JPS62265569A - 容器の移送方法及びその装置 - 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】 （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
析装置における容器の移送方法及びその装置に係り、特
にセルブランクや検体ブランクが計れ、同時に分析処理
時間をスピードアップすることもできる自動分析袋とに
おける反応容器の移送方法及びその装置に関する。

〔従来技術とその闇題点〕

自動分析装置における反応容器は、ループ状のホルダに
保持させ、これをステップ回転移送する方式が、反応の
タイムコースやセルブランク及び検体ブランクを得られ
るという４を味において優れていることは周知の通りで
ある。

このような反応容器の移送方式を採用した自動分析装置
としては、従来、特公昭５９−２４３８０号等に示すも
のか知られている。

この自動分析装置は、所要数の反応容器を１列のループ
状に保持してなり、該反応容器を３６０度＋１ピツチ（
ｌ容憲分）回転移送するように構成されており、反応の
タイムコースが得られること、セルブランクや検体ブラ
ンクが得られること、等から測定精度に対する信頼性か
高いという利点を有している。

しかしながら、上記自動分析装置は、種々の利点は有し
てはいるものの、反応容器を１列にしか保持していない
ことから、分析処理時間が長く、１時間肖り１８０検体
位の少ない件数しか処理てきないという問題を有してい
た。

このような問題を解決するため、従来、特開昭５９−５
１３５７号に見られるような反応容器の移送手段か提案
され、１時間当り７２０検体もの大量な件数の自動分析
処理がＩＩｆ１駈なものか提案されている。

しかしながら特開昭５９−５１３５７号に見られるよう
な従来の反応容器に移送手段にあっては、分析処理のス
ピードアップはｉ！戊できるものの、今度はセルブラン
クや検体ブランクか得られない、という問題を有してい
ることから、測定精度に対する信頼性か低いという問題
を有していた。

〔問題点を解決するための手段と作用〕この発明は、か
かる現状に鑑み創案されたものてあって、その目的とす
るところは、中位時間当りの検体処理件数か大幅に向上
し、しかもセルフランク並びに検体ブランクを測定して
測定精度に対する信頼性を飛躍的に向上させることがで
きる容器の移送方法及びその装置を提供しようとするも
のである。

上記目的を達成するために、この発明にあっては、同軸
状に配設され所要数の容器をループ状に各々保持してな
る２つのホルダを有する自動分析装置における容器の移
送方法であって、上記各ホルダの容器保持孔は、その対
面！Ｖ面部か開口して形成されており、各ホルダに保持
された上記容器は、所定位置で相手のホルタの保持孔へ
と移し換えるように構成したものである。

またこの発明にあっては、Ｌ２方法を実施するため、同
軸状に配設され所要数の容器をループ状に各々保持して
なるアウターホルタとインナーホルダとを右してなる自
動分析装置における容器の移送装置であって、該移送装
置は、各ホルダを人々のタイミンクで移送する駆動制御
装置と、各ホルダに保持された容器な所定位置て相ｆの
ホルタへと移し換える交換装置と、かう構成したちので
ある。

〔実施例〕

以下、添付図面に示す実施例に基づき、この発明の詳細
な説明する。

第１図と第２１Ａは、この発明の第１実施例を示ｌノて
おり、この実施例では、容器の一種である反応容器５の
移送手段を、アウターホルダｌＯとインナーホルダ２０
の２つのホルダで構成し、所定位置で一方に保持された
反応容器５を、交換装置３０．４０を介して他方に移し
換えるように構成している。

アウターホルタｌＯは、す、ンク状に形成されており、
該アウターホルダｌＯには、所定間隔毎に反応容器５か
嵌合保持される有底の保持孔１１か５０個開設されてお
り、該保持孔１１には４９本の反応容器５か保持されて
いる。

