JPH0643175A - 分析サンプル処理ステーション - Google Patents

分析サンプル処理ステーション

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JPH0643175A
JPH0643175A JP5077311A JP7731193A JPH0643175A JP H0643175 A JPH0643175 A JP H0643175A JP 5077311 A JP5077311 A JP 5077311A JP 7731193 A JP7731193 A JP 7731193A JP H0643175 A JPH0643175 A JP H0643175A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 分析装置のキュベット内の分析サンプル処理
ステーション 【構成】 処理ステーションでは、搬送マガジン２から
キュベット１を除去し、キュベットを処理する位置に搬
送し、サンプルを加え、試薬を添加あるいはミキシング
し、キュベットを処理後に搬送マガジンに戻す。この処
理ステーションはキュベット切換えおよび位置決め装置
４と、操作順序を制御するための装置７，１１とを備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各処理ステーションに
キュベットを搬送するコンベアを備える化学および生化
学分析装置のキュベット内の分析サンプル処理ステーシ
ョンに関する。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】自動分析装置は通常次の
原則で作動する。分析のためのサンプルあるいはその一
部がキュベット内に配置され、試薬の添加（ピペッテイ
ング）、ミキシング、インキュベーション等の多数の処
理工程を経た後、処理中に繰返し及び／又は処理の後で
一度、反応が測定される。操作シーケンスは通常次のよ
うに行われる。分析サンプルを収容するキュベットが搬
送装置上の固定シーケンスに配置され、種々の処理ステ
ーションを通して移動し、あるいは、これに代えて通常
の遠心分離処理装置の場合におけるようなバッチ処理に
あっては、全てのキュベットはキャリア（ロータ）上に
配置され、ほぼ同時に処理工程にかけられ測定される。
これらの原理で操作する分析システムは、多数のサンプ
ルを処理する大きなクリニック及び分析センタにおいて
非常に有用である。
【０００３】しかし、分析すべき形態および臨床上の必
要性についての現在の多様性の観点から、特に臨床化学
においては多量のサンプルを処理するためのこれまで従
来から使用されてきた自動分析装置では、患者からの多
数のサンプルを取扱いできるものの、個々の患者あるい
は医療状態に特に合わせた分析特性（完全ランダムアク
セス）を提供するためには充分な柔軟性を備えていな
い。
【０００４】従って、本発明の目的は、全体として個々
のサンプルに対する分析特性に関して大きな柔軟性を持
ち、分析のための多数のサンプルを処理できることによ
り、これらの必要性に対応する分析装置を提供すること
にある。より具体的には、本発明の目的は上述の分析シ
ステム用の処理ステーションを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段、作用および効果】本発明
によると、この目的はキュベットを処理位置に搬送しか
つ処理後にキュベットを戻すために、コンベアから各キ
ュベットを除去する装置を備えることにより達成され
る。
【０００６】上記装置は切換えおよび位置決め装置と、
切換えおよび位置決め装置の位置と処理中のミキシング
工程とを同時に制御する装置とを備えるのが好ましい。
【０００７】本発明の処理ステーションは、同時に出願
された欧州特許出願第９２．１０５９０３号に記載の分
析装置に用いられる。参考までにここに記載する。
【０００８】以下、添付図面を参照して本発明の実施例
について説明する。
【０００９】
【実施例】図１および図２に示す円形ロータ２は、駆動
装置により両回転方向に沿って正確な周方向ステップで
回転し、キュベット１の搬送マガジンとして作用する。
キュベット１はロータの外縁に保持され、これらのキュ
ベットはその上面にフランジ１′を有し、これらのフラ
ンジはロータ軸に直角に平坦な環状面上に載置され、同
時に各キュベットの１の壁面がロータのほぼ円筒状の外
面に当接し、更に弾性舌片３が各キュベット位置に配置
されてキュベット上を半径方向に延び、このためにその
下側にはキュベットのフランジ１′の凹部に係合する突
