JPS5899731A - 化学反応モニタ−装置 - 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】 本発明はある期間中に生ずる複数個の被検物による電磁
ｉの吸収を繰返しモニターする装置に関するものぞある
。特Ｑ、本発明は複数個の試料の各々を複数個の部分標
本にし、−これらを種々の試薬と化学的に反応させるこ
とができるようにする装置に関連する。各部分標本の電
磁波吸収を予定の反応時間中繰返し測定する。試料の装
填、これら試料の部分標本の作製、試薬の選択添加、そ
の電磁波吸収の測定を連続動作モード並びに指定及びバ
ッチ動作モードで行なうことができる。ここで、“部分
標本″とは試料の１部分を意味する。

後述する装置は酵素分析に有効な反応路速度の測定及び
反応終点測定に好適である。多くの化学反応はその終了
まで数秒から数十分を有し、その動的反応時間中に数回
の測定を行なって反応の進行を観察することが重要であ
る。この測定の１つの方法そは分析器により特定波長の
電磁波の吸収を測定する。代表的には、酵素反応測定は
検査技師による多大の基準と操作を必要とするバッチ処
理方法及び装置によって行なわれている。この方法及び
装置はスループットが比較的低く、検査技師の助けにな
らない。

本発明の目的は、従来技術における種々の制限を軽減す
ると同時に、測定精度を高めると共に多種多様の試験を
行ない得るようにし、特に種々の動的反応のモニターに
適する装置を提供せんとするにある。即ち、複数個の測
光検出器を具えるホトメータ装置により、円形が好適な
通路に沿って定速度で位置割出し移動する試料支持部材
の列を連続的に乏査するようにした！続モードで動作す
る装置を提供せんとするにある。ここで゛′位位置出し
移動”なる語は段進のみならず連続的、即ちなめらかな
移動も意味するものとする。

−例では、ホトメータ装置に、それぞれ相対する複数個
の輻射線源及び輻射線検出器を設ける。

輻射線源及び輻射線検出器としては種々のものを使用し
得るが、以下の説明では光源及び光応谷検出器であるも
のとして説明する。各光源は関連する光検出器に対し、
ホトメータ装置を支持するロータ′の回転中宮に一定の
向きで整列するように配置する。即ちその整列軸線をホ
トメータロータの半径方向と一致させると共にこのロー
タと同軸配置された試料支持部材用ターンテーブルの半
径方向と一致させる。前記整列軸線はターンテーブルの
周縁に環状に配列された試料支持部材列と交差するよう
にし、各光源と関連する検出器との間に−は隙間を設け
て、この隙間を試料支持部材の円形列が機械的妨害を−
受けることなく通過し得るようにする。

他の例では、ホトメータ装置のロータの中心に１個の回
転光源を設け、この光源から光ビームをロータの周囲に
間隔をおいて同軸的に配列した検出器列に向けて発射さ
せる。このホトメータ装置の放射状光学素子列に空間領
域を設け、これら素子列が前記単光源の支持軸を中心に
回転するターンテーブルの支持された試料支持部材列と
同心配置の環゛状部を走査するようにする。試料支持部
材列は各光学素子列の空間領域を通過し、光源と各検出
器との整列は、光源が全光学素子列に対し固定されてい
るため決して変化しない。ロータ及び光検出器の回転中
各ホトメータは全ての試料支持部材を走査し、各試料支
持部材は複数回走査される。例えば８個の光検出器があ
る場合には、各試料支持部材は８回走査され、８つの吸
光度の測定値が得られる。このことは複数個の光源を用
いる例についても同様であること勿論である。試料支持
部材用ターンテーブルは部分標本の装填及び除去を連続
的に行ない得るように極めて低い速度で移動させ、例え
ば１分間に１回転の何分の１程度とする。他方、ホトメ
ータ６−タは比較的高い速度、例えば５００〜１０００
回転／分程度で回転させる。これがため極めて短時間に
極めて多量の情報量を収集することができる。またホト
メータ検出器を、例えばそれらの光学素子列の種々にフ
ィルタを用いて種々の波長で作動させる場合には、多量
の情報を収集できるのみならず多種類の情報を得ること
ができる。

ロータは連続的に移−動させ、ターンテーブルは間歇的
に移動、即ち段進させるのが好適である。

この場合には、装置を適当な電子回路でプログラムして
、試料支持部材が移動していない停止期間中に吸光度の
測定を行なうようにする。このようにすることは、ター
ンテーブルを定速度で連続的に移動させ、試料支持部材
、が回転する各、ホトメータと整列する単時間の間にこ
れら試料支持一部材をホトメータで走査するようにプロ
クラムする場合−より容易である。しかし、□本発明は
後者の構成も含むものである。

装置で測定すべき試料を含む材料が発光性、けい光性或
は放射性の輻射線源を構成する場合−には光源は必要な
い。斯る場合には光源を切る−か遮蔽すればよい。

試料支持部材内の各被検物又は部分標本を透過した光量
を各ホトメータで走査して検出し、Ａ／Ｄ変換器を含む
電気回路で吸光度に比例したデジタル信号に変換する。

各光検出器のＡ／Ｄ変換器はその゛光検出器に隣接させ
てロータに取付けて、移動するロータから装置の固定部
への情報の伝送を簡単にすると共にその接続を簡単にす
る。ホトメータロータからのデジタル値は、その回転部
を装置の固定部と結合する適当な装置によって伝送する
。−例では発光ダイオードを用い、他の例ではスリップ
リングを用いる。これらデジタル信号は固定受信機に伝
送し、適当な記憶又は処理装置に供給する。例えば、こ
れら信−号は、先ず最初に、装置全一体の動作及びプロ
グラムを制御する主制御ユニットからのルーチン情報を
受信するコンソールに供給することができる。

本発明装置は反応終点情報並びに反応初速度に関する情
報を発生するように構成する。

本発明の重要な利点は、光°−と光検出器との位置関係
か常に幾何学的に一定の関係にあるため、ロータの回転
中の両者の位置関係が変化し得ないことである。また、
試料支持部材用ターンテーブルを同軸配置するため、回
転中′発生する僅かな偏心は測定に実質上回の影響も与
えない。

