JPH06148200A - 免疫自動分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 抗原ー抗体反応を利用した各種免疫学測定法
に簡単に対応させることができ、しかも、この種の免疫
学検査を人手をまったく介在させることなく全自動で行
うことができる。 【構成】 免疫自動分析装置を、複数個の反応容器が一
体形成された反応容器体を反応容器ストッカーから直線
移送路のサンプル分注・第１試薬分注攪拌・バッファ洗
浄液分注吸引・抗体液分注攪拌・抗体液吸引・洗浄液注
入攪拌・洗浄液吸引・基質液分注攪拌・測定液分注攪拌
・測定液吸引・反応容器体廃棄の各位置へと順次間欠移
送し、これら各位置に、反応容器内に所要量のサンプル
を分注する手段と、第１試薬を分注・撹拌する手段と、
バッファ液・抗体液を分注・撹拌する手段と、洗浄水を
注入・吸引してＢ／Ｆ分離させる手段と、基質液を分注
・攪拌する手段と、反応容器Ｂ内に測定液を分注・攪拌
する手段と、光学測定する手段と、測定が終了した上記
反応容器体を廃棄する手段と、を配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ディスポーザブルタ
イプの超簡易型免疫自動分析装置に係り、特に、抗原ー
抗体反応を利用した酵素免疫測定法（以下、ＥＩＡ法と
いう。）やラテックス凝集を利用した免疫比濁法又は光
散乱測定法或は化学発光法（以下、ＣＬ法という。）や
電気化学発光法（以下、ＥＣＬ法という。）を用いた高
感度免疫学測定に好適な免疫自動分析装置に関する。

【０００２】

【従来技術とその課題】周知のように、近年では、抗原
ー抗体反応を利用した免疫学測定法として、ＥＩＡ測定
法や、ラテックス凝集反応を利用した測定法・ＣＬ法・
ＥＣＬ法が行なわれている。

【０００３】このＥＩＡ法やラテックス凝集反応を利用
した測定法は、測定精度に対する信頼性も高いことか
ら、例えば、ＣＥＡ，Ｆｅｒ，β₂ ーＭ，ＩｇＥ，ＴＳ
Ｈ，Ｔ₃ ，Ｔ₄ ，ＡＦＰ，ＣＡー５０などの分析に用い
られる。

【０００４】また、ＣＬ法は、ＧＯＤを標識抗体とし、
基質のグルコースより生成する過酸化水素をルミノール
とｍーＰＯＤで化学発光させることを原理とし、測定方
式としては、フォトアウンテイング法で定量的に測定す
るのが一般的である。

【０００５】さらにＥＣＬ法は、例えば、電極表面で起
きる電気化学的変化で発光するルテニウム・トリス・ビ
・ピリジル化合物を抗体などに標識して発光させる電気
化学発光法を原理とし、測定方式としては、そのままＥ
ＣＬを計測するホモジーニアス法と未反応標識抗体を洗
浄した後にＥＣＫ計測するヘテロジーニアス法が用いら
れる。

【０００６】ところで、これらの各免疫学測定法におい
ては、磁性粒子の表面に抗体を感作した磁性粒子法や、
ラテックスの表面に抗体を感作したラテックス法、球状
のビーズの表面に抗体を感作したビーズ法、セル内壁面
に抗体をコーテイングしたコーテイング法等が公知であ
る。

【０００７】しかし、上記免疫学測定法にあっては、抗
体不溶液等の試薬や基質液・反応停止溶液等の各種作業
液を反応時間に対応させて添加しなければならないた
め、かかる作業が非常に煩雑であるとともに、この種の
検査は反応時間が長いため、検査結果が得られるまでに
多くの時間を必要とするという問題を有していた。

【０００８】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、抗原ー抗体反
応を利用した各種免疫学測定法、特に、上記磁性粒子法
・ビーズ法・コーティング法に簡易に対応させることが
でき、しかも、この種の検査を人手をまったく介在させ
ることなく全自動で行なうことができるディスポーザブ
ルタイプの超簡易型免疫自動分析装置を提供しようとす
るものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明にあっては、免疫自動分析装置を、直列に
配列された複数個の反応容器が一体形成された反応容器
体と、この反応容器体を複数個ストックする反応容器ス
トッカーと、該反応容器ストッカーから上記反応容器体
を直列移送路へと移送する手段と、該直列移送路に搬入
された反応容器体の各反応容器を直列移送路の上流側か
ら下流側へと順次間欠移送する手段と、上記直列移送路
の所定位置で所要量のサンプルを反応容器に分注する手
段と、該サンプルが分注された反応容器に試薬を分注し
撹拌する手段と、反応容器にバッファ液を分注・撹拌・
吸引し、かつ、抗体液を分注し撹拌する手段と、反応容
器内に洗浄水を注入・吸引する手段と、反応容器内に基
質液を分注し攪拌する手段と、反応容器内に測定液を分
注し攪拌する手段と、光学測定位置において反応容器内
の試料を光学的に測定する手段と、この測定が終了した
上記反応容器体を廃棄する廃棄装置と、を有して構成し
たことを特徴とするものである。

【００１０】

【実施例】以下、添付図面に示す一実施例に基づき、こ
の発明を詳細に説明する。

【００１１】この実施例に係る免疫自動分析装置Ａは、
磁性粒子を用いたＥＩＡ法の免疫自動分析装置であって
２ステップ方式及び１ステップ方式のいずれのものにも
対応することができるように構成されている。２ステッ
プ式とは、この明細書では、第２試薬である酵素標識抗
体液を反応容器に加える前に、一度、第１試薬である抗
体不溶磁性体液をバッファ洗浄を行なう方式のものをい
い、また、１ステップ式とは、抗体不溶磁性体液のバッ
ファ洗浄を行なわずに上記酵素標識抗体液を反応容器に
加える方式のものをいう。

