JPH11125637A - 自動分析装置 - Google Patents
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- JPH11125637A JPH11125637A JP28974597A JP28974597A JPH11125637A JP H11125637 A JPH11125637 A JP H11125637A JP 28974597 A JP28974597 A JP 28974597A JP 28974597 A JP28974597 A JP 28974597A JP H11125637 A JPH11125637 A JP H11125637A
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Abstract
目を任意に選択して、均一系反応と不均一系反応とを同
時に分析できる自動分析装置を提供する。 【解決手段】 所定の搬送通路上で、それぞれ透過光量
の測定が可能な測光面を有する複数の反応容器26を搬送
する反応容器搬送部12と、反応容器26に対して機能する
ように配置した、少なくとも、サンプル分注手段31、免
疫吸着物質を含む複数の試薬を選択的に分注可能な試薬
分注手段32、B/F洗浄手段34、測光手段35とを有する
分析機構部13と、分析すべき複数のサンプルの各々に対
する分析項目の測定原理に応じて、分析機構部13におけ
る分析動作を制御する制御部14とを有し、前記搬送通路
上で、均一系反応による分析と不均一系反応による分析
とを同時に行い得るよう構成する。
Description
ル中の成分を自動的に分析する自動分析装置に関するも
のである。
装置や免疫分析装置が種々提案されている。このような
分析装置では、分析項目を所定の測定法(測定原理)に
よって反応させて分析する必要がある。ここで、生化学
測定法による反応は均一系反応であるが、免疫測定法に
よる反応には、均一系反応と不均一系反応とがある。こ
の免疫測定法による不均一系反応の代表的なものとして
は、酵素免疫測定法(EIA)や化学発光免疫測定法
(CLIA)等があり、反応過程に免疫吸着物質に特異
的に結合した成分と、結合しなかった成分とを分離す
る、いわゆるB/F洗浄操作が入ることが特徴である。
ての酵素免疫測定法による抗原濃度の測定原理を示すも
のである。この酵素免疫測定法は、いわゆるサンドイッ
チ法と呼ばれるもので、先ず、図5(A)に示すよう
に、サンプル中の分析すべき所定の抗原に特異的に結合
する抗体2が感作された担体(免疫吸着物質)1とサン
プル3とを混合させて1回目の免疫反応を行わせる。次
に、図5(B)に示すように、1回目のB/F洗浄操作
を行って、感作抗体2と特異的に結合しなかったサンプ
ル成分を除去した後、図5(C)に示すように、過剰量
の酵素標識抗体4を加えて2回目の免疫反応を行わせ
る。次に、図5(D)に示すように、2回目のB/F洗
浄操作を行って、所定の抗原に結合しなかった余剰の酵
素標識抗体4を除去した後、図5(E)に示すように、
酵素標識抗体4の標識酵素が活性を発現する発色基質5
を加えて発色反応を行わせ、その発色量を測光する。そ
の後、得られた測光データと、分析すべき抗原の濃度が
既知の測光データ(検量線)とを比較して、サンプル中
の所定の抗原濃度を求める。
光酵素免疫測定法では、図5(E)の基質として化学発
光基質が用いられ、その発光量が測光される。また、蛍
光免疫測定法では、図5(C)の2回目の免疫反応にお
いて標識物質として蛍光物質が用いられ、図5(D)に
示す2回目のB/F洗浄操作後、励起光を照射してその
蛍光発光量が測光される。
は、免疫比濁測定法(TIA)やラテックス免疫測定法
(LIA)がある。これらの測定法は、免疫測定法であ
りながら、生化学項目の各測定法と同様に、B/F洗浄
操作が不要である。この均一系反応による分析項目の測
定レンジは、生化学項目ではmg/mlからg/mlの
オーダで、TIAやLIAによる免疫項目ではμg/m
lからg/mlのオーダである。しかし、均一系反応
は、B/F洗浄操作がないことによって生じる反応妨害
物質の存在等により、感度の点では不均一系反応に劣
る。このため、測定濃度がμg/mlからng/ml以
下の高感度測定の分析項目は、不均一系反応によらざる
を得ない。表1は、分析項目の一例と、その測定法によ
る分析動作を示すものである。
度域が、項目によって異なることから、従来は、測定法
毎の専用の分析装置、すなわち生化学分析装置、均一系
反応による免疫分析装置、不均一系反応による免疫分析
装置を検査室内に用意し、これらの分析装置によって分
析項目の測定原理に応じてサンプルを振り分けて分析す
るようにしていた。
たように検査室に測定法毎の複数の分析装置を設置し、
それらの装置を用いてサンプルを分析項目の測定原理に
応じて振り分けて分析を行うことは、操作が煩雑になる
と共に、検査室内における装置占有面積が大きくなり、
検査室の利用効率の低下を招くという問題がある。ま
た、それぞれの分析装置には、分注機構や恒温化機構等
の共通の機構が設けられることから、検査システム全体
が高価になるという問題がある。
目してなされたもので、一台の装置で、広範囲の濃度域
に及ぶ分析項目を任意に選択して、均一系反応と不均一
系反応とを同時に分析できるようにした自動分析装置を