起（図示しない）を有する。弾性ホルダがキュベットを
保持し、このためロータが回転したときでもキュベット
が落下しない。一方、弾性ホルダにより、キュベットを
手動あるいは機械的な把持機構により除去しあるいは挿
入することができる。
【００１０】ロータおよびその作動の詳細な説明につい
ては、同時に出願した欧州特許出願第９２．１０５９０
２号に記載されている。参考までにここに記載する。
【００１１】処理ステーションＷはロータ２に対して正
確に限定された位置に配置されている。本実施例では、
処理ステーションはキュベット内のサンプルに試薬を添
加し、試薬をサンプルに混合するためのものである。こ
の処理ステーションは、ミキシング装置７と、キュベッ
トをロータからピペッティングおよびミキシング位置に
搬送しかつロータに戻す切換えおよび位置決め装置４と
を備える。
【００１２】同じ原理により配置されかつ装備された他
の処理ステーションは、例えばサンプルをキュベットに
挿入するため、所定の測定のため、インキュベーション
のため等に用いられる。
【００１３】ミキシング装置７は、装置４がキュベット
をピペッティングおよびミキシング位置に配置した後、
キュベットをミキシングカーブ６に沿って移動する。こ
のため、装置４はキュベットを保持する部材がミキシン
グカーブ６に対応するほぼ楕円運動を行うように駆動さ
れる。これについては以下に詳細に説明する。
【００１４】全ての操作シーケンスを制御するサーボモ
ータ８は静止基板１０の下側に配置される。サーボモー
タ８は、基板１０を貫通しかつカム１２と溝１３とを備
えた制御ディスク１１を支えるシャフト９を有する。制
御溝１３はほぼ螺旋形状を有し、制御ディスクの中心か
らその周部近くまで約３６０°にわたって延びる。カム
ローラ１５はこの制御溝内に配置され、プッシュロッド
１６に回転可能に装着されている。プッシュロッド１６
は、ロータ２に向けてほぼ半径方向にガイド１８上を直
線状に摺動するスライダ１７に回転不能に結合される。
ガイド１８は旋回腕１９の一部である。スライダ１７の
移動方向は矢印により、ロータ方向への動きを２１で、
ロータから離隔する動きを２９で示してある。
【００１５】他のカムローラ２２はクランク腕２３に回
転可能に装着され、制御ディスク１１が所定角度回転す
る間にローラ２２がカム１２の外面に沿って案内される
ように配置されている。クランク腕２３はシャフト２４
と一体であり、このシャフトはスライダ１７から垂直に
延びる２つの支柱２０に回転可能に装着されている。そ
の他端では、シャフト２４はレバー状のグリッパ２５を
支える。カムローラ２２およびクランク腕２３がカム１
２により外方に移動されると、シャフト２４はグリッパ
２５を回転し、上昇あるいは下降する。
【００１６】その下側で、グリッパ２５はカム２６を支
え、このカムはキュベットのフランジ内における凹部に
係合可能な寸法となっている。
【００１７】螺旋ばね５３がグリッパの他端下側の当接
部にクランプされており、グリッパは積極的に開かれな
いときに“閉じた”非作動位置を常に確保する。
【００１８】グリッパ２５の下側でロータ２およびキュ
ベット１に面する側にアンビル２７が配置されており、
このアンビルはキュベットの形状に対応する外形に形成
された端面と、ロータ上でキュベットのフランジが支え
られる環状面と正確にレベルを合わせて形成された端面
の上面とを有する。アンビル２７はグリッパ２５と協同
する。これらの２つの部材はキュベットを保持し、ロー
タから除去し、ピペッティングおよびミキシング位置５
に搬送する。位置５では、ピペッティングシリンジ３１
（図２）がキュベット内の射出位置に下降される位置
に、キュベットが配置される。
【００１９】上述の螺旋溝１３に加えて、制御ディスク
は中央孔３２を有し、この中央孔は螺旋溝よりも深く、
その内端にシャフト９に対して偏心して配置されてい
る。
【００２０】スライダ上に配置された電磁石３４はリン
ク機構３５を介してハンマー３６を上部および底部位置
に移動する。底部位置では、軸受けとプッシュロッド１
６のヘッド部４３との間に配置された螺旋ばね４２の付
勢力に抗して、ハンマー３６がプッシュロッド１６した
がってカムローラ１５を制御溝内の中央凹部内に押圧す
る。その上部位置では、ハンマー３６はプッシュロッド
１６のヘッド部４３を解放する。
【００２１】回転ピックアップ４４が制御ディスク１１
の周部に配置されており、ディスクの一部すなわちディ
スクに配置されて制御ディスク１１をリセットするため
に用いられるベーン４０に応答する。
【００２２】旋回腕１９は、基板１０に常設的に結合さ
れたシャフト４１の回りを回転するように装着されてい
