JPH06511559A - カセット及びキュベットの装填機構 - 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】 カセット及びキュベツトの装填機構 本発明は、参照することによって、本明細書の一部となる１９９２年２月１１日 出願の米国出願番号第０７／８３３゜９５０号の主題に関連するものである。

１、発明の分野 本発明は流体試料の研究室試験の分野に関し、詳細にいえば、試料反応チェンバ を自動試料処理／検査装置に迅速かつ効果的に装填する手段に関する。

２、関連技術の説明 血液検査や尿検査などの流体試料の研究室試験の分野において、病院や試験機関 は大幅に自動機械に頼って、体液の化学的ルーティン検査を行っている。この決 定に影響を及ぼすい（つかの要因が特に重視されている。まず、流体試料の検査 は本質的にきわめて反復性が高いものであることがしばしばあるが、処置に重大 な過誤を招きかねない誤りを避けるため、高度の集中を必要とする。第２に、流 体試料を手作業で扱うと、研究室技術員がＡＩＤＳ、肝炎などの伝染病に感染す る危険が増大する。第３に、自動試料処理及び検査によって、人間の意思決定技 能を特に利用することのできる他の非日常的な作業を研究室技術員が遂行できる ようになる。

流体試料の研究室検査においてこれらの利点及びその他の利点を得るために、自 動試料処理／検査装置が用いられてきた。

適切に較正され、適正に保守されている場合、これらの自動装置はきわめて正確 かつ精密に反復性の検査手順を効率よく遂行することができる。

自動試料処理／検査装置による流体試料の化学分析が、キュベツトという反応チ ェンバ内で行われることがよくある。これらの透明なキュベツトは手作業の検査 で用いられる試験管にある意味で類似している。通常、自動試料処理／検査装置 は流体試料を１種類または複数種類の特定の試薬及び希釈液とともに、キュベツ ト中へ分配する。溶液の混合及び正確な時間の経過後に、光度分析を用いて、溶 液の変化を検出することができる。

変化の度合いまたは速度、あるいはその両方を数値検査結果と等式化し、健康な 人間で決定される試験結果の正規の範囲と比較することができる。

流体試料の自動検査における主な問題の１つは、キュベツトを格納し、必要に応 じ、自動試料処理／検査装置にキュベツトを高い信頼性で分配するための装置で ある。キュベツトの供給を自動計器に迅速かつ効果的に装填し、流体試料の連続 処理を行って、研究室技術員が研究室内での他の作業を行えるようにする装填装 置及びコンテナを提供する必要がある。

本発明の目的は、キュベツトを格納し、高い信頼性で分配するためのカセットを 提供することである。

本発明の他の目的は、処理／検査装置が使用するためにキュベツトを自動的に分 配することのできる自動試料処理／検査装置にカセットを装填するための手段を 提供することである。

本発明の上記及びその他の目的は、キュベツトを格納及び分配するためのカセッ トであって、キュベツトを格納するための内部容積を規定する閉鎖可能なフレー ムを備えており、該フレームが、カバーを除去した場合に、該フレームに装填さ れている複数個のキュベツトを固定する脱着可能なカバーと、閉鎖位置及びキュ ベツトをカセットから分配することのできる開放位置との間でピボット運動をす るようにピボット装着されたドアを含んでいる側壁と、キュベツトの偶発的な分 配を防止するためにドアを閉鎖位置にロックするためのロック手段とを含んでい るカセットを提供することによって達成される。

本発明の上記及びその他の目的は、コンテナの内容を機械が使用するために分配 するための機械と作動関係でコンテナを装填する機構であって、機械に固定的に 装着されるようになされたベースと、コンテナを解除可能に保持するためのホル ダであって、ホルダがコンテナを解除可能に受け入れる第１位置とコンテナが機 械と作動関係で配置される第２位置との間でコンテナを移動させるための袖を中 心としてピボット運動を行うようにベースにピボット運動可能に接続されている 一端を有するホルダと、ホルダを第１位置と第２位置の間でピボット運動させた 場合に、ホルダを軸に沿って移動させるためにベースとホルダの間に結合された リンク手段とを備えた機構を提供することによって達成される。