提供することを目的とするものである。
め、この発明に係る自動分析装置は、所定の搬送通路上
で、それぞれ透過光量の測定が可能な測光面を有する複
数の反応容器を搬送する反応容器搬送部と、前記反応容
器に対して機能するように配置した、少なくとも、サン
プル分注手段、免疫吸着物質を含む複数の試薬を選択的
に分注可能な試薬分注手段、B/F洗浄手段、測光手段
とを有する分析機構部と、分析すべき複数のサンプルの
各々に対する分析項目の測定原理に応じて、前記分析機
構部における分析動作を制御する制御部とを有し、前記
搬送通路上で、均一系反応による分析と不均一系反応に
よる分析とを同時に行い得るよう構成したことを特徴と
するものである。
光手段に、前記反応容器に測定光を照射して被検液の透
過光量を測定する透過光量測定手段と、前記反応容器内
の被検液からの発光量を測定する微少発光量測定手段と
を設け、これら透過光量測定手段および微少発光量測定
手段を、各反応容器内の被検液の分析項目の測定原理に
応じて、前記制御部により選択的に動作させるよう構成
する。
は、前記制御部に、複数の分析項目とその各々の測定原
理とを対応させて予め記憶する記憶手段を設け、この記
憶手段から各サンプルの分析項目に対応する測定原理を
読み出して前記分析機構部における分析動作を制御する
よう構成する。
の実施の形態について説明する。図1は、この発明に係
る自動分析装置の第1実施形態の要部の構成を線図的に
示すものである。この自動分析装置は、サンプラ11、
反応容器搬送部12、分析機構部13、制御部14およ
び入出力部15を有する。サンプラ11は、例えばサン
プルテーブル21の同一円周上に、それぞれ血清等のサ
ンプルを収容する複数のサンプル容器22を保持させ、
これらサンプル容器22を制御部14の制御のもとに、
所定のサンプル吸引位置S0に順次搬送するよう構成す
る。なお、この実施形態では、各サンプル容器22に収
容したサンプルの分析項目等を表すバーコード(図示せ
ず)が貼付されており、そのバーコードをバーコード読
み取り器23で読み取って制御部14に送信し、その読
み取り情報および入出力部15から予め入力されている
分析情報とに基づいて、制御部14が当該サンプルに対
する分析動作を制御するようにする。
ンテーブル25と、その同一円周上に等間隔に保持され
ている複数個の、この実施形態では40個の反応容器2
6が設けられており、このターンテーブル25を制御部
14の制御のもとに、所定のシーケンスに従って各サイ
クルの中で時計方向(CW)および反時計方向(CC
W)に所定ステップ回動させて、1サイクル毎にCCW
に1反応容器分搬送するようにする。なお、図1には、
反応容器列の内周側に反応容器No. を、さらにその内周
側に反応容器の停止位置をアルファベットのSに1〜4
0の番号を付して示している。
うにほぼ箱状に形成し、少なくともその内周側の側壁2
6aおよび外周側の側壁26bは光学的に透明とする。
また、内側底面26cは、例えば、外周側の側壁26b
から内周側の側壁26aに向けて低くなるように若干傾
斜するように形成する。
ンテーブル25上の反応容器26に対して機能するよう
に、ターンテーブル25の円周に沿って、サンプル分注
手段31、免疫吸着物質を含む複数の試薬を選択的に分
注可能な試薬分注手段32、攪拌手段33、B/F洗浄
手段34、測光手段35、ビーズ廃棄手段36および反
応容器洗浄手段37を設ける。
動かつ昇降可能なサンプルプローブおよびこれに連結し
たシリンジとからなり、制御部14の制御のもとに、サ
ンプル吸引位置S0にあるサンプル容器22から分析項
目の測定原理に応じた所定量のサンプルを選択的に吸引
して、ターンテーブル25の停止位置S1にある反応容
器26内に分注するように構成する。
ビーズ投入手段32Aおよび液体状試薬分注手段32B
をもって構成する。ビーズ投入手段32Aには、それぞ
れ異なる抗体を感作させた免疫吸着物質としての複数種
のビーズをセットし得るようにし、これらのビーズの中
から制御部14の制御のもとに、ターンテーブル25の
停止位置S10にある反応容器26に分析すべき項目に
対応する所定のビーズを選択的に投入するようにする。
ここで、反応容器26は、図2に示したように、その内
側底面26cが外周側の側壁26bから内周側の側壁2
6aに向けて低くなっているので、ビーズ投入手段32
Aにより所要のビーズ41が投入されると、そのビーズ
41は最下部の傾斜底面26cと内周側の側壁26aと
に接して保持されることになる。
種の緩衝液、免疫吸着物質としての各種のラテックス粒
子、各種の標識試薬、各種の発色基質や発光基質等の均
一系反応および不均一系反応において用いる各種の液体
状試薬をセットし得るようにし、これらの試薬の中から
制御部14の制御のもとに、ターンテーブル25の停止
位置S12にある反応容器26に分析項目の測定原理に
応じて所定の試薬を所定量選択的に分注するようにす
る。
に、ターンテーブル25の停止位置S14にある反応容
器26内に、その上部開口のほぼ中央の位置P1(図2
参照)から例えば攪拌棒を選択的に侵入させて、当該反
応容器26内の検液を攪拌するように構成する。
のもとに、ターンテーブル25の停止位置S21にある
反応容器26内に、その上部開口のほぼ中央の位置P1
(図2参照)から例えば洗浄ノズルを選択的に侵入させ
