JPS6340839A - 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） 本発明は、試薬層を有する化学分析スライドに被測定物
質を作用させて所定時間ｆｒｉ潟保持した侵、そのＶ色
度合（色素生成度合）を光学的に測定して被測定物質を
定ｎ分析する化学分析装置にｙＪするものである。

（従来の技術） 従来より種々の産業分野において、液体試料中の特定の
化学成分を定り的に分析することが広く行なわれている
。特に白液や尿等、生物体液中の化学成分または有形成
分を定か分析することは、生化学分野および臨床分野に
おいて極めて重要である。

ところで近年、小滴の試料液を点着供給するだけで、該
試料液中に含まれている特定の化学成分または有形成分
を定ｌ】分析することができるドライタイプの化学分析
スライドが開発され、実用化されている（特公昭５３−
２１６７７号、特開昭５５−１６４３５６号には、この
化学分析スライドの一例が示されている）。この化学分
析スライドを用いると、従来の湿式分析法に比べて１！
？ｌ易かつ迅速に試料液の分析を行なうことができるの
で、該スライドは数多くの試料を分析する必要のある医
ｔｏ　ｎ関、研究所等において特に好適に利用されてい
る。

上記の化学分析スライドを用いて試料液中の化学成分等
の分析を行なうには、計ωされた所定闇のｒＩＡＦｌ液
を化学分析スライドに付着させた後、これをインキュベ
ータ（恒温器）内で所定時間恒温保持（インキュベーシ
ョン）して呈色反応（色素生成反応）させ、次いで被測
定物質と化学分析スライドの試薬層に含まれる試薬との
組合わせに応じて予め選定された波長を含む測定光をこ
のスライドに照射して、その反射光学濃度を測定する。

これにより、上記化学成分等の被測定物質が定ｍ分析さ
れる。

上述のようにして被測定物質の波層分析を行なう化学分
析装置は従来より種々提案されているが、一般的には上
記恒温保持を行なうためのスライド収納室を備えたイン
キュベータが設けられる。そしてインキュベータ内の温
度が、例えばヒータと温度センサとヒータ作動＆ｌｌｌ
１１回路等からなるｍ度調節手段によって、所定ＷＡ度
にＩｉ￥１される。またこのようなインキュベータが設
けられる場合は通常、上記スライド収納室に読取り用開
口が設けられ、化学分析スライドの試薬層に測定光を照
射してその反射光学濃度を測定する読取りヘッドは、上
記開口を介して収納室内のスライドの試ＵＳに対向する
ように形成される６また、特に定値分析処理の能率を上
げるために、上記のようなスライド収納室を複数並べて
設ける一方、読取りヘッドをこれらの収納室に沿って移
動自在とした化学分析装置も考えられている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが上記のようなインキュベータを籠えた化学分析
ｌｉ厘にあっては、スライド収納室に形成された読取り
用開口を通って空気が移動しやすいので、ｆｒｉ潟保持
の際にスライド収納室内の温度が変動しやすい。こうな
ると当然ながら化学分析スライドの温度も変動し、所定
の恒温保持条件を満たさなくなるので、定Ｒ分析のＭ度
が悪化してしまう。

そこでインキュベータをｆＡｗ４室内に収容することも
考えられるが、上記のようにスライド収納室を複数備え
るような大型のインキュベータを収容する温調室は、当
然大型のものとなる。その場合、ｒｇ調室内を温度一定
にする制御を行なっても、温調室内で温度ムラが生じ、
温調室内の位認によっては所定の恒温保持条件を満たさ
なくなって、定」分析の精度悪化をＲ１＜ことになる。

本発明は上記の点に鑑み、インキュベータのスライド収
納室の１度を所定温度に正確に維持することができる化
学分析装置を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の化学分析装置は、前述したような読取り用開口
が設けられ！ごスライド収納室を複数有するインキュベ
ータと、これらの収納室に沿って移動自在とされた読取
りヘッドとを備えた化学分析装置において、 上記インキュベータを温調室内に収納し、そして、イン
キュベータに取り付けられたヒータおよび温度センサを
億え、上記収納市内の温度を所定温度に維持する第１温
度調節手段と、上記温調室内に配置されたヒータおよび
読取りヘッドに取り付けられた温度センサを備え、該温
調室内の温度を前記所定湿度に維持する第２温度調節手
段とを設けたことを特徴とするものである。

（作　　用） 上記の構成においては、第２温度調節手段により温調室
内の温度が所定温度に維持されるようになるから、スラ
イド収納室内外で大きな温度差が生じることがない。し
たがってスライド収納室の読取り用開口を通って空気が
移動するようなことがあっても、該収納室内の温度変化
は全く無いかあるいは有っても僅小であり、この温度変
化は上記第１温度調面手段によって速やかに解消されう
る。このようにいわば２重の温度調節がなされることに
より、スライド収納室内の化学分析スライドは極めて精
度良く所定温度に保たれるようになる。

また第２温度調節手段の温度センサが移動式の読取りヘ
ッドに取り付けられていれば、多数の温度センサを用い
なくても、温調室内の広い範囲に亘って空気温度を検出
可能となる。したがってこの温調室内に温度勾配が生じ
ていても、例えば温調室内の平均温度を所定温度に維持
するような制御を行なうことにより、各スライド収納室
内外の温度差をそれぞれ十分に小さくすることが可能と
なる。

（実　施　例） 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。

Ｍ２図は本発明の一実施例による化学分析装置を示すも
のであり、第３図はこの装置のケースを省いて主要部分
を示す平面図、また第４図は第３図に示すＩＦ−ｆｆ線
に沿って本装置を見た状態を示す正面図である。図示さ
れるようにこの化学分析装置は、ケース１０上にカート
リッジ装填部１１、点着器３０を有し、また内部にイン
キュベータ２０．２７およびスライド挿入・排出手段４
０等を備えている。

なお、第２図に示されるように本装置には、測定中にお
ける測定データ表示等を行なうデイスプレィ部１４、こ
の表示等の操作のための操作キー１５、および記録用の
磁気ディスク挿入部１３が設けられているが、第３図お
よび第４図ではこれらを省略しである。