本発明の詳細は、図面に示した本発明の特定の実施例を参照することによって理 解されよう。

第１図は、カセットを装置に装填するための本発明による機構の正面図である。

第２図は、第１図に示した機構の側面図である。

第３図は、第１図の機構及び装置内の本発明によるカセットの側面図である。

第４図は、第３図に示した機構の上面図である。

第５図は、本発明による機構の第４図の５−５線に沿って取った断面図である。

第６図は、本発明によるカセットの分解図である。

第７図は、ドアがロック位置にある本発明によるカセットの正面図である。

第８図は、ドアがロック解除位置にある本発明によるカセットの正面図である。

第９図は、本発明にしたがってキュベツトが分配された、第８図の１０−１０線 に沿って取った断面図である。

第１０図は、本発明による第９図の１１−１１線に沿って取った断面図である。

本発明の図示の実施例の説明では、異なる図面の対応する部品は説明の反復を避 けるため、同一の参照符号で示されている。

図面において、第１図はピボット運動及び移動可能な装填機構２を示している。

ホルダ４は長手方向軸７Ａを有するピボット・ロッド７の一端６にピボット運動 可能に接続されている。

ホルダ４は２個のボア６Ａ、６Ｂを有しており、これらのボアをピボット・ロッ ド７が自由に通過し、軸７Ａを中心とするホルダ４のピボット運動を可能として いる。圧縮バネ８がボア６Ａと６Ｂの間でピボット・ロッド７にはめ込まれ、ロ ッド・ナツト１０によって定置保持されている。ロッド７はベース１２によって 保持されており、ベースは機械６４に固定されている。複動リンク１３がリンク 支持体１４を介してホルダ４とベース１２の間に接続されている。第１回転部材 １５Ａが支持体１４の一端に回転可能に取り付けられており、第２回転部材１５ １’３がカバー４の一端に回転可能に取り付けられている。部材１５Ａ及び１５ Ｂの無装着端部はそれぞれスロット２８Ａ及び２８Ｂを含んでいる。部材１５Ａ 及び１５１３の無装着すなわち自由端部のそれぞれのスロット２８Ａ及び２８Ｂ の間には、ブレード２１がそれぞれのピン２４Ａ及び２４Ｂによってピボット運 動可能に接続されている。キュベツトを分配するためのカセットなどのコンテナ を解除可能に保持するためのピボット端６に隣接したホルダ４の下面の対向側面 に、それぞれのホルダ・ガイド３２Ａ、３２Ｂがある。ホルダ４の手動回転を容 易に行うために、ハンドル３６がホルダ４のピボット端６に対向して配置されて いる。ピボット・ロッド７を中心とするホルダ４の回転中に、ホルダ４は矢印３ ７で示される方向へ、ピボット・ロッド７に沿って移動する。

第２図は第１位置すなわち装填位置にある装填機構２の側面を示す。閉鎖可能な カセット・フレームないしコンテナ３４（鎖線で示す）はホルダ・ガイド３２Ａ 及び３２Ｂと滑り係合をしている。矢印３９は装填位置から、キュベツトを分配 するための機械（図示せず）との作動位置にキュベツトをおく第２位置への装填 機構２の回転方向を示す。

第３図は装填機構を回転させ、コンテナ３４の内容を機械（図示せず）へ分配す るための第２位置へ移動させてからの、装填機構の側面図を示す。

第４図は第３図に示した第２位置にある装填機構の上面図を示す。ピボット端６ 及び支持体１４のそれぞれに複動リンク１３を固定するための止めネジ１６Ａ及 び１６Ｂが示されている。完全に延ばしたときに、ブレード２１がピボット軸７ Ａと平行であるが、ずれているようなピボット軸７Ａがら離隔した位置に、復動 リンク１３は配置されている。ピボット軸７Ａを中心としてピボット運動するよ うに、ホルダ４が拘束されているため、ブレード２１を完全に延ばせるのは、ホ ルダ４をロッド７に沿って移動させたときだけである。第２位置すなわち閉鎖位 置へのホルダのピボット運動中に、ホルダ４の移動のため、圧縮バネ８は固定ロ ッド・ナツト１０に対して実質的に圧縮されている。圧縮バネ８はホルダ４を閉 鎖する場合に抵抗力をもたらし、またホルダ４を開く場合には、バネが解除され るので、これを助長するものである。

第５図は複動リンク１３の断面図を示す。部材１５Ａ及び１５Ｂをそれぞれリン ク支持体１４及びホルダ４のピボット端６に接続するためのボスト１８Ａ及び１ ８Ｂが示されている。

