JPH07286944A - 乾式分析フイルム片への試料液点着方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 個々に弯曲の程度が異なるフレームなしの乾
式分析フイルム片に試料液を点着する場合において、所
定量の試料液を該乾式分析フイルム片上に確実に展開さ
せるとともに点着チップの下降速度を大きくすることを
可能として点着処理の迅速化を図る。 【構成】 試料液220 が収容された点着チップ88が乾式
分析フイルム片１の上方にセットされ（図７（ａ））、
この後サンプリングアーム201 が下降し、点着チップ88
の先端が乾式分析フイルム片１に当接するとその当接状
態がセンサ212およびフラグ212aにより検出される（図
７（ｂ））。この後、点着チップ88がサンプリングアー
ム91の上昇に応じて上昇するとともに点着チップ88内の
試料液220 が所定の速度で乾式分析フイルム片１上に吐
出される（図７（ｃ））。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、血液、尿等の試料液に
含まれる所定の生化学物質との化学反応または免疫反応
等により光学濃度変化を生じる試薬を含有する層を有し
てなる乾式分析フイルム片に上記試料液を点着する方法
およびその装置に関し、詳しくはノズルチップ内に収容
された試料液を乾式分析フイルム片上に吐出する方法お
よび装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】試料
液中の特定の化学成分を定性的もしくは定量的に分析す
ることは様々な産業分野において一般的に行なわれてい
る。特に血液や尿等、生物体液中の化学成分または有形
成分を定量分析することは臨床生化学分野において極め
て重要である。

【０００３】近年、試料液の小滴を点着供給するだけで
この試料液中に含まれている特定の化学成分または有形
成分を定量分析することのできるドライタイプの乾式分
析フイルムが開発され（特公昭53-21677号公報（米国特
許 3,992,158号明細書），特開昭55-164356 号公報（米
国特許 4,292,272号明細書）等）、実用化されている。
この乾式分析フイルムを用いると、従来の湿式分析法に
比して簡単且つ迅速に試料液の分析を行なうことができ
るため、その使用は特に数多くの試料液を分析する必要
のある医療機関、研究所等において好ましいものであ
る。

【０００４】このような乾式分析フイルムを用いて試料
液中の化学成分等の定量的な分析を行なうには、試料液
を乾式分析フイルムに点着させた後、これをインキュベ
ータ（恒温器）内で所定時間恒温保持（インキュベーシ
ョン）して呈色反応（色素生成反応）させ、次いで試料
液中の所定の生化学物質と乾式分析フイルムに含まれる
試薬との組み合わせにより予め選定された波長を含む測
定用照射光をこの乾式分析フイルムに照射してその光学
濃度を測定し、この光学濃度から、あらかじめ求めてお
いた光学濃度と所定の生化学物質の物質濃度との対応を
表わす検量線を用いて該試料液中の所定の生化学物質の
物質濃度を求め、この後、使用済の乾式分析フイルムを
インキュベータから取り出して廃却箱に廃却するように
構成された生化学分析装置が用いられる。

【０００５】ところが、上記乾式分析フイルムは、一般
にプラスチック等からなる支持体上に試薬を含有した試
薬層および展開層を設けてなる乾式分析フイルム片をプ
ラスチック製のフレームによって挾持しているのでこの
乾式分析フイルムを収容して恒温保持するインキュベー
タの収容部や上述した搬送系、さらには試料液の点着前
に乾式分析フイルムを乾燥保管させておくサプライヤや
カートリッジが乾式分析フイルム片に対してフレームが
設けられている分だけ大きくなり、インキュベータ、搬
送系さらにはサプライヤやカートリッジのコンパクト化
を図る際の障害となり、あるいは、乾式分析フイルムの
収容数、搬送量さらには保管枚数が小さくなって生化学
分析装置全体としての処理能力の増大が得られないもの
となる。また、乾式分析フイルムにおいてはフレーム装
着に要するコストが大きく、これが生化学分析における
コストを引き上げる要因の一つとなっており問題となっ
ていた。

【０００６】このような事情に鑑み本願出願人は、フレ
ームを有しない乾式分析フイルム片を用いて生化学分析
を行うための技術の開発を行ってきた。例えば特願平5-
177054号明細書では、フレームを有しない乾式分析フイ
ルム片を複数枚収納するためのカートリッジ、このカー
トリッジ内から、乾式分析フイルム片を傷付けないよう
に取り出すためのサクションカップ等の吸着取出手段、
この吸着取出手段によりカートリッジから取り出された
乾式分析フイルム片に所定量の試料液を点着するための
点着手段、さらにはこの試料液が点着された乾式分析フ
イルム片を恒温保持するインキュベータを備えた生化学
分析装置を提案している。

【０００７】ところで、上記乾式分析フイルム片に試料
液を点着するための点着技術としては、従来のフレーム
付きの乾式分析フイルムに試料液を点着する点着技術を
そのまま用いることが考えられる。

【０００８】すなわち、例えば、点着チップの先端に液
滴を形成した後、該チップを下降させてその先端をフイ
ルム表面に近づけ、このフイルム表面に液滴が接触した
らこのチップの下降を停止してフイルム表面上に液滴を
展開せしめる点着技術を適用することが考えられる。

【０００９】さらに、米国特許4,340,390 号公報に記載
された点着技術のように、点着チップの先端をフイルム
表面から所定の距離ｄまで近づけておいてから、点着チ
ップ内の試料液を所定速度で吐出する点着技術を適用す
ることが考えられる。

