JPS61209341A - 生化学分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は生化学分析装置、詳しくは反応試薬が含浸さ
れた測定素子に血液、血清等のサンプルを滴下し、これ
を測定し、当該液体試料における特定の成分の含有の有
無あるいはその含有量等を化学的に分析する生化学分析
装置に関するものである、 〔従来の技術〕 一般に血液、血清等の液体試料について、当該液体試料
における特定の成分の含有の有無あるいはその含有量等
を知るべき場合の化学分析法として乾式法と湿式法とが
ある。このうち乾式法は特定の試薬が含浸された薄板を
マウント間に挟み込んでなる測定素子を用い、この測定
素子に分析すべき液体試料を滴下して供給し。

これを反応用恒温室内に置いて液体試料と試薬とを反応
せしめ、その反応の進行状態または結果を９例えば反応
による色の濃度変化を光学式濃度測定器により測定する
手段、その他の手段により測定検出するもので、液体試
料を実際上固体として取り扱うことができる点で非常に
便利であるが、多数の検体を個々に測定素子に滴下し、
測定することは困難であったため、最近では複数個の測
定素子を同一円上の等配位置に嵌合できるディスクを用
い、該ディスクを一定角度づつ回転できる如く設置する
か、ディスク以外に測定素子を循環式に間歇移送できる
手段を用いて移送し、その停止位置の適所でサンプルを
滴下し９滴下後一定時間経過したものから順に測定位置
に測定素子を移動させ測定するようにした生化学分析装
置が開発されるようになった。これは複数個の測定素子
をまとめて測定できる点で優れていた。

ところが、上記ディスク等の循環式移送手段を用いた生
化学分析装置おいてディスクを収容した反応用恒温室を
構成する外筐体にはディスクに嵌合した測定素子にサン
プル滴下するための滴下口を設ける関係で、該滴下口よ
り外気が進入し、恒温室内の温度を一定に保てず１反応
むらの原因を生じさせる虞れがあったばかりでなく、サ
ンプルの滴下ミスが生ずる虞れがあった。

また、測定素子は分析項目により反応時間を異にし、サ
ンプル滴下のタイミングと２滴下終了から測光までの時
間管理を正確に行う必要があるが、多種の測定素子を混
在した状態での滴下タイミング及び測光までの時間管理
が困難でオペレーターの熟練度に依存しているのが現状
であった。

〔発明の目的〕

この発明は上記の点に鑑み、ディスクを収容した恒温室
内の温度がサンプル滴下時に外気の影響を受けることを
可能な限り少なくするとともに１滴下ミスを無くシ、シ
かも、測定素子へのサンプル滴下のタイミング及び該サ
ンプル滴下から測光までの時間管理を容易に行えるよう
にした生化学分析装置を提供することを目的としている
。

〔発明の構成〕

上記目的を達成するため、この発明は移送手段により移
送される測定素子の停止位置にサンプルの滴下部と測光
部とを設け２滴下部で滴下したサンプルが測定素子に含
浸した試薬反応により生化学分析する装置において、前
記サンプル滴下部の滴下口にシャッター手段を設けよう
に構成したものである。

〔実施例〕

次に、この発明を添付図面に示す一実施例にもとづいて
説明する。

第１図において、１は生化学分析装置本体。

２は測定素子である。測定素子２は第２図示の如く測光
用透孔３ａを有するマウントベース３と、サンプル滴下
用透孔４ａを有するマウントカバー４との間に一定の試
薬を含浸したフィルム５を介装してなり、該マウントカ
バー４の表面には試薬データ（分析項目）を複数ビット
で判別するためのコード（以下、単に項目コードという
）６が表示されている。該測定素子２は前記本体１の前
面１ａに設けた素子挿入ロアより挿入することにより第
３図示の如く本体１内に設置したディスク８の周縁部に
等配列膜した素子嵌合溝９に後記する送込み手段３９を
通して嵌合される。該ディスク８はその一つの素子嵌合
溝９に測定素子２が嵌合すると９次の素子嵌入溝９を素
子挿入ロアに対応させる位置まで回転して停止するよう
になっている。該ディスク８の駆動手段として、実施例
ではディスク８の周縁部で素子嵌合溝９間に放射状溝１
５を形成するとともに、該ディスク８の外周繰上に回転
中心をもつ回転輪１３を設け、該回転輪１３の偏心位置
に植設したピン１４が前記放射状溝１５に係合できるよ
うに構成している。これによりディスク８は回転輪１３
のピン１４が放射状溝１５に係合してから離脱する半回
転で−ピッチ送られ、ピン１４が放射状溝１５を離脱し
てから次の放射状溝１５に係合するまでの間は静止する
間歇回転を受けるようになっている。

このディスク８を間歇回転させる回転輪１３はその周面
に形成した斜歯ギヤ１３′に噛合する斜歯ギヤ１６を介
して駆動モータ１７に連繋している。該駆動モータ１７
は図示しない制御部からパルス信号を受領して作動し、
その−同のパルス信号で前記回転輪Ｉ３を一回転させる
ようになっている。従って、この制御部からのパルス信
号の間隔によりディスク８の停止時間の長短が自在に調
整できることとなる。

