JPH06281655A - 自動分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】反応容器の温度制御を複数の分析項目毎に行う
ことが可能な自動分析装置を提供することにある。 【構成】所定の分析項目に応じた試薬を含む反応液を収
容する複数の反応容器１５…と、反応容器１５…を分析
項目毎の組に分けて各組毎に温度制御する温度制御部２
とを具備した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、反応容器に収
容された反応液の温度を所望の値に維持して反応液の反
応を促進する自動分析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、免疫学的反応を利用した自動分
析装置には、マイクロプレ−トが備えられている。この
マイクロプレ−トにおいては多数の反応容器が規則的に
配設されており、各反応容器に微量の血液試料とこの試
料に対して反応を示す試薬が分注され、反応液が作成さ
れる。さらに、マイクロプレ−トが加熱或いは冷却さ
れ、マイクロプレ−ト及び反応液の温度が一定時間に亘
って所定の値に維持される。そして、所定の温度を維持
することによって、試料と試薬との反応が促進される。

【０００３】また、特開昭６１−１７０８１４号公報に
は温度制御装置が開示されている。この温度制御装置に
おいては、マイクロプレ−トが反応槽に通されるととも
に、反応槽に温風が送り込まれてマイクロプレ−トが加
熱される。温風の温度はサ−ミスタによって検出されて
おり、温風温度が基準温度と比較される。そして、比較
結果に基づいてヒ−タがオン・オフされ、温風の昇温到
達温度が調節される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、特開昭６１
−１７０８１４号公報に示された温度制御装置において
は、多数個の反応容器内の反応容器を画一的に恒温制御
することは可能であるが、その恒温条件を個別に調節す
ることはできない。つまり、一種類の試料に対して複数
の項目についての分析を行おうとする場合、画一的に温
度を制御することは必ずしも良い方法であるとは言えな
い。例えば、血液型項目と感染症項目の如く最適条件が
異なった反応においては、むしろ分析項目毎に異なった
反応時間、及び／又は、反応温度が要求されることが多
い（免疫学的凝集反応方法では、一般的に血液型検査；
25℃，30分、感染症検査；37℃，60分が最適とされてい
る。）。又、生化学分析においても同様に、試薬等が異
なる毎に、最適条件が異なることが多い。

【０００５】本発明の目的とするところは、反応容器の
恒温制御を複数の分析項目毎に行うことが可能な自動分
析装置を提供することにある。

【０００６】

【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、所定の分析項目に応じた試薬を
含む反応液を収容する複数の反応容器と、反応容器を分
析項目毎の組に分けて各組毎に温度制御する恒温制御部
とを具備したことにある。

【０００７】こうすることによって本発明は、複数の分
析項目毎に反応容器の温度制御を行えるようにしたこと
にある。

【０００８】本発明において、反応容器はいかなる形状
のものであっても構わない。本発明における反応液と
は、免疫学的または生化学的分析中の各種反応のうち少
なくとも一つの反応が行われる状態にある液体を意味す
る。従って、所定のサンプルと試薬との反応以外にも、
これに続く試薬同志の反応（例えば、発色反応、発光反
応、蛍光反応等）が行われる状態にある液体もまた反応
液に該当する。又、これら反応液において、試薬が、所
定の抗体又は抗原を反応容器や各種サイズの球状担体上
に固定化した固相状試薬である場合にも、反応相手が液
状サンプル（例えば、血液、尿等）ないし液状試薬（例
えば、酵素標識抗体、発光物質標識抗原等）であれば、
それら混合状態において反応液と称する。いずれにして
も、サンプルまたは試薬の種類ないし濃度等を異ならせ
て多項目の分析を行うためには、項目毎に異なる反応温
度及び反応時間によって、最良な反応性を得るのが好ま
しい。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の各実施例を図１〜図４に基づ
いて説明する。

【００１０】図１〜図３は本発明の第１実施例を示して
おり、図１中の符号１は自動分析装置、符号２はこの自
動分析装置１に備えられた恒温制御部を示している。自
動分析装置１は、サンプル（試料）分注器３、希釈液分
注器４、希釈サンプル分注器５、及び、試薬分注器６を
備えている。また、自動分析装置１には、それぞれ複数
のサンプルカップ７…、希釈液容器８…、希釈サンプル
カップ９…、試薬容器１０…、及び、モジュ−ルプレ−
ト１１が収納されている。

