JPH11316231A - 免疫分析方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】利用者が操作しやすく、誤操作を防止すること
ができる免疫分析装置を提供する。 【構成】検体を入れた検体容器を等半径に多数搭載し、
試薬を入れた試薬ボトルを、複数の試薬を１パッケージ
として各試薬についてそれぞれ等半径の同心円上に、か
つそれぞれの半径の同心円上の試薬は一直線上に多数搭
載し、ノズルチップを使用して検体およびいずれの試薬
も同一直線の水平移動軌道上を搬送して分注し、使い終
わったノズルチップは同一の直線水平移動軌道上から廃
棄する。 【効果】利用者が操作しやすく誤操作の防止を図ること
ができる。また、検体および試薬を一直線上のみを搬送
し、この直線上から使い終わったノズルチップを廃棄す
るので誤操作が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は免疫分析装置に係り、例
えば臨床生化学の分野における血清あるいは尿などの検
体を分析する免疫分析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の免疫分析装置は、例えば特開平6
−88828号に記載のように、全ての反応を同一時間に並
行して実施できるよう処理能力を高めるとともに、試薬
間のコンタメネーションの発生を防止する目的で、反応
容器を２重または３重とし、各反応容器列をそれぞれ独
立させ、各反応の過程毎に反応容器を洗浄し、連続処理
可能としている。また、ＥＰ公開公報U41064号には直線
アームと回転アーム２個の合計３個のアームを使用した
分注機が記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の装置では、利用
者の立場から操作のしやすさや誤操作の防止について十
分に配慮されているとは言えなかった。

【０００４】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
で、利用者が操作しやすくして誤操作防止を図ることの
できる免疫分析方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、次に掲げる装
置を提供する。

【０００６】本発明は、検体と試薬とを反応容器（ベッ
セル）に分注して検体と試薬とを免疫反応させ、反応液
を分析する免疫分析方法において、試薬および反応液を
覆う蓋を閉じたままで検体を覆う蓋を開けて検体の投入
を行って分注し、かつこの蓋を開けた状態で入出力装置
の操作を行い、試薬の分注ならびに免疫反応は、試薬お
よび反応液を覆う蓋を閉じた状態で行い、使い終わった
ノズルチップはノズルチップ廃棄位置から、また使い終
わったベッセルはベッセル廃棄位置から試薬および反応
液を覆う蓋を閉じた状態のままで廃棄する免疫分析方法
を提供する。

【０００７】また、分析優先度のある検体について分析
するときには、優先度の高い検体を優先分注する。この
ような分注方法を採用することによって、検体保持手段
を覆う蓋を開けても検体保持手段以外は露出しないし、
検体保持手段を覆う蓋を開けた状態で入力が可能にな
る。

【０００８】本発明は、検体を試薬とをベッセルに分注
して検体と試薬とを免疫反応させ、反応液を分析する免
疫分析方法において、検体を入れた検体容器を等半径に
多数搭載し、試薬を入れた試薬ボトルを、複数の試薬を
１パッケージとして各試薬についてそれぞれ等半径の同
心円上に、かつそれぞれの半径の同心円上の試薬は一直
線上に多数搭載し、ノズルチップを使用して検体および
いずれの試薬も同一直線の水平移動軌道上を搬送して分
注し、使い終ったノズルチップは同一の直線水平移動軌
道上から廃棄する免疫分析方法を提供する。

【０００９】本発明で使用する分析手段の分析は、後述
するように検査を含む概念で使用する。

【００１０】

【作用】分析優先度のある検体を検体を覆う蓋を開ける
ことによって投入するとき、および使い終わったノズル
チップおよびベッセルを廃棄するときに試薬および反応
液を覆う蓋を閉じた状態のままで廃棄することができ
る。

【００１１】また、検体および試薬は一直線上のみを搬
送され、この直線上から使い終わったノズルチップを廃
棄することができる。

【００１２】

【実施例】本発明に係る免疫分析装置の一実施例を以下
説明する。図１は免疫分析装置の外観図、図２は入出力
装置４０を本体１０から外した状態の外観図であり、蓋
２２，２４を少し開けた状態を示す。本体１０には、分
割された第１の蓋（部）２２と第２の蓋（部）２４が設
けられ、これらの蓋２２，２４は独立して開閉できる。
従って以下に説明する検体の出し入れは蓋２２だけの開
閉を行うことができる。このため開閉中に試薬保持手段
や分注機のノズルに触れこれを傷めたり、また手を傷つ
けたりすることがない。