なお、１８はディスク８の停止時の安定を保持するため
のストッパーで、前記放射状溝１５の一つにバネ付勢さ
れた球体１８ａが一部落ち込むようになっている。

前記ディスク８は第４図示の如く、保熱液体１０を収容
した恒温盤１１上の支軸１２に軸支されている。該ディ
スク８は恒温１１１の上面に対しては若干隙間を有する
が、素子嵌合溝９に嵌合した測定素子２は恒温盤１１に
直接接触できるようになっている。これは通常冷間保存
されている測定素子２をサンプルとの反応温度まで効率
よく予熱させるために有効である。また、ここに示す恒
温盤１１はその底板下面に設けたヒーター（図示せず）
で保熱液体１０を加温し、その熱で測定素子を予熱する
ようにしているものである。この恒温盤１１の内部には
保熱液体１０の温度分布を一定にするための攪拌翼１１
ａが設けられている。該攪拌翼１１ａはこれに埋設した
永久磁石１１ａ′と、該恒温盤１１の下方に設けた回転
盤１１ｂに埋設した永久磁石１１ｂ′との吸着力で回転
盤１１ｂに追従回転できるようになっている。しかして
、該回転盤Ｌｌｂは前記駆動モータ１７に連繋ギヤ（図
示せず）を介して連繋したシャフト７４のギヤ７５に基
端ギヤ７６を介して連繋した第２シヤフト７７の先端ギ
ヤ７８に噛合してディスク８が回転するときに同時に回
転できるようになっている。

前記ディスク８の周縁に設けた素子嵌合溝９は本実施例
では第５図示の如く■〜［相］の符号で示すようにディ
スク８の周縁部に２０個設けられている。そして各素子
嵌合溝９には第６図示の如くサンプル滴下窓１９．前記
項目コード６に対応する複数個の透孔を連続させた透視
窓２０が設けられている。また、前記素子嵌合溝９の側
縁に沿うディスク８上には前記■〜［相］の番地を特定
する番地コード２１が前記項目コード６と同様に複数ビ
ットで読取れるように表示されている。この素子嵌合溝
９のうち、■番地は後に説明するキャリプレーシランの
ために空けられ、測定素子２は■番地〜［相］番地に都
合１９個嵌合できるようにしている。従って２本装置を
パワーオンした場合において、一定の準備動作（各素子
嵌合溝内に測定素子が残っていないことの確認動作−停
電等をしたときにこの動作は特に有効である）終了後、
前記素子挿入ロアには■番地がくるようにしている。し
かして、■番地の素子嵌合溝９に最初の測定素子２が嵌
合すると、その嵌合があったことをその直上に設けられ
ている図示しないセンサーが検出し、挿入終了信号を制
御部に出力する。この挿入終了信号を受領した制御部は
前記駆動モータ１７を作動してディスク８を−ピッチ送
り、■番地の素子嵌合溝９を本体１の素子挿入ロアに対
応させ１次の測定素子２が■番地に挿入されると上記同
様の作動が繰り換えされて■番地、■番地−の如く順次
素子嵌合溝９が素子挿入ロアに対応し２次々と測定素子
を挿入できるようになっている。一方、前述のように各
番地に挿入された測定素子２が素子挿入ロアよリーピソ
チ送られた位置２２には例えば、赤外線ホトセンサーを
用いて測定素子２に表示した項目コード６及びディスク
上に表示した番地コード２１を読取るコード読取り装置
２３．２３’が設けられ。

これにより読み取られた情報は図示しない記憶装置に■
番地には何の項目の測定素子が挿入されたかが記憶され
るようになっている。同様に■番地、■番地の如く順次
読取られ、記憶されることとなる。

前記コード読取り装置２３．２３’の設置位置２２の次
の停止位置２４には測定素子２を素子嵌合溝９から排出
する排出手段２５が設けられている。該排出手段２５は
前記サンプル滴下窓１９からディスク中心に向けて形成
した長孔１９’の上方に基端部をピン２７を介して枢着
された排出爪２６を設け、該排出爪２６の中間部をロッ
ド２８．Ｌ型レバー２９を介してソレノイド３０のプラ
ンジャー３１に連繋し、かつソレノイド３０への非通電
時に前記プランジャー３１を突出する方向に牽引するバ
ネ３２を設けてなるもので、平時はバネ３２の作用でロ
ッド２８が第７図Ａの如く引き付けられ、排出爪２６の
先端を上方に持ち上げ、ディスク８の回転を阻害しない
ようにしているが、ソレノイド３０に通電が行われ１プ
ランジヤー３１がバネ３２に抗して引かれると、ロッド
２８は押出されて前記排出爪２６の先端を同図Ｂの如く
回動させ、前記長孔１９′を通して素子嵌合溝９内の測
定素子２を排出できるように構成されている。この排出
爪２６の作動で排出された測定素子２は送出手段３３を
介して本体１の前面に設けた出口３４より本体外に送出
される。該送出手段３３は第３図示の如く駆動モータ３
５の出力軸に固定したギヤ３６にて排出方向に駆動され
る平行する２条のシャフト３７．３７’を設け、該シャ
フト３７．３７’にそれぞれ２個づつ固定した摩擦ロー
ラ３８−で測定素子２を上面ガイド板３９との間に挟ん
で第８図示の如く送り出せるようになっている。また、
前記素子挿入ロアとディスク８の素子嵌合溝９との間に
設けた前記送込み手段３９は前記送出手段３３の一方の
シャフト３７に連繋ギヤ４０を介して接続したシャフト
４１と、これに中間ギヤ４２を介して連繋したシャフト
４１′とを平行に設け、これらのシャフト４１．４１’
にそれぞれ２個づつ摩擦ローラ４３−を固定し、素子挿
入ロアより挿入された測定素子２を上面ガイド板４４と
の間に挟んで第９図示の如く素子嵌合溝９へ送り込める
ようにしている。