このように構成されたアウターホルタ ｌＯは、駆動装ｆｉ！１（図示せず）を介して第１図時
計方向へ１ピツチずつ間欠移送される。

上記保持孔１１は、各ホルダ５ａの外形と略同−に形成
されており、そのインナーホルダ側は、特に第２図に示
すように、反応容器５かインナーホルダ２０の保持孔２
１へと出入可能なように夫々開口されていると共に、上
記各保持孔１１の外周壁側には公知の構成からなる永久
磁石又は電磁石（図示せず）か夫々配設されている。ま
た上記保持孔１１の外周壁側には、反応容器５を、第１
図ｆの位ｌでインナーホルタ２０の保持孔２１へと抑圧
移送する交換装置３０のピストンロット３１か出没する
ための孔１２か夫々開設されている。

インナーホルダ２０は、アウターホルダｌＯの内側に配
設されており、アウターホルダ１０よりも小径のリンク
状に形成されている。

そして、このインナーホルダ２０にも、前記アウターホ
ルダｌＯと同数の、反応容器５が嵌合保持される有底の
保持孔２１が所定間隔毎に５０個開設されており、該保
持孔１１には４９本の反応容器５が保持されている６イ
ンナーホルタ２０は、駆動装置（図示せず）を介して第
１図時計方向へ４９容器分、つまり３５２．８度ステッ
プ回転移送され、従ってインナーホルタ２０の保持され
た反応容器５は、結果的にアウターホルダ１０の移送方
向とは逆の第１図反時計方向へ１ピツチ（ｌ容器分）ず
つ間欠移送される。

上記保持孔２１は、各反応容器５の外形と略同−に形成
されており、そのアウターホルダ側は、特に第２図に示
すように、反応容器５が出入可能なように夫々開口され
ていると共に、上記各保持孔２１の内周壁側には公知の
構成からなる永久磁石又は電磁石（図示せず）が夫々配
設されている。また上記保持孔２１の内周壁側には１反
応容器５を第１図１の位置でアウターホルダｌＯの保持
孔１１へと抑圧移送する交換装置４０のピストンロット
４１か出没するための孔２２が夫々開設されている。そ
れ故、アウターホルダ１０の保持孔１１とインナーホル
ダ２０の保持孔２１とは、その開口が夫々向き合った状
態となるように形成されている。

尚１図示の実施例ではアウターホルダｌＯと　。

インナーホルダ２０の各保持孔１１．２１の壁面に磁性
体を配設した場合を例にとり説明したか、アウターホル
ダ１０とインナ−ホルダ２０全体を夫々磁性化して反応
容器５を吸着しホールトするように構成してもよいこと
勿論である。

交換装置３０．４０は、特に第２図に示すように、公知
の構成からなるアクチュエータて構成されており、交換
装２１３０のピストンロット３１は、第１図ｆの位置で
アウターホルダｌＯに保持された反応容器５をインナー
ホルダ２０に移し換え、また交換装置４０のピストンロ
ット４１は、第１図１の位ｌてインナーホルダ２０に保
持された反応容器５をアウターホルタｌＯに移し換える
ように駆動制御される。

このように構成された反応容器５の移送手段か適用され
る好適な自動分析装置としては。

第１図に示すような自動分析型ｒｉＡかある。

この自動分析装置Ａは、測定すべきサンプル（血清）が
収納されたｖ１ａ個のサンプル容器ｌと、該サンプル容
器ｌを１０個ずつ保持するサンプルカセット２と、上記
サンプル容器ｌをサンプル吸引位Ｚｔａまで移送する駆
動装’１１（Ｌ！？ｌ示せず）と、サンプル吸引位置ａ
まで移送されたサンプル８塁１内から所要量のサンプル
を吸引して前記アウターホルダ１０の対応する反応容器
５へと分注するサンプリンクピペット装置４と、」−２
アウターホルダＩＯと該アウターホルダ１０の内側に配
設された前記インナーホルダ２０の各反応容器５を所定
位置で移し換える前記交換装置３０．４０と、所定位置
で反応容器５内へ測定項１１に対応する所要量の試薬な
所要量吸引・分注するダブルピペット装置６゜６′と、
所定時間経過後にサンプルと試薬との反応を所定の波長
て光学測定する光学測定装置７と、光学測定作業が終了
した反応容器５を洗浄する洗浄装７１８と、から構成さ
れている。

