JPH01132966A - テストフィルムカセット装填システム - 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］ 本発明は、生化学分析用テストフィルムカセット装填シ
ステムに関する。

［従来技術及びその問題点］ 現在の医療においては、的確な診断と適切な治療を行な
うために、生物体液（全血、血漿、血清、尿、唾液等）
の中に含まれる各種成分の定量分析を行なう臨床化学検
査が重要視されている。

そのために多数の臨床化学検査を、迅速に行なう必要が
あり、医療機関、研究所等において、上記定量分析を、
簡単に、自動的に、且つ連続的に行なう方法と装置が要
求されている。

上記のような定量分析のために、例えば、分光学的測定
法を利用する多層分析スライドや、イオン活量をイオン
選択電極を用いて測定する分析スライド等を使用するド
ライタイプの分析方法が提案され、実用されている。

上記多層分析スライド（以下、「比色分析スライド」と
言うこともある）を使用する定量分析は、少量の被検査
液を比色分析スライド内の多層分析要素に点着させた後
、これを所定時間恒温保持（インキュベーション）し、
被検査液中の目的成分と比色分析スライド中の試薬とを
呈色反応させ、その色濃度を分光光度測定することによ
って、目的成分を定量分析するものである。

また、イオン選択電極を用いる分析スライドを使用する
定量分析は、スライド枠内のシート状のイオン選択電極
の互いに電気的に分離されたイオン選択層のそれぞれに
被検査液及び参照液を付与し、ブリッジにより両液体を
互いに電気的に導通させた状態においてイオン選択電極
の電位差を測定することにより、被検査液のイオン活量
を測定するものである。

このような分析スライドを用いると、−回の測定に一個
のスライドを使用するため自動的かつ連続的に被検査液
の測定を行なうためには多数のスライドを扱う必要があ
り装置が複雑化、大型化し、価格も高いものになるとい
う問題がある。そこで上記スライドのかわりに、例えば
米国特許第３．５２６，４８０号明細書に示されるよう
な、試薬を含有させた長尺テープ状のテストフィルムを
用い、このテストフィルムを順次引き出して順に点着、
インキュベーション、測定を行なうようにすると自動的
かつ連続的に測定を行なうには都合が良いが、この長尺
テストフィルムを装置に収容する際にこの長尺テストフ
ィルムに手を触れてしまい長尺テストフィルムが汚れて
測定結果に誤差を生ずるという問題点がある。

一方、このような長尺テストフィルムは、高温高湿の空
気に曝すとその特性が劣化する傾向がある。例えば、成
る種の長尺テストフィルムは、２０℃、６０％ＲＨの温
湿度条件下に置くとその使用可能日数は１日であり、５
℃、４５％ＲＨの温湿度条件下に置くとその使用可能日
数は４日であるが、５℃、ｌＯ％ＲＨの温湿度条件下に
置くとその使用可能日数は２８日にもなる。従って、未
使用の長尺テストフィルムを取り扱う際は、それを低温
低湿に保持することが極めて重要である。

長尺テストフィルムを装置内に収容したときにも、当然
この長尺テストフィルムの未使用の部分を所定の温湿度
条件下に置く必要があり、さらには、この長尺テストフ
ィルムを例えば処理能力の異なる複数の機種に共用でき
るようにしたいという要求がある。

上記問題点に鑑み、この長尺テストフィルムを上記複数
の機種に共用することができ、この長尺テストフィルム
を装置に収容する際および装置から取り出す際に手を触
れることのないようにするとともに、この長尺テストフ
ィルムの未使用部分を所定の温湿度条件下に置くのに適
するように、本願出願人は、未使用の生化学分析用長尺
テストフィルムを収容する未使用フィルムカセット部と
使用済みテストフィルムを収容する使用済みフィルムカ
セット部を別体とした長尺テストフィルムカセットを提
案した（特願昭６２−１７６５６６号）。

