JPH0815270A - 乾式分析フイルムの供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 乾式分析フイルムを収容したカートリッジを
格納する保管庫からのカートリッジの排出を乾式分析フ
イルムの取出し機構のメカニズムを利用してコンパクト
な構造で簡易に行えるようにする。 【構成】 乾式分析フイルム１を収容したカートリッジ
２を保管庫11に上方のカートリッジ挿入口24を通して挿
入し格納するとともに、フイルム取出手段12によって下
方からカートリッジ２内の乾式分析フイルム１を取り出
すものであって、前記フイルム取出手段12は上下に移動
可能な昇降部材31を有し、カートリッジ挿入口24のシャ
ッター25の開放状態において、前記昇降部材31を上昇作
動して、カートリッジ２を押し上げて上部をカートリッ
ジ挿入口24から上方に突出させるように構成してなる。

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、生化学反応ま
たは免疫反応等により光学濃度変化を生じる試薬層を有
する乾式分析フイルムを供給する、乾式分析フイルムの
供給装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】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の含有量
またはその活性値、あるいは有形成分の含有量を定量分
析することのできる乾式の一体型多層分析フイルム（多
層分析要素、多層分析素子とも称される）が開発され実
用化されている。また、濾紙タイプの試験片やそれを改
良した単層または多層の試験片も提案され、一部は実用
化されている。

【０００３】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うには、試料液を
乾式分析フイルムに展開層を有するものでは展開層に、
展開層を有しないものでは直接試薬層に点着させた後、
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（色素生成反応ま
たは指示薬色素の変色反応）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
（含有量）または活性値を求めるものである。

【０００４】ところで、前記一体型多層式の乾式分析フ
イルムは、有機ポリマーからなる支持体の上に試薬を含
有した試薬層を少なくとも１層、さらに好ましくは試薬
層の上側に展開層を設けた構成を有するものであり、正
方形、矩形などの所定の形状の乾式分析フイルム片に形
成される。そして自動操作のために、前記乾式分析フイ
ルム片を有機ポリマー製のマウントによって挾持した化
学分析スライドとして実用化されている。また、本件発
明者らは、前記マウントを有しない乾式分析フイルム片
を直接カートリッジに装填し、このカートリッジを生化
学分析装置の供給装置（フイルムサプライヤ）に格納
し、順次取り出して測定を行う技術を提案している。

【０００５】そして、前記乾式分析フイルムの供給にお
いては、格納した多数のカートリッジから測定項目に対
応して順次１枚ずつ乾式分析フイルムを取り出して供給
するものであるが、フイルム供給装置にカートリッジを
リング状に配列して格納し、このカートリッジを回転さ
せて該当するカートリッジを選択する構造が、例えば、
特開昭59−20858 号公報（米国特許第4,512,952 号明細
書）、米国特許第5,089,418 号明細書等に開示され、そ
のフイルム取出機構は、内側から外側に摺動するスライ
ド部材によってカートリッジから乾式分析フイルムを押
し出すように取り出す機構が配設されている。

【０００６】また、前記カートリッジを格納した保管庫
から使用済のカートリッジを排出する排出機構として
は、カートリッジを自動的に下方に落下させる落下機構
を備えたもの、または、保管庫の蓋もしくはシャッター
を開作動して、作業者の手を内部に入れてカートリッジ
を持って取り出す構造が考えられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかして、前記のよう
なカートリッジを自動的に落下させて排出するもので
は、落下機構および落下スペースが保管庫の下方に必要
となり、コンパクト化の障害となるとともにコストの上
昇を招く問題を有する。

【０００８】具体的には、前記保管庫の下方には、カー
トリッジから乾式分析フイルムを取り出すためのフイル
ム取出機構、フイルム取出口を開閉するためのシャッタ
ーの開閉機構、その他の機構が設置されるものであり、
それらとの干渉を避けつつ落下機構などの設置スペース
を確保するのは困難となっている。

【０００９】また、保管庫の蓋もしくはシャッターを開
作動して、作業者の手を内部に挿入してカートリッジを
持って取り出すものでは、保管庫の保管性能を確保する
こととカートリッジ取出作業性とが相反した要求となっ
ている。

