JPS6142817B2

JPS6142817B2 -

Info

Publication number: JPS6142817B2
Application number: JP54084339A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Hayashi
Original assignee: Sysmex Corp
Current assignee: Sysmex Corp
Priority date: 1979-07-02
Filing date: 1979-07-02
Publication date: 1986-09-24
Also published as: JPS568527A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、粒子が浮懸する液とこの粒子との
電気的インピーダンスの差に基づいて検出した粒
子を分析する装置に関する。

上述したような装置としては、粒子の検出によ
つて生じた各パルス信号と時間の経過とともに直
線的に増大する閾値電圧とを比較器によつて比較
し、閾値電圧よりもパルス信号の方が大きいとき
に出力パルスを得て、これをＦ―Ｖ変換装置によ
つて各単位時間当りのパルス数に比例する出力を
得て、これをＸ―Ｙレコーダに供給すると共に、
閾値電圧をこのＸ―Ｙレコーダに掃引信号として
供給し、このＸ―Ｙレコーダに累積粒度分布を表
示させるものがあつた（特開昭52―33590号公
報）。しかし、この装置では、閾値電圧が直線的
に増加するので、無数の連続した隣合つた点それ
ぞれ対応した累積粒度分布を得られるが、各点に
おけるサンプル数は多く得られず、これをカバー
するために各点当りの測定時間を長くする必要が
あつた。また、閾値電圧をそのままＸ―Ｙレコー
ダの掃引信号として用いているので、Ｘ―Ｙレコ
ーダの掃引周期より速い周期で粒子を測定するこ
とができない。それゆえに、測定に長時間を要
し、粒子の沈降等による誤差が生じやすかつた。
また粒子の検出によつて生じた各パルス信号を高
速Ａ―Ｄ変換装置によつてデイジタル信号に変換
し、このデイジタル信号を１個づつ高速マイクロ
コンピユータによつて分析し、粒度分布とCRT
デイスプレイ等に表示させるものもあつた（特開
昭48―33893号公報）。この装置では、高速Ａ―Ｄ
変換装置や高速マイクロコンピユータを必要と
し、処理がが複雑となりかつ高価となつていた。
そのうえ、各デイジタル信号を処理した後でなけ
れば、CRTデイスプレイに表示することができ
ず、やはり測定に長時間を要していた。

この発明は、短時間に高精度に分析できかつ安
価な粒子分析装置を提供することを目的とする。

以下、この発明を図示の１実施例に基づいて説
明する。第１図において、２は検出器で、その下
端部近傍に微細孔４を有している。この微細孔４
は、粒子が浮懸する液体５の液面下に配置され、
その内外にそれぞれ電極６，８を有している。１
０は液体制御装置で、検出器２内に微細孔４を介
して液体５を吸引させるためのものである。

１２は検出回路で、粒子と液体５との電気的イ
ンピーダンスの差に基づいて粒子が微細孔４を通
過するたびに、粒子の大きさに比例したパルス信
号を発生する。

１４は閾値電圧発生回路で、第２図に実線で示
すように時間の経過とともにその値が階段状に増
大する閾値電圧１６を発生する。この閾値電圧１
６の期間Ｔは１乃至数秒程度であり、50、100ま
たは200個の小さな階段状部１８より構成されて
いる。この小さな階段状部１８の期間ｔが後述す
る単位時間となる。

２０は比較回路で、検出回路１２のパルス信号
と閾値電圧１６とが入力され、検出回路１２のパ
ルス信号がそのときの閾値電圧１６よりも大きい
ときにパルス信号を発する。

２２はＦ―Ｖ変換回路で、比較回路２０のパル
ス信号を入力し、これに比例した出力電圧を得
る。この出力電圧は後述する切換回路２４を介し
て各電圧記憶回路２６に記憶される。これら電圧
記憶回路２６は、50，100または200個、すなわち
閾値電圧１６の小さな階段状部１８の個数に等し
い個数だけ設けられ、それぞれコンデンサ及び抵
抗器からなる積分回路である。