第２図に示されるように装填部１１に装填されるカート
リッジ２は、未使用の化学分析スライド１を複数枚重ね
て収納している。この化学分析スライド１は＠５図に示
すように、液体、試料滴下用の円孔を有する枠１ａ内に
、支持体、試薬層、展開層をこの順に積層してなる乾式
多層フィルム１ｂが配されてなり、このフィルム１ｂ上
に尿、血液等の試料（被測定物質）を所定の滴下し、恒
温保持（インキュベーション）して呈色反応させるもの
である。この化学分析スライド１は、押出しレバー１２
によりカートリッジ２内の最下位のものから１枚ずつカ
ブリ測定部１６へ押し出されるようになっている（第３
図参照）。このカブリ測定部１６は、被測定物質が点着
される萌のスライド１のフィルム１ｂの反射濃度（カブ
リ濃度）の測定を行ない、その結果に応じてスライド１
の良否の判別をし、またカプリ温度に応じて呈色反応模
のスライド１の濃度測定値の補正を行なうために設けら
れている。具体的にこのカブリ測定部１６は、底部に測
定用間口１６ｂが設けられた枠体１６ａと、この枠体１
６ａ内のバネ１６ｃにより下方に付勢された押え部材１
６ｄとからなり、枠体１６ａの底部上面と押え部材１１
３ｄの間に、スライド１が収納される収納室１６ｅが形
成されている。この収納’Ｊ１６ｅのスライド挿入側に
は、スライド１に付されているバーコード（図示せず）
を読み取るバーコード読取手段゛１８が設けられている
。このカブリ測定部１６の右側方には、スライド１の反
ｒＡｅ度を求める上で）Ｊ準となる濃度を測定するため
の基準白板１７Ｗおよび基準黒板１７３が配されている
。

そのさらに右側方には第１インキユベータ２０が位置し
、この第１インキユベータ２０内には、前記カブリ測定
部１６内の化学分析スライド１と同一平面上で１列に並
べて該スライド１を収納保持する複数の収納室２１．２
１・・・２１が形成されている。この第１インキユベー
タ２０は、温調室７０内に収容されている。そして該１
Ｂ調室７０の前方には、収納室２１から排出される使用
済みスライドを受は取る受け１［１１２９が配されてい
る。また第４図に示すように、第１インキユベータ２０
の下方には、その下面に対向して横方向（矢印Ｃ方向）
に移動自在とされた読取りヘッド５０が配されている。

なおこの読取りヘッド５０は、温調室７０の底板−Ｅ面
に固定されたレール５１に組み合わされ、例えばリニア
モータ等の駆動手段（図示せず）の駆動ノｊにより、上
記の方向に移動する。上記レール５１はカブリ測定部１
６の下方にまで延ばされている。したがって読取りヘッ
ド５０はこのカブリ測定部１６まで移動可能で、該測定
部１６にある化学分析スライド１と対向できるようにな
っている。なお温調室７０の左側壁には、上記のように
移動する読取りヘッド５０がちょうど通過できる程度の
大きさの開ロア０ａが設けられている。

第３図のｖ−ｖ線に沿った断面形状を表わす第１図に詳
しく示されるように、上記第１インキユベータ２０には
、各収納室２１に沿って複数の第１ヒータ７１が取り付
けられている。また該第１インキユベータ２０の内部に
おいて、収納室２１に近接した位置には第１温度センサ
１２が取り付【プられている。

該第１温度センサ７２が出力する温度検出信号Ｓ１は第
１制御回路７３に入力され、この第１制御回路７３は、
該温度検出信号Ｓ１が示す測定温度と所定設定温度Ｔと
の偏差に応じた温度制御信号Ｓ２を出力する。この温度
制御信号Ｓ２は、上記ヒータ７１に発熱用電流１＋を供
給するヒータ作動回路１４に入力され、該ヒータ作動回
路７４がこの温度制御信号Ｓ２に基づいて発熱用電流１
１を０Ｎ−ＯＦＦし、あるいはその値を変えることによ
り、収納室２１の温度が上記設定温度Ｔに維持される。

一方温調室７０内にも、該室内の空気を加温する複数の
第２ヒータ７５が設けられ、また読取りヘッド５０には
温調室７０内の温度を検出する第２温度センサ７６が取
り付けられている。上記と同様に、第２温度センサ１６
が出力する温度検出信号Ｓ３は第２制御回路７７に入力
され、この検出信号Ｓ３に応じた温度制御信号Ｓ４がヒ
ータ作動回路７８に送られて発熱用電流■２が制御され
ることにより、温調室７゜内の空気の温度が前記所定温
度Ｔに維持されるようになっている。本実施例において
は、読取りヘッド５０が各収納室２１に対向する位置で
停止される度に温度検出信号Ｓ３がサンプリングされ、
このサンプリングされた信号Ｓ３とそれ以前にサンプリ
ングされてメモリに記憶された７通りの信号Ｓ３の計８
個（収納部２１の数である）のサンプリング信号の平均
値が求められ、この平均値が示す平均温度が上記所定温
度Ｔとなるように制御がなされる（なお上記平均値を求
める度に、サンプリング類が最も古い信号がメモリから
削除されてゆく）上記のような温度制御を行なえば、温
調室７ｏ内に温度勾配が生じている場合には、各収納室
２１の内外の温度差の合計を最も小さくすることができ
る。

すなわら、ある収納室２１の内外の温度差は極めて小さ
くなっているものの、他の収納室２１の内外の温度差が
著しく大きくなってしまう、というような事態の発生を
防止できる。

