JPH0663945B2 - 攪拌装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、攪拌装置に係り、特に試料と試薬を反応させ
て分析動作を進める自動分析装置に用いられる試薬を攪
拌するための攪拌装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のデイスクリートタイプの自動分析装置では、試薬
容器内の試薬液を反応容器に分注して反応容器内で試料
と試薬を反応させることが行われる。分注される試薬液
は、均質であることが要求される。しかし、近年、試薬
として錠剤を使用直前に溶かす方法や不溶性粒体を懸濁
させた液を使用する方法が取り入れられるようになつて
きた。特に免疫測定分野では、抗体を微粒子表面にコー
テイングした試薬が実用化されている。この場合、試薬
を装置内にセツトした状態で放置すると、試薬内が濃度
不均一となり、そのままの状態で分注を行つた場合、各
分注時の試薬濃度にバラツキが生じ、正しい分析を行う
ことができない。この為、この様な難溶性、あるいは不
溶性の試薬を用いる場合、装置スタート直後又は試薬分
注直前に試薬の攪拌を行う事が不可欠である。

この様な試薬攪拌を実現する方法としては、試薬のセツ
トされている収納庫全体を揺動させる方法や、試薬容器
内に磁性攪拌子等を入れ、容器外部より変動磁場を加え
攪拌する方法等が行われている。また、特開昭57−1775
36号のように、容器外壁を駆動装置に接触させて容器を
回転する方法も提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

試薬液は長時間使用できるように冷却することが好まし
いが、従来は試薬保冷庫内に収容されている試薬容器を
攪拌すること考慮されていなかつた。

本発明の目的は、試薬保冷庫内の試薬容器を保冷庫外か
ら攪拌させることができ、しかも試薬保冷庫の冷気の漏
洩を極力防止することができる攪拌装置を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では、試薬保冷庫内に延在された試薬デイスク上
に試薬容器を揺動可能に設置し、その試薬容器の底部に
設けられた突起又は溝と係合および離間し得る溝又は突
起が形成された回転子を試薬保冷庫内に配置し、上記回
転子を回転する駆動機構を試薬保冷庫の外に設置すると
共に上記駆動機構の回転軸を上記回転子に接続し、試薬
保冷庫の下面に一方のシール材を固定設置すると共に駆
動機構の回転軸に他方のシール材を取付けて両シール材
が面接触し得るように配置し、駆動機構および回転子が
下降して試薬容器と回転子が離間したときに冷気シール
が達成されるように構成したことを特徴とする。

〔作用〕

液状試薬の入つた試薬容器は、試薬移送装置により、分
析に必要な試薬のみ選択的に、試薬分注位置に移送され
るが、分注動作の直前に回転子の設置位置に移送され
る。前記回転子は、通常下死点に位置し、停止している
が、所定の試薬容器が所定位置に移送されると、上昇す
る。そして上死点に達すると、上死点にて停止し、次に
所定時間だけ回転する。

望ましい実施例では、試薬容器は一端が支持されている
だけであり、突起部の位置はある程度ばらつくが、回転
子溝の上面（開口部）は、試薬容器の揺動範囲を十分に
カバーする大きさの円径であり、試薬容器の突起部は、
回転子が上昇する事により、溝開口部内に取り込まれ
る。更に、前記溝は、試薬容器の回転半径分だけ偏心し
ており、且つ、突起部寸法より僅かに大きな円形底部と
滑らかに接続されている為、溝開口部に取込まれた突起
部は、回転子の上昇に伴い、回転子の滑らかな接続面に
沿つて溝底部に導かれる。これにより、前記突起部（試
薬容器下端）は、突起部径と溝底部径とのギヤツプ範囲
の精度で、回転子の回転中心より所定の回転半径だけ偏
心した位置に保持される。

この状態で回転子が回転すれば、突起部を溝底部に保持
したまま回転する為、試薬容器は、所定の回転半径、且
つ所定の回転数で所定時間回転されることになり、容器
内の液の均一な攪拌を行う事ができる。

所定時間攪拌すると、回転子は停止し、不死点まで下
降，停止する。回転子が不死点に移動すると、上記にて
攪拌された試薬は分注装置により分注され、又、次の試
薬が攪拌位置まで移送され、前記攪拌動作を繰返す。こ
れにより、各試薬の攪拌を個別に行う事が可能となる。

