JPH11271329A - 自動分析装置 - Google Patents

自動分析装置

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JPH11271329A
JPH11271329A JP7696998A JP7696998A JPH11271329A JP H11271329 A JPH11271329 A JP H11271329A JP 7696998 A JP7696998 A JP 7696998A JP 7696998 A JP7696998 A JP 7696998A JP H11271329 A JPH11271329 A JP H11271329A
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JP
Japan
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nozzle
ptfe
tip
reagent
sample
Prior art date
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Pending
Application number
JP7696998A
Other languages
English (en)
Inventor
Takahiro Kikuchi
隆広 菊池
Mitsuo Hattori
充雄 服部
Masami Hayashi
正美 林
Tomonori Mimura
智憲 三村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Instruments Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Instruments Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH11271329A publication Critical patent/JPH11271329A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】自動分析装置において、試料および試薬ノズル
の内壁に測定物質や反応妨害物質がキャリーオーバーし
て起こるデータ不良を防止するために、摩擦係数が小さ
いPTFEを試料や試薬ノズルに用いることで、耐久性
に優れ、しかも試料や試薬の液面検知センサーをノズル
に一体化したノズルを提供することを目的とする。 【解決手段】ノズルはPTFEチューブとチューブ先端
に付く導電性の材質のノズルチップと、PTFEチュー
ブを機械的に支えると同時に液面検知の電気信号を伝え
る導電性の材料で作られた外筒、およびノズルを流路に
つなぐためのジョイント等の部品から構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、生化学検査,免疫
血清学的検査などの分析において、多種類の試料や試薬
の分注を分注ノズルで行う自動分析装置に関する。
【0002】
【従来の技術】キャリーオーバーとは、連続分析するた
めに多種類の試料や試薬を共用の部品を洗浄しながら使
用する装置において、洗浄しきれず残留した試料や試薬
が、次の分析項目の測定値に影響を与える現象である。
【0003】近年の装置において、高速処理に伴うノズ
ルの洗浄時間の短縮化,液状試薬の普及に伴う高粘性試
薬の使用などにより、キャリーオーバー発生の問題が懸
念されている。現在、洗浄水圧を上げてノズルの内側の
洗浄水の流速の速度分布を乱流にし、洗浄効果を上げて
いるが、機械的に水圧のアップは限界に来ており新たな
対策が望まれている。
【0004】従来、ノズルは耐蝕性や耐久性に優れたス
テンレスなどの金属チューブを成形したものであった
が、ステンレスは、Lipaseなどの蛋白質やマグネシウ
ム,銅などの金属イオンのキャリーオーバーが避けられ
なかった。
【0005】またPTFE等を材料としたノズルがある
が、このノズルは、ノズルの先端部に液面検知用のセン
サーとしてノズルと平行に針金を持っていた。形状は、
先端部で二股となっていた。このため、開口部の狭いサ
ンプル容器内の試料を吸引するには不向きであった。
【0006】また、PTFEの材質が柔らかいため、繰
り返し分注を行っていると先端部の形状が、曲がったり
ささくれたりし、逆にキャリーオーバーが増大するなど
の短寿命の問題もあった。
【0007】一方、キャリーオーバー発生時のオペレー
