固定および可変割出しを有する低容量分析器のための方法および装置
たとえばキュベットのような反応容器を、可変割出しを用いて位置の配列順を維持しながら予め定められた固定位置に調整するような構成および配置になっている、固定および可変割出しを伴った試料分析器。可変割出しは、規則正しい進行により、キュベットを、多数の機会に多数の固定位置のリソースに高度に効率的に呈示させることを可能にする。キュベットを多数の固定位置のリソースに多数回呈示させることは、現存する割出しよりも優れている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
連邦政府による資金提供を受けた研究開発の記載
適用不可
【０００２】
本発明は、試料分析器に関するものであり、かつより具体的には可変間隔割出しを用いることにより信頼性が改善され、低価格であるように構成される試料分析器に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
一般的に、試料分析器は、ひとつ以上の試料中のひとつ以上の検体の濃度または他の特性を測定するための一連の動作を自動化する。通常「分析」は反応容器または「キュベット」中で実施される。通常分析プロセスは、試料のキュベットへの添加、ひとつ以上の試薬のキュベットへの添加、キュベット内容物の混合、キュベット内容物の定温放置、ひとつ以上の時点での反応結果の検出などのひとつ以上の手順をとる。これらの重要な作業の手順およびタイミングは、各々の種類の分析の実行を最適化するために、個別の分析ごとに異なる。可変「実行テンプレート」は、多様な分析の種類が１台のプロセッサー中で混在するときの変化を支持するために、分析器構造をより複雑にする結果となる。
【０００４】
自動化された試料分析器は、効率よく高い処理能力を与えるように設計される。たとえば、Huberらへの米国特許第５，３５２，６１２号は、たとえば割出し駆動部を含むプロセッサーホイールのような可動試料支持部を有する試料分析器を開示する。割出し駆動部は、ひとつ以上の間隔の合計に基づいた一定の距離だけ試料支持部を前進させるように構成される。簡単にするためと、慣例により、間隔とは、すなわち前進、回転、変更などによる時間の増分、または第１のキュベット支持位置から第２のキュベット支持位置へキュベットを動かすことに関する距離または量の増分のことを指しうる。処理能力を最適化するために、個別の装置ユニットが、予め定められたキュベット支持位置にプロセッサーホイールの周辺に沿って設置される。
【０００５】
さらに具体的には、ホイール中に配置された各々のキュベットが、予め定められた組の間隔だけ、予め定められた時間スケジュールに従ってホイールの周辺に沿って段階的に前進するように、プロセッサーホイールが回転する。Ｈｕｂｅｒの特許の教示によると、各々の間隔の組は複数の個別の間隔からなる。１つの実施態様では、２組の間隔が存在する。その組の第１間隔は、プロセッサーホイール中のキュベット支持位置の総数（ｎ）に１を加えたもの、言い換えるとｎ＋１に対応する。たとえば、プロセッサーホイールに９０個のキュベット支持位置、すなわちｎ＝９０、があるとすると、その間隔の組の第１整数は９１である。その結果、間隔は常にプロセッサーホイールの完全１回転に１を加えたものとなる。その組の第２間隔は、同様に、プロセッサーホイールの別の完全１回転に、型通りに決定される、キュベット支持位置の追加数を加えたものとなる。
【０００６】
しかしながら、Huberのプロセッサーの有用性には、個々の反応容器が、定まった時間的パターンで、プロセッサーホイールの周辺に沿って配置されたリソースに対して呈示されるという制約がある。この制約の理由で、決められたテンプレート以外の所与の分析を実施するためには、比較的複雑な機構が必要とされる。従って、可変的プロトコルまたは「実行テンプレート」を有する非常に多数の分析を、効率よく実施することを可能にする、単純で信頼性のある試料分析器を提供することが望ましい。この機能を可能にするために、Ｈｕｂｅｒによって教示される固定間隔ではなく、可変間隔を可能にする試料分析器を提供することが望ましい。
【発明の概要】
【０００７】
固定および可変割出しを有する試料分析器が開示される。分析器は、可変割出しを用いて位置の配列順を維持しながら、たとえばキュベットのような反応容器を予め定められた、固定位置に調整するように、構成および配置される。可変割出しは、規則正しい進行により、キュベットを、多数の機会に多数の固定位置のリソースに高度に効率的に呈示させることを可能にする。キュベットを多数の固定位置のリソースに多数回呈示させることは、現存する割出しよりも優れている。
【０００８】
図面の説明
本発明は、下記の図に関連する以下の発明の詳細な記載に言及することにより、より完全に理解される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明による９５位置試料分析器の説明図である。
【図２】先行技術による、１割出しあたり１位置の９５位置試料分析器のプラットフオームリソースタイミングの選択肢である。
【図３】先行技術による、多数の検出器を有する１割出しあたり１位置の９５位置試料分析器のプラットフオームリソースタイミングの選択肢である。
【図４】図３に記載の１割出しあたり１位置の９５位置試料分析器の概略図である。
【図５】先行技術による、１割出しあたり２６位置の９５位置試料分析器のリソースタイミングの選択肢である。
【図６】先行技術による、１割出しあたり１２１位置の９５位置試料分析器のリソースタイミングの選択肢である。
【図７】図５および図６に記載のプラットフオームの概略図である。
【図８】本発明による、１割出しあたり１２１位置の、分割間隔割出しを含む９５位置試料分析器のリソースタイミングの選択肢である。
【図９】本発明による、１割出しあたり１２１位置の、単一の固定位置リソースを有して、分割間隔割出しを含む９５位置試料分析器のタイミングの選択肢である。
【図１０】本発明による、１割出しあたり正味１２１位置の、単一の固定位置リソースを有して、分割間隔割出しを含む９５位置試料分析器のタイミングの選択肢詳細である。
【図１１】本発明による、１割出しあたり正味１２１位置の、単一の固定位置リソースを有して、分割間隔割出しを含む９５位置試料分析器のタイミングの選択肢の追加的詳細である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
可変間隔割出しを用いた試料分析器および、可変割出し機能を有する試料分析器の制御方法が開示される。可変間隔割出しを含むことは、リソース、特に、たとえば、試料プローブステーション、試薬プローブステーション、キュベット装填および取り外しステーション、検出ステーション、およびその同類のような、固定位置のみで配置され、アクセス可能なリソースのより効率的な使用を可能にする。その方法および装置を論ずる前に、可変間隔割出しの利点を記載する。
【００１１】
単純割出しの９５位置プラットフオームおよびより複雑な割出しパターンを有する９５位置プラットフオームのリソースタイミングの選択肢が各々図２および図５に示される。図２では、割出し間隔は、１割出しあたり１キュベット支持位置に固定され、言い換えると、各々の割出し動作は、次の、隣接する位置への単一間隔のみのプロセッサーホイール前進にしか対応しない。その結果、完全１周期の間に、１個の所与のキュベットは、単一の固定位置で配置された、またはアクセス可能なリソースに１回しかアクセスできない。プロセッサーホイールが、全ての９５割出し動作の後で完全に１回転するまでは、リソースにアクセスする機会は再び来ない。
【００１２】
図２に示される実施例においては、検出器リソース２０には１周期あたり１回しかアクセスできない。検出器により頻繁にアクセスしたい希望または必要がある場合には、図３に示すように、かつ図４の概略図に示す反応リング内に、重複する検出器リソース２１、２２、２３、２４、および２５がホイール周辺に沿う種々の位置に追加される必要がある。このように、間隔割出しが１つのキュベット支持位置から隣接するキュベット支持位置にむかうものであることは極めて制限的で、高価なものとなりうる。
【００１３】
対照的に、図５は、割出し間隔が１より大きいがキュベット支持リング内のキュベット支持位置の総数より小さい場合の、固定間隔割出しを示す。表示の都合上のみの理由で、図５に示すリソースタイミング図は、１割出し間隔あたり固定２６位置の９５位置試料分析器の場合のものである。
【００１４】
