JPS63500398A - 血液分析システム用コントロ−ル手段 - 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】 “血液分析システム用コントロール手段”発明の分野 本発明は、血液を自動的に分析する装置をコントロールするシステムおよび副シ ステムに関する。このシステムには、分析装置を校正し、分析装置の各部材の作 動と作動順序をコントロールし、そのコントロールに関する指示事項と結果を自 動的に表示する手段が含まれている。さらに詳しくは、本発明は、１９８４年１ １月２７日付で出願されエンジェル　エンジニアリングコーポレーションに譲渡 された米国特許出願箱６７５．３７８号に教示されているような血液分析システ ムの校正、作動、関連機能等のコンピューターコントロール手段に関する。

発明の背景 先行技術の構成について詳細な説明は上記米国特許出願箱６７５．３７８号にあ る。コントロール機能およびコンピューターコントロールに関する本発明は、米 国特許出願箱６７５．３７８号の装置に用いるだけでなく、他の広い分野にも適 応できる。本発明は血液分析の分野において全く新しいアプローチである。

発明の要約 前記米国特許出願箱６７５．３７８号の血液分析システムは、はとんどの血液検 査を自動的に行なえる。ものである。このシステムは、血液分析を行なう装置を 提供するもので、その明細書には装置がどのように機能するかが記載されている 。本発明は、開示された装置全体の入出力装置を介して可能と思われるコンピュ ーターコントロールに関する。

本発明は、分析装置の種々の作動機能や作動順序をコントロールする公知のマイ クロプロセッサ−を用いたコンピューターコントロール装置に関する０例えば、 本装置は希釈液の吸引および排出をコントロールする。また本装置は、好しくは 多数位置回転式の弁を、血液検査の各工程に所要の位置に正確に位置するように コントロールする。さらに、コンピューターが、弁の通路のクリーニング、バキ ュテーナー（νａｃｕｔａｉｎｅｒ）入力室および吸引（ａｓｐｉｒａｔｏｒ） チップ隔室のクリーニング、その他必要ならば保守機能をコントロールする。弁 の部材は米国特許出願箱６７５．３７８号に記載のように手でクリーニングする ため手動または自動的に分離するようにしてもよい。

本装置は、測定数値の正確を期するものである。本装置は、セキュリティーアク セスコードおよび測定の変化を、本装置においであるいは遠隔位置からの変化を 許すと共に、種々の血液検査を所定通り行なうためのデータを製造者から入手す るための自動遠隔ステーション調査技術を提供するものである。検査終了後に本 装置は出力に要する種々パラメーターを算出する。

本装置は、種々パラメータをディスプレー上に表示し、検査結果を示すプリント を発行する。

本発明の血液装置は、白血球数（ＷＢＣ）赤血球数（ＲＢＣ）、ヘモグロビン（ ＨＧＢ）　、平均赤血球体積（ＭＣＶ）、血小板数（ＰＬＴ）、平均血小板体積 （ＭＰＶ）の数量を決定できるものである。本装置はさらに、前記赤血球数（Ｒ Ｂ　Ｃ）、ヘモグロビン（ＨＧＢ）　、平均赤血球体積（ＭＣＶ）　、血小板数 （ＰＬＴ）、平均血小板体積（ＭＰＶ）の検査結果から、ヘマトクリフ）　（Ｈ ＣＴ）　、平均赤血球血色素置（ＭＣＨ）、平均赤血球血色素置濃度（ＭＣＨＣ ）、トロンボクリッ）（ＴＣＴ）を計算することができる。

好ましい実施例の詳細な説明 以下添付図面に沿って本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の装置の正面図。

第２図は、装置内の液の流れおよびコントロールを示す略図。

第３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ図は、連続位置の回転弁を通過する液流通路を示す連 続略図。

第４図は、コンピューターに影響され、またコンピューターに影響する部材の相 対関係を示すブロック図。

第５図は、第１図に示すキーボードのレイアウトを示す図。

第６図は、本装置の部材の駆動モーターコントロール装置を示すブロック図。

第７図は、ステップモーターの速度と時間との関係を示すグラフ。

第８ａ図は検査サンプル中の血小板の分布を血小板の大きさとの関係で示したグ ラフ、第８ｂ図は血小板数と血小板の大きさの対数との関係を示すグラフ、第８ Ｃ図は対数尺の段階変化と血小板の大きさの対数との関係を示すグラフ。

第９図は、本発明プリンターでプリントしたプリント例を示す図。

第１０図は、種々血液構成物に関するデータを変更するアナログ回路のブロック 図。

本発明の血液分析システムは、米国特許出願箱６７５．３７８号に記載の装置の コントロール装置を提供する。このシステムは、分析装置またはマイクロプロセ ッサ−、プリンター、差動カウンターとを有し、種々の試薬および消耗剤を供給 し血液サンプルを自動的に処理する。装置全体では、はぼ４フイート×２フイー トの広さが必要である。

本装置の検査能力は１時間に被検物はぼ６０である。スクリーン上の出力表示は 、装置操作者に全テストの状況に関するデータを提供し、操作者が通常状態で操 作および測定するのを助けると共に、故障やオーバーレンジ等のトラブルの発生 したことの警報を操作者に直ぐに与える。

第１図は本発明の好しい血液分析装置を示しており、この装置は隣接する２つの ハウジング１０．１２に収納されている。ハウジング１０は、装置の機械的およ び流動体取扱い部分さらに入力コントロールおよび表示機能部を収納支持してい る。キャビネット１２上にあるのは、キャビネット１０内のコンピューターの出 すデータに呼応して、スリップ１４に血液検査結果のコピーをプリントするプリ ンターである。血液検査の性質等の入力データはキーボード１６を介して本装置 内のコンピューターおよび電子装置に入力される。赤血球数を計数するには、目 で数える細胞診断士が、その数えた数を手で入れるための差分（ｄｉｆｆｅｒｅ ｎｔｉａｌ）入力端１５が必要である。ハウジング１０への差し込みを有するモ ジュールを加えて差分キーボード１７から入力するようにしてもよい、また図面 には示していないが、連結コードを十分長（して顕微鏡および机の位置をあちら こちら移動できるようにする。検査データの出力は、アルファ数ディスプレー１ ８上に表示され、ハウジング１２内のプリンターでスリップ１４上にプリントさ れる。

血液サンプルの取扱は、開放あるいは密封真空容器で自動的に行なわれる。真空 容器を弾性を有する蓋を下に設けたレセプタクル２０に入れるが、血液サンプル はその底から自動的に通過して除去される。開放容器からのサンプルは、吸引器 ２２を通って装置内に送り込まれる。本装置の中心部には、回転弁２４があり、 この弁２４は、希釈プロセスを含む血液サンプルの自動取扱いにおける種々のプ ロセスのため移動される。赤血球数を計数するため所定の希釈度に希釈した血液 は容器２６内に入れられる。

白血球数を計数するため所定希釈度に希釈したサンプルは容器２８に入れられる 。これらの容器は、ハウジングの前面および上面の形状に一致する有蝶番透明カ バー３０を開けることによって、上から入れることができる。カバー３０をその 上縁部の蝶番の周りに回動すると弁２４が露出され開弁は保守あるいは修理でき る。

またカバー３０を上げると、容器２６．２８に希釈したサンプルを加えることが できる。このカバーの直ぐ下にはスタートスイッチレバー３３が設けられている 。スタートスイッチを作動すると、装置は検査工程を順次開始する。

所定希釈度に希釈した赤血球サンプルは、容器２６からカウンタ一部に適宜の筒 状連結部によって送られる。カウンター容器は、上向き管３８の側壁内に設けた 高精度の宝石オリフィスにほぼ接するブロック３６内の通路３４からなっている 。一方、管３８はブラケット４０に支持されている。同様に、希釈され溶解され た白血球サンプルを容器２８から適宜の管で通路１４０を通ってブロック４２に 送ることによって白血球の計数が行なわれる。これによってサンプルは、適当に 異なる寸法の宝石オリフィスを側壁に有する管４４の接線方向に通過する。管４ ４と支持ブロック４２は、ブラケット４６によってハウジング上に支持されてい る。