【００１２】即ち、この実施例に係る免疫自動分析装置
Ａは、図１に示すように、直列に配列された５個の反応
容器Ｂが一体形成された反応容器体Ｃと、この反応容器
体Ｃを複数個ストックする反応容器ストッカーＤと、該
反応容器ストッカーＤから上記反応容器体Ｃを直線移送
路Ｅへと移送する反応容器体移送装置Ｆと、該直線移送
路Ｅに搬入された反応容器体Ｃの各反応容器Ｂを直線移
送路Ｅのサンプル分注位置ｂ・第１試薬分注位置ｃ・第
１攪拌位置ｄ・バッファ洗浄液分注位置ｅ・バッファ洗
浄液吸引位置ｆ・抗体液分注位置ｇ・第２攪拌位置ｈ・
抗体液吸引位置ｉ・洗浄液注入位置ｊ・第３攪拌位置ｋ
・洗浄液吸引位置ｌ・基質液分注位置ｍ・第４攪拌位置
ｎ・測定液分注位置ｐ・第５攪拌位置ｑ・測定液吸引位
置ｒ・反応容器体廃棄位置ｔへと順次間欠移送する反応
容器移送装置Ｇと、上記直線移送路Ｅのサンプル分注位
置ｂで所要量のサンプルを吸引し反応容器Ｂに分注する
サンプリング装置Ｈと、該サンプルが分注された反応容
器Ｂに試薬を分注し撹拌する第１試薬分注装置Ｉと、反
応容器Ｂにバッファ洗浄液・抗体液を分注し撹拌する第
２試薬分注装置Ｊと、反応容器Ｂ内に洗浄水を注入・吸
引するＢ／Ｆ分離洗浄装置Ｋと、反応容器Ｂ内に基質液
を分注し攪拌する基質液分注装置Ｌと、反応容器Ｂ内に
測定液を分注し攪拌する測定液分注吸引装置Ｍと、光学
測定位置ｓにおいて反応容器Ｂ内の試料をフローセルＮ
内に吸引導入して光学的に測定する光学測定装置Ｐと、
この測定が終了した上記反応容器体を廃棄する廃棄装置
Ｑ，Ｒと、これらを連係させて駆動制御し、かつ、分析
データを所定の方式で演算処理する制御装置Ｓと、を有
して構成されている。

【００１３】反応容器体Ｃは、可撓性を有し、かつ、耐
試薬性に優れたプラスチック等の透光性材質によって、
図２に示すように、帯状に形成されており、平面形状が
矩形で断面凹状の反応容器Ｂが５個形成されるように射
出又は真空成形等により形成されている。勿論、反応容
器Ｂの数は、これに限定されるものではない。

【００１４】また、上記各反応容器Ｂの上面シート部４
０には、その巾方向両側端部に平面形状が凹状に形成さ
れたガイド溝４１が一対づつ形成されているとともに、
上記上面シート部４０の平面三角形に形成された両端部
の先端には、略Ｕ字状の切欠溝４２が形成されている。

【００１５】このように反応容器体Ｃを左右対称に構成
することで、該反応容器体Ｃの前後を取り違えるおそれ
がなく、また、上記ガイド溝４１および切欠溝４２によ
り、後記する反応容器体Ｃの供給のときの位置決めを正
確に行なうことができる。

【００１６】このように構成された反応容器体Ｃは、図
１に示すように、複数本（例えば、１０本単位）が積層
された状態で反応容器ストッカーＤに収納され、この反
応容器ストッカーＤは、図示の実施例では５列立設され
ている。

【００１７】上記各反応容器ストッカーＤは、図３と図
４に示すように、平面形状が略長方形に形成された略角
筒状の本体５０と、この本体５０の内壁面に突設された
ガイド突起５１と、上記本体５０の両側壁部に固着され
た略Ｌ字状のバネ５３と、このバネ５３に固着された作
動片５４と、から構成されている。

【００１８】ガイド突起５１は、反応容器体Ｃを反応容
器ストッカーＤに積層したときに、これら各反応容器体
Ｃが上下に整列するように作用するもので、上記反応容
器体Ｃの上面シート部４０に形成されたガイド溝４１に
嵌合係止するように構成されている。

【００１９】また、バネ５３は、常態において、その下
端水平片部５３ａが上記本体５０の下部から本体５０の
内方へ侵入し、反応容器ストッカーＤ内に収納された最
下部の反応容器体Ｃを両側から抱持するように構成され
ている。

【００２０】このように構成された反応容器ストッカー
Ｄは、前記直線移送路Ｅの始端近傍に配設された反応容
器ストッカー保持体６０の上面板６１に開設されてなる
開口６２に着脱自在に装着される。

【００２１】この反応容器ストッカー保持体６０の上面
板６１には、上記作動片５４と係合して上記バネ５３を
付勢力に抗して本体５０の外方向へと移動させる係止突
起６３が固着されており、上記作動片５４が係止突起６
３と係合することで、上記バネ５３の下端水平片部５３
ａが上記本体５０内から後退し、その結果、上記反応容
器ストッカーＤ内に収納された各反応容器体Ｃは、下方
へと自重落下する。

【００２２】また、上記反応容器ストッカー保持体６０
の上面板６１の下方には、自重落下した反応容器体Ｃの
下から２段目以上の反応容器体Ｃを上方へ持ち上げる反
応容器保持装置７０が配設されている。

【００２３】この反応容器保持装置７０は、反応容器体
Ｃの両端部側に配設された各爪片７１，７２と、これら
各爪片７１，７２に連結されたスプリング７３と、各爪
片７１，７２が軸着されたクランク７４，７５と、この
クランク７４，７５に連結されたリンク７６と、上記一
方のクランク７４に駆動軸が固着されてなるモータ７７
と、上記モータ７７の回転を切り換え制御するフォトセ
ンサ７８及び遮光板７９と、から構成されている。上記
フォトセンサ７８は、遮光板７９を介してモータ７７の
回転量を検知し、該モータ７７が一定方向に所定量回転
した後、該モータ７７の作動を停止させ、かつ、この
後、該モータ７７を反転させて上記各爪片７１，７２を
水平状態に復動させるように、上記モータ７７を駆動制
御する。