図５に示すように、キュベット支持位置数に対して適切な割出しサイズの組み合わせが選択されると、反応キュベットは、固定割出しの間に、正確にではないが、固定位置３１の近傍に何度か運ばれてくる。たとえば、検出器リソースへのアクセスをその周期内で何度も、多数回行う必要があると仮定すると、図５は、検出器がキュベットにアクセスするためのキュベット支持位置２９〜３４の領域中の３１に何度かあたる機会があることを示す。図２で示される実施例に比べてより頻繁なアクセスができるものの、この場合には、キュベット支持位置２９〜３４の中で任意の１つの位置で反応キュベットにアクセスするためには、複雑な多軸検出器機構が必要とされるであろう。
【００１５】
図６に示されるように、所与の割出し間隔に１完全回転分の割出しを追加することにより、同様のあるいは類似の割出しパターンが得られる。この実施例では、割出し間隔は９５＋２６＝１２１となる。このことは、動いている最中のキュベットを測定することが可能な種類の検出器への適用が可能である。このような反応リングの、多数のキュベット位置３１（リング位置２９〜３４）でのキュベットの近接位置を示す概略図が図７に示される。
【００１６】
リングの支持位置数の総数を超える割出し間隔のサイズを用いる、種々の固定間隔割出し構想が、対象キュベットを別々のリング位置に配置された特定のリソースに運ぶためのより多くの可能性または選択肢を提供することは可能ではあるが、特にリソースが固定位置に配置されているときには、固定割出し間隔は依然としてシステム分析器の効率および処理能力を制限する。
【００１７】
可変間隔割出しを提供する方法および利点
開示される方法は、その総計は依然として固定割出し間隔、たとえば１間隔あたり１２１位置、に等しい、複数（たとえば２または３）の可変間隔長の中間割出し間隔を発生させるために、それ以外では固定となる割出し間隔を周期的に分割することを含む。この開示の目的で、かつ図８に関して、図示された実施態様における第１中間割出し間隔３６は、開始リング位置３３から１０リング位置に等しい。第１中間割出し間隔として１０を選択したことは無作為である。固定割出し間隔がキュベット支持リング位置の総計を越えているため、第１中間割出し間隔３６は実際のところ１０リング位置間隔または１０５リング位置間隔（９５＋１０）に相当する。
【００１８】
図８は総割出し間隔を２つ以上の中間割出し間隔に分割した利点を示す。事実図８に示すように、中間割出し間隔３６を設けることは、入手可能なもしくは潜在的な選択肢または機会の数をさらに増やす。角状試薬アーム（リング位置６５と７７の間）に加えて、たとえばリング位置２９（図８中の参照番号３５）近傍の検出器のような、個別の固定リング位置を有する固定リソースにみるように、このことは、３４の機会群については事実である。
【００１９】
事実図９に示すように、１０リング位置の第１中間割出し間隔を含むことは、対象反応キュベットが検出器（固定リング位置２９で）を通過するときに、約１３００秒の周期内で多数の事例３７を発生させる。機会または選択肢３７の数は、約１３００秒の周期内の個別の時間に第１中間割出し間隔を変化させることによって、さらにかつ有利に利用できる。その結果、図１０に示すように、より多くの対象の反応キュベットが検出器（固定リング位置２９で）にアクセスでき、そのより詳細は下記に記載される。
【００２０】
第１中間割出し間隔３６をさらに下位間隔に再分割することによって、検出器のような個別の固定位置のリソースの使用を最適化することができる。記載をしやすくするために、検出器が試料分析器上のリング位置２９に固定的に配置され、かつさらには、任意の整数であれば何でも選択できるという認識で、第１中間割出し間隔を構成する下位間隔の総計は１０リング位置であると仮定する。
【００２１】
表１は、リング位置２９で検出器にアクセスする可能性のある６機会の可変割出し下位間隔長を有する中間割出し間隔をまとめている。図１１の参照番号５１は、約７．５分間（公称時間４５０秒に対して４３７秒）定温放置されて、かつ濃度測定の準備ができている調製済試料（検知１）が入っているキュベットに対応する。検知２（図１１の参照番号５２）は、約１０分間（公称時間６００秒に対して５９６秒）定温放置されて、かつ濃度測定の準備ができている調製済試料が入っているキュベットに対応する。検知４（図１１の参照番号５３）は、約１５分間（公称時間９００秒に対して９１２秒）定温放置されて、かつ濃度測定の準備ができている調製済試料が入っているキュベットに対応する。検知６（図１１の参照番号５４）は、約２０分間（公称時間１２００秒に対して１２２９秒）定温放置されて、かつ濃度測定の準備ができている調製済試料が入っているキュベットに対応する。
【表１】
【００２２】
本発明の方法によると、調製済試料が入っているキュベットが適切に定温放置されて、かつ検出器による測定の準備ができしだい、可変割出し下位間隔長を伴う第１中間割出し間隔３６を有する割出し間隔は自動的に開始される。第１下位間隔（表１の第３列（Ｎ）に対応する）は、調製済でかつ定温放置された試料が入っているキュベットを開始リング位置３３（図８）から固定位置検出器（リング位置２９）に運ぶように構成される。
【００２３】
たとえば、表１を参照すると、キュベットは開始リング位置２０（図１１の５１番）から、このリング位置も同様に暫定割出しリング位置とよばれる、リング位置２９の固定位置検出器にむかって９リング位置に割出しすることができる。キュベットは開始リング位置２１（図１１の５２番）から暫定割出しリング位置２９（図１１の５５ｂ番）にむかって８リング位置に割出しすることができる。キュベットは開始リング位置２３（図１１の５３番）から暫定割出しリング位置２９（図１１の５５ｃ番）にむかって６リング位置に割出しすることができる。キュベットは開始リング位置２５（図１１の５４番）から
暫定割出しリング位置２９（図１１の５５ｄ番）にむかって４リング位置に割出しすることができる。
【００２４】
示された実施例においては、９，８，６および４の第１下位間隔（Ｎ）は、各々ゼロ（０）以上でかつ第１中間割出し間隔以下である可変割出し間隔である。第１下位間隔（Ｎ）動作は、キュベットを暫定割出しリング位置２９の固定位置検出器に移動させることを含み、かつ、随意にキュベットを測定のために、キュベット支持リングから検出器または検出器に付随する移送ホイールへ移動させることを含むこともできる。好ましくは、キュベットを暫定割出しリング位置２９に移動させることは、キュベット支持リングがその軸の周囲で第１割出し回転を完了する前に行われる。しかしながら、キュベットを暫定割出しリング位置２９（５５ａ〜５５ｄ番）に移動させることは、キュベット支持リングがその軸の周囲で割出し回転を完了した後にも同様に行うことができる。
【００２５】
第２下位間隔割出し（表１の第４列（Ｍ）に対応する）は、第１下位間隔割出しがなければ、キュベットが割出しされていたであろう終了位置への補足割出し間隔に対応する。従って、第２下位間隔割出し（Ｍ）は、この実施例では１０に等しい第１中間割出し間隔と第１下位間隔割出し（Ｎ）の数学的差に等しいか、もしくはＭ ＝ １０ − Ｎである。第２下位間隔割出し（Ｍ）はさらに、測定された試料の入っているキュベットを暫定割出しリング位置２９（５５ａ〜５５ｄ番）、たとえば固定位置検出器（リング位置２９の）、から第１中間割出し間隔の終点リング位置３６（図８）に移動させるのに必要な補足間隔を指す。第２下位間隔割出し（表１の第４列に対応する）は、システムを同期化させるために、可変割出し間隔の説明をすることに用いられる。
【００２６】
たとえば、表１および図１１に関しては、開始リング位置２３（図１１の５３番）に位置する反応キュベットが適切に定温放置され、かつ濃度の測定準備ができているときには、第１中間割出し間隔は自動的に再分割される。６である第１下位間隔５９は、キュベットを暫定割出しリング位置２９（図１１の５５ｃ番）に移動させるように設計される。その次に、第２割出し下位間隔６０は、１０の第１中間割出し間隔を完了させ、かつキュベットを暫定割出しリング位置２９（５５ｃ番）から終了位置３６ｂ（リング位置３３（２３＋１０）では４である（３３−２９））に移動させる必要がある。
【００２７】
開始リング位置２５（図１１の５４番）に位置する反応キュベットが適切に定温放置され、かつ濃度の測定準備ができているときには、第１中間割出し間隔がその代わりにさらに自動的に再分割されうる。４である第１下位間隔６２は、キュベットを暫定割出しリング位置２９（図１１の５５ｄ番）に移動させるように設計される。その次に、第２割出し下位間隔６４は、１０の第１中間割出し間隔を完了させ、かつキュベットを暫定割出しリング位置２９（５５ｄ番）から終了位置３６ｃ（リング位置３５（２５＋１０）では６である（３５−２９））に移動させる必要がある。
