JPS5943363A - 分光光度分析器 - 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】 本発明は分光光度分析器、より詳細にはこのような分析
器に使用される希釈カップに関する。

分光光度分析器の多くは、試別（もしくは血清）カップ
より成る内環およびその外側に間隔を置いて配置された
反応（もしくは試薬）カップの列を有するターンテーブ
ル１駆動機構を使用している。作動時に、例えば血液は
対応する外環の反応カップに吸引され、適当な試薬と混
合された後に分析される。ある種の生理的液体の分析に
おいては各内環カップ中の液体が対応する外環の反応力
ツノ中に吸引される前にまず自動的に適当な希釈剤で希
釈されることが望ましく、しばしば強１３ＩＪされる。

したがって本発明の目的は、対応する夕（環の反応カッ
プ中に吸引される前に内環の試料カップ中の液体を希釈
する自動装置を有する分光光度分析器を供給することで
ある。

本発明の他の目的は、試別カップより成る内環および反
応カップより成る外環の間Ｖこ配置されたん釈カップ３
Ｌり成る中間環を有すること知より、？ｊ応−４−る外
環の反応カップに吸引さＪＬる前に試＋１カップ山東の
液体の希釈が可能となる前記の型の分析２３を供給する
ことである。

本発明の他σ）［」的は、弧状ユニットを反応カップよ
り成る外環に着脱可能υＬ固定する安定装置を有する複
数の、多数のカップより成心１フンビース弧状ニー）・
トにより形成される前記の型の弗釈カンゾから成る中間
環を提供することである。

本発明の他の目的は、それぞれカップ中の微量の液体を
底面σ）中火に配置させ調合液の完↑な混合を可能しこ
する凹型の底面を有し、高度に研摩された物質より成る
ｒへ釈カップを有する前記の型の多数のカップより成る
弧状」−・−ソｌ−を提供することである。

本発明の他の［］的は、反応カップ中に注入される液体
試料の飛沫ｂ℃より生ずる不完全な混合を防止する各反
応カップの新規な内部形状を提供することである。

要約すれば、前記の目的は、分割できないワンピースの
複数より成る介在的な（使い捨て）希釈カップを分光光
度分析器」二の１駆動装置に供給することにより達成さ
れる。カップは円弧状に１好ましくは１つの弧あたり５
個のカップを並列し、ワンピースの学級のカップから成
るユニットとしてまとめて成形さ」′Ｌる。５個のカッ
プより成る各ワンピース弧状ユニットは、隣接する反応
カップ間の空間（・こ配置可能であり弧状コーニソトの
外側から放射状に伸びる、空間を置いて配置さｆｔた１
組の放射ア・−）、により、駆動装置にの反応カップよ
り成る放射状の外列に着脱ｉｊ工能に固定することが可
能である。各アームの外端には反応カップ間の間隔より
も幅σ）広い垂直し１ノドが形成されることにより、５
個の希釈））・ノブより成る弧状コーニットが着脱ｉｉ
Ｊ能に反応力・ンプと「連結」されろ。各希釈カップは
Ｉｚ−１”４度に研摩された物′１１（′こより１し１
戊さ１１各カツプは凹門限のｊ戊ｌＪ′＋１をｆ了する
／Ｊ−め、１人…のイ女１木がかなり１戊而の中火に配
置６されることが「１Ｊ　＃ｌ＝となり、調合液の完全
な混合が達Ｊ戎される。より幻ましい片〈態にお℃・て
は、谷苗釈力、ノブのＪ代部は組人合わさね゛−Ｃ凹面
どなイ）下向きに１頃斜した４つの市川な組み合わ→士
底部部分に」、り形成されろ、。

