JPH0330824B2 - - Google Patents
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- JPH0330824B2 JPH0330824B2 JP56109857A JP10985781A JPH0330824B2 JP H0330824 B2 JPH0330824 B2 JP H0330824B2 JP 56109857 A JP56109857 A JP 56109857A JP 10985781 A JP10985781 A JP 10985781A JP H0330824 B2 JPH0330824 B2 JP H0330824B2
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Description
本発明は自動化学分析装置に関し、特に複数の
反応ラインを独立に駆動することにより短時間で
多項目の分析測定を可能にした自動化学分析装置
を対象とするものである。 最近、病気の診断における検査の重要性は一層
高まつており、検査件数及び検査項目数も増大の
一途をたどつている。そのような中で、例えば病
院の検査室及び検査センターにおいてはこれらの
状況に対応するために検査の自動化が重要な課題
になつている。この場合、病院のような限られた
人員と場所において、人の生命に深く関係する重
大な判断資料たる分析結果を提供する自動化学分
析装置を改善するためには次の諸点を考慮しなけ
ればならない。すなわち、第1に患者に苦痛を与
えないためにも極く微量の検体を採取するもので
あつてそれに伴つて微量の試薬を使い、かつ分析
コストが低いこと、第2に多数の検体をより早く
分析して迅速に結果を出すことができること、第
3に限られた人員で多数の項目と検体の分析が行
なえるような簡便さを備えていること、第4に人
の生命にかかわる重大な診断データを提供するも
のであるから正確かつ確実なものでなければなら
ないこと、第5により小さなスペースで使えるよ
うな小型のものであること等である。 従来の自動化学分析装置においても、これら5
項目の改善に関しては目ざましいものがあつた。
しかしながら多検体、多項目の分析のために検体
収納用反応管の数や測定部の数を増加させて迅速
な測定を行なうものであるため、装置が著しく大
型となり、前記小型化という要請に対して逆行す
る方向に進んでいた。 一般的には、従来の自動化学分析装置おける複
数の反応管を列状に並べた場合の1ライン(以下
反応ラインともいう)は1つの測定項目に対応し
ている。例えば16項目を分析する場合、これに対
応した反応ラインの数は16ラインとなるのが普通
である。しかしながら、この方式を採用すると反
応ラインの数が装置全体の大きさの制約から限定
されてしまう。その理由を以下に述べる。 反応ラインの長さは反応時間及び処理速度によ
つて影響される。例えば第1図において1つの反
応管Aを図示横方向に1列に並べたものを反応ラ
インとして16ラインl1〜l16を備えた装置を考える
と、1つの反応管Aと隣りの反応管との間の距離
を25mmとし、反応時間を15分、処理速度を90検
体/時間とすると、反応ラインの移動速度は
40sec/1検体となる。ここで、反応時間が15分
であるから、この時間内に反応ライン中に22.5検
体が同時に流れていることになる。このことは反
応ラインの直線方向の流さL1が最低562.5(25×
22.5)mmとなることを意味している。従つて、反
応時間を変えることなく(反応時間は臨床上の要
求から項目によつて異なるが、最低10分は必要で
ある)、処理速度を2倍、3倍と高めようとする
と、反応ラインの長さL1も2倍、3倍と大きく
しなければならず、実用的でなくなつてしまう。
また、反応ラインの奥行方向(項目方向)も項目
数が多くなるに従つて増大して行くので、両者が
相まつて予想もつかないような大型装置を作らな
ければならないことになる。その上、従来装置の
反応ラインは臨床上最も長い反応時間を要求する
項目に合せて設計されるものであることより、反
応時間の短い項目については余分な時間を浪費し
ていることになり時間の有効活用が図れないとい
う問題が生じていた。 本発明は前記事情に鑑みてなされたものであ
り、各反応ラインを独立駆動し、かつ駆動速度を
異ならせることにより装置の小型化、処理の迅速
化、時間の有効活用を図つた自動化学分析装置を
提供することを目的とするものである。 前記目的を達成するために本発明は、複数の反
応管を線状に配列した反応ラインを所定順序で一
方向に間欠駆動しながら反応管に試料・試薬の注
入後、反応を行わしめ、その反応後の反応液の透
過光量を測光部で測定することによつて試料内の
特定成分濃度を得るための自動化学分析装置にお
いて、 前記反応ラインをその駆動方向に直交する方向
に複数列配置し、それぞれの反応ラインを独立的
に前記間欠駆動するための駆動機構と、前記複数
の反応ラインの駆動方向に直交する方向に移動可
能な各反応ライン個有の分注機構と、前記反応ラ
インそれぞれが対応する測定項目に応じた速度で
駆動されるように制御するとともに、前記各反応
ライン個有の分注機構の移動と分注動作を各反応
ラインの間欠移動に同期して行なわせる駆動制御
手段とを設けたことを特徴とするものである。 このように複数列の反応ラインを測定項目に応
じて速度を異ならせて間欠駆動するとともに、各
反応ライン毎に個有の分注機構を設け、各反応ラ
インの間欠駆動速度に同期させて分注機構を動作
させるようにしたので多項目、多検体を迅速かつ
確実に処理することが可能になる。 以下実施例により本発明を具体的に説明する。 第2図は本発明装置の一実施例を示すシステム
ブロツク図である。この装置は複数の反応管1A
を列状に配した無端状のチエーンコンベア1Bを
主体とする反応ライン1と、測定に供される検体
2Aを収容したサンプラー2B、標準血清2C、
洗浄プール2D等を含む検体等収容部2と、前記
検体等収容部2から検体(サンプルともいう)を
吸引し、前記反応ライン中の反応管内に分注を行
ない、あるいは希釈水を分注する各種ノズル及び
その移動機構を含むサンプリング機構3(以下、
希釈分注機構ということもある。)と、分注用シ
リンジ4A、希釈用シリンジ4B、純水4C、希
釈水4D、電磁弁4E〜4Gとからなるサンプリ
ング制御部4と、分注シリンジ5A,5B、第1
試薬容器5C、第2試薬容器5D、電磁弁5E,
5Fとからなる試薬分注制御部5と、純水経路と
試薬経路とを切換える三方切換弁6A,6B、試
薬分注ノズル6Cを含む試薬分注機構6と、光源
7Aからの光をプリズム7Bを介して検体の入つ
た反応管1Aに直接透過させて分光検出器7Cで
測定する直接測光方式の測光部7と、排出(サク
シヨン)用シリンジ9A、三方切換弁9B、電磁
弁9C,9D、洗浄液9Eを有する排出部9と、
前記測光部からの出力を対数増幅するLOG変換
器8A、デイジタル信号に変換するA/D変換器
8B、データ処理回路8C、中央処理装置
(CPU)8D、種々の駆動制御信号を出力する駆
動制御回路8Eを含む制御系8と、反応ライン上
を下向きで送られてくる反応管の内外を洗浄乾燥
するための洗浄、乾燥部10と、反応ラインの下
方に配置された恒温槽11内を恒温化するための
ラジエータ12A、ヒータ12B、ポンプ12C
を有する恒温制御部12とによつて構成されてい
る。 次に前記各部分の詳細について説明する。 先ず、前記反応ライン1の具体的構成について
第3図を参照して説明する。この反応ラインは幅
広の4本の無端状チエーンコンベア1B1〜1B4
が図示前後方向に並設されており、各チエーンコ
ンベアは図示左右に配置された一対のスプロケツ
ト21A,21B,22A,22B,23A,2
3B,24A,24Bに張設されている。(22
A,23A,24Aは図示せず)各スプロケツト
は2枚1組となつており、各ブロツクはそれぞれ
シヤフト21D,22D,23D,24Dを介し
て所定の間隔を空けて並設されている。そして、
図示右側の各スプロケツト21B,22B,23
B,24Bの内側のシヤフト部分には同軸的にタ
イミングプーリ21C,22C,23C,24C
(22C〜24Cは図示せず)が設けられており、
各タイミングプーリには各ブロツク毎に配置され
たギヤードモータ25A1,25A2,25A3,2
5A4のプーリに連結されるタイミングベルト2
6A1,26A2,26A3,26A4が張架されてい
る。尚、各ギヤードモータ25A1〜25A4の回
転軸近傍にはモータの回転量を検出するセンサー
27A1〜27A4が取付けられている。ここで、
各チエーンコンベア1B1〜1B4には図示前後方
向に4本の反応ラインが設けられており、第1の
チエーンコンベア1B1から順次番号を付すとNo.