て、当該反応容器26内の液体の吸引排出動作、および
所定回数の洗浄液の注入排出動作を行ってビーズ41に
対するB/F洗浄を行うよう構成する。ここで、反応容
器26は、上述したように、その内部底面が傾斜して形
成され、ビーズ41は最下部の傾斜底面26cと内周側
の側壁26aとに接して保持されるので、洗浄ノズルを
上記の位置P1から侵入させても、洗浄ノズルとビーズ
41とが干渉することはない。
発光量測定手段35Aと透過光量測定手段35Bとをも
って構成する。微少発光量測定手段35Aは、例えば光
電子増倍管を有し、制御部14の制御のもとに、ターン
テーブル25の停止位置S25にある反応容器26内の
検液の発光量を測定して、その測光データを制御部14
に送信するよう構成する。
14の制御のもとに、ターンテーブル25の回動中に位
置S31を通過する反応容器26内の検液の透過光をダ
イレクト測光し、その測光データを制御部14に送信す
るよう構成する。このため、この透過光量測定手段35
Bには、公知のように、反応容器26の搬送通路を挟ん
で光源および受光素子を設け、光源からの測定光を反応
容器26内の検液を介して受光素子で受光するようにす
る。なお、この透過光量測定手段35Bによる測光光路
は、図2に示すように、反応容器26内に保持されてい
るビーズ41よりは上部の位置P2に設定する。
のもとに、ターンテーブル25の停止位置S33にある
反応容器26内に、例えば吸引ノズルを選択的に侵入さ
せてその先端をビーズ41に当接させ、その状態で吸引
動作を行ってビーズ41を吸引保持して容器外に廃棄す
るよう構成する。
25の停止位置S34〜S38にある5個の反応容器2
6内に侵入可能なノズルを有しており、制御部14の制
御のもとに、各ノズルを対応する容器内に侵入させて、
停止位置S34〜S37では液体の排出動作と洗浄液の
注入動作とを順次行い、停止位置S38では液体の排出
動作を行うよう構成する。
の各々の測定原理とを対応させて記憶させておく記憶手
段14Aが設けられており、入出力部15からの分析情
報およびバーコード読み取り器23での読み取り情報に
基づいて、記憶手段14Aから各サンプルの分析項目に
対応した測定原理を読み出して、上記の分析機構部13
における分析動作を制御するようにする。また、制御部
14には、微少発光量測定手段35Aや透過光量測定手
段35Bからの測光データに基づいて、対応する分析項
目の測定値を演算するデータ処理手段14Bが設けられ
ており、このデータ処理手段14Bで演算した測定値を
入出力部15においてプリントアウトしたり、ディスプ
レイに表示するようにする。
る。この実施形態では、ターンテーブル25を1つのサ
イクルの中で、CW2(第1ステップ)−CW9(第2
ステップ)−CCW2(第3ステップ)−CW41(第
4ステップ)−CW9(第5ステップ)−CW9(第6
ステップ)−CCW2(第7ステップ)−CCW14
(第8ステップ)−CCW13(第9ステップ)の順に
順次回動させて1つのサイクル毎にCCWに1反応容器
分搬送し、各反応容器26について40サイクルで1つ
の項目の分析を終了して、次のサンプル分析に備えるよ
うにする。なお、上記の各ステップにおいて、CWやC
CWの後の数字は、ターンテーブル25のCWやCCW
の回動による反応容器26の搬送個数を表し、例えば、
第4ステップのCW41は、ターンテーブル25をCW
に反応容器41個分回動させることを示している。
の一連のサイクルでは、停止位置S12に位置するとき
を、第1サイクルの開始として、この第1サイクル中に
第1試薬分注およびビーズ投入動作を、第2サイクル中
にサンプル分注および攪拌動作を、第12サイクル中に
B/F洗浄、第2試薬分注および攪拌動作を、第29サ
イクル中にB/F洗浄、第3試薬分注および攪拌動作
を、第33サイクル中に微少発光量測定動作を、第34
サイクル中にビーズ廃棄動作を、第35〜39サイクル
中に反応容器洗浄動作をそれぞれ可能にすると共に、第
1〜第40サイクル中に透過光量測定動作を可能にし
て、制御部14により各動作を分析項目の測定原理に応
じた制御を行う。
位置するNo. 1の反応容器26に注目すると、CLEI
Aの不均一系反応によりFT3やHBs 抗原を分析する
場合には、第1サイクルで、先ず、停止位置S12にお
いて液体状試薬分注手段32Bにより第1試薬として分
析項目に対応する所定量の緩衝液を分注する。次に、第
1ステップでターンテーブル25がCW2回動して、停
止位置S10に停止した状態で、ビーズ投入手段32A
により分析項目の測定原理に応じた抗体を感作したビー
ズ41を投入する。この第1サイクルにおける残りのス
テップによる回動停止位置では、当該反応容器No. の反
応容器26に対しては何らの分析動作を行わない。
応容器26は、当該サイクルの第8ステップの回動によ
り停止位置S1に停止するので、サンプル分注手段31
によりサンプラ11のサンプル吸引位置S0に位置する
サンプル容器22から所定量のサンプルを当該反応容器
26に分注する。その後、第9ステップの回動で、当該
反応容器26は、停止位置S14に停止する。この第2
サイクルの他のステップによる回動停止位置では、当該
反応容器番号の反応容器26に対して何ら分析動作を行
わない。第3サイクルにおいて、攪拌手段33により容
器内の検液を攪拌して、1回目の免疫反応を行わせる。
