JPH0559311U - 自動化学分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 反応容器に試料を分注する試料分注手段と、
反応容器に試薬を注入する試薬注入手段と、反応容器に
注がれた試料及び試薬を攪拌する試料攪拌手段、反応容
器の中の試料の吸光度を測定する吸光光度計を備えた自
動化学分析装置において、反応容器の中の液量を記憶す
る液量記憶部と、液量に応じて試料攪拌手段の攪拌位置
を制御する攪拌手段制御部を備えることにより、試料及
び試薬の液量の多少に拘らず効率の良い攪拌を行う。 【構成】 攪拌モータ５の回転軸には攪拌軸４が連結さ
れ、攪拌軸４の先端には液体を攪拌するための羽根が固
定されており、試料攪拌手段全体が反応容器に対して上
下移動することにより、攪拌位置が制御される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、血液、血漿や尿等の多成分を含む試料中の目的成分濃度又は活性値 を測定しようとする自動化学分析装置に関するものであり、特に、反応容器内の 試料と試薬を攪拌させる機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、図３に示すような自動化学分析装置において、血液、血漿や尿等の試料 が入った試料容器２１は、ラック２０に載置されて所定位置まで移動し、サンプ ラー等の試料分注手段６により所定量の試料を吸引して、反応ディスク７の上に 載置された反応容器１へ分注すると共に、各測定項目に対応した試薬が入った試 薬容器２３からディスペンサー等の試薬注入手段８により所定量吸引して該反応 容器１へ注入している。

【０００３】 次に、図４に示すように、試料攪拌手段１０の羽根３が該反応容器１の中に挿 入されて所定位置まで下降して停止した後、攪拌モータ５を駆動して攪拌軸４を 回転させることにより羽根３が回転して、試料及び試薬からなる液体２を攪拌し て反応させ（図４ｂ参照）、その後、羽根３を該反応容器１から取り出して（図 ４ｃ参照）、液体２の吸光度及び吸光度の時間変化を検出することにより、試料 の中に含まれる成分の定性分析や定量分析を行っている。なお、以上の反応過程 において、反応温度等の反応条件を一定にしたり、反応時間を短縮又は拡張する 目的で、反応容器１の回りに温度制御された液体を保持するための恒温槽が備え られ、反応容器１の中の液体２が約３７℃に保たれている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来の自動化学分析装置においては、反応容器１に入った試料 及び試薬からなる液体２の量の多小に拘らず、攪拌するための羽根３が下降して 停止する位置が一定となるように設定されていたため、液体２の量が通常より多 い場合や少ない場合に攪拌が十分に行われないことがあるという課題があった。 即ち、図５に示すように、羽根３が停止する上下位置を、液体２の量が多い場合 に攪拌効率が最も良くなる位置に設定すると（図５ａ参照）、液体２の量が少な い場合に攪拌効率が低下し（図５ｂ参照）、逆に、羽根３の停止位置を、液体２ の量が少ない場合に攪拌効率が最も良くなる位置に設定すると（図５ｃ参照）、 液体２の量が多い場合に攪拌効率が低下するという課題があった（図５ｄ参照） 。

【０００５】 また、図５ｄのように、羽根３の停止位置を、液体２の量が少ない場合に攪拌 効率が最も良くなる位置に設定すると、液体２の量が多い場合に攪拌軸４が必要 以上に液体２の中に浸漬するようになり、羽根３及び攪拌軸４の洗浄工程におい ても前回測定の試料や試薬の一部が攪拌軸４に残留してしまい、他の試薬が混入 するクロスコンタミネーションが発生するという課題があった。また、反応容器 １の底部に近い位置で羽根３を回転させた場合、攪拌時間を短縮するために羽根 ３の回転速度を上げると、液体２の飛沫が反応容器１から飛び散って他の反応容 器に混入するという課題があった。

【０００６】 本考案は、前記課題を解決するため、試料及び試薬からなる液体の量の多少に 拘らず、効率の良い攪拌を行うことができる自動化学分析装置を提供することを 目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するため、本考案の自動化学分析装置は、反応容器に試料を分 注する試料分注手段と、反応容器に試薬を注入する試薬注入手段と、反応容器に 注がれた試料及び試薬を攪拌する試料攪拌手段、反応容器の中の試料の吸光度を 測定する吸光光度計を備えた自動化学分析装置において、反応容器の中の液量を 記憶する液量記憶部と、液量に応じて試料攪拌手段の攪拌位置を制御する攪拌手 段制御部を備えたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】

前記構成によれば、各反応容器ごとに分注された試料及び試薬の量を液量記憶 部に記憶して、反応容器の形状、例えば内面の断面積を勘案することにより、液 面の高さが求まって、試料攪拌手段の攪拌位置を液面の高さに応じて攪拌効率が 最も良くなる位置、例えば液面高さの約５分の３の高さに制御することにより、 分注された試料及び試薬の量の多少に拘らず、効率の良い攪拌を行うことができ る。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例について図面を参照しながら説明する。 図１は、本考案に係る自動化学分析装置の一実施例の試料攪拌状態を示した概 略断面図である。

【００１０】 攪拌モータ５の回転軸には攪拌軸４が連結され、攪拌軸４の先端には液体を攪 拌するための羽根が固定されており、試料攪拌手段全体が反応容器に対して上下 移動することにより、攪拌位置が制御される。なお、上下させる駆動機構は、ボ ールネジ、ラックとピニオン等の公知の直線移動機構、及びパルスモータ等の位 置決め可能なモータを使用することができるため、その説明を省略する。

