JPS62115370A - サンプルホルダ - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、生化学的分析や免疫学的分析を行う自動分
析装置に好適なサンプルホルダに関する。

〔従来技術とその問題点〕

従来のこの種のサンプルホルダには、所要数のサンプル
容器をループ状に１列保持したものが既に提案されては
いるが、容器を複数、ループ状に保持したサンプルホル
ダは公開されていないのが現状である。これは、ループ
状に配列したサンプル容器をサンプリング位置まで順次
間欠移送する必要があり、しかもピペットによるサンプ
ル吸引は所定の固定された位置で行われるよう構成され
ているためである。

しかしながら、このようなサンプル容器を１列だけルー
プ状に配列した従来のサンプルホルダにあっては、サン
プリングを保持していない部分が広範囲にわたって有効
に利用されていないばかりか、その保持数もサンプルホ
ルダの直径によって相対的に限られてしまい、多項目分
析を多数検体について行う自動分析装置にあっては、サ
ンプルホルダを大型化しなければならず、装置全体が必
然的に大型化してコスト高となる他、設置ｌＹｌスペー
スも広い面積を必要とする等のＬ７；７題をイアしてい
た。

〔発明の目的〕

この発明はかかる現状に鑑み創案されたものであって、
その目的とするところは、従来のサンプルホルダと同一
径のものであっても、サンプル容器の保持数を大幅に増
加することができるので、自動分析装置の連続稼動効率
を大幅に増加することができ、また従来のサンプル容器
数と同数の容器を保持させる場合には、サンプルホルダ
を大幅に小型化することができるので装置全体を小型化
・低コスト化することができる他、容器列毎に緊急検体
用として、精度管理用として一般検体用とじて、或いは
これらの組合せとして多目的に応用することができるサ
ンプルホルダを提供しようとするものである。

〔発明の構成〕

上記目的を達成するため、この発明にあっては、所要数
のサンプル容器をループ状に保持し、これらのサンプル
容器をサンプリング位置まで順次移送する駆動装置を有
するサンプルホルダの上記サンプル容器配列位置の内、
外周側に所要数の補助容器を少なくとも１列ループ状に
配設すると共に、これらの補助容器はサンブレホルダを
スライド装置によってスライドさせることで所定の上記
サンプリング位置の軌道上にセットされるように構成し
たものである。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例に係るサンプルホルダの構成
◆作用を、このサンプルホルダに好適な自動分析装置に
適用した場合を例にとり、添付図面にもとづき詳細に説
明する。

第１図に示す自動分析装置Ａは、外周側に所要数のサン
プル容器ｌをループ状に保持し、内周側に例えば緊急検
体用として用いられる所要数の補助容器２をループ状保
持してなるこの発明の一実施例に係るサンプルホルダ３
と、該ホルダ３の外周側に回転可能に配置され所要数の
反応容器４をループ状に保持してなる反応容器ホルダ５
と、該ホルダ５の内周側に配設された試薬テーブル６と
、上記サンプル容器１内の検体若しくは補助容器２内の
検体を反応容器４に所要量分注するピペット装置８と、
試薬テーブル６に載置された複数個の試薬ボトル９ａ内
の第１試薬を測定項目に対応して上記反応容器４に所要
量分注する第１試薬用ピペツト装置ｌＯと、試薬テーブ
ル６に載置された複数個の試薬ボトル９ｂ内の第２試薬
を測定項目に対応して上記反応容器４に所要量分注する
第２試薬用ピペツト装置１２と、上記反応容器４内の反
応液（血清検体に第１試薬と第２試薬とを添加して反応
したもの、以下同じ、）を比色測定する光学測定装置１
３と、上記サンプルホルダ３を所要のタイミングで間欠
回動させる駆動装置１４と、試薬テーブル６を夫々正逆
回転制御して測定項目に対応する試薬ボトル９ａ、９ｂ
を所定の第１及び第２試薬吸引位置まで移送する駆動装
置７と、上記反応容器ホルダ５を所要のタイミングで回
転制御する駆動制ｗＪｌｌと、２個の撹拌装置１５．１
６と、洗浄装置１７とから構成されている。