この第3サイクルの他のステップによる回動停止位置、
およびその後の第4〜11サイクルでは、当該反応容器
26に対しては何ら分析動作を行わない。
反応容器26は、当該サイクルの第1ステップの回動に
より停止位置S21に停止するので、ここでB/F洗浄
手段34により反応容器26を複数回、例えば2〜4回
洗浄して第1回目のB/F洗浄動作を行う。その後、第
2ステップの回動により、当該反応容器26は停止位置
S12に停止するので、ここで液体状試薬分注手段32
Bにより第2試薬として分析項目に対応する所定量の標
識試薬を分注する。この第2試薬が分注されたNo. 1の
反応容器26は、次の第3ステップの回動により、停止
位置S14に停止するので、ここで攪拌手段33により
容器内の検液を攪拌して、2回目の免疫反応を行わせ
る。この第12サイクルにおける他のステップによる回
動停止位置、および第13〜28サイクルでは、当該反
応容器26に対しては何らの分析動作を行わない。
反応容器26は、当該サイクルの第5ステップの回動に
より停止位置S21に停止するので、ここでB/F洗浄
手段34により反応容器26を複数回、例えば3〜5回
洗浄して第2回目のB/F洗浄動作を行う。その後、第
6ステップの回動により、当該反応容器26は停止位置
S12に停止するので、ここで液体状試薬分注手段32
Bにより第3試薬として、第2試薬として分注した標識
試薬に対応する所定量の発光基質を分注し、次の第7ス
テップの回動により当該反応容器26は停止位置S14
に停止するので、ここで攪拌手段33により容器内の検
液を攪拌して化学発光反応を行わせる。この第29サイ
クルにおける他のステップによる回動停止位置、および
第30〜32サイクルでは、当該反応容器26に対して
は何ら分析動作を行わない。
反応容器26は、当該サイクルの第5ステップの回動に
より停止位置S25に停止するので、微少発光量測定手
段35Aからの当該反応容器26内の検液の化学発光量
の測光データを制御部14のデータ処理手段14Bに取
り込み、その測光データと検量線とに基づいて当該分析
項目の濃度を演算し、その結果を入出力部15に出力す
る。
イクルの第8ステップの回動により停止位置S33に停
止するので、ここでビーズ廃棄手段36により当該反応
容器26内のビーズ41を廃棄する。その後、当該反応
容器26は、第35〜39サイクルの各第8ステップの
回動で、停止位置S34〜S38に順次停止するので、
その各位置で反応容器洗浄手段37により当該反応容器
26を洗浄して、次の分析に備える。なお、第33〜3
9サイクルにおける他のステップによる回動停止位置で
は、当該反応容器26に対しては何ら分析動作を行わな
い。
β2 Mを分析する場合には、第1サイクルでは、液体状
試薬分注手段32Bにより第1試薬として分析項目に対
応する所定量の緩衝液の分注動作のみを行い、第2サイ
クルでは、サンプル分注手段31によるサンプルの分注
動作と、攪拌手段33による攪拌動作を行い、第12サ
イクルでは、液体状試薬分注手段32Bによる第2試薬
の分注動作および攪拌手段33による攪拌動作のみを行
う。ここで、第2試薬は、分析項目に対応する抗体等を
感作したラテックス粒子の浮遊液を所定量分注する。
1を通過する毎に、透過光量測定手段35Bから検液の
透過光量の測光データが得られるので、それらの測光デ
ータを制御部14のデータ処理手段14Bに適切に取り
込んで、検量線との比較に基づいて当該分析項目の濃度
を演算し、その結果を入出力部15に出力させる。
洗浄手段37により当該反応容器26を順次洗浄して、
次の分析に備える。したがって、このLIAの均一系反
応による分析では、第1サイクルでのビーズ投入、第1
2サイクルでのB/F洗浄、第29サイクルでのB/F
洗浄、第3試薬分注および攪拌、第33サイクルでの微
少発光量測定および第34サイクルでのビーズ廃棄とい
った各動作は行わない。
IgGを分析する場合には、第2試薬として、IgMの
分析の場合には抗IgM試薬を、IgGの分析の場合に
は抗IgG試薬を分注する以外は、上述したLIAによ
る分析動作と同様に動作させる。
Bを分析する場合には、第1サイクルで、液体状試薬分
注手段32Bにより第1試薬として分析項目に対応する
所定量の呈色試薬の分注動作のみを行い、第2サイクル
で、サンプル分注手段31によるサンプルの分注動作お
よび攪拌手段33による攪拌動作を行って呈色反応させ
る。その後、当該反応容器26が停止位置S31を通過
する毎に透過光量測定手段35Bから得られる検液の透
過光量の測光データを、制御部14のデータ処理手段1
4Bに適切に取り込んで、検量線との比較に基づいて当
該分析項目の濃度を演算し、その結果を入出力部15に
出力させる。
洗浄手段37により当該反応容器26を順次洗浄して、
次の分析に備える。したがって、均一系反応による生化
学項目ALBの分析では、第1サイクルでのビーズ投
入、第12サイクルでのB/F洗浄、第2試薬分注およ
び攪拌、第29サイクルでのB/F洗浄、第3試薬分注
および攪拌、第33サイクルでの微少発光量測定および
第34サイクルでのビーズ廃棄といった各動作は行わな
い。
イクルの中で、分析項目の測定原理に応じて選択的に行
われる動作タイミングを示すものである。ここで、各反
応容器26が図1に示す位置にあるとすると、第1ステ
ップの回動に先立って、停止位置S12に位置するNo.