【００２４】それ故、上記反応容器保持装置７０は、反
応容器ストッカー保持体６０に反応容器ストッカーＤが
セットされモータ７７が作動すると、スプリング７３の
付勢力に抗して各爪片７１，７２の各先端部が下方に向
くようにクランク７４，７５を回動させる。これによ
り、反応容器ストッカーＤに収納された各反応容器体Ｃ
は、反応容器ストッカー保持体６０内へと自重落下す
る。

【００２５】この状態から上記モータ７７を反転作動さ
せると、上記各爪片７１，７２は水平状態に戻るように
回動し、該各爪片７１，７２の先端部が２段目の反応容
器体Ｃの上面シート部４０と係合して、該２段目より上
の各反応容器体Ｃを上方へ持ち上げ、最下段に位置する
反応容器体Ｃの水平縦送りが可能な状態にセットされ
る。

【００２６】反応容器体移送装置Ｆは、上記各反応容器
ストッカーＤに収納された反応容器体Ｃを直線移送路Ｅ
の始端に移送するもので、図３乃至図７に示すように、
最下段の各反応容器体Ｃを図４手前方向に移送する水平
縦送り装置８０と、この水平縦送り装置８０により図４
の最前列まで移送された反応容器体Ｃを前記直線移送路
Ｅの始端へと移送する横送り装置９０と、から構成され
ている。

【００２７】水平縦送り装置８０は、図３乃至図５に示
すように、上記反応容器ストッカー保持体６０の底部に
配設された送り爪体８１と、この送り爪体８１を図４手
前方向に押し出す偏心カム８６を備えた駆動装置８２
と、上記送り爪体８１を図４奥行方向に引張付勢するス
プリング８３と、上記反応容器ストッカー保持体６０の
両側壁面に固着された戻り防止バネ８４と、から構成さ
れている。

【００２８】送り爪体８１は、断面略凹状に形成された
爪片板体８５が左右に一対連結されて構成されており、
これら各爪片板体８５の上面長手方向に沿って、最下段
に位置する各反応容器体Ｃの上面シート部４０における
奥行側辺と係合する爪が連続的に突設されている。

【００２９】それ故、上記駆動装置８２を作動させて偏
心カム８６を回動させ、送り爪体８１を図４手前方向へ
と押し出すと、各反応容器体Ｃは、各爪片板体８５の爪
に押圧されて、戻り防止バネ８４の付勢力に抗して図４
手前方向へと１反応容器体Ｃ分づつ間欠移送され、この
後、最前列に位置する反応容器体Ｃが上記横送り装置９
０による横送り位置にセットされる。

【００３０】この後、上記駆動装置８２の偏心カム８６
が回動すると、上記送り爪体８１はスプリング８３の付
勢力によって図４奥行方向へと引張復動され、再び最下
段位置にある各反応容器Ｆを間欠移送する状態にセット
されるが、この復動作動のときに、上記各爪片板体８５
の爪が、最下段に位置する上記各反応容器体Ｃの上面シ
ート部４０における手前側辺と係合して各反応容器体Ｃ
を元の位置、即ち、送られる前の位置まで逆戻りしない
ように、各反応容器体Ｃは、上記戻り防止バネ８４によ
って復動規制される。また、上記各爪片板体８５の爪は
略逆レ字状に形成されているため、上記送り爪体８１が
復動したときには、各反応容器体Ｃは各爪片板体８５の
爪を乗り越えて、図４奥行方向へと引張されないように
規制される。

【００３１】この戻り防止バネ８４は、図５に示すよう
に、その自由端部が各反応容器体Ｃの上面シート部４０
における奥行側両端傾斜辺部と係合するように取り付け
られている。

【００３２】また、上記横送り装置９０は、上記水平縦
送り装置８０の最前列側に配設されており、図３乃至図
６に示すように、最前列に到達した反応容器体Ｃの前記
切欠溝４２と嵌合係止されるガイドピン９１と、このガ
イドピン９１と係合した反応容器体Ｃがガイドピン９１
に沿って落下して保持される直線移送路Ｅの始端に配設
された押圧体９２と、この押圧体９２を図３左方向に送
る駆動装置９３と、から構成されている。

【００３３】ガイドピン９１は、上記したように、最前
列に到達した反応容器体Ｃの前記切欠溝４２と嵌合係止
した後、該反応容器体Ｃを直線移送路Ｅの始端に正確に
落とし込むようにガイドするものである。

【００３４】また、押圧体９２は、直線移送路Ｅの始端
から反応容器移送装置Ｇの容器搬送ブロック９４を直線
移送路Ｅの長手方向へと１反応容器Ｂ分づつ押圧して、
各反応容器Ｂを、サンプル分注位置ｂ・第１試薬分注位
置ｃ・第１攪拌位置ｄ・バッファ洗浄液分注位置ｅ・バ
ッファ洗浄液吸引位置ｆ・抗体液分注位置ｇ・第２攪拌
位置ｈ・抗体液吸引位置ｉ・洗浄液注入位置ｊ・第３攪
拌位置ｋ・洗浄液吸引位置ｌ・基質液分注位置ｍ・第４
攪拌位置ｎ・測定液分注位置ｐ・第５攪拌位置ｑ・測定
液吸引位置ｒ・反応容器体廃棄位置ｔへと間欠移送する
もので、上記駆動装置９３の偏心カム９５の回動作動に
よって図３左右方向に往復移動するように構成されてい
る。

【００３５】反応容器移送装置Ｇを構成する容器搬送ブ
ロック９４は、図８と図９に示すように、熱伝導性に優
れた材質で立方体に形成されており、断面略凹状に形成
された容器収納部９６を有して構成されている。

【００３６】このように構成された容器搬送ブロック９
４は、直線移送路Ｅの始端から測定液吸引位置ｒの間に
形成された断面ロ字状のブロック移送路９９のブロック
供給位置であるサンプル分注位置ｂで上記反応容器Ｂを
抱持した後、前記押圧体９２により１反応容器Ｂ分押圧
されてブロック排出位置である測定液吸引位置ｒまで移
送される。