ハウジング１０内には、第２図に示した多くの流動システム部材、さらに、第４ 図に示したライン、コンピューター、カウンター、演算手段、入力回線等が位置 している。この第４図に示したものはそれぞれ周知であるが、これらを新しい組 合せで用いて自動または半自動のコンピューターコントロール血液検査装置を構 成する。

この流動システムの主たる部材は第２図に略図的に示されている。第２図には、 上記の部材に関連した部材の他、流動システムの完成に要する追加の部材も示さ れている０図中単線で示したのは管であって可撓性を有している。これら管と部 材間の周知の連結についての説明は不必要なので省略した。

システムへの入力は、好しくは吸引チップ２２を介して行なわれ、この吸引チッ プ２２は、開放容器から、あるいは真空容器入力構造体２０に差込まれた真空容 器から血液を吸引する。いずれの場合にも、入力は好しくは回転式の多数位置滑 動弁を介して行なわれる。この弁の位置は、その工程が何であるかによって決定 される。第２図に回転弁への入力として示した線は、単に入力線であって、略図 での弁に対する位置関係は重要でないので正確を期していない、ただし弁の上面 と底面については正確に示されている。希釈剤は、希釈剤給供源４Ｂから弁２４ を通して給供されて、１０ミリリツトルの注射器（ｓｙｒｉｎｇｅ）５０および ２５ミリリツトルの注射器５２をそれぞれ充満する。希釈された赤血球検査サン プルは、赤血球計数容器２６に集めて混合され、一方、白血球検査サンプルは白 血球計数容器２８に集めて混合される。

白血球計数工程のための溶解削は容器５４から得られる。

真空ポンプ５６は、内部廃棄物容器５８内の圧力を下げる等種々目的のため真空 状態をつくる。真空レベルは真空センサー６４によって検知され、この真空セン サー６４は、光あるいはブザー等の警報表示器を作動して、真空の圧力が所定レ ベルまで下がると真空が不充分であることを表示する。真空センサー６４はさら に、マイクロプロセッサ−で所定レベルと比較される真空レベルに比例してマイ クロプロセンサーに入力を与える。そこでマイクロプロセッサ−は、バッファー ６２を介してポンプ作動をコントロールして真空を適当なレベルに維持する。真 空レベルを極正確にコントロールする必要がある場合には、システムに真空レギ ュレーター６０を連結して真空レベルの変動を補正するようにする。弁Ｖ６ａＳ Ｖ６ｂを開き弁Ｖ４を閉じると、レギュレーター６０への弁Ｖ１８が閉じ、廃棄 流動タンク５８に圧力を与え弁Ｖ６ａを介してその圧力を排出する。同時に弁Ｖ ８は外気（ＡＴＭ）へ開放される。

レセプタクル２０は、バキュテーナ−（ｖａｃｕ　ｔａ　１ｎｅｒ）が血液をシ ステム内へ注入するようにバキュテーナーを受け入れる。管の側壁の下端部には 排流管が設けられており、排流する。この排流管は、コンピューターのプログラ ムコントロール機能によって決定される順序で適宜の時に真空源に連結される。

案内管の直ぐ下でカップ支持手段の側壁上に揺動自在に支持されているのは、閉 鎖フラップであって、好しくはばねで常時閉鎖位置に附勢されている。この閉鎖 フラ、ブは、バキュテーナーを入れる時には押し開けられる。バキュテーナーが 入れられる時とバキュテーナーが除去される時がそれぞれ別の検知手段で検出さ れる。検知手段からの信号はプログラム手段に送られて、回転弁２４を所望の位 置、つまりバキュテーナーから血液サンプルを受ける位置および容器から血液を 吸引する注射器作動を可能にする位置へ作動する。

同様にバキュテーナーが処理が終って除かれると、その除去が検知される。検知 信号は、回転弁の調節および注射器５０からの希釈剤で逆水洗を可能にする。こ の水洗は皮下注射針の血液を洗い流す。希釈剤の流れは、閉鎖フラップで偏向さ れ、樋溝に捕獲され、排気管で排気される。

吸引チップ２２は、第２図に示すように、ハウジング上に支持され、回転弁２４ に管で連結されている。吸引チップ２２は、凹所（Ａ　Ｉｃｏｖｅ）から下方に 突出するように支持されている。吸引チップ２２をこのように位置することによ って、プレーカーその他の血液容器をその下に保持できる。カバーにはばね手段 が設けられていて、カバーは常時閉鎖位置に附勢されている。カバーにはその閉 鎖状態で吸引チップ２２を包む円錐台形の収納器が支持されている。カバーを開 いて吸引チップの下の血液サンプル容器を移動できる。容器が除去されると、枢 軸手段の周りに手動でカバーを回動して閉鎖位置まで復帰させることができる。

検知手段がカバーの閉鎖状態を検出して回転弁を吸引チップ２２へのクリーニン グ流を与える位置まで回動させる。容器が除去され、吸引チップがクリーニング された後、カバーを手で閉鎖位置まで動かし、その閉鎖状態において、注射器５ ０からの希釈剤が吸引器に押し込まれ吸引器はクリーニングされる。チップ収納 器は、クリーニング溶液を排流口へ向けさせる吸引採集深皿である。

第１図から明らかなように、摂取口の両側には、赤血球レセプタクル２６と白血 球レセプタタル２８が位置している０本システム内のこれら容器は自動的かつ同 時に充満できるように構成されている。しかし、容器２６．２８の一方あるいは 両者ともサンプルの所定希釈度の溶液で手動で充満することができる。検査はこ れら溶液で行なわれる。手動あるいは自動の検査の一連の全工程を行なわず、赤 血球と白血球のいずれか、あるいは両者部分的あるいは完全な検査に限定しても よい。また、血液球数の計数のための希釈を手動で行ない、システムのプログラ ム能力に応じて赤血球数の計数のための追加希釈を自動的に行なう。

こうして自動か手動で容器２６または２８に採集された血液は、容器の底に通路 １３８または１４０を介して検査処理される。好しくは、容器２６．２８は、通 路１３８．１４０を設けた透明なブロック状に形成されている０通路１３８は、 ブロック内のカップリング１４２に連結するホースによってブロック３６内の管 状通路３４に連結されている。同様に、通路１４０は、ブロック４２内の通路４ １に連結する同様のホースに連結されている。通路３４は、管３８内に押圧され ている宝石オリフィス１４８（第２図）の近傍を接線方向に通るように配置され ている。オリフィス１４６は第２図に略図的に示されており、白血球検査用オリ フィス１４８も第２図に同様に示されている。オリフィス１４６０両側にあるの は、例えばエンジェル　エンジニアリングコーポレーションの米国特許第３．９ ２１．０６６号に記載の血液カウント装置に使用されたパルスカウント技術に用 いる電極である。各通路３４．４１には、腔部の周辺に沿って位置し、電源およ びカウント回路に適宜の電線で連結されている小さい電極が設けられている。絶 縁材の内側管３８には、適宜の導線でカウント回路に連結されている大きい電極 が設けられている。

通路４１を含むブロック４２で囲まれた絶縁管４４を用いた白血球数の計数構造 は、オリフィスの大きさが計数する血球に合わせて違っていることの他は赤血球 数の計数構造と同様である。

第１図および第２図に示すように、弁２４はディスクと称される３つの円筒状ブ ロック１６２．１６４．１６６からなり、中間ブロックであるディスク１６４は 軸１６８の周りに回動可能である。各ディスクには貫通孔が設けられている。デ ィスク１６２．１６６、の貫通孔は互に相対する位置にあり、常時圧に軸方向に 一致している。しかし、可動ディスク１６４の貫通孔は、ある位置から次の位置 に移動して、第３ａ、３ｂ、３Ｃ１３ｄ図に示すように、種々の組合せの連結を 行なう。

好しくは、回転弁の軸は、ディスク間の面をクリーニングするクリーニング溶液 給供源に連結するホース１９４（第１図）を有する管である０貫通孔は、ディス ク１６４．１６６間の間隔およびディスク１６２．１６４間の間隔でそれぞれ整 列して設けられている。クリーニングを米国特許出願筒６７５．３７８号に記載 されているように手動で−プロセスづつ行なう一方、ディスクを分離する手段を 自動、つまりプロセスプログラムで行なうようにしてもよい。

