JP2004239892A

JP2004239892A - 自動分析装置

Info

Publication number: JP2004239892A
Application number: JP2004001244A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Seto; 義弘瀬戸; Tomoyuki Takigami; 知之滝上; Nou Tanaka; 農田中; Katsumi Suzuki; 克美鈴木
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2003-01-14
Filing date: 2004-01-06
Publication date: 2004-08-26
Anticipated expiration: 2024-01-06
Also published as: US20040191925A1; US7306947B2; JP4181052B2

Abstract

【課題】自動分析装置の素子搭載部に搭載する素子カートリッジに収容した乾式分析素子が取出口より飛び出るように位置がずれたときに、その位置を戻して搬送不良、情報読み取り不良の発生を防止し、動作信頼性を向上する。
【解決手段】検体の測定に必要な乾式分析素子12を素子カートリッジ13に収容して素子搭載部24に搭載するについて、素子搭載部24は素子カートリッジ13の装着時にその装着動作に応じて、該素子カートリッジ13より突出している乾式分析素子12を素子カートリッジ13の所定位置に押し戻す規制突起32等の矯正手段を備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、血液、尿等の検体を、比色タイプの乾式分析素子、電解質タイプなどの乾式分析素子に点着し、検体中の所定の生化学物質の物質濃度、イオン活量等の成分を求める生化学分析装置等の自動分析装置に関し、特に素子カートリッジに収容した乾式分析素子の位置を規制する機構に関するものである。

従来より、検体の小滴を点着供給するだけでこの検体中に含まれている特定の化学成分または有形成分を定量分析することのできる比色タイプの乾式分析素子や検体に含まれる特定イオンのイオン活量を測定することのできる電解質タイプの乾式分析素子が開発され、実用化されている。これらの乾式分析素子を用いた生化学分析装置は、簡単かつ迅速に検体の分析を行うことができるので、医療機関、研究所等において好適に用いられている。

比色タイプの乾式分析素子を使用する比色測定法は、検体を乾式分析素子に点着した後、これをインキュベータ内で所定時間恒温保持して呈色反応（色素生成反応）させ、次いで検体中の所定の生化学物質と乾式分析素子に含まれる試薬との組み合わせにより予め選定された波長を含む測定用照射光をこの乾式分析素子に照射してその光学濃度を測定し、この光学濃度から、予め求めておいた光学濃度と所定の生化学物質の物質濃度との対応を表す検量線を用いて該生化学物質の濃度を求めるものである。

一方、電解質タイプの乾式分析素子を使用する電位差測定法は、上記の光学濃度を測定する代わりに、同種の乾式イオン選択電極の２個１組からなる電極対に点着された検体中に含まれる特定イオンの活量を、参照液を用いてポテンシオメトリで定量分析することにより求めるものである。

上記いずれの方法においても、液状の検体は検体容器（採血管等）に収容して装置にセットすると共に、その測定に必要な乾式分析素子を装置に搭載し、乾式分析素子を搭載位置から点着部およびインキュベータへ搬送する一方、点着装置の点着ノズルによって検体を搭載位置から点着部へ供給して乾式分析素子へ点着するものである。

また、生化学分析装置においては、上記のような乾式分析素子を測定項目が異なるものまたは同種のものを複数枚積み重ねて素子カートリッジに収容し、この素子カートリッジをサンプルトレイに搭載し、このサンプルトレイの回転動作または直線動作によって、所望の乾式分析素子を収容した素子カートリッジを素子取り出し位置に移動させ、この素子カートリッジから乾式分析素子を取り出して点着位置へ搬送することが行われる。この素子カートリッジにおいては、乾式分析素子を取り出す場合に、取り出し位置を一定とするために、最下段部に位置する乾式分析素子を、例えば搬送バーによって横方向に移動させて、底部側面に開口した素子取出口から取り出すものが知られている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
特開２００２−９０３７７号公報特開２００２−１８１８３３号公報

ところで、上記のように乾式分析素子を収容した素子カートリッジにおいては、その素子取出口より乾式分析素子が飛び出すように移動可能であることに伴って問題が生じる場合がある。

すなわち、乾式分析素子を素子カートリッジに装填する際、乾式分析素子を収容した素子カートリッジをサンプルトレイに搭載する際などの取り扱い時に、最下段に位置する取り出し前の乾式分析素子が素子取出口内へ移動し、また素子取出口より飛び出ている場合があり、この乾式分析素子のずれに伴って、その後の搬送不良や分析情報の読み取り不良が発生する問題がある。例えば、乾式分析素子の下面にはその測定項目等の分析情報が付与され、その分析情報を乾式分析素子の取り出し前に読み取って測定制御を行うようにされたものがあり、その場合に、上記のように乾式分析素子の位置がずれると、その下面に記録された分析情報が読み取れず、搬送にも支障をきたす恐れがある。

