化学分析装置

【課題】保管用容器からの反応容器の取り出しにおける抗体・抗原層の損傷を抑制することができる。
【解決手段】反応容器３内に試料及び試薬を入れて分析処理を行う化学分析装置において、内部に反応容器３を収容し、両端に設けた開口部を保護フィルム４，５によって塞がれた複数の収納セル２によって構成された反応容器マガジン１を収納する収納部を備え、収納セル２の一方の開口部に対向して設けられた切開刃９によって収納セル２の保護フィルム５を切開し、収納セル２の他方の開口部に対向して設けられたプッシュロッド８により反応容器３を収納セル２の切開刃９が設けられた一方の開口部から押し出す。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査容器内に検査試料および試薬を入れて分析する化学分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、固相方式の免疫自動分析においては、試料収容部分の表面に分析項目に応じた抗体や抗原を配置した反応容器を用いて分析が行われている。
【０００３】
このような反応容器における抗体・抗原層は、外部環境変化の影響を受けやすいため保管状態の管理が重要である。例えば、反応容器が高湿状態に晒されるのを抑制するためには、乾燥剤を内包した保管用の容器などに収納し、防湿効果が期待できる保護フィルムなどでシールすることが有効であると考えられる。反応容器は、使用の直前に保管用の容器から取り出され、周囲の環境変化の影響が出来るだけ少ない状態で使用される。
【０００４】
このように保管用の容器に収納した分析用部材を取り出す技術としては、例えば、テストストリップを収容したマガジンの少なくとも一方の端面に、それぞれシール膜で密閉されていてよいそれぞれ１つの穴を有する複数のチャンバを備え、取り出し装置によってシール膜で密閉されたチャンバの穴を突き破って収容されたテストストリップをチャンバから押し出すことにより、そのテストストリップをマガジンから取り出す技術が公開されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−５１７２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１記載の技術を用いた場合には、取り出し装置によって押された分析用部材によってシール膜を押し破り、その分析用部材を取り出すので、反応容器などの分析用部材に配置された抗体・抗原層がシール膜に接触して損傷する恐れがあった。
【０００７】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、保管用容器からの反応容器の取り出しにおける抗体・抗原層の損傷を抑制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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、反応容器内に試料及び試薬を入れて分析処理を行う化学分析装置において、内部に前記反応容器を収容し、両端に設けた開口部を保護フィルムによって塞がれた複数の収納セルによって構成された反応容器マガジンを収納する収納部と、前記収納セルの一方の開口部に対向して設けられ、前記収納セルの保護フィルムを切開する切開手段と、前記収納セルの他方の開口部に対向して設けられ、前記他方側の保護フィルムを貫通して前記収納セル内に進入し、前記反応容器を前記収納セルの前記切開手段が設けられた一方の開口部から押し出す押出手段とを備えたものとする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明においては、保管用容器からの反応容器の取り出しにおける抗体・抗原層の損傷を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施の形態に係る反応容器マガジンの外観を示す斜視図である。
【図２】反応容器マガジンを構成する複数の収納セルの１つを取り出して示す斜視図である。
【図３】収納セルに収納された反応容器を示す縦断面図である。
【図４】収納セルに収納容器が収納された状態を示す縦断面図である。
【図５】収納セルに収納容器が収納された状態を示す透視上面図である。
【図６】第１の形態に係る化学分析装置の収納部を反応容器マガジンとともに示す図である。
【図７】切開刃の刃部の保護フィルムに沿う平面における断面図である。
【図８】切開刃のその他の例を示す断面図である。