前記本体１の上面には２本装置の操作パネル４５が設け
られている。該操作パネル４５にはディスク８の素子嵌
合溝９に測定素子２を挿入する際に必要に応じて検体魚
を入力するための数字キー４６．測光方法を選択するた
めの３個のスイッチ４７８〜４７Ｃ，サンプルの滴下開
始スイッチ４８及び滴下終了スイッチ４９等が設けられ
ている。

前記素子挿入ロアから素子嵌合溝９へ測定素子２を挿入
したときはその測定素子２を検出するセンサーから出力
される出力信号でディスク８が−ピッチ送られると同時
に該出力信号で駆動する図示しない第１タイマーが設け
られている。該第１タイマーは測定素子２の挿入間隔。

例えば■番地〜■番地、■番地〜■番地の如く一つの測
定素子が挿入されてから次の測定素子が挿入されるまで
の時間を管理するためのものである。この第１タイマー
の設定時間は通常。

素子嵌合溝９に挿入された一つの測定素子２が恒温盤１
１の熱を吸収して反応温度（はり３７℃）になるまでの
所要時間を考慮して決定される１本実施例の場合にはこ
の時間を最後の測定素子が挿入されてから３分としてい
る。具体的には一つの測定素子２の挿入で第１タイマー
は３分のカウントを開始するが２次の測定素子が挿入さ
れると、それまでのカウントはクリアーされ、最初から
カウントを始める。従って、ある測定素子が挿入され、
このときから３分以内に次の測定素子が挿入されない場
合で、第１タイマーがタイムアンプすると、挿入終了信
号を制御部に送る。これにより制御部では以後の挿入は
無い、この直前に挿入した測定素子が最後の測定素子で
あると判断して前記ディスク８を駆動し、測定素子２が
挿入されないで空けである■番地を後記する測光部５３
へ急速搬送し。

該測光部５３においてキャリブレーションを実施する。

該キャリブレーションが終了し、その信号を制御部が受
領すると、ディスク８を駆動し、■番地の素子嵌合溝９
に挿入された測定素子２をサンプル滴下部５０へ急速搬
送するようになっている。

前記サンプル滴下部５０はディスク８を収容した本体１
の上面に設けた滴下口５０′８と、該滴下口５０’の下
面に第１０図示の如く基端部をモータ５１の出力軸５１
’に固定されたシャッター５２とで構成されている。こ
のシャッター５２はサンプルを滴下しない時間帯２例え
ば測定素子の挿入時間中、測光時間中及びディスク駆動
時間中等において滴下口５０’から本体１内に外気が進
入することを阻止し１本体ｌ内の温度変化を抑えるため
のものである。また。

前記シャッター５２は上記機能の他９滴下タイミングを
とるための機能をも併せ持っている。

即ち、シャッター５２は常態では同図Ａの如く滴下口５
０′を閉口し、サンプル滴下時のみ同図Ｂの如く開口さ
せるようになっている。この場合、最初のサンプル滴下
についてはオペレーターが本体１の操作パネル４５上の
滴下開始スイッチ（シャッター開作動用押しボタンスイ
ッチ）４８を押すことにより開口するようにし。

その自由意思に任せ、第２回目以降は自動開口するよう
にするとともに、サンプル滴下後のシャッター５２の閉
じ作動は特定の場合を除いて滴下終了スイッチ（シャッ
ター開作動用押しボタンスイッチ）４９を押すことによ
り行われるようにしている。シャンター５２を自動で閉
じる特定の場合とはシャッター５２が開けられたまま長
時間放置されると外気の影響が出るのでこれを避けるた
めである。要するに、第２回目以降のシャッタ−５２の
開作動及び上記特定の場合の閉作動を自動で行わせるこ
とにより、サンプルの滴下タイミングがオペレーターの
自由意思で無作為に引き伸ばされたり、短縮されること
が防止できるようになり、サンプルの滴下タイミングが
はり一定に保てるし、これにより滴下から測光までの時
間管理が容易となるから全体作業のプログラムも作成し
易くなる。

前記シャッター５２の閉から開までの時間及びシャッタ
ー５２の閉から測光までの時間等を管理するため、第１
８図及び第１９図に示す如く滴下終了スイッチ４９を押
したときの信号で駆動する第２．第３及び第４タイマー
が設けられるとともに、シャッター５２が開いたまま放
置されることを避けるための時間管理のためにシャッタ
ー開の信号により駆動する第５タイマーが設けられてい
る。