従って本発明の第１の特徴は、複数個の試料支持部材に
より夫々支持され、輻射エネルギーの放射時光学効果を
発生する複数の液体等の試料内で行なわれる化学反応を
モニターする装置において、Ａ１　支持構造と、 Ｂ、　第１平面内に配置され、該第１平面に対し直角な
中心軸線の周りに円形に配列した複数個の試料支持部材
を有し、前記支持構造上に回転不能に取付けた試料支持
部材用支持体と、 Ｃ１該支持体に対し平行で前記軸線の周りに回転し得る
ように取付けたロータと、 Ｄ、　該ロータ上に配設され、各々光感応素子及び輻射
エネルギー源を具え、該エネルギー源により輻射ビーム
を全ての各光感応素子に指向させて各光感応素子に少な
くとも１個の輻射ビームを存在せしめ、各輻射ビームの
方向をロータの回転中常時関連する光感応素子に対し固
定し、輻射エネルギー源及び光感応そしをロータの周り
に半径方゛向に配置し、輻射ビームをロータの回転中辛
ての試料支持部材の順次交差するよう位置させた複数個
のホトメータと、 Ｅ、　前記ロータを回転駆動するための駆動装置と、 Ｆｌ　前記ビームに応答してこれが試料支持部材により
遮ぎられる時電気信号を発生する光感応素子と、 Ｇ１　前記支持構造及び試料支持部材に関連する前記電
気信号から有用なデータを”発生する手段と、 Ｈｌ　前記ロータからの電気信号を該手段に伝える手段
とを具備した点にある。

図面につき本発明を説明する。

第１及び第５図に線図的に示すように本発明装　　　□
置は制御コンソール１０と化学処理部１２とで構成する
ことができる。試料及び各試料の部分標本について行な
うべき種々の化学試験に関する情報はキーボード１４及
び／又は適当なデータ入力装ｆｆ１１８の受信機１６内
に供給されたデータカードにより供給することができる
。入力情報は次いで主ＩＩＪ　ｍ−Ｌニット２０に供給
する。この制御ユニットは種々の機能を有し、そのいく
つかの機能についてしか説明しないが、当業者であれば
このユニットの全制御について理解し得るであろう。主
制御ユニット２０の第１の機能は入力情報を読取ユニッ
ト２２に供給することができることである。

゛　　この読取りユニットに可視表示器２４及びテープ
２６のプリンタを設けることができ、オペレータはこの
読取りユニットから入力情報が正確に入力されたことを
確かめることができる。

主制御ユニット２０は装置が行ない！ｑる各化学試験に
属する命令のリストを記憶することができる。これがた
め、入力情報が特定の試料を特定セットの試験と関連さ
せるとき、装置が希釈剤及び試薬を必葺とするものとす
ると、オペレータがなすべきことは試料を試料ディスク
３０の試料ホルダ２８の適当する１個内に配置する必要
があるだけである。この際、主制御ユニット２０はデー
タ発生部３４の１部であるターンテーブルに環状に配列
今゛れた試料支持部材３２内への部分標本の移送を制御
することができる。この移送は部分標本及び希釈剤移送
機構３６により行なうことができ、所要の各化学試験を
当該試料に対する各々識別された試料支持部材３２と関
連させる。数個の部分標本を分配したら、試料支持部材
列を各試料支持部材及び関連する部分標本につき１ステ
ツプづつ位置割出し移動させる。ここで、“ステップ″
及び゛位置側出し移動″なる表現を使用したが、これは
不連続移動に限定−されるものでなく、試料支持部材は
ゆっくりと連続的に移動させることもできる。

試薬供給部３８は試薬ディスク４２内に各別の試薬コン
テナ４０をｉする。第１及び第２試薬分゛配器４．４及
び４６は、試料支持部材３２が環状配列の移動路に沿っ
て進むときに特定の試料支持部材内に適当な試薬を加え
る。第１試薬分配器４４−　の試料支持部材通路に対す
る分配点は第２分配器４６の分配点より数ステップ前に
して、この間隔に相当する既知の時間隔中に第１試薬が
部分標本と反応し、第２試薬の供給前にその反応が終テ
し得るようにする。いくつかの化学試験は一方の分配器
のみからの試薬の添加を必要とするものとすることがで
きる。一 部分標本及び希釈剤移送機構３６並びに試薬分配器４４
及び４６は、試料ホルダー２８又は試薬コンテナ４０と
試料支持部材３２との間を精密に揺動する形式のものと
することができる。試料又は試薬を取り出すとき及びこ
れを分配するときはこれら分配器のプローブを容器２８
．．３２及び４０内に下げることができるようにし、こ
れら分配器を揺動させるときはこれら分配器を持上げて
これらが円弧通路内を自由に回転し得るようにする。

試料支持部材３２の通路に沿った部分標本を分配する位
置と第１試薬を分配する位置に間隔をあけ、部分標本の
分配時間と第１試料の分配時間に時間隔を与えてこの間
に希釈液及び試料支持部材壁を含めた部分標本の透明度
を測定し得るようにする。各試料支持部材３２が再び部
分標本分配器３６の下方に位置する直前に試料支持部材
から試験剤部分標本を除去し試料支持部材が新しい部分
標本を受は得るようにするプローブ機構を有するクリー
ニングステーション４８を設ける。

データ発生部３４′はロータ５６の周囲に放射状に配列
されたランプ５０のような光源と光電セル、光電子珊倍
管等とし得る光検出器５２とを具える複数個のホトメー
タを有する。各検出器５２は第２及び第３図の例に示す
ように個々に固有の光源５０を有するものとすることが
でき、また第４図の例のようにランプ５ｏのような１個
の共通の光源を有するものとすることができる。（両側
における同−或は等価の素子には同一の符号を付して示
しである。） 第１の、例では、個々のランプを試料支持部材の環状配
列が通る通路の外側に設けるが、第２の例では１個のラ
ンプ５０をロータ５６の軸に設ける。

両側ともホトメータ全体をロータ５６で支持する。光路
５４の長さは最大で略々ロータ５６の半径とし、例えば
第２及び第３図の例ではロータ半径の小部分の長さにす
るのが普通である。これがため、光路は数センチメート
ルの長さで、その光学系は極めて簡単になる。

本発明の利点は主としてロータ５６に複数個のホトメー
タを設けた場合に得られるが、１個のホトメータのみを
用いる場合にもいくつかの利点があり、ここで“ホトメ
ータ装置′°とは上記の２つの゛概念を含むものとする
。単一のホトメータでは８個のホトメータを有するロー
タと比較すると、ターンテーブル内の試料支持部材の数
及びロータの回転速度を同一とした場合、データを集め
得る速度がマルチホトメータ装置の場合より単一ホトメ
ータあ場合の方が低くなること明らかである。−単一ホ
トメータ装置はその回転速度を増大することによりその
データ発生速度を増大することができる。データ処理装
置のデータ処理、記憶等の容量は発生されるデータの量
により決まる。同様に、データ処理装置の複雑度は発生
されるデータの種類に関連する。これらの要素は全てホ
トメータの数、ロータの速度、測定に使う波長及び装置
で処理し得る化学反応の選択に関連する。

比較のため、第２〜第４図の寸法を示すと、第３図のラ
ンプ５０の位置の下側で測ったロータ５６の直径は約３
０センチメートルで、第２及び第３図の例ではランプ５
０から光検出器５２までの総光路長は約２センチメート
ル以下、第４図の例では約８センチメートル以下である
。

