JPS63173967A - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はランダムアクセス方式を用いた自動化学分析装
置に関する。

（従来技術及びその問題点） 人体の血清等を対称としてこれをサンプルとして用い、
各種試薬と反応させて反応状態を光学的に検出すること
により、たんはり母、コレステロール但等の各種項目の
測定を行って診断に供するようにした自動化学分析装置
が知られている。

この種の装置の従来例として特公昭５９−２００８９号
の技術を挙げることができる。これは、一方向に移動す
るスネークチェーンのようなものに所定間隔毎に反応容
器をセットして一列に並べたものを搬送し、搬送途中に
設けられたサンプラーからサンプルをピペットノズルに
より吸引して反応容器に分注し、その後試薬液槽から所
定の試薬をピペットノズルにより吸引して前記反応容器
に分注し、同一サンプル内に希釈液を分注し、反応後の
反応容器を測定部に通過させることによって吸光度の測
定を行い、その測定結果に基づいて分析を行うものであ
る。そして、この装置は必要とする測定項目に応じて使
用される複数の試薬を有しており、コンピュータの制御
により所望の測定項目に応じた試薬を選択して任意のサ
ンプルに分注することとしている。即ち、ランダムアク
セス方式を゛採用しており、これによれば項目数に関係
なく処理速度は一定であるが、項目数が減少すれば処理
検体数を増大させることができるという利点を有する。

しかしながら、反応容器が試薬に対して専用（固定）と
ならないため、反応容器相互間あるいは洗浄乾燥機構に
おける試薬相互干渉が生じ、測定の制度に悪影響を及ぼ
すという問題があり、また、最高処理速度を高めようと
すると、−列のラインしかないためスペース大となる問
題があり、更には試薬吐出（分注）のタイミングが固定
されているので使いにくいという問題がある。

この他に処理速度を高めたものでありながら、省スペー
ス化が図れる装置として第４図に示ずものが知られてい
る。これは、反応容器を４列に並べたものをカセットと
して、複数のカセットを楕円状に配置して一方向に送る
と共に、曲折部で１カセツト毎に矢印方向に回動させて
順次送り込むようにしている。図中１１が回動されてい
るカセットを示し、１２が曲折部に近づくカセット群の
先頭のカセットを示すものである。

この装置による測定は、各列を各項目チャンネルとし、
６個分のカセットを１検体として合計２４項目を最大項
目数として各検体◎、■、［相］毎の専用容器として使
われるようになっている。そして、各カセットは２個を
１単位として、依頼頻度、組合せ等を考慮してグループ
分けし、例えばＡグループ（ＡＩＡ２＞、Ｂグループ（
Ｂ１゜Ｂ２）、Ｃグループ（Ｃｔ　、　Ｃ２）の如く配
列しである。従って、全項目又は多項目測定の場合には
処理能力に優れているが、少項目を取扱う場合はランダ
ムアクセスが不可能であることから前述のランダムアク
セス方式の装置に比して処理能力が劣ることとなる。

本発明は前記問題点を解決するためになされたものであ
り、省スペース化が図れ、処理能力の向上を図ることの
できる自動化学分析装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は前記問題を解決するために、複数の反応容器が
楕円形状に配列され、一方向に間欠駆動される途中にお
いて、サンプル分注手段によってサンプルの分注が行わ
れ、試薬分注手段によって測定項目に応じた試薬が分注
され、撹拌手段によってサンプルと試薬との撹拌が行わ
れ、反応後のサンプルが測定手段によって測光分析され
、その後洗浄乾燥手段によって洗浄が行われる自動化学
分析装置において、各検体における必要測定項目毎のグ
ループを指定したとき、指定グループ毎に順次サンプル
分注及び試薬分注を行うように各手段を制御するグルー
プ指定モードと、任意測定指定が行われたとき、反応容
器の１つ置きにサンプル及び試薬分注を行うように各手
段を制御するランダムアクセスモードとを選択制御可能
な制御ユニットを設けたことを特徴とするものである。

（作　用） 以上の構成であれば、グループ指定動作とランダムアク
セス指定動作との切換えが可能だから１台の装置で所望
のモードの測定を行うことができる。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例を示す概略平面図である。こ
の装置は４列の反応容器を１組としたカセット１．２・
・・を全体が楕円状となるように配列し、それぞれ図示
左右端の曲折部で各カセットが回動して矢印方向に１個
ずつ順次送り込まれるようにして全体を所定ピッチ毎に
移送するようになっている。この１カセツトを構成する
反応容器２ａ、２ｂ、２Ｇ、２ｄを各チャンネ／Ｌ／　
（１ｃｈ乃至４ｃｈ）として使用するようになっている
。そして楕円配列のカセット群における図示Ａの位置に
はサンプル分注手段３が設けられ、矢印に沿って進行し
た図示Ｂの位置には試薬分注手段４が設けられ、更に進
行して、カセットが回動変位する直前の位置Ｃには第１
の撹拌手段５が設けられ、カセットが方向転換して進行
した位置りには第２の撹拌手段６が設けられ、更に進ん
で図示右側近傍の位置Ｅａ乃至ＥＣには測定手段７ａ乃
至７Ｃが設けられ、次のカセットの回動直前の位置Ｆと
、方゛向変換し終った位置Ｇの双方に亘って洗浄乾燥手
段８が設けられている。これら各手段はマイクロコンピ
ュータ等を含む制御ユニット９によって制御されるよう
になっている。

