JPS6058556A - 自動分析装置 - 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】 この）Ａ明は、多項目の血液分析（生化学的分析や免疫
的分析）を行う、所謂スーパーマルチチャンネル方式の
自動分析方法及びその装置に係り、特に装置全太幅に小
型化することができる血液の自動分析方法及びその装置
に関する。

従来の所謂スーパーマルチチャンネル方式の自動分析装
置は種々提案されているが、その−例を第１図にもとづ
き説明す九ば、反応管１を所要本数保持してなるホルダ
２全一対のベルト７’−リ４，５に張設してなる無端ベ
ルト３に片持ち支持し、該プーリ４を図示外のモータで
回動することによって同ホルダ２を所要速度かつタイミ
ングで血液分注位置Ａ１試薬分注位置Ｂ１光学測定位置
Ｃから洗浄位置りまで順次移送するよう構成されてなる
自動分析ユニットＥを所要ユニット数（図示の実施例で
は４ユニツトＥｔ。

Ｂ２　、　Ｂ３．Ｂ４＞並列に隣設し、これら全同時に
駆動制御することで、例えば３２項目（８項目×４ユニ
ット）の血液分析を行うようにしたものがある。

また、方式は異なるが、この独の自動分析装置の他物と
しては、ターレント状の回転体に所要本数の反応管が保
持され、上記回転体を新装位置で停止させることで数項
目の血液分析全行うよう構成されてなる血液分析ユニッ
トヲ、これも数ユニツト平面的に並置することで、Ｊ５
「望多項目分析を行うようにしたものも知られている。

しかしながら、こｎら従来のＦｉｔ　ｉＪスス−−マル
チチャンネル方式の自動分析装置にあってｔユ、その全
てが、同じ構成、作用を奏する血液分析ユニット’を単
に平面状に並置し、これらを−の制御装置で同期駆動す
るよう制御することで多項目測定を行うように構成しで
いることから、装置が非常に大型化するばかりでなく、
同じ構成、作用の上記ユニツ）１数ユニツト必要とする
ことから、部品点数が非常に多く、組立作業が極めて煩
雑であるとともに、これらの各ノクーソの駆動制御を全
て同期させる必要がおるので、これらの制御プログラム
が困難を極め、操作及び管理作業が煩雑で実用性に乏し
いという問題を有していた。

この発明は、かかる現状に鑑み創案されたものであって
、その目的とツーるところは、この種の所謂スーパーマ
ルチチャンネル方式の血液の自動分析を、簡易な方法と
構成で行うことができ、以ってこの種の装置を大幅に小
型化することができるとともに、その取扱いも極めて簡
易に行うことができる高オ゛ａ度にして分析データに対
する信頼性も高い血液の自動分析方法及びその装置を提
供しようとするものである。

かかる目的を達成するため、この発明にあっては、サン
プラー答器円の血ｔｉ、を所要本数のピペットで所要量
づつ吸引した後、各ピペットは、ディスクに保持された
反応管位置まで展開しつつ移送された後ディスゲホルダ
に保持された子回路Ｃ字状のディスゲに保持された対応
反応管に上記血液を所要量づつ分注し、この後肢ディス
クは縦型筒状の恒温移送路の下部へ移送さｉし該移送路
では上記ディスゲが送り機構によって順次上方へ押し上
げられて移送された後同移送路の最上部へ移送され到来
したディスクは、上記移送路に隣設された縦型筒状の測
定移送路へと移しかえられ、同移送路で上記移しかえら
れたディスクは所要速度とタイミングでＩＩｔ仄Ｆカへ
移送されつつ所要停止位置で少乃：くとも一回転回動制
御され、同回転時に、同ディスクに保持された各反応管
内の血液は、測矩光によって所要の比色測定がなされた
後、上８１２元学測定が終了したディスクは、測疋移送
路の最下層部へと移送された後同移送路外へと取り出さ
ｉして洗浄装置で洗浄が行われるよう４「１Ｖ成するこ
とでｌ１１１液の自動分析を行うようにしたもので必る
。

またこの発明にあっては、上記方法を実施するため、血
液の自動分析装置ケ被測定血液が分注される反応管を所
要本数保持する子回路Ｃ字状のディスクと、該ディスク
を下部から上部へと送９装置ケ介して移送する縦型筒状
の恒温移送路と、該移送路に隣設され上記ディスフケ上
部から下部へ順次移送する縦型筒状の測定移送路と、該
測定移送路の中途に介装されてなる光学測定装置と、該
測定装置の配設部位に致来した上記ディスクを少なくと
も一回転ｌ動制御する回転駆動装置とから宿成し／ζも
のである。

