JPS62110156A - 遠心方式の自動化学分析装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、自動化学分析￥Ｃ置に関し、特に、血漿、血
清、尿その池体奴及び分泌液等の検体並び置に関する。

（ロ）従来の技術 体液、生体試料の中で、例えば血液は、面持に循環して
組織に酸素、栄養物質、ホルモンなどの物質を与え、組
織から老廃物を運び去る働きをしているので、その組成
は、身体の細胞や組織の代謝が総合的に反映しており、
身体の何処かに病変があると、それに応じて変化する。

したがって、血液等の成分分析値は、各種病気の診断病
勢や治療効果の判定、治療指針等に利用されている。

しかも、このような医療情報は、単一分析項目によるよ
りも、複数の分析項目を組み合わせた力が診断確度が高
くなるので、一検体についての必要な分析項目が増えて
おり、それに伴い高い分析精度が要求されるようになっ
ている。

しかし、このような診断、治療指針等１こ利用される分
析の多くは、患者を肘宋としており、その採血量は患者
の病状によって制限を受け、殊に、乳幼児にあっては、
全体量も少いためにその採血１−４１↓；７曹／ｅ、ｌ
＋１１Ｌ＋シ−ＬＭ？−そこで、これらの要請や試薬等
についてのランニングコストの低下をはかる目的で、自
動化学分析装置で取扱う試料の量は微量化しており、例
えば、オープンタイプやクローズドタイプの自動化″′
ｐ分析装置においては、キュベツトや反応容器が者しく
小形化している。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 オープンタイプやクローズドタイプの自動化学分析装置
における以上のようなキュベツトや反応容器の小形化は
、試料や試薬の表面張力の関係から、Ｊｌｒｌベットや
反応容器への試料の注入や試薬の注入を難しくしており
、さらに、検体等の試料や試薬等の注入時にキュベツト
や反応容器内に混入される気泡も抜は難くなって、残留
し、分析精度の上で問題とされている。

このオープンタイプやクローズドタイプの自動化学分析
装置に対し遠心方式の自動化学分析装置は、セル部が苦
しく小形化されても、遠心力が作用するために、脱泡が
容易であり、しかも、セル部への試料及び試薬の導入も
遠心力の作用によるために、自動的にかつスムーズに行
うことができるので、試料の微量化に対処する上で有利
である。

しかし、遠心方式の自動化学分析装置は、遠心力を発生
させるために、反応」に測光用キュベツト或は反応ディ
スク等を高速に回転させなければならず、その間、試料
注入、試薬注入その池の操作を行うことができないため
に、バッチ式にならざるを得ず、分析開始後、試料注入
器、試薬注入器、洗浄液注入器等が遊休化して問題であ
る。

本発明は、遠心方式の自動化学分析装置のバッチ処理に
もとづく問題点を解消することを目的としている。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、反応兼測光用キュベツトを多段に設けて、単
位時間当りの処理量を大き（した遠心方式の自動化学分
析装置を提供するものである。

本発明は、回転軸を中心に回転する反応兼測光用キュベ
ツトを備える遠心方式の自動化学分析装置において、反
応兼測光用キュベツトを取付けるロータが、同一回転輪
に複数段に設けられ、少くとも、試料分注器、試薬分注
器又は洗浄液注入器の少くともいずれか−が、上下方向
に移動可能に設けられていることを特徴とする遠心方式
の自動化学分析装置にある。

本発明において、反応兼測光用キュベツトには、複数の
キュベツト部を備えてロータに取付けられるトランスフ
ァーディスクタイプと、反応兼測光用えユベットをロー
タに取付けるタイプ等種々のタイプを使用することがで
きる。しかし、複数段に反応兼測光用キュベツトを配置
しても、試料の注入、試薬の注入等が容易に行えるよう
に、反応兼測光用キュベツトのキュベツト部、試料受部
、試薬受部はロータの周辺に寄せて設けられているのが
好ましい。

本発明において、試料注入器、試薬注入器及び洗浄液注
入器が二段以上のロータの反応兼測光用〜ユベ７トに注
入でさるよう１こ、少くとも試料注入器、試薬注入器又
は洗浄液注入器の少くともいずれか−が、上下方向に移
動可能に設けられる。

