自動分析機
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に種々の液体、特に生物学的液体に含まれる物質に関する結合検定を実施するための自動分析機に関する。
【０００２】本発明は、特に自動免疫検定テスト、特に、常磁性粒子が固相試薬であり、標識付けされた試薬（トレイサー試薬）がケミルミネッセント標識を含む異種免疫検定(heterogeneous immuno assay)を行なうための機械に関する。本装置は、競合アッセイとサンドイッチ型検定の両方の構成に適応可能である。ケミルミネッセントによる閃光を起こさせ、検定中の試験液の中のアナライトの有無を示すものとして、その強さを測定する。分析機は、選択によりバッチ・モードまたはランダム・アクセス・シーケンスで作動させることができる。
【０００３】
【従来の技術】過去数年間にわたって、臨床医学研究所では日常検査のための自動機器が開発されてきた。免疫テストの分野に適用された自動化は限られていた。限られた免疫テストのために開発された機器もあるが、その手順の多くは、今なお手動で行なわれている。手作業による数多くの段階に関わる時間的要因や労働集約から、試験結果の遅れが頻発している。こうした遅れは、多くの臨床学的状況下では致命的なものとなりうる。さらに、手作業による手順は試験結果のバラツキの原因となり、また高額の費用を要する。テストプロトコール、技術者の経験的技能および装置／分析機の精度が一定していないことが、こうしたバラツキの原因に含まれる。従来の分析機や手動式のテスト装置の場合に見られるこれらの難点やその他の難点は、本発明により解消された。
【０００４】
【発明の目的】従って、本発明の主たる目的は、特に異種免疫テストに適用できる診断学的免疫テストのための自動分析機を提供することにある。
【０００５】本発明の別の目的は、高度な汎用性を持ち、広範囲の臨床医学的および非臨床医学的アナライトに関する結合検定プロトコールを実施できる分析機を提供することにある。
【０００６】本発明のまた別の目的は、複数のテストプロトコールに、同時に継続的に連続して対処できる自動分析機を提供することにある。
【０００７】本発明の別の目的は、大量のサンプルを処理できる自動分析機を提供することにある。
【０００８】本発明のさらに別の目的は、分析あたりまたはサンプル・テストあたりの時間を大幅に短縮する自動分析機を提供することにある。
【０００９】本発明のさらに別の目的は、検定に関して一貫した信頼できる測定値を得られる自動分析機を提供することにある。
【００１０】本発明のさらに別の目的は、自納式であって、完全なサンプル処理を行なう上で最小限の場所しか要さない自動分析機を提供することにある。
【００１１】さらに、本発明の目的は、検定装置の光度計の較正を自動的にモニターするために恒常的な発光光源を提供することにある。
【００１２】本発明のさらに別の目的は、選択によりバッチ・モードまたはランダム・アクセス・シーケンスで作動可能な自動分析機を提供することにある。
【００１３】
【発明の構成】これらおよびその他の目的に鑑みて、当業者が理解されるように、本発明は、本明細書およびここに添付する特許請求の範囲に記載の部分を組合せたものとする。
【００１４】一般に、本発明の自動分析機は、適切な研究所用作業台の上に設置するために調整された自納式の装置である。本機は、標準の送電線を除いては何の外部接続も要さず、18度から30度の温度範囲内で正確に作動する。本分析機の機能単位には、処理経路、サンプル移動または運搬装置、試薬移動または運搬装置、分離・洗浄装置、検知装置（光度計）およびデータ収集／処理装置が含まれる。試薬とテスト・サンプルの反応については、別個の使い捨てキュベット内で行なわれる。キュベットは、キュベット装填器から線形の処理経路上へと順番に自動的に送り出され、前記処理経路が、各キュベットを20秒おきにキュベット１個分ずつ移動させる。反応テストの温度は、キュベットと試薬を事前に加熱して、恒温放置の間、周囲温度を37℃±１度に維持する温度装置によって制御される。テスト・サンプルは吸引／排出プローブによってキュベット内に排出され、試薬は、３つの試薬吸引・排出プローブにより、ソフトウェアで制御された周期で添加される。分析機は、特に異種特異的結合検定を行なうために調整されている。分析機は、選択によりバッチ・モードまたはランダム・アクセス・シーケンスで作動可能である。
【００１５】本明細書と特許請求の範囲に使用されている以下の言葉を次のように定義する：酸試薬（ACID REAGENT）：0.1NのHNO３と0.5 ％の過酸化物；洗浄サイクル終了後、磁粉に添加される。過酸化物は低いpH値（pH１）のアクリジニウムエステルと結びつく。この反応によってアクリジニウムエステルが発光可能な状態となる。
【００１６】アクリジニウムエステル（ACRIDINIUM ESTER、AE）：キュベットの中の酸性化させた磁粉／アナライト／AEの混合物に塩基試薬を添加した時にケミルミネッセントによる閃光を起こさせる化学物質の「標識」。参照により取り入れてある米国特許第4,745,181 号、第4,918,192 号および第4,946,958 号参照。
【００１７】アナライト（ANALYTE ）：テスト・サンプル中に存在する、または存在すると思われる未知の濃度の物質。
【００１８】抗体（ANTIBODY、Ab）：１）異物の存在に反応して身体が生成するタンパク質；病気に対する身体の抵抗のひとつ。２）特定の抗原と結合する能力を持ったタンパク質またはタンパク質を含む炭水化物。
【００１９】抗原（ANTIGEN 、Ag）：１）身体にとっての異物であって、身体に取り入れられた場合に抗体の生成を誘発する物質。２）分析の場合；特定の抗体と反応する能力を持ったタンパク性または非タンパク性の化合物。
【００２０】検定（ASSAY ）：テスト・サンプル中における物質の存在とその量、またはその非存在を判定するための種々の形式の免疫検定を含む診断学的または分析学的プロトコール。
【００２１】塩基試薬（BASE REAGENT）：pH13の0.25N のNaOHとARQUAD；キュベットが光度計内にある時に酸中に懸濁している磁粉に添加される。注入すると、pHの変化とこれに伴う電子の励起により、特定の波長を持つ発光（閃光）が起こる。参照により取り入れてある米国特許第4,927,769 号参照。
【００２２】緩衝剤（BUFFER）：pHを維持するために用いられる溶液；弱い酸（または塩基）とその塩からなる。
【００２３】キャリブレータ（CALIBRATOR）：既知の濃度のアナライトを含んだタンパク質を基本とする溶液（しばしば人体に由来する）で、これにより、測定した信号を濃度に変換するための基準曲線が得られる。
【００２４】較正曲線（CALIBRATION CURVE ）：一対のキャリブレータをサンプルとして使用し、テストしたアナライトに関する、記憶させてあるマスター曲線に対してキャリブレータのデータを正規化して、現在の実施条件と装置の変動性を補正する。
【００２５】ケミルミネッセント（CHEMILUMINESCENCE ）：光の生成における化学反応。
【００２６】競合アッセイ（COMPETITIVE ASSAY ）：サンプル中の未知の抗原と試薬中の標識付けした抗原が、抗体の標識を付けた限られた量の試薬をめぐって競合する抗原抗体反応。
【００２７】対照（CONTROL ）：所定の濃度範囲、すなわち、低、中、高の範囲内にある特定のアナライトを含んだタンパク質を基本とする生成物。対照の多くは人間の血清に由来する。対照は、システム全体の能力チェックとして用いられる。
【００２８】カウント（COUNTS）：PAD 電子機器による処理後のPMT 信号の基本的な測定単位。
【００２９】カウント・プロファイル（COUNT PROFILE ）：カウントと時間の対比；情報は系統だててファイルに記憶され、作図可能な状態になっている。
【００３０】ダークカウント（DARK COUNTS ）：無光状態におけるPMT の電子雑音。
【００３１】希釈剤（DILUENT 、DIL ）：タンパク質を基本とする溶液；本来の結果が曲線の範囲を超えている場合に、患者のサンプルを希釈するために用いられる。
【００３２】閃光（FLASH ）：pHが（塩基試薬の添加により）酸性から塩基性に急変した時に、免疫検定において一瞬に放射される光。
【００３３】ハプテン（HAPTEN）：単独では抗体を生じさせる能力を持たないが、特定の抗体と結合する能力を持つ不完全な抗原。
【００３４】免疫検定（IMMUNOASSAY ）：特定の物質の存在の判定および／またはその数量化を行なうための抗原抗体反応に関わる化学テスト；検定の対象となる物質は、反応を起こしている抗体または抗原である。
【００３５】ライトカウント（LIGHT COUNTS）：光の存在下でのPMT の電子信号で、ダークカウントを含む。
【００３６】マスター曲線（MASTER CURVE）：固相試薬およびライト試薬の適切な設定値を得るために、品質管理により作成される10点曲線で、データは検定のパッケージ・インサートに表示され、オペレータにより装置内でプログラムされる；装置では、測定した信号を濃度に変換する上でのマスター基準曲線として用いる。
【００３７】NSB ：不特定結合 − 測定段階において存在するが、特定の抗体結合を表さない全てのトレイサー材料。トレイサー材料は、キュベットの壁面または粒子に無差別に付着して洗い落とされないため、結果的に抗原抗体反応によく似た信号が発生する。
【００３８】PAD ：PMT 信号（パルス）を増幅し、光子が発生したものではない信号を得るためにこれを濾過する電子装置。
【００３９】光子（PHOTON）：光の単位。
【００４０】PMP ：常磁性粒子；固相試薬中に用いられる。
【００４１】PMT ：光電子増倍管 − 陰極と、通常9 つのダイノードと、陽極を持つ真空の（またはガスを充填した）光電管。陰極は、光にさらされると電子を連続的に放出する能力を持つ。ダイノード構造が、陰極からの本来の信号を増幅させる上での一連の段階を提供する。結果的に生じた信号は、発光量に直接比例する。
【００４２】前処理剤（PRE-TREATMENT AGENT 、TRX ）：アナライトを解離剤から保護するために、サンプルと混合され恒温放置される溶液。
【００４３】解離剤（RELEASING AGENT 、REL ）：アナライトを他の分子から分離して免疫反応を起こせることを目的として、サンプルと混合される溶液。
【００４４】RLU ：比較光単位；マジックR ライト分析機のマニュアルに使用されている。トリチウム源に対して較正された光の測定単位で、装置ごとに独自の単位がある。
【００４５】サンドイッチ型検定（SANDWICH ASSAY）：未知の抗原が、抗体として標識付けされた2 形態の試薬と反応する抗原抗体反応；結果的に抗体／抗原／抗体の「サンドイッチ」を生じる、固相または物理的担体の試薬と信号発生試薬。
【００４６】固相試薬（SOLID PHASE REAGENT 、SP）：緩衝剤中の（検定に必要とされる）抗原または抗体と結合する物理的担体の試薬。米国特許第4,554,088 号および第4,672,040 号参照。
【００４７】システム用液（システム用水、システム用希釈剤）（SYSTEM FLUID、（systemwater、system diluent））：システムの全てのスポイトは、搭載された供給源からの脱イオン水を用いて水洗される；キュベットへのサンプルと試薬の投与後や、あらゆるプローブの洗浄、経路内の吸引／再懸濁部におけるキュベット内の磁粉の洗浄に用いられる。
【００４８】テスト・サンプル（TEST SAMPLE ）：テスト対象となるサンプル；たとえば、血清、尿、細胞、対照、キャリブレータ等の生物性の液体や、化学化合物、薬品等の非生物性の液体、および検定プロトコールを形式化しうる関心対象となるその他のあらゆる液体。
【００４９】総カウント（TOTAL COUNTS）：１）閃光曲線よりも下の部分。２）測定周期あたりのカウント。
【００５０】トレイサー試薬（ライト試薬、LR）（TRACER REAGENT、（Lite Reagent、LR））：バルビタール緩衝剤（別名トレイサー）内のアクリジニウムエステルを用いて標識付けされた（検定に必要とされる）抗体または抗原。
【００５１】トリチウム（TRITIUM ）：密封状態にあるシンチレーション溶液中の放射光源；トリチウムは発光し、光度計の性能評価の較正基準として機能する。（ロス・アラモス・ダイアグノスティックス製品挿入物；部番71-00 および261-006 ）。
【００５２】
【実施例】本発明の実施例を添付の図面を参照しながら以下に説明する。
【００５３】なお、前記図面は、実際の尺度または比率を表さない場合もある。
【００５４】機械のサブユニットの一般的な構成分析機には、装填されている補給用キュベット、脱イオン水、酸試薬および塩基試薬が必要である。検定の運転を開始する前に、センサが補給用液の量をモニターして、補充の必要性を示す。追加のキュベットは、たとえ装置の作動中であっても、いつでも装填することができる。廃液は、吸引された後に、備え付けてある取り外し可能な容器に回収され、使用済みのキュベットは、廃物用大型容器に回収される。これらの廃物回収容器のいずれかを空にする必要がある場合には、分析機がオペレータに知らせる。
【００５５】まず図１、２および３において、本発明の自動分析機は、たとえば血清等の液体サンプルに関する複数の結合効力分析を完遂するために種々の段階を実施する複数のサブユニットを含む、または支持するハウジング２１を含む。分析機は、特に種々の形式を持つ異種免疫検定を実施するために調整されている。サブユニットには、一般に２２に示すキュベット・ホッパーおよび送り機構、キュベット搬送装置２３、サンプル用プローブ運搬装置２４、複数の試薬用プローブ運搬装置Ｒ１、Ｒ２およびＲ３、一般に２６に示すサンプル運搬装置、および一般に２７に示す試薬運搬装置が含まれる。検知装置２９は、搬送装置２３の端部において、前記搬送装置の上に設けられる。検知装置の好適な実施例が光度計である。従来技術では、たとえば、蛍光計、アイソトープ発生源カウンター等のその他の装置が周知である。こうした他の装置の使用は、テスト反応に利用する標識の種類によって決定される。また、本装置２０には、スポイト列３２、ブラウン管（CRT ）３６およびキーボード３７に操作可能に接続された図示しない中央処理装置（CPU ）が含まれる。スポイト列３２は、サンプル用プローブ運搬装置２４と試薬用プローブ運搬装置Ｒ１、Ｒ２およびＲ３に作動可能に接続されている。
【００５６】サンプル用吸引・排出プローブのための洗浄部はサンプル運搬装置の背後に設けられ、一般に１８に示される。これ以外に、一般に１５、１６および１７に示す試薬吸引・排出プローブのための洗浄部が、図２１R>１および図１０３にも示すように、試薬運搬装置２７の背後に設けられる。
【００５７】特に図３において、搬送装置２３は、２つの区画、すなわち一般に３８に示すキュベット事前加熱部と、一般に３９に示すキュベット排出・恒温放置部に分けられる。キュベット４０は、ホッパー２２内に無作為に保管され、直立状態で加熱部３８の端まで搬送される。プランジャ１９は、電動モーター２５によってその長さ方向の中心軸と加熱部３８の軸に沿って水平駆動される親ねじ４１の端部に固定される。プランジャ１９は、図３に示すように、外側の引込位置から伸長位置まで移動し、事前加熱部３８上に配置されたばかりのキュベットを恒温放置部３９の方向にキュベット１個分押す。これによって、最遠のキュベットが恒温放置部３９上へと移送されるように、全てのキュベット４０は事前加熱部３８に沿って前進する。その後、プランジャ４１は、スタート位置に落下する次のキュベットと係合するために引込位置まで後退する。親ねじ４１はその軸のまわりでは回転しない。一般に４３に示すキュベット・センサは、事前加熱部３８の端部と、恒温放置部３９の開始地点に配置され、これらの位置におけるキュベットの存在をモニターする。キュベット４０は、モーター４２により駆動される以下に記載の搬送手段によって恒温放置部３９に沿って搬送される。各々のキュベットが恒温放置部３９に沿ったサンプル排出地点４４に到着すると、サンプル用プローブ運搬装置２４からの以下に記載のプローブが、サンプル運搬装置２６内の以下に説明する容器から分析にかける所定の量の液体を吸引して、サンプル排出地点４４において前記サンプルをキュベット内に排出する。キュベットが試薬運搬装置２７に隣接した所定の３地点のいずれかに到着すると、試薬運搬装置２７からの一対の試薬がキュベット内の液体サンプルに添加されて、試薬プローブ装置Ｒ１、Ｒ２またはＲ３からの１つ以上の試薬プローブによって検知可能な生成物を形成させるために反応テストが開始される。キュベット内への試薬の添加順は、テスト・サンプルに対して選択された検定プロトコールによって決定される。たとえば、テスト・サンプルと試薬のひとつを恒温放置する必要がある場合には、試薬の添加方法に違いが生じる。試薬は、固相試薬と、適切な実施例では発光性化合物である標識試薬（トレイサー試薬）とからなる。
【００５８】好適な実施例における固相試薬は、結合物質と結びついた常磁性粒子である。これに代わる固相材料および前記固相材料を分離するための分離技術については、従来技術で周知である。好適な実施例において形成される検知可能な生成物は、固相試薬と、検定の対象となるアナライトと、標識試薬を含んだ複合物である。前記複合物は、検定の形式によって異なる。検知可能な生成物を生じさせる結合検定形式には、たとえば拮抗反応とサンドイッチ型の反応が含まれ、本発明の分析機によって前記の各反応を行なわせることができる。その後、キュベットは、一般に２８に示す吸引／再懸濁部を通過し、前記吸引／再懸濁部で、光度計２９における「閃光」すなわち発光反応のための混合物が準備される。特に図３において、好適な実施例の吸引再懸濁部２８には、磁気装置４９が含まれる。吸引／洗浄プローブが地点５０に設けられる。吸引プローブが地点５１に設けられ、酸再懸濁プローブが地点５２に設けられる。
【００５９】キュベットは、恒温放置部３９の端に達すると、地点５３においてエレベータ機構により光度計２９まで垂直方向に持ち上げられる。酸に再懸濁させた検知可能な生成物を入れたキュベットが光度計内に正しく配置されると、塩基溶液が添加され、その結果、ケミルミネッセント性の検知反応（「閃光」）が起こる。「閃光」は、「閃光」の光子数を数えて電気信号を発生する光電子増倍管に作用する。信号は中央処理装置によって処理され、適切な測定値が記録される。脱イオン水は装置の補助液として、また一般的な検定プロトコールに関わる多くの洗浄段階に用いられ、取り外し可能な貯蔵容器３０内に貯蔵されている。第２の取り外し可能な貯蔵容器３１が、あらゆる廃液を入れるために貯蔵容器３０の下に設けられる。各検定が終わると、キュベットの内容物は、キュベットから吸引されて廃液貯蔵容器３１内に排出される。空のキュベットは、その後、廃物受け３５内に廃棄される。酸試薬は貯蔵容器３３内に貯蔵され、塩基試薬は貯蔵容器３４内に貯蔵される。本装置での使用に適した酸試薬の一例として、pH1.0 の0.1NのHNO３と過酸化物0.5 ％がある。本装置での使用に適した塩基試薬の一例として、pH13の0.25N のNaOHとARQUADがある。酸試薬と塩基試薬の濃度は、発光性の標識によって変える必要があるかもしれない。好適な実施例における発光性の標識はアクリジニウムエステルである。
【００６０】キュベットと試薬容器図４〜８において、本発明の自動分析機の一部分として用いられるキュベットを一般に４０に示す。キュベット４０は、一般に矩形の断面を有し、底部壁５５と、一対の対向する広い側部壁５６と、一対の対向する狭い側部壁５７とからなる。キュベット４０は、頂部開口部６９を接近口とした内部チャンバを有する。キュベットの頂部には、広い側壁部５６から外向きに延びる一対のフランジ５８がある。フランジ５８のすぐ下に、各々の広い側壁部５６から間隔をあけて外向きに延びる一対の歯状部５９がある。フランジ５８と歯状部５９は、以下に説明するように、機械２０の種々のサブシステムを通じてキュベットを搬送および運搬する機構として機能する。キュベットはポリプロピレンまたはポリエチレン製とすることができ、ポリプロピレンまたはポリエチレン製の場合には、光度計内で結果的に生じる閃光の光分布が、ポリスチレン等のテスト対象とした他の重合体よりも均一になることが明らかになった。しかし、信頼性のある結果を得るためには、ポリプロピレンが好適な材料であるということがわかっている。
【００６１】図９〜１３において、分析機に用いられる２種類の試薬容器のひとつを一般に６０に示す。容器６０は、特定のテストプロトコールに特有の標識試薬（トレイサー試薬）を運ぶために用いられ、内側チャンバ６１を有する本体部６４と、ねじ山を設けたネック部６５と、ネック部６５の上端においてチャンバ６１内へ開口した頂部開口部６２からなる。スカート６３が、ネック６５の下の一地点から外向きに延び、本体部６４のすぐ下の地点まで下方向に延在する。スカート６３は、本体部６４から間隔をあけてあり、３つの平らな側面とひとつの丸みのある側面からなる。スカート６３によって、容器６０は、以下に説明する試薬運搬手段上に固定状態に取り付け可能となる。
【００６２】図１４および１５に、頂部壁６７の中心で交わった複数の細穴６８を有する頂部壁６７を含んだ一般に６６に示す試薬容器６０を含めて、容器の蓋を示す。蓋６６は、天然ゴムまたは合成ゴム等の弾性材料で作られ、これによって、前記蓋が、容器６０のネック部６５の頂部に係合可能となる。蓋６６は容器６０からの試薬の蒸発を減少させ、細穴６８によって、試薬吸引・排出プローブは、頂部壁６７を貫通して容器内の液体試薬に接近することが可能となる。全ての細穴６８は頂部壁６７の中心で交差してパイ状のたれぶたを形成し、前記たれぶたは、蓋の中心に収束して蓋の中心に圧力が加えられると開口する。蓋６６の底部は、外側環状フランジ７０を有する。
【００６３】図１６〜２０において、分析機と共に用いられる固相試薬保持用の第２の試薬容器を一般に７５に示す。容器７５は、ねじ山を設けたネック部７９の上の頂部開口部７８まで延在する内側チャンバ７７を有した一般に筒状の本体部７６を有する。環状スカート８０がネック７９のすぐ下の一地点において本体部７６から外向きに延び、図１９に最も明確に示すように、本体部７６の下の一地点まで下方向に延在する。一対のひれ状部８１が、図１７および２０に最も明確に示すように、内側チャンバ壁からチャンバ７７内まで内向きに延びる。ひれ状部８１は、試薬運搬装置２７と接続して、以下に説明する方法で容器内の固相試薬を撹拌するために用いられる。頂部壁６７が、頂部開口部７８の下側まで延在し、しかも蓋のフランジ７０がネック部７９の頂部に乗るように、ネック部の内側に延在するように蓋を逆転させることによって、頂部開口部７８も蓋６６によって覆われる。
【００６４】キュベット送り・配向機構図２４〜３１において、キュベット送り・配向機構２２は、一般に８７に示すホッパーと、一般に８６に示す送りコンベヤと、一般に１３１に示す配向シュートからなる。ホッパー８７は、好ましくは光学的に透明な可塑性材料から作られたものとする。これより、ホッパー内のキュベットのレベルが下がり、したがってホッパーにキュベットを追加する必要が生じた時点を、オペレータがより容易に判断できるようになる。さらにホッパーの下にある部品を図３０に示す。
【００６５】特に図２５、２６および３０において、ホッパーの左側壁は、縦穴８８と、図２５に最も明らかに示されているように、ホッパーの左側壁から穴８８の両側に外向きに延びる間隔をあけた一対の外側フランジ８９を有する。上側水平フランジ８３は、ホッパーの左側壁および後側壁から外向きに延びる。最前部のフランジ８９は、図２５に示すように、頂部フランジ８３のすぐ下に開口部８４を有する。また図２４において、一対の細長補強板８２が、ボルト９１により外側フランジ８９の外面に固定される。また、ボルト９１は、ホッパー送り支持部９２に取り付けられた一対のチェーン案内板９０にホッパー８７を固定するためにも利用され、前記ホッパー送り支持部材は、ボルト９５によってベースプレート９３上に取り付けられる。チェーン案内板９０は複数の管状スペーサ９７によって分離され、前記スペーサを通ってボルト９１が延びる。また、ベースプレート９３上には支持ブラケット９４が取り付けられ、図２４に示すように、ホッパー送り支持部９２の側面に固定される。また、支持棒９６が、ボルト９１によって最後部のプレート９０の外側に取り付けられる。ボール・スライド・アセンブリ１１０が、支持棒９６に取り付けられる。混合棒取付け板１１１はボール・スライド・アセンブリ１１０に取り付けられる。エンドレス搬送チェーン９８が、側部縦穴８８に配置されて、下側アイドラ・スプロケット１０１と上側ドライブ・スプロケット１００のまわりに延在する。スプロケット１００および１０１は、ブッシング１０２上に取り付けられて、ホッパー送り支持部９２上に回転可能に取り付けられる。上側ドライブ・スプロケット１００は、支持部９２上に取り付けられたステップ・モーター１０３によって駆動される。搬送チェーン９８の一部分は、案内板９０の長さ方向の外縁部の溝に沿って導かれ、穴８８を限定するフランジ９８の内面間に設けられる。複数のスペーサ棒９９が、搬送チェーン９８の外側に配置され、主コンベヤに向かって下前方に傾く。チェーン９８は、垂直から角度を有してホッパー８７の底部から上向きに移動する。図２６および２７に示すように、アイドラ・スプロケット軸１１２はブッシング１０２を通って延在し、アイドラ・スプロケット１０１と共に回転する。軸１１２の前端部は、カム・ホイール１１３がクランプ１１４によりアイドラ・スプロケット１０１と共に回転するように、カム・ホイール１１３に固定される。ホッパー送り支持部９２の左縁部の切込み１１８に設けられた調節金具１１７に取り付けてある軸１１６上にレバー・アームがピボット式に取り付けられる。レバー・アーム１１５のピボット軸付けされた端部は、軸１１６上でレバーを自由にピボット回転可能にするフランジ付き軸受け１２２を有する。レバー・アーム１１５の反対側の端部は、スライダ・ブロッ１０９のピン１２０を受ける溝穴１２１を有する。スライダ・ブロック１０９は、混合ブロック取付け板１１１に固定され、棒９９と同じ角度を有して後ろから前へ下向きに傾く上面１２３を有する。混合ブロック１０９は、ホッパーの縦穴８８に沿って上向きに移動するコンベヤ９８の区画と平行に、棒９９に隣接して設けられる。玉軸受けフォロア１１９はレバー・アーム１１５上に回転可能に取り付けられ、カム・ホイール１１３の後側にある図示しないカム溝穴内に支持される。カム・ホイール１１３がアイドラ・スプロケット１０１と共に回転すると、レバー・アーム１１５は軸１１６のまわりを往復する。図２４に示すように、レバー・アーム１１５の右端部は上下に動き、これによって混合ブロック１０９の上下動が起こる。ブロック１０９の上向きの動きは、ブロックが、搬送チェーン９８の上向きの動きと同じ速度で上向きに動くようなタイミングで行なわれる。混合ブロック１０９は、２つの役目を果たす。第１の機能は、ホッパー８７内のキュベットを撹拌することであって、第２の機能は、棒あたりキュベット１個の割りで、棒９９上へのキュベットの案内を補助することである。キュベットが棒９９によって上方向に運ばれる際に、キュベットを棒９９上で正しい位置に維持するために、キュベットの端部はフランジ８９の内面により案内される。各キュベットが穴８４に達すると、図２５および２７に示すように、前記各キュベットは、その対応する棒９９に沿って最前部のフランジ８９の穴８４を通って前方に滑動し、配向シュート１３１内に落下する。
【００６６】図２４、２７および３０に示すように、配向シュート１３１は、ねじ１３９によってひとつに接続され、一対のスペーサ・ブロック１３３によって間隔をあけた平行関係に維持された左板１２９と右板１３２からなる。各板１３２および１２９は、その間に主コンベヤに向かう長穴１３５を限定する上側すべり面１３４を有する。すべり面１３４は、後ろから前へと下向きの角度を有し、長穴１３５に向かって下向きの角度を有して延びる。各キュベット４０が開口部８４を通って搬送チェーン９８から配向シュート１３１に落下する際には、キュベットの底端部が長穴１３５の中へ落下し、フランジ５８がすべり面１３４上に支持される。これによって、キュベット４０は、ほぼ直立状態で面１３４を滑り下りることができる。シュート１３１は、シュート支持ブラケット１３０によってホッパー送り支持部９２に取り付けられる。シュート端部板１３６は、ねじ１３７によって板１２９および１３２の縁部に取り付けられる。板１３６は、下向きに滑り落ちるキュベット４０を停止させる。端部板１３６は、PC盤１３８上に取り付けられた位置センサ１４８を収納する穴１４７が設けられる。PC盤１３８は、止め具１４９によって板１３６上に取り付けられる。各すべり面１３４の前端部は、キュベットが端部板１３６に当たった時にキュベットを長穴１３５内に確実に維持する役目を果たす板ばね１２８を収納するための平らな上面１２７を有する。長穴１３５の前端部は、図３０に示すように、フランジ５８の外縁部間よりも若干広い幅を有する幅広部分すなわち接近口１４１を有する。板１２９と１３２の間の接近口１４１により、キュベットは板の間を通って配向管１４０内に落下することができる。キュベットは、板１２９および１３２のそれぞれ内側に向き合った面に沿って、一対の対向する案内面１４２と１４３の間を落下する。案内面１４３は上向きの突出面１４４を有する。案内面１４２は、下向きの切込面１４６を形成する凹部１４５を有する。切込面１４６は、板１３２の突出面１４４に対向する。配向管１４０は頂部開口部１５０と底部開口部１５１を有して、配向シュート１３１の最下部から事前加熱部３８の最上部まで延在する。キュベットが配向シュートの端部にある接近口１４１内に落下する際に、キュベットのフランジ５８のひとつが突出面１４４に当たる。これによって、キュベットは左板１２９の凹部１４５の方へと横向きに偏向される。キュベットが横向きに方向を変えると、キュベットの反対側のフランジが下向きの切込面１４６のすぐ下の凹部１４５に当たる。これによって、キュベットのフランジが切込面１４６の下に引っ掛かって、シュート１３１の端部に達した時にキュベットが上下逆転した状態に転倒するという偶発事態が防がれる。その後、キュベットは直立状態で、案内面１４２および１４３に沿って頂部開口部１５０を通って配向管１４０内に、そして底部開口部１５１を通って事前加熱部３８内に落下する。配向管１４０は、キュベットが事前加熱部３８内に落下した時にキュベットの広い側部５６がフランジ５８と同様に前後にくるように、その垂直軸のまわりでキュベットを約９０度回転させる螺旋状のねじれを有する。
【００６７】図２９において、事前加熱部３８は、その間に垂直長穴１６０を限定する間隔をあけた一対の水平棒１５８および１５９からなる。各棒１５８および１５９は頂縁部１６１を有する。キュベットが配向管１４０の底部から落下する際には、キュベットの本体部分が長穴１６０内に落下し、フランジ５８が頂縁部１６１上に乗る。プランジャ１９が、図３、３２、１０４、１０５、３３、１０６および１０７に示すように、モーター２５によって左から右へ長穴１６０内まで動き、伸長状態となる。プランジャ１９は、キュベットの幅と略同等またはそれより若干長い距離だけ左から右へ移動し、これによって事前加熱部内にある全てのキュベットがキュベット排出・恒温放置部３９の方向に押される。その後、プランジャ１９は、配向管１４０から事前加熱部３８内に次のキュベットが落下できるように、モーター２５により引込まれる。モーター２５は、20秒おきまたはテストが必要とされる時に、プランジャ１９を一往復させるために作動する。キュベットは、一般に図２９の点線に示すように、管１４０がキュベットで満たされるように、事前加熱部３８に沿って押される場合よりも速い速度で配向管１４０内に投入される。センサ１４８は、管が一杯になるとキュベットが静止状態で存在することを示す反射物センサである。センサ１４８は、分析機の制御装置全体の一部分を形成し、センサが配向管の最上部にある静止状態のキュベットを検知した時にモーター１０３を停止させるように作用する。装置の制御に用いられるソフトウェアは、キュベットが配向管内から取り出されて次々に使用される際に、常にキュベットを追跡し、ステップ・モーター１０３を再作動させる時点を制御する。事前加熱部３８には、事前加熱部の温度を設定温度37℃に維持する、一対の固体DC駆動熱電モジュール（TEM ）が含まれている。TEM は、熱をある質量から別の質量へ移すことによって所定の温度を維持するために使用される熱電冷却対としても知られている。熱の移送は、電流の流れる方向を逆転させることにより逆転する。機械の骨組は、事前加熱部３８のヒートシンクとなる。事前加熱部の温度が設定温度よりも低いと、熱は機械の骨組から事前加熱部３８へ移送される。サーミスタが検知した事前加熱部の設定温度が設定温度よりも高いと、TEM を通る電流が逆転し、熱は事前加熱部から機械の骨組へ移送される。キュベット排出・恒温放置部３９にも、間隔をあけた２つの戦略的な位置にサーミスタが設けられる。各サーミスタは、化学事象ライン全体にわたってキュベットの温度を37℃に維持するための一対の熱電モジュール（これも戦略的に配置される）を制御する。図に示す好適な実施例では、事前加熱部３８は、17個のキュベットを保持し、キュベット排出・恒温放置部３９は、45個のキュベットを保持する。