本発明はかかる点に鑑み、素子カートリッジに収容した乾式分析素子の位置がずれたときに、その位置を戻して搬送不良、情報読み取り不良の発生を防止するようにした自動分析装置を提供することを目的とするものである。

本発明の自動分析装置は、検体の測定に必要な乾式分析素子を収容し、１枚の乾式分析素子が通過する素子取出口を備えた素子カートリッジを素子搭載部に搭載し、該素子カートリッジから前記乾式分析素子を取り出して次工程へ搬送する自動分析装置において、前記素子搭載部は、前記素子カートリッジの装着時にその装着動作に応じて、該素子カートリッジより突出している前記乾式分析素子を前記カートリッジの所定位置に押し戻す矯正手段を備えたことを特徴とするものである。

また、前記素子カートリッジは、前記素子取出口に連通して、カートリッジ装着方向に延びて開口する挿通路を備え、前記素子搭載部は、前記素子カートリッジの装着時にその装着動作に応じて、前記挿通路に進入して前記素子取出口内に突出している乾式分析素子に接触して該乾式分析素子を素子カートリッジ内の所定位置に押し戻す矯正手段を備えるように構成できる。

前記矯正手段は、徐々に突出量が増大する規制突起で構成し得る。また、前記矯正手段は、素子カートリッジを押し込み付勢するバネ材を含んで構成してもよい。一方、前記素子カートリッジの挿通路はスリット状の溝で構成するのが好適である。

前記素子搭載部は搭載した素子カートリッジから取り出された乾式分析素子が挿通する素子通過口を備え、前記矯正手段は該素子通過口の上方に上下方向に延びて形成するのが好適である。

また、本発明の他の自動分析装置は、検体の測定に必要な乾式分析素子を収容した素子カートリッジを素子搭載部に搭載し、該素子カートリッジから前記乾式分析素子を取り出して次工程へ搬送する自動分析装置において、前記素子搭載部は、前記素子カートリッジの装着時にその装着に応じて動作し、該素子カートリッジより飛び出ている乾式分析素子を素子カートリッジの所定位置に押し戻すプッシャーを備えたことを特徴とするものである。

前記プッシャーは、前記素子搭載部への素子カートリッジの装着を検知して動作するように構成するのが好適である。

上記のような本発明によれば、素子搭載部への素子カートリッジの装着動作に応じて、素子カートリッジより突出している乾式分析素子を所定位置に押し戻す矯正手段を備えたことにより、前記素子カートリッジへの乾式分析素子の装填時、素子搭載部への素子カートリッジの装着時などに、乾式分析素子が素子取出口内へ移動し飛び出ても、素子カートリッジを素子搭載部に装着する際の動作によって、素子搭載部の矯正手段が素子取出口に移動するか飛び出ている乾式分析素子を押し戻すように作用し、素子カートリッジの装着が終了した時点においては、乾式分析素子は素子カートリッジの所定位置となって、その後の搬送不良や分析情報の読み取り不良の発生を未然に回避し、素子カートリッジ内の乾式分析素子の情報が良好に読み取れるとともに、素子カートリッジより乾式分析素子を正常に取り出して搬送することができ、動作信頼性を確保できる。

また、素子カートリッジに素子取出口に連通してカートリッジ装着方向に延びる挿通路を設け、素子搭載部にはカートリッジ装着時に挿通路に進入して素子取出口内に移動した乾式分析素子を素子カートリッジ内の所定位置に押し戻す矯正手段を設けたものでは、カートリッジの内部にまで乾式分析素子を押し戻すことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。この実施形態では生化学分析装置による自動分析装置の例であり、図１は一実施形態の生化学分析装置の概略機構を示す部分断面正面図、図２は生化学分析装置の要部機構の平面図、図３は乾式分析素子の搬送経路部分の断面正面図である。図４は素子カートリッジ装着時のサンプルトレイの要部斜視図、図５は乾式分析素子の飛び出し状態を示す素子カートリッジの斜視図、図６は素子カートリッジの装着動作に伴う乾式分析素子の位置規制作用を示す模式図である。

図１〜図３により生化学分析装置１の全体構成を説明する。この生化学分析装置１は、サンプルトレイ２、点着部３、第１のインキュベータ４、第２のインキュベータ５、点着装置６、素子搬送機構７、移送機構８、チップ廃却部９、素子廃却機構１０などを備えてなる。

サンプルトレイ２は円形で、検体を収容した検体容器１１、未使用の乾式分析素子１２（比色タイプの乾式分析素子および電解質タイプの乾式分析素子）を収容した素子カートリッジ１３、消耗品（ノズルチップ１４、希釈液容器１５、混合カップ１６および参照液容器１７）を搭載する。なお、検体容器１１は検体アダプタ１８を介して搭載され、ノズルチップ１４はチップラック１９に多数収納されて搭載される。