ところで、分析操作にあたり、前記したようにテストフ
ィルムは低温、低湿に保持する必要があるので、分析装
置に所定の低温、低湿条件下に維持された保冷庫を設け
、この保冷庫内に前記未使用カセット部を装填すること
が考えらねるが、前記保冷庫には前記テストフィルムを
取り出すための穴が・設けられる必要があり、この穴か
ら周囲の空気が保冷庫内に入ってしまう。一般に、周囲
の空気は、約１５〜約３２℃、約３０〜約８０％ＲＨで
あり、保冷庫内の空気（約１０℃以下、約３０％ＲＨ以
下に維持されている）に比較して溝に高温高湿であり、
このような高温高湿の外気が保冷庫内に入ると、保冷庫
内の温度及び湿度が上昇し、保冷庫内を所定の低温、低
湿条件下に維持するために冷却除湿装置の能力を徒に大
きくしなくてはならず、また、保冷庫内の前記テストフ
ィルムを劣化させる恐れもある。

従って、前記未使用フィルムカセット部を前記保冷庫に
装填するにあたり、前記保冷庫に設けられた前記テスト
フィルムを取り出すための穴から高温高湿の外気が保冷
庫内に入らないような装填システムが必要となる。

［発明の目的］ 本発明の目的は、テストフィルムの未使用部分を収容し
ている未使用フィルムカセット部が装填されている保冷
庫内に、高温高湿の外気が浸入することを容易に防止す
ることができる生化学分析用テストフィルムカセット装
填システムを提供することである。

本発明の他の目的は、所望の低温低湿状態に保持されて
いる前記テストフィルムの未使用部分を高温高湿雰囲気
に曝すことなく分析装置に装填することができ、正確で
再現性のある分析結果を得ることができる生化学分析用
テストフィルムカセット装填システムを提供することで
ある。

［発明の要旨］ 本発明は、未使用の生化学分析用長尺テストフィルムを
ロール状で収容している未使用フィルムカセット部を、
生化学分析装置の保冷庫に装填するシステムであって、
前記カセット部が本体から突出した構造のテストフィル
ム出口部を有するものであり、前記保冷庫が前記カセッ
ト部のテストフィルム出口部を嵌合させるための穴を有
する外は実質的に気密構造を有するものであり、前記テ
ストフィルム出口部を前記保冷庫の穴に嵌合させて前記
カセット部を前記保冷庫に装填することを特徴とするテ
ストフィルムカセット装填システムにある。

［発明の詳細な記述］ 本発明を、添付する図面について説明する。

第１図は、本発明の装填システムにより未使用の生化学
分析用長尺テストフィルムを収容している未使用フィル
ムカセット部を、保冷庫に装填した比色分析装置の一例
の断面図である。

第１図において、比色分析装置５０の上部には、被検査
液点着手段５１が設けられ、被検査液点着手段５１に接
続する点着ノズル５２が、比色分析装置５０の中央部に
設けられた分析域５３の直上部に開口して設けられてい
る。分析域５３には、シャッタ５４、インキュベータ５
５及び測光装置５６が設けられている。比色分析装置５
０の下半部には、保冷庫５７が設けられ、保冷庫５７は
、冷却除湿装置５８及びファン５９によって所定の低温
、低湿に調節維持されている。

後段で詳細に説明するテストフィルムカセットは、未使
用フィルムカセット部２０が、保冷庫５７内に、フィル
ム出口部２２が保冷庫フィルム出口穴６０に嵌合され、
且つリール２１が回動自在であるように取り付けられ、
使用済みフィルムカセット部３０が巻取室６１内に、フ
ィルム入口部３２が巻取室フィルム人口６２に位置合せ
され、リール３１が比色分析装置５０の駆動軸（図示せ
ず）によって回転されるように取り付けられ、そして、
テストフィルム１０が、インキュベータ５５内及び巻取
室フィルム人口６２を通るように、比色分析装置５０に
装着されている。

第１図に示す比色分析装置を使用して被検査液を分析す
るに当たっては、テストフィルム１０を未使用フィルム
カセット部２０から取り出して分析域５３へ移送し、点
着ノズル５２から被検査液をテストフィルム１０の分析
領域に点着し、次いでシャッタ５４によりインキュベー
タ５５を閉じてインキュベータ内部を所定の温度（例え
ば３７℃）にして所定時間インキュベートする。このイ
ンキュベートの途中又は終了後に測光装置５６によって
テストフィルム１０の分析領域１４の光学濃度を測定す
る。この光学濃度から被検査液中の分析対象成分を定量
分析することができる。