【００１０】すなわち、保管庫はカートリッジを防湿状
態で保管するために、そのカートリッジ挿入口およびフ
イルム取出口の開口面積は小さくして湿度の安定性を確
保したいとともに、低温状態で保管するために壁を厚く
して断熱性を高めたいものであり、この結果カートリッ
ジ取出口の開口は小さく深くなり、指を内部のカートリ
ッジにまで挿入するのが困難で、カートリッジの取出し
が煩雑なものとなっている。

【００１１】本発明は前記事情に鑑みなされたものであ
り、乾式分析フイルムを収容したカートリッジを格納し
た保管庫からのカートリッジの排出を乾式分析フイルム
の取出し機構のメカニズムを利用して取出しやすくした
乾式分析フイルムの供給装置を提供することを目的とす
るものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の乾式分析フイルムの供給装置は、乾式分析フイ
ルムを収容したカートリッジを保管庫に上方のカートリ
ッジ挿入口を通して挿入し格納するとともに、フイルム
取出手段によって下方から前記カートリッジ内の乾式分
析フイルムを取り出すものであって、前記フイルム取出
手段は上下に移動可能な昇降部材を有し、前記カートリ
ッジ挿入口のシャッターの開放状態において、前記フイ
ルム取出手段の昇降部材を上昇作動して、カートリッジ
を押し上げて該カートリッジの上部をカートリッジ挿入
口から上方に突出させることを特徴とするものである。

【００１３】また、前記昇降部材はカートリッジの位置
決めを行う位置決めアームで構成するのが好適である。
さらに、昇降部材はカートリッジから乾式分析フイルム
を取り出すための吸盤で構成することが可能である。

【００１４】

【作用】本発明の乾式分析フイルムの供給装置では、カ
ートリッジから乾式分析フイルムを取出すフイルム取出
手段のメカニズムを利用して、その昇降部材でカートリ
ッジを押し上げて保管庫のカートリッジ挿入口から上方
に突出させて手で保持して取り出すものであり、カート
リッジの取出し作業性が良好であるとともに、保管庫の
防湿保温性が確保でき、しかも、フイルム取出手段の兼
用により簡易にコンパクトに構成できるものである。

【００１５】また、昇降部材としてフイルム取出手段の
位置決めアームもしくは吸盤を兼用すると、別途にカー
トリッジを押し上げるための昇降部材を設置する必要が
なく、構成の簡素化が得られる。

【００１６】

【実施例】以下、図面に沿って本発明の実施例を説明す
る。まず、図１は本発明の一実施例の乾式分析フイルム
の供給装置の概略構成を示す断面図である。

【００１７】本例の乾式分析フイルムの供給装置10（フ
イルムサプライヤ）は、生化学分析装置に適用されるも
のであり、図２に示すような未使用のほぼ正方形状また
は矩形状の乾式分析フイルム１（乾式分析フイルム片）
を収容したカートリッジ２を格納する保管庫11を有する
とともに、該保管庫11内のカートリッジ２から乾式分析
フイルム１を取り出すフイルム取出手段12を備えてい
る。

【００１８】前記乾式分析フイルム１は、ポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）やポリスチレン等の有機ポリ
マシート等のプラスチックシートからなる光透過性の支
持体上に試薬層を塗布または接着等により設け、この上
に展開層をラミネート法等により積層したフイルム片
（チップ）であり、従来の化学分析スライドにおけるマ
ウントに相当するものは有していない。

【００１９】前記試薬層はゼラチン等の親水性ポリマバ
インダまたは多孔性層の中にアナライトに選択的に反応
する検出試薬および発色反応に必要な試薬（化学分析試
薬または免疫分析試薬）成分が含まれる少なくとも１つ
の層で構成されている。また、展開層は外部との間でコ
スレに強い材料例えばポリエステル等の合成繊維からな
る織物布地や編み物布地、天然繊維と合成繊維との混紡
による織物布地、編み物布地、不織布等もしくは紙から
構成されて保護層として機能するとともに、この展開層
上に点着された試料液を試薬層上に一様に供給し得るよ
うに展開する。

【００２０】前記乾式分析フイルム１は測定項目別にカ
ートリッジ２内に収容されるものであり、該カートリッ
ジ２は角筒状の分割箱体21で構成され、この箱体21の一
側面の最下部付近には乾式分析フイルム１を１枚だけ通
過可能な第１の開口部2aが形成され、底面には前記フイ
ルム１を吸引保持する取出用吸盤30（サクションカッ
プ）が進入する略Ｕ字型の第２の開口部2bが形成されて
いる。また、内部には収容した乾式分析フイルム１を開
口部2bの方向に保持する図示しない規制部材が配設され
ている。

