JPS6212859B2 - - Google Patents

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JPS6212859B2
JPS6212859B2 JP54048199A JP4819979A JPS6212859B2 JP S6212859 B2 JPS6212859 B2 JP S6212859B2 JP 54048199 A JP54048199 A JP 54048199A JP 4819979 A JP4819979 A JP 4819979A JP S6212859 B2 JPS6212859 B2 JP S6212859B2
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JP
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probe
sample
dispensing
reagent
water
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JP54048199A
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Nagahiro Atomachi
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Olympus Optical Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1004—Cleaning sample transfer devices
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    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1081—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices characterised by the means for relatively moving the transfer device and the containers in an horizontal plane
    • G01N35/1083—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices characterised by the means for relatively moving the transfer device and the containers in an horizontal plane with one horizontal degree of freedom

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  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動化学分析における試料および試薬
の分注方法に関するものである。
従来の分析機においては所定量の試料を反応容
器に分注するための試料分注器と、所定量の試薬
を分注するための試薬分注器とは全く別個に設け
られていた。また複数項目の分析を行なう装置で
は各項目に対応する複数種の試薬が必要となるた
め複数の試薬分注器が設けられているのが普通で
ある。
本発明の目的は、一台の分注器によつて試料お
よび複数の試薬を分注することができ、しかも試
料および試薬間でのコンタミネーシヨンの起らな
い分注方法を提供しようとするものである。
本発明は、一台の分注器を用いて試料および試
薬等の分注を行なうに当り、所定量の試料または
試薬を分注プローブ内に吸引する工程と、この分
注プローブ内に所定量の水または希釈液を吸引す
る工程と、この分注プローブ内に所定量の試薬ま
たは試料を吸引する工程と、このように分注プロ
ーブ内に吸引した試料、水または希釈液および試
薬を同一の反応容器に吐出する工程と、分注プロ
ーブおよびそれに連なる流路を水または希釈液に
より洗浄する工程とを具えることを特徴とするも
のである。
以下図面を参照して本発明を詳細に説明する。
第１図は本発明の分注方法を実施する分注装置
の一例の構成を示す斜視図である。試料回転台１
の周辺には多数の試料容器２を装填し、軸１′の
回りを矢印Ａで示す方向に駆動するものである。
この試料回転台１は予じめ入力されている検体分
析情報に基いて所定のピツチで間欠的に回動され
る。軸受１′には柱３が取付けられている。多数
の反応容器４は分注工程と同期して反応レーンに
沿つて矢印Ｂの方向に間欠的に送られる。反応レ