【００１１】 先ず、反応容器１の中に試料を分注する場合、試料分注手段に連結された試料 ポンプを制御することにより、分注すべき試料の量を調節しているため、反応容 器１に分注された試料の量は、ポンプのストロークにほぼ対応している。従って 、各反応容器ごとの試料分注ストロークを換算することにより、反応容器１に分 注された試料の量を記憶することができる。

【００１２】 試薬注入の際も同様に、試薬注入手段に連結された試薬ポンプを制御すること により、注入すべき試料の量を調節しているため、各反応容器ごとに試薬注入ス トロークを換算することにより、反応容器１に注入された試薬の量を記憶するこ とができる。

【００１３】 次に、試料及び試薬の攪拌工程において、反応容器１に対応した試料量及び試 薬量を積算することにより、反応容器１の中の液体量が求まり、更に内断面積等 の反応容器の形状を勘案することにより、液面の高さが求まる。

【００１４】 そこで、試料攪拌手段を反応容器に挿入する際、羽根３の位置を液面の高さに 応じて攪拌効率が最も良くなる位置、例えば液面高さの約５分の３の高さに制御 して、攪拌モータ５を駆動することにより羽根３が回転して、液体２を攪拌する 。図１ａは反応容器１の中の液量が多い場合、図１ｂは反応容器１の中の液量が 通常の場合、図１ｃは反応容器１の中の液量が少ない場合、の試料攪拌手段の制 御位置を各々示している。

【００１５】 図２は、本考案の自動化学分析装置に適用可能な試料攪拌手段の制御ブロック 図の一例である。 ブロックＡは自動化学分析装置全体を制御するものであり、ブロックＢは試料 攪拌手段を制御するものである。ブロックＡにおいて、データ入力のためのキー ボード、データ表示のためのＣＲＴやプリンタ、制御プログラムや各種データが 記憶されるＲＯＭやＲＡＭ、制御プログラムを実行するメインＣＰＵ、他の制御 ブロックとのデータ通信を行う通信Ｉ／Ｆ、等がバスに接続されている。また、 ブロックＢにおいて、試料攪拌手段の制御プログラムや各種データが記憶される ＲＯＭやＲＡＭ、試料攪拌手段の制御プログラムを実行するサブＣＰＵ、本体制 御ブロックとのデータ通信を行う通信Ｉ／Ｆと共に、試料攪拌手段の上下移動、 首振り運動、攪拌モータ等の制御を行う攪拌手段制御部、等がバスに接続されて おり、反応容器内の液量を数値化したデータがＲＡＭ領域の一部に記憶される。 なお、攪拌手段制御部の各運動の制御手段は公知のものを使用することができる ため、その説明を省略する。

【００１６】 前述した試料量及び試薬量又はそれらの合計のデータは、ブロックＢのＲＡＭ の液量記憶領域に記憶され、攪拌手段制御部は記憶された液量データを参照する ことにより試料攪拌手段の攪拌位置を制御する。

【００１７】 所定時間の攪拌を終了した後は、試料攪拌手段が上方へ移動して退避すると共 に、液体２の吸光度及び吸光度の時間変化を吸光光度計により検出して、試料の 中に含まれる成分の定性分析や定量分析を行う。一方、試料攪拌手段の羽根３及 び攪拌軸４が洗浄機構により洗浄されて、次の反応容器の攪拌に備える。

【００１８】 なお、以上の実施例において、反応容器中の液量を確認する手段として、試料 ポンプ及び試薬ポンプの各ストロークから換算する手段を説明したが、試料分注 手段及び試薬注入手段と試料ポンプ及び試薬ポンプとの間に流量計を連結するこ とにより反応容器中の液量を確認しても構わず、また、攪拌軸又は羽根に設けら れた静電容量センサにより液面を検知する手段を用いて、液面から所定の距離分 試料攪拌手段を降下させても構わない。

【００１９】

【考案の効果】

以上詳説したように、本考案の自動化学分析装置は、反応容器の中の液量を記 憶する液量記憶部と、液量に応じて試料攪拌手段の攪拌位置を制御する攪拌手段 制御部を備えることにより、反応容器内の試料及び試薬の液量の多少に拘らず、 効率の良い攪拌を行うことができるため、攪拌時間の短縮化を図ることができる 。従って、反応容器１つ当りの測定時間が短くなって、全体の測定作業能率を向 上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る自動化学分析装置の一実施例の試
料攪拌状態を示した概略断面図である。

【図２】本考案の自動化学分析装置に適用可能な試料攪
拌手段の制御ブロック図の一例である。

【図３】本考案が適用可能な自動化学分析装置の一例の
概略斜視図である。

【図４】自動化学分析装置の攪拌工程を説明するための
概略断面図である。

【図５】従来の自動化学分析装置の試料攪拌状態を示し
た概略断面図である。

【符号の説明】

１ 反応容器 ２ 液体 ３ 羽根 ４ 攪拌軸 ５ 攪拌モータ ６ 試料分注手段 ７ 反応ディスク ８ 試薬注入手段 ９ 試薬テーブル １０ 試料攪拌手段 １２ ラック供給部 １３ ラック回収部 １４ ラック搬送部 １５ ラック待機部 ２０ ラック ２１ 試料容器 ２３ 試薬容器 ３０ 主制御部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 反応容器に試料を分注する試料分注手段
   と、前記反応容器に試薬を注入する試薬注入手段と、前
   記反応容器に注がれた試料及び試薬を攪拌する試料攪拌
   手段、前記反応容器の中の試料の吸光度を測定する吸光
   光度計を備えた自動化学分析装置において、前記反応容
   器の中の液量を記憶する液量記憶部と、前記液量に応じ
   て前記試料攪拌手段の攪拌位置を制御する攪拌手段制御
   部を備えたことを特徴とする自動化学分析装置。