【００６８】図３２、１０４、１０５、３３、１０６および１０７に、経路部２３をより詳細に示す。事前加熱部３８と排出・恒温放置部３９を含めて、経路部全体は、排出地点４４、４５、４６および４７に複数の接近口を有する親板１６２によって覆われる。板１６２は、図３３に示すように、サンプル排出地点４４に開口部１８６を有している。板１６２は、図１０６に示すように、試薬排出地点４５および４６に対してそれぞれ開口部１８７および１８８を有し、図１０７に示すように、試薬排出地点４７に対して開口部１８９を有する。
【００６９】特に図３２において、プランジャ１９（図示せず）は、モーター２５の方向に水平に延在するタブ１５４を有する。プランジャは、外側位置すなわち引込位置にある時には、割込みセンサ１５５の間隔をあけた一対の素子間に延在する。センサ１５５は、ビームを受光部の方向に導く光伝送部を有する。ビームがタブ１５４によって遮られると、プランジャが「ホーム」ポジションにあることを示す信号がCPU に送られる。（所定の時間経過後または別のテストが要求されると）プランジャ１９を伸長位置まで所定の距離だけ外に移動させるために、所定の段階数だけステップ・モーター２５が作動する。その後、モーターは逆転して、センサ１５５が「ホーム」ポジションにあるタブ１５４によって遮られるまでプランジャを引き戻す。ここで以下に説明する全ての「割込み」センサは機械の制御盤を通じてCPU に接続され、センサ１５５と同じように作動する。キュベットは、事前加熱部３８に沿ってキュベット排出・恒温放置部３９内まで押されて、この地点からは一対の搬送ベルト１６７および１６８によって積極的に搬送される。各々の搬送ベルト１６７および１６８は、キュベットの歯状部５９と係合するために、ベルトの片側に複数の歯１６４を有する。ステップ・モーター４２は、前から見て時計まわりの方向に回転する駆動軸１８１を有する。ベルト１６８は、一対のアイドラ・プーリ１７１と１７９との間で、前記アイドラ・プーリの下に設けられる歯付き駆動プーリ１７０を通じて、モーター４２により駆動される。ベルト１６８は、恒温放置部３９の入口にあるアイドラ・プーリ１７８のまわりまで、プーリ１７９を越えて延在する。そして、ベルト１６８は、恒温放置部３９の前縁部に沿って、恒温放置部３９の端にあるアイドラ・プーリ１７１まで延び、その後、アイドラ・プーリ１７１を跨いで駆動プーリ１７０まで戻る。ベルト１６８が駆動プーリ１７０とアイドラ・プーリ１７１および１７９のまわりに延びている時は、ベルト１６８の歯１６４は、ベルトの歯１６４が駆動プーリ１７０の歯と噛み合うように上を向いている。ベルトがプーリ１７８まで移動する時は、歯１６４が前方を向くように、次第に垂直配向の状態をとるようになる。ベルトがプーリ１７８のまわりに延在して、排出・恒温放置部３９の前縁部に沿って移動する時は、歯１６４は後ろ向きになり、これによって、キュベットのフランジ５８と係合する。ベルト１６８は、アイドラ・プーリ１７２のまわりでは垂直配向の状態に維持され、前記ベルトがアイドラ・プーリに達するにつれて次第に水平配向の状態に戻る。プーリ１７０および１７１は、それぞれ水平軸１８２および１８３上に回転可能に取り付けられる。プーリ１７８および１７２はそれぞれ垂直軸１８０および１８４に回転可能に取り付けられる。駆動ベルト１６７は排出・恒温放置部３９の後側に設けられ、駆動軸１８１に固定された駆動プーリ１７５によって長さ方向に駆動される。駆動プーリ１７５は外歯１９１を有し、アイドラ・プーリ１７４と１７６との間において、前記アイドラ・プーリの下に配置される。ベルト１６７は、水平軸１８２上に回転可能に取り付けられたアイドラ・プーリ１７６を跨いで、垂直軸１９０上に回転可能に取り付けられたアイドラ・プーリ１７７のまわりに延びる。そして、ベルト１６７は、キュベット排出・恒温放置部３９の後側に沿って、垂直軸１８５上に回転可能に取り付けられたアイドラ・プーリ１７３のまわりまで延びる。その後、ベルト１６７は、水平軸１８３上に回転可能に取り付けられたアイドラ・プーリ１７４を跨いで延び、駆動プーリ１７５まで戻る。ベルト１６７は、ベルトの片側に複数の歯１９３を有する。ベルト１６７がアイドラ・プーリ１７４を跨いで延び、駆動プーリ１７５の下を通ってアイドラ・プーリ１７６のまわりに戻る時は、ベルト１６７上の歯１６４は上を向いている。ベルト１６７上の歯１９３は、駆動プーリ１７５の歯１９１と駆動可能な係合状態にある。ベルト１６７は、プーリ１７６とプーリ１７７との間を移動する時は、ベルトが吸引・恒温放置部３９に沿ってアイドラ・プーリ１７３まで移動するにつれて、次第に垂直配向の状態をとるようになる。ベルト１６７および１６８の内側部分が、図３２、１０４、１０５、３３、１０６および１０７に示すように、左から右へ移動する時には、ベルト１６８の後向きの歯とベルト１６７の前向きの歯が、主経路または排出・恒温放置部３９に沿ってキュベットを前進させるために、装置の20秒の周期中の所定の時間の間、キュベットのフランジ５８と噛み合う。
【００７０】サンプル運搬装置サンプル運搬装置は、テスト・サンプル、キャリブレータ、対照、希釈剤を入れたサンプル容器を受け取るための60箇所分のサンプル・トレーと；レーザー式バーコード読取り装置と；デジタル式希釈装置とからなる。サンプル・トレーは、各々が種々のチューブとサンプル容器の混合された母集団を保持する能力を持つ２個の同心リングからなる。外側リングは、34のサンプル容器を、そして内側リングは、26のサンプル容器を収容することができる。それぞれの箇所には、異なるサイズのサンプル容器を収容できるように、バネ式クリップが設けられる。バーコード読取り装置は６種類のバーコード言語を理解し、バーコード化された各サンプルの識別と、バーコード化されたトレーの識別を確認する。オペレータは、初期テストの結果が所定の範囲を越えたあらゆるサンプルを自動的に反復させるように分析機をプログラムしてもよい。また、ほとんどの検定の場合、装置は、希望に応じて、標準曲線よりも上のあらゆるサンプルを自動的に希釈して再度検定を行なう。サンプルの大きさに基づき、種々の希釈倍率を選択することができる。サンプル吸引・排出プローブは、特殊な被膜が施され、サンプルの表面を確認するために静電容量式レベル検知能力を有する。これによって、吸引前にサンプル容器に液体が入っていることを確認できると共に、テスト・サンプル中への浸漬を最小限に抑えることができる。各吸引・排出サイクルの後、プローブの内面および外面は、サンプルの持越を最小限に抑えるために、洗浄部で脱イオン水を用いて完全に洗浄される。
【００７１】サンプル運搬装置２６を図３６〜４２に示す。まず図３８、３９および４１において、運搬装置２６には、一般に２１１に示す固定ベースが含まれ、前記固定ベースは、キュベット排出・恒温放置部３９の前の機械の骨組上に固定状態に取り付けられる。固定ベース２１１には、上水平板２１２と、各々が水平に外向きに延びる足部分２１４を有した３本の下降脚部２１３が含まれる。各足部２１４は、水平軸のまわりで回転するように水平軸２１５上に回転可能に取り付けられたローラ２４７を支持する。また、各足部２１４は、垂直軸のまわりで回転するように垂直軸２１７上に回転可能に取り付けられたローラ２１８を支持する。電動式ステップ・モーター２１９は上板２１２の底に固定され、上板２１２の穴２１６を通って延在する駆動軸２２０を有する。摩擦駆動輪２２１は、軸２２０の外側端部に、これと共に回転するように固定される。一般に２２２に示す内側トレーと、一般に２２３に示す外側トレーは、垂直軸２０９のまわりで互いに独立した状態で回転するようにベース２１１上に回転可能に取り付けられる。
【００７２】内側トレー２２２は、図３８に示すように、上板２１２に固定され垂直軸２０９に沿って延在する垂直軸２２４上に回転可能に取り付けられた内側ハブ部２２５を含む。内側ハブ部２２５は、駆動輪２２１と摩擦係合状態となった下向きに延びる環状フランジ２２６を有する。モーター２１９が作動すると、駆動輪２２１は軸２２０によって回転して、前記軸が、環状フランジ２２６の内面へのローラ２２１の摩擦係合により軸２０９のまわりで内側ハブ部２２５を回転させる。内側ハブ２２５は、ハブの最下部に、外向きに延びる円形フランジ２０８を有する。フランジ２０８はローラ２９７上で回転可能に支持される。また、内側トレー２２２には、図３７に示すように、複数のサンプル容器を支持するための複数の受け具２２９を支持する外側環状フランジ２２８も含まれる。受け具２２９は、軸２０９と同心の円内に配置される。各受け具２２９は、外向きの穴１９５を有する。
【００７３】外側トレーは、下向きに延びる外側環状フランジ２３１を有した駆動リング２３０を含む。環状フランジ２３１は、軸２０９のまわりで回転するように駆動リング２３０を支持するローラ２１８を受けるための内向きの環状溝２３２を有する。駆動リング２３０は、複数のサンプル容器を支持するための、外向きに延びる複数の受け具２３４を含んだ外側リング２２３を支持する。受け具２３４は軸２０９と同心の円内に配置され、前記円は、図３７に示すように、受け具２２９の円の外側に設けられる。各受け具２２９および２３４の少なくとも一部分は、内向きに突出した弾性フィンガー２７１を有する金属板２７０で裏張りされている。フィンガーはテスト・チューブまたはサンプル容器のためのすべりばめとなり、フィンガーによって、異なる直径を持つテスト・チューブが使用可能になると共に、前記テスト・チューブを堅固に保持できるようになる。また、板２７０とフィンガー２７１は、静電容量式レベル検知システムの１構成部分となる機械の金属の骨組に対する接地接続となり、前記静電容量式レベル検知システムについては、「サンプル用プローブ運搬装置」と題する後の章で説明する。外側トレー２２３は、機械の骨組上に支持された取付け板２３６に固定されているステップ・モーター２３５により、内側トレーから独立した状態で回転する。ステップ・モーター２３５は、駆動プーリ２３８に固定された駆動軸２３７を有する。板２３６上で回転するように取り付けられた垂直軸に、プーリ２３９が固定される。プーリ２３９は、タイミング・ベルト２４０によってプーリ２３８から駆動される。駆動輪２４２が、プーリ２３９に固定され、フランジ２３１の外面と摩擦係合する。モーター２３５が作動すると、フランジ２３１の外面との摩擦係合によって、駆動リング２３０を軸２０９のまわりで回転させる軸２４１の軸のまわりを、ローラ２４２が回転する。この回転は、ステップ・モーター２１９による内側トレー２２２の回転とは完全に独立している。
【００７４】図４０および４２においてPC盤２４５が、サンプル運搬装置２６に隣接して、機械の骨組に取り付けられる。PC盤２４５は、内側トレーおよび外側トレーのための複数の割込みセンサを支持する。センサは、外側リングのための外側グループと内側リングのための内側グループの、２つにグループ分けして配置される。外側グループには、間隔をあけた一対の外側センサ２４６と、内側ホーム・センサ２６６が含まれる。内側グループには、一対の内側センサ２４４と、内側ホーム・センサ２６７が含まれる。外側リング２３０は、下向きに下降する単一のホーム・タブ２５３を有し、前記ホーム・タブは、ひとつのテストまたは一連のテストの開始時に外側リングのスタート位置を決めるためにホーム・センサ２６６のビームを遮る。ホーム・タブ２５３の外側には、外側トレー２２３の駆動リング２３０から下向きに複数のタブ２６８が延び、軸２０９のまわりで円内に延在する。外側リングが軸２０９のまわりを回転すると、タブ２６８は、２組のセンサ２４６を通過する。リングが位置１つ分回転するたびに各センサ２４６内のビームが遮られて、外側トレー２２３が位置１つ分移動したことを示す信号がCPUに供給されるよう、リング２３０の各サンプル位置にタブ２６８が設けられる。２つのセンサ２４６間の距離は、センサが同時に遮られないように、２つの隣接するタブ２６８間の間隔とは異なっている。これによって、電子制御装置によるリングの回転方向の判断が可能になる。軸２０９のまわりに特定のビンまたはサンプル容器を配置するために、ある一定の方向に一定の加速度で多数段階移動するように、ステップ・モーター２３５に命令が与えられる。光学割込みセンサ２４６が、リングの最終希望位置を判断するために、駆動リングにより移動した位置の数を数える。正しい回数の転位が行なわれた場合には、ステップ・モーター２３５は、転位地点を通過して較正された段階数だけ動いて停止する。これが容器の最終配置地点となる。CPU は、新しいサンプル容器の各位置について、リングの回転量が結果的に最も少なくなる方向にリング２３０と外側トレー２２３を移動させるようにプログラムされる。単一の「ホーム」タブ２５９は、内側トレーのスタート位置すなわち「ホーム」ポジションを決めるためにホーム・センサ２６７のビームを遮るよう、内側トレー２２２から外向きに延在する。「ホーム」タブ２６９の外側に、複数のタブ２４３が下向きに延び、軸２０９と同心の円内に延在する。タブ２４３は、ステップ・モーター２１９を制御して内側トレー２２２をタブ２６８と同じ方法で選択的に配置するために割込みセンサ２４４と相互作用し、センサ２４６は、外側トレー２２３を選択的に配置するために利用される。内側トレーおよび外側トレーは、サンプル吸引・排出プローブ２４による吸引のために、特定の所定サンプル容器を所定の採取位置に配置するために選択的に独立状態で移動する。図２２において、外側トレーの採取位置は、外蓋１５７の開口部２５５に位置する。内側トレーの採取位置は、外蓋２５７の開口部２５６に位置する。バーコード・ラベルは、各サンプル容器の外壁に貼り付けられる。ラベルは、容器内のテスト・サンプルを識別する特定のバーコードを有している。患者名やサンプルを用いて行なわれる予定のテスト等、サンプルに関する全ての情報は、中央処理装置のメモリーに記憶されている。図２２において、バーコード読取り装置２５８は、サンプル運搬装置２６に隣接して設けられ、点線２５９および２７２に示す２つの視線を有する。テスト実施に先立ち、内側および外側トレーの受け具には、受け具２３４の外側部分にある穴２６０と透明なプラスチック製の蓋２５７を通して見える各々独自の特定のバーコードを有したサンプル容器が装填される。外側トレー２２３は、各サンプル容器がバーコード読取り装置２５８に関する視線２７２および２５９を通過し、各サンプル容器上のバーコードがバーコード読取り装置によって読取られるように、軸２０９のまわりで回転する。バーコード読取り装置２５８の伝送部からのエネルギー・ビームは、視線２７２に沿って通過し、ビームは、視線２５９に沿って、サンプル容器上のバーコード・ラベルからバーコード読取り装置のビーム受信部へと反射される。縦穴２６０と透明な外蓋２５７によって、バーコード読取り装置は、サンプル上のバーコードを「見る」ことができるのである。これによって、識別された各サンプル容器と、ホーム・ポジションに対する外側トレーの位置とが相互に関係づけられる。バーコード読取り装置が全てのサンプル容器の読取りを終えると、受け具２３４の円内の隙間２６１が視線２５９および２７２と整列するように外側トレー２２３が配置される。これによって、内側トレー２２２内のサンプル容器上のバーコードが、受け具２２９の外側部分にある開口部１９５を通してバーコード読取り装置に露呈される。内側トレー２２２は、内側トレー内の各サンプル容器が視線２５９および２７２を通過して、内側トレー内の各サンプル容器上の特定のバーコードがバーコード読取り装置により読取られるように回転する。この情報は、中央処理装置によって、内側トレー２２２内の各サンプル容器の位置と内側トレーのホーム・ポジションとの相互関係を得るために利用される。
【００７５】特に図３９および４１において、接触リング２５０が、位置決めキー２６３を駆動リング２３０に取り付けるねじ２６２によって、駆動リング２３０に固定される。接触リング２５２は、ねじ２６４によってハブ２２５の上壁に固定される。位置決めキー２６５は、フランジ２２６の基部で、ハブ２２５に固定される。金属の接地線２４８は、接触リング２５２に接続されて、接続線２４９によりキー２６５および２６３に接続される。これらの部品は、フィンガー２７１を機械の骨組に接地するための接地システムの一部分を形成する。
【００７６】バーコード・ラベルが張りつけられたサンプル容器は、サンプル・トレー内にいかなる順序で装填してもかまわない。分析機が、全てのバーコードを自動的に読取り、サンプルとそのトレー内での位置を識別する。バーコード・ラベルを使用しない場合には、サンプル・トレー上の特定の位置におけるサンプル配置を指示する作業リストのプリントアウトを利用する。
【００７７】試薬運搬装置試薬運搬装置またはトレーは、13種類までの異なる検定に十分な26個の試薬ボトルまたは容器を運ぶことができる。内側部分は、特に固相試薬容器を受け入れられるように作られ、固相試薬の均質性を維持するためにこれらの容器を周期的に撹拌する。内壁に撹拌羽根が成形されている試薬ボトルのデザインにより、この撹拌作用が促進される。トレイサー試薬すなわち標識試薬のボトルも、容器に貼り付けられた識別バーコード・ラベルを自動的に配向して試薬トレー上の外側の位置に装着するために、特殊な形を有する。試薬にはバーコード・ラベルが貼付される。試薬用レーザー式バーコード読取り機により、識別とロット番号を含めて、各特定の試薬の装填位置が記録され、無作為な装填が可能になる。試薬は、排出前に37℃に熱せられるため、冷蔵貯蔵庫から直接装填してもよい。３つの試薬吸引・排出プローブは、静電容量式レベル検知機能を持ち、CPU に記憶されている予定の作業リストを完遂する上で適当な量の試薬が装填されていることを確実にするために、分析運転の開始前に当初の試薬レベルの確認を行なうようプログラムしてもよい。使用する試薬の量は、検定によって、50〜450uL の範囲であり、３つの試薬用プローブの各々で特定の試薬をキュベット内のサンプルに添加してもよく、恒温放置時間は、特定の検定に対する最適条件によって、2.5 〜7.5 分である。試薬用プローブは、サンプル用プローブと同様に、次の排出時までに脱イオン水を用いて完全に洗浄される。
【００７８】図４３〜４９に、試薬運搬装置を一般に２７に示す。試薬運搬装置２７は、機械の骨組２８３に固定された固定支持ベース２８６と、止め具２８２および接続ロッド２８５によって支持ベース２８６に固定された電動式ステップ・モーター２８７とからなる。ステップ・モーター２８７は、トルク伝達クランプ２８０によってモーター・ハブ２９１に固定された駆動軸２９０を有する。駆動軸２９０は、垂直駆動軸２９３のまわりで回転する。モーター・ハブ２９１の基部は、上を向いたリングのギヤ２９２からなる。円形スピル・トレー２８８は、ステップ・モーター２８７が穴２８９を通って上方向に延在できるように、円形の中央穴２８９を有し、複数の止め具２７９により支持ベース２８６に固定される。図４５および４６において、支持リング２９４は、中央垂直軸２９３と同心に配置され、円形の中央穴２９５と、軸２９３と同心の円形に配置された複数の小穴３０８を有する。試薬トレー２９６は、支持リング２９４上に取り付けられ、リングの内側ポケット２９７とリングの外側ポケット２９９を有する。ポケット２９７および２９９は、軸２９３のまわりに同心円状に配置される。各外側ポケット２９９は、円形止め具３０１によってポケットに固定された管状外側ボトルすなわち試薬容器ホルダー２９８を含む。試薬トレー２９６をリング２９４に固定するために、ポケットの基部にある穴３０２を通って接続具３０１が支持リング２９４まで延在する。標識試薬すなわちトレイサー試薬の容器６０がポケット２９９に入っている時は、図４５に示すように、管状ホルダー２９８がスカート６３と本体部分６４との間に延在する。
【００７９】各内側ポケット２９７は、内側容器ホルダー３００を含む。円形止め具３０３は、ホルダー３００の底壁を締め付け、ホルダーの底壁にある穴を通って延在する垂直軸３０４を有する。円形止め具３０１および３０２は金属製で、機械の骨組に接地される。円形止め具３０１および３０３は、「試薬用プローブ運搬装置」と題する前の章に記載の静電容量式検知装置の一構成部分となっている。ギヤ３０６は、一対のねじ３０５によりホルダー３００の底に固定され、円形止め具３０３とギヤ３０６も前記一対のねじによってホルダー３００の底壁に効果的に締め付けられる。軸３０４の底部はギヤ３０６の下に、支持リング２９４の穴３０８のひとつに取り付けられた一対のフランジ付き軸受け３０７内まで延在する。これにより、各ホルダー３００とそれに対応するギヤ３０６が、それ自体の長さ方向の中心第２軸２７８のまわりで回転可能となる。ギヤ３０６は、リングギヤ３０９のまわりに延在し、図４６に示すように、リングギヤの外側の歯と駆動可能に係合する。リングギヤ３０９は、大きな中央穴２７７を有する。ギヤ３０９には一対のピン３１０が固定され、図４５に示すように、ギヤの下まで延びて、リングギヤ２９２と駆動可能に係合する。ステップ・モーター２８７の作動により、リングギヤ２９２内のハブ２９１が軸２９３のまわりで回転を起こす。これにより、駆動ピン３１０を通じてリングギヤ３０９が回転する。そして、各ボトル・ホルダー３００をそれぞれの第２軸２７８のまわりで回転させるために、リングギヤ３０９が、全ての衛星ギヤを駆動する。リングギヤ３０９は、衛星ギヤ３０６によって全面的に支持される。リングギヤ３０９には、複数の保持器３１１が固定され、支持リング２９４の内縁部にまたがるようにギヤ３０９の下に延在する。ボトル・ホルダー３００は、固相ボトルまたは試薬容器７５を保持する。ホルダー３００の側壁には、試薬容器７５を摩擦ばめの状態で保持するために本体７６と試薬ボトルまたは試薬容器７５のスカート８０との間に延在する複数の弾性フィンガー２７４を形成している複数の縦穴２７６がある。ステップ・モーター２８７は可逆式であって、所定の周期で駆動軸２９０を振動させるために中央処理装置により制御される。ボトル・ホルダー３００の各々は、固相試薬容器７５を受けるように調整されている。ホルダー３００の振動により、ボトル７５内の固相試薬溶液が羽根８１によって撹拌され、これによって溶液内の固相成分の濃度が均一に保たれるように、試薬容器７５に必要な動きが供給される。ボトル・ホルダー２９８の各々は、撹拌の必要がない標識試薬容器６０を受けるように調整されている。特に図４５および４７において、リングギヤ３１２は、スピル・トレー２８８を円形にとり囲み、支持基盤２８６上で軸２９３のまわりを回転するように取り付けられる。リングギヤ３１２の下側部分は、軸２９３のまわりで回転するようにリングギヤ３１２を支持する複数のV 形案内車３２３と係合したV 形ビードを有する。各案内車３２３は、ベース２８６に固定された垂直軸３２４上に回転可能に取り付けられる。また、図４８および４９において、リングギヤ２９４の一部分には、V 形ビード２７５に対向する環状フランジを有し、垂直軸３２０をかんぬきにしたアイドラギヤ３１９と駆動可能に係合する外向きのリングギヤ３２９が含まれる。軸３２０は、モーター取付け台３１４のフランジ３２２上に支持されたフランジ付き軸受け３２１に回転可能に取り付けられる。モーター取付け台３１４は、ステップ・モーター３１５の駆動軸３１７に固定された駆動ギヤ３１８を内包する円形穴３１６を有する。ステップ・モーター３１５は、モーター取付け台３１４に固定される。モーター取付け台３１４の穴３１６の壁面は、駆動ギヤ３１８とアイドラギヤ３１９を係合可能にする横穴を有する。モーター３１５の作動により、駆動ギヤ３１８がアイドラギヤ３１８を通じてリングギヤ３１２を駆動させる。内側および外側ポケット２９７および２９９は、それぞれ、不動状態の透明なプラスチック蓋３２７内に封じられる。蓋３２７は、図２２に示すように、後章に記載の試薬吸引・排出プローブによるポケット２９７および２９９内のボトルへの接近口となる複数の穴３２８、３３８、３３９、３４０、３４１および３４２を有する。
【００８０】図４７において、PC盤３３０には、一対の割込みセンサ３３１および３３６と、センサ３３１および３３６の下に配置された図示しない光反射センサが含まれる。光反射センサは、ビーム伝送部とビーム受信部を有する。伝送部からのビームが反射面に当たると、ビームは反射によりセンサの受信部に戻る。ビームが反射により戻らない時は、センサはCPU に対して信号を発生させる。PC盤３３０は、センサの光反射装置がリング３１２に向かって外向きになるように、親板２８６に取り付けられる。ビーム反射センサの伝送部からのビームは、リング３１２に当たって、反射によりセンサのビーム受信部へと戻される。リング３１２は、図４９に示すように、光反射センサからのビームと同じ高さに穴３２６を有する。一連のテストの開始時点で、リング３１２は、光反射センサのビームが穴３２６と整列するまで軸２９３のまわりを回転する。前記ビームと前記穴が整列状態になると、ビームは穴を通り抜け、反射によってセンサに戻ることはない。反射ビームがなければ、一連のテストの開始時点における試薬トレーの「ホーム」ポジションすなわちスタート位置を示す信号がCPU に発信される。図４７において、リング３１２は、リング３１２から内向きに延びて、試薬ボトルを配置するために電子制御装置にフィードバックを行なう各光学センサからのビームを遮る各割込みセンサ３３１および３３６の間隔をあけた２つの素子間を通過する複数のタブ３３４を有する。リングが位置ひとつ分回転するたびに、トレーが位置ひとつ分移動したことを示す信号をCPU に供給するために、センサ３３１および３３６の各々のビームが遮られるように、トレー２９６内の各試薬ボトルの位置にタブが設けられる。センサ３３１および３３６が同時に遮られることがないように、２つのセンサ間の距離は、２つの隣接するタブ３３４間の間隔よりも小さくなっている。これによって、CPU は、試薬トレーの回転方向を判断することができる。試薬用プローブの採取位置すなわち吸引位置に特定のボトルまたは容器を配置するために、特定の方向に決まった段階数だけ移動するようステップ・モーター３１５に命令が与えられる。これによって、試薬トレー２９６は、駆動リング３１２の底部にあるタブと共に回転する。センサ３３１および３３６は、タブの転位回数を数えて、試薬トレー２９６の位置を判断する。転位が正しい回数だけ行なわれると、ステップ・モーター３１５は、転位地点を通過して較正数だけ移動して停止する。これにより、指定の試薬を入れたボトルが、試薬用プローブのひとつの所定の採取地点に配置されることになる。
【００８１】ベース２８６上には光反射センサ３３７が取り付けられ、光線を上方向に導く。モーター・ハブ２９１は、間隔をあけて複数の穴を設けた底部反射面を有する。ハブ２９１が振動すると、センサ３３７からのビームは、ハブの底部反射面によって反射されてセンサに戻り、底面の穴により吸収される。これによって、ハブが所定の周期で振動していることを示す適切な信号がCPU に供給される。
【００８２】各試薬容器は、その外側スカート部に貼り付けられたバーコード・ラベルを有する。ラベルは、容器内の試薬を識別する特定のバーコードを含む。試薬と関連あるバーコードにある全ての試薬に関する情報は、中央処理装置のメモリに記憶される。図４３および２２において、試薬運搬装置２７に隣接して、バーコード読取り装置３３２が設けられる。バーコード読取り装置３３２は、点線３３３に示す視線に沿ってエネルギー・ビームを伝送する。ビームは、反射によって、点線３４に示す視線に沿ってバーコード・ラベルからバーコード読取り装置３３２へと戻される。視線３４４に沿って折り返してきたビームは、バーコード読取り装置のビーム受信部により受信される。好適な実施例におけるバーコードは、各試薬ボトルについて縦方向にラベル上に印刷されたものである。内側ポケット２９７と外側ポケット２９９は、互いに千鳥配列される。ステップ・モーター３１５により試薬トレー２７が軸２９３のまわりで回転すると、内側および外側ポケットは、交互にバーコード読取り装置３３２の視線３３３および３３４を通過する。図４３および４６において、各々の外側ポケット２９９の間には、相対的に大きな間隔をあけてある。各内側ポケット２９７は、２つの隣接するポケット２９９の間の間隔に水平方向に整列する。内側および外側ポケット２９７および２９９を分ける垂直壁３３５は、ステップ・モーター３１５により容器が軸２９３のまわりで回転する時に、各試薬容器がバーコード読取り装置の視線にさらされるように、それぞれ外側ポケット２９９間の各隙間に相対的に大きな穴３２８を有する。試薬トレー２７が軸２９３のまわりで回転する際には、バーコードが必ず読取り装置にさらされるように、環状の内側ポケット２９７内の各試薬容器またはボトルは視線３３３および３３４を試薬容器７５が一回通過するたび一回半回転する。バーコード読取り装置は、透明なプラスチック蓋３２７を通して、内側および外側ポケット内にあるボトル上のバーコードを読取る。
【００８３】オペレータは、本来のバーコード・ラベルを貼付したボトル内に入っている必要な検定試薬を順序を問わずに試薬トレーに；固相試薬を内側ボトル・ホルダー３００上に、標識試薬すなわちトレイサー試薬を外側ボトル・ホルダー２９８上に、装填する。試薬ボトルのデザインにより、試薬の装填ミスが生じる可能性はない。分析機が運転開始前に全てのバーコードを読取って、各試薬とその位置、ロット番号および使用期限を識別する。特定の検定について50種類を超える数のテストが作業リストで要求されている場合には、多数の必要な試薬ボトルを試薬トレー上に装填することができ、必要に応じて、分析機が順にこれらを使用する。
【００８４】サンプル用プローブ運搬装置図５０〜５９の内、まず図５４および５５において、サンプル用プローブ運搬装置２４は、固定された上垂直支持板３５７と、支持板３５７に対して水平方向に前後に移動するように取り付けられた一般に３６３に示すサンプル用プローブ支持キャリッジからなる。PC盤３５８が、ねじ３５９により支持板３５７の上面に固定される。PC盤の下面は、穴３６６内まで延在する複数の電気接続部Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４およびＪ５を有する。支持板の後端部において、支持板３５７の裏側に垂直ブラケット３６４が固定される。電動式ステップ・モーター３６５は、ブラケット３６４の前面に固定され、水平軸のまわりで回転可能な駆動軸３６９を有する。親ねじ３７１は、駆動軸継手３７０を通じて駆動軸３６９に固定され、ブロック３７２の穴４０８内に固定されたロール・ナット４０９を通って延びる。（図５８も参照されたい。）ブロック３７２は、一対の上および下合わせピン３７４の間の枠３７４内に取り付けられる。合わせピン３７４により、ブロック３７２は、ブロック３７２と親ねじ３７１との間の微細な不整合を補正するために垂直軸のまわりで軸回転可能になる。ブロック３７２は、以下に説明する方法でキャリッジ３６３に取り付けられた横方向に延在する水平軸３７５を有する。
【００８５】案内ブラケット３６０はねじ３５９によって支持板３７５の裏側に固定され、下向きの横溝３６１を有する。キャリッジ支持棒３６２が、溝３６１内に摺動可能に取り付けられる。キャリッジ３６３は、ねじ３９１と、上端部にねじ山を設けた軸回転防止ロッド３８７によって、すべり棒３６２に固定される。キャリッジ３６３は、前向きの垂直壁３７６と、頂部水平壁３７７と、下部水平壁３７８を含む。頂部壁３７７は穴３８９を有し、底部壁３７８は、穴３８８を有する。軸回転防止ロッド３８７は穴３８８および３８９を通って自由に延在し、ブロック３６２内にねじ込まれる。また、図５６R>６において、壁面３７６は、穴の各端部に軸受け３８０を設けた横穴３７９を有する。枠３７３の軸３７５は軸受け３８０内の穴３７９を通って延在する。それぞれ上下壁面３７７および３７８にある上下軸受け３８３および３８４内には、それぞれ垂直親ねじ３８５が回転可能に取り付けられる。親ねじ３８５の下端部は、底部壁３７８の下まで延びて、プーリ３８６に固定される。電動式ステップ・モーター３９４が、キャリッジ３６３の後向きに延びるフランジ３９３の裏側に固定される。ステップ・モーター３９４は、図５７に示すように、プーリ３９６に固定された垂直駆動軸３９５を有する。プーリ３９６は、タイミング・ベルト３９７を通じてプーリ３８６に駆動状態に接続される。タイミング・ベルト３９７の内面は、駆動プーリ３９６および３８６上の対応する歯と噛み合うための複数の歯を有する（歯は図示せず）。親ねじのフォロア４０１は壁面３７７と３７８の間に配置され、垂直穴４０３と、ロール・ナット４０５を含む垂直穴４０４を有する（図５９も参照されたい）。軸回転防止ロッド３８７は穴４０３を通って自由に延在し、親ねじ３８５はロール・ナット４０を通って延在する。ロール・ナット４０５は、親ねじ３８５がその垂直軸のまわりで回転するようにフォロア４０１に対して固定され、フォロア４０１は壁面３７７および３７８に対して親ねじ３８５の長さ方向の中心軸に沿って移動する。