【００１０】しかしながら、フイルム表面の平面性が維
持されるフレーム付きの乾式分析フイルムにおいては、
乾式分析フイルムが変わってもこのフイルム表面位置を
一定の位置とすることができるが、フレームなしの乾式
分析フイルム片においては、フイルム片毎に弯曲の程度
が異なってくることからフイルム表面位置を一定とする
ことが難しい。

【００１１】すなわち、フレームなしの乾式分析フイル
ム片に上記従来技術を適用すると、点着チップの先端と
フイルム表面の距離がフイルム片が変わる度に変化して
しまう。

【００１２】この距離が大きくなりすぎた場合には液滴
あるいは吐出流がその根本部分で途切れてしまい試料液
の一部がチップ内に残留することとなる。この現象はフ
イルム片での試料液の展開速度が大きかったり、試料液
の粘度が小さい場合にはより生じ易くなる。

【００１３】一方、上記距離が小さくなりすぎた場合に
は、フイルム表面に展開中の試料液の盛り上がりによ
り、その吐出された試料液中にチップ先端が浸され、こ
の後、試料液の展開が終了した後もチップ先端の外側壁
部分に試料液の一部が付着した状態で取り残される。こ
の現象はフイルム片上での試料液の展開速度が小さかっ
たり、試料液の粘度が大きい場合にはより生じ易くな
る。

【００１４】また、従来の他の点着技術としては米国特
許第5,143,849 号公報に記載されたもののように、点着
チップの先端に試料液のメニスカス状の液滴を形成し、
次にこのチップを下降せしめ、上記液滴がフイルム表面
に接触したことをチップ内の微小な圧力変化から検出し
て上記下降を停止し、この状態で、あるいはチップを所
定量だけ上昇させてからチップ内の試料液をフイルム表
面に吐出する。

【００１５】このような従来技術によればチップ先端と
フイルム表面の距離を正確にコントロールできるため、
前述した２つの従来技術の如き問題は生じないが、メニ
スカス状の液滴のサイズが小さいことと、液滴がフイル
ム表面に接触したか否かを検出するのに時間がかかるこ
とから、チップの下降速度を大きくすることが困難とな
り、点着処理の迅速化を図ることが難しい。

【００１６】本発明はこのような事情に鑑みなされたも
ので、個々に弯曲の程度が異なるフレームなしの乾式分
析フイルム片に試料液を点着する場合において、所定量
の試料液を該乾式分析フイルム片上に確実に展開させる
ことができるとともに点着チップの下降速度を大きくし
て点着処理の迅速化を図り得る乾式分析フイルム片への
試料液点着方法およびその装置を提供することを目的と
するものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本願発明の乾式分析フイ
ルム片への試料液点着方法は、試料液を吸引する吸引ノ
ズルの先端に嵌合された点着チップに試料液を所定量だ
け収容し、次に該チップを下降させて乾式分析フイルム
片にそのチップの先端を当接せしめ、次に該チップを上
昇させながら該チップ内の圧力を上昇させて該チップ内
の試料液を前記乾式分析フイルム片上に吐出せしめるこ
とを特徴とするものである。

【００１８】また、前記点着チップ内の試料液を前記乾
式分析フイルム片上に吐出せしめる際に該チップの上昇
速度および該チップ内の圧力を調整することを特徴とす
るものである。

【００１９】また、前記点着チップ内に前記試料液を所
定量だけ収容せしめた後、該チップの先端を前記乾式分
析フイルム片に当接する前に、該チップ内を負圧として
該チップ内の先端部分に空気を吸引することも可能であ
る。

【００２０】さらに、本願発明の乾式分析フイルム片へ
の試料液点着装置は、試料液を吸引する吸引ノズルの先
端に嵌合された点着チップ内に所定量の試料液を吸引せ
しめ、乾式分析フイルム片上に該試料液を吐出せしめる
試料液吸引吐出手段と、前記吸引ノズルを昇降せしめる
ノズル昇降手段とを備えてなる試料液点着装置におい
て、前記試料液を内部に収容した点着チップが前記乾式
分析フイルム片に当接する所定の位置まで前記吸引ノズ
ルを下降させた後、前記吸引ノズルの昇降動作を下降か
ら上昇に切り替える第１の昇降切替手段を備え、前記吸
引ノズルの昇降動作が上昇に切り替えられた際に、前記
ノズル昇降手段により前記吸引ノズルを上昇させなが
ら、前記試料液吸引吐出手段により前記チップ内の試料
液を前記乾式分析フイルム片上に吐出するように構成さ
れてなることを特徴とするものである。

【００２１】また、試料液を吸引する吸引ノズルの先端
に嵌合された点着チップ内に所定量の試料液を吸引せし
め、乾式分析フイルム片上に該試料液を吐出せしめる試
料液吸引吐出手段と、前記吸引ノズルを昇降せしめるノ
ズル昇降手段とを備えてなる試料液点着装置において、
前記試料液を内部に収容した点着チップが下降した際に
おける、該チップの先端が前記乾式分析フイルム片に当
接したことを検出する当接状態検出手段と、前記チップ
の先端が前記乾式分析フイルム片に当接した際に出力さ
れる該当接状態検出手段からの検出信号に応じ、前記吸
引ノズルの昇降動作を下降から上昇に切り替える第２の
昇降切替手段とを備え、前記吸引ノズルの昇降動作が上
昇に切り替えられた際に、前記ノズル昇降手段により前
記吸引ノズルを上昇させながら、前記試料液吸引吐出手
段により前記チップ内の試料液を前記乾式分析フイルム
片上に吐出するように構成されてなることを特徴とする
ものである。