1の反応容器26に対して分析項目の測定原理に応じた
第1試薬の分注動作が行われ、停止位置S14に位置す
るNo. 39の反応容器26に対して攪拌動作が行われ
る。その後、第1ステップの回動後、停止位置S10に
位置するNo. 1の反応容器26に対して分析項目の測定
原理に応じて選択的にビーズ投入動作が行われ、停止位
置S21に位置するNo. 30の反応容器26に対して分
析項目の測定原理に応じて選択的にB/F洗浄動作が行
われる。
12に位置するNo. 30の反応容器26に対して分析項
目の測定原理に応じた第2試薬の分注動作が選択的に行
われ、その後、第3ステップの回動後、停止位置S14
に位置する当該No. 30の反応容器26に対して分析項
目の測定原理に応じて選択的に攪拌動作が行われる。
No. 13〜No. 12の40個の各反応容器26が停止位
置S31を横切るので、それらの測光データが制御部1
4に取り込まれ、第5ステップの回動後、停止位置S2
1に位置するNo. 13の反応容器26に対して分析項目
の測定原理に応じて選択的にB/F洗浄動作が行われ、
停止位置S25に位置するNo. 9の反応容器26に対し
て分析項目の測定原理に応じて選択的に微少発光量測定
動作が行われる。
21に位置するNo. 13の反応容器26に対して分析項
目の測定原理に応じた第3試薬の分注動作が選択的に行
われ、その後、第7ステップの回動後、停止位置S14
に位置する当該No. 13の反応容器26に対して分析項
目の測定原理に応じて選択的に攪拌動作が行われる。
1に位置するNo. 40の反応容器に対してサンプル分注
動作が行われ、停止位置S33に位置するNo. 8の反応
容器26に対して分析項目の測定原理に応じてビーズ廃
棄動作が行われ、停止位置S34〜S38に位置するN
o. 3〜No. 7の順次の反応容器26に対して反応容器
洗浄動作が行われる。その後、第9ステップの回動が行
われる。以上の動作を1サイクルとして、分析動作を実
施する。
各反応容器26に対する分析動作を制御することによ
り、一台の自動分析装置で不均一系反応による分析項目
と、均一系反応による分析項目とを同時に分析すること
ができる。この実施形態による分析結果の一例を第2表
に示す。
作として、CLEIAによる分析動作を説明したが、第
3試薬として発色基質を用い、発色基質の分注後に透過
光量測定手段35Bにより検液の透過光量を測定して不
均一系反応の項目を分析するようにすることもできる。
また、第2試薬として蛍光標識試薬を用い、2回目のB
/F洗浄動作後に、例えば微少発光量測定手段35Aに
おいて、検液に励起光を照射してその蛍光発光量を測定
して不均一系反応の項目を分析することもできる。ま
た、不均一系反応で用いる免疫吸着物質として、磁性粒
子を用いることもできるし、ビーズと磁性粒子との双方
をセットして、分析項目の測定原理に応じて分注するよ
う構成することもできる。
浄ノズルによってB/F洗浄動作を設定回数行うよう構
成したり、複数本の洗浄ノズルを用意して、動作する洗
浄ノズルの本数を制御してB/F洗浄を行うよう構成す
ることもできる。また、ターンテーブル25に保持する
反応容器26の数は、40個に限らず、任意の複数個と
することができ、それに応じて分析機構部13の各手段
の配置を変更することができる。また、ビーズ廃棄手段
36および反応容器洗浄手段37に代えて、ターンテー
ブル25に対する反応容器26の排出・供給手段を設け
て、反応容器26を1回の分析毎に廃棄するよう構成す
ることもできる。
2実施形態の要部の構成を線図的に示すものである。こ
の自動分析装置は、第1実施形態と同様、サンプラ5
1、反応容器搬送部52、分析機構部53、制御部54
および入出力部55を有する。サンプラ51は、それぞ
れ血清等のサンプルを収容する複数のサンプル容器61
を、例えばチェーン状の容器保持部材に保持して、制御
部54の制御のもとに、所定のサンプル吸引位置S0に
順次搬送するようにする。また、各サンプル容器61に
貼付された分析項目等を表すバーコード(図示せず)
は、バーコード読み取り器62で読み取って制御部54
に供給し、その読み取り情報および入出力部55から入
力される分析情報に基づいて、制御部54により当該サ
ンプルに対する分析動作を制御するようにする。
可能なベルトコンベアに複数個の反応容器65を保持
し、ベルトコンベアを制御部54の制御のもとに矢印で
示す一方向に間欠的に回動させて、反応容器65を垂直
面内の上部において位置S1からS42を経て順次ピッ
チ送りするよう構成する。各反応容器65は、プラスチ
ック等の非磁性の材料でほぼ箱状に形成し、少なくとも