【００２８】
上記にて記載の２つの典型的な実施例においては、可変第２割出し下位間隔６０および６４は、反応キュベットを通常終了位置３６ｂおよび３６ｃに移動させることを含む。可変第２割出し下位間隔の前に、キュベットを検出器からキュベット支持リングに移動させることは随意に可能である。
【００２９】
上記記載は、反応キュベットについて、検出器との往復移動、あるいは、たとえばキュベット内容物の化学反応の結果の検出のような、処理中のホイール上にとどまった状態での検出という位置づけをしたが、当業者は、キュベット処理ホイールの上または外で行われうる他の操作が存在することを理解することができる。例として、キュベットがたとえばアリコートホイールもしくは他の装置のように、キュベット支持リングの外にある、もしくはそれより離れているリソースとの往復移動を行うことも同様に処理能力および効率を改善するために用いる事ができる。
【００３０】
本明細書の上述に類似の方法で、割出し間隔を、複数（２または３）の中間割出し間隔に分割することにより、追加的な移動を実施することができる
【００３１】
試料分析器
可変割出しを用いて多数の試料分析を最適化する方法について記載してきたが、以降同様の目的の試料分析器および制御装置について記載する。試料分析器および試料分析器によって用いられる個別のリソースは当業者には公知であり、可変割出しの属性に関するもの以外の詳細は記載されない。
【００３２】
本発明による試料分析器の実施態様は図１に示される。実施態様の試料分析器１０は、少なくとも１つの反応キュベット支持リング４０、少なくとも１つの試薬保管リング５０、試料支持リング７０、比濁計または光度計の位置９０および追加検出器位置１５を含む。
【００３３】
図１に示される実施態様は、とりわけ、第１試薬移動位置１１（リング位置９）の固定試薬移動アーム（Ｒ１）、複数の第２試薬移動位置１２（通常リング位置６０および７８の間）の角状試薬移動アーム（Ｒ２）、反応キュベット装填位置１３（リング位置５１）、反応キュベット取り外し位置１６（リング位置８５）、試料移動アーム１４（リング位置０）、および検出器位置１５（リング位置２９）を含む。随意にまたはもう一つの方法として図１に示される実施態様は、とりわけ、複数の第１試薬移動位置の第１角状試薬移動アーム（Ｒ１）、複数の第２試薬移動位置の第２角状試薬移動アーム、反応キュベット装填位置、試料（またはアリコート）移動位置、および検出器位置を含みうる。
【００３４】
キュベット支持リング４０は、第１軸５の周辺を独立して回転可能な環状構造またはホイールを含む。各々のキュベット支持リング４０は、反応容器、すなわちキュベット、を支持するための複数のキュベット支持位置（図示されていない）を含むような構造および配置となっている。他の数も想定されるが、本開示のためのキュベット支持位置数は９５である。キュベット支持リング４０はモーター（図示されていない）および制御装置１００に接続されている。制御装置１００は、モーターを駆動させて目的とする割出し速度を実現させるように構成される。モーターは、キュベット支持リング４０を第１軸５の周辺で回転させるような構造および配置となっている。
【００３５】
少なくとも１つの試料および試薬を入れるための反応キュベットは、キュベット装填位置１３にて、キュベット移動装置を用いて、キュベット支持リング４０中の空のキュベット支持位置に装填または挿入される。制御装置１００は、キュベット装填位置１３にて、空のキュベット支持位置を呈示し、かつ未使用で衛生的なキュベットを、空のキュベット支持位置に装填または挿入するように構成される。
【００３６】
試験の終了した反応キュベットは、キュベット取り外し位置１６にて、キュベット移動装置を用いて、キュベット支持リング４０から取り外されるかもしくは除去され、かつ適切に廃棄される。制御装置１００は、使用および測定の終了した反応キュベットを呈示するように、かつキュベット取り外し位置１６にて、キュベット支持リング４０から反応キュベットおよびその内容物を取り外しもしくは除去するように構成される。
【００３７】
試薬保管リング５０は、キュベット支持リング４０のホイールと同心で同軸の、独立して回転可能な環状の装置またはホイールを含む。試薬保管リング５０は、モーター（図示されていない）および制御装置１００に接続されている。制御装置１００は、既知の試薬が入っている個別の容器を目的とする位置に呈示するために、モーターを駆動させて試薬保管リング５０を回転させるように、構成される。モーターは、試薬保管リング５０を第１軸５の周辺で回転させるような構成および配置になっている。
【００３８】
試薬保管リング５０は、試薬の入っている容器から試薬溶液を吸引するために、かつ試薬溶液を反応キュベットに分配するために、複数の試薬アーム（Ｒ１およびＲ２）および関連するプローブを含むかもしくはそれらと動作のやりとりができるようになっている。多数の試薬アームのうち少なくとも１つは角状試薬アームである。たとえば、図１３に示す実施態様は、固定位置１１にて最初の試薬を反応キュベットに分配するための固定第１試薬アーム（Ｒ１）および２番目の試薬を反応キュベットに分配するための角状第２試薬アーム（Ｒ２）を含む。
【００３９】
動作中には、制御装置１００は、間隔割出し中に試薬保管リング５０を動かして、試薬アーム（Ｒ１、Ｒ２）および関連するプローブのひとつに目的とする試薬の入っている容器を呈示するように構成される。制御装置１００は、さらに、試薬アーム（Ｒ１、Ｒ２）および関連するプローブを作動させて、試薬の入っている容器から目的とする試薬の一定量を吸引し、かつ目的とする試薬の抽出した量を目的とする反応キュベットに分配するように構成される。
【００４０】
試料支持リング７０は試料を支持する構成および配置になっている。試料支持リング７０は、キュベット支持リング４０の軸５と平行な回転軸を有する、独立して回転可能なホイールを含む。試料支持リング７０は、試料プローブ７５を含む試料移動アーム１４を含む構成および配置になっていて、試料を該試料が入っている容器から吸引し、かつ試料をキュベット支持リング４０上の反応キュベットに分配するように構成される。
【００４１】
試料支持リング７０は動作が可能なようにモーター（図示されていない）および制御装置１００に接続されている。モーターは、試料支持リング７０を第２軸の周辺で回転させるような構成および配置になっている。制御装置１００は、モーターを駆動させて、所与の試料の入っている個別の容器を呈示するために、試料支持リング７０を、たとえば試料プローブ７５近傍のような、目的とする位置に回転させるように構成される。制御装置１００は、さらに、試料プローブ７５に、提供された試料の測定部分を該試料が入った容器から吸引させ、かつキュベット支持リング４０上の反応キュベットに直接試料を分配させるように構成される。
【００４２】
比濁計および光度計は当業者には周知の試料分析のための技術であり、その詳細は記載されない。光学比濁計または光度計９０は、割出し中にキュベットがその傍を通過するときに、キュベット支持リング４０中に存在するキュベットの内容物の読み取り、たとえばスキャン、を行うように構成される。より具体的には、キュベット支持リング４０の各々の回転のたびに、光学比濁計または光度計９０が各々のキュベットの読み取りができるように、各々の割出しは３６０度を超えるように設計されている
【００４３】
実施態様の試料分析器は、別々の固定位置に配置された利用可能なリソースを待っている個別の反応キュベットを移動させるために、可変間隔割出しを別々のタイミングで開始させるように構成される制御装置１００を含む。より具体的には、制御装置１００は、その総計は依然として固定割出し間隔、たとえば１間隔あたり１２１位置、に等しい、複数（たとえば２または３）の可変間隔長の中間割出し間隔を発生させるために、それ以外では固定となる割出し間隔を分割するように構成される。固定割出し間隔の分割方法は本明細書に前述され、さらには記載されない。
【００４４】
制御装置１００はハードウエアまたはソフトウエアまたはその２つの組み合わせとして実行される。後者の場合には、制御装置１００は、少なくとも１つのアプリケーション、ドライバープログラムおよびその同類、少なくとも１つの入出力インターフェース、および少なくとも１つのアプリケーション、ドライバープログラムおよびその同類、を実行するための適切なメモリー、たとえばランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）、および作動データ、少なくとも１つのアプリケーション、ドライバープログラムおよびその同類、の保存のためのリードオンリーメモリー（ＲＯＭ）を実行する構成および配置になっている処理ユニットを含む。