る。螺旋ばね４８は腕１９とブラケット４７との間に配
置され、シャフト４１から横方向にオフセットしてい
る。横方向にオフセットしていることにより、ばねが腕
１９にトルクを形成し、したがってこれを限定された不
作動位置に付勢する。不作動位置は、切換えおよび位置
決め装置がロータに向けて正確に半径方向に移動するよ
うに限定される。これは、さらに反時計方向２８から時
計方向１４への回転方向の変化の際に、孔３２から上昇
した後、制御カム１３内にカムローラ１５を導入する援
助を行う。
【００２３】スライダ１７は、更に垂直の案内板４５お
よび２つの案内ピン４６の形態の別のガイドを有する。
【００２４】光バリアーがスライダ１７および腕１９に
対して固定位置に配置されており、キュベットの有無を
検出する。キュベットが把持されてない場合は、システ
ムに欠陥が知らされ、その後、好適な作動がなされる。
【００２５】上述の部材の目的および協同作用は以下の
通りである。
【００２６】ロータ２が静止している間に、切換えおよ
び位置決め装置４がキュベット１をロータ（図１）から
取り、ピペッティング位置（図２）に搬送する。そし
て、針３１を用いてピペッティングと同時に、後述する
ようにミキシング装置７により形成されるミキシングカ
ーブ６の形態の閉振動によりミキシングを行う。ミキシ
ング操作中、ピペッティング針はキュベット内に挿入さ
れたままであり、ピペットされる試薬を送出す。ミキシ
ングはピペッティングと同時に行う場合に特に有益であ
る。
【００２７】次に、混合物を充填したキュベット１が装
置４によりロータマガジン２に戻され、このロータマガ
ジンはキュベット１を他の作動ステーションに移動す
る。
【００２８】装置４およびミキサー７は共通のモータ８
で駆動される。キュベット１は下記のようにロータ２か
ら取出される。
【００２９】モータ８はシャフト９を介して、カム１２
および螺旋溝１３を備える制御ディスク１１を駆動す
る。
【００３０】制御ディスク１１が反時計方向２８に回転
すると、ローラ１５とプッシュロッド１６とスライダ１
７と装置４とが、制御溝１３の直線状に半径方向外方に
移動する部分１３′を介してロータ２（図１）に向けて
方向２１に沿って旋回腕１９のガイド１８上を移動され
る。
【００３１】同時に、カム１２がクランク腕２３および
シャフト２４を介してローラ２２に作用し、切換えおよ
び位置決め装置４のグリッパ２５を開く。装置４がその
先端位置に達した後、カム部１２′はばね５３の作用で
グリッパ２５を閉じる。カム２６およびアンビル２７は
キュベット１のフランジ１′を把持する。
【００３２】次に（制御カム１３，１３′上のポイント
Ｐ）、プッシュロッド１６とカムローラ１５と螺旋溝１
３とがスライダ１７および装置４をロータマガジン２か
ら方向２９に移動し、したがってキュベット１をロータ
２の作動範囲からピペッティングおよびミキシング位置
５（図２）に搬送する。
【００３３】ポイント５では、１またはそれ以上のピペ
ット３１がピペッティング、および、これと同時あるい
はこれに続く振動によるミキシングのために用いること
ができる。ミキサ駆動装置は以下のように作動する。
【００３４】図２のピペッティングおよびミキシング位
置５では、カムローラ１５が制御溝１３の内端にあり、
最初はシャフト９の中心３３に対して偏心（ｅ）した孔
３２の上方に正確に位置する。電磁石３４とリンク機構
３５とハンマー３６とプッシュロッド１６とが、カムロ
ーラ１５を制御カム１３の位置の下側に位置する偏心孔
３２内に挿入する。制御ディスク１１に配置されかつシ
ャフト９に対して偏心（ｅ）した孔３２は方向２８にさ
らに回転し、これにより円形となり、カムローラ３２お
よびプッシュロッド１６の偏心ドライブ３７が径２ｅ
（図３）を回り、したがって２つの重なった振動および
ミキシングシーケンスすなわちガイド１８に沿う方向３
８の直線的な揺動ミキシング動と旋回腕１９のシャフト
４１の回りの誘導回転動３９とが形成される。この２つ
の動きのシーケンス３８，３９はピペッティングおよび
ミキシング位置５で重なり、楕円状のミキシングカーブ
６を形成する。
【００３５】ミキシング中、カムローラ２２は制御カム
１２の作動範囲の外側にあり、したがって、ディスク１
１の上でカムに対して半径方向内側に位置する（図
２）。
【００３６】ばね４２はプッシュロッド１６を付勢し、
ミキシング中にヘッド４３をハンマー３６に当接させて
プッシュロッドを常に垂直に保持するが、方向３８，３
９にはハンマーの下で自由に水平方向に移動することが
できる。ピペッティングおよびミキシングの後、充填さ
