JPH08500899A - 流体試料保持トレー移送アセンブリを備えた自動化分析器械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 流体試料中の目的の成分を検定する自動化分析器械。該器械は、流体試料の目的の成分を検定する試験システム、流体分配アセンブリ、検定モジュールを試験システムへ提供するアセンブリ、および流体試料保持容器を搭載する流体試料保持トレーを流体分配アセンブリへ移送しかつ流体分配アセンブリから遠くへ移送する流体試料保持トレー移送アセンブリを含む。該移送アセンブリはコンベヤ、流体試料保持トレー装荷ユニットおよび流体試料保持トレー除荷ユニットを含む。該コンベヤは、レールにすべり可能に装着され、キャリッジに固着されて可逆式モータによって駆動されるエンドレスベルトによってレールに沿って移動されるキャリッジを含む。該器械の操作において、流体試料保持トレー装荷ユニット上に１つ以上の流体試料保持トレーが置かれる。流体試料保持トレー装荷ユニッ卜上に装荷された各流体試料保持トレーは、次に１回に１つキャリッジ上に自動的に移送され、キャリッジによって流体分配アセンブリヘ移動され、そこで流体試料を吸引し、次に流体試料保持トレー除荷ユニットヘ移動され、そこで自動的に除荷される。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の名称】 流体試料保持トレー移送アセンブリを備えた自動化分析器械 【技術分野】 本発明は、一般に自動化分析器械、特に流体試料中の目的成分の検定をする自 動化分析器械に関するものてある。 【背景技術】 近年、流体試料の分析に多数の自動化器械が開発されてきた。技術的に知られ ているように、かかる器械は種々の生物流体を試験して目的の物質を検定する、 例えば、病気の証拠を見つけたり、治療薬剤レベルをモニターする、等のために 使用される。典型的に、かかる自動化分析器械は流体試薬や乾性試薬を使用して 目的の物質の検定をする。かかる自動化器械には、種々の異なる型式の検定装置 、例えば、典型的に検定モジュールおよび毛管検定装置に取り付けられる乾燥薄 膜多層検定要素、等が使用されることが知られている。 一般に、流体試料中の目的の物質を検定する自動化分析器械は、典型的に被試 験流体試料を保持する複数の容器を含み、そして必要な試薬を保持する容器を含 む。また、かかる器械は典型的に所定量の被分析流体試料を計量する１つ以上の 流体分配ユニット、検定装置を適当な期間温置させる温度制御室、被試験流体試 料中の目的の物質に関係したいくつかの性質を測定する分析システム、および試 料保持容器が流体分配ユニットに接近できる場所へその試料保持容器を運ぶいく つかの装置を含む。 マックルンドーエ（Ｒｏｂｅｒ Ｃ． Ｍａｃｌｎｄｏｅ Ｊｒ．）の名前で １９９１年７月１８日に出願され、同時係属中で共通に譲渡された米国特許出願 第７３２、０５３号には、検定モジュールを使用して流体試料中の目的の成分を 検定する型式の自動化分析器械が開示されている。その器械は、検定モジュール の供給を支える供給装置、検定モジュールを使用して流体試料を試験する装置を 含む試験システム、複数の流体試料保持カップを有する流体試料カップホールダ 、一対の流体試料分配ユニットおよび使用される検定モジュールを供給装置から 試験システムへ移送する検定モジュール移送装置からなる。その検定モジュール 移送装置は、支持構造体に取り付けられ、鉛直方向に可動の検定モジュール移送 ユニットを含む。その検定モジュール移送ユニットは検定モジュールを検定モジ ュール供給装置から引き寄せる機構と、かく得られた検定モジュールを試験シス テムに押し込む機構を含む。検定モジュール移送ユニットを鉛直方向に移動さす ことによって、検定モジュール移送ユニットは供給装置に種々の高さに配置され た検定モジュールと整列することができる。該器械の操作において、流体試料カ ップホールダは流体分配ユニット間を前後に移動して、所定量の流体試料が流体 試料の試験に使用される検定モジュール中に分配される。 米国特許第４、１５２、３９０号には、自動化化学分折器械が開示されている が、該器械は、試験を行なう試験システムの外に、複数の検定モジュールを保持 する供給ユニットおよび検定モジュールを供給ユニットから試験システムへ移送 する移送装置を含む。それらの検定モジュールは、容器内に積み重ねられる、そ してそれらは開口を介して容器に入るように配置されたばねで片寄らせるプラン ジヤによって分析装置のネストに入れられる。そのプランジヤは、モジュールの 後側で容器に配置された可動要素と係合して最上部のモジュールを前方の器械の 試験システム方向に押し進める。その器械は一対の軌道に着脱自在に取り付けら れる試料トレーを含む。試験する生物流体を含有する複数のカップが、多分オペ レータによって試料トレー上に置かれる。 容易にわかるように、被試験試料を有する容器を流体分配ユニットへ移送し、 次に所定量の被試験流体試料が取り出された後で容器をその進路から移動させる ために、さらに自動化された装置を含む流体試料検定用の自動化分析器械の必要 がある。 【発明の開示】 本発明の目的は、新規で優れた自動化分析器械を提供することである。 