免疫分析装置
【課題】攪拌の必要のあるテーブルに攪拌機構を設けることで反応容器の移行の回数を減らして分析処理に要する時間を短縮できる免疫分析装置を提供すること。
【解決手段】この発明にかかる分析装置１は、偏心状態で回転する攪拌子が一つの駆動部によって駆動され、該攪拌子が攪拌領域４に在る複数の反応容器を同時に攪拌する攪拌手段と、ターンテーブルを回転させて攪拌対象の反応容器を前記攪拌領域に移動させて、該反応容器の攪拌を行う攪拌制御部４２とを備え、効率良く複数の反応容器を同時に且つ選択的に攪拌することで反応時間を短縮できるとともに、一つの駆動部で攪拌領域を拡大できることを可能とする。
【解決手段】この発明にかかる分析装置１は、偏心状態で回転する攪拌子が一つの駆動部によって駆動され、該攪拌子が攪拌領域４に在る複数の反応容器を同時に攪拌する攪拌手段と、ターンテーブルを回転させて攪拌対象の反応容器を前記攪拌領域に移動させて、該反応容器の攪拌を行う攪拌制御部４２とを備え、効率良く複数の反応容器を同時に且つ選択的に攪拌することで反応時間を短縮できるとともに、一つの駆動部で攪拌領域を拡大できることを可能とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分析装置に関するものであり、特に、免疫学的分析に適した分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来免疫測定に用いる分析装置は、試薬・検体をセットする試薬・検体セット領域と、反応液（検体と試薬の混合液）を反応させる反応領域と、攪拌する攪拌領域および反応液をＢＦ分離するＢＦ分離領域とを有している。そして、これらの領域に反応容器を順次移送するように、反応容器移送部および反応容器を搭載する搭載孔を有したターンテーブルが回転可能に設けてある。
【０００３】
そして、試薬・検体セット領域でセットした試薬と検体とからなる反応液は、反応テーブルに移送されて所定の条件下で反応を促進させる。その後、ＢＦ分離領域で磁石を用いて反応液中の磁性粒子（検体を担持した磁性粒子担体）を集磁、洗浄し、攪拌機構によって分散させてＢＦ分離する。攪拌の方式には、個々に設置された攪拌子が回転することによって反応容器の攪拌を行う攪拌方式があり（たとえば、特許文献１参照）、攪拌をする場合は、洗浄部にある攪拌領域に反応容器を移送して攪拌を行っている。また、攪拌棒が移動する機構を持ち、反応テーブルが回転しているときにも攪拌を行って攪拌時間を確保するとともにタクトタイムを短縮する攪拌方式（たとえば、特許文献２参照）や音波を用いた攪拌方式（たとえば、特許文献３参照）などがある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−８３９８８号公報
【特許文献２】特開２００３−１２１４５０号公報
【特許文献３】特開２００７−３３４１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来用いられている攪拌機構は、一つの反応容器に対して一つの攪拌子が用いられ、攪拌が必要な反応容器の数だけ攪拌子および駆動部が必要であった。したがって、攪拌効率を向上させるために攪拌子を増やすと、駆動の機構もその数だけ増加して装置が大型化または複雑化する可能性がある。
【０００６】
また、音波を用いた攪拌方式では、十分な攪拌を行うには時間を要する。さらに、この攪拌方式も装置や反応容器若しくは装置に攪拌を行うための機構を個々に取り付ける必要があり、装置の複雑化や反応容器の規格変更の問題が起こる。
【０００７】
また、従来の免疫分析装置では、攪拌領域は洗浄部に設置されているために、反応中の反応液等の攪拌が必要な場合には、洗浄部の攪拌領域まで反応容器を移送する必要があった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、偏心運動を行う攪拌子を用いて効率的な攪拌を行うことによって反応時間を短縮するとともに、一つの駆動部で複数の反応容器を同時に攪拌することによって装置を複雑化せず、攪拌の必要のあるテーブルに攪拌機構を設けることで反応容器の移行の回数を減らして分析処理に要する時間も短縮できる免疫分析装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、反応液を攪拌する攪拌領域を有し、該攪拌領域に反応液を収容した反応容器を順次移送可能にしたターンテーブルを備えた免疫分析装置において、偏心状態で回転する攪拌子が一つの駆動部によって駆動され、該攪拌子が前記攪拌領域に在る複数の前記反応容器を同時に攪拌する攪拌手段と、前記ターンテーブルを回転させて攪拌対象の反応容器を前記攪拌領域に移動させて、該反応容器の攪拌を行う攪拌制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかる免疫分析装置は、上記の発明において、前記攪拌子は、前記反応容器の一部を収容する凹みを備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる免疫分析装置は、上記の発明において、前記攪拌手段は、前記ターンテーブル上部に前記反応容器を支承する支承部を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる免疫分析装置は、上記の発明において、前記攪拌手段は、攪拌を行う場合に昇降可能な昇降部によって前記攪拌子を上昇させて前記反応容器下部を前記凹みに収容し、該反応容器を攪拌することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかる免疫分析装置は、上記の発明において、前記攪拌子は、一部に回避穴を備え、選択的に反応容器の攪拌を回避させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明にかかる免疫分析装置は、一つの駆動部によって複数の反応容器を同時に攪拌する攪拌手段を反応テーブル内に備えてあるため、短時間に効率良く複数の反応容器を同時に攪拌することで反応時間を短縮できるとともに、一つの駆動部で攪拌領域を拡大できることを可能とするという効果を奏する。また、反応テーブル内に攪拌領域を備えることで、反応容器の移送を行わずに反応液の攪拌が可能となるため、処理に要する時間を短縮することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態である免疫分析装置について、被検血液を抗原抗体反応などによる免疫検査を行なう分析装置を例に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態１にかかる分析装置の構成を示す模式図である。図１に示すように、実施の形態にかかる分析装置１は、検体と試薬との間の反応物の作用による発光基質の発光量を測定する測定機構２０と、測定機構２０を含む分析装置１全体の制御を行なうとともに測定機構２０における測定結果の分析を行なう制御機構４０とを備える。分析装置１は、これらの二つの機構が連携することによって複数の検体の免疫学的な分析を自動的に行なう。
【００１７】
まず、測定機構２０について説明する。測定機構２０は、大別して検体移送部２１、チップ格納部２２、検体分注部２３、免疫反応テーブル２４、ＢＦテーブル２５、第１試薬庫２６、第２試薬庫２７、第１試薬分注部２８、第２試薬分注部２９、酵素反応テーブル３０、測光部３１、第１反応容器移送部３２および第２反応容器移送部３３を備える。測定機構２の各構成部位は、所定の動作処理を行なう単数または複数のユニットを備える。
【００１８】