ーンに関して試料回転台１と反対側に試薬回転台
５を設け、その上にはそれぞれ扇形をした複数個
の試薬容器６を配列する。各試薬容器６には分注
器のプローブが挿脱する開口６′を形成する。こ
れら開口６′は同一円周上に配列されるように形
成する。試薬回転台５は図示しない駆動機構によ
り両矢印Ｃで示すように両方向に回動され、所定
の試薬容器が分注位置に来るようになつている。
試薬回転台の軸受５′には柱７が取付けられてい
る。柱３と７との間にガイドレール８Ａおよび８
Ｂを掛け渡すと共に送りねじ９を回転自在に装着
する。柱７にはモータ１０を固着し、その出力軸
を送りねじ９の一端に連結する。これらガイドレ
ール８Ａ，８Ｂおよび送りねじ９にはスライドボ
ツクス１１を装着し、モータ１０を付勢して送り
ねじ９を回転させることによりスライドボツクス
１１を両矢印Ｄで示すように摺動させるように構
成する。スライドボツクス１１には分注器を装着
し、そのプローブ１２を上下に摺動できるように
する。スライドボツクス１１は、試料吸引位置
Ｅ、吐出位置Ｆ、試薬吸引位置Ｇおよびプローブ
洗浄位置Ｈで停止するようになつている。プロー
ブ洗浄位置Ｈは、本例では試薬吸引位置Ｇと吐出
位置Ｆとの間に設定され、この位置Ｈには水洗水
容器１３が設けられている。この容器１３にはチ
ユーブ１３′を経て洗浄水を給排できるようにな
つている。
第２図はスライドボツクス１１の内部構造を示
すものである。ガイドレール８Ａおよび８Ｂはス
ライドボツクス１１のベース１４にあけた貫通孔
１４Ａおよび１４Ｂに自由にスライドできるよう
になつており、送りねじ９はベース１４に設けた
雌ねじ１４Ｃに螺合されている。プローブ１２を
矢印Ｉで示すように上下動させるためにプローブ
１２の先端をコネクタ１５に連結し、このコネク
タにはエアシリンダ１６のピストン１７を連結す
る。このエアシリンダ１６をチユーブ１８Ａおよ
び１８Ｂを経て図示していないエア切換弁および
エアポンプに連結し、ピストン１７を上下動させ
るようにする。プローブ１２はチユーブ１９を経
て入力側ソレノイドバルブ２０Ａに連結し、この
ソレノイドバルブ２０Ａを小形軽量のピエゾポン
プ２１に連結する。このピエゾポンプ２１を出力
側ソレノイドバルブ２０Ｂに連結し、このソレノ
イドバルブ２０Ｂをチユーブ２２を経て洗浄水タ
ンク（図示せず）に連結する。
以下動作について説明する。まず本例で用いる
ピエゾポンプ２１とソレノイドバルブ２０Ａ，２
０Ｂの動作を説明する。まず入力側ソレノイドバ
ルブ２０Ａを開け、出力側ソレノイドバルブ２０
Ｂを閉じると共にピエゾポンプ２１に正電圧をか
けると、入力側より一定量の液がポンプ内に吸引
される。次に入力側ソレノイドバルブ２０Ａを閉
じ出力側ソレノイドバルブ２０Ｂを開けてピエゾ
ポンプ２１に負電圧をかけると、ポンプ内の液が
出力側に排出される。従つてソレノイドバルブ２
０Ａ，２０Ｂの開閉順序を逆にすれば反対方向の
給排もできる。このポンプを用いて液の分注を行
なう方法として、入力側から液を吸引して出力側
に排出する方法と、入力側から液を吸引して、入
力側に排出する方法とがある。前者の場合、液が
ポンプ系の全流路を流れる。したがつて複数の液
を同一ポンプで分注する場合、全流路の洗浄が必
要となる。また実際に分注する量の他に流路を満
す液が必要であり、この分が無駄になる。後者の
場合は、入力側より液を必要量吸引し、次に吸引
した分だけ排出するため液の無駄もなくかつ流路
の汚れも少ない。これらの点を考慮して本例では
後者の方法を用いる。出力側は水または希釈液に
接続しておき、分注工程以前に、出力側ソレノイ
ドバルブ２０Ｂを開け、入力側ソレノイドバルブ
２０Ａを閉じ、ポンプ２１で水を吸引し、次に出
力側ソレノイドバルブ２０Ｂを閉じ、入力側ソレ
ノイドバルブ２０Ａを開け、水を排出するという
ことを繰り返し、水を分注プローブ１２の先端ま
で満しておく。こうしておけば、液の吸排の際に
流路に空気があると、空気の膨脹、収縮等により
分注量が不正確になることを防ぐことができる。
またプローブ１２を含む流路の洗浄も、この水の
排出により可能である。
次に装置全体の動作を説明する。
初期状態でスライドボツクス１１は水洗水容器
１３上にあり、分注プローブ１２は上昇位置にあ
る。まず試料回転台１を回転し、分注すべき試料
容器を試料分注位置Ｅに停止させるとともに、モ
ータ１０を回転し、送りねじ９によりスライドボ
ツクス１１を試料容器上に移動し、分注プローブ
１２を試料容器上に停止させる。モータ１０の駆
動とボツクス１１の停止位置の制御は次のように
行なう。モータ１０がパルスモータの場合は、ボ
ツクス１１の各停止位置に対応した駆動パルス数
を制御手段に設定しておく。初期状態の停止装置
に、位置検出スイツチ等を設けておき１カ所の位