【００８６】PC盤３９８はキャリッジ３６３に固定され、電気接続部Ｊ２に接続された電気コネクタ３９９を有する。ステップ・モーター３９４は電気接続部Ｊ４に接続されたコネクタ４００を有する。ステップ・モーター３６５は接続部Ｊ５に接続されたコネクタ３６８を有する。プローブ支持アーム４０２は、可撓性リボン・ケーブル４２１を通じてコネクタ４１１に接続されたPC盤４０６を有する。コンクタはPC盤３９８の接続点４２０に接続される。
【００８７】ステップ・モーター３６５は可逆式である。親ねじ３７１が１方向に回転すると、キャリッジ３６３は親ねじ３７１の長さ方向の中心軸に沿って後向きに、平らなブラケット３６４の方向に移動する。これによって、キャリッジ３６３とサンプル用プローブ４０７が、サンプル・トレーに対して前位置から後位置へ移動する。ステップ・モーター３６５が逆転すると、親ねじは逆方向に回転する。これにより、キャリッジ３６３が前向きに移動し、したがってサンプル用プローブ４０７がその後位置からサンプル・トレーの上の2 箇所の前側採取位置の片方へ移動する。また、サンプル用プローブ４０７は、たとえば洗浄部１８の上等、後位置と前位置の間の中間位置に配置することもできる。モーター３９４も可逆式である。親ねじが一方の方向に回転することにより、フォロア４０１とアーム４０２が上向きに移動する。親ねじ３８５が逆方向に回転すると、フォロア４０１とアーム４０２は下向きに移動する。サンプル吸引・排出プローブ４０７は、上位置にある時には、サンプル・トレーの上のサンプル採取位置の１箇所に達するまで前向きに移動し、その後一定量のサンプルを採取するために下向きに移動する。次に、プローブ４０７は上位置まで移動して、洗浄部の上の地点まで戻って洗浄サイクルのために再び下向きに移動されるか、あるいは、キュベットのひとつの上の後位置まで戻ってサンプル全量をキュベット内に排出するためにキュベット内まで下ろされる。ステップ・モーター３９４および３６５は、サンプル用プローブ４０７を水平および垂直方向に極めて精度よく配置するために、非常に高精度の段階的な動きを行なう能力を有する。
【００８８】図５４および５６において、キャリッジ３６３の片側の前から後ろへキャリッジから上向きに、間隔をあけた複数のタブ４１０が延在する。単一の「ホーム」タブ４１５は、キャリッジの反対側においてキャリッジ３６３から上向きに延在する。キャリッジ３６３がその後側の「ホーム」ポジションに達すると、タブ４１５は、支持板３５７から下向きに延在する割込みセンサ４１３の素子間を通過する。タブ４１５は、キャリッジがその「ホーム」ポジションに達して、サンプル用プローブ４０７がサンプル排出地点４４においてキュベットの真上にあることを示す信号をCPU に発するセンサ４１３の２つの素子間で光線を遮る。プローブ運搬アーム４０１の上部は、PC盤３９８に固定された割込みセンサ４１６により決定される。PC盤は、図５０および５６に示すように、プローブ運搬アーム４０１の方向に水平に延びるように、キャリッジ３６３に固定される。フォロア４０１は、センサ４１６の方向に延在するタブ３５５を有する。タブ３５５は、図５４および５６ではフォロア４０１の裏側にあるため見えないが、図５３に点線で示してある。フォロア４０１が上位置に達すると、タブ３５５が、センサ４１６の２つの素子間を通過して光線を遮る。光線が遮られることにより、フォロア４０１とプローブ４０７が上位置に達したことを示す信号がCPU に供給される。これによって、キャリッジ３６３を運転サイクルの所定の時点で、新しい水平位置まで間違いなく安全に移動させ、モーター３６５を半段階ずつ所定の回数だけ作動させるパルスを前記モーターに与えることができる。適切な時点で、モーター３９４が、アーム４０１とプローブ４０７を下向きに移動させるために作動する。各サンプル採取サイクルについて、プローブ４０７が洗浄部１８の上に来るまで上位置にあるプローブ４０７と共に、キャリッジをホームポジションから移動させるために、モーター３６５が半段階ずつ所定の回数だけ作動する。モーター３９４は、洗浄サイクルのためにプローブ４０７を洗浄部１８内に下降させるために、半段階ずつ所定の回数だけ作動する。その後、プローブ４０７は、半段階ずつ所定の回数だけステップ・モーター３９４を逆転させることによって持ち上げられる。モーター３６５は、プローブ４０７がサンプル運搬装置の外側カバー２５７内の穴２５５または２５６の上に来るまでキャリッジ３６３を前向きに移動させるために、半段階ずつ所定の回数だけ作動する。モーター３９４は、プローブ４０７と縦方向に整列する穴２５６または２５５のいずれか一方の下にあるサンプル容器内にプローブ４０７を下降させるために、アーム４０２と共にフォロア４０１を下向きに移動させるよう作動する。サンプル用プローブ４０７の下位置は、静電容量式液体検知装置によって決定される。静電容量式液体検知とは、金属プローブ４０７と接地液等の２つの導電材料と、空気またはプラスチック／ガラス製サンプル容器等の１つの非導電材料を通じて起こる信号変化の機能である。プローブが上位置にある時に、プローブの基準電流が測定され、プローブが液体を求めて下向きに移動するにつれて、信号の増加により液体の存在が示される。液体が検知されると、モーター３９４は、プローブ４０７を液体のメニスカスの下まで所定の距離だけ移動させるために、半段階ずつ所定の回数だけ作動する。この距離は、吸引される液体の量によって決まり、量が多い場合は量が少ない場合よりもプローブをより深くまで挿入することが必要になる。プローブ４０７により所定量のサンプルの吸引が終わると、プローブはその上位置まで持ち上げられ、ここで、プローブ４０７がサンプル排出地点４４の真上に来るように、キャリッジ３６３をその「ホーム」ポジションまで後向きに動かすために、モーター３６５が半段階ずつ所定の回数だけ作動する。モーター３９４は、排出地点の下に位置しているキュベット内にプローブ４０７を下降させるため、半段階ずつ所定の回数だけ作動する。その後、吸引された量のサンプルがプローブ４０７によってキュベット内に排出される。プローブ４０７は、別のサイクルを開始するためにその上位置まで持ち上げられる。キャリッジが「ホーム」ポジションと前位置との間で移動すると、タブ４０１は割込みセンサ４１２の素子間を通過する。タブ４１０は、キャリッジがサンプルの採取または洗浄サイクルのために前位置で停止している時に、センサ４１２の一方の素子から他方の素子へと通過する光線が、いずれのタブ４０１にも遮られることのないように配置される。プローブが正しい位置にある場合には、光線は、タブ４１０の間またはタブのひとつの外縁部の外の隙間を通過することになる。プローブが正しく配置されていなければ、装置の誤動作により、タブ４１０のひとつが光線を遮り、装置を停止させるようにCPU に信号が送られる。これにより、不適正な位置にあるプローブは降ろされず、その結果、プローブの損傷が防がれる。
【００８９】ほとんどのテストプロトコールの場合、サンプル用プローブは、洗浄サイクルの後、外側トレーまたは内側トレーのいずれかから所定量のサンプルを採取するために前方で一旦停止する。場合によっては、サンプル用プローブは、所定量の希釈剤と所定量のサンプルを採取するために穴２５５および２５６の両方で停止する。希釈剤とは、本来のテスト結果がテスト曲線の範囲を超える場合に、患者のサンプルを希釈するために用いられる、一般にタンパク質を基本とする溶液である。使用される希釈剤は、分析機を用いて実施される検定の種類に応じた種類のものでなければならない。希釈液は、通常、内側トレー内に配置される。サンプル用プローブは、サンプルによる希釈剤の汚染を防ぐために、テスト・サンプルを採取する前に希釈剤を採取する。時にサンプル液と共に採取されるその他の処理液材として、前処理剤と解離剤がある。解離剤は、時には、アナライトを他の分子から分離させて反応可能な状態にすることを目的として、サンプルと混合されることがある。前処理剤とは、アナライトを解離剤から保護するためにテスト・サンプルと混合され恒温放置される溶液である。
【００９０】試薬用プローブ運搬装置試薬用プローブ運搬装置を図６０〜７２に示す。まず、図６０〜６３において、試薬用プローブ運搬装置は、一般に４４０に示され、試薬用プローブ運搬装置Ｒ１、Ｒ２およびＲ３を含む。装置４４０は、穴４４２、４４３、４４４および４４５を有する上側水平支持板４４１からなる。支持板４４１の上面にはPC盤４４６が固定され、前記PC盤は、穴４４２、４４３、４４４および４４５内に延在するPC盤の裏面上に複数の割込みセンサを有する。割込みセンサ４４８、４４９、４５０および４５１は穴４４２内に延在する。割込みセンサ４５２は穴４４３内に延在する。割込みセンサ４５３は穴４４４内に延在し、割込みセンサ４５４および４５３は、穴４４５内に延在する。また、複数の電気接続部が、PC盤４４６の他方の側に取り付けられ、穴４４２、４４３、４４４および４４５を通して接近可能な状態にある。接続部Ｊ１１およびＪ１２は、穴４４２を通して接近可能な状態にある。接続部Ｊ１６、Ｊ１７、Ｊ１８およびＪ１９は、穴４４４を通して接近可能な状態にある。接続部Ｊ２０、Ｊ２１およびＪ２２は、穴４４５を通して接近可能な状態にある。支持板４４１の裏側に、３つの水平案内ブラケット４５５、４５７および４５９が固定される。案内ブラケット４５５、４５７および４５９は、それぞれ細長い横穴４５６、４５８および４６０を有する。穴４５６、４５８および４６０内には、細長いキャリッジ支持案内棒４６１、４６２および４６３が、それぞれ摺動可能に取り付けられる。案内棒４６１は、試薬用プローブ運搬装置Ｒ１の一部分を形成する、一般に４６４に示す試薬用プローブ支持キャリッジに固定される。キャリッジ支持すべり棒４６２は、試薬用プローブ運搬装置Ｒ２の一部分を形成する、一般に４６５に示す試薬用プローブ支持キャリッジに固定される。キャリッジ支持すべり棒４６３は、試薬用プローブ運搬装置Ｒ３の一部分を形成する、一般に４６６に示す試薬用プローブ支持キャリッジに固定される。すべり棒４６１、４６２および４６３により、キャリッジ４６４、４６５および４６６が、支持板４４１に対して前後に移動可能となる。
【００９１】平らな垂直後部ブラケット４６７は、支持板４４１の後端部に固定され、支持板の裏面から下向きに延在する。板４６７の前側には、複数のステップ・モーター４６８、４６９、４７０および４７１が固定される。ステップ・モーター４６８、４６９、４７０および４７１は、それぞれ、前向きに延びる水平駆動軸４７２、４７３、４７４および４７５を有する。モーター４６８、４６９、４７０および４７１は、それぞれ、PC盤４４６上の電気接続部Ｊ１０、Ｊ１２、Ｊ２０およびＪ１８にそれぞれ接続された電気コネクタ４７６、４７７、４７８および４７９を有する。図６３に示すように、支持板４４１の右側にはブラケット４８０が接続され、案内ブラケット４８３の横溝４８２内に摺動可能に取り付けられた水平すべり棒４８１を固定状態に支持する。案内ブラケット４８３は、機械の骨組に固定された案内レール４８７に固定される。図６３に示すように、支持板４４１の左側には水平方向に延びるすべり棒４８４が固定され、案内ブラケット４８６内の横溝４８５内に摺動可能に取り付けられる。案内ブラケット４８６は、案内レール４８９に固定されたＵ形ブラケット４８８の上向きに延びるアームに固定される。そして、案内レール４８９は機械の骨組に固定される。ブラケット４８３および４８６は、機械の骨組に対して固定され、すべり棒４８４および４８１は、支持板４４１に固定される。支持板４４１は、支持板４４１の裏側から支持されたキャリッジ４６４、４６５および４６６と共に、案内ブラケット４８６と４８３との間で前後に移動可能な状態にある。
【００９２】ステップ・モーター４６９が、支持板４４１を前後に移動させる。モーター４６９の駆動軸４７３は、軸継手４９１を通じて水平方向に延びる親ねじ４９０に固定される（図６７も参照されたい）。親ねじ４９０は、ブロック４９３の穴４９２内に配置されたロール・ナット４９７を通って延在する。ブロック４９３は、ブロック４９３の穴４３５内に延びる一対の上および下合わせピン４９５により、枠４９４の水平アーム間に軸回転可能に取り付けられる。ロール・ナット４９７は、親ねじ４９０の回転につれて、ブロック４９３が親ねじの長さ方向の中心軸に沿って移動するように、ブロック４９３に固定される。枠４９４内の穴４３５の長さ方向の軸に沿ったブロック４９３の軸動により、ブロック４９３と親ねじ４９０との間で起こりうるあらゆる不整合が補正される。枠４９４は、図６３に示すように、Ｕ形ブラケット４８８の底壁４３８にある穴４３９内に配置された管状フォロア・ガイド４３７を通って上向きに延びる。軸４９６は、フォロア・ガイド４３７の対向する端部にある一対の軸受け４３６内に支持される。モーター４６９の作動によって親ねじ４９０が回転すると、親ねじの長さ方向の軸に沿って、ブロック４９３と親ねじ４９０との間に相対運動が起こる。ブロック４９３は、機械の骨組に対して固定された状態にあるため、この運動によって、親ねじ４９０とモーター４６９は機械の骨組に対して移動し、これによって、親ねじ４９の回転により、支持板４４１が前後に移動する。
【００９３】支持板４４１の前位置が、支持板４４１により運ばれる試薬用プローブ運搬装置Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の正常運転位置である。この正常運転位置では、各装置Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の試薬吸引・排出プローブは、プローブが対応する試薬排出地点の上に来る後側「ホーム」ポジションと、プローブが試薬運搬装置のカバー３２７内の対応する穴の上に来る前側吸引位置との間で、前後に移動する。支持板４４１は、試薬容器を取り替えるためにカバーを取り外せるよう、試薬用プローブ運搬装置の前から試薬トレーのカバー３２７の後ろまで延在する保護具を定位置につけるために、次のテスト運転までに後位置まで移動される。支持板４４１の前位置および後位置は、センサ４４８および４５０と、ブラケット４８８から後向きに延在するタブ４３１によって決定される。支持板４４１がその後位置に達すると、タブ４３１は、光線を遮って、支持板４４１が支持板の後位置に正しく配置されているという信号をCPU に供給するために、センサ４５０の素子間を通過する。支持板４４１がその前位置にある時は、支持板がその前位置に正しく配置されているという電気信号をCPU に提供するために一方の素子から他方の素子へと通過するビームが遮られるように、タブ４３１はセンサ４４９の素子間に位置する。
【００９４】図６３および６４において、試薬用プローブ運搬装置Ｒ１のキャリッジ４６４には、横穴５１１を有する後部垂直壁５０８と、縦穴５１４を有する頂部壁５０９と、縦穴５１５を有する底部壁５１０とが含まれる。穴５１５内には軸受け５１７が配され、縦穴５１４内には軸受け５１２が配される。壁部５０８には取り付けガイド５１８が固定され、前記取り付けガイドは、穴５１１内まで延在する筒状部５１６を有する。横穴５１３は、取り付けガイド５１８を経て延在し、穴５１３の各端部には、一対の軸受け４２７が設けられる。モーター４６８の駆動軸４２７には、継手５００により親ねじ４９９が固定される。親ねじ４９９は、ブロック５０３の穴５０２内のロール・ナット５０１を通って延在する。ブロック５０３は、図６７に示す枠４９４におけるブロック４９３の取り付けと全く同じ方法で、枠５０６の一対の平行なアームの間に軸付けされる。枠５０６は横方向に延びる軸を有し、前記軸は、軸受け４２７９内に支持されてフォロア・ガイド５１８の穴５１３を通って延びる。ロール・ナット５０１はブロック５０３に固定されるため、モーター４６８の作動による親ねじ４９９の回転によって、ブロック５０３は、親ねじ４９９に沿って軸方向に移動する。これによって、キャリッジ４６４は、親ねじ４９９の回転方向によって、支持板４４１に対して前向きまたは後向きに移動することになる。
【００９５】また、図７２において、プローブ保持アーム５１９が、フォロア・ガイド５０５に取り付けられる。フォロア・ガイド５０５は横穴５２０を有し、前記横穴は、図６４に示すように、上部壁５０９および下部壁５１０のそれぞれの軸受け５２１と５１７との間に、前記軸受けと軸合わせした状態に設けられたロール・ナット５２１を含む。親ねじフォロア５０５は、図６４および７０に示すように、垂直柱５２２の縦溝４３２内に摺動可能に取り付けられたタブ４３３を有する。柱５２２は、底部壁５１０よりも下に配された下側水平フランジ５１２を有する。フランジ５１２は、穴５１５と垂直方向に整列した穴５２３を有する。柱５２２の上端部は、穴５２５を有する扇形歯車５２４に固定される。扇形歯車５２４は、穴５２５の中心のまわりに半径方向に延びる歯５２６を有する。扇形歯車５２４は、穴５２５が穴５１４と軸合わせした状態になるように、頂部壁５０９の上に配置される。扇形歯車５２４の歯は、図６０に示すように支持板４４４に固定された水平板６２９の歯６３１と駆動可能に噛み合う。キャリッジ４６４が後位置にある時には、プローブ保持アーム５１９は、図６０R>０に示すように左を向く。キャリッジ４６４が前方に移動するにつれて、扇形歯車５２４が親ねじ５２７の垂直軸のまわりで回転する。これにより、プローブ支持アーム５１９は、図６０および６２に示す左向きの位置から前向きの位置まで、約90度回転する。図２２に示すように、これによって、プローブ５３５は、破線４２８に示す湾曲経路に沿って移動する。線４２８は、図２２に示すように、排出地点４５、洗浄部１５、および試薬トレーのプラスチック蓋３２７の穴３２９および３３８の垂直軸と交差する。
【００９６】キャリッジ４６４の後向きに延びる水平フランジ５２９には、ステップ・モーター５２８が固定される。モーター５２８は、プーリ５３１に固定されて下向きに延びる駆動軸５３０を有する。軸受け５２１および５１７内には、垂直親ねじ５２７が回転可能に取り付けられ、フォロア５０５のブッシング５２１と駆動可能に係合する。親ねじ５２７は穴５２３を通ってフランジ５１２の下まで延びる。親ねじ５２７の下端部は、タイミング・ベルト５３２を通じてプーリ５３１に駆動可能に接続したプーリ５３３に固定される。タイミング・ベルト５３２の内面は、ステップ・モーター５２８（図示せず）の各駆動段階に関してプーリ５３３を正確に所定の角度だけ回転させるために、プーリ５３３および５３１の対応する歯と噛み合う複数の歯を有する。親ねじ５２７を一方の方向に回転させるためにステップ・モーター５２８を作動させると、プローブ保持アーム５１９は上向きに移動する。親ねじ５２７が逆方向に回転すると、プローブ保持アーム５１９は上下壁５０９および５１０と、柱５２２に対して下向きに移動する。
【００９７】溝４３２の最上部には、割込みセンサ５７１が設けられる。プローブ保持アーム５１９がその上位置まで移動すると、センサ５７１内のビームが遮られ、プローブ５３５が正しくその上位置についていることを示す電気信号がCPU に供給される。センサ５７１は、図６４６４に示すように、柱５２２に取り付けられたPC盤５３７上に取り付けられる。コネクタ５４０が、PC盤５３７と、PC盤５３７の接続部Ｊ１５を接続する。
【００９８】図７２において、PC盤５３４はプローブ保持アーム５１９に固定される。また、アーム５１９は、図６２に示すように、第１の試薬用プローブ５３５を支持する。図６４において、キャリッジ４６４の上部壁５０９にはブラケット５３８が固定され、前記ブラケットは、PC盤４４６上の割込みセンサ４５１および４４９と相互作用するための、上向きに延びる複数のタブ５３６を有する。センサ４５１は、キャリッジがその「ホーム」ポジションまたは後位置にある時に最後部のタブ５３６がセンサの２つの素子間でビームを遮った時にCPU に信号を供給する「ホーム」センサである。キャリッジが「ホーム」ポジションにある時には、プローブ５３５は、試薬排出地点４５にあるキュベットの真上にくる。また、タブ５３６も、プローブ５３５を間違いなくその各々の前位置に正確に配置するために、割込みセンサ４４９と相互作用する。プローブ５３５がいずれの前位置にも正しく配置されていない場合には、センサ４４９のビームは２つの隣接するタブ間の隙間またはひとつのタブの外側に配列される。プローブが正しく配置されていない場合には、ビームはタブのひとつによって遮られ、機械を停止させるようCPU に信号が送られる。
【００９９】プローブ５３５の前位置には、洗浄部１５と、試薬トレー２７の外側カバー３２７の穴３２８および３３８とが含まれる。試薬採取サイクルごとに、モーター４６８は、プローブ５３５が洗浄部１５の上にくるまで、上位置にあるプローブ５３５と共にキャリッジ４６４をホーム・ポジションから前方向に移動させるために、半段階ずつ所定の回数だけ作動する。モーター５２８は、洗浄サイクルに向けて、プローブ５３５を洗浄部内まで降ろすために半段階ずつ所定の回数だけ作動する。次に、プローブ５３５は、ステップ・モーター５２８を半段階ずつ所定の回数だけ逆転させることによって、持ち上げられる。モーター４６８は、プローブ５３５が外側カバー３２７の穴３２８または３３８の上にくるまでキャリッジ４６４を前方向に移動させるために、半段階ずつ所定の回数だけ作動する。トレイサー試薬または標識試薬と固相試薬をプローブ５３５によって採取することがテストプロトコールにより必要とされる場合には、プローブは穴３２８および３３８の各々まで順に移動される。位置３２８または３３８の各々で、プローブ５３５は、モーター５２８により降ろされる。プローブ５３５の下位置は、サンプル用プローブ４０７の吸引段階に関して説明したように、静電容量式検知電子装置によって判断される。所定量の試薬の吸引が終わると、プローブ５３５はその上位置まで持ち上げられ、それと同時に、プローブ５３５を他の試薬穴の上まで移動させるか、あるいはプローブ５３５が試薬排出地点１５の上にくるよう後ろ方向に移動させるようにキャリッジ４６４を移動させるために、モーター５２８が半段階ずつ所定の回数だけ作動する。その後、試薬吸引・排出プローブは、地点１５の下のキュベット内まで降ろされる。次に、前記量の試薬が、キュベット内のサンプル溶液中に排出される。プローブ５３５は、その後、その上位置まで持ち上げられて、本明細書の次章で詳細に説明する洗浄サイクルのために、洗浄部１５まで移動される。プローブの洗浄が終わると、プローブは別の吸引・排出サイクルをすぐにも開始できる状態となる。モーター５６４の速度は操作プログラムにしたがってCPU により制御される。プローブ５３５は、キュベット内のサンプル表面のすぐ上の地点まで降ろされた後、キュベット内に試薬が排出される間、所定の速度で持ち上げられる。プローブ５３５は、キュベット内の液体の上昇する表面のすぐ上にプローブの先端が維持されるような速度で持ち上げられる。これにより、サンプルと試薬を最大限に均一な混合状態にすることができると共に、液体の飛沫を最小限に抑えることができる。また、この手順によって、混合反応液中に混入する空気の泡を最小限に抑えることができる。後述する試薬用プローブ装置Ｒ２およびＲ３についてもこの手順に従う。コネクタ５７２は、可撓性リード線を通じてアーム５１９のPC盤５３４に接続され、PC盤５３７に接続される。金属プローブ５３５は、コネクタ５７２に電気的に接続されて、静電容量式レベル検知装置の一部分を形成する。
【０１００】特に図６３、６５および６９において、試薬用プローブ装置Ｒ２のキャリッジ４６５には垂直前方壁５４１と、頂部水平壁５４２と、底部水平壁５４３とが含まれる。壁５４１は、穴の各端部に軸受け５４４を配した軸受け穴５４９を有する。頂部壁５４２は、縦穴５５６内に設けられた軸受け５５８を有する。底部壁５４３は、縦穴５５９内に設けられた軸受け５５８を有する。穴５５６および５５９は、垂直方向に整列している。また、壁５４２は、底部壁５４３の縦穴５４６と垂直方向に整列した縦穴５５９を有する。穴５４６および５４５内には軸回転防止ロッド５４７が配置され、前記ロッドは、キャリッジを支持するすべり棒４６２の中にねじ込むねじ山を設けた上端部５４８を有する。ステップ・モーター４７１には、継手５５１を通じて親ねじ５５０が接続され、前記親ねじは、ブロック５５３内のロール・ナット５５２を通って延在する。ブロック５５３は、図６７に示す枠４９４におけるブロック４９３の取り付けと同じ方法で、枠５５４に取り付けられる。ロール・ナット５５２はブロック５５３内に固定されるため、ステップ・モーター４７１の作動によって親ねじ５５０が回転すると、ブロック５５３は親ねじ５５０の長さ方向の軸に沿って移動することになる。枠５５４は、軸受け５５４内に取り付けられて横穴５４９を通じて延びる軸５５５を有する。親ねじ５５０の長さ方向の軸に沿ってブロックが前後に動くと、可逆ステップ・モーター４７１による親ねじ５５０の回転方向によって、キャリッジ４６５全体が支持板４４１に対して前後に移動する。上下の壁５４２および５４３の間にはそれぞれフォロア・ガイド５６１が配され、前記ガイドは軸回転防止ロッド５４７を通した縦穴５６０を有する。また、図６９R>９において、フォロア・ガイド５６１は、ロール・ナット５６３を含んだ縦穴５７４をも有している。フォロア５６１は、図６２に示すように、試薬用プローブ５７６を運ぶプローブ運搬アーム５６２に固定される。図６９に示すように、アーム５６２にはPC盤５７５が接続される。ロール・ナット５６３内には垂直親ねじ５７３が配され、前記親ねじは、軸受け５５７および５５８内に回転可能に取り付けられる。親ねじ５７３の底端部は底部壁５４３の下まで延びて、プーリ５６８に固定される。キャリッジ４６５の後ろ方向に延びる下側水平ブラケット５６５には電動式可逆ステップ・モーター５６４が固定され、前記モーターは下向きに延びる駆動軸５６６を有する。軸５６６にはプーリ５６７が固定され、タイミング・ベルト５６９を通じてプーリ５６８と駆動可能に係合する。タイミング・ベルト５６９の内面は、プーリ５６７および５６８上の対応する歯と噛み合う歯を有する（歯については図示せず）。ステップ・モーター５６４によって親ねじ５７３が一方の方向に回転すると、フォロア・ガイド５６１は試薬用プローブ５７６と共に支持板４４１に対して上向きに移動する。親ねじ５７３を逆方向に回転させるためにモーター５６４を逆転させると、試薬用プローブ５７６は、フォロア・ガイド５６１と共に下向きに移動する。電気コネクタ５７０がステップ・モーター５６４から延びて、PC盤４４６上の接続部Ｊ１３に接続される。頂部壁５４２にはブラケット５８２が固定され、前記ブラケットは、上向きに延びるとともに、プローブ５７６が幾つかの前位置に正しく配置されていることを確認するために割込みセンサ４５２と相互作用する複数のタブ５８１を有する。プローブ５７６の前位置のいずれかについて、タブ５８１のひとつがセンサ４５２内のビームを遮った場合には、そのプローブの配置が不適正であることを示す信号がCPU に送られる。「ホーム」タブ６３４はキャリッジ４６５から上方向に延びて、割込みセンサ４５３と相互作用する。キャリッジ４６５が後側の「ホーム」ポジションに達すると、タブ６３４がセンサ４５３のビームを遮り、前記センサによって、プローブ５７６が試薬排出地点４６の上に配置された「ホーム」ポジションに、キャリッジが正しく配置されていることを示す信号がCPU に送られる。
【０１０１】CPU によって、図２２に示すように、試薬排出地点４６と、洗浄部１６と、試薬運搬装置２７のカバー３２７にある穴３３９および３４０との縦軸と交わる後線４２６までプローブ５７６が真っすぐ前方に移動されるという点を除けば、プローブ５３５に関する説明と同じ吸引・排出の一連の動作でプローブ５７６が垂直方向および水平方向に配置されるようにキャリッジを移動させるために、ステップ・モーター４７１および５６４が制御される。テストプロトコールによって、プローブ５７６は、穴３３９で標識試薬またはトレイサー試薬を、あるいは穴３４６で固相試薬を採取すなわち吸引するために前方に動かされる。テストプロトコールによっては、プローブ５７６によって標識試薬と固相試薬を採取することも必要になるかもしれない。プローブ５７６は、位置３３９および３４０においてモーター５６４によって降ろされる。プローブ５７６の下位置は、サンプル用プローブ４０７に関して説明したように、静電容量式電子液体検知装置によって決定される。所定量の試薬を吸引した後、プローブ５７６はその上位置まで移動され、それと同時に、プローブを他の試薬穴の上に移動させるか、あるいはプローブ５７６が試薬排出地点１６の上にくるよう後方に移動させるために、モーター４７１が半段階ずつ所定の回数だけ作動する。その後、プローブは地点１６の下にあるキュベット内へと降ろされる。次に、吸引された試薬がキュベット内のサンプル溶液中に排出される。そして、プローブ５７６はその上位置まで持ち上げられて、洗浄サイクルのために洗浄部１６まで移動され、ここで別の吸引・排出サイクルを開始できる状態に準備される。
【０１０２】図２２、６３、６６および７１において、試薬用プローブ装置Ｒ３は、後方に伸びる垂直壁５９４と、頂部水平壁５９２と、底部水平壁５９３を含む。垂直壁５９４は、穴５９４を有するガイド６０８の筒状部分５８０を含んだ穴５９５を有する。穴５７９の各端部には軸受け６０７が配される。頂部水平壁５９２は、穴５９１内に配された軸受け５９０を有する。底部壁５９３は、穴５８９内に配された軸受け５８４を有する。軸受け５９０および５８４には親ねじ５８３が回転可能に取り付けられ、頂部平５９２から底部壁５９３まで延在する。親ねじ５８３の底部は、底部壁５９３の下まで延びて、プーリ６００に固定される。可逆ステップ・モーター５９６が、水平方向に後向きに延びる下側ブラケット５９７に固定される。モーター５９６は、プーリ５９９に固定された下方向に延びる駆動軸５９８を有する。プーリ６００は、タイミング・ベルト６０１を通じてプーリ５９９に駆動可能に接続される。ベルト６０１の内面は、駆動プーリ５９９および６００上の対応する歯（歯は図示せず）と噛み合う歯を有する。試薬用プローブ運搬アーム６１７は、穴６１６内にロール・ナット６２５を有する親ねじフォロア６１５に固定された柱６０９の背側にある垂直長穴内へと延びるタブ６２７を有する。親ねじ５８３は、ステップ・モーター５９６による親ねじの回転方向によって、プローブ運搬アーム６１７を垂直方向に上または下に移動させるために、ロール・ナット６２５と駆動可能に係合する。上側壁５９２と下側壁５９３との間には垂直柱６０９が設けられ、前記垂直柱は、後方向に延びる水平フランジ６１０を有する。フランジ６１０は下側壁５９３の下まで延びると共に、前記柱が親ねじ５８３の長さ方向の中心軸のまわりを回転するよう軸受け５８４上に取り付けられるように、穴５８９と垂直方向に整列した穴６１１を有する。柱６０９は、その背側に柱５２２の長穴４３２と全く同じ垂直長穴を有する。試薬用プローブ運搬アーム６１７は、柱６０９の垂直長穴内まで水平に延びるタブ６２７を有する。これによって、キャリッジ４６６に対する第３の試薬用プローブ６３３の角度位置を変えるために、柱６０９は扇形歯車６１２とともに親ねじ５８３の長さ方向の軸のまわりで回転可能となる。柱６０９には、割込みセンサ６２４を有するPC盤６１８が固定される。PC盤６２４から電気コネクタ６２２が延びて、PC盤４４６の接続部Ｊ１６に接続される。プローブ運搬アーム６１７がその上位置に達すると、タブ６２７がセンサ６２４のビームを遮り、前記センサ６２４がCPU に対して、プローブがその上位置に正しく配置されていることを示す信号を発する。駆動軸４７４を有するステップ・モーターが、キャリッジ４６６を前後に移動させる。シャフト４７４は、継手６２８により親ねじ６０２に固定される。親ねじ６０２は、ブロック６０４のロール・ナット６０３に係合する。ブロック６０４は、図６７に示す枠４９４におけるブロック４９３の取り付け方法と同じ方法で、枠６０５に取り付けられる。枠６０５は、軸受け６０７に取り付けられフォロア・ガイド６０８の穴５７９を通って延びる軸６０６を有する。親ねじ６０２の回転により、ブロック６０４は、親ねじの長さ方向の中心軸に沿って移動する。ステップ・モーター５９６が一方の方向に回転すると、キャリッジ４６６は支持板４４１に対して前方向に移動する。ステップ・モーター５９６が逆方向に回転すると、キャリッジ４６６は支持板４４１に対して後方向に移動する。キャリッジの上側壁５９２にはブラケット６２０が固定され、前記ブラケットは、割込みセンサ４５３および４５４と相互作用する、上方向に延びる複数のタブ６２１を有する。センサ４５４はホーム・センサである。プローブ６３３が試薬排出地点１７の上にくるようにキャリッジ４６６がその後位置につくと、最後部のタブ６２１がセンサ４５４のビームを遮り、前記センサがCPU に対して、プローブがその「ホーム」ポジションについていることを示す信号を発する。試薬用プローブ装置Ｒ１およびＲ２に関して説明したように、プローブ６３３がそのいずれかの前吸引位置または洗浄位置に正しく配置されていない時には、タブ６２１がセンサ４５３のビームを遮る。柱６０９にはPC盤６１８が固定され、前記PC盤は、PC盤４４６の電気接続部Ｊ１６に接続される電気コネクタ６２２を有する。図７１R>１において、PC盤６２６はプローブ支持アーム６１７に固定され、電気コネクタ６１９によってPC盤６１８に接続される。