検体移送部２１は、検体を収容した複数の検体容器２１ａを保持し、図中の矢印方向に順次移送される複数の検体ラック２１ｂを備える。検体容器２１ａに収容された検体は、検体の提供者から採取した血液または尿などである。
【００１９】
チップ格納部２２は、複数のチップを整列したチップケースを設置しており、このケースからチップを供給される。このチップは、感染症項目測定時のキャリーオーバー防止のため、検体分注部２３のノズル先端に装着され、検体分注ごとに交換されるディスポーザブルのサンプルチップである。
【００２０】
検体分注部２３は、検体の吸引および吐出を行なうプローブが先端部に取り付けられ鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備える。検体分注部２３は、検体移送部２１によって所定位置に移動された検体容器２１ａ内の検体をプローブによって吸引し、アームを旋回させ、ＢＦテーブル２５によって所定位置に搬送された反応容器に分注して検体を所定タイミングでＢＦテーブル２５上の反応容器内に移送する。
【００２１】
免疫反応テーブル２４は、それぞれ配置された反応容器内で検体と分析項目に対応する所定の試薬とを反応させるための反応ラインを有する。免疫反応テーブル２４は、免疫反応テーブル２４の中心を通る鉛直線を回転軸として反応ラインごとに回動自在であり、免疫反応テーブル２４に配置された反応容器を所定タイミングで所定位置に移送する。免疫反応テーブル２４においては、図１に示すように、前処理、前希釈用の外周ライン２４ａ、検体と固相担体試薬との免疫反応用の中周ライン２４ｂおよび検体と標識試薬との免疫反応用の内周ライン２４ｃを有する３重の反応ライン構造を形成してもよい。
【００２２】
また、免疫反応テーブル２４は、攪拌領域４を備え、攪拌領域においては取付部材７に支承部材６が設置されている。この支承部材６が反応容器上部を押さえることによって反応容器の攪拌を安定化させる。
【００２３】
ＢＦテーブル２５は、所定の洗浄液を吸引吐出して検体または試薬における未反応物質を分離するＢＦ（ｂｏｕｎｄ−ｆｒｅｅ）分離を実施するＢＦ洗浄処理を行なう。ＢＦテーブル２５は、ＢＦテーブル２５の中心を通る鉛直線を回転軸として反応ラインごとに回動自在であり、ＢＦテーブル２５に配置された反応容器を所定タイミングで所定位置に移送する。
【００２４】
第１試薬庫２６は、ＢＦテーブル２５に配置された反応容器内に分注される第１試薬が収容された第１試薬容器２６ａを複数収納できる。第２試薬庫２７は、ＢＦテーブル２５に配置された反応容器内に分注される第２試薬が収容された第２試薬容器２７ａを複数収納できる。第１試薬庫２６および第２試薬庫２７は、図示しない駆動機構が駆動することによって、時計回りまたは反時計回りに回動自在であり、所望の試薬容器を第１試薬分注部２８または第２試薬分注部２９による試薬吸引位置まで移送する。第１試薬は、分析対象である検体内の抗原または抗体と特異的に結合する反応物質を固相した不溶性担体である磁性粒子を含む試薬である。第２試薬は、磁性粒子と結合した抗原または抗体と特異的に結合する標識物質（たとえば酵素）を含む試薬である。また、第２試薬庫２７は、標識物質との酵素反応によって発光する基質を含む基質液が収容された基質液容器２７ｂを収納し、時計回りまたは反時計回りに回動して所定の基質液容器２７ｂを第１試薬分注部２８による基質液吸引位置まで搬送する。
【００２５】
第１試薬分注部２８は、第１試薬の吸引および吐出を行なうプローブが先端部に取り付けられ鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備える。第１試薬分注部２８は、第１試薬庫２６によって所定位置に移動された第１試薬容器２６ａ内の試薬をプローブによって吸引し、アームを旋回させ、ＢＦテーブル２５によって第１試薬吐出位置に搬送された反応容器に分注する。また、第１試薬分注部２８は、第２試薬庫２７によって所定位置に移動された基質液容器２７ｂ内の基質液をプローブによって吸引し、アームを旋回させ、ＢＦテーブル２５によって基質液吐出位置に搬送された反応容器に分注する。
【００２６】
第２試薬分注部２９は、第１試薬分注部と同様の構成を有し、第２試薬庫２７によって所定位置に移動された試薬容器内の試薬をプローブによって吸引し、アームを旋回させ、ＢＦテーブル２５によって所定位置に搬送された反応容器に分注する。
【００２７】
酵素反応テーブル３０は、反応容器内に注入された基質液内の基質が発光可能となる酵素反応処理を行なうための反応ラインである。測光部３１は、反応容器内の反応液内の基質から発する発光を測定する。測光部３１は、たとえば、化学発光で生じた微弱な発光を検出する光電子倍増管を有し、カウント法を用いて発光量を測定する。また、測光部３１は、光学フィルターを保持し、発光強度に応じて光学フィルターにより減光された測定値によって真の発光強度を算出する。
【００２８】
第１反応容器移送部３２は、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行ない、液体を収容した反応容器を所定タイミングで、免疫反応テーブル２４、ＢＦテーブル２５、酵素反応テーブル３０、図示しない反応容器供給部および図示しない反応容器廃棄部の所定位置に移送するアームを備える。また、第２反応容器移送部３３は、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行ない、液体を収容した反応容器を所定タイミングで、酵素反応テーブル３０、測光部３１、図示しない反応容器廃棄部の所定位置に移送するアームを備える。
【００２９】
つぎに、制御機構４０について説明する。制御機構４０は、制御部４１、入力部４３、分析部４４、記憶部４５、出力部４６および送受信部４８を備える。測定機構２０および制御機構４０が備えるこれらの各部は、制御部４１に電気的に接続されている。制御機構４０は、一または複数のコンピュータシステムを用いて実現され、測定機構２０に接続する。制御機構４０は、分析装置１の各処理にかかわる各種プログラムを用いて、測定機構２０の動作処理の制御を行なうとともに測定機構２０における測定結果の分析を行なう。
【００３０】
制御部４１は、制御機能を有するＣＰＵ等を用いて構成され、分析装置１の各構成部位の処理および動作を制御する。制御部４１は、これらの各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行ない、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行なう。制御部４１は、記憶部４５が記憶するプログラムをメモリから読み出すことにより分析装置１の制御を実行する。制御部４１は、攪拌制御部４２を有する。
【００３１】
入力部４３は、種々の情報を入力するためのキーボード、出力部４６を構成するディスプレイの表示画面上における任意の位置を指定するためのマウス等を用いて構成され、検体の分析に必要な諸情報や分析動作の指示情報等を外部から取得する。分析部４４は、測定機構２０から取得した測定結果に基づいて検体に対する分析処理等を行なう。
【００３２】
記憶部４５は、情報を磁気的に記憶するハードディスクと、分析装置１が処理を実行する際にその処理にかかわる各種プログラムをハードディスクからロードして電気的に記憶するメモリとを用いて構成され、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。記憶部４５は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＰＣカード等の記憶媒体に記憶された情報を読み取ることができる補助記憶装置を備えてもよい。