【００２２】また、前記チップ内の試料液が前記乾式分
析フイルム片上に吐出される際に前記チップの上昇速度
および前記チップ内の圧力を調整するコントロール手段
を備えた構成とすることも可能である。

【００２３】

【作用および発明の効果】上記本願発明の乾式分析フイ
ルム片への試料液点着方法およびその装置によれば、点
着チップから試料液を吐出する前に、チップの先端をフ
イルム片の表面に接触させているので、個々に弯曲の程
度が異なる乾式分析フイルム片であっても、さらには点
着チップを点着ノズルに装着するときの高さ位置のバラ
ツキや該ノズルの高さのバラツキがあっても、この後チ
ップの先端を上昇させていくときに、このフイルム表面
とチップの先端の距離を認識することができる。これに
より、前述した従来技術のように、フイルム表面とチッ
プ先端の間隔が大きくなりすぎたり、小さくなりすぎた
りして試料液の一部がチップ内やチップ先端の外側壁に
残るというような事態は生じない。したがって、所定量
の試料液を乾式分析フイルム片上に確実に展開すること
が可能となる。これにより検体の分析精度のバラツキを
押さえることができる。

【００２４】特に、チップの先端が乾式分析フイルム片
上に当接したことを検出する当接状態検出手段を設けれ
ば、チップの先端を上昇させていくときにこれら両者間
の距離を正確に認識することができ好ましい。

【００２５】また、点着チップの先端を乾式分析フイル
ム片に当接させることでフイルム表面の位置を認識でき
るので、点着チップを下降させる際に、このチップ先端
がフイルム表面位置を超えてオーバランしても、乾式分
析フイルム片がたわんでこのチップ先端とフイルム表面
の当接状態が維持されることとなり、また上述した従来
技術のようにメニスカスの液滴をフイルム表面に接触さ
せるという微妙な操作を行なう必要もないので、点着チ
ップの下降速度を上げることができ点着処理の迅速化を
図ることができる。

【００２６】また、チップ先端そのものを乾式分析フイ
ルム片に当接させることによりフイルム表面の位置を確
認することができるので、チップの先端に形成されたメ
ニスカス状の液滴を乾式分析フイルム片に接触させ、チ
ップ内の圧力の微小変化を検出することによりフイルム
表面の位置を検出する従来技術に比べその位置検出を迅
速なものとすることができる。なお、点着チップの先端
がフイルム表面位置を超えてオーバランした場合には、
その後チップを上昇させこのチップの先端がフイルム表
面から離れた位置を検出してフイルム表面位置とすれば
よい。

【００２７】また、点着チップの上昇速度およびこのチ
ップ内の圧力をコントロールし得るようにしておけば、
使用される乾式分析フイルム片の種類や試料液の種類の
展開速度に応じた、適切な点着処理を行なうことができ
る。

【００２８】さらに、点着チップ内に試料液を吸引、収
容した後点着チップの先端に空気溜りを形成すれば、点
着チップの先端を乾式分析フイルム片に当接した状態で
試料液がフイルム表面に展開される事態を防止でき、こ
れにより湿ったフイルム表面の物質がチップの先端に付
着して、次回の点着処理時に不純物となるような事態を
防止できる。さらにフイルム面から離れながら吐出する
ので、チップ先端がフイルムに当接したときにフイルム
からチップ先端に転移する物質がある場合でも、それを
洗い流す効果が大きい。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に沿って説明す
る。図２は本発明の実施例の乾式分析フイルム片の搬送
方法を実施するための生化学分析装置の概略機構を示す
斜視図である。

【００３０】生化学分析装置10は、未使用の矩形状の乾
式分析フイルム片１を貯蔵しているフイルム収納手段11
（フイルムサプライヤ）と、上記フイルム収納手段11の
側方に配設され乾式分析フイルム片１を所定時間恒温保
持するインキュベータ12と、前記フイルム収納手段11か
らインキュベータ12に乾式分析フイルム片１を搬送する
フイルム搬送手段13と、たとえば血清，尿等の複数の試
料液を収容する試料液収容手段14（サンプラ）と、試料
液収容手段14の試料液をフイルム搬送手段13による搬送
途中の乾式分析フイルム片１に点着する点着手段15と、
インキュベータ12の下方に配設された測定手段16とを備
えている。

【００３１】上記乾式分析フイルム片１は、図３に示す
ように、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）
等のプラスチックフイルムによる光透過性支持体1a（ベ
ースフイルム）上に展開層を含む試薬層1bが積層されて
いる。また、必要に応じてその試薬層1b上に布等の繊維
質素材による耐磨耗性の保護層（図示せず）が積層され
るか、保護層が展開層を兼ねるように構成されたもので
もよい。

【００３２】上記乾式分析フイルム片１は、使用前の乾
燥状態においては試薬層1bを内側にして湾曲した形状と
なる傾向にあり、その湾曲程度は試薬層1bの種類、乾燥
程度によって異なる。この乾式分析フイルム片１の試薬
層1bは、点着手段15のノズルチップ88より滴下された試
料液の所定成分と混合されると、所定時間恒温保持（イ
ンキュベーション）後に呈色反応（色素生成反応）を生
じる試薬（化学分析試薬または免疫分析試薬が含まれて
いる）を含有しており、測定項目に対応して試料液中の
測定したい化学成分または有形成分毎に設定された試薬
層1bを有する乾式分析フイルム片１が複数の種類用意さ
れている。