【００１３】第１，第２の蓋２２と２４には窓２６，２
８が設けられ、これらの窓２６，２８は蓋２２，２４が
閉じている時つながった窓を構成する。窓２６，２８は
同じ材質で作られ、材質としてプラスチックや硝子が使
用できる。窓を設けることにより検査装置の動作の正常
を目で確認できる。第１の蓋２２には開口３０すなわち
穴が設けられ、開口３０には操作卓４２と表示手段４４
を有する入出力装置４０が設けられている。なお、第１
の蓋の開口３０は開口でなくても切欠きでもよい。図２
に示すごとく入出力装置４０の設置場所には、入出力装
置４０を固定するための固定手段３２が設けられ、この
固定手段３２に入出力装置４０のベースがはめこまれ
る。入出力装置４０の表示部（表示手段）４４にはタッ
チパネルの機能があり、この機能に基づきタッチパネル
が手で押されても、固定手段があるので倒れることがな
い。本体１０の側面には入出力装置４０の信号線の接続
を行うコネクタ１６が設けられ、入出力装置４０を本体
から外して使用する場合の信号線の接続に使用される。
図１の例では、蓋２２，２４を閉じた状態で、入出力装
置４０は操作可能とされる。

【００１４】本体１０にはカバー１２が設けられ、図２
に示すごとくカバー１２を開くと中にフロッピーディス
クなどの記憶媒体をセットする装置１３が設けられてい
る。装置１３は、本体のテーブル１８の前面より奥に引
っ込んでおり、試薬や検体がこぼれても装置１３に入る
ことがない。

【００１５】本体１０の検体側側部１４が取り外し可能
に構成されている。本実施例では角を取り外すように構
成されているが、角だけでなく側面部分全体を取り外し
てもよい。この部分を取り外すことにより以下に説明す
る検体デスクが取り外され、別の検体搬送ラインを使用
できる。これは大病院や大量の検体を分析する機関の建
物で、検体搬送ラインが設けられている所に、本分析装
置を使用する場合に必要となる。検体搬送ラインに検体
側側部１４を取り外した本分析装置を置くことにより以
下に説明する分注機で検体を吸い取り分注し、分析す
る。

【００１６】図３と図４は免疫分析装置の操作状況の一
例を示す図で、図３は免疫分析装置に入出力装置４０を
取り付けた図１の状態での使用を示し、図４は入出力装
置４０を取り外した図２の状態での入出力装置の使用を
示す。なお、図４では本体１０の記憶を省略し、入出力
装置のみを示した。本実施例の免疫分析装置は、机２の
上に乗せて使用される場合が多い。机は標準的高さで、
例えば日本では850ミリメートル（mm）、外国では９０
０ミリメートル（mm）である。図３に示す表示部４４は
液晶表示手段が使用され、目の高さにあることが望まし
い。日本人女性の平均的目の高さは１４５５〜１６００
ミリメートル（mm）、日本人男性の平均的目の高さは１
７２０〜１７４０ミリメートル（mm）、ヨーロッパなど
の外国人男性の平均的目の高さは１８２０〜１８５０ミ
リメートル（mm）である。このことから免疫分析装置の
本体における上記液晶表示手段の高さを１４９０ミリメ
ートル（mm）から１７６５ミリメートル（mm）の高さに
置くことが望ましい。

【００１７】水平ラインＬ１に対する上記液晶表示面の
傾斜角Ｃ３は１００度から１３０度が良い。垂直すなわ
ち９０度は、表示面を手で触った場合爪で傷を付ける可
能性が大きい。特に表示面がタッチパネル機能を有する
場合、爪による傷が大きな問題である。図３で角Ｃ１と
Ｃ２は液晶表示面が良く見える範囲を示す角で、Ｃ１は
垂線Ｌ２に対する上向き角であり、１０度である。つま
り上向き角１０度以下が良く見え、これより大きくなる
と見えにくくなる。Ｃ２は垂直Ｌ２に対する下向き角で
３０度である。３０度より大きくなると見えにくくな
る。Ｃ１に対しＣ２角が大きいので表示面が水平ライン
Ｌ１に対し垂直つまり９０度より大きい角の方がいろい
ろな高さの人に対応できる。以上のような点を考慮する
とラインＬ１に対する角Ｃ３は１００度から１３０度が
望ましい。