サンプルホルダ３は、駆動装置１４を介して第１図時計
方向へ回動されて各サンプル容器１を順次サンプル吸引
位置ａまで間欠移送する。

この各サンプル容器１内には測定すべき検体（血清）が
所要量収容されている。尚、当然のことであるが補助容
器２も上記サンプル容器ｌの間欠移送にともないサンプ
ル容器ｌとともに間欠移送される。また、このサンプル
ホルダ３は、第１図と第２図に示すように、左方向へ直
線状にスライド可能な支持台１８に枢支されており、こ
のスライド作動はサンプルホルダスライド装置を構成す
るアクチュエータ１１によって補助容器２内の検体をピ
ペット装置８が吸引するときに行われ、その移動量は、
第２図に示すようにサンプル容器１と補助容器２との長
袖間隔りと略同−に制御されている。尚、このサンプル
ホルダ３のスライド作動は、アクチュエータに限らず、
例えばランクアンドビニオン機構等公知のスライド機構
を適用できる。

このようにして所定のサンプル容器ｌ又は補助容器２が
所定のサンプル吸引位置ａまで移送されると、同サンプ
ル容器１又は補助容器２内の検体はピペット装置８を介
して所要量吸引された後、対応する反応容器４内に分注
される。

ピペット装置８は、公知のピペット装置の構成と同様、
図示はしないが、一端が軸に軸支されたアームと、この
アームの多端に配設されたピペットと、このピペットに
連通接続され検体を所要量吸引し反応容器４に吐出する
サンプルリングポンプと、上記アームをサンプル吸引位
置ａからサンプル吐出位置すさらには洗浄位置へと軸を
中心に所定のタイミングで回動制御し各位置で昇降制御
する駆動装置とから構成されている。この検体の計量方
式は、吸上系内を水で満たしておき、空気を介して検体
と水とを隔離した状態で吸引計量した後、検体のみを吐
出させ、この後内部から洗浄水を通してピペットの内部
を洗浄する。この洗浄のとき、ピペットは勿論ピペット
洗浄位置（図示せず）にセットされている。尚このピペ
ットには検体等の吸上量を確認する公知の構成よりなる
吸上量確認装置（図示せず）が配設されており、サンプ
リングのたびに検体等の絶対量を検出し、サンプル量の
補正を自動的に行なうよう構成されている０反応容器ホ
ルダ５は、前記したように駆動装置１１を介しｒＣ＄１
Ｃ８１針条時計方向制御される。駆動装置１１はパルス
モータが適用され、今、反応容器ホルダ５に保持されて
いる反応容器４の数が８０本とすると、上記駆動装置１
１は、所定の反応容器４を、最初の停止位置から少なく
ともｌ容器分第１図時計方向へ進んだ位置まで（つまり
３５５．５度）ステップ回転する。これにより各反応容
器４は、反応容器ホルダ５が上記ステップ回転する毎に
ステップ回転方向と逆回転方向である第１図時計方向に
１ピツチづつ間欠移送され、従って各反応容器４はサン
プル分注位置すから第１試薬分注位置Ｃ１第１１５２拌
位置ｄ、第２試薬分注位置ｅ、第２撹拌位置ｆ及び光学
測定位置ｇ及び洗浄位置へと間欠移送される。そしてこ
の反応容器ホルダ５の各反応容器保持孔の底部よりやや
上部には、反応容器保持孔を水平に貫通する導光孔が夫
々開設されており、この反応容器保持孔に保持された透
明な４角筒状の反応容器４内の反応液は、上記導光孔よ
り入光案内される測定光により光学的特性が測定される
。

試薬テーブル６を正逆回転制御する駆動装置７は、前記
したように測定項目に対応する試薬が収容された試薬ポ
ルｈ９ａ、９ｂとを第１試薬吸引位置り及び第２試薬吸
引位置ｉまで移送する。このテーブル６に配設される第
１及び第２試薬ボトル９ａ、９ｂは、予じめ定められた
位置にセットされて制御装置にメモリーされており、測
定項目に対応する試薬が収容された試薬ボトル９ａ、９
ｂを上記各駆動装置７で移送する。

このようにして測定項目に対応する試薬ボトル９ａ、９
ｂが所定の試薬吸引位置に到来すると、夫々第１及び第
２試薬用ピペツト装置１０．１２を介して対応反応容器
４内に対応する試薬が所要量毎分性される。