【００３３】上記乾式分析フイルム片１は測定項目別に
図４に示すようなカートリッジ20内に収容される。該カ
ートリッジ20は、内部に多数の乾式分析フイルム片１を
光透過性支持体1aを下にして積み重ねた状態で収容し
て、前記図２のように、フイルム収納手段11の円盤状の
架体22に配設された内周側もしくは外周側のカートリッ
ジ収納部22a に複数並列に装填されている。上記架体22
は基部24に回転可能に支持され、基部24に設置された図
示しないサプライヤモータによって回転駆動され、所定
のカートリッジ収納部22a がフイルム搬送手段13に対応
する取出位置に停止するように制御される。

【００３４】そして、上記架体22の外周部分にはカバー
25が配設されて内部が密閉され、上面に配設された開閉
蓋を有する挿入口25a から、前記カートリッジ20の挿
入、取出しを行うように設けられている。また、上記架
体22の中心部分には除湿剤収容部27が設けられ、該除湿
剤収容部27にはカバー25上面の中心部に形成された開閉
蓋を有する投入口25b から除湿剤が装填され、このフイ
ルム収納手段11の内部が低湿度の乾燥状態に保たれる。
一方、カバー25の下面の取出位置には、各カートリッジ
20から所定の乾式分析フイルム片１を取り出す際に開く
開閉シャッター（図示せず）が設けられ、該シャッター
を通して挿入されたフイルム搬送手段13の取出用吸盤70
によってカートリッジ20の最下段の乾式分析フイルム片
１が外部に取り出される。

【００３５】次にインキュベータ12は、円盤状の本体40
が中心下部の回転駆動機構41によって回転自在に支持さ
れ、上記本体40の円周上には所定間隔で前記乾式分析フ
イルム片１を収容するセル42が複数配設され、このセル
42内で乾式分析フイルム片１がインキュベーションされ
る。

【００３６】前記フイルム収納手段11からインキュベー
タ12に乾式分析フイルム片１を搬送する搬送手段13は、
前記カートリッジ20から乾式分析フイルム片１を取り出
す取出用吸盤70と、この取出用吸盤70に保持されている
乾式分析フイルム片１を、試薬層1bが上面となっている
状態のまま下方から保持して受け取るとともにインキュ
ベータ12のセル42に側方開口部から挿入する移載手段と
しての馬蹄形の移載部材73と、インキュベータ12のセル
42内で上記移載部材73に保持されている乾式分析フイル
ム片１をセル42の下方から進退して保持する保持手段と
しての挿入用吸盤76とを備えている。

【００３７】前記取出用吸盤70は、前記図４に示すよう
に、乾式分析フイルム片１の支持体1aの下面を吸着保持
する上向きのサクションカップ70a を備え、該サクショ
ンカップ70a が搬送基部に70b に支持されるとともに、
図示しないサクションポンプからの減圧パイプが接続さ
れ、該搬送基部70b が図示しない移動機構によって前後
動および昇降動自在に設けられている。

【００３８】そして、上記取出用吸盤70は、上昇してカ
ートリッジ20の底面に形成された開口から挿入されて最
下段の乾式分析フイルム片１の支持体1a側を吸着保持す
るとともに、若干下降して湾曲させた状態で水平方向に
移動してカートリッジ20の側面に形成された開口20a か
ら横方向に取り出した後、下方に移動してフイルム収納
手段11のカバー25のシャッター開口から抜け出て、さら
に前方の点着位置側に搬送するように駆動される。

【００３９】また、移載部材73は図５に示すように、平
板状で上面に乾式分析フイルム片１を吸引保持する略馬
蹄形に形成され、その先端中央部に切欠き凹部73a が形
成され両側部が前方に延びるフォーク部73b に形成さ
れ、この両側のフォーク部73bおよび凹部73a の背部に
吸引孔74が設けられている。上記吸引孔74にはサクショ
ンポンプからの減圧パイプ75が接続される。また、上記
移載部材73の基部は、点着位置からインキュベータ12の
セル42内に側方開口部を通って挿入移動可能なように図
示しない駆動機構に連係されている。

【００４０】そして、上記移載部材73は、前記取出用吸
盤70から乾式分析フイルム片１を受け取る際には、図６
の（Ａ）に示すように、乾式分析フイルム片１を保持し
ている取出用吸盤70に向けて移動し、（Ｂ）のようにそ
の凹部73a 内に該取出用吸盤70が位置し、上方に乾式分
析フイルム片１が位置する状態で停止し、続いて、取出
用吸盤70が下降移動して（Ｃ）のように該取出用吸盤70
に保持している乾式分析フイルム片１を、移載部材73の
フォーク部73b と凹部73a 周辺で吸引保持するものであ
る。また、前記取出用吸盤70による乾式分析フイルム片
１の吸着位置精度を確保していることで、移載部材73で
の乾式分析フイルム片１の保持位置精度が良好であり、
この移載部材73に保持した状態の乾式分析フイルム片１
の試薬層1bの中心部分に点着手段15によって所定量の試
料液を点着する。

【００４１】前記試料液収容手段14は、図２に示される
ように回転駆動機構86によって回転操作される回転テー
ブル85を備え、該回転テーブル85の外周部には試料液を
収容した複数のサンプルチューブ87を保持し、サンプル
チューブ87が順次供給位置に移動される。また、内周側
には後述の点着用ノズル91の先端に装着されるノズルチ
ップ88が収容される。

