JPS58131540A - 化学分析用キユベツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は化学分析用反応容器、特に反応と測光とを同一
容器で行なうようにした化学分析用キュベツトに関する
ものである。

自動分析機は種々の形式のものが提案され実用化されて
いるが、反応ラインにある反応容器に血清等の試料と試
薬を入れて反応させ、検液の吸光度を光電的に測光して
定量分析を行なうものがある。このような装置において
は、検液を反応容器、に入れフ、二寸まで測光する方式
と、反応容器から検液を７０−セルへ導ひいて測光する
方式とがあるが、機構の簡易化の点では前者の方式が優
れている。また反応ラインに沿って移動する反応容器は
締返し使用する方式と、Ｊ−次に新たな反応容器を反応
ラインに送り込む方式とがある。前者の方式では反応容
４を洗浄し、乾燥する機構が必要となり、装置が大形で
高価となる欠点がある。また天吊の洗浄水を必要とする
と共に廃液処理も面倒となる欠点もある。この洗浄が十
分でないと前の液体とのコンタミネーションが生じ、測
定精度が劣化する欠点もある。さらに締返し使用中に反
応容器に傷がつき、これも測光精度を悪くする原因とな
る。これに対し、後者の方式では反応容器は使い捨てと
なるので上述した繰返し使用方式の欠点はないが、反応
ラインに順次に反応容器を送シ込む方式を採る場合には
、数機いが面倒であったりする欠点があった。特に反応
容器を手で持ったりすると、指紋が付き、これが測光精
度を悪くするといった欠点があった。

上記いずれの方式においても正Ｓ！な分析を行なうため
には反応容器が汚れたシ傷付いたりしないようにするた
めにその取栴いには岬心の住辛が必要であった。

従来、このような測光を行なうキュベツトとしては試験
管のものや箱状のものがあるが、いずれも測光用光束に
対する入射窓や出射窓は外部に直接露出しているので汚
れたシ傷が付き７１＞ものであった。また、周囲かへの
迷光も侵入し易く、これによっても測光精度が低下する
といった欠点もあった。

本発明の目的は上述した種々の欠点を除去し、測光用光
束に対する入射窓および出射窓に傷を付けたり、指紋を
付けたシすることがなく、シかもキュベツト周囲からの
迷光の入射を防止することができ、正確な測光ができる
化学分析用キュベツトを提供しようとするものである。

本発明は化学分析において測光すべき検液を収容スるキ
ュベツトにおいて、上部に開口を形成するとともに下部
に測光用光束を透過させる透明な・入射壁および出射壁
を光軸に対して垂直に互いに文１向するように形成し、
これら入射壁および出射壁を、それぞれの周囲の櫛に対
して凹ませて形成したことを特徴とするものである。

以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

Ｆ１図は反応容器を使い捨てたとした従来の分析機の構
成を線図的に示すものである。本例では反応容器は試験
管ｌとし、多数の試験管をローダ２に収納する。ローダ
２の下端には試＃管１を９０°転動する機構を設け、底
部を下方に向けた試験管１を一本づつ筒２ａから下方へ
落下させることができるようになっている。筒２ａの下
方には反応ラインが延在しており、本例では多数のホル
ダ３を連結したチェーンを右方へ所定のピッチで移送す
るようになっている。ホルダ３内に落し込剪れた試験管
１内には先ず試料ノズル４によシ所５？、分の試料が注
入され、次に試薬ノズル５により所定号の試薬が注入さ
れる。試験管１内でこれらの液体は反応しながら測光位
置に達する。ここで光源ランプ６からの光をレンズ７に
より集光し、ホルダ８に形成した開口３ａを経て試験＊
１内に入射させ、検液を透過した光をホルダ３にあけた
開口（図示せず）を経て射出させ、光学フィルタ８を経
てディテクタ９に入射させ、＃液の吸光度を測光する。

測光後試＃管ｌは廃察位−において、ホルダ３から排出
され、下方へ落下する。このようにして新たな試験管ｌ
を１順次に反応ラインに供給しながら１順次の試料につ
いての分析を行なうことができる。

このような自動分析機においては試験管ローダ２に試験
管１を装填する作業が面倒であると共にこの際に試験管
に指紋や傷が付き易く、これらが測光精度を悪くする欠
点がある。またローダ２内では試験管１は相互にこすれ
合うので傷が付く恐れがある。さらに試験管ｌがローダ
２内で詰まシ、一本づつ確実に反応ラインへ供給されな
い欠点もある。