【００３７】勿論、この容器搬送ブロック９４は、上記
ブロック移送路９９を移送されている間に、該ブロック
移送路９９に配設された恒温装置（図示せず）を介して
所定温度まで加温され、これにより各反応容器Ｂ内の試
料は、所定温度（例えば３７℃）まで加温される。尚、
この容器搬送ブロック９４の恒温機構および移送工程
は、本出願人が先に出願した特願平４ー１０８３５０号
の「容器の移送装置」と同様であるので、その詳細な説
明をここでは省略する。

【００３８】また、この種の免疫自動分析装置におい
て、試料と試薬との反応時間が例えば３０分以上と長く
かかる場合には、上記容器搬送ブロック９４を、反応容
器体Ｃに形成された５個の反応容器Ｂを抱持するラック
状に形成し、該容器搬送ブロックに保持された反応容器
体Ｃを、上記直線移送路Ｅの第２攪拌位置ｈ・抗体液吸
引位置ｉ或は基質液分注位置ｍの下流側で、該直線移送
路Ｅに並設された反応容器体滞留ゾーン（図示せず）へ
と容器搬送ブロックとともに移送し、該反応容器体滞留
ゾーンで所定時間滞留させて反応させた後に、上記容器
搬送ブロックに保持された反応容器体Ｃを再び上記直線
移送路Ｅに戻すように構成することで、反応時間を長く
必要とする免疫測定にも本免疫自動分析装置を十分対応
させることができる。

【００３９】上記直線移送路Ｅは、図示はしないが、断
面略凹状に形成されており、該直線移送路Ｅの両上端部
に反応容器体Ｃの上面シート部４０が懸架された状態で
直線移送路長手方向に沿って滑動するように構成されて
いる。勿論、上記直線移送路Ｅの上部開口部には、図示
はしないが、試料の蒸発等を防止する蓋体が着脱自在に
装着されており、この蓋体は、上記反応容器体Ｃの移送
の妨げとならないように上記直線移送路Ｅに装着されて
いると共に、各サンプル分注位置ｂ・第１試薬分注位置
ｃ・第１攪拌位置ｄ・バッファ洗浄液分注位置ｅ・バッ
ファ洗浄液吸引位置ｆ・抗体液分注位置ｇ・第２攪拌位
置ｈ・抗体液吸引位置ｉ・洗浄液注入位置ｊ・第３攪拌
位置ｋ・洗浄液吸引位置ｌ・基質液分注位置ｍ・第４攪
拌位置ｎ・測定液分注位置ｐ・第５攪拌位置ｑ・測定液
吸引位置ｒには、試料や試薬等の供給用小孔および撹拌
棒や試料吸引ピペット挿入用の小孔が開設されている。

【００４０】このようにして直線移送路Ｅに移送された
反応容器体Ｃの反応容器Ｂは、上記サンプル分注位置ｂ
に移送され、該サンプル分注位置ｂでは、サンプリング
装置Ｈを介してサンプル吸引位置ａに到達したサンプル
容器１内から所要量のサンプルが吸引され上記反応容器
Ｂに分注される。

【００４１】このサンプル容器１は、エンドレスベルト
に所要数保持され、公知の送り機構からなるサンプル容
器移送装置（図示せず）により上記サンプル容器１を順
次サンプル吸引位置ａまで間欠移送されるように構成さ
れている。勿論、このサンプル容器１を移送するサンプ
ル容器移送装置は、公知のターンテーブル方式或はラッ
ク方式の各機構を適宜採用することができる。

【００４２】サンプリング装置Ｈは、一端が軸に軸支さ
れたアーム１０と、該アーム１０の他端に配設されたピ
ペット１１と、このピペット１１に連通接続され、所要
量の試料を吸引して反応容器Ｂに吐出するポンプ１５
と、上記アーム１０をサンプル吸引位置ａからサンプル
分注位置ｂへと所定のタイミングで回動制御し、かつ、
サンプル吸引位置ａ及びサンプル分注位置ｂで上記ピペ
ットを昇降制御する各駆動装置（図示せず）と、から構
成されている。尚、上記サンプル吸引位置ａにはサンプ
ル容器１に付されたバーコードラベル等のＩＤ番号を読
み取るリーダー装置Ｙが配設されている。

【００４３】このサンプリングピペットによる計量方式
は、吸上系内を水で満たしておき、空気を介してサンプ
ル試料と水とを隔離した状態で吸引計量した後、サンプ
ル試料のみを吐出させ、この後内部から洗浄水を通して
ピペットの内部を洗浄する。この洗浄のとき、ピペット
１１はピペット洗浄位置（図示せず）にセットされてお
り、該ピペット１１の外表面に付着した試料は同位置で
洗浄されるように構成されている。

【００４４】第１試薬分注装置Ｉは、一端が軸に軸支さ
れたアーム２０と、このアーム２０の他端に配設された
ピペット２１と、このピペット２１に連通接続され、所
要量の第１試薬を吸引して反応容器Ｂに吐出するポンプ
２５と、上記アーム２０を第１試薬吸引位置ｕから第１
試薬分注位置ｃへと所定のタイミングで回動制御し、か
つ、第１試薬吸引位置ｕ及び第１試薬分注位置ｃで上記
アーム２０を昇降制御する各駆動装置（図示せず）と、
上記アーム２０に保持された攪拌装置２２と、から構成
されている。

【００４５】ピペット２１は、サンプルが分注された反
応容器Ｂに第１試薬である抗体不溶磁性体液を分注する
もので、抗体不溶磁性体液は、ループ状（放射状）に配
置された複数個の試薬容器２３のいずれかに収納されて
いる。

【００４６】これら各試薬容器２３は、公知の試薬ホル
ダに保持されており、該試薬ホルダは、測定目的に対応
する第１試薬が収容された試薬容器２３を試薬吸引位置
ｕまで正逆回転して移送し、該試薬吸引位置ｕでは上記
ピペット２１が測定項目に対応する所要量の第１試薬を
吸引した後、これを第１試薬分注位置ｃまで移送し、第
１試薬分注位置ｃでは、上記ピペット２１から吸引され
た第１試薬が反応容器Ｂに分注される。