【００１８】また、図３で上記入出力装置４０の操作卓
４２が前下がりになるように、入出力装置４０が分析装
置本体１０に固定される。この前下がり配置により、手
による操作卓のキーボード操作が行い易くなり、疲れも
少なくなる。また操作卓が見易くなる。この操作卓４２
とラインＬ１との角Ｃ４は５度から３０度が望ましい。
この角の範囲内であればキーボードに手を載せたときの
角が手首の角に適しスムーズに操作できる。また図４は
図３の入出力装置を本体から外して机２に置いた場合
で、机が水平のため、液晶表示面の水平に対する角は、
図３に比べ大きくなる。従って図３のＣ１とＣ２内に目
の位置が入るようになり、図３と図４のいずれの使用法
でも良く見える。

【００１９】図１〜図４に示すごとく、蓋２２と２４は
外に凸の曲面と内に凹の曲面の組み合わせの曲面からな
り、操作人の位置に対して手前が内に凸の曲面，奥が外
に凸の曲面となっている。外に凸の曲面部分に入出力装
置の操作卓が配置され、内に凸の曲面部分に窓が配置さ
れることにより、上記操作卓の前下がりの角度を大きく
できこれにより操作性を向上できる。また窓の部分が上
記入出力装置の手前に位置し、しかも内に凸の曲面部分
に位置しているので、窓から装置内部が見え易くなる。

【００２０】図５は第１の蓋２２を、図６は第２の蓋２
４を開放した状態を示す。図５の例は、蓋２４を閉じ、
蓋２２を開けた状態で、入出力装置４０を操作する状態
を示し、検体保持手段には検体容器がセットされる。図
７はテーブル１８の面での検体デスク（検体保持手段）
１１２，試薬デスク（試薬保持手段）１２２，分注機
（ピペット分注機構）１１６、等の配置を示す。テーブ
ル１８に２個の円形の穴が設けられ、その一つに検体デ
スク１１２が、他の穴に試薬デスク１２２が配置されて
いる。検体デスク１１２には、血清あるいは尿等の検体
を入れた検体容器１１４がデスク中心から等半径に多数
搭載される。一方試薬デスク１２２は、試薬を入れた試
薬ボトル１２４が中心から等半径の同心円上に多数搭載
され、試薬の化学的変化を防ぐため一定温度以下に保持
されている。この実施例では、デスクの径方向に３種類
の試薬１２５，１２６，１２７をそれぞれ部屋に分け、
１パッケージにしている。チップラップ１２８には、例
えばポリプロピレンなどで作られている比較的安価なデ
ィスポーザブルのノズルチップが多数保持されている。
ベッセルラック１３０には、この中で反応を行わせるベ
ッセルが多数保持されており、更にこの奥には、一定温
度に保持しこの一定温度の下で反応を行わせる反応部
（インキュベータ）１３２が設けられている。グリッパ
機構１３８は、チップラック１２８に保持されているノ
ズルチップを取り、チップバッファ１４４へ搬送し、更
にベッセルラック１３０に保持されているベッセルを取
り、このベッセルを一時退避する場所であるベッセルバ
ッファ１４５へ搬送する。

【００２１】分注機１１６は試薬と検体を分注する機能
を有し、図の如く操作側（または上側）から見て、手前
側に配置された検体デスク１１２や試薬デスク１２２の
奥側に配置され、検体吸引位置１５２からノズルチップ
廃棄位置１４６まで、水平方向に直線移動する。なお、
ピペット分注機構１１６の水平移動軌跡１５４と試薬ボ
トルの試薬容器１２５，１２６，１２７の円周動作の軌
跡との交点が各試薬の吸引位置１６０,１６２,１６４と
なる。分析部１４０は、反応液吸引位置１４２で反応液
を吸引し、この反応液を分析する。１６６は廃棄ボック
スであり、チップバッファ１４４およびベッセルバッフ
ァ１４５の外側に配設してある。使い終わったノズルチ
ップはノズルチップ廃棄位置１４６から、また使い終わ
ったベッセルはベッセル廃棄位置１６８から、廃棄ボッ
クス１６６に廃棄される。１７０はノズルチップの洗浄
機構、１３６は洗浄タンクであり、また１３４はこの装
置全体の制御装置である。