1〜No.16迄合計16本の反応ラインを有するように
なつている。そして、各反応ラインは例えば反応
管収納ブロツク1B′から成つており、図示左右
方向に複数本の反応管1Aが列状に並べられてい
る。図示のものはチエーンコンベアの上方平担部
に少なくともNo.1からNo.70の合計70本の反応管が
並べられて1ラインを構成している。この上方平
担部の図示左右方向を長手方向ともいう。 このような構成となつているので反応ラインは
各チエーンコンベア1B1〜1B4に構成されたグ
ループ毎に1体となつてそれぞれ前記ギヤードモ
ータ25A1〜25A4によつて独立に駆動されて
移動できるようになつている。この場合の移動速
度の設定について説明する。ここで、図示長手方
向に付したNo.のうち、No.15の位置を第1試薬分注
ポイントVとし、No.45の位置を第1測定ポイント
Wとし、No.55の位置を第2測定ポイントXとし、
No.65の位置を最終測定ポイントYとし、No.70近傍
位置をサクシヨン(吐出)ポイントZとし、測定
項目による最大の反応時間(第1試薬分注から最
終測定に至る迄の時間)を10分に設定する。この
場合の反応管の個数は50個(No.65−No.15)である
から、反応管は10分の反応時間内に50ステツプ移
動することとなり、この場合の1ステツプ時間は
次式(1)によつて計算される。 10分÷50ステツプ=12秒/1ステツプ ……(1) すなわち、最大10分の反応時間を必要とするラ
インの反応管は12秒毎に1ステツプ進むように設
定される。同様にして、5分の反応時間を必要と
するラインの反応管は6秒毎に1ステツプ移動
し、更に2.5分の反応時間を必要とするラインの
反応管は3秒毎に1ステツプ進めばよいことにな
る。そこで前記実施例では各チエーンコンベア1
B1〜1B4を駆動するギヤードモータ25A1〜2
5A4の駆動タイミングを変えて、第1のチエー
ンコンベア1B1を12秒間隔でステツプ移動し、
第2のチエーンコンベア1B2を3秒間隔でステ
ツプ移動し、第3及び第4のチエーンコンベアを
それぞれ6秒間隔でステツプ移動させるようにし
ている。このような各ギヤードモータ25A1〜
25A4の駆動は前記制御系8内の駆動回路8E
からのモータ駆動信号によつて行なわれ、各ブロ
ツクのステツプ移動の検出は前記センサー27
A1〜27A4によつて行なわれるようになつてい
る。この意味において、第1のチエーンコンベア
1B1を10分ライン、第2のチエーンコンベア1
B2を2.5分ライン、第3、第4のチエーンコンベ
ア1B3,1B4をそれぞれ5分ラインと定義する
ことができる。 前記反応ライン上にはサンプリング機構3が配
置されている。これは、反応ラインの図示前後方
向に並立する一対の支持ブロツク31A,31B
と、両支持ブロツク31A,31B間に所定間隔
毎に渡架された6本のガイド板32A1〜32A6
と、後方の支持ブロツク31Bの背面に取付けら
れた5個のパルスモータ33A1〜33A5と、前
方の支持ブロツク31A上に回動自在に取付けら
れた5個のプーリ34A1〜34A5とを有し、前
記各ガイド板上には、例えば第1、第2のガイド
板32A1,32A2間には4本の希釈ノズルを備
えた希釈ノズルホルダ30Aが、そして第2、第
3のガイド板32A2,32A3間には2本の分注
ノズルを備えた第1分注ノズルホルダ30B1が、
また第3、第4のガイド板32A3,32A4間に
は同じく2本の分注ノズルを備えた第2分注ノズ
ルホルダ30B2が、そして第4、第5のガイド
板32A4,32A5間には同じく2本の分注ノズ
ルを備えた第3分注ノズルホルダ30B3が(3
2A3,32A4は図示せず)、更には第5、第6の
ガイド板32A5,32A6間には4本の分注ノズ
ルを備えた第4分注ノズルホルダ30B4がそれ
ぞれ移動自在に設けられている。これら各ノズル
ホルダは前記パルスモータ33A1〜33A5のプ
ーリと前記支持ブロツク31A上に設けられたプ
ーリ34A1〜34A5との間にそれぞれ張設され
たワイヤ33Bに取り付けられており、各パルス
モータを駆動することにより、前後方向に移動可
能に構成されている。ここで、希釈ノズルホルダ
30Aは側部に配置されたサンプラー2Bと10分
ライン1B1のNo.1のライン上との間を移動する
もの(この意味でNo.1ラインは希釈ラインとして
使用される)であり、第1分注ノズルホルダ30
B1は前記希釈ラインと10分ライン1B1の各ライ
ンとの間を移動するものであり、第2分注ノズル
ホルダ30B2は前記希釈ラインと5分ライン1
B3の各ラインとの間を移動するものであり、第
3分注ノズルホルダ30B3は希釈ラインと5分
ライン1B4の各ラインとの間を移動するもので
あり、第4分注ノズルホルダ30B4は希釈ライ
ンと2.5分ライン1B2の各ラインとの間を移動す
るものである。各ノズルホルダは相互の移動が妨
げられないように長手方向にずれた状態で配置さ
れている。即ち、各分注ノズルホルダは各ライン
専用に設置されるものであり、第1分注ノズルホ
ルダは10分ライン用に、第2分注ノズルホルダは
手前の5分ライン用に、第3の分注ノズルホルダ
は後方の5分ライン用に、第4の分注ノズルホル
ダは2.5分ライン用となつている。尚、各ノズル
ホルダは洗浄プール2Dをイニシヤル位置とし、
動作後は常にイニシヤル位置に戻る。 ここで、各ノズルホルダの移動間隔とそのノズ
ル本数との関係の一例を説明する。例えば1時間
に300検体を処理する場合を考えると1検体当り
の処理時間は12秒(3600秒/300検体)となる。
すなわち、30項目の同時測定を必要とする場合に
は12秒間に30個の反応管に分注を行なわなければ
ならない。ところで、前記各反応ラインの前記12
秒間内の移動速度はそれぞれ、10分ラインが1ス
テツプ、5分ラインが2ステツプ、2.5分ライン
が4ステツプとなる。換言すれば10分ラインには
12秒間に1項目、5分ラインには12秒間に2項
目、2.5分ラインには12秒間に4項目をそれぞれ
分注してゆけば各反応管には連続的に検体が供給
されることになる。このため希釈ノズルホルダ3
0Aには5本のノズルを、10分ラインの分注ノズ
ルホルダ30B1には2本のノズルを、5分ライ
ンの分注ノズルホルダ30B2,30B3にはそれ
ぞれ2本のノズルを、そして2.5分ラインの分注
ノズルホルダ30B4には4本のノズルを設置し、
各ノズルホルダの移動は12秒毎に行なうこととし
て前記目的を達成するようにしている。尚、希釈
分注(サンプリング)機構とその制御部とからな
るこの実施例のサンプリングは、1本のノズルに
3〜4項目分の試料を同時に吸引し、パルスモー
タとボールネジ等の組合せにより構成される分注
ポンプ(シリンジ)にて任意の量を吐出するよう
になつている。この場合、分注ポンプはノズルの
数と同数必要となる。 前記サンプラー2Bは5列×10列になつてお
り、前記5本の希釈ノズルが同時に5列1ライン
をサンプリングするようになつている。ここで、
希釈ノズルの動作を説明すれば、先ず希釈前のサ
ンプル(試料)を希釈ノズルで吸引した後希釈ラ
イン上に移動させて、一定倍率の希釈水(純水)
と共に押し出して試料の希釈を行なう。こうする
と、例えば300μの試料を1200μの純水で押し
出すことによつて試料は5倍に希釈される
(300/1500)ことになり、僅かな試料で十分な分
析を行なうことができる。 前記反応ライン上には複数の試薬ノズル6C及
びノズル挿入孔6Eを有する平板状のカバー6D
が配置されている。なお、試薬ノズル6Cには試
薬分注制御部5等が接続されているが第3図にお
いては省略されている。ここで、第1試薬の分注
は例えば第1試薬分注ポイントV(長手方向のNo.
