JPS63205567A - 試薬用ピペツト装置 - 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、生化学的分析や免疫学的分析を行う自動分
析装置の試薬用ピペット装置に係り、特に、検体と試薬
の化学反応を一定化することができる試薬用ピペット装
置に関する。

（従来技術とその問題点） 周知のように、生化学的分析や免疫学的分析を行う自動
分析装置においては、安定した測定結果を得るために、
検体と試薬との化学反応を恒温状１！ｉ（略３７℃位）
で行う必要がある。

このような目的から上記自動分析において′は、測定項
目に対応する試薬を、その供給時に略３７℃の温度で添
加することが測定精度を一定に保つという見地から要求
°され、従来より種々の加熱手段が提案されている。

しかしながら、上記従来の試薬加熱手段にあっては、と
ベットに吸引された所要量の試薬を反応容器内に添加し
た後、恒温浴槽等によって上記試薬と検体とを３７℃の
温度まで加熱するように構成されているものが殆とてあ
り、このため、温度の立ち上りスピードが遅く、自動分
析のスピード化を妨げる要因となっている等の問題を有
していた。

この発明は、かかる現状に鑑み創案されたものであって
、その目的とするところは、測定項目に対応する試薬を
、反応容器等に添加する直前に３７℃の温度に加熱し、
この後に該加熱された試薬を反応容器等に添加すること
で、検体と試薬との化学反応を一定化し、しかも自動分
析の大幅なスピード・アップ及び小型化を達成すること
ができる試薬用ピペット装置を提供しようとするもので
ある。

（問題点を解決するための構成） 上記目的を達成するため、この発明に係る試薬用ピペッ
ト装置にあっては、試薬容器内の試薬を所要量吸引する
ピペットと、このピペットに連通接続されてなるチュー
ブと、このチューブに接続されたポンプと、上記チュー
ブの中途に介設された電子熱源体と、この電子熱源体を
発熱状態または冷却状態に切り換え制御する熱制御装置
と、を有して構成され、上記電子熱源体は、試薬容器か
ら吸引される試薬の温度及び上記ポンプによる試薬の吸
引スピードに対応してその発熱量が、上記熱制御装置に
よって制御されるように構成したことを特徴とするもの
である。

（作用） それ故、この発明に係る試薬用ピペット装置にあっては
、先ず、ポンプによる試薬の吸引スピード情報と試薬容
器内の試薬の温度情報を熱制御装置に入力し、熱器ｍ装
置では、これらの情報に対応する前記電子熱源体の発熱
量に対応する電圧を、上記電子熱源体に印加することで
、ピペットに吸引された試薬を正確に３７℃の温度で供
給するように構成される。

（実施例） 以下、添付図面に示す一実施例に基さとの発明の詳細な
説明する。

第１図に示すように、この実施例に係る試薬用とベット
装置Ａは、試薬容器内の試薬を所要量吸引するピペット
１と、上記ピペットｌに連通接続されてなる伝熱性のチ
ューブ２と、このチューブ２に接続された計量ポンプ３
と、上記チューブ２の中途に介設された電子冷却ユニッ
トＢの内部に配設されてなる電子熱源体４と。

この電子熱源体４により加熱された試薬を３７℃の温度
に保温する保温ユニットＣと、上記電子冷却ユニットＢ
及び保温ユニットＣを所定の温度雰囲気に制御する熱制
御装置５と、上記とベットｌを保持するピペットアーム
６と、このピペットアーム６を回動させるモータ（図示
せず）と、から構成されている。

とベットｌは、生化学的分析や免疫学的分析等の自動分
析過程において、所定の試薬容器内から測定項目に対応
する試薬を所要量吸引し、他の容器へと排出するように
作用するもので、中空注射針状に形成されていると共に
、その下端部には温度センサー（図示せず）が配設され
ている。

この温度センサーは、試薬容器（図示せず）内の試薬の
温度を、該試薬を吸引するときに測温回路ｌＯで検知し
、この検知信号を前記熱器御装！１５へと入力するよう
に構成されている。