【０１０３】柱６０９の上端部は、穴６１３を有する扇形歯車６１２に固定される。扇形歯車６１２は、穴６１３の中心のまわりに半径方向に延びる歯６１４を有する。扇形歯車６１２は、穴６１３の軸が穴６１３と心合わせされた状態になるように頂部壁５９２の上に配置される。扇形歯車６１２の歯は、図６０に示すように、水平板６３０の歯６３１に駆動可能に係合する。キャリッジ４６６がその後位置にある時には、プローブ保持アーム６１７は、図６０に示すように、右側を向く。キャリッジ４６６が前方に移動するにつれて、扇形歯車６１２は親ねじ５８３の垂直軸のまわりで回転する。これによって、プローブ支持アームが、図６０および６２に示すように、右向きの位置から前向きの位置まで約90度回転する。これによって、プローブ６３３が、図２２の破線４２９に示す湾曲経路に沿って移動する。図２２に示すように、線４２９は、排出地点４６と、洗浄部１７と、試薬トレー２７のカバー３２７にある穴３４１および３４２との垂直軸と交差する。
【０１０４】図２２に示すように、テストプロトコールによって、試薬用吸引・排出プローブ６３３は、穴３４１で標識試薬またはトレイサー試薬を、あるいは穴３４２で固相試薬を採取すなわち吸引するために前方に移動される。プローブ６３３は標識試薬と固相試薬を吸引することができるが、プローブ６３３は、通常、単一の試薬を吸引するために用いられる。プローブ６３３は、特定のテストプロトコールにしたがって、先行プローブにより採取され排出された単一の試薬を補う試薬の採取に利用される。位置３４１および３４２の各々で、プローブ６３３はモーター５９４によって降ろされる。プローブ６３３の下位置は、サンプル用プローブ４０７に関して説明したように、静電容量式電子液体検知装置によって決定される。所定量の試薬が吸引されると、プローブ６３３はその上位置まで移動され、それと同時に、プローブを他の試薬穴の上まで、もしくは、プローブ６３３が試薬排出地点１７の上にくるように後ろ方向に、移動させるために、モーター４７０が半段階ずつ所定の回数だけ作動する。プローブは、その後、地点１７の下にあるキュベット内に降ろされる。次に、吸引された試薬がキュベット内のサンプル溶液中に排出される。その後、プローブはその上位置まで持ち上げられて、洗浄サイクルのために洗浄部１７まで移動され、ここで別の吸引・排出サイクルを開始するために準備される。
【０１０５】各試薬用プローブの下位置は、試薬用プローブ装置Ｒ１およびＲ２に関して説明したように、静電容量式液体検知装置によって決定される。
【０１０６】好適な実施例では、固相試薬と標識試薬は、２つの別々の同心円内に配置され、これによって分析機に使用できる２つ一組の試薬の組数が最多数となる。つまり、各試薬用プローブは、いずれの試薬でも採取できるように２つの試薬採取位置を有するという意味である。標識試薬を固相試薬と同じ種類の容器に入れ、その容器を固相試薬とともに円形をなす内側のホルダーに配置する。テストプロトコールにおいて、２種類の試薬の両方をプローブで採取する必要がある場合には、一方の試薬を吸引してからプローブが持ち上げられる。これによって、試薬トレーは、この２種類の内の第２の試薬をプローブの下に配置することが可能になる。その後、第２の試薬がプローブによって採取される。
【０１０７】液体吸引・排出装置図７３において、サンプル用試薬用プローブを通じて液体を吸引・排出するための手段には、ハウジング６５０と、ハウジング６５０の後ろに取り付けられた複数のステップ・モーター６５５、６５６、６５７および６５８を含むスポイト列が含まれる。ハウジングの前に複数のスポイト６５１、６５２、６５３および６５４が取り付けられ、前記スポイトはそれぞれステップ・モーター６５５、６５６、６５７および６５８によって作動し、各々のステップ・モーターとそれに対応するスポイトとの間の駆動機構は、ブラッドショーらに対する米国特許第4,539,854 に図を参照して説明され、ここに参考により取り入れられている摩擦式ラックピニオン駆動である。機械の制御プログラムにしたがってCPU から対応するステップ・モーターへの信号を制御することによって少量の液体を吸引または排出するために各スポイトを制御することができる。スポイト６５１は、管６５９を通じてサンプル吸引・排出プローブ４０７に操作可能に接続される。スポイト６５２は、管６６０を通じて試薬用プローブ装置Ｒ１の試薬吸引・排出プローブに操作可能に接続される。スポイト６５３は、管６６１により、試薬用プローブ装置Ｒ２の試薬吸引・排出プローブ６３３に操作可能に接続される。スポイト６５４は、管６６２により、試薬用プローブ装置Ｒ３の試薬吸引・排出プローブ６３３に操作可能に接続される。試薬用プローブとそれに対応するスポイトを接続する各管は、加熱液体槽６４８を通り抜ける。各試薬用プローブが所定量の試薬を吸引し、試薬液と接触しない状態までプローブが持ち上げられてから、所定の空気を引き入れるために対応するスポイトが操作され、前記空気によって吸引された試薬も液体槽６４８内に引き込まれる。液体槽６４８によって、試薬は所定の運転温度、好ましくは37℃に維持される。液体槽の中にある管の一部分は、試薬が適切なキュベット内に排出される前に試薬液の全量が等しく運転温度になるように、渦巻状に巻かれる。試薬の後ろに引き込まれた空気は、キュベット内への試薬の排出に先立って、試薬がプローブの先端に達するまで排出される。
【０１０８】図７５に示すように、洗浄部１５、１６、１７および１８が、キュベット排出・恒温放置部３９の前に取り付けられる。洗浄部１８は、締め付け金具６７２によって機械の骨組に取り付けられた管状ハウジング６６６からなる。ハウジング６６６は、頂部開口部６６７と、底部出口ニップル６６８と、側部接続口６６９を有する。洗浄部１５は、柱６８８によって機械の骨組に取り付けられた管状ハウジング６７２からなる。ハウジング６７２は、頂部開口部６７３と、底部出口ニップル６７４と、底部開口部６７４の近くに設けられた側部接続口６７６を有する。管６７５はニップル６７４に接続される。管６７７は側部接続口６７６に接続される。洗浄部１６は、締め付け金具６６５によって機械の骨組に取り付けられた管状ハウジング６７８からなる。ハウジング６７８は、頂部開口部６７９と、底部開口部６８０と、底部出口ニップル６８０の近くに設けられた側部接続口６８２を有する。ニップル６８０には管６８１が接続され、側部接続口６８２には管６８３が接続される。洗浄部１７は、機械の骨組の支持ベースに固定された柱６９１に固定されている管状ハウジング６８４からなる。ハウジング６８４は、頂部開口部６８５と、底部出口ニップル６８６と、側部接続口６８７を有する。底部開口部６８６には管６９０が接続され、側部接続口６８７には管６８９が接続される。
【０１０９】貯蔵容器３０から洗浄部までの給水について、以下に説明する。
【０１１０】洗浄部は、吸引・排出のサイクル間に本発明の種々のプローブを洗浄するために機能する。好適な実施例では、洗浄液として脱イオン水が用いられる。以下の説明のように、洗浄サイクルが終わると、洗浄部は廃物貯蔵容器３１内に廃棄される。
【０１１１】分離／洗浄／再懸濁装置本発明の分析機によって行なわれる検定の反応動態は、上昇温度と、固体の常磁性粒子が持つ大きな表面積による極めて効率的な結合によって最大限に高められる。各検定サンプルは、一様に合計７時間半恒温放置される。キュベットは、この合計恒温放置時間が終わった時点で、処理経路の１区画、すなわち恒温放置部に入り、ここで分離と洗浄が行なわれる。処理経路のこの地点には、ネオジウムボロンの強力な永久磁石が取り付けられており、常磁性粒子は急速にキュベットの後壁に引き寄せられる。徹底的にキュベットの底部を探る真空プローブにより、キュベットから液体が吸引されて、前記液体は、後の廃棄に向けて廃液貯蔵容器内に保管される。脱イオン水による強制的な排出と、それに続く急速な磁気分離および吸引によって、キュベットと粒子の洗浄が行なわれる。特定の検定に基づいて、１〜２回の洗浄が行なわれ、非特定結合を0.1 ％未満にする。洗浄サイクルが終了すると、粒子は、キュベットの上にある固定口から添加される弱い硝酸に0.5 ％の過酸化水素を含ませた酸の中に再懸濁される。
【０１１２】図７６〜８０において、吸引・再懸濁部２８には、キュベットと、キュベット排出・恒温放置部３９の下流端において吸引・再懸濁部の上に取り付けられたブロック６９４が含まれる。ブロック６９４には、間隔をあけた一対の配管固定具６９５および７００が取り付けられる。固定具６９５は、ブロック６９４を貫通してキュベットまで延びる穴６９６と、穴６９６およびノズル６９９に連絡する2 本の管６９７および６９８を有し、前記ノズル６９９は、角度を有して固定された状態で固定具６９５を通って延在する。ノズル６９９は、脱イオン水の貯蔵容器３０に操作可能に接続された管６９２に接続される。ノズル６９９は、図７９に示すように、脱イオン水の流れをキュベットの前壁に向けて導くために設けられる。固定具７００は、ブロック６９４を貫通してキュベットまで延びる穴７０１と、穴７０１に連絡する２本の管７０２および７０３を有する。固定具７００の下流において、ブロック６９４には酸排出固定具７０４が取り付けられる。図８０に示すように、固定具７０４のすぐ下に配置されるキュベットの頂部開口部のすぐ上にノズル７０６の端部がくるように、固定具７０４に、角度を有して固定された状態でノズル７０６が取り付けられる。図７９に示すように、ノズル７０６は、図１０３に示す酸貯蔵容器３３に操作可能に接続された管７０７に接続される。プローブ６９９は、ノズル端部から排出される酸の流れが、以下に説明する目的でキュベット４０の後壁に向けて導かれるように、垂直から角度を有して配される。
【０１１３】図７７において、一般に７０８に示す吸引器が、ブロック６９４の後ろの固定位置に取り付けられる。吸引器７０８は固定状態の水平支持板７０９からなる。支持板７０９の上には、ステップ・モーター７１０とブラケット７２７が取り付けられる。ブラケット７２７は上側水平フランジ７１４を有する。フランジ７１４とベース７０９のそれぞれの軸受け７１５および７１６には、親ねじ７１７が回転可能に取り付けられる。親ねじ７１７は、フォロア７１９の穴７０６内に固定されたロール・ナット７１８を通って延在する。親ねじ７１７の下端部は、ベース７０９の下まで延びて、プーリ７１２に固定される。ステップ・モーター７１０の駆動軸はベース７０９の下まで延びて、プーリ７１１に固定される。プーリ７１２は、プーリ７１１および７１２上の対応する歯（歯については図示せず）と噛み合うタイミング・ベルト７１３を通じてプーリ７１１から駆動される。フォロア７１９には前方に延びるアーム７２０が固定され、前記アームは、横方向に延びる一対のアーム７２１および７２２を有する。また、図７８において、アーム７２１と、アーム７２１および７２５に固定されると共にハウジング７３に対してプローブの上向きの動きを制限するプロチュベランス７３０を内部に有したハウジング７２３を通って、プローブ７２５が自由に延在する。プローブ７２５は、バネ７３１によって下位置に偏向する。アーム７２２と、アーム７２２およびハウジング７２４に対してプローブ７２６の上方向の動きを制限してプローブ７２６を下方向に偏向させるための、ハウジング７２３と全く同じハウジング７２４を通って、プローブ７２６が自由に延在する。プローブ７２５および７２６は、それぞれ穴６９６および７０１と垂直方向に整列する。モーター７１０の作動により、親ねじ７１７がその長さ方向の垂直軸のまわりで回転し、これによって、フォロア７１９が、ステップ・モーター７１０の駆動軸の回転方向により、上向きまたは下向きに動く。フォロア７１９の垂直動によって、プローブ７２５および７２６が、キュベットの頂部開口部の上にプローブがくる上位置と、プローブの底端部がキュベットの底部まで延びた下位置から移動される。アーム７２０は、プローブ７２５および７２６がキュベットの底に達するのに要する距離よりも若干大きな距離だけ下方向に移動する。プローブ７２５および７２６がその対応するキュベットの底にあたると、アーム７２０が若干余分に動くことにより、プローブはバネ７３１の偏向に逆らって、それぞれアーム７２１および７２２に対して上向きに移動する。これによって、キュベット内の液体を完全に吸引するために、常にプローブ７２５および７２６の底端部は、各キュベットの底に達していることになる。フォロア７１９は、柱７２７の垂直長穴７４５内に支持され、横方向に延びる水平タブ７４４を有する。これにより、親ねじ７１７の長さ方向の軸のまわりにおけるフォロアの回転が防がれる。長穴７４５の頂部には、割込みセンサ７４６が設けられる。フォロア７１９がその上位置に達すると、タブ７４４が、センサ７４６の２つの素子間で光線を遮り、前記センサがCPUに対して、プローブ７２５および７２６がその所定の上位置に達したことを示す信号を発する。機械の連続運転で計画された時間に、プローブ７２５および７２６をその下位置まで下げるために、半段階ずつ所定の回数だけモーター７１０に電圧が加えられる。
【０１１４】図７４に、一般に７３３に加熱管構造の断面図を示す。この構造は、各試薬用プローブを、プローブと加熱液体槽６４８との間に延在しているその対応スポイトに接続する配管の一部分を形成している。加熱管構造７３３は、試薬が流れるテフロン（登録商標）管７３４と、管７３４のまわりに螺旋状に巻き付けられた絶縁加熱線７３５と、サーミスタ７３６とからなる。管７３４、加熱線７３５およびサーミスタ７３６は、すべて縮み被覆管内に包み込まれている。加熱線７３５は、縮み被覆管７３７の外側に戻り線７３８を有するニッケルクロム線である。縮み被覆管７３７と戻り線７３８は、塩化ポリビニルの管７３９内に包み込まれている。加熱管７３３は、試薬が加熱液体槽６４８から試薬吸引・排出プローブに移された後に、その温度を37℃に維持する機能を果たす。管７３４の温度を37±１℃に維持するために機能するサーミスタ７３６から受信する電気信号にしたがって、CPU が加熱コイル７３５の付勢を制御する。加熱液体槽６４８は、試薬を所定の希望温度、すなわち37℃まで熱する上で有効であるが、試薬が加熱液体槽６４８から試薬用プローブへと通過して戻るにつれて試薬の温度が下がるということは、経験から明らかである。これは、試薬がその容器から吸引されるにつれて、テスト運転の初期設定の開始時に時として見られるように、特に試薬の温度が室温よりも低い場合に、試薬用プローブと加熱液体槽との間の配管部分が試薬によって冷却されるためである。管のこの部分の温度が事前に低くなっていると、管がヒートシンクとして作用し、加熱液体槽６４８から試薬が戻ってくる際に試薬の熱が吸収されるのである。加熱管構造７３３によって、管の温度が設定温度に維持され、こうした冷却効果が防がれる。これによって、試薬は、加熱液体槽６４８内にあった時と同じ温度に、確実に維持されるのである。加熱管構造７３３の全体構造は、試薬用プローブの垂直動を補正するために可撓性を有する。テフロン（登録商標）管７３４の壁の厚さは、加熱管構造７３３を十分に作用させる上で非常に重要である。テフロン（登録商標）管７３４の壁の厚さは、0.006 インチ以上0.10インチ以下とする。壁の厚さが下限値を下回った場合には、管が許容できない頻度で破損すると考えられる。厚さが0.10インチを上回った場合には、試薬が管７３４を通る際に、試薬に対する加熱線７３５からの伝熱効果が著しく低下し、このため、試薬を設定温度に維持することが困難になる。
【０１１５】管７３４は、フッ素樹脂、特にPTFE（ポリテトラフルオロエチレン）製とする。PTFEは化学薬品や熱に対して類を見ない抵抗力を持ち、多孔性構造物のコーティングや含浸に用いられる。その剛比すなわち剛性から、一般にPTFEは液体管には適さない。しかし、管７３４を最適な範囲の厚さにするには、PTFEは十分な可撓性を持ち、かつすぐれた伝熱性と薬品抵抗性を持った管を得ることができる。
【０１１６】また、図３４および３５において、吸引／再懸濁部２８には、駆動ベルト１６７および１６８によって運ばれる際にキュベットが通過する溝７４３の後壁に沿って、キュベット搬送装置の下に設けられる３つの磁石７４０、７４１および７４２が含まれる。各々の磁石７４０および７４１は、図１０３に示すように、細長く水平に延在する。磁石７４１は下流側の７４０の端部から延びて、図３４および３５に示すように、磁石７４０よりも若干低い位置に配置される。各々の磁石７４０および７４１は垂直な南北極を有する磁界を生じる。磁石７４２は溝７４３の前壁上に配置され、磁石７４１の端部から下流に延在する。磁石７４２は磁石７４１の磁界よりも下に、南北極を有する磁界を生じる。キュベットが吸引／再懸濁部２８に入ってくると、固相試薬の常磁性粒子は磁石７４０の方に引き寄せられて、キュベットの後壁に移動する。キュベットが磁石７４０に沿って移動を続けるにつれて、常磁性粒子は、さらに磁石７４０の中心に向かって凝集しはじめる。キュベットが穴６９６の下を通過する際に、キュベット内の液体はプローブ７２５によって吸引されて廃液貯蔵容器３１に送られ、貯蔵容器３０からの脱イオン水がノズル６９９を通ってキュベット内に引き込まれる。キュベットからの液体の吸引によって、すべての未結合の標識試薬と未結合のテストサンプルがサンプル試薬混合液から効果的に取り除かれる。この処理工程によって、テスト反応によって形成された検知可能な生成物、すなわち常磁性粒子を含んだ合成物が分離される。ノズル６９９からの脱イオン水は、キュベットの後壁に向かう常磁性粒子に対する何らかの妨害を最低限に抑えるために、キュベットの前壁に向けて導入される。キュベットが穴６９６の下の位置から穴７０１の下の位置へと前進するにつれて、常磁性粒子は、キュベットの後壁に対して漸進的に密集した塊、すなわち「ペレット状」に凝集し続ける。磁石７４１はこの部分に配置され、前記磁石が磁石７４１よりも低い位置にあるために、常磁性粒子はキュベット内の低い地点に集まる傾向がある。このため、次の段階で添加される酸溶液の表面よりも下の部分に、密度の高い粒子の塊ができる。キュベットが穴７０１の下の地点で停止すると、プローブ７２６がキュベットの底まで下りてきて脱イオン水の洗浄液を吸引し、前記吸引された脱イオン水を廃液貯蔵容器３１に送る。次に、キュベットが固定具７０４の穴７０５の下の位置につくと、ノズル７０６が、酸貯蔵容器３３から過酸化水素等の一定量の酸溶液を排出する。プローブ７０６の角度から、酸はキュベットの後壁の常磁性体の塊のすぐ上に向けて送られる。これによって、後壁から粒子を効果的に洗い落として、酸溶液中に再懸濁させることができる。キュベットは、穴７０５から離れると、前側磁石７４２に沿って通過し、前記磁石の作用により、キュベットの後側から前方向に常磁性粒子の一部が引き寄せられる。これは酸溶液中に粒子を均等に分布させる上で有効である。プローブ７２５および７２６は、同じ作動機構内に連結されているため、それぞれ穴６９６および７０１内に同時に降ろされる。プローブ７２５が穴６９６の下にあるキュベットからサンプル試薬溶液を吸引する時に、プローブ７２６は穴７０１の下にあるキュベットから洗浄液を吸引する。同時に、プローブ７０６は、穴７０１の下にあるキュベットの下流に位置するキュベットに、一定量の酸溶液を排出する。その後、酸用プローブ７０６の下にあるキュベットは、エレベータ機構に向かって、次章で説明する光度計まで前進する。
【０１１７】光度計測装置光度計には、６つの井戸を持った回転式ハウジングが含まれる。検知器には、ハウジングの前に取り付けられた光電子増倍管（PMT ）が含まれる。キュベットは、入口穴からハウジング内の井戸のひとつに入り、出口穴まで漸進的に移動する。入口穴から３番目の位置において、キュベットはPMT と整列する。この設計により、ケミルミネッセント反応を開始させる前に、測定チャンバからの周囲光を効果的に排除することができる。PMT の前にキュベットを配置した状態で、希釈した水酸化ナトリウムを含む塩基溶液がキュベット内に注入される。たとえば、ある特定の検定では、これによってアクリジニウムエステル標識の酸化が起こり、その結果、波長430nm の光子の発光が生じる。この発光は、１秒以内の鋭いスパイクで、３〜４秒間続く。発光の強さは、光子計数モードで作動するPMT によって５秒間の周期にわたり測定される。「ダーク・カウント」は発光前に測定されて、自動的に差し引かれる。
【０１１８】図７６および８１〜８６に示す光度計測装置は、一般に７６１に示すエレベータ部の頂部に取り付けられた、一般に７６０に示す光度計部からなる。光度計部７６０は、主コンベヤの端部にあるチャンバ７６４から光度計部まで延在する縦穴７６３を有したハウジング７６２からなる。また、特に図８３において、エレベータ部７６１には、上板７６５と下板７６６も含まれる。下板７６６および上板７６５のそれぞれの軸受け７６８には、親ねじ７６７が回転可能に取り付けられる。親ねじ７６７には、親ねじの回転方向によって、親ねじの長さ方向の中心軸に沿って上向きまたは下向きに移動するように、フォロア７６９が取り付けられる。チャンバ７６４の下には、プランジャ７７１が配置され、水平アーム７７０によってフォロア７６９に固定状態に接続される。底板７６６と上板７６５には、垂直軸回転防止ロッド７７２が固定され、アーム７７０の穴７８０を通って自由に延在する。親ねじ７６７の下端部は、底板７６６の下まで延びて、スプロケット７７６に固定される。エレベータ部７６１の下端部にはステップ・モーター７７３が取り付けられ、前記ステップ・モーターは、スプロケット７７５に固定された、下方向に延びる駆動軸７７４を有する。スプロケット７７６は、図８１に示すように、駆動チェーン７７７を通じてスプロケット７７５から駆動される。モーター７７３は可逆式である。親ねじ７６７が一方の方向に回転すると、フォロア７６９は、図８３に実線で示す下位置から点線で示す上位置まで移動する。これによって、プランジャ７７１が、図８３８３に実線で示す下位置から点線で示す上位置まで移動する。親ねじが逆方向に回転すると、フォロア７６９とプランジャ７７１は、点線で示す位置から実線で示す位置まで移動する。キュベット４０は、20秒間隔で、主コンベヤに沿って搬送される。プランジャ７７１が実線で示す下位置についている間に、キュベット４０は20秒ごとに主コンベヤからチャンバ７６４内に配置される。モーター７７３は、プランジャ７７１が上位置まで移動してチャンバ７６４内にあるキュベット４０を光度計部７６０まで運んでくるように、親ねじ７６７を回転させるために作動する。フォロア７６９は、上下の割込みセンサ７５８および７５９と相互作用する、水平方向に延びるタブを有する。フォロアが、図８３に実線で示す下位置についている時には、タブ７７８がセンサ７５９の２つの素子間の光線を遮り、前記センサが、CPU に対して、プランジャ７７１が正しく下位置についていることを示す信号を発する。機械の連続運転全体の所定の時間に、キュベット４０が、主コンベヤによって、図８３に実線で示すプランジャ７７１の上の地点まで送られてきて、点線で示す位置までプランジャ７７１を持ち上げるために、所定の半段階の回数だけモーター７７３に電圧が印加され、これによってキュベット４０は、光度計部７６０内のスタート位置まで送られる。フォロア７６９がその上位置に達すると、タブ７７８によって、センサ７５８の２つの素子間の光線が遮られ、前記センサはCPU に対して、プランジャ７７１が正しくその上位置についていることを示す信号を発する。その後、モーター７７３が、プランジャ７７１をその下位置まで戻すために、半段階ずつ所定の回数だけ逆転する。
【０１１９】特に図８３および８４において、光度計部７６０は、エレベータ部の上板７６５上に支持された底部支持板７８９からなる。光度計ハウジング７９０には、筒状の垂直壁７８８と、底部壁７９２と、頂部壁７９３が含まれる。ハウジング７９０は、円形コンベヤ８００を内蔵する大型円形チャンバ７９１を有する。光度計ハウジング７９０は、底部支持板７８９上に支持される。底板７９２は、軸受け７９６を含む穴７９５を有した中央直立部分７９４を有する。頂部壁７９３は、軸受け７９８を含む穴７９９を有する。軸受け７９６および７９８内には垂直軸７９７が回転可能に取り付けられて、円形コンベヤ８００のハブ７８７に固定される。軸７９７の上端部は頂部壁７９３の上まで延びて、ギヤ８０１に固定される。頂部壁７９３上にはステップ・モーター８０４が取り付けられ、前記ステップ・モーターは、ギヤ８０２に固定された、下方向に延びる駆動軸８０３を有する。ギヤ８０２はギヤ８０１と駆動状態で係合して軸７９７を回転させ、これによって円形コンベヤ８００が、軸６９７の長さ方向の中心軸のまわりで回転する。ギヤ８０１の上の軸７９７の上端部には、エンコーダ・ホイール８０５が固定される。頂部壁７９３には、光度計のセンサ盤８０６が固定される。エンコーダ・ホイール８０５は、間隔をあけて上向きに延びる複数のタブ７８４を有し、前記タブは、PC盤８０６から下向きに延びる割込みセンサ７８３と相互作用する。図８４に示す実施例には、円形コンベヤ８００の外壁にある６つの外部空洞、すなわち井戸８１４に対応する6 つのタブ７８４がある。円形コンベヤ８００は、ギヤ８０１および８０２を通じて、ステップ・モーター８００により、20秒ごとに新しい位置に滑動される。ステップ・モーター８０４は、CPU から入力信号を受け、前記信号によって、円形コンベヤ８００とエンコーダ・ホイールが、軸７９７の軸のまわりで回転する。タブ７８４のひとつの縁部が割込みセンサ７８３の素子間の光線を遮るまで、円形コンベヤは回転を続ける。前記タブの縁部が前記割込みセンサの素子間の光線を遮ると、所定の時間モーター８０４が死なされ、その後、円形コンベヤ８００を次の位置まで移動させるために、ただちにモーターに電圧が印加される。筒状の垂直壁７８８には側部穴８０７が設けられ、前記側部穴は、光度計ハウジング７９０を光電子増倍管８０８に接続する接続アーム８０９のトンネル８１０内に開口する。底部壁７９２は、入口穴８１１および出口穴８１２を有する。入口穴８１１は、エレベータ部７６１の垂直穴７６３と垂直方向に整列する。出口穴８１２は、図１０３に示すように、キュベット用の廃物受け３５と垂直方向に整列する。円形コンベヤ８００の外面にある６つの空洞８１４は、円形コンベヤ８００が軸７９７の軸まわりを回転するにつれて、穴８１１および８１２と垂直方向に順に整列する。各空洞８１４は、ハブ７８０の筒状壁７８８により閉鎖された外側穴と、底部壁７９２により閉鎖された底部穴を有する。各空洞の上部壁は、空洞に通じる小さな接近口８５２を有する。接近口８５２は、以下に記載の目的のために頂部壁７９３にある一対の穴８３６および８５１と垂直方向に整列している時を除いては、頂部壁７９３により覆われている。図８６において、円形コンベヤが、ハウジング７９０に対して、軸７９７の中心垂直軸のまわりで回転すると、各空洞８１４は、空洞が穴８１２および８１１の一方と整列している場合を除き、外部からの光から厳重に遮断された状態に維持される。各キュベットは、エレベータ７６１により、穴８１２と整列した空洞８１４内まで送られる。円形コンベヤは、20秒ごとに60度回転する。キュベットは、穴８１１に達して廃物受け３５内に落下するまで、軸７９７の軸のまわりを円状に運ばれる。20秒ごとに、空洞８１４には新しいキュベットが送られてきて、処理済みのキュベットは穴８１１を通して落とされる。中央直立部分７９４は下向きの空洞７８５を形成する。直立部分７９４は、側部穴８０７の方を向いた穴７８６を有する。基準LED （発光ダイオード）８３０がPC盤８２９上に取り付けられる。PC盤８２９は、基準LED ８３０が空洞７８５内まで延在するよう、底部壁７９２に固定される。LED ８３０には、光線を発するように周期的に電圧が印加され、前記LED は、光線が穴７８６を通って光電子増倍管８０８に達するよう配置される。空洞７８５の底部穴は、外部から光が空洞内に入れないように、蓋８３１によって閉鎖される。LED からの光量は、テストの閃光よりも実質的に大きく、光電子増倍管８０８の通常運転範囲を超える光量である。LED からPMT に達する光の量を変化、すなわち減少させるために、図示しない光濾過手段が、LED と光電子増倍管８０８との間に設けられる。
【０１２０】特に図８４および８５において、洗浄／廃棄塔８１６は、複数の垂直柱８１５の頂部に固定され、前記垂直柱は底部支持板８８９に固定される。塔８１６は、柱８１５に固定された支持板８１７と、ステップ・モーター８１８と、支持板８１７の頂部に固定された柱８１９とからなる。柱８１９は横方向に延びる上側アーム８２０を有する。アーム８２０と支持板８１７の軸受け８２１内には、垂直親ねじ８２３が回転可能に取り付けられる。親ねじの長さ方向の中心軸に沿って移動させるために、親ねじ８２３上に、フォロア８２４が取り付けられる。親ねじは、フォロア８２４内に取り付けられたロール・ナット８１３と駆動可能に係合する。親ねじ８２３の下端部は支持板８１７の下まで延びて、プーリ８２５に固定される。プーリ８２５は、タイミング・ベルト８２７を通じてプーリ８２６から駆動される。タイミング・ベルト８２７の内面は、プーリ８２５および８２６上の歯（歯は図示せず）と噛み合う歯を有する。ステップ・モーター８１８が一方の方向に回転すると、フォロア８２４は親ねじ８２３に沿って上向きに移動し、ステップ・モーターが逆方向に回転すると、フォロア８２４は親ねじ８２３に沿って下向きに移動する。フォロア８２４には、プローブ保持アーム８２８が固定され、前記アームはそこから前方に水平に延びる。アーム８２８の前端部には、プローブ部８３２を保持する穴８３３がある。プローブ部８３２は、穴８３３を有するアーム８２８に固定されたハウジング８３５と、吸引プローブ８３４を含む。プローブ８３４は、垂直方向の動きを制限するようにハウジング８３５内に取り付けて、図７８に示すプローブ７２５および７２６と同じ方法で下位置に偏向されてある。プローブ８３４の上端部は、廃液貯蔵容器３１に操作可能に接続された管８３６に固定される。フォロア８２４は、横方向に延びるアーム７８２を有し、前記アームは、フォロア８２４が親ねじ８２３に対して垂直方向に移動する際に柱８１９内の縦溝７８１内に支持される。タブ７８２によって、親ねじの長さ方向の中心軸のまわりにおけるフォロア８２４の回転が防がれる。穴８３６の上の頂部壁７９３には、配管固定具８３７が取り付けられる。固定具８３７はノズル８３８を有し、前記ノズルは穴８３６内に延びると共に、塩基溶液貯蔵容器３４に操作可能に接続された管８３９に接続される。穴８５１のすぐ上の頂部壁７９３には配管固定具８４０が固定され、前記配管固定具は、穴８５１まで下方に延びる穴８４１を有する。プローブがその下位置まで移動した時に、穴８４１内に入って、穴８５１を通り、穴８５１と垂直方向に整列した空洞８１４のひとつの接近口８５２を通って延びるように、プローブ８３４は穴８４１と垂直方向に整列する。また、固定具８４０は、穴８４１に操作可能に接続された一対の管８４４および８４５を有する。管８４４は脱イオン水貯蔵容器３０に操作可能に接続され、管８４５は廃液貯蔵容器３１に操作可能に接続される。プローブ８３４の上端部は、図７８に示すハウジング７２３と全く同じハウジング８３５内に配置される。プローブ８３４は、穴８４１の若干下に配置されたキュベットの底部まで下がるようにプログラムされている。プローブ８３４は、キュベットの底部壁に達すると、ハウジング内のバネの力に逆らってハウジング８３５に対して上方向に押し上げられる。これによって、プローブは常に、キュベット内の液体を完全に吸引するために、確実にキュベットの底部に達することになる。
