JPS58131567A - 化学分析用キユベツトマガジン - 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】 特に自動分析機において、キュベツトを順次に反応ライ
ンＧこ自動的に供給するのに適したキュベツトマガジン
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
を入れて反応させて検液を作り、検液の吸光度を光を的
に測光して定量分析を行なうものがある。このような装
置におし・では、検液を反応容器に入れたままで測光す
る直接測光方式と、反応容器から検液を７０−セルへ導
びいて測光する間接測光方式とがあるが、機構の簡易化
の点では前者の方式が優れている。本発明のキュベツト
マガジンは前者の直接測光方式に用いるものである。こ
の直接測光方式においても、反応ラインに沿って移動す
るキュベツトを繰返し使用する方式と、一度測定に使用
したキュベツトは廃棄し新たなキュベツトを反応ライン
に送シ込む方式とがある。前者の方式ではキュベツトを
繰返し使用するので経済的となる利点があるが、キュベ
ツトを洗浄し、乾燥する機構が必要となシ、装置が大形
で高価となる欠点がある。また大量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。さらに繰返し使用中に
キュベツトに傷がつき、これも測光精度を悪くする原因
となる。これに対し、後者の方式ではキュベツトは使い
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
、・多量のキュベツトが必要となシネ経済となる欠点が
ある。一方、いずれの方式においても反応ラインに順次
にキュベツトを送シ込む方式を採ることができるが、キ
ュベツトの取扱いが面倒であったシする欠点があった。

特にキュベツトの装填作業中または運搬中にキュベツト
を手で持ったシすると、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。また分析機に設けられ
ているキュベツト装填装置にキュベツトを装填する作業
は面倒であシ、時間が掛かシ、特に分析の途中でキュベ
ツトを補給するのに時間が掛かシ反応分析を中断しなけ
ればならなくなる欠点があった。

本発明の目的は上述した種々の欠点を除去し、運搬中や
装填中にキュベツトに傷が付いたシ、指紋が付いたシせ
ず、測光精度を向上することができ、分析機への装填も
簡単に短時間で行なうことができ、しかも構成が比較的
簡単で安価な化学分析用キュベツトマガジンを提供しよ
うとするものである。

本発明の化学分析用キュベツトマガジンは、各各が試料
および試薬を収容し、反応を進めて検液を作る反応容器
として作用するとともに検液を比色測定する比色測定セ
ルとしても作用する複数のキュベツトを収納する空間を
有するとともに収納した複数のキュベツトを順次に排出
する出口とを有する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。

第１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１とし、多数の試験管をローダ２に収納する。ローダ
２の下端には試験管ｌを９０°転動する機構を設け、底
部を下方に向は之試験管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シ、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内に落し込まれた試験管
ｌ内には先ず試料ノズル４によシ所定量の試料が注入さ
れ、次に試薬ノズル５により所定量の試薬が注入される
０試験管ｌ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
飽充し、ホルダ８に形成した開口８ａを経て試験管ｌ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、検液の吸光度を測光する。測光
後試験管１は廃棄位置において、ホルダ８から排出され
、下方へ落下する０このようにして新たな試験管ｌを順
次に反応ラインに供給しながら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ｌ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内で詰まり、一本づつ確実に反応ラインへ供給されな
い欠点もある。特に分析途中で試験管がなくなった場合
、これを迅速に補給することは困難であり、分析を・中
断しなければならないこともある。

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
するものであり、反応容器であると共に測光容器でもあ
るキュベツトをマガジン内に収納するものである。第２
図は本発明のマガジンと共に用いるのに好適なキュベツ
トの一例の構成を示す斜祈図であり、第３図ａは同じく
その１−ＩＩＲで切った縦断面図であシ、第３図すは■
〜Ｉｌ＃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。一方の主表面２１ｂにはＴ字状の突条２１０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
を利用してキュベラ）２１を分析機のキュベツトホルダ
に保持するようにする。キュベツト２１の側壁２１ｄ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２
１ｇを形成する０このように入射窓および出射窓を側壁
から凹ませたので、これらの窓が汚れたシ、傷付いたり
する恐れは少なくなる。第３図すに明瞭に示すようにキ
ュベツト２１の下方は半円柱状となっておシ、少量の検
液によっても測光ができるようになっている。

第４図は本例キュベツト２１を用いる測光部の構成の一
例を示すものである０光源ランプ２２からの光をレンズ
２３によシ集光し、絞り２４を経てキュベツト２１の入
射窓２１ｆに入射させる。

出射窓２１ｇから出射する光を絞シ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。キュペラ
）２１はターンテーブル２８の周縁に形成した切欠き２
８ａ内に弾性的に嵌合されて保持されている。