15のポイント)において一斉に12秒に1回づつ行
われる。なお、測定項目によつては化学反応促進
等のため第2試薬、第3試薬或いはそれ以上の試
薬分注が必要になることもあるので、本実施例に
おいてはそれらのあらゆるケースに対応できるよ
うに長手方向のNo.15のポイント以降にもノズル挿
入孔6Eが設けられている。この場合、第2、第
3試薬分注ポイントは各反応ラインごとに異なる
ことになる。 これらの各分注動作、移動は全て制御系8から
の駆動制御信号によつて制御されるようになつて
いる。 次に、第4図乃至第12図のタイムチヤートを
も参照して動作を説明する。尚、以下の説明では
便宜上項目方向(縦方向No.1〜No.16)をチヤンネ
ルと称し、長手方向(横方向No.1〜No.75)をライ
ンと称して区別する。そして、動作開始前の各ノ
ズルホルダの位置は、長手方向に付したラインに
おけるNo.1〜No.5のライン上には希釈ノズルホル
ダ30Aの5本のノズルが、No.6とNo.7のライン
上には前記第1分注ノズルホルダ30B1の2本
のノズルが、No.8とNo.9のライン上には前記第2
分注ノズルホルダ30B2の2本のノズルが、No.
10とNo.11のライン上には第3分注ノズルホルダ3
0B3の2本のノズルが、そして、No.12〜No.15の
4本のライン上には第4分注ノズルホルダ30
B4の4本のノズルがそれぞれ位置しており、各
ノズルは洗浄プール2D上においてイニシヤル位
置を確保して待機している。 (1) 0秒〜24秒の間 希釈ノズルホルダ30Aの5本のノズル(以
下希釈ノズル)N0がサンプラー2Bから最初
の5列(No.1〜No.5)の試料を同時に所定量採
取し、希釈ラインに希釈用純水によつて押し出
されて吐出する(第4図参照)。このとき、10
ラインは12秒毎に1ステツプ、5分ライン
、は6秒ごとに1ステツプ、2.5分ライン
は3秒ごとに1ステツプづつ移動している。 (2) 24秒〜36秒の間 10分ラインが24〜25秒にかけて1ステツプ
移動すると、第1分注ノズルホルダ30B1の
ノズル(以下第1分注ノズル)N1は洗浄プー
ル2Dの位置から希釈ラインの位置に移動し、
No.1のサンプルを採取し、10分ラインのNo.2〜
No.4チヤンネルにそれぞれ分注する(第5図参
照)。そして第1分注ノズルN1は分注後洗浄プ
ール2Dの位置に戻り残量を廃棄して洗浄され
る。 (3) 36秒〜48秒の間 第1分注ノズルN1はNo.6、No.7の2ライン
に亘つて位置することになるが、10分ラインへ
の分注時にはNo.7のライン上のノズルは休止状
態となつている。そして、10分ラインが36〜
37秒にかけて1ステツプ移動することになるの
で、No.6のライン上のノズルが希釈ライン中の
No.2のサンプルを反応ラインのNo.2〜No.4チヤ
ンネルに分注する。 (4) 48秒〜54秒の間 48秒から49秒にかけて10分ラインが1ステ
ツプ移動すると希釈ライン中のNo.1のサンプル
が第2分注ノズルホルダ30B2のノズル(第
2分注ノズル)N2の位置に達するため、この
分注ノズルN2が洗浄プール2Dの位置から移
動してきて、No.1のサンプルを採取し、5分ラ
インのNo.9、No.10チヤンネルの位置に分注を行
ない、これと同時に10分ラインには第1分注
ノズルN1によりNo.3のサンプルがNo.2〜No.4
のチヤンネルに分注される(第6図参照)。 (5) 54秒〜60秒の間 54秒から55秒にかけては10分ラインは移動
しないが、5分ラインは1ステツプ進むことに
なる。そして、前回48秒〜54秒の間でNo.1のサ
ンプルを吸引した第2分注ノズルN2によりNo.
11、No.12のチヤンネルの8ラインのところに分
注が行なわれる(第7図参照)。 (6) 60秒〜66秒の間 60〜61秒にかけて、10分、5分ライン共に1
ステツプ分移動し、サンプルはNo.9のライン上
に位置する第2分注ノズルN2のところに到達
する。ここで第2分注ノズルN2によりNo.1、
No.2のサンプルが5分ラインのNo.9、No.10の
チヤンネルに分注され、第1分注ノズルN1に
よりNo.4のサンプルが10分ラインのNo.2〜No.
4のチヤンネルに分注される。ここで希釈ノズ
ルN0はサンプラー2B中のNo.6〜No.10のサン
プルの位置に移動し吸引を開始する。 (7) 66秒〜72秒の間 前記60〜66秒の間でサンプルNo.1、No.2を吸
引した第2分注ノズルN2はNo.11、No.12チヤン
ネルのNo.8、No.9のラインに分注を行なう。こ
のとき、No.6〜No.10のサンプルを吸引している
希釈ノズルN0は希釈ライン上に移動する。 (8) 72秒〜82秒の間 72秒から73秒にかけて各反応ラインが1ステ
ツプづつ進み、第1分注ノズルN1はNo.5のサ
ンプルを10分ライン中のNo.2〜No.4のチヤンネ
ルに分注し、第2分注ノズルN2はNo.2、No.3
のサンプルを5分ラインのNo.9〜No.12の各チ
ヤンネルに分注し、第3分注ノズルN3はNo.1
のサンプルを5分ラインのNo.13〜No.16の各チ
ヤンネルにそれぞれ分注する。このとき希釈ノ
ズルN0はNo.6〜No.10のサンプルを希釈ライン
に吐出する(第8図参照)。 (9) 84秒〜96秒の間 84秒から85秒にかけて各反応ラインが1ステ
ツプづつ進み、第1分注ノズルN1はNo.6のサ
ンプルを、第2分注ノズルN2はNo.3、No.4の
サンプルを、そして第3分注ノズルN3はNo.1、
No.2のサンプルをそれぞれ所定の場所に前記同
様にして分注する。このとき、希釈ノズルN0
は洗浄プール2Dの位置に移動して洗浄され
る。 (10) 96秒〜102秒の間 96秒から97秒にかけて各反応ラインは1ステ
ツプづつ進み、2.5分ラインは99〜100秒にか
けてさらに1ステツプ進む。そして、第1分注
ノズルN1は6秒の間に1回No.7のサンプルを
10分ラインの2〜4チヤンネルに分注し、第
2分注ノズルN2はNo.4、No.5のサンプルを5
分ラインのNo.9、No.10チヤンネルに分注し、
第3分注ノズルN3はNo.2、No.3のサンプルを
5分ラインのNo.13、No.14チヤンネルへ分注
し、第4分注ノズルN4はNo.1のサンプルを希
釈ラインから吸引してきて、2.5分ラインの
No.5、No.6のチヤンネルに分注する(第9図参
照)。このとき、第1試薬注入ポイントに5
分ラインのサンプルが達するので、そこに第
1試薬の分注が行なわれる。以後、試薬の吐出
は12秒に1回行なわれることになる。 (11) 102秒〜105秒の間 102秒〜103秒にかけて5分ライン、と
2.5分ラインは1ステツプ進む。第1分注ノ
ズルN1は洗浄プール2Dの位置へ移動し、第
2分注ノズルはNo.4、No.5のサンプルを5分ラ
インのNo.11、No.12のチヤンネルに分注し、第
3分注ノズルN3はNo.2、No.3のサンプルを5
分ラインのNo.15、No.16の各チヤンネルへ分注
し、第4分注ノズルN4はNo.1のサンプルを2.5
分ラインのNo.7、No.8の各チヤンネルへ分注
する(第10図参照)。 (12) 105秒〜108秒の間 105〜106秒にかけて2.5分ラインのみ1ス
テツプ進む。このとき第1〜第4の分注ノズル
N1〜N4は全て洗浄プール2Dにて洗浄中とな
つている。 (13) 108秒〜111秒の間 108〜109秒にかけて各反応ラインとは1ステ
ツプづつ進み、このとき各分注ノズルN1〜N4
は希釈ライン中のサンプルの吸引中となつてい
る。 (14) 111秒〜114秒の間 111秒〜112秒にかけて2.5分ラインのみ1
ステツプ移動する。このとき第1分注ノズル
N1はNo.8のサンプルを10分ライン中のNo.2
〜No.4の各チヤンネルへ、第2分注ノズルN2
はNo.5、No.6のサンプルを5分ラインのNo.
