JPH0452889B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は医療機関で使用される自動分析装置の
検体前処理装置に係り、特に遠心分離機を自動分
析装置に接続して検体の遠心分離からサンプリン
グまでの前処理を自動的に行う制御機構を有する
検体前処理装置に関する。

〔発明の背景〕

一般に病院等の医療機関で使用される自動分析
装置は厖大な検体を処理するために、中央検査室
等の検査部門で集中管理が行われ、患者から血液
を採血後遠心分離機などで前処理を行なつた後に
自動分析装置にかける。この自動分析装置そのも
のは短時間で大量の分析を行う能力を持つている
が、前処理に時間がかゝるため採血後結果を得る
までには通常２〜３日を要するのが現状である。

一方最近これらの医療機関では、緊急に検査を
要する患者のためや診察時に即時に検査を望む医
師のために、検査を自動化して行ないたいという
要望が高まつており、採血から分析結果を得るま
でを自動化して短時間で処理できる装置が望まれ
ている。特に従来の遠心分離機による前処理で
は、試験管のロータへの着脱、遠心分離、取出し
試験管の識別等に時間を要するため、多数の検体
を処理し、サンプリングし、自動分析装置に投入
するまでには、多大の時間を要し作業効率が悪か
つた。

〔発明の目的〕

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、検体の遠心分離からサン
プリングまでの処理行程を自動的に短時間で正確
に行うことのできる検体前処理装置を提供するに
ある。

〔発明の概要〕

本発明は分析すべき検体の入つた試験管を挿入
口を通して収納する試験管ホルダと、この試験管
ホルダを上昇または下降させる試験管上下機構
と、該試験管が試験管ホルダに収納されたことを
確認するための試験管検知器と、前記試験管ホル
ダが複数個取りつけられた遠心分離器のロータ
と、このロータが高速回転したときに前記試験管
の遠心力による傾斜角を約45度になるようにする
試験管傾斜機構と、前記遠心分離器による検体の
遠心分離完了後この検体を分析装置に送るために
サンプル吸入口を通して該検体を吸入するノズル
機構と、前記試験管ホルダを該サンプル吸入口ま
たは前記試験管挿入口の位置にくるように前記ロ
ータを歩進回転させる光センサとクラツチ機構と
を有する試験管回転移動機構と、前記試験管挿入
口およびサンプル吸入口をそれぞれ遠心分離中は
閉じ遠心分離完了後に開くシヤツタおよびシヤツ
タ開閉機構と、これらの各行程を自動制御する制
御部とにより検体前処理装置を構成することによ
り、所期の目的を達成するようになしたものであ
る。

〔発明の実施例〕

以下本発明に係る検体前処理装置の一実施例を
図面を参照して説明する。

第１図および第２図に本発明の一実施例を示
す。第１図に示す如く検体の自動分析システムは
検体前処理部１、駆動制御部２、スンプルノズル
機構部３、分析部４およびデータ処理部５から構
成されている。前記検体前処理装置部１は第１図
にその縦断面図、第２図にその一部破断平面図と
して示す如く、上面に試験管挿入口６およびサン
プル吸入口７が形成されている。これらの試験管
挿入口６およびサンプル吸入口７の直下にはこれ
らを同時に開閉する１枚のシヤツタ８が配設され
ており、このシヤツタ８はその中心を支軸９によ
つて回動自在に軸支されており、その一端には切
込８ａが形成されてロータリーソレノイド１０の
アーム１１に植設されたピン１２と係合し、該ロ
ータリーソレノイド１０の回動によつて前記シヤ
ツタ８が回動して前記試験管挿入口６およびサン
プル吸入口７を同時に開閉するようになつてい
る。該シヤツタ８の下には前記検体前処理部１の
本体にロータ１３が回転自在に軸支されており、
このロータ１３は主モータ１４に接続され高速回
転して遠心分離を行う。このロータ１３にはその
外周部に複数個の試験管ホルダ15が上下動および
約45°までのスイング可能に設けられており、こ
の試験管ホルダ１５に試験管１６を挿入するとき
に挿入を容易にするため試験管ホルダ１５を前記
シヤツタ８の上面に押し上げるための試験管上下
機構１７が前記試験管ホルダ１５の下の回転円周
上に設けられている。この試験管上下機構１７は
パルスモータ１８によつて駆動されるラツクピニ
オン機構によつて構成されている。また前記試験
管ホルダ１５の上側部にはこのホルダ１５に前記
試験管１６が挿入されたことを確認するための光
検知による試験管検知器１９が設けられている。