点着部３は、サンプルトレイ２の中心線の延長上に配置され、搬送された乾式分析素子１２に血漿、全血、血清、尿などの検体の点着が行われるもので、点着装置６によって比色測定タイプの乾式分析素子１２には検体を、電解質タイプの乾式分析素子１２には検体と参照液を点着する。この点着部３に続いてノズルチップ１４が廃却されるチップ廃却部９が配置されている。

第１のインキュベータ４は円形で、チップ廃却部９の延長位置に配置され、比色タイプの乾式分析素子１２を収容して所定時間恒温保持し、比色測定を行う。第２のインキュベータ５（図２参照）は、点着部３の側方における隣接位置に配設され、電解質タイプの乾式分析素子１２を収容して所定時間恒温保持し、電位差測定を行う。

素子搬送機構７（図３参照）は、詳細は示していないが、前記サンプルトレイ２の内部に配設され、このサンプルトレイ２の中心と第１のインキュベータ４の中心とを結び、点着部３およびチップ廃却部９を通る直線状の素子搬送経路Ｒ（図２）に沿って、乾式分析素子１２をサンプルトレイ２の素子カートリッジ１３から取り出し点着部３へ、さらに第１のインキュベータ４へ搬送する素子搬送部材７１（搬送バー）を備える。素子搬送部材７１はガイドロッド３８により摺動自在に支持され、不図示の駆動機構によって往復移動操作され、先端部は縦板３４のガイド穴３４ａに挿入され、このガイド穴３４ａを摺動する。

移送機構８は点着部３を兼ねて設置され、点着部３から第２のインキュベータ５へ、素子搬送経路Ｒと直交する方向に、電解質タイプの乾式分析素子１２を移送する。

点着装置６は上部に配設され、昇降移動する点着ノズル４５が前述の素子搬送経路Ｒと同一直線上を移動し、検体および参照液の点着、希釈液による検体の希釈混合を行う。点着ノズル４５は、先端にノズルチップ１４を装着し、該ノズルチップ１４内に検体、参照液等を吸引し吐出するもので、その吸引吐出を行う不図示のシリンジ手段が付設され、使用後のノズルチップ１４はチップ廃却部９で外されて落下廃却される。

素子廃却機構１０（図２参照）は第１のインキュベータ４に付設され、測定後の比色タイプの乾式分析素子１２を第１のインキュベータ４の中心部に押し出して落下廃棄する。なお、前記素子搬送機構７によって廃却することもできる。また、第２のインキュベータ５で測定した後の電解質タイプの乾式分析素子１２は、前記移送機構８によって廃却穴６９に廃棄される。

また、サンプルトレイ２の近傍には、血液から血漿を分離する不図示の血液濾過ユニットが設置されている。

各部の機構を具体的に説明する。まず、サンプルトレイ２は、正転方向および逆転方向に回転駆動される円盤状の回転ディスク２１と、その中央部の円盤状の非回転部２２とを有する。

回転ディスク２１には、図２に示すように、各検体を収容した採血管等の検体容器１１を検体アダプタ１８を介して保持するＡ〜Ｅの５つの検体搭載部２３と、これに隣接して各検体の測定項目に対応して通常複数の種類が必要とされる未使用の乾式分析素子１２を積み重ねた状態で収容した素子カートリッジ１３を保持する５つの素子搭載部２４と、多数のノズルチップ１４を保持孔に並んで収容したチップラック１９を保持する２つのチップ搭載部２５と、希釈液を収容した３つの希釈液容器１５を保持する希釈液搭載部２６と、希釈液と検体とを混合するための混合カップ１６（多数のカップ状凹部が配置された成形品）を保持するカップ搭載部２７とが円弧状に配置されている。

上記回転ディスク２１の素子搭載部２４には、搭載された素子カートリッジ１３の素子取出口１３ａ（図５参照）の前方に位置する周壁に素子通過口２１ａ（図４）が開口され、また、素子搭載部２４内の素子通過口２１ａの上部には、素子カートリッジ１３より飛び出ている乾式分析素子１２に接触して該乾式分析素子１２を素子カートリッジ１３内の方向に戻す矯正手段としてリブ状の規制突起３２（詳細は後述する）が設置されている。

また、非回転部２２には、素子搬送経路Ｒの延長線上で点着ノズル４５の移動範囲に、参照液を収容した参照液容器１７を保持する筒状の参照液搭載部２８を備え、この参照液搭載部２８には、参照液容器１７の開口部を開閉する蒸発防止蓋３５（図１）が設置されている。

蒸発防止蓋３５は、下端が非回転部２２に揺動可能に枢支された支持部材３７に保持され、閉方向に付勢されている。支持部材３７の上端係止部３７ａが点着装置６の移動フレーム４２の下端角部４２ａと当接可能であり、参照液の吸引時に近接移動した移動フレーム４２により支持部材３７が開方向に揺動され、蒸発防止蓋３５が参照液容器１７を開口して点着ノズル４５による参照液吸引が可能となる。その他の状態では蒸発防止蓋３５が参照液容器１７の開口部を閉塞して参照液の蒸発を防止し、その濃度変化による測定精度の低下を阻止する。