ディスク又はターンテーブル７４に支持された試料支持
部材３２の環状列はロータ５６の回転軸でもある軸５８
を中心に回転する。これがため、試料支持部材列とホト
メータは同心配置となる。

ロータ５６及びターンテーブル７４の装着装置及び駆動
装置は第２〜第４図について説明するが、動作タイミシ
グ及び位置関係は第１図について説明する。上述したよ
うに、第２〜第４図のロータ５６は約３０センチメート
ルの直径を有するものとするが、第２〜第４図にはこれ
を略々半分に縮めて示しである。第１図は約５分の１の
縮尺で示しである。本発明は上述の寸法例に限定される
ものでなく、種々の形態及び寸法の装置に広く適用し得
るものであること勿論である。

以上から明らかなように、ターンテーブル７４の１回転
中に、任意の所定の試料支持部材３２が部分標本を受け
、その部分標本が流体処理、イヒ学反応及び測定を受け
、次いで新しい部分標本を受けるよう準備されて次のサ
イクルが繰返される。

゛　試料支持部材３２の通路は上述したように円形でタ
ーンテーブル７４は比較的ゆっくり位置割出し移動させ
、その回転速度は約５〜２０回転／時間とし、停止時間
を移動時間よりも長くする。この速度はホトメータを有
するロータ５６（通常数百回転７分の速度で回転する）
の回転速度より相当低い。斯くして、各停止期間中−に
多数の測定が行なわれるようにプログラムし、この停止
期間中にロータを多数回回転させ、全てのホトメータに
よりこの回転数に対応する回数の測定を全ての試料支持
部材について行なうようにすることができる。１停止期
間当りのロータ５６の回転数は最低１回とする必要があ
る。

このように、試料支持部材の１巡回、即ちターンテーブ
ル７４の１回転中に任意の特定の試料支持部材の反応を
時間を置いて多数回測定し、データ処理のために記録及
び／又は記憶することができる。上述の処理モード及び
反応終点決定はこの期間中に１・個の試料支持部材の部
分標本についてのみならず連続する一ｉ数個の部分標本
について容易に行うことができる。

１２０個の試料支持７部材３２がターンテーブル７４に
設けられ、ターンテーブル７４が６秒毎に段進する場合
、ターンテーブル７４はデータ発生部３４の支持外匣に
対し１２分毎に１回転する。

ロータ５６及びその８個のホトメータが軸５８を中心に
６秒につき１回転の速度で回転する場合、その回転速度
は７０回回転弁、即ちターンテーブル７４の１回転につ
ときロータ５６の回転は１２０回転となる。測定を常時
性なうものとすると、ターンテーブル７４の試料支持部
材列の各試料支持部材３２は夕′−ンテーブルがデータ
発生部の支持外匣の例えば部分標本が供給される点に対
し１巡回する間に９６０回測光走査される。ロータ５６
の速度を２倍にすれば、各試料支持部材の測定回数は１
９２０回に増大するが、こ、れは１個の試料支持部材及
びその部分標本についてであるからターンテーブルの１
回転中に行なわれる測定の総回数はロータ５６が上記定
速度の場合に１８０００程度、倍速度の場合に３６００
０程度となる。

試料支持部材３２が通るある位置を用いて試料支持部材
をクリーニングし、他の位置を用いて部分標本を注入し
、これを試薬添加位置に運び、更に他の位置を用いて攪
拌を行なうため、測定又はモこターを行なう円形通路に
沿った試料支持部材位置の総数は試料支持部材の総数よ
りも少くなる。

これがため、上述の測定総回数は上述の処理のために必
要とされる位置に相当する分だけ少くなる。

ｊ必要に応じ、モニターは全ての位置で連続的に行ない
、データ処理制御装置に任せて重要でない読取データを
捨てさせることができる。クリーニングが行なわれる期
間中の読取データは空情報に同等化することができ、ま
た試薬添加前の未反応状態の部分標本から若干の情報を
得ることもできる。

以下の説明のため、ロータ５６は１０回回転弁で回転す
るものとし、ターンテーブル７４は１２０の試料支持部
材を有し１２分につき１回転の速度で６秒毎に段進する
ものとし、且つ種々の処理が行なわれる試料支持部材列
の通路に沿った数個の位置は測光モニターと関連しない
ものとして、各部分標本につき８００回の各別の測光が
行なわれるものとする。

８００もの反応測定点（各測定は１０分間の間３／４秒
間隔で行なわれる）が必要ないようにすることができ、
且つ所定の化学試験は特定の波長で一層良好にモニター
することができるため、各ホトメータに特定のフィルタ
を設けて各ホトメータにより固有の波長の輻射線を発生
させて測定を行なうようにすることができる。各フィル
タ６０が相違し、特定の試料支持部材内の特定の部分標
本からの最も価値のある情報は８個のホトメータの１個
のみから得られるものとすると、６秒毎に測定が行なわ
れるから１０分間のサイクル中に斯る１個のホトメータ
から当該部分標本の反応の１００個の測定結果を得るこ
とができる。反応を６秒毎に多数回モニターする必要が
ある場合には２個以上のホトメータを同一波長で動作す
るように構成することができる。

図に示すホトメータはロータ５６の周囲に等間隔に配列
されているが、これらホトメータはグループ毎に配列し
てもよいし、不等間隔に配列してもよい。重クロム酸塩
滴定の場合は極めて近接して配置したホトメータ対を用
いるのが好適である。

既知のように、試薬を適当に選択すれば数種類の反応を
同一波長でモニターすることができる。

従って、本装置を数種類の波長及び適当な試薬を選択し
得るようにすれば、多種類の試薬を本装置により処理す
ることができる。即ち、全ての試料支持部材が各ホトメ
ータで操作されるため、秒々の波長でモニターする種々
のホトメータを用いることにより部分標本自体並びに試
料支持部材内の反応を１個以上のホトメータにより１種
類以上の波長で゛モニターすることができる。上述の例
では種々の波長でのモニター間の時間隔は３／４となる
。これは構成及び条件に応じて変わること勿論である・
。各部分標本は全ての波長でモニターする必要はなく、
また各試料を部分標本にして本装置により行ない得る全
ての試験に供する必要もない。

入力装置１８及び主制御ユニット２０へのデータにより
各試料について必要な試験のみの実行命令−をするよう
に制御及びプログラムし、必要とされる試料支持部材の
みを用いて必要とされる試料及び試薬め総量を減少させ
ると共に試料支持部材の測光位置を最大くして装置の試
料スルーブツトを最大にすることができる。

本発明は、各試料に対し１組の試験のうちのいくつかの
試験が必要ない場合には各試料に対し固定の１組の試験
を要求しないようにすることができ、また既知のように
、′飛越し″試験を表わす空の試料支持部材はターンテ
ーブル上の試料支持部材列内に位置せしめないようにす
ることができる。主制御ユニットによる斯る処理及びそ
の他の試料処理制御機能は第５図に示す機能制御母線６
２により実施される。

