JPH0425657Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はスライド板揺動装置に係り、特に免疫
化学的診断用のスライド板揺動装置に関する。

（従来の技術） ヒト又は動物の健康状態や疾患の軽重等に応じ
て、ヒト又は動物の体液や排出液中に含まれる微
量の生体成分又は代謝産物の量や種類が微妙に変
化するとがあり、従来から、ヒト又は動物の体液
や排出液中に微量に含まれる生体成分又は代謝産
物を検出して、ヒト又は動物の健康状態や疾患の
早期発見の診断に利用することがいろいろと試ら
れている。例えば、有機溶媒による抽出法、物理
的もしくは化学的吸着法、又はこれらの組合わせ
により、体液や排出液中の生体成分や代謝産物を
単離確認することが試られたが、体液や排出液中
の生体成分や代謝産物はあまりにも微量であるた
め、これらの方法で該生体成分や代謝産物を検出
することは至難の技であつた。

ところが、近年、免疫化学の著しい進歩によ
り、抗原−抗体反応（免疫化学反応）を利用して
ヒトや動物の体液や排出液中の微量の生体成分を
容易に検出することが可能となり、種々の抗原又
は抗体を測定する試薬が開発されている。例え
ば、女性の尿中の絨毛膜ゴナドトロピン（hCG）、
エストロゲン、プレグナンジオール等を測定する
ことによる妊娠の有無或いは胎児胎盤系機能の診
断；血液中のリユウマチ因子の検出；梅毒の検
査；血液中の血液凝固阻止物質の検出；血液又は
尿中の血栓形成物質の有無の判定等において実際
に広範に利用されている。

これらの免疫化学的診断方法としては、例えば
抗原又は抗体感作ラテツクス粒子を用いる凝集反
応、ラジオイムノアツセイ（RIA）、エンザイム
イムノアツセイ（EIA）等の方法が知られてい
る。抗原又は抗体感作ラテツクス粒子を用いる凝
集反応及び／又は凝集阻止反応においては、これ
ら抗原−抗体反応の生起の結果をガラス、硬質又
は軟質プラスチツク、紙などから成るスライド板
上で肉眼で観察する方法がとられており、例えば
次のような操作によつて免疫化学的診断が行なわ
れている。

この免疫化学的診断を行なうに当つて、先ず、
検出したい物質（以下、これを被検物質を呼ぶ）、
例えばhCGを異種の動物に投与すると、該被検物
質は該異種の動物にとつては異物であるから、生
体の防衛反応として該被検物質に特異的に結合す
る物質（該被検物質に対する抗体）が該異種の動
物の体内に産生する。この抗体を該動物から単離
し、これを、抗原−抗体反応を可視化するため、
抗原−抗体反応に対して不活性な担体、例えば重
合体ラテツクスの粒子に担持させる。これで免疫
学的診断試薬が準備されたこととなり、次いで、
患者の体液、例えば尿や血液を採取し、一定の希
釈倍率で希釈し、その数滴をスライド板上の反応
枠内に滴下し、上記の如く調製した診断試薬を数
滴加えて、スライド板を一定時間均一に揺動して
両液ができるだけ均一に混合されるようにする。
もし、患者の体液中に被検物質が存在すれば、診
断試薬との間に抗原−抗体反応が起り、ラテツク
ス粒子が凝集し、被検物質の存在が肉眼で確認さ
れる。また、体液の希釈倍率による凝集の有無か
ら体液中にどの程度の濃度で被検物質が存在する
かを知ることもできる。