サンプル容器ｌは１合成樹脂などの材質で有底筒状に形
成されている。

サンプルカセット２は、第１図に示すように、上記所要
数のサンプル容器ｌを１０個保持しており、前記駆動装
置を介してサンプル容器ｌをサンプル吸引位Ｑ　ａまで
間欠移送する。

サンプリングピペット装置４は、軸４ａから放射状に４
本のアーム４ｂが延設されており、この各アーム４ｂの
他端にはピペット４ｃが配設され、この各ピペット４ｃ
にはさらにサンプルを第１図ａの位置で所要量のサンプ
ルを吸引しｂの位置でこれを吐出するサンプリングポン
プが連通接続され、上記各ピペット４ｃは、サンプル吸
引位置ａからサンプル分注位置す、さらには洗浄位置Ｃ
まて上記軸４ａを中心に所定のタイミンつて回動ル制御
される。このサンプルの計量方式は、吸上系内を水て満
たしておき、空気を介してサンプルと水とを隔離した状
態て吸引計量した後、サンプルのみを吐出させ、この後
内部から洗ｎ−水を通して各ピペット４ｃの内部を洗浄
する。尚、このピペット４ｃにはサンプル等の吸上量を
確認する公知の構成よりなる吸上量確認装置（［２！ｆ
示せず）が配設されており、サンプリングのたびにサン
プル等の絶対量を検出し、サンプル量か不足の場合には
、これを自動的に補正する。

反応容器５は、第３図に示すように透明な合成樹脂など
の材質で多角形状（図示の実施例では、略式角形）に形
成されており、その外面には磁化された金属製のホルダ
５ａが嵌装されている。このホルダ５ａの下面には、前
記光学測定装置７の測定光が透過する孔５ｂか開設され
ている。

勿論１反応容器５全体を金属若しくは磁石吸着材で形成
してもよいが、前記光学測定装置７の測定光か透過する
部分たけは、少なくとも透明に形成されているものとす
る。

測定項目に対応する試薬を分注するダブルピペット装置
６．６°は、反応容器５の移送路に沿って形成された前
記サンプル吸引位置ａの左右に振り分けて配設されてお
り、ダブルピペット装ご６は、試薬ボトル装置６０内の
試薬を、第１試薬吸引位置ｅで吸引した後、第１試薬分
注位置ｄでアウターホルタｌＯに保持された反応容器５
内に分注し、又ダブルピペット装置６°は、試薬ボトル
装２！Ｉ６０’内の試薬を、第２試薬吸引位２１ｈで吸
引した後、第２試薬分注位置ｇでインナーホルタ２０に
保持された反応容器５内に分注する。このように、反応
容器５かインナーホルダ２０に移送保持された後で第２
試薬を添加するのは、第１試薬との反応か終了したとき
の検体ブランクを測定するためてあり、この検体ブラン
ク値に応じて必要な測定値の補正か行われる。

試薬ボトル装置６０と６０°には、側定項［１に対応す
る第１試薬ボトルと第２試薬ボトルか夫々セットされて
いる。第１試薬ボトルと第２試薬ボトルは、試薬テーブ
ル６２，６２”に夫々３０個か放射状にセットされてお
り、第１試薬は第１試薬保冷庸６１により常時８℃〜１
０″Ｃに保冷され、また第２試薬は第２試薬保冷庫６１
°により常時８℃〜１０℃に保冷されている。

試薬ボトル装２１６０．６０’は、°制御部７４の指令
に基き正逆回転制御され、測定項目に対応する試薬ボト
ルを試薬吸引位置ｅ又はｈへと高速で移送する。尚、セ
ットされる６第１及び第２の試薬ボトルは、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い
る。

次にダブルピペット装置６は、軸６ａを中心に回動する
アーム６ｂか固着されており、この各アーム６ｂの他端
にはピペット６ｃか配設され、このピベ・ント６ｃには
さらに試薬を第１図ｅの位置て所′Ａ！呈吸引し、３７
°Ｃに加温された後第１図ｄの位置てこれを吐出するリ
ージェントポンプか連通接続され、上記ピペット６ｃは
、試薬吸引位置ｅから試薬吸引位置ｄ。