第５図は、上述したキュベラ）２１を多数配列して収納
する本発明のマガジン３０の一例の構成を示すものであ
る０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）２１１
Ｃ傷や指紋が付く恐れはない。マガジン３０は合成樹脂
の成形品″！、たは金属製とすることができ、本例では
その中に矢印Ａで示す桟方向に１０個、これと垂直な矢
印Ｂで示す縦方向にも１０個、合計で１００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３１ａ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０．３１ｂを形成する。キュベツト２１がこ
の出口８１ｂから正しい姿勢で排出されるように幅の狭
い前側壁３１０の出口３１ｂと隣接する部分に弾力性を
有する突片８１Ｃを形成する。マガジン３０にはさらに
上壁３１ｄから後側壁３１θまで延在する３本の溝ａｉ
ｆを形成する。さらにキュベツト配列体と後側壁３１ｅ
との間には押板３２を介在させ、後述するようにこの押
板８２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方向へ同時に移動できるようになっている。

さらに側壁３１ａの右端には切欠き３１ｇを形成し、マ
ガジン３０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、逆挿入を防止する
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
たキュベツト２１を一個づつキュベツトホルダ２８の１
＠次の切欠き２８ａＫＦ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う、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、第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４２はプ
ーリー４８に掛ケ渡シたワイヤ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０ガイド４５にはリニアベアリ
ング４７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０マガジン収納部４１内忙は第５図に示すように多
数のキュベツト２１を収納したマガジン３０を複数個装
填することができる。

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４０ａを形成する。基板４０の上面に
はこのｍｌ開口４０ａを挾むように一対のＬ字状のレバ
ー４８および４９をそれぞれ軸４８ａおよび＋９ａを中
心として回動自在に設ける。これらレバー４８および４
９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υ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５
３を軸５２ａおよび５３ａにより取付ける０さらにこれ
らレバー４８および４９の遊端には係合突片４１ｂおよ
び４９ｂを形成する。基板４０の第１開口４０ａ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５４ａ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＋ｏ
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をそれぞれ軸５６ａお
よび５７ａを中心として回動するように設ける。これら
のレバー５６およｒト５７の遊端近傍にはピン５６ｂお
よび５７ｂをそれぞれ植設置１、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５６０
および５７Ｇを植設し、これらのピンを、第６図の平面
に平行に延在する軸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５
９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５９は、レバー５６および５７が
仮想線で示すように変位すみとき、第７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本のガイド軸６０ａおよび６０ｂ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６０ｂには第１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ｉＦ
ｌ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、モータ６５の
駆動軸に取付けたプーリ６６および脚部６１ｂに仰付け
たプーリ６７に掛は雑し、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方向に往復移動できるようになっている。この
移動は、第１の開口４０ａの上方に位置するマガジン３
０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内のキュベツト２１をＢ方向に送る
ためのものである。このため、第８図に示すようにスラ
イダ６２の下方にはマガジン８０に形成した溝３１ｆ内
に侵入し得る３本のアーム６２ａを取付ける。

基板４０にはさらに、第２の開口４０ｂの側縁に沿い、
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を介して取付ける。このガイド軸には第２
のスライダ７０を摺動自在に設け、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（ｉ９＆に設けたプーリ７２、モータ７３の駆動軸に
取付けたプーリ７４および脚部６９ｂに取付けたプーリ
７５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７
０をガイド軸６８ａ、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８０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７０　（’、を
固着し、ピン７０ａにはコイルバネ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６９２Ｌとの間にはコイルバネ７
６を介挿すると共に脚部６ｏｂに対しては摺動自在とす
るため、ガイド軸ｅｓａ、ｏｓｂは・第６図の平面にお
いて右方へ偏倚される。また第７図に示すようにスライ
ダ７０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ｔいるが、ガイド軸６８ｂにはコイ
ルバネ７７およびボール７８により摩擦係合している。

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トド゛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〜８１
ｄによシ案内され、Ａ方向に僅かに往復動する。ガイド
レール８０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３０が装填されてお
シ、最上位置にあるマガジンの上面鉱害線位置にあるレ
バー４８．４９に取付けたストッパ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により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ペラ）　２１　ヲ
に次にキュベツトホルダ２８の切欠き２８ａ内に挿入で
きるようになっている０すなわち、モータ７３を正転さ
せることによってワイヤ７１は第６図に幹いて時計方向
に動き、これに伴なってスライダ７０は入方向に動く。