前記第２タイマーは滴下終了から測光までの時間を各測
定素子毎に管理するものである０例えば１滴下終了した
測定素子がエンドポイント法で測光する性質のものであ
れば７分が、レートポイント法で測光する性質のもので
あれば２分、４分が各測定素子毎に管理されるようにな
っている。従って、この第２タイマーは各素子嵌合溝９
に挿入できる測定素子と同数（実施例では１９個）設置
されている。なお、この測光方法がエンドポイント法か
、レートポイント法かの区別は分析項目により決定され
、前記項目コード６の読取り時に予め記憶装置に記憶さ
れるようになっている。

第３タイマーは最初の測定素子（例えば■番地の測定素
子）にサンプルを滴下終了してからその測定素子を測光
するまでの時間、即ち滴下可能時間を管理するものであ
る９例えば、最初の測定素子がエンドポイント法のもの
であれば７分、レートポイント法のものであれば２分を
それぞれ管理し、それ以後の滴下が出来ないようにする
ものである。尤も、この７分なり、２分なりは測光する
ときの時間であるから測定素子を測光部５３まで搬送す
る時間を考慮し、実際のタイムアツプの時間は前述の時
間より３０〜４０秒程度前程度ち、前者の場合には滴下
終了から６分２０〜３０秒、後者の場合には同１分２０
〜３０秒の如く設定されることとなる。この第３タイマ
ーはそのタイムアツプにより前記シャッター５２を閉じ
たままにし、以後滴下をできなくするため９本実施例で
は時間切れ（第３タイマーのタイムアツプ）３０秒前に
はストップウォッチ（図示せず）が作動するようにし、
ディスプレイ６１に残り時間を３０．２９．２８−の如
く秒読み表示手段及び音響による警報手段が設けられて
いる。

第４タイマーは一つの測定素子にサンプル滴下終了によ
り閉じたシャッター５２を自動開口させるまでの時間を
管理するためのもので、この管理時間はオペレーターの
作業速度により第３タイマーの許す限り自在に決定でき
るが１通常は３０〜１５秒程度に程度して充分である。

第５タイマーはシャッター５２を開けたまま長時間放置
されることにより測定素子の温度が変化したりしないよ
うにシャッター開からの時間を管理し、そのタイムアツ
プにより警報を発させるとともに、自動閉口させるため
のものである。この第５タイマーの設定時間はその性質
上短い時間例えば１５秒以内（実施例では１０秒程度の
如く極く短時間にしている）設定されることから、その
時間の経過を作業者に知らせるために例えば１秒間隔で
一定の信号音を鳴すようにすることがよく、このための
発音装置（図示せず）を備えている。シャッター開から
１５秒以内に滴下を終了して滴下終了スイッチを押すと
シャッターは閉じるが、第５タイマーのタイムアツプで
シャッターを閉じた場合には該シャッター５２は前記第
３タイマーがタイムアツプしていない限り滴下開始スイ
ッチ４８を押すことにより再度開口させることは可能と
なるようにしている。

前述の如く１滴下可能時間を管理する第３タイマーのタ
イムアツプはディスク８の素子嵌合溝９に嵌合した測定
素子の前部にサンプル滴下が行われない場合にも以後の
サンプル滴下を不能する。そして滴下が行われた測定素
子のみを順次測光部５３に送って測光することとなる。

つまり、サンプル滴下が■番地から■番地まで行ったと
ころで第３タイマーがタイムアツプしたとすると、これ
らのみが測光され、サンプル滴下が行われなかった■番
地以降の測定素子については、■番地の測定素子が測光
終了した時点で、再度キャリブレーションを行い、■番
地をサンプル滴下部へ送り、上記同様の手順が繰り換え
されるようになっている。

前記測光部５３はサンプル滴下により測定素子２゛のフ
ィルムに含浸した試薬との反応の進行状態又は結果を反
応による色の濃度変化を光学式に測定するもので、第１
１図示の如くハロゲンランプ等の光源５４より発生した
光線をレンズ５５及び切換え可能なフィルター５６を介
して所望の波長（分析項目に応じた波長）の測光光線に
し、該測光光線はミラー５７を介して屈曲され、光ファ
イバー５８を通して測定素子２の測定面（素子裏面）に
照射し、その反射光を光ファイバー５９を通して受光素
子６０に伝送し、濃度針（図示せず）でその反射濃度即
ち光学的濃度を出し、これで物質濃度を分析項目毎に作
られた検量線に照らして測定値を求めて本体１のディス
プレイ６１に数値として表示するとともにロール状記録
紙６２に印字できるように構成されている。前記フィル
ター５６は回転式に成っており、シャッターの代用とも
なる。

なお、この測光部５３に使用する前記受光素子６０は測
光時いきなり受光すると、その反応が遅れる場合がある
ため、これを補正する趣旨で本実施例では常時受光素子
６０に補助発光源６０′からの光を当てである程度バイ
アスをかけておいて、実際に測光が行われたとき（この
場合は補助発光源６０′は消煙する）に、直ちに反応で
きるように構成されている。