なお温調室７０は、ケース１０の底面上に断熱材８゜を
介して固定され、一方策１インキュベータ２０もこの温
調室１０に断熱材８１を介して保持されている。

第１インキユベータ２０の右側方には、化学分析スライ
ド１′を収納する収納室２８を有する第２インキユベー
タ２１が配されている。上記収納室２８は、インキュベ
ータ２０の収納室２１．２１、・・・２１と同一平面上
で横方向に並ぶ位置に形成されている。この第２インキ
ユベータ２７は、ケース１０の底板上に固設されている
。このようにインキュベータ２０．２７を分離して配設
することにより、スライドを異なる温度で保持できるよ
うになっている。なお、前記カブリ測定部１６と温調室
７０、および該温調室７゜と第２インキユベータ２１は
熱絶縁されるように配されている。

第１インキユベータ２０内に収納される化学分析スライ
ド１は、そのフィルム１ｂ上に滴下された試料と試薬と
の呈色反応を、収納室２１の下面に形成された読取り用
開口２１ａを介して、読取りヘッド５０により光学的に
測定するように使用されるが、第２インキユベータ２７
内に収納される化学分析スライド１′は、試料中の特定
イオンのイオン活量の対数に比例して発生する電位差を
測定して、このイオン活最を測定するために使用される
（電解質スライド）。具体的に該化学分析スライド１′
は、最外層にイオン選択層を有り“る少なくとも１対の
固体電極と、１対のイオン選択層の間に毛細管作用しう
る多孔性ブリッジとが配置されてなる。

分析に際しては、このスライド１′の電極対の一方のイ
オン選択層上に参照液を、他方のイオン選択層上に試料
液（被測定物質）をそれぞれ点着供給し、上記電極間の
電位差を第２インキユベータ２１の下部に取り付けた電
極ヘッド（図示せず）により検出して試料液中の所定の
イオン活ωを測定する。第１インキユベータ２０は、尿
、血液等の試料を呈色反応させるために各化学分析スラ
イド１を体温とほぼ同一の温度（３７℃）に保持する必
要があるが、第２インキユベータ２７は例えば３０℃程
度に保持ずればよく、各インキュベータ２０．２７を分
離配設しているので、このようなことが可能となる。

一方、第１および第２インキユベータ２０．２７の後方
には、これらの収納室２０．２８の入口間口２１ｂ、２
８ｂと対向して横方向（矢印へ方向）に移動自在とされ
たスライド挿入・排出手段４０が配されている。このス
ライド挿入・排出手段４０はケース１０に対して固定さ
れたレール４９に組み合わされ、例えばリニアモータ等
の駆動手段（図示せず）の駆動力により、上記の方向に
移動するもので、第１　ｉＪ３よび第２インキユベータ
２０．２７のみならず、カブリ測定部１６に対向する位
置（第３図にＸで示１°位置）まで移動可能となってい
る。このため、カブリ測定部１６から押出しレバー１２
により押し出された化学分析スライド１または１′を、
上記Ｘ位置に移動した挿入・排出手段４０によって受は
取ることができる。また前記温調室７０には、このスラ
イド挿入・排出手段４０の先端部を受は入れる幅の小さ
い開ロア０ｂが形成されている。この開ロア０ｂは温調
室７０の全長に亘って形成されており、したがって上記
スライド挿入・排出手段４０は、その先端部を温調室７
０内に入れた状態で矢印へ方向に移動可能となっている
。そして該温調室７０には、第１インキユベータ２０の
各収納室２１と対向する小さなスライド排出用開口１０
Ｃも設けられている。

スライド挿入・排出手段４０の後方には、点着器３０が
配されている。この点着器３０は、基盤３１上を横方向
（矢印へ方向）に移動可能でかつ横方向に２列に並べて
試料カップ３６．３６、・・・３６およびチップ３５．
３５、・・・３５を保持する試料台３４を有する。また
該点着器３０のピペット３２は、基盤３１に対して上下
（矢印り方向）および前後（矢印Ｂ方向）に移動可能と
され、このように移動してその先端にチップ３５を取り
付けるとともに該チップ３５内に試料カップ３６内の被
測定物質を所定量だけ吸入し、次いで点着部１９で挿入
・排出手段４０上のスライド１のフィルム１ｂ上に上記
被測定物質を滴下供給する。なおこの場合、各試料カッ
プ毎にチップを交換し、試料カップ３６中の被測定物質
が混ざらないようにしている。第２インキユベータ２８
に収納される化学分析スライド１′を用いる場合は、参
照液の滴下も必要であり、この場合はビペツｌ〜３２が
、第２図に示す参照液カップ３３から参照液を吸入し、
スライド１′上に滴下供給する。

このようにして被測定物質が滴下供給された化学分析ス
ライド１．１′は、前述のスライド挿入・排出手段４０
によって所定の収納室２１あるいは２８内へ挿入される
。以下、このスライド挿入・排出手段４０と第１インキ
ユベータ２０のスライド保持構造について、第１図を参
照して詳しく説明する。

スライド挿入・排出手段４０は、レール４９上を横方向
（矢印へ方向）に移動する支持ブロック４１ａと、この
支持ブロック４Ｉａ上に置かれた支持プレー１−４１と
からなる。支持プレート４１は、化学分析スライド１　
（１’　）を受容する保持部４５と、この保持部４５の
両端に形成された段部４３．４３と、この段部の先端に
形成された１対のくさび状挿入部４３ａ、４３ａと、保
持部４５の先端に形成されたスライド排出突起４２とを
有してなる。このスライド挿入・排出手段４０がレール
４９上を横方向に移動して第３図のＹ位置に来ると、保
持部４５に保持された化学分析スライド１のフィルム１
ｂは点着部１９の開口１９ａと対向し、この開口１９ａ
を通して点着器３０のピペット３２からフィルム１ｂ上
へ被測定物質の滴下供給がなされる。次いで、フィルム
挿入・排出手段４０は再びレール４９上を移動し、化学
分析スライド１　（１’　）を収納保持すべき収納室２
１（２８）と対向する位置に止まる。支持プレート４１
は支持ブロック４１ａ上を前後（矢印Ｅ方向）に移動自
在であり、この移動により支持プレート４１に保持され
た化学分析スライド１　（１’　）はインキュベータ２
０（２７）の収納室２１（２８）内に挿入される。