【００３３】
出力部４６は、プリンタ、スピーカー等を用いて構成され、制御部４１の制御のもと、分析に関する諸情報を出力する。出力部４６は、ディスプレイ等を用いて構成された表示部４７を備える。送受信部４８は、図示しない通信ネットワークを介して所定の形式にしたがった情報の送受信を行なうインターフェースとしての機能を有する。
【００３４】
この免疫検査を行なう分析装置においては、この反応容器内に磁性粒子を含む第１試薬が第１試薬分注部２８によって分注される第１試薬分注処理、チップ格納部２２から供給されたチップを装着した検体分注部２３によってＢＦテーブル２５上の反応容器内に検体が分注される検体分注処理、ＢＦテーブル２５において反応物を集磁させた状態で反応容器内から未反応物質を除去する第１ＢＦ洗浄処理、第２試薬分注部２９によって反応容器内に標識試薬が分注される第２試薬分注処理、ＢＦテーブル２５において免疫複合体を集磁させた状態で反応容器内から未結合である標識抗体を除去する第２ＢＦ洗浄処理、反応容器内に基質液が分注される基質液分注処理、基質からの発光を測定する測定処理および測定された光量をもとに検出対象である抗原量を求める分析処理が行われる。
【００３５】
続いて、図２は実施の形態１の攪拌領域４を模式的に示した斜視図である。免疫反応テーブル２４に鍔部２ａによって反応容器２が搭載され、反応容器２の上下に取付部材７と攪拌部材１１が配置されている。
【００３６】
取付部材７には、免疫反応テーブル２４に形成した反応容器搭載孔と同一のピッチを有する取付孔７ａが形成してある。これらの取付孔７ａには、それぞれブッシュ８が取り付けてあり、各ブッシュ８には、それぞれ支承部材６が昇降可能に取り付けてある。これらのブッシュ８は、たとえば、ゴムのような弾性材料により形成してあるので、各支承部材６は傾倒可能である。
【００３７】
支承部材６は、反応容器２を支承する支承部６ａと軸部６ｂとを有している。各支承部６ａは、反応容器２の上部開口よりも大径であって、反応容器２を確実に閉塞して支承すべく、上方に向けて漸次幅広となる曲面を有している。軸部６ｂは、ブッシュ８を貫通して支承部材６をブッシュ８に支承する部分であり、反応容器支承部６ａから上方に延在した部分である。また、ブッシュ８を貫通した各支承部材６の軸部６ｂには、Ｅリング１０が取り付けてある。このＥリング１０は、支承部材６の自重による支承部材６の脱落を防止する。あるいは、図３に示す圧縮コイルバネ９によって生じる下方への付勢による支承部材６の脱落を防止する。
【００３８】
免疫反応テーブル２４に搭載された反応容器２を攪拌する場合、攪拌制御部４２は免疫反応テーブル２４を回転し、攪拌領域４に反応容器２を配置する。この部分に配置された反応容器２の下部には、攪拌部材１１が設置されており昇降部１３が上昇することによって支承部６ａと攪拌子１１ａとが反応容器２を挟み込んで攪拌を行う。攪拌子１１ａは、モータ１２の動力が回転軸１１ｃに伝えられることによって回転するが、回転軸１１ｃが途中で回転中心から若干偏心して形成されているために偏心状態で回転する。この偏心状態での回転によって反応容器２下部が円を描くように揺動するため、反応容器２内部に収容されている反応液が攪拌される。このとき、ベアリングおよび攪拌子１１ａ下方にある回転制御板１１ｂによって攪拌子１１ａの自転を防止している。
【００３９】
図３〜６は、攪拌処理における装置と反応容器２との位置関係および動作についての模式的な断面図である。
【００４０】
先ず、攪拌制御部４２は、免疫反応テーブル２４を回転させて攪拌を行う反応容器２Ａ，２Ｂを攪拌領域４に配置する（図３）。その後、攪拌制御部４２は、昇降部１３を上昇させて反応容器２Ａ，２Ｂを反応容器溝１１ｄに収容する。同時に、反応容器２Ａ，２Ｂ上部が支承部６ａによって押さえられて、反応容器２Ａ，２Ｂは攪拌子１１ａと支承部６ａとで固定される。また、各支承部材６の軸部６ｂには、それぞれ圧縮コイルバネ９が巻回してあり、各支承部材６を下方に付勢してある。
【００４１】
固定された反応容器２Ａ，２Ｂは、モータ１２の駆動によって偏心運動する攪拌子１１ａの動きに従って反応容器下部が円を描くように運動することで容器内に収容されている反応液が攪拌される（図４）。このとき、攪拌子１１ａには回転制御軸１１ｅが設置されており、回転制御板１１ｂに形成された回転制御溝１１ｆに回転制御軸１１ｅを這わせることによって攪拌子１１ａの偏心運動を誘導している。また、攪拌子１１ａ、回転制御板１１ｂにはベアリング１１ｇ，１１ｈが回転軸１１ｃとの間に設置されており、各々の自転を防止している。
【００４２】
攪拌終了指示を受けた攪拌制御部４２は、モータ１２を停止して昇降部１３を下降する（図５）。攪拌子１１ａが下降して反応容器２Ａ，２Ｂが鍔部２ａによって再び免疫反応テーブル２４に保持される。その後、次に攪拌の必要な反応容器がある場合、免疫反応テーブル２４を回転させて当該反応容器を攪拌領域４に配置する。
【００４３】
次に攪拌を行う反応容器２Ｃ，２Ｄが、所定の位置に配置されると上述した制御が行われ、反応容器２Ｃ，２Ｄが攪拌される（図６）。この攪拌制御を繰り返すことによって複数の反応容器を同時に攪拌するとともに、選択的に反応液の攪拌を行うことができる。
【００４４】
図７は、攪拌部材１１を模式的に示した斜視図である。攪拌子１１ａと回転制御板１１ｂが回転軸１１ｃによって保持されている。また、ベアリング１１ｇ，１１ｈが攪拌子１１ａと回転制御板１１ｂにそれぞれ回転軸１１ｃとの接合部に設置され、回転軸１１ｃの回転によって攪拌子１１ａおよび回転制御板１１ｂが自転することを防止している。
【００４５】
モータ１２の駆動によって回転軸１１ｃが回転すると、攪拌子１１ａは偏心状態で回転する。攪拌子１１ａおよび回転制御板１１ｂはベアリング１１ｇ，１１ｈによって自転しないため、攪拌子１１ａ上の点Ａは図中の矢印上を移動する。また、攪拌子１１ａに回転制御軸１１ｅ、回転制御板１１ｂに回転制御溝１１ｆが設けられている。回転制御溝１１ｆは、偏心運動によって回転制御軸１１ｅが動き得る範囲の円状の溝となっており、回転制御軸１１ｅがその溝に沿って動作することで、攪拌子１１ａの偏心運動の誘導および自転を防止の役割を担っている。
【００４６】
このように、攪拌子１１ａが偏心運動を行うことによって、反応容器溝１１ｄに収容された反応容器が攪拌される。
【００４７】
続いて、攪拌制御部４２における攪拌制御処理を図８に示すフローチャートを用いて説明する。図８は、攪拌制御部４２に攪拌指示があった場合の一連の処理を示すフローチャートである。
【００４８】
先ず、攪拌制御部４２に攪拌指示があった場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、攪拌制御部４２はターンテーブルを回転させて攪拌対象の反応容器を攪拌領域４に配置する（ステップＳ１０４）。その後、攪拌制御部４２は昇降部１３を上昇させて攪拌子１１ａと支承部６ａとで反応容器を挟み込んで固定する（ステップＳ１０６）。
【００４９】
反応容器が固定されると、攪拌制御部４２はモータ１２を駆動させで攪拌子１１ａを回転させる（ステップＳ１０８）。その後、攪拌制御部４２が攪拌終了指示を受けた場合（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、攪拌制御部４２はモータ１２を停止させる（ステップＳ１１２）。攪拌子１１ａの回転が停止すると、攪拌制御部４２は昇降部１３を下降させて攪拌子１１ａと支承部６ａとを反応容器から離脱させる（ステップＳ１１４）。ここで、制御部４１から終了指示が出るまで攪拌を継続する（ステップＳ１１０：Ｎｏ）。