【００４２】また、上記サンプルチューブ87の各試料液
をインキュベータ12に搬送される乾式分析フイルム片１
に点着する点着手段15は、試料液の吸引吐出を行う点着
用ノズル91を有し、該点着用ノズル91の先端にはピペッ
ト状の上記ノズルチップ88が着脱自在に装着され、駆動
機構92により上下動および回動可能に移動され、試料液
収容手段14から試料液を吸引し移動して前記移載部材73
の上に保持されている乾式分析フイルム片１に点着す
る。また、上記点着手段15の点着用ノズル91における先
端のノズルチップ88は、試料液の変更に伴って交換され
る。

【００４３】ところで、上記点着手段15は詳細には図１
に示す如き構成となっている。すなわち、この点着手段
15は、その一端において点着用ノズル91を上下動可能に
支持するサンプリングアーム201 と、サンプリングアー
ム201 の他端においてこのサンプリングアーム201 が水
平となるように保持する、垂直方向に延びるスプライン
シャフト202 と、このスプラインシャフト202 の側壁に
おいて軸方向に形成された溝部202aと係合する爪部を備
え、このスプラインシャフト202 に対し回転方向には相
対的に固定、軸方向には相対的に可動とされた、小径部
および大径部からなるベルト車203 と、ベルト205 と、
このベルト205 を所定方向（矢印Ａ方向）に移動させて
このベルト車203 を所定方向に所定量だけ回転駆動する
第１のモータ204 と、このスプラインシャフト202 の底
部に固着されたつば部206 と、このつば部206 の側壁に
ねじ止めされたベルト207 と、このベルト207 を所定方
向（矢印Ｂ方向）に移動させてスプラインシャフト202
を所定量だけ上下動させる第２のモータ208 とを備えて
いる。

【００４４】また、この点着部15は点着ノズル91内部の
通気路および点着チップ88内の圧力を調整するためのホ
ース209 、シリンジ210 および第３のモータ211 と、上
記点着用ノズル91の上下動を検出するノズル上下動セン
サ212 を備えている。

【００４５】さらに、上述した各モータ204 ，208 ，21
1 の回転を制御する制御回路213 と、このノズル上下動
センサ212 からの検出信号を入力され、所定のシーケン
スプログラムに従って制御回路213 に所定のモータコン
トロール信号を出力するコンピュータ214 とを備えてい
る。

【００４６】次に、上記実施例装置を用いた点着方法を
図７を用いて説明する。すなわち、まず図７（ａ）に示
されるように試料液220 が収容された点着チップ88が初
期位置から乾式分析フイルム片１の上方にセットされ
る。この後サンプリングアーム201 が下降し、点着チッ
プ88の先端が乾式分析フイルム片１に当接すると点着チ
ップ88はこのフイルム片１により支持されてその下降が
停止されるが、サンプリングアーム201 はしばらくの間
下降し続け、図７（ｂ）に示されるようにフラグ212aが
センサ212 のスリット内に挿入され（センサ212 の受光
部内への光入射が遮断される）点着チップ88の先端が乾
式分析フイルム片１に当接していることが検出される。
この後、サンプリングアーム201 が上昇するが、点着用
ノズル91のつば部91ａがサンプリングアー201 の上面と
当接していないため、しばらくの間点着チップ88の先端
が乾式分析フイルム片１に支持されたままの状態とさ
れ、センサ212 のスリットからフラグ212aがはずれ（セ
ンサ212 の受光部に光が入射する）、これにより点着チ
ップ88の先端が乾式分析フイルム片１からはずれたこと
が検出される。また、センサ212 のスリットからフラグ
212aが完全にはずれるタイミングは点着用ノズル91のつ
ば部91ａがサンプリングアーム201 の上面と当接するタ
イミングと略一致するように調整されており、この後図
７（ｃ）に示すように、点着チップ88がサンプリングア
ーム91の上昇に応じて上昇するとともに点着チップ88内
の試料液220 が所定の速度で乾式分析フイルム片１上に
吐出される。このときの点着チップ88の上昇速度および
試料液220 の吐出速度は、乾式分析フイルム片１の試料
液展開速度や試料液220 の粘度等に応じ、試料液220 が
途中で途切れないように、かつ吐出された試料液220 が
盛り上って点着チップ88の先端の側壁に付着しないよう
な値にコントロールされている。

【００４７】次に、図８に示されるフローチャートを用
いてコンピュータ214 のシーケンスプログラムについて
説明する。すなわち、まず、制御回路213 から第１のモ
ータ204 に所定のモータ駆動信号を出力せしめ、この第
１のモータ204 の回転によりサンプリングアーム201 を
回転せしめ（矢印Ｃ方向）、サンプルチューブ87上に位
置せしめる（Ｓ１）。

【００４８】次に、制御回路213 から第２のモータ208
に所定のモータ駆動信号を出力せしめ、この第２のモー
タ208 の回転によりサンプリングアーム201 を下降せし
め（矢印Ｄ方向）、点着チップ88の先端をサンプルチュ
ーブ87の試料液220 中に挿入する（Ｓ２）。

【００４９】次に、制御回路213 から第３のモータ211
に所定のモータ駆動信号を出力せしめ、この第３のモー
タ211 の回転によりシリンジ210 を作動させる。このシ
リンジ210 の作動によりホース209 内、点着用ノズル91
の通気路内および点着チップ88内は負圧状態となり点着
チップ88の先端から試料液220 がこの点着チップ88内に
吸引される（Ｓ３）。