置を検出できればその後の位置制御は、基準位置
からのパルス数の演算で制御できる。
モータが直流モータか交流モータの場合は、送
りねじ９にエンコーダを付け出力パルスをカウン
トして位置を検出するか、各停止位置に光電的位
置検出スイツチあるいはマイクロスイツチ等を設
けて位置を検出しモータの停止を行なえば良い。
次にエアシリンダ１６によりピストン１７を下
降させ、分注プローブ１２を試料容器２Ａ内に入
れ試料に浸す。次にピエゾポンプ２１とソレノイ
ドバルブ２０Ａ，２０Ｂを駆動し試料を必要量吸
引する。
次にエアシリンダ１６によりピストン１７を上
昇させ、分注プローブ１２を試料容器２Ａ外まで
上昇させる。
次にモータ１０を駆動し、スライドポツクス１
１を水洗水容器１３上に移動する。
次にエアシリンダ１６によりピストン１７を下
降させ、分注プローブ１２を水洗水容器１３内に
入れ水洗水に浸しプローブ１２の外壁を洗浄す
る。
さらに、ヒエゾポンプ２１とソレノイドバルブ
２０Ａ，２０Ｂを駆動し、水を若干吸引する。こ
の水洗および水の吸引により、分注プローブ１２
に付着した試料のキヤリーオーバーによる試薬の
汚染を防止できる。なお水洗水はこの水洗工程時
には新しい水が供給されていることが望ましい。
次にエアシリンダ１６によりピストン１７を上昇
させ、分注プローブ１２を水洗水容器１３外まで
上昇させる。次にモータ１０によりスライドボツ
クス１１を試薬容器の開口部上方の試薬吸引位置
Ｇに移動させるとともに、試薬回転台５を回転
し、分注すべき試薬容器６Ａの開口部６A′を分
注プローブ１２の下に移動、停止させる。次にエ
アシリンダ１６によりピストン１７を下降し、分
注プローブ１２を試薬容器６Ａ内に入れ、試薬に
浸す。次にピエゾポンプ２１とソレノイドバルブ
２０Ａ，２０Ｂを駆動し、試薬を必要量吸引す
る。次にエアシリンダ１６によりピストン１７を
上昇させ、分注プローブ１２を試薬容器６Ａ外ま
で上昇させる。次にモータ１０によりスライドボ
ツクス１１を吐出位置Ｆの反応容器４Ａ上に移動
し、分注プローブ１２を反応容器上に停止させ
る。次にピエゾポンプ２１とソレノイドバルブ２
０Ａ，２０Ｂを駆動し、試料、試薬、水を反応容
器内に排出する。この時排出順序は試薬、水、試
料の順になるが更に水を排出することによりプロ
ーブ１２の内壁を洗浄することができる。なお洗
浄用の水は希釈液でも良い。次にモータ１０によ
りスライドボツクス１１を水洗水容器１３上に移
動する。次にエアシリンダ１６によりピストン１
７を下降させ、分注プローブ１２を水洗水容器１
３内に入れ水洗水に浸す。これにより分注プロー
ブ１２の外壁を洗浄する。この際ピエゾポンプ２
１とソレノイドパルブ２０Ａ，２０Ｂを駆動し水
の給排を行なえば、反応容器への排出工程での水
排出によるプローブ内壁の洗浄は不要となる。次
にエアシリンダ１６によりピストン１７を上昇し
分注プローブ１２を水洗水容器１３外まで上昇さ
せる。
以上で１分注工程が終了する。反応容器４は上
記反応容器への排出工程以外のときに１個先に進
めておき次の分注に備える。また試料容器２は試
料の分析項目の多少により引きつづき停止するか
１つ送るかが決まり、送る場合は、試料吸引工程
以外のときに試料回転台１を駆動し、次に分注す
る試料容器を試料分注位置Ｅに移動、停止させて
おく。
上記分注工程は単なる一例であり、種々に変形
することができる。たとえば、上記の分注工程の
なかで、試料吸引と試薬吸引の工程を入れ替える
こともできる。また上述した試薬分注工程では一
種類の試薬を吸引しているが、二種類以上の試薬
を吸引し、各試薬吸引工程間に水吸引による分注
プローブ水洗工程を入れることもできる。さらに
水洗水容器１３を試薬容器６とほぼ同じ形状と
し、これを試薬回転台５に設置してもよい。
第３図および第４図は本発明による分注方法を
実施する装置の他の例を示すものであり、本例に
おいて前例と同様の部分には同一の符号を付けて
示した。試料容器２を有する試料回転台１、多数
の反応容器４を有する反応レーン、複数個の試薬
容器６を有する試薬回転台５、プローブ１２に連
なるソレノイドバルブ２０Ａ，２０Ｂ、ピエゾポ
ンプ２１、プローブ１２を上下動させるためのエ
アシリンダ１６およびそのピストン１７などの構
成および動作は前例と全く同様である。本例では
水洗水容器１３を試料回転台１と反応レーンとの
間に設置する。また、プローブ１２を移動するた
めに、モータ２３を設け、このモータの出力軸に
ギア２４を固着し、このギアと噛合するギア２５
を固着した軸２６にシリンダ１６を固着する。軸
２６は軸受２７を介してベース２８に取付ける。
したがつてモータ２３を付勢することによりシリ
ンダ１６は回動し、そのピストン１７に固着した
アーム２９も回動する。この回動アーム２９の先