前記主モータ１４のモータ軸２０には、サンプ
ルの入つた試験管１６を前記試験管ホルダ１５に
挿入するとき、または遠心分離を終了したサンプ
ルを試験管１６からノズル機構２１によつて吸い
上げるときに、前記ロータ１３を低速で回転させ
て試験管１６を前記試験管挿入口６またはサンプ
ル吸入口７の真下の位置へ移動させるための回転
盤２２と、前記ロータ１３の停止位置を決定する
光センサ（図示せず）とインデツクス板２３とが
固設されている。

前記回転盤２２を回転させる試験管回転移動機
構２４は、パルスモータ２５により歯車を介して
回転される摩擦円盤２６と、この摩擦円盤２６を
試験管移送の低速回転中は前記回転盤２２に当接
させ、遠心分離を行う高速回転中は該回転盤２２
から離脱させるためのクラツチ機構からなつてお
り、このクラツチ機構は前記パルスモータ２５の
軸に回動可能に軸支され前記摩擦円盤２６を回動
自在に支承するレバー２７と、このレバー２７の
回動軸の反対側の一端に形成された切込み２７ａ
と係合するアーム２８を有するロータリーソレノ
イド２９とによつて構成されている。

前記制御部２に設けられた操作パネル（図示せ
ず）には、このシステムにサンプルを装填し遠心
分離を始動停止し、試験管１６を回転移送しサン
プルを吸引するための各種操作キーを備えてお
り、これらによつてシステム操作をするようにな
つている。

上記のように構成された本発明の一実施例につ
き、その動作手順を以下に説明する。

緊急検査や医師の診察時に即時検査を行う目的
から患者から採取した血液を真空採血管のまゝサ
ンプルとして本装置に挿入できるようになつてい
る。本装置の操作パネル上の装填キー（図示せ
ず）を押すと、ロータリーソレノイド１０が作動
してシヤツタ８が回転し試験管挿入口６が開き、
さらにパルスモータ１８が回転して試験管上下機
構１７により試験管ホルダ１５が押し上げられて
試験管挿入口６から突出する。この試験管ホルダ
１５に採取した血液の入つた試験管１６を挿入し
て分析始動キー（図示せず）を押すと、試験管上
下機構１７により試験管ホルダ１５が降下し、試
験管検知器１９で試験管１６が試験管ホルダ１５
に入つて所定の位置に来たことを確認すると、シ
ヤツタ８がロータリーソレノイド１０の作動によ
つて閉じ、その後に主モータ１４が始動してロー
タ１３が高速回転して遠心分離が行なわれる。こ
の回転速度は約4000RPMであり、遠沈時間は約
１分、回転の加速と減速制動に要する時間は20秒
程度であり、合計約１分40秒でサンプルである血
液の血漿分離が行なわれる。一般の遠心分離機で
は試験管ホルダ１５は分離の際に水平にスイング
するが、本発明においては第１図の点線で示した
通り約45度の角度までスイングする。これは試験
管の内壁の斜面の効果により遠心力による血液の
二層分離を促進させる効果があるためである。

遠心分離が終了しロータ１３が停止すると同時
に、遠心分離中回転盤２２から離脱していた摩擦
円盤２６がロータリーソレノイド２９の作動によ
り回転盤２２に当接し、パルスモータ２５が回転
を始めインデツクス板２３および光センサ（図示
せず）によつて定められた角度まで回転盤２２を
回転する。このインデツクス板２３は試験管１６
がサンプル吸入口７の真下の位置に来た位置でロ
ータ１３が停止するようになつている。次にノズ
ル機構２１が降下して試験管１６中の遠心分離が
終つたサンプルを吸い上げ、分析部４に移送され
分析する項目に応じて試薬の添加、一定温度によ
る反応などが行われ、分光光度計などの測定器に
より目的の成分の濃度が測定され、その結果をデ
ータ処理部５に送りデータ処理を行い、CRT上
に表示するかあるいはプリンタ上に印字する。