【図９】収納セルに対する切開刃及びプッシュロッドの位置を示す縦断面図である。
【図１０】収納セルに対する切開刃及びプッシュロッドの位置を示す透視上面図である。
【図１１】収納セルからの反応容器の取り出し行程の第１の状態を示す縦断面図である。
【図１２】収納セルからの反応容器の取り出し行程の第２の状態を示す縦断面図である。
【図１３】収納セルからの反応容器の取り出し行程の第３の状態を示す縦断面図である。
【図１４】収納セルからの反応容器の取り出し行程の第４の状態を示す縦断面図である。
【図１５】収納セルからの反応容器の取り出しにおける第１の段階を示す斜視図である。
【図１６】収納セルからの反応容器の取り出しにおける第２の段階を示す斜視図である。
【図１７】第２の実施の形態に係る収納セルと切開刃の様子を示す図である。
【図１８】切開刃の貫入角度と保護フィルムの切開時応力との関係を示す図である。
【図１９】第３の実施の形態に係る収納セルと切開刃の様子を示す図である。
【図２０】第４の実施の形態に係る収納セルと切開刃の様子を示す図である。
【図２１】第５の実施の形態に係る切開刃の形状を示す図である。
【図２２】第６の実施の形態に係る切開刃の形状を示す図である。
【図２３】第７の実施の形態に係る切開刃の形状を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
＜第１の実施の形態＞
図１は本実施の形態に係る反応容器マガジンの外観を示す斜視図であり、図２は反応容器マガジンを構成する複数の収納セルの１つを取り出して示す斜視図、図３は収納セルに収納された反応容器を示す縦断面図である。また、図４は収納セルに収納容器が収納された状態を示す縦断面図であり、図５はその透視上面図である。
【００１３】
図１において、反応容器マガジン１は、長手方向の両端に開口部を有する方形筒状の複数（例えば４つ）の収納セル２によって構成されている。また、図２に示すように、複数の収納セル２には、分析に用いる反応容器３がそれぞれ収納されている。
【００１４】
反応容器マガジン１において、反応容器３の保管用容器である収納セル２は、開口部を横方向に向けた状態で、上下方向に複数（例えば４つ）連ねて配置されており、さらに、開口部側から見て横方向に複数（例えば２つ）連ねて配置されている。反応容器マガジン１を構成する複数の収納セル２の一方の開口部は、一括して保護フィルム４により塞がれて封止されている。また、複数の収納セル２の他方の開口部においても、同様に、一括して保護フィルム５（図４及び図５等参照）により塞がれて封止されている。本実施の形態においては、上下方向に連ねて配置された複数の収納セル２毎に保護フィルム４，５により封止されている。なお、図１においては、説明のため、保護フィルム４の封止中の様子を示している。
【００１５】
保護フィルム４，５は、例えば、ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）材表面にＡｌ（アルミ）金属膜を蒸着させた構造、つまり、樹脂性フィルムの表面に金属薄膜を形成した構造である。また、図４に示すように、収納セル２の内側上部には、収納セル２内部の吸湿を目的とする乾燥剤が封入された乾燥剤容器６が設けられている。収納セル２の内部は、保護フィルム４，５により封止され、乾燥剤により吸湿されることにより低湿環境が維持される。
【００１６】
図３において、反応容器３は、反応容器３を分析装置等における所定の位置に固定する際の押さえ部分となる容器翼部３ｂと、分析対象の試料を収容する試料収容部３ａとを備えている。試料収容部３ａには、その試料収容部３ａに収容される検体溶液中における目的の抗体／抗原を捕捉・固定する抗体／抗原スポット（抗体・抗原層）が形成されている。
【００１７】
図５に示すように、収納セル２の内側下部には、収納セル２の横方向（図５における上下方向）両側に設けられ、収納セル２内部における反応容器３の横方向への移動を抑制する反応容器ガイド７が設けられている。
【００１８】
図６は、本実施の形態に係る化学分析装置の反応容器マガジン１を収納する収納部を反応容器マガジン１とともに示す図である。また、図７は切開刃９の刃部９ａの保護フィルム４，５に沿う平面における断面図であり、図９及び図１０はそれぞれ収納セル２に対する切開刃９及びプッシュロッド８の位置を示す縦断面図及び透視上面図である。
【００１９】