端にプローブ１２を固着する。したがつてプロー
ブ１２の先端は第４図に示すように円弧状の軌跡
に沿つて移動することになり、試料吸引位置Ｅ、
水洗位置Ｈ、吐出位置Ｆおよび試薬吸引位置Ｇは
この円弧状軌跡に沿つて配列されている。
本例位置の動作は上述した例と殆んど同様であ
るのでその詳細な説明は省略するが、プローブ１
２の水洗についてのみ述べる。試料吸引位置Ｅに
おいて所定量の試料をプローブ内に吸引した後、
モータ２３を附勢してアーム２９を回動し、プロ
ーブ１２を水洗位置Ｈで止め、次にシリンダ１６
を作動させてプローブ１２を降下させ、その先端
を水洗水容器１３に入れた水洗水に浸し、プロー
ブ１２の外壁に付着した試料を洗浄除去する。さ
らにピエゾポンプ２１とソレノイドバルブ２０
Ａ，２０Ｂを駆動し、プローブ先端に水を若干量
吸引する。この水洗および水の吸引により分注プ
ローブ１２に付着した試料のキヤリーオーバーに
よる試薬の汚染を防止できる。なお水洗水容器１
３には各水洗工程時に新しい水を供給しておくの
が望ましい。また、分注プローブ１２を水洗水に
浸しただけでは完全に水洗できない場合は、チユ
ーブ１３′を経て水洗水の流れを作つて洗浄した
り、モータ２３の僅かな正転、逆転を繰り返して
プローブ１２の先端を水洗水内で振動させたり、
エアシリンダ１６によりプローブ先端を水洗水内
で上下方向に振動させたりすることもできる。こ
のような分注プローブの水洗工程中に、プローブ
先端より試料が一部水洗水中に流出する恐れがあ
る場合は、水洗に先立ちプローブ先端に水を微小
量吸引しておく工程を加えることが好適である。
上述した本発明の分注方法によれば一台の分注
器を用いて試料および試薬の分注をキヤリーオー
バーなしで行なうことができる。すなわち従来試
料および試薬はそれぞれ別々の分注器で分注して
いた方式や、試薬の数だけ分注器を用いていた方
式に比べプローブもポンプも一台で済み、構成は
非常に簡単となる。さらに試料の吸引工程と試薬
の吸引工程との間に水または希釈液の吸引工程を
入れるとともに吐出後にプローブおよびそれに連
なる流路の洗浄を行なうことによりキヤリーオー
バーがなくなり、分注工程の簡素化、装置の小形
化、信頼性の向上、低廉化などが実現でき、その
効果は顕著なものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による分注方法を実施する装置
の一例の構成を示す斜視図、第２図は同じくその
スライドボツクスの内部構造を示す斜視図、第３
および第４図は本発明の分注方法を実施する装置
の他の例の構成を示す斜視図および平面図であ
る。 Ｅ……試料吸引位置、Ｆ……吐出位置、Ｇ……
試薬吸引位置、Ｈ……洗浄位置、１……試料回転
台、２……試料容器、４……反応容器、５……試
薬回転台、６……試薬容器、１０……モータ、１
１……スライドボツクス、１２……プローブ、１
３……水洗水容器、１６……エアシリンダ、１７
……ピストン、２０Ａ，２０Ｂ……ソレノイドバ
ルブ、２１……ピエゾポンプ、２３……モータ、
２４，２５……ギア、２６……軸、２７……軸
受、２９……回動アーム。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 一台の分注器を用いて試料および試薬等の分
    注を行なうに当たり、所定量の試料または試薬を
    分注プローブ内に吸引する工程と、この分注プロ
    ーブ内に所定量の水または希釈液を吸引する工程
    と、この分注プローブ内に所定量の試薬または試
    料を吸引する工程と、この分注プローブ内に吸引
    した試料、水または希釈液および試薬を同一の反
    応容器に吐出する工程と、分注プローブおよびそ
    れに連なる流路を水または希釈液により洗浄する
    工程とを具えることを特徴とする分注方法。
JP4819979A 1979-04-19 1979-04-19 Distribution method Granted JPS55140156A (en)

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JP4819979A JPS55140156A (en) 1979-04-19 1979-04-19 Distribution method
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US06/352,156 US4456037A (en) 1979-04-19 1982-02-25 Process of delivering samples and reagents

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