本発明の別の目的は、流体試料を保持し、かく保持された流体試料を流体試料 分配ユニットへ移送する新規の配列装置を含む流体試料を検定する自動化分析器 械を提供することである。 本発明のさらに別の目的並びに特徴および利点は、 一部は以下の記載に示され、一部はその記載から明らかとなり、或いは本発明の 実施によって学ぶことができる。本発明の目的、特徴および利点は、特に請求の 範囲で指摘した手段および組合せによって理解され、そして達成できる。 従って、前記の目的を達成するために、そしてここに大まかに示し具体的に述 べた本発明の目的に従って、流体試料中の目的成分の検定に使用する自動化分析 器械が提供される。本発明の器械は、流体試料を有する複数の容器を保持する流 体試料保持トレー、流体試料中の目的の成分を検定する試験システム、前記流体 試料保持トレー中の容器から一定量の流体試料を分析のために試験システムに利 用された検定装置へ分配する流体試料分配ユニット、および前記流体試料保持ト レーを前記流体試料分配ユニットへおよび前記流体試料保持トレーにおける所定 量の流体試料が取り出されて試験された後で前記流体試料分配ユニットから移送 する流体試料保持トレー移送アセンブリを含む。その流体試料保持トレー移送ア センブリは、流体試料保持トレーを前記流体試料分配ユニットを通り過ぎた経路 に沿って移動させるコンベヤ、前記流体試料保持トレーを前記コンベヤ上に自動 的に装荷させる装荷ユニットおよび前記流体試料保持トレーを前記コンベヤから 自動的に除荷する除荷ユニットを含む。 【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明に従って製造された自動化分析器械の単純化斜視図である； 第２図は、第１に示した自動化分析器械に併用される流体試料を保持する複数 の容器の斜視図である； 第３図は、第１図に示した流体試料保持トレー移送アセンブリの右前方からと った単純化斜視図である； 第４図は、第１図は示した流体試料保持トレーの１つ上からとった斜視図であ る； 第５図は、第１図に示した流体試料保持トレーの底面図である； 第６図は、第２図に示した流体試料トレー装荷ユニットの右からとった部分斜 視図である； 第６（ａ）図は、第６図に示した装荷トレーの平面図である； 第７図は、第１図に示したトレー装荷ユニットに着座した流体試料保持トレー を示す正面図である； 第８図は、第４図の流体試料保持トレーと係合した第３図の移送アセンブリの 往復台を示す端面図である； 第９図は、簡潔および明快さのためにブロックで示す検定モジュール移送アセ ンブリのいくつかの要素に関係する第１図の自動化分析器械の要素の単純化斜視 図である； 第１０図は、装着した複数のマガジンと共に第１図に示した検定モジュール供 給装置の１つのセグメントの部分分解斜視図である； 第１１図は、第１０図に示したマガジンの１つの部分破断、拡大正面図である 第１２図は、第１１図に示したマガジンの部分破断背面斜視図である； 第１３図は、第１１図に示した検定モジュールの１つの拡大斜視図である； 第１４図は、第９図に示した検定モジュール排出装置の拡大正面斜視図である 第１５図は、第９図に示した検定モジュール受取りプラットホームの拡大平面 図である； 第１６図は、第９図に示したカッターアセンブリの拡大正面図である； 第１７図は、第１６図に示したカッターアセンブリの左側面図である； 第１８図は、第１６図に示したカッターアセンブリの右側面図である； 第１９図は、第９図に示した検定モジュール移送装置の拡大斜視図である； 第２０図は、第９図に示した検定モジュール装荷アセンブリの斜視図である； そして第２１図は、第２０図に示した装荷アームの正面図である。 【発明を実施するための最良の形態】 第１図には、流体試料中の関心のある成分を検定するため本発明の教示に従っ て作製した参照番号１５で識別した自動化分析器械を示す本発明に関係しない器 械の部分は、以後図示も論議もしない。 器械１５は、各々が流体試料中の特定成分の検出に有効な１種以上の試薬を含 有する複数の未使用検定モジュールを保存する検出モジュール供給装置１７を含 む。器械１５は、流体試料の試験が以下に記載する方法で行なわれる温度制御室 ２１および検定モジュールを１回に１つ供給装置１７から温度制御室２１内に配 置させている回転可能に取り付けた回転台２４上に移送する検定モジュール移送 アセンブリ２３も含む。さらに器械１５は、温度制御室２１内に配置された一対 の計量ステーション２６、２８（模式的に示す）に配置される検定モジュールに 一定量の流体試料を分配する一対のピペット・アセンブリ２５−１および２５− ２を含む。第１図に示した望ましい実施態様において、計量ステーション２６、 ２８は回転台２４に近接して配置される。そして検定モジュールが回転台から除 去されて計量ステーションに置かれる。流体試料を受け取った後、検定モジュー ルは回転台に戻されて、温置期間中そこに載置される。試料の液体は、温度制御 室２１に挿入される前または検定モジュールが回転台に配置される時には検定モ ジュールの上に載置される。 器械１５は、さらに試料液体中の目的成分の濃度の関数である検定モジュール に発生する信号を測定するために室２１内に配置される複数、望ましくは、３つ の光学読取り位置（図示せず）を含むことができる。