前記サンプル分注手段３は、複数のサンプルを収容し位
置Ａの近傍に配置されたサンプラーと、このサンプラー
の各サンプルとカセットの列方向とにそれぞれ移動可能
なサンプリングノズルを備えており、前記制御ユニット
９からの指示により所定のサンプルをサンプリングノズ
ルに吸入した後、カセットの列方向に移動しながらサン
プルを各反応容器に分注するようになっている。

前記試薬分注手段４は、その位置Ｂの近傍に配置された
試薬容器と、この試薬容器内の試薬を吸入してカセット
の列方向に移動可能なサンプリングノズルとを有してい
る。前記試薬は測定項目に応じて複数用意され、例えば
第１試薬、第２試薬にグループ分けされており、各グル
ープ毎に前述の如きサンプリングノズルが配置されてい
る。従って、前記制御ユニット９からの指示に基づき、
サンプリングノズルが測定項目に対応する試薬を吸入し
た後、カセットの列方向に移動して試薬を各反応容器に
分注することとなる。

前記Ｃ位置及びＤ位置に設けられた撹拌手段５゜６は反
応容器中に出入可能な撹拌子を備えており、同時に１カ
セツト中の４個の反応容器の撹拌を行えるようになって
いる。この場合、撹拌手段５と６をそれぞれ１個毎に設
置する場合のみならず、１つの撹拌手段を首振り動作さ
せて両者に兼用させるようにしてもよい。

前記測定手段７ａ乃至７Ｇは、光源と反応容器を透過し
て来た光の強度を検出（測光）する検出器と、この検出
器の出力を比色分析して電気信号に変換する変換機とを
有し、出力信号は制御ユニット９内のコンビ１−９内に
入力され演算分析されて結果を表示又はプリントアウト
できるようにされる。尚、前記測光は光源からの光をプ
リズムを介して１カセツト内の４本の反応容器に透過さ
せて同時に検出できるようになっている。

前記洗浄乾燥手段８は、反応容器内のサンプルを吸引し
て近傍に設けられた洗浄槽に吐出した後、希釈水又は洗
浄水を吸引して反応容器に吐出する洗浄ノズルと、乾燥
機構（真空ポンプによる吸引）等から構成されている。

前記制御ユニット９は、図示しない操作パネルを介して
のオペレータの指示によりランダムアクセスモードと、
グループ指定モードとを選択指定できるようになってお
り、ランダムアクセスモード指定時には各カセットを１
個置きに使用じて項目測定を行い、１周して測定が終了
した後は２周目は前回使われなかったカセットを用いて
項目測定を行えるように各手段の制御を行うようになっ
ている。そして、グループ指定の際には、指定されたグ
ループの数に応じて各カセットを隙間なく、順次使用し
て項目測定を行うように各手段を制御するようになって
いる。

次に以上のように構成された装置の作用を第２図及び第
３図をも参照して説明する。ここで、測定項目を依頼頻
度１組合せ等を考慮して、各患者（検体）の種類◎、■
、ｏ毎にＡ、Ｂ、Ｃ等のグループに分け、例えば午前中
のルーチンは入院患者等のバッチ処理やグループ指定を
含めて高速処理を行い、午後は外来患者を対象としてラ
ンダムアクセス処理で処理能力の増大を図るような使用
を行うものとし、それぞれのモードについて説明する。

（１）ランダムアクセスモード このモードが指定されると、サンプリング分注手段３は
サンプルを１個置きのカセット（例えば第１図（ａ）の
奇数番目のカセット）の任意の位置に分注するように制
御される。そして、試薬分注手段４では、各検体◎、■
、ｏ毎に指定された任意のグループの項目、例えば◎に
ついてはグループのうちＡ１　、Ａ２と０１、■では８
２　、　Ａｔ　。

Ｂ１というように任意の組合せに基づいてランダムに試
薬分注が行われ、第１の撹拌手段５及び第２の撹拌手段
６を介して移送され、測定手段７ａ乃至７Ｃで測光が行
われデータが採取される。測定終了後のカセットは、順
次洗浄乾燥手段８により洗浄され乾燥されることとなる
。次に２周目には同図（ｂ）に示すように前回使用され
なかったカセット（偶数番目）を使用して次の測定を行
う。