部材１５Ａ及び１５Ｂをそれぞれボスト１８Ａ及び１８Ｂのそれぞれを中心とし て回転可能に取り付けるために、ベアリング１９Ａ及び１９Ｂが用いられている 。ベアリング１９Ａ及び１９Ｂのそれぞれを部材１５Ａ及び１５Ｂそれぞれの装 着端部の内側に固定するために、クランプ２ＯＡ及び２０Ｂが用いられている。

第６図は閉鎖可能カセット・フレーム３４の分解図を示す。

脱着カバー３８及びドア４０を、底面４３Ａ１側壁４３Ｂ１４３Ｃ及び後壁４３ Ｄを有するカセット本体４２に固定可能である。ドア４０は上縁４１を有してお り、この上縁はドアの両端から外方へ延びて、ピボット・ピン４４Ａ及び４４Ｂ を形成している。ピボット・ピン４４Ａ及び４４Ｂはそれぞれのピボット溝５０ Ａ及び５０Ｂにピボット運動可能に配置されている。

ドア４０の下縁に沿ったロック・タブ４６はカセット本体４２の貫通スロット４ ８中に配置可能である。ガイド・バー５２はカセット本体４２に摺動可能に配置 されている。エツジ・ガイド４９Ａ及び４９Ｂは側壁４３Ｃ及び４３Ｂそれぞれ の内部隆起部に沿って滑り係合するように、ガイド・バー５２のそれぞれの側縁 に配置されている。ガイド・レール５４Ａ及び５４Ｂはガイド・バー５２上にお かれており、カバー３８の下面のそれぞれの平行な長手方向カバー溝６１Ａ及び ６１Ｂに沿って摺動する。カバー３８は閉鎖可能カセット・フレーム３４を解除 可能に保持するためのホルダ４（第１図−第５図）のガイド３２Ａ及び３２Ｂの それぞれと滑り係合するためのそれぞれのカセット・リップ５８Ａ及び５８Ｂを 有している。カセット本体４２には後部壁４３Ｄに駆動ポート５７Ａ及び５７Ｂ が設けられており、また駆動スロット５６Ａ及び５６Ｂが設けられている。これ らの駆動スロットを機構（図示せず）が貫通し、ガイド・バー５２をカバー溝６ １Ａ及び６１Ｂに沿って押圧し、閉鎖可能カセット・フレーム３４の内容を、機 械（図示せず）に必要となった場合に分配できるようにする。

第７図はタブ・リリース６ｏを鎖線で示しており、このタブ・リリースは機械（ 図示せず）の一部であり、これにカセット・フレーム３４を挿入すると、ロック ・タブ４６の貫通スロット４８との係合が解除されるので、ドア４ｏを開くこと ができる。ドア・ピボット４４Ａ及び４４Ｂがピボット溝５０Ａ及び５０Ｂそれ ぞれの第２位置すなわちロック位置に示されている。

第８図はロック−タブ４６を貫通スロット４８がら外した結果を示す。ピボット ・ピン４４Ａ及び４４Ｂはピボット溝５０Ａ及び５０Ｉ３それぞれの上方位置す なわち非ロツク位置にある。

第９図は鎖線で示した列となったキュベツト６２を分配するためのガイド・バー ５２の進行を示す矢印５１を示している。

ガイド・バー５２は駆動機構（図示せず）の影響を受けて、キュベツト６２に圧 力をかけ、ドア４ｏを第８図に示す非ロツク位置から開く。

第１０図はカバー溝６１Ａ及び６１Ｂそれぞれのガイド・ピン５４Ａ及び５４Ｂ を示すものであって、閉鎖可能カセット・フレーム３４の長手方向カバー溝に沿 ったガイド・バー５２の平行運動を示している。閉鎖可能カセット・フレーム３ ４のキュベツトの機械への均一な分配がこのようにして達成される。

作動時に、キュベツト６２はガイド・バー５２の前方の閉鎖可能フレーム３４の 内部におかれる。ドア４０がカセット本体４２の定位置に挿入されるので、ピボ ット・ピン４４Ａ及び４４Ｂがピボット溝５０Ａ及び５０Ｂのそれぞれに配置さ れ、ロック・タブ４６が貫通スロット４８内に配置される。次いで、脱着可能カ バー３８がカセット本体４２上におかれ、ピボット溝５０Ａ、５０Ｂをカバーす る。次に、閉鎖可能カセット・フレーム３４が、第１位置すなわち装填位置にあ る装填機構２上に装填される（第１図）。カセット３４の装填は、カセット・リ ップ５８Ａ及び５８Ｂをホルダ・ガイド３２Ａ及び３２Ｂのそれぞれに沿って滑 り係合させることによって達成される。カセットの装填に引き続き、ハンドル３ ６を握って、装填機構２のホルダ４をピボット軸７Ａを中心として回転させる。