一方、上記ピペットｌに連通接続されるチューブ２は、
電子熱源体４が配設された電子冷却ユニットＢと保温ユ
ニットＣ内でらせん状に巻かれて構成されていると共に
、該チューブ２の上端部は、第１図に示すように、前記
計量ポンプ３に連通接続されている。尚、第１図中、符
号１５は、前記チューブ２の中途に開設された切り換え
バルブてあり、１６は洗浄水タンクである。

電子熱源体４は、公知のベルチェ素子で構成されており
、断熱材料で断面コ字状に形成された前記電子冷却ユニ
ットＢのケース２０内に配設されている。

このケース２０内には、前記電子熱源体４の他に、チュ
ーブ２のらせん部２ａと、放熱フィン２１と、ファン２
２が内蔵されている。

ベルチェ素子は、周知のように、基本的には、２つの異
なった材質で形成されたＮ型半導体とＰ型半導体とを金
属で接合し、電源から直流電流を印加すると、上記−の
金属で接合された部分では吸熱効果によって低温となり
、また、他の金属により接合された部分は、発熱効果に
よって高温となるベルチェ効果を奏する素子であり、直
流電流の向きを換えることで、上記発熱効果と吸熱効果
を反対に制御することができる。

この電子熱源体４は、温度制御回路１１によりその印加
電圧が可変されて、吸引された試薬を一定温度（略３７
°Ｃ）に加熱するように制御される。

熱制御装置５は、上記電子熱源体４を前記発熱モード或
は吸熱モートのいずれかのモードに切り換え制御し、か
つ吸引された試薬の温度を検知してこれを所定の温度に
制御するものである。

即ち、熱制御装置５による試薬の加熱制御は、次のよう
にして行われる。

まず、試薬容器内の試薬の温度情報は、測温回路ｌＯを
経て熱制御装置５人力される。

一方、前記計量ポンプ３による試薬の吸引量は、ピスト
ンロッドの下降量により相対的に計測することができる
ため、該ピストンロットなパルスモータ１３で駆動制御
し、パルスモータ制御回路１４で上記パルスモータ１３
のパルスの印加スピードをカウントして前記熱制御装置
５に入力しておく。

これに対し、熱制御装置５には、前記らせん部２ａ内を
流れる試薬を、略３７℃の温度まで加熱するために必要
な供給電圧値が、上記パルスの印加スピードと測温回路
１０からの温度情報との対応により予め求められて入力
されている０例えば、試薬容器内の試薬温度がｎ１℃の
場合には、電子熱源体４にＥ、Ｖの電流を印加し、試薬
容器内の試薬温度がｎ２℃の場合には、電子熱源体４に
Ｅ、Ｖの電流を印加するように、対応データ信号が熱器
御装Ｗ１５に入力されている。

保温ユニットＣは、前記電子冷却ユニットＢの上部に配
設されており、断熱材料で構成されたケース３０内に、
ニクロム線などの発熱体３１と前記チューブ２のらせん
部２ｂが内蔵されており、上記発熱体３１は、前記熱制
御装置５により制御される温調回路１２により、上記ら
せん部２ｂ内に滞留する試薬を、正確に３７°Ｃの温度
に保温するように制御される。

次に、上記実施例に係る試薬用ピペット装置により、吸
引した試薬を３７℃の温度で吐出するまでの工程を説明
する。

先ず、ピペットｌか試薬容器内に挿入されると、ピペッ
トｌの下端部に配設された温度センサーが、試薬吸引作
業が開始される前に試薬の温度を検知し、この温度情報
は、熱制御装置５へと入力される。

一方、試薬容器内に挿入されたピペットｌは、同容器内
の試薬を所要量吸引する。この吸引作動は、前記計量ポ
ンプ３により行われるが、該ポンプ３の吸引作動は、熱
制御装置５とパルスモータ制御回路１４により駆動制御
されるパルスモータ１３により、化学反応に必要な量が
正確に吸引される。