に移動可能に設けることができる。この場合、ロータを
移動させると注入器の移動距離を少くすることができる
。この場合、試料注入器、試薬注入器及び洗浄液注入器
は、夫々同時に注入動作が行えるように、ロータの周囲
に適宜の間隔を設けて配置される。

これら注入器の移動距離は、例えば、同じ間欠送りの回
転モードが二つある場合は、固定されるロータは、最少
で二段とされる。したがって、同じ間欠送りの回転モー
ドの個数に応じζ更に段数を増すことができる。このよ
うに、これら注入器の移動距離内にある複数のロータは
、同一の注入器により注入されるので、一つの注入１１
を位に形成される。本発明は、設計上許される限り、複
数注入単位に、複数のロータを同一の回転軸上に又は同
一中心軸上に配置すると共に、これに対応して各注入器
を配置することができる。この場合、注入＋１を位毎に
或はロータ数段毎に回転軸を互に接続可能或は独立して
設けることができる。このようにすると、必要に応にで
ロータの増ｉ１１！２をはかることが可能となる。回転
軸を独立して複数設ける場合、各回転軸は、同−中心袖
状に互に重ねて設けられ、各回転軸毎に回転用駆動装置
が設けられる。

この回転用駆動装置の回転動作を同一回転モードに設定
すると、各分注器の動作が制御し易くなるので好ましい
。

（ホ）作用 本発明は、反応兼測光用のキュベツトを取付けるロータ
を同一回転軸に複数段に設け、試料注入器、試薬注入器
又は洗浄液注入器の少くともいずれか−を、例えばロー
タニ段分以上の距離を上下方向に移動可能に設けたので
、ロータの間欠駆動時に、例えば、複数段のロータの中
の第一段のロータのキュベツトに検体と第一試薬の分注
を行い、その開に第二段のロータに、洗浄液の分注を行
うことになり、試料注入器、試薬注入器、洗浄液注入器
を有効に使用できることになり、しかも、自動化学分析
装置の一台当りの試料処理数は、ロータの数に比例して
増加する。

また、本発明においては、検体等の試料の微量化に伴っ
てキュベツトが小形化しても、試料注入部及び試薬注入
部の注入用開口部は比較的大きく形成できるので、試料
注入部及び試薬注入部への注入は、試料又は試薬の表面
張力に影響されることなく行うことができる。

（へ）実施例 以下、添付図面を参照して、本発明の実施の一態様を説
明するが、本発明は、この説明及び例示によって何ら制
限されるものではない。

第１図は、本発明の遠心方式の自動化学分析装置につい
ての一実施例のロータを二段に設けた装置の一例につい
て、その要部を示す概略の説明図であり、第２図は第１
図のキュベ・／トロータの反応兼測光用ディスクを中心
にその概略を示す部分的拡大断面図である。第３図は、
本発明の他の一実施例の回転軸を異にして、夫々に駆動
装置を設け、これに、ロータを二段宛設けた装置の一例
の要部を示す概略の説明図である。

本例の遠心方式の自動化学分析装Ｗｉ１は、電動８１２
に接続する回転軸３を有しており、この回転軸３にキュ
ベツトロータ４，４″が上下二段に固定されている。キ
ュベツトロータ４には、複数のキュベツト部５が形成さ
れているトランス７フータイプの反応兼測光用ディスク
６．６′が、キュベツトロータ４，４′に固定して取付
けられている。キュベツトロータ４，４′　を囲むよう
に、試料分注器７、試薬分注器（図示されていない。）
、洗浄液分注器８及び測光装置（図示されていない。）
等が設けられている。

キュベツトロータ４，４′に取付はトランスファータイ
プの反応兼測光用ディスク６．６′については、その−
例が第２図に図示されている。

この反応兼測光用ディスク６は、外周部に沿って複数の
キュベツト部５が形成されており、反応」に測光用キュ
ベット９は、その最外端に位置して設けられており、−
Ｌ面及び下面に光学的窓部１０゜１０′が形成されてい
る。反応兼測光用ディスク６の反応兼測光用キュベツト
９は内側が、通路１１を介して試料受部１２に連通し、
試料受部１９　　ｌ＋［１；ｌ　４ｂ　ｔｒ＋　：ｉＴ
＋　！ｒ欠　１９　丈、Δ　１　プｒｌ　’Ｊｌｉ　、
４　飲１Ａ　　ｌ−７＋釘通している。試薬受ｇ１４は
、本例においては、試料受部１２に対応して一個宛設け
られているが、複数並設して、試料受部１２又は反応」
に測光用キュベツト９に通路を形成して連通するように
し′Ｃもよい。