ホルダ４を長手方向のピボット軸７Ａを中心として回転させると、複動リンク１ ３がピボット領域にあるホルダ４に移動力を同時にかける。この移動力はホルダ ４のピボット端を、ピボット・ロッド７に沿って配置されている圧縮バネ８に押 圧する。第４図に示すように、ホルダ４が閉鎖位置にピボット運動させられ、キ ュベツトを試料処理／検査装置１（第４図には示されていない）に分配する。複 動リンク１３は完全に延ばされた位置に示されており、ホルダ４のピボット・ロ ッド７に沿った移動時に、圧縮バネ８がロッド・ナツト１ｏに対して実質的に押 圧されている。

第７図は作動中の機械６４からのタブ・リリース６ｏがロック・タブ４６を貫通 スロット４８から解除するところを略図的に示している。タブ・リリース６ｏは ロック・タブ４６に充分な上向きないし垂直な力をかけ、脱着可能カバー３８を 若干凹面とし、ロック・タブ４６が貫通スロット４８から外れるようにする。

第８図において、ロック・タブ４６は貫通スロット４８がら押し出されており、 またピボット・ピン４４Ａ及び４４Ｂはピボット溝５０Ａ及び５０Ｂそれぞれの 上方領域へ押し上げられ、ドアのロックを解除するようになっている。タブ・リ リース６０の作用によって、脱着可能カバー３８はドアの領域の近傍において若 干凹面となり、ロック位置におけるドアの偏倚力を打ち消す。機械６４は第９図 の矢印５１で示すように、駆動ボート５７Ａ及び５７Ｂを通して、閉鎖可能カセ ット・フレーム３４内部のキュベツト６２に対してガイド・バー５２を駆動する 、すなわち押しつける駆動機構を用いている。この動きによって、キュベツト６ ２はドア４０に押しつけられ、これにより、キュベツト６２の頂部及びガイド・ バー５２両方の上方に配置されているピボット・ピン４４Ａ及び４４Ｂを中心と して、ドアがピボット運動し、開く。この時点で、ピボット・ピン４４Ａ及び４ ４Ｂはピボット＃５０Ａ及び５０Ｂそれぞれの下方位置へ戻る。この動きは第９ 図に示されており、バー５２は一様に作用して、列となったキュベツト６２を閉 鎖可能なカセット・フレーム３４から分配する。

現時点で本発明の好ましい実施例であると考えられるものを説明したが、本明細 書に記載され、添付の請求の範囲で規定する本発明から逸脱することなく、上記 の実施例に記載した構造に各種の改変を行えることは、当分野の技術者には明か であろＦＩＧ、３ ＦＩＧ、　６ 補正書の写しく翻訳文）提出書（特許法第１８４条の７第１項）平成６年３月２ ２日