上下ディスク１６２．１６６にも同様の貫通孔が設けられている。

ディスク１６２にはＡからＨの符号で示した貫通孔が設けられている。同様に、 ディスク１６６にはＡ゛からＨ”の符号で示した貫通孔が同じ相対位置に設けら れており、キーボスト１６３で一致すると、ディスク１６６の貫通孔がディスク １６２の対応する符号の貫通孔と軸方向に一致する。中央の可動ディスク１６４ は、上記の貫通孔とは異なる配置の貫通孔ＪからＭを有し、これら貫通孔Ｊから Ｍは、他のディスクの一致貫通孔と協動してディスク１６４の種々の位置で種々 の機能をする。第３図には省略的に示したが、実際には、中央デスク内の貫通孔 の直径は他のディスク内の貫通孔の直径より多少率さい。さらに、ディスクには 、少くともある状態（第３ｂ図）では貫通孔ＤＳＪ、Ｄ’が軸方向に一致してい る。ディスク１６４内の２つの貫通孔は両方ともＪと称されているが、小さい方 の貫通孔は赤血球分析用血液サンプル測定機能をする貫通孔であり、この貫通孔 だけが血液サンプルで充満される。ダブル貫通孔Ｊの小さい方と単独の赤血球検 査貫通孔にの両者で何度も繰り返して測定できる。

貫通孔Ｊ、には高精度に形成する必要はないが、体積は安定し弁の通常使用中変 わらないことが必要である。白血球数の計数に要する希釈剤の量は赤血球数の計 数の場合より小さいので、白血球数の計数には大きい単独の貫通孔が使われる。

赤血球数の計数の場合には、ダブル貫通孔Ｊの小さい方の貫通孔のみに血液サン プルを充満する。赤血球数の計数に要する所望の希釈剤量を比較的短い時間で得 るには、大きい平行な貫通孔を設は希釈剤を貫通孔に平行に送り込む、これによ って、サンプルが希釈剤で小さい貫通孔から洗い出される間、追加の多い希釈剤 が大きい貫通孔を通過する。このように平行な通路を設けると、限られた時間内 に弁２４に十分な希釈剤を通すことができる０種々の弁位置が第３ａ、３ｂ、３ Ｃ１３ｄ図に略図的に示されている０図中、貫通孔を連結しているものを簡略し て線だけで示されている。

第３ａ図は、吸引が起る回転弁位置を示しており、ダブル貫通孔Ｊの小さい方と 測定貫通孔Ｋが連続して充満されている。

これは、吸引チップ２２を連続して貫通孔Ａ、Ｊ、Ａ”、Ｂ゛、Ｋ、Ｂを介して 注射器５０に連結することによって達成される。

その際注射器５０のプランジャーは後退して血液を注射器５０に吸引する。

第３ｂ図は、希釈中の弁位置を示しており、希釈剤で充満した大きい注射器５２ は、平行な両頁通孔Ｊ、血液を含んでいる小さい貫通孔、血液のない大きい貫通 孔を通じて空にされる。ダブル貫通孔Ｊは、ディスク１６２．１６６内の対応す る貫通孔Ｄ、Ｄｏ　と−線上に一致する。第２図に示すように、大きい注射器５ ２は、少量の測定した血液サンプルを含む小さい貫通孔を含むダブル貫通孔を空 にし、赤血球カウント容器２６に送り込む、同時に、小さい注射器５０は、多量 の測定した血液で充満された貫通孔Ｋを空にし、貫通孔已に送り込み、貫通孔Ｅ ′を出て白血球カウント容器２８に混合液を送り込む。

第３Ｃ図は、注射器５０．５２が希釈剤供給源４８から充満された状態の回転弁 位置を示す、この図では貫通孔Ｆ、Ｌ、Ｆ’が−致し注射器５０に連通している 。一方、貫通孔Ｃ，Ｍ、Ｃ”が一致し注射器５２に連通している。

第３ｄ図は、バキュテーナー供給源から血液を吸引する弁位置を示している。第 ３ａ図のように、ディスク１６４内の貫通孔Ｊの小さい方だけディスク１６４内 の大きい方の貫通孔にと連通して液を注射器５０に吸引する。これは、貫通孔Ｇ 、小さい貫通孔Ｊ、貫通孔Ｇ゛を通り、次に貫通孔Ｈ゛、赤血球測定貫通孔に、 Ｈを通り注射５０に送り込まれる。

ここに示した弁２４は回転式であるが、直線滑動弁あるいはその他のものであっ ても本発明は達成できる。

次に第２図に関して、流動システムの全作動を説明する。上述装置およびその細 筒２図に略図的に示した装置および機構は、第４図に示すマイクロプロセッサ− コンピューターで自動的にコントロールされている。検査工程の部材を検出した 検知信号は、マイクロプロセンサーに送り込まれ、装置の自動操作用プログラム によって作動開始したり、作動停止したり、あるいはその他の作用をさせるもの である。マイクロプロセッサ−は、第１図に示すように、入力コントロール装置 １６を使っているハウジング１０１１ｉ］に収納されている。

検査を開始するには、まずソレノイドＶ１７を開けて希釈剤供給源４８から希釈 剤を吸引する。こうして吸引されたまたは放出された希釈剤の量を知るため、セ ンサー２３４．２３６が注射器５ｏ、５２のハンジング上に設けられている。各 センサー２３４．２３６は、基準位置を決定し、駆動モーターの回転に呼応して 注射器に吸引あるいは注射器から放出された希釈剤の所定体積単位のデジタル計 数を可能とする。回転弁を第３ｃ図の位置にすると、希釈剤は注射器内に吸引さ れ注射器は充満される。なお注射器はモーターで駆動されている。その駆動機械 は、好しくは、各注射器のプランジャーに沿ってねじを設は確実に行なう、駆動 ナツト２３８がモーター２４０で両方向に駆動ささるようになっていて指令され た方向に注射器５０のプランジャーを移動するようになっている。同様に駆動ナ ツト２４２がモータ２４４で駆動されて、大きい注射器５２のプランジャーを移 動するようになっている。

各モーターには、中空軸が設けられており、プランジャーのねじが同中空軸を通 ってモーター中心軸方向に通過するようになっている。その他駆動ナツトは中空 軸に軸方向に固定されている。

こうして注射器に希釈剤を満した状態で、装置を始動可能状態にし、バキュテー ナーをレセプタクル２ｏに入れる際回転弁２４を第３ａ図の位置まで回動して開 放容器から、あるいは回転弁を第３ｄ図の位置に回動して真空容器から、吸引チ ップを通して血液サンプルを吸引する。吸引するには、注射器５０１ランジヤー を、第３ａ図あるいは第３ｄ図に示すようにさらに後退させる。いずれの場合に も、サンプルは、ディスク１６４内の大きな測定貫通孔におよびダブル貫通孔Ｊ の小さい測定貫通孔内に吸引される。ディスク１６４が第３ｂ図の位置まで回動 すると、サンプルはこれらの貫通孔内に保持される。注射器５ｏからの測定量の 希釈剤が貫通孔Ｋを通して送り込まれ、大きい貫通孔内の血液サンプルを洗い流 して白血球計数容器２８内に送り込まれる。こうして白血球検査に必要十分な量 の希釈剤が得られる。

同時に、注射器５２からの所定量の希釈剤がダブル貫通孔Ｊの両方を通して送り 込まれ、これらダブル貫通孔内の血液サンプルを洗い流し、赤血球計数容器２６ 内で同サンプルと混合される。

その際、通常時は閉じている弁Ｖ１４は、極短時間、つまり１．５秒間開き、容 器５４から溶解液を追加して赤血球を溶解してヘモグロビンを除去する。これは ポンプ５６からの圧力下で起こる。