【００５０】
続いて、攪拌制御部４２に次の反応容器の攪拌指示がある場合（ステップＳ１１６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４に戻って攪拌対象の反応容器を攪拌領域４まで移動させ、上述した処理を繰り返して反応容器の攪拌を行う。また、攪拌制御部４２に次の攪拌指示がない場合（ステップＳ１１６：Ｎｏ）、攪拌処理を終了する。
【００５１】
このように、実施の形態１においては、免疫反応テーブル２４に攪拌領域を設けることで、反応中に複数の反応容器を同時に攪拌することが可能となる。また、偏心運動による攪拌であるため、反応容器は支承部６ａを起点とする歳差と類似した運動を行い、反応容器に収容された反応液の攪拌効率は振動子や音波、超音波を用いる場合よりも高効率となる。さらに、一つの攪拌子で複数の反応容器の攪拌することは、すなわち一つの駆動部で複数の反応容器の攪拌が可能となり、攪拌する反応容器数の駆動部を設置する必要はない。また、攪拌子の大きさを変えるのみで攪拌する反応容器数を調節することが可能となる。
【００５２】
（実施の形態２）
図９は、本実施の形態２にかかる分析装置の構成を示す模式図である。実施の形態２では、攪拌領域４を拡大してより多くの反応容器を攪拌することが可能となる。また、図１０は、本発明にかかる免疫分析装置の実施の形態２の攪拌領域４を模式的に示した斜視図であり、回避穴１１ｉを設けて選択的に反応容器の攪拌を回避させることが可能となる。
【００５３】
図１０では、取付部材７を一部切り取った斜視図になっており、実際図中は取付部材７に覆われている。また、第一反応容器移送部３２の移送領域以外は取付部材７に覆われた攪拌領域４としても良い。実施の形態１と同様に、鍔部２ａによって免疫反応テーブル２４に保持されている反応容器２が攪拌子１１ａと支承部６ａとに挟まれることによって攪拌を行う。
【００５４】
攪拌を回避する反応容器は、回避穴１１ｉ上に配置させることで攪拌を回避することが可能となる。回避穴１１ｉは、攪拌子１１ａの回転によって反応容器２に触れない程度の穴が開いており攪拌子が回転した場合も、当該反応容器が攪拌子１１ａに触れることはなく、攪拌は行われない。
【００５５】
また、図１０では回避穴１１ｉを一つ設けてあるが、必要に応じて複数個設置してもよい。また、回避穴１１ｉは外周ラインでなくとも中周ライン若しくは内周ラインに設置してもよい。
【００５６】
図１１は、実施の形態２における攪拌の様子を示した断面図である。図１１中の攪拌子１１ａの点線部は回避穴１１ｉを表している。回避穴１１ｉによって反応容器２Ｃと攪拌子１１ａが接触しないために反応容器２Ｃは、鍔部２ａによって免疫反応テーブル２４に保持された状態となり攪拌されない。
【００５７】
このように、回避穴１１ｉを設けることで、攪拌する反応容器とインキュベートする反応容器が混在して配置されていても調節することが可能となり、反応過程を同時に進めることができる。したがって、反応時間の短縮が可能となり、全体の作業時間短縮にも繋がる。
【００５８】
上述した実施の形態に係る攪拌手段は、攪拌が必要なあらゆる部分に追加してもよい。例えば、ＢＦ洗浄を行うＢＦテーブル２５や酵素反応テーブル３０に設置してもよく、この設置によって反応容器の移送の回数が減少し、タクトタイムの短縮が可能となる。また、図中では楕円状の攪拌子としたが、反応容器が収容可能であればどの形状でも良い。また、攪拌領域の範囲は設置可能などの範囲でも良く、攪拌の必要な反応容器をより多く覆えることが好ましい。
【００５９】
なお、上述した実施の形態１，２に限らず、たとえば、検体の生化学、遺伝学的な分析を行う自動分析装置に対して適用することも可能である。すなわち、本発明は、ここでは記載していないさまざまな実施の形態等を含みうるものであり、特許請求の範囲により特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上のように、本発明にかかる分析装置は、複数の反応容器を短時間に効率良く攪拌を行う場合に有用であり、特に、血液や体液を含む生化学的分析、免疫学的分析に適している。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】実施の形態にかかる分析装置の構成を示す模式図である。
【図２】実施の形態１にかかる攪拌領域を模式的に示す斜視図である。
【図３】実施の形態１にかかる反応容器および攪拌機構の攪拌の様子を示す断面図である。
【図４】実施の形態１にかかる反応容器および攪拌機構の攪拌の様子を示す断面図である。
【図５】実施の形態１にかかる反応容器および攪拌機構の攪拌の様子を示す断面図である。
【図６】実施の形態１にかかる反応容器および攪拌機構の攪拌の様子を示す断面図である。
【図７】実施の形態１にかかる攪拌子の回転の様子を示す斜視図である。
【図８】攪拌制御部による攪拌制御処理を示すフローチャートである。
【図９】実施の形態２にかかる攪拌領域を模式的に示す斜視図である。
【図１０】実施の形態２にかかる攪拌機構を示す断面斜視図である。
【図１１】実施の形態２にかかる反応容器および攪拌機構の攪拌の様子を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ 分析装置
２ 反応容器
２ａ 鍔部
４ 攪拌領域
６ 支承部材
６ａ 支承部
６ｂ 軸部
７ 取付部材
７ａ 取付孔
８ ブッシュ
９ 圧縮コイルバネ
１０ Ｅリング
１１ 攪拌部材
１１ａ 攪拌子
１１ｂ 回転制御板
１１ｃ 回転軸
１１ｄ 反応容器溝
１１ｅ 回転制御軸
１１ｆ 回転制御溝
１１ｇ，１１ｈ ベアリング
１１ｉ 回避穴
１２ モータ
１３ 昇降部
２０ 測定機構
２１ 検体移送部
２１ａ 検体容器
２１ｂ 検体ラック
２２ チップ格納部
２３ 検体分注部
２４ 免疫反応テーブル
２４ａ 外周ライン
２４ｂ 中周ライン
２４ｃ 内周ライン
２５ ＢＦテーブル
２６ 第１試薬庫
２６ａ 第１試薬容器
２７ 第２試薬庫
２７ａ 第２試薬容器
２７ｂ 基質液容器
２８ 第１試薬分注部
２９ 第２試薬分注部
３０ 酵素反応テーブル
３１ 測光部
３２ 第１反応容器移送部
３３ 第２反応容器移送部
４０ 制御機構
４１ 制御部
４２ 攪拌制御部
４３ 入力部
４４ 分析部
４５ 記憶部
４６ 出力部
４７ 表示部
４８ 送受信部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分析装置に関するものであり、特に、免疫学的分析に適した分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来免疫測定に用いる分析装置は、試薬・検体をセットする試薬・検体セット領域と、反応液（検体と試薬の混合液）を反応させる反応領域と、攪拌する攪拌領域および反応液をＢＦ分離するＢＦ分離領域とを有している。そして、これらの領域に反応容器を順次移送するように、反応容器移送部および反応容器を搭載する搭載孔を有したターンテーブルが回転可能に設けてある。
【０００３】
そして、試薬・検体セット領域でセットした試薬と検体とからなる反応液は、反応テーブルに移送されて所定の条件下で反応を促進させる。その後、ＢＦ分離領域で磁石を用いて反応液中の磁性粒子（検体を担持した磁性粒子担体）を集磁、洗浄し、攪拌機構によって分散させてＢＦ分離する。攪拌の方式には、個々に設置された攪拌子が回転することによって反応容器の攪拌を行う攪拌方式があり（たとえば、特許文献１参照）、攪拌をする場合は、洗浄部にある攪拌領域に反応容器を移送して攪拌を行っている。また、攪拌棒が移動する機構を持ち、反応テーブルが回転しているときにも攪拌を行って攪拌時間を確保するとともにタクトタイムを短縮する攪拌方式（たとえば、特許文献２参照）や音波を用いた攪拌方式（たとえば、特許文献３参照）などがある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−８３９８８号公報