計量ステーション２６、２ ８の場合の光学読取り位置は回転台２４に近接して配置される。自動化往復装置 （図示せず）を使用して検定モジュールを回転台２４と計量ステーション２６、 ２８間を前後に、および回転台２４と光学読取りステーション間を前後に移送す る。光学読取りステーションの各々は光学読取り装置と提携する（その１つを説 明のために２７に示す）。第１図に示した望ましい実施態様において、光学読取 り装置は、温度制御室２１の外側に配置されて、検定モジュールに発生する信号 を室２１の底壁の開口を介して読み取る。ピペット・アセンブリ２５は、器械１ ５内に適当に配置されたピペット先端保持容器２８−２からピペット先端を得る 。 器械１５は、後述するように流体試料保持トレー２９を移送する働きをする流 体試料保持トレー移送アセンブリ３１（第３図）も含む。各流体試料保持トレー ２９は、複数の試料液体容器３３を保持するのに適している。複数の試料流体容 器３３を第２図に示す。該容器３３はカップまたはチューブにすることができる 。説明のためにだけ、容器３３はチューブとして示してある。 器械１５は、さらに希釈剤および希釈剤トレー移送アセンブリ３４−１を保持 する希釈剤トレー３４も含むことができる。移送アセンブリ３４−１は希釈剤ト レー３４を器械１５内の必要な場所に移送する働きをする。移送アセンブリ３４ −１は、トレー３４を載せるレールとレール上のトレー３４を移動させるために トレー３４に取り付けたモータ駆動チェーンを含む。 器械１５は、さらに器械１５内の各種構成要素の操作を制御するマイクロプロ セッサを含む。マイクロプロセッサに言及する場合、以下に記載するように、そ れは全制御処理装置（ＣＰＵ）並びに各々が典型的に種々のアセンブリを駆動す るステッパモータのような１つの装置の動作を制御するために使用される埋込み シングルチップ制御装置のいくつかを含むことを意図している。また器械１５は 、その分析から得られた検定結果を視覚表示するために使用するＣＲＴスクリー ン３５を含むことが望ましい。望ましい実施態様におけるスクリーン３５は、タ ッチスクリーンであって、それはオペレータが情報および命令を器械１５に入力 することができる。上記の構成要素は全てフレーム３６に支えられている。 第３図に分けて示した流体試料保持トレー移送アセンブリ３１は、流体試料保 持トレー２９をピペットアセンブリ２５を通り過ぎた経路に沿って移動さすコン ベヤ３７、流体試料保持トレー２９をコンベヤ３７に自動的に装荷する試料保持 トレー装荷ユニット３９、およびコンベヤ３７から流体試料保持トレーを自動的 に除荷する試料保持トレー除荷ユニット４１を含む。 第１図には、２つの流体試料保持トレー２９が示されており、１つは試料トレ ー装荷ユニット３９のところに、他は試料トレー除荷ユニット４１のところにあ るが、図示の流体試料保持トレー２９の数および器械１５内の場所は説明のため だけのものである。 器械１５の操作において、検査する流体試料は流体試料容器３３に注入する。 次に容器３３をトレー２９に装荷する。また、容器３３は、トレー２９に装荷し た後に充てんすることもできる。次に１つ以上のトレー２９はオペレータによっ て装荷ユニット３９に載置される、装荷するトレー２９の数は被検査流体試料の 数および装荷ユニット３９に実際にフィットさせることができるトレー２９の数 に左右される。同時に、各ピペットアセンブリ２５は保持容器２８−２から先端 部２５−１を取る。トレー２９は装荷ユニット３９上に前後に連続的に配置され る。装荷ユニット３９において、列の第１トレー２９はコンベヤー３７に載置さ れた装荷ユニット３９の後部のトレー装荷領域に自動的に進み、コンベヤー３７ によってピペットアセンブリ２５の予め決めた１つへ移動される。必要量の流体 試料をトレー２９からピペットアセンブリ２５によって吸引された後、トレー２ ９はコンベヤー３７に沿って除荷ユニット４１へ移動されて、そこでコンベヤー ３７からおろされる。列の次のトレー２９が装荷ユニット３９からコンベヤー３ ７に装荷される、．．．など。それらの装荷、移動、分配および除荷の操作は全 てマイクロプロセッサによって制御される。 流体試料保持トレー２９の上部からとった斜視図を第４図に示し、流体試料保 持トレー２９の底面図を第５図に示す。図示のトレー２９は、容器３３を取外し 可能に取り付けれる複数の開口を有する上部４２、それぞれ溝４７と４８有する 左右の側フランジ４５と４６、および一対の一体成形切欠き５１と５３を有する 縦溝５０を含む底壁４９を含むように成形される成形ポリマー構造体にすること ができる。開口４３は使用される容器の形状（すなわち、カップやチューブ）に 依存した大きさおよび形に作る。 コンベヤー３７は、、ピペットアセンブリ２５−１および２５−２の通る経路 に沿って装荷ユニット３９から除荷ユニット４１へ延在するモノレール５５を含 む。キャリッジ５７は流体試料保持トレー２９を支持するのに適した構造であっ て、モノレール５５にすべり可能に取り付けられる。キャリッジ５７は、キャリ ッジ５７をトレー２９へ取外し自在に固定するために使用される一対のばねで正 常な位置に止められた移動止め５８を含む。