第２図は、本発明において使用される生化学分析用テス
トフィルムカセットの一例を示す斜視図である。

第２図において、生化学分析用長尺テストフィルム１０
は、未使用フィルムカセット部２０内のり−ル２１にそ
の先端部が固着又は決着されてロール状に巻かれ未使用
フィルムカセット部２０内に収容されており、フィルム
１０の他端は未使用フィルムカセット部２０のフィルム
出口部２２から取り出され、使用済みフィルムカセット
部３０のフィルム人口部３２から使用済みフィルムカセ
ット部３０内に入り、その先端部が使用済みフィルムカ
セット部３０内のり−ル３１に固着されている。テスト
フィルム１０の、カセット部２０及び３０の外側に出て
いるフィルム部分１０Ｓで、被検査液の点着、インキュ
ベーション及び測定を行なう。フィルム出口部２２は、
未使用フィルムカセット部２０の本体から突出した構造
を有している。

１１「記のテストフィルムの一例は、第３ａ図に示すよ
うな多層分析要素を有する比色分析テストフィルムであ
る。第３ａ図において、比色分析テストフィルム１０は
、光透過性支持体ｌｌ上に試薬層１２が積層され、その
上に展開層１３が積層されている。生化学分析において
は、展開層１３上に被検査液を点着し、被検査液が展開
層１３中で広がり、分析対象成分が試薬層１２に移動し
試薬層１２中に含まれる試薬と反応して発色した色濃度
変化を、支持体１１側から反射測光して比色法の原理に
より被検査液中の分析対象成分を分析する。比色分析テ
ストフィルム１０には、更に必要に応じて、反射層、光
遮蔽層、濾過層、係留（ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）層
、吸水層、下塗層等、当前記技術分野で公知のその他の
層が含まれていてもよい。また、上記展開層と試薬層と
は単一層であってもよい。

第３ａ図に示すような多層分析要素の構造自体は公知で
ある。

例えば、支持体１１としては、光透過性であり且つ水不
透過性である物質から製造されたフィルムであり、この
ような物質としては、例えば、ポリエチレンテレフタレ
ート、ビスフェノールＡのポリカーボネート、ポリスチ
レン、セルロースエステル（例、セルロースジアセテー
ト、セルローストリアセテート、セルロースアセテート
プロピオネート等）等のポリマーを例示することができ
る。支持体１１の厚さは、約５０μｍ〜約３００μｍ、
特に８０〜２００μｍの範囲内であることが好ましく、
また、その幅は、約３〜１０ｍｍの範囲内であることが
便利である。またその長さは、−巻当りの分析回数によ
って適宜定めることができ、その回数は特に限定されな
いが、一般に１００〜６００回分の分析領域を有するも
のであることが便利である。

展開層１３は、その表面に点着供給された被検査液を、
その中に含有されている成分を実質的に偏在させること
なく、横（水平）方向に単位面積当りほぼ一定量の割合
で広げる作用を有するものである。展開層１３は、濾紙
のような紙や、天然繊維、合成ｌａ維等から作られた編
織布、不織布等から構成されている。また、展開層１３
は、微粒子のポリマーからなる多孔質物質から作られた
ものであってもよい。

展開層１３には、更に、被検査液の展開を制御するため
に、セルロース誘導体、ポリビニルピロリドン、ポリビ
ニルアルコール、ポリアクリルアミド等の親水性ポリマ
ー、ノニオン、カチオン、アニオン、両性界面活性剤の
ような各種界面活性剤、分析を安定に行なうための適切
な緩衝剤等を含浸させることができる。

試薬層１２は、分析対象成分と反応して比色分析により
検出可能な色濃度変化を呈し得るような適当な試薬を含
有する。試薬層１２としては、−種又は二種以上の試薬
を、結合剤として作用するゼラチン、ゼラチン誘導体、
ポリビニルアルコ−ル、ポリアクリルアミド、ポリビニ
ルピロリドン等の親木性コロイド中に分散させたものが
好ましい。