他の多くの弁と同様に、弁■３、■９は、好しくは、ピンチ弁である。これら両 ピンチ弁は、両者間で可撓性ホースを押圧している。通常時は閉じている弁ｖ３ を開くと、赤血球サンプル含有混合液が、内部廃液タンク５８内の真空のため宝 石オリフィス１４６を通過して管３４に吸引される。同様に、通常時は閉じてい る弁■９を開くと、白血球サンプル含有混合液が、内部廃液タンク５８内の真空 のため宝石オリフィス１４８を通過して管４０に吸引される。

こうして弁Ｖ３、■９を閉けて各サンプルを宝石オリフィス１４６．１４８を通 過してラインに移動した後、弁■５を短時間開けてライン２１８．２２０から泡 を赤血球および白血球のカウント室２６．２８からのライン１３８°、１４０゛ に送り込む、この短い開放時間は、ポンプ５６からの空気が希釈された血液サン プルに不連続部を形成するのに十分な時間とする０次に、弁■３、■９を閉じ、 弁Ｖｌｌ、Ｖ１２を開くと、それぞれの血液サンプルが、内部廃液タンク５８内 の圧力のため宝石オリフィス１４６．１４８をそれぞれ通って吸引される。ライ ン内の泡は、可視またはその他検知可能な不連続部分を形成する。この不連続部 分がライン中またはラインに沿ってセンサーを通過した際センサーで検知される 。ライン１３８゛または１４０゛に沿う２つの検知点間を泡が通過するというこ とは、両検知点間のライン内に含まれる流体種に均等な量の血液サンプルがオリ フィスを通過することになる。赤血球容器２６と宝石オリフィス１４６間に透明 管１３８゛を用いてもよい、同様に、白血球容器１２８と宝石オリフィス１４８ 間に透明管１４０”を用いてもよい。

第２図に示すように、各ライン１３８゛、１４０゛の所定長さの最初と最後にフ ォトセンサーが設けられている。ライン内の不連続性が検知されカウンターの計 数を開始および停止し、こうして計数された数を所定法体積に適用する。ライン １３８゛に沿うセンサー２２２は、赤血球の計数を開始させ、ライン１４０′に 沿うセンサー２２４は、白血球の計数を開始させるものである。また、ライン１ ３８°に沿うセンサー２２６は、赤血球の計数を停止させ、ライン１４０”に沿 うセンサー２２８は、白血球の計数を停止させるものである。

光源２３０、ヘモグロビンは検出器（フォトダイオード）２３０ｂを用いて、ヘ モグロビン測定を、サンプルが白血球容器２８内にある間に行なう。

赤血球計数側での計数が開始される直前、弁Ｖ１７、が弁Ｖ１５、弁Ｖｌｌと共 に廃液タンク５８に開口して希釈剤を高速で一次側に供給し、宝石オリフィス１ ４６の後方つまり内方側から充満する。

計数の間、弁Ｖ１５を閉じ、弁Ｖ１３を開くと、減少したクリーニング希釈剤が チョーク２３２を通過し宝石オリフィス１４６を通って、赤血球を洗い流す、こ うしないと管３８内の電極１５２の周りのうすのため、残留した赤血球がもう一 度計数されて誤差が生じる。

こうして計数が完了すると、弁ｖ３、ｖ３をを開けて容器２６．２８からサンプ ルを完全に排出する。

次に弁２４を第３ｂ図の位置に移動すると、新しい希釈剤がオリフィスを通って 、赤血球および白血球用容器２６．２８に送り送まれで、両容器をクリーニング する。そこで容器２６．２８は弁Ｖ３、■９を介して内部座流タンク５８に排気 される。

本システムは、通常液を含んでいる管が、新しいサンプルが入って来る直前に排 液が行なわれるようにすることによって、常時湿った状態に維持することができ る。

本発明のシステムは、コンピューターコントロールするようにプログラムされた 完全自動サイクルを可能にする。完全自動および高速処理を可能にするプログラ ムは、以上説明した特徴および以下に述べるコントロール装置によって実現され る。

以上述べた検査プロセスは、第４図に示したようなマイクロプロセンサーおよび 関連装置でコントロールされる、マイクロプロセンサー２５０には、第１図およ び第５図に示すように、キーボード入力部１６が設けられており、さらに差分キ ーボード入力部１７を設けてもよい、出力は、陰極線管またはその他のアルファ 数ディスプレー等の表示装置１８で行ない、さらに任意に、第１図に示したよう にスリップ１４にプリントするプリンター２５２で行なってもよい。マイクロプ ロセッサ−の主たる機能の１つは、第２図に関連して記載したように検査プロセ スをプラグラムした通りコントロールすることである。本システムは、多（の種 類のコントロール装置を有しており、図面に符号２５４で１つの箱で示したが、 これらコントロール装置のほとんどは、コントロール装置から、あるいはモニタ ー装置からマイクロプロセッサ−へのフィードバッグをもっている。さらに、安 全装置を含む校正システム２５６を有している。また、アラーム装置２５８は、 ある場合には自動操作し、他の場合にはマイクロプロセッサ−を通じてディスプ レー上に警報メツセージを表示してもよく、音声で出してもよい。

これら校正装置および安全装置には、メモリー２６０が必要で、他のコントロー ル装置にも指令メモリーが必要である。ここでメモリーは、簡単なイン／アウト で表わすものであるが、その他の種々の機能をもつものでもよい。マイクロプロ セッサ−を、リモートプロセンサーあるいは入力端子２６２からの入力に呼応す るようにするには、モデム２６４を通常のように設け、当分野で広く知られてい るように、マイクロウェーブその他によって電話回線でメツセージ伝達を可能に している。また、Ｒ３−２３２等のコミニュケーションリンク２６６に合った他 の装置を使用してもよく、同じ装置を並列に、あるいは別々の遠隔地に使用して もよい。

コンピューターインターフェースのオプションも可能である。

メツセージは、検査の終了時に自動的あるいは操作者の指令でコンピューターへ 送られる。好しいインターフェースは両方向伝達可能である。

プリンター２５２も、全使用者に必要ではなく、これもオプションである。プリ ンターは、日付、時間、患者の１．Ｄ、番号、血小板ヒストグラムを含むデータ をストリップあるいはチケットにプリントする。

第５図において、キーボードは、数（ｎｕｍｅｒｉｃ）タッチキーのパネル２６ ６を含み、さらに、キー上の凡例が指示するように種の機能をコントロールする キーを設けたコントロールパネル２６８．２７０を含んでいてもよい、これら機 能のいくつかは、メモリーにブリセントされたプログラムによって自動的にコン トロールしてもよく、入力選択キーを介して手動でコントロールしてもよい。

また、差分カウントキーボードのオプションを、第１図に示すモジュール１５に 使用可能である。差分キーボード１７は操作者が差分カウントを行なうのを可能 ならしめる。ＣＢＣデータが本装置内にあれば、１．Ｄ、番号が一致し、いつ差 分があるかを自動的にプリントされる。差分は、適当な１．Ｄ、番号を入力し、 手動でプリントを選択することによって、サンプルが測定器上になくてもプリン トできる。この１．Ｄ、番号のものの全データがプリントされる。白血球計数が 可能であれば、差分カウンターが、絶対白血球計数とデータと差分とをプリント する。

マルチコントロールの一部は、インテリジェントコントロール２５４゛と称され るものである。このインテリジェントコントロール２５４°は第６図に示すよう に、注射器５０．５２を駆動するステップモータ−２４０，２４４を効果的にコ ントロールする。本発明によれば、注射器を駆動するプログラムが、ブリセント サイクルの検査の各プロセスを達成するだけでな（、位置決めも検知され、モー ターが少くとも各サイクル毎に初期位置に復帰するようにインテリジェントコン トロールにフィードバックされる。

こうして、ステップモーターは、１つのプログラム位置から他のプログラム位置 に段階的に移動するが、その停止点はステップモータへ送られたパルスの方向お よび数によって決定されて、注射器あるいは回転弁を所定位置から次の所定位置 へ移動する。

注射器５０内の液は、光源２３３からの光を受けるセンサー２３４でモニターさ れており、プランジャーが光を遮ると、センサー２３４で検知された出力ステッ プまたはパルスが発生して、注射器が初期位置に到達したことを表示する。この 注射器の初期位置は、例えば、注射器が作動レベルまで充満され、弁を介して血 液を吸引する位置である。こうするために必要な移動量は注意深く決定される。