【００１１】サンプルカップ７…には例えば複数の被検
者から得た血液試料１２…が別々に収容されており、遠
心処理によって例えば血漿及び血球の各層に分離された
血液試料１２…の一つから血漿または血球成分のいずれ
かがサンプル分注器３によって選択的に希釈サンプルカ
ップ９…に所定量ずつ分注される。また、希釈液容器８
…の各種希釈液１３…が適宜の分注量に設定された希釈
液分注器４によって所望の組合わせで希釈サンプルカッ
プ９…に別々に分注され、複数種の希釈サンプル１４…
が作成される。ここで、希釈サンプル１４は、必要に応
じて１または２以上の分析項目について複数の異なる希
釈倍率に調整されていてもよい。

【００１２】各希釈サンプル１４…（図では４種類）
は、希釈サンプル分注器５によって図２に示すようなモ
ジュ−ルプレ−ト１１に保持された各保持モジュ−ル１
６が連なる一列の各反応容器１５…（図では一列１２
個）に対して、所望の分析項目数の組合わせに分配され
て分注される。

【００１３】以下同様にして、複数のサンプルカップ７
から順次希釈サンプルが作成されるとともに、各保持モ
ジュ−ルを結ぶ一列毎に順次分注される。これにより一
個の保持モジュ−ル１６には、反応容器１５のそれぞれ
に異なるサンプルカップ７からの同一希釈条件で希釈さ
れた希釈サンプルカップ１４（図では最大１０人の被検
者に対応する）が収容されることになる。

【００１４】さらに、試薬分注器６を構成するシリンジ
（図では１２本）毎に、試薬容器１０…中の各分析項目
に対応する試薬１０ａ（図では１２種類）がモジュ−ル
プレ−ト１１の反応容器１５…に対し各保持モジュ−ル
１６毎に別々に分注され、反応液が作成される。ここ
で、分注順序は、試薬の後にサンプルを分注してもよ
い。但し、反応が多段階に進行するような検査（例え
ば、ＥＩＡ、ＥＬＳＩＡ、ＦＩＡ、ＣＬＩＡ、抗グロブ
リン試験のように適宜のトレ−サ−を含む標識試薬や固
相状試薬を使用する系）では、サンプルと第１試薬との
分注順序はこだわらないが、第２試薬以降の分注は、必
ずサンプルと第１試薬との反応後に行うものとする。

【００１５】試薬１０ａ´は、第２試薬を必要とする分
析のための異なる分析項目用の第２試薬であり、試薬分
注器を構成するシリンジの一部（図では２本）によっ
て、上述した試薬１０の一部を第１試薬として、適宜Ｂ
／Ｆ分離のための洗浄を行った後の対応する保持モジュ
−ル１６上の反応容器１５に分注されるものである。

【００１６】なお、前述の各種分注器３〜６や各種容器
７〜１０として一般的な種々のものを採用することがで
きる。また、各種分注器３〜６を駆動する手段や各種容
器７〜１０を保持する手段としても一般的な種々のもの
を採用することができる。

【００１７】また、各種分注器３〜６は、図示せぬ駆動
制御手段によって選択的に駆動される。駆動手段は、オ
ペレ−タが入力した所望の分析項目の組合せに応じた制
御を行うものである。場合によっては、各種容器７〜１
０に図２中に示すように、モジュ−ルプレ−ト１１にお
いては複数の保持モジュ−ル（以下、モジュ−ルと称す
る）１６…が並べられており、各モジュ−ル１６はモジ
ュ−ルプレ−ト１１に対して自在に着脱される。また、
各単位モジュ−ル１６には複数の反応容器１５…が一列
に形成されており、各モジュ−ル１６毎の反応容器１５
…の数は一致している。

【００１８】前記恒温制御部２は複数の反応槽１７…を
有しており、各反応槽１７…には加熱装置１８、及び、
温度制御回路（以下、制御回路と称する）１９が備えら
れている。反応槽１７と加熱装置１８とは通風管２０を
介して連結されており、通風管２０の中にサ−ミスタ２
１が配置されている。また、加熱装置１８にはヒ−タ２
２とファン２３が備えられており、これらはハウジング
２４に取付けられている。そして、サ−ミスタ２１は制
御回路１９の入力端子に接続されており、ヒ−タ２２は
制御回路１９の出力端子に接続されている。