第１インキユベータ２０は読取り用Ｏｎ口２１ａを有し
、挿入された化学分析スライド１を支持する支持部材２
４と、この支持部材２４と対向し上下に移動可能な押圧
部材２２と、この抑圧部材２２を下方に付勢するスプリ
ング２３と、押圧部材２２を移動可能に支持する本体部
材２５と、収納室２１の入ロ間ロ２１ａ部分に取り付け
られたストッパ用板バネ２６とからなる。以下、収納室
２１内に、既に読取りが完了した化学分析スライド１が
収納保持されていて、これを挿入・排出手段４０上の新
しい化学分析スライド１と交換する場合の、該手段４０
と第１インキユベータ２０の作動について説明する。収
納室２１内の化学分析スライド１は、スプリング２３の
付勢力により支持部材２４と押圧部材２２との間に挟持
されている。支持プレート４１が前方（第１図の左方）
へ移動すると、まずくさび状挿入部４３ａが上記両部材
２２．２４との間に入り込み、押圧部材２２を上方に押
し上げ化学分析スライド１の挟持を解く。次いで、スラ
イド排出突起４２が収納室２１内の化学分析スライド１
の後端と当接し、このスライド１を前方へ押し、最終的
に該スライド１を収納室２１外へ押し出し、温調室１０
の開ロア０ｃを通して受けｌＩｎ２９内へ排出する。こ
のとき、支持プレート４１の保持部４５に保持されてい
る新たな化学分析スライド１は収納室２１内の所定位置
に位置し、ここで、支持プレート４１の保持部４５後端
に形成された１対の凹部（図示せず）内にストッパ用板
バネ２６が入り込む。次いで、支持プレート４１を後方
へ引き戻すと、ストッパ用板バネ２６が化学分析スライ
ド１の後端面に当接してその移動を阻止するので、支持
プレート４１のみが戻り、スライド１は収納室２１内で
支持部材２４と押圧部材２２により挾持される。以上第
１インキユベータ２０の収納室２１に化学分析スライド
１を収納させる場合について説明したが、第２インキユ
ベータ２７の収納室２８へのスライド１′の挿入も同様
にして行なわれる。この場合スライド挿入・排出手段４
０は、第３図の２位置に設定される。

次に、以上のように構成した化学分析装置の作動を順を
追って説明する。まず、カートリッジ装填部１１に装填
されたカートリッジ２に重ねて収納された化学分析スラ
イド１のうちの最下位のスライド１が押出しレバー１２
により押し出され、カブリ測定部１６の収納室１６ｅに
収納される。この時、バーコード読取り手段１８により
化学分析スライド１のバーコードが読み取られる。続い
て読取りへラド５０が温調室１０から出て、カブリ測定
部１６の測定用開口１６ｂと対向する位置に移動し、被
測定物質が点着される前のスライド１のカブリ測定が行
なわれる。なおこの移動の際、読取りヘッド５ｏは基準
白板１７Ｗおよび基準黒板１７３と対向し、それらの反
射濃度をそれぞれ測定する。この測定結果は、化学分析
スライド１の反射濃度を求める上での基準濃度として利
用される。

上記カブリ測定がなされると、化学分析スライド１は押
出しレバー１２によってカブリ測定部１６から押し出さ
れ、第３図のＸ位置に移動しているスライド挿入・排出
手段４０の保持部４５上に移載される。なお、スライド
がバーコード読取りにより電解質スライド１′と判別さ
れた場合には、上記カブリ測定は行なわれず、該スライ
ド１′はそのまま押出しレバー１２により、スライド挿
入・排出手段４０の保持部４５上に押し出される。

次いで、スライド挿入・排出手段４０はレール４９上を
右方に移動し、点着器３０のピペット３２と対向する位
置（第３図のＹ位置）へ移１＃する。ここで、ピペット
３２により前述のようにして試料カップ３６内の被測定
物質が、挿入・排出手段４０に保持された化学分析スラ
イド１あるいは１′のフィルム１ｂ上に滴下供給される
。

この掛、スライド挿入・排出手段４０はレール４９上を
横方向（矢印へ方向）に移動し、バーコード読取り手段
１８により読み取ったコードに応じて、第１インキユベ
ータ２０の所定の収納室２１あるいは第２インキユベー
タの収納室２８と対向する位置に停止する。次に、先に
述べたようにしてこの収納室２１、あるいは２８内へ化
学分析スライド１が挿入される。第１インキユベータ２
０の収納室２１内は、前述のように第１ヒータ７１、第
１温度センサ７２、第１制御回路７３およびヒータ作動
回路１４によって所定温度Ｔに保たれているので、ここ
に収納された化学分析スライド１は上記温度〒で恒温保
持（インキュベーション）される。この恒温保持後化学
分析スライド１には、収納室２１の下方に移動した読取
りヘッド５０から読取り用間口２１ａを介して測定光が
照射され、その反射光圏が測定される。

これにより該スライド１のフィルム１ｂの反射光学濃度
が測定され、該フィルム１ｂ上に滴下された被測定物質
が足口分析される。一方、第２インキユベータ２１にお
いては、化学分析スライド１′の電極間の電位差が測定
される。そして、これらの測定が完了すると化学分析ス
ライド１あるいは１′は、スライド挿入・排出手段４０
により収納室２１あるいは２８から受は皿２９内に排出
される。以下、上記操作を繰り返すことにより、数多く
の化学分析スライドによる化学分析を自動的かつ連続的
に行なうことができる。

ここで、第１インキユベータ２０の収納室２１には読取
り用開口２１ａが設けられているので、この開口２１ａ
を通って収納室２１外の空気が流入しやすくなっている
。このような空気の移動があると、収納室２１内の温度
は一時的に変動しやすい。しかし本装置においては、第
１インキュベータ２０全体が温調室７０内に収められ、
この温調室７０内の空気温度（前述の平均温度）が所定
温度下に制御されるようになっているので、収納室２１
内外の温度差はほとんど無い状態となっている。したが
って上述のような空気の移動があっても、収納室２１内
の温度変動は無いかあるいは有っても僅小であり、この
温度変動は速やかに解消されうる。つまり収納室２１内
の化学分析スライド１の温度は、高精度で所定温度Ｔに
保持されるようになる。