【特許文献２】特開２００３−１２１４５０号公報
【特許文献３】特開２００７−３３４１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来用いられている攪拌機構は、一つの反応容器に対して一つの攪拌子が用いられ、攪拌が必要な反応容器の数だけ攪拌子および駆動部が必要であった。したがって、攪拌効率を向上させるために攪拌子を増やすと、駆動の機構もその数だけ増加して装置が大型化または複雑化する可能性がある。
【０００６】
また、音波を用いた攪拌方式では、十分な攪拌を行うには時間を要する。さらに、この攪拌方式も装置や反応容器若しくは装置に攪拌を行うための機構を個々に取り付ける必要があり、装置の複雑化や反応容器の規格変更の問題が起こる。
【０００７】
また、従来の免疫分析装置では、攪拌領域は洗浄部に設置されているために、反応中の反応液等の攪拌が必要な場合には、洗浄部の攪拌領域まで反応容器を移送する必要があった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、偏心運動を行う攪拌子を用いて効率的な攪拌を行うことによって反応時間を短縮するとともに、一つの駆動部で複数の反応容器を同時に攪拌することによって装置を複雑化せず、攪拌の必要のあるテーブルに攪拌機構を設けることで反応容器の移行の回数を減らして分析処理に要する時間も短縮できる免疫分析装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、反応液を攪拌する攪拌領域を有し、該攪拌領域に反応液を収容した反応容器を順次移送可能にしたターンテーブルを備えた免疫分析装置において、偏心状態で回転する攪拌子が一つの駆動部によって駆動され、該攪拌子が前記攪拌領域に在る複数の前記反応容器を同時に攪拌する攪拌手段と、前記ターンテーブルを回転させて攪拌対象の反応容器を前記攪拌領域に移動させて、該反応容器の攪拌を行う攪拌制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかる免疫分析装置は、上記の発明において、前記攪拌子は、前記反応容器の一部を収容する凹みを備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる免疫分析装置は、上記の発明において、前記攪拌手段は、前記ターンテーブル上部に前記反応容器を支承する支承部を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる免疫分析装置は、上記の発明において、前記攪拌手段は、攪拌を行う場合に昇降可能な昇降部によって前記攪拌子を上昇させて前記反応容器下部を前記凹みに収容し、該反応容器を攪拌することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかる免疫分析装置は、上記の発明において、前記攪拌子は、一部に回避穴を備え、選択的に反応容器の攪拌を回避させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明にかかる免疫分析装置は、一つの駆動部によって複数の反応容器を同時に攪拌する攪拌手段を反応テーブル内に備えてあるため、短時間に効率良く複数の反応容器を同時に攪拌することで反応時間を短縮できるとともに、一つの駆動部で攪拌領域を拡大できることを可能とするという効果を奏する。また、反応テーブル内に攪拌領域を備えることで、反応容器の移送を行わずに反応液の攪拌が可能となるため、処理に要する時間を短縮することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態である免疫分析装置について、被検血液を抗原抗体反応などによる免疫検査を行なう分析装置を例に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態１にかかる分析装置の構成を示す模式図である。図１に示すように、実施の形態にかかる分析装置１は、検体と試薬との間の反応物の作用による発光基質の発光量を測定する測定機構２０と、測定機構２０を含む分析装置１全体の制御を行なうとともに測定機構２０における測定結果の分析を行なう制御機構４０とを備える。分析装置１は、これらの二つの機構が連携することによって複数の検体の免疫学的な分析を自動的に行なう。
【００１７】
まず、測定機構２０について説明する。測定機構２０は、大別して検体移送部２１、チップ格納部２２、検体分注部２３、免疫反応テーブル２４、ＢＦテーブル２５、第１試薬庫２６、第２試薬庫２７、第１試薬分注部２８、第２試薬分注部２９、酵素反応テーブル３０、測光部３１、第１反応容器移送部３２および第２反応容器移送部３３を備える。測定機構２の各構成部位は、所定の動作処理を行なう単数または複数のユニットを備える。
【００１８】
検体移送部２１は、検体を収容した複数の検体容器２１ａを保持し、図中の矢印方向に順次移送される複数の検体ラック２１ｂを備える。検体容器２１ａに収容された検体は、検体の提供者から採取した血液または尿などである。
【００１９】
チップ格納部２２は、複数のチップを整列したチップケースを設置しており、このケースからチップを供給される。このチップは、感染症項目測定時のキャリーオーバー防止のため、検体分注部２３のノズル先端に装着され、検体分注ごとに交換されるディスポーザブルのサンプルチップである。
【００２０】
検体分注部２３は、検体の吸引および吐出を行なうプローブが先端部に取り付けられ鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備える。検体分注部２３は、検体移送部２１によって所定位置に移動された検体容器２１ａ内の検体をプローブによって吸引し、アームを旋回させ、ＢＦテーブル２５によって所定位置に搬送された反応容器に分注して検体を所定タイミングでＢＦテーブル２５上の反応容器内に移送する。
【００２１】
免疫反応テーブル２４は、それぞれ配置された反応容器内で検体と分析項目に対応する所定の試薬とを反応させるための反応ラインを有する。免疫反応テーブル２４は、免疫反応テーブル２４の中心を通る鉛直線を回転軸として反応ラインごとに回動自在であり、免疫反応テーブル２４に配置された反応容器を所定タイミングで所定位置に移送する。免疫反応テーブル２４においては、図１に示すように、前処理、前希釈用の外周ライン２４ａ、検体と固相担体試薬との免疫反応用の中周ライン２４ｂおよび検体と標識試薬との免疫反応用の内周ライン２４ｃを有する３重の反応ライン構造を形成してもよい。
【００２２】
また、免疫反応テーブル２４は、攪拌領域４を備え、攪拌領域においては取付部材７に支承部材６が設置されている。この支承部材６が反応容器上部を押さえることによって反応容器の攪拌を安定化させる。
【００２３】
ＢＦテーブル２５は、所定の洗浄液を吸引吐出して検体または試薬における未反応物質を分離するＢＦ（ｂｏｕｎｄ−ｆｒｅｅ）分離を実施するＢＦ洗浄処理を行なう。ＢＦテーブル２５は、ＢＦテーブル２５の中心を通る鉛直線を回転軸として反応ラインごとに回動自在であり、ＢＦテーブル２５に配置された反応容器を所定タイミングで所定位置に移送する。
【００２４】