9、No.10の各チヤンネルへ、第3分注ノズル
N3はNo.3、No.4のサンプルを5分ラインの
No.13、No.14の各チヤンネルへ、そして第4分注
ノズルN4はNo.1、No.2のサンプルを2.5分ライ
ンのNo.5、No.6の各チヤンネルへそれぞれ分
注する。 (15) 114秒〜120秒の間 114秒から115秒にかけて5分、2.5分ライン
は1ステツプ進み、それぞれNo.11、No.12、No.
15、No.16、No.7、No.8の各チヤンネルへの分注
が行なわれる。そして117秒〜118秒の間に2.5
分ラインのみが1ステツプ進む。 (16) 120秒〜132秒の間 第1分注ノズルN1はNo.9のサンプルを、第
2分注ノズルN2はNo.6、No.7のサンプルを、
第3分注ノズルN3はNo.4、No.5のサンプルを、
第4分注ノズルN4はNo.1〜No.3のサンプルを
それぞれ所定の場所に分注する。 (17) 132秒〜144秒の間 第1分注ノズルN1はNo.10のサンプルを、第
2分注ノズルN2はNo.7、No.8のサンプルを、
第3分注ノズルN3はNo.5、No.6のサンプルを、
そして第4分注ノズルN4はこのときの吸引時
に始めて4本全てにサンプルが含まれることに
なるので、No.1〜No.4のサンプルをそれぞれ分
注する。このとき希釈ノズルN0はNo.11〜No.15
のサンプルを希釈ライン上に吐出する(第11
図参照)。 (18) 168秒〜188秒の間 最初の動作から10サイクルが経過した場合、
サンプリング開始からおよそ3分を経過するこ
とになるので、2.5分ラインのサンプルは最
終測定ポイントYの位置を通過し測定に供され
ることになる。(第12図参照)。 以後は各ラインのサンプルが測定ポイントに達
した段階で順次測定される。 ここで測定の一例を説明する。この実施例では
反応の経時的変化を見るために3つのポイント
W、X、Yで測定を行なつている。例えば10分ラ
インでは第1試薬を添加してから、6分後に第
1測定、8分後に第2測定、10分後に最終測定が
行なわれるようになつている。各ラインの測定状
況を表1にまとめて示す。
反応ラインを独立に駆動することにより短時間で
多項目の分析測定を可能にした自動化学分析装置
を対象とするものである。 最近、病気の診断における検査の重要性は一層
高まつており、検査件数及び検査項目数も増大の
一途をたどつている。そのような中で、例えば病
院の検査室及び検査センターにおいてはこれらの
状況に対応するために検査の自動化が重要な課題
になつている。この場合、病院のような限られた
人員と場所において、人の生命に深く関係する重
大な判断資料たる分析結果を提供する自動化学分
析装置を改善するためには次の諸点を考慮しなけ
ればならない。すなわち、第1に患者に苦痛を与
えないためにも極く微量の検体を採取するもので
あつてそれに伴つて微量の試薬を使い、かつ分析
コストが低いこと、第2に多数の検体をより早く
分析して迅速に結果を出すことができること、第
3に限られた人員で多数の項目と検体の分析が行
なえるような簡便さを備えていること、第4に人
の生命にかかわる重大な診断データを提供するも
のであるから正確かつ確実なものでなければなら
ないこと、第5により小さなスペースで使えるよ
うな小型のものであること等である。 従来の自動化学分析装置においても、これら5
項目の改善に関しては目ざましいものがあつた。
しかしながら多検体、多項目の分析のために検体
収納用反応管の数や測定部の数を増加させて迅速
な測定を行なうものであるため、装置が著しく大
型となり、前記小型化という要請に対して逆行す
る方向に進んでいた。 一般的には、従来の自動化学分析装置おける複
数の反応管を列状に並べた場合の1ライン(以下
反応ラインともいう)は1つの測定項目に対応し
ている。例えば16項目を分析する場合、これに対
応した反応ラインの数は16ラインとなるのが普通
である。しかしながら、この方式を採用すると反
応ラインの数が装置全体の大きさの制約から限定
されてしまう。その理由を以下に述べる。 反応ラインの長さは反応時間及び処理速度によ
つて影響される。例えば第1図において1つの反
応管Aを図示横方向に1列に並べたものを反応ラ
インとして16ラインl1〜l16を備えた装置を考える
と、1つの反応管Aと隣りの反応管との間の距離
を25mmとし、反応時間を15分、処理速度を90検
体/時間とすると、反応ラインの移動速度は
40sec/1検体となる。ここで、反応時間が15分
であるから、この時間内に反応ライン中に22.5検
体が同時に流れていることになる。このことは反
応ラインの直線方向の流さL1が最低562.5(25×
22.5)mmとなることを意味している。従つて、反
応時間を変えることなく(反応時間は臨床上の要
求から項目によつて異なるが、最低10分は必要で
ある)、処理速度を2倍、3倍と高めようとする
と、反応ラインの長さL1も2倍、3倍と大きく
しなければならず、実用的でなくなつてしまう。
また、反応ラインの奥行方向(項目方向)も項目
数が多くなるに従つて増大して行くので、両者が
相まつて予想もつかないような大型装置を作らな
ければならないことになる。その上、従来装置の
反応ラインは臨床上最も長い反応時間を要求する
項目に合せて設計されるものであることより、反
応時間の短い項目については余分な時間を浪費し
ていることになり時間の有効活用が図れないとい
う問題が生じていた。 本発明は前記事情に鑑みてなされたものであ
り、各反応ラインを独立駆動し、かつ駆動速度を
異ならせることにより装置の小型化、処理の迅速
化、時間の有効活用を図つた自動化学分析装置を
提供することを目的とするものである。 前記目的を達成するために本発明は、複数の反
応管を線状に配列した反応ラインを所定順序で一
方向に間欠駆動しながら反応管に試料・試薬の注
入後、反応を行わしめ、その反応後の反応液の透
過光量を測光部で測定することによつて試料内の
特定成分濃度を得るための自動化学分析装置にお
いて、 前記反応ラインをその駆動方向に直交する方向
に複数列配置し、それぞれの反応ラインを独立的
に前記間欠駆動するための駆動機構と、前記複数
の反応ラインの駆動方向に直交する方向に移動可
能な各反応ライン個有の分注機構と、前記反応ラ
インそれぞれが対応する測定項目に応じた速度で
駆動されるように制御するとともに、前記各反応
ライン個有の分注機構の移動と分注動作を各反応
ラインの間欠移動に同期して行なわせる駆動制御
手段とを設けたことを特徴とするものである。 このように複数列の反応ラインを測定項目に応
じて速度を異ならせて間欠駆動するとともに、各
反応ライン毎に個有の分注機構を設け、各反応ラ
インの間欠駆動速度に同期させて分注機構を動作
させるようにしたので多項目、多検体を迅速かつ
確実に処理することが可能になる。 以下実施例により本発明を具体的に説明する。 第2図は本発明装置の一実施例を示すシステム
ブロツク図である。この装置は複数の反応管1A
を列状に配した無端状のチエーンコンベア1Bを
主体とする反応ライン1と、測定に供される検体
2Aを収容したサンプラー2B、標準血清2C、
洗浄プール2D等を含む検体等収容部2と、前記
検体等収容部2から検体(サンプルともいう)を
吸引し、前記反応ライン中の反応管内に分注を行
ない、あるいは希釈水を分注する各種ノズル及び
その移動機構を含むサンプリング機構3(以下、
希釈分注機構ということもある。)と、分注用シ
リンジ4A、希釈用シリンジ4B、純水4C、希
釈水4D、電磁弁4E〜4Gとからなるサンプリ
ング制御部4と、分注シリンジ5A,5B、第1
試薬容器5C、第2試薬容器5D、電磁弁5E,
5Fとからなる試薬分注制御部5と、純水経路と
試薬経路とを切換える三方切換弁6A,6B、試
薬分注ノズル6Cを含む試薬分注機構6と、光源
7Aからの光をプリズム7Bを介して検体の入つ
た反応管1Aに直接透過させて分光検出器7Cで
測定する直接測光方式の測光部7と、排出(サク
シヨン)用シリンジ9A、三方切換弁9B、電磁
弁9C,9D、洗浄液9Eを有する排出部9と、
前記測光部からの出力を対数増幅するLOG変換
器8A、デイジタル信号に変換するA/D変換器
8B、データ処理回路8C、中央処理装置
(CPU)8D、種々の駆動制御信号を出力する駆
動制御回路8Eを含む制御系8と、反応ライン上
を下向きで送られてくる反応管の内外を洗浄乾燥
するための洗浄、乾燥部10と、反応ラインの下
方に配置された恒温槽11内を恒温化するための
ラジエータ12A、ヒータ12B、ポンプ12C
を有する恒温制御部12とによつて構成されてい
る。 次に前記各部分の詳細について説明する。 先ず、前記反応ライン1の具体的構成について
第3図を参照して説明する。この反応ラインは幅
広の4本の無端状チエーンコンベア1B1〜1B4
が図示前後方向に並設されており、各チエーンコ
ンベアは図示左右に配置された一対のスプロケツ
ト21A,21B,22A,22B,23A,2
3B,24A,24Bに張設されている。(22
A,23A,24Aは図示せず)各スプロケツト
は2枚1組となつており、各ブロツクはそれぞれ
シヤフト21D,22D,23D,24Dを介し
て所定の間隔を空けて並設されている。そして、
図示右側の各スプロケツト21B,22B,23
B,24Bの内側のシヤフト部分には同軸的にタ
イミングプーリ21C,22C,23C,24C
(22C〜24Cは図示せず)が設けられており、
各タイミングプーリには各ブロツク毎に配置され
たギヤードモータ25A1,25A2,25A3,2
5A4のプーリに連結されるタイミングベルト2
6A1,26A2,26A3,26A4が張架されてい
る。尚、各ギヤードモータ25A1〜25A4の回
転軸近傍にはモータの回転量を検出するセンサー
27A1〜27A4が取付けられている。ここで、
各チエーンコンベア1B1〜1B4には図示前後方
向に4本の反応ラインが設けられており、第1の
チエーンコンベア1B1から順次番号を付すとNo.