なお上記の平均温度を所定湿度Ｔに制御する他、例えば
収納室２１に対向する位置での読取りヘッド５０の停止
時間が比較的長いような場合には、各停止位置での温調
室７０内空気温度が所定温度Ｔとなるように制御を行な
ってもよい。

また本実施例においては、第１インキュベータ２０Ｓ断
熱月８１を介して温調室７０に保持され、さらにこの温
調室１０も断熱材８０を介して装置ケース１０に固定さ
れているので、第１インキユベータ２０および温調室７
０の保持部から熱が外部に逃げ難くなっている。したが
って、この保持部近辺の収納室２１の温度が、他の収納
室２１に比べて低くなってしまうことが効果的に防止さ
れる。

＜ｒ　Ｊ３温調室７０を大きく形成し、基準白板１７Ｗ
、基準黒板１７Ｂ、カブリ測定部１６、スライド挿入・
排出手段４０および受は皿２９のすべて、あるいはそれ
らのうちのいくつかを該温調室７０内に収納するように
してもよい。そうすれば温調室７０に設ける開口の数が
少なくなり、あるいは収納室２１に送り込まれる化学分
析スライド１が予熱されるので、収納室２１内の温度変
動がさらに生じ難くなって好ましい。また第１温度セン
サ７２を適宜箇所に複数設け、各センサからの出力の平
均値等を求めて、収納室２１内の温度を判定するように
してもよい。

さらに上記実施例では、点着部１９において点着器３０
により自動的に被測定物質を点着するようにしたが、マ
イクロピペット等を用いて手動により被測定物質を点着
するようにしてもよい。また、第２インキユベータ２７
は必ずしも設ける必要はなく、別途オプションにより後
付けできるようにしてもよい。