さらに反応容器を繰返し使用する型式の分析機において
は、相互の液体間のコンタミネーションを無くすには十
分な洗浄を行なった後に乾燥する必暑があるが、この洗
浄、乾燥処理中にも傷が付いたりする恐れがある。

本発明は上述した従来の種々の欠点を除去若しくは軽減
し、運搬や装填作業中は勿論、洗浄、乾燥中にも測光部
が汚れたシ、傷が付いたシすることがなく、シたがって
正確な測光を行なうこ七ができるキュベツトを提供する
ものである。第２図は本発明のキュベツトの一例の構成
を示す斜祁図であシ、箭３図ａは同じくそのＩ　−ＩＰ
で切った縦断面図であシ、第３図すはＪＴ−ＩＩ糾で切
った縦断面図である。本例ではキュベツト２１は透明な
合成樹脂の成形品であシ、全体として偏平な箱状をして
おシ、上部には開口２１ａが形成されている。−１方の
主表面２１ｂにはＴ字状の突条２１　ｃを一体に形成し
、後述するようにこの突条２１ｃの弾性復元力を利用し
てキュベツト２１をキュベツトホルダに保持するように
する。キュベツト２１の側壁２ｉｄおよび２１８は測光
光軸に対して垂直に配置され、これら側壁の下方を幾分
凹ませて入射窓２１ｆおよび出射窓２１ｇを形成する０
１、このように入射窓および出射窓を側壁から凹ませて
設けたためこの部分を手で汚したり、傷付けたシするこ
とがなくなると共に周囲からの迷光が入射することも少
なくなる。第３図すに明杵に示すようにキュペラ）２１
の下方は半円柱状となっておシ、少テの検液によっても
測光ができるようになっている。

第４図は本発明のキュベラ）２１を用する測光部の構成
の一例を示すものである。光源ラング２２からの光をレ
ンズ２３によシ隼光し、＄９２４を経てキュペラ）２１
の入射窓２１ｆに入射させる。出射窓２１ｇから出射す
る光をｉｐ　り　２５および光学フィルタ２６を経てデ
ィテクタ２７に入射させる。キュベツト２１はターンテ
ーブル２８の周縁に形成した切欠き２８ａ内に弾性的に
嵌合されて保持されている。

第５図は上述した本発明のキュベラ）２１を多数配列し
て収納するマガジン３０内を示すものである。このマガ
ジン内への収納は使用者が行なうものではなく、使用者
はキュベツト２１の収・納されたマガジンを入手するこ
とができる。したがって、キュペラ）２１に傷や指紋が
付く恐れはさらに少なくなる。マガジン３０は合成樹脂
の成形品または全屈製とすることができ、本例ではその
中に矢印Ａで示す轡方向に１０個、これと垂直な矢印Ｂ
で示す縦方向にも１０個、合計でｉｏｏ個のキュベツト
２１を配列収納しである。マガジン３０の一方の側壁３
１ａの一端にキュベツト２１の厚さにほぼ等しい幅を有
する出口ａｌｂを形成する。キュベツト２１がこの出口
３１ｂから正しい姿勢で排出されるように幅の狭い前側
壁３１ｃの出口３１ｂと隣接する部分に弾力性を有する
突ノ１３１Ｃを形成する。マガジン３ｏにはさらに上壁
３１ｄから後側壁３１ｅまで延在する３本の溝３１、　
ｆを形成する。さらにキュベツト配列体と後側壁３　］
、　ｅとの間には押板３２を介在させ、後述するように
この押板３２を矢印Ｂ方向に移送させることによりキュ
ベツト配列体をＢ方向へ同時にＰ、＠できるようになっ
ている。さらに１剛壁３１ａの右端には切欠き：３１　
ｇｆｃ形成し、マガジン３゜をローダに装填するときに
、ローダの凸起が切欠き３１ｇに嵌合するようにして、
逆挿入を防１ト−する０ 第６図および第７図は上述したマガジン３０内に収納し
たキュベラ）２１を一個づつキュベツトホルダ２８の順
次の切欠き２８ａに１阿次に装填するためのキュベツト
ローダの一例の構成を示すものであシ、第６図は平面図
、第７図は断面図である。ターンテーブル２８は第６図
において矢印Ｃで示すように反時計方向に所定のピッチ
で回動するものであり、その周縁には多数の切欠き２８
ａが等間隔で形成されている。