さらに、上記と全く同じ基本原理を利用したラ
テツクス粒子の凝集阻止反応による免疫学的診断
もまた実用化されている。

上記した免疫化学的診断においては、従来、ス
ライド板の揺動は人手によつて行われていたが、
人手では揺動にムラがあり、揺動の仕方によつて
はラテツクス粒子の凝集に大きな差が生ずるた
め、スライド板の揺動には大きな熟練を要すると
共に、結果の再現性にも乏しいという重大な欠点
があつた。そのため、スライド板を一定の条件下
で機械的に均一に揺動するための装置が開発され
た（特開昭53−88315号、特開昭56−19453号、特
開昭56−66757号公報参照）。しかし、これらの装
置は製造組立時にスライド板に与えられる揺動の
振幅を一旦決定すると、その後はそれを外部から
調節できない構造であつたため、使用時に被検物
質及び試薬の種類に応じてスライド板の揺動の振
幅を調節することはできなかつた。ところで抗原
−抗体反応においては反応速度や生じた凝集塊の
大きさ及び粘度が被検物質及び試薬の種類に応じ
て異なり、最適の条件で効率的にそれらを揺動し
攪拌するために必要なスライド板の揺動の大きさ
がそれらの種類によつて異なる。従つて上記従来
の装置では、揺動の大きさが一定であるため、被
検物質及び試薬の種類によつては十分な揺動攪拌
が行なえず、反応に時間がかかつたり、十分な反
応が得られなかつたりするなどの不具合があつ
た。またそれを避けるためには被検物質及び試薬
の種類ごとにスライド板の揺動の大きさを変える
必要があり、そのため、装置の分解をしなければ
ならず極めてめんどうであり、また試薬別の揺動
装置を準備する場合には、多数の揺動装置を購入
せねばならず、非経済的である。

（考案の目的） 本考案は上述した従来装置の問題点に鑑み、ス
ライド板に与えられる揺動の振幅を外部から容易
に調節することのできるスライド板揺動装置を提
供することである。

（考案の構成） 本考案によれば、上記目的を達成するため、枠
組と、前記枠組に対して昇降自在に装架された可
動台枠と、前記可動台枠に垂直な軸線を中心とし
て回転自在にかつ該可動台枠と一体に昇降するよ
う軸持され、かつ可動台枠の上下に突出した上下
端を有する入力回転軸と、前記枠組に対して前記
垂直な軸線の上方延長線上にある中心軸線上の任
意の一点を中心として傾転自在にかつ該上方延長
線のまわりを公転し得るように自在運動機構を介
して装架された出力揺動軸と、前記入力回転軸の
下端に連結された回転駆動装置と、前記入力回転
軸の上端と前記出力揺動軸の下端との間を連結
し、前記入力回転軸の昇降運動を前記出力揺動軸
の前記任意の一点を中心とした傾転運動に変換す
ると共に、該入力回転軸の回転を該出力揺動軸の
前記上方延長線のまわりでの公転運動に変換する
運動変換リンク機構と、前記可動台枠に係合し、
外部操作により該可動台枠を昇降させてそれを所
望の高さに保持する操作手段と、を備えているこ
とを特徴とするスライド板揺動装置が提供され
る。

（実施例） 以下図面を参照して本考案の好適実施例を説明
する。

第１図において本考案の好適実施例であるスラ
イド板揺動装置は全体的に符号２で示されてお
り、揺動装置２は図示しない底板に固定された枠
組４を有している。枠組４は３つの側板４ａ，４
ｂ，４ｃからなる断面コ字状をしており、中央の
側板４ｂの内側には垂直に延在する１対のガイド
バー６ａ，６ｂが上下の取付板６ｃ，６ｄにより
取付けられている。中央の側板４ｂにはまた第２
図及び第３図に示すように窓８が形成され、この
窓８を通つて可動台枠１０が水平に延在してい
る。台枠１０の一端には１対のガイド孔１０ａ，
１０ｂが形成され、このガイド孔１０ａ，１０ｂ
にはガイドバー６ａ，６ｂが通され、台枠１０が
ガイドバー６ａ，６ｂに沿つて移動することがで
き、従つて枠組４に対して昇降自在に装架されて
いる。