次に第２図以下に示す実施例にもとづき、この発明の詳
細な説明する。

第２図中１０は、平面略Ｃ字状に形成されたディスクを
示しておシ、同ディスク１０には所要間隔毎に所要数の
小孔１１が開設でれておシ、同各孔１１には第３図に示
すように反応管１２が対応本数保持されている。ま／こ
、同ディスク１ｏの上記各小孔１１には、同各孔１１の
軸方向と直交する方向には光軸孔１３かディスクｔｏ　
（ｆ：　＊通して開設されている。つ址り各光軸孔１３
は、後述するように、ディスク１０の中心部位に配設さ
れる光源Ｋからの測定光が開光軸孔１３′Ｊｆ：通り反
応管１２内の血清内を透過した後再び光軸孔１３ヲ経て
ディスク１０の外方へ導かれるように構成きれている。

尚、上記ディスク１０は、好１しくに、その上面及び下
面より反応管１２が突出しない状態で保持するのが望ま
しい。また、同ディスク■０にＵ２、後記する光学測定
位置で同ディスクＬＯ（＜少なくとも一回転させるのに
必要な回転動力伝達機（、′り、例えばギヤ１４が配設
されるが、同ギヤ１４！ｆの動力伝達機構は、好１しく
はディスク１−０の外周側面に形成するのが望ましい。

このように構成されたディスクｔｏ　ｔ；Ｉｌ、縦断１
ｒ＋ｉ１」状のディスクホルダ１５に嵌装保持され、同
ホルダ１５はモータ等の回転手段Ｈｊ−Ｃ１す１転１ｂ
制御さＪＣ−る。この制御は制御装置（ＣＰＵ）を介し
て行なわれる。

このようにディスクホルダ１５に保持さノしてなるディ
スク１０の反応管１２には、フ゛イスクホルグ１５に隣
設されたサンプラ２０のサンプルカップ２１内に収容さ
れてなる血清がピペット装置Ｐ３Ｌ−介して所要量づつ
分注される。このピペット装置Ｐは、サンプルカップ２
１の開口径に対応して所要本数のピペットＰｌ、Ｐ２・
・・Ｐｎより構成され、該各ピペットＰ１．Ｐ２・―・
Ｐｎ　はサンプルカップ２１の上部、つまシ血清吸引位
置では近接して集合された状態（束ねられたような状態
）で昇降案内されてサンプルランプ２１内の血清を所要
量づつ吸引し、血清分注位置では、所要間隔毎に展開さ
れ、各ビベツ）ＰＩ、Ｐ２・φ・Ｐｎがディスク１０の
対応反応管１２位置で停止した後下降して血清を所要量
づつ同対応反応管１２に分注する。

この時、同各ビベツ）　Ｐｓ　、　Ｐ２・會・Ｐｎから
は、分析項目に対応する第１試薬又は希釈液Ｒ１か所扱
量づつ対応反応管Ｌ２内に分注される。

この場合、ビベツ）　Ｐｌ、　Ｐ２・・・Ｐｎの本数が
ディスク１０に保持された反応管■２の数よシ少ない場
合、例えばピペットの本数が８本で反応管１２の数が３
２本である場合には、前記ディスクホルダ１５は、８本
のピペットによる血清の吸引・分注作業が終了する毎に
Ｈ［ＪＡｔ角度づつ４回回動するよう制御装置（ＣＰＵ
）で駆動制御されるので、３２本の反応管１２の全てに
同一血清が分注される。もつとも、この分注作業時間全
短縮する場合には、上記ビベント装置Ｐ？ｉ：抜数基配
設し、これらを同時に駆動ルリ御することで可能である
。

例えば第４図に示すように、ビベント装ｊ４Ｐが４基Ｐ
Ａ　、　Ｐｎ　ｒ　Ｐｃ　＋　Ｐａ配設されており、各
ピペット装置Ｐに設けられたピペットが大々８本、ディ
スク１０に保持された反応％１２か３２本である場合、
血清ａはピペット装置ＰＡを介して第４図θｌの範囲に
おる８本の反応管１２に、皿ｆ／Ｉｂはピペット装置Ｐ
Ｂを介して第４図θ２の範囲にある８本の反応管１２に
、血清Ｃはピペット装置Ｐｃ（ｚブ１゛シて第４図０３
の範囲にある８本の反紀、管Ｊ２に、血清ｄはピペット
装＆ＰＤを介して＠４図θ４の範囲にある８本の反応管
Ｉ２に、谷ビペントが展開して対応反応管１２に各血清
を分注ターる。これらの作業を４個のディスク１０に行
うことで所望の分析項目故に対応する血清分注を行９こ
とができる。

尚、各分注作業が終了したピベツ）　Ｐｌ、　Ｐ２・・
・Ｐｎは、勿論図示しないピペット洗浄装置で洗浄され
る。

このようにして血清等が分注された反応管１２全保持し
てなるディスク１０は恒温移送路３０へと移送される。

この差し換え作業手段としては、手作業又は公知の機械
手段、例えば所要タイミングで作動するベルトコンベア
と把持装置との組合せよシなる移送機構等種々の公知機
構が適用され得る。