つまり、検体０についてはＡ１　、Ａ２　、Ｏｘの順序
で行い、検体■についてはＡＸ　、Ｂｔ　、Ｂ２の順序
で測定を行う。

このように、１周回るごとに洗浄が行われるので１つの
カセットについてみれば、使用前に必ず２回洗浄されて
いることになる。また、洗浄手段では使用された容器と
未使用の容器とを交互に洗うことができるので、洗浄ノ
ズルの洗浄も行えることとなる。

また、上記のように１周移動中の測定作業時には未使用
容器が複数存在するので、それを利用して下記のことが
行える。

■　水や試薬を入れて同一波長で測定することにより光
源や試薬のドリフトを補正するのに利用できる。

■　水あるいは第１試薬と血清を入れ、同じ波長で測定
することにより検体ブランク値として使用して検体の色
調除去を行うことができる。

■　洗剤を入れることによって洗浄効果を高めることが
できる。

（２）グループ指定モード 依頼頻度により項目をグループ分けし、任意のグループ
測定を行うのが、このモードであり第３図のような指定
が行える。

例えば各検体◎、■、［相］、０についてＡグループ（
Ａ１．Ａ２　）の８項目のみの測定を行う場合は同図（
ａ）のように順次並べて測定できるようにし、２つのグ
ループＡ　（Ａ１．Ａ２　）、（Ｂ１゜Ｂ２　）につい
て測定する場合は同図（ｂ）のように配列し、３グルー
プＡ、Ｂ、Ｃ全部について測定を行う場合は同図（Ｃ）
のように配列して測定を行う。

このように、各反応容器はグループの数の選択によって
順次使用されるので専用容器とはならない。そして、グ
ループ変更時には必ず１周分の洗浄サイクルを追加する
ようにずれば容器間の相互干渉は生じない。

本発明は前記例に限定されず、種々の変形が可能である
。例えば前記実施例では４列を１組とした楕円状カセッ
ト群を用いたが、それ以上であってもよいし、それ以下
であってもよい。グループ数、測定項目数も特に制限は
ない。撹拌機構及び洗浄機構は首振り運動しながら兼用
するものでもよいし、ライン毎に独立して上下動させ、
ランダムアクセス時は空いている反応容器を使用して洗
浄するようにしてもよい。

［発明の効果コ 以上詳述した本発明によれば以下の如き効果が得られる
。

（１）反応ラインを多重化して省スペース化を図った装
置に対してもランダムアクセス機能を持たせることがで
きるので高速化が図れると共に、両モードの兼用ができ
るので使用者にとって便利である。

（２）ランダムアクセスモード時は洗浄回数を倍増させ
ることができ、洗浄、乾燥機構も１測定毎に洗浄が可能
となることにより試薬の相互干渉を軽減できる。

（３）試薬ノズルは任意のタイミングで設定できるので
アプリケーション上有利となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略平面図、第２図（
ａ）、（ｂ）は本発明におけるランダムアクセスモード
時の動作説明図、第３図（ａ）。 （ｂ）、（ｃ）は本発明によるグループ指定モード時の
動作説明図、第４図は従来装置の概略説明図である。 １．２・・・カセット、２ａ乃至２ｄ・・・反応容器、
３・・・サンプル分注手段、４・・・試薬分注手段、５
．６・・・撹拌手段、７ａ乃至７Ｃ・・・測定手段、８
・・・洗浄乾燥手段、９・・・制御ユニット。 代理人　弁理士　則　　近　　憲　　佑同　　　　　大
　　　胡　　　典　　　失策１図 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の反応容器が円形又は楕円形状に配列され、
   一方向に間欠駆動される途中において、サンプル分注手
   段によってサンプルの分注が行われ、試薬分注手段によ
   って測定項目に応じた試薬が分注され、撹拌手段によっ
   てサンプルと試薬との撹拌が行われ、反応後のサンプル
   が測定手段によって測光分析され、その後洗浄乾燥手段
   によって洗浄が行われる自動化学分析装置において、各
   検体における必要測定項目毎のグループを指定したとき
   、指定グループ毎に順次サンプル分注及び試薬分注を行
   うように各手段を制御するグループ指定モードと、任意
   測定指定が行われたとき、反応容器の１つ置きにサンプ
   ル及び試薬分注を行うように各手段を制御するランダム
   アクセスモードとを選択制御可能な制御ユニットを設け
   たことを特徴とする自動化学分析装置。
2. （２）グループ指定モード時は、グループ変更毎に１サ
   イクル分の洗浄動作が行われる特許請求の範囲第１項記
   載の自動化学分析装置。
3. （３）ランダムアクセスモード指定時には１サイクル毎
   に異なる反応容器が選択される特許請求の範囲第１項記
   載の自動化学分析装置。