搬送方向と平行な両側面は光学的に透明とする。また、
この反応容器搬送部52には、位置S10〜S12にあ
る3個の反応容器65、位置S25〜S27にある3個
の反応容器65、および位置S31〜S34にある4個
の反応容器65をそれぞれ挟むように、3対のマグネッ
ト66A:66B、67A:67Bおよび68A:68
Bを、異なる磁極を対向させて配置する。なお、これら
のマグネットの配置位置は、後述する測光手段による測
光光路から外れた位置とする。
において垂直面内の上部を搬送される反応容器65に対
して機能するように、その搬送通路に沿って、サンプル
分注手段71、免疫吸着物質を含む複数の試薬を選択的
に分注可能な試薬分注手段72、攪拌手段73、測光手
段74、B/F洗浄手段75および反応容器洗浄手段7
6を設ける。
昇降可能なサンプルプローブおよびこれに連結したシリ
ンジを有し、制御部54の制御のもとに、サンプル吸引
位置S0にあるサンプル容器61から分析項目の測定原
理に応じた所定量のサンプルを選択的に吸引して、反応
容器搬送部52の位置S1にある反応容器65内に分注
するように構成する。
2A、第2試薬分注手段72Bおよび第3試薬分注手段
72Cをもって構成する。第1試薬分注手段72Aに
は、不均一系反応において用いるそれぞれ異なる抗体を
感作させた免疫吸着物質としての複数種の磁性粒子、各
種の緩衝液、生化学項目の分析で用いる各種の試薬等を
セットし得るようにし、これらの第1試薬の中から制御
部54の制御のもとに分析項目の測定原理に応じた試薬
を位置S2にある反応容器65に所定量分注するように
する。第2試薬分注手段72Bには、各種の標識試薬、
均一系反応の免疫測定で用いる免疫吸着物質としての各
種のラテックス粒子等をセットし得るようにし、これら
の第2試薬の中から制御部54の制御のもとに、位置S
13にある反応容器65に分析項目の測定原理に応じた
所定の試薬を所定量選択的に分注するようにする。ま
た、第3試薬分注手段72Cには、不均一系反応の免疫
測定で用いる各種の発色基質や発光基質等をセットし得
るようにし、これらの第3試薬の中から制御部54の制
御のもとに、位置S28にある反応容器65に分析項目
の測定原理に応じた所定の試薬を所定量選択的に分注す
るようにする。
2攪拌手段73Bおよび第3攪拌手段73Cをもって構
成する。第1攪拌手段73Aは、制御部54の制御のも
とに位置S3にある反応容器65内に、例えば攪拌棒を
侵入させて、当該反応容器65内の検液を攪拌するよう
構成し、第2攪拌手段73Bおよび第3攪拌手段73C
は、制御部54の制御のもとに、それぞれ分析項目の測
定原理に応じて位置S14およびS29にある反応容器
65内に、例えば攪拌棒を選択的に侵入させて、それぞ
れの反応容器65内の検液を攪拌するよう構成する。
手段74A〜74Cと、微少発光量測定手段74Dとを
もって構成する。第1〜第3透過光量測定手段74A〜
74Cは、それぞれ反応容器65の搬送通路を挟んで設
けた光源および受光素子を有し、制御部54の制御のも
とに、それぞれ位置S4、S15およびS33におい
て、反応容器65内の検液の透過光を選択的にダイレク
ト測光し、その測光データを制御部54に送信するよう
にする。また、微少発光量測定手段74Dは、例えば光
電子増倍管を有し、制御部14の制御のもとに、位置S
34にある反応容器65内の検液の発光量を選択的に測
定して、その測光データを制御部54に供給するよう構
成する。
段75Aおよび第2B/F洗浄手段75Bをもって構成
する。第1B/F洗浄手段75Aは位置S12にある反
応容器65に対し、第2B/F洗浄手段75Bは位置S
27にある反応容器65に対して、それぞれ制御部14
の制御のもとに洗浄ノズルを選択的に侵入させて、対応
する反応容器65内の液体の吸引排出動作、および所定
回数の洗浄液の注入排出動作を行ってB/F洗浄を行う
よう構成する。
42にある5個の反応容器65内にそれぞれ選択的に侵
入可能なノズルを有し、制御部54の制御のもとに、各
ノズルを対応する容器内に侵入させて、位置S38〜S
41では液体の排出動作と洗浄液の注入動作とを順次行
い、位置S42では液体の排出動作を行うよう構成す
る。
同様に、複数の分析項目とその各々の測定原理とを対応
させて予め記憶させておく記憶手段54Aが設けられて
おり、入出力部55からの分析情報およびバーコード読
み取り器62での読み取り情報に基づいて、記憶手段5
4Aから各サンプルの分析項目に対応する測定原理を読
み出して、上記の分析機構部53における分析動作を制
御するようにする。また、制御部54には、第1〜第3
透過光量測定手段74A〜74Cや微少発光量測定手段