れたキュベット１は次のようにロータ２に戻される（図
１）。
【００３７】電磁石３４が作動されると、リンク機構３
５およびばね４２はハンマー３６を上昇し、プッシュロ
ッド１６およびローラ１５が孔３２から制御カム１３の
レベルまで垂直に上昇される。回転方向は時計方向１４
に変わる。カムローラ１５は制御溝１３に係合し、プッ
シュロッド１６を介してスライダ１７と切換えおよびピ
ペッティング装置４とを、ロータ２に向けて方向２１に
ガイド１８に沿って案内する。
【００３８】この工程で、キュベット１はロータ２に送
出され、この後、カムローラ２２はカム部１２′まで移
動し、クランク２３およびシャフト２４を介してグリッ
パ２５を開く。
【００３９】直線部１３′により、切換えおよび位置決
め装置４がロータ２から所定距離したがって作動範囲の
外側に移動される。
【００４０】そして、ロータは次の位置、例えばキュベ
ットを他のステーションに搬送し、新しいキュベットを
ピペッティングおよびミキシング位置に移動する。作動
シーケンスが上述のように繰返される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロータマガジンから測定キュベットを除去する
前の装置の軸測投影図である。
【図２】キュベットのピペッティング位置およびキュベ
ット内容物のミキシング位置における図１に対応する図
である。
【図３】制御カム装置の説明図である。
【符号の説明】
１ キュベット ２ ロータ ３ 舌片 ４ 切換えおよび位置決め装置 ７ ミキシング装置 ８ サーボモータ ９，２４，４１ シャフト １０ 基板 １１ 制御ディスク １２，２６ カム １３ 溝 １５，２２ カムローラ １６ プッシュロッド １７ スライダ １８ ガイド １９ 旋回腕 ２０ 支柱 ２３ クランク軸 ２５ グリッパ ２７ アンビル ３１ ピペッティングシリンジ ３２ 中央孔 ３４ 電磁石 ３５ リンク機構 ３６ ハンマー ４０ ベーン ４４ ピックアップ ４２，４８，５３ ばね ４６ ピン ４７ ブラケット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｎ 35/02 Ｚ 8310−2Ｊ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 各処理ステーションにキュベットを搬送
    するコンベアを備える化学および生化学分析装置のキュ
    ベット内の分析サンプル処理ステーションであって、キ
    ュベットを処理位置に搬送しかつ処理後にキュベットを
    戻すために、コンベア（２）から各キュベット（１）を
    除去する装置（４）を備えることを特徴とするステーシ
    ョン。
  2. 【請求項２】 前記装置（４）は切換えおよび位置決め
    装置を備え、制御装置がこの切換えおよび位置決め装置
    の動きを制御すると共に処理中のミキシング操作を制御
    するために設けられることを特徴とする請求項１記載の
    ステーション。
JP5077311A 1992-04-06 1993-04-05 分析サンプル処理ステーション Expired - Lifetime JP2674937B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP92105901 1992-04-06
AT921059010 1992-04-06

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Publication Number Publication Date
JPH0643175A true JPH0643175A (ja) 1994-02-18
JP2674937B2 JP2674937B2 (ja) 1997-11-12

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ID=8209510

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JP5077311A Expired - Lifetime JP2674937B2 (ja) 1992-04-06 1993-04-05 分析サンプル処理ステーション

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EP (1) EP0564906B1 (ja)
JP (1) JP2674937B2 (ja)
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