タの対応を見た場合、キャリーオーバーの発生が確認さ
れた時、キャリーオーバーの起こる組み合わせ間で洗浄
サイクルを指定して洗浄を行うなどの対処をするが、こ
の場合、処理速度の低下を招き、得策でない。
【0008】影響を受ける項目の前に影響を与えない項
目を自動的に組み込み、処理速度を低下させずにキャリ
ーオーバーを回避する方法も採用されているが、組み込
んだ項目の試薬量がキャリーオーバーを与える項目の試
薬量よりも少ないような場合、回避しきれない例もあ
る。
【0009】以上のように、キャリーオーバーの回避の
ための条件はますます複雑化し、有効な対策が切望され
ている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】従来、PTFE類をノ
ズルの材質にした製品があったが、ノズルの耐久性に問
題があり、定期的なノズル交換が必要であった。金属製
のノズルに比べ寿命が劣っていた。
【0011】さらに、液面検知のためにはノズル先端は
導電性の材質である事が必要であるが、PTFEは不導
体であるため検知用のセンサーをノズルのわきに設け、
ノズルの先端は二股になっていた。この場合ノズルの形
状が複雑になり、ノズルの洗浄がしづらかった。さらに
サンプル容器にノズルと液面センサーの両方を入れなけ
ればならず、使用できるサンプル容器の太さに制限があ
った。
【0012】本発明ではノズルの先端に導電性のチップ
を継ぐことによって従来のPTFE製ノズルの寿命と液
面検知の問題を改善したものである。
【0013】また、キャリーオーバーが起こる組み合わ
せ数を低減し、キャリーオーバー試験を実施する頻度が
減る効果も期待される。従来のノズルを使用した場合、
キャリーオーバーの原因となった項目を見つけるため
に、操作者が、試薬の分注動作などを目視で監視しキャ
リーオーバー試験を実施する試験を行っていた。定常の
測定操作と別の作業になるため、この検討時間と労力が
臨床検査室などの大きな負担になっていた。試験用の試
薬も必要となり経済的な負担ともなっていた。
【0014】ノズルの内側にコーティングや2重構造の
手段によって摩擦係数が小さいポリテトラフルオロエチ
レン(以下PTFEと称す)を用いることで、キャリー
オーバーの原因物質の付着を防止しキャリーオーバーが
原因となるデータ不良を防止する試料や試薬ノズルを提
供する事にある。
【0015】
【課題を解決するための手段】以上のような問題点を解
決するために、本ノズルは次のような構成とする。
【0016】自動分析装置のノズル本体はチューブ状の
PTFEである。ノズル先端までPTFEである場合ノ
ズル先端の損傷が懸念されたり、液面検知ができないた
めに先端に導電性のノズルチップを付ける。さらに、液
面検知信号を伝えPTFEチューブを支えるために導電
性の材料で作った外筒をもつ。ノズルを流路に接続する
ためにジョイントを持つ。以上の4つの部品から構成さ
れる。
【0017】即ち、本ノズルを装置に取り付けること
で、試料や試薬との接触部位がPTFEであるため従来の洗
浄水量では残留してしまった試料や試薬を洗い流す事が
できる。同時に先端部分の導電性は確保されているた
め、液面検知に影響を与える事がない。
【0018】従来のノズルのように別に付けた液面セン
サーを持たないため、先端の形状がすっきりし、洗浄が
し易く、間口の狭い試料カップも使える。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
より説明する。
【0020】<第1実施例>図2は、本実施例で示す自
動分析装置の動作原理図であり、次にその基本動作を示
す。1はサンプルディスク機構であり、この機構1に
は、多数の試料容器25が配置されている。試料容器2
5内の試料は、血清サンプリング機構2のサンプルノズ
ル27によって抽出され、所定の反応容器に注入され
る。5は試薬ディスク機構であり、この機構5は、多数
の試薬容器6を備えている。また、機構5には、試薬ピ
ペッティング機構7が配置されており、試薬は、この機
構7の試薬ノズル28によって、吸引され所定の反応容
器に注入される。
【0021】10は多波長光度計、26は光源であり、
多波長光度計10と光源26の間に、測定対象を収容す
る反応ディスク3が配置される。この反応ディスク3の
外周上には、例えば、120個の多数の反応容器4が設
けられている。また、反応ディスク3の全体は、恒温槽
9によって、所定の温度に保持されている。11は洗浄
機構である。
【0022】19はマイクロコンピュータ、23はイン