74Dからの測光データに基づいて、対応する分析項目
の測定値を演算するデータ処理手段54Bを設け、この
データ処理手段54Bで演算した測定値を入出力部55
においてプリントアウトしたり、ディスプレイに表示す
るようにする。
の実施形態では、複数の反応容器65を反応容器搬送部
52により矢印で示す方向に間欠的にピッチ送りしなが
ら、分析機構部の各動作を分析項目の測定原理に応じて
制御して、不均一系反応による分析項目と均一系反応に
よる分析項目とを同時に分析する。例えば、サンプラ5
1のサンプル吸引位置S0で分注するサンプルが不均一
系反応による分析項目の場合には、位置S1にある反応
容器65に所定量のサンプルを分注した後、当該反応容
器65が次の間欠停止位置S2に搬送された状態で、第
1試薬分注手段72Aにより第1試薬として、分析項目
の測定原理に応じた抗体を感作した磁性粒子を所定の緩
衝液に浮遊させた浮遊液を所定量分注し、次の位置S3
で第1攪拌手段73Aにより攪拌動作を行って、1回目
の免疫反応を行わせる。
送された状態で、マグネット66Aおよび66Bにより
磁性粒子を反応容器65の内壁に磁気的に保持して、第
1B/F洗浄手段75Aにより反応容器65を複数回、
例えば2〜4回洗浄して1回目のB/F洗浄動作を行
う。その後、当該反応容器65が、次の位置S13に搬
送された状態で、第2試薬分注手段72Bにより第2試
薬として、分析項目に対応する所定量の標識試薬を分注
し、次の位置S14で第2攪拌手段73Bにより攪拌動
作を行って、2回目の免疫反応を行わせる。
送された状態で、マグネット67Aおよび67Bにより
磁性粒子を反応容器65の内壁に磁気的に保持して、第
2B/F洗浄手段75Bにより反応容器65を複数回、
例えば3〜5回洗浄して2回目のB/F洗浄動作を行
う。その後、当該反応容器65が、次の位置S28に搬
送された状態で、第3試薬分注手段72Cにより第3試
薬として、第2試薬に対応する化学発光基質や発色基質
を所定量分注し、次の位置S29で第3攪拌手段73C
により攪拌動作を行って化学発光あるいは発色反応を行
わせる。
た発色反応の場合には、当該反応容器65が位置S33
に搬送された状態で、マグネット68Aおよび68Bに
より磁性粒子を反応容器65の内壁に磁気的に保持し
て、第3透過光量測定手段74Cにより反応容器65を
通して検液をダイレクト測光する。また、第3試薬とし
て化学発光基質を分注した化学発光反応の場合には、次
の位置S34に搬送された状態で、マグネット68Aお
よび68Bにより磁性粒子を反応容器65の内壁に磁気
的に保持して、微少発光量測定手段74Dにより反応容
器65内の検液の化学発光量を測定する。第3透過光量
測定手段74Cあるいは微少発光量測定手段74Dでの
測光データは、制御部54のデータ処理手段54Bに供
給し、ここで検量線に基づいて当該分析項目の濃度を演
算し、その結果を入出力部55に出力する。
た当該反応容器65は、順次の位置S38〜S42にお
いて、反応容器洗浄手段76により洗浄して、次の分析
に備える。
免疫項目を分析する場合には、位置S1でサンプル分注
手段71により所定量のサンプルを反応容器65に分注
した後、当該反応容器65に対して、位置S2で第1試
薬分注手段72Aにより第1試薬として分析項目に対応
する所定量の緩衝液を分注し、位置S3で第1攪拌手段
73Aにより攪拌動作を行う。次に、位置S13で第2
試薬分注手段72Bにより第2試薬として分析項目に対
応する所定量のラテックス粒子粒子や抗IgG試薬等を
分注して、位置S14で第2攪拌手段73Bにより攪拌
動作を行って免疫反応を行わせる。その後、位置S33
で第3透過光量測定手段74Cにより反応容器65を通
して検液をダイレクト測光し、その測光データを制御部
54のデータ処理手段54Bに供給して分析項目の濃度
を演算するようにする。
に順次の位置S38〜S42において、反応容器洗浄手
段76により洗浄して、次の分析に備える。したがっ
て、均一系反応の免疫測定では、第1,第2B/F洗浄
手段75A,75B、第3試薬分注手段72C、第3攪
拌手段73Cは動作せず、第1,第2透過光量測定手段
74A,74Bおよび微少発光量測定手段74Dでの測
光データは、濃度演算には用いられない。
Bを分析する場合には、位置S1でサンプル分注手段7
1により所定量のサンプルを反応容器65に分注した
後、当該反応容器65に対して、位置S2で第1試薬分
注手段72Aにより第1試薬として分析項目に対応する
所定量の呈色試薬を分注し、位置S3で第1攪拌手段7
3Aにより攪拌動作を行って呈色反応させる。その後、