また、前記測光光線の光路には４５°に傾斜した透明ガ
ラス６３を設置し、該透明ガラス６３を反射する一部の
光を受光素子６４を介して補正回路にリファレンスでき
るようにし、測光光線の光量等が経時的に変動すること
による測定値の誤差を可能な限りなくすようにしている
。

この受光素子６４にも前記補助発光源を設けるようにし
てもよい。

更に、前記測光部５３に使用する濃度計は常に安定した
値を出すとは限らないことから、実際の測定素子を測光
する前のできるだけ近い時間内にキャリブレーションく
較正）を行うことが必要となる。このために前記測光部
５３には第３図示の如くキャリブレーション機構６５が
設けられている。これは光学濃度を正確に測光できる一
定の装置で予め測定されている低い光学濃度値の第一標
準板６６と、高い光学濃度値の第二標準板６７の２種を
備えたスライド６８を設け、該スライド６８を、モータ
６９の出力軸に固定した円盤フ０の偏心位置に設けたピ
ン７１に長孔７２を介して係合し、前記円盤７゜の回転
で直線の往復運動が与えられるようになっている作動体
７３に取付けている。そして。

該キャリブレーション機構６５は測定素子が■番地から
順に挿入され、第１タイマーのタイムアンプ後、空の■
番地の素子嵌合溝９が測光部５３に対応する位置に来た
ときに作動開始し。

それまでは第１２図Ａの如くスライド６８をディスク８
から後退させている。この作動開始でモータ６９は円盤
７０を同図Ｂの如く回転し。

停止させる。これにより作動体７３とともにスライド６
８が前進して■番地の素子嵌合溝９に挿入し、同図Ｂの
如く第一標準板６６を前記測光部５３上に位置させる。

該第−標準板６６の測光後、モータ６９は昇動し、スラ
イド６日を更に前進させ、同図Ｃの如く第二標準Ｆｉ６
７を測光部５３上に位置させる。これら第−及び第二標
準板６６．６７の測光で当該測光部５３に使用の濃渕計
から出る低い電圧値ｖ１及び高い電圧値Ｖ２に対する光
学濃度値Ｄ１及びＤ２が得られるから、第１３図示の如
゛く縦軸に電圧値Ｖ、横軸に光学濃度りをとってその座
標を求めれば一定の傾きの直線が得られる。従って、こ
の直線の傾き角をａ、Ｉｔｉｅ軸との交点をｂとすると
。

Ｖ＝ａ　　−Ｄ＋ｂ という関係が成り立つ、従って、実際の測定素子を測光
して出た電圧値Ｖｘのときの光学濃度ＯＸは上記式に当
てはめることにより。

Ｄｘ＝　（Ｖｘ−ｂ）　／ａ として計算することができ、正しい光学濃度値に較正さ
れ、物質濃度値が正しい値として求められることとなる
。

前記キャリブレーション機構６５によるキャリブレーシ
ョン実施後、測定素子は■番地から順に滴下部４７に搬
送され、前述したようにサンプルが滴下される。

更にまた２本実施例では特に図示していないが、前記測
光部５３には光源５４の光量が減じたときの補償ができ
るようにしている。即ち。

光量が一定の値以上であると５光量に対する出力電流が
リニア（直線性を保つ）の関係にあるが、光量が減じて
そのリニアな域から外れた場合には前記キャリブレーシ
ョンの実施のみでは充分な精度が補償できない、従って
、かかる場合の光量と、出力電流との関係曲線を予め作
成し、これをデータとして記憶装置に記憶させておいて
光量が減じた場合でも光学濃度値が正しく求められるよ
うにしている。

次に、上記実施例の作動順を第１４図に基づいて説明す
る。

まず、パワースイッチをＯＮ　Ｃステップ■）する、こ
れによりディスク８の素子嵌合溝９内に測定素子が残っ
ていない−かが素子挿入ロアに対応して設けたセンサー
によりチェックされ、残っている場合には残っている番
地の素子嵌合溝９を排出手段を設けた位置に搬送し、排
出処理（ステップ■）が行われる。全部の素子嵌合溝９
がチェックされた後、■番地の素子嵌合溝９を素子挿入
ロアに対応する位置まで移動（ステップ班）する、ここ
で、オペレーターは必要に応じて本体１の上面の操作パ
ネル４５の測定方法の選択スイッチ４７ａ〜４７ｃの何
れかを操作してモードを選択（ステップ■）する、この
モードにはエンドポイント法、レートポイント法及びこ
れらの混合法の３種類あるが３通常ではこれらの選択ス
イッチを操作しない限り、エンドポイント法のモードに
なっている。従って。

これ以外の２種の方法を選択する場合或いは他のモード
からエンドポイント法のモードに戻す場合に操作するこ
ととなる。

次いで、オペレーターは前記操作パネル４５上の数字キ
ー４６を操作して検体患を入力（ステップＶ）する、こ
の検体階の入力は検体を採取した人が数人いた場合の区
別のために必要であり、同一人の場合は必ずしも入力し
なくてもよい。