ここで、本発明装置は融通性に富み、経済性及びスルー
プットを犠牲にすることなく多くの試験に使用すること
ができることを強調しておく。上述したように、各部分
標本は全ての波長でモニターする必要はない。これに加
えて、各試料は装置が行な−い得る全試験用に部分標本
にする必要はない。試験の選択を行ない、分析容置の損
失、部分標本又は試薬の浪費、不必要な試験の実行及び
任意の試料支持部材の飛び越しが起らないようにするこ
とができる。これがため、装置の多能性が装置のスルー
プットに影響することはない。

次に、第２及び第３図についてデータ発馬部３４の一例
の細部を説明する。図に示すように、各光源５０及びこ
れと関連する検出器５２を一直線上で比較的接近させ、
ロータ５６に固定して、それらの間に軸５８から半径方
向に延在する固定長の短かい光路５４を構成する。ロー
タ５６は軸５８上を回転するように配置すると共に、ロ
ータ５６に一回転スリーブ６４を設け、これを外陣台部
材６８及び７０に装着されたベアリング６６上に軸承す
る。適当な駆動装置７２をスリーブ　６４に結合して回
転運動をロータ５６及びそのホトメータ（その２個を第
３図に示す）に与えることができる。斯くしてホトメー
タ素子及びそれらの間の光路５４は互に一定の向きに維
持され、軸５８に対し半径方向に維持される。ロータ５
６をこのように軸承すると、光路５４の軸５８との間隔
が精密となり゛、この間隔はロータ５６の回転中略々一
定に維持される。

ベアリング６６は適当な慣例の設計及び構造のものとす
るεとができる。斯るベアリングの基準は精度、円滑度
、信頼度であり、更にロータ５６及びホトメータの重量
を考慮に入れて必要とされるスラスト支持を行ない得る
ものとする必要がある。ベアリング６６の選択にはロー
タ５６の重量及びその回転中発生する力を考慮に入れた
ラジアル支持要件も考慮に入れる必要がある。

上述の構成によれば、高品質のベアリング６６を賢明に
選択することによりロータ５６の回転中ホトメータのト
ラッキングが精密になり、装置の動作中精密且つ同一の
測光を繰返し行なうことができる。回転中の偏心を除去
し精密なトラッキングを維持するために種々の手段を講
じても回転中若干の偏心が生ずるが、本発明では所る偏
心は精度に悪影響を与えない。

円形配列の試料支持部−材３２は既に説明したようにタ
ーンテーブル７４に支持する。これら試料支持部材は着
脱自在にすることができる。また永久的に取付けられた
試料支持部材３２を有するターンテーブルをモーノルド
成形等により形成゛することもできる。ターンテーブル
７４１よロータ５６の軸と同一の軸５８上に回転自在に
支承し、ターンテーブル７４をロータ５６の上方に配置
して試料支持部材３２の入口に上方から接近し得るよう
にする。試料支持部材３２は略々円板状又は平板状のタ
ーンテーブルの本体かｄ下方に円形の環状通路内に延在
させて、ターンテーブル７４の回転中辛ての試料支持部
材がこの通路中を走行するようにする。この環状通路は
ロータ５６に装着されたホトメータの光路５４の全てを
横切るようにする。これらホトメータの光路５４はロー
タ５６を中心に放射状に配置され、第２及、び第３図の
例の極めて短い光路５４の場合にはフィルタ６０とラン
プ５０との間の空間をもって試料支持部材３２の環状通
路を形成する。

ホトメータ５０−５２はロータ５６の上面にクランプや
ブラケット等を用いて適当な方法で取り付けることがで
き、またこれらホトメータを受は入れられるように精密
にモールド成形で形成し得るロータの厚肉円板の内部に
取り付けることもできる。断る場合には、条溝又は凹部
をロータ５６゜の上面に環状に設けて試料支持部材列を
受は入れ、試料支持部材が条溝内を自由に回転し得るよ
うにする。この場合光路は条溝を半径方向に通過し、測
定すべき部分標本を有する試料支持部材を通過するよう
に配置することができる。試料支持部材はある種の透明
材料で造ること明らかであり、その壁は通過する光ビー
ムを屈折又は、散乱しないように正しい向きに配置する
。

試料支持部材用のターンテーブル７４にはカラー７６を
有するハブを設け、軸５８上に６立てし、カラー７６と
スリーブ６４との間に配置したベアリング７８により回
転自在に支承し、試料支持部材用ターンテーブルをホト
メータ５０−５２の回転と無関係に回転し得るようにす
る。ター　ンテーでいないが第４図に示されている慣例
の手段で行なうことができる。ターンテーブル７４及び
ホトメータロータ５６は軸５８上に同軸配置されてお部
材の通路及びホトメータの走査区域は同心配置となり、
試料支持部材は各ホトメータの短い光路を高い位置精度
で横切り、従来使用されているような複雑な光案内構造
を用いる必要なしに精密な測光測定を行なうことができ
る。

ホトメータロータ５６のなめらかな連続回転運動を助長
するために、ロータ５６の周縁部が重くなるよ゛うに設
計してフライホイール効果が得られるようにすることが
できる。これに対し、試料支持部材用ターンテーブル７
４は、その各段進間に停止期間を設ける場合には北較的
軽量にする必要がある−０　　　− 第４図は主としてホトメータ５０〜５２の変形例を示ザ
。第３図と第４図の斯る変形部及びその他の差異につい
ては第５図について第３及び第４図に示す例の動作−の
説明後に説明する。

第３〜第５図に示すように、光検出器５２からの電気出
力をアナログデジタル変換し、データ発生部３４からの
データを制御コンソール１０（第１図）に伝送する電気
素子に供給する。これら電気素子は、８０及び８２で示
すような回路素子、回路板及びコネクタを介し、ロータ
５６及びそのスリーブ６４に取り付けてこれら電気素子
を関連するホトメータと一緒に回転し得るようにし、こ
れにより回路間の接続点にスリップリング、整流子等を
設ける必要がないようにしたり、或は複雑な配線を設け
る必要がないようにするのが好適である。連続的に移動
する複数個の光検出器５２からのアナログ値の形態の多
数の個々の電気測定値の伝送は機械的にも電気的にも種
々の問題を生ずる。多数の部分標本について実行中の種
々の化学試験に関する多くのホトーータからの精密デー
タのスループットを大きくする必要性は従来の技術では
実際上満足させることはできない。第５図の構成は効率
が良く、融通性に富み、しかも簡単且つ精密なデータ伝
送を提供する。