【００２２】図７に示す如く、検体デスクに比べ試薬デ
スクの径が大きく作られている。これら二つのデスクを
手前に置くように、試薬デスクの中心に対し検体デスク
の中心が手前になるように配置している。その結果これ
らデスクの奥に配置された分注機は斜めに配置されるこ
とになる。この配置が装置全体をコンパクトにし、装置
の必要面積を小さくできる。テーブル１８には検体デス
クの検体基準位置を示すマーク１８０が設けられてい
る。これは検体をセットするときの基準位置として、こ
の位置から順に検体を入れるように使用され、制御装置
１３４は検体の回転角をセンサで検出し、基準となる保
持位置が上記マーク１８０に対応して止まるように検体
デスクの回転を停止する。

【００２３】また検査中に急いで分析するすなわち検査
する必要がある検体が持ち込まれた場合、入出力装置の
操作により、制御装置１３４は入出力装置に検体のセッ
ト位置を表示すると共にその検体のセット位置が上記マ
ーク１８０に対応した位置となるよう検体デスク１１２
の停止位置を制御する。これによりマークの示す位置に
検体をセットすれば良く、操作の誤りが生じにくい。

【００２４】テーブル１８の手前は１９の如くカットさ
れている。手前の縁が盛り上がっているのでなくカット
されているので、試薬や検体による汚れを容易に拭き取
ることができる。コーナ１４は取り外し可能であり、こ
のコーナを外すと検体保持手段１１２も同時に外れる。
病院などで既に検体搬送ラインがある場合、検体保持手
段の代わりにこの搬送ラインを使用できる。

【００２５】図６は図７に蓋などの構成を追加したもの
で、分注機１１６の上に保護カバーとなる保護板１１７
が設けられ、保護板に設けた固定手段３２に入出力装置
が着脱可能に固定されている。図５は蓋２２のみを開け
た状態であり、検体デスク１１２を覆うように蓋２２が
設けられているので、蓋２２を開閉することで検体での
仕入れが可能になり、蓋２４は試薬デスクの大部分、少
なくとも試薬デスクの試薬吸引分注点をカバーしている
のでこれらの保護となり又ごみ等も入らない。またこれ
らに触れて装置を壊したりあるいは手を傷つけることも
ない。蓋２２を閉じた状態で表示部４４に表示された検
体セット位置を、図５に示すごとく蓋２２を開け、検体
をセットする状態でも見ることができるので、確認が容
易である。図の如く入力装置の幅は蓋２２の幅より小さ
く作られている。

【００２６】図８，図９，図１０は入出力装置を示し、
図８はその前面を示す斜視図、図９はその断面図、図１
０は背面図である。入出力装置４０は、ベース４１に操
作卓４２と表示部４４が取り付けられた構成になってい
る。図８でスタートキー６３は、分析動作の準備が終了
した状態、つまり検体や試薬がセットされタッチパネル
４６により各検体の検査項目が選定指示された後に押さ
れる。キー６３により、分注動作が開始され、反応が行
われ、反応液の分析が行われる。ストップキー６５は分
注分析動作を停止するキーである。スタートキー６３と
ストップキー６５の間にサンプリング停止キー６４が設
けられている。キー６３とキー６５は相反する動作のキ
ーであり、間違えるとその影響が大きい。これらの間に
別のキーを入れることでその危険を回避している。サン
プリング停止キー６４は分注動作を停止する。しかし反
応した液の分析は継続する。このキーを押すことで検体
の追加などを行うことができる。

【００２７】キー６２は急いで検査したいときに使用す
るキーでキー６５と同じような作用をする。しかしさら
に高い優先度で検査できる機能を有する。つまりキー６
２により分注動作を停止して検体をセットすると、この
検体が他の検体に比べ高い優先度で処理される。つまり
他の検体の検査を待たずにこれより先に分注され、検査
される。キー６８と６９は画面操作キーである。画面操
作キーは画面のタッチパネルに置かずに操作卓に置く必
要がある。テンキー７０はタッチパネルでは操作しにく
いので操作卓に置くことが望ましい。

【００２８】図９は入出力装置の断面図である。ベース
４１には着脱装置を構成する機構５２と５４が設けら
れ、凹部５２が本体の凸部と結合する。ボタン５４を強
く押すことで上記凹凸の結合部は外れる。なお、着脱可
能な固定方法として他の方法も考えられ使用できる。

【００２９】図１０は入出力装置を後より見た図であ
り、ベース４１に電源及び本体の制御装置との信号のや
り取りを行う信号せんのコネクタ５６が設けられ、上で
説明した着脱可能機構の押しボタン５４がある。延長具
５８は必要に応じベース４１から引き出すように取り付
けられており、図８のタッチパネル４６を押しても倒れ
ないようにするものである。ベース４１内に挿入されて
おり、必要に応じ引き出す構造が最も簡単であるが、別
体であって必要に応じ取り付けるものであっても使用で
きる。