上記作業の終了後、測定素子２を素子挿入ロアより挿入
する（ステップ■）、最初の測定素子が■番地の素子嵌
合溝９に挿入されると、それがセンサーにより検出され
、ディスク８が一ピッチ送られ、■番地の素子嵌合溝９
を本体１の挿入ロアに持っていく、斯くして次々と挿入
が行われるが、この挿入間隔は第１タイマーで管理され
る時間（３分）内に行う必要がある。

素子嵌合溝９に挿入されたヨリ定素子は次の位置でコー
ド読取り装置２３．２３’により項目コード６と番地コ
ード２１が読取られ１図示しない記憶装置に何番地には
何項目の測定素子が挿入されたかがそれぞれ記憶される
。この挿入に当り１選択モード例えばエンドポイント法
のモードで測定する場合において、これと異なるモ゛−
ドの測定素子が挿入された場合にはディスプレイ上に“
エラー表示”が出る。そして間違えた測定素子は排出部
へ搬送され、直ちに排出される。排出後、空になった素
子嵌合溝９はは＼゛一回転して再び素子挿入ロアへ搬送
され９次の測定素子が挿入される。この排出処置はモー
ド相違の他にバーコードの印刷ミスなど測定素子として
通さないもの等について行われるものである。また、前
記操作パネル４５上にはキャンセルスイッチ７９が設け
られ、測定素子を間遠えて挿入した場合に、これを押す
ことにより上記同様の作動が行われるようになっている
。

しかして、測光しようとする測定素子の全部が挿入され
る等により前記第１タイマーがタイムアツプすると、制
御部では以後の挿入は無いと判断し、測定素子２が挿入
されないで空けである■番地を測光部５′３へ搬送し、
該測光部５３に設けたキャリブレーション機構６５が作
動し。

キャリブレーション（ステップ■）を実施する。

次いで、■番地の素子嵌合溝９に挿入された測定素子２
をサンプル滴下部５０の直下に急速搬送する。この測定
素子が滴下部５０に来たことはブザー等で知らせるよう
になっているとともに、ディスプレイ６１上に検体陽６
分析項目等が表示される。オペレーターはこの表示を確
認してピペットＰに必要なサンプルを採ってから操作パ
ネル４５上の滴下開始スイッチ４８を押す、これまでの
間に測定素子２は恒温盤１１め熱により反応温度まで加
温されているのが通常であり、いつでもサンプル滴下が
可能となっている。この滴下開始スイッチ４８の押し操
作でシャッター５２が開口するのを待ってサンプルを滴
下（ステップ■）する、サンプル滴下を済ませた後、オ
ペレーターは滴下終了スイッチ４９を押す、これにより
、シャッター５２が閉じられ、ディスク８が回転し２次
の番地の測定素子を滴下部属下に移動する１滴下終了ス
イッチ４９が押された場合において２滴下終了から測光
までの時間を各測定素子毎に管理する第２タイマー、最
初の測定素子の滴下から測光までの時間（滴下可能時間
）を管理する第３タイマー、次の滴下までの時間を管理
する第４タイマー、シャッター５２が開いたまま長時間
放置されないようにシャッター開からの時間を管理する
第５タイマーが作動する。

前記第３タイマーがタイムアツプすると、■番地の測定
素子から順次、測光部５３へ搬送され、該測光部５３に
おいて測光（ステップ■）が行われ、その結果がディス
プレイ６１に１バンチ（ディスク上の素子゛嵌合溝に挿
入された測定素子）の連続番号２項目及び測定値等が表
示されるとともに、同結果がロール状記録紙６２に印字
されることとなる。

なお、前記サンプル滴下が全部の測定素子に行わないう
ちに前記第３タイマーがタイムア・ノブした場合はその
時点までに滴下された測定素子のみが測光され、その終
了後、残りの測定素子がステップ■からステップ■を行
うこととなる。

斯くして、全部の測定素子についてその測光が終了する
と、■番地の素子嵌合溝９が排出手段２５を設けた位置
に移動し、ここにおいて順次測光済み測定素子が全部排
出（ステップＸ）され、排出が終了した後は■番地が挿
入ロアに移動（ステップ■）されて−回の分析作業を終
了する。従って、その後パワースイッチをＯＦＦにする
ことなく、二回目の分析作業を行う場合は前記ステップ
■からの作業となる。

第１５図はエンドポイント法を行う場合のサンプル滴下
タイミングと、測光タイミングとを示すグラフで、横軸
に時間（分）、縦軸に測定素子の個数を示している４図
中、細横棒は一つの測定素子をサンプル滴下部に移動し
５滴下終了する迄の時間の長さく滴下間隔）を示し、大
横線は一つの測定素子を測光部に移動し、測光終了する
迄の時間の長さく測光間隔）を示している。

本グラフは前記滴下間隔及び測光時間を正しく３０秒づ
つ取った場合において、最初の測定素子へのサンプル滴
下終了から当該測定素子を測光するまでの時間ｔ１は６
分３０秒であり。

この時間がサンプル滴下可能時間となることから、該時
間中には２〜１４番までの測定素子にサンプル滴下が可
能であること、これら１４番までの測定素子に対する７
分後の測光が終了する横軸上の１４分までの時間ｔ２は
滴下不能時間となることを示している。なお１本グラフ
は滴下間隔及び測光間隔を３０秒と設定しているが、こ
れを１５秒とすれば、前記滴下不能時間の終点までに単
純計算で倍の滴下が可能となるとともに、測光終了まで
の時間の短縮が可能となる。