前記回転ディスク２１は、外周部が支持ローラ３１で支持され、中心部が不図示の支持軸に回転自在に保持されている。また、回転ディスク２１の外周には、不図示のタイミングベルトが巻き掛けられ、駆動モータによって正転方向または逆転方向に回転駆動される。非回転部２２は上記支持軸に回転不能に取り付けられている。

前記素子カートリッジ１３は、図５にも示すように、四角筒状の箱体の上部が開放し、上方から未使用の乾式分析素子１２が混在状態で通常複数枚重ねられて挿入される。下端部の前部には素子取出口１３ａが開口されるとともに、この素子取出口１３ａに連通して上下方向に延びる挿通路１３ｃ（詳細は後述する）が設けられている。

この素子カートリッジ１３が前記素子搭載部２４に装着されると、図３に示すように、下端部が素子搭載部２４の底壁２４ａに保持され、素子搬送部材７１による素子搬送面と同一高さに最下端部の乾式分析素子１２が位置するようになっている。素子カートリッジ１３の最下端部の前面側には１枚の乾式分析素子１２のみが通過し得る前記素子取出口１３ａが開口し、後面側には素子搬送部材７１が挿通可能な開口１３ｂが形成されている。なお、乾式分析素子１２の下面に付設されたバーコード、ドット等によるロット番号などが素子カートリッジ１３の下方から読み取れるように底面に窓部が形成されている。

また、前記検体アダプタ１８は筒状に形成され、上部から検体容器１１が挿入される。この検体アダプタ１８は、不図示の識別部を有し、検体の種類（処理情報）、検体容器１１の種類（サイズ）等の情報が設定され、測定の初期時点でサンプルトレイ２の外周部に配設された識別センサ３０（図２）によってその識別が読み取られ、検体の希釈の有無、血漿濾過の有無などが判別されると共に、検体容器１１のサイズに伴う液面変動量が算出され、それに応じた処理制御が行われる。

点着部３および移送機構８は、サンプルトレイ２と第１のインキュベータ４との間に素子搬送経路Ｒと直交する方向に長い支持台６１を備え、その上に移動可能に摺動枠６２が設置されている。この摺動枠６２には、点着用開口６３ａ（図３）が形成された第１素子押え６３および第２素子押え６４が隣接して一体に移動可能に装着されている。第１素子押え６３（第２素子押え６４も同様）は、支持台６１に面する底面に、前記素子移動経路Ｒに沿って乾式分析素子１２が通過する凹部６３ｂを有する。また、摺動枠６２は、一端部がガイドバー６５に案内され、他端部側の長溝６２ａにピン６６が係合され、さらに、ラックギヤ６２ｂに駆動モータ６８の駆動ギヤ６７が噛合して移動される。支持台６１には、第２のインキュベータ５および廃却穴６９が設置されている。

そして、図２のように、第１素子押え６３が点着部３に位置している際には、点着後の比色タイプの乾式分析素子１２は素子搬送機構７の素子搬送部材７１によって押し出されて第１のインキュベータ４に移送される。一方、電解質タイプの乾式分析素子１２への点着が行われると、摺動枠６２が移動されて点着後の乾式分析素子１２は第１素子押え６３に保持されたまま支持台６１上を滑るように第２のインキュベータ５に移送され、電位差測定が行われる。その際には、第２素子押え６４が点着部３（点着位置）に移動し、その後に搬送される比色タイプの乾式分析素子１２に対する検体の点着および第１のインキュベータ４への搬送が可能である。第２のインキュベータ５での測定が完了すると、摺動枠６２がさらに移動されて測定後の乾式分析素子１２を廃却穴６９に移送して落下廃却する。

なお、比色タイプの乾式分析素子１２を搬送する際には第２素子押え６４を点着部３に移動させておき、電解質タイプの乾式分析素子１２が搬送されるときのみ、第１素子押え６３を点着部３に移動させるようにしてもよい。

点着装置６（図１）は、固定フレーム４０の水平ガイドレール４１に、横方向に移動可能に保持された移動フレーム４２を備え、この移動フレーム４２に昇降移動可能に２本の点着ノズル４５が設置されている。移動フレーム４２には中央に縦ガイドレール４３が固着され、この縦ガイドレール４３の両側に２つのノズル固定台４４が摺動自在に保持されている。ノズル固定台４４の下部には、それぞれ点着ノズル４５の上端部が固着され、上部に上方に延びる軸状部材が駆動伝達部材４７に挿通されている。ノズル固定台４４と駆動伝達部材４７との間に介装された圧縮バネにより、ノズルチップ１４の嵌合力を得るようになっている。ノズル固定台４４は駆動伝達部材４７と一体に上下移動可能であると共に、点着ノズル４５の先端部にノズルチップ１４を嵌合する際に、圧縮バネの圧縮でノズル固定台４４に対して駆動伝達部材４７が下降移動可能である。上記駆動伝達部材４７は、上下のプーリ４９に張設されたベルト５０に固定され、不図示のモーターによるベルト５０の走行に応じて上下移動する。なお、ベルト５０の外側部位には、バランスウェイト５１が取り付けられ、非駆動時の点着ノズル４５の下降移動が防止される。