【００１９】つぎに、この自動分析装置１の作用を説明
する。

【００２０】モジュ−ルプレ−ト１１から分析項目毎に
モジュ−ル１６…が矢印Ａ…で示すように取出され、対
応する反応槽１７…の上方へ選択的に搬送される。そし
て、モジュ−ル１６は矢印Ｂ…で示すように反応槽１７
の中に搬入され、反応槽１７を通過して反応槽１７の下
方へ排出される。モジュ−ル１６…の取出しや搬送のた
めの手段は、例えばロボットア−ム（図示しない）や搬
送ライン２５によって行われる。これらロボットア−ム
や搬送ライン２５として一般的な種々のものを採用でき
るので、ここでは説明を省略する。

【００２１】ヒ−タ２２によって加熱された空気がファ
ン２３の駆動に伴って流動し、通風管２０を通って反応
槽１７に送られる。温風の供給に伴って反応槽１７内の
温度が上昇し、モジュ−ル１６及び各反応容器１５…に
収容された反応液が、反応槽１７に搬入されてまもなく
すると所定反応温度に昇温して後、一定温度に保たれ
る。

【００２２】図３には、温度制御に係る構成の要部が示
されている。

【００２３】通風管２０内の温度がサ−ミスタ２１によ
って検出されており、サ−ミスタ２１の検出結果は温度
制御回路１９へ送られる。温度制御回路１９は入力され
た検出結果に基づいてヒ−タ２２に供給される電力を制
御する。この結果、反応槽１７の中の温度が調節され、
各反応容器１５…及び反応液の温度を所定の値に保つ。

【００２４】各反応容器１５…内の各反応液の温度は、
温度制御回路１９からヒ−タ２２への供給電力量、電力
供給時間等によって調節される。又、各種恒温温度にお
ける適宜の反応時間は、モジュ−ル１６…が反応槽１７
中を通過するのに要する時間によって調節される。この
ようなモジュ−ル１６の各通過時間、及び／又は、ヒ−
タ２２への供給電力等は、制御装置２６が分析項目に応
じて選択指令する。この指令は搬送ライン２５に対して
は搬送速度を調節するものである。こうして、各反応容
器１５…の温度は、各反応槽１７…毎に、各分析項目に
最適な値に設定されるとともに、各反応容器１５は任意
の反応槽１７において最適な反応時間に設定される。

【００２５】すなわち、上述のような自動分析装置１に
おいては、複数のモジュ−ル１６…が備えられるととも
に、温度制御装置２が複数の反応槽１７…を有してい
る。そして、各反応槽１７…に供給される温風の温度、
及び／又は、反応槽１７内でのモジュ−ル１６の恒温維
持時間が、分析項目に応じて反応槽１７…毎に調節さ
れ、各反応容器１５…内の反応液がモジュ−ル１６毎に
恒温制御される。したがって、複数の分析項目に応じて
反応容器１５…を任意の反応温度、及び／又は、反応時
間に選択的に恒温制御でき、反応液を分析項目に最適な
反応条件に保つことができる。

【００２６】反応槽１７…を通過したモジュ−ル１６…
は、反応結果を得るために所定の測定手段（図示せず）
に移送されるか、或いは、次の反応工程のために所定の
分注器筒に移送される。

【００２７】なお、本発明は、要旨を逸脱しない範囲で
種々に変形することが可能である。

【００２８】例えば、本実施例では、サンプルと試薬の
混合液を反応液として恒温制御しているが、ＥＩＡ、Ｅ
ＬＩＳＡ、ＦＩＡ、ＣＬＩＡ等のように標識物質を含む
第２試薬等を使用する検査では、第１試薬による反応後
にサンプル成分が洗浄除去された後に、第２試薬以降の
試薬に応じた温度、及び／又は、反応時間に制御される
よう設計するものとする。即ち、他段階の反応を要する
分析項目においては、同一の反応容器がどの反応段階に
あるかによって異なる反応槽へ搬入させるものである。

【００２９】又、実施例においては、検体を加熱する場
合が説明されているが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、例えば、所定分析項目における最適な反応温
度が室温または装置内温度より低いときに、反応液、反
応容器、サンプル、または、試薬等を冷却する必要があ
る場合にも適用可能である。そして、この場合には、本
実施例のヒ−タ２２の代わりにペルチェ素子等の冷却素
子を利用することが考えられる。

【００３０】又、逆に、同一温度に設定された反応槽を
異なる通過時間毎に別々に設けてもよい。又、実施例で
は、個々の反応槽１７が夫々異なる一定温度に維持され
ると共に、各反応槽１７の通過時間が変更可能な構成で
あるが、逆に、異なる通過時間に設定された複数の反応
槽内の温度を変更可能な構成とすることにより、反応温
度は等しいが反応時間がまちまちであるような多種の反
応を扱う分析装置を効率のよい構成にすることができ
る。