（発明の効果） 以上詳細に説明した通り本発明の化学分析哀詩によれば
、インキュベータ内の温度変動を極めて僅かに抑えるこ
とができるので、該インキュベータ内に収納される化学
分析スライドを安定した所定温度で恒温保持することが
可能となり、したがって定量分析の精度が大いに向上す
る。また本発明装置においては、温調室内を移動する読
取りヘッドに温度センサを取り付（プているので、温度
センサを？！２敗設けなくても温：ＪＡ室内の隅々の渇
匹を正確に測定可能であり、したがって本装置によれば
、インキュベータのどのスライド収納至においてもその
内外の温度差を極めて小さく抑えることができ、恒温保
持の精度、ひいては定性分析の精度が著しく高められる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置の主要部を示す側断面図
、 第２図は上記実施例装置の外観を示す斜視図、第３図お
よび第４図はそれぞれ、上記実施例装置の一部破断平面
図と一部破断平面図、第５図は本発明の装置を用いて化
学分析に供される化学分析スライドの一例を示す斜視図
である。 １．１′・・・化学分析スライド　１９・・・点着部２
０．２７・・・インキュベータ　　　２１．２８・・・
収納空２１ａ・・・読取り用開口　　３０・・・点着器
４０・・・スライド挿入・排出手段 ５０・・・跣取りヘッド　　　１０・・・温調至７１・
・・第１ヒータ　　　　７２・・・第１温度センサ７３
・・・第１制御回路　　　７４、γ８・・・ヒータ作動
回路７５・・・第２ヒータ　　　　７６・・・第２温度
センサ７７・・・第２制御回路　　　８０．８１・・・
断熱材（自発）手続？ｍｍ自 書許庁長官　殿　　　　　　　　　　　昭和６１年１０
月９日２、発明の名称 化学分析装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　　　特許出願人 任　所　　　神奈川県南足柄市中沼２１０番地名　称　
　　　富士写真フィルム株式会社４、代理人 〒１６０東京都港区六本木５−２−１ はうらいやビル　７階　１！ｆｆ　（４７９）　２３６
７７、補正の対象　　　明細層の「発明の詳細な説明］
および「図面の簡単な説明」の欄並びに図面 ８、補正の内容　　　別紙の通り て↑＼ ９、　ｉ″′″″　　１１　　　　、？整イ）（１）　
明細書第９頁第１１１〜第２６頁第１７行「また内部に
・・・・・・でもよい。」を以下の通り訂正する。 ［また内部にインキュベータ２０およびスライド挿入・
排出手段４０等を備えている。、なあ、第２図に示され
るように本装置には、測定中における測定データ表示等
を行なうデイスプレィ部１４、この表示等の操作のため
の操作キー１５、および記録用の磁気ディスク挿入部１
３が設けられているが、第３図および第４図ではこれら
を省略しである。 第２図に示されるように装填部１１に装填されるカート
リッジ２は、未使用の化学分析スライド１を複数枚重ね
て収納している。この化学分析スライド１は第５図に示
すように、液体試料滴下用の円孔を有する枠１ａ内に、
支持体、試薬層、展開層をこの順に積層してなる乾式多
層フィルム１ｂが配されてなり、このフィルム１ｂ上に
尿、血液等の試料（被測定物質）を所定量滴下し、恒温
保持（インキュベーション）して呈色反応させるもので
ある。この化学分析スライド１は、押出ししバー１２に
よりカートリッジ２内の最下位のものから１枚ずつカブ
リ測定部１６へ押し出されるようになっている（第３図
参照）。このカブリ測定部１６は、被測定物質が点着さ
れる前のスライド１のフィルム１ｂの反射濃度（カブリ
濃度）の測定を行ない、その結果に応じてスライド１の
良否の判別をし、またカブリ濃度に応じて呈色反応後の
スライド１の濃度測定値の補正を行なうために設けられ
ている。具体的にこのカブリ測定部１６は、底部に測定
用開口１６ｂが設けられた枠体１６ａと、この枠体１６
ａ内のバネ１６Ｃにより下方に付勢された押え部材１６
ｄとからなり、枠体１６ａの底部上面と押え部材１６Ｃ
ｌの間に、スライド１が収納される収納室１６８が形成
されている。この収納室１６ｅのスライド挿入側には、
スライド１に付されているバーコード（図示せず）を読
み取るバーコード読取手段１８が設けられている。この
カブリ測定部１６の右側方には、スライド１の反射濃度
を求める上で基準となる濃度を測定するための基準白板
１７Ｗおよび基準黒板１７３が配されている。 そのさらに右側方にはインキュベータ２０か位置し、こ
のインキュベータ？Ｏ内には、前記カブリ測定部１６内
の化学分析スライド１と同一平面上で１列に並べて該ス
ライド１を収納保持するや故の収納室２１．２１・・・
２１が形成されている。このインキュベータ２０は、温
調室７０内に収容されている。そして該温調室７０の前
方には、収納室２１から排出される使用済みスライドを
受は取る受は皿２つが配されている。また第４図に示す
ように、インキュベータ２０の下方には、その下面に対
向して横方向（矢印Ｃ方向）に移動自在とされた読取り
ヘッド５０が配されている。なおこの読取りヘッド５０
は、温調室７０の底板上面に固定されたレール５１に組
み合わされ、例えばリニアモータ等の駆動手段（図示せ
ず）の駆動力により、上記の方向に移動する。上記レー
ル５１はカブリ測定部１６の下方にまで延ばされている
。したがって読取りヘッド５０はこのカブリ測定部１６
まで移動可能で、該測定部１６にある化学分析スライド
１と対向できるようになっている。 第３図のｖ−ｖ線に沿った断面形状を表わす第１図に詳
しく示されるように、上記インキュベータ２０には、各
収納室２１に沿って複数の第１ヒータ７１が取り付けら
れている。また該インキュベータ２０の内部において、
収納室２１に近接した位置には第１温度センサ１２が取
り付けられている。該第１温度センサ７２が出力する温
度検出信号Ｓ１は第１制御回路７３に入力され、この第
１制御回路７３は、該温度検出信＠Ｓ１が示す測定温度
と所定設定温度Ｔとの偏差に応じた温度制御信号Ｓ２を
出力する。この温度制御信号Ｓ２は、上記ヒータ７１に
発熱用電流１１を供給するヒータ作動回路７４に入力さ
れ、該ヒータ作動回路７４がこの温度制御信＠Ｓ２に基
づいて発熱用電流■１を０Ｎ−ＯＦＦｔ、、あるいはそ
の値を変えることにより、収納室２１の　、温度が上記
設定温度Ｔに維持される。一方温調室７０内にも、該空
白の空気を加温する第２ヒータ７５が設けられ、また読
取りヘッド５０には温調室７０内の温度を検出する第２
温度センサ７６が取り付けられている。上記と同様に、
第２温度センサ７６が出力する温度検出信号Ｓ３は第２
制御回路７７に入力され、この検出信＠Ｓ３に応じた温
度制御信号８４がヒータ作動回路７８に送られて発熱用
電流Ｉ２が制御されることにより、温調室７０内の空気
の温度が前記所定温度Ｔに維持されるようになっている
。本実施例においては、読取りヘッド５０が各収納室２
１に対向する位置で停止される度に温度検出信号Ｓ３が
サンプリングされ、このサンプリングされた信＠Ｓ３と
それ以前にサンプリングされてメモリに記憶された７通