切換回路２４は、後述する切換信号発生回路２
８からの切換信号に基づいて順に切換えられ、Ｆ
―Ｖ変換回路２２の各単位時間ごとの出力を各単
位時間に対応する各電圧記憶回路２６に記憶させ
る。

各電圧記憶回路２６には、それぞれ高入力イン
ピーダンスのフオロアーが従属させられており、
かつ差動演算増幅器等により隣接する各電圧記憶
回路２６の記憶電圧間の差が得られる機能３０が
設けられている。

各電圧記憶回路２６の記憶電圧または機能３０
の記憶電圧は、切換回路３２を介してＸ―Ｙレコ
ーダ３４またはCRTデイスプレイ装置３６に入
力される。切換回路３２は、切換信号発生回路３
８からの制御信号に基づいて各電圧記憶回路２６
の記憶電圧の値を順次読み出す。

４０は掃引信号発生回路で、第３図に示すよう
にCRTデイスプレイ装置３６用の鋸歯状波電圧
４２またはＸ―Ｙレコーダ３４用の時間の経過と
ともにその値が直線状に増大するランプ電圧４４
を発生する。このランプ電圧４４及び鋸歯状波電
圧４２の期間は、Ｘ―Ｙレコーダ３４及びCRT
デイスプレイ装置の走査期間に一致しており、特
にランプ電圧４４の期間は一般には閾値電圧１６
の期間Ｔよりも長い期間となる。

切換信号発生回路２８，３８は、どちらも閾値
電圧１６または掃引信号をデイジタル信号に変換
するＡ―Ｄ変換回路４６及びこのデイジタル信号
に基づいて切換回路２４または３２を切換える切
換信号を発するデータセレクタ４８から構成され
ている。

５０は制御回路で、外部入力装置５２からの制
御信号に基づいて、流体制御装置１０、閾値電圧
発生回路１４、掃引信号発生回路４０を制御し、
電圧記憶回路２６の記憶電圧または機能３０の差
電圧のどちらを読み出すかの選択を行う。また制
御回路５０はタイマーを内蔵しており、外部入力
装置５２からの信号に基づいて測定時間間隔及び
測定回数も制御する。

このように構成された粒子分析装置は次のよう
に動作する。今、流体制御装置１０、閾値電圧発
生回路１４及び掃引信号発生回路４０は非作動状
態で、従つて粒子が浮懸する液体５はまだ微細孔
４より検出器２内に吸引されてなく、閾値電圧１
６及び掃引信号は発生していないとする。この状
態で起動信号が外部入力装置５２より制御回路５
０に入力されると、制御回路５０は、液体制御装
置１０に検出器２内に微細孔４を介して液体５を
吸引させる。このとき、検出回路１２は微細孔４
を粒子が通過するごとに、その粒子の大きさに高
さが比例した検出パルスを発生し、比較回路２０
に入力される。閾値電圧発生回路１４は、液体制
御回路１０が動作を開始したときに同時に閾値電
圧１６の発生を開始し、比較回路２０に入力され
る。比較回路２０は、検出パルスと閾値電圧１６
とを比較し、検出パルスがそのときの閾値電圧１
６よりも大きいときに出力パルスを発する。微細
孔４を通過する単位時間当りの粒子数はほぼ等し
く、閾値電圧１６は時間と共に増大しているの
で、この比較回路２０から発生するパルス数は、
検出回路１２からのパルス信号の大きさの分布状
態に応じて減少する。

比較回路２０のパルスはＦ―Ｖ変換回路２２に
入力され、Ｆ―Ｖ変換回路２２の各単位時間当り
の出力は、比較回路２０の単位時間当りの出力パ
ルス数に比例したものとなる。閾値電圧１６は切
換信号発生回路２８のＡ―Ｄ変換回路４６に入力
され、デイジタル信号に変換され、そのデイジタ
ル信号はデータセレクタ４８に入力される。この
データセレクタ４８はＦ―Ｖ変換回路２２の各単
位時間当りの出力を各単位時間に対応する電圧記
憶回路２６に記憶させていく。