本発明においては、支持体１１が長尺フィルムである限
り多層分析要素の構造はどのようなものであってもよい
。例えば、第３ａ図に示すように、支持体１１以外の部
分、例えば、試薬層１２、展開層１３等の部分は支持体
と同様に長尺であってもよい。また、第３ｂ図に示すよ
うに、試薬層１２、展開層１３等の部分が一回の分析領
域１４毎に分割されていてもよい。さらに、第３Ｃ図に
示すように、試薬層１２、展開層１３等の部分が連続し
ている場合は、隣接する分析領域１４の境界部分に被検
査液の移動を妨げる障壁部１５が設けられていてもよい
。

本発明におけるテストフィルムの他の例としては、シー
ト状のイオン選択電極の互いに電気的に分離されたイオ
ン選択層のそれぞれに被検査液及び参照液を付与しイオ
ン選択電極の電位差を測定することにより、被検査液の
イオン活量を測定するイオン選択電極を有するテストフ
ィルムであってもよい。

第２図にお、いて、未使用フィルムカセット部２０及び
使用済みフィルムカセット部３０は本体がほぼ同じ大き
さに作られており、テストフィルム１０の全量をリール
２１又は３１に巻いて収容できる大きさである。カセッ
ト部２０及び３０は、その断面形状を必ずしも第２図に
示すように正方形にする必要はなく、長方形、円形その
他の形状であってよいが、カセット部を分析装置に装着
するに際し、正方形又は長方形であることが取り扱い上
好ましい。カセット部はそれ自体公知の方法で作ること
ができ、例えば、カセット部の函体と蓋とは、別個に作
り、未使用テストフィルムを装填した後函体と蓋とを嵌
合、係合、ネジ止め、接着その他の手段で固着してもよ
く、また、函体と蓋とを蓋の一辺で連結させ連結部をヒ
ンジ構造にして一体に作ってもよい。

リール２１及び３１は、テストフィルム１０を小さ過ぎ
る曲率半径で巻き付けることは、テストフィルムｌＯに
クラックが入る恐れがあり好ましくないので、その径を
あまり小さくしないようにする。一般に、その径は４０
〜８０ｍｍであることが好ましい。また、リールの内側
は、テストフィルムを巻き取り及び停止させるために、
適当な係止部を有している。

カセット部及びリールは、一般に、種々の熱可塑性樹脂
、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレ
フィン系樹脂、ポリスチレン、耐衝撃性ポリスチレン、
スチレンアクリロニトリル樹脂、ＡＢＳ樹脂等のスチレ
ン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ナイロン、ポリエステル、
ポリカーボネート、ポリアセタール、その他の樹脂から
、オーディオ用、ビデオ用カセットテープの製造に使用
される技術を利用して、容易に製造することができる。

第４図は、本発明において使用されるフィルムカセット
の一例の未使用フィルムカセット部のテストフィルム出
口部の一実施態様を示す、第２図における円内部分の拡
大断面図である。

第４図において、未使用フィルムカセット部２０にはフ
ィルム出口部２２が本体から突出して設けられ、その端
側面２０ａにフィルム出口孔２２１が形成されている。

フィルム出口部２２は、未使用フィルムカセット部２０
の本体の側面の延長部分とフィルム出口部側面２２２と
で、細長いチャンネル２２４を形成している。

このチャンネル２２４のフィルム出口孔２２１と反対側
には、テストフィルム１０の通過を許容する大きさのフ
ィルム通過孔２２３が形成された閉塞部材２２６が設け
られている。フィルム出口部２２に近接してテストフィ
ルム１０をガイドしテストフィルム１０のフィルム出口
部２２への移送を円滑にするためのガイドローラ２２５
が設けられている。チャンネル２２４は、その高さはテ
ストフィルム１０の移動の障害にならない程度に小さく
、且つ、その長さはテストフィルムｌＯを収容する未使
用フィルムカセット部２０の内部で許容できる範囲で長
くなるように形成することが好ましい。閉塞部材２２６
はチャンネル２２４の形状によっては特に設けなくても
よい。