【００４７】抗体不溶磁性体は、公知の磁性微粒子に抗
体を感作したもので、この抗体不溶磁性体は、図示はし
ないが、電磁石または永久磁石で構成された磁性体吸着
体を介して反応容器Ｂの内面に吸着される。この磁性体
吸着体は、例えば、バッファ洗浄液吸引位置ｆ・抗体液
吸引位置ｉ・洗浄液吸引位置ｌ・測定液吸引位置ｒに配
設されている。

【００４８】尚、上記試薬ホルダに配設される試薬容器
２３は、予め定められた位置にセットされ、これらの位
置は各々制御装置Ｓにメモリーされている。また、上記
抗体不溶磁性体液の抗体不溶磁性体の比重が大きいた
め、静置したままでは、容器の底部へと沈降してしま
い、測定精度にバラツキが生ずるため、適宜の手段によ
って抗体不溶磁性体液を撹拌するのが望ましい。

【００４９】攪拌装置２２は、第１試薬が分注され第１
攪拌位置ｄに到達した反応容器Ｂ内の試料を攪拌するも
ので、上記ピペット２１と連動して移送される。

【００５０】尚、上記ピペット２１及び攪拌装置２２の
攪拌棒（図示せず）は、上記第１試薬吸引位置ｕ及び第
１試薬分注位置ｃの間に配設された洗浄位置（図示せ
ず）で洗浄され、クロスコンタミネーションが防止され
る。また、上記ピペット２１及び攪拌装置２２の詳細な
構成は、公知の生化学・免疫自動分析装置に用いられて
いるものと同様であるので、その詳細な説明をここでは
省略する。

【００５１】第２試薬分注装置Ｊは、第１試薬が分注さ
れ攪拌された反応容器Ｂに、バッファ分注位置ｅで洗浄
液であるバッファ液を所要量分注し、このバッファ液が
分注された試料をバッファ洗浄液吸引位置ｆで吸引し、
第２試薬分注位置ｇで第２試薬である酵素標識抗体液を
分注し、かつ、第２攪拌位置ｈで第２試薬が分注された
試料を撹拌するもので、一端が軸に軸支されたアーム３
０と、このアーム３０の他端に配設されたピペット３１
と、このピペット３１に連通接続され、所要量の第２試
薬を吸引して反応容器Ｂに吐出するポンプ３５と、上記
アーム３０を第２試薬吸引位置ｖから第２試薬分注位置
ｇへと所定のタイミングで回動制御し、かつ、第２試薬
吸引位置ｖ及び第２試薬分注位置ｇで上記アーム３０を
昇降制御する各駆動装置（図示せず）と、上記アーム３
０に保持された攪拌装置３２と、上記アーム３０に一体
的に保持されたバッファ洗浄液分注ピペット３４及びバ
ッファ洗浄液吸引ピペット３６と、から構成されてい
る。

【００５２】バッファ洗浄液分注ピペット３４及びバッ
ファ洗浄液吸引ピペット３６は、上記バッファポンプ３
７を介して洗浄液であるバッファ液をバッファ分注位置
ｅにある反応容器Ｂに分注し、かつ、バッファ洗浄液吸
引位置ｆにある反応容器Ｂ内から希釈された試料を所要
量吸引廃棄するもので、上記ピペット３１と攪拌装置３
２と共に連動して移送される。

【００５３】尚、上記ピペット３１と攪拌装置３２及び
アーム３０と試薬ホルダにセットされている第２試薬容
器３３の移送制御は、前記第１試薬分注装置Ｉと同様で
あるので、その詳細な説明をここでは省略する。また、
上記バッファ液の分注は、前記１ステップ法の場合には
省略される。

【００５４】Ｂ／Ｆ分離洗浄装置Ｋは、反応容器Ｂ内の
抗体液を吸引した後、洗浄水を注入し攪拌するもので、
一端が軸に軸支されたアーム１００と、このアーム１０
０の他端に配設された抗体液吸引ピペット１０１，洗浄
液注入ピペット１０２及び攪拌装置１０３と、から構成
されており、上記アーム１００は、抗体液吸引位置ｉ・
洗浄液注入位置ｊ・第３攪拌位置ｋと抗体液吸引ピペッ
ト１０１・洗浄液注入ピペット１０２・攪拌装置１０３
の攪拌棒の洗浄位置（図示せず）との間を往復回動し、
これら各位置で昇降制御される。尚、抗体液吸引ピペッ
ト１０１及び洗浄液注入ピペット１０２による抗体液吸
引及び洗浄液の供給は、洗浄ポンプ１０５を介して行わ
れる。また、上記攪拌装置１０３及びアーム１００の構
成及び作動制御は、前記第１試薬分注装置Ｉと同様であ
るので、その詳細な説明をここでは省略する。さらに、
このＢ／Ｆ分離・洗浄作業を複数回行なう必要がある場
合には、上記構成からなるＢ／Ｆ分離洗浄装置Ｋを上記
直線移送路Ｅの下流側に必要基数配設して構成してもよ
い。

【００５５】基質液分注装置Ｌは、反応容器Ｂ内に基質
液を分注し攪拌するもので、一端が軸に軸支されたアー
ム１１０と、このアーム１１０の他端に配設された洗浄
液吸引ピペット１１１，基質液注入ピペット１１２及び
攪拌装置１１３と、から構成されており、上記アーム１
１０は、洗浄液吸引位置ｌ・基質液注入位置ｍ・第４攪
拌位置ｎと洗浄液吸引ピペット１１１・基質液注入ピペ
ット１１２・攪拌装置１１３の攪拌棒の洗浄位置（図示
せず）との間を往復回動し、これら各位置で昇降制御さ
れる。尚、洗浄液吸引ピペット１１１及び基質液注入ピ
ペット１１２による洗浄液吸引及び基質液の供給は基質
液分注ポンプ１１５を介して行われる。また、上記攪拌
装置１１３及びアーム１１０の構成及び作動制御は、前
記第１試薬分注装置Ｉと同様であるので、その詳細な説
明をここでは省略する。