【００２１】さらに、前記箱体21の第１の開口部2aが形
成された側面およびこれに対向する側面には縦方向のリ
ブ2cが突設され、この縦リブ2cは両側面で形成間隔、形
成長さが異なり、これによりカートリッジ２を保管庫11
の架体14におけるカートリッジ収容部に係止保持すると
ともに、カートリッジ挿入方向の誤認防止を図ってい
る。

【００２２】前記カートリッジ２は、内部に多数の乾式
分析フイルム１を積み重ねた状態で収容して、図１のよ
うに、フイルム供給装置10の保管庫11内の円盤状に形成
された架体14に配設された内周側もしくは外周側のカー
トリッジ収容部に２重のリング状に装填される。

【００２３】保管庫11は、底壁と周壁とを構成するケー
ス本体15と、該ケース本体15の上面を閉塞する蓋体16と
を有し、該ケース本体15の底部には架体14が回転可能に
支承されている。前記ケース本体15および蓋体16は表裏
のプレート材の間に断熱材が充填されている。この保管
庫11は下部のフレーム17によって基盤上に設置され、下
方にフイルム取出手段12の設置スペースが形成されてい
る。

【００２４】前記架体14は３層の円盤部材14a,14b,14c
によって構成され、下部の円盤部材14c の外周に歯部が
形成され、架体モータ18の駆動ギヤ18a が噛合されて回
転停止位置が駆動制御される。また、上方から挿入され
たカートリッジ２の片方の縦リブ2cの下端が下段の円盤
部材14c に当接して係止保持されるものである。

【００２５】そして、図５にも示すように、前記保管庫
11の底面には、下方のフイルム取出手段12による取出位
置におけるケース本体15の底壁に、フイルム取出口20が
内周側および外周側にそれぞれ開口され、この内外のフ
イルム取出口20は円盤状の下シャッター22によって選択
的に開口される。また、前記取出位置における蓋体16に
は、カートリッジ２の挿入、排出用のカートリッジ挿入
口24が内周側および外周側にそれぞれ開口され、この内
外のカートリッジ挿入口24は円盤状の上シャッター25に
よって選択的に開口される。

【００２６】前記下シャッター22は、保管庫11のケース
本体15の底壁の断熱材を除去し前記フイルム取出口20が
開口された上下のプレート材の間に回転自在に配設さ
れ、円盤の１か所に前記フイルム取出口20に合致する開
口22a が設けられ、外周にベルトが掛けられて図示しな
い開閉モータによって回転駆動される。この下シャッタ
ー22の開口22a が内外一方のフイルム取出口20に一致し
て停止した時に開作動し、いずれのフイルム取出口20と
も一致しない位置に回転したときが閉状態である。

【００２７】同様に上シャッター25は、保管庫11の蓋体
16の断熱材を除去し前記カートリッジ挿入口24が開口さ
れた上下のプレート材の間に回転自在に配設され、円盤
の１か所にカートリッジ挿入口24に合致する開口25a(図
５参照）が設けられ、外周にベルトが掛けられて図示し
ない開閉モータによって回転駆動され、この開口25aが
内外一方のカートリッジ挿入口24に一致して停止した時
に開作動し、いずれのカートリッジ挿入口24とも一致し
ない位置に回転したときが閉状態である。

【００２８】また、前記架体14における内外のカートリ
ッジ収容部の間には区画部材27が配設され、保管庫11の
内部を内外に内側格納室11a と外側格納室11b とに区分
している。そして、内側格納室11a の中心部には内側収
容部28が形成されて吸湿剤29（調湿剤）が収容され、ま
た、外側格納室11b には、周壁の一部に図示しない外部
収容部が形成されて他の吸湿剤（除湿剤）が収容され、
内外で異なる湿度条件に保持され、その条件に適応した
特性の乾式分析フイルム１を収容したカートリッジ２を
分離して格納するものである。

【００２９】前記フイルム取出手段12は、図３および図
４に示すように、乾式分析フイルム１を吸着保持する取
出用吸盤30と、カートリッジ２の位置決めを行う位置決
めアーム31とがそれぞれ昇降移動可能に配設されてい
る。