【０１２１】図８６に、底部壁７９２と光電子増倍管８０８の線図を示す。エレベータ７６１によって、キュベット４０は、底部壁７９２の穴８１２を通って、穴８１２と整列した、図８６に位置８４６として示す空洞８１４のひとつまで送られてくる。キュベットは、軸７９７の軸のまわりで、20秒ごとに60度ずつ円状に動かされる。キュベットは、位置８４６から位置８４７へと移動された後、穴８０７の前にある位置８４８まで移動される。この位置において、ノズル８３８が、所定量の塩基溶液0.25N のNaOHを、すでにキュベット内にある、たとえば0.5 ％の H２O２を加えた0.1NのHNO３等の酸溶液に添加する。これによって、ケミルミネッセント信号が生じる。信号は、光子計数モードで作動しているPMT によって５秒間の周期にわたり検知される。ケミルミネッセント信号すなわち閃光によって閃光特性が得られ、サンプル内のアナライトの濃度を判断するために、前記閃光特性がストアされている基準曲線と比較される。試薬の各ロットについて、線量−効果マスター曲線が作成される。この情報は、キーボードまたはバーコードによって分析機に入力される。２つの基準を測定することによって、情報が較正され、前記基準値は、ストアされているマスター曲線の修正に利用される。一致するスプラインまたは４〜５の一致する変数論理曲線から、還元方法の推薦データが選択され、各検定のためにあらかじめプログラムされる。次に、キュベットは、穴８４１の下にある位置８４９まで移動される。プローブ８３４は、穴８４１と穴８５１を通って、接近口８５２を通じてこの位置の下にあるキュベット内まで降ろされる。キュベット内にある液体の含有物はすべてプローブ８３４によって吸引され、その時点で、プローブ８３４はその上位置まで持ち上げられる。キュベットは位置８５０まで移動されて、その後、位置８５１の方向に移動される。キュベットは、穴８１１に到達すると、穴を通ってキュベット用廃物受け３５内に落下する。
【０１２２】修正済みのカウントは、ストアされているマスター曲線を利用して、サンプル中のアナライトの濃度を計算するために用いられる。各試薬ロットの製造時に、多数の装置で多数の検定運転を行なって、線量−効果マスター曲線が作成される。このロット固有の線量−効果曲線データは試薬と共に提供されて、一体式バーコード読取り棒またはキーボードを使用して、CPU のメモリーに入力される。ストアされているマスター曲線は、２つのキャリブレータを検定することによって再較正され、前記キャリブレータの値は、あらかじめ決められてソフトウェアに入力されている。この目的のために、多種類のアナライト用のキャリブレータが提供されているが、ほとんどの検定の場合、週１回の再較正が推薦される。
【０１２３】ケミルミネッセント検定のための基準LED モジュール図８７に、本分析機のLED モジュールの略図を示す。基準LED は、PMT に提示できる一定の光出力を供給するために、光学フィードバックを利用している。
【０１２４】光出力レベルは、電子的に調節可能なポテンショメーター（EEPOT ）によって設定してもよい。このEEPOT は、製造と構成部品のバラツキに対して光出力を調節するために使用される。EEPOT は、特定の一連の制御信号を用いて設定してもよく、現場で調節するために設計されたものではない。
【０１２５】基準LED 盤の利点となる特徴を以下に示す：・コンパクトにまとめられているため、光度計の下にうまく納まる。
・光学フィードバックによって、光電子増倍管の信号に対して470nm の一定した較正が得られる。
・安定性を高める補償式電圧基準。
・電子的に調節可能な光出力により、作業所での較正が容易になる。
・機械の制御盤から電源をON／OFF できる。
【０１２６】好適な実施例の電力条件は以下のとおりである：論理用 ＋5.00V ± 5％（最高75mA）
アナログ用 ＋12.0V ±10％（最高300mA ）
本装置は、下側に接地面を持った直径2.1 インチの両面盤として構成することが好ましい。以下のコネクタを設けなければならない：機械の制御装置および電源と組み合わさる５ピン ピグテール式コネクタ、光度計のホーム・センサ盤への接続部、およびEEPOT のプログラミングを容易にするための４ピン ヘッダー。
【０１２７】ピグテール式電力コネクタＪ１は、図８７に示すように、以下のピン指定がなされる： ピン 名称 １ LEDCTL（機械の制御装置から。0 ＝OFF 、1 ＝ON）
２ SB3 （機械の制御装置から。使用せず）
３ ＋5V ４ ＋12V５ GNDEEPOT ヘッダー・コネクタＪ２は、図８７に示すように、以下のピン指定がなされる：ピン 名称１ /INC EEPOT ワイパ増分ライン２ UP/DOWN EEPOT 方向選択ライン３ /CS EEPOT チップ選択４ GND基準LED 回路の好適な実施例を図８７にさらに詳細に示す。LED からの迷光が、サンプル分析中に光電子増倍管の読取りに影響する可能性があるため、機械の光度計用制御盤上の制御ラインを通じて基準LED の電源を切ることができる。Ｑ1 とＲ1 が、電力制御論理（図８７のＡ）を形成する。LEDCTLを低（0 ボルト）にすることによって、すべての演算増幅器およびLED の電源が切れ、LEDCTLを高に戻すと、電源が入る。
【０１２８】LED を駆動する閉ループでは、コマンド入力として電圧が用いられる（図８８参照）。ＶＲ１、Ｕ１、Ｕ３Ａと、Ｒ２、Ｒ３およびＲ７は、調節可能な電圧基準を構成する（図８７のＢ）。ＶＲ１は、6.9V±5 ％の温度補償ツェナー基準を提供する。ＶＲ１への加熱器の電源は、装置がウォームアップ後により迅速に反応できるように、常にONの状態になっている。EEPOT ワイパ抵抗（10K ）であるＲ３と、Ｒ７は、分圧器を形成する。これらの構成部品の公称値では、EEPOT ワイパは0.5 〜2.5Vの電圧範囲を持つ。演算増幅器Ｕ３Ａは制御ループに低インピーダンス源を提供するために、基準電圧を緩衝する。
【０１２９】光学フィードバック・ループはLED の光出力を制御するために用いられる。ＣＲ１（青色LED 、波長470nm ）は、その光が青感性フォトダイオードＣＲ２の表面に入射するようにハウジング内に取り付けられた拡散斜面LED である。ＣＲ２は、ＣＲ１の方向に向けて、好ましくはＣＲ１の光軸から45度外して配される。ＣＲ１およびＣＲ２の位置は、LED 取り付けブロックにより調整する。（代案として、LED 出力の一部をＣＲ２に与えるために、ビームスプリッターを設けてもよい。）ＣＲ２は、基準中の暗騒音を解消するために、電流モード（その端子を横切る実質的な短絡）で使用する。
【０１３０】Ｑ２とＲ６は、LED を通しての電流操作に用いられ、この電流は、回路構成部品の値とＵ２の上側電圧レールによって50mAまでに制限される。Ｕ２単独ではLED を50mAで駆動させることはできない。
【０１３１】FET 入力演算増幅器Ｕ２の入力許容値は、下は接地電圧までで、前記演算増幅器の出力は接地電圧から、陽極レールから約３ボルトまでの振れとなる。この接地出力能力は、LED を低い光レベルで運転するために重要である。総計接続点に対する入力電流の影響を最小限に抑える（Iin ＜30pA）ために、FET 入力能力を選択したものである。
【０１３２】Ｕ２は、その入力ピン間の電圧を0 ボルトに維持する機能を果たす。これによって、一組に連なったＲ５とＲ８を横切る電圧は、Ｕ３Ａによって印加される基準電圧と実質的に等しくならざるをえなくなる。Ｒ５＋Ｒ８を横切る基準電圧によって、2.5 〜12.5nAの基準電流が生じる。定常状態では、ＣＲ２の電流は基準電流に等しくなり、ＣＲ２の電流が一定であれば、この電流を生じるＣＲ１からの光も一定になる。
【０１３３】ＣＲ１からの光出力が変動する場合は、回路の負帰還によってエラーが修正される。たとえば、ＣＲ１からの光出力が多すぎる場合は、ＣＲ２の電流が増加する。この増加した電流はＲ４を通じて流れて、Ｑ２の基本電圧を下げ、これによってＣＲ１の電流が減少する。同様に、ＣＲ１からの光が少なすぎると、Ｕ２の出力電圧が高まり、ＣＲ１を通じて流れる電流が増加して光出力が大きくなる。
【０１３４】回路の応答時間は、Ｃ５とＲ４の組合せによって制限される。Ｃ５は、あらゆる瞬間的な出力変動を防ぐための積分器として機能し、エラー信号を平均化する効果を持つ。Ｒ４とＣ５は、ＣＲ１の光出力に重なったあらゆる高周波騒音を濾過して取り除く。
【０１３５】基準抵抗器Ｒ５およびＲ８を通じて流れる電流は約10nAであるため、漏れ磁束や漏油に起因する回路盤の漏れ電流が、有害な影響を与える可能性がある。漏れ電流による回路障害を防ぐために、演算増幅器の総計接続部には、特別な配慮が必要となる。Ｒ５、ＣＲ２の陽極、Ｕｓの総計入力（第２ピン）およびＣ５をひとつに結合させるために、テフロン（登録商標）はんだ柱Ｃを用いる。Ｒ５とＲ８を接続するために、別のはんだ柱Ｄを用いる。また、Ｕ２のまわりの帰還経路を通じた分路漏れを最小限に抑えるために、Ｃ５は高絶縁抵抗（＞30000 メグオーム）のコンデンサとしなければならない。第３の非絶縁はんだ柱を用いてＣＲ２の陰極に対する接続点を設ける。最後に、アセンブリ全体を完全に清掃した後、ほこりなどの堆積を防ぐために溶接密閉する。
【０１３６】テスト実験において、本回路では、回路の電圧および電流を安定させるために、周期を短くする必要があるということが明らかになった。光出力を確実に安定させるためには、電圧の印加と観察との間に１分間の間隔をとらなければならない。
【０１３７】テストの要件：回路計を用いて行なう短絡試験と開回路試験に加えて、以下の追加試験を実施しなければならない：Ａ．電力論理Ｊ１の第４ピンと第３ピンに、それぞれ＋12V および＋5Vを印加した状態で、Ｊ１の第１ピンを地電位にする。Ｒ６を通って電流が流れていないこと、およびＵ３の第１ピンの電圧が地電位になっていることを確かめる。次に、Ｊ１の第１ピンに＋12V を印加する。ピンＵ３の第１ピンの電圧が0.4 〜2.8Vの間にあることを確かめる。
【０１３８】Ｂ．EEPOT 論理EEPOT の持久記憶装置の書込サイクル数が制限されている場合、この電位変更は、テスト中１回かぎりとしなければならない。
【０１３９】CS ピンをTTL （0V）に合わせる。
【０１４０】次に、EEPOT のINC ピンにパルスを印加し、ワイパがU/D ピンの方向に動くことを確かめる。U/D レベルを変化させて、EEPOT の作動を確認する。また、Ｒ６を通って流れる電流がEEPOT の設定値と共に変化することを確かめる。好適な実施例におけるEEPOT の制御ラインのタイミング情報を図８９に示す。
【０１４１】Ｃ．制御ループ総計接続点にはこのようにわずかな電流しか流れていないため、この地点での測定はさける。LED およびPMT モジュールの較正時に、モジュールの光学的な運転を確認する。
【０１４２】油圧制御と空気制御図９０、９１、９２、９３および１０８に、本分析機の種々のサブユニットのための油圧制御および空気制御を示す。ここに説明するすべての弁はCPU を通じて電気的に作動する。まず、図９０、９１、９３および１０８において、一対の三方切換弁Ｖ２およびＶ５は、一対の可撓管８８２および８８８のそれぞれによって、主水線８８６に接続される。主水線８８６は、脱イオン水貯蔵容器３０に接続される。貯蔵容器３０から弁Ｖ２まで水を送るために、蠕動ポンプ８８０が管８８２と操作可能に係合する。貯蔵容器３０から切換弁Ｖ５まで水を送るために、管８８８には蠕動ポンプ８８１が操作可能に係合する。弁Ｖ２は、管８９１によって三方切換弁Ｖ１に、そして管８９２によって三方切換弁Ｖ３に接続される。切換弁Ｖ５は、管８９３によって三方切換弁Ｖ４に、そして管８９４によって三方切換弁Ｖ６に接続される。弁Ｖ２は、管８８２からの水を弁Ｖ１もしくは弁Ｖ３へと切換える。弁Ｖ２は、通常、弁Ｖ１に対して閉状態にあり、弁Ｖ６に対しては、通常開状態にある。弁Ｖ５は、管８８８からの水を、弁Ｖ４もしくは弁Ｖ６へと切換える。弁Ｖ５は、通常、弁Ｖ６に対して閉状態にあり、弁Ｖ４に対しては、通常開状態にある。切換弁Ｖ１は、管８９０を通じてスポイト６５１へ、もしくは管６７１を通じて、図７５に示す洗浄部１８のハウジング６６６へと、水を切換える。弁Ｖ３は、管９２５を通じてスポイト６５４へ、もしくは管６８９を通じて洗浄部１７のハウジング６８４へと、水を切換える。弁Ｖ５は、管８８８からの水を、弁Ｖ４もしくは弁Ｖ６へと切換える。弁Ｖ４は、管８９５を通じてスポイト６５２へ、もしくは管６７７を通じて洗浄部１５のハウジング６７２へと、水を切換える。弁Ｖ６は、管９２６を通じてスポイト６５３へ、もしくは管６８３を通じて洗浄部１６のハウジング６７８へと、水を切換える。弁Ｖ１は、通常、管８９０に対して閉状態にあり、管６７１に対しては、通常開状態にある。弁Ｖ３は、通常、管９２５に対して閉状態にあり、管６８９に対しては、通常開状態にある。弁４は、通常、管８９５に対して閉状態にあり、線６７７に対しては、通常開状態にある。弁Ｖ６は、通常、管９２６に対して閉状態にあり、管６８３に対しては、通常開状態にある。管８８２内には、逆止め弁８８４とフィルター８８３が配される。管８８８内には、逆止め弁８８９とフィルター８８９が配される。
【０１４３】廃液貯蔵容器３１は、空気線８９７によって廃液貯蔵容器に接続された真空ポンプ８９６により、大気圧より低い圧力に維持される。主空気線８９８は、貯蔵容器３１から延在して、管９００によりマニホルド８９９に接続される。複数の弁Ｖ７、Ｖ８、Ｖ９、Ｖ１０およびＶ１１が、それぞれ管９１０、９１１、９１２、９１３および９０８によってマニホルド８０８に接続される。また、マニホルド８９８には、管９０７によって真空計９０５も接続される。弁Ｖ１１は、スイッチ９０６により開閉される排気弁であって、前記スイッチは、真空計９０５によって制御される。真空計９０５によって検知されたマニホルド８９９内の圧力が所定の設定圧を超えている時は、排気弁を開いて空気を逃がしてマニホルド８９９内の圧力を設定圧まで下げるために、スイッチ９０６が接続状態となる。設定圧に達すると、弁Ｖ１１を閉じるために、真空計９０５によりスイッチ９０６が切られる。弁Ｖ７、Ｖ８、Ｖ９およびＶ１０は、それぞれ洗浄部１８、１５、１６および１７に操作可能に接続されたオンオフ弁である。弁Ｖ７は、管６７０によって、洗浄部１８のハウジング６６６の底部に接続される。弁Ｖ８は、管６９０によって、洗浄部１７のハウジング６８４の底部に接続される。弁Ｖ９は、管６７５によって、洗浄部１５のハウジング６７２の底部に接続される。弁Ｖ１０は、管６８１によって、洗浄部１６のハウジング６７８の底部に接続される。
【０１４４】洗浄液排出ポンプ９０３は主水線８８６に、そして管６９２によってノズル６９９に接続される。ポンプ９０３は、モーター９０４によって作動する変位ポンプである。ポンプ９０３は、モーター９０４の駆動軸に対して角度を有して延在し、自在軸継手によって前記駆動軸に接続される。その駆動軸を完全に１回転させるために、モーター９０４に電圧が印加され、この回転によって弁９０３の変位サイクルを生じさせる。変位の量はモーターの駆動軸に対する前記弁の角度によって決まる。モーター９０４が１変位サイクル分作動すると、洗浄サイクルのために、水が貯蔵容器３０から固定具６９５のノズル６９９までポンプの作用で送られる。
【０１４５】主水線８８６は、一対のオンオフ弁Ｖ１６およびＶ１８に接続される。弁Ｖ１６は、管７０２および６９７に分岐する管９０９に接続され、前記管７０２および６９７は、それぞれ固定具７００および６９５に接続される。弁Ｖ１８は、光度計部の固定具８４０から延びる管８４４に接続される。主真空線８９８は、マニホルド９０１に接続され、オンオフ弁Ｖ１２、Ｖ１３、Ｖ１４、Ｖ１５およびＶ１７は、それぞれ管９１４、９１５、９１６、９１７および９１８によって、マニホルド９０１に接続される。弁Ｖ１２はプローブ７２５に至る管７２９に接続される。弁Ｖ１３はプローブ７２６に至る管７２８に接続される。弁Ｖ１４は吸引用プローブ８３４に至る管８３６に接続される。弁Ｖ１５は、固定具７００および６９５にそれぞれ接続される前記管７０３および６９８に分岐する管９２７に接続される。弁Ｖ１７は固定具８４０まで延在する管８４５に接続される。マニホルド９０１には、管９１９によって、低圧スイッチ９２４が接続される。マニホルド９０１および８９９内の圧力が所定の最低値を下回る値まで下がると、スイッチ９２４がCPU に機械停止信号を送る。
【０１４６】ポンプ９２０は、管９２１により酸貯蔵容器３３に接続されると共に、酸排出用プローブ７０６に至る管７０７に接続される。ポンプ９２２は、管９２３により塩基溶液貯蔵容器３４に接続されると共に、塩基排出用プローブ８３８まで延在する管８３９に接続される。ポンプ９２０に電圧が印加されると、ノズル７０６を通じて貯蔵容器３３から所定量の酸が排出される。ポンプ９２２に電圧が印加されると、ノズル８３３を通じて所定量の塩基溶液が排出される。特に図９３および１０８を参照しながら、ひとつのキュベット４０が、主コンベヤに沿って光度計を通って移動する過程を追う。サンプル運搬装置２６の穴２５５および２５６の一方の上に、サンプル吸引・排出プローブ４０７を配置することによってサンプル溶液が得られる。プローブ４０７がサンプル容器内に降ろされ、弁Ｖ１が管８９０に対して閉位置にある状態で、スポイト６５１が作動する。これにより、プローブ４０７は、一定量のサンプル溶液を吸引可能となる。プローブ４０７は、その後サンプル排出地点４４の上に配置され、地点４４の下に配置されているキュベット内へと降ろされる。そして、吸引されたサンプル溶液をキュベット内に排出するために、スポイト６５１が作動する。サンプル溶液がすべて確実に排出されるようキュベット内に少量の水を排出するために、弁Ｖ１およびＶ２が作動して、シリンジ６５１へと水の流れを切換える。テストプロトコールにより希釈溶液すなわち前処理溶液の添加が必要とされる場合は、管６７１から洗浄部１８のハウジング６６６に水が満たされる。プローブは、希釈溶液すなわち前処理液を吸引して、洗浄部１８まで移動し、水を充満させたハウジング６６６内に浸される。その後、プローブは、指定されたテストサンプル溶液の上に配置され、サンプル中に降ろされて、一定量のサンプルを吸引する。次に、プローブは、吸引されたサンプルと希釈前処理溶液をキュベット内に排出するために、サンプル排出地点４４まで移動する。その後、キュベットは、主コンベヤに沿って地点４５に向かって進む。そして、蠕動ポンプ８８０からの水が弁Ｖ２から弁Ｖ１へと切換えられると、サンプル用プローブ４０７が洗浄部１８の上に移動され、前記弁Ｖ１によって、水は管８９０へと切換えられ、スポイト６５１を通って管６５９へと通過し、プローブの内側を洗浄するためにプローブ４０７を通じて排出された後、プローブ４０７の外側を洗浄するために、弁Ｖ１によって切換えられて管６７１を通ってハウジング６６６内に排出される。プローブ４０７および管６７１によってハウジング６６６内に導かれた洗浄液は、弁Ｖ７を開くことによって、管６７０を通じてハウジングの底部から吸引される。プローブ４０７を通じて最初に排出される水がハウジング６６６内に満たされ、前記水によって、プローブの外側も効果的に洗浄される。この水は、ハウジングの底部から吸引され、管６７１からの水がプローブの外側を最終洗浄する。この水もハウジングの底部から吸引される。吸引された液体は、管９１０を通ってマニホルド８９９に至り、最終的に、管９００および８９８を通って廃水貯蔵容器３１に送られる。
【０１４７】サンプル排出地点４４においてキュベット４０内にサンプルが満たされると、その後、前記キュベットは主コンベヤに沿って、テストプロトコールによって、試薬排出地点４５、４６または４７まで移動する。各試薬吸引・排出プローブは、外側リングからトレイサーまたは標識試薬を、そして内側リングから固形試薬を採取すなわち吸引するか、もしくは試薬の片方のみを吸引することができる。あらゆる組合せが可能である。たとえば、特定のキュベットについて、試薬用プローブ装置Ｒ１によって標識試薬を採取し、試薬用プローブ装置Ｒ２またはＲ３のいずれかの位置に略配置されている時に、前記装置Ｒ２またはＲ３によって固形試薬を採取してもよい。一方、試薬用プローブ装置Ｒ１によって固形試薬を採取し、試薬用プローブ装置Ｒ２またはＲ３のいずれか一方によって標識試薬を添加することもできる。実際には、試薬用プローブ装置Ｒ１およびＲ２は、主に、単一のプローブによって両方の試薬溶液の吸引および排出を行なうことが必要なプロトコールに用いられる。試薬用プローブ装置Ｒ３は両方の試薬を吸引する能力を有するが、可能な恒温放置時間がより短いため、この装置は主に、試薬用プローブ装置Ｒ１またはＲ２によって添加された単一の試薬を入れたキュベットに、試薬溶液を添加するために利用される。
【０１４８】テストプロトコールにより、試薬用プローブ装置Ｒ１によって片方または両方の試薬を吸引する必要がある場合には、弁Ｂ４を管８９５に対して閉状態にしたままでスポイト６５２を作動させることによって各試薬溶液を吸引する。プローブ５３５が試薬溶液に接していない場合は、プローブ内に空気を引き込むことによって、試薬は、加熱液体槽６４８内に位置している管６６０の渦巻き部分内に送り込まれる。プローブが、テスト対象のサンプルを入れたキュベットの上に配置されると、まず管６６０内の空気を取り除いてからキュベット内に試薬溶液を排出するために、スポイトが作動する。その後、プローブ５３５は洗浄部１５の上に配置され、次に洗浄部内に降ろされる。水を管８９５へと切換えるために弁Ｖ４が作動する。水は、ハウジング６７２内に流れ込み、それと同時に、プローブの内側と外側を洗浄するために、プローブ５３５を通って流れる。同時に、管６７５を通じてハウジング６７２の底部から廃液を吸引するために、弁８９が開かれ、前記廃液は最終的に廃液貯蔵容器３１へと送られる。その後、プローブ５３５の外側を最終洗浄するために管６７７を通じてハウジング６７２内へと水を切換えるため、弁Ｖ４がその標準状態に戻る。テストプロトコールにより、試薬用プローブ装置Ｒ２によって試薬の吸引および排出を行なう必要がある場合は、弁Ｖ６に関して管９２６を閉状態にしたままスポイト６５３を作動させることによって、プローブ５７６により試薬を吸引する。試薬用プローブ装置Ｒ１の場合と同じ手順で、スポイト６５３により、排出地点４６に配置されたキュベット内に試薬が排出される。水を弁Ｖ６へと切換えるために弁Ｖ５が作動し、プローブが洗浄部１６のハウジング６７８内に位置している時に、管９２６を通じてプローブ５７６へと水を切換えるために弁Ｖ６が作動する。弁Ｖ６は、プローブの外側の最終洗浄を行なうために、管６８３を通じて水を切換えるため、通常の開状態に戻る。管６８１を通じてハウジング６７８から廃液をすべて吸引するために、弁Ｖ１０が開状態となる。
【０１４９】テストプロトコールにより、試薬用プローブ装置Ｒ３によって試薬を導くことが必要とされる場合は、管９２５に対して弁Ｖ３がその通常の閉位置にある状態で、スポイト６５４を作動させることによって、プローブ６５３により試薬を吸引する。プローブ６５３によりキュベット内に試薬が排出されると、プローブは、洗浄サイクルのために洗浄部１７のハウジング６８４内に配置される。弁Ｖ３に対して弁Ｖ２がその通常の開位置にある状態で、試薬用プローブ装置Ｒ１およびＲ２に関して説明したように、初期洗浄段階に向けて管９２５を通じて試薬用プローブ６５３へと水を切換えるために、弁Ｖ３が作動する。その後、弁Ｖ３はその標準状態に戻り、最終洗浄段階に向けて管６８９に対して開状態となる。弁Ｖ８を開くことにより、廃液はすべてハウジング６８４の底部から吸引される。
【０１５０】キュベットは、固定具６９５の穴６９６の下の位置にくるまで、主コンベヤに沿って前進を続ける。プローブ７２５が降ろされると、その後、プローブ７２５は、キュベットの底部壁までにわたって延在するように、穴６９６内に下降し、ここでキュベット内の液体をすべて吸引するために弁Ｖ１２が開状態となる。常磁性粒子は、磁石７４０によってキュベットの後壁に向かって引き寄せられて、液体吸引時にはキュベット内に残る。キュベットの前壁に向けて、ノズル６９９を通じて主線９８６から脱イオン水を排出するために、ポンプ９０３が作動する。テストプロトコールにより、第２の洗浄サイクルが必要とされる場合は、第１の洗浄サイクルの脱イオン水は、再び弁Ｖ１２を開くことによって、プローブ７２５を通じて吸引される。第２の洗浄サイクルのために、ノズル６９９を通じて主水線８８６から第２回目の脱イオン水を送り込むために、ポンプ９０３が作動する。第２の洗浄サイクルの液体、または、洗浄サイクルが１回だけ必要とされる場合には、第１の洗浄サイクルの液体は、キュベットが固定具７００の接近口７０１の下に配置されるまでキュベット内に残留する。プローブ７２６が穴７１を通ってキュベットの底部まで降ろされると、キュベットから洗浄液をすべて吸引するために、弁Ｖ１３が開状態となる。この時点では、すべての常磁性粒子は、磁石７４１によってキュベットの後壁に接した状態に保持される。キュベットが酸排出固定具７０４の下の地点に達すると、管７０７およびノズル７０６を通じて、キュベットの後壁に向けて所定量の酸を排出して、これによって、後壁からすべての常磁性粒子を流し落として酸溶液中に再懸濁させるために、ポンプ９２０が作動する。
【０１５１】キュベット内に酸溶液が添加された後、キュベットは主コンベヤに沿って光度計搬送装置７６１まで前進し、ここで、キュベットは光度計７６０まで持ち上げられる。キュベットは円形コンベヤ８００によって、図８６に示すように、光電子増倍管８０８に至る穴８０７と整列する位置８４８まで前進する。キュベットがこの位置にある状態で、ポンプ９２２が、ノズル８３８を通して塩基貯蔵容器３４から所定量の塩基溶液を排出するために作動する。これによって検知反応である「閃光」が生じ、前記閃光は、前記のように、光電子増倍管８０８によって読み取られる。キュベットが、穴８４１の下の光度計内の位置８４８に達すると、プローブ８３４が、キュベットの穴８４１内から底部まで降ろされる。プローブ８３４と管８３６を経てマニホルド９０１までキュベット内の液体を吸引するために、弁Ｖ１４が開状態となる。その後、前記液体は、廃液貯蔵容器３１内に導かれる。そして、穴８４１内に水を送り込むために、弁Ｖ１７を開いたままで弁１８が開状態となる。プローブ８３４を通じて継続的に水を吸引することによって、プローブの内側が洗浄され、管８４５を通じて水を吸引することによって、プローブの外側の洗浄が促進される。キュベットは、穴８１１まで前進すると、前記穴を通って廃物受け３５内に落下する。
【０１５２】すべての弁およびポンプは、中央処理装置と、弁およびポンプに関連した機械のすべてのサブユニットの運転との整合により、制御される。機械の右側にあるすべての弁およびその他の電気部品は、リボンケーブル（図９２）によってコネクタ９２８に接続される。コネクタ９２８は、CPU に操作可能に接続される。機械の左側にあるすべての弁およびその他の電気部品は、リボンケーブル（図９０および９１）によってコネクタ８７９に接続される。コネクタ８７９は、CPU に操作可能に接続される。
【０１５３】ソフトウェアの能力本分析機のソフトウェア・システムは、多重タスク操作の能力を持つ。いかなる時であっても、オペレータは、サンプル別またはテスト別の結果、サンプル別またはテスト別の保留テスト結果、結果の歴史、較正状態、QC統計、運転状態、メンテナンス・スケジュールあるいはサービスの歴史にアクセスすることができる。
【０１５４】報告装置の選択、結果報告における小数点以下の桁数、反復数、正常範囲、精度許容誤差、較正周期、およびサンプル希釈を伴うまたは伴わない自動反復を含めて、テスト規定はカスタム・プログラム可能となっている。
【０１５５】また、対照の見出し、対照別のテスト選択、および範囲外の結果のフラッグ表示にトリガをかけるテストごとの上下限度を含めて、対照規定もプログラム可能である。プロファイルをリクエストすると、そのプロファイルで選択されるすべての検定が自動的に実行される。
【０１５６】フローチャートの説明図９４と１０９は、ひとつのフローチャートを構成し、共通の記号である「２ページ（PAGE 2）」で繋がる。図９４９４と１０９からなる線図は、テスト運転の開始時に、供給ホッパーから光度計内の検知地点までキュベットを前進させる構成部品の整合した動きを示す時間的な流れの図である。また、前記線図には、プローブの「ホーム」ポジションすなわち上位置への配置と、温度チェックが示されている。「経路（track ）」は主コンベヤを表し、「キュベット・ローダー（cuvette loader）」は、事前加熱部に沿って主コンベヤまでキュベットを前進させるための機構を表す。
【０１５７】図９５と１１０と１１１は、ひとつのフローチャートを構成する。図９５と１１０は、その共通の記号である「ページ（PAGE）」で繋がる。図１１０と１１１は、その共通の記号である「３ページ（PAGE 3）」および「2Aページ（PAGE 2A）」で繋がる。図９５と１１０と１１１からなる線図は、キュベットを前進させる機構の整合した動きと、主コンベヤすなわち「経路」に沿ったプローブの整合した動きおよび機能を示す時間的な流れの図である。
【０１５８】図９６と１１２と１１３は、ひとつのフローチャートを構成する。図９６と１１２は、その共通の記号である「２ページ（PAGE 2）」で繋がる。図１１２と１１３は、その共通の記号である「３ページ（PAGE 3）」で繋がる。図９６と１１２と１１３からなる線図は、キュベットを前進させる構成部品の整合した動きと、キュベットの動きとキュベット内へのサンプルおよび試薬の排出との整合を示す時間的な流れの図である。
【０１５９】図９７は、サンプル用プローブの動きと、サンプル用プローブの吸引、排出および洗浄との整合を示す時間的な流れの図である。
【０１６０】図９８は、サンプル運搬装置の内側リングと、テスト運転中に内側リングにサンプル容器、すなわち「カップ（cup ）」が追加される時のサンプル用プローブとの整合した動きを示す時間的な流れの図である。
【０１６１】図９９は、プローブ運搬装置Ｒ１に対するプローブの機能に整合したプローブ運搬装置Ｒ１の動きを示す時間的な流れの図である。
【０１６２】図１００は、プローブ運搬装置Ｒ２に対するプローブの機能に整合したプローブ運搬装置Ｒ２の動きを示す時間的な流れの図である。
【０１６３】図１０１は、プローブ運搬装置Ｒ３に対するプローブの機能に整合したプローブ運搬装置Ｒ３の動きを示す時間的な流れの図である。
【０１６４】図１０２は、光度計の機能に整合した光度計の円形コンベヤとエレベータの動きを示す時間的な流れの図である。
【０１６５】本分析機の各サブユニットは、ソフトウェアと、マイクロプロセッサのハードウェアによって決定されるそれ独自のルーチンを有する。各サブユニットのルーチンは、インターフェースさせてあるハードウェアおよびソフトウェアのプログラムを用いて、CPU により統合化される。本分析機のすべてのサブユニットの整合した動きと機能は、電子式のハードウェア、可逆ステップ・モーター、弁、ポンプおよびセンサを通じて機能するソフトウェアのプログラミングによって決定される。
【０１６６】発明の有用性異種免疫検定テストを自動化するために用いられる臨床医療実験装置。マイクロプロセッサーを基本とする本装置により、検定の各段階が完全に自動化される。
【０１６７】本発明の本質的な精神から逸脱することなく、本発明の形態および構造を若干変更できることは明らかである。しかし、ここに図および説明によって示す形態に本発明を限定することを希望するものではなく、適切に特許請求の範囲内にあるすべてのものを含めることを望むものである。
【０１６８】例本分析機の運転を示す以下の例により、本発明をさらに説明する。本例の意図するところは、検定を実行するための本分析機の実用性を示すことであって、本発明を限定することではない。これ以外にも、本発明の自動分析機を用いて、診断および分析を含めた種々の形式の検定を実施することができるということを理解されたい。
【０１６９】例１：自由チロキシン（FT4 ）
前記の自動分析機のために、自由チロキシン（FT4 ）検定が開発された。FT4検定は、電子対を共有することによって固相と結びついた限られた量のT4抗血清をめぐってテスト・サンプル中のFT4 が標識T4（トレイサー試薬）と競争する拮抗結合分析である。この検定の好適な形式では、アクリジニウムエステルが標識となり、常磁性粒子が固相として機能する。T4の標識を付けたテスト・サンプル（25uL. ）のアクリジニウムエステルと抗T4常磁性粒子（450uL.）が分析機によってキュベット内に排出され、37℃で7.5 分間恒温放置される。恒温放置の後、ケミルミネッセント信号の検知に先立って、先に説明したように、磁気分離と洗浄が行なわれる。テスト・サンプル中に存在するFT4 の量は、検知された信号のレベルによって判断され、２点データ整理アルゴリズムによって線量に変換される。