【００５６】測定液分注吸引装置Ｍは、反応容器Ｂ内に
反応停止液である測定液を分注し攪拌するもので、一端
が軸に軸支されたアーム１２０と、このアーム１２０の
他端に配設された測定液分注ピペット１２１，攪拌装置
１２３及び測定液吸引ピペット１２２と、から構成され
ており、上記アーム１２０は、測定液分注位置ｐ・第５
攪拌位置ｑ・測定液吸引位置ｒと測定液分注ピペット１
２１，攪拌装置１２３の攪拌棒及び測定液吸引ピペット
１２２の洗浄位置（図示せず）との間を往復回動し、こ
れら各位置で昇降制御される。尚、測定液分注ピペット
１２１及び測定液吸引ピペット１２２による測定液の分
注及び吸引は測定液分注ポンプ１２５及び吸引ポンプ１
２６を介して行われる。また、上記攪拌装置１２３及び
アーム１２０の構成及び作動制御は、前記第１試薬分注
装置Ｉと同様であるので、その詳細な説明をここでは省
略する。また、本実施例では、この発明を「磁性粒子を
用いたＥＩＡ法の免疫自動分析装置」に適用した場合を
例にとり説明したので、上記測定液として反応停止液を
用いたが、ＣＬ法の場合には、測定液として化学発光液
を用い、また、ＥＣＬ法の場合には、測定液として電気
化学発光液が用いられる。

【００５７】このようにして測定液吸引位置ｒにおいて
吸引ポンプ１２６で吸引された試料は、前記フローセル
Ｎ内に吸引導入されて光学的に測定される。勿論、この
発明では、測定法によっては測定液をフローセルＮ内に
吸引することなく、例えば、従来の測定法と同様、反応
容器内の試料に直接測定光を照射し透過させて測定して
もよい。

【００５８】光学測定装置Ｐは、光学測定位置ｓにおい
てフローセルＮ内に吸引導入された試料をフィルターに
よる波長変換方式により選択された所定波長の波長光に
よりエンド・ポイント法で比色測定するもので、図１０
に示すように、上記フローセルＮの一側方に配設された
光源１３０と、この光源１３０から照射された測定光を
集光するレンズ１３１と、該レンズ１３１で集光された
測定光を所定波長に変換するフィルター１３２と、上記
フローセルＮの他側方に対設された受光素子１３３と、
から構成されている。

【００５９】このようにして光学測定が終了した試料
は、前記吸引ポンプ１２６を介して前記廃棄装置Ｒの廃
液回収ビン１３４内に廃棄される。

【００６０】尚、上記実施例では、光学測定をＥＩＡ法
に対応させて行う場合を例にとり説明したが、ラテック
ス凝集反応を測定分析する場合には、公知の免疫比濁法
や光散乱方式により光学測定する。

【００６１】また、ＣＬ法に対応させて光学測定する場
合には、固相担体として、例えば、ポリスチレンビーズ
を用い、このポリスチレンビーズに抗体或は抗原をコー
ティングして反応容器Ｂに封入し、サンドイッチ法によ
り抗原を測定する場合、試料中の目的成分（抗原）をポ
リスチレンビーズにコートした抗体と反応させ、固相化
抗体ー抗原を形成し、次に、試料中の他の成分を洗浄除
去し、アクリジニウムエステル標識抗体を添加して反応
させ、固相化抗体ー抗原ー標識抗体を形成させた後、未
反応の標識抗体を洗浄除去し、固定化された発光物質を
発光させて、フォトンカウンティング法で定量的に測定
する。この場合の測定機構としては、例えば、図１１に
示すように、反応容器Ｂ内或は測定容器Ｂ’内で発光す
る測定光を、反応容器Ｂ或は測定容器Ｂ’の周囲を囲撓
するように配設された集光レンズ１４０で集光して光電
子増倍管（マルチプライヤーともいう。）１４１で増幅
させ測定する。尚、図中符合１４２は、上記集光レンズ
１４０内に配設された邪魔板である。

【００６２】さらに、ＥＣＬ法に対応させて光学測定す
る場合には、先ず、基底状態にある２価のルテニウム・
トリス・ビ・ピリジル化合物（以下、Ｒｕ化合物とい
う。）を、図１２に示すように、フローセルＮに配設さ
れた作動電極１５１と対向電極１５２からなる電極表面
（図示せず）で酸化させ３価状態とする。このとき、試
料中に大過剰で存在させているＴＰＡ（トリ・プロピー
ルアミン）も上記電極により同時に酸化されてＴＰＡカ
チオン・ラディカルに変化する。ＴＰＡカチオン・ラデ
ィカルは、非常に不安定で、短時間でプロトンを放出し
て強力な還元剤であるＴＰＡラジカルに変化する。３価
のＲｕ化合物はＴＰＡラジカルにより還元され２価の励
磁状態にあるＲｕ化合物に変化し、この物質が安定状態
に戻る過程で放出される光子をフローセルＮの上部に配
設されたＰＭＴ１５３で計測し、この後、上記電極面
を、アルカリ液及びコンディションバッファーにより電
気化学的に洗浄する。尚、この場合、フローセルＮの流
路内には、励起電位制御のための参照電極１５４が組み
込まれている。

【００６３】廃棄装置Ｑは、上記各反応容器体Ｃに形成
された５個の反応容器Ｂに対する光学測定が全て終了し
た上記反応容器体Ｃを順次廃棄するもので、これら各反
応容器体Ｃは、反応容器体廃棄位置ｔに配設された反応
容器体回収容器内に落下収納される。

【００６４】制御装置Ｓは、上記各装置・機構を連係さ
せて駆動制御し、かつ、分析データを所定の方式で演算
処理するもので、上記受光素子１３３で受光された光
は、Ａ／Ｄ変換されてその分析値が制御部へと送られ、
かつ、該分析データは記憶部（図示せず）で記憶保存さ
れる。