りの信＠Ｓ３の計８個（収納部２１の数である）のサン
プリング信号の平均値が求められ、この平均値が示す平
均温度が上記所定温度Ｔとなるように制御がなされる（
なお゛上記平均値を求める度に、サンプリング類が最も
古い信号がメモリから削除されてゆく）。上記のような
温度制御を行なえば、温調室７０内に温度勾配が生じて
いる場合には、各収納室？１の内外の温度差の合計を最
も小ざくすることができる。すなわち、ある収納室２１
の内外の温度差は極めて小ざくなっているものの、他の
収納室２１の内外の温度差が著しく大きくなってしまう
、というような事態の発信を防止できる。 なＪ５温調室７０は、ケース１０の底面上に断熱材８０
を介して固定され、一方インキュベータ２０もこの温調
窄７０に断熱材８１を介して保持されている。 インキュベータ？０内に収納される化学分析スライド１
は、そのフィルム１ｂ上に滴下された試料と試薬との呈
色反応を、収納室２１の下面に形成された読取り用間口
２１ａを介して、読取りヘッド５０により光学的に測定
するように使用される。そしてこの際インキュベータ２
０は、尿、血液等の試料を呈色反応させるために各化学
分析スライド１を体温とほぼ同一の温度（３７℃）に保
持する必要がある。 一方、インキュベータ２０の後方には、その収納室？０
の入口開口２１ｂと対向して横方向（矢印爪方向）に移
動自在とされたスライド挿入・排出手段４０が配されて
いる。このスライド挿入・排出手段４０は温調至７０内
において固定されたレール４９に組み合わされ、例えば
リニアモータ等の駆動手段（図示せず）の駆動力により
、上記の方向に移動するもので、インキュベータ２０の
みならず、カブリ測定部１６に対向する位置（第３図に
Ｘで示す位置）まで移動可能となっている。このため、
カブリ測定部１６から押出しレバー１２により押し出さ
れた化学分析スライド１を、上記Ｘ位置に移動した挿入
・排出手段４０によって受は取ることができる。 スライド挿入・排出手段４０は、温調￥７０内において
矢印爪方向に移動可能となっている。 スライド挿入・排出手段４０の後方には、点着器３０が
配されている。この点着器３０は、基盤３１上を横方向
（矢印爪方向）に移動可能でかつ横方向（ご２列に並べ
て試γ３ｉカップ３６．３６、・・・３６アよびデツプ
３５．３５、・・・３５を保持する試料台３４を有する
。また該点着器３０のピペット３２は、基盤３１に対し
て上下（矢印り方向）Ｊ′３よび前後（矢印Ｂ方向）に
移動可能とされ、このように移動してその先端にチップ
３５を取り付けるとともに該チップ３５内に試料カップ
３６内の被測定物質を所定量だけ吸入し、次いで点着部
１９で挿入・排出手段４０上のスライド１のフィルム１
ｂ上に上記被測定物質を滴下供給するＣなおこの場合、
各試料カップ毎にチップを交換し、試料カップ３６中の
被測定物質が混ざらないようにしている。 このようにして被測定物質が滴下供給された化学分析ス
ライド１は、前述のスライド挿入・排出手段４０によっ
て所定の収納室２１内へ挿入される。 以下、このスライド挿入・排出手段４０とインキュベー
タ２０のスライド保持構造について、第１図を参照して
詳しく説明する。スライド挿入・排出手段４０は、レー
ル４９上を横方向（矢印爪方向）に移動する支持ブロッ
ク４１ａと、この支持ブロック４１ａ上に置かれた支持
プレート４１とからなる。支持プレート４１は、化学分
析スライド１を受容する保持部４５と、この保持部４５
の両端に形成された段部４３．４３と、この段部の先端
に形成された１対のくさび状挿入部４３ａ、４３ａと、
保持部４５の免端に形成されたスライド排出突起４２と
を有してなる。このスライド挿入・排出手段４０がレー
ル４９上を横方向に移動して第３図のＹ位置に来ると、
保持部４５に保持された化学分析スライド１のフィルム
１ｂは点着部１９の間口１９ａと対向し、この間口１９
ａを通して点着器３０のピペット３２からフィルム１ｂ
上へ被測定物質の滴下供給がなされる。次いで、フィル
ム挿入・排出手ρ４０は再びレール４９上を移動し、化
学分析スライド］を収納保持すべき収納室２１と対向さ
せる位置に止まる。支持プレー１４１は支持ブロック４
１ａ上を前後（矢印Ｅ方向）に移動自在でおり、この移
動により支持プレー１−１ｌｌに（Ｗ持された化学分析
スライド１はインキュベータ２０の収納室２１内に挿入
される。 インキュベータ２０は、読取り用開口２１ａを有し挿入
された化学分析スライド１を支持する受持部材２４と、
この支持部材２４と対向し上下に移動可能な押圧部材２
２と、この押圧部材２２を下方に付勢するスプリング２
３と、抑圧部材２２を移動可能に支持する本体部材２５
と、収納室２１の入口開口２１ａ部分に取り付けられた
ストッパ用板バネ２６とからなる。 以下、収納室２１内に、既に読取りが完了しに化学分析
スライド］が収納保持されていて、これを挿入・排出手
段４０上の新しい化学分析スライド１と交換する場合の
、該手段４０とインキュベータ２０の作動について説明
する。収納室２１内の化学分析スライド１は、スプリン
グ２３の付勢力により支持部子Δ２４と押圧部材２２と
の間に挟持されている。支持プレート４１が前方（第１
図の左方）へ移動すると、まずくさび状挿入部４３ａが
上記両部材２２．２４との間に入り込み、押圧部材２２
を上方に押し上げ化学分析スライド１の挟持を解く。次
いで、スライド排出突起４２が収納室２１内の化学分析
スライド１の後端と当接し、このスライド１を前方へ押
し、最終的に該スライド１を収納室２１外へ押し出し、
温調至７０の開ロア０Ｇを通して受は皿２９内へ排出す
る。 このとき、支持プレー１〜４１の保持部４５に保持され
ている新たな化学分析スライド１は収納室？１内の所定
位置に位置し、ここで、支持プレート４１の保持部４５
後端に形成された１対の凹部（図示せず）内にストッパ
用板バネ２６が入り込む。次いで、支持プレート４１を
後方へ引き戻すと、ストッパ用板バネ２６が化学分析ス
ライド１の後端面に当接してその移動を阻止するので、
支持プレート４１のみが戻り、スライド１は収納室２１
外で支持、ＱＩＳ材？材上４圧部材２２により挟持され
ろ。 次に、以上のように構成した化学分析、Ｈ４の作動を順
を追って説明する。まず、カートリッジ装填部１１に装
填されたカートリッジ２に重ねて収納された化学分析ス
ライド１のうちの最下位のスライド１が押出しレバー１
２により押し出され、カブリ測定部１６の収納室１６６
に収納される。この時、バーコード読取り手段１８によ
り化学分析スライド１のバーコードが読み取られるｃ続
いて読取りヘッド５０がカブリ測定部１６の測定用開口
１６ｂと対向する位置に移動し、被測定物質が点着され
る前のスライド１のカブリ測定が行なわれる。なおこの
移動の際、読取りヘッド５０は基準白板１７Ｗおよび基
準黒板１７３と対向し、それらの反射濃度をそれぞれ測
定する。この測定結果は、化学分析スライド１の反射濃
度を求める上での基準濃度として利用される。 上記カブリ測定がなされると、化学分析スライド１は押
出しレバー１２によってカブリ測定部１６から押し出さ