第５図の左上部にはロータ５６上に装着されたホトメー
タ組立体の１単位（以下ホトメータモジュールと称す）
を示す。その光８５０からの光線は１個の試料支持部材
３２の壁を通過し、フィルタ６０を通過した後検出器５
２゜の感光表面に射突する。検出器はシリコンダイオー
ド、光電子増倍管、真空ホトダイオード、その他の光応
答装置とすることができる。ホトメータが静止試料支持
部材３２を通過する走査時間は数ミリ秒で、この時間は
検出器５２に入射する光の所要のアナログ測定を行ない
、吸光度の最終計算を行なうに充分である。−出器５２
は試料支持部材３２内の部分標本及び試料支持部材の壁
を透過した光量に応答し、その光量に比例した電気信号
を発生する。積分器８６を検出器５２に接続し、発生さ
れた信号を部分標本の透過率に比例した出力電圧信号に
変換する。対数アナログ−デジタル蛯換器８８を積分器
の出力端子の接続し、その出力導線９０に部分標本の吸
光度の関数であるデジタル信号を発生させる。図面を簡
単とするため、８個のホトメータモジュール８４内の１
個のみを示し、他のモジュールに対してはホトメータの
出力導線９０のみを示した。

連続的に移動するホトメータロータ５６の１瞬時位置お
いて８個の検出器５２がそれぞれ８個の異なる試料支持
部材３２内の試料を通過した光を受信するため、デジタ
ルマルチプレクサ９２を全てのホトメータの出力導線９
０に接続する。マルチプレクサ９２はデータ制御ユニッ
ト９４により制御導線９６を経て制御されて、各対数Ａ
／Ｄ変換器８８からのデータをデータ導線９８を経てデ
ータ制御ユニット９４に各別に転送する。斯るデータは
２進ビツトの形で処理することができ、１つの２進ワー
ドで１つの試料支持部材３２か−らの吸光度を表わすこ
とができる。各吸光度データとその部分標本又は試料支
持部材の識別ラベルとの相関はデータ制御ユニットで行
なうことができる。

斯る識別ラベルを付け、これをデータ制御ユニット９４
に供給する装置は図示してない。データワードをデータ
制御ユニット９４に転送し終ると、データ制御ユニット
は導線１００にリセット命令を発生し、関連する対数Ａ
／Ｄ変換器８８に供給　−してこの変換器が関連するホ
トメータモジュール８４により走査される次の試料支持
部材から次のアナログ信号を受信し得るようにする。

各積分器８６は、そのＡ／Ｄ変換器がそのデジタルワー
ドをマルチプレクサに供給したときそのＡ／Ｄ変換器に
よりリセットされるようにする。

１０２はこののりセット命令のためのリセット導線で、
通常Ａ／Ｄ変換器がデータ制御ユニット９４によりセッ
トされる前にリセット命令を伝送する。積分器８６にお
いて１つの試料支持部材３２の通過光線に隣接の試料支
持部材３２からの光線が含まれないようにするために、
積分器８６を積分開始命令導線１０４により、ロータ駆
動装置７２とのタイミング関係又は光路５４に対する試
−料支持部材３２の位置又は検出器５２がらの出力信号
波形の形状のような種々の条件の１つに応答してトリガ
し駆動し得るシうにする。

データ制御ユニット９．４の知識及びそのメモリの容量
に応じて、必要に応じデータの入出力処理方法を変える
ことができる。例えば、簡単なデータ制御ユニットを用
い、デジタルワードをデータ制御ユニットに供給する場
合にそのデジタルワードを主制御ユニット２０に伝送し
、ここで処理して読取ニーニット２２に受信させること
ができる。

主制御ユニットはデータ及び相関記憶容量並びに前述し
た機能制御、指令及び命令情報を有するものとすること
ができる。他方、データ制御ユニットが十分な記憶容量
を有する場合は、少くとも、ロータ５６の１又はそれ以
上の回転中に得られる９６０個のようなすべでのデータ
ワードをここに記憶することができる。

各光検出器５・２が異なる波長で動作し、特定の試料支
持部材３２を当該試料支持部材内での特定の反応の測定
に最適な波長で動作する光検出器５２のみでモニターす
る必要があるものとする場合にはホトメータロータ５６
の１サイクル即ち１回転中にマルチプレサ９２により受
信される９６０個のデータワードの内の１２０個のデー
タワード（前述の例の場合）のみが主制御ユニット２０
で必要とされる。どのデータワードをデータ処理に用い
るべきかの決定は特定の試料を特定の試験と関連させる
入力情報により行なう。この場合主制御ユニット２０は
特定の斧試料支持部材を特定の試料及び試験、従って特
定のホトメータに指定し、ロータ５６の各回転中に該試
料支持部材から得られたデータワードを識別し、ロータ
の順次の回転（好適例では１２０回転）の各回転により
得られる同一試料支持部材′３２からのデータワードを
互に関連させる。

データ制御ユニット９４と主制御ユニット２０との間の
所望の通信量、それらのメモリの容量、装置の動作速度
等（これらはコスト、スループット等に関連する）に応
じて、９万６千のデータワードを主制御ユニットに伝送
し必要な１万２千のデーターワードを選択するように設
計することができ、また、再制御ユニット２０及び９４
間を、データ制御ユニットから主制御ユニットへ１万２
千のデータワードのみを伝送するように連絡すること゛
ができる。

上記の設計はデータ制御ユニットから主制御ユニットへ
のデ・−タワードの伝送のタイミングに影響される。各
試料支持部材の走査量、即ちロータ５６が次の８個の試
料支持部材と整列する位置に移動するまでに有限の不使
用時間が存在し、また各回転の終了時、即ち試料支持部
材列が１ステップ段進する時にも有限の不使用時間が存
在し得る。

本装置は先に述べたように連続モードで動作し得るため
、バッチ動作モードと異なり、前の回転と　。

次の回転を分断することな（連続させることができる。

従って、データも連続モードで伝送し、若干時間後まで
記憶しないで処理ユニットに供給することができる。デ
ータ発生部３４から制御コンソール１０へのデータのこ
の連続伝送はデータ制御ユニット９４によるよりは上述
したようにむしろもっばら主制御ユニット２０により行
なうことができる。

上述の不使用時間、即ち試料支持部材の走査量の時間又
は回転の終了時の段進時間に関連し本発明は何の制限も
受けてない。試料支持部材走査間の暗電流を測定してホ
トメータのスケールをセラ、トすることは容易に行ない
得る。読取データは制御することは容易に行ムい得る。

読取データ制御ユニ、ットで容易に識別し、所望の如く
処理し、プログラムすることができる。　。

連続動作モードはバッチ動作モードに比し種々の既知の
利点を有するが、バッチ処理に用いることもできる。例
えば試料支持部材用ターンテーブル７４全体を着脱自在
円板として、部分標本及び試薬が充填された試料支持部
材を有する同様の円板と交換し得るようにし、各交換円
板をバッチとすることができる。バッチが数個の部分標
本のみから成る場合、試料支持部材用円板はセグメント
に分け、円板の１セグメント（部分）を準備した試料支
持部材用セグメントと交換し得るようにすることができ
る。同様に指定又は緊急的に必要とされる試験を装置に
“挿入”することができる。