キュベツトローダは基板４０を具え、笛７図に示すよう
にこの基板の底面にはマガジン収納部４１が固着されて
いる。マガジン収納部４１内にはマガジン受け４２を上
下方向に移動自在に配置し、このマガジン受け４２ｆｌ
′ｉプーリー４３に掛は渡したワイヤ４４の一端を固着
し、このワイヤの他端は円筒状ガイド４５内に移動自在
に配置した錘シ４６に固着する。ガイド４５に！’；ｉ
リニアベアリング１７を介してマガジン受け４２を支持
させる。したがってマガジン受け４２は常に上方に偏倚
されることになる。マガジン収納部４１内には第７図に
示すように多数のキュベラ）２１を収納したマガジン３
０を複数個装填することができる０マガジン収納部４１
の上方の基板４０にはマガジンが通過する第１の開口４
０ａを形成する。基板４０の上面にはこのｖｌ開口４０
ａを挾むように一対のＬ字状のレバー４８および４９を
それぞれ＋１１１４８＆および４９ａを中心として回動
自在に設ける。これらレバー４８および４９にはリング
状のストッパ５０および５１をそれぞれ軸５０ａおよび
５１ａによシ取付けると共に後述するようにこれらレバ
ーを回動させるためのローラ５２および５３を軸５２ａ
および５ａａによシ取付ける。

さらにこれらレバー４８および４９の遊端には係合突片
４８ｂおよび４９ｂを形成する。基板４０の第１開口４
０ａの側方にはさらにＬ字状の支柱５４および５５を設
け、これら支柱の先端にストッパ５１ａおよび５５ａを
取付ける。

基板４０にはさらにマガジンが通過する第２の開口４０
ｂを形成する。この第２開口４０ｂの側方には一対のマ
ガジン受はレバー５６および５７をそれぞれ＠５６ａお
よび５７ａを中心と１．て回動するように設ける。これ
らのレバー５６および５７の遊端近傍にはピン５６ｂお
よび５７ｂをそれぞれ植設し、これらのピンと前記レバ
ー４８および４９の係合突片４８ｂおよび４９ｂと係合
させる。レバー５６および５７にはさらにピン５６Ｃお
よび５７Ｃを植設し、これらのピンを、第６図の平面に
平行に延在する＠５８ａおよび５９ａを中心として回動
する押しレバー５８および５９の突片と係合させる。こ
れらのレバー４８．４９．５６．５７．５８および５９
にはそれぞればねを取付け、実線で示す位置になるよう
に偏倚する。押しレバー５８および５９ｉ”ｌ：、レバ
ー５６および５７が仮想線で示すように変位するとき、
第６図に示す平面に対して垂直な面内で回動するもので
ある。

基板４０には第１および第２の開口４０ａおよび４０ｂ
の上方を延在する２本のガイド１ｉｌＩ］６０ａおよび
ｆｉｏｂを脚部６１ａおよび６１ｂを介して固着する。

これら一対のガイド軸６０ａおよび６０ｂＫばｍｌのス
ライダ６２をリニアベアリングを介して摺動自在に設け
、この年１スライダ６２にはワイヤ６３の一端を固着し
、このワイヤを脚部６１ａに取付けたプーリ６４．２モ
ータ６５の駆動０口に取付けたプーリ６６および脚部６
１ｂに取付けたプーリ６７に掛は渡１、他端を同じくス
ライダ６２に固着する。したがってモータ６５を可逆回
転させることによってスライダ６２をガイド軸６０ａお
よび６０ｂに沿ってＢ方向に往復移動ｆきるようになっ
ている。この移動は、第１の開口＋Ｏａの上方に位置す
るマガジン３０を第２の開口４０ｂの上方の装填位置ま
で移動させると共にマガジン３０内のキュペラ）２１を
Ｂ方向に送るためのものである。このため、第７図に示
すようにスライダ６２の下方にはマガジン３０に形成し
ｘ　ｌ＋１’　ａ　ｌ　ｆ内に侵入し得る３本のアーム
６２　ａを取付′ける。