プランジャーのねじ上のナンドを駆動するステップモーター２４０の必要なステ ップ数がサイクル毎に繰り返される。弁位置が変わると、プランジャーおよび注 射器５０が再び移動して、液を別のラインを通して排出し、白血球サンプルを容 器２８に排出する。その後、注射器５０からさらに排出された希釈液が吸引チッ プとバキュテーナー室のいずれかを洗い流すように、弁は移動する。最後に、弁 がさらに別の位置に移動すると、注射器は初期位置に復帰し、所定量の希釈剤を 吸引して、システムは次の検査サイクルの用意ができたことになる。

注射器５２も、駆動ナツト２４２を介してステップモーター２４４で、全（同様 に作動する。初期位置は、光源２３５と、検知器２３６とを使って検出される。

可動ディスク１６４は、プログラムに基づいて別の位置に移動する。血液が吸引 チップを通って、またはバキュテーナーから送られると、検知手段が容器の存在 を検出し、弁位置の所定プログラムを開始する。ただし、注射器が充満される位 置を初期位置として選択できる。この場合、ディスク１６４の外周縁の大径部に 貫通孔を設けておき、光源と初期位置検出センサー１８４を使って初期位置に達 したことを表示するようにしてもよい。

ディスクの貫通孔が一方側の光源および他方側のセンサーと一致すると、初期位 置に達したことを表示する。実際には、非照光から照光に変化が生じた時、初期 位置を記録する。初期位置は、常時同じ方向から接近し、貫通孔を通過すること によって１つのプログラムが得られ、方向を逆にして検知する。

初期位置が記録されると、モーター１８２が歯車１７８を駆動し、この歯車が可 動ディスク１６４の歯車１７６を所定位置に移動する。

その移動は所定方向に所定ステップ数で行なう、１つのプログラムは、弁を１つ の作動位置から他の作動位置に移動するように、数学的に得られるが、各移動の ステップ数および方向が定まると、このデータをメモリーに記録しておき、所定 の検知条件に呼応して各サイクル毎に初期位置から開始するのに必要なステップ 数および方向の移動を繰り返しを可能にする。

一般的なステップモーターは半ステツプで移動し、各半ステツプは０．１度に等 しい、従って、１８０半ステツプあるいは９０ステツプ移動すると、１８度回動 することになる。弁を、例えば、１８度、次いで３６度回転するように設定する ことができる。このようにすると、弁を一回転も半回転もしなくてよい。

種々の検査手順は正確な周期でチェフクしてもよい。例えば、所定ステップ数の 後、初期検知装置１８４が光を検知しないことを確認するためアルゴリズムを採 用してもよい、こうして初期検知装置が光を検知しなければ、駆動されず、その 不駆動が出力として報告される。駆動が正規の位置で行なわれたとすると、検知 装置１８５が、ディスク１６４のもう１つの孔を通って光源１８７からの光を検 知する。検知袋！１８５が光を検知すべき位置に可動ディスクが位置しているの に光が検知されない場合は、正規の駆動が行なわれない等の問題が生じる。そこ でプログラムが逆転駆動して初期位置に再セントする。検査を繰り返しても再度 正規の位置決めが行なわれなければ、ディスプレイが機能不良をプリント表示す る。また、装置が正常に作動していれば、検査は続行される０回転ディスク１６ ４が作動位置にある間検知装置１８５が検知信号を出さなければ、検査実行作動 は取り消される。この場合、弁は初期位置に復帰し、同じサンプルについて検査 手順を繰り返えす、そこで再度正しく位置決めが得られなければ、出力ディスプ レー１８が機能不良の種類を表示するメツセージを出す。

バフクランシュは常時誤作動の原因となる。自動あるいは手動検査中バフクラッ シュを減少する技術は、本発明の装置のプログラムにも適用している。例えば、 注射器を充満する際、液レベルが待機位置を超えて戻るように注射器を多少溢れ るようにプログラムしておいてもよい。次に注射器をスタンバイ位置つまり完全 に充満された位置にセットするには、プランジャーを液の一部がリザーバーに戻 る方向に移動されなければならない。同様の技術が回転弁についても適用されて いて、すべての装置において、初期位置への接近は同方向に行なわれるので、バ ンクラッシュが誤作動の原因にならない。

ステップモーターの駆動にインテリジェントコントロールを使った別の技術は、 モーターをスタート時にゆっくり加速し、所定移動の最後が接近した時ゆっくり 減速する。駆動された部材によるオーバーシュートおよび液サージが確実に防止 されるように、ステップ数をプログラムしておくとよい。第７図に示すように、 加速中速度が直接的に上がるようにパルスが増加し、その間隔が広がり、減速中 は逆になる。最高速度では、パルスの間隔は一定である。このようにする目的の １つは、血液を空気との境界面で破壊せず移動することである。第７図に示され るグラフは、インテリジェントコントローラーを使用しているステップモーター に適用でき、従って、コントロールされた部材がある位置から別の位置まで、血 液細胞にショックや損傷を起さず、また位置の行き過ぎや誤検査もなく、能率よ （、かつ比較的迅速に移動される。

マイクロプロセンサーで自動的にプログラムすることによって、定期的に行なわ れるクリーニング機能をスピードアップする。自動クリーニングサイクルは、弁 を使用後ごとにクリーニングし、また吸引ピッチおよびバキュテーナー入力端を クリーニングするものである。

校正機能は、装置の作用に最も重要な機能である。校正のためには、装置を正規 の値で標準化しておく必要がある。こうするには、手動で操作し、結果を変化し て、それぞれの計数を補正する校正率または倍率を出して行なう、以下に記載し た種々の校正技術に共通するのは、校正パラメーターをメモリーに記録すること である。

装置を校正するには、標準校正サンプルを使い、試合値に校正してもよく、ある いはキーボード入力で校正率を直接調節してもよい。

校正方法の１つは、平均値で校正するものである。操作者が、多くて１００回の 検査を使い、装置を校正するものである。マイクロプロセッサ−は、平均値およ び変化率（０７％）を自動的に計算するようにプログラムされる。コンピュータ ーが、好しい値の範囲内で得た読取り目盛を自動的に比較する。コンピューター は、データを操作編集して品質保証する。このように計算を自動的に行なうこと によって、少ないデータベースによるエラーを減少し、時間のかかる計算をしな くてもよい。

繰り返し行った検査から得た平均値によって、装置を再校正するようにプログラ ムしてもよい、あるいは、操作者が、データを操作者の独自のものに変更しても よい。また、校正値を実質的に手動で変化させることもできる。マイクロプロセ ッサ−が校正量の変更を可能にする前に、キーボード１６にセキュリティコード を入力しておくことが好しい、さらに、メモリーに記録された検査データを含む その他のデータを得るためのセキュリティーコードを入力してもよい。

また、データ入手が担当責任者だけに限るようにセキュリティコードを入れても よい。校正値を調節できる人の数をコントロールすることによって、校正値が誤 調節される機会が減少される。

セキュリティコードは、３つの数字からなるデジタルコードであってもよい、こ のセキュリティコードを使用しなければ、ディスプレーは、計数および校正率は 操作者が目で確認できるが、変更はできない。セキュリティコードを所望の時点 で装置に入力すると、校正率の調節が可能になる。校正率は、連続する読取り目 盛の補正率でディスプレーに表示してもよい０例えば、１つのサンプル用の他の 機械からの結果を使用するか、種々のサンプルの平均値を使用して、手動および 自動的に変更するようにしてもよい。例えば、結果が一致しているか否かを確認 するため別々の装置で変化させてチェックし、その結果が一致してなければ調節 する。単独の装置で多数のサンプルを使ってチェックし、正常なものからずれた パターンを拒絶することが、満足できるもう１つの校正技術である０校正を行な いもう１つの方法は、メモリーに最近の多くて１００回の検査の平均を取ること である。いずれの方法も、校正率、倍率を得て、これによって実際の検査の血液 計数を調節する。

患者のデータを使って校正する方法の１つは、装置にメモリーを使って最後の１ ００回の検査の結果を記録する能力を持たせることである。これらの検査結果の うち、所定値から遠く離れたものを捨て、残ったものの平均を校正用に使用する ようにしてもよい。