斯る構造は７４で示すようなターンテーブルと、その上
面上にクランプ又はスナップ止めし得る試料支持部材凹
部付きプラスチック薄板（合成樹脂シートを真空モール
ドして形成することができる）で構成する。本例装置の
動作は、交換可能円板を試料の識別が得られるように適
正に位置させると共に使用剤円板を除去し新しい円板と
交換し得るように装置を始動及び停止させる必要がある
以外は上述の場合と相違はない。

常規動作モードでは斯かる円板又はターンテーブルは回
転させる必要はなく、その試料支持部材はロータ５６の
回転中に複数個のホトメータにより走査される。装置を
連続モード及びバッチモードに切り変得るようにする場
合は円板又はターンテーブル７４を段進させるのが有効
である。ターンテーブル７４上あ試料支持部材用円板を
交換可能にすることは、緊急試験が必要とされ、この試
験を日常の試験と一緒にならないようにする必要−があ
る場合に有利である。段進をバッチモードの試料支持部
材円板の交換可能−性と組合わせ用い、段進により種々
のセットの７４ルタを光路中に挿入することもできる。

バッチ−モード装置においでロータが複数個のホトメー
タを具える場合、これらホトメータには各光検出器に対
し個々のランプ５０を用いることができ、又全での光検
出器に対し１個の中心光源を用いることができる。　　
　　　。

本発明の１つの変形例では試料支持部材を有する固定或
は段進ターンテーブルと、１個のホトメータを有するロ
ータを設け、・ロータには更にホトメータからの光ビー
ムをこれが試料支持部材を通過する前、にさえぎるよう
に垂直に配置されたフィルタ輪を設ける。本例ではロー
タを各試料支持部材の位装置で瞬間的に停止すると共に
フィル久輪を自動的に回転させて種々の波長で数種の測
定を行ないそれらの測定値を適当な同期装置により識別
し、データ制御装置を介して記憶又は記録装置の適正な
アドレスに供給するよう構成する。このようにすると、
複数ホトメータの効果を１つのホトメータで達成するこ
とができる。

ロータ５６の自転は一方向の移動に限定されない。ロー
タ５６は一方向に回転させ、次いで反対方向に回転さ基
て振動させることもできる。

次に、第５図を参照して２形式のデータフローと制御に
ついて説明する。第１の形式は制御ユニット２０と９４
との間に２方向通信を必要とし、第２の形式は一方向通
信を必要とする。後者の形式は前者の形式より簡単であ
るが、一層高度の知識と一層大き゛な主制御ユニットに
よる記憶容量を必要とする。

主制御ユニットとデータ制御ユニットとの間の２方向通
信は、１対の通信論理ユニット１０６及び１０８．１対
の送信素子１１０及び１１２及び１対の受信素子１１４
及び１１６を用いて達成することができる。素子１０６
，１１０及び１１４はデータ発生装置３４の回転部内”
に収納する。対応する素子１０８．１１２及び１１６は
制御コンソール１０内及び／又は装置３４の静止部内に
配置する。制褌母線１１８及びデータ母線１２０により
データ制御ユニット９４を通信論理ユニット１０６と接
続する。

同様に、制御及びデータ母線１２２及び１２４により主
制御ユニット２０を通信論理ユニット１０８と接続する
。母線１１８及び１２２上の代表的な２方向制御情報は
１個以上のケータワードをユニット２０及び９４内のメ
モリの一方又は他方又は双方に書込むべきこと又はこれ
らメモリの一方又は他方又は双方から１個以上のデータ
ワードを読取るべきこと及び関連する論理ユニット１．
０６及び１０８が斯るデータを送信又は受信すべきこと
を表わす。

上述の例では反応テーブル内のデータ制御ユニットと制
御コンソール内の主制御ユニットとの間に２方゛向通信
路が存在するため、制御及びデータ母線１１８〜１２４
は第５図に矢印で示すように２方向性である。また、通
信論理ユニット１０６及び１０８も２方向通信機能を有
する。

２方向データ母線１２０及び１２４は各データワードを
ビット並列で直列に搬送するが、受信素子１１４及び１
１６からの入力及び送信素子１１０及び１１２への出力
はビット直列とする。

送信装置及び受信装置の好適例は、第３及び第５図に示
すように、それぞれ発光素子及び光応答素子である。第
４図の例ではスリツ°プリング装置１１０〜１１６を用
いるが、無線型のような他の形態の送信及び受信装置は
上述の好適例に限定されるものではない。

ホトダイオードによるような光通信は簡単であると共に
直列２進ビツトデータの処理に好適であリ、このことは
当業者に周知である。また、素子１１０〜１１６を近接
配置することができるときは光発生及び受信通信は無線
通信より妨害を受けにくい。

第３図に示すように１、送信素子１１０及び受信素子１
１４はスリーブ６４内に収納し、これと−緒に軸線５８
と近接して回転させることができる。

関連する素子１１６及び１１２は静止素子とし、軸線５
８に近接配置すると共に制御コンソール１０内の論理ユ
ニット１０８に接続する。−このように軸線５８に近接
配置すると、送信素子１１０及び受信素子１１４が回転
することにより２進ビツトデータの送信に誤差が発生す
ることはない。

他方、信号の有無ではなく信号の大きさ−が試験データ
及び制御命令を表わす場合は、送信−素子と受信束子の
相対運動は送信誤差を発生し得る。

主制御ユニット２０内□の記憶容量を経済的に使用する
ためには所望のデータワードのみをデータ制御ユニット
９４から伝送する必要がある。これを達成するためには
、データ入力装置１８゛からの入力情報により主制御ユ
ニットを駆動してデータが必要とされる部分標本又はそ
れらの試料支持部材のリストを設定する。新しい試料が
試料ディスク３０に加えられたら、関連する入力情報を
主制御ユニットに供給し、古い試料の試験終了後にその
所望リーストを連続的に更新する。マルチプレクサから
各データワードをデータ制御ユニット９４により受信ず
−とき、各データワードを所望のデータリストと照合し
、肯定比較されたデータワードのみを主制御ユニットに
伝送する。この通信では、データ制御ユニット、その論
理ユニット及び−その母線１１乍及び１２．０をもって
マルチプレクサからデータワードを受信し′そのワード
を識別し、論理ユニット１０６及び１ｏ８がその識別情
報を主制御ユニットに伝送するようにする必要がある。

同様に、主制御ユニット、そ′の論理ユニット及び母線
１２２及び１２４をもって識別データを受信し、比較応
答を発生し、その−データワードをデータ制御ユニット
により捨てさせるか主制御ユニットに伝送して記憶させ
るようにする必要がある。