第１６図はレートポイント法を行う場合のサンプル滴下
タイミングと、測光タイミングとを示すグラフで、前述
と同様に横軸に時間（分）を、縦軸に測定素子の個数を
示している。

図中１両端矢の細横棒は一つの測定素子をサンプル滴下
部に移動し１滴下終了する迄の時間の長さく滴下間隔）
を示し１両端矢の太横棒は一つの測定素子を測光部に移
動し、測光終了する迄の時間の長さく測光間隔）を示し
ている。

本グラフは前記滴下間隔及び測光時間を正しく３０秒づ
つ取った場合において、最初の測定素子へのサンプル滴
下終了から当該測定素子を測光するまでの時間ｔ１は１
分３０秒であり。

この時間がサンプル滴下可能時間となることから、該時
間中には２〜４番までの測定素子にサンプル滴下が可能
であること、これら４番までの測定素子に対する２分後
の測光と、４分後の測光とが終了するまでの時間ｔ２は
滴下不能時間となること、この滴下不能時間ｔ２が終わ
る横軸の６〜８分までの２分間が再び滴下可能時間ｔ１
’となり、この時間中に５番〜８番の測定素子に滴下で
きること、８〜１２分までの４分間は再び滴下不能時間
ｔ２’となることをそれぞれ示している。

第１７図はエンドポイント法とレートポイント法との混
合モードの場合で、前述と同様に横軸に時間（分）、縦
軸に測定素子の個数を示している５図中、細横欅はエン
ドポイント法のサンプル滴下間隔を、大横線は同法の測
光間隔を示し１両端矢の細横棒はレートポイント法のサ
ンプル滴下間隔を１両端矢の太横棒は同法の測光間隔を
示している。

本グラフは１５秒間隔で１番から６番目のエンドポイン
ト法の測定素子にサンプルを順次２滴下し、その最初の
測定素子の測光が行われるまでの滴下可能時間ｔｌ中に
７番目から１２番目のレートポイント法の測定素子への
サンプル滴下及びその測光が終了したことを示している
。従って、この場合はエンドポイント法の測定素子への
測光が終了する８分３０秒後には１〜１２番目までの全
ての分析を一気に終了させることが可能となる。即ち、
エンドポイント法とレートポイント法との混合モードの
場合にはエンドポイント法のものを先に行い、その測光
までの滴下可能時間を利用してレートポイント法のもの
を行うようにすれば滴下及び測光時間の節約が図れるこ
とが判る。

第１８図は操作パネル４５と作動制御系、測定系９表示
系との電気系統図を示している。

第１９図はエンドポイント法のモードで測定素子を測定
する場合のフローチャートである。

第２０図Ａ、Ｂは上記実施例がディスク８を用いた測定
素子の循環式移送手段以外の移送手段の代表的なものを
示している。同図Ａはプッシャー装置を用いた場合で１
図中、１００は矩形の外枠、１０１は該外枠１００内に
方形に循環できるように１個分の空間１０２をあけて並
べた板状のシューで、該シュー１０１は測定素子２の嵌
合溝９を有し、上面にサンプル滴下窓１９、下面に測光
用窓（図示せず）を設けてなる。１０３〜１０６は外枠
１００の４つのコーナーにシュー１０１を進行方向に押
圧するブ・ノシャーである。該ブツシャ−１０３〜１０
６はシュー１０１が図示の状態にある場合、即ち。

ブツシャ−１０３の直前に前記空間１０２がある場合は
プッシャー１０４を作動させてその直前にあるシュー１
０１を押し出し２次にブツシャ−１０５を作動させ、更
にプッシャー１０６゜１０３の如くその作動を順次変更
させる。これによりシュー１０１は矢印に示すように外
枠１００内で循環する。従って、その循環の途中におい
て、測定素子２の挿入部７．サンプル滴下部５０゜測光
部５３及び排出部３４を設ければ上記実施例で示したと
同様の操作が可能となる。

同図Ｂは測定素子を長楕円循環式に移送できるようにし
た場合で１図中、２００は長楕円形の外枠、２０１は二
軸２０２．２０３間に掛は渡されたエンドレス部材、２
０４はエンドレス部材２０１に１点で支持された測定素
子の嵌合溝９を有するシューである。この場合はエンド
レス部材２０１を掛は渡した一方の軸２０２或いは２０
３を間歇駆動することにより、シュー２０４を矢印方向
に移動させることができ、前記Ａの場合と同様にその移
動途中に測定素子２の挿入部７．サンプル滴下部５０．
測光部５３及び排出部３４を設けることにより、上記実
施例で示したと同様に作動させることが可能となる。