ターフェース、18はLog 変換器およびA/D変換器、
17は試薬用ピペッタ、16は洗浄水ポンプ、15は血
清用ピペッタである。また、20はプリンタ、21はC
RT、22は記憶装置としてのフロッピーディスク、2
4は操作パネルである。
【0023】上述の構成において、操作者は、操作パネ
ル24を用いて分析依頼情報の入力を行う。入力された
分析依頼情報は、マイクロコンピュータ19内のメモリ
に記憶される。試料容器25に入れられ、サンプルディ
スク機構1の所定の位置にセットされた測定対象試料は
マイクロコンピュータ19のメモリに記憶された分析依
頼情報に従って、血清用ピペッタ15および血清サンプ
リング機構2のサンプルノズル27によって、反応容器
に所定量分注される。サンプルノズル27は水洗浄され
る。当該反応容器に試薬ピペッティング機構7の試薬ノ
ズル28によって、所定量の試薬が分注される。試薬ノ
ズル28は水洗浄された後、次の反応容器のための試薬
を分注する。
【0024】試料と試薬の混合液は、撹拌機構8の撹拌
棒29により撹拌される。撹拌棒29は水洗浄された
後、次の反応容器の混合液を撹拌する。反応容器4は恒
温槽9により一定温度に保持されており、反応が行われ
る。反応の過程は一定時間ごとに多波長光度計10によ
って測光され、設定された2つの波長を用いて混合液の
吸光度が測定される。測定された吸光度はLog 変換器お
よびA/D変換器18,インターフェース23を介して
マイクロコンピュータ19に取り込まれる。
【0025】取り込まれた吸光度は濃度値に換算され、
フロッピーディスク22に保存されたり、プリンタ20
に出力される。また、CRT21に検査データを表示さ
せることもできる。
【0026】測定が終了した反応容器4は洗浄機構11
により水洗浄される。洗浄の終了した反応容器は次の分
析に供される。
【0027】図3に試料(または試薬)用PTFE製ノ
ズル30を取り付けた血清サンプリング機構(または試
薬ピペッティング機構)の外観図を示す。
【0028】試料や試薬は、血清用(試薬用)ピペッタ
32が吸引動作をする事によって、ノズルチップ31か
ら、流路の水を媒体にノズル内に吸引される。ノズルが
反応容器の上へ移動し、試料や試薬は反応容器へ吐出さ
れる。
【0029】吐出後、ポンプ34側にある電磁弁33が
開いて、試料や試薬を吸引した方向と逆方向に水が流
れ、試料(または試薬)ノズル30は洗浄される。この
時ノズルは、洗浄槽上にある。洗浄後、ノズルは違う測
定項目に繰り返し使用される。35は洗浄水タンクであ
る。
【0030】図1は、本実施例で示すPTFE製ノズル
の断面図を示している。
【0031】PTFE製ノズルはPTFEチューブ36
とPTFEチューブ先端の導電性材質のノズルチップ3
7と、PTFEチューブ36を機械的に支えるためと、
液面検知の電気信号を伝えるために導電性の材質である
外筒38、および最終的に流路とつなぐためのジョイン
ト39の4つの部品から構成される。
【0032】ノズル先端の導電性のノズルチップ37
は、PTFEチューブ36と密着しつながっている。ノ
ズルチップ37と外筒38は、ノズルチップ37に切っ
たおねじと外筒38に切っためねじのかみ合わせで固定
される。PTFEチューブを交換するには、このねじを
取り外して行う。
【0033】図4に従来の技術のPTFE製ノズルの断
面図を示す。
【0034】従来のPTFEチューブ40を使用したノ
ズルでは、先端部に液面検知センサー41を持ってい
た。このため、細いサンプル容器内の試料を吸引する事
ができなかった。また先端部にPTFEが露出している
ため、ノズルが異常な場所に接触したような場合、曲っ
たりささくれたりし、キャリーオーバーが増大するなど
の問題があった。
【0035】図5に一般的に使用される従来のノズルの
断面図を示す。
【0036】一般的なノズル42はステンレスなどの耐
蝕性の金属チューブで一体成形されたものであった。耐
久性に優れていたが、Lipaseなどの蛋白質やマグネシウ
ム,銅などの金属イオンのキャリーオーバーが避けられ
なかった。
【0037】<第2実施例>図6は、本実施例で示すP
TFE製ノズルの断面図を示している。
【0038】先端の導電性のノズルチップ43はPTF
Eチューブ44と密着してつながった状態となってい
る。ノズルチップ43を固定するために、外筒45をノ
ズルチップ43の外側から覆いかぶせるように押しつぶ
し、固定している。
【0039】<第3実施例>図7は、本実施例で示すP