また、移動フレーム４２は不図示のベルト駆動機構によって横方向に駆動され、２つのノズル固定台４４は独自に上下移動するように、その横移動および上下移動が制御され、２つの点着ノズル４５は、一体に横移動すると共に、独自に上下移動するようになっている。例えば、一方の点着ノズル４５は検体用であり、他方の点着ノズル４５は希釈液用および参照液用である。

両点着ノズル４５は棒状に形成され、内部に軸方向に延びるエア通路が設けられ、下端にはピペット状のノズルチップ１４がシール状態で嵌合される。この点着ノズル４５にはそれぞれ不図示のシリンジポンプ等に接続されたエアチューブが連結され、吸引・吐出圧が供給される。また、この吸引圧力の変化に基づき検体等の液面検出が行えるようになっている。

チップ廃却部９は、搬送経路Ｒを上下方向に交差して設けられ、上部材８１および下部材８２を備える。このチップ廃却部９における前記支持台６１には、楕円形に開口された落下口８３が形成されている。上部材８１は支持台６１の上面に固着され、落下口８３の直上部位には係合切欠き８４が設けられ、下部材８２は支持台６１の下面に落下口８３の下方を囲むように筒状に形成され、落下するノズルチップ１４をガイドするようになっている。

そして、ノズルチップ１４が装着されている点着ノズル４５を、上部材８１内に下降させてから横方向に移動させ、その係合切欠き８４にノズルチップ１４の上端を係合してから、点着ノズル４５を上昇移動させてノズルチップ１４を抜き取り、外れたノズルチップ１４は落下口８３を通して落下廃却される。

次に、比色測定を行う第１のインキュベータ４は、外周部に円環状の回転部材８７を備え、この回転部材８７は内周下部に固着された傾斜回転筒８８が下部のベアリング８９に支持されて回転自在である。回転部材８７の上部に上位部材９０が一体に回転可能に配設されている。上位部材９０の底面は平坦であり、回転部材８７の上面には円周上に所定間隔で複数（図１の場合１３個）の凹部が形成されて両部材８７，９０間にスリット状空間による素子室９１が形成され、この素子室９１の底面の高さは搬送面の高さと同一に設けられている。また、傾斜回転筒８８の内孔は測定後の乾式分析素子１２の廃却孔９２に形成され、素子室９１の乾式分析素子１２がそのまま中心側に移動されて落下廃却される。

上位部材９０には図示しない加熱手段が配設され、その温度調整によって素子室９１内の乾式分析素子１２を所定温度に恒温保持する。また上位部材９０には素子室９１に対応して乾式分析素子１２のマウントを上から押えて検体の蒸発防止を行う押え部材９３が配設されている。上位部材９０の上面には保温カバー９４が配設される一方、この第１のインキュベータ４は全体が遮光カバー９５によって覆われる。さらに、回転部材８７の各素子室９１の底面中央には測光用の開口９１ａが形成され、この開口９１ａを通して図１に示す位置に配設された測光ヘッド９６による乾式分析素子１２の反射光学濃度の測定が行われる。第１のインキュベータ４の回転駆動は、不図示のベルト機構により行われ、往復回転駆動される。

廃却機構１０は、外周側から中心方向に素子室９１内に進退移動する廃却バー１０１を備えている。この廃却バー１０１は後端部が水平方向に走行するベルト１０２に固定され、駆動モータ１０３の駆動によるベルト１０２の走行に応じ、素子室９１から測定後の乾式分析素子１２を押し出して廃却する。なお、廃却孔９２の下方には測定後の乾式分析素子１２を回収する回収箱が配設される。

また、イオン活量を測定する第２のインキュベータ５は、前述の摺動枠６２の第１素子押え６３が上位部材となり、その底部の凹部によって測定本体９７の上面との間に１つの素子室が形成される。この第２のインキュベータ５には、図示しない加熱手段が配設され、その温度調整によって乾式分析素子１２のイオン活量を測定する部分を所定温度に恒温加熱する。さらに、測定本体９７の側辺部にはイオン活量測定のための３対の電位測定用プローブ９８が出没して乾式分析素子１２のイオン選択電極に接触可能に設けられている。

なお、不図示の血漿濾過ユニットは、サンプルトレイ２に保持された検体容器１１（採血管）の内部に挿入され上端開口部に取り付けられたガラス繊維からなるフィルターを有する不図示のホルダーを介して血液から血漿を分離吸引し、ホルダー上端のカップ部に濾過された血漿を保持するようになっている。