【００４５】
関連部分においては、制御装置１００は、固定位置に配置された利用可能なリソースでの処理のために調製された試料の入っている個別のキュベットを識別し、かつ個別のキュベットを固定位置に移動させるために、固定割出し間隔を少なくともその２つは可変間隔長を有する複数の中間割出し間隔に分割することにより、それ以外では固定となる割出し間隔を変化させるように構成される。
【００４６】
本発明は上記の例示的実施態様を通じて記載されてきたが、当業者は、本明細書に開示された発明の概念から離れることなく、示された実施態様に修正および変更を加えることができることを理解するであろう。従って、本発明は添付請求項の範囲および精神以外によって限定されたものとして理解されるべきではない。
【技術分野】
【０００１】
連邦政府による資金提供を受けた研究開発の記載
適用不可
【０００２】
本発明は、試料分析器に関するものであり、かつより具体的には可変間隔割出しを用いることにより信頼性が改善され、低価格であるように構成される試料分析器に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
一般的に、試料分析器は、ひとつ以上の試料中のひとつ以上の検体の濃度または他の特性を測定するための一連の動作を自動化する。通常「分析」は反応容器または「キュベット」中で実施される。通常分析プロセスは、試料のキュベットへの添加、ひとつ以上の試薬のキュベットへの添加、キュベット内容物の混合、キュベット内容物の定温放置、ひとつ以上の時点での反応結果の検出などのひとつ以上の手順をとる。これらの重要な作業の手順およびタイミングは、各々の種類の分析の実行を最適化するために、個別の分析ごとに異なる。可変「実行テンプレート」は、多様な分析の種類が１台のプロセッサー中で混在するときの変化を支持するために、分析器構造をより複雑にする結果となる。
【０００４】
自動化された試料分析器は、効率よく高い処理能力を与えるように設計される。たとえば、Huberらへの米国特許第５，３５２，６１２号は、たとえば割出し駆動部を含むプロセッサーホイールのような可動試料支持部を有する試料分析器を開示する。割出し駆動部は、ひとつ以上の間隔の合計に基づいた一定の距離だけ試料支持部を前進させるように構成される。簡単にするためと、慣例により、間隔とは、すなわち前進、回転、変更などによる時間の増分、または第１のキュベット支持位置から第２のキュベット支持位置へキュベットを動かすことに関する距離または量の増分のことを指しうる。処理能力を最適化するために、個別の装置ユニットが、予め定められたキュベット支持位置にプロセッサーホイールの周辺に沿って設置される。
【０００５】
さらに具体的には、ホイール中に配置された各々のキュベットが、予め定められた組の間隔だけ、予め定められた時間スケジュールに従ってホイールの周辺に沿って段階的に前進するように、プロセッサーホイールが回転する。Ｈｕｂｅｒの特許の教示によると、各々の間隔の組は複数の個別の間隔からなる。１つの実施態様では、２組の間隔が存在する。その組の第１間隔は、プロセッサーホイール中のキュベット支持位置の総数（ｎ）に１を加えたもの、言い換えるとｎ＋１に対応する。たとえば、プロセッサーホイールに９０個のキュベット支持位置、すなわちｎ＝９０、があるとすると、その間隔の組の第１整数は９１である。その結果、間隔は常にプロセッサーホイールの完全１回転に１を加えたものとなる。その組の第２間隔は、同様に、プロセッサーホイールの別の完全１回転に、型通りに決定される、キュベット支持位置の追加数を加えたものとなる。
【０００６】
しかしながら、Huberのプロセッサーの有用性には、個々の反応容器が、定まった時間的パターンで、プロセッサーホイールの周辺に沿って配置されたリソースに対して呈示されるという制約がある。この制約の理由で、決められたテンプレート以外の所与の分析を実施するためには、比較的複雑な機構が必要とされる。従って、可変的プロトコルまたは「実行テンプレート」を有する非常に多数の分析を、効率よく実施することを可能にする、単純で信頼性のある試料分析器を提供することが望ましい。この機能を可能にするために、Ｈｕｂｅｒによって教示される固定間隔ではなく、可変間隔を可能にする試料分析器を提供することが望ましい。
【発明の概要】
【０００７】
固定および可変割出しを有する試料分析器が開示される。分析器は、可変割出しを用いて位置の配列順を維持しながら、たとえばキュベットのような反応容器を予め定められた、固定位置に調整するように、構成および配置される。可変割出しは、規則正しい進行により、キュベットを、多数の機会に多数の固定位置のリソースに高度に効率的に呈示させることを可能にする。キュベットを多数の固定位置のリソースに多数回呈示させることは、現存する割出しよりも優れている。
【０００８】
図面の説明
本発明は、下記の図に関連する以下の発明の詳細な記載に言及することにより、より完全に理解される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明による９５位置試料分析器の説明図である。
【図２】先行技術による、１割出しあたり１位置の９５位置試料分析器のプラットフオームリソースタイミングの選択肢である。
【図３】先行技術による、多数の検出器を有する１割出しあたり１位置の９５位置試料分析器のプラットフオームリソースタイミングの選択肢である。
【図４】図３に記載の１割出しあたり１位置の９５位置試料分析器の概略図である。
【図５】先行技術による、１割出しあたり２６位置の９５位置試料分析器のリソースタイミングの選択肢である。
【図６】先行技術による、１割出しあたり１２１位置の９５位置試料分析器のリソースタイミングの選択肢である。
【図７】図５および図６に記載のプラットフオームの概略図である。
【図８】本発明による、１割出しあたり１２１位置の、分割間隔割出しを含む９５位置試料分析器のリソースタイミングの選択肢である。
【図９】本発明による、１割出しあたり１２１位置の、単一の固定位置リソースを有して、分割間隔割出しを含む９５位置試料分析器のタイミングの選択肢である。
【図１０】本発明による、１割出しあたり正味１２１位置の、単一の固定位置リソースを有して、分割間隔割出しを含む９５位置試料分析器のタイミングの選択肢詳細である。
【図１１】本発明による、１割出しあたり正味１２１位置の、単一の固定位置リソースを有して、分割間隔割出しを含む９５位置試料分析器のタイミングの選択肢の追加的詳細である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
可変間隔割出しを用いた試料分析器および、可変割出し機能を有する試料分析器の制御方法が開示される。可変間隔割出しを含むことは、リソース、特に、たとえば、試料プローブステーション、試薬プローブステーション、キュベット装填および取り外しステーション、検出ステーション、およびその同類のような、固定位置のみで配置され、アクセス可能なリソースのより効率的な使用を可能にする。その方法および装置を論ずる前に、可変間隔割出しの利点を記載する。
【００１１】
単純割出しの９５位置プラットフオームおよびより複雑な割出しパターンを有する９５位置プラットフオームのリソースタイミングの選択肢が各々図２および図５に示される。図２では、割出し間隔は、１割出しあたり１キュベット支持位置に固定され、言い換えると、各々の割出し動作は、次の、隣接する位置への単一間隔のみのプロセッサーホイール前進にしか対応しない。その結果、完全１周期の間に、１個の所与のキュベットは、単一の固定位置で配置された、またはアクセス可能なリソースに１回しかアクセスできない。プロセッサーホイールが、全ての９５割出し動作の後で完全に１回転するまでは、リソースにアクセスする機会は再び来ない。
【００１２】
図２に示される実施例においては、検出器リソース２０には１周期あたり１回しかアクセスできない。検出器により頻繁にアクセスしたい希望または必要がある場合には、図３に示すように、かつ図４の概略図に示す反応リング内に、重複する検出器リソース２１、２２、２３、２４、および２５がホイール周辺に沿う種々の位置に追加される必要がある。このように、間隔割出しが１つのキュベット支持位置から隣接するキュベット支持位置にむかうものであることは極めて制限的で、高価なものとなりうる。
【００１３】
対照的に、図５は、割出し間隔が１より大きいがキュベット支持リング内のキュベット支持位置の総数より小さい場合の、固定間隔割出しを示す。表示の都合上のみの理由で、図５に示すリソースタイミング図は、１割出し間隔あたり固定２６位置の９５位置試料分析器の場合のものである。