基板４０にはさらに、第２の開口４ｏｂＯ側縁に沿い、
ガイド軸６０ａおよび６０ｂに対して直交する方向に延
在する一対のガイド軸６８ａおよび６８ｂを脚部６９ａ
および６９ｂを介して御付ける。このガイド軸には第２
のスライダ７０を槽動自在に設け、ワイヤ７１の一端を
このスライダ７０に固着すると共にこのワイヤ７１を脚
部６９ａに設けたプーリ７２、モータ７３の駆￥ｒｈ軸
に取付けたプーリ７４および脚部６９ｂに取付けたグー
リフ５に掛は渡し、他端をスライダ７０に固着する。し
たがってモータ７３を正逆転させることによシスライダ
７ｎをガイド軸６８　ａ、　６８ｂに沿ってＡ方向に移
動させることができ、これによりマガジン３０内からキ
ュベツト２１を１個づつキュベツトホルダ２８の切欠き
２８ａ内に装填することができる。このためにスライダ
７０にはピン７０ａを設け、その先端に押し爪７０Ｃを
固着し、ピン７０ａＫはコイルバネ７０ｂを挿入し、こ
の押し爪７０ｂによって一番端のキュベツト２１の側壁
を押すことができるようにする。

ガイド軸６８ｂと脚部６９ａとの間にはコイルバネ７６
を介挿すると共に脚部ｅ９ｂに対しては摺動自在とする
ため、ガイド軸６８ａ、６８ｂは第６図の平面において
右方へ偏倚される。また算７図に示すようにスライダ７
ｏはガイド軸６８ａにはリニアベアリ、ングを介して摺
動自在に挿入されているが、ガイド軸６８ｂにはコイル
バネ７７およびボール７８によシ摩擦係合している。し
たがってスライダ７０とガイド軸６８ｂとはある範囲に
亘っては一緒に移動するようになっている。

このガイド軸６８ｂの他端にはＬ字状のレール受け７９
を固着し、このレール受けにはキュベツト２１の厚みに
ほぼ等しい幅の凹所を有するガイドレール８０を固着す
る。このガイドレールはガイドローラ８１ａ〜８１ｄに
ょシ案内され、Ａ方向に僅かに往復動する。ガイドレー
ル８ｏの先端付近には先端にあるキュベツトを押える押
えバネ８２を取付ける。

次に本例装置の動作を説明する。今説明の便宜上マガジ
ン収納部４１内には数個のマガジン３゜が装填されてお
シ、最上位置にあるマガジンの上面は実線位置にあるレ
バー４８．４９に仰付けたストッパ５０および５１と係
合しているものとする。また第２開口４０ｂの上方には
マガジン３０が位置しており、実線位置にあるレバー５
６および５７によシ支えられ下方には落下しないように
なっている。すなわちこのマガジン３０はキュベツト装
填位置にあシ、その内に収納したキュベツト２１を順次
にキュベツトホルダ２８の切欠キ２８ａ内に挿入できる
ようになっている。すなわち、モータ７３を正転させる
ことによシワイヤ７１は第６図において時計方向に動き
、これに伴なってスライダ７０はＡ方向に動く。このと
きガイド軸６８ｂも入方向に動き、シタがってレール受
け７９およびガイドレール８０も入方向へ動く。

この際キュベツト列（第６図において、一番上方に水平
方向に配列されているキュベツト）もＡ方向へ動く。次
にガイド軸６８ｂの右端のナツト６８Ｃが脚部６９ａに
当接するとガイド軸６８ｂハ最早や移動せず、スライダ
７０のみがＡ方向にｐ・ｈ〈。これによシキュベット列
はさらにＡ方向に押出され、左端のキュベツトはガイド
レール８０から外れ、キュベツトホルダ２８の切欠き２
８ａ内に挿入される。上述したようにキュベツト２１に
は弾性突条２１Ｃが形成されているため切欠き２８ａ内
に弾性的に嵌合されることになる。次にモータ７３を逆
転させると、スライダ７０およびガイド軸６８ｂは共に
反Ａ方向に戻シ、レール受け７９を脚部６９ｂに当接さ
せる。この間スライダ７０の押し爪７（ｌはキュベツト
と当枡したままである。以上の動作を繰返し行なって７
ＩＱ次のキュペラ）ｋキュベツトホルダ２８の切欠き２
Ｓａ内に挿入することができる。一番上側のキュベツト
列の挿入が終了したら、モータ７３を逆転させ、スライ
ダ７０を右端位置へ戻す。次にモータ６５を所定量正転
させ、ワイヤ６３を反時計方向に回動させ、スライダ６
２をＢ方向へ所定ピッチ（キュベツトの厚さに等しい）
だけ移動させる。これによりマガジン３１内のキュベツ
トは押し板３２により押され、第６図において上方へ移
動する。