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. １．キュベットを格納するための内部容積を規定する閉鎖可能なフレームを備え ており、 該フレームが、 カバーを除去した場合に該フレームに装填されている複数個のキュベットを固定 する脱着可能なカバーと、閉鎖位置及びキュベットを前記カセットから分配する ことのできる開放位置との間でピボツト運動をするようにピボット装着されたド アを含んでいる側壁と、 キュベットの偶発的な分配を防止するために前記ドアを前記閉鎖位置にロックす るためのロック手段とを含んでいることを特徴とする キュベットを格納及び分配するためのカセット。
2. ２．前記ドアが上縁部と下像部とをさらに備えており、前記ドアが前記上縁部を 中心としてピボツト運動可能であることを特徴とする、請求項１に記載のカセッ ト。
3. ３．ドアの上縁部のそれぞれの側部から延びているピボット・ピンをさらに備え ていることを特徴とする、請求項２に記載のカセット。
4. ４．前記フレーム内にスロットをさらに備えており、かつ前記ロック手段が前記 ドアに固定されたタブを含んでおり、該タブがドアを前記閉鎖位置にロックする ために前記スロットに挿入されるように配置されていることを特徴とする、請求 項３に記載のカセット。
5. ５．前記フレームが前記のそれぞれのピボット・ピンに適合する２つの溝をさら に備えており、該ピンが前記タブを前記スロットにロックするための第１位置か ら、前記タブを前記スロットから外す第２位置へ前記溝に沿って移動可能である ことを特徴とする、請求項４に記載のカセット。
6. ６．前記タブが前記ドアの下縁部に沿って配置されていることを特徴とする、請 求項４に記載のカセット。
7. ７．前記ドアが前記閉鎖位置へ偏倚されていることを特徴とする、請求項１に記 載のカセット。
8. ８．前記ロック手段が非ロック位置にあるときに、前記フレームが前記ドアの偏 倚力を打ち消すために充分に屈曲できることを特徴とする、請求項７に記載のカ セット。
9. ９．前記側壁が積み重ねられたキュベットを同時に分配するように配置されてい ることを特徴とする、請求項１に記載のカセット。
10. １０．前記フレームが上面図でみたときに、矩形の形状であり、前記脱着可能カ バーが前記フレームの頂部となっていることを特徴とする、請求項１に記載のカ セット。
11. １１．コンテナの内容を機械が使用するために分配するための機械と作動関係で コンテナを装填する機構において、機械に固定的に装着されるようになされたベ ースと、コンテナを解除可能に保持するためのホルダであって、ホルダがコンテ ナを解除可能に受け入れる第１位置とコンテナが機械と作動関係で配置される第 ２位置との間でコンテナを移動させるための軸を中心としてピボット運動を行う ように前記ベースにピボツト運動可能に接続されている一端を有するホルダと、 ホルダを第１位置と第２位置の間でピボット運動させた場合に、ホルダを軸に沿 って移動させるために前記ベースと前記ホルダの間に結合されたリンク手段とを 備えていることを特徴とする、前記機構。
12. １２．前記ピボツト軸が長手方向ロッドと、該長手方向ロッドに沿って固定可能 な圧縮バネとを備えており、第１位置と第２位置との間の軸に沿ったホルダの移 動が、バネを解除可能に圧縮することを特徴とする、請求項１１に記載の機構。
13. １３．前記リンク手段が前記ピボット軸から離隔したところに配置されているこ とを特徴とする、請求項１１に記載の機構。
14. １４．前記リンク手段が前記ベースの取り付けられた支持体と、各々が回転可能 に装着可能な端部と自由端部を有している第１及び第２の回転可能部材であって 、該第１部材の回転可能に装着可能な端部が前記支持体に装着され、前記第２部 材の回転可能に装着可能な端部が前記ホルダに装着されている第１及び第２部材 と、前記第１及び第２部材のそれぞれの自由端部にピボット運動可能に接続され ている第１及び第２の端部を有するブレードとを含んでいることを特徴とする、 請求項１３に記載の機構。
15. １５．前記ホルダが前記第２位置にあるときに、前記ブレードがピボツト軸と平 行であり、かつこれからずれていることを特徴とする、請求項１４に記載の機構 。
16. １６．前記自由端部の各々が前記ブレードをピボット連動可能に装着するために 配置されたスロットを含んでいることを特徴とする、請求項１４に記載の機構。
17. １７．前記ホルダが前記ピボット軸を中心としてピボット連動するための前記一 端を貫通したボアを含んでいることを特徴とする、請求項１２に記載の機構。
18. １８．前記ホルダがコンテナを解除可能に保持するための少なくとも１つのガイ ドを含んでいることを特徴とする、請求項１１に記載の機構。
19. １９．請求項１に記載のカセットと、機械が使用するためにキュベットを分配す る機械と作動関係で前記カセットを装填するための装填機構の組合せにおいて、 該装填機構が機械に固定的に装着されるようになされたベースと、カセットを解 除可能に保持するためのガイド手段を有するホルダであって、ガイド手段がコン テナを解除可能に受け入れる第１位置とカセットが機械と作動関係になる第２位 置との間でカセットを運動させるための軸を中心としてピボット連動を行うよう に前記ベースにピボット運動可能に接続されている一端を有するホルダと、 ホルダを第１位置と第２位置の間でピボット連動させた場合に、ホルダを軸に沿 って移動させるために前記ベースと前記ホルダの間に結合されたリンク手段とを 備えていることを特徴とする、前記組合せ。