本発明の他θ月−１的および利点ば１＝Ｉ属−１−４）
図に関連」゛る以下の説明から明らかとなろう。

明４１１１　Ｋ−するため、まず図１に小される分光丸
１則分析６　Ｓの１２１動の−部ケ１町単に説明する。

分４フー１器Ｓはターンデープル駆動哉構′１′を有し
、その上にはカップ３［り成る１３勺の環、−４なわ仁
）試（・１カツプよりＪ戎る内環Ａ、　　希釈カップよ
り戟る中間環山、ｔｄよび反尾、カップよりｊＪｋる外
環Ｃが配置さｉＬるｔｅｌ　’ｌ＋１えは血清のような
生埋的溶液ばＩＪＧ給ゾローブ１０により、試別カノグ
群Ａより成る内環の試＋１カップから移動もり、＜は吸
引、され、放射１人に外側に向０て移行し、希釈カップ
群Ｂより成４）中間環中の対応する希釈カップに至り、
１１（当な希釈？１すて希釈された後、放射状に外側へ
移ｈ　Ｌ、カップ群Ｃより成る外環中の対しＩへする反
ｊ、−１゜、カップに至り、試薬が希釈された血清と反
Ｌｃ４、して分析用にを俯される。次いで゛ターンデー
プル駆動機構′ｒを予め時間のボめらＪまた順序て回転
し、外環Ｃ中のカップか１つずつ読み＋＋ｙり点■（の
止面で止まるように１〜、分光薯、慶分析を何なう。

本発明の一面は特に希釈カップ６１、すＪ戎と〕中間環
Ｂに向けられろが、このような環Ｉ３は複数の、分割で
きない多数のカップＪ、す１戎４）部分的フ工円弧ユニ
ット、例えは（第２図）、１２．１４および１６により
形成され、カップより、５ｙ、る内環Ａお、４−び外環
Ｃの間に１１に僅されており、多数のカップより成る各
弧状コーットｌ　２　、１４　、１．６等は各弧状ユニ
ノミ−ケ反応カップより成る外環ＣＫ着脱川用止に固定
する安定装置（後述）を有している。

１ンｌ　４〜８　（／こ　示゛１　　、「　う　に　、
　　６　反　Ｌ「４、　力　ｆ・　−７’　、　　　（
トす々−ばｈツブ１８はそ−の外表＋ｆｕ　’ｔｃ’取
り囲みカップ（ハ最十部から間ト開へ１．・１℃・て１
妃置された水平−２７ξ・ン７２０ケ汀Ｌ２てい４）。

目ＩＪ述の安定装置ＨＩＪｒ　＋ｘ、　＊−＞Ｈθ−＞
　力ｙブより７ｊ’Ｘ　’、）％す）１入：Ｊｋ＝１−
＝　ソ）　（７，、）’ｙ’ｌ　１１１１１２６か１：
）外向きに放射状に伸び外環（：中イリ向ｊ心」゛）、
）反１芯カップ１ト１１の首空間、例えば空１ｉｉｊ　
２８　、２９に位置−４゛ろ、空間装置いて配置室され
た１組の放射アーム２２．２４が含−１ｔする３、盾−
１′−７，２２，２４ば：′ＣＪｔそねそのタト端に＋
５１ｉじＪッ　ト　３２　　、　３　４　ケｆ」Ｌｌお
り、　３ニオ１らの幅（′１１両接−４−ろ反尾、カッ
プ間の間ト「１へ（２８゜２９　）　Ｊ、（゛）も広い
ため、多数のカップよりＪ戊４、弧状ユニソ目ツ１、Ｆ
部の外端１３６（第５図９を・反応カッグノランシ２ｔ
）ｌに載せ柘４＜カップの）成部表面ヶ反）、Ｌ１カッ
プノランジの）戊部衣面どｆｉ、（・・１′同一３Ｌ面
一１−にｌ〜た土庄、反応力ツノよ’：）　ｉ叉４）外
環Ｃと着脱’Ｕ　ｎ’ｅに連結さ］］不）ことかｉ”Ｕ
　ｆ止　どブ、【ろｃ−・ ｌ−た１７１’−７）て、本発明は、分刷て゛きな（・
ワノゾケ分光光ル］分仇器Ｓ士のメー　ンテーノ゛ノＬ
１駆動機構１゛用に供給−１−ル６、カンレグ４１　、
４２　。