【００３０】前記取出用吸盤30は棒状の軸部33の上端に
設置され、該軸部33の下端が吸盤ホルダー34に固着され
ている。該吸盤ホルダー34は第１スライダー35によって
中間部材36に昇降移動可能に保持され、中間部材36は縦
壁状のベース部材38に対して第２スライダー37によって
昇降移動可能に保持されている。また、前記ベース部材
38には上下にプーリ40,41 が設置されてベルト42が掛け
られ、下方のプーリ41が吸盤昇降モータ43に連結されて
駆動されるものであり、このベルト42の一部に固定され
た締結具44に連結板45の一端部が固着され、該連結板45
の他端部が前記吸盤ホルダー34に連結されている。

【００３１】これにより、前記吸盤昇降モータ43の駆動
に応じたベルト42の走行に伴って連結板45を介して吸盤
ホルダー34すなわち取出用吸盤30が、第１スライダー35
および第２スライダー37によって２段階に昇降移動する
ように構成されている。なお、前記吸盤ホルダー34には
サクションパイプ46が連結されている。

【００３２】一方、前記取出用吸盤30に隣接して配設さ
れた位置決めアーム31は、先端片面に前記カートリッジ
２の縦リブ2cに摺接する凹部31a を有し、該位置決めア
ーム31の下端部はアームホルダー48に固着されている。
このアームホルダー48は前記ベース部材38に対して第３
スライダー49によって昇降移動可能に保持されている。
また、前記アームホルダー48の一側にはラックギヤ50が
固着され、一方、前記ベース部材38にはアーム昇降モー
タ52が設置され、該アーム昇降モータ52の駆動軸に固着
されたピニオンギヤ51が前記ラックギヤ50に噛合されて
いる。

【００３３】これにより、前記アーム昇降モータ52の駆
動に応じたピニオンギヤ51の回転に伴ってラックギヤ50
を介してアームホルダー48すなわち位置決めアーム31
が、第３スライダー49によって昇降移動するように構成
されている。この位置決めアーム31の最上昇位置は、カ
ートリッジ２の下端部を押し上げて該カートリッジ２と
の上端部分が蓋体16のカートリッジ挿入口24より突出す
るように設定されている。

【００３４】さらに、前記ベース部材38は底部のブロッ
ク54が基盤に敷設されたレール55に沿って前記架体14の
半径方向に移動可能に設置されるとともに、図示しない
駆動機構が連結されてフイルム取出手段12の移動位置が
制御される。

【００３５】前記乾式分析フイルムの供給装置10の作用
を説明すれば、まず、図１に示すように、保管庫11の各
収納部にはそれぞれカートリッジ２が格納され、所定の
測定項目に対応する乾式分析フイルム１を取り出す場合
には、その乾式分析フイルム１を収納しているカートリ
ッジ２を取出位置に停止させるべく架体モータ18を駆動
制御する。

【００３６】そして、上面のカートリッジ挿入口24は上
シャッター25によって閉口しておき、下方の下シャッタ
ー22を回転作動して、図１の場合には内周側のフイルム
取出口20を開く。また、フイルム取出手段12を移動し
て、取出用吸盤30がカートリッジ２の中心下方に位置す
るように停止する。その後、フイルム取出手段12の位置
決めアーム31を上昇作動してフイルム取出口20の内部に
進入させ、その先端がカートリッジ２の縦リブ2cの下端
部を挟むように摺接して該カートリッジ２を動かし、取
出用吸盤30に対する位置ずれを修正する。

【００３７】続いて、取出用吸盤30が上昇してフイルム
取出口20からカートリッジ２の下部に形成された第２の
開口部2bの内部に進入し、最下層の乾式分析フイルム１
に密着してこれを減圧吸着してから、吸着した乾式分析
フイルム１を若干下方に引き下げて湾曲形状とした状態
で架体14の半径方向内側にスライドさせながら図２のよ
うにカートリッジ２の第１の開口部2aから取り出す。そ
の後、取出用吸盤30を下方に移動しフイルム取出口20か
ら外部に搬送するものである。

【００３８】なお、前記位置決めアーム31および取出用
吸盤30の上昇によってカートリッジ２および乾式分析フ
イルム１に押上力が作用する場合に、カートリッジ２の
上端が保管庫11の蓋体16の下面、すなわち閉じている上
シャッター25の下面に当接してその上昇移動が阻止され
るものである。