試薬が保冷庫内に収納されており、回転子が保冷庫内に
あるが、駆動機構は保冷庫外にある。この場合、パツキ
ン材を保冷庫下面に密着させる事により、保冷庫底に設
けられた穴部よりの冷気の逃げは、攪拌動作時の回転子
と保冷庫穴とのギヤツプ部からの逃げ、及び回転子によ
る熱伝導のみとなる。

〔実施例〕

本発明の望ましい実施例では、次のような構成を有して
いる。

すなわち、試薬を含む液を収容した試薬容器を順次移動
させる試薬移送装置にセツトしておき、各試薬容器を、
一端のみで支持させておき揺動可能にする。且つ、容器
底部に突起部を有する構造とする。そして、試薬容器の
移動軌跡上の所定位置で且つ、前記試薬容器下部に、昇
降可能であり、且つ上面に前記突起部を保持する為の回
転子を設ける。回転子の開口部は前記突起部の揺動範囲
を十分にカバーできる円形とし、その底部は、前記突起
部（試薬容器）の回転半径だけ前記円形の中心より偏心
し、前記突起寸法より僅かに大きな円形である溝を有す
る。又、回転子外径より僅かに大きな貫通穴を有するパ
ツキン材を、回転子を前記貫通穴に挿入した状態で設置
し、回転子には、回転子が下死点に移動した際に、前記
貫通穴と回転子との隙間を十分に覆う事のできる大きさ
の薄肉のゴム製パツキンを設置する。

回転子が回転動作を行わないときには、前記ゴム製パツ
キンが、回転子とパツキン材との隙間をシールできるた
め、冷気の逃げは、試薬攪拌動作中のみとなる。又、保
冷庫内に挿入されている部品は回転子のみであるため、
回転子材質を、熱伝導率の低い樹脂等で製作する事によ
り、熱伝導による熱損失の低減が図れ、且つ、腐食，結
露等の発生を防止する事ができる。

本発明に基づく一実施例を第１図〜第５図を参照して説
明する。

第２図は本実施例で用いられる回転子の平面図であり、
第３図はそのＡ−Ａ断面図である。回転子１の上端部に
は、開口部径φD,底部径φｄ、前記２つの円形の偏心量
をｒとし、上面開口部と底面円とが深さ方向に、滑らか
に接続された凹部溝30が形成されている。ここで回転子
１はφＤの中心を回転軸として回転し、偏心量ｒは、所
望する試薬容器の回転半径である。第４図は試薬容器の
一例の平面図、第５図は第４図のＢ−Ｂ断面図である。
ここで、攪拌すべき試薬容器２の液収容部28は周囲のフ
レーム部25とは細い接続部26のみでつながつているが、
軟質の樹脂成形等にて製作する事により、容易に揺動可
能である。容器下部には突起部29が設けてある。

第１図に、本実施例の攪拌装置の要部構造図を示す。試
薬容器２は、回転移動により試薬を移送する試薬デイス
ク３にセツトされており、試薬容器２は、試薬デイスク
３と共に試薬保冷庫４内に設置，保冷されている。攪拌
装置はベース５に組付けられており、回転子１は樹脂成
形にて製作されており、回転用モータ６との接続部にの
みインサート金具７が埋め込まれている。又、回転子１
には、保冷庫内冷気シール用パツキン８、及び、水滴落
下防止用パツキン９が取付けられている。回転子１はイ
ンサート金具７により回転用モータ６の回転軸に固定さ
れており、回転用モータ６はスライダ10に固定されてい
る。スライダ10は案内軸11a,11bにガイドされ、上下移
動する。又、スライダ10にはラツク16が固定されてお
り、上下用モータ12の回転軸に設置されたピニオン13を
介し、上下用モータ12により上下駆動される。又、パツ
キン材14は、ベース５に固定されると同時に、保冷庫４
を覆う断熱材15に密着されている。

攪拌動作を行つていない場合、スライダ10が下降してお
り、回転子１は下死点にあつて停止している。この場
合、回転子１の上端面は試薬デイスク３の下端面より下
にある為、試薬デイスク３は自由に回転する事ができ
る。又パツキン８はパツキン材14の上面に密着状態とな
る為（図中破線にて記載）、ここからの保冷庫内の冷気
の流出は完全に遮断される。試薬デイスク３の回転動作
により攪拌すべき試薬容器２が攪拌位置に位置決めされ
ると、上下用モータ12により、ピニオン13,ラツク16を
介し、回転子１が上昇する。この時、試薬容器２に対
し、突起部29の位置が多少ばらついても、回転子１の有
する溝の開口面積は、突起寸法に比べ十分大きい為、前
記突起部を溝内に取込む事ができる。