台枠１０の他端には軸受１０ｃが取付けられ、
この軸受１０ｃに入力回転軸１２がその中心軸線
が垂直となるように取付けられている。従つて入
力回転軸１２は垂直な中心軸線を中心として回転
すると共に台枠１０と一体に昇降する。回転軸１
２の上下端は台枠１０の上下に突出しており、そ
の下端にはプーリ１４などの適当な回転駆動装置
が取付けられている。プーリ１４はベルト１６を
介して、図示しないモータなどの適当な回転駆動
源に接続された駆動側プーリに接続されている。
なお回転駆動装置としては入力回転軸１２の昇降
を許すならばプーリ１４以外のものを用いること
ができ、また場合によつては回転軸１２の下端に
直接モータなどの回転駆動源を接続してもよい。
入力回転軸１２の上端には後述する運動変換リン
ク機構が接続されている。

枠組４の中央の側板４ｂの上端には支柱１８が
取付けられ、支柱１８の上端には自在運動機構２
０を介して出力揺動軸２２が接続されている。自
在運動機構２０は、支柱１８の上端に水平な軸線
を中心として回転自在に取付けられた第１の回転
軸２０ａを有し、その先端には二又部材２０ｂが
取付けられている。二又部材２０ｂの２つの腕の
間には第２の回転軸２０ｃが第１の回転軸２０ａ
の水平な軸線と直角をなす軸線を中心として回転
自在に取付けられている。第１の回転軸２０ａ、
二又部材２０ｂ、第２の回転軸２０ｃは、第１の
回転軸２０ａの水平な軸線と第２の回転軸２０ｃ
のそれに直角をなす軸線との交点が入力回転軸１
２の垂直な中心軸線の上方延長線上に位置するよ
うに、寸法及び位置関係が決められている。第２
の回転軸２０ｃには出力揺動軸２２がその中心軸
線が前記交点を通るように取付けられている。従
つて出力揺動軸２２は第１の回転軸２０ａの軸線
を中心とした往復回転運動と第２の回転軸２０ｃ
の軸線を中心とした往復回転運動とが合成された
運動をすることができ、結局その中心軸線上の任
意の一点となる前記交点を中心として自在運動す
ることができ、後述する該任意の一点を中心とし
た傾転運動及び前記上方延長線のまわりでの公転
運動を可能としている。なお自在運動機構２０の
この構造は一例であり、玉継手や可撓部材を用い
て構成するなど他の構造を採用することもでき
る。

出力揺動軸２２の第２の回転軸２０ｃより上側
の部分はスライド板支持棒２２ａとなつており、
その上端にスライド板を支持する保持板が取付け
られる。図示実施例では出力揺動軸２２の第２の
回転軸２０ｃより下側の部分とそれより上側の部
分であるスライド板支持棒２２ａとは別体の部材
で構成され、それぞれ上端及び下端部分で第２の
回転軸２０ｃにねじ止めされている。

入力回転軸１２の上端と出力揺動軸２２の下端
との間には運動変換リンク機構２４が連結されて
いる。リンク機構２４は入力回転軸１２の上端に
これと一体に回転するよう取付けられた下側連結
子２４ａと、出力揺動軸２２の下端に回転自在に
取付けられた上側連結子２４ｂと、下端が下側連
結子２４ａに連結され上端が上側連結子２４ｂに
連結されたリンク部材２４ｂとを有している。上
側連結子２４ｂは揺動軸２２をゆるみ嵌めで受け
入れており、上側連結子２４ｂと第２の回転軸２
０ｃとの間で揺動軸２２の周囲に配装された圧縮
スプリング２４ｄによつて揺動軸２２の最下端に
取付けられたストツパ２４ｅに向けて常時押圧さ
れており、これによつて上側連結子２４ｂは揺動
軸２２のまわりを回転はするが揺動軸２２に沿つ
て上方には移動しないようになつている。下側及
び上側連結子２４ａ，２４ｂにはそれぞれ回転軸
１２の垂直な中心軸線及び揺動軸２２の中心軸線
に直角をなすように軸線が位置するピン２４ｆ，
２４ｇが固設され、ピン２４ｆ，２４ｇの先端で
あつてそれぞれ回転軸及び揺動軸２２の中心軸線
から等距離のところにリンク部材２４ｃの下端及
び上端が枢動自在に取付けられている。これによ
りリンク部材２４ｃの下端は、入力回転軸１２と
一体にその中心軸線を中心として回転すると共
に、その中心軸線に直角なピン２４ｆの軸線を中
心として枢動することができ、上端は、出力揺動
軸２２に対してその中心軸線を中心として回転す
ると共に、その中心軸線に直角なピン２４ｇの軸
線を中心として枢動することができる。下側連結
子２４ａにはまたスプリング片２４ｈの一端が取
付けられ、スプリング片２４ｈはその他端近傍に
おいて湾曲され、その湾曲部がリンク部材２４ｃ
をピン２４ｆの軸線を中心として一方向に枢動さ
せるように、該リンク部材２４ｃに係合しそれを
押圧している。このようなリンク機構２４によ
り、後述する如く、入力回転軸１２の昇降運動を
出力揺動軸２２のその中心軸線上の前述した任意
の一点を中心とした傾転運動に変換すると共に、
入力回転軸１２の回転運動を出力揺動軸２２の回
転軸１２の垂直な中心軸線の上方延長線のまわり
での公転運動に変換することができる。