このときガイド軸６８ｂもＡ方向に動き、したがってレ
ール受け７９およびガイドレール８０もＡ方向へ動く。

コノ際キュベツト列（第７図において、−挙上方に水平
方向に配列されているキュベツト）もＡ方向へ動く０次
にガイド軸６８ｂの右端のナツト６８０が脚部６９ａに
当接するとガイド軸ｅｓｂは最早や移動せず、スライダ
７０のみがＡ方向に動く。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カラ外れ、キュベツトホルダ２８の切欠き２Ｂａ
・内に挿入される。上述したようにキュペラ）２１には
弾性突条２１ｎ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！６９ｂに当接させ
る０この間スライダ７０の押し爪７０Ｃはキュベツトと
当接したままである。以上の動作を繰返し行なって順次
のキュベツトをキュベツトホルダ２８の切欠きｚＳａ内
に挿入することができる。−挙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すせ、スライダ６２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。これによシマガラン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
。

このようにしてキュベツ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内に装填した後、モー、り６５を逆転させ、
スライダ６２を反Ｂ方向に移動させる。この移動の最後
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５８に当接１、これを押すので、これらレ
バーは仮想線で示すように回動する０この回動によりす
。

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が錘り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とビン５６ｂおよび５７ｂとの係
合によシレノ（−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レノ（
−５８および５９が回動し、マガジンを下方へ押し下げ
る０ 次にモータ６５を正転させるとスライダ６２は第６図に
おいて上方へ移動し、し／＜−４８，４９，５６，５７
，５８および５９は実線の位置に復帰、する。このよう
に新たなマガジンをキュベツト装填位置に移送すること
ができる。

本発明は上述した例にのみ限定されるものではなく、幾
多の変更や変形が可能である０例えば上述した例では１
個のマガジン内には１００個のキュベツトを収納するよ
うにしたが、この数は任意であり、また複数のキュベツ
トを一列に配列して収納することもできる。また、上述
した例ではマガジン内に収納したキュベツトは使い捨て
としたが繰返し使用することも勿論できる。この場合に
は分析機に装填した状態で繰返し使用するようにしても
よいし、また分析機から排出した後洗浄してマガジン内
に再び収納して使用するようにしてもよい。

上述した本発明のキュベツトマガジンによれば複数個の
キュベツトがマガジン内に収納されているから、その保
管、運搬は容易であり、この際にキュベツトが汚れたり
傷付いたりする恐れはない。

また分析機に装填してキュベツトを１個づつ自動的に供
給する場合にも、装填作業は短時間で簡単に行なうこと
ができ、分析途中でのキュベツトの補給も迅速に行なう
ことができ、分析を中断する必要はない−またこの装填
中にキュベツトに手が触れて汚れたり、傷付いたシする
ことはない。

【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
成を示す線図、 第２図は本発明のマガジンと共に用いるのに好適なキュ
ベツトの一例の構成を示す斜視図、第３図ａおよびｂは
第２図のＩ−Ｉ線および璽−ｎ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本発明のマガジン
を示す斜視図、 第６図は本発明のマガジンからキュベツトを１個づつ自
動的に取出す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・・・キュベツト、８０・・・マガジン、・３１ａ
・・・側壁、３１ｂ・・・出口、８１ｎ・・・前側壁、
３１ｄ・・・上壁、３１ｅ・・・後側壁、８１ｆ・・・
溝、ａｌｇ・・・切欠き、３２・・・押板。 特許出願人　　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） 第１図 第２図 ？ｆ 第３図 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１７５０４５号 ２発明の名称 化学分析用キュベツトマガジン 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外１名 ５、補正命令の日付

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｌ　各々が化学分析においぞ測光すべき検液を収容する
   多数のキュベツトを縦横に配列して収納するマガジンで
   あって、互いに平行する矩形の上面および底面と、これ
   ら上面および底面間をそれらの対向する側縁に治って連
   結する第１および第２の矩形の側面と、前記上面および
   底面間に、それらの前記側縁とは隣１・接する側縁（′
   、−沿って延在する第３および第４の矩形の側面とを有
   し、・これら上面、底面、第１〜第４の側面によって配
   列したキュベツトを収容する箱状の空間を規定し、前記
   第１の側面の、前記第３の側面と隣接する位置に、幅か
   キュベツトの厚さにほぼ等しく、高さがキュベントの高
   さにほぼ等しいキュベツト排出しＪを杉成し、前記第３
   の側面には前記キュベツト排出（」の近傍に、排出口を
   経て排出されるキュベツトの姿勢を正しくするための弾
   性細条を形成すると共にキュベツト排出部材が侵入し得
   る窓を水平にその全長に亘って形成し、前記上面および
   第４側面には、配列されたキュベツトを前記第３の側面
   の方に押圧する部材が侵入する３本の溝を上面から第４
   側面に亘って連続的に形成し、前記第２の側面にはキュ
   ベツトを排出口から排出するための前記キュベツト排出
   部材が侵入し得る窓を形成した化学分析用キュベツトマ
   ガジン。