さらに他の方法では、同じサンプルで何回も検査するものである。何回かの検査 で変化率（ＣＶ％）３％以上の誤差が出ないようにすることは重要である。平均 および標準変化率は、装置の校正を実行する以前に計算できる。

統計的正確さを期すため、装置の校正に追加して、１つのサンプルを何回も検査 してもよい。例えば３回検査すると、出口は平均値として使える。この複数検査 手順は、本発明によるマイクロプロセンサーのプログラムの一部である。校正値 が得られると、これを何倍かして、実際あるいは最終的な読取り値に与える。

装置はさらに、浮遊平均（ｆｌｏａｔｔｎｇ　ａｖｅｒａｇｅ）と称するものを 備えている。最後の９９回までの検査の全データを記憶する。特定の検査の照合 番号を使って、いずれの検査でも結果を入手できるようにしてもよい。このよう にデータ入手用の照合番号を使用することによって、検査結果データが消去され 易くなる。

こうして、データを変更したり、交換したり、その他のコンピューター操作を可 能にし、各検査のデータを保持できる。コンピューターは、例えば、アルゴリズ ムによって平均値を決定できると共に、比較に用いる目的で標準変化率を計算し 、適用できる。装置はさらに、照合番号での検査データの呼び出しおよび照合番 号の変化できる。この装置は、検査の正常な順序位置の変更、および検査の相対 位置の変更、さらに古い検査の新しいものとの交換等を可能にする。セキュリテ ィコードを使って照合番号の変更を行ない、必要なら、装置の全照合番号を変更 できる。この装置は、呼び出し、変更、復帰を行なう。プログラムによって、照 合番号は、バーコードを使って、あるいはその他の自動読取装置さらにキー人力 によって自動的に行なってもよい。

内部時計は、タイミングよくデータを出す、つまり、校正時、および検査時を表 示する。校正の終了具合のデータが確認できる。また、プルアルゴリズムによっ て校正を容易にすることができる。

第４図のグラフが示すように、校正を、モデム２６４を介してリモートプロセッ サーターミナル２６２で達成できる。リモートプロセッサーは、いろいろの方法 で校正をリモートコントロールできる。リモートプロセッサーは、校正する装置 からのデータを使うことができ、装置に所定検査を行なわせることができ、その データを単独または他のデータと組合せで使うことができ、さらに、他の装置か らの平均値をデータを監視でき、あるいはリモートコンピューターに有効なその 他のデータ源を使用できる。リモートターミナルはさらに、セキュリティ数自体 またはコンピューターのセキュリティデータを３つの数からなるデジタルコード であるセキュリティコードを遠隔変更で可能にする。

リモートプロセンサーターミナルにおいて、各患者のコード番号とセキュリティ コードを与えることによって各個人の検査に関するデータを得ることができる。

こうして得られる患者のデータは、平均検査値、サンプル数、各検査の時間、校 正間の時間等に関するデータである。マイクロプロセッサ−２５０のデータはリ モートターミナルで得られる。

本装置は、オプションとしてその装置自体で自動校正することができる。この装 置は、内部プリセント電話番号でファクトリ−（モデムを介して）を呼び出す、 この装置は、最後の検査からパラメーターまたは平均値を電話回線を介してファ クトリ−コンピューターに送る。ファクトリ−コンピューターは追加のコントロ ール材料をめてもよい、このファクトリ−コンピューター内で校正率が計算され 、本装置に送り返される。こうして校正が完了すると、操作者に知らされる。

好しくは、吸音材を含まず堅いワイヤー人りモデム、たとえば、ベル１０３ある いはベル２１２を使用する。また任意に、モデムは別体のプリント回路カードで も、境界面に標準チップを有する堅いワイヤーであってもよい。

血液細胞の整粒（ｃｅｌｌ　ｓｉｚｉｎｇ）はヒストグラムで行なわれ、平均赤 血球体積（ＭＣＶ）および平均血小板体積（ＭＰＶ）をより感度よく得られる。

血小板の計数はモニターされ、ヒストグラムに必要十分な統計的データを得るた めに、４０　、０００以下で自動的に計数を続けられる０例えば、大赤血球血小 板あるいは小赤血球が存在していれば、本装置は、血小板リッチプラズマ上で血 小板計数を行なうことができる。

第８ａ図は典型的な血小板サイズの分布を示す曲線である。

すなわち、チャンネルが、グラフの水平軸に沿って小さい方から大きい方に血小 板のサイズを示している。第８ｂ図に示すように、血小板サイズの分布のセミｌ ｏｇ軸上の曲線は略釣鐘状である。例えば、セミｌｏｇグラフは、第１０図に示 すように入力の大きさ３１２のｌｏｇを出すことによって得られる。しかし、小 さいサイズの他の粒子が多く、サイジング回路を圧倒するので、ひずみが発生す る。また第８ａ図に示すように上方端では血液中の大粒子、特にカウント中の血 小板と区別できない赤血球の重なりによって混乱が生じる。

本発明によれば、他の粒子が通常検出されない区域内の血小板の正常曲線の選択 端を切断する。つまり、頂点に近くであって、各側方の傾斜の下のかなりの長さ の部分をとって血小板サイズ分布曲線とする。この血小板サイズ分布曲線に基づ いて、その残の形状について外挿法を行なう、各サイズの血小板の数は、外挿法 による曲線からのカウント、つまり全カウントあるいは凹溝毎のカウントによっ て決定される。このように、一方端における小粒子からの干渉と他端における大 赤血球からの干渉は無視できる。

このように、第８ａ図の曲線でなく第８ｂ図に示すように釣鐘状曲線は、頂点近 くの種々チャンネル内のカウントの対数から得られる。　ｌｏｇ対△ｌｏｇ曲線 はほぼ直線である。直線部分を延長して上方および下方で外挿法を行なうべく、 頂点近くから曲線の直線部分を取ることによって、第８ｃ図の直線となる。

この外挿法は、例えば最小自乗フィツト公式を使って行なわれる。これを逆にす ることによって、マイクロプロセンサーは正規の曲線を効果的に作成して、ノイ ズ及び白血球干渉もなく血小板分布を得る。

正常状態において、種々のチャンネルにおけるカウントのｌ。

ｇをとることによって得られた点は直線にそって正確には落ちず、従ってかなり の長さの直線平均値を得るため、さらにその直線を曲線がはじまる点から外挿法 をほどこす為に装置のコンピューター能力を使用する必要となる。この直線技術 を使って、カウント取捨の基準とする。実際には、直線を頂点から各方向に作成 する。頂点には最も正確なデータがあるので、曲線のその部分は大変信顛度が高 い。方向を決める際、直線は、どの点を除去するかを効果的に決めることができ る。極端な点は予め定められた排斥公式で除去できる。

この分野において、スレッシュホールド（ｔｒｅｓｈｈｏｌｄ）値（闇値）は、 血液検査における他のパラメーターと同様に変化し易い、スレッシュホールート 値を変化するには、セキュリティコードが必要である。これらスレッシュホール ド値は、適当な曲線が見付けられなかった場合、血小板計数を決定するものであ るので特に重要である。検査結果が、正規の曲線の所定基準に合致しない場合に は、“不一致”という結果が出される。

何とかして曲線を作り出すが、その際、種々のチャンネル内のカウント測定で得 られた実際の点を使い、ある許容範囲を超える点を捨て、直線を選択すべく最小 自乗フィツト公式を使う。

結論が見付からない場合、“不一致”という結果を出し、血小板カウントのスレ ７シユホールド値を使って誤作用をカバーする。ディスプレーかプリントで表示 されると、操作者に、実際のデータでなく擬似スレッシュホールド値が使用され たことを警報する。

白血球カウント（ＣＢＣ）が完全なときは、差分カウントが行なわれ、白血球の 各タイプが分類される。これは本装置より顕微鏡を使って行なう。血球カウント がキーボードに入力され、カウントが、従来の方法で例えば１００粒子をカウン トし、各タイプを確認するには、装置が便利である。装置が効果的に２０，００ ０から３０，０００粒子カウントし、より大きい統計的ベースを出す。