更に回転子１が上昇し、上死点にて停止すると、前記溝
30の開口部と底部との連結面に沿つて突起部29は移動
し、第１図に図示のように回転半径分だけ傾いた状態に
保持される。この状態で、回転用モータ６が所定の回転
数で回転する事により、試薬容器２底部の突起部を保持
した回転子１が回転用モータ６と同期回転する為、試薬
容器２を所定回転半径，所定回転数にて回転させる事が
でき、液収容部28内の液の攪拌を行う事ができる。

この回転中は、パツキン８も回転子１と同時に上昇し、
パツキン材14と回転子１との隙間より冷気が逃げる。こ
の状態での回転用モータ６への水滴落下等を防止するた
め、パツキン９が設置されている。即ち、パツキン材14
と回転子１との隙間よりリークした冷気が外気と接触
し、結露した場合、その水滴はパツキン９の外側に付着
し、その付着した水滴はパツキン９の外縁部より、図示
していないが、スライダ10の上面に設けられた水受け用
の溝内にたまり、自然蒸発するため、水滴がモータ軸等
に流入することによる腐食等の事故発生を防止する事が
できる。

所定時間、試薬を攪拌した後、回転用モータ６を停止す
る。続いて上下用モータ12の動作により回転子１は下降
し、不死点まで移動した事がチエツクされた後、試薬デ
イスク３が回転し、次に攪拌すべき試薬容器を攪拌位置
に移送し、同様の動作を繰り返す。

第６図〜第８図は試薬容器とその回転子の他の実施例を
示す。即ち第６図は試薬容器17の断面図で、第７図はそ
の底から見た平面図を示す。試薬容器17はホルダー18の
間に矢印のように摺動可能に係合している。試薬容器17
の底部には楕円溝19が形成され、第８図に示す軸中心に
ｒの偏心をもつた攪拌ピン20がこの溝19に係合する。回
転子21の回転で、試薬容器17は第７図の矢印方向に揺動
し、内部の錠剤22はバツフア液で容易に攪拌溶解され
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、攪拌駆動機構を試薬保冷庫外に設置し
ているので、駆動機構が発する熱を保冷庫内に取り込ま
ずに済み、冷却温度制御が容易となる。しかも保冷庫内
の冷気の漏洩を簡単な構成で低減できるので、冷却機構
を小形のものにできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の要部概略構成図、第２図は
第１図の実施例で用いられる回転子の平面図、第３図は
第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は第１図の実施例で用い
られる試薬容器の平面図、第５図は第４図のＢ−Ｂ断面
図、第６図は本発明の他の実施例で用いられる試薬容器
の断面図、第７図は第６図の平面図、第８図は第６図の
試薬容器と係合される回転子を示す図である。 1,21……回転子、2,17……試薬容器、３……試薬デイス
ク、４……試薬保冷庫、６……回転用モータ、８……シ
ール用パツキン、12……上下用モータ、14……パツキン
材、26……接続部、28……液収容部、29……突起部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】試薬保冷庫内に延在された試薬デイスクと
   この試薬デイスク上に載置され上記試薬保冷庫内に収容
   されている試薬容器と、上記試薬容器を運動させること
   によつて上記試薬容器内の液を攪拌する攪拌機構とを備
   えた攪拌装置において、上記試薬容器を上記試薬デイス
   ク上にて揺動可能に設置し、上記試薬容器の底部に設け
   られた突起又は溝と係合および離間し得る溝又は突起が
   形成された回転子を上記試薬保冷庫内に配置し、上記回
   転子を回転する駆動機構を上記試薬保冷庫の外に設置す
   ると共に上記駆動機構の回転軸を上記回転子に接続し、
   上記試薬保冷庫の下面に一方のシール材を固定設置する
   と共に上記駆動機構の回転軸に他方のシール材を取付け
   て両シール材が面接触し得るように配置し、上記駆動機
   構および上記回転子を上下動するように構成したことを
   特徴とする攪拌装置。