【００５０】次に、制御回路213 から第２のモータ208
に所定のモータ駆動信号を出力せしめ、第２のモータ20
8 の回転によりサンプリングアーム201 を上昇せしめて
点着チップ88を上昇せしめ（Ｓ４）、この後制御回路21
3 から第１のモータ204 に所定のモータ駆動信号を出力
せしめ、第１のモータ204 の回転によりサンプリングア
ーム201 を回転せしめて点着チップ88を乾式分析フイル
ム片１上に移動せしめる（Ｓ５）。

【００５１】次に、制御回路213 から第２のモータ208
に所定のモータ駆動信号を出力せしめ、第２のモータ20
8 の回転によりサンプリングアーム201 を下降せしめて
点着チップ88を下降せしめる（Ｓ６）。

【００５２】この後、点着チップ88の先端が乾式分析フ
イルム片１に当接したことを検出した信号がセンサ212
からコンピュータ214 に入力されるまで待機し（Ｓ
７）、この信号が入力されると、制御回路213 から第２
のモータ208 に所定のモータ駆動信号を出力せしめ、第
２のモータ208 の回転を一旦停止してサンプリングアー
ム201 の下降を停止し（Ｓ８）、次にこの第２のモータ
208 を逆回転としてサンプリングアーム201 を上昇せし
める（Ｓ９）。

【００５３】点着チップ88の先端が乾式分析フイルム片
１からはなれたことを検出した信号がセンサ212 からコ
ンピュータ214 に入力されるまで待機し（Ｓ10）、この
信号が入力されると、制御回路213 から第３のモータ21
1 に所定のモータ駆動信号を出力せしめ、第３のモータ
211 の回転によりシリンジ210 を作動させる。このシリ
ンジ210 の作動によりホース209 内、点着用ノズル91の
通気路内および点着チップ88内は正圧状態となり、点着
チップ88内の試料液220 が所定速度で乾式分析フイルム
片１上に吐出される（Ｓ11）。

【００５４】この後、点着チップ88が次回の点着処理に
備えて初期位置に戻されるよう第１のモータ204 および
第２のモータ208 に対して所定のモータ駆動信号を制御
回路213 から出力せしめる（Ｓ12）。

【００５５】なお、上記ステップ９（Ｓ９）におけるサ
ンプリングアーム201 を上昇させる速度と、上記ステッ
プ11（Ｓ11）における試料液220 の吐出速度は試料液22
0 の粘度や乾式分析フイルム片１の試料液展開速度に応
じて、吐出された試料液220が途切れないように、かつ
該試料液220 の乾式分析フイルム片１上での盛り上がり
により点着チップ88の先端の外側壁部分に試料液220 が
付着しない程度の値となるように第２のモータ208 およ
び第３のモータ211 の回転速度を設定する。

【００５６】例えば、試料液220 が血漿成分で乾式分析
フイルム片１が乳酸脱水酵素（ＬＤＨ−Ｐ）用である場
合には、上記上昇速度が２ｍｍ／ｓ、上記吐出速度が20
0 ｍｍ／ｓとなるように上記各モータ208 ，211 の回転
速度をコントロールする。

【００５７】また本実施例では、点着チップ88がフイル
ム片１に当接したことをセンサ212で検知し、サンプリ
ングアーム201 の上昇速度と吐出速度（タイミング）を
制御しているがこのようなセンサ212 を使用しないこと
も可能である。すなわち図７でサンプリングアーム201
の停止位置を（ｂ）の状態になるように設定しておき、
次にこのサンプリングアーム201 を上昇させながらチッ
プ88内に吐出圧を加える。点着チップ88の先端がフイル
ム片１から離れ始めたタイミングで試料液220がチップ8
8の先端から吐出される。

【００５８】また、図９に示すように試料液220 を点着
チップ88内に吸引した後、さらに空気を少量吸引するこ
とにより点着チップ88の先端部に空気溜りを形成しても
よい。

【００５９】すなわち、この場合、まず試料液220 を吸
引した点着チップ88を乾式分析フイルム片１の直上に移
動せしめ（図９（ａ））、次に第３のモータ211 の回転
によりシリンジ210 を作動せしめて点着用ノズル91の通
気路内を負圧として少量の空気を点着チップ88の先端に
吸引する（図９（ｂ））。

【００６０】次に、点着チップ88を下降せしめ、その先
端を乾式分析フイルム片１に当接させ（図９（ｃ））、
この当接状態の検出に応じて、点着チップ88を上昇せし
め（図９（ｄ））、これとともに、点着用ノズル91の通
気路内を正圧として試料液220 の吐出を開始せしめる。

【００６１】しかしながら、点着チップ88の先端部には
空気溜りがあるので、点着チップ88の先端と乾式分析フ
イルム片１の表面とが互いに離れ始めた時点においては
空気が点着チップ88の先端から排出され、点着チップ88
の先端と乾式分析フイルム片１の表面とが所定距離だけ
離れた位置において試料液220 が乾式分析フイルム片１
上に吐出されることとなる（図９（ｅ））。

【００６２】この後、点着チップ88の上昇とともにこの
点着チップ88内の試料液220 が所定量ずつ吐出されるこ
ととなる。

【００６３】この図９に示すように、点着チップ88の先
端部に空気溜りを形成すれば乾式分析フイルム片１の表
面が試料液220 により濡れた状態において点着チップ88
の先端がこのフイルム片１の表面に当接することがな
く、この先端にこのフイルム片１の表面物質が付着する
ことを防止できるので、次回の点着処理においてもこの
点着チップ88の先端に不純物が付着するのを防止するこ
とができる。