上記の実施例では１検体を挿入して測定する場
合について説明したが、遠心分離器のロータ１３
には複数の検体が入れられるので、複数のサンプ
ルを同時にセツトして一緒に遠心分離したのち、
順次分析部４に吸上げて分析することも勿論可能
である。この場合のサンプル挿入方法は、No.１の
サンプルを入れた試験管を試験管ホルダに入れた
後、パネル上のロータ送りキー（図示せず）を押
すとNo.１の試験管ホルダが降下し、ロータ１３が
回転してNo.１の試験管ホルダと対角線上にあるNo.
２の試験管ホルダが試験管挿入口の位置に移動し
押し上げられてNo.２のサンプルを入れた試験管を
受容し、さらにロータ送りキーを押すことにより
No.３以後順次ロータ１３のバランスを配慮した位
置にサンプル入り試験管を挿入でき、所望の複数
のサンプルの挿入が終つた後始動キーを押すこと
により、以後の分析作業が順次自動的に行なわれ
る。

第３図は本発明の他の実施例を示すもので、前
述の実施例と異なる点は２台の検体前処理部１を
自動分析システムに組み込んだ点にある。この場
合２台の検体前処理部１と２台のサンプルノズル
機部３と１台の駆動制御部５によつて各々の検体
のサンプルを吸引して分析部４に送り、データ処
理部５に送られて順次処理するようになつてい
る。

この方式は検体の処理能力を上げるための一つ
の手段であり、検体前処理部１が１台の場合、前
処理からデータ打出しまで５分とすると毎時12検
体の処理が可能であるが、２台の検体前処理部１
を設けることにより倍の処理が可能となり、処理
能力を大きく必要とする検査室等で採用すること
により、短時間で分析できるルーチン用の自動分
析システムとしても利用できる。このように本発
明による検体前処理装置に採取した血液を入れれ
ば、遠心分離からサンプリングまでの行程を約２
分間で自動的に処理することができ、本装置を最
近の発達した分析システムに使用すれば、遠心分
離を含めて５〜10分間で複数項目の分析結果を打
ち出すことができ、従来のシステムで２〜３日を
要していたものが大巾に短縮することができる。
従つて緊急検査、診察時のベツドサイドにおける
検査などにおいても即時に結果を出すことが可能
となる。

〔発明の効果〕

上記のように本発明によれば、検体の入つた試
験管を自動的に遠心分離からサンプリングまでの
処理行程を短時間にかつ正確に行うようにしたの
で、大量の検体を迅速かつ正確にしかも緊急検査
や診察時にベツドサイドでも簡単に自動分析でき
るようになつたので、その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る検体前処理装置の一実施
例を示す縦断面図、第２図はその一部破断平面
図、第３図は本発明の他の実施例を示す斜視図で
ある。 １……検体前処理部、２……駆動制御部、３…
…ノズル機構部、４……分析部、５……データ処
理部、６……試験管挿入口、７……サンプル吸入
口、８……シヤツタ、１０，２９……ロータリー
ソレノイド、１３……ロータ、１４……主モー
タ、１５……試験管ホルダ、１６……試験管、１
７……試験管上下機構、１８，２５……パルスモ
ータ、１９……試験管検知器、２１……ノズル機
構、２２……回転盤、２３……インデツクス板、
２４……試験管回転移動機構、２６……摩擦円
盤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 高速回転するロータと、このロータの周縁部
   に回動可能に設けられ検体の入つた試験管を保持
   する複数の試験管ホルダとを有する検体前処理装
   置において、前記試験管ホルダは前記ロータの軸
   方向に上下動可能に設けられるとともに、前記試
   験管ホルダを上下動させる昇降装置と、前記試験
   管ホルダを前記試験管の着脱位置および前記検体
   を分析装置に吸引する吸引位置にロータを介して
   回転移動させる移動機構と、前記試験管の着脱を
   検知する検知器と、前記試験管ホルダの吸引位置
   への移動を検知する検知器と、これら各検知器の
   検出信号により前記昇降装置、前記ロータおよび
   前記移動機構を制御する制御装置とを設けたこと
   を特徴とする検体前処理装置。