恒温移送路３０は縦型筒状に形成され、回路３０の内径
は、ディスク１０の外径と略同−或いは若干大径に形成
され、前記血清及び試薬等の分注が終了したディスク１
０は回路３０の最下部の側部開口３２より回路３０内に
移送される。

このように恒温移送路３０に移送されたディスク１０は
、回路３０内の底部付近に配設された押し上げ機構３１
ヲ介して上方へ押し上げられる。この押し上げ作用は、
次のディスク１０の回路３０内への移送作業が妨げられ
ない程度とタイミング、つまシディスク１０の高さ寸法
分押し上げられる。

このとき、上方へ押し上げられたディスク１０は回路３
０の側部開口３０の上部位置に内設され、ディスク１０
の上昇は許容するが下降は阻止するスプリング爪等の爪
体３３により保持される。すなわち、上記移送路３０内
に移送されたディスク１０は回路上下方向に密に積層さ
れた状態で順次押し上げ移送される。こうして順次押し
上げ移送される過程で各ディスク１０に保持された血液
等は生体温度に保温される。つまり恒温移送路３０は電
熱ヒータや温水循環等による加熱手段３４によって回路
３０内及び移送されるディスク１０内の血液等は生体温
度に加熱保持される。

このようにしてディスク１０が恒温移送路３０の最上部
まで移送されると、同ディスク１．０は恒温移送路３０
に降段された、これも縦型筒状の測定移送路４０に移し
かえられる。この移しかえ作業は、手作業若しくは公知
の水平押し出し機構等の機械機構で行うことができる。

測定移送路４０に移しかえられたディスクｌ（Ｈユ、同
移送路４０に沿って順次間歇的に下方へ所要タイミング
で一段階（つまシディスク１０の高さ寸法分）づつ移送
される。この移送は、同所要タイミングで上記移送路４
０の最下部からディスク１０が１個づつ抜き取られるこ
とで行なわれる。

また上記ディスク１０は、測定移送路４０に移しかえら
れる除に、ディスク１０の切欠部ｌＯｌが上記移送路４
０の最上部に設けられた突起４１に嵌装されることで位
置決めが行なわれた後下方へ移送されるよう公知の例え
ば回転式姿勢修正装置（図示省略）で姿勢制御される。

また、さらに上記ディスク１０の位置決め作業が行なわ
れた後であって、同ディスク１０が下方へ移送されるま
での停止時には第６図に示すように分析項目に対応して
第２試薬又は第２希釈液Ｒ２が、制御装置（ＣＰＵ）に
よシ駆動制御されるビベント装置Ｐ’に介して所要齢づ
つ分注される。

測定移送路４０の中途には光学測定部４１が所要段数（
図示の実施例では４段）配設されている。

この光学測定部４１の各段部に配設される光学装置には
、正面り字状の支持台４２と、この支持台４１の垂直部
分であって各段部に対応する部位に配設され、水平方向
に測定光、ｅを照射する光源４３．４３・会・と、同光
源４３　、４３・・・から照射され、各段部に位置する
ディスク１０の光軸孔１３より反応管１２（ｒ透過した
透過光に受光する素子４４とから構成され、該素子４４
で受光された測定光りは受光レベルに対応して電圧変換
されて制御装置（ＣＰＵ）に入力され、所定のテータ分
析がなされて記憶或いは必要に応じてディスプレイに表
示され、若しくはプリントアウトさノしる。

尚、各段部に配設される光源９′０呑を分析項目に対応
させてその波長を異ならしめることで、各種測定をほと
んど同時に行うことができる。

また、上Ｈｅ光学測足部４１の各段部には、同位置に移
送されてきたディスク１０のギヤ１４と人々噛合し、同
段部位置で該ディスク１０葡少なくとも一回転させる一
対の駆動ギヤ４５．４５’が配設さｎており、同キ”（
４５、４５’ｔｆＪ、’　ｆｔｉ制御Ｈ１１＋−（ＣＰ
Ｕ）　Ｉ／Ｃよシ駆動制御されるモータＭ’を介してデ
ィスク１０が正確に原位置へと復帰するよう回転制御さ
れる。

それ故、該ディスク１０に保持された各反応管１２は、
同ディスク１０の回転によって順次光学測定が行なわれ
る。

このようにして光学測定が終了し測定移送路４０の最下
部に到来したディスク１０は公知の押し出し装置５０ヲ
介して同移送路４０内より洗浄装置Ｗ位置へと移送され
る。この時、ディスク１０の中心部位には支持台４２が
立設されているが、同支持台４２の胴部直径ｆはディス
ク１０の切入部１０′の開口寸法Ｆより少径に形成さ九
ているので、該ディスク１０が支持台４２に引掛かって
抜けなくなることはなくスムーズに洗浄位置まで移送さ
れる。