【００１４】
図５に示すように、キュベット支持位置数に対して適切な割出しサイズの組み合わせが選択されると、反応キュベットは、固定割出しの間に、正確にではないが、固定位置３１の近傍に何度か運ばれてくる。たとえば、検出器リソースへのアクセスをその周期内で何度も、多数回行う必要があると仮定すると、図５は、検出器がキュベットにアクセスするためのキュベット支持位置２９〜３４の領域中の３１に何度かあたる機会があることを示す。図２で示される実施例に比べてより頻繁なアクセスができるものの、この場合には、キュベット支持位置２９〜３４の中で任意の１つの位置で反応キュベットにアクセスするためには、複雑な多軸検出器機構が必要とされるであろう。
【００１５】
図６に示されるように、所与の割出し間隔に１完全回転分の割出しを追加することにより、同様のあるいは類似の割出しパターンが得られる。この実施例では、割出し間隔は９５＋２６＝１２１となる。このことは、動いている最中のキュベットを測定することが可能な種類の検出器への適用が可能である。このような反応リングの、多数のキュベット位置３１（リング位置２９〜３４）でのキュベットの近接位置を示す概略図が図７に示される。
【００１６】
リングの支持位置数の総数を超える割出し間隔のサイズを用いる、種々の固定間隔割出し構想が、対象キュベットを別々のリング位置に配置された特定のリソースに運ぶためのより多くの可能性または選択肢を提供することは可能ではあるが、特にリソースが固定位置に配置されているときには、固定割出し間隔は依然としてシステム分析器の効率および処理能力を制限する。
【００１７】
可変間隔割出しを提供する方法および利点
開示される方法は、その総計は依然として固定割出し間隔、たとえば１間隔あたり１２１位置、に等しい、複数（たとえば２または３）の可変間隔長の中間割出し間隔を発生させるために、それ以外では固定となる割出し間隔を周期的に分割することを含む。この開示の目的で、かつ図８に関して、図示された実施態様における第１中間割出し間隔３６は、開始リング位置３３から１０リング位置に等しい。第１中間割出し間隔として１０を選択したことは無作為である。固定割出し間隔がキュベット支持リング位置の総計を越えているため、第１中間割出し間隔３６は実際のところ１０リング位置間隔または１０５リング位置間隔（９５＋１０）に相当する。
【００１８】
図８は総割出し間隔を２つ以上の中間割出し間隔に分割した利点を示す。事実図８に示すように、中間割出し間隔３６を設けることは、入手可能なもしくは潜在的な選択肢または機会の数をさらに増やす。角状試薬アーム（リング位置６５と７７の間）に加えて、たとえばリング位置２９（図８中の参照番号３５）近傍の検出器のような、個別の固定リング位置を有する固定リソースにみるように、このことは、３４の機会群については事実である。
【００１９】
事実図９に示すように、１０リング位置の第１中間割出し間隔を含むことは、対象反応キュベットが検出器（固定リング位置２９で）を通過するときに、約１３００秒の周期内で多数の事例３７を発生させる。機会または選択肢３７の数は、約１３００秒の周期内の個別の時間に第１中間割出し間隔を変化させることによって、さらにかつ有利に利用できる。その結果、図１０に示すように、より多くの対象の反応キュベットが検出器（固定リング位置２９で）にアクセスでき、そのより詳細は下記に記載される。
【００２０】
第１中間割出し間隔３６をさらに下位間隔に再分割することによって、検出器のような個別の固定位置のリソースの使用を最適化することができる。記載をしやすくするために、検出器が試料分析器上のリング位置２９に固定的に配置され、かつさらには、任意の整数であれば何でも選択できるという認識で、第１中間割出し間隔を構成する下位間隔の総計は１０リング位置であると仮定する。
【００２１】
表１は、リング位置２９で検出器にアクセスする可能性のある６機会の可変割出し下位間隔長を有する中間割出し間隔をまとめている。図１１の参照番号５１は、約７．５分間（公称時間４５０秒に対して４３７秒）定温放置されて、かつ濃度測定の準備ができている調製済試料（検知１）が入っているキュベットに対応する。検知２（図１１の参照番号５２）は、約１０分間（公称時間６００秒に対して５９６秒）定温放置されて、かつ濃度測定の準備ができている調製済試料が入っているキュベットに対応する。検知４（図１１の参照番号５３）は、約１５分間（公称時間９００秒に対して９１２秒）定温放置されて、かつ濃度測定の準備ができている調製済試料が入っているキュベットに対応する。検知６（図１１の参照番号５４）は、約２０分間（公称時間１２００秒に対して１２２９秒）定温放置されて、かつ濃度測定の準備ができている調製済試料が入っているキュベットに対応する。
【表１】
【００２２】
本発明の方法によると、調製済試料が入っているキュベットが適切に定温放置されて、かつ検出器による測定の準備ができしだい、可変割出し下位間隔長を伴う第１中間割出し間隔３６を有する割出し間隔は自動的に開始される。第１下位間隔（表１の第３列（Ｎ）に対応する）は、調製済でかつ定温放置された試料が入っているキュベットを開始リング位置３３（図８）から固定位置検出器（リング位置２９）に運ぶように構成される。
【００２３】
たとえば、表１を参照すると、キュベットは開始リング位置２０（図１１の５１番）から、このリング位置も同様に暫定割出しリング位置とよばれる、リング位置２９の固定位置検出器にむかって９リング位置に割出しすることができる。キュベットは開始リング位置２１（図１１の５２番）から暫定割出しリング位置２９（図１１の５５ｂ番）にむかって８リング位置に割出しすることができる。キュベットは開始リング位置２３（図１１の５３番）から暫定割出しリング位置２９（図１１の５５ｃ番）にむかって６リング位置に割出しすることができる。キュベットは開始リング位置２５（図１１の５４番）から
暫定割出しリング位置２９（図１１の５５ｄ番）にむかって４リング位置に割出しすることができる。
【００２４】
示された実施例においては、９，８，６および４の第１下位間隔（Ｎ）は、各々ゼロ（０）以上でかつ第１中間割出し間隔以下である可変割出し間隔である。第１下位間隔（Ｎ）動作は、キュベットを暫定割出しリング位置２９の固定位置検出器に移動させることを含み、かつ、随意にキュベットを測定のために、キュベット支持リングから検出器または検出器に付随する移送ホイールへ移動させることを含むこともできる。好ましくは、キュベットを暫定割出しリング位置２９に移動させることは、キュベット支持リングがその軸の周囲で第１割出し回転を完了する前に行われる。しかしながら、キュベットを暫定割出しリング位置２９（５５ａ〜５５ｄ番）に移動させることは、キュベット支持リングがその軸の周囲で割出し回転を完了した後にも同様に行うことができる。
【００２５】
第２下位間隔割出し（表１の第４列（Ｍ）に対応する）は、第１下位間隔割出しがなければ、キュベットが割出しされていたであろう終了位置への補足割出し間隔に対応する。従って、第２下位間隔割出し（Ｍ）は、この実施例では１０に等しい第１中間割出し間隔と第１下位間隔割出し（Ｎ）の数学的差に等しいか、もしくはＭ ＝ １０ − Ｎである。第２下位間隔割出し（Ｍ）はさらに、測定された試料の入っているキュベットを暫定割出しリング位置２９（５５ａ〜５５ｄ番）、たとえば固定位置検出器（リング位置２９の）、から第１中間割出し間隔の終点リング位置３６（図８）に移動させるのに必要な補足間隔を指す。第２下位間隔割出し（表１の第４列に対応する）は、システムを同期化させるために、可変割出し間隔の説明をすることに用いられる。
【００２６】
たとえば、表１および図１１に関しては、開始リング位置２３（図１１の５３番）に位置する反応キュベットが適切に定温放置され、かつ濃度の測定準備ができているときには、第１中間割出し間隔は自動的に再分割される。６である第１下位間隔５９は、キュベットを暫定割出しリング位置２９（図１１の５５ｃ番）に移動させるように設計される。その次に、第２割出し下位間隔６０は、１０の第１中間割出し間隔を完了させ、かつキュベットを暫定割出しリング位置２９（５５ｃ番）から終了位置３６ｂ（リング位置３３（２３＋１０）では４である（３３−２９））に移動させる必要がある。
【００２７】
開始リング位置２５（図１１の５４番）に位置する反応キュベットが適切に定温放置され、かつ濃度の測定準備ができているときには、第１中間割出し間隔がその代わりにさらに自動的に再分割されうる。４である第１下位間隔６２は、キュベットを暫定割出しリング位置２９（図１１の５５ｄ番）に移動させるように設計される。その次に、第２割出し下位間隔６４は、１０の第１中間割出し間隔を完了させ、かつキュベットを暫定割出しリング位置２９（５５ｄ番）から終了位置３６ｃ（リング位置３５（２５＋１０）では６である（３５−２９））に移動させる必要がある。