この第１及び第２試薬用ピペツト装置１０及び１２は、
−側縁部にギヤ３０ａが刻設され、かつピペット３４を
有するラック３０と、このラック３０のギヤ３０ａと噛
合するピニオン３１と、このピニオン３１と噛合するギ
ヤ３２と、から構成され、ギヤ３２は攪拌装置１５゜１
６のアームを回動するよう作用する。ピニオン３１は、
回動することでラック３０を直線方向へ進退動させると
共に、攪拌装置１５．１６を回動させる。つまり、ピニ
オン３１が第１図反時計方向へ一定時間回動すると、ラ
ック３０が第１図左方向へ前進して試薬吸引位置り、ｉ
の真上で停止し、かつ攪拌装置１５．１６のアームも時
計方向へ回動し、図示はしないが撹拌棒を攪拌位置ｄ、
ｆの真上で停止させる。この後、第１及び第２試薬用ピ
ペツト装置１０゜１２と攪拌装置１５．１６とを夫々保
持する支持台３５が下降し、これによりピペット３４は
試薬ボトル９内に挿入されると共に、撹拌棒はし、また
撹拌棒は反応容器４内の反応液を攪拌する。これらの作
業が終了すると支持台３５が上昇し、次いでピニオン３
１が第１図時計方向へ数回転回動される。これによりラ
ック３０は第１右方向へ後進し試薬吐出位置ｃ、ｅの真
上にセットされる。勿論このピペット３４の移動に伴な
い撹拌棒も所定角度第１図反時計方向へ回動して停止す
る。この後再び支持台３５が下撹拌線には反応液が付着
しているので、この反応液が滴下して他の反応容器４内
に混入しないよう受体（図示せず）が配設される。この
ようにして試薬が吐出し終えると、再度ピニオン３１が
第１図時計方向へ回動し、ラック３０及び撹拌棒は原位
置へと復帰する。この原位置に復動した後、ピペット３
４及び撹拌棒の洗浄が行なわれる。尚、各ピペット３４
に吸引された試薬は、吸上系流路内を水で満たしておき
、空気で試薬と水とを隔離し、吐出時には試薬のみを試
薬ポンプで押し出し、流路内部は流路内に充填された水
で洗浄されるよう構成されている。この時、ピペット３
４は洗浄位置にセットされている。また上記試薬の吸上
流路部には図示はしないが加温装置及び吸上量確認装置
が配設されており、試薬吸上時毎に吸引量を検出し、試
薬量の補正を自動的に行うよう構成されている。尚試薬
ポンプは、公知のサンプリングポンプが適用される０図
中３３はラック３０をガイドするローラである。

攪拌装置１５．１６は、前記したように、反応容器４の
間欠移動方向（第１図時計方向）であって、第１及び第
２試薬用ピペツト装置１０．１２の試薬吐出位置ｄ、ｅ
の１ピツチ下流側に移送された反応容器４内の反応液を
撹拌するものであり、撹拌棒はモータに直結されて回動
する。

検出部もしくは観測点を形成する光学装置１３は、光源
２０と、この光源２０から照射された測定光が反応容器
４を透過した後これを回折格子２２へと反射する反射鏡
２１と、回折格子２２で反射され所定波長毎に分光され
た測定光を所定波長毎に受光する所要数の受光素子２３
と、この受光素子２３で受光された光量を電圧変換し、
この電圧変換された分析値のうち測定項目に対応する分
析値のみをセレクトするデータ想理部２４と、表示部２
５とから構成されている。この光学装置１３は、反応容
器ホルダ５が回転状態にあるときに反応容器４が光路Ｂ
を横切るように配設されており、光路Ｂを横切る反応容
器４内の反応液は、光束を横切る際に吸光度を測定され
プリンタ２５に表示される。この光路は、洗浄位置の直
前部位（図示の実施例ではサンプル分注位置すより反時
計方向へ５４°に位置する反応容器４の略中心を通るよ
う）に配置されている。

洗浄装置１７は、７段洗浄を行うよう構成され、初段又
は２段目において洗浄水を流し、他の洗浄ラインは水洗
浄とするとともに、そのうちの一本は水を溜めておき、
反応容器４自身のブランク値を測定するように構成した
他は、その構成の詳細は公知の自動分析装置に用いられ
る洗浄装置と同様であるので、ここではその説明を省略
する。

次に、この非套Ｗ自動分析装置Ａの作 用について説明すると、まずスタートスイッチ（図示せ
ず）をＯＮするとピペット装置８のピペットは、検体吸
引位置にセットされ、サンプれ対応反応容器４内に所要
量の検体を分注する。また、緊急検体の検査が必要な場
合には、補助容器２にこの緊急検体の血清を収容させる
と、この補助容器２がサンプル吸引位置に到来したこと
を検知し、自動又は手動操作によってアクチュエータ１
９が抑圧作動して支持台１８を直線状にスライドさせて
補助容′Ｊｖｉ２がピペット装置８のピペットの真下に
位置するよう制御され、この後ピペットは同容器２内の
検体を吸引した後、前記と同様の作動で反応容器４に該
検体を分注する。この補助容器２内の検体吸引作業が不
要となったときにアクチュエータ１９は吸引作動してサ
ンプル容器１が上記ピペットの真下に来るように原位置
へ復動制御される。