さらには洗浄位２１ｍまて上記軸６ａを中心に所定のタ
イミングで回動制御されるものて、同様の構成からなる
ものか２．ｌＩ！配設されて１つのタプルピペット装置
６が構成されている。これは、試薬分注を高速化するた
めであり、各ピペット６ｃは交互に駆動制御される。

またダブルピペット装置６゛は、攪拌体９か２つのアー
ム６ｂ’に配設されて第１　［Ｍ　ｉ位置で攪拌作業を
行うに構成されている他は、上記ダブルピペット装置６
と同様に構成されているので、同一の構成については、
タプルピペット装置６て用いた符号と同一の符号を付し
て、その詳細な説ＩＪＪをここでは省略する。

攪拌体９は、各アーム６ｂ’と一体に駆動され、攪拌作
業毎に反応液に浸った部分か各アーム６ｂ’の駆動動作
とｉＪ！動して目動的に切断される。この攪拌体９によ
る攪拌は、気泡攪拌方式が採用されており、該気泡は図
示しない攪拌ポンプから送られる。

尚、上記試薬の計量方式は、吸上系内を蒸留水で満たし
ておき、空気を介して試薬と蒸留水とを隔離した状態で
吸引計量した後、試薬のみを吐出させ、この後内部から
洗浄水を通して各ピペット６ｃ、６ｃ”の内部を洗浄す
るとともに、外側は蒸留水で洗浄される。

また、ピペット６ｃ、６ｃ”には、試薬の吸上量を確認
する公知の構成よりなる吸１：量確認装置（図示せず）
が配設されており、試薬吸引作業のたびに試薬の絶対量
を検出し、試薬量が不足の場合には、これを自動的に補
正する。

検出部もしくは観測点を形成する光学測定装ｇ！１７は
、第１図に示すように、所定位置でインナーホルダ２０
に保持された反応容器５の反応状ｉＱを比色測定するも
ので、公知の回折格子方式の光学測定装養の構成作用と
同様に、光源７０と、この光源７０から照射された測定
光を集光する光学系７１と、光分散素子７２と、測定光
か反応容器５を透過した後の光量を所定波長毎に受光す
る受光素子７３と、から構成されており、インナーホル
ダ２０の１回の回転動作で４９本の反応容器５が測定さ
れることとなるか、夫々の反応容器５は、一定時間毎に
４９回光学測定され１反応のタイムコースか得られる。

この受光素子７３で受光された測定項１１に対応する波
長の光量は、第４図に示すように、電圧変換されてその
分析値が処理される制御部７４と、測定結果を記憶する
記憶部７５と、自動分析装置ｆｉＡの全ての操作を行う
操作部／ディスプレイ７６と、プリンター７７と、から
構成されてダるデータ処理装置によって演算処理され、
その結果はプリンター７７で打ち出される。制御部７４
は、自動分析波２ｉＡの各動作制御と測定信号の演算及
びその判定を行う。

尚、第４図中符号７８は安定化電源、７９は電源、８０
は第１及び第２試薬保冷庫６１゜６１’の保冷制御部、
８１はアウターホルダ１０及びインナーホルダ２０に保
持された反応容器５内の反応液を生体温度に加熱保持す
る恒温制ｇ４部を各々示す。

洗浄装置８は、インナーホルダ２０のｊの位置からｋの
位ｔまでのｌ１段階で洗浄作業を行うように構成されて
おり、ｊの位置では反応液の吸引・廃棄作業か行われ、
２段目では洗浄水の注入・廃棄、３段目では洗浄液の注
入、４段目では注入洗浄液の放と、５段目では洗浄液の
廃棄、６役目から８段目までは洗浄水の吸引・廃棄、９
段目は洗浄水の注入、１０段目と１１段目は洗浄水の吸
引・廃棄が行われる。この９段目で洗浄水が注入された
反応容器５は、インナーホルダ２０の移送回転に伴ない
、その水フランクか測定され、セルブランク値として測
定値の補正に用いられる。