【００２８】
上記にて記載の２つの典型的な実施例においては、可変第２割出し下位間隔６０および６４は、反応キュベットを通常終了位置３６ｂおよび３６ｃに移動させることを含む。可変第２割出し下位間隔の前に、キュベットを検出器からキュベット支持リングに移動させることは随意に可能である。
【００２９】
上記記載は、反応キュベットについて、検出器との往復移動、あるいは、たとえばキュベット内容物の化学反応の結果の検出のような、処理中のホイール上にとどまった状態での検出という位置づけをしたが、当業者は、キュベット処理ホイールの上または外で行われうる他の操作が存在することを理解することができる。例として、キュベットがたとえばアリコートホイールもしくは他の装置のように、キュベット支持リングの外にある、もしくはそれより離れているリソースとの往復移動を行うことも同様に処理能力および効率を改善するために用いる事ができる。
【００３０】
本明細書の上述に類似の方法で、割出し間隔を、複数（２または３）の中間割出し間隔に分割することにより、追加的な移動を実施することができる
【００３１】
試料分析器
可変割出しを用いて多数の試料分析を最適化する方法について記載してきたが、以降同様の目的の試料分析器および制御装置について記載する。試料分析器および試料分析器によって用いられる個別のリソースは当業者には公知であり、可変割出しの属性に関するもの以外の詳細は記載されない。
【００３２】
本発明による試料分析器の実施態様は図１に示される。実施態様の試料分析器１０は、少なくとも１つの反応キュベット支持リング４０、少なくとも１つの試薬保管リング５０、試料支持リング７０、比濁計または光度計の位置９０および追加検出器位置１５を含む。
【００３３】
図１に示される実施態様は、とりわけ、第１試薬移動位置１１（リング位置９）の固定試薬移動アーム（Ｒ１）、複数の第２試薬移動位置１２（通常リング位置６０および７８の間）の角状試薬移動アーム（Ｒ２）、反応キュベット装填位置１３（リング位置５１）、反応キュベット取り外し位置１６（リング位置８５）、試料移動アーム１４（リング位置０）、および検出器位置１５（リング位置２９）を含む。随意にまたはもう一つの方法として図１に示される実施態様は、とりわけ、複数の第１試薬移動位置の第１角状試薬移動アーム（Ｒ１）、複数の第２試薬移動位置の第２角状試薬移動アーム、反応キュベット装填位置、試料（またはアリコート）移動位置、および検出器位置を含みうる。
【００３４】
キュベット支持リング４０は、第１軸５の周辺を独立して回転可能な環状構造またはホイールを含む。各々のキュベット支持リング４０は、反応容器、すなわちキュベット、を支持するための複数のキュベット支持位置（図示されていない）を含むような構造および配置となっている。他の数も想定されるが、本開示のためのキュベット支持位置数は９５である。キュベット支持リング４０はモーター（図示されていない）および制御装置１００に接続されている。制御装置１００は、モーターを駆動させて目的とする割出し速度を実現させるように構成される。モーターは、キュベット支持リング４０を第１軸５の周辺で回転させるような構造および配置となっている。
【００３５】
少なくとも１つの試料および試薬を入れるための反応キュベットは、キュベット装填位置１３にて、キュベット移動装置を用いて、キュベット支持リング４０中の空のキュベット支持位置に装填または挿入される。制御装置１００は、キュベット装填位置１３にて、空のキュベット支持位置を呈示し、かつ未使用で衛生的なキュベットを、空のキュベット支持位置に装填または挿入するように構成される。
【００３６】
試験の終了した反応キュベットは、キュベット取り外し位置１６にて、キュベット移動装置を用いて、キュベット支持リング４０から取り外されるかもしくは除去され、かつ適切に廃棄される。制御装置１００は、使用および測定の終了した反応キュベットを呈示するように、かつキュベット取り外し位置１６にて、キュベット支持リング４０から反応キュベットおよびその内容物を取り外しもしくは除去するように構成される。
【００３７】
試薬保管リング５０は、キュベット支持リング４０のホイールと同心で同軸の、独立して回転可能な環状の装置またはホイールを含む。試薬保管リング５０は、モーター（図示されていない）および制御装置１００に接続されている。制御装置１００は、既知の試薬が入っている個別の容器を目的とする位置に呈示するために、モーターを駆動させて試薬保管リング５０を回転させるように、構成される。モーターは、試薬保管リング５０を第１軸５の周辺で回転させるような構成および配置になっている。
【００３８】
試薬保管リング５０は、試薬の入っている容器から試薬溶液を吸引するために、かつ試薬溶液を反応キュベットに分配するために、複数の試薬アーム（Ｒ１およびＲ２）および関連するプローブを含むかもしくはそれらと動作のやりとりができるようになっている。多数の試薬アームのうち少なくとも１つは角状試薬アームである。たとえば、図１３に示す実施態様は、固定位置１１にて最初の試薬を反応キュベットに分配するための固定第１試薬アーム（Ｒ１）および２番目の試薬を反応キュベットに分配するための角状第２試薬アーム（Ｒ２）を含む。
【００３９】
動作中には、制御装置１００は、間隔割出し中に試薬保管リング５０を動かして、試薬アーム（Ｒ１、Ｒ２）および関連するプローブのひとつに目的とする試薬の入っている容器を呈示するように構成される。制御装置１００は、さらに、試薬アーム（Ｒ１、Ｒ２）および関連するプローブを作動させて、試薬の入っている容器から目的とする試薬の一定量を吸引し、かつ目的とする試薬の抽出した量を目的とする反応キュベットに分配するように構成される。
【００４０】
試料支持リング７０は試料を支持する構成および配置になっている。試料支持リング７０は、キュベット支持リング４０の軸５と平行な回転軸を有する、独立して回転可能なホイールを含む。試料支持リング７０は、試料プローブ７５を含む試料移動アーム１４を含む構成および配置になっていて、試料を該試料が入っている容器から吸引し、かつ試料をキュベット支持リング４０上の反応キュベットに分配するように構成される。
【００４１】
試料支持リング７０は動作が可能なようにモーター（図示されていない）および制御装置１００に接続されている。モーターは、試料支持リング７０を第２軸の周辺で回転させるような構成および配置になっている。制御装置１００は、モーターを駆動させて、所与の試料の入っている個別の容器を呈示するために、試料支持リング７０を、たとえば試料プローブ７５近傍のような、目的とする位置に回転させるように構成される。制御装置１００は、さらに、試料プローブ７５に、提供された試料の測定部分を該試料が入った容器から吸引させ、かつキュベット支持リング４０上の反応キュベットに直接試料を分配させるように構成される。
【００４２】
比濁計および光度計は当業者には周知の試料分析のための技術であり、その詳細は記載されない。光学比濁計または光度計９０は、割出し中にキュベットがその傍を通過するときに、キュベット支持リング４０中に存在するキュベットの内容物の読み取り、たとえばスキャン、を行うように構成される。より具体的には、キュベット支持リング４０の各々の回転のたびに、光学比濁計または光度計９０が各々のキュベットの読み取りができるように、各々の割出しは３６０度を超えるように設計されている
【００４３】
実施態様の試料分析器は、別々の固定位置に配置された利用可能なリソースを待っている個別の反応キュベットを移動させるために、可変間隔割出しを別々のタイミングで開始させるように構成される制御装置１００を含む。より具体的には、制御装置１００は、その総計は依然として固定割出し間隔、たとえば１間隔あたり１２１位置、に等しい、複数（たとえば２または３）の可変間隔長の中間割出し間隔を発生させるために、それ以外では固定となる割出し間隔を分割するように構成される。固定割出し間隔の分割方法は本明細書に前述され、さらには記載されない。
【００４４】
制御装置１００はハードウエアまたはソフトウエアまたはその２つの組み合わせとして実行される。後者の場合には、制御装置１００は、少なくとも１つのアプリケーション、ドライバープログラムおよびその同類、少なくとも１つの入出力インターフェース、および少なくとも１つのアプリケーション、ドライバープログラムおよびその同類、を実行するための適切なメモリー、たとえばランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）、および作動データ、少なくとも１つのアプリケーション、ドライバープログラムおよびその同類、の保存のためのリードオンリーメモリー（ＲＯＭ）を実行する構成および配置になっている処理ユニットを含む。