1〜No.16迄合計16本の反応ラインを有するように
なつている。そして、各反応ラインは例えば反応
管収納ブロツク1B′から成つており、図示左右
方向に複数本の反応管1Aが列状に並べられてい
る。図示のものはチエーンコンベアの上方平担部
に少なくともNo.1からNo.70の合計70本の反応管が
並べられて1ラインを構成している。この上方平
担部の図示左右方向を長手方向ともいう。 このような構成となつているので反応ラインは
各チエーンコンベア1B1〜1B4に構成されたグ
ループ毎に1体となつてそれぞれ前記ギヤードモ
ータ25A1〜25A4によつて独立に駆動されて
移動できるようになつている。この場合の移動速
度の設定について説明する。ここで、図示長手方
向に付したNo.のうち、No.15の位置を第1試薬分注
ポイントVとし、No.45の位置を第1測定ポイント
Wとし、No.55の位置を第2測定ポイントXとし、
No.65の位置を最終測定ポイントYとし、No.70近傍
位置をサクシヨン(吐出)ポイントZとし、測定
項目による最大の反応時間(第1試薬分注から最
終測定に至る迄の時間)を10分に設定する。この
場合の反応管の個数は50個(No.65−No.15)である
から、反応管は10分の反応時間内に50ステツプ移
動することとなり、この場合の1ステツプ時間は
次式(1)によつて計算される。 10分÷50ステツプ=12秒/1ステツプ ……(1) すなわち、最大10分の反応時間を必要とするラ
インの反応管は12秒毎に1ステツプ進むように設
定される。同様にして、5分の反応時間を必要と
するラインの反応管は6秒毎に1ステツプ移動
し、更に2.5分の反応時間を必要とするラインの
反応管は3秒毎に1ステツプ進めばよいことにな
る。そこで前記実施例では各チエーンコンベア1
B1〜1B4を駆動するギヤードモータ25A1〜2
5A4の駆動タイミングを変えて、第1のチエー
ンコンベア1B1を12秒間隔でステツプ移動し、
第2のチエーンコンベア1B2を3秒間隔でステ
ツプ移動し、第3及び第4のチエーンコンベアを
それぞれ6秒間隔でステツプ移動させるようにし
ている。このような各ギヤードモータ25A1〜
25A4の駆動は前記制御系8内の駆動回路8E
からのモータ駆動信号によつて行なわれ、各ブロ
ツクのステツプ移動の検出は前記センサー27
A1〜27A4によつて行なわれるようになつてい
る。この意味において、第1のチエーンコンベア
1B1を10分ライン、第2のチエーンコンベア1
B2を2.5分ライン、第3、第4のチエーンコンベ
ア1B3,1B4をそれぞれ5分ラインと定義する
ことができる。 前記反応ライン上にはサンプリング機構3が配
置されている。これは、反応ラインの図示前後方
向に並立する一対の支持ブロツク31A,31B
と、両支持ブロツク31A,31B間に所定間隔
毎に渡架された6本のガイド板32A1〜32A6
と、後方の支持ブロツク31Bの背面に取付けら
れた5個のパルスモータ33A1〜33A5と、前
方の支持ブロツク31A上に回動自在に取付けら
れた5個のプーリ34A1〜34A5とを有し、前
記各ガイド板上には、例えば第1、第2のガイド
板32A1,32A2間には4本の希釈ノズルを備
えた希釈ノズルホルダ30Aが、そして第2、第
3のガイド板32A2,32A3間には2本の分注
ノズルを備えた第1分注ノズルホルダ30B1が、
また第3、第4のガイド板32A3,32A4間に
は同じく2本の分注ノズルを備えた第2分注ノズ
ルホルダ30B2が、そして第4、第5のガイド
板32A4,32A5間には同じく2本の分注ノズ
ルを備えた第3分注ノズルホルダ30B3が(3
2A3,32A4は図示せず)、更には第5、第6の
ガイド板32A5,32A6間には4本の分注ノズ
ルを備えた第4分注ノズルホルダ30B4がそれ
ぞれ移動自在に設けられている。これら各ノズル
ホルダは前記パルスモータ33A1〜33A5のプ
ーリと前記支持ブロツク31A上に設けられたプ
ーリ34A1〜34A5との間にそれぞれ張設され
たワイヤ33Bに取り付けられており、各パルス
モータを駆動することにより、前後方向に移動可
能に構成されている。ここで、希釈ノズルホルダ
30Aは側部に配置されたサンプラー2Bと10分
ライン1B1のNo.1のライン上との間を移動する
もの(この意味でNo.1ラインは希釈ラインとして
使用される)であり、第1分注ノズルホルダ30
B1は前記希釈ラインと10分ライン1B1の各ライ
ンとの間を移動するものであり、第2分注ノズル
ホルダ30B2は前記希釈ラインと5分ライン1
B3の各ラインとの間を移動するものであり、第
3分注ノズルホルダ30B3は希釈ラインと5分
ライン1B4の各ラインとの間を移動するもので
あり、第4分注ノズルホルダ30B4は希釈ライ
ンと2.5分ライン1B2の各ラインとの間を移動す
るものである。各ノズルホルダは相互の移動が妨
げられないように長手方向にずれた状態で配置さ
れている。即ち、各分注ノズルホルダは各ライン
専用に設置されるものであり、第1分注ノズルホ
ルダは10分ライン用に、第2分注ノズルホルダは
手前の5分ライン用に、第3の分注ノズルホルダ
は後方の5分ライン用に、第4の分注ノズルホル
ダは2.5分ライン用となつている。尚、各ノズル
ホルダは洗浄プール2Dをイニシヤル位置とし、
動作後は常にイニシヤル位置に戻る。 ここで、各ノズルホルダの移動間隔とそのノズ
ル本数との関係の一例を説明する。例えば1時間
に300検体を処理する場合を考えると1検体当り
の処理時間は12秒(3600秒/300検体)となる。
すなわち、30項目の同時測定を必要とする場合に
は12秒間に30個の反応管に分注を行なわなければ
ならない。ところで、前記各反応ラインの前記12
秒間内の移動速度はそれぞれ、10分ラインが1ス
テツプ、5分ラインが2ステツプ、2.5分ライン
が4ステツプとなる。換言すれば10分ラインには
12秒間に1項目、5分ラインには12秒間に2項
目、2.5分ラインには12秒間に4項目をそれぞれ
分注してゆけば各反応管には連続的に検体が供給
されることになる。このため希釈ノズルホルダ3
0Aには5本のノズルを、10分ラインの分注ノズ
ルホルダ30B1には2本のノズルを、5分ライ
ンの分注ノズルホルダ30B2,30B3にはそれ
ぞれ2本のノズルを、そして2.5分ラインの分注
ノズルホルダ30B4には4本のノズルを設置し、
各ノズルホルダの移動は12秒毎に行なうこととし
て前記目的を達成するようにしている。尚、希釈
分注(サンプリング)機構とその制御部とからな
るこの実施例のサンプリングは、1本のノズルに
3〜4項目分の試料を同時に吸引し、パルスモー
タとボールネジ等の組合せにより構成される分注
ポンプ(シリンジ)にて任意の量を吐出するよう
になつている。この場合、分注ポンプはノズルの
数と同数必要となる。 前記サンプラー2Bは5列×10列になつてお
り、前記5本の希釈ノズルが同時に5列1ライン
をサンプリングするようになつている。ここで、
希釈ノズルの動作を説明すれば、先ず希釈前のサ
ンプル(試料)を希釈ノズルで吸引した後希釈ラ
イン上に移動させて、一定倍率の希釈水(純水)
と共に押し出して試料の希釈を行なう。こうする
と、例えば300μの試料を1200μの純水で押し
出すことによつて試料は5倍に希釈される
(300/1500)ことになり、僅かな試料で十分な分
析を行なうことができる。 前記反応ライン上には複数の試薬ノズル6C及
びノズル挿入孔6Eを有する平板状のカバー6D
が配置されている。なお、試薬ノズル6Cには試
薬分注制御部5等が接続されているが第3図にお
いては省略されている。ここで、第1試薬の分注
は例えば第1試薬分注ポイントV(長手方向のNo.