データ通信の他の例では、全てのデータワードをデータ
制御ユニット９４がら主制御ユニット２０に伝送し、主
制御ユニット自体によりどのデータワードを最終読取り
のために記憶するかを決定するように声る。この通信は
、データ母線１２０及び１２゛４は主制御ユニットの方
向にのみ伝送すればよく、通信論理ユニット１０６は送
信ユニットとしてのみ作動し、通信論理ユニット１０８
は受信ユニットとしてのみ作動すればよく、素子１１２
及び１１４の送受信素子対は必要ないため簡単に構成で
きる。

第３図の例と第４図の例の差異について説明する。第１
に、ホトメータ装置に関し、第４図の例の光源５０は軸
線５８に位置し、第３図の例δようにホトメータロータ
５６の周縁に配置した複数個のランプではなく１個のタ
ングステンランプから成る。第４図の光源５０はロータ
５６と一緒に回転するようにロータ、５６に連結する。

第４図のホトメータロータ５６には複数個のし光［５０
に近接配置し、他端を試料支持部材が通る環状通路に近
接配置すると共に検出器５２の特定の１個と整列させる
。　検出器５２も第３図の例と略々同様にロータ５６上
に取り付ける。各検出器に到達する光ビームにより走査
される通路又′はパターンは第３図の例と実際上同一に
なる。

単光源５０を用いる１つの利点は、これにより発生され
る熱の消散が容易であり、従って試料支持部材３２の温
度調整が容易となることである。

第３図の例では個々のランプを試料支持部材通路を構成
する環状通路に近接配置するため、これらランプの熱が
試料支持部材内の材料に輻射又は伝達される。測定すべ
き反応の多くは温度変化を許容し得ない。実際のところ
、多くの場合試料支持部材の走査中試料支持部材を定温
に保°つ装置を設ける必要があるが、第４図の装置は熱
源がないため斯る定温構成を容易に達成し得ると共に一
層有効なものとすることができる。　　　　　−第４図
に示すような単光源の他の利点は、複数個のランプを使
用する場合のように複数個の測定光ビームの強度、色、
及び波長が相違することなく同一にすることができるこ
とである。単光源ランプ５０の変化は全ての測定値に等
しく及ぼされるため、相対的測定を行なう場合にはその
影響は無視できる。ランプ５０は、試料支持部材を冷却
しないようにしたランプ５０の周囲を循環する空気で極
めて容易に冷却することができる。また、単光源５０の
ための電源が簡単且つ経済的になる。

第３及び第４図に示すように、光路５４を通るビームは
試料支持部材３２を通過し、次、いてフィルタ６０（光
検出器５２内に組込まれていない場合は光検出器に近接
配置されるのが普通）を通過した後、光検出器５２に入
射する。第４図の構造では、光ビームを極めて細いエン
ピッの芯状に集束して試料支持部材の下部を通過するよ
うにし得るが、更に、集束管内また外にビームスプリッ
タを配置して峨料支持部材の異なるレベルを平行に通過
する２個のビームを発生させて試料の異なる層を検査す
るようにすることもできる。斯る構成を第４ａ図に示す
。

第４ａ図において、第４図と対応する素子は第４図と同
一の符号にダッシュを付して示す。ロータ５６′は集束
管１２６′を有し、これにより光源５０（第４ａ図には
図示せず）からのビーム５４′を管１２６−の全面に４
５°の角度で配置した半眼メッキミラー又はダイクロイ
ックミラー１５０に向ける。ビームの１部はミラー１５
０を通過し、底部ビーム５４′ｂとなり、残りの部分は
９０”上方に反射され、次いで４５°角のミラー１５２
により反射されて上部ビーム５４′ｕとなる。これらの
ビームはターンテーブル７４′に保持された試料支持部
材３２′内の液体１５４の異なるレベルを通過する。試
料支持部材３２′はその配列通路内を移動すると共にロ
ータ５６に設すられた条溝１５６内を移動するよう配置
する。

２個の光検出器５２′及び５２″をそれぞれミラー１５
０及び、１５２と整列させてロータ５６の適当な空洞内
に取り付け、それらの感応表面がそ。

れぞれビーム５４−ｂ及び５４′ｕを受信するよ−うに
する。各検出器にそれぞれフィルタ６０′及び６０″を
設ける。開口１５８及び１６０はそれぞれのビームを光
検出器５２−及び５２″にそれぞれ通す。

以上から明らかなように、集束管１２６−から出るビー
ム５４′は液体１５４の下層部を通過する・部分と液体
１５４の上層部を通過する部分に分割される。光検出器
５２′及び５２″は互に独立で、それぞれ異なる信号を
発生し、これら信号は過半な接続線を経てデータ処理装
置に伝送して試料支持部材３２′−内で進行中の反応に
関ｉる追加の情報を発生させることができる。

第４図には試料支持部材用ターンテーブル７４の駆動装
置を示しである（第３図には図−面のスペースの関係で
示−していない）。モータ１２８はビニオン歯車１３２
に−よりターンテーブル７４の周面の対応する歯車１３
４に結合された駆動軸１３０を有する。試料支持部材の
移動を段進する必要がある場合はモータ１２８をステッ
プモータにすることができ、またリンク機構、クラッチ
機　−構等を設けて連続駆動モータから適当な段進運動
を得ることができる。

先に簡単に説明したように、スリップリング機構１１０
〜１１６により装置の送受信を行ない、データ発生部３
４及び主制御ユニット２０に対するデータ１、その他の
情報を送受することができる。

以上から、移動するホトメータ装置を有する本発明装置
が特に連続モードにおいてどのように動作し、データ発
生部３４からの吸光度に関する測定値のデジタル値を主
制御ユニット２０にどのように位置させるかを理解する
必要がある。反応を長期間に亘り繰返しモニターし、反
応速度データと反応終点データを得ることができる。こ
の生データを主制御ユニットに入れると同時にこの生デ
ータを各試験と関連させ、読取ユニット２２に如何なる
データの減少、変換或は分析の必要なしに供給すること
ができる。好適な動作モードでは主制御ユニットはデー
タを各試験に関連させ、数学的に反応速度及び／又は終
点を決定し、その情報を所望の集信ユニット内で化学的
値の読みに変換し、斯る後にその結果を読取ユニットに
供給する能力を有するものとする。

以上本発明化学反応モニター装置の構成及び動作の種々
の例について説明したが、他にも種々の変更を加えるこ
とができる。例えば、好適例ではホトメータロータを連
続的に移動させたが、これを段進させることもできる。

また、ホトメータ装置はその支持体の重量分布を均等に
するためにその支持体の周縁に一定の間隔を置いて配置
したが、特にその移動通路を円形としない場合にはホト
メータ装置を可変間隔で装着することができる。交換可
能な試料支持部材を用いるのが好適である場合もある。