【００４５】
関連部分においては、制御装置１００は、固定位置に配置された利用可能なリソースでの処理のために調製された試料の入っている個別のキュベットを識別し、かつ個別のキュベットを固定位置に移動させるために、固定割出し間隔を少なくともその２つは可変間隔長を有する複数の中間割出し間隔に分割することにより、それ以外では固定となる割出し間隔を変化させるように構成される。
【００４６】
本発明は上記の例示的実施態様を通じて記載されてきたが、当業者は、本明細書に開示された発明の概念から離れることなく、示された実施態様に修正および変更を加えることができることを理解するであろう。従って、本発明は添付請求項の範囲および精神以外によって限定されたものとして理解されるべきではない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能なリング内に反応容器および少なくとも１つの固定位置のリソースを収容する構成および配置になっている、固定された数の反応容器支持位置を有する試料分析器を制御する方法で、割出しが周期的に固定割出し間隔を複数の可変間隔長を有する中間固定割出し間隔に分割することを含み、固定された反応容器数を超える固定割出し間隔により、各回転軸の周囲で試料分析器を割出しすることを含む方法。
【請求項２】
固定割出し間隔を複数の中間割出し間隔に分割することが、固定割出し間隔を固定第１中間割出し間隔および固定第２中間割出し間隔に分割することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
固定割出し間隔を固定第１中間割出し間隔に分割することが、固定第１中間割出し間隔を複数の可変下位間隔に再分割することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
固定第１中間割出し間隔を複数の可変下位間隔に再分割することが、
固定第１中間割出し間隔を固定第１中間割出し間隔（Ｔ）以下の第１可変下位間隔（Ｎ）に再分割すること、および
固定第１中間割出し間隔（Ｔ）をさらに、Ｍ＝Ｔ−Ｎとなるような固定第１中間割出し間隔と第１可変下位間隔の数学的な差に等しい第２可変下位間隔（Ｍ）に再分割すること、
を含む請求項３に記載の方法。
【請求項５】
固定第１中間割出し間隔を第１可変下位間隔に再分割することが、個別の反応容器が、前記第１リング位置から前記固定第１中間割出し間隔以下のいくつかの反応容器支持位置分だけ離れている第２リング位置に位置するときにはいつでも、個別の固定位置リソースを待っている個別の反応容器を、個別の固定位置リソースに対応する第１リング位置にむかって割出しすることを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
固定第１中間割出し間隔を第２可変下位間隔に再分割することが、試料分析器を同期させるために、さらに個別の反応容器を、固定位置リソースに対応するリング位置から間隔Ｍ割出しすることを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
反応容器を収容するための固定数の反応容器支持位置、および、少なくとも１つの固定位置リソースを有する試料分析器を制御するコンピュータプログラム製品であって、コンピュータプログラムを格納したコンピュータ読み出し可能な媒体の形態をとり、前記コンピュータプログラムはプロセッサ上で実行可能であり、かつ実行可能な機械語またはコードからなり、
前記コンピュータプログラムは、前記試料分析器を、反応容器の固定数を超える固定割出し間隔により、その回転軸の周囲で割出すためのものであり、
前記割り出しは、周期的に固定割出し間隔を可変間隔長を有する複数の中間割出し間隔に分割することを含む、プログラム製品。
機械語
【請求項８】
固定割出し間隔を複数の中間割出し間隔に分割するための実行可能な機械語もしくはコードが、固定割出し間隔を固定第１中間割出し間隔および固定第２中間割出し間隔に分割することを含む、請求項７に記載のプログラム製品。
【請求項９】
固定割出し間隔を固定第１中間割出し間隔に分割するための実行可能な機械語もしくはコードが、固定第１中間割出し間隔を複数の可変下位間隔に再分割することを含む、請求項８に記載のプログラム製品。
【請求項１０】
固定第１中間割出し間隔（Ｔ）を複数の可変下位間隔に再分割するための実行可能な機械語もしくはコードが、固定第１中間割出し間隔（Ｔ）を、固定第１中間割出し間隔（Ｔ）以下の第１可変下位間隔（Ｎ）に再分割することおよび、固定第１中間割出し間隔（Ｔ）を、Ｍ＝Ｔ−Ｎとなるような固定第１中間割出し間隔（Ｔ）と第１可変下位間隔（Ｎ）の数学的な差に等しい第２可変下位間隔（Ｍ）にさらに再分割することを含む、請求項９に記載のプログラム製品。
【請求項１１】
固定第１中間割出し間隔を第１可変下位間隔に再分割するための実行可能な機械語もしくはコードは、個別の反応容器が、前記第１リング位置から前記固定第１中間割出し間隔以下のいくつかの反応容器支持位置分だけ離れている第２リング位置に位置するときにはいつでも、個別の固定位置リソースを待っている個別の反応容器を、個別の固定位置リソースに対応する第１リング位置にむかって割出しすることを含む、請求項１０に記載のプログラム製品。
【請求項１２】
固定第１中間割出し間隔を第２可変下位間隔に再分割するための実行可能な機械語もしくはコードは、試料分析器を同期させるために、さらに個別の反応容器を、固定位置リソースに対応するリング位置から間隔Ｍ割出しすることを含む、請求項１１に記載のプログラム製品。
【請求項１３】
反応容器を支持するための複数の反応容器支持位置および回転軸を有する、反応容器支持リング、
複数の試薬の１つが入っている試薬容器を保管するための、反応容器支持リングと同心でかつ同軸の試薬保管リング、
少なくとも１つの反応容器に対してある処理を行うための固定位置に配置されたリソース、
固定割出し間隔に従って反応容器支持リングを動かすように構成され、かつ、最初に固定割出し間隔を実施することなく個別の反応容器を利用可能なリソースに移動するために、固定割出し間隔の代わりに複数の中間割出し間隔を用いる構成および配置になっている制御装置、
からなる、測定される試料の濃度を分析するための試料分析器。
【請求項１４】
複数の試薬アームのうち少なくとも１つが角状アームである、試薬を試薬の入った容器から反応容器に移すための複数の試薬アームからさらになる、請求項１３に記載の試料分析器。
【請求項１５】
第１試薬アームが固定アームで、かつ第２試薬アームが角状アームである、請求項１４に記載の試料分析器。
【請求項１６】
第１試薬アームが角状アームで、かつ第２試薬アームが角状アームである、請求項１４に記載の試料分析器。
【請求項１７】
リソースが、光度計、光学比濁計、反応容器の装填、取り外しまたは移動装置、アリコート操作リング、および化学発光読み取り器からなる群から選択される、請求項１３に記載の試料分析器。
【請求項１８】
制御装置が、固定割出し間隔を、第１および第２中間割出し間隔の各々が固定間隔長あるいは可変間隔長を有する、第１中間割出し間隔および第２中間割出し間隔に再分割するように構成される、請求項１３に記載の試料分析器。
【請求項１９】
第１中間割出し間隔を、第１可変下位間隔および第２可変下位間隔に再分割し、
個別の反応容器を、第１可変下位間隔によって、利用可能なリソースの固定位置に対応する中間割出しリング位置に動かし、
前記個別の反応容器が利用可能なリソースにおいて処理された後、前記個別の反応容器を、試料分析器を同期させるために、第２可変下位間隔によって動かし、かつ
前記個別の反応容器を、第２割出し間隔によって動かす
ように制御装置が構成される、請求項１８に記載の試料分析器。
【請求項１】
回転可能なリング内に反応容器および少なくとも１つの固定位置のリソースを収容する構成および配置になっている、固定された数の反応容器支持位置を有する試料分析器を制御する方法で、割出しが周期的に固定割出し間隔を複数の可変間隔長を有する中間固定割出し間隔に分割することを含み、固定された反応容器数を超える固定割出し間隔により、各回転軸の周囲で試料分析器を割出しすることを含む方法。
【請求項２】
固定割出し間隔を複数の中間割出し間隔に分割することが、固定割出し間隔を固定第１中間割出し間隔および固定第２中間割出し間隔に分割することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