第１図において、未使用フィルムカセット部２０は、そ
のフィルム出口部２２が保冷庫フィルム出口穴６０に嵌
合されて保冷庫５７内に装填されている。第５図は、フ
ィルム出口部２２が保冷庫フィルム出口穴６ｏに嵌合さ
れている部分を示す拡大断面図である。

第５図において、保冷庫５７の保冷庫フィルム出口穴６
０は、未使用フィルムカセット部２ｏのフィルム出口部
２２がほぼ嵌合される大きさを有しており、フィルム出
口穴６ｏを形成する保冷庫５７の側壁５７１には、Ｎ商
材としてスポンジゴムシート、スポンジプラスチックシ
ート等のような適当な軟質発泡体層６０１が貼着されて
いる。

フィルム出口穴６０にフィルム出口部２２を嵌合させて
未使用フィルムカセット部２ｏを保冷庫５７内にセット
することにより、外気がフィルム出口穴６０から保冷庫
５７内に実質的に入らず、また、保冷庫５７内の冷熱が
外部に逃げないようになっている。軟質発泡体層６０１
は、第７図において説明するような起毛材であってもよ
く、また、フィルム出口穴６０をフィルム出口部２２の
形状に合せて精密に加工することにより、全く設けなく
てもよい。

第６図〜第８図は、本発明において使用されるフィルム
カセットの未使用フィルムカセット部のテストフィルム
出口部の他の実施態様を示す拡大断面図である。

第６図に示す実施態様は、第４図における閉塞部材２２
６に代わり弾性部材２２６Ａを設けた外は、第４図に示
すものと同様である。弾性部材２２６Ａはチャンネル２
２４の内側方向にやや傾斜し、その先端がテストフィル
ム１ｏに軽く接触するように設けられている。弾性部材
２２６Ａは、ゴム、熱可塑性樹脂等から作られたフィル
ム又はシートであることが好ましい。なお、弾性部材２
２６Ａはフィルム出口孔側のチャンネル２２４内に設け
てもよく、また、チャンネル２２４内部に適宜個数設け
てもよい。

第７図に示す実施態様は、第４図に示したチャンネル２
２４内に起毛材２２７をテストフィルム１０を挟むよう
に設けたものである。なお、本実施態様では閉塞部材２
２６は必ずしも設ける必要はない。起毛材２２７として
は、例えば、ベルベット、マット、別珍、その他それ自
体公知であるものを適宜選択使用することができる。ま
た、基布に繊維や糸を静電植毛したものも起毛材２２７
として使用することができる。また、フェルトも起毛材
２２７の代わりに使用できる。

第８図に示す実施例は、第７図に示す実施例の起毛材２
２７の代わりに軟質発泡体２２８を設けたものである。

軟質発泡体２２８としては、スポンジ、発泡スチロール
、発泡ポリウレタン等を使用することができる。

未使用フィルムカセット部２０のフィルム出口部２２が
上記のように形成されていることによって、高温高湿の
外気が未使用フィルムカセット部２０内に入ることが防
止される。

本発明の生化学分析用テストフィルムカセットは、分析
に使用するまでは、上記未使用フィルムカセット部と上
記使用済みフィルムカセット部とが、上記テストフィル
ムが捩れないように、且つ容易に履脱可能に接合されて
いるか、或いは、両力セット部が大きく移動しないよう
な状態で同一容器内に包装されていることが好ましい。

上記接合形態は、上記の条件を満足する限り特に限定さ
れず、種々の形態であってよい。例えば、両力セット部
を粘着テープで固定したり、−方のカセット部の側面に
凸部を、他方のカセット部に凹部を設けて、それらを係
合させて接合させたり、別の係合部材に両力セット部を
係合させたり、両力セット部の回転軸用穴に係止部材の
端部を嵌合させたり、両力セット部を微小部分で連結さ
せて一体に成形したり、などの形態をとり得る。また、
両力セット部を袋状の容器や両力セット部の形状に対応
した凹部を有する箱状の容器内に収容包装することもで
きる。