４：３．・ｌ　４　、４５＋’ｆ、を月弓瓜１人に、り
ＪＩＬ、＜は１つの弓瓜あ／こり５ｆ同のカップとなる
よ′）にワンピースの多数のカップより成るユニット中
６パまとめてｂｋ形される。５　、ｆｌＩＸｌのカップ
より成る谷ワンピース弧状ユニットは、その外１ｔｌＵ
　７Ｊ−（’）外向きに放射状に伸び、１着接−Ｊる反
応カッ・ゾ間の空間に位１６゛することか「ｊ」１止な
空間ゲｉＬ’、、７いて配置さ、１１たＩ　、４Ｖ↑の
放射、ｆ−Ｊ−、２２、２４Ｋより、駆動機構′１゛十
の反応カップよりルｙ５る放射状の外環ＣＫ看脱「ｉＪ
能に固定さ、ｆする。前Ｊｌｊ＼の谷アーＡ２２，２４
はそ１′１ぞ１１１扛１白１１−Ｊソト３２．３４ケイ
１゛シており、これらの幅は尺１．ｉゞ］、カップ間の
間隔よりも広いため、５個θ）４釈カップより成る弧状
ユニットは反１．ＩＳカップと眉脱げ能に「連結」され
ることか”ＪＶｊｆ、’：どなる。

第５図に示すように、谷弄釈カノグ４１は（例えば）高
度にＩｆ　／＃さねた′物質により形成さ］１１首カッ
プは凹型底面５０欠イ１−するため、微量の液体がかな
り底面の中央に位置することがｉ＋Ｊ能となり、調合液
のフじ全な混合が達成され４）。、本発明（り好まし℃
・形態においては、例えば（第２図）、カップ４１の底
面（づ−組み合わされて凹ｊψ底部となろ下回きに傾斜
し、た４−）の・）２−坦ｊ工組み合わぜ底面部分６１
，６２゜６３．６４により形成される。

また、本発明σ）好ましい形態において（４１、第２図
よ６よひ第６図に最も良（示さねぺ）よ５に香痛釈カッ
プの断面（５、長円形−Ｃル）る。

まｔこ本発明は、分光九度分析藩ターンデープル駆動機
構゛１゛用のワンピースで多数の空洞から成る部分的な
円弧ユニットヶ形成する並列関係に配置されＩ、−複数
の空洞・１．　ｌ　、　４２　。

４３．４４，４５ケ含むイ６釈カップの分割てぎない＋
？４３告を包含する。１）１１述のようにこのような構
造は高度にイσ［摩された物質に」、り形成され、１１
：３′±しくは肴弧状ｊ−ｒ、ットは５個の空洋１１ケ
ロし、谷３ｊ；　Ｉｔｌの底面は凹ｊＪ＋’Ｊて゛ある
。また各空洞の底面は組み合わされて凹型１八面となる
下向きに傾斜した４つの）（ｚ坦な組み合わせ底面部分
６１　、’６２．６３　、（５４により形成されること
かでき、空洞の断面は長円形とすることができる。

また第４図に示すように、希釈カツフ用３６１９成る中
間環および反応カップＣより成る外環は単一の分割でき
ないワンピースコーニツトとじて形成もしくは成形され
得４）ことか狸厘１されよう。

使用された用語おＪび表現は説明の１、−めに使用され
ろものであり、制限ケ示Ｊものてばなく、図示および記
述された特徴もしくｉｘ’−それらの部分と同等のもの
を除外１“る−（６、図（・１〕、（、いが、本特許請
求の範囲内で様々な１１ね正がｉｊＪ能であるものと理
解さＡ１不）。