本例の遠心方式の自動化学分析装置１は、概略以上のよ
うに形成されているので、ロータ４，４′がキュベツト
−個宛間欠的に移動するステップの段階すなわち間欠作
動する開には、−）ｉの反応兼測光用ディスクは、試料
分注工程にあり、池ノｊの反応」に測光用ディスクは、
洗浄液分注工程にあるようにできる。例えば、上段のデ
ィスク６では、試料分注器７の分注ノズル１５から、試
料が各キュベツトｇ５の試料受部１２に順次分注される
。−他力、下段のディスク６′　？は、洗浄液分注器８
の分注ノズル１６から、洗浄液が、試薬受部１４に分注
される。上段及び下段の分注が完ｆシｊこところで、ロ
ータを回転させ、上段では試料の脱気及びサンプルブラ
ンクの測定を行い、次いで間欠作動に移る。この段階で
、１一段のディスクでは、第二試薬の分注を試薬分注部
１３に行い、下段のディスクでは、純水を純水分注器（
図示されていない。）から試薬分注部に分注する。上ｆ
段共１分注繰作が完了したところで、ロータを回転して
、上段のディスク６では、脱気、反応、測光を順次行い
、下段のディスク６′では水洗及び乾燥が行われる。こ
のようにして、上段のディスク６では各試料について、
夫々の分析項目についての分析が行われ、下段のディス
ク６′では、キュベツト部５が清浄とされ、分析に供さ
れる。そこで、試料分注器７を、点線で示される上段の
位置７に下げると供に試薬分注器を下段の位置（図示さ
れていない。）にＦげ、他力洗浄液分注器８は点線で示
される上段の位置８′に上げる。次いで、ロータが間欠
作動に入ったところで、上段のディスクは洗浄状分注工
程となり、下段のディスクは、試料分注工程に入る。

このように、各分注器は、上段及び下段の分注を分担し
て行うことになり、遊休時間が短縮される。

以上の工程の詳細を次の７０−チャートの表に示す。

７′ 讐 １８への寸−〇さ■のロールη寸−■トω−ｉ　　！Ｓ 第３図に示される遠心方式の自動化学分析装置２１は、
２台の電動機２２及Ｖ２３を備えており、回転軸２４及
び２５は、夫々電動機２２及び２３に接続している。回
転軸２４には、キュベツトロータ２６．２６’　が固定
して取付けられており、回転軸２５には、キュベツトロ
ータ２７，２７’が固定して取付けられている。キュベ
ツトロータ部を囲むようにして、試料分注器２８、試薬
分注器（図示されていない。）、洗浄液分注器２９及ゾ
測光装置（図示されていない。）等が設けられている。

本例は、このように形成されているので、キュベツトロ
ータ２６及び２６′が間欠作動にある間に、他方のキュ
ベツトロータ２７及び２７′が、その申開の段階の動作
を行うように、シーケンスプログラム等により、制御す
ることができる。そこで、最初に、試料分注器２８と洗
浄液分注器２９は、夫々第３図のＡの位置にあって、キ
ュベツトロータ２６のディスク６に分注ノズル３０カ・
ら試料を分注し、他力、ロータ２６′のディスク６′に
は分注ノズル３１から洗浄液を分注する。

続く段階において、試料分注器２８と洗浄液分注器２９
は、共に第３図のＢの位置に移動して、キュベツトロー
タ２７のディスク６′に分注ノズル３０から試料を分注
し、他方、キュベツトロータ２７′のディスク６＃″に
は分注ノズル３１から洗浄液を分注する。次いで、試料
分注器２８と洗浄液分注器２９は、夫々Ｃの位置に移動
して、キュベツトロータ２６′のディスク６′に試料を
分注し、キュベツトロータ６のディスク６′には洗浄液
を分注する。最後に、試料分注器２８と洗浄液分注器２
９は共に位置りに移動して、キュベツトロータ２７′の
ディスク６２に試料を分注し、キュベツトロータ２７の
ディスク６＃に洗浄液を分注する。このようにし−乙試
料分注器２８と洗浄液分注器２９の分注動作は一循し、
再びＡの位置に戻って、最初の分注動作を行う。