第１試薬庫２６は、ＢＦテーブル２５に配置された反応容器内に分注される第１試薬が収容された第１試薬容器２６ａを複数収納できる。第２試薬庫２７は、ＢＦテーブル２５に配置された反応容器内に分注される第２試薬が収容された第２試薬容器２７ａを複数収納できる。第１試薬庫２６および第２試薬庫２７は、図示しない駆動機構が駆動することによって、時計回りまたは反時計回りに回動自在であり、所望の試薬容器を第１試薬分注部２８または第２試薬分注部２９による試薬吸引位置まで移送する。第１試薬は、分析対象である検体内の抗原または抗体と特異的に結合する反応物質を固相した不溶性担体である磁性粒子を含む試薬である。第２試薬は、磁性粒子と結合した抗原または抗体と特異的に結合する標識物質（たとえば酵素）を含む試薬である。また、第２試薬庫２７は、標識物質との酵素反応によって発光する基質を含む基質液が収容された基質液容器２７ｂを収納し、時計回りまたは反時計回りに回動して所定の基質液容器２７ｂを第１試薬分注部２８による基質液吸引位置まで搬送する。
【００２５】
第１試薬分注部２８は、第１試薬の吸引および吐出を行なうプローブが先端部に取り付けられ鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備える。第１試薬分注部２８は、第１試薬庫２６によって所定位置に移動された第１試薬容器２６ａ内の試薬をプローブによって吸引し、アームを旋回させ、ＢＦテーブル２５によって第１試薬吐出位置に搬送された反応容器に分注する。また、第１試薬分注部２８は、第２試薬庫２７によって所定位置に移動された基質液容器２７ｂ内の基質液をプローブによって吸引し、アームを旋回させ、ＢＦテーブル２５によって基質液吐出位置に搬送された反応容器に分注する。
【００２６】
第２試薬分注部２９は、第１試薬分注部と同様の構成を有し、第２試薬庫２７によって所定位置に移動された試薬容器内の試薬をプローブによって吸引し、アームを旋回させ、ＢＦテーブル２５によって所定位置に搬送された反応容器に分注する。
【００２７】
酵素反応テーブル３０は、反応容器内に注入された基質液内の基質が発光可能となる酵素反応処理を行なうための反応ラインである。測光部３１は、反応容器内の反応液内の基質から発する発光を測定する。測光部３１は、たとえば、化学発光で生じた微弱な発光を検出する光電子倍増管を有し、カウント法を用いて発光量を測定する。また、測光部３１は、光学フィルターを保持し、発光強度に応じて光学フィルターにより減光された測定値によって真の発光強度を算出する。
【００２８】
第１反応容器移送部３２は、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行ない、液体を収容した反応容器を所定タイミングで、免疫反応テーブル２４、ＢＦテーブル２５、酵素反応テーブル３０、図示しない反応容器供給部および図示しない反応容器廃棄部の所定位置に移送するアームを備える。また、第２反応容器移送部３３は、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行ない、液体を収容した反応容器を所定タイミングで、酵素反応テーブル３０、測光部３１、図示しない反応容器廃棄部の所定位置に移送するアームを備える。
【００２９】
つぎに、制御機構４０について説明する。制御機構４０は、制御部４１、入力部４３、分析部４４、記憶部４５、出力部４６および送受信部４８を備える。測定機構２０および制御機構４０が備えるこれらの各部は、制御部４１に電気的に接続されている。制御機構４０は、一または複数のコンピュータシステムを用いて実現され、測定機構２０に接続する。制御機構４０は、分析装置１の各処理にかかわる各種プログラムを用いて、測定機構２０の動作処理の制御を行なうとともに測定機構２０における測定結果の分析を行なう。
【００３０】
制御部４１は、制御機能を有するＣＰＵ等を用いて構成され、分析装置１の各構成部位の処理および動作を制御する。制御部４１は、これらの各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行ない、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行なう。制御部４１は、記憶部４５が記憶するプログラムをメモリから読み出すことにより分析装置１の制御を実行する。制御部４１は、攪拌制御部４２を有する。
【００３１】
入力部４３は、種々の情報を入力するためのキーボード、出力部４６を構成するディスプレイの表示画面上における任意の位置を指定するためのマウス等を用いて構成され、検体の分析に必要な諸情報や分析動作の指示情報等を外部から取得する。分析部４４は、測定機構２０から取得した測定結果に基づいて検体に対する分析処理等を行なう。
【００３２】
記憶部４５は、情報を磁気的に記憶するハードディスクと、分析装置１が処理を実行する際にその処理にかかわる各種プログラムをハードディスクからロードして電気的に記憶するメモリとを用いて構成され、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。記憶部４５は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＰＣカード等の記憶媒体に記憶された情報を読み取ることができる補助記憶装置を備えてもよい。
【００３３】
出力部４６は、プリンタ、スピーカー等を用いて構成され、制御部４１の制御のもと、分析に関する諸情報を出力する。出力部４６は、ディスプレイ等を用いて構成された表示部４７を備える。送受信部４８は、図示しない通信ネットワークを介して所定の形式にしたがった情報の送受信を行なうインターフェースとしての機能を有する。
【００３４】
この免疫検査を行なう分析装置においては、この反応容器内に磁性粒子を含む第１試薬が第１試薬分注部２８によって分注される第１試薬分注処理、チップ格納部２２から供給されたチップを装着した検体分注部２３によってＢＦテーブル２５上の反応容器内に検体が分注される検体分注処理、ＢＦテーブル２５において反応物を集磁させた状態で反応容器内から未反応物質を除去する第１ＢＦ洗浄処理、第２試薬分注部２９によって反応容器内に標識試薬が分注される第２試薬分注処理、ＢＦテーブル２５において免疫複合体を集磁させた状態で反応容器内から未結合である標識抗体を除去する第２ＢＦ洗浄処理、反応容器内に基質液が分注される基質液分注処理、基質からの発光を測定する測定処理および測定された光量をもとに検出対象である抗原量を求める分析処理が行われる。
【００３５】
続いて、図２は実施の形態１の攪拌領域４を模式的に示した斜視図である。免疫反応テーブル２４に鍔部２ａによって反応容器２が搭載され、反応容器２の上下に取付部材７と攪拌部材１１が配置されている。
【００３６】
取付部材７には、免疫反応テーブル２４に形成した反応容器搭載孔と同一のピッチを有する取付孔７ａが形成してある。これらの取付孔７ａには、それぞれブッシュ８が取り付けてあり、各ブッシュ８には、それぞれ支承部材６が昇降可能に取り付けてある。これらのブッシュ８は、たとえば、ゴムのような弾性材料により形成してあるので、各支承部材６は傾倒可能である。
【００３７】
支承部材６は、反応容器２を支承する支承部６ａと軸部６ｂとを有している。各支承部６ａは、反応容器２の上部開口よりも大径であって、反応容器２を確実に閉塞して支承すべく、上方に向けて漸次幅広となる曲面を有している。軸部６ｂは、ブッシュ８を貫通して支承部材６をブッシュ８に支承する部分であり、反応容器支承部６ａから上方に延在した部分である。また、ブッシュ８を貫通した各支承部材６の軸部６ｂには、Ｅリング１０が取り付けてある。このＥリング１０は、支承部材６の自重による支承部材６の脱落を防止する。あるいは、図３に示す圧縮コイルバネ９によって生じる下方への付勢による支承部材６の脱落を防止する。