【００６５】尚、上記各装置・機構は、図示はしない
が、公知の読み出し・書き込み可能なＩＣカードによっ
て駆動制御される。

【００６６】このＩＣカードは、読み出し可能である集
積回路を有しており、この集積回路は、電気的に書き換
え可能なＥーＥＰＲＯＭ (Electrical Erasable Progr
ammable Read Only Memory) で構成されていると共に、
当該免疫自動分析装置が設置された施設で使用する分析
項目に対応する駆動制御手段がグループ化されて入力さ
れている他、当該分析装置を使用するオペレータの氏
名、登録番号、役職、所属等の各種の操作情報も入力さ
れている。

【００６７】上記の構成において、以下にその動作を説
明する。

【００６８】まず、メインスイッチ（図示せず）がオン
され分析可能状態にセットされている免疫自動分析装置
ＡにＩＣカードをセットすると、該ＩＣカードから動作
プログラムが制御部Ｓに転送され、各機構が分析可能状
態にセットされ、その分析条件等はＣＲＴなどの表示装
置（図示せず）に表示される。

【００６９】次に、上記状態からスタートスイッチ（図
示せず）をオンさせると、反応容器体移送装置Ｆ及び反
応容器移送装置Ｇが作動して、反応容器体Ｃを直線移送
路Ｅへと搬入する。

【００７０】一方、試料が収容された各サンプル容器１
は、オートサンプラー装置を介してサンプル吸引位置ａ
まで順次間欠移送され、該サンプル吸引位置ａでは、サ
ンプル容器１のＩＤ番号がリーダー装置Ｙによっ読み取
られ、サンプリング装置Ｈによるサンプルの吸引作業が
行われる。この後、上記サンプリング装置Ｈは回動し
て、サンプル分注位置ｂに到達した反応容器Ｂ内に吸引
した試料を所要量分注する。

【００７１】以上の作業が終了すると、反応容器Ｂは前
記直線移送路Ｅの下流方向に間欠移送されて第１試薬分
注位置ｃへと移送され、該第１試薬分注位置ｃでは、測
定項目に対応する第１試薬である抗体不溶磁性体液が第
１試薬分注装置Ｉを介して所要量分注され、次の位置ｄ
では撹拌装置２２による試料の撹拌が行なわれる。

【００７２】この後、上記反応容器Ｂは、バッファ洗浄
液分注位置ｅへと間欠移送され、バッファ洗浄液分注位
置ｅでは、洗浄液であるバッファ液がバッファ洗浄液分
注ピペット３４を介して所要量分注され、また、このバ
ッファ液が分注された反応容器Ｂは、次に、バッファ洗
浄液吸引位置ｆまで間欠移送され、該位置ｆで反応容器
Ｂ内の希釈液は、バッファ洗浄液吸引ピペット３６を介
して所要量吸引され、この後、該反応容器Ｂは、第２試
薬分注位置ｇまで間欠移送され、該第２試薬分注位置ｇ
で第２試薬である酵素標識抗体液が抗体液分注ピペット
３１を介して所要量分注される。

【００７３】この後、上記反応容器Ｂは、第２攪拌位置
ｈへと間欠移送され、該第２攪拌位置ｈで第２試薬が分
注された試料が攪拌装置３２を介して撹拌混合された
後、該反応容器Ｂは抗体液吸引位置ｉへと間欠移送さ
れ、該抗体液吸引位置ｉでは抗体液吸引ピペット１０１
を介して試料が吸引されて廃棄される。

【００７４】この後、上記反応容器Ｂは、洗浄液注入位
置ｊまで間欠移送され、該洗浄液注入位置ｊでは、洗浄
液注入ピペット１０２による洗浄液の供給が行われ、次
に、該反応容器Ｂは第３攪拌位置ｋへと間欠移送され、
該第３攪拌位置ｋでは、攪拌装置１０３を介して希釈試
料の攪拌混合洗浄が行われる。

【００７５】この後、上記反応容器Ｂは、洗浄液吸引位
置ｌまで間欠移送され、該洗浄液吸引位置ｌでは洗浄液
吸引ピペット１１１を介して上記希釈試料が吸引廃棄さ
れ、次に、上記反応容器Ｂは、基質液注入位置ｍまで間
欠移送される。

【００７６】この基質液注入位置ｍでは、基質液注入ピ
ペット１１２を介して所要量の基質液が分注され、該作
業が終了した反応容器Ｂは、第４攪拌位置ｎまで間欠移
送され、該第４攪拌位置ｎでは攪拌装置１１３を介して
試料と基質液の攪拌混合が行われる。

【００７７】この後、上記反応容器Ｂは、測定液分注位
置ｐまで間欠移送され、該測定液分注位置ｐでは測定液
分注ピペット１２１を介して反応停止液である測定液が
所要量分注され、該作業が終了した反応容器Ｂは、この
後、第５攪拌位置ｑまで間欠移送される。

【００７８】この該第５攪拌位置ｑでは、攪拌装置１２
３を介して試料と測定液が攪拌混合され、この作業が終
了した反応容器Ｂは前記測定液吸引位置ｒまで間欠移送
される。

【００７９】このようにして測定液吸引位置ｒに反応容
器Ｂが到達すると、測定液吸引ピペット１２２が作動し
て反応容器Ｂ内から所要量の試料をフローセルＮ内へと
吸引導入し、該フローセルＮ内に導入された試料は、所
定波長により光学測定され、該測定データは制御装置Ｓ
を介して演算処理され、この演算処理された分析データ
は、図示外のプリンター及び公知のＣＲＴ等で構成され
表示装置に表示され、かつ、ＩＣカードの記憶部に記憶
保存される。また、光学測定作業が終了した試料は、吸
引ポンプ１２６を介して前記廃棄装置Ｒの廃液回収ビン
１３４内に廃棄され、この後、測定液吸引ピペット１２
２からフローセルＮ及び廃液回収ビン１３４の内部は、
図示外の洗浄装置から供給される洗浄水によってきれい
に洗浄される。