【０１７０】本検定テストは、感度0.107ng/dL（最低検知線量を0ng/dL. で信頼限界95％と定義する）、範囲0 〜13ng/dL.を有する。表１に、３日間にわたる９回のテスト運転に基づく本検定の精度を示す。自動検定テストと手作業による検定テスト（マジックR ・ライト・フリー T4 、チバ・コーニング・ダイアノスティックス社（MagicR Lite Free T4 ，Chiba Corning Diagnostics, Corp.））との相関から、傾斜1.109 、切片0.308 および相関係数0.989 （N ＝131 ）が得られた。
【０１７１】種々の化合物に関する本検定の特異性、すなわち交差反応率を表２に示す。
【０１７２】
【表１】
【表２】
例２：ヒト絨毛性ゴナドトロピン（hCG ）
前記自動分析機のためにヒト絨毛性ゴナドトロピン（hCG ）検定が開発された。hCG 検定は、抗体をコーティングした捕捉固相と、トレイサー試薬として標識抗体を用いるサンドイッチ型検定である。この検定の好適な形式では、アクリジニウムエステルが単クーロン抗体上の標識となり、多クーロン抗体をコーティングした常磁性粒子が捕捉固相として機能する。テスト・サンプル（50uL. ）とトレイサー試薬（100uL.）が分析機によってキュベット内に排出され、37℃で5.0分間恒温放置される。その後、キュベットに捕捉固相試薬（450uL.）が添加された後、さらに2.5 分間恒温放置される。第２回目の恒温放置の後、ケミルミネッセント信号の検知に先立って、先に説明したように磁気分離と洗浄が行なわれる。
【０１７３】提出してあるすべてのデータは、10基準からなる完全基準マスター曲線から２点較正に基づいて作成されたものである。0 〜1000mIU/mL. の範囲の基準が、WHO 第１75/537参考資料に対して較正される。
【０１７４】本検定テストは、感度1mIU/mL.未満（最低検知線量を0mIU/mL.で信頼限度95％と定義する）、範囲0 〜1,000mIU/mL.を有する。400,000mIU/mL.では、フック効果は全く見られなかった。表３に、５週間にわたる５回のテスト運転に基づく本検定の精度を示す。表４に、交差反応物質の有無による本検定の特異性を示す。表５に、NCCLS プロトコールにしたがってテスト・サンプルに添加された妨害物質を検定した結果を示す。自動検定テストと手作業による検定テスト（マジックＲ・ライト hCG、チバ・コーニング・ダイアグノスティックス社（ MagicＲLitehCG，Chiba Corning Diagnostics, Corp.））との相関から、傾斜1.08、切片1.03および相関係数0.98（N ＝172 ）が得られた。
【０１７５】
【表３】
【表４】
【表５】
例３：ジゴキシン前記自動分析機のために、ジゴキシン検定が開発された。ジゴキシン検定は、ハプテン固相と標識抗体（トレイサー試薬）により構成される。この検定の好適な形式において、トレイサー試薬は、アクリジニウムエステルで標識付けした単クーロン抗ジゴキシン抗体であり、固相は、ジゴキシン・アポフェリチンが固定された常磁性粒子である。テスト・サンプル（150uL.）とトレイサー試薬（50uL. ）が、分析機によってキュベット内に排出され、37℃で2.5 分間恒温放置される。その後、固形試薬がキュベットに添加され、さらに5.0 分間恒温放置される。第２回目の恒温放置の後、ケミルミネッセント信号の検知に先立って、先に説明したように、磁気分離と洗浄が行なわれる。
【０１７６】提示してあるすべてのデータは、本来のマスター曲線からの２点再較正に基づいて作成されたものである。マスター曲線は、ジゴキシン0 〜6ng/mLの範囲の値による８基準を用いて作成されたものである。
【０１７７】本検定テストは、感度0.1ng/mL未満（最低検知線量を0ng/mL. で信頼限度95％と定義する）、範囲0 〜5ng/mL. を有する。表６に、患者サンプルおよび患者プールに関する検定の精度を示す。表７には、本検定の特異性を示す。NCCLS プロトコールにしたがってテスト・サンプルに添加した妨害物質を検定した結果を表８に示す。自動検定テストと手作業による検定テスト（マジックＲ・ジゴキシン、チバ・コーニング・ダイアグノスティックス社（ MagicＲigoxin，Chiba Corning Diagnostics, Corp.））との相関から、傾斜1.00、切片0.08および相関係数0.97（N ＝130 ）が得られた。
【０１７８】
【表６】
【表７】
【表８】
例４：前立腺特異抗原（PSA ）
前記の自動分析機のために、前立腺特異抗原（PSA ）検定が開発された。PSA検定では、抗PSA 抗体の固相と、トレイサー試薬として標識抗PSA 抗体が用いられる。この検定の好適な形式では、アクリジニウムエステルが、親和精製した抗PSA 抗体上の標識となり、固相は、抗PSA 単クーロン抗体がコーティングされた常磁性粒子である。テスト・サンプル（100uL.）、トレイサー試薬（50uL. ）および固相試薬（250uL.）が、分析機によってキュベット内に排出され、37℃で7.5 秒間恒温放置される。恒温放置後、ケミルミネッセント信号の検知前に、前記のように磁気分離および洗浄が行なわれる。
【０１７９】提示してあるすべてのデータは、８点からなる基準曲線からの２点再較正に基づいて作成されたものである。
【０１８０】検定テストは、0.2ng/mL未満（最低検知線量を0ng/mL. で信頼限度95％とする）の感度と、0 〜200ng/mL. のダイナミックレンジと、40,000ng/mL.を超える高線量フック容量を持つ。表９に、市販の対照と患者プールに関する、５日間にわたって装置３台を用いて行なった５回の個別運転に基づく検定の精度を示す。表１０および１１に、内因性化合物および化学療法剤を含めて、NCCLS プロトコールにしたがってテスト・サンプルに添加された妨害物質の検定結果を示す。自動検定テストと、手作業による検定テスト（タンデムR-R PSA 、ハイブリテック社（Tandem R-R PSA, Hybritech ））との相関から、傾斜1.01、切片3.65および相関係数0.97（N ＝73）が得られた。
【０１８１】
【表９】
【表１０】
【表１１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の分析機の正面斜視図
【図２】分析機のサブユニットの一般的な構成を示す平面線図
【図３】事前加熱部と主コンベヤ上に配置される一連のキュベットの平面線図
【図４】サンプルおよび試薬を入れるために本発明の自動分析機と共に用いられるキュベットの正面図
【図５】キュベットの平面図
【図６】キュベットの底面図
【図７】キュベットの側面図
【図８】キュベットの斜視図
【図９】試薬、特に標識試薬（トレイサー試薬）を入れるための容器の側面図
【図１０】容器の平面図
【図１１】容器の底面図
【図１２】容器の斜視図
【図１３】線１３−１３における容器の縦断面を矢印方向に見た図
【図１４】図９に示す容器を含めた、容器の蓋の底面図
【図１５】線１５−１５における蓋の縦断面を矢印方向に見た図
【図１６】試薬容器、特に固相試薬用の容器の側面図
【図１７】固相試薬容器の平面図
【図１８】試薬容器の底面図
【図１９】図１７の線１９−１９における試薬容器の縦断面を矢印方向に見た図
【図２０】一部を切除した試薬容器の斜視図
【図２１】本発明の分析機の一部を示す正面図
【図２２】一部を切除した分析機の平面図
【図２３】分析機の端面図
【図２４】保管ホッパーからキュベットを送り出すための装置を示す拡大斜視図
【図２５】キュベット保管ホッパーの斜視図
【図２６】キュベット送り装置とホッパーの拡大斜視図
【図２７】キュベット送り装置の正面図
【図２８】キュベット送り装置の背面図
【図２９】一部を切除したキュベット送り装置の右側面図
【図３０】ホッパーと送り装置の平面図
【図３１】キュベット送り装置の一部分を構成する送りシュートの一部を切除した部分図
【図３２】ホッパー送り装置から機械の通気部を通ってキュベットを送るための搬送装置を示す正面図
【図３３】キュベット搬送装置を示す平面図
【図３４】キュベット内のテスト・サンプルと試薬の混合物から常磁性粒子を引き寄せるための磁気手段を示す、図１０７の線３４Ａ−３４Ａにおける縦断面図であって、矢印方向に見た図
【図３５】キュベット内のテスト・サンプルと試薬の混合物から常磁性粒子を引き寄せるための磁気手段の別の局面を示す、図１０７の線３５Ａ−３５Ａにおける縦断面図であって、矢印方向に見た図
【図３６】サンプル運搬装置の正面図
【図３７】サンプル運搬装置の平面図
【図３８】図３７の線３８Ａ−３８Ａにおけるサンプル運搬装置の縦断面図
【図３９】サンプル運搬装置の一部の部品の拡大斜視図
【図４０】サンプル運搬装置のための駆動機構のひとつを示す拡大斜視図
【図４１】サンプル運搬装置の拡大正面線図
【図４２】サンプル運搬装置の駆動部品のひとつを示す斜視図
【図４３】試薬運搬装置の平面図
【図４４】試薬運搬装置の正面図
【図４５】試薬運搬装置の縦断面図
【図４６】試薬運搬装置の一部の部品を示す拡大斜視図
【図４７】試薬運搬装置の他の部品を示す拡大斜視図
【図４８】試薬運搬装置の駆動部品のひとつを示す拡大斜視図
【図４９】試薬運搬装置の正面線図
【図５０】サンプル用プローブ運搬装置の正面図
【図５１】サンプル用プローブ運搬装置の右側面線図
【図５２】サンプル用プローブ運搬装置の右側面図
【図５３】サンプル用プローブ運搬装置の平面図
【図５４】サンプル用プローブ運搬装置の一部の部品を示す拡大斜視図
【図５５】サンプル用プローブ運搬装置の水平駆動部構成部品を示す拡大斜視図
【図５６】サンプル用プローブ運搬装置の一部分を構成するサンプル用プローブ支持キャリジを示す拡大斜視図
【図５７】サンプル用プローブ運搬装置の駆動部構成部品のひとつを示す拡大正面図
【図５８】サンプル用プローブ運搬装置のための水平駆動部構成部品のひとつを示す拡大斜視図
【図５９】サンプル用プローブ運搬装置のための垂直駆動部構成部品のひとつを示す拡大斜視図
【図６０】試薬用プローブ運搬装置の平面図
【図６１】試薬用プローブ運搬装置の右側面図
【図６２】試薬用プローブ運搬装置の正面図
【図６３】試薬用プローブ運搬装置の一部の部品を示す拡大斜視図
【図６４】左側試薬用プローブの構成部品を示す拡大斜視図
【図６５】中央試薬用プローブの構成部品を示す拡大斜視図
【図６６】右側試薬用プローブの構成部品を示す拡大斜視図
【図６７】試薬用プローブ運搬装置の水平駆動部構成部品のひとつを示す拡大斜視図
【図６８】左側プローブを垂直方向に移動させるための駆動装置のひとつを示す拡大斜視図
【図６９】試薬用プローブ運搬装置の中央プローブのためのプローブ支持部品を示す拡大斜視図
【図７０】左側プローブを垂直軸のまわりで回転させるための機構の一部分を構成する柱の正面図
【図７１】試薬用プローブ運搬装置の右側プローブのためのプローブ支持部品を示す拡大斜視図
【図７２】試薬用プローブ運搬装置の左側プローブのためのプローブ支持部品を示す拡大斜視図
【図７３】サンプル用プローブと試薬用プローブのための、スポイト列を示す拡大斜視図
【図７４】試薬用プローブのひとつからそれに対応するスポイトまで延在する管の加熱装置を示す断面図
【図７５】主コンベヤ装置と、サンプル用プローブおよび試薬用プローブのための全ての洗浄部を示す拡大斜視図
【図７６】分析機の右端部の斜視図であって、主経路の吸引再懸濁部と光度計を示す図
【図７７】吸引再懸濁装置の拡大斜視図
【図７８】吸引用プローブのひとつを示す断面図
【図７９】図１０７の線７９Ａ−７９Ａにおける、主コンベヤの吸引再懸濁部の一部分を構成するキュベット洗浄器の縦断面図
【図８０】図１０７の線８０Ａ−８０Ａにおける酸再懸濁機構の縦断面図
【図８１】光度計と、主コンベヤの端部にある光度計までキュベットを搬送するエレベータ機構の右側面図
【図８２】光度計の平面図
【図８３】光度計とキュベット用エレベータの縦断面図
【図８４】光度計の一部の部品の拡大斜視図
【図８５】光度計の斜視図
【図８６】光度計内部におけるキュベットの経路を示す正面線図
【図８７】基準LED モジュールの好適な実施例を示す略図
【図８８】モジュールのブロック図
【図８９】基準LED モジュール内の電子的に調節可能なポテンショメーターの好適なタイミング図式を示す線図
【図９０】分析機の左側に配置されるバルブ・モジュールの拡大斜視図
【図９１】左側バルブ部品と蠕動ポンプの斜視図
【図９２】分析機の右側にあるバルブ部品の拡大斜視図
【図９３】分析機のための、全ての空気および配管の構成部品を示す略図
【図９４】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図９５】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図９６】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図９７】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図９８】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図９９】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１００】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１０１】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１０２】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１０３】本発明の分析機の一部を示す正面図
【図１０４】ホッパー送り装置から機械の通気部を通ってキュベットを送るための搬送装置を示す正面図
【図１０５】ホッパー送り装置から機械の通気部を通ってキュベットを送るための搬送装置を示す正面図
【図１０６】キュベット搬送装置を示す平面図
【図１０７】キュベット搬送装置を示す平面図
【図１０８】分析機のための、全ての空気および配管の構成部品を示す略図
【図１０９】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１１０】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１１１】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１１２】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１１３】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【符号の説明】
１９ プランジャ
２２ ホッパー
２３ キュベット搬送装置
２４ サンプル用プローブ運搬装置
２６ サンプル運搬装置
２７ 試薬運搬装置
２９ 検知装置
３０ 貯蔵容器
４０ キュベット
６６ 蓋
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３ 試薬用プローブ運搬装置
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に種々の液体、特に生物学的液体に含まれる物質に関する結合検定を実施するための自動分析機に関する。
【０００２】本発明は、特に自動免疫検定テスト、特に、常磁性粒子が固相試薬であり、標識付けされた試薬（トレイサー試薬）がケミルミネッセント標識を含む異種免疫検定(heterogeneous immuno assay)を行なうための機械に関する。本装置は、競合アッセイとサンドイッチ型検定の両方の構成に適応可能である。ケミルミネッセントによる閃光を起こさせ、検定中の試験液の中のアナライトの有無を示すものとして、その強さを測定する。分析機は、選択によりバッチ・モードまたはランダム・アクセス・シーケンスで作動させることができる。
【０００３】
【従来の技術】過去数年間にわたって、臨床医学研究所では日常検査のための自動機器が開発されてきた。免疫テストの分野に適用された自動化は限られていた。限られた免疫テストのために開発された機器もあるが、その手順の多くは、今なお手動で行なわれている。手作業による数多くの段階に関わる時間的要因や労働集約から、試験結果の遅れが頻発している。こうした遅れは、多くの臨床学的状況下では致命的なものとなりうる。さらに、手作業による手順は試験結果のバラツキの原因となり、また高額の費用を要する。テストプロトコール、技術者の経験的技能および装置／分析機の精度が一定していないことが、こうしたバラツキの原因に含まれる。従来の分析機や手動式のテスト装置の場合に見られるこれらの難点やその他の難点は、本発明により解消された。
【０００４】
【発明の目的】従って、本発明の主たる目的は、特に異種免疫テストに適用できる診断学的免疫テストのための自動分析機を提供することにある。
【０００５】本発明の別の目的は、高度な汎用性を持ち、広範囲の臨床医学的および非臨床医学的アナライトに関する結合検定プロトコールを実施できる分析機を提供することにある。
【０００６】本発明のまた別の目的は、複数のテストプロトコールに、同時に継続的に連続して対処できる自動分析機を提供することにある。
【０００７】本発明の別の目的は、大量のサンプルを処理できる自動分析機を提供することにある。
【０００８】本発明のさらに別の目的は、分析あたりまたはサンプル・テストあたりの時間を大幅に短縮する自動分析機を提供することにある。
【０００９】本発明のさらに別の目的は、検定に関して一貫した信頼できる測定値を得られる自動分析機を提供することにある。
【００１０】本発明のさらに別の目的は、自納式であって、完全なサンプル処理を行なう上で最小限の場所しか要さない自動分析機を提供することにある。
【００１１】さらに、本発明の目的は、検定装置の光度計の較正を自動的にモニターするために恒常的な発光光源を提供することにある。
【００１２】本発明のさらに別の目的は、選択によりバッチ・モードまたはランダム・アクセス・シーケンスで作動可能な自動分析機を提供することにある。
【００１３】
【発明の構成】これらおよびその他の目的に鑑みて、当業者が理解されるように、本発明は、本明細書およびここに添付する特許請求の範囲に記載の部分を組合せたものとする。
【００１４】一般に、本発明の自動分析機は、適切な研究所用作業台の上に設置するために調整された自納式の装置である。本機は、標準の送電線を除いては何の外部接続も要さず、18度から30度の温度範囲内で正確に作動する。本分析機の機能単位には、処理経路、サンプル移動または運搬装置、試薬移動または運搬装置、分離・洗浄装置、検知装置（光度計）およびデータ収集／処理装置が含まれる。試薬とテスト・サンプルの反応については、別個の使い捨てキュベット内で行なわれる。キュベットは、キュベット装填器から線形の処理経路上へと順番に自動的に送り出され、前記処理経路が、各キュベットを20秒おきにキュベット１個分ずつ移動させる。反応テストの温度は、キュベットと試薬を事前に加熱して、恒温放置の間、周囲温度を37℃±１度に維持する温度装置によって制御される。テスト・サンプルは吸引／排出プローブによってキュベット内に排出され、試薬は、３つの試薬吸引・排出プローブにより、ソフトウェアで制御された周期で添加される。分析機は、特に異種特異的結合検定を行なうために調整されている。分析機は、選択によりバッチ・モードまたはランダム・アクセス・シーケンスで作動可能である。
【００１５】本明細書と特許請求の範囲に使用されている以下の言葉を次のように定義する：酸試薬（ACID REAGENT）：0.1NのHNO３と0.5 ％の過酸化物；洗浄サイクル終了後、磁粉に添加される。過酸化物は低いpH値（pH１）のアクリジニウムエステルと結びつく。この反応によってアクリジニウムエステルが発光可能な状態となる。
【００１６】アクリジニウムエステル（ACRIDINIUM ESTER、AE）：キュベットの中の酸性化させた磁粉／アナライト／AEの混合物に塩基試薬を添加した時にケミルミネッセントによる閃光を起こさせる化学物質の「標識」。参照により取り入れてある米国特許第4,745,181 号、第4,918,192 号および第4,946,958 号参照。
【００１７】アナライト（ANALYTE ）：テスト・サンプル中に存在する、または存在すると思われる未知の濃度の物質。
【００１８】抗体（ANTIBODY、Ab）：１）異物の存在に反応して身体が生成するタンパク質；病気に対する身体の抵抗のひとつ。２）特定の抗原と結合する能力を持ったタンパク質またはタンパク質を含む炭水化物。
【００１９】抗原（ANTIGEN 、Ag）：１）身体にとっての異物であって、身体に取り入れられた場合に抗体の生成を誘発する物質。２）分析の場合；特定の抗体と反応する能力を持ったタンパク性または非タンパク性の化合物。
【００２０】検定（ASSAY ）：テスト・サンプル中における物質の存在とその量、またはその非存在を判定するための種々の形式の免疫検定を含む診断学的または分析学的プロトコール。
【００２１】塩基試薬（BASE REAGENT）：pH13の0.25N のNaOHとARQUAD；キュベットが光度計内にある時に酸中に懸濁している磁粉に添加される。注入すると、pHの変化とこれに伴う電子の励起により、特定の波長を持つ発光（閃光）が起こる。参照により取り入れてある米国特許第4,927,769 号参照。
【００２２】緩衝剤（BUFFER）：pHを維持するために用いられる溶液；弱い酸（または塩基）とその塩からなる。
【００２３】キャリブレータ（CALIBRATOR）：既知の濃度のアナライトを含んだタンパク質を基本とする溶液（しばしば人体に由来する）で、これにより、測定した信号を濃度に変換するための基準曲線が得られる。
【００２４】較正曲線（CALIBRATION CURVE ）：一対のキャリブレータをサンプルとして使用し、テストしたアナライトに関する、記憶させてあるマスター曲線に対してキャリブレータのデータを正規化して、現在の実施条件と装置の変動性を補正する。
【００２５】ケミルミネッセント（CHEMILUMINESCENCE ）：光の生成における化学反応。
【００２６】競合アッセイ（COMPETITIVE ASSAY ）：サンプル中の未知の抗原と試薬中の標識付けした抗原が、抗体の標識を付けた限られた量の試薬をめぐって競合する抗原抗体反応。
【００２７】対照（CONTROL ）：所定の濃度範囲、すなわち、低、中、高の範囲内にある特定のアナライトを含んだタンパク質を基本とする生成物。対照の多くは人間の血清に由来する。対照は、システム全体の能力チェックとして用いられる。
【００２８】カウント（COUNTS）：PAD 電子機器による処理後のPMT 信号の基本的な測定単位。
【００２９】カウント・プロファイル（COUNT PROFILE ）：カウントと時間の対比；情報は系統だててファイルに記憶され、作図可能な状態になっている。
【００３０】ダークカウント（DARK COUNTS ）：無光状態におけるPMT の電子雑音。
【００３１】希釈剤（DILUENT 、DIL ）：タンパク質を基本とする溶液；本来の結果が曲線の範囲を超えている場合に、患者のサンプルを希釈するために用いられる。
【００３２】閃光（FLASH ）：pHが（塩基試薬の添加により）酸性から塩基性に急変した時に、免疫検定において一瞬に放射される光。
【００３３】ハプテン（HAPTEN）：単独では抗体を生じさせる能力を持たないが、特定の抗体と結合する能力を持つ不完全な抗原。
【００３４】免疫検定（IMMUNOASSAY ）：特定の物質の存在の判定および／またはその数量化を行なうための抗原抗体反応に関わる化学テスト；検定の対象となる物質は、反応を起こしている抗体または抗原である。
【００３５】ライトカウント（LIGHT COUNTS）：光の存在下でのPMT の電子信号で、ダークカウントを含む。
【００３６】マスター曲線（MASTER CURVE）：固相試薬およびライト試薬の適切な設定値を得るために、品質管理により作成される10点曲線で、データは検定のパッケージ・インサートに表示され、オペレータにより装置内でプログラムされる；装置では、測定した信号を濃度に変換する上でのマスター基準曲線として用いる。
【００３７】NSB ：不特定結合 − 測定段階において存在するが、特定の抗体結合を表さない全てのトレイサー材料。トレイサー材料は、キュベットの壁面または粒子に無差別に付着して洗い落とされないため、結果的に抗原抗体反応によく似た信号が発生する。
【００３８】PAD ：PMT 信号（パルス）を増幅し、光子が発生したものではない信号を得るためにこれを濾過する電子装置。
【００３９】光子（PHOTON）：光の単位。
【００４０】PMP ：常磁性粒子；固相試薬中に用いられる。
【００４１】PMT ：光電子増倍管 − 陰極と、通常9 つのダイノードと、陽極を持つ真空の（またはガスを充填した）光電管。陰極は、光にさらされると電子を連続的に放出する能力を持つ。ダイノード構造が、陰極からの本来の信号を増幅させる上での一連の段階を提供する。結果的に生じた信号は、発光量に直接比例する。
【００４２】前処理剤（PRE-TREATMENT AGENT 、TRX ）：アナライトを解離剤から保護するために、サンプルと混合され恒温放置される溶液。
【００４３】解離剤（RELEASING AGENT 、REL ）：アナライトを他の分子から分離して免疫反応を起こせることを目的として、サンプルと混合される溶液。
【００４４】RLU ：比較光単位；マジックR ライト分析機のマニュアルに使用されている。トリチウム源に対して較正された光の測定単位で、装置ごとに独自の単位がある。
【００４５】サンドイッチ型検定（SANDWICH ASSAY）：未知の抗原が、抗体として標識付けされた2 形態の試薬と反応する抗原抗体反応；結果的に抗体／抗原／抗体の「サンドイッチ」を生じる、固相または物理的担体の試薬と信号発生試薬。
【００４６】固相試薬（SOLID PHASE REAGENT 、SP）：緩衝剤中の（検定に必要とされる）抗原または抗体と結合する物理的担体の試薬。米国特許第4,554,088 号および第4,672,040 号参照。
【００４７】システム用液（システム用水、システム用希釈剤）（SYSTEM FLUID、（systemwater、system diluent））：システムの全てのスポイトは、搭載された供給源からの脱イオン水を用いて水洗される；キュベットへのサンプルと試薬の投与後や、あらゆるプローブの洗浄、経路内の吸引／再懸濁部におけるキュベット内の磁粉の洗浄に用いられる。
【００４８】テスト・サンプル（TEST SAMPLE ）：テスト対象となるサンプル；たとえば、血清、尿、細胞、対照、キャリブレータ等の生物性の液体や、化学化合物、薬品等の非生物性の液体、および検定プロトコールを形式化しうる関心対象となるその他のあらゆる液体。
【００４９】総カウント（TOTAL COUNTS）：１）閃光曲線よりも下の部分。２）測定周期あたりのカウント。
【００５０】トレイサー試薬（ライト試薬、LR）（TRACER REAGENT、（Lite Reagent、LR））：バルビタール緩衝剤（別名トレイサー）内のアクリジニウムエステルを用いて標識付けされた（検定に必要とされる）抗体または抗原。
【００５１】トリチウム（TRITIUM ）：密封状態にあるシンチレーション溶液中の放射光源；トリチウムは発光し、光度計の性能評価の較正基準として機能する。（ロス・アラモス・ダイアグノスティックス製品挿入物；部番71-00 および261-006 ）。
【００５２】
【実施例】本発明の実施例を添付の図面を参照しながら以下に説明する。
【００５３】なお、前記図面は、実際の尺度または比率を表さない場合もある。
【００５４】機械のサブユニットの一般的な構成分析機には、装填されている補給用キュベット、脱イオン水、酸試薬および塩基試薬が必要である。検定の運転を開始する前に、センサが補給用液の量をモニターして、補充の必要性を示す。追加のキュベットは、たとえ装置の作動中であっても、いつでも装填することができる。廃液は、吸引された後に、備え付けてある取り外し可能な容器に回収され、使用済みのキュベットは、廃物用大型容器に回収される。これらの廃物回収容器のいずれかを空にする必要がある場合には、分析機がオペレータに知らせる。
【００５５】まず図１、２および３において、本発明の自動分析機は、たとえば血清等の液体サンプルに関する複数の結合効力分析を完遂するために種々の段階を実施する複数のサブユニットを含む、または支持するハウジング２１を含む。分析機は、特に種々の形式を持つ異種免疫検定を実施するために調整されている。サブユニットには、一般に２２に示すキュベット・ホッパーおよび送り機構、キュベット搬送装置２３、サンプル用プローブ運搬装置２４、複数の試薬用プローブ運搬装置Ｒ１、Ｒ２およびＲ３、一般に２６に示すサンプル運搬装置、および一般に２７に示す試薬運搬装置が含まれる。検知装置２９は、搬送装置２３の端部において、前記搬送装置の上に設けられる。検知装置の好適な実施例が光度計である。従来技術では、たとえば、蛍光計、アイソトープ発生源カウンター等のその他の装置が周知である。こうした他の装置の使用は、テスト反応に利用する標識の種類によって決定される。また、本装置２０には、スポイト列３２、ブラウン管（CRT ）３６およびキーボード３７に操作可能に接続された図示しない中央処理装置（CPU ）が含まれる。スポイト列３２は、サンプル用プローブ運搬装置２４と試薬用プローブ運搬装置Ｒ１、Ｒ２およびＲ３に作動可能に接続されている。
【００５６】サンプル用吸引・排出プローブのための洗浄部はサンプル運搬装置の背後に設けられ、一般に１８に示される。これ以外に、一般に１５、１６および１７に示す試薬吸引・排出プローブのための洗浄部が、図２１R>１および図１０３にも示すように、試薬運搬装置２７の背後に設けられる。
【００５７】特に図３において、搬送装置２３は、２つの区画、すなわち一般に３８に示すキュベット事前加熱部と、一般に３９に示すキュベット排出・恒温放置部に分けられる。キュベット４０は、ホッパー２２内に無作為に保管され、直立状態で加熱部３８の端まで搬送される。プランジャ１９は、電動モーター２５によってその長さ方向の中心軸と加熱部３８の軸に沿って水平駆動される親ねじ４１の端部に固定される。プランジャ１９は、図３に示すように、外側の引込位置から伸長位置まで移動し、事前加熱部３８上に配置されたばかりのキュベットを恒温放置部３９の方向にキュベット１個分押す。これによって、最遠のキュベットが恒温放置部３９上へと移送されるように、全てのキュベット４０は事前加熱部３８に沿って前進する。その後、プランジャ４１は、スタート位置に落下する次のキュベットと係合するために引込位置まで後退する。親ねじ４１はその軸のまわりでは回転しない。一般に４３に示すキュベット・センサは、事前加熱部３８の端部と、恒温放置部３９の開始地点に配置され、これらの位置におけるキュベットの存在をモニターする。キュベット４０は、モーター４２により駆動される以下に記載の搬送手段によって恒温放置部３９に沿って搬送される。各々のキュベットが恒温放置部３９に沿ったサンプル排出地点４４に到着すると、サンプル用プローブ運搬装置２４からの以下に記載のプローブが、サンプル運搬装置２６内の以下に説明する容器から分析にかける所定の量の液体を吸引して、サンプル排出地点４４において前記サンプルをキュベット内に排出する。キュベットが試薬運搬装置２７に隣接した所定の３地点のいずれかに到着すると、試薬運搬装置２７からの一対の試薬がキュベット内の液体サンプルに添加されて、試薬プローブ装置Ｒ１、Ｒ２またはＲ３からの１つ以上の試薬プローブによって検知可能な生成物を形成させるために反応テストが開始される。キュベット内への試薬の添加順は、テスト・サンプルに対して選択された検定プロトコールによって決定される。たとえば、テスト・サンプルと試薬のひとつを恒温放置する必要がある場合には、試薬の添加方法に違いが生じる。試薬は、固相試薬と、適切な実施例では発光性化合物である標識試薬（トレイサー試薬）とからなる。
【００５８】好適な実施例における固相試薬は、結合物質と結びついた常磁性粒子である。これに代わる固相材料および前記固相材料を分離するための分離技術については、従来技術で周知である。好適な実施例において形成される検知可能な生成物は、固相試薬と、検定の対象となるアナライトと、標識試薬を含んだ複合物である。前記複合物は、検定の形式によって異なる。検知可能な生成物を生じさせる結合検定形式には、たとえば拮抗反応とサンドイッチ型の反応が含まれ、本発明の分析機によって前記の各反応を行なわせることができる。その後、キュベットは、一般に２８に示す吸引／再懸濁部を通過し、前記吸引／再懸濁部で、光度計２９における「閃光」すなわち発光反応のための混合物が準備される。特に図３において、好適な実施例の吸引再懸濁部２８には、磁気装置４９が含まれる。吸引／洗浄プローブが地点５０に設けられる。吸引プローブが地点５１に設けられ、酸再懸濁プローブが地点５２に設けられる。