次に、上記のような生化学分析装置１のサンプルトレイ２に素子カートリッジ１３を装着する際の乾式分析素子１２の位置規制構造の第１の実施形態を、図４〜図６に基づき説明する。

図４に示すように、乾式分析素子１２を収容した素子カートリッジ１３をサンプルトレイ２の素子搭載部２４に上方より装着する際に、素子取出口１３ａより乾式分析素子１２が飛び出ている場合に、この乾式分析素子１２を素子カートリッジ１３内の所定位置に押し戻して整列させる機構が、素子カートリッジ１３に形成されたスリット状の溝による挿通路１３ｃと、回転ディスク２１の素子搭載部２４に設置され、カートリッジ装着時に挿通路１３ｃに進入して飛び出ている乾式分析素子１２に接触して戻すテーパーリブ状の規制突起３２（矯正手段）とによって構成される。

素子カートリッジ１３の挿通路１３ｃは、図４に示すように、前壁の下端部に形成された前述の素子取出口１３ａに連通して、上下方向（カートリッジ装着方向）に延びて前壁を内方に貫通して開口されてなり、両側に２本形成されている。この挿通路１３ｃより下方で素子取出口１３ａの下部における素子カートリッジ１３の底壁は切り欠かれ、前記規制突起３２が下端部より挿通路１３ｃ内へ挿通するようになっている。また、上記挿通路１３ｃが素子取出口１３ａと連通する下端部は、下部両側が広がるように傾斜案内面に設けられ、規制突起３２の挿通を案内するようになっている。

一方、サンプルトレイ２の規制突起３２は、回転ディスク２１の各素子搭載部２４の外周側内面すなわち周壁の内面における、素子通過口２１ａの上方位置に上下方向にリブ状に延び、突出高さが上部で低く下部で高くなるようなテーパー形状に設けられ、この規制突起３２の厚みは前述の素子カートリッジ１３の挿通路１３ｃの溝幅より小さいものである。下端部の突出量（突起高さ）は、図６(ｂ)のカートリッジ装着状態において、素子カートリッジ１３の前壁のほぼ内面に達するように設定されている。この突起高さは素子搭載部２４と素子カートリッジ１３との寸法差等を考慮して、素子カートリッジ１３の壁厚さより若干高く形成されてなるが、乾式分析素子１２の正規収容位置よりの許容ずれ量すなわち情報読み取り装置による読み取り可能範囲との関係等によって設定されてなる。

前記回転ディスク２１の周壁の素子通過口２１ａは、素子カートリッジ１３の装着状態（図６ｂ）において、その素子取出口１３ａの上端と同じ高さ以上に開口上端が位置し、最下段の乾式分析素子１２が挿通可能であり、前記規制突起３２の下端部は、素子カートリッジ１３の装着状態において、最下段の乾式分析素子１２の上面より高い位置にあり、この乾式分析素子１２とは干渉せず、取り出しが可能となっている。

そして、サンプルトレイ２の素子搭載部２４への素子カートリッジ１３の装着動作を、図６に基づき説明する。まず図６(ａ)のように、乾式分析素子１２を収容した素子カートリッジ１３を上方から素子搭載部２４へ装着するが、その際、最下段の乾式分析素子１２が素子取出口１３ａより飛び出すように移動している場合がある。そして、装着に伴い、乾式分析素子１２の飛び出ている先端部が、規制突起３２のテーパー上部に接触し、さらなる下降移動によりテーパー面を摺動するのに伴い、突出量が増大するテーパー面によって乾式分析素子１２が素子カートリッジ１３の内部に押し込まれる。そして、素子カートリッジ１３が素子搭載部２４の底部にまで装着されると（図６ｂ）、乾式分析素子１２は上部の乾式分析素子１２と同様の収容位置である所定位置に押し戻されて整列状態となり、下面に付設された分析情報が読み取り可能であるとともに、規制突起３２との接触が解放され、取り出し移動が可能な状態となる。また、素子カートリッジ１３の位置も規制される。

なお、図４および図５に示すように、素子カートリッジ１３の素子取出口１３ａより乾式分析素子１２が大きく飛び出て、この乾式分析素子１２の突出部位が回転ディスク２１の周壁に干渉して、その素子搭載部２４への装着が不能である場合には、予め指などによって乾式分析素子１２の突出部分を押さえて、外表面と同位置程度にまで押し込んでから素子カートリッジ１３の装着を行うようにする。そして、装着時に、乾式分析素子１２がさらに内方に押し込まれて上部の乾式分析素子１２と同位置にまで整列される。

また、前記実施形態では、素子カートリッジ１３の挿通路１３ｃは両側に２本設置しているが、これは１本でも３本以上でもよく、また、挿通路１３ｃの形状はスリット状の溝のほか、規制突起３２が乾式分析素子１２に接触可能に進入できる形状に設けられていればよいものである。規制突起３２についても１本でも３本以上でもよく、その形状についてもテーパーリブ状突起のほか、素子カートリッジ１３の装着方向に対し徐々に突出量が増大するように形成されていれば、円弧状突起などでもよく、また、回転または非回転ローラー状突起で構成してもよい。