可動台枠１０にはまた、これを外部操作により
昇降させてそれを所望の高さ位置に保持する操作
手段２６が係合せしめられている。操作手段２６
は、図示実施例においては、台枠１０のガイドバ
ー６ａ，６ｂの側の端部に固設された係止部材２
６ａの上下１対の係止片２６ｂ，２６ｃの間に挿
入され、かつ枠組４の相対する側板４ａ，４ｃに
形成された垂直方向に細長いスロツト２６ｄ，２
６ｅを通つて延在する操作杆２６ｆを備えてい
る。操作杆２６ｆの一端は直角に曲げられて枢軸
２６ｇとなつており、この枢軸２６ｇが側板４ｃ
の外側に固設されたブロツク２６ｈに枢動自在に
挿入され操作杆２６ｆが枢軸２６ｇを中心として
垂直方向に回動し得るようになつている。操作杆
２６ｆの他端には作業員が手でつまんで操作する
ためのつまみ２６ｉが取付けられている。スロツ
ト２６ｄ，２６ｅの垂直方向の長さは操作杆２６
ｆの回動に必要な長さとされている。操作杆２６
ｆのスロツト２６ｄから外側に延在する部分には
制動レバー２６ｊの一側縁が係合しており、制動
レバー２６ｊはその一端において側板４ａに固設
されたピン２６ｋに枢動自在に取付けられてお
り、その他端には、一端を側板４ａに固設された
ピン２６ｌに取付けられた引張スプリング２６ｍ
の他端がピン２６ｎにより取付けられ、これによ
り制動レバー２６ｊを常時その一側縁が操作杆２
６ｆに係合する方向に押圧し、操作杆２６ｆをス
ロツト２６ｄに沿つた所望の位置に制動し保持し
得るようになつている。なお操作手段２６の上記
構造は一例であり、外部操作により可動台枠を昇
降させて所望の位置に保持させることができるな
らば、他のいかなる構造のものであつてもよい。
例えばボタン操作でモータを駆動して台枠１０を
昇降するようになし、かつその停止位置を、外部
操作により位置を変えられるリミツトスイツチ係
合片によりモータの駆動を停止させることにより
決めるようにしてもよい。