このようにして−ユベット装填位置にあるマガジン３０
内のキュベラ）２１をすべてキュベツトホルダ２８の切
欠き２８ａ内に久方しり後、モータ６５を逆転させ、ス
ライダ６２を反Ｂ方向に移動させる。この移動の最Ｐに
おいて、スライダ６２がレバー４８および４９のローラ
５２および５３に当接し、これを押すので、これらレノ
；−は仮想線で示すように回動する。この回動により１
ノング５０および５１がマガジンから外れ、マガジン収
納部４１にある一番上方のマガジンか錘り４６の作用に
よシ上方へ移動し、ストン／Ｚ　５４　ａおよび５５ａ
に当接する。一方アーム４８および４９が回動すると、
突片４８ｂおよび４９ｂとピン５６ｂおよび５７ｂとの
係合によりレノ（−５６および５７が回動し、第２の開
口４０ｂ上方にある空のマガジンはこの開口を経て落下
し、装填位置から排出される０この排出動作を助けるた
めに、アーム５６および５７の回動と連動して押しし・
（−５８および５９が回動し、マガジンを下方へ押し下
げる。

次にモータ６５を正転させるとスライダ６２は第６図に
おいて上方へ離動し、レバー４８．４９．５６．５７．
５８および５９は実網の位置に復帰する。このように新
たなマガジンをキュベツト装甲位置に移送することがで
きる。

なお、本発明は上述の実施例に限定されるものでなく、
幾多の変形や変Ｗが可能である。例えば上述した実施例
ではキュベツトを偏平な箱形としたが、他の形状とする
こともできる。

上述した本発明のキュベツトによればその底部に測光用
光束を透適させる光軸に対して垂直に対向する入射窓お
よび出射窓を、その周囲の壁に対して凹ませて形成した
ものであるから、入射窓や出射窓を手で汚ごしたシ傷つ
けたシすることがなくなると共にキュベツト周囲からの
迷光がまわり込んで入射することを防止することができ
、従って測光ｌｆｆ！Ｆが著しく向上する。また、入射
窓や出射窓が凹んでいるのでキュベツトが互いに接触シ
ても傷が付かないため、キュベツトの取扱いが著しく容
易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は試験管の反応容器を用いる従来の分析装置の構
成を示す＃図、 第２図は本発明のキュベツトの一例ｌのＣ成を示す年初
１図、 第３図ａおよびｂは同じくその第２図のＩ−Ｉ紳および
■−■線に沿って切った縦断面図、第４図は第３図に示
すキュベツトの測光装置を示す断面図、 第５図は多数のキュベツトを収納したマガジンを示す斜
視図、 第６図はマガジンに収納したキュベツトを１　（Ｉ４づ
つ供給する装置の一例の構成を示す平面図、第７図は同
じくその断面図である。 ２１・・・キュベラ）、２１ａ・・・開口、２１ｂ・・
・主表面、２１ｂ・・・突条、２１ｄ、２１θ・・・側
壁、２１ｆ・・・入射窓、２１ｇ・・・出射窓、２２・
・光源ランプ、２３・・・レンズ、２７・・・ディテク
タ。 図面の浄書（内容に変更なし） 第１図 第２図 ？ｆ 第３図 （ａ）　　　　　　（１）） 手続補正書（方式） 昭和５８年　３　月１７日 １、事件の表示 昭和５７年　特　許　願第１７５０４４　　号２発明の
名称 化学分析用キュベツト ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （０３７）オリンパス光学工業株式会社図面の浄書（内
容に変更なし） ２２４−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｌ　化学分析において測光すべき検液を収容するキュベ
   ツトであって、互いに平行に延在する矩形の第１および
   第２の主表面と、これら主表面の両側端部において主表
   面を連結するようＵいに平行に延在する矩形の第１およ
   び第２の側面と、前記主表面および側面をその下部にお
   いて連結する矩形の底面とを有し、これら主表面、側面
   および底面によって上部が開放した検液、収容用の偏平
   な箱状の空間を規定し、前記第１主表面にはＴ字状の突
   起を形成し、前記第１および第２側面には、これら側面
   および主表面の側縁および底面の側縁から引込んだ位置
   にそれぞれ入射壁および出射壁を互いに平行するように
   形成し、前記底面の内表面を半円筒状に形成した化学分
   析用キュベツト。