固定割出し間隔を固定第１中間割出し間隔に分割することが、固定第１中間割出し間隔を複数の可変下位間隔に再分割することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
固定第１中間割出し間隔を複数の可変下位間隔に再分割することが、
固定第１中間割出し間隔を固定第１中間割出し間隔（Ｔ）以下の第１可変下位間隔（Ｎ）に再分割すること、および
固定第１中間割出し間隔（Ｔ）をさらに、Ｍ＝Ｔ−Ｎとなるような固定第１中間割出し間隔と第１可変下位間隔の数学的な差に等しい第２可変下位間隔（Ｍ）に再分割すること、
を含む請求項３に記載の方法。
【請求項５】
固定第１中間割出し間隔を第１可変下位間隔に再分割することが、個別の反応容器が、前記第１リング位置から前記固定第１中間割出し間隔以下のいくつかの反応容器支持位置分だけ離れている第２リング位置に位置するときにはいつでも、個別の固定位置リソースを待っている個別の反応容器を、個別の固定位置リソースに対応する第１リング位置にむかって割出しすることを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
固定第１中間割出し間隔を第２可変下位間隔に再分割することが、試料分析器を同期させるために、さらに個別の反応容器を、固定位置リソースに対応するリング位置から間隔Ｍ割出しすることを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
反応容器を収容するための固定数の反応容器支持位置、および、少なくとも１つの固定位置リソースを有する試料分析器を制御するコンピュータプログラム製品であって、コンピュータプログラムを格納したコンピュータ読み出し可能な媒体の形態をとり、前記コンピュータプログラムはプロセッサ上で実行可能であり、かつ実行可能な機械語またはコードからなり、
前記コンピュータプログラムは、前記試料分析器を、反応容器の固定数を超える固定割出し間隔により、その回転軸の周囲で割出すためのものであり、
前記割り出しは、周期的に固定割出し間隔を可変間隔長を有する複数の中間割出し間隔に分割することを含む、プログラム製品。
機械語
【請求項８】
固定割出し間隔を複数の中間割出し間隔に分割するための実行可能な機械語もしくはコードが、固定割出し間隔を固定第１中間割出し間隔および固定第２中間割出し間隔に分割することを含む、請求項７に記載のプログラム製品。
【請求項９】
固定割出し間隔を固定第１中間割出し間隔に分割するための実行可能な機械語もしくはコードが、固定第１中間割出し間隔を複数の可変下位間隔に再分割することを含む、請求項８に記載のプログラム製品。
【請求項１０】
固定第１中間割出し間隔（Ｔ）を複数の可変下位間隔に再分割するための実行可能な機械語もしくはコードが、固定第１中間割出し間隔（Ｔ）を、固定第１中間割出し間隔（Ｔ）以下の第１可変下位間隔（Ｎ）に再分割することおよび、固定第１中間割出し間隔（Ｔ）を、Ｍ＝Ｔ−Ｎとなるような固定第１中間割出し間隔（Ｔ）と第１可変下位間隔（Ｎ）の数学的な差に等しい第２可変下位間隔（Ｍ）にさらに再分割することを含む、請求項９に記載のプログラム製品。
【請求項１１】
固定第１中間割出し間隔を第１可変下位間隔に再分割するための実行可能な機械語もしくはコードは、個別の反応容器が、前記第１リング位置から前記固定第１中間割出し間隔以下のいくつかの反応容器支持位置分だけ離れている第２リング位置に位置するときにはいつでも、個別の固定位置リソースを待っている個別の反応容器を、個別の固定位置リソースに対応する第１リング位置にむかって割出しすることを含む、請求項１０に記載のプログラム製品。
【請求項１２】
固定第１中間割出し間隔を第２可変下位間隔に再分割するための実行可能な機械語もしくはコードは、試料分析器を同期させるために、さらに個別の反応容器を、固定位置リソースに対応するリング位置から間隔Ｍ割出しすることを含む、請求項１１に記載のプログラム製品。
【請求項１３】
反応容器を支持するための複数の反応容器支持位置および回転軸を有する、反応容器支持リング、
複数の試薬の１つが入っている試薬容器を保管するための、反応容器支持リングと同心でかつ同軸の試薬保管リング、
少なくとも１つの反応容器に対してある処理を行うための固定位置に配置されたリソース、
固定割出し間隔に従って反応容器支持リングを動かすように構成され、かつ、最初に固定割出し間隔を実施することなく個別の反応容器を利用可能なリソースに移動するために、固定割出し間隔の代わりに複数の中間割出し間隔を用いる構成および配置になっている制御装置、
からなる、測定される試料の濃度を分析するための試料分析器。
【請求項１４】
複数の試薬アームのうち少なくとも１つが角状アームである、試薬を試薬の入った容器から反応容器に移すための複数の試薬アームからさらになる、請求項１３に記載の試料分析器。
【請求項１５】
第１試薬アームが固定アームで、かつ第２試薬アームが角状アームである、請求項１４に記載の試料分析器。
【請求項１６】
第１試薬アームが角状アームで、かつ第２試薬アームが角状アームである、請求項１４に記載の試料分析器。
【請求項１７】
リソースが、光度計、光学比濁計、反応容器の装填、取り外しまたは移動装置、アリコート操作リング、および化学発光読み取り器からなる群から選択される、請求項１３に記載の試料分析器。
【請求項１８】
制御装置が、固定割出し間隔を、第１および第２中間割出し間隔の各々が固定間隔長あるいは可変間隔長を有する、第１中間割出し間隔および第２中間割出し間隔に再分割するように構成される、請求項１３に記載の試料分析器。
【請求項１９】
第１中間割出し間隔を、第１可変下位間隔および第２可変下位間隔に再分割し、
個別の反応容器を、第１可変下位間隔によって、利用可能なリソースの固定位置に対応する中間割出しリング位置に動かし、
前記個別の反応容器が利用可能なリソースにおいて処理された後、前記個別の反応容器を、試料分析器を同期させるために、第２可変下位間隔によって動かし、かつ
前記個別の反応容器を、第２割出し間隔によって動かす
ように制御装置が構成される、請求項１８に記載の試料分析器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公表番号】特表２０１２−５２６２８３（Ｐ２０１２−５２６２８３Ａ）
【公表日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５０９８６５（Ｐ２０１２−５０９８６５）
【出願日】平成２２年５月３日（２０１０．５．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０３３３５０
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１２９４５５
【国際公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【出願人】（５０７２６９１７５）シーメンス・ヘルスケア・ダイアグノスティックス・インコーポレーテッド (39)
【氏名又は名称原語表記】ＳＩＥＭＥＮＳ ＨＥＡＬＴＨＣＡＲＥ ＤＩＡＧＮＯＳＴＩＣＳ ＩＮＣ．
【出願人】（５１０２５９９２１）シーメンス ヘルスケア ダイアグノスティクス プロダクツ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング (11)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月３日（２０１０．５．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０３３３５０
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１２９４５５
【国際公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【出願人】（５０７２６９１７５）シーメンス・ヘルスケア・ダイアグノスティックス・インコーポレーテッド (39)
【氏名又は名称原語表記】ＳＩＥＭＥＮＳ ＨＥＡＬＴＨＣＡＲＥ ＤＩＡＧＮＯＳＴＩＣＳ ＩＮＣ．
【出願人】（５１０２５９９２１）シーメンス ヘルスケア ダイアグノスティクス プロダクツ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング (11)
【Ｆターム（参考）】
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