15のポイント)において一斉に12秒に1回づつ行
われる。なお、測定項目によつては化学反応促進
等のため第2試薬、第3試薬或いはそれ以上の試
薬分注が必要になることもあるので、本実施例に
おいてはそれらのあらゆるケースに対応できるよ
うに長手方向のNo.15のポイント以降にもノズル挿
入孔6Eが設けられている。この場合、第2、第
3試薬分注ポイントは各反応ラインごとに異なる
ことになる。 これらの各分注動作、移動は全て制御系8から
の駆動制御信号によつて制御されるようになつて
いる。 次に、第4図乃至第12図のタイムチヤートを
も参照して動作を説明する。尚、以下の説明では
便宜上項目方向(縦方向No.1〜No.16)をチヤンネ
ルと称し、長手方向(横方向No.1〜No.75)をライ
ンと称して区別する。そして、動作開始前の各ノ
ズルホルダの位置は、長手方向に付したラインに
おけるNo.1〜No.5のライン上には希釈ノズルホル
ダ30Aの5本のノズルが、No.6とNo.7のライン
上には前記第1分注ノズルホルダ30B1の2本
のノズルが、No.8とNo.9のライン上には前記第2
分注ノズルホルダ30B2の2本のノズルが、No.
10とNo.11のライン上には第3分注ノズルホルダ3
0B3の2本のノズルが、そして、No.12〜No.15の
4本のライン上には第4分注ノズルホルダ30
B4の4本のノズルがそれぞれ位置しており、各
ノズルは洗浄プール2D上においてイニシヤル位
置を確保して待機している。 (1) 0秒〜24秒の間 希釈ノズルホルダ30Aの5本のノズル(以
下希釈ノズル)N0がサンプラー2Bから最初
の5列(No.1〜No.5)の試料を同時に所定量採
取し、希釈ラインに希釈用純水によつて押し出
されて吐出する(第4図参照)。このとき、10
ラインは12秒毎に1ステツプ、5分ライン
、は6秒ごとに1ステツプ、2.5分ライン
は3秒ごとに1ステツプづつ移動している。 (2) 24秒〜36秒の間 10分ラインが24〜25秒にかけて1ステツプ
移動すると、第1分注ノズルホルダ30B1の
ノズル(以下第1分注ノズル)N1は洗浄プー
ル2Dの位置から希釈ラインの位置に移動し、
No.1のサンプルを採取し、10分ラインのNo.2〜
No.4チヤンネルにそれぞれ分注する(第5図参
照)。そして第1分注ノズルN1は分注後洗浄プ
ール2Dの位置に戻り残量を廃棄して洗浄され
る。 (3) 36秒〜48秒の間 第1分注ノズルN1はNo.6、No.7の2ライン
に亘つて位置することになるが、10分ラインへ
の分注時にはNo.7のライン上のノズルは休止状
態となつている。そして、10分ラインが36〜
37秒にかけて1ステツプ移動することになるの
で、No.6のライン上のノズルが希釈ライン中の
No.2のサンプルを反応ラインのNo.2〜No.4チヤ
ンネルに分注する。 (4) 48秒〜54秒の間 48秒から49秒にかけて10分ラインが1ステ
ツプ移動すると希釈ライン中のNo.1のサンプル
が第2分注ノズルホルダ30B2のノズル(第
2分注ノズル)N2の位置に達するため、この
分注ノズルN2が洗浄プール2Dの位置から移
動してきて、No.1のサンプルを採取し、5分ラ
インのNo.9、No.10チヤンネルの位置に分注を行
ない、これと同時に10分ラインには第1分注
ノズルN1によりNo.3のサンプルがNo.2〜No.4
のチヤンネルに分注される(第6図参照)。 (5) 54秒〜60秒の間 54秒から55秒にかけては10分ラインは移動
しないが、5分ラインは1ステツプ進むことに
なる。そして、前回48秒〜54秒の間でNo.1のサ
ンプルを吸引した第2分注ノズルN2によりNo.
11、No.12のチヤンネルの8ラインのところに分
注が行なわれる(第7図参照)。 (6) 60秒〜66秒の間 60〜61秒にかけて、10分、5分ライン共に1
ステツプ分移動し、サンプルはNo.9のライン上
に位置する第2分注ノズルN2のところに到達
する。ここで第2分注ノズルN2によりNo.1、
No.2のサンプルが5分ラインのNo.9、No.10の
チヤンネルに分注され、第1分注ノズルN1に
よりNo.4のサンプルが10分ラインのNo.2〜No.
4のチヤンネルに分注される。ここで希釈ノズ
ルN0はサンプラー2B中のNo.6〜No.10のサン
プルの位置に移動し吸引を開始する。 (7) 66秒〜72秒の間 前記60〜66秒の間でサンプルNo.1、No.2を吸
引した第2分注ノズルN2はNo.11、No.12チヤン
ネルのNo.8、No.9のラインに分注を行なう。こ
のとき、No.6〜No.10のサンプルを吸引している
希釈ノズルN0は希釈ライン上に移動する。 (8) 72秒〜82秒の間 72秒から73秒にかけて各反応ラインが1ステ
ツプづつ進み、第1分注ノズルN1はNo.5のサ
ンプルを10分ライン中のNo.2〜No.4のチヤンネ
ルに分注し、第2分注ノズルN2はNo.2、No.3
のサンプルを5分ラインのNo.9〜No.12の各チ
ヤンネルに分注し、第3分注ノズルN3はNo.1
のサンプルを5分ラインのNo.13〜No.16の各チ
ヤンネルにそれぞれ分注する。このとき希釈ノ
ズルN0はNo.6〜No.10のサンプルを希釈ライン
に吐出する(第8図参照)。 (9) 84秒〜96秒の間 84秒から85秒にかけて各反応ラインが1ステ
ツプづつ進み、第1分注ノズルN1はNo.6のサ
ンプルを、第2分注ノズルN2はNo.3、No.4の
サンプルを、そして第3分注ノズルN3はNo.1、
No.2のサンプルをそれぞれ所定の場所に前記同
様にして分注する。このとき、希釈ノズルN0
は洗浄プール2Dの位置に移動して洗浄され
る。 (10) 96秒〜102秒の間 96秒から97秒にかけて各反応ラインは1ステ
ツプづつ進み、2.5分ラインは99〜100秒にか
けてさらに1ステツプ進む。そして、第1分注
ノズルN1は6秒の間に1回No.7のサンプルを
10分ラインの2〜4チヤンネルに分注し、第
2分注ノズルN2はNo.4、No.5のサンプルを5
分ラインのNo.9、No.10チヤンネルに分注し、
第3分注ノズルN3はNo.2、No.3のサンプルを
5分ラインのNo.13、No.14チヤンネルへ分注
し、第4分注ノズルN4はNo.1のサンプルを希
釈ラインから吸引してきて、2.5分ラインの
No.5、No.6のチヤンネルに分注する(第9図参
照)。このとき、第1試薬注入ポイントに5
分ラインのサンプルが達するので、そこに第
1試薬の分注が行なわれる。以後、試薬の吐出
は12秒に1回行なわれることになる。 (11) 102秒〜105秒の間 102秒〜103秒にかけて5分ライン、と
2.5分ラインは1ステツプ進む。第1分注ノ
ズルN1は洗浄プール2Dの位置へ移動し、第
2分注ノズルはNo.4、No.5のサンプルを5分ラ
インのNo.11、No.12のチヤンネルに分注し、第
3分注ノズルN3はNo.2、No.3のサンプルを5
分ラインのNo.15、No.16の各チヤンネルへ分注
し、第4分注ノズルN4はNo.1のサンプルを2.5
分ラインのNo.7、No.8の各チヤンネルへ分注
する(第10図参照)。 (12) 105秒〜108秒の間 105〜106秒にかけて2.5分ラインのみ1ス
テツプ進む。このとき第1〜第4の分注ノズル
N1〜N4は全て洗浄プール2Dにて洗浄中とな
つている。 (13) 108秒〜111秒の間 108〜109秒にかけて各反応ラインとは1ステ
ツプづつ進み、このとき各分注ノズルN1〜N4
は希釈ライン中のサンプルの吸引中となつてい
る。 (14) 111秒〜114秒の間 111秒〜112秒にかけて2.5分ラインのみ1
ステツプ移動する。このとき第1分注ノズル
N1はNo.8のサンプルを10分ライン中のNo.2
〜No.4の各チヤンネルへ、第2分注ノズルN2
はNo.5、No.6のサンプルを5分ラインのNo.