尚、上記反応液の廃棄差びに洗浄液・洗浄水の注入廃棄
は図示しない洗浄Ｔ！ＩＡ動部の洗浄管により行われ、
洗浄液・洗浄水は反応容器洗浄ポンプから送られる。

次に、この発明の第１実施例に係る反応容器５の移送手
段か適用された自動分析装置Ａの作用について説明する
。

スタートスイッチ（図示せず）をＯＮすると、サンプル
カセット２に保持されたサンプル容器ｌかサンプル吸引
位置ａまで移送され、該サンプル吸引位ｉａでサンプル
容器ｌ内の血清検体はサンプリンタビペット装置４を介
して所要量吸引された後、サンプル分注位ｍ　ｂてアウ
ターホルダＩＯに保持された反応容器５内に上記血清検
体は分注される。

このようにして血清検体が分注された反応容器５は、第
１試薬分注位７４ｄまで１ピツチずつ間欠移送され、同
位７１ｄでダブルピベウト装置６を介して測定項目に対
応する′：ｆＳｌ試薬か所要量分注される。

この後、該第１試薬か分注された反応容器５は、アウタ
ーホルダ１０に保持された状態でｆの位置まで間欠移送
され、同ｆ位置て」二足反応容器５は、交換装置３０を
介してインナーホルタ２０に移し換えられる。

このようにしてインナーホルダ２０に移し換えられた反
応容器５は、インナーホルダ２０の回転方向（第１図時
計方向）とは逆の方向（第１図反時計方向）へ１ピツチ
ずつ間欠移送され、第１１ｇ　ｇ位置では測定項目に対
応する第２試薬がダフルビベット装置６゛を介して所要
量分注され、また１ピツチ上流の１位こでは攪拌体９に
よる気泡攪拌か行われた後、当該反応容器５内の反応液
の反応状態か光学測定装置７によって比色測定される。

尚、前記したように反応容器５がアウターホルダｌＯか
らインナーホルダ２０に移し換えられた後第２試薬か分
注されるまての間の反応容器５に対しては、光学測定装
７１７によって検体ブランクか測定される。

光学測定装置７による測定か終了した反応容器５は、こ
の後洗浄装置８へと移送されてその内部か洗浄され、こ
の洗浄か終了した反応容器５は、第１図文位置で交換装
置４０によってインナーホルダ２０からアウターホルダ
ｌＯへと移し換えられ、サンプル分注位１ｂへと間欠移
送される。

第５図は、この発明の第２実施例に係る反応容器５の移
送手段を示すものであって、この実施例ては、洗詐装置
８をアウターホルタ側に配設し、かつインナーホルタ２
０の駆動制御を変更した他は、基本的構成及び作用は前
記第１実施例と同様なので、図面には第１実施例と同一
の符号を付してその詳細な説明をここては省略する。す
なわち、この実施例では、前記洗浄装置８をアウターホ
ルダ側に配設し、第９段目の洗浄水が入った反応容器５
を、第５回目の位置て交換装２′ｔ１３０を介してアウ
ターホルダｌＯに移し換え、またこの後、セルブランク
の測定作業か終了した反応容器５を交換装置１４０を介
して第５図９の位置で移し返えるように機能を付加した
ものである。

それ故、この実施例に係るインナーホルダ２０は、まず
第１回口の回転として空となった文位置の反応容器５を
第５図時計方向へ６４．８度ステップ回転させる。この
ｎ位置では洗浄水の入った反応容器５かアウターホルダ
１０からインナーホルタ２０へと交換装置１３０を介し
て移し換えられる。

次に第２回目の回転としてｎ位置にある反応容器５は第
５図反時計方向へ７１２．８度ステップ回転させて９位
置まで移送する。これはセルフランクの測定か終了した
前記反応容器５を、同位置ｑにおいて交換装２ｉ１４０
でインナーホルダ２０からアウターホルダｌＯへと移し
換えるためである。

この後、最後に第３回目の回転としてインナーホルタ２
０は、９位置から第５図時計方向へ２８０．８度（３９
容器分）ステップ回転され、ｑ位置て空となった保持孔
２１は、前記反応容器交換位置ｆへと移送される。尚、
この３回［１のステップ回転は、ｑ位置にあるインナー
ホルタ２′０の保持孔２１を第５１Ａ反時計方向へ７９
．２度（１１容器分）ステップ回転させて移送してもよ
い。