位置S4、位置S15および位置S33で、それぞれ第
1、第2および第3透過光量測定手段74A,74Bお
よび74Cにより反応容器65を通して検液をダイレク
ト測光し、それらの測光データを制御部54のデータ処
理手段54Bに供給して分析項目の濃度を演算するよう
にする。
に順次の位置S38〜S42において、反応容器洗浄手
段76により洗浄して、次の分析に備える。したがっ
て、均一系反応の生化学項目ALBの測定では、第1,
第2B/F洗浄手段75A,75B、第2,第3試薬分
注手段72B,72C、第2,第3攪拌手段73B,7
3Cは動作せず、微少発光量測定手段74Dでの測光デ
ータは濃度演算には用いられない。
各反応容器65に対する分析動作を制御することによ
り、一台の自動分析装置で不均一系反応による分析項目
と、均一系反応による分析項目とを同時に分析すること
ができる。
反応の動作として、第3試薬として化学発光試薬あるい
は発色試薬を用いる場合について説明したが、第2試薬
として蛍光標識試薬を用い、2回目のB/F洗浄動作後
に、例えば微少発光量測定手段74Dにおいて、検液に
励起光を照射してその蛍光発光量を測定して不均一系反
応の項目を分析することもできる。また、不均一系反応
で用いる免疫吸着物質は、磁性粒子に限らず、第1実施
形態で説明したビーズを用いることもできるし、ビーズ
と磁性粒子との双方をセットして、分析項目の測定原理
に応じて分注するよう構成することもできる。さらに、
第1,第2B/F洗浄手段75A,75Bは、それぞれ
1本の洗浄ノズルによってB/F洗浄動作を設定回数行
うよう構成したり、複数本の洗浄ノズルを用意して、動
作する洗浄ノズルの本数を制御してB/F洗浄を行うよ
う構成することもできる。
囲の濃度域に及ぶ分析項目を任意に選択して、均一系反
応と不均一系反応とを同時に分析できるようにしたの
で、検査システム全体を安価にできると共に、オペレー
タの操作も簡単にできる。また、検査室内に均一系反応
専用の装置と不均一系反応専用の装置とを設置して分析
する場合に比べて、検査室内における装置占有面積を小
さくでき、検査室の有効利用が図れる。
要部の構成を線図的に示す図である。
大斜視図である。
のタイミング図である。
要部の構成を線図的に示す図である。
原濃度の測定原理を説明するための図である。
グネット 71 サンプル分注手段 72 試薬分注手段 72A 第1試薬分注手段 72B 第2試薬分注手段 72C 第3試薬分注手段 73 攪拌手段 73A 第1攪拌手段 73B 第2攪拌手段 73C 第3攪拌手段 74 測光手段 74A 第1透過光量測定手段 74B 第2透過光量測定手段 74C 第3透過光量測定手段 74D 微少発光量測定手段 75 B/F洗浄手段 75A 第1B/F洗浄手段 75B 第2B/F洗浄手段 76 反応容器洗浄手段
Claims (3)
- 【請求項1】 所定の搬送通路上で、それぞれ透過光量
の測定が可能な測光面を有する複数の反応容器を搬送す
る反応容器搬送部と、 前記反応容器に対して機能するように配置した、少なく
とも、サンプル分注手段、免疫吸着物質を含む複数の試
薬を選択的に分注可能な試薬分注手段、B/F洗浄手
段、測光手段とを有する分析機構部と、 分析すべき複数のサンプルの各々に対する分析項目の測
定原理に応じて、前記分析機構部における分析動作を制
御する制御部とを有し、 前記搬送通路上で、均一系反応による分析と不均一系反
応による分析とを同時に行い得るよう構成したことを特
徴とする自動分析装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の自動分析装置において、 前記測光手段は、前記反応容器に測定光を照射して被検
液の透過光量を測定する透過光量測定手段と、前記反応
容器内の被検液からの発光量を測定する微少発光量測定
手段とを有し、これら透過光量測定手段および微少発光
量測定手段を、各反応容器内の被検液の分析項目の測定
原理に応じて、前記制御部により選択的に動作させるよ
う構成したことを特徴とする自動分析装置。 - 【請求項3】 請求項1または2記載の自動分析装置に
おいて、 前記制御部は、複数の分析項目とその各々の測定原理と
を対応させて予め記憶する記憶手段を有し、この記憶手
段から各サンプルの分析項目に対応する測定原理を読み
出して前記分析機構部における分析動作を制御するよう
構成したことを特徴とする自動分析装置。
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1997
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