エンドレスベルト５９は可逆ステッ パモータ６１によって駆動される、その動作はマイクロプロセッサによって制御 される。モータに電圧が印加されると、エンドレスベルト５９が動いてキャリッ ジ５７をモノレール５５に沿ってすべり移動させる、モノレール５５上のキャリ ッジ５７の移動方向はモータ６１の駆動シャフトの回転に依存する。 装荷ユニット３９（第６図及び第６（ａ）図参照）は細長の剛性構造体であっ て、それぞれ前後の横溝６４−１と６４−２を有する基部６３、基部６３の両側 で上方が延在する一対の側壁６５と６７、前部６９および後部７１を含む。装荷 ユニット３９は、コンベヤー３７に関して後部溝６４−２がモノレール５５と整 列するように配置される。一対のエンドレスベルト７３と７５は、それぞれの側 の１つである装荷ユニット３９に回転可能に取り付けられ、ユニット３９の前部 ６９から後部７１へ延在する。エンドレスベルト７３と７５は該両ベルトに連結 されるモータ７７によって駆動される。ベルト７３は、後述のようにトレー２９ をキャリッジ５７に装荷するのを妨げないようにベルト７５より下側に配置する 。トレー２９が装荷ユニット３９上にあるとき、底壁４９はベルト７３に着座し 側フランジ４６はベルト７５に着座する。モータ７７はマイクロプロセッサによ って制御される。ベルト７３と７５はトレー２９をユニット３９の後部７１へ運 び、そこで自動的にキャリッジ５７へ移すために使用される。ユニット３９の前 部６９から後部７１へ延在する細長検出板７９は外側壁６７の内表面上にピボッ ト式に取り付けられる。検出板７９に信号断続板８１が固着される。第１センサ ユニ ット８３が板８１に近接してトレー２９に装着される。説明のためにセンサユニ ット８３は装荷ユニット３９の前部６９に装着して示す。センサユニット８３は 装荷ユニット３９の側部に沿った適当な場所に取り付けることができる。第１セ ンサユニット８３はＬＥＤ８３−１と光検出器８３−２を含む。装荷ユニット３ ９にトレー２９がないときには、検出後７９は約３０度外側へ回転し、検出器８ ３−２がＬＥＤ８３−１から光信号を受けて、電気信号をマイクロプロセッサに 送って光信号を受けたことを表示する。トレー３９が装荷ユニット３９内の基部 ３９に沿った場所にあるときには、検出板７９は回転して信号断続板８１に第１ センサユニット８３によってマイクロプロセッサへ送られた信号を遮断させる。 これが次にマイクロプロセッサにモータ７７を付勢させることになる。 装荷ユニット３９は、側壁６７の外側に取り付ける４５度移動可能の可動板８ ４も含む。可動板８４は通常は立った位置にある。可動板８４の移動はソレノイ ド８４−１によって制御される。可動板８４は、２つの目的、すなわち、装荷ユ ニット３９において後部７１へ戻る際にトレー２９を案内すること、およびトレ ー２９がマイクロプロセッサによって許可されるまでモノレールから離れるのを 防ぐ。トレー２９が装荷ユニットにあるとき、可動板８４はトレー２９の溝４８ 内に延在する。可動板８４はラッチング機能、すなわち、トレー２９を拘束して 、装荷ユニット３９上を誤って移動しない働きをするためにも利用することがで きる。 トレー２９が装荷ユニット３９の後部に移動して、キャリッジ５７を受けて係 合する位置にあるとき（すなわち、トレー２９の底溝５０が装荷ユニットの後部 溝６４−２と整列するとき）、信号が第１センサ８３と同一である第２センサ８ ５（図示せず）によってマイクロプロセッサへ送られる。この信号は、マイクロ プロセッサにモータ７７の停止、ベルト７３、７５の駆動信号、およびモータ６ １の始動、キャリッジ５７のモノレール５５上の移動、従ってキャリッジがトレ ー２９の溝５０にすべり込むことができるという信号を送らせる。キャリッジ５ ７がトレー２９の下を移動する際に、キャリッジ５７の上部のばね式移動止め５ ８がトレー２９の切欠き５１と５３に係合し、それによってキャリッジ５７をト レー２９へ着脱自在に固定する。トレー２９と係合したキャリッジ５７を示す端 面図を第８図に示す。キャリッジ５７がトレー２９と係合するや否や、信号がセ ンサ８３と同一の第３センサ８７（図示せず）によってマイクロプロセッサへ送 られる。第３センサ８７からマイクロプロセッサへの信号は、マイクロプロセッ サにベルト５９を移動するモータ６１の回転方向を変える信号を送らせる。同時 に、マイクロプロセッサは信号をソレノイド８４−１に送って、板８４を下げさ せる。マイクロプロセッサからのこれら２つの信号は、キャリッジ５７にモノレ ール５５上を戻らせることができる。キャリッジ５７はピペットアセンブリ２５ −１または２５−２で停止する、特定のピペットアセンブリはマイクロプロセッ サによって制御される。必要な流体試料が分析のためにトレー２９から回収され た後、キャリッジ５７はトレー２９を除荷ユニット４１へ移送する。 除荷ユニット４１は、前部および後部溝９２および９３を有する基部９１、側 壁９４、９５、モータ（図示せず）によって駆動する一対のベルト９６、９７、 装荷ユニット３９（第６（Ａ）図）の断続板に類似する断続板（図示せず）に連 結した検出板９８、４５度可動ラッチ板９９およびセットの３つのセンサ（図示 せず）を含むことにおいて装荷ユニット３９と構成的に類似する。