［発明の効果］ 本発明のテストフィルムカセット装填システムは、テス
トフィルムの未使用部分を収容している未使用フィルム
カセット部が装填されている保冷庫内に、高温高湿の外
気が浸入することを容易に防止することができるという
顕著な効果を奏するものである。

また、本発明のテストフィルムカセット装填システムは
、所望の低温低湿状態に保持されている前記テストフィ
ルムの未使用部分を高温高湿雰囲気に曝すことなく分析
装置に装填することができ、正確で再現性のある分析結
果を得ることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の装填システムにより未使用の生化学
分析用長尺テストフィルムを収容している未使用フィル
ムカセット部を、保冷庫に装填した比色分析装置の一例
の断面図、 第２図は、本発明において使用される生化学分析用テス
トフィルムカセットの一例を示す斜視図、 第３ａ図、第３ｂ図および第３Ｃ図は、本発明において
使用されるテストフィルムの例を示す斜視図、 第４図は、本発明において使用されるテストフィルムカ
セットの一例の未使用フィルムカセット部のフィルム出
口部の一実施態様を示す拡大断面図、 第５図は、フィルム出口部２２が保冷庫フィルム出口穴
６０に嵌合されている部分を示す拡大断面図、 第６図、第７図及び第８図は、本発明において使用され
るテストフィルムカセットの一例の未使用フィルムカセ
ット部のフィルム出口部の他の実施態様を示す拡大断面
図である。 １０：生化学分析用長尺テストフィルム、１１：支持体
、１２：試薬層、１３：展開層、１４：分析領域、　　
１５：障壁部、 ２０：未使用フィルムカセット部、 ２０ａ：端側面、　　２１：リール、 ２２：フィルム出口部、 ３０：使用済みフィルムカセット部、 ３１：リール、　　３２：フィルム入口部、２２１：フ
ィルム出口孔、 ２２２：出口部側面、 ２２３：フィルム通過孔、 ２２４：チャンネル、２２５ニガイドローラ・２２６：
閉塞部材、２２６Ａ：弾性部材、２２７：起毛材、　　
２２８：軟質発泡体、５０：比色分析装置、 ５１：被検査液点着手段、５２：点着ノズル、５３：分
析域、　　　５４：シャッタ、５５：インキュベータ、
５６：測光装置、５７：保冷庫、　　５８：冷却除湿装
置、５９：ファン、６０：保冷庫フィルム出口穴、６１
：巻取室、　　６２：＠底室フィルム人口、５７１：側
壁、６０１：軟質発泡体層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、未使用の生化学分析用長尺テストフィルムをロール
   状で収容している未使用フィルムカセット部を、生化学
   分析装置の保冷庫に装填するシステムであって、前記カ
   セット部が本体から突出した構造のテストフィルム出口
   部を有するものであり、前記保冷庫が前記カセット部の
   テストフィルム出口部を嵌合させるための穴を有する外
   は実質的に気密構造を有するものであり、前記テストフ
   ィルム出口部を前記保冷庫の穴に嵌合させて前記カセッ
   ト部を前記保冷庫に装填することを特徴とするテストフ
   ィルムカセット装填システム。 ２、前記未使用フィルムカセット部のテストフィルム出
   口部が、カセット部内の空気とカセット部外の空気とが
   実質的に自然混合しない構造を有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のテストフィルムカセット装
   填システム。 ３、前記保冷庫の穴の少なくとも一つの側面に軟質発泡
   体層が配設されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のテストフィルムカセット装填システム。 ４、前記生化学分析用長尺テストフィルムが、少なくと
   も展開層、試薬層及び光透過性支持体を含む多層分析要
   素を有するテストフィルムであることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のテストフィルムカセット装填シ
   ステム。 ５、前記未使用フィルムカセット部のテストフィルム出
   口部は、前記テストフィルムの走行を許容できる範囲の
   長いチャンネル構造であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のテストフィルムカセット装填システム
   。 ６、前記チャンネル内に起毛材を配設したことを特徴と
   する特許請求の範囲第５項記載のテストフィルムカセッ
   ト装填システム。 ７、前記チャンネル内に軟質発泡体を配設したことを特
   徴とする特許請求の範囲第５項記載のテストフィルムカ
   セット装填システム。