制御回路５０に起動信号が入力されたときに制
御回路５０は掃引信号発生回路４０に第３図に示
す鋸歯状電圧４２またはランプ電圧４４に発生さ
せる。この鋸歯状電圧４２またはランプ電圧４４
はＸ―Ｙレコーダ３４またはCRTデイスプレイ
装置３６に入力されると同時に、切換信号発生回
路３８のＡ―Ｄ変換回路４６でデイジタル信号に
変換され、このデイジタル信号はデータセレクタ
４８に入力され、Ｘ―Ｙレコーダ３４または
CRTデイスプレイ装置３６の掃引信号に同期し
て各電圧記憶回路２６より順次読み出され、Ｘ―
Ｙレコーダ３４またはCRTデイスプレイ装置３
６に第４図に点線で示すように表示される。この
表示値は累積粒度分布状態を示す。なお第４図の
この累積粒度分布は幾分縮少して描いてある。ま
た各機能３０の差電圧を順に読み出して表示させ
れば、第４図に実線で示すように粒度分布が得ら
れる。第４図に示す累積粒度分布及び粒度分布
は、臨床血液分析の分野において赤血球の平均赤
血球容積の測定にそのまま用いられる。

また制御回路５０のタイマーの設定時間、設定
回数を外部入力装置５２より入力し、所定の時
間々隔で第５図に示すように測定することもでき
る。このような測定は、血球分析の分野において
赤血球についていえば、サポニン等の薬品に対し
て赤血球が小さくなつたり、溶解する変化状態を
知ることができ、また変化のパターンにより赤血
球の膜の強さ等の分析を行うことができる。

この粒子分析装置では、閾値電圧に階段状に増
加するものを用いているので、間欠的であるが、
各単位時間ｔ当りに得られるサンプル数が多くな
る。従つて、閾値電圧の発生時間を短かくしても
よく、粒子の沈降による影響を受けず、高精度に
測定できる。しかも、表示装置に用いる掃引信号
は、閾値電圧と異なるものであるので、測定時間
が表示装置の掃引時間の影響を受けることはな
い。さらに、測定と表示とは並行して行なわれる
ので、特開昭48―33893号のものよりも速く結果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による粒子分析装置のブロツ
ク図、第２図はこの粒子分析装置に使用する閾値
電圧の波形図、第３図は同掃引信号の波形図、第
４図及び第５図はこの粒子分析装置の測定結果を
示す図である。１２…検出回路、１４…閾値電圧発生回路、２
０…比較回路、２２…Ｆ―Ｖ変換回路、２４…第
１の切換回路、２６…電圧記憶回路、２８…第１
の切換信号発生回路、３２…第２の切換回路、３
４…Ｘ―Ｙレコーダ（表示装置）、３６…CRTデ
イスプレイ装置（表示装置）、３８…第２の切換
信号発生回路。

Claims

【特許請求の範囲】

１粒子が浮懸する液と上記粒子との電気的イン
ピーダンスの差に基づいて上記粒子を検出するこ
とにパルス信号を生成する回路と、所定単位時間
ごとに階段状に増大する閾値信号を発生する回路
と、上記各パルス信号が上記閾値信号よりも大き
いときに出力パルスを発生する比較回路と、上記
各単位時間当りの上記比較回路の出力パルス数に
比例する出力を順次発生する回路と、上記単位時
間が１周期となる第１の切換信号に基づいて順次
切換えられる第１の切換回路を介して上記各単位
時間当りの比例出力をそれぞれ記憶する複数の記
憶回路と、第１の切換信号より長い周期の第２の
切換信号に基づいて順次切換えられる第２の切換
回路を介して上記各記憶回路の出力が入力される
表示装置と、上記閾値信号より上記第１の切換信
号を発生する第１の切換信号発生回路と、上記閾
値信号と同時に発生した上記表示装置への掃引信
号より上記第２の切換信号を第１の切換信号と並
行して発生する第２の切換信号発生回路とからな
る粒子分析装置。