しかしながら 、検出板９８だけが装置の後部から短い距離前方へ延在する。ラッチ板９９は、 可動板８４の場合のように通常立ち上がった位置にある。トレー２９を除荷ユニ ット４１へ移動させるために、ラッチ板９９は下げなければならない。マイクロ プロセッサ制御ソレノイド（図示せず）かラッチ板を下げさせる。ユニット４１ の操作において、トレー２９が導入されたら直ちにラッチ板９９が立ち上がり、 キャリッジ５７が戻り、トレー２９をユニット４１に残し、ベルト９６、９７が トレー２９を前方へ移動さす。トレー２９が板９８を通り越したら直ちに、モー タ９７−１が停止してベルト９６、９７の移動を止める。 第９図には、検定モジュール供給装置１７、検定モジュール移送アセンブリ２ ３、および室２１の回転台２４の一部を示す。そして以下に検定モジュール移送 アセンブリ２３の操作を詳細に説明する。 図示のように、供給装置１７は、円筒形フレーム１０１、フレーム１０１を支 える回転自在に取り付けた環状回転台１０３、ベルト（図示せず）を介して回転 台１０３に連結されるステッパモータ１０５、フレーム１０１の外側に着脱自在 に取り付けられる複数の弧状検定モジュール供給ユニットまたはセグメント１０ ７（明快にするためその１つだけを第９図に示す）、および各セグメント１０７ に着脱自在に取り付ける複数のマガジン（収納部）１０９からなる。モータ１０ ５の動作および方向、従ってセグメント１０７の回転位置はマイクロプロセッサ によって制御される。 第１０図にさらに詳細に示すように、各セグメント１０７は２つのセクション において周方向に間隔を置いた一般に短形の複数の間隔を有する室１１１を有す る。各室１１１の後壁は鉛直方向に間隔を置いた複数の開口１１３（その目的は 後で明らかになる）を含む。下方に片寄るタブ１１５が各室１１１に延在する、 タブ１１５は室１１１内にマガジン１０９をスナップロック方式で着脱自在に固 定するために使用される。 単一のマガジン１０９を第１１図と第１２図にさらに詳細に示す（１つの検定 モジュール１９は以下に記載するようにマガジン１０９から除去されている、マ ガジン１０９は一部切断して内部に含まれる、さらに２つの検定モジュール１９ を示している）。図示のように、マガジン１０９は一般に短形の片面容器１１７ からなる。容器１１７は、鉛直方向に積み重ねた複数の区画室１１９を画定する ために内部を区切っている、各区画室１１９はさらに一対の水平方向に隣接する 区画１２１と１２３に細分され、区画１２１は単一検定モジュール１９を保持す るために使用され、区画１２３は区画室１１９を覆う材料片を受けるために使用 される。上方に片寄るタブ１２４は各区画室１１９の区画１２１の後端に形成さ れる。検定モジュール１９の底部と係合するのに適した構成のタブ１２４は、区 画室１１９の区画１２１内の検定モジュールの縦方向移動をそこからの排出のた めの適当な時間まで拘束するために使用される。開口１２５は容器１１７の各区 画室１１９の後壁に形成されて、後述の理由のためにその中に着座する検定モジ ュールの先端部にアクセスすることができる。マガジン１０９がセグメント１０ ７内に取り付けられるとき、容器１１７の開口１２５はセグメント１０７の開口 １１３と整列するようになる。 湿気や破片が区画室に入るのを防止する薄い箔や同様の他の材料である材料シ ート１２７−１および１２７−２は容器１１７の前面と後面にそれぞれ接着され る。バーコード読取り器によって読み取ることができるバーコードまたは他の類 似情報を印したラベル１２９が、容器１１７に内蔵した検定モジュールの特異性 を識別するために容器１１７の底部にはられる。 第１３図に検定モジュール１９をさらに詳細に示す。図示のように、検定モジ ュール１９は、内側に傾斜する先端部１３１−１を有する細長ボート状構造物１ ３１である。開口１３３を検定モジュール１９の内側に設けて内蔵する試薬を含 んだフィルム１３３−１へのアクセスを提供する。 第９図を参照すると、検定モジュール移送アセンブリ２３は足場１４１を含む ことがわかる。足場１４１は、フレーム１０１の内側を下向に延在し底端部で回 転台２４内に同心に配置された固定版１４５へ取り付けられる第１の対の脚１４ ３−１と１４３−２を含む。板１４５は軸受を介して回転台１０３に連結されて 、回転台を回転させるが、板１４５は固定されたままである。足場１４１は、検 定モジュール供給装置１３の前で下方へ延在して底端部でフレーム３６へ取り付 けられる第２の対の脚１４７−１と１４７−２も含む。 検定モジュール移送ア センブリ２３は、必要な検定モジュール１９を検定モジュール供給装置１７から 以下に記載の方法で排出させるために使用する検定モジュール排出装置１５１も 含む。その鉛直方向の位置決めを調整して供給装置１７内での種々の鉛直レベル における検定モジュールにアクセスするために、排出装置１５１を板１５２の上 に取り付け、次に板１５２を親ねじ１５３に取り付ける。親ねじ１５３はベルト １ ５７によってステッパモータ１５５へ連結される。モータ１５５の動作および方 向はマイクロプロセッサによって制御される。このエレベータ型配列装置の結果 として、親ねじ１５３は板１５２を引っ張り、従って排出装置１５１は親ねじ１ ５３がモータ１５５によって回転される方向に依存して上下する。