次に第９図には反）７シカツプのｕｒ　ｊＡな１１４造
か示されろ。第９図に続く第１０１ツ１（４、比較−↑
６よび説明のだめのものであり、９５図に示しＪ５−反
応力ツブと類似しているため、後者と同じ酢ｙＪＩ８が
４・Ｊげられ−（−いる４、また、！侍に第９図に１・
；いて、番号１８０は修ＩＩ−された型の反量（カップ
を小し、前述の統合された水゛Ｉ！フランン゛２０を’
Ａ’　Ｊ、’ｓ。番号７０ば、いっても必安な」ふ１．
７￥に谷反１１Ｎ、、カップを′容易（１（外すために
水）［２−フジンジ２００両倶ｊに相対し２て配［バさ
れた１組の刻みト１のあく）線もしくは尚のうち０）−
力ゲ示″４“７．渭吋７２は反応力ソノ°１８０の垂面
に伸びζ）壁？小し、垂直な壁の醍］部は４す７４　ｆ
小される。甫づ７６はＷ、　Ｌｉｄ、−、カップ１８０
の白衣ｕｎの十部を示す一力、番号７８は反）、ｂカッ
プ最−Ｆ部の主要な内表面を示ず。番号８０は反応カッ
プ下部の傾斜する側面な示」一方、番号８２は傾７ト・
１する底部８０にその外縁か糾合的に結ばされる、中火
の上面＞！ＩＳ分を′小ず。傾址［而８０の最上部は壁
の１一部７２オて５よひその内表面７８と糾合的に結０
−さＪ【ることか認められろ。

浴号９０は！Ｉ４＋型的な内イ′１−が０．０２フイン
チであり、試薬４・；よび血清を反跳カップ］８０中に
ｕｌ、恰ずろシリンジの中空な二一ドルノユ−ブを示す
。本技術の大ｈｉ！Ｉに、１′、９（・て、／リン／ニ
ードルチューブケオ一ず番−弓９２で；１＼さ１を不）
試薬で部分的に−（１均だされた仮、ナユー　）′（７
）先端を相当鰯の血清９４中Ｋ　＆漬してシリンジをさ
らに若１゛引き、ナユープ９０中に図に示されるようｌ
）、２層をなず試薬・−血清をもたらＪ−ｏ第５図：ｔ
６よび第１０図に示さ」１々）反応カップ１８において
も同様のシリンジの使用が可能であることが理解されよ
う。作動局において、試薬および血７青は、ンリンし／
シラン、・ヤを押し出し、その結果生ずる溶液ケ反ｊ心
カップ■８００充」回申に（五拌することにより比較的
重粘度でプーユーブ９０から供給さね、効果的に血清が
試薬と混合される。シリンジノシンジャ作動時における
チューブ９０中の試薬−血清液庫集合捧の粘度は典型的
には１２ｍ／抄、すなわち流量は４５０マイクロリット
ル／秒である。反応カップ中に予め第：３の液体を含有
することもできろ。・−の技術５１’、　ｌえ知のもの
であり、詳述する必要はない。

第９同姓ニオ６いて番−弓９６はチューブ９０から供給
されろ試薬−面（ｎ混合物の粒子の典型的な軌道を：　
／Ｊ”　−ｒ　ｏ軌道は連続した矢１−１１で示されＺ
）。、軌道９６に宿って、供給された液体はカップ１．
８０のＦ部に「降し、印刷面部分８０に歯丈し、中央の
゛（２−折部８２火辿過（〜、反刈狽口の壁ｕｎ部８０
を′上昇したｉシ、回転して後方・＼塁上するが、−す
べての運動は反応カップ中に７Ｊｌされたｒ’ｆｇ充填
線以下で起こ４）。