上述したスライド板揺動装置の動作を第２図及
び第３図を参照して説明すると、第２図は操作杆
２６ｉを最下方位置に下げて可動台枠１０を同様
に最下方位置に下げた状態を示す。この状態にお
いて、入力回転軸にも最下方位置に下げられてお
り、運動変換リンク機構２４のリンク部材２４ｃ
の上端と出力揺動軸２２の下端との上側連結子２
４ｂ及びピン２４ｇを介しての枢動連結部はリン
ク部材２４ｃの下端が最下方位置に引かれること
により一直線をなし、リンク部材２４ｃは入力回
転軸１２の垂直な中心軸線と平行な垂直の姿勢を
とると共に、出力揺動軸２２はその中心軸線が入
力回転軸１２の垂直な中心軸線の上方延長線上に
位置するような垂直の姿勢に位置決めされる。こ
の状態で図示しない回転駆動源を始動させてプー
リ１４を回転させた場合には、リンク部材２４ｃ
は下側連結子２４ａを介して入力回転軸１２と共
にその垂直な中心軸線を中心として回転し、上側
連結子２４ｂも同様に回転するが、上側連結子２
４ｂは出力揺動軸２２に対して回動自在に取付け
られているので、この回転は何ら出力揺動軸２２
には伝わらない。

次いで作業員が操作杆２６ｆのつまみ２６ｉを
手で持つて操作杆２６ｆを第３図に示す最上方位
置に持ち上げると、可動台枠１０も同様に上昇
し、入力回転軸１２も最上方位置に移動する。こ
の位置においてリンク機構２４のリンク部材２４
ｃの下端も同様に上昇するが、出力揺動軸２２は
自在運動機構２０によりその中心軸線上の任意の
一点を中心として自在運動し得るように取付けら
れているので、リンク部材２４ｃの上端と出力揺
動軸２２の下端との上側連結子２４ｂ及びピン２
４ｇを介しての枢動連結部は第３図に示すように
折り曲がり、リンク部材２４ｃは入力回転軸１２
に対して下端のピン２４ｆの軸線を中心として枢
動すると共に、出力揺動軸２２は上記任意の一点
を中心として傾転する。この時のリンク部材２４
ｃの枢動方向従つて出力揺動軸２２の傾転方向
は、スプリング片２４ｈの押圧方向によつて定ま
る。このような状態で入力回転軸１２が回転駆動
されると、前述したようにリンク部材２４ｃ及び
上側連結子２４ｂも入力回転軸１２と共にその垂
直な中心軸線の上方延長線を中心として回転する
が、この時上側連結子２４ｂはもはや上記上方延
長線上にはなくこの上方延長線から一定の距離の
とこでそのまわりを回転するので、その上方延長
線のまわりでの公転運動と自身の軸線を中心とし
た回転運動（自転運動）とをすることになり、他
方上側連結子２４ｂは出力揺動軸２２に回動自在
に取付けられているので、上側連結子の運動は、
前記上方延長線のまわりでの公転運動のみが揺動
軸２２の下端に伝わり、その下端を該上方延長線
のまわりで公転させる。従つて揺動回転軸２２
は、その中心軸線上の任意の一点を中心として傾
転した状態で下端が公転させられるので、その上
端も同様に上記上方延長線のまわりで公転するこ
ととなり、この上端に第２図二点鎖線で示すよう
にスライド板ホルダーを取り付けてスライド板を
乗せれば、スライド板はその公転半径に応じた振
幅で揺動させられる。

さらに作業員が操作杆２６ｆを操作して可動台
枠１０を最下方位置と最上方位置との間の任意の
位置に動かした場合には、入力回転軸１２もその
高さ位置に動かされて、出力揺動軸２２は第２図
に示す垂直位置と第３図に示す最大傾転位置との
間の入力回転軸１２の高さ位置に応じた傾転位置
に動かされ、出力揺動軸２２の上端は入力回転軸
１２の回転により前記上方延長線のまわりをその
傾転角に応じた半径で公転され、スライド板はそ
の公転半径に応じた振幅で振動させられる。

ここで出力揺動軸２２の上端の公転周期は入力
回転軸１２が一定速度で回転駆動されている限り
一定であるので、公定半径が大きくなればなる程
スライド板上に滴下された被検物質と試薬とに作
用する遠心力は大きくなり、従つてそれを攪拌の
ため揺動する力も大きくなる。さらに本発明の上
記機構においては、出力揺動軸２２の傾転角の増
加に従つてその先端に取付けられたスライド板の
上面の傾斜角も大きくなつて重量の作用をより多
く受け得るようになるので、被検物質及び試薬は
この作用によつてもより大きな力で揺動され攪拌
されることになる。

