矩形板状に成形されており、
撹拌棒２９から径方向に突出している。

【００１９】さらに、撹拌体３８、３９、３９は撹拌棒
２９の軸方向に沿って位置をずらしながら交互に配設さ
れており、一方の撹拌体３８と他方の撹拌体３９、３９
との突出方向は交互に逆向きに設定されている。そし
て、撹拌体３８、３９、３９が形成されている範囲は、
撹拌棒２９の先端から長手方向中間部の近傍に亘ってい
る。

【００２０】つまり、撹拌体３８、３９、３９は、撹拌
棒２９の回転軸Ａに対して非対称に配設されており、撹
拌棒２９には、回転軸方向に沿って交互に凹凸が形成さ
れている。つぎに、上述の撹拌装置２１の作用を説明す
る。

【００２１】図２中に示すように、所定の反応容器２５
が撹拌位置で停止すると、位置づけ用駆動モ−タ３１が
撹拌棒２９を反応容器２５の真上に移動させ、このの
ち、昇降用駆動モ−タ３２が撹拌棒２９を下降させる。
撹拌棒２９が反応容器内に差込まれ、撹拌体３８、３
９、３９が混合液４０に浸漬される。そして、撹拌棒回
転モ−タ３０が撹拌棒２９を回転させ、撹拌体３８、３
９、３９が混合液４０の中で回転移動して混合液４０を
撹拌する。

【００２２】図３には、撹拌時の混合液の流れの様子が
示されている。図３中の横軸は撹拌棒２９の回転角度を
表しており、また、観察位置は一定である。例えば、撹
拌棒２９の回転角度が９０°の時には、混合液４０は、
矢印Ｂ…で示すように撹拌体３９、３９の間を通り抜け
る。撹拌体３９、３９の裏側（回転方向前方を表側とす
る）においては、混合液４０の流れが乱されて不安定に
なる。このため、撹拌体３９、３９の裏側には乱流が発
生する。

【００２３】回転角度が２７０°の時には、９０°の時
に撹拌体３９、３９の間を通り抜けた混合液４０が、撹
拌体３８によって矢印Ｃ、Ｃで示すように上下に分けら
れる。この時にも撹拌体３８の裏側には乱流が発生して
いる。さらに、回転角度が４５０°の時には、２７０°
の時に分けられた混合液４０が、再び撹拌体３９、３９
の間を通り抜ける。

【００２４】すなわち、上述のような撹拌装置２１にお
いては、撹拌棒２９に複数の撹拌体３８、３９、３９が
設けられており、これら撹拌体３８、３９、３９は回転
軸Ａに対して非対称に配置されているので、混合液４０
中に簡単に乱流を発生させることができる。したがっ
て、混合液４０の撹拌を短時間で充分に行うことができ
る。そして、自動化学分析装置１１の分析処理スピ−ド
や分析精度が高まるとともに、デ−タの均一性が向上す
る。

【００２５】また、撹拌体３９、３９が図３中の矢印Ｂ
…で示すように混合液４０を間に通したのち、撹拌体３
８が矢印Ｃ、Ｃで示すように混合液４０を上下に分ける
ので、混合液４０を振幅移動させることができる。した
がって、混合液４０を回転方向のみではなく縦方向にも
撹拌することができ、より活発な撹拌が可能になる。ま
た、撹拌体３８、３９、３９が撹拌棒２９の軸方向に沿
って並んでいるので、混合液量に関わらず、充分な撹拌
を行うことができる。ここで、撹拌中に昇降用駆動モ−
タ３２を適宜動作させれば、更に確実に撹拌できる。さ
らに、必要に応じて撹拌棒２９を正逆回転させれば、混
合液４０をより確実に撹拌できる。また、撹拌棒２９を
反応容器２５内で上下動させてもよい。

【００２６】なお、本実施例においては撹拌棒２９に撹
拌体３８、３９、３９が交互に逆向きに突設されている
が、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば図
４（ａ）〜（ｆ）或いは図５（ａ）〜（ｃ）に示すよう
な撹拌棒４１〜４９を用いることも可能である。

【００２７】つまり、図４（ａ）の撹拌棒４１において
は、矩形な切欠き５０…が形成されており、撹拌棒４１
の一部を利用して撹拌体５１…が形成されている。そし
て、撹拌棒４１の形状は丸棒状であっても板状であって
もよい。同図（ｂ）の撹拌棒４２においては、切欠き５
２…の形状が半円状である。同図（ｃ）の撹拌棒４３に
おいては、矩形な切欠き５３…が回転軸Ａに達してい
る。同図（ｄ）の撹拌棒４４においては、撹拌体５４
…、５５…の間の角度が９０°である。同図（ｅ）の撹
拌棒４５においては、撹拌体５６…が回転軸Ａに同軸的
に並べられるとともに、撹拌体５６…の向きが交互に９
０°ずつ変わっている。同図（ｆ）の撹拌棒４６は波形
に成形されており、撹拌体５７…は交互に逆に向いてい
る。また、図５（ａ）の撹拌棒４７においては、丸棒状
の撹拌体５８…が交互に十字状に組合わされている。

【００２８】同図（ｂ）の撹拌棒４８においては、筒状
部５９が備えられており、筒状部５９の下端は開口して
いる。撹拌体６０…は筒状部５９の内周面から中心に向
けて突設されている。同図（ｃ）の撹拌棒４９は中空に
成形されており、下端を開口している。そして、撹拌体
６１…は撹拌棒４９の内部に突設されている。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、撹拌棒を
備え、この撹拌棒に撹拌体を突設し、撹拌体を反応容器
中の混合液に浸漬させ、撹拌棒を回転させて反応容器内
の混合液を撹拌する自動化学分析装置の撹拌装置におい
て、撹拌体を撹拌棒の回転軸に対して非対称に形成し
た。また、本発明は、撹拌体を複数設け、これら撹拌体
を回転軸に沿って、向きを変えながら並べた。したがっ
て本発明は、混合液に簡単に乱流を発生させることがで
き混合液を短時間で充分に撹拌できるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の撹拌装置を備えた自動化学
分析装置を示す外観図。

【図２】本発明の一実施例の撹拌装置を一部破断して示
す正面図。

【図３】本発明の一実施例の撹拌装置の作用を示す説明
図。

【図４】（ａ）〜（ｆ）は撹拌棒の変形例を示す図。

【図５】（ａ）〜（ｃ）は撹拌棒の変形例を示す図。

【図６】従来の撹拌棒を例を示す図。

【符号の説明】

１１…自動化学分析装置、２１、２２…撹拌装置、２５
…反応容器、２９…撹拌棒、３８、３９、３９…撹拌
体、４０…混合液、Ａ…回転軸。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撹拌棒を備え、この撹拌棒に撹拌体を突
   設し、上記撹拌体を上記反応容器中の混合液に浸漬さ
   せ、上記撹拌棒を回転させて上記反応容器内の混合液を
   撹拌する自動化学分析装置の撹拌装置において、上記撹
   拌体を上記撹拌棒の回転軸に対して非対称に形成したこ
   とを特徴とする自動化学分析装置の撹拌装置。
2. 【請求項２】 撹拌棒を備え、この撹拌棒に撹拌体を突
   設し、上記撹拌体を上記反応容器中の混合液に浸漬さ
   せ、上記撹拌棒を回転させて上記反応容器内の混合液を
   撹拌する自動化学分析装置の撹拌装置において、上記撹
   拌体を複数設け、これら撹拌体を回転軸に沿って、向き
   を変えながら並べたことを特徴とする自動化学分析装置
   の撹拌装置。