次に、図７および図８は乾式分析素子の飛び出し位置規制構造の第２の実施形態にかかり、図７は素子カートリッジの斜視図、図８は素子カートリッジの装着動作に伴う乾式分析素子の位置規制作用を示す模式図である。

本実施形態における素子カートリッジ１１３は、前記実施形態の素子カートリッジ１３における挿通路１３ｃを備えていないものである。つまり、素子カートリッジ１１３は、前部には下端部に素子取出口１１３ａを備えるだけであり、後面側には素子搬送部材７１が挿通可能な開口１１３ｂ（図８）が形成されている。

この素子カートリッジ１１３をサンプルトレイ２の素子搭載部２４に上方より装着する際に、素子取出口１１３ａより乾式分析素子１２が飛び出ている場合に、この乾式分析素子１２を素子カートリッジ１１３の所定位置へ押し戻す矯正手段として、素子搭載部２４にテーパーリブ状の規制突起１３２が設置されている。

上記規制突起１３２は、前記実施形態の規制突起３２より高さが低いもので、その設置部位、形状はほぼ同位置であり、素子搭載部２４の周壁内面における素子通過口２１ａの上方位置に上下方向にリブ状に延び、突出高さが上部で低く下部で高くなるようなテーパー形状に設けられている。下端部の突出量（突起高さ）は、図８(ｂ)のカートリッジ装着状態において、素子カートリッジ１１３の前壁の表面に達するように設定されている。

そして、素子搭載部２４への素子カートリッジ１１３の装着動作は、まず図８(ａ)のように、乾式分析素子１２を収容した素子カートリッジ１１３を上方から素子搭載部２４へ装着するが、その際、最下段の乾式分析素子１２が素子取出口１１３ａより飛び出ている場合がある。そして、装着に伴い、乾式分析素子１２の飛び出ている先端部が、規制突起１３２のテーパー上部に接触し、さらなる下降移動によりテーパー面を摺動するのに伴い、突出量が増大するテーパー面によって乾式分析素子１２が素子カートリッジ１１３の内部に押し込まれる。そして、素子カートリッジ１１３が素子搭載部２４の底部にまで装着されると（図８ｂ）、乾式分析素子１２は素子取出口１１３ａからの突出がなくなる。

本実施形態では、前例よりも乾式分析素子１２の押し戻し量が少なく、カートリッジ内空間に完全には戻してはいないが、このような状態の乾式分析素子１２においても、下面に付設された分析情報が読み取り可能なように、素子カートリッジ１１３および素子搭載部２４の底部開口の位置、大きさを考慮するとともに、情報読取装置の読み取り可能範囲が設定されている。

次に、図９は乾式分析素子の飛び出し位置規制構造の第３の実施形態にかかる素子カートリッジの装着動作に伴う乾式分析素子の位置規制作用を示す模式図である。

本実施形態における素子カートリッジ１３は、第１の実施形態と同じものであり、素子カートリッジ１３の前部に素子取出口１３ａおよびこれに連通する挿通路１３ｃを備え、後面側には素子搬送部材７１が挿通可能な開口１３ｂが形成されている。

そして、本実施形態の矯正手段としての規制突起２３２がバネ材で構成されてなる。この規制突起２３２は、板バネの上端が素子搭載部２４の周壁内面における素子通過口２１ａの上方位置に固着され、下部が内方に突出するようなテーパー形状に設けられ、突出部位は前記挿通路１３ｃに挿入可能である。下端部の突出量（突起高さ）は、乾式分析素子１２との接触に伴うバネ変形状態により変化するが、図９(ｂ)のカートリッジ装着状態において、素子カートリッジ１３の前壁のほぼ内面近傍から外面近傍に位置するように設定される。

本実施形態では、素子搭載部２４への素子カートリッジ１３の装着に伴う飛び出ている乾式分析素子１２の押し戻し作用は、前述の図６の実施形態と同様である。また、バネ材による規制突起２３２は、素子搭載部２４への素子カートリッジ１３の装着に応じて、飛び出ている乾式分析素子１２に加えて素子カートリッジ１３の一部に接触した際に変位可能であり、過剰な力が乾式分析素子１２および素子カートリッジ１３に作用しないようになっている。

なお、バネ材で構成した規制突起２３２の他に、バネ材を含む矯正手段に構成でき、例えば、揺動もしくは出没可能な規制部材をバネ材で付勢する構造に設けることも可能である。また、前記第２の実施形態のように、挿通路１３ｃが形成されていない図７のタイプの素子カートリッジ１１３にも適用可能で、素子取出口１１３ａからの飛び出しをなくすように乾式分析素子１２を押し込むように構成してもよい。