9、No.10の各チヤンネルへ、第3分注ノズル
N3はNo.3、No.4のサンプルを5分ラインの
No.13、No.14の各チヤンネルへ、そして第4分注
ノズルN4はNo.1、No.2のサンプルを2.5分ライ
ンのNo.5、No.6の各チヤンネルへそれぞれ分
注する。 (15) 114秒〜120秒の間 114秒から115秒にかけて5分、2.5分ライン
は1ステツプ進み、それぞれNo.11、No.12、No.
15、No.16、No.7、No.8の各チヤンネルへの分注
が行なわれる。そして117秒〜118秒の間に2.5
分ラインのみが1ステツプ進む。 (16) 120秒〜132秒の間 第1分注ノズルN1はNo.9のサンプルを、第
2分注ノズルN2はNo.6、No.7のサンプルを、
第3分注ノズルN3はNo.4、No.5のサンプルを、
第4分注ノズルN4はNo.1〜No.3のサンプルを
それぞれ所定の場所に分注する。 (17) 132秒〜144秒の間 第1分注ノズルN1はNo.10のサンプルを、第
2分注ノズルN2はNo.7、No.8のサンプルを、
第3分注ノズルN3はNo.5、No.6のサンプルを、
そして第4分注ノズルN4はこのときの吸引時
に始めて4本全てにサンプルが含まれることに
なるので、No.1〜No.4のサンプルをそれぞれ分
注する。このとき希釈ノズルN0はNo.11〜No.15
のサンプルを希釈ライン上に吐出する(第11
図参照)。 (18) 168秒〜188秒の間 最初の動作から10サイクルが経過した場合、
サンプリング開始からおよそ3分を経過するこ
とになるので、2.5分ラインのサンプルは最
終測定ポイントYの位置を通過し測定に供され
ることになる。(第12図参照)。 以後は各ラインのサンプルが測定ポイントに達
した段階で順次測定される。 ここで測定の一例を説明する。この実施例では
反応の経時的変化を見るために3つのポイント
W、X、Yで測定を行なつている。例えば10分ラ
インでは第1試薬を添加してから、6分後に第
1測定、8分後に第2測定、10分後に最終測定が
行なわれるようになつている。各ラインの測定状
況を表1にまとめて示す。
【表】
尚、この場合の測定は前述のようにプリズムを
介して光を直接サンプルに当てて、このときの吸
光度を検出して電気信号に変換する直接測光方式
が使われる。 このようにして所定の測定(計測)が行なわれ
たサンプルを収納した反応管はサクシヨンポイン
トZの位置において、排出部9の動作により残量
のサクシヨンと洗浄液による洗浄とが行なわれ、
更に洗浄乾燥部10において水道水及び純水によ
る洗浄と乾燥が行なわれて、次のサンプル収容動
作のために待機することになる。 以上詳述したような実施例装置によれば下表2
から明らかなように1時間当り300検体について
35項目の同時測定が可能になる。
介して光を直接サンプルに当てて、このときの吸
光度を検出して電気信号に変換する直接測光方式
が使われる。 このようにして所定の測定(計測)が行なわれ
たサンプルを収納した反応管はサクシヨンポイン
トZの位置において、排出部9の動作により残量
のサクシヨンと洗浄液による洗浄とが行なわれ、
更に洗浄乾燥部10において水道水及び純水によ
る洗浄と乾燥が行なわれて、次のサンプル収容動
作のために待機することになる。 以上詳述したような実施例装置によれば下表2
から明らかなように1時間当り300検体について
35項目の同時測定が可能になる。
【表】
この場合、第1反応ライン中の1ラインは希釈
ラインとして使用しているから実際の処理項目数
は35項目となる。そして、実際に処理に必要な反
応管としては前後方向に16ライン、長手方向に75
ライン有れば十分であるから、チエーンコンベア
の面積も著しく小さくなり小型化を図ることがで
きる。 本発明は前記実施例に限定されず種々の変形実
施が可能である。例えば前記実施例では4本の反
応ラインをそれぞれ10分、2.5分、5分、5分の
速度で独立駆動して35項目の測定を行なう場合に
ついて説明したが、各反応ラインの速度を適宜に
変化させて測定項目数の増減を図つてもよい。例
えば下表3の如き変化が可能である。
ラインとして使用しているから実際の処理項目数
は35項目となる。そして、実際に処理に必要な反
応管としては前後方向に16ライン、長手方向に75
ライン有れば十分であるから、チエーンコンベア
の面積も著しく小さくなり小型化を図ることがで
きる。 本発明は前記実施例に限定されず種々の変形実
施が可能である。例えば前記実施例では4本の反
応ラインをそれぞれ10分、2.5分、5分、5分の
速度で独立駆動して35項目の測定を行なう場合に
ついて説明したが、各反応ラインの速度を適宜に
変化させて測定項目数の増減を図つてもよい。例
えば下表3の如き変化が可能である。
【表】
このような速度設定は制御系8内のCPU8D
に組み込むプログラムを変更するだけで容易に行
なうことができる。 尚、前記装置における分注機構、ノズル移動機
構、反応ライン駆動機構の構成は前記実施例に限
定されず種々のものが使用できることは言う迄も
ない。 以上のように本発明は複数の反応ラインを独立
に駆動し、しかも速度も任意に変更できるような
構成を採用しているので、多項目、多検体を迅速
かつ確実に処理できると共に、測定項目に応じて
正確な処理を可能とし、装置の小型化が図れ、ま
た処理時間の有効活用が図れる極めて有用な自動
化学分析装置を提供することができる。
に組み込むプログラムを変更するだけで容易に行
なうことができる。 尚、前記装置における分注機構、ノズル移動機
構、反応ライン駆動機構の構成は前記実施例に限
定されず種々のものが使用できることは言う迄も
ない。 以上のように本発明は複数の反応ラインを独立
に駆動し、しかも速度も任意に変更できるような
構成を採用しているので、多項目、多検体を迅速
かつ確実に処理できると共に、測定項目に応じて
正確な処理を可能とし、装置の小型化が図れ、ま
た処理時間の有効活用が図れる極めて有用な自動
化学分析装置を提供することができる。
第1図は従来装置の反応ラインの構成を示す平
面図、第2図は本発明自動化学分析装置の一実施
例を示すシステムブロツク図、第3図は前記実施
例に適用される反応ライン及びその周辺の装置の
概略を示す斜視図、第4図乃至第12図は前記実
施例装置の動作説明のためのタイムチヤートであ
る。 1……反応ライン、1A……反応管、1B,1
B1〜1B4……チエーンコンベア、2……検体等
収容部、2A……サンプル容器、2B……サンプ
ラー、2C……血清容器、2D……洗浄プール、
3……サンプリング機構、4……サンプリング制
御部、5……試薬分注制御部、6……試薬分注機
構、7……測光部、8……制御系、9……排出
部、10……洗浄乾燥部、11……恒温槽、12
……恒温制御部、21A,21B,22B,23
B,24B……スプロケツト、21C……タイミ
ングプーリ、25A1〜25A4……ギヤードモー
タ、26A1〜26A4……タイミングベルト、2
7A1〜27A4……センサー、30A……希釈ノ
ズルホルダ、30B1〜30B4……分注ノズルホ
ルダ、31A,31B……支持ブロツク、32
A1〜32A6……ガイド板、33A1〜33A5……
パルスモータ、34A1〜34A5……プーリ。
面図、第2図は本発明自動化学分析装置の一実施
例を示すシステムブロツク図、第3図は前記実施
例に適用される反応ライン及びその周辺の装置の
概略を示す斜視図、第4図乃至第12図は前記実
施例装置の動作説明のためのタイムチヤートであ
る。 1……反応ライン、1A……反応管、1B,1
B1〜1B4……チエーンコンベア、2……検体等
収容部、2A……サンプル容器、2B……サンプ
ラー、2C……血清容器、2D……洗浄プール、
3……サンプリング機構、4……サンプリング制
御部、5……試薬分注制御部、6……試薬分注機
構、7……測光部、8……制御系、9……排出
部、10……洗浄乾燥部、11……恒温槽、12
……恒温制御部、21A,21B,22B,23
B,24B……スプロケツト、21C……タイミ
ングプーリ、25A1〜25A4……ギヤードモー
タ、26A1〜26A4……タイミングベルト、2
7A1〜27A4……センサー、30A……希釈ノ
ズルホルダ、30B1〜30B4……分注ノズルホ
ルダ、31A,31B……支持ブロツク、32
A1〜32A6……ガイド板、33A1〜33A5……
パルスモータ、34A1〜34A5……プーリ。
Claims (1)
- 1 複数の反応管を線状に配列した反応ラインを
その駆動方向に直行する方向に複数列配置し、各
反応ラインを独立的に間欠駆動するための駆動機
構と、前記複数の反応ラインの駆動方向に直行す
る方向に移動可能な各反応ライン固有の分注ノズ
ルによつて各反応ラインに試料を希釈分注する希
釈分注機構と、この希釈分注機構により試料が希
釈分注された各反応ラインに試薬を分注する試薬
分注機構と、前記希釈分注機構及び試薬分注機構
により試料及び試薬が分注された各反応ラインそ
れぞれに対応する測定項目の化学反応に応じた速
度で前記各反応ラインを駆動するように制御する
とともに、前記希釈分注機構における各反応ライ
ン固有の希釈分注ノズルの移動と希釈分注動作と
試薬分注とを各反応ラインの間欠移動に同期して
行なわせる駆動制御回路と、前記各反応ラインの
前記試薬による化学反応後の透過光量を測定する
測光部とを備えたことを特徴とする自動化学分析
装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56109857A JPS5810657A (ja) | 1981-07-13 | 1981-07-13 | 自動化学分析装置 |
| EP82106089A EP0069986B1 (en) | 1981-07-13 | 1982-07-07 | Automatic chemical analyzer |
| DE8282106089T DE3275322D1 (en) | 1981-07-13 | 1982-07-07 | Automatic chemical analyzer |