洗浄位置では、ディスク１０の各反応管１２内に収容さ
れていた血液等は全て捨てられ、同反応管１２は超音波
洗浄装置等の公知の洗浄装置Ｗを介してきれいに洗浄さ
れ、再びディスクホルダ１５に移送載置され再使用に供
与される。尚、洗浄精度を高めようとする場合には、洗
浄装置自°Ｗを第８図に示すように複数台配設すること
により可能である。

この発明は以上説明し７こように、ｔ９ｒ安力Ｙづつ分
注されグこ血液等が収容されてｌ◇反応ゞｅ（１−所要
本保持されてなるディスクが、縦型筒状の・匿温移送路
と測定移送路と全移送δ）しる過程で生体温度筐で加温
され、かつ比色測鵞ヲ行うように構成したので、多項目
分析を一つの移送過程で行うことができ、以って、装（
ｉ′Ｊ：全体が水平方向に拡大することなく大幅に小型
化でさ、しかも装置の構成が簡易となるのでその取扱い
か至便で故障も少なくメンテナンスも容易となる他、各
部の制御も容易であるので上記各効果と相俟って測定精
度に対する１６頼性も尚〈維持同上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のスーパーマルナチギンイ・ル方式に係る
目動分析装置の構成を概略的に示す説明図、第２図乃至
第８図はこの発明の一実施例に係る血液の自動分析装龜
ヲ示し、第２図はディスクの平面図、第３図は同ディス
クとサンプラーとの構成を示す概略的に示す断面説明図
、第４図はサンプル刀ツブ内の血液をディスクの反応管
に分注する際の分配態様の一例を示す平面説明図、第５
図は自動分析装置の全体機構を示す概略説明図、第６図
は測定移送路の構成説明図、第７図は第６図Ｓｉｔ　−
Ｖｌｌ線断面図、第８図は装置全体の平面配置図である
。 １０・・・ディスク　１０′・・・切入部１２・・・反
応管　１３・・・光軸孔 １４・・・ギヤ　１５・・・ディスクホルダ２０・・・
サンプラ　２１・・・サンプルカップ３０・・・恒温移
送路　３１・・・１１１　Ｌ上げ機構４０・・・測定移
送路　４３・・・光源４４・・・受光素子　４５・・・
駆動ギヤＣＰＵ・・・制御装置　Ｋ・・・光学測定装置
Ｐ、Ｐ’・・・ピペット装置　ＰＩ、Ｐ２・・・１）１
Ｆ・・ピペットＷ・・・洗浄装置 糸３戯 纂　４　１ｍ 菟　５ｎ 算６娼

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）サンプラー容器内の血液を所要本数のピペットで所
   要量づつ吸引した後、各ピペットは、ディスクに保持さ
   れた反応管位置まで展開しつつ移送された後ディスクホ
   ルダに保持された子回路Ｃ字状のディスクに保持された
   対応反応管に上記血液を所要量づつ分注し、この後肢デ
   ィスクは縦型筒状の恒温移送路の下部へ移送され、該移
   送路では上記ディスクが送り機構によって順次上方へ押
   し上げられて移送された後、同移送路の最上部へ移送さ
   れ到来したディスクは、上記移送路に隣設された縦型筒
   状の測定移送路へと移しかえられ、同移送路で上記移し
   かえられたディスクは所要速度とタイミングで順次下方
   へ移送されつつ所要停止位置で少なくとも一回転回動制
   御され、同回転時に、同ディスクに保持された各反応管
   内の血液は、測定光によって所要の比色測定がなされた
   後、上記光学測定が終了したディスクは、ｄ１１ｊ定移
   送路の最下層部へと移送された後、同移送路外へと取シ
   出されて洗浄装置で洗浄が行われるよう構成されてなる
   血液の自動分析方法。 ２）測定移送路に配設される比色側に部は多段状に形成
   され、各段部で夫々比色測定が得られるよう構成されて
   なる特許請求の範囲第１項記載の血液の自動分析方法。 ３）被測定血液が分注される反応管を所要本数保持する
   子回路Ｃ字状のディスクと、該ディスクを下部から上部
   へと送シ装置ケ介して移送する縦型筒状の恒温移送路と
   、該移送路に隣設され上記ディスク全上部から下部へと
   順次移送する縦型筒状の測定移送路と、該測定移送路の
   中途に介装されてなる光学測定装置と、該測定装置の配
   設部位に致来した上記ディスクを少なくとも一回転回動
   制御する回転駆動装置とからなる血液の自動分析装置。 ４）光学測定装置は、所要段数に構成され、各段位置で
   光学測定が行なわれるよう構成されてなる特許請求の範
   囲第３項記載の血液の自動分析装置。