【００３８】
免疫反応テーブル２４に搭載された反応容器２を攪拌する場合、攪拌制御部４２は免疫反応テーブル２４を回転し、攪拌領域４に反応容器２を配置する。この部分に配置された反応容器２の下部には、攪拌部材１１が設置されており昇降部１３が上昇することによって支承部６ａと攪拌子１１ａとが反応容器２を挟み込んで攪拌を行う。攪拌子１１ａは、モータ１２の動力が回転軸１１ｃに伝えられることによって回転するが、回転軸１１ｃが途中で回転中心から若干偏心して形成されているために偏心状態で回転する。この偏心状態での回転によって反応容器２下部が円を描くように揺動するため、反応容器２内部に収容されている反応液が攪拌される。このとき、ベアリングおよび攪拌子１１ａ下方にある回転制御板１１ｂによって攪拌子１１ａの自転を防止している。
【００３９】
図３〜６は、攪拌処理における装置と反応容器２との位置関係および動作についての模式的な断面図である。
【００４０】
先ず、攪拌制御部４２は、免疫反応テーブル２４を回転させて攪拌を行う反応容器２Ａ，２Ｂを攪拌領域４に配置する（図３）。その後、攪拌制御部４２は、昇降部１３を上昇させて反応容器２Ａ，２Ｂを反応容器溝１１ｄに収容する。同時に、反応容器２Ａ，２Ｂ上部が支承部６ａによって押さえられて、反応容器２Ａ，２Ｂは攪拌子１１ａと支承部６ａとで固定される。また、各支承部材６の軸部６ｂには、それぞれ圧縮コイルバネ９が巻回してあり、各支承部材６を下方に付勢してある。
【００４１】
固定された反応容器２Ａ，２Ｂは、モータ１２の駆動によって偏心運動する攪拌子１１ａの動きに従って反応容器下部が円を描くように運動することで容器内に収容されている反応液が攪拌される（図４）。このとき、攪拌子１１ａには回転制御軸１１ｅが設置されており、回転制御板１１ｂに形成された回転制御溝１１ｆに回転制御軸１１ｅを這わせることによって攪拌子１１ａの偏心運動を誘導している。また、攪拌子１１ａ、回転制御板１１ｂにはベアリング１１ｇ，１１ｈが回転軸１１ｃとの間に設置されており、各々の自転を防止している。
【００４２】
攪拌終了指示を受けた攪拌制御部４２は、モータ１２を停止して昇降部１３を下降する（図５）。攪拌子１１ａが下降して反応容器２Ａ，２Ｂが鍔部２ａによって再び免疫反応テーブル２４に保持される。その後、次に攪拌の必要な反応容器がある場合、免疫反応テーブル２４を回転させて当該反応容器を攪拌領域４に配置する。
【００４３】
次に攪拌を行う反応容器２Ｃ，２Ｄが、所定の位置に配置されると上述した制御が行われ、反応容器２Ｃ，２Ｄが攪拌される（図６）。この攪拌制御を繰り返すことによって複数の反応容器を同時に攪拌するとともに、選択的に反応液の攪拌を行うことができる。
【００４４】
図７は、攪拌部材１１を模式的に示した斜視図である。攪拌子１１ａと回転制御板１１ｂが回転軸１１ｃによって保持されている。また、ベアリング１１ｇ，１１ｈが攪拌子１１ａと回転制御板１１ｂにそれぞれ回転軸１１ｃとの接合部に設置され、回転軸１１ｃの回転によって攪拌子１１ａおよび回転制御板１１ｂが自転することを防止している。
【００４５】
モータ１２の駆動によって回転軸１１ｃが回転すると、攪拌子１１ａは偏心状態で回転する。攪拌子１１ａおよび回転制御板１１ｂはベアリング１１ｇ，１１ｈによって自転しないため、攪拌子１１ａ上の点Ａは図中の矢印上を移動する。また、攪拌子１１ａに回転制御軸１１ｅ、回転制御板１１ｂに回転制御溝１１ｆが設けられている。回転制御溝１１ｆは、偏心運動によって回転制御軸１１ｅが動き得る範囲の円状の溝となっており、回転制御軸１１ｅがその溝に沿って動作することで、攪拌子１１ａの偏心運動の誘導および自転を防止の役割を担っている。
【００４６】
このように、攪拌子１１ａが偏心運動を行うことによって、反応容器溝１１ｄに収容された反応容器が攪拌される。
【００４７】
続いて、攪拌制御部４２における攪拌制御処理を図８に示すフローチャートを用いて説明する。図８は、攪拌制御部４２に攪拌指示があった場合の一連の処理を示すフローチャートである。
【００４８】
先ず、攪拌制御部４２に攪拌指示があった場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、攪拌制御部４２はターンテーブルを回転させて攪拌対象の反応容器を攪拌領域４に配置する（ステップＳ１０４）。その後、攪拌制御部４２は昇降部１３を上昇させて攪拌子１１ａと支承部６ａとで反応容器を挟み込んで固定する（ステップＳ１０６）。
【００４９】
反応容器が固定されると、攪拌制御部４２はモータ１２を駆動させで攪拌子１１ａを回転させる（ステップＳ１０８）。その後、攪拌制御部４２が攪拌終了指示を受けた場合（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、攪拌制御部４２はモータ１２を停止させる（ステップＳ１１２）。攪拌子１１ａの回転が停止すると、攪拌制御部４２は昇降部１３を下降させて攪拌子１１ａと支承部６ａとを反応容器から離脱させる（ステップＳ１１４）。ここで、制御部４１から終了指示が出るまで攪拌を継続する（ステップＳ１１０：Ｎｏ）。
【００５０】
続いて、攪拌制御部４２に次の反応容器の攪拌指示がある場合（ステップＳ１１６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４に戻って攪拌対象の反応容器を攪拌領域４まで移動させ、上述した処理を繰り返して反応容器の攪拌を行う。また、攪拌制御部４２に次の攪拌指示がない場合（ステップＳ１１６：Ｎｏ）、攪拌処理を終了する。
【００５１】
このように、実施の形態１においては、免疫反応テーブル２４に攪拌領域を設けることで、反応中に複数の反応容器を同時に攪拌することが可能となる。また、偏心運動による攪拌であるため、反応容器は支承部６ａを起点とする歳差と類似した運動を行い、反応容器に収容された反応液の攪拌効率は振動子や音波、超音波を用いる場合よりも高効率となる。さらに、一つの攪拌子で複数の反応容器の攪拌することは、すなわち一つの駆動部で複数の反応容器の攪拌が可能となり、攪拌する反応容器数の駆動部を設置する必要はない。また、攪拌子の大きさを変えるのみで攪拌する反応容器数を調節することが可能となる。
【００５２】
（実施の形態２）
図９は、本実施の形態２にかかる分析装置の構成を示す模式図である。実施の形態２では、攪拌領域４を拡大してより多くの反応容器を攪拌することが可能となる。また、図１０は、本発明にかかる免疫分析装置の実施の形態２の攪拌領域４を模式的に示した斜視図であり、回避穴１１ｉを設けて選択的に反応容器の攪拌を回避させることが可能となる。
【００５３】
図１０では、取付部材７を一部切り取った斜視図になっており、実際図中は取付部材７に覆われている。また、第一反応容器移送部３２の移送領域以外は取付部材７に覆われた攪拌領域４としても良い。実施の形態１と同様に、鍔部２ａによって免疫反応テーブル２４に保持されている反応容器２が攪拌子１１ａと支承部６ａとに挟まれることによって攪拌を行う。
【００５４】
攪拌を回避する反応容器は、回避穴１１ｉ上に配置させることで攪拌を回避することが可能となる。回避穴１１ｉは、攪拌子１１ａの回転によって反応容器２に触れない程度の穴が開いており攪拌子が回転した場合も、当該反応容器が攪拌子１１ａに触れることはなく、攪拌は行われない。
【００５５】
また、図１０では回避穴１１ｉを一つ設けてあるが、必要に応じて複数個設置してもよい。また、回避穴１１ｉは外周ラインでなくとも中周ライン若しくは内周ラインに設置してもよい。