第１図に示すように、差分値は、装置に嵌着するようになっているユニット１５ のキー１７に入れられる。このユニット１５は、好しくは十分長いコードを使っ て遠隔位置から操作する。装置で大粒子カウントを行なう場合でも、実際のカウ ントは、スライドから行なわれる。パーセンテージは変らないが、体積の絶対数 はかなり改良されている。また白血球比を先に知る場合、操作者に問題があるこ とを警告する。

第９図は、血液検査結果を示すデータをチケットにプリントした好しいフォーマ ットを示す。検査データに追加して、その他のデータおよび時間が内部時計によ って表示される。予想される範囲外の値は自動的にプリントしたカード上にフラ ッグされる。各操作者、それぞれ独自の予想値を定めてもよく、あるいは擬偵値 を使ってもよい。

血小板（ＰＬＴ）用上下各アラームは、血小板ヒストグラムが、釣鐘状曲線の一 端あるいは他端において、正常でないことを表示する。これによって、操作者は 、検査結果の有効性をダブルチェックできる。

プリンターは、データをその他種々の適宜のフォーマットでもプリントできる０ 例えば、校正フォーマントは、調節された校正率をプリントするものである。校 正率は、平均値と共にプリントしてもよい、独自の検査結果も同様にプリントで きる。

さらに、各カウントのしｎ界体積パーセンテージをプリントしてもよい。

第１０図には、カウントをアナログ調整する種々の回路がブロックで略図的に示 されている。平行な入力回路は、白血球カウント用と赤血球カウント用であって 、符合２７４８で示されているのは白血球カウント用および赤血球カウント用プ ログラム可能電流源である。これらのプログラム可能電流源は、白血球回路用Ｄ ／Ａコンバーター（ＤＡＣ）２７６ａと、赤血球回路用Ｄ／Ａコンバーター（Ｄ ＡＣ）２７６ｂと含んでいる。Ｄ／Ａコンバーター２７６ａ、　２７６ｂは、電 流源２７８ａ　２７８ｂをそれぞれ制御して、手動あるいはコンピューター制御 される可変電流出力を出させる。

実際の白血球カウントおよび赤血球は、それぞれ探針２８０ａ、２８ｏｂにイン プットされる。カウンターパルス変調信号は、プリアンプ２８２ａ、　２８２ｂ を通して、次にアンプ２８４ａ、　２８４ｂを通して送られる。白血球カウント は追加アンプ２８４ａ’　に送られる。アンプによる増幅量は適宜に設計される 。スイッチ２８６の位置は、白血球カウント信号あるいは赤血球カウント信号が ベースライン・レストアラ−２８８へ送られるか否かを決定する。ベースライン ・レストアラ−２８８の出力は分割され、微分比較器２９４への入力アンプに送 られる。比較器２９４は、プログラム可能なスレッシュホールド２９０の一部で ある。プログラム可能なスレッシュホールドのコントロールは、Ｄ／Ａコンバー ター２９２からなり、このＤ／Ａコンバーター２９２は、所定の基準に呼応して 自動あるいはコンピューターコントロールされ、カウントスペクトルの出力をカ ウンター２９６にシフトする。

以上述べた回路は、白血球および赤血球を交互にカウントするものである。先行 技術においては、カウント用の電源およびスレッシュホールドは不変である。こ れに対し、本発明によれば、カウント用の電源およびスレッシュホールドは、コ ンピューターのコントロール下で調節される。このように調節すると、カウント スペクトルが最適な作動域にシフトできる０例えば、粒子が小さければ、電流が 増加し、スレッシュホールドが調節され補正する。

平均赤血球体積カラン）　（ＭＣＶ）が、エディターアンプ２９８の入力として ベースラインレストアラ−（ＢＬＲ）２８Ｂの出力とすることによって、スイッ チ２８６の位置に基づいて赤血球あるいは白血球カウントとして得られる。この 平均赤血球体積カウント（ＭＣＶ）は、リニアゲート３０２を通され、リニアゲ ート３０２はピーク検出器３０４に出力を送る。このピーク検出器３０４は、ピ ークあるいは最大値を検出するだけでなくその値がさらに大きいレベルに代わる まで保持する。平均値は、保持されたピーク量からのアルゴリズムを使ってコン ピューターによって得られる。これらピーク量は、コンピューターに出力する８ ビツトＡ／Ｄコンバータに次から次へ出力される。

この平均値は、赤血球カウントおよび白血球カウントが十分であることを確認す る。例えば、スイッチ２８６は実際には自動的に作動するものであってもよい。

赤血球のサイズは適宜な時点で供給される。多くの赤血球があるので、サイズ分 布を決定するにはサンプリングだけ必要である。このサイズ分布はコンピュータ ーで分析され、平均赤血球体積を見い出す。

赤血球アンプ２８４ｂの出力は、血小板（ＰＬＴ）カウント回路のアンプ３０８ に送られ、このアンプ３０８はベースラインレストアラ−３１０を通ってＬｏｇ アンプ３１２に送られる。ｌｏｇアンプ３１２は、小さい粒子に関するゲインを 太き（して検出し易くする。この出力は、ベースラインレストアラ−（Ｂ　Ｌ　 Ｒ）およびフィルター３１４を通して送られる。このレストアラ−（Ｂ　Ｌ　Ｒ ）およびフィルター３１４は、捨てるべき曲線を不十分とするカウントを消去す べく機能する。フィルター３１４の出力は、リニアーゲート３１６に送られ、次 いでピーク検出器およびホールド装置３１８へ送られる。このホールド装置３１ ８は、第２図に示す血小板（ＰＬＴ）曲線上に点を発生する８ビツトＡ／Ｄコン バーター３２０に出力される。

ＢＬＲ３１０とｌｏｇアンプ３１２の間において、カウント信号は、上リミット 検出器（ＵＬＤ）３２４と下リミント検出器（Ｌ　Ｌ　Ｄ）３２８として機能す るアンプの各への入力として送り出される。

上リミット検出器３２４のコントロールターミナルにおいて、Ｄ／Ａコンバータ ー（ＤＡＣ）３２２は信号の上限をセントする。

Ｄ／Ａコンバーター（ＤＡＣ）３２２はコンピューターのプログラムでコントロ ールされ、Ｄ／Ａコンバーター（ＤＡＣ）３２２の出力は上リミット検出器アン プ３２４に送られ、アンプ３２４はＢＬＲ３１０からの信号も受ける。Ｄ／Ａコ ンバーター３１８によってセントされたスレッシュホールドが超過した場合、出 力はピーク検出器３１８に送られ、パルスを上限を超えたパルスを押え込む。同 様に、下リミット検出器（ＬＬＤ）３２Ｂは、Ｄ／Ａコンバーター（ＤＡＣ）３ ２６によって、コンピューターコントロールされた可変下リミット信号を出す。

続いて、ＢＬＲ３１０からの出力信号に沿う下リミット検出器（ＬＬＤ）３２８ に送り込まれる。また、下限を超えると、出力が発生し、ピーク検出器３１８に 送り込まれて、下限以下のパルスを押え込む。

ＰＬＴチャンネル内のｌｏｇアンプは、血小板などの小さな粒子に関するゲイン を太き（し、赤血球などの大きな粒子に関するゲインを小さくする。こうして、 ｌｏｇ正常分布に反して、血小板サイズの正常な分布が生じる。

血小板上下リミント判定器３２４．３２Ｂは、コンピューターコントロールの下 にあって、Ｄ／Ａコンバーター３２２．３２６を介してコンピューターで調節さ れている。これら判定器３２４．３２８を使用することによって、出力から使用 不可能なデータを有効に除去できる。これによって、使用不可能なデータを分析 するのに要するコンピュータ一時間が不必要になる。

ここで、ヘモグロビンを測定するＨＧＢ回路に関して、入力源Ｄ／Ａコンバータ ー（ＤＡＣ）３３０は、ランプ２３０ａの強さを制御する信号を電力アンプ３３ ２に送る。ランプ２３０ａとフォトダイオード２３０ｂ間にサンプルを入れ、異 なるサンプルのための異なるレベルの信号が、同様に入れられた無色の標準液の 単一信号と比較される。フォトダイオードの出力は、ＨＧＢアンプ３３８を通し て抵抗３４０と並列に送られ、アンプ出力は１２ビツトＡ／Ｄコンバーター３４ ２に送られる。