【００６４】点着された乾式分析フイルム片１は、イン
キュベータ12によりインキュベーションが行われ、この
インキュベータ12の下方に配設された測定手段16（図２
参照）により測定される。この測定手段16は、乾式分析
フイルム片１と試料液との呈色反応による光学濃度を測
定するための測光ヘッド95を有する。上記測光ヘッド95
は所定波長の光を含む測定用照射光を光透過性支持体1a
を透過し試薬層1bに照射して、反射光を光検出素子で検
出するものであり、測光ヘッド95には光源96（ランプ）
からの光がフィルタ97を介して入射され、測光ヘッド95
内で上記光が試薬層1bに照射される。前記フィルタ97
は、検査項目に対応する複数種類のものが円板98に設置
され、該円板98をモータ99よって回転して測定項目に対
応する所定の特性のフィルタ97を選択するように構成さ
れている。

【００６５】また、試薬層1bからの反射光は試薬層1b中
で生成された色素量に応じた光情報（具体的には光量）
を担持しており、この光情報を担持した反射光が測光ヘ
ッド95の光検出素子に入射して光電変換され、図示しな
いアンプを介して判定部に送出される。判定部では、入
力された電気信号のレベルに基づき試薬層1b中で生成さ
れた色素の光学濃度を判定し、試料液中の所定の生化学
物質の物質濃度を特定する。

【００６６】上記生化学分析装置10による測定を説明す
れば、まず、搬送手段13の取出用吸盤70によってフイル
ム収納手段11より測定項目に対応する乾式分析フイルム
片１を収容したカートリッジ20から乾式分析フイルム片
１を取り出す。この取出用吸盤70に保持された乾式分析
フイルム片１は、そのまま試薬層1bを上側にして移載部
材73に移し替えられてその試薬層1bに試料液が点着され
る。

【００６７】また、前記インキュベータ12のフイルム排
出位置にはフイルム排出手段17（図２参照）が配設さ
れ、該フイルム排出手段17は、セル42内の測定後の乾式
分析フイルム片１を吸着して持ち上げる排出用吸盤81
と、該排出用吸盤81で持ち上げられた乾式分析フイルム
片１を受け取りインキュベータ12の外方に搬出するフイ
ルム取出用の略馬蹄形の移載部材82と、この移載部材82
によって取り出された乾式分析フイルム片１を受け取っ
て廃却箱84に廃棄する廃却用吸盤83とによって構成され
ている。

【００６８】なお、本発明の乾式分析フイルム片への試
料液点着方法およびその装置としては、上記実施例のも
のに限られるものではなく、種々の態様の変更が可能で
ある。

【００６９】例えば、試料液吸引ノズル（点着用ノズル
91）が乾式分析フイルム片１に当接したこと、さらに該
フイルム片１から離れたことを各々検出するセンサとし
ては、上記ノズル上下動センサ212 に代えて例えば図10
に示すような反射型光センサ230 を用いることも可能で
ある。

【００７０】すなわち、前述したように点着位置におい
て乾式分析フイルム片１は馬蹄形の移載部材73に載設保
持されており、点着チップ88の先端が当接する該フイル
ム片１の部分は移載部材73の中央凹部に対応していて、
点着チップ88の先端が該フイルム片１に当接した状態で
さらに下降すると該フイルム片１は図10（ｂ）に示すよ
うに下凸形状にたわんだ状態となる。一方、この反射型
光センサ230 は図11に示すように測定対象が所定距離
（1.7mm 程度）にあるときに出力が最大となるように構
成されており、図10（ａ）に示すように点着チップ88が
上記フイルム片１に当接していない状態では該フイルム
片１（実際にはこの状態においてもフイルム片１は弯曲
状態となっている）の下面と反射型光センサ230 の距離
が上記所定距離（1.5mm 程度）となるように設定されて
いる。

【００７１】これにより、図10（ｂ）に示すように上記
フイルム片１が下凸形状となるようにたわんだ場合には
反射型光センサ230 と上記フイルム片１の下面の距離が
上記所定距離よりも距離ｄｈだけ小さくなるため、該反
射型光センサ230 からの出力は小さくなり、この変化に
より点着チップ88が上記フイルム片１に当接したことが
検出される。

【００７２】さらに、上記センサとしては、図12に示す
ようなサンプリングアーム210 ａに対してスライドする
点着用ノズル91ｂの上部に設けた圧力センサ241 とする
ことも可能である。

【００７３】すなわち、この圧力センサ241 と点着用ノ
ズル91ｂの上部はカバー240 内に収納されており、点着
チップ88が乾式分析フイルム片１に当接したときに、圧
力センサ241 が点着用ノズル91ｂとカバー240 の内部上
壁に挟持されることによりその当接状態を検出し得るよ
うになっている。

【００７４】なお、この場合、ホース209aは点着用ノズ
ル91ｂの側壁部分においてその通気路と接続するのが望
ましい。

【００７５】さらに、上記試料液吸引ノズル（点着用ノ
ズル91）が乾式分析フイルム片１に当接したことを検出
するセンサおよびこれら両者が離れたことを検出するセ
ンサは互いに異なるセンサとしてもよい。

【００７６】また、点着チップが乾式分析フイルム片と
当接した後、この点着チップが上昇する速度および試料
液の吐出速度は必ずしも一定とせずともよく、その速度
を所定のパターンにしたがって変化させることも可能で
ある。