【００５６】
図１１は、実施の形態２における攪拌の様子を示した断面図である。図１１中の攪拌子１１ａの点線部は回避穴１１ｉを表している。回避穴１１ｉによって反応容器２Ｃと攪拌子１１ａが接触しないために反応容器２Ｃは、鍔部２ａによって免疫反応テーブル２４に保持された状態となり攪拌されない。
【００５７】
このように、回避穴１１ｉを設けることで、攪拌する反応容器とインキュベートする反応容器が混在して配置されていても調節することが可能となり、反応過程を同時に進めることができる。したがって、反応時間の短縮が可能となり、全体の作業時間短縮にも繋がる。
【００５８】
上述した実施の形態に係る攪拌手段は、攪拌が必要なあらゆる部分に追加してもよい。例えば、ＢＦ洗浄を行うＢＦテーブル２５や酵素反応テーブル３０に設置してもよく、この設置によって反応容器の移送の回数が減少し、タクトタイムの短縮が可能となる。また、図中では楕円状の攪拌子としたが、反応容器が収容可能であればどの形状でも良い。また、攪拌領域の範囲は設置可能などの範囲でも良く、攪拌の必要な反応容器をより多く覆えることが好ましい。
【００５９】
なお、上述した実施の形態１，２に限らず、たとえば、検体の生化学、遺伝学的な分析を行う自動分析装置に対して適用することも可能である。すなわち、本発明は、ここでは記載していないさまざまな実施の形態等を含みうるものであり、特許請求の範囲により特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上のように、本発明にかかる分析装置は、複数の反応容器を短時間に効率良く攪拌を行う場合に有用であり、特に、血液や体液を含む生化学的分析、免疫学的分析に適している。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】実施の形態にかかる分析装置の構成を示す模式図である。
【図２】実施の形態１にかかる攪拌領域を模式的に示す斜視図である。
【図３】実施の形態１にかかる反応容器および攪拌機構の攪拌の様子を示す断面図である。
【図４】実施の形態１にかかる反応容器および攪拌機構の攪拌の様子を示す断面図である。
【図５】実施の形態１にかかる反応容器および攪拌機構の攪拌の様子を示す断面図である。
【図６】実施の形態１にかかる反応容器および攪拌機構の攪拌の様子を示す断面図である。
【図７】実施の形態１にかかる攪拌子の回転の様子を示す斜視図である。
【図８】攪拌制御部による攪拌制御処理を示すフローチャートである。
【図９】実施の形態２にかかる攪拌領域を模式的に示す斜視図である。
【図１０】実施の形態２にかかる攪拌機構を示す断面斜視図である。
【図１１】実施の形態２にかかる反応容器および攪拌機構の攪拌の様子を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ 分析装置
２ 反応容器
２ａ 鍔部
４ 攪拌領域
６ 支承部材
６ａ 支承部
６ｂ 軸部
７ 取付部材
７ａ 取付孔
８ ブッシュ
９ 圧縮コイルバネ
１０ Ｅリング
１１ 攪拌部材
１１ａ 攪拌子
１１ｂ 回転制御板
１１ｃ 回転軸
１１ｄ 反応容器溝
１１ｅ 回転制御軸
１１ｆ 回転制御溝
１１ｇ，１１ｈ ベアリング
１１ｉ 回避穴
１２ モータ
１３ 昇降部
２０ 測定機構
２１ 検体移送部
２１ａ 検体容器
２１ｂ 検体ラック
２２ チップ格納部
２３ 検体分注部
２４ 免疫反応テーブル
２４ａ 外周ライン
２４ｂ 中周ライン
２４ｃ 内周ライン
２５ ＢＦテーブル
２６ 第１試薬庫
２６ａ 第１試薬容器
２７ 第２試薬庫
２７ａ 第２試薬容器
２７ｂ 基質液容器
２８ 第１試薬分注部
２９ 第２試薬分注部
３０ 酵素反応テーブル
３１ 測光部
３２ 第１反応容器移送部
３３ 第２反応容器移送部
４０ 制御機構
４１ 制御部
４２ 攪拌制御部
４３ 入力部
４４ 分析部
４５ 記憶部
４６ 出力部
４７ 表示部
４８ 送受信部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応液を攪拌する攪拌領域を有し、該攪拌領域に反応液を収容した反応容器を順次移送可能にしたターンテーブルを備えた免疫分析装置において、
偏心状態で回転する攪拌子が一つの駆動部によって駆動され、該攪拌子が前記攪拌領域に在る複数の前記反応容器を同時に攪拌する攪拌手段と、
前記ターンテーブルを回転させて攪拌対象の反応容器を前記攪拌領域に移動させて、該反応容器の攪拌を行う攪拌制御手段と、
を備えることを特徴とする免疫分析装置。
【請求項２】
前記攪拌子は、前記反応容器の一部を収容する凹みを備えることを特徴とする請求項１に記載の免疫分析装置。
【請求項３】
前記攪拌手段は、前記ターンテーブル上部に前記反応容器を支承する支承部を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の免疫分析装置。
【請求項４】
前記攪拌手段は、攪拌を行う場合に昇降可能な昇降部によって前記攪拌子を上昇させて前記反応容器下部を前記凹みに収容し、該反応容器を攪拌することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の免疫分析装置。
【請求項５】
前記攪拌子は、一部に回避穴を備え、選択的に反応容器の攪拌を回避させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の免疫分析装置。
【請求項１】
反応液を攪拌する攪拌領域を有し、該攪拌領域に反応液を収容した反応容器を順次移送可能にしたターンテーブルを備えた免疫分析装置において、
偏心状態で回転する攪拌子が一つの駆動部によって駆動され、該攪拌子が前記攪拌領域に在る複数の前記反応容器を同時に攪拌する攪拌手段と、
前記ターンテーブルを回転させて攪拌対象の反応容器を前記攪拌領域に移動させて、該反応容器の攪拌を行う攪拌制御手段と、
を備えることを特徴とする免疫分析装置。
【請求項２】
前記攪拌子は、前記反応容器の一部を収容する凹みを備えることを特徴とする請求項１に記載の免疫分析装置。
【請求項３】
前記攪拌手段は、前記ターンテーブル上部に前記反応容器を支承する支承部を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の免疫分析装置。
【請求項４】
前記攪拌手段は、攪拌を行う場合に昇降可能な昇降部によって前記攪拌子を上昇させて前記反応容器下部を前記凹みに収容し、該反応容器を攪拌することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の免疫分析装置。
【請求項５】
前記攪拌子は、一部に回避穴を備え、選択的に反応容器の攪拌を回避させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の免疫分析装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−４３８７９（Ｐ２０１０−４３８７９Ａ）
【公開日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０６４０８（Ｐ２００８−２０６４０８）
【出願日】平成２０年８月８日（２００８．８．８）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月８日（２００８．８．８）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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