第９図の軌道！−１６ケより冗♀に１１１０Ｍ−するた
めに参照する第１０図のメ１４応−する軌道９８ば７ｒ
ｐ来の形状の反Ｌ＋ｉ、カップ１８において細滴もしく
は試薬のわｌ−ｒか経由する軌道である。軌道９８は通
常、軌道９Ｇと同様にほぼ乗置方向から！１１］始さ」
ｔ、また反応力ツノ１フ部の傾か・ｔＩ川ど価突−で１
−ると同様の初勘曲線を小した後、中央の曲線ｊｊ４１
ｊ分を経由し、反対側の１頃不・１部分を上ｖ１シ、表
示された充填線を、９にえることも非譜に多い。表示さ
ねた充填線乞越えて上昇した液体の粒子もしくは小滴は
しばしば反応カップの内表面に付着する。この液体σル
ー・部は充填線内に落下するが、通常、充填線より上部
の反応カップ側面に一部が外蓋１〜る。これで軌道９６
および９８の違いがより良く理解されるであろう。前者
は本発明の実施において利用されるものである。９６の
ような軌道においてはチューブ９０がら供給された１′
べての液体は充填線以下に留まるため、反応カップ中の
液体と密接に混合される。血清もしくは試薬の量のわず
かな違いは反応カップ底部における密接な反応作用にお
いては重大なも（ハとなり、これらの液体のいずれがか
充填線より上部の側面に外蓋することにより生ずるロス
は続いて行なわれる分光光度分析において誤差を招くこ
とがある。反応カップ１８０の全高は約２８ｍｍであり
、その最も小さな内径は約８龍である。関連する化学に
応じて反応カップ１８０は典型的には約１．．１．　ｍ
ｍ−１８ｍｍの間の高さまで充填される。

軌道９６お３１、び９８の違いは以下のよう：・し説明
される。第１０図に示さ」シて）ように反応カップ底部
の斜面部分と水平面の間の角度は約５２°である。これ
は典型的な先行技術の角度である。この角度はカップの
輪郭に浴５流れもし７（は軌道９８が反対側のカップ壁
面を上昇ずろ原因となる。第５図および第１０図に示さ
れる構造における運動量は流れをカップ壁のほぼ上端ま
で上昇させるに十分である。

落下する際に通常、相当量の小滴が充填線より土１部シ
フ）壁に残り、したがって混合されない。

血清９４は最初にニードル９０から排出され、反応カッ
プの内側の側面にイ・］着する成分である。反応カップ
中ｋｃおいて充填線より上部の内面に残存する雷４合さ
」ｔ７′よいこれらσ）小滴は本技術にコｉ６いて飛沫
と呼ばれる（これが本りレーノ・中で用いられる飛沫と
いう用語の意味である）１、飛沫の量は供給さ、ｈた血
清総量の２０％にも達することがある。このような量の
混合さ」しない血清は分析に１・５いてｉ）　０　％も
の誤差を引き起こすことがある。

第９図に示される構造眞おいては、傾余１部分８０の角
度を小さくし、例えば第９図に示すように３５°とする
ことにより、軌道Ｆ、ｉ　６　”Ｉ’の液体の粒子は初
期の」−昇運動の後、カップ中央部に向けて方向を変え
られる。方向変換された流れは供給される流れと攪拌さ
れ、完全に混合される。反応カップ１８０の中火部の小
さな平坦域８２は流れの運動量を分散させる働きをする
９、その大きさは比較的小さいものとし、単独でもしく
は先細部分８０と協同して、供給された液の最初の部分
が攪拌作用から離れた端へ移動するのを防止させるよう
にする。好ましい軌道９６は、飛沫作用を伴う典型的゛
な先行技術の軌道９８に反して、水平面に対する８０の
角度を４５°末渦とすることにより得ることができる。