これら３回のステップ回転を１サイクルとして、インナ
ーホルダ２０に保持された反応容器５の移送か行われる
。

この実施例では上述したように、インナーホルタ２０を
略２回転させて光学測定を行うように構成したのて、第
６図に示すように、インナーホルダ２０の定常回転待に
おける光学測定値を安定的に得ることができるので、測
定精度に対する信頼性をさらに向１させることかできる
。

尚、上記各実施例では、アウターホルダ１０を間欠移送
し、インナーホルダ２０をステップ［ω転させ、アウタ
ーホルダ１０に保持された反応容器５にサンプル及び第
１試薬を分注するとともに、インナーホルダ２０の反応
容器５に第２試薬を分注して光学測定を行うように構成
した場合を例にとり説明したか、この発圓にあってはこ
れに限定されるものではなく、逆にインナーホルダ２０
を間欠移送し、アウターホルダｌＯをステップ回転させ
、インナーホルダ２０に保持された反応容器５にサンプ
ル及び第１試薬を分注するとともに、アウターホルダ１
０の反応容器５に第２試薬を分注して光学測定を行うよ
うに構成することもできる。

また上記各実施例では、１個の反応容器５をアウターホ
ルダ１０又はインナーホルダ２０へ交換する場合を例に
とり説明したが、この発明にあってはこれに限定されず
、例えば２容器を同時に交換するように構成することで
、単位時間当り２倍の処理が可能となる。勿論、この場
合には反応容器数やサンプリングピペット装を及びダブ
ルピペット装置等の各装置も２倍必要である。

またさらに上記実施例では、この発明を反応容器５の移
送手段に適用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るものてはなく、例えばサン
プル容器や試薬容器等の移送手段として適用してもよい
こと勿論である。

（発明の効果） この発明は以」−説明したように、容器を２つのホルダ
に保持し、所定位ｔてこれを交換するように構成したの
て、単位時間当りの検体処理件数か大幅に向上させるこ
とかでき、しかも一方のホルダに保持された容器のセル
ブランク並びに検体ブランクを測定できるのて、自動分
析装置における測定精度に対する信頼性を飛躍的に向上
させることかできる等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例に係る反応容器の移送手
段が適用された自動分析装着の全体構成を概略的に示す
説明図、第２図はアウターホルダとインナーホルダの構
成の詳細を示す一部切欠平面図、第３図は反応容器とホ
ルダを分解して示す斜視図、第４図は自動分析装置の駆
動原理を示すブロック図、第５図はこの発明の第２実施
例に係る反応容器の移送手段を概略的に示す説明図、第
６図は同反応容器の移送手段による光学測定値の求め方
を示すグラフ図である。 （符合の説明） Ａ・・・自動分析装置 ｆ、ｌ・・・反応容器交換位置 ５・・・反応容器 ８・・・洗浄装置 ｌＯ・・・アウターホルダ １１・・・アウターホルダの保持孔 ２０・・・インナーホルダ ２１・・・インナーホルダの保持孔 ３０．４０・・・交換装置 特許出願人　株式会社　日チクエンジニアリング第２図
　　　　１ 量 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）同軸状に配設され所要数の容器をループ状に各々
   保持してなる２つのホルダを有する自動分析装置におけ
   る容器の移送方法であっ て、上記各ホルダの容器保持孔はその対面壁面部が開口
   されており、各ホルダに保持された容器は、所定位置で
   相手のホルダの保持孔へと移し換えられることを特徴と
   する容器の移送方法。
2. （２）同軸状に配設され所要数の容器をループ状に各々
   保持してなるアウターホルダとイン ナーホルダとを有してなる自動分析装置における容器の
   移送装置であって、該移送装置 は、各ホルダを夫々のタイミングで移送する駆動制御装
   置と、各ホルダに保持された容器を所定位置で相手のホ
   ルダへと移し換える交換装置と、から構成されているこ
   とを特徴とする容器の移送装置。