【００５９】キュベットは、恒温放置部３９の端に達すると、地点５３においてエレベータ機構により光度計２９まで垂直方向に持ち上げられる。酸に再懸濁させた検知可能な生成物を入れたキュベットが光度計内に正しく配置されると、塩基溶液が添加され、その結果、ケミルミネッセント性の検知反応（「閃光」）が起こる。「閃光」は、「閃光」の光子数を数えて電気信号を発生する光電子増倍管に作用する。信号は中央処理装置によって処理され、適切な測定値が記録される。脱イオン水は装置の補助液として、また一般的な検定プロトコールに関わる多くの洗浄段階に用いられ、取り外し可能な貯蔵容器３０内に貯蔵されている。第２の取り外し可能な貯蔵容器３１が、あらゆる廃液を入れるために貯蔵容器３０の下に設けられる。各検定が終わると、キュベットの内容物は、キュベットから吸引されて廃液貯蔵容器３１内に排出される。空のキュベットは、その後、廃物受け３５内に廃棄される。酸試薬は貯蔵容器３３内に貯蔵され、塩基試薬は貯蔵容器３４内に貯蔵される。本装置での使用に適した酸試薬の一例として、pH1.0 の0.1NのHNO３と過酸化物0.5 ％がある。本装置での使用に適した塩基試薬の一例として、pH13の0.25N のNaOHとARQUADがある。酸試薬と塩基試薬の濃度は、発光性の標識によって変える必要があるかもしれない。好適な実施例における発光性の標識はアクリジニウムエステルである。
【００６０】キュベットと試薬容器図４〜８において、本発明の自動分析機の一部分として用いられるキュベットを一般に４０に示す。キュベット４０は、一般に矩形の断面を有し、底部壁５５と、一対の対向する広い側部壁５６と、一対の対向する狭い側部壁５７とからなる。キュベット４０は、頂部開口部６９を接近口とした内部チャンバを有する。キュベットの頂部には、広い側壁部５６から外向きに延びる一対のフランジ５８がある。フランジ５８のすぐ下に、各々の広い側壁部５６から間隔をあけて外向きに延びる一対の歯状部５９がある。フランジ５８と歯状部５９は、以下に説明するように、機械２０の種々のサブシステムを通じてキュベットを搬送および運搬する機構として機能する。キュベットはポリプロピレンまたはポリエチレン製とすることができ、ポリプロピレンまたはポリエチレン製の場合には、光度計内で結果的に生じる閃光の光分布が、ポリスチレン等のテスト対象とした他の重合体よりも均一になることが明らかになった。しかし、信頼性のある結果を得るためには、ポリプロピレンが好適な材料であるということがわかっている。
【００６１】図９〜１３において、分析機に用いられる２種類の試薬容器のひとつを一般に６０に示す。容器６０は、特定のテストプロトコールに特有の標識試薬（トレイサー試薬）を運ぶために用いられ、内側チャンバ６１を有する本体部６４と、ねじ山を設けたネック部６５と、ネック部６５の上端においてチャンバ６１内へ開口した頂部開口部６２からなる。スカート６３が、ネック６５の下の一地点から外向きに延び、本体部６４のすぐ下の地点まで下方向に延在する。スカート６３は、本体部６４から間隔をあけてあり、３つの平らな側面とひとつの丸みのある側面からなる。スカート６３によって、容器６０は、以下に説明する試薬運搬手段上に固定状態に取り付け可能となる。
【００６２】図１４および１５に、頂部壁６７の中心で交わった複数の細穴６８を有する頂部壁６７を含んだ一般に６６に示す試薬容器６０を含めて、容器の蓋を示す。蓋６６は、天然ゴムまたは合成ゴム等の弾性材料で作られ、これによって、前記蓋が、容器６０のネック部６５の頂部に係合可能となる。蓋６６は容器６０からの試薬の蒸発を減少させ、細穴６８によって、試薬吸引・排出プローブは、頂部壁６７を貫通して容器内の液体試薬に接近することが可能となる。全ての細穴６８は頂部壁６７の中心で交差してパイ状のたれぶたを形成し、前記たれぶたは、蓋の中心に収束して蓋の中心に圧力が加えられると開口する。蓋６６の底部は、外側環状フランジ７０を有する。
【００６３】図１６〜２０において、分析機と共に用いられる固相試薬保持用の第２の試薬容器を一般に７５に示す。容器７５は、ねじ山を設けたネック部７９の上の頂部開口部７８まで延在する内側チャンバ７７を有した一般に筒状の本体部７６を有する。環状スカート８０がネック７９のすぐ下の一地点において本体部７６から外向きに延び、図１９に最も明確に示すように、本体部７６の下の一地点まで下方向に延在する。一対のひれ状部８１が、図１７および２０に最も明確に示すように、内側チャンバ壁からチャンバ７７内まで内向きに延びる。ひれ状部８１は、試薬運搬装置２７と接続して、以下に説明する方法で容器内の固相試薬を撹拌するために用いられる。頂部壁６７が、頂部開口部７８の下側まで延在し、しかも蓋のフランジ７０がネック部７９の頂部に乗るように、ネック部の内側に延在するように蓋を逆転させることによって、頂部開口部７８も蓋６６によって覆われる。
【００６４】キュベット送り・配向機構図２４〜３１において、キュベット送り・配向機構２２は、一般に８７に示すホッパーと、一般に８６に示す送りコンベヤと、一般に１３１に示す配向シュートからなる。ホッパー８７は、好ましくは光学的に透明な可塑性材料から作られたものとする。これより、ホッパー内のキュベットのレベルが下がり、したがってホッパーにキュベットを追加する必要が生じた時点を、オペレータがより容易に判断できるようになる。さらにホッパーの下にある部品を図３０に示す。
【００６５】特に図２５、２６および３０において、ホッパーの左側壁は、縦穴８８と、図２５に最も明らかに示されているように、ホッパーの左側壁から穴８８の両側に外向きに延びる間隔をあけた一対の外側フランジ８９を有する。上側水平フランジ８３は、ホッパーの左側壁および後側壁から外向きに延びる。最前部のフランジ８９は、図２５に示すように、頂部フランジ８３のすぐ下に開口部８４を有する。また図２４において、一対の細長補強板８２が、ボルト９１により外側フランジ８９の外面に固定される。また、ボルト９１は、ホッパー送り支持部９２に取り付けられた一対のチェーン案内板９０にホッパー８７を固定するためにも利用され、前記ホッパー送り支持部材は、ボルト９５によってベースプレート９３上に取り付けられる。チェーン案内板９０は複数の管状スペーサ９７によって分離され、前記スペーサを通ってボルト９１が延びる。また、ベースプレート９３上には支持ブラケット９４が取り付けられ、図２４に示すように、ホッパー送り支持部９２の側面に固定される。また、支持棒９６が、ボルト９１によって最後部のプレート９０の外側に取り付けられる。ボール・スライド・アセンブリ１１０が、支持棒９６に取り付けられる。混合棒取付け板１１１はボール・スライド・アセンブリ１１０に取り付けられる。エンドレス搬送チェーン９８が、側部縦穴８８に配置されて、下側アイドラ・スプロケット１０１と上側ドライブ・スプロケット１００のまわりに延在する。スプロケット１００および１０１は、ブッシング１０２上に取り付けられて、ホッパー送り支持部９２上に回転可能に取り付けられる。上側ドライブ・スプロケット１００は、支持部９２上に取り付けられたステップ・モーター１０３によって駆動される。搬送チェーン９８の一部分は、案内板９０の長さ方向の外縁部の溝に沿って導かれ、穴８８を限定するフランジ９８の内面間に設けられる。複数のスペーサ棒９９が、搬送チェーン９８の外側に配置され、主コンベヤに向かって下前方に傾く。チェーン９８は、垂直から角度を有してホッパー８７の底部から上向きに移動する。図２６および２７に示すように、アイドラ・スプロケット軸１１２はブッシング１０２を通って延在し、アイドラ・スプロケット１０１と共に回転する。軸１１２の前端部は、カム・ホイール１１３がクランプ１１４によりアイドラ・スプロケット１０１と共に回転するように、カム・ホイール１１３に固定される。ホッパー送り支持部９２の左縁部の切込み１１８に設けられた調節金具１１７に取り付けてある軸１１６上にレバー・アームがピボット式に取り付けられる。レバー・アーム１１５のピボット軸付けされた端部は、軸１１６上でレバーを自由にピボット回転可能にするフランジ付き軸受け１２２を有する。レバー・アーム１１５の反対側の端部は、スライダ・ブロッ１０９のピン１２０を受ける溝穴１２１を有する。スライダ・ブロック１０９は、混合ブロック取付け板１１１に固定され、棒９９と同じ角度を有して後ろから前へ下向きに傾く上面１２３を有する。混合ブロック１０９は、ホッパーの縦穴８８に沿って上向きに移動するコンベヤ９８の区画と平行に、棒９９に隣接して設けられる。玉軸受けフォロア１１９はレバー・アーム１１５上に回転可能に取り付けられ、カム・ホイール１１３の後側にある図示しないカム溝穴内に支持される。カム・ホイール１１３がアイドラ・スプロケット１０１と共に回転すると、レバー・アーム１１５は軸１１６のまわりを往復する。図２４に示すように、レバー・アーム１１５の右端部は上下に動き、これによって混合ブロック１０９の上下動が起こる。ブロック１０９の上向きの動きは、ブロックが、搬送チェーン９８の上向きの動きと同じ速度で上向きに動くようなタイミングで行なわれる。混合ブロック１０９は、２つの役目を果たす。第１の機能は、ホッパー８７内のキュベットを撹拌することであって、第２の機能は、棒あたりキュベット１個の割りで、棒９９上へのキュベットの案内を補助することである。キュベットが棒９９によって上方向に運ばれる際に、キュベットを棒９９上で正しい位置に維持するために、キュベットの端部はフランジ８９の内面により案内される。各キュベットが穴８４に達すると、図２５および２７に示すように、前記各キュベットは、その対応する棒９９に沿って最前部のフランジ８９の穴８４を通って前方に滑動し、配向シュート１３１内に落下する。
【００６６】図２４、２７および３０に示すように、配向シュート１３１は、ねじ１３９によってひとつに接続され、一対のスペーサ・ブロック１３３によって間隔をあけた平行関係に維持された左板１２９と右板１３２からなる。各板１３２および１２９は、その間に主コンベヤに向かう長穴１３５を限定する上側すべり面１３４を有する。すべり面１３４は、後ろから前へと下向きの角度を有し、長穴１３５に向かって下向きの角度を有して延びる。各キュベット４０が開口部８４を通って搬送チェーン９８から配向シュート１３１に落下する際には、キュベットの底端部が長穴１３５の中へ落下し、フランジ５８がすべり面１３４上に支持される。これによって、キュベット４０は、ほぼ直立状態で面１３４を滑り下りることができる。シュート１３１は、シュート支持ブラケット１３０によってホッパー送り支持部９２に取り付けられる。シュート端部板１３６は、ねじ１３７によって板１２９および１３２の縁部に取り付けられる。板１３６は、下向きに滑り落ちるキュベット４０を停止させる。端部板１３６は、PC盤１３８上に取り付けられた位置センサ１４８を収納する穴１４７が設けられる。PC盤１３８は、止め具１４９によって板１３６上に取り付けられる。各すべり面１３４の前端部は、キュベットが端部板１３６に当たった時にキュベットを長穴１３５内に確実に維持する役目を果たす板ばね１２８を収納するための平らな上面１２７を有する。長穴１３５の前端部は、図３０に示すように、フランジ５８の外縁部間よりも若干広い幅を有する幅広部分すなわち接近口１４１を有する。板１２９と１３２の間の接近口１４１により、キュベットは板の間を通って配向管１４０内に落下することができる。キュベットは、板１２９および１３２のそれぞれ内側に向き合った面に沿って、一対の対向する案内面１４２と１４３の間を落下する。案内面１４３は上向きの突出面１４４を有する。案内面１４２は、下向きの切込面１４６を形成する凹部１４５を有する。切込面１４６は、板１３２の突出面１４４に対向する。配向管１４０は頂部開口部１５０と底部開口部１５１を有して、配向シュート１３１の最下部から事前加熱部３８の最上部まで延在する。キュベットが配向シュートの端部にある接近口１４１内に落下する際に、キュベットのフランジ５８のひとつが突出面１４４に当たる。これによって、キュベットは左板１２９の凹部１４５の方へと横向きに偏向される。キュベットが横向きに方向を変えると、キュベットの反対側のフランジが下向きの切込面１４６のすぐ下の凹部１４５に当たる。これによって、キュベットのフランジが切込面１４６の下に引っ掛かって、シュート１３１の端部に達した時にキュベットが上下逆転した状態に転倒するという偶発事態が防がれる。その後、キュベットは直立状態で、案内面１４２および１４３に沿って頂部開口部１５０を通って配向管１４０内に、そして底部開口部１５１を通って事前加熱部３８内に落下する。配向管１４０は、キュベットが事前加熱部３８内に落下した時にキュベットの広い側部５６がフランジ５８と同様に前後にくるように、その垂直軸のまわりでキュベットを約９０度回転させる螺旋状のねじれを有する。
【００６７】図２９において、事前加熱部３８は、その間に垂直長穴１６０を限定する間隔をあけた一対の水平棒１５８および１５９からなる。各棒１５８および１５９は頂縁部１６１を有する。キュベットが配向管１４０の底部から落下する際には、キュベットの本体部分が長穴１６０内に落下し、フランジ５８が頂縁部１６１上に乗る。プランジャ１９が、図３、３２、１０４、１０５、３３、１０６および１０７に示すように、モーター２５によって左から右へ長穴１６０内まで動き、伸長状態となる。プランジャ１９は、キュベットの幅と略同等またはそれより若干長い距離だけ左から右へ移動し、これによって事前加熱部内にある全てのキュベットがキュベット排出・恒温放置部３９の方向に押される。その後、プランジャ１９は、配向管１４０から事前加熱部３８内に次のキュベットが落下できるように、モーター２５により引込まれる。モーター２５は、20秒おきまたはテストが必要とされる時に、プランジャ１９を一往復させるために作動する。キュベットは、一般に図２９の点線に示すように、管１４０がキュベットで満たされるように、事前加熱部３８に沿って押される場合よりも速い速度で配向管１４０内に投入される。センサ１４８は、管が一杯になるとキュベットが静止状態で存在することを示す反射物センサである。センサ１４８は、分析機の制御装置全体の一部分を形成し、センサが配向管の最上部にある静止状態のキュベットを検知した時にモーター１０３を停止させるように作用する。装置の制御に用いられるソフトウェアは、キュベットが配向管内から取り出されて次々に使用される際に、常にキュベットを追跡し、ステップ・モーター１０３を再作動させる時点を制御する。事前加熱部３８には、事前加熱部の温度を設定温度37℃に維持する、一対の固体DC駆動熱電モジュール（TEM ）が含まれている。TEM は、熱をある質量から別の質量へ移すことによって所定の温度を維持するために使用される熱電冷却対としても知られている。熱の移送は、電流の流れる方向を逆転させることにより逆転する。機械の骨組は、事前加熱部３８のヒートシンクとなる。事前加熱部の温度が設定温度よりも低いと、熱は機械の骨組から事前加熱部３８へ移送される。サーミスタが検知した事前加熱部の設定温度が設定温度よりも高いと、TEM を通る電流が逆転し、熱は事前加熱部から機械の骨組へ移送される。キュベット排出・恒温放置部３９にも、間隔をあけた２つの戦略的な位置にサーミスタが設けられる。各サーミスタは、化学事象ライン全体にわたってキュベットの温度を37℃に維持するための一対の熱電モジュール（これも戦略的に配置される）を制御する。図に示す好適な実施例では、事前加熱部３８は、17個のキュベットを保持し、キュベット排出・恒温放置部３９は、45個のキュベットを保持する。
【００６８】図３２、１０４、１０５、３３、１０６および１０７に、経路部２３をより詳細に示す。事前加熱部３８と排出・恒温放置部３９を含めて、経路部全体は、排出地点４４、４５、４６および４７に複数の接近口を有する親板１６２によって覆われる。板１６２は、図３３に示すように、サンプル排出地点４４に開口部１８６を有している。板１６２は、図１０６に示すように、試薬排出地点４５および４６に対してそれぞれ開口部１８７および１８８を有し、図１０７に示すように、試薬排出地点４７に対して開口部１８９を有する。
【００６９】特に図３２において、プランジャ１９（図示せず）は、モーター２５の方向に水平に延在するタブ１５４を有する。プランジャは、外側位置すなわち引込位置にある時には、割込みセンサ１５５の間隔をあけた一対の素子間に延在する。センサ１５５は、ビームを受光部の方向に導く光伝送部を有する。ビームがタブ１５４によって遮られると、プランジャが「ホーム」ポジションにあることを示す信号がCPU に送られる。（所定の時間経過後または別のテストが要求されると）プランジャ１９を伸長位置まで所定の距離だけ外に移動させるために、所定の段階数だけステップ・モーター２５が作動する。その後、モーターは逆転して、センサ１５５が「ホーム」ポジションにあるタブ１５４によって遮られるまでプランジャを引き戻す。ここで以下に説明する全ての「割込み」センサは機械の制御盤を通じてCPU に接続され、センサ１５５と同じように作動する。キュベットは、事前加熱部３８に沿ってキュベット排出・恒温放置部３９内まで押されて、この地点からは一対の搬送ベルト１６７および１６８によって積極的に搬送される。各々の搬送ベルト１６７および１６８は、キュベットの歯状部５９と係合するために、ベルトの片側に複数の歯１６４を有する。ステップ・モーター４２は、前から見て時計まわりの方向に回転する駆動軸１８１を有する。ベルト１６８は、一対のアイドラ・プーリ１７１と１７９との間で、前記アイドラ・プーリの下に設けられる歯付き駆動プーリ１７０を通じて、モーター４２により駆動される。ベルト１６８は、恒温放置部３９の入口にあるアイドラ・プーリ１７８のまわりまで、プーリ１７９を越えて延在する。そして、ベルト１６８は、恒温放置部３９の前縁部に沿って、恒温放置部３９の端にあるアイドラ・プーリ１７１まで延び、その後、アイドラ・プーリ１７１を跨いで駆動プーリ１７０まで戻る。ベルト１６８が駆動プーリ１７０とアイドラ・プーリ１７１および１７９のまわりに延びている時は、ベルト１６８の歯１６４は、ベルトの歯１６４が駆動プーリ１７０の歯と噛み合うように上を向いている。ベルトがプーリ１７８まで移動する時は、歯１６４が前方を向くように、次第に垂直配向の状態をとるようになる。ベルトがプーリ１７８のまわりに延在して、排出・恒温放置部３９の前縁部に沿って移動する時は、歯１６４は後ろ向きになり、これによって、キュベットのフランジ５８と係合する。ベルト１６８は、アイドラ・プーリ１７２のまわりでは垂直配向の状態に維持され、前記ベルトがアイドラ・プーリに達するにつれて次第に水平配向の状態に戻る。プーリ１７０および１７１は、それぞれ水平軸１８２および１８３上に回転可能に取り付けられる。プーリ１７８および１７２はそれぞれ垂直軸１８０および１８４に回転可能に取り付けられる。駆動ベルト１６７は排出・恒温放置部３９の後側に設けられ、駆動軸１８１に固定された駆動プーリ１７５によって長さ方向に駆動される。駆動プーリ１７５は外歯１９１を有し、アイドラ・プーリ１７４と１７６との間において、前記アイドラ・プーリの下に配置される。ベルト１６７は、水平軸１８２上に回転可能に取り付けられたアイドラ・プーリ１７６を跨いで、垂直軸１９０上に回転可能に取り付けられたアイドラ・プーリ１７７のまわりに延びる。そして、ベルト１６７は、キュベット排出・恒温放置部３９の後側に沿って、垂直軸１８５上に回転可能に取り付けられたアイドラ・プーリ１７３のまわりまで延びる。その後、ベルト１６７は、水平軸１８３上に回転可能に取り付けられたアイドラ・プーリ１７４を跨いで延び、駆動プーリ１７５まで戻る。ベルト１６７は、ベルトの片側に複数の歯１９３を有する。ベルト１６７がアイドラ・プーリ１７４を跨いで延び、駆動プーリ１７５の下を通ってアイドラ・プーリ１７６のまわりに戻る時は、ベルト１６７上の歯１６４は上を向いている。ベルト１６７上の歯１９３は、駆動プーリ１７５の歯１９１と駆動可能な係合状態にある。ベルト１６７は、プーリ１７６とプーリ１７７との間を移動する時は、ベルトが吸引・恒温放置部３９に沿ってアイドラ・プーリ１７３まで移動するにつれて、次第に垂直配向の状態をとるようになる。ベルト１６７および１６８の内側部分が、図３２、１０４、１０５、３３、１０６および１０７に示すように、左から右へ移動する時には、ベルト１６８の後向きの歯とベルト１６７の前向きの歯が、主経路または排出・恒温放置部３９に沿ってキュベットを前進させるために、装置の20秒の周期中の所定の時間の間、キュベットのフランジ５８と噛み合う。
【００７０】サンプル運搬装置サンプル運搬装置は、テスト・サンプル、キャリブレータ、対照、希釈剤を入れたサンプル容器を受け取るための60箇所分のサンプル・トレーと；レーザー式バーコード読取り装置と；デジタル式希釈装置とからなる。サンプル・トレーは、各々が種々のチューブとサンプル容器の混合された母集団を保持する能力を持つ２個の同心リングからなる。外側リングは、34のサンプル容器を、そして内側リングは、26のサンプル容器を収容することができる。それぞれの箇所には、異なるサイズのサンプル容器を収容できるように、バネ式クリップが設けられる。バーコード読取り装置は６種類のバーコード言語を理解し、バーコード化された各サンプルの識別と、バーコード化されたトレーの識別を確認する。オペレータは、初期テストの結果が所定の範囲を越えたあらゆるサンプルを自動的に反復させるように分析機をプログラムしてもよい。また、ほとんどの検定の場合、装置は、希望に応じて、標準曲線よりも上のあらゆるサンプルを自動的に希釈して再度検定を行なう。サンプルの大きさに基づき、種々の希釈倍率を選択することができる。サンプル吸引・排出プローブは、特殊な被膜が施され、サンプルの表面を確認するために静電容量式レベル検知能力を有する。これによって、吸引前にサンプル容器に液体が入っていることを確認できると共に、テスト・サンプル中への浸漬を最小限に抑えることができる。各吸引・排出サイクルの後、プローブの内面および外面は、サンプルの持越を最小限に抑えるために、洗浄部で脱イオン水を用いて完全に洗浄される。
【００７１】サンプル運搬装置２６を図３６〜４２に示す。まず図３８、３９および４１において、運搬装置２６には、一般に２１１に示す固定ベースが含まれ、前記固定ベースは、キュベット排出・恒温放置部３９の前の機械の骨組上に固定状態に取り付けられる。固定ベース２１１には、上水平板２１２と、各々が水平に外向きに延びる足部分２１４を有した３本の下降脚部２１３が含まれる。各足部２１４は、水平軸のまわりで回転するように水平軸２１５上に回転可能に取り付けられたローラ２４７を支持する。また、各足部２１４は、垂直軸のまわりで回転するように垂直軸２１７上に回転可能に取り付けられたローラ２１８を支持する。電動式ステップ・モーター２１９は上板２１２の底に固定され、上板２１２の穴２１６を通って延在する駆動軸２２０を有する。摩擦駆動輪２２１は、軸２２０の外側端部に、これと共に回転するように固定される。一般に２２２に示す内側トレーと、一般に２２３に示す外側トレーは、垂直軸２０９のまわりで互いに独立した状態で回転するようにベース２１１上に回転可能に取り付けられる。
【００７２】内側トレー２２２は、図３８に示すように、上板２１２に固定され垂直軸２０９に沿って延在する垂直軸２２４上に回転可能に取り付けられた内側ハブ部２２５を含む。内側ハブ部２２５は、駆動輪２２１と摩擦係合状態となった下向きに延びる環状フランジ２２６を有する。モーター２１９が作動すると、駆動輪２２１は軸２２０によって回転して、前記軸が、環状フランジ２２６の内面へのローラ２２１の摩擦係合により軸２０９のまわりで内側ハブ部２２５を回転させる。内側ハブ２２５は、ハブの最下部に、外向きに延びる円形フランジ２０８を有する。フランジ２０８はローラ２９７上で回転可能に支持される。また、内側トレー２２２には、図３７に示すように、複数のサンプル容器を支持するための複数の受け具２２９を支持する外側環状フランジ２２８も含まれる。受け具２２９は、軸２０９と同心の円内に配置される。各受け具２２９は、外向きの穴１９５を有する。
【００７３】外側トレーは、下向きに延びる外側環状フランジ２３１を有した駆動リング２３０を含む。環状フランジ２３１は、軸２０９のまわりで回転するように駆動リング２３０を支持するローラ２１８を受けるための内向きの環状溝２３２を有する。駆動リング２３０は、複数のサンプル容器を支持するための、外向きに延びる複数の受け具２３４を含んだ外側リング２２３を支持する。受け具２３４は軸２０９と同心の円内に配置され、前記円は、図３７に示すように、受け具２２９の円の外側に設けられる。各受け具２２９および２３４の少なくとも一部分は、内向きに突出した弾性フィンガー２７１を有する金属板２７０で裏張りされている。フィンガーはテスト・チューブまたはサンプル容器のためのすべりばめとなり、フィンガーによって、異なる直径を持つテスト・チューブが使用可能になると共に、前記テスト・チューブを堅固に保持できるようになる。また、板２７０とフィンガー２７１は、静電容量式レベル検知システムの１構成部分となる機械の金属の骨組に対する接地接続となり、前記静電容量式レベル検知システムについては、「サンプル用プローブ運搬装置」と題する後の章で説明する。外側トレー２２３は、機械の骨組上に支持された取付け板２３６に固定されているステップ・モーター２３５により、内側トレーから独立した状態で回転する。ステップ・モーター２３５は、駆動プーリ２３８に固定された駆動軸２３７を有する。板２３６上で回転するように取り付けられた垂直軸に、プーリ２３９が固定される。プーリ２３９は、タイミング・ベルト２４０によってプーリ２３８から駆動される。駆動輪２４２が、プーリ２３９に固定され、フランジ２３１の外面と摩擦係合する。モーター２３５が作動すると、フランジ２３１の外面との摩擦係合によって、駆動リング２３０を軸２０９のまわりで回転させる軸２４１の軸のまわりを、ローラ２４２が回転する。この回転は、ステップ・モーター２１９による内側トレー２２２の回転とは完全に独立している。
【００７４】図４０および４２においてPC盤２４５が、サンプル運搬装置２６に隣接して、機械の骨組に取り付けられる。PC盤２４５は、内側トレーおよび外側トレーのための複数の割込みセンサを支持する。センサは、外側リングのための外側グループと内側リングのための内側グループの、２つにグループ分けして配置される。外側グループには、間隔をあけた一対の外側センサ２４６と、内側ホーム・センサ２６６が含まれる。内側グループには、一対の内側センサ２４４と、内側ホーム・センサ２６７が含まれる。外側リング２３０は、下向きに下降する単一のホーム・タブ２５３を有し、前記ホーム・タブは、ひとつのテストまたは一連のテストの開始時に外側リングのスタート位置を決めるためにホーム・センサ２６６のビームを遮る。ホーム・タブ２５３の外側には、外側トレー２２３の駆動リング２３０から下向きに複数のタブ２６８が延び、軸２０９のまわりで円内に延在する。外側リングが軸２０９のまわりを回転すると、タブ２６８は、２組のセンサ２４６を通過する。リングが位置１つ分回転するたびに各センサ２４６内のビームが遮られて、外側トレー２２３が位置１つ分移動したことを示す信号がCPUに供給されるよう、リング２３０の各サンプル位置にタブ２６８が設けられる。２つのセンサ２４６間の距離は、センサが同時に遮られないように、２つの隣接するタブ２６８間の間隔とは異なっている。これによって、電子制御装置によるリングの回転方向の判断が可能になる。軸２０９のまわりに特定のビンまたはサンプル容器を配置するために、ある一定の方向に一定の加速度で多数段階移動するように、ステップ・モーター２３５に命令が与えられる。光学割込みセンサ２４６が、リングの最終希望位置を判断するために、駆動リングにより移動した位置の数を数える。正しい回数の転位が行なわれた場合には、ステップ・モーター２３５は、転位地点を通過して較正された段階数だけ動いて停止する。これが容器の最終配置地点となる。CPU は、新しいサンプル容器の各位置について、リングの回転量が結果的に最も少なくなる方向にリング２３０と外側トレー２２３を移動させるようにプログラムされる。単一の「ホーム」タブ２５９は、内側トレーのスタート位置すなわち「ホーム」ポジションを決めるためにホーム・センサ２６７のビームを遮るよう、内側トレー２２２から外向きに延在する。「ホーム」タブ２６９の外側に、複数のタブ２４３が下向きに延び、軸２０９と同心の円内に延在する。タブ２４３は、ステップ・モーター２１９を制御して内側トレー２２２をタブ２６８と同じ方法で選択的に配置するために割込みセンサ２４４と相互作用し、センサ２４６は、外側トレー２２３を選択的に配置するために利用される。内側トレーおよび外側トレーは、サンプル吸引・排出プローブ２４による吸引のために、特定の所定サンプル容器を所定の採取位置に配置するために選択的に独立状態で移動する。図２２において、外側トレーの採取位置は、外蓋１５７の開口部２５５に位置する。内側トレーの採取位置は、外蓋２５７の開口部２５６に位置する。バーコード・ラベルは、各サンプル容器の外壁に貼り付けられる。ラベルは、容器内のテスト・サンプルを識別する特定のバーコードを有している。患者名やサンプルを用いて行なわれる予定のテスト等、サンプルに関する全ての情報は、中央処理装置のメモリーに記憶されている。図２２において、バーコード読取り装置２５８は、サンプル運搬装置２６に隣接して設けられ、点線２５９および２７２に示す２つの視線を有する。テスト実施に先立ち、内側および外側トレーの受け具には、受け具２３４の外側部分にある穴２６０と透明なプラスチック製の蓋２５７を通して見える各々独自の特定のバーコードを有したサンプル容器が装填される。外側トレー２２３は、各サンプル容器がバーコード読取り装置２５８に関する視線２７２および２５９を通過し、各サンプル容器上のバーコードがバーコード読取り装置によって読取られるように、軸２０９のまわりで回転する。バーコード読取り装置２５８の伝送部からのエネルギー・ビームは、視線２７２に沿って通過し、ビームは、視線２５９に沿って、サンプル容器上のバーコード・ラベルからバーコード読取り装置のビーム受信部へと反射される。縦穴２６０と透明な外蓋２５７によって、バーコード読取り装置は、サンプル上のバーコードを「見る」ことができるのである。これによって、識別された各サンプル容器と、ホーム・ポジションに対する外側トレーの位置とが相互に関係づけられる。バーコード読取り装置が全てのサンプル容器の読取りを終えると、受け具２３４の円内の隙間２６１が視線２５９および２７２と整列するように外側トレー２２３が配置される。これによって、内側トレー２２２内のサンプル容器上のバーコードが、受け具２２９の外側部分にある開口部１９５を通してバーコード読取り装置に露呈される。内側トレー２２２は、内側トレー内の各サンプル容器が視線２５９および２７２を通過して、内側トレー内の各サンプル容器上の特定のバーコードがバーコード読取り装置により読取られるように回転する。この情報は、中央処理装置によって、内側トレー２２２内の各サンプル容器の位置と内側トレーのホーム・ポジションとの相互関係を得るために利用される。
【００７５】特に図３９および４１において、接触リング２５０が、位置決めキー２６３を駆動リング２３０に取り付けるねじ２６２によって、駆動リング２３０に固定される。接触リング２５２は、ねじ２６４によってハブ２２５の上壁に固定される。位置決めキー２６５は、フランジ２２６の基部で、ハブ２２５に固定される。金属の接地線２４８は、接触リング２５２に接続されて、接続線２４９によりキー２６５および２６３に接続される。これらの部品は、フィンガー２７１を機械の骨組に接地するための接地システムの一部分を形成する。
【００７６】バーコード・ラベルが張りつけられたサンプル容器は、サンプル・トレー内にいかなる順序で装填してもかまわない。分析機が、全てのバーコードを自動的に読取り、サンプルとそのトレー内での位置を識別する。バーコード・ラベルを使用しない場合には、サンプル・トレー上の特定の位置におけるサンプル配置を指示する作業リストのプリントアウトを利用する。