【００３１】又、反応槽１７中のモジュ−ル１６の搬送
は、出入り口を横向きに設けて水平方向でもよく、又、
必要に応じ反応槽１７中で所要反応時間停止させること
によって、分析項目毎に異なる適宜の反応時間となるよ
う制御する構成としてもよい。更に、保持モジュ−ルは
必要最小限の温度、例えば室温ないし２５℃程度に予め
恒温する構成を付加してもよい。このとき、２５℃の反
応槽１７に対応するヒ−タ２２からの送風を別途の通風
管により導くようにしてもよい。

【００３２】つぎに、本発明の第２実施例を図４に基づ
いて説明する。なお、第１実施例と同様の部分について
は同一番号を付し、その説明は省略する。

【００３３】第１実施例では複数のモジュ−ル１６…が
備えられ、反応容器１５…の温度制御に反応槽１７…が
利用されているが、本実施例においては、各モジュ−ル
プレ−ト３１に反応容器１５…が直接形成されており、
サ−ミスタ２１とヒ−タ３２とがモジュ−ルプレ−ト３
１に埋め込まれている。そして、反応容器１５…が例え
ば一列毎に分けられて複数の分析項目に対応しており、
モジュ−ルプレ−ト３１に各部毎に加熱及び温度検出が
行われる。

【００３４】ここで、室温又は装置内温度より低い反応
温度の制御も行えるように、ヒ−タ３２のうちの一部を
冷却素子に代えたり、ヒ−タ３２と冷却素子の両方を用
いて温度制御することにより、各反応容器毎に自在に温
度制御する構成としてもよい。

【００３５】さらに、制御回路１９…とモジュ−ルプレ
−ト３１とを電気的に接続するためにコネクタ３３が用
いられている。このコネクタ３３は、反応液が作成され
た後に、モジュ−ルプレ−ト３１に装着される。

【００３６】第２実施例によれば、各反応容器に位置決
めされている加熱手段、及び／又は、冷却手段を別々に
制御しているので、分析項目毎に別々の反応槽に各反応
容器を分離・移送する必要がなく、分析装置を小型にす
ることができると共に反応液が揺れる恐れもない。この
点で、サ−ミスタ３１とヒ−タ３２は、反応容器１５と
一体にしなくとも、例えば、所定の反応ライン上の搬送
手段（例えばベルトコンベア、タ−ンテ−ブル等）の所
定位置に、複数の反応容器１５又は反応容器列が個々に
対応するように、設けることによって、反応ラインの移
送中に温度制御された各加熱、及び／又は、冷却手段の
作動時間を選択的にオン・オフ制御するだけで、任意の
反応容器内の反応液における恒温条件を各々所望の反応
温度及び反応時間に設定できる。

【００３７】尚、本発明は、マイクロプレ−トに適用す
る以外にも、複数の分析用容器（例えば試験管）を保持
するキュベットや、個々の分析用容器に対しても適用可
能であることはいうまでもない。更に、恒温手段として
所定温度に維持された液体を収容する浴槽を用いても構
わない。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、所定の分
析項目に応じた試薬を含む反応液を収容する複数の反応
容器と、反応容器を分析項目毎の組に分けて各組毎に恒
温制御する恒温制御部とを具備したものである。

【００３９】したがって本発明は、複数の分析項目毎に
反応容器の温度制御を行えるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の自動分析装置の要部を示
す構成図。

【図２】本発明の第１実施例の恒温制御部を示す構成
図。

【図３】制御系の要部を示すブロック図

【図４】本発明の第２実施例の恒温制御部を示す構成
図。

【符号の説明】 １…自動分析装置、２…恒温制御部、１１…モジュ−ル
プレ−ト（反応容器保持体）、１５…反応容器、１６…
保持モジュ−ル、１７…反応槽、３１…モジュ−ルプレ
−ト（反応容器保持体）、３３…コネクタ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の分析項目に応じた試薬を含む反応
   液を収容する複数の反応容器と、上記反応容器を分析項
   目毎の組に分けて各組毎に異なる反応温度に一定に制御
   する恒温制御部とを具備した自動分析装置。
2. 【請求項２】 所定の分析項目に応じた試薬を含む反応
   液を収容する複数の反応容器と、上記反応容器を分析項
   目毎の組に分けて各組毎に、異なる反応時間の間、一定
   温度に維持する恒温制御部とを具備した自動分析装置。