TFE製ノズルの断面図を示している。
【0040】本実施例でのノズルは、ノズルチップを持
たず、導電性の材質の外筒46がPTFEチューブ47
の先端まで伸びている。外筒46の先端を外側から覆い
かぶせるようにして押しつぶしPTFEチューブ47に
接触させ固定している。
【0041】以下にPTFE製ノズルを使用した時のキ
ャリーオーバーの低減効果についての実験結果を示す。
【0042】
【表1】
【0043】以上のように、PTFE製ノズルは、キャ
リーオーバーの低減効果を持つと同時に、センサーの役
目も持ち、センサーをノズルと一体化したことで、開口
部の狭い試料容器にもノズルが入り、微量試料の吸引が
可能になっている。
【0044】
【発明の効果】本発明は以下のキャリーオーバーの低減
効果をもつ。
【0045】従来のステンレスのノズルの場合、例え
ば、GPTからLDHへのLDHキャリーオーバーが2
1IU/L認められたが、PTFE製ノズルを使用した
場合、臨床上問題とならない5IU/Lに低減された。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例で示す試料および試薬ノズ
ルの断面図。
【図2】本発明の第1実施例で示す自動分析装置の動作
原理図。
【図3】本発明の第1実施例で示す試料および試薬ノズ
ルの取り付け状態を示す図。
【図4】本発明の第1実施例で示す従来のPTFE製の
試料および試薬ノズルの断面図。
【図5】本発明の第1実施例で示す従来の技術の試料お
よび試薬ノズルの断面図。
【図6】本発明の第2実施例で示す試料および試薬ノズ
ルの断面図。
【図7】本発明の第3実施例で示す試料および試薬ノズ
ルの断面図。
【符号の説明】
1…サンプルディスク機構、2…血清サンプリング機
構、3…反応ディスク、4…反応容器、5…試薬ディス
ク機構、6…試薬容器、7…試薬ピペッティング機構、
8…撹拌機構、9…恒温槽、10…多波長光度計、11
…洗浄機構(ノズルアーム)、12…吸引ノズル、13
…洗浄剤、14…洗剤注入ノズル、15…血清用ピペッ
タ、16…洗浄水ポンプ、17…試薬用ピペッタ、18
…Log 変換器およびA/D変換器、19…マイクロコン
ピュータ、20…プリンタ、21…CRT、22…フロ
ッピーディスク、23…インターフェース、24…操作
パネル、25…試料容器、26…光源、27…サンプル
ノズル、28…試薬ノズル、29…撹拌棒、30…PT
FE製ノズル、31,37,43…ノズルチップ、32
…血清用(試薬用)ピペッタ、33…電磁弁、34…ポ
ンプ、35…洗浄水タンク、36,40,44,47…
PTFEチューブ、38,45,46…外筒、39…ジ
ョイント、41…液面検知センサー、42…ノズル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 服部 充雄 茨城県ひたちなか市堀口字長久保832番地 2 日立計測エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 林 正美 茨城県ひたちなか市堀口字長久保832番地 2 日立計測エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 三村 智憲 茨城県ひたちなか市大字市毛882番地 株 式会社日立製作所計測器事業部内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の試料の種々の成分の測定のため、複
    数の試料の分注又は試薬の分注をノズルによって連続的
    に行う自動分析装置において、導電性の管の内壁をポリ
    テトラフルオロエチレンでコーティングした分注ノズル
    を用いることを特徴とする自動分析装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、上記分注ノズルは、外
    側に導電性の管を、内側にPTFEの管を用いた2重構
    造であることを特徴とする自動分析装置。
JP7696998A 1998-03-25 1998-03-25 自動分析装置 Pending JPH11271329A (ja)

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JP7696998A JPH11271329A (ja) 1998-03-25 1998-03-25 自動分析装置

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