【００８０】このようにして光学測定作業が終了した反
応容器Ｂは、反応容器体廃棄位置ｔまで間欠移送され、
該反応容器体廃棄位置ｔに配設された反応容器体回収容
器内に落下収納される。

【００８１】尚、上記実施例にあっては、この免疫自動
分析装置Ａの作動をＩＣカードで行なうように構成した
ものを例にとり説明したが、この発明にあってはこれに
限定されるものではなく、他の公知の制御手段により作
動する免疫自動分析装置にも適用することができる。ま
た、前記直線移送路Ｅも、必ずしも直線に限定されるも
のではなく、直列であれば、ループ状或は蛇行させて形
成してもよいこと勿論である。

【００８２】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、抗原ー抗体反応を利用した磁性粒子法・
ビーズ法・コーティング法等の各種免疫学測定法に簡単
に対応させることができ、しかも、この種の検査を人手
をまったく介在させることなく全自動で行うことができ
るので、この種の検査を完全に省力化することができる
他、構成が簡易であるので、装置を超小型化してデスク
トップで使用でき、しかも、廉価に提供できる等、幾多
の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る免疫自動分析装置の
全体構成を概略的に示す平面図である。

【図２】同免疫自動分析装置に用いられる反応容器体の
断面図である。

【図３】同免疫自動分析装置の反応容器ストッカー及び
反応容器ストッカー保持体の構成を一部断面して示す正
面図である。

【図４】図３ＡーＡ線断面図である。

【図５】図３ＢーＢ線断面図である。

【図６】上記反応容器ストッカー保持体の構成を一部断
面して示す右側面図である。

【図７】同反応容器ストッカー保持体に配設された縦送
り装置の要部の構成を示す正面図である。

【図８】同免疫自動分析装置の反応容器を移送する容器
搬送ブロックの移送路を示す断面図である。

【図９】同容器搬送ブロックの構成を示す斜視図であ
る。

【図１０】同免疫自動分析装置に取りつけられた光学測
定装置の構成を概略的に示す断面図である。

【図１１】同免疫自動分析装置に取りつけられた光学測
定装置をＣＬ法に対応させて構成した場合を概略的に示
す説明図である。

【図１２】同免疫自動分析装置に取りつけられた光学測
定装置をＥＣＬ法に対応させて構成した場合を概略的に
示す説明図である。

【符合の説明】

Ａ 免疫自動分析装置 Ｂ 反応容器 Ｃ 反応容器体 Ｄ 反応容器ストッカー Ｅ 直線移送路 Ｆ 反応容器体移送装置 Ｇ 反応容器移送装置 Ｈ サンプリング装置 Ｉ 第１試薬分注装置 Ｊ 第２試薬分注装置 Ｋ Ｂ／Ｆ分離洗浄装置 Ｌ 基質液分注装置 Ｍ 測定液分注吸引装置 Ｎ フローセル Ｐ 光学測定装置 Ｑ，Ｒ 廃棄装置 Ｓ 制御装置 ａ サンプル吸引位置 ｂ サンプル分注位置 ｃ 第１試薬分注位置 ｄ 第１攪拌位置 ｅ バッファ洗浄液分注位置 ｆ バッファ洗浄液吸引位置 ｇ 抗体液分注位置 ｈ 第２攪拌位置 ｉ 抗体液吸引位置 ｊ 洗浄液注入位置 ｋ 第３攪拌位置 ｌ 洗浄液吸引位置 ｍ 基質液分注位置 ｎ 第４攪拌位置 ｐ 測定液分注位置 ｑ 第５攪拌位置 ｒ 測定液吸引位置 ｓ 光学測定位置 ｔ 反応容器体廃棄位置

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年２月３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４７】 抗体不溶磁性体は、公知の磁性微粒子に
抗体を感作したもので、この抗体不溶磁性体は、電磁石
または永久磁石で構成された磁性体吸着体 _Ｚ１，Ｚ_２，
Ｚ_３，Ｚ_４ を介して反応容器Ｂの内面に吸着される。こ
の磁性体吸着体Ｚ_１，Ｚ_２，Ｚ_３，Ｚ_４は、図１に示す
ように、バッファ洗浄液吸引位置ｆ・抗体液吸引位置ｉ
・洗浄液吸引位置ｌ・測定液吸引位置ｒに配設されてお
り、ソレノイドと、アジャスターと、電磁石または永久
磁石から構成されてなる磁性体と、で夫々構成されてお
り、これら各磁性体吸着体Ｚ_１，Ｚ_２，Ｚ_３，Ｚ_４は、
前記１ステップ法の時には作動しないが、検査対象検体
が前記２ステップ法指定のときには作動して、上記反応
容器Ｂ内の抗体不溶磁性体を反応容器内面に吸着するよ
うに作動する。勿論、上記磁性体吸着体Ｚ_１，Ｚ_２，Ｚ
_３，Ｚ_４を一体に形成し、１つの動力で上記磁性体を進
退動させるように構成してもよい。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直列に配列された複数個の反応容器が一
   体形成された反応容器体と、この反応容器体を複数個ス
   トックする反応容器ストッカーと、この反応容器ストッ
   カーから上記反応容器体を直列移送路へと移送する手段
   と、該直列移送路に搬入された反応容器体の各反応容器
   を直列移送路の上流側から下流側へと順次間欠移送する
   手段と、該直列移送路の所定位置で所要量のサンプルを
   反応容器に分注する手段と、該サンプルが分注された反
   応容器に試薬を分注し撹拌する手段と、反応容器にバッ
   ファ液を分注・撹拌・吸引し、かつ、抗体液を分注し撹
   拌する手段と、反応容器内に洗浄水を注入・吸引する手
   段と、反応容器内に基質液を分注し攪拌する手段と、反
   応容器内に測定液を分注し攪拌する手段と、光学測定位
   置において反応容器内の試料を光学的に測定する手段
   と、この測定が終了した上記反応容器体を廃棄する廃棄
   装置と、を有して構成されてなる免疫自動分析装置。