ガイドポスト １５９をさらに設けて親ねじ１５３の回転移動による回転を防ぐ。 検定モジュール移送アセンブリ２３は、さらに検定モジュール受取りプラット ホーム１６１を含む、このプラットホームは検定モジュール排出装置１５１によ って検定モジュール供給装置１７から排出された検定モジュールを受け取るため に使用される。検定モジュール受取りプラットホーム１６１は、板１６２、板１ ６２を装着する親ねじ１６３、および親ねじ１６３をベルト１６７によってステ ッパモータ１６５からなる第２のエレベータ型配列装置に取り付けられる。モー タ１６５の動作および方向もマイクロプロセッサによって制御される。ガイドポ スト１６９をさらに設けて、親ねじ１６３が回転する際の回転を防止する。 検定モジュールアセンブリ２３は、さらにカッターアセンブリ１７１を含む、 このカッターアセンブリはマガジン１０９の必要な区画室１１９をカバーする材 料シート１２７−１の部分を剥ぎとり、その剥ぎとった材料ストリップを区画室 １１９の一区画１２３に押し込む。カッターアセンブリ１７１は板１６２の底部 に固着される。 検定モジュール移送アセンブリ２３は、検定モジュール１９を検定モジュール 受取りプラットホーム１６１から回転台２４に形成された検定モジュール・バー ス１７５へ移動させる働きをする検定モジュール移送装置１７３も含む。 検定モジュール供給装置１７、検定モジュール移送アセンブリ２３、および回 転台２４の外に、ＰＣボード１７７も第９図に示されている。ボード１７７はマ イクロプロセッサに接続されるが、ラベル１２９にプリントされたバーコードを 読み取る一対のバーコード読取り装置１７９を含む、その一対のバーコード読取 り装置１７９は一方のバーコード読取り装置１７９がセグメント１０７内のマガ ジン１０９の最上列に位置するバーコードを読み取り、他方のバーコード読取り 装置１７９がセグメント１０７内のマガジン１０９の下部列に位置するバーコー ドを読み取る。ボード１７７は複数の検定モジュール検出器１８１も含む、各検 出器１８１は出力をマガジン１０９の特定区画室１１９へ向けるＬＥＤ（図示せ ず）および特定の区画室を覆う材料１７１−１の小片を反射した光を検出するよ うに配置された光検出器（図示せず）からなる。区画室を覆う材料の小片が除去 されないと、ＬＥＤの出した光は材料の小片を反射して光検出器によって検出さ れて、検出モジュールが区画室内に存在することを表示する。しかしながら、材 料の小片が除去されないと、ＬＥＤの出した光は区画室を覆う材料の小片を反射 せず、光検出器によって検出されず、検出モジュールが区画室内に存在しないこ とを表示する。 第１４図には、検定モジュール排出装置１５１の拡大正面斜視図を示す。図示 のように、検定モジュール排出装置１５１は板１５２（第９図参照）に取り付け るのに適した構造の細長支持ブラケット１８３を含む。支持ロッド１８５がブラ ケット１８５の長手方向に沿って延在してその両端で取り付けられる。スライダ ブロック１８７がロッド１８５に取り付けられて前後縦方向のすべり移動をする 。材料１２７−２の層に穴をあけて、検定モジュール１９をマガジン１０９から 検定モジュール受取りプラットホーム１６１上へ押すプッシャーロッド１８９が スライダブロック１８７の前端に取り付けられる。スライダブロック１８７は、 適当な手段（図示せず）によってホイール１９２、１９４および１９５によって 規定される経路に沿って移動するために取り付けられるエンドレスベルト１９１ に固着される。ベルト１９１は出力シャフトがホイール１９５へ固着されるステ ッパモータ１９７によって駆動される。ステッパモータ１９７の動作および方向 はマイクロプロセッサによって制御させる。 第１５図には、検定モジュール受取りプラットホーム１６１の拡大平面図を示 す。図示のように、検定モジュール受取りプラットホーム１６１はねじ等を受け て、プラットホーム１６１を板１６２（第９図参照）へ固定さすのに適した一対 の外側に延在するフランジ２０１−１および２０１−２、および検定モジュール １９のサイズおよび形状に対応する寸法の一般に短形のトラフ２０３を含む。 排出装置１５１のプッシャーロッド１８９によって検定モジュール１９へ加え られた力の結果として検定モジュール１９がトラフ２０３を横断して遠くに押さ れ過ぎないように、一対の内側へ片寄るクリップ２０５−１および２０５−２を トラフに取り付けて小量の抵抗を提供する。 第１６図〜第１８図には、カッターアセンブリ１７１の種々の図面を示す。図 示のように、カッターアセンブリ１７１は、板１６２（第９図参照）の底部に取 り付けるのに適した構造を有し一対のねじ２０９−１と２０９−２を備えた一般 にＣ−形の支持ブランケット２０７を含む。ブロック２１１の一端は円筒形で指 状突起またはプランジヤ２１３を画定する形状を有する。以下の記載からわかる ように、プランジヤ２１３は、以下記載する方法で切断された層１２７−１から の材料小片を区画室１１９の一区画１２３に押し込むために使用される。