次に、図１０は乾式分析素子の飛び出し位置規制構造の第４の実施形態にかかる素子カートリッジの装着動作に伴う乾式分析素子の位置規制作用を示す模式図である。

この実施形態では、矯正手段としてプッシャー３３２が設置されてなる。該プッシャー３３２は回転ディスク２１における素子搭載部２４の外面に設置され、基部が支軸３３２ａによって回動可能に保持され、湾曲延長された先端プッシュ部３３２ｂが素子通過口２１ａより素子搭載部２４内に進入して、装着された素子カートリッジ１１３の素子取出口１１３ａより飛び出ている乾式分析素子１２を所定位置に押し戻すように移動する。このプッシャー３３２の駆動は不図示のモータ等によって行われ、その作動は前記素子搭載部２４への素子カートリッジ１１３の装着に連係して作動する。

例えば、素子搭載部２４の底部には素子カートリッジ１３の装着を検知するセンサ３３３（光学センサ、近接センサ、接触スイッチ等）が設置され、その検知に応じてプッシャー３３２を移動させるようになっている。また、この素子カートリッジ１３の装着を機械的に検知するセンサとして、該素子カートリッジ１３の一部に当接して移動するセンサ部材を素子搭載部２４の底部または側部に配置し、このセンサ部材とリンク等を介して前記プッシャー３３２を機械的に連係させ、押し込み移動させるように構成してもよい。

また、図１０ではプッシャー３３２による乾式分析素子１２の押し戻しは、素子取出口１１３ａよりの飛び出たものを戻す程度であるが、素子カートリッジ１３の内部にまで乾式分析素子１２を押し込み作動するように構成してもよい。但し、このプッシャー３３２は乾式分析素子１２の取り出しを阻害しないように、素子通過口２１ａより待避するように構成する必要がある。

本発明の一実施形態の生化学分析装置の概略構成を示す部分断面正面図図１の要部機構の平面図図１の乾式分析素子の搬送経路部分の断面正面図素子カートリッジ装着時のサンプルトレイの要部斜視図乾式分析素子の飛び出し状態を示す素子カートリッジの斜視図第１の実施形態にかかる素子カートリッジの装着動作に伴う乾式分析素子の位置規制作用を示す模式図他の形態にかかる素子カートリッジの斜視図第２の実施形態にかかる素子カートリッジの装着動作に伴う乾式分析素子の位置規制作用を示す模式図第３の実施形態にかかる素子カートリッジの装着動作に伴う乾式分析素子の位置規制作用を示す模式図第４の実施形態にかかる素子カートリッジの装着動作に伴う乾式分析素子の位置規制作用を示す模式図

符号の説明

１生化学分析装置（自動分析装置）
２サンプルトレイ
３点着部
７素子搬送機構
11 検体容器
12 乾式分析素子
13,113 素子カートリッジ
13a,113a 素子取出口
13c 挿通路
21 回転ディスク
21a 素子通過口
24 素子搭載部
32,132,232 規制突起（矯正手段）
332 プッシャー

Claims

検体の測定に必要な乾式分析素子を収容し、１枚の乾式分析素子が通過する素子取出口を備えた素子カートリッジを素子搭載部に搭載し、該素子カートリッジから前記乾式分析素子を取り出して次工程へ搬送する自動分析装置において、
前記素子搭載部は、前記素子カートリッジの装着時にその装着動作に応じて、該素子カートリッジより突出している前記乾式分析素子を前記カートリッジの所定位置に押し戻す矯正手段を備えたことを特徴とする自動分析装置。
前記素子カートリッジは、前記素子取出口に連通して、カートリッジ装着方向に延びて開口する挿通路を備え、前記素子搭載部は、前記素子カートリッジの装着時にその装着動作に応じて、前記挿通路に進入して前記素子取出口内に突出している乾式分析素子に接触して該乾式分析素子を素子カートリッジ内の所定位置に押し戻す矯正手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の自動分析装置。
前記矯正手段は、徐々に突出量が増大する規制突起で構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の自動分析装置。
前記矯正手段は、素子カートリッジを押し込み付勢するバネ材を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の自動分析装置。
前記素子カートリッジの挿通路はスリット状の溝で構成されていることを特徴とする請求項２に記載の自動分析装置。
前記素子搭載部は搭載した素子カートリッジから取り出された乾式分析素子が挿通する素子通過口を備え、前記矯正手段は該素子通過口の上方に上下方向に延びて形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の自動分析装置。
検体の測定に必要な乾式分析素子を収容した素子カートリッジを素子搭載部に搭載し、該素子カートリッジから前記乾式分析素子を取り出して次工程へ搬送する自動分析装置において、
前記素子搭載部は、前記素子カートリッジの装着時にその装着に応じて動作し、該素子カートリッジより飛び出ている乾式分析素子を素子カートリッジの所定位置に押し戻すプッシャーを備えたことを特徴とする自動分析装置。
前記プッシャーは、前記素子搭載部への素子カートリッジの装着を検知して動作することを特徴とする請求項７に記載の自動分析装置。