従つて入力回転軸１２の高さ位置に応じた傾転
角にある出力揺動軸２２の上記公転運動により、
スライド板上に滴下された被検物質及び試薬はそ
の公転半径及び傾転角に応じた強さの力で揺動さ
れ攪拌される。

前述したように操作杆２６ｆは制動レバー２６
ｊにより可動台枠１０を所望の高さ位置に調節し
保持することができるので、この調節により出力
揺動軸２２の傾転角及びその上端の公転半径も自
由に調節することができる。従つてこのような高
さ位置の調節によりスライド板上に滴下された被
検物質及び試薬を揺動し攪拌する力を自由に調節
することができる。

（考案の効果） 以上明らかなように本考案によれば、入力回転
軸を垂直な軸線を中心として回転自在に昇降自在
な可動台枠に軸持し、出力揺動軸を入力回転軸の
垂直な軸線の上方延長線上にある中心軸線上の任
意の一点を中心として傾転自在にかつその上方延
長線のまわりを公転し得るように装架し、入力回
転軸の上端と出力揺動軸の下端とを、入力回転軸
の昇降運動を出力揺動軸の上記任意の一点を中心
とした傾転運動に変換すると共に、入力回転軸の
回転を出力揺動軸の上記上方延長線のまわりでの
公転運動に変換する運動変換リンク機構で連結
し、かつ可動台枠を操作手段によつて外部から昇
降し得るようにしたので、出力揺動軸の上端に設
置されたスライド板は出力揺動軸の上記公転運動
により揺動させることができ、かつその揺動の振
幅は、操作手段を操作して可動台枠を昇降させる
ことにより出力揺動軸の傾転角が変わつて調節さ
れるので、スライド板に与えられる揺動の振幅及
び角度を外部から容易に調節することができ、ス
ライド板上に滴下された被検物質及び試薬を揺動
し攪拌する力を自由に調節することができる。従
つてスライド板上に滴下される被検物質及び試薬
の種類が変わつても常にそれを最適の力で揺動し
攪拌するよう調節することができ、十分な反応を
最短の時間で行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の好適実施例であるスライド板
揺動装置の斜視図であり、第２図は第１図に示す
スライド板揺動装置の動作を説明するための側面
図であつて、操作杆、可動台枠及び入力回転軸を
最下方位置に下げた状態を示し、第３図は同様に
動作を説明するための側面図であるが、操作杆、
可動台枠及び入力回転軸を最上方位置に持ち上げ
た状態を示す。 図中、符号２……スライド板揺動装置、４……
枠組、１０……可動台枠、１２……入力回転軸、
１４……プーリ（回転駆動装置）、２０……自在
運動機構、２２……出力揺動軸、２４……運動変
換リンク機構、２６……操作手段。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 枠組と、 前記枠組に対して昇降自在に装架された可動台
   枠と、 前記可動台枠に垂直な軸線を中心として回転自
   在にかつ該可動台枠と一体に昇降するよう軸持さ
   れ、かつ可動台枠の上下に突出した上下端を有す
   る入力回転軸と、 前記枠組に対して前記垂直な軸線の上方延長線
   上にある中心軸線上の任意の一点を中心として傾
   転自在にかつ該上方延長線のまわりを公転し得る
   ように自在運動機構を介して装架された出力揺動
   軸と、 前記入力回転軸の下端に連結された回転駆動装
   置と、 前記入力回転軸の上端と前記出力揺動軸の下端
   との間を連結し、前記入力回転軸の昇降運動を前
   記出力揺動軸の前記任意の一点を中心とした傾転
   運動に変換すると共に、該入力回転軸の回転を該
   出力揺動軸の前記上方延長線のまわりでの公転運
   動に変換する運動変換リンク機構と、 前記可動台枠に係合し、外部操作により該可動
   台枠を昇降させてそれを所望の高さに保持する操
   作手段と、 を備えていることを特徴とするスライド板揺動装
   置。