一方、試薬分注器と純水のすすぎ液の分注器は、試料分
注器と洗浄液分注器の後を追うように移動して分注動作
を行う。つまり、最初の段階で、７エーズ６の間欠移動
は、キュベツトロータ２７″のディスク６″で１了われ
る。したがって、試薬分注器は、最初の段階では、第３
図の左側のＤと並ぶ位置にあって、キュベツトロータ２
７′のディスク６＃に試薬分注を行い、以後、７ヱーズ
６のステップすなわち間欠移動の段階を追って、第３図
の左側の位置をＡ、Ｂ、Ｃの順に移動し、つまり、ディ
スク６、ディスク６＃、ディスク６′の順に試薬分注す
る。他方、７エーズ１０の間欠移動は、最初の段階で、
キュベツトロータ２７のディスク６”で行われるから、
純水のすすぎ液分性器は、最初、第３図の右（ｌｔＩＩ
Ｄと並ぶ位置にあって、ロータ２７のディスク６＃にす
すぎ液の分注を行い、以後、７エーズ１０の間欠移動の
段階を追って、ＷｔＪ３図の右側の位置をＡ、Ｂ、Ｃの
順に移動して、つまり、ディスク６′、ディスク６°、
ディスク６の順に分注する。

このように、回転軸を二以上設けて、夫々に回転用駆動
装置を接続すると共に、回転軸に二以上のキュベツトロ
ータを設け、これにキュベツトを取付けることによって
、試料分圧器、試薬分注器、洗浄液分注器及びすすぎ液
分性器を、連続動作に近い状態で分注させることができ
、迅速性を低下させることな（、試料処理数は、従来の
４倍に増加することができる。

（ト）発明の効果 本発明は、反応兼測光用のキュベツトを取付けるロータ
を同一回転軸に複数段に設け、少くとも試料注入器、試
薬注入器又は洗浄液注入器を支持する支持器或はロータ
の回転軸の少くともいずれか一方を、ロータニ段分以上
の距離を上下方向に移動可能に設けだので、これら注入
器は、二段以上のロータに取付けた反応兼測光用キュベ
ツトへの試料、試薬、洗浄液等の注入を分担して行うこ
ととなり、その作動時間は、分担するロータの数に比例
して増加する。したがって、本発明の遠心方式の自動化
学分析装置は、従来の装置と比較して、試料注入器、試
薬分注器、洗浄液注入器等の注入器の遊休時間が大巾に
短縮されて、試料処理このように、本発明は、従来の遠
心方式の自動化学分析装置の有するバッチ方式の欠点を
充分に補うことができるものであり、自動化学分析装置
の試料の微量化にイ１°う問題点を解決するものであっ
て、その与える影響は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の遠心方式の自動化学分子ｉ装置につ
いての一実施例のロータを二段に設けた装置の一例につ
いて、その要部を示す概略の説明図であり、１２図はｆ
ＰＪ１図のキュベツトロータの反応」に測光用ディスク
を中心にその概略を示す部分的拡大断面図である。！ｆ
Ｓ３図は、本発明の池の一実施例の回転軸を異にして、
夫々に駆りＪ装置を設け、これに、ロータを二段電設け
た装置の一例の要部を示す概略の説明図である。 符号については、１，２１は遠心方式の自動化学分析装
置、２　、２２　、２３は電動Ｋ、３，２４゜２５は回
転軸、４．４′、２６．２６’、２７．２７’はキュベ
ツトロータ、５はキュベツト部、７゜９ＳＩ＋−）ｉ、
Ｆｎヒ：ｌ／、）＋Ｊニラー’Ｑ９（１１＋’／＃す％
Ｗ４）すｌニラ一−ｑは反応兼測光用キュベツト、１０
．１０’　は光学用窓、１２は試料受部、１４は試薬受
部である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転軸を中心に回転する反応兼測光用キュベット
   を備える遠心方式の自動化学分析装置において、反応兼
   測光用キュベットを取付けるロータが、同一回転軸に複
   数段に設けられ、少くとも、試料注入器、試薬注入器又
   は洗浄液注入器の少くともいずれか一が、上下方向に移
   動可能に設けられていることを特徴とする遠心方式の自
   動化学分析装置。
2. （２）二以上の回転軸が夫々独立して、一つの中心軸に
   配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の遠心方式の自動化学分析装置。