図６、図９及び図１０において、化学分析装置は、収納部に収納された反応容器マガジン１における収納セル２の一方の開口部に対向して設けられた切開手段としての切開刃９と、収納セルの他方の開口部に対向して設けられた押出手段としてのプッシュロッド８と、切開刃９及びプッシュロッド８を、それぞれ、上下左右前後方向に駆動するための駆動装置（図示せず）とを備えている。また、切開刃９の保護フィルム５と対向する位置には、保護フィルム５の表面に沿って設けられ、保護フィルム５に接触して切開するための刃部９ａが設けられている。
【００２０】
図７に示すように、切開刃９の刃部９ａの断面、つまり、収納セル２側から見た刃部９ａの形状は、両端を下方に向けて前記開口部の下端まで延伸した形状であり、下方の一片を欠損した方形形状である。また、刃部９ａの両端を収納セル２の下端に合わせた時の刃部９ａの高さは、その収納セル２に収納された反応容器３よりも高く、両端の間の距離は収納セル２の横方向（図１０中上下方向）の幅よりも狭く、かつ反応央軌３の幅より広くなるよう形成されている。
【００２１】
なお、切開刃９は、収納セル２側から見た形状が、両端を下方に向けて開口部の下端まで延伸した形状であり、その高さが反応容器３よりも高く、両端の間の距離が収納セル２の横方向（図１０中上下方向）の幅よりも狭く、かつ反応央軌３の幅より広ければ良く、例えば、図８の断面図に示すように、楕円円弧形状の断面形状を有する切開刃９であっても良い。
【００２２】
図１１〜図１４は、収納セル２からの反応容器３の取り出し行程を示す縦断面図である。
【００２３】
まず、切開刃９の下端を所望の収納セル２の下端に合わせ、続いて、収納セル２側に駆動することにより、刃部９ａを収納セル２の保護フィルム５に接触させて貫入させることにより、保護フィルム５を切開する（図１１及び図１２参照）。
【００２４】
次に、切開刃９を退避させ、続いて、プッシュロッド８を収納セル２側に駆動して保護フィルム４を貫通させ、収納セル２の内部に挿入する（図１３参照）。
【００２５】
さらに、プッシュロッド８を収納セル２の内部に深く挿入し、収納セル２に収納された反応容器３を切開された保護フィルム５ａ側から収納セル２外に押し出す（図１４参照）。なお、反応容器３の移動先には、図示しない反応容器搬送装置を配置し、反応容器３を化学分析装置内の所定の位置に搬送する。
【００２６】
図１５及び図１６は、収納セル２から反応容器３が取り出される様子を示す斜視図である。図１５に示すように、収納セル２の保護フィルム５は切開刃９により切開され、その一部が保護フィルム５ａのように切り取られる（第１の段階）。その後、図１６に示すように、プッシュロッド８により反応容器３が保護フィルム５側に押されると、反応容器３は切開された保護フィルム５ａを押しのけつつ収納セル２の外部に取り出される（第２の段階）。
【００２７】
以上のように構成した本実施の形態においては、収納セル２の一方の開口部に対向して設けた切開手段である切開刃９により収納セル２の保護フィルム５を切開し、収納セル２の他方の開口部に対向して設けた押出手段であるプッシュロッド８により反応容器３を収納セル２の一方の開口部から押し出すように構成したので、保管用容器からの反応容器の取り出しにおける抗体・抗原層の損傷を抑制することができる。
【００２８】
＜第２の実施の形態＞
第２の実施の形態は、第１の実施の形態における収納セル２に対する切開刃９の貫入角度を変えて、保護フィルム５を切開するように構成したものである。
【００２９】
図１７は本実施の形態に係る収納セル２と切開刃９の様子を示す図であり、図１８は切開刃９の貫入角度と保護フィルム５の切開時応力との関係を示す図である。図１７中、第１の実施の形態で説明したものと同等の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。
【００３０】
図１７において、切開刃９は収納セル２の長手方向に対してα°傾けて配置されている。これは同時に切開刃９の刃部９ａと保護フィルム５のなす角度もα°の角度となるよう接触するということである。
【００３１】
図１８に示すように、切開刃９の貫入角度αが大きくなるに従って、切開刃９により保護フィルム５を切開するときの応力が小さくなる傾向があり、特に、貫入角度αが３°以上であるときに応力が小さくなることがわかる。したがって、本実施の形態では貫入角度α≧３°とする。
【００３２】
以上のように構成した本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００３３】
また、保護フィルム５の切開に必要な切開刃９の駆動力を抑制することができるので、駆動機構にかかる負荷を抑制することができ、駆動機構の故障の発生を抑制することができる。