【００７７】さらに、点着用ノズルを下降せしめる手段
と上昇せしめる手段は異なる手段としてもよいし、例え
ば、下降せしめる手段は点着用ノズルの保持を解除して
この点着用ノズルを自由落下せしめる手段とすることも
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の一実施例に係る乾式分析フイルム片
の点着装置を示す概略図

【図２】図１に示す装置を搭載した生化学分析装置（シ
ステム）の概略構成を示す斜視図

【図３】乾式分析フイルム片の点着状態を示す斜視図

【図４】乾式分析フイルム片の取出状態を示す斜視図

【図５】移載部材の要部斜視図

【図６】取出用吸盤から移載部材への乾式分析フイルム
片の受渡しを順に示す概略図

【図７】本願発明の一実施例に係る乾式分析フイルム片
への点着方法を説明するための概略図

【図８】図１に示すコンピュータのシーケンスプログラ
ムを説明するためのフローチャート

【図９】本願発明の他の実施例に係る乾式分析フイルム
片への点着方法を説明するための概略図

【図１０】図１に示すセンサの変更例を示す斜視図

【図１１】図10に示す反射型光センサの出力特性の一例
を示すグラフ

【図１２】図１に示すセンサの他の変更例を示す概略図

【符号の説明】

１ 乾式分析フイルム片 1a 支持体 1b 試薬層 10 生化学分析装置 11 フイルム収納手段 12 インキュベータ 13 フイルム搬送手段 14 試料液収容手段 15 点着手段 16 測定手段 20 カートリッジ 70 取出用吸盤 73，82 移載部材 88 点着チップ 91，91ｂ 点着用ノズル 95 測光ヘッド 201 ，201 ａ サンプリングアーム 202 スプラインシャフト 204 第１のモータ 208 第２のモータ 209 ホース 210 シリンジ 211 第３のモータ 212 センサ 213 制御回路 214 コンピュータ 220 試料液 230 反射型光センサ 241 圧力センサ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料液を吸引する吸引ノズルの先端に嵌
   合された点着チップに試料液を所定量だけ収容し、次に
   該チップを下降させて乾式分析フイルム片にそのチップ
   の先端を当接せしめ、次に該チップを上昇させながら該
   チップ内の圧力を上昇させて該チップ内の試料液を前記
   乾式分析フイルム片上に吐出せしめることを特徴とする
   乾式分析フイルム片への試料液点着方法。
2. 【請求項２】 前記点着チップ内の試料液を前記乾式分
   析フイルム片上に吐出せしめる際に該チップの上昇速度
   および該チップ内の圧力を調整することを特徴とする請
   求項１記載の乾式分析フイルム片への試料液点着方法。
3. 【請求項３】 前記点着チップ内に前記試料液を所定量
   だけ収容せしめた後、該チップの先端を前記乾式分析フ
   イルム片に当接する前に、該チップ内を負圧として該チ
   ップ内の先端部分に空気を吸引することを特徴とする請
   求項１または２記載の乾式分析フイルム片への試料液点
   着方法。
4. 【請求項４】 試料液を吸引する吸引ノズルの先端に嵌
   合された点着チップ内に所定量の試料液を吸引せしめ、
   乾式分析フイルム片上に該試料液を吐出せしめる試料液
   吸引吐出手段と、前記吸引ノズルを昇降せしめるノズル
   昇降手段とを備えてなる試料液点着装置において、 前記試料液を内部に収容した点着チップが前記乾式分析
   フイルム片に当接する所定の位置まで前記吸引ノズルを
   下降させた後、前記吸引ノズルの昇降動作を下降から上
   昇に切り替える第１の昇降切替手段を備え、 前記吸引ノズルの昇降動作が上昇に切り替えられた際
   に、前記ノズル昇降手段により前記吸引ノズルを上昇さ
   せながら、前記試料液吸引吐出手段により前記チップ内
   の試料液を前記乾式分析フイルム片上に吐出するように
   構成されてなることを特徴とする試料液点着装置。
5. 【請求項５】 試料液を吸引する吸引ノズルの先端に嵌
   合された点着チップ内に所定量の試料液を吸引せしめ、
   乾式分析フイルム片上に該試料液を吐出せしめる試料液
   吸引吐出手段と、前記吸引ノズルを昇降せしめるノズル
   昇降手段とを備えてなる試料液点着装置において、 前記試料液を内部に収容した点着チップが下降した際に
   おける、該チップの先端が前記乾式分析フイルム片に当
   接したことを検出する当接状態検出手段と、 前記チップの先端が前記乾式分析フイルム片に当接した
   際に出力される該当接状態検出手段からの検出信号に応
   じ、前記吸引ノズルの昇降動作を下降から上昇に切り替
   える第２の昇降切替手段とを備え、 前記吸引ノズルの昇降動作が上昇に切り替えられた際
   に、前記ノズル昇降手段により前記吸引ノズルを上昇さ
   せながら、前記試料液吸引吐出手段により前記チップ内
   の試料液を前記乾式分析フイルム片上に吐出するように
   構成されてなることを特徴とする試料液点着装置。
6. 【請求項６】 前記チップ内の試料液が前記乾式分析フ
   イルム片上に吐出される際に前記チップの上昇速度およ
   び前記チップ内の圧力を調整するコントロール手段を備
   えたことを特徴とする請求項４または５記載の試料液点
   着装置。