【００３０】本実施例では入出力装置４０を本体１０の
上部に取り付けて使用してもまた取り外して使用しても
良いことは既に説明の通りである。この入出力装置は検
体の検査内容の選定，検査の開始や停止，検査状況や結
果の表示による確認，検査対象である検体の追加や変更
など、に使用される。しかしパーソナルコンピュータや
ワードプロセッサのキーボードのように常に付き切りで
使用するものではなく、指示の後は検体の検査を自動的
に行い、時々確認すれば良い。また検体や試薬の取り扱
いなどを行う職場で使用されるもので、通常のＯＡ機器
と異なり、立って使用されるものである。従って、装置
そのものの使用面積を小さくし、装置自身をコンパクト
にできることが大きな利点となる。立って使用する性質
上装置本体の上に入出力装置を固定できるようにしたこ
とも大きな利点である。本装置はコンパクトにしたため
机において使用でき、床に置かなければならないものに
比べ場所を取らない利点がある。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、利用者が操作しやすく
誤操作の防止を図ることができる。すなわち、通常試薬
は一日に使用する量を保管している。そのために、装置
が検査の環境（試薬料、反応部の温度など）が整ってい
ると、検査者は検体保持手段を覆う蓋を開けるだけで、
検査の準備ができる。そして蓋を開け検体を投入した状
態で検体番号や検査項目の入力が可能としているので、
検体保持手段を覆う蓋を開けても検体保持手段以外は露
出されず、検体保持手段を覆う蓋を開けた状態で入力が
可能となる。

【００３２】また、検体および試薬を一直線上のみを搬
送し、この直線上から使い終わったノズルチップを廃棄
するので誤操作が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す免疫分析装置の外観図
である。

【図２】図１における免疫分析装置の入出力装置を本体
から外した状態の外観図である。

【図３】図１の免疫分析装置の使用状態を示す図であ
る。

【図４】図２の免疫分析装置の使用状態を示す図であ
る。

【図５】蓋の一つを開けた状態の図である。

【図６】蓋の両方を開けた状態の図である。

【図７】内部のテーブル面の配置を示す図である。

【図８】入出力装置を示す斜視図である。

【図９】図８の入出力装置の断面図である。

【図１０】図８の入出力装置の背面図である。

【符号の説明】

１０…装置本体、２２…第１の蓋、２４…第２の蓋、２
６，２８…窓、４０…入出力装置、４２…操作卓、４４
…表示部、１１２…検体保持手段、１１６…分注機、１
２２…試薬保持手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹越 勇 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所デザイン研究所内 (72)発明者 田尾 龍治 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器事業部内 (72)発明者 内田 裕康 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器事業部内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】検体と試薬とを反応容器（ベッセル）に分
   注して検体と試薬とを免疫反応させ、反応液を分析する
   免疫分析方法において、 試薬および反応液を覆う蓋を閉じたままで検体を覆う蓋
   を開けて検体の投入を行って分注し、かつ検体を覆う蓋
   を開けた状態で入出力装置の操作を行い、 試薬の分注ならびに免疫反応は、試薬および反応液を覆
   う蓋を閉じた状態で行い、および使い終わったノズルチ
   ップはノズルチップ廃棄位置から、また使い終わったベ
   ッセルはベッセル廃棄位置から試薬および反応液を覆う
   蓋を閉じた状態のままで廃棄することを特徴とする免疫
   分析方法。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記分注は、優先度の高い検体を優先分注することを特
   徴とする免疫分注方法。
3. 【請求項３】検体と試薬とをベッセルに分注して検体と
   試薬とを免疫反応させ、反応液を分析する免疫分析方法
   において、 検体を入れた検体容器を等半径に多数搭載し、 試薬を入れた試薬ボトルを、複数の試薬を１パッケージ
   として各試薬についてそれぞれ等半径の同心円上に、か
   つそれぞれの半径の同心円上の試薬は一直線上に多数搭
   載し、 ノズルチップを使用して検体およびいずれの試薬も同一
   直線の水平移動軌道上を搬送して分注し、 使い終ったノズルチップは同一の直線水平移動軌道上か
   ら廃棄することを特徴とする免疫分析方法。