【００３９】上記のような乾式分析フイルム１の取り出
しによってカートリッジ２内の乾式分析フイルム１がな
くなった場合には、このカートリッジ２を保管庫11から
排出するために、まず、上下のシャッター25,22 を駆動
して該カートリッジ２の上下のカートリッジ挿入口24お
よびフイルム取出口20を開く。

【００４０】そして、前記フイルム取出手段12の位置決
めアーム31がカートリッジ２の中心下方に位置するよう
にフイルム取出手段12の位置を調整し、その後、アーム
昇降モータ52を駆動して位置決めアーム31を上昇作動し
て、該位置決めアーム31の先端をカートリッジ２の下端
面に当接させて押し上げる。上昇したカートリッジ２の
上端部がカートリッジ挿入口24より上昇して保管庫11の
蓋体16の上面より突出した状態で前記位置決めアーム31
の上昇を停止し、この突出しているカートリッジ２を手
で保持してさらに引き上げることで該カートリッジ２を
取り出し、新たなカートリッジ２を挿入するものであ
る。

【００４１】なお、前記実施例においては、カートリッ
ジ２を取り出すための昇降部材として、カートリッジ２
の位置決めを行う位置決めアーム31を使用しているが、
乾式分析フイルム１を保持する取出用吸盤30を使用して
同様にカートリッジ２の押し上げ排出を行うように作動
してもよい。さらに、カートリッジ排出専用の昇降部材
を設置するようにしてもよい。

【００４２】また、本発明のフイルム供給装置10に収容
可能な乾式分析フイルム１としては、前記実施例に記載
したようなマウントを有しない乾式分析フイルム片の
他、マウントを有するスライドタイプの乾式分析フイル
ム、濾紙タイプの乾式分析フイルム等のものが適用可能
である。

【００４３】さらに、前記実施例においては、複数のカ
ートリッジ２を２重のリング状に装填する保管庫11の例
を示しているが、１個のカートリッジ２を格納する保管
庫、または、１重のリング状に装填する保管庫について
も同様に本発明の適用が可能である。

【００４４】

【発明の効果】本発明の乾式分析フイルムの供給装置に
よれば、カートリッジを保管庫に上方から挿入して格納
するとともに、乾式分析フイルムをフイルム取出手段に
よって下方から取り出す一方、前記フイルム取出手段の
昇降部材によってカートリッジを押し上げて上部をカー
トリッジ挿入口から上方に突出させるるようにしたこと
により、カートリッジの取出し排出が保管庫の防湿断熱
性を損なうことなく簡易な動作で行えるものであり、ま
た、その機構はコンパクトに構成することができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の乾式分析フイルムの供給装
置の概略を示す断面図

【図２】カートリッジからの乾式分析フイルムの取出状
態を示す斜視図

【図３】フイルム取出手段の概略正面図

【図４】同フイルム取出手段の概略平面図

【図５】保管庫からのカートリッジの取出し状態を示す
要部断面図

【符号の説明】

１ 乾式分析フイルム ２ カートリッジ 10 フイルムの供給装置 11 保管庫 12 フイルム取出手段 15 ケース本体 16 蓋体 20 フイルム取出口 22 下シャッター 24 カートリッジ挿入口 25 上シャッター 22a,25a 開口 30 取出用吸盤 31 位置決めアーム（昇降部材） 43 吸盤昇降モータ 52 アーム昇降モータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乾式分析フイルムを収容したカートリッ
   ジを保管庫に上方のカートリッジ挿入口を通して挿入し
   格納するとともに、フイルム取出手段によって下方から
   前記カートリッジ内の乾式分析フイルムが取り出される
   乾式分析フイルムの供給装置であって、 前記フイルム取出手段は上下に移動可能な昇降部材を有
   し、前記カートリッジ挿入口のシャッターの開放状態に
   おいて、前記フイルム取出手段の昇降部材を上昇作動し
   て、前記カートリッジを押し上げて該カートリッジの上
   部をカートリッジ挿入口から上方に突出させることを特
   徴とする乾式分析フイルムの供給装置。
2. 【請求項２】 前記昇降部材が、カートリッジの位置決
   めを行う位置決めアームであることを特徴とする請求項
   １記載の乾式分析フイルムの供給装置。
3. 【請求項３】 前記昇降部材が、カートリッジから乾式
   分析フイルムを取り出すための吸盤であることを特徴と
   する請求項１記載の乾式分析フイルムの供給装置。