このようにしてパルスモータ１３により吸引された試薬
は、電子冷却ユニットＢのらせん部２ａ内へと流入する
。

また、前記ピペットｌによる試薬の吸引作業か開始され
ると、前記熱制御装置５は、前記温度センサーからの温
度情報に対応する電子熱源体４への供給電圧値を選択し
、該指令信号を前記温度制御回路１１へと入力し、電子
熱源体４は、第２図仮想線で示すように、供給電圧値に
基き発熱する。これにより、前記らせん部２ａ内に流入
した試薬は、第２図実線で示すように、略３７℃位の温
度まで急速加熱される。

このようにして、電子熱源体４により略３７℃位の温度
まで急速加熱された試薬は、その後、前記保温ユニット
Ｃのらせん部２ｂ内へと送られ、熱器御装Ｗ１５と温調
回路１２によって制御される発熱体３１により、正確に
３７℃の温度で保温される。この保温作業は、前記ピベ
・ントｌが前記吸引位置から吐出位置へと移送される間
に行われる。

一万、試薬が保温ユニットＣへと圧送され保温されてい
る間に、電子冷却ユニットＢでは。

電子熱源体４が３７℃以上の温度まで加熱されているこ
とから、電子熱源体４を吸熱モードに切り換える作業が
行われる。この切り換え制御は、前記熱制御装置５と温
度制御回路１１により行われ、この切り換え作業により
前記らせん部２ａは、正確に３７°Ｃの温度雰囲気とな
るまで急速冷却される。

この後、ピペット１が試薬吐出位置に到達すると、前記
計量ポンプ３による試薬吐出作業が行われ、試薬は正確
に３７°Ｃの温度で吐出される。

以上の作業が全て終了すると、ピペット１及びチューブ
２内には洗沙水が流され、この後。

第２図に示すように、電子熱源体４は再び３７℃以上の
温度まで加熱され、以後前記手順に従い試薬の温度制御
が行われる。

）　　　　　　　　　尚、上記実施例では、電子熱源体
４による加熱・冷却のタイミングを、ピペットの動作に
関連させて切り換え制御する場合を例にとり説明したが
、この発明にあっては、これに限定されるものではなく
、時間分割により制御するように構成することもてきる
。

（発明の効果） この発明に係る試薬用ピペット装置は１以上説明したよ
うに、ポンプによる試薬の吸引スピードと試薬容器内の
試薬の温度情報を熱制御装置に入力し、熱制御装置では
、これらの情報に対応する前記電子熱源体の発熱量に対
応する電圧を、上記電子熱源体に印加するように構成し
たので、検体と試薬の化学反応を一定化して測定精度に
対する信頼性を大幅に向上させることができ、しかも自
動分析の大幅なスピード・アップ化及び小型化を達成す
ることもできる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る試薬用とベット装置
の概略的な構成を示す正面図、第２図は同装置による試
薬と電子熱源体の温度の推移を示すグラフ図である。 （符号の説明） Ａ・・・試薬用ピペット装置 Ｂ・・・電子冷却ユニット Ｃ・・・保温ユニット ト・・ピペット　　　　２・・・チューブ３・・・ポン
プ　　　　　４・・・電子熱源体５・・・熱制御装置 特許出願人　株式会社　ニ　ツ　テ　り第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 試薬容器内の試薬を所要量吸引するピペットと、このピ
   ペットに連通接続されてなるチューブと、このチューブ
   に接続されたポンプと、上記チューブの中途に介設され
   た電子熱源体と、この電子熱源体を発熱状態または冷却
   状態に切り換え制御する熱制御装置と、を有して構成さ
   れ、上記電子熱源体は、試薬容器から吸引される試薬の
   温度及び上記ポンプによる試薬の吸引スピードに対応し
   てその発熱量が、上記熱制御装置によって制御されるよ
   うに構成されていることを特徴とする試薬用ピペット装
   置。