この場合には、クリーニングステーション４８は、使用
済試料支持部材を除去し清浄な試料支持部材をターンテ
ーブル７４内に挿入する装置と置き換える。少く共斯る
場合には、試料支持部材を閉通路に沿って移動させる必
要はない。

試薬は液体とする必要はなく、乾燥した試薬を供給する
こともできる。試薬が予め添加された試料支持部材を随
意に使用できるようにし、次いで、これら試料支持部材
に部分標本及び希釈剤を添加するだけでよいようにする
こともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一例の全体を示す斜視図、第２図
はホトメータ装置の一例を示す試料支持部材用ターンテ
ーブル及びホトメータロータの１部の斜視図、 第３図は本発明装置のデータ発生部の一例の部分断面図
、 第４図は本発明装置のデータ発生部の他の例の部分断面
図、 第４ａ図は第４図の例の変形例の部分断面図、第５図は
本発明装置のデジタル光吸収データ発生、伝送部の一例
のブロック回路図である。 １０・・・制御コンソール　１２・・・化学処理部１４
・・・キーボード　　　１６・・・データカード受信機
１８・・・データ入力装置　２０・・・主制御ユニット
２２・・・読取ユニット　　２４・・・可視表示装置２
　ｅ　：・・テープ　′２８・・・試料ホルダ３０・・
・試料ディ支り　　３２．３２−・・・試料支持部材３
４・・・データ発生部 ３６・・・部分標本及び希釈剤分配機構３８・・・試薬
供給部　　　４０・・・試薬コンテナ４２・・・試薬デ
ィスク　　４４．４６・・・試薬分配器４８・・・クリ
ーニングステーション ５０・・・光源　　　　　　５２．５２′、　５２″・
・・光、検出器５４、５４′・・・光路　　　５６．５
６−・・・ロータ５８・・・軸６０・・・フィルタ ６２・・・制御母線　　　　６４・・・スリーブ６６・
・・ベアリング　　　ｅｉ３．７０・・・外匣台部材７
２・・・駆動装置　　　　７４．７４′・・・ターンテ
ーブル７６・・・カラー　　　　　７８・・・ベアリン
グ８０、８２・・・回路素子 ８４・・・ホトメータモジジュール ８６・・・積分器　　　　　８８・・・対数Ａ／Ｄ変換
器９２・・・デジタルマルチブレクツ ９４・・・データ制御ユニット ＩＨ，１０８・・・通信論理回路 １１０、　１１６　：　　１１４．　１１２・・・結合
装置！ １２８〜１３４・・・駆動装置 １５０・・・ビームメブリツタ ０発　明　者　ロパート・リー・クレイゼルマン −アメリカ合衆国フロリタ州３３０５ ５マイアミ・ノース・ウェスト ・フオーテイス・コー）　１９７００

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数個の試料支持部材により夫々支持され、輻射エ
   ネルギーの放射時光学効果を発生する複数の液体等の試
   料内で行なわれる化学反応をモニターする装置において
   、 Ａ、　支持構造と、 Ｂ、　第１平面内に配置され、該第１平面に対し直角な
   中心軸線の周りに円形に配列した複数個の試料支持部材
   を有し、前記支持構造に取付けた試料・支持部材用支持
   体と、Ｃ１該支持体に対し平行で前記軸線の周りに回転
   し得るよパう取付けたロータと、 Ｄ、該ロータ上に配設され、各々光感応素子及び輻射エ
   ネルギー源を具え、該エネルギー源により輻ｉビームを
   全ての各光感応素子に指向させて各光感応素子に少なく
   とも１個の輻射ビームを存在せしめ、各輻射ビームの方
   向をロータの回転中常時関連する光感応素子に対し固定
   し、輻射エネルギー源及び光感応素子をロータの周りに
   半径方向に配置し、輻射ビームをロータの回転中辛ての
   試料支持部材に順次交差するよう位置させた複数個のホ
   トメータと、 Ｅｌ　前記ロータを回転駆動するための駆動装置と、 Ｆｌ　前記ビームに応答してこれが試料支持部材により
   遮ぎられる時電気信号を発生する光感応素子と、 Ｇ１　前記支持構造及び試料支持部材に関一連する前記
   電気信号から有用なデータを発生する手段゛と、 Ｈｌ　前記ロータからの電気信号を該手段に伝える手段
   とを具備してなることを特徴とする化学反応モニター装
   置。 ２、試料支持部材用支持体・を支持構造から全体的に取
   外、し得るようにして他の試料支持部材用支持体と交換
   可能にした特許請求の範囲第１項記載の化学反応モニタ
   ー装置。 ３、輻射エネルギー源をロータの中心に配置した単一ラ
   ンプで構成し、該ランプから前記各ビームを放射するよ
   うにした特許請求の範囲第１項記載の化学反応モニター
   装置。 ４、輻射エネルギーを各ホトメータの関連したランプで
   構成し、前記ロータの回転で試料支持部材を前記各ホト
   メータのランプ及び光感応素子間に持ち来たすように１
   した特許請求の範囲第１項記載の化学反応モニター装置
   。 ５、前記ロータに取付けて各光感応素子及び結合装置間
   にアナログ−デジタル変換器を設け、光感応素子がアナ
   ログ信号を通過させると共・に結合装置がデジタル信号
   を通過させるようにした特許請求の範囲第１項記載の化
   ゛学反応モニター装置。 、６．各試料支持部材を試料支持部材で構成し、その少
   なくとも１個の壁を輻射エネルギーが透過可能なものと
   し、該試料支持部材に試料を保持し、各輻射エネルギー
   ビームを前記壁及び所要に応じ試料支持部材内における
   試料の少なくとも一部に通過させて関連する光感応素子
   に達せしめるようにした特許請求の範囲第１項記載の化
   学反応モニター装置。 ７、前記第１平面が水平で、前記軸線が垂直である特許
   請求の範囲第６項記載の化学反応モニター装置。 ８、各試料支持部材の前記１個の壁と対向する第２の壁
   も輻射エネルギーを透過可能とし、各ビームに関連する
   光感応素子を、前記各組２の壁から順次放射される輻射
   エネルギーが受信され得るよう配置した特許請求の範囲
   第６項記載の化学反応モニター装置。 ９、各ビーム、これに関連する光感応素子及び輻射エネ
   ルギー源を直線上に配置した特許請求の範囲第８項記載
   の化学反間モニター装置。 １０、前記試料支持部材用支持体に前記軸線の周りに円
   形に配した複数個の開口を設け、これら開口内に着脱自
   在に試料支持部材を係合させて、試料支持部材を円形に
   配列した特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれかに
   記載の化学反応モニター装置。 １１、試料支持部材の少なくとも１個に輻射エネルギー
   を透過させて試料に照射させ得る少なくとも１個の壁を
   設け、化学反応を光感応素子によりモニターするように
   した特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれがこ記載
   の化学反応モニター装置。