実際には、第９図に示すように角度を３５°とすると最
適の結果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明を包含する分光光度分析器の斜視図、 第２図は第１図θ）分光光度分析器の夕・−ンデーブル
駆動機構上に示されたカップより成る外環および中間環
の拡大型−面図、 第３図は第２図の線３−３についての止血図、 第４図は第２図に示されたカップより成る２つの環の一
部の背面斜視図、 第５図は第２図の線５−５についての拡大側断面図、 第６図は第２図に示された中間環希釈カップ群を形成す
る１つの弧状コーこ一ットの平面図、第７図は第６図の
線７−７についての図、第８図は第７図の線８−８につ
い℃の図、第９図は本発明の実施による新規な反応カッ
プの垂直断面図であり、従来の供給管を用いた場合の作
動を示すものである。。 第１０図は第９図と同様の図であり、典型的な先行技術
における充填作用を示すものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）内側のカップ環および外側のカップ環の間に、分
   割できない多数の容器から成る複数のワンピース弧状ユ
   ニットにより形成される希釈カップを中間環として配置
   Ｊることにより改良された、間隔を置いて配置された反
   応カップより成る外環および間隔を置いて配置された試
   別カップより成る内環な有するターンテーブルト］き分
   光光度分析器。 （２）　　多数の容器から成る各弧状ユニットが、弧状
   ユニットを反応カップより成る外環に着脱口１能に固定
   する安定装置を有することな勃徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の構造。 （：３）前記希釈カップによる中間環および前記反応カ
   ップの外環が単一の分割てきないワンピースユニットと
   して形成されることを特徴とする特許請求の範囲第２項
   記載の構（４）各反応カップが、その外表面を取り囲み
   各反応カップの最上部から間隔を置いて配置された水平
   フランジを有して寸ｄす、前記安定装置に多数のカップ
   より成イ）名弧状ユニットの外面から外環中の対応−Ｊ
   ７：、、反応カップ間の各空間に位置するよう外に向っ
   て放射状に伸びる、間隔を置いて配置さＡした一対の放
   射状アームが含まれ、各アームがその外端に、隣り合う
   反応カップ間の間隔よりも幅の広い垂直ロンドを有する
   ことりこより、多数のカップより成る弧状ユニットがそ
   の外端の下部を反応カップ７ランジυこ支持されながら
   反応カップの外環に着脱可能に連結されることがｏ］能
   となることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の構
   造。 （５）　　カップが凹型の底部を有するため、カップ中
   において微小量の液体が底部にかなり集中して位置する
   ことがｉｉＪ能となり、潜体間の完全な混合が達成され
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第＝１項の
   いずれか１項に記載の構造に用いられる希釈カップ。 （６）　　カップが高度に研摩さ」した金属Ｖこ上り形
   成さ］しることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載
   の希釈カップ。 （７）　　カップの底面が、組み合わされ゛Ｃ凹＋、？
   ｔｉとなる下向きに傾斜した４つの平坦な組み合わせ底
   面部分により形成さ］しろことを特徴とする特許請求の
   範囲第５項記載の各駅カップ。 （８）並列して配置、され、ワンピースで多数の空洞か
   ら成る部分的な円弧状、１．ニットを形成する複数の空
   洞を有する分割できない構造から成ることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項〜第４項（１）いずれか１項に記
   載の構造に用いられる希釈カップ装置６゜ （９）空洞中の−３“べての液体をかなり下向きに物質
   で形成されることを特徴とする將π１゛請求の範囲第８
   項記載の希釈カップ装置。 ００）各弧状」〜ニットが５つの空洞を有する１＼とを
   特徴とする特許請求の範囲第８項記載の希釈カップ装置
   。 （１１）　　各空洞の底部が凹面であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第８項記載の希釈カップ装置。 （１り　　各空洞の底面が、組み合わされて凹面となる
   下向きに傾余１した４つの平坦な組み合わぜ底面部分に
   より形成されることを特徴とする特許請求の範囲第１１
   項記載０）希釈カップ装置。 （回　空洞の断面がほぼ長円形であるごとを特徴とする
   特許請求の範囲第８項記載の希釈カップ装置。 （１４）　　反応カップ中で混合さ」しる２・つ以」二
   の化学的に異なった成分を含むＦ向きにツノ向づけられ
   る液体の流れを受は人、ｆＬイ）ようンこ適応さＪし、
   通常連続する環状の周囲を有」゛る垂直に直立した壁面
   を包含し、最−Ｌ部が開口しており、底部内側の中央に
   平坦部分を有し、前記甲−坦部分が傾斜部分で壁面の下
   部と接合し、水平面に対する傾斜部分の角度が約４５°
   未満であることりこより異なる化学成分の不完全な混合
   を伴う飛沫が防止される反応カップから成ることを特徴
   とする特８／１．請求の範囲第１項〜第４項のいずれか
   １項に記載の構造に用いられる垂直に配置された反応カ
   ップ。 （Ｉ５）傾斜部分の角度が約３５゛゛であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１４項記載ｅ〕反応カップ。