先行技術の使用法においては、フォトダイオードへのランプがＨＧ　Ｂを測定す るために使用されていた。先づ、空白の出力を測定し、次いでサンプルの出力を 測定し、さらにその出力差を取る。本発明は、光出力を所定標準強さまで標準値 が上げるとき、ランプ出力を調節するためコンピューターを加えたものである。

光出力をできるだけ高くすることによって、測定の際のノイズ比に対する信号を 改良できる。

本発明のコンピューターコントロールについては簡単に述べたが、コンピュータ ーは周知の種々の方法で使用されるに限らず本発明の周知でない方法でも使用で きる。マイクロプロセッサ−は、検査手順を順次行なうようにプログラムされて おり、途中での中間効果による中断あるいは別の作用を許すものである。マイク ロプロセッサ−は、特定の接続部で問題が生じたとき、警報あるいは警告を音あ るいは視覚的に表示するようにプログラムされている。プログラムを実施するの に手動プロセスが必要な場合は、スクリーンに手動プロセスが必要なことがスク リーン上に表示され、操作者がなすべきことが知ることができるようにする。検 査中異常状態が検出されるまで自動工程が中断なく行なわれる。異常状態は検知 され表示され、必要なら検査工程を停止し、誤作動の原因および問題個所を表示 する。

アラームはディスプレーのスクリーン上のメツセージおよびまたはブザー、フラ ンシュライト等の音声か視覚警報信号で表示するようにしたものでもよい。警報 ライトまたはメツセージを出すべき状況が発生したとき、内部廃液タンク内の真 空を無くしたり、希釈剤の供給を停止する。

例えば、プログラムは、オリフィスを遮閉しておいて、オリフィス液をどっと流 したりして自動補正する。

孔が詰まっていると装置が判断した場合、自動的に詰った物を洗い流し、検査を 繰り返す。各カウントの終端で血液細胞カウンターの宝石オリフィスにおいて自 動バックラッシュを起して、孔に蛋白質が詰まらないようにする。

このような補正作用を装置がしない場合には、警報が表示され、装置は停止され なければならない。

警報および応急手当は次の通りである。

１、詰り□カウント時間内に検出されない２、過剰□限界値を超える ３、過少□限界値に達しない ４、溶解液が空 ５、希釈剤が空 ６、廃液充満（容器を廃液用に使用した場合）７、血小板の下方釜（ノイズが多 い） ８、血小板の上方釜（赤血球が小さい）９、主コンピューターの非直結 １０、障害物 １１、不一致 １２、時間ずれ 操作者が自動で処理できる診断テストは次の通りである。

ａ）日付、時間の変更 ｂ）セキユリチーコードの変更 Ｃ）電子背景テスト（既知信号の入力）ｄ）同希釈剤のカウント繰返し ｅ）溢れテスト ｆ）検査値予測 ｇ）連続数 ｈ）ディスプレーチェック ｉ）キーボードチェック ｊ）プリンターチェック これらのテストは、コンピューターからの診断データのプリント表示を可能にす ると共に、警報および応急手当を可能にする。

本発明におけるコンピューターの種々の適用例は本明細書で説明した通りである ０以上記載した技術は例示であって、コンピューターの他の使用例と共に種々の 変更例が可能であり、これらは全て請求の範囲に記載した範囲において本発明の 技術範囲に属する。

ＦＩＧ、８ｂ でｔレトラー７−’ＬＯＤ ＦＩ　Ｇ、　９ 補正書の写しく翻訳文）揚出書 （特許法第１８４条の７第１項） ２、発明の名称　血液分析システム用コントロール手段３、特許出願人 住　所　アメリカ合衆国　コネチヵソト州　０６６１１トランプル、リンデマン ・ドライブ　３゜名　称　ツバ・セルトランク、インコーホレーテッド（（［者 　エンジェル、ヘンリー・アール国　籍　アメリカ合衆国 ４、代理人 住所　■１０５ 東京都港区虎）門二丁目６番７号 ５、補正書の提出年月日　１９８６年１１月１０日許 に＋２１　： １工； 補正された請求の範囲 ３（補正） 希釈剤の供給源を含む複数の供給源からシステム内へ流体を吸引できるようにす る、別々の流体供給源と協動する別々の取り入れ手段と、 システムから流体を排出する排出手段と、システム内へ流体を吸引し前記排出手 段を通じて排出するため可動プランジャーをそなえた注射器手段と、前記注射器 手段を少なくとも希釈剤供給源、血液サンプル又は排出手段に交互に連結するた めのパルプ手段と、初期位置を含む前記注射器のプランジャー位置を感知するた めの感知手段と、 システムを結合するためチューブと、 前記注射器手段とパルプ手段の少なくとも動作方向と停止位置を制御するための 駆動手段と、 システムの手順と操作を制御し、入力手段によって要求される特定の血液検査に 必要な段階の手順を行うことを要求するプログラムによって決定される、前記注 射器手段とパルプ手段の順次位置を決めるためコンピューターにプログラム手段 と操作指示をおくる入力手段を少なくとも有し、プランジャーが初期位置にある とき計算を行うため注射器ピストン感知手段から信号を受けとる、コンピュータ 一手段と、出力と中間の指示情報を表示するためのディスプレ一手段とからなる 、 流動システムを含む、 血液紺胞カウント装置。

国際調査報告 １ｍｓ＋ｍ１ｍＭＩ　Ａｏｓｌｌｃｓｉｏｎ　４６．　Ｐ　ＣＴ　／　ＵＳ　８ ６　／　Ｏｆ　３５０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ３７．血液サンプルを受け入れ、該サンプルを希釈し、カウントを行い、カウン トをしたとき該カウントを記録するためのカウンター手段を含み、さらに前記の ようなカウントを少なくとも記憶させておくためのコンピューター手段と、ディ スプレー手段を有する装置を含む、各種の血液カウントを行うための血液細胞カ ウント装置において、前記システムに連結されキーボードオペレーターが観察す るところに従って各種の白血球細胞のカウントを手で入力できる差分入力キーボ ードを有してなる、改良。 ４９．装置とリモートコンピューターとの間のリンクをそなえ、 装置からコンピューターへテスト結果を通し、装置から受け取ったテスト結果に 対して新しい校正ファクターを得るべくコンピューターにおいて校正アルゴリズ ムを適用し、かつ、 装置において使用するため再校正された校正ファクターを装置のメモリーに送り 返す、ことからなる、装置のメモリーに記憶された校正ファクターを有する血液 テスト装置を遠隔校正する方法。 ５９．コンピューターによってコントロールされる、可調整式ディジタルーアナ ログコンバーターを含む、プログラム可能電流源と、 前記電流源を調整するため細胞カウント信号を表すインパルスを出すための細胞 カウント信号入力と、前記インパルスをカウントするためのカウント手段、から なる、 血液細胞カウンターのためのアナログ回路制御手段。 ６１．比較器においてスレッシュホールドを越えるカウンターパルスが比較器に よって選択的に除去されるように比較器にコントロール入力を供給するディジタ ルーアナログコンバーター手段を有し、プログラム可能スレッシュホールド手段 がカウンターの前にそなえられている、請求の範囲第５９項のアナログ制御回路 手段であって、 該ディジタルーアナログコンバーターは、比較器のスレッシュホールドを調整す るためにコンピュターによって調整可能であるもの。 ６８．パワー増幅器に信号を供給するアナログーディジタルコンバーターと、強 度を調整できるように該パワー増幅器に連結された光源と、光がサンプルを通過 するか又は該空隙に置かれた基準物を通過するように空隙を横切って該光源に光 学的に連結されたフォトセンサーと、増幅器と、各種の比較読み取り値の記憶を 容易にしヘモグロビンを計算するため該フォトセンサーの出力をディジタル形式 に変換するアナログーディジタルコンバーター、とからなる、 ヘモグロビン検出器。