勿論この補助容器２は、緊急検体用としてではなく、一
般の検体用として用いてもよく、全てのサンプル容器ｌ
の検体を吸引し終った後に補助容器２内の検体を吸引す
るよう用いてもよい。次に反応容器ホルダ５は、検体が
分注された反応容器４を＠１図反時計方向へとステップ
回動して第１試薬分注位置Ｃ方向へと１ピツチ毎に第１
図時計方向へ間欠移送する０反応容器４が第１試薬分注
位置Ｃに到来すると、これに同期して試薬テーブル６が
回転制御され、測定項目に対応する試薬が収納されてな
る第１試薬ボトル９ａが試薬吸引位置りにセットされ、
同ボトル９ａ内より第１試薬用ピペツト装置１０を介し
て第１試薬がピペットにより所要量吸引され、このピペ
ットに吸引された第１試薬が上記第１試薬分注位置Ｃに
到来した反応容器４内に所要量分注される０次いで第１
試薬分注が終了した反応容器４は、反応容器ホルダ５に
よって１ピツチ下流の撹拌位置ｄまで間欠移送される。

同撹拌位置まで反応容器４が移送されると攪拌装置１５
が作動して同反応容器４内の検体等は撹拌される。この
攪拌作業が終了した反応容器４はこの後所定ピッチ進ん
だ第２試薬分注位置ｅまで移送される。これに同期して
試薬テーブル６は回転制御され、測定項目に対応する第
２試薬が収容された試薬ボトル９ｂが第２試薬吸引位置
ｉまで移送され、第２試薬用ピペツト装置１２により所
要量の第２試薬が吸引され、この第２試薬が上記反応容
器４内に分注される０次に第２試薬が分注された反応容
器４はさらに反応容器ホルダ５のステップ回動によって
１ピッチ間欠移送され攪拌位置ｆに到り、反応容器４内
の反応液は撹拌装置１６により攪拌される。

一方、光学装置１３による光学測定は、反応容器ホルダ
５が第１図反時計方向へステップ回動される毎に、同ホ
ルダ５に保持された反応容器総数より１容器少ない数の
反応容器が光路Ｂを横切る。光学装置１３及びデータ処
理部２４は、光路Ｂを横切った反応容器内の反ノε液に
もとづくデータをプリントアウトしてもよく、また必要
な数の反応容器だけに基づくデータをプリントアウトし
てもよい０図示の実施例では反応容器ホルダ５が停止状
悪にある場合の攪拌位置ｆから光学測定位置ｇの間にあ
る反応容器の反応液の吸光度が測定される。従って上記
攪拌位置ｆにある反応容器は、光学側定位ｍｇに到来す
るまでの間に複数回（図示の実施例では３４回）比色測
定が行なわれ、これらのデータにもとづき反応タイムコ
ースデータを得ることもできるし、これらのデータを組
合せて所望のデータを得ることも可能である。この所定
の比色測定作業が終了した反応容器は洗浄装置まで移送
され、洗浄装置１７によって所定の洗浄が行なわれた後
再使用に供与される。

これらの各装置の作動制御及び測定データの演算処理等
はマイクロコンピュータで制御される。

尚、上記実施例では、補助容器２をサンプル容器ｌの内
周側に１列だけループ状に配列した場合を例にとり説明
したが、この発明にあってはこれに限定されず補助容器
２を複数列ループ状に配列し、例えば各列毎に一般検体
用、精度管理用、緊急検体用又はこれらを適宜組合せる
ことで多目的に使用することができる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したように構成したので、装置全体
をコンパクトかつ簡易に構成できこの結果、故障も少な
く低コストで提供できると共に、サンプル容器と補助容
器をループ状に配列し、この補助容器を緊急検体用とし
て、一般検体用として或いは精度管理用としても使用で
きるので、その用途が多機能に応用できることから、設
置病院等の使用ニーズに容易に対応させることができる
等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係るサンプルホルダが適
用された自動分析装置の構成を概略的に示す説明図、第
２図はサンプルホルダの第１図■−■線断面図である。 〔符合の説明〕

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 所要数のサンプル容器をループ状に保持し、これらのサ
   ンプル容器をサンプリング位置まで順次移送する駆動装
   置を有するサンプルホルダにおいて、上記サンプル容器
   の配列位置の内周側又は／及び外周側には所要数の補助
   容器を少なくとも１列ループ状に配設すると共に、これ
   らの補助容器はサンプルホルダをスライド装 置によってスライドさせることで所定の上記サンプリン
   グ位置の軌道上にセットされることを特徴とするサンプ
   ルホルダ。