〔発明の効果〕

このように、この発明に係る生化学分析装置は移送手段
により移送される測定素子の停止位置にサンプルの滴下
部と測光部とを設け１滴下部で滴下したサンプルが測定
素子に含浸した試薬反応により生化学分析する装置にお
いて、前記サンプル滴下部の滴下口にシャッター手段を
設けたことを特徴としているから、サンプル滴下口はシ
ャッターによ＝リサンプルを滴下しない時間帯には完全
に閉じられ、外気の進入を阻止して恒温室となる本体内
の温度変化を抑えることが可能となる。また、シャッタ
ーはサンプル滴下時のみ開口し、しかもこの開口時間は
サンプルの滴下作業に必要とする短い時間だけに設定し
得るから開口中に外気進入があるとしてもこれによる影
響は殆ど無視できる。さらに、前記シャッターは最初の
開作動及び全閉作動を押しボタンスイッチで、第２回目
以降の開作動及び前記押しボタンスイッチが押されない
まま一定時間経過したときの閉作動を自動で行わせ得る
から、第２回目以降の滴下作業をオペレーターに強制で
きるとともに２滴下ミスを生じさせる虞れがない、従っ
て１滴下タイミングがオペレーターの自由意思で無作為
に引き伸ばされたり、短縮されることが防止できるし、
サンプルの滴下タイミングをは一′一定に保つことがで
きるために滴下から測光までの時間管理も容易となり、
全体の作業プログラムも作成し易くなるなど各種の優れ
た効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の一実施例を示し、第１図は装置の外観斜
視図１第２図は測定素子の分解斜視図、第３図はディス
ク及びその周辺機構を示す平面図、第４図はディスク及
び恒温盤の縦断正面図、第５図は素子嵌合溝の番地を示
すディスクの平面図、第６図はディスクの一部拡大斜視
図、第７図Ａ、Ｂは排出手段の作動状態を示す斜視図、
第８図は排出爪と送出手段の関係を示す断面図、第９図
は送込み手段作動状態の断面図、第１Ｏ図Ａ、Ｂはシャ
ッターの作動を示すサンプル滴下部の断面図、第１１図
は測光部の構成を示す断面図、第１２図Ａ、Ｂ、Ｃはキ
ャリブレーション機構の作動状態を示す断面図。 第１３図はキャリブレーションを説明するためのグラフ
、第１４図は本装置の作動順を示すブロック図、第１５
図はエンドポイント法の滴下及び測光タイミングを示す
グラフ、第１６図はレートポイント法の滴下及び測光タ
イミングを示すグラフ、第１７図はエンドポイント及び
レートポイント法の混合法の滴下及び測光タイミングを
示すグラフ、第１８図は操作パネルと作動制御系、測定
系及び表示系との電気系統図。 第１９図はエンドポイント法のモードで測定素子を測定
する場合のフローチャート、第２０図Ａ、Ｂは測定素子
の循環式移送手段の他の代表的な例を略示的に示す平面
図である。 １・・−生化学分析装置本体　２−・測定素子６−項目
コード　　　　　７・−素子挿入口８−ディスク　　　
　　　９−・素子嵌合溝１１−恒温盤　　　　　　　１
３・・−回転輪１４−　ビン　　　　　　　　１５・・
−放射状溝１７−・−駆動モータ　　　　　２１一番地
コード２３、２３　’　−ｍ−読取り装置　　５０−サ
ンプル滴下部５２−　シャッター　　　　　５３−測光
部６５・−キャリブレーション機構 ６６−第１標準板　　　　　６７・・−第２標準板特　
許　出願人　　　小西六写真工業株式会社第１図 第３図 第４図 第６図 １９′ 第７図 第８図 第９図 第１ｏ図 第１２図 （Ａ） （Ｂ） （Ｃ） 第１３図 、　　　　　１ 第１４図 「 国 第２０図 （Ａ） 渣　（Ｂ） 下

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）移送手段により移送される測定素子の停止位置に
   サンプルの滴下部と測光部とを設け、滴下部で滴下した
   サンプルが測定素子に含浸した試薬反応により生化学分
   析する装置において、前記サンプル滴下部の滴下口にシ
   ャッター手段を設けたことを特徴とする生化学分析装置
   。
2. （２）前記シャッター手段が閉作動操作で測定素子への
   サンプル滴下から測光までの時間の開始信号を出力する
   ようにした特許請求の範囲第１項記載の生化学分析装置
   。
3. （３）前記シャッター手段が測定素子へのサンプル滴下
   以外は閉状態にして保温されるようにした特許請求の範
   囲第１項又は第２項記載の生化学分析装置。
4. （４）前記シャッター手段が閉操作後、滴下可能時期に
   シャッターが開くようにした特許請求の範囲第１項記載
   の生化学分析装置。
5. （５）前記シャッター手段が最初の開作動及び全閉作動
   を手動操作で、第２回目以降の開作動を自動で行わせる
   ようにした特許請求の範囲第１項又は第４項記載の生化
   学分析装置。
6. （６）前記サンプル滴下から測光までの時間を管理する
   タイマーのタイムアップ数拾秒前にサンプル滴下の残り
   時間を知らせるディスプレイ表示手段及び／又は音響警
   報手段が設けられている特許請求の範囲第２項記載の生
   化学分析装置。
7. （７）前記シャッター開から自動閉作動までの時間がタ
   イマーにより約１５秒程度以内に管理されている特許請
   求の範囲第１項記載の生化学分析装置。