ステッ パーモータ２１９によって駆動される小歯車と係合するラック２１５は、ブロッ ク２１１に沿って取り付けられる、そしてラックと小歯車の配置によってブロッ ク２１１はマイクロプロセッサによってモータ２１９に与えられる指示に従って 第１６図に矢印Ａで示したいずれかの方向に前後にブラケット２０７を横断して 移動される。 カッターアセンブリ１７１は一般にＣ−形のカッター要素２２１を含む。カッ ター要素２２１はブロック２１１にすべり自在に取り付けられるが一対のばね２ ２３−１と２２３−２によってプランジヤ２１３方向へ片寄らされる、その一対 のばねは一端が一対のポスト２２５−１と２２５−２にそれぞれ取り付けられ、 ブロック２１１に固着され、それらの反対側の端部が一対のポスト２２７−１と ２２７−２にそれぞれ取り付けられ、カッター要素２２１の側部に固着される。 カッター要素２２１の横部は、以下に記載する方法でカッター要素２２１がブロ ック２１１に対して移動するときにブロック２１１のプランジヤが入る開口２２ ９を含む。カッター要素２２１の横部は刃要素２３１も含む、その刃要素は、以 下に記載するように、区画室１１９の３側部、例えば、上、下、および右側面の 縁部を覆う材料層１２７−１の部分を切断するために使用される。 第１９図には、検定モジュール移送装置１７３の拡大斜視図を示す。図示のよ うに、検定モジュール移送装置１７３はプラットホーム２３３を含む。プラット ホーム２３３は、ベルト（図示せず）を介してステッパーモータ２３５へ連結さ れるシャフト（図示せず）に回転可能に取り付けられる。ステッパーモータ２３ ５の動作および方向はマイクロプロセッサによって制御される。プラットホーム ２３３の上には検定モジュール装荷（ローダ）アセンブリ２３７が取り付けられ る。第２０図に示すように、検定モジュール装荷アセンブリ２３７の構成は検定 モジュール排出装置１５１と実質的に同一であって、両者の唯一の相違は検定モ ジュール装荷アセンブリ２３７がプッシャーロッド１８９をスライダブロック１ ８７の両端に取り付けなくて、スライダブロック１８７の前側面にねじ２４１ま たは類似の手段で固着される装荷アーム２３９を有することである。第２１図に 単離して示す装荷アーム２３９は一対の下向きに延在するタブ２４３−１と２４ ３−２を有する、それらのタブは、以下に記載するように、検定モジュール１９ が検定モジュール受取りプラットホーム１６１から引き離されて回転台２４上の 検定モジュールバース１７５上に押しつけられるように、検定モジュール１９の それぞれの先端部および後端部と係合するのに適した構造を有する。 検定モジュール移送アセンブリ２３が使用されないとき、検定モジュール移送 装置１７３はプラットホーム２３３が室２１方向へ回転し装荷アーム２３９が回 転台２４上に完全に伸びるように配置される。検定モジュール移送アセンブリ２ ３を作動させる必要があるとき、回転台２４は、使用済で回転台２４上に着座し たもはや必要のない検定モジュールが装荷アーム２３９と係合するまで回転する 。次に装荷アーム２３９は後退し、使用済の検定モジュールをプラットホーム２ ３３に引き寄せ、回転台２４上に空の検定モジュールバース１７５を残す。次に プ ラットホーム２３３は約１／４回転する、その後装荷アーム２３９が再び伸びて 、使用済検定モジュールをプラットホーム２３３から使用済検定モジュール容器 （図示せず）に排出する。 同時に前記一連の工程の前又は後に、回転台１０３は、必要ならば除去する必 要のある検定モジュールを含有するマガジン１０９が回転してカッターアセンブ リ１７１と整列するように回転する。板１６２は、必要ならばカッターアセンブ リ１７１が必要な検定モジュールを含有する区画室と鉛直方向に整列するように 鉛直に移動される。次にカッターアセンブリ１７１のラックおよび小歯車がブロ ック２１１（従って、カッター要素）を必要な検定モジュールを含有する区画室 １１９の方向へ水平に駆動する。この水平移動は、カッター要素２２１の刃要素 ２３１に３つの側面、例えば、区画室１１９を覆う材料層１２７−１の部分の上 、底および右側面の縁部を切断させる。しかしながら、カッター要素２２１の区 画室１１９方向へのそれ以上の水平移動は、カッター要素２２１の横部の残りの 表面が区画室１１９を囲む容器１１７の部分と接触するので止められる。カッタ ー要素２２１の移動停止にもかかわらず、ブロック２１１は水平に区画室１１９ の方向へ移動し続けて、プランジヤ２１３を、今切断された材料層１２７−２の 小片を区画室１１９の１区画１２３中に押し込むようにカッター要素２２１の開 口に入れる。次にラックおよび小歯車装置が方向を逆転して、ブロック２１１と カッター要素２２１を後退させる。 板１６２は、次に検定モジュール受取りプラットホーム１６１が必要な検定モ ジュールを含有する区画室１１９と鉛直方向で整列するように下側へ移動する。 同時に、上記一連の工程の前または後に、板１５２は、必要ならば、検定モジジ ール排出装置１５１のプッシャロッド１８９が必要な検定モジュールを含有する 区画室１１９と鉛直方向に整列するように鉛直に移動する。プッシャロッド１８ ９は、次に必要な区画室１１９方向へ水平に移動し、それによってセグメント１ ０７の背部の開口１１３を貫通し、必要な区画室１１９の開口１２５を覆う材料 層１２７−２の部分に穴をあけ、必要な検定モジュール１９の先端部１３１−１ を区画室１１９からプラットホーム１６１上へ押す。