れ、第３図のＸ位置に移動しているスライド挿入・排出
手段４０の保持部４５上に移載される。 次いで、スライド挿入・排出手段４０はレール４９上を
も方に移動し、点着器３０のピペット３２と対向する位
置（第３図のＹ位置）へ移動する。ここで、ピペット３
２により前述のようにして試料カップ３６内の被測定物
質が、挿入・排出手段４０に保持された化学分析スライ
ド１のフィルム１ｂ上に滴下供給される。 この後、スライド挿入・排出手段４０はレール４９上を
横方向（矢印へ方向）に移動し、インキュベータ２０の
所定の収納室２１と対向する位置に停止づ−る。次に、
先に述べたようにしてこの収納室２１内へ化学分析スラ
イド１が挿入される。インキュベータ２０の収納室２１
内は、前述のように第１ヒータ７１、第１温度センサ７
２、第１制御回路７３およびヒータ作動回路７４によっ
て所定温度Ｔに保たれているので、ここに収納された化
学分析スライド１は上記温度Ｔで恒温保持（インキュベ
ーション）される。この恒温保持後化学分析スライド１
には、収納室２１の下方に移動した読取りヘッド５０か
ら読取り用開口２１ａを介して測定光が照射され、その
反射光量が測定される。これにより該スライド１のフィ
ルム１ｂの反射光学濃度が測定され、該フィルム１ｂ上
に滴下された被測定物７１が足場分析される。この測定
が完了すると化学分析スライド１は、スライド挿入・排
出手段４０により収納室２１から受けｌＩｎ２９内に排
出される。以下、上記操作を繰り返すことにより、数多
くの化学分析スライドによる化学分析を自動的かつ連続
的に行なうことができる。 ここで、インキュベータ２０の収納室２１には読取り用
開口２１ａが設けられているので、この開口２１ａを通
って収納￥２１外の空気が流入しやすくなっている。こ
のような空気の移動があると、収納室２１内の温度は、
第１ヒータ７１、第１温麻センサ７２、第１制御回路７
３およびヒータ作動回路７４からなる温度調節手段によ
り制御されているとはいえ変動しやすい。しかし本装置
においては、インキュベ−タ２０全体が温調室７０内に
収められ、この温調室７０内の空気温度（萌述の平均温
度）が所定温度Ｔに制υ１１されるようになっているの
で、収納室２１内外の温度差はほとんど無い状態となっ
ている。したかつて上述のような空気の移動が必っでも
、収納室２１内の温度変動は無いかあるいは有っても停
車であり、この温度変動は速やかに解消されうる。 つまり収納室２１内の化学分析スライドゴの温度は、高
精度で所定温度Ｔに保持されるようになる。 なお上記の平均温度を所定湿度Ｔに制御する伯、例えば
収納室２１に対向する位置での読取りヘッド５０の停止
時間が比較的長いような場合には、各停止位置での温調
室１０内空気温度が所定温度Ｔとなるように制御を行な
ってもよい。 また本実施例においては、インキュベータ２０が断熱材
８１を介して温調室７０に保持され、さらにこの温調室
７０も断熱材８０を介して装置ケース１０に固定されて
いるので、インキュベータ２０および温調室７０の保持
部から熱が外部に逃げ難くなっている。 したがって、この保持部近辺の収納室２１の温度が、他
の収納室２１に比べて低くなってしまうことが効果的に
防止される。 なお上記実施例においては、スライド挿入・排出手段４
０も温調室７０内に収めるようにしているが、温調室７
０はインキュベータ２０のみを収納できる程度に小型化
してもよい。その場合は温調室７０に、スライド挿入・
排出手段４０の先端部を通過さびる小ざな開口を設けて
お（ブばよい。しかしなから上記実施例におけるように
スライド挿入・排出手段４０も温調室７０内に収容して
おけば、収納室２１内に送り込まれる前に化学分析スラ
イド１が予熱されるので、収納室２１内の温度変動がざ
らに生じ難くなって好ましい。このことは、スライド１
が送り込まれる収納室２１についてのみならず、それに
隣接する収納室２１についても言える。つまり、おる収
納室２１において恒温保持されているスライド１が、隣
接収納室に低温のスライド１が新しく挿入されることに
よって温度低下してしまうことか防止される。また温調
室７０は上記の通り通常断熱材８０を介して支持される
ので、該温調室７０内に配設されたインキュベータ２０
と、該温調室７０外に配設されたスライド挿入・排出手
段４０とを精度良く位置合せすることは困難になるが、
インキュベータ２０とともにスライド挿入・排出手段４
０も温調室７０内に収容すれば、このような不具合を招
かず、スライド挿入が確実に行なわれるようになる。 ざらに上記実施例においては、インキュベータ２０内で
イヒ学分析スライド１が１列に並べられ、読取りヘッド
５０が移動して該スライド１の反射光学濃度を測定する
ようになっているが、本発明はその他の構造の読取り部
を有する化学分析装置、すなわら回転式のターレツ！〜
が固定の読取り部に順次化学分析スライドを送り込むよ
うにした化学分析装置、あるいは収納室を１つだ【プ備
えるインキュベータに化学分析スライドを代わる代わる
１枚ずつ送り込むようにした化学分析装置等に対しても
同様に適用可能でおる。また第１温度センサ１２を各々
適宜箇所に複数設け、各センサからの出力の平均値等を
求めて、収納室２１内の温度を判定するようにしてもよ
い。 ざらに上記実施例では、点着部１９において点着器３０
により自動的に被測定物質を点者するようにしたが、マ
イクロピペット等を用いて手動により被測定物質を点着
するようにしてもよい。」（２）　同第２８頁第１行 「、１′」を削除する。 （３）　同頁第２行 「、２１」を削除する。 （４）　同頁同行 「、２８」を削除する。 （５）　図面中筒１．２．３および４図を添付の通り訂
正する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）試薬層上に被測定物質が滴下供給された化学分析
   スライドを収納し、該化学分析スライドを恒温保持する
   収納室を複数備えたインキュベータと、 該収納室に形成された読取り用開口を介して該収納室に
   収納された化学分析スライドの前記試薬層と対向するよ
   うに、これらの収納室に沿って移動自在とされ、前記試
   薬層に測定光を照射してその反射光学濃度を測定する読
   取りヘッドとを有してなる化学分析装置において、 前記インキュベータが温調室内に収納されるとともに、 前記インキュベータに取り付けられたヒータおよび温度
   センサを備え、前記収納室内の温度を所定温度に維持す
   る第１温度調節手段と、 前記温調室内に配置されたヒータおよび前記読取りヘッ
   ドに取り付けられた温度センサを有し、前記温調室内の
   温度を前記所定温度に維持する第２温度調節手段とが設
   けられたことを特徴とする化学分析装置。
2. （２）前記温調室が化学分析装置本体に断熱材を介して
   保持される一方、前記インキュベータがこの温調室に断
   熱材を介して保持されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の化学分析装置。