【００３４】
＜第３及び第４の実施の形態＞
第２の実施の形態においては、切開刃９を収納セル２の長手方向に対してα°傾けることにより、収納セル２に対する切開刃９の貫入角度αを変え、保護フィルム５を切開するように構成したが、この実施の形態は本発明の精神の範囲内で種々の変形が可能である。すなわち、収納セル２に対する切開刃９の貫入角度αを変えることができれば、切開刃９による保護フィルム５の切開時の応力を抑制することができる。図１９及び図２０は、そのような変形例を本発明の第３及び第４の実施の形態として示すものである。図１９及び図２０中、図１７に示した部材と同様の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。
【００３５】
すなわち、図１９に示す本発明の第３の実施の形態における切開刃２９は、保護フィルム５の表面に対してα°の角度を有するように刃部２９ａを備えている。このように構成した本実施の形態においても、第２の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００３６】
同様に、図２０に示す本発明の第４の実施の形態における収納セル１２は、切開刃９の刃部９ａに対してα°の角度を有するように開口部及び開口部を封止する保護フィルム５を配置している。このように構成した本実施の形態においても、第２の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００３７】
＜その他の実施の形態＞
以上に本発明の幾つかの実施の形態を説明したが、これら実施の形態は本発明の精神の範囲内で種々の変形が可能である。それらの変形例を図２１〜図２３を参照しつつ説明する。図２１〜図２３は、変形例の切開刃３９，４９，５９の構成を示す図であり、それぞれ、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図を示している。例えば、図２１に示した切開刃３９は、上方の刃部３９ａの保護フィルム５に対する貫入角度αを変えることにより、切開時の応力を抑制するよう構成されている（第５の実施の形態）。また、図２２に示した切開刃４９は、上方の刃部４９ａの保護フィルム５に対する貫入角度αを変えるとともに、左右の刃部４９ａの保護フィルム５に対する貫入角度αを変ことにより、切開時の応力を抑制するよう構成されている（第６の実施の形態）。また、図２３に示した切開刃５９は、左右の刃部５９ａの保護フィルム５に対する貫入角度αを変ことにより、切開時の応力を抑制するよう構成されている（第７の実施の形態）。
【符号の説明】
【００３８】
１・・・反応容器マガジン、２，１２・・・収納セル、３・・・反応容器、４，５・・・保護フィルム、６・・・乾燥容器、７・・・反応容器ガイド、８・・・プッシュロッド、９・・・切開刃

【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応容器内に試料及び試薬を入れて分析処理を行う化学分析装置において、
内部に前記反応容器を収容し、両端に設けた開口部を保護フィルムによって塞がれた複数の収納セルによって構成された反応容器マガジンを収納する収納部と、
前記収納セルの一方の開口部に対向して設けられ、前記収納セルの保護フィルムを切開する切開手段と、
前記収納セルの他方の開口部に対向して設けられ、前記他方側の保護フィルムを貫通して前記収納セル内に進入し、前記反応容器を前記収納セルの前記切開手段が設けられた一方の開口部から押し出す押出手段と
を備えたことを特徴とする化学分析装置。
【請求項２】
請求項１記載の化学分析装置において、
前記切開手段は、前記保護フィルムの表面に沿って設けられ、両端を下方に向けて前記開口部の下端まで延伸して設けられた刃部を有することを特徴とする化学分析装置。
【請求項３】
請求項２記載の化学分析装置において、
前記切開手段の刃部は、該刃部と前記保護フィルムのなす角度が３°以上の角度となるよう接触し、前記保護フィルムを切開することを特徴とする化学分析装置。
【請求項４】
請求項２記載の化学分析装置において、
前記切開手段の刃部は、前記保護フィルムに沿う平面における断面形状が下方の一片を欠損させた方形となるように形成されたことを特徴とする化学分析装置。
【請求項５】
請求項２記載の化学分析装置において、
前記石灰手段の刃部は、前記保護フィルムに沿う平面における断面形状が下方の一部を欠損させた楕円円弧形状となるように形成されたことを特徴とする化学分析装置。

【図１】