次にプッシャロッド１８９ は後退する。 必要な検定モジュールが今検出モジュール受取りプラットホーム１６１上にあ る場合、板６２は次に、必要ならば、装荷アーム２３９の面の直下の待機位置へ と鉛直方向に移動する。次に、装荷アーム２３９は伸張して、板１６２はプラッ トホーム１６１上の検定モジュールが装荷アーム２３９のタブ２４３−１および ２４３−２と係合するまで上方へ鉛直に移動する。次に、装荷アーム２３９は後 退し、検定モジュールをプラットホーム１６１の検定モジュールを引き寄せてプ ラットホーム２３３上に置く。次に、プラットホーム２３３は、装荷アーム２３ ９が回転台２４上の空の検定モジュールバース１７５と整列するように回転し、 装荷アーム２３９は、必要な検定モジュールが空のバース１７５に挿入されるよ うに伸びる。次に新しい検定モジュールがもはや装荷アーム２３９と整列しない ように、回転台２４が回転する。次に装荷アーム２３９は回転台２４上に配置さ れた別の使用済検定モジュールを受けるようになる。 以上記載した本発明の実施態様は説明のためのものであって、当業者は本発明 の精神から逸脱することなく多数の変化および改良をすることができる。かかる 変化および改良は全て請求の範囲に規定したように本発明の範囲内にあるもので ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1.(a)検定モジュールの供給を支えるのに適した検定モジュール供給ユニット； (b)流体分配アセンブリを含み、検定モジュールを使用して流体試料中の目的 の成分を検定する試験システム； (c)検定モジュールを前記検定モジュール供給ユニットから前記試験システム へ移送する検定モジュール移送アセンブリ； (d)(i)所定量の試料流体を流体試料保持容器から吸引することができる前記流 体分配アセンブリを通り過ぎた経路に沿って流体試料保持トレーを移送し、かつ 流体試料保持トレーを前記流体分配アセンブリから移送するコンベヤ； (ii)複数の流体試料保持トレーを保持するのに適した構造を有しかつ流体試 料保持トレーの存在を検出する手段を含み、流体試料保持トレーを前記コンベヤ に装荷して前記流体分配アセンブリへ移送する流体試料保持トレー装荷ユニット ；および (iii)複数の流体試料保持トレーを保持するのに適した構造を有し、前記流 体分配アセンブリを通り過ぎた場所で前記コンベヤから流体試料保持トレーを除 荷する流体試料保持トレー除荷ユニットを含み、流体試料保持容器を搭載する流 体試料保持トレーを移送する流体試料保持トレー移送アセンブリ；および (e)自動化分析器械の操作を制御するマイクロプロセッサ、からなることを特 徴とする流体試料中の目的の成分を検定する自動化分析器械。 2. 前記コンベヤが、 (a)レール、 (b)該レールにすべり可能に装着され、流体試料保持トレーを搭載するのに適 した構造のカートリッジ、および (c)該カートリッジを前記レールに沿って移動さす手段、からなる請求の範囲 第１項記載の自動化分析器械。 3.前記レールに沿ってカートリッジを移動さす手段が、 (a)前記カートリッジに固着されたエンドレスベルト、および (b)該エンドレスベルトを駆動するモータ、からなる請求の範囲第２項記載の 自動化分析器械。 4.前記流体試料保持トレー装荷ユニットが、 (a)フレーム構造体、および (b)流体試料保持トレーを前記フレーム構造体上の１つの場所から該フレーム 構造体上の別の場所へ移動さす該フレーム構造体上に装着の可動ベルト、を含む 請求の範囲第３項記載の自動化分析器械。 5.前記流体試料保持トレー除荷ユニットが、流体試料保持トレーの存在を検出す る手段を含む請求の範囲第１項記載の自動化分析器械。 6.(a)流体試料保持トレーを移送するコンベヤ； (b)流体試料保持トレーの存在を検出する手段を含み、複数の流体試料保持ト レーを保持しかつ流体試料保持トレーを前記コンベヤ上に装荷する流体試料保持 トレー装荷ユニット；および (c)複数の流体試料保持トレーを保持するのに適した構造を有して、前記コン ベヤから流体試料保持トレーを除荷する流体試料保持トレー除荷ユニット、から なることを特徴とする自動化分析器械に使用する流体試料移送システム。 7.前記コンベアが、 (a)レール、 (b)該レールにすべり可能に装着され、流体試料保持トレーを搭載するのに適 した構造のキャリッジ；および (c)該キャリッジを前記レールに沿って移動さす手段、からなる請求の範囲第 ５項記載の移送システム。 8.前記レールに沿って前記キャリッジを移動さす手段が、 (a)前記キャリッジに固着されたエンドレスベルト；および (b)前記エンドレスベルトを駆動するモータ、からなる請求の範囲第７項記載 の移送システム。 9.前記流体試料保持トレー保持ユニットが、 (a)フレーム構造体；および (b)該フレーム構造体に装着されて、流体試料保持トレーを前記フレーム構造 体上の１つの場所から該フレーム構造体の別の場所へ移動させる可動ベルト、を 含む請求の範囲第８項記載の移送システム。 10.前記流体試料保持トレー除荷ユニットが、流体試料保持トレーの存在を検出 する手段を含む請求の範囲第７項記載の移送システム。