| US06/684,159 US4664885A (en) | 1981-07-13 | 1984-12-20 | Automatic chemical analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56109857A JPS5810657A (ja) | 1981-07-13 | 1981-07-13 | 自動化学分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5810657A JPS5810657A (ja) | 1983-01-21 |
| JPH0330824B2 true JPH0330824B2 (ja) | 1991-05-01 |
Family
ID=14520948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56109857A Granted JPS5810657A (ja) | 1981-07-13 | 1981-07-13 | 自動化学分析装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4664885A (ja) |
| EP (1) | EP0069986B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5810657A (ja) |
| DE (1) | DE3275322D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011203038A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Molex Inc | Bod自動測定装置 |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5011662A (en) * | 1983-03-04 | 1991-04-30 | Akbar Noormohammadi | Dissolution testing machine |
| JPH0786509B2 (ja) * | 1985-06-18 | 1995-09-20 | 株式会社東芝 | 自動化学分析装置 |
| JPH0711526B2 (ja) * | 1985-07-13 | 1995-02-08 | 株式会社島津製作所 | 自動サンプリング装置 |
| US4730631A (en) * | 1985-07-22 | 1988-03-15 | Sequoia-Turner Corporation | Probe wash station |
| US4803050A (en) * | 1985-07-22 | 1989-02-07 | Sequoia-Turner Corporation | Method and apparatus for liquid addition and aspiration in automated immunoassay techniques |
| JPH0692975B2 (ja) * | 1985-09-11 | 1994-11-16 | 株式会社東芝 | 自動化学分析装置 |
| DE4024544A1 (de) * | 1990-08-02 | 1992-02-06 | Boehringer Mannheim Gmbh | Analyseelement und verfahren zu seiner herstellung |
| EP0692717B1 (en) * | 1994-07-15 | 2000-03-15 | Dade Chemistry Systems Inc. | Analysis instrument |
| DE19542921C2 (de) * | 1995-03-02 | 1997-11-27 | Bernd Dr Steinbrenner | Darbietungsstation zur Bereitstellung von Gegenständen für Laborbedarf |
| DE19707204A1 (de) * | 1997-02-24 | 1998-08-27 | Boehringer Mannheim Gmbh | System zur Herstellung diagnostischer Vielfach-Testelemente |
| FR2893138B1 (fr) * | 2005-11-10 | 2008-01-25 | Maxmat Sa Sa | Appareil automatique d'analyse biologique. |
| WO2014144870A2 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Abbott Laboratories | Light-blocking system for a diagnostic analyzer |
| US9632103B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-04-25 | Abbott Laboraties | Linear track diagnostic analyzer |
| EP2972219B1 (en) | 2013-03-15 | 2022-01-19 | Abbott Laboratories | Automated reagent manager of a diagnostic analyzer system |
| EP4600658A3 (en) * | 2018-10-30 | 2025-10-15 | Shenzhen Increcare Biotech Co., Ltd | Blending method, blending apparatus, and immunoassay analyzer |
| WO2020087240A1 (zh) * | 2018-10-30 | 2020-05-07 | 深圳迎凯生物科技有限公司 | 混匀方法、混匀装置及免疫分析仪 |
Family Cites Families (17)
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| SE304624B (ja) * | 1965-06-15 | 1968-09-30 | Autokemi Ab | |
| US3489525A (en) * | 1967-08-25 | 1970-01-13 | Scientific Industries | System of automatic analysis |
| US3762879A (en) * | 1968-06-14 | 1973-10-02 | Hycel Inc | Loop conveyor for automatic chemical testing apparatus |
| US3799744A (en) * | 1971-10-14 | 1974-03-26 | Coulter Electronics | Automatic chemical analysis apparatus |
| GB1417852A (en) * | 1972-03-21 | 1975-12-17 | Coulter Electronics | Automatic chemical analysis apparatus |
| DE2219862A1 (de) * | 1972-04-22 | 1973-10-31 | Hans Dr Haug | Verfahren und vorrichtung zum verteilen von fluessigkeitsproben, insbesondere serumproben auf dem gebiet der klinischen chemie |
| SE377923B (ja) * | 1972-11-23 | 1975-08-04 | Autochem Instrument Ab | |
| DE2607055A1 (de) * | 1976-02-20 | 1977-09-01 | Bodenuntersuchungs Inst Koldin | Vorrichtung zum analysieren von probefluessigkeiten |
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| JPS6020701B2 (ja) * | 1976-09-22 | 1985-05-23 | 株式会社日立製作所 | 自動化学分析装置 |
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-
1981
- 1981-07-13 JP JP56109857A patent/JPS5810657A/ja active Granted
-
1982
- 1982-07-07 EP EP82106089A patent/EP0069986B1/en not_active Expired
- 1982-07-07 DE DE8282106089T patent/DE3275322D1/de not_active Expired
-
1984
- 1984-12-20 US US06/684,159 patent/US4664885A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011203038A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Molex Inc | Bod自動測定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3275322D1 (en) | 1987-03-05 |
| US4664885A (en) | 1987-05-12 |
| EP0069986B1 (en) | 1987-01-28 |
| EP0069986A1 (en) | 1983-01-19 |
| JPS5810657A (ja) | 1983-01-21 |
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