【００７７】試薬運搬装置試薬運搬装置またはトレーは、13種類までの異なる検定に十分な26個の試薬ボトルまたは容器を運ぶことができる。内側部分は、特に固相試薬容器を受け入れられるように作られ、固相試薬の均質性を維持するためにこれらの容器を周期的に撹拌する。内壁に撹拌羽根が成形されている試薬ボトルのデザインにより、この撹拌作用が促進される。トレイサー試薬すなわち標識試薬のボトルも、容器に貼り付けられた識別バーコード・ラベルを自動的に配向して試薬トレー上の外側の位置に装着するために、特殊な形を有する。試薬にはバーコード・ラベルが貼付される。試薬用レーザー式バーコード読取り機により、識別とロット番号を含めて、各特定の試薬の装填位置が記録され、無作為な装填が可能になる。試薬は、排出前に37℃に熱せられるため、冷蔵貯蔵庫から直接装填してもよい。３つの試薬吸引・排出プローブは、静電容量式レベル検知機能を持ち、CPU に記憶されている予定の作業リストを完遂する上で適当な量の試薬が装填されていることを確実にするために、分析運転の開始前に当初の試薬レベルの確認を行なうようプログラムしてもよい。使用する試薬の量は、検定によって、50〜450uL の範囲であり、３つの試薬用プローブの各々で特定の試薬をキュベット内のサンプルに添加してもよく、恒温放置時間は、特定の検定に対する最適条件によって、2.5 〜7.5 分である。試薬用プローブは、サンプル用プローブと同様に、次の排出時までに脱イオン水を用いて完全に洗浄される。
【００７８】図４３〜４９に、試薬運搬装置を一般に２７に示す。試薬運搬装置２７は、機械の骨組２８３に固定された固定支持ベース２８６と、止め具２８２および接続ロッド２８５によって支持ベース２８６に固定された電動式ステップ・モーター２８７とからなる。ステップ・モーター２８７は、トルク伝達クランプ２８０によってモーター・ハブ２９１に固定された駆動軸２９０を有する。駆動軸２９０は、垂直駆動軸２９３のまわりで回転する。モーター・ハブ２９１の基部は、上を向いたリングのギヤ２９２からなる。円形スピル・トレー２８８は、ステップ・モーター２８７が穴２８９を通って上方向に延在できるように、円形の中央穴２８９を有し、複数の止め具２７９により支持ベース２８６に固定される。図４５および４６において、支持リング２９４は、中央垂直軸２９３と同心に配置され、円形の中央穴２９５と、軸２９３と同心の円形に配置された複数の小穴３０８を有する。試薬トレー２９６は、支持リング２９４上に取り付けられ、リングの内側ポケット２９７とリングの外側ポケット２９９を有する。ポケット２９７および２９９は、軸２９３のまわりに同心円状に配置される。各外側ポケット２９９は、円形止め具３０１によってポケットに固定された管状外側ボトルすなわち試薬容器ホルダー２９８を含む。試薬トレー２９６をリング２９４に固定するために、ポケットの基部にある穴３０２を通って接続具３０１が支持リング２９４まで延在する。標識試薬すなわちトレイサー試薬の容器６０がポケット２９９に入っている時は、図４５に示すように、管状ホルダー２９８がスカート６３と本体部分６４との間に延在する。
【００７９】各内側ポケット２９７は、内側容器ホルダー３００を含む。円形止め具３０３は、ホルダー３００の底壁を締め付け、ホルダーの底壁にある穴を通って延在する垂直軸３０４を有する。円形止め具３０１および３０２は金属製で、機械の骨組に接地される。円形止め具３０１および３０３は、「試薬用プローブ運搬装置」と題する前の章に記載の静電容量式検知装置の一構成部分となっている。ギヤ３０６は、一対のねじ３０５によりホルダー３００の底に固定され、円形止め具３０３とギヤ３０６も前記一対のねじによってホルダー３００の底壁に効果的に締め付けられる。軸３０４の底部はギヤ３０６の下に、支持リング２９４の穴３０８のひとつに取り付けられた一対のフランジ付き軸受け３０７内まで延在する。これにより、各ホルダー３００とそれに対応するギヤ３０６が、それ自体の長さ方向の中心第２軸２７８のまわりで回転可能となる。ギヤ３０６は、リングギヤ３０９のまわりに延在し、図４６に示すように、リングギヤの外側の歯と駆動可能に係合する。リングギヤ３０９は、大きな中央穴２７７を有する。ギヤ３０９には一対のピン３１０が固定され、図４５に示すように、ギヤの下まで延びて、リングギヤ２９２と駆動可能に係合する。ステップ・モーター２８７の作動により、リングギヤ２９２内のハブ２９１が軸２９３のまわりで回転を起こす。これにより、駆動ピン３１０を通じてリングギヤ３０９が回転する。そして、各ボトル・ホルダー３００をそれぞれの第２軸２７８のまわりで回転させるために、リングギヤ３０９が、全ての衛星ギヤを駆動する。リングギヤ３０９は、衛星ギヤ３０６によって全面的に支持される。リングギヤ３０９には、複数の保持器３１１が固定され、支持リング２９４の内縁部にまたがるようにギヤ３０９の下に延在する。ボトル・ホルダー３００は、固相ボトルまたは試薬容器７５を保持する。ホルダー３００の側壁には、試薬容器７５を摩擦ばめの状態で保持するために本体７６と試薬ボトルまたは試薬容器７５のスカート８０との間に延在する複数の弾性フィンガー２７４を形成している複数の縦穴２７６がある。ステップ・モーター２８７は可逆式であって、所定の周期で駆動軸２９０を振動させるために中央処理装置により制御される。ボトル・ホルダー３００の各々は、固相試薬容器７５を受けるように調整されている。ホルダー３００の振動により、ボトル７５内の固相試薬溶液が羽根８１によって撹拌され、これによって溶液内の固相成分の濃度が均一に保たれるように、試薬容器７５に必要な動きが供給される。ボトル・ホルダー２９８の各々は、撹拌の必要がない標識試薬容器６０を受けるように調整されている。特に図４５および４７において、リングギヤ３１２は、スピル・トレー２８８を円形にとり囲み、支持基盤２８６上で軸２９３のまわりを回転するように取り付けられる。リングギヤ３１２の下側部分は、軸２９３のまわりで回転するようにリングギヤ３１２を支持する複数のV 形案内車３２３と係合したV 形ビードを有する。各案内車３２３は、ベース２８６に固定された垂直軸３２４上に回転可能に取り付けられる。また、図４８および４９において、リングギヤ２９４の一部分には、V 形ビード２７５に対向する環状フランジを有し、垂直軸３２０をかんぬきにしたアイドラギヤ３１９と駆動可能に係合する外向きのリングギヤ３２９が含まれる。軸３２０は、モーター取付け台３１４のフランジ３２２上に支持されたフランジ付き軸受け３２１に回転可能に取り付けられる。モーター取付け台３１４は、ステップ・モーター３１５の駆動軸３１７に固定された駆動ギヤ３１８を内包する円形穴３１６を有する。ステップ・モーター３１５は、モーター取付け台３１４に固定される。モーター取付け台３１４の穴３１６の壁面は、駆動ギヤ３１８とアイドラギヤ３１９を係合可能にする横穴を有する。モーター３１５の作動により、駆動ギヤ３１８がアイドラギヤ３１８を通じてリングギヤ３１２を駆動させる。内側および外側ポケット２９７および２９９は、それぞれ、不動状態の透明なプラスチック蓋３２７内に封じられる。蓋３２７は、図２２に示すように、後章に記載の試薬吸引・排出プローブによるポケット２９７および２９９内のボトルへの接近口となる複数の穴３２８、３３８、３３９、３４０、３４１および３４２を有する。
【００８０】図４７において、PC盤３３０には、一対の割込みセンサ３３１および３３６と、センサ３３１および３３６の下に配置された図示しない光反射センサが含まれる。光反射センサは、ビーム伝送部とビーム受信部を有する。伝送部からのビームが反射面に当たると、ビームは反射によりセンサの受信部に戻る。ビームが反射により戻らない時は、センサはCPU に対して信号を発生させる。PC盤３３０は、センサの光反射装置がリング３１２に向かって外向きになるように、親板２８６に取り付けられる。ビーム反射センサの伝送部からのビームは、リング３１２に当たって、反射によりセンサのビーム受信部へと戻される。リング３１２は、図４９に示すように、光反射センサからのビームと同じ高さに穴３２６を有する。一連のテストの開始時点で、リング３１２は、光反射センサのビームが穴３２６と整列するまで軸２９３のまわりを回転する。前記ビームと前記穴が整列状態になると、ビームは穴を通り抜け、反射によってセンサに戻ることはない。反射ビームがなければ、一連のテストの開始時点における試薬トレーの「ホーム」ポジションすなわちスタート位置を示す信号がCPU に発信される。図４７において、リング３１２は、リング３１２から内向きに延びて、試薬ボトルを配置するために電子制御装置にフィードバックを行なう各光学センサからのビームを遮る各割込みセンサ３３１および３３６の間隔をあけた２つの素子間を通過する複数のタブ３３４を有する。リングが位置ひとつ分回転するたびに、トレーが位置ひとつ分移動したことを示す信号をCPU に供給するために、センサ３３１および３３６の各々のビームが遮られるように、トレー２９６内の各試薬ボトルの位置にタブが設けられる。センサ３３１および３３６が同時に遮られることがないように、２つのセンサ間の距離は、２つの隣接するタブ３３４間の間隔よりも小さくなっている。これによって、CPU は、試薬トレーの回転方向を判断することができる。試薬用プローブの採取位置すなわち吸引位置に特定のボトルまたは容器を配置するために、特定の方向に決まった段階数だけ移動するようステップ・モーター３１５に命令が与えられる。これによって、試薬トレー２９６は、駆動リング３１２の底部にあるタブと共に回転する。センサ３３１および３３６は、タブの転位回数を数えて、試薬トレー２９６の位置を判断する。転位が正しい回数だけ行なわれると、ステップ・モーター３１５は、転位地点を通過して較正数だけ移動して停止する。これにより、指定の試薬を入れたボトルが、試薬用プローブのひとつの所定の採取地点に配置されることになる。
【００８１】ベース２８６上には光反射センサ３３７が取り付けられ、光線を上方向に導く。モーター・ハブ２９１は、間隔をあけて複数の穴を設けた底部反射面を有する。ハブ２９１が振動すると、センサ３３７からのビームは、ハブの底部反射面によって反射されてセンサに戻り、底面の穴により吸収される。これによって、ハブが所定の周期で振動していることを示す適切な信号がCPU に供給される。
【００８２】各試薬容器は、その外側スカート部に貼り付けられたバーコード・ラベルを有する。ラベルは、容器内の試薬を識別する特定のバーコードを含む。試薬と関連あるバーコードにある全ての試薬に関する情報は、中央処理装置のメモリに記憶される。図４３および２２において、試薬運搬装置２７に隣接して、バーコード読取り装置３３２が設けられる。バーコード読取り装置３３２は、点線３３３に示す視線に沿ってエネルギー・ビームを伝送する。ビームは、反射によって、点線３４に示す視線に沿ってバーコード・ラベルからバーコード読取り装置３３２へと戻される。視線３４４に沿って折り返してきたビームは、バーコード読取り装置のビーム受信部により受信される。好適な実施例におけるバーコードは、各試薬ボトルについて縦方向にラベル上に印刷されたものである。内側ポケット２９７と外側ポケット２９９は、互いに千鳥配列される。ステップ・モーター３１５により試薬トレー２７が軸２９３のまわりで回転すると、内側および外側ポケットは、交互にバーコード読取り装置３３２の視線３３３および３３４を通過する。図４３および４６において、各々の外側ポケット２９９の間には、相対的に大きな間隔をあけてある。各内側ポケット２９７は、２つの隣接するポケット２９９の間の間隔に水平方向に整列する。内側および外側ポケット２９７および２９９を分ける垂直壁３３５は、ステップ・モーター３１５により容器が軸２９３のまわりで回転する時に、各試薬容器がバーコード読取り装置の視線にさらされるように、それぞれ外側ポケット２９９間の各隙間に相対的に大きな穴３２８を有する。試薬トレー２７が軸２９３のまわりで回転する際には、バーコードが必ず読取り装置にさらされるように、環状の内側ポケット２９７内の各試薬容器またはボトルは視線３３３および３３４を試薬容器７５が一回通過するたび一回半回転する。バーコード読取り装置は、透明なプラスチック蓋３２７を通して、内側および外側ポケット内にあるボトル上のバーコードを読取る。
【００８３】オペレータは、本来のバーコード・ラベルを貼付したボトル内に入っている必要な検定試薬を順序を問わずに試薬トレーに；固相試薬を内側ボトル・ホルダー３００上に、標識試薬すなわちトレイサー試薬を外側ボトル・ホルダー２９８上に、装填する。試薬ボトルのデザインにより、試薬の装填ミスが生じる可能性はない。分析機が運転開始前に全てのバーコードを読取って、各試薬とその位置、ロット番号および使用期限を識別する。特定の検定について50種類を超える数のテストが作業リストで要求されている場合には、多数の必要な試薬ボトルを試薬トレー上に装填することができ、必要に応じて、分析機が順にこれらを使用する。
【００８４】サンプル用プローブ運搬装置図５０〜５９の内、まず図５４および５５において、サンプル用プローブ運搬装置２４は、固定された上垂直支持板３５７と、支持板３５７に対して水平方向に前後に移動するように取り付けられた一般に３６３に示すサンプル用プローブ支持キャリッジからなる。PC盤３５８が、ねじ３５９により支持板３５７の上面に固定される。PC盤の下面は、穴３６６内まで延在する複数の電気接続部Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４およびＪ５を有する。支持板の後端部において、支持板３５７の裏側に垂直ブラケット３６４が固定される。電動式ステップ・モーター３６５は、ブラケット３６４の前面に固定され、水平軸のまわりで回転可能な駆動軸３６９を有する。親ねじ３７１は、駆動軸継手３７０を通じて駆動軸３６９に固定され、ブロック３７２の穴４０８内に固定されたロール・ナット４０９を通って延びる。（図５８も参照されたい。）ブロック３７２は、一対の上および下合わせピン３７４の間の枠３７４内に取り付けられる。合わせピン３７４により、ブロック３７２は、ブロック３７２と親ねじ３７１との間の微細な不整合を補正するために垂直軸のまわりで軸回転可能になる。ブロック３７２は、以下に説明する方法でキャリッジ３６３に取り付けられた横方向に延在する水平軸３７５を有する。
【００８５】案内ブラケット３６０はねじ３５９によって支持板３７５の裏側に固定され、下向きの横溝３６１を有する。キャリッジ支持棒３６２が、溝３６１内に摺動可能に取り付けられる。キャリッジ３６３は、ねじ３９１と、上端部にねじ山を設けた軸回転防止ロッド３８７によって、すべり棒３６２に固定される。キャリッジ３６３は、前向きの垂直壁３７６と、頂部水平壁３７７と、下部水平壁３７８を含む。頂部壁３７７は穴３８９を有し、底部壁３７８は、穴３８８を有する。軸回転防止ロッド３８７は穴３８８および３８９を通って自由に延在し、ブロック３６２内にねじ込まれる。また、図５６R>６において、壁面３７６は、穴の各端部に軸受け３８０を設けた横穴３７９を有する。枠３７３の軸３７５は軸受け３８０内の穴３７９を通って延在する。それぞれ上下壁面３７７および３７８にある上下軸受け３８３および３８４内には、それぞれ垂直親ねじ３８５が回転可能に取り付けられる。親ねじ３８５の下端部は、底部壁３７８の下まで延びて、プーリ３８６に固定される。電動式ステップ・モーター３９４が、キャリッジ３６３の後向きに延びるフランジ３９３の裏側に固定される。ステップ・モーター３９４は、図５７に示すように、プーリ３９６に固定された垂直駆動軸３９５を有する。プーリ３９６は、タイミング・ベルト３９７を通じてプーリ３８６に駆動状態に接続される。タイミング・ベルト３９７の内面は、駆動プーリ３９６および３８６上の対応する歯と噛み合うための複数の歯を有する（歯は図示せず）。親ねじのフォロア４０１は壁面３７７と３７８の間に配置され、垂直穴４０３と、ロール・ナット４０５を含む垂直穴４０４を有する（図５９も参照されたい）。軸回転防止ロッド３８７は穴４０３を通って自由に延在し、親ねじ３８５はロール・ナット４０を通って延在する。ロール・ナット４０５は、親ねじ３８５がその垂直軸のまわりで回転するようにフォロア４０１に対して固定され、フォロア４０１は壁面３７７および３７８に対して親ねじ３８５の長さ方向の中心軸に沿って移動する。
【００８６】PC盤３９８はキャリッジ３６３に固定され、電気接続部Ｊ２に接続された電気コネクタ３９９を有する。ステップ・モーター３９４は電気接続部Ｊ４に接続されたコネクタ４００を有する。ステップ・モーター３６５は接続部Ｊ５に接続されたコネクタ３６８を有する。プローブ支持アーム４０２は、可撓性リボン・ケーブル４２１を通じてコネクタ４１１に接続されたPC盤４０６を有する。コンクタはPC盤３９８の接続点４２０に接続される。
【００８７】ステップ・モーター３６５は可逆式である。親ねじ３７１が１方向に回転すると、キャリッジ３６３は親ねじ３７１の長さ方向の中心軸に沿って後向きに、平らなブラケット３６４の方向に移動する。これによって、キャリッジ３６３とサンプル用プローブ４０７が、サンプル・トレーに対して前位置から後位置へ移動する。ステップ・モーター３６５が逆転すると、親ねじは逆方向に回転する。これにより、キャリッジ３６３が前向きに移動し、したがってサンプル用プローブ４０７がその後位置からサンプル・トレーの上の2 箇所の前側採取位置の片方へ移動する。また、サンプル用プローブ４０７は、たとえば洗浄部１８の上等、後位置と前位置の間の中間位置に配置することもできる。モーター３９４も可逆式である。親ねじが一方の方向に回転することにより、フォロア４０１とアーム４０２が上向きに移動する。親ねじ３８５が逆方向に回転すると、フォロア４０１とアーム４０２は下向きに移動する。サンプル吸引・排出プローブ４０７は、上位置にある時には、サンプル・トレーの上のサンプル採取位置の１箇所に達するまで前向きに移動し、その後一定量のサンプルを採取するために下向きに移動する。次に、プローブ４０７は上位置まで移動して、洗浄部の上の地点まで戻って洗浄サイクルのために再び下向きに移動されるか、あるいは、キュベットのひとつの上の後位置まで戻ってサンプル全量をキュベット内に排出するためにキュベット内まで下ろされる。ステップ・モーター３９４および３６５は、サンプル用プローブ４０７を水平および垂直方向に極めて精度よく配置するために、非常に高精度の段階的な動きを行なう能力を有する。
【００８８】図５４および５６において、キャリッジ３６３の片側の前から後ろへキャリッジから上向きに、間隔をあけた複数のタブ４１０が延在する。単一の「ホーム」タブ４１５は、キャリッジの反対側においてキャリッジ３６３から上向きに延在する。キャリッジ３６３がその後側の「ホーム」ポジションに達すると、タブ４１５は、支持板３５７から下向きに延在する割込みセンサ４１３の素子間を通過する。タブ４１５は、キャリッジがその「ホーム」ポジションに達して、サンプル用プローブ４０７がサンプル排出地点４４においてキュベットの真上にあることを示す信号をCPU に発するセンサ４１３の２つの素子間で光線を遮る。プローブ運搬アーム４０１の上部は、PC盤３９８に固定された割込みセンサ４１６により決定される。PC盤は、図５０および５６に示すように、プローブ運搬アーム４０１の方向に水平に延びるように、キャリッジ３６３に固定される。フォロア４０１は、センサ４１６の方向に延在するタブ３５５を有する。タブ３５５は、図５４および５６ではフォロア４０１の裏側にあるため見えないが、図５３に点線で示してある。フォロア４０１が上位置に達すると、タブ３５５が、センサ４１６の２つの素子間を通過して光線を遮る。光線が遮られることにより、フォロア４０１とプローブ４０７が上位置に達したことを示す信号がCPU に供給される。これによって、キャリッジ３６３を運転サイクルの所定の時点で、新しい水平位置まで間違いなく安全に移動させ、モーター３６５を半段階ずつ所定の回数だけ作動させるパルスを前記モーターに与えることができる。適切な時点で、モーター３９４が、アーム４０１とプローブ４０７を下向きに移動させるために作動する。各サンプル採取サイクルについて、プローブ４０７が洗浄部１８の上に来るまで上位置にあるプローブ４０７と共に、キャリッジをホームポジションから移動させるために、モーター３６５が半段階ずつ所定の回数だけ作動する。モーター３９４は、洗浄サイクルのためにプローブ４０７を洗浄部１８内に下降させるために、半段階ずつ所定の回数だけ作動する。その後、プローブ４０７は、半段階ずつ所定の回数だけステップ・モーター３９４を逆転させることによって持ち上げられる。モーター３６５は、プローブ４０７がサンプル運搬装置の外側カバー２５７内の穴２５５または２５６の上に来るまでキャリッジ３６３を前向きに移動させるために、半段階ずつ所定の回数だけ作動する。モーター３９４は、プローブ４０７と縦方向に整列する穴２５６または２５５のいずれか一方の下にあるサンプル容器内にプローブ４０７を下降させるために、アーム４０２と共にフォロア４０１を下向きに移動させるよう作動する。サンプル用プローブ４０７の下位置は、静電容量式液体検知装置によって決定される。静電容量式液体検知とは、金属プローブ４０７と接地液等の２つの導電材料と、空気またはプラスチック／ガラス製サンプル容器等の１つの非導電材料を通じて起こる信号変化の機能である。プローブが上位置にある時に、プローブの基準電流が測定され、プローブが液体を求めて下向きに移動するにつれて、信号の増加により液体の存在が示される。液体が検知されると、モーター３９４は、プローブ４０７を液体のメニスカスの下まで所定の距離だけ移動させるために、半段階ずつ所定の回数だけ作動する。この距離は、吸引される液体の量によって決まり、量が多い場合は量が少ない場合よりもプローブをより深くまで挿入することが必要になる。プローブ４０７により所定量のサンプルの吸引が終わると、プローブはその上位置まで持ち上げられ、ここで、プローブ４０７がサンプル排出地点４４の真上に来るように、キャリッジ３６３をその「ホーム」ポジションまで後向きに動かすために、モーター３６５が半段階ずつ所定の回数だけ作動する。モーター３９４は、排出地点の下に位置しているキュベット内にプローブ４０７を下降させるため、半段階ずつ所定の回数だけ作動する。その後、吸引された量のサンプルがプローブ４０７によってキュベット内に排出される。プローブ４０７は、別のサイクルを開始するためにその上位置まで持ち上げられる。キャリッジが「ホーム」ポジションと前位置との間で移動すると、タブ４０１は割込みセンサ４１２の素子間を通過する。タブ４１０は、キャリッジがサンプルの採取または洗浄サイクルのために前位置で停止している時に、センサ４１２の一方の素子から他方の素子へと通過する光線が、いずれのタブ４０１にも遮られることのないように配置される。プローブが正しい位置にある場合には、光線は、タブ４１０の間またはタブのひとつの外縁部の外の隙間を通過することになる。プローブが正しく配置されていなければ、装置の誤動作により、タブ４１０のひとつが光線を遮り、装置を停止させるようにCPU に信号が送られる。これにより、不適正な位置にあるプローブは降ろされず、その結果、プローブの損傷が防がれる。
【００８９】ほとんどのテストプロトコールの場合、サンプル用プローブは、洗浄サイクルの後、外側トレーまたは内側トレーのいずれかから所定量のサンプルを採取するために前方で一旦停止する。場合によっては、サンプル用プローブは、所定量の希釈剤と所定量のサンプルを採取するために穴２５５および２５６の両方で停止する。希釈剤とは、本来のテスト結果がテスト曲線の範囲を超える場合に、患者のサンプルを希釈するために用いられる、一般にタンパク質を基本とする溶液である。使用される希釈剤は、分析機を用いて実施される検定の種類に応じた種類のものでなければならない。希釈液は、通常、内側トレー内に配置される。サンプル用プローブは、サンプルによる希釈剤の汚染を防ぐために、テスト・サンプルを採取する前に希釈剤を採取する。時にサンプル液と共に採取されるその他の処理液材として、前処理剤と解離剤がある。解離剤は、時には、アナライトを他の分子から分離させて反応可能な状態にすることを目的として、サンプルと混合されることがある。前処理剤とは、アナライトを解離剤から保護するためにテスト・サンプルと混合され恒温放置される溶液である。
【００９０】試薬用プローブ運搬装置試薬用プローブ運搬装置を図６０〜７２に示す。まず、図６０〜６３において、試薬用プローブ運搬装置は、一般に４４０に示され、試薬用プローブ運搬装置Ｒ１、Ｒ２およびＲ３を含む。装置４４０は、穴４４２、４４３、４４４および４４５を有する上側水平支持板４４１からなる。支持板４４１の上面にはPC盤４４６が固定され、前記PC盤は、穴４４２、４４３、４４４および４４５内に延在するPC盤の裏面上に複数の割込みセンサを有する。割込みセンサ４４８、４４９、４５０および４５１は穴４４２内に延在する。割込みセンサ４５２は穴４４３内に延在する。割込みセンサ４５３は穴４４４内に延在し、割込みセンサ４５４および４５３は、穴４４５内に延在する。また、複数の電気接続部が、PC盤４４６の他方の側に取り付けられ、穴４４２、４４３、４４４および４４５を通して接近可能な状態にある。接続部Ｊ１１およびＪ１２は、穴４４２を通して接近可能な状態にある。接続部Ｊ１６、Ｊ１７、Ｊ１８およびＪ１９は、穴４４４を通して接近可能な状態にある。接続部Ｊ２０、Ｊ２１およびＪ２２は、穴４４５を通して接近可能な状態にある。支持板４４１の裏側に、３つの水平案内ブラケット４５５、４５７および４５９が固定される。案内ブラケット４５５、４５７および４５９は、それぞれ細長い横穴４５６、４５８および４６０を有する。穴４５６、４５８および４６０内には、細長いキャリッジ支持案内棒４６１、４６２および４６３が、それぞれ摺動可能に取り付けられる。案内棒４６１は、試薬用プローブ運搬装置Ｒ１の一部分を形成する、一般に４６４に示す試薬用プローブ支持キャリッジに固定される。キャリッジ支持すべり棒４６２は、試薬用プローブ運搬装置Ｒ２の一部分を形成する、一般に４６５に示す試薬用プローブ支持キャリッジに固定される。キャリッジ支持すべり棒４６３は、試薬用プローブ運搬装置Ｒ３の一部分を形成する、一般に４６６に示す試薬用プローブ支持キャリッジに固定される。すべり棒４６１、４６２および４６３により、キャリッジ４６４、４６５および４６６が、支持板４４１に対して前後に移動可能となる。
【００９１】平らな垂直後部ブラケット４６７は、支持板４４１の後端部に固定され、支持板の裏面から下向きに延在する。板４６７の前側には、複数のステップ・モーター４６８、４６９、４７０および４７１が固定される。ステップ・モーター４６８、４６９、４７０および４７１は、それぞれ、前向きに延びる水平駆動軸４７２、４７３、４７４および４７５を有する。モーター４６８、４６９、４７０および４７１は、それぞれ、PC盤４４６上の電気接続部Ｊ１０、Ｊ１２、Ｊ２０およびＪ１８にそれぞれ接続された電気コネクタ４７６、４７７、４７８および４７９を有する。図６３に示すように、支持板４４１の右側にはブラケット４８０が接続され、案内ブラケット４８３の横溝４８２内に摺動可能に取り付けられた水平すべり棒４８１を固定状態に支持する。案内ブラケット４８３は、機械の骨組に固定された案内レール４８７に固定される。図６３に示すように、支持板４４１の左側には水平方向に延びるすべり棒４８４が固定され、案内ブラケット４８６内の横溝４８５内に摺動可能に取り付けられる。案内ブラケット４８６は、案内レール４８９に固定されたＵ形ブラケット４８８の上向きに延びるアームに固定される。そして、案内レール４８９は機械の骨組に固定される。ブラケット４８３および４８６は、機械の骨組に対して固定され、すべり棒４８４および４８１は、支持板４４１に固定される。支持板４４１は、支持板４４１の裏側から支持されたキャリッジ４６４、４６５および４６６と共に、案内ブラケット４８６と４８３との間で前後に移動可能な状態にある。
【００９２】ステップ・モーター４６９が、支持板４４１を前後に移動させる。モーター４６９の駆動軸４７３は、軸継手４９１を通じて水平方向に延びる親ねじ４９０に固定される（図６７も参照されたい）。親ねじ４９０は、ブロック４９３の穴４９２内に配置されたロール・ナット４９７を通って延在する。ブロック４９３は、ブロック４９３の穴４３５内に延びる一対の上および下合わせピン４９５により、枠４９４の水平アーム間に軸回転可能に取り付けられる。ロール・ナット４９７は、親ねじ４９０の回転につれて、ブロック４９３が親ねじの長さ方向の中心軸に沿って移動するように、ブロック４９３に固定される。枠４９４内の穴４３５の長さ方向の軸に沿ったブロック４９３の軸動により、ブロック４９３と親ねじ４９０との間で起こりうるあらゆる不整合が補正される。枠４９４は、図６３に示すように、Ｕ形ブラケット４８８の底壁４３８にある穴４３９内に配置された管状フォロア・ガイド４３７を通って上向きに延びる。軸４９６は、フォロア・ガイド４３７の対向する端部にある一対の軸受け４３６内に支持される。モーター４６９の作動によって親ねじ４９０が回転すると、親ねじの長さ方向の軸に沿って、ブロック４９３と親ねじ４９０との間に相対運動が起こる。ブロック４９３は、機械の骨組に対して固定された状態にあるため、この運動によって、親ねじ４９０とモーター４６９は機械の骨組に対して移動し、これによって、親ねじ４９の回転により、支持板４４１が前後に移動する。
【００９３】支持板４４１の前位置が、支持板４４１により運ばれる試薬用プローブ運搬装置Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の正常運転位置である。この正常運転位置では、各装置Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の試薬吸引・排出プローブは、プローブが対応する試薬排出地点の上に来る後側「ホーム」ポジションと、プローブが試薬運搬装置のカバー３２７内の対応する穴の上に来る前側吸引位置との間で、前後に移動する。支持板４４１は、試薬容器を取り替えるためにカバーを取り外せるよう、試薬用プローブ運搬装置の前から試薬トレーのカバー３２７の後ろまで延在する保護具を定位置につけるために、次のテスト運転までに後位置まで移動される。支持板４４１の前位置および後位置は、センサ４４８および４５０と、ブラケット４８８から後向きに延在するタブ４３１によって決定される。支持板４４１がその後位置に達すると、タブ４３１は、光線を遮って、支持板４４１が支持板の後位置に正しく配置されているという信号をCPU に供給するために、センサ４５０の素子間を通過する。支持板４４１がその前位置にある時は、支持板がその前位置に正しく配置されているという電気信号をCPU に提供するために一方の素子から他方の素子へと通過するビームが遮られるように、タブ４３１はセンサ４４９の素子間に位置する。
【００９４】図６３および６４において、試薬用プローブ運搬装置Ｒ１のキャリッジ４６４には、横穴５１１を有する後部垂直壁５０８と、縦穴５１４を有する頂部壁５０９と、縦穴５１５を有する底部壁５１０とが含まれる。穴５１５内には軸受け５１７が配され、縦穴５１４内には軸受け５１２が配される。壁部５０８には取り付けガイド５１８が固定され、前記取り付けガイドは、穴５１１内まで延在する筒状部５１６を有する。横穴５１３は、取り付けガイド５１８を経て延在し、穴５１３の各端部には、一対の軸受け４２７が設けられる。モーター４６８の駆動軸４２７には、継手５００により親ねじ４９９が固定される。親ねじ４９９は、ブロック５０３の穴５０２内のロール・ナット５０１を通って延在する。ブロック５０３は、図６７に示す枠４９４におけるブロック４９３の取り付けと全く同じ方法で、枠５０６の一対の平行なアームの間に軸付けされる。枠５０６は横方向に延びる軸を有し、前記軸は、軸受け４２７９内に支持されてフォロア・ガイド５１８の穴５１３を通って延びる。ロール・ナット５０１はブロック５０３に固定されるため、モーター４６８の作動による親ねじ４９９の回転によって、ブロック５０３は、親ねじ４９９に沿って軸方向に移動する。これによって、キャリッジ４６４は、親ねじ４９９の回転方向によって、支持板４４１に対して前向きまたは後向きに移動することになる。
【００９５】また、図７２において、プローブ保持アーム５１９が、フォロア・ガイド５０５に取り付けられる。フォロア・ガイド５０５は横穴５２０を有し、前記横穴は、図６４に示すように、上部壁５０９および下部壁５１０のそれぞれの軸受け５２１と５１７との間に、前記軸受けと軸合わせした状態に設けられたロール・ナット５２１を含む。親ねじフォロア５０５は、図６４および７０に示すように、垂直柱５２２の縦溝４３２内に摺動可能に取り付けられたタブ４３３を有する。柱５２２は、底部壁５１０よりも下に配された下側水平フランジ５１２を有する。フランジ５１２は、穴５１５と垂直方向に整列した穴５２３を有する。柱５２２の上端部は、穴５２５を有する扇形歯車５２４に固定される。扇形歯車５２４は、穴５２５の中心のまわりに半径方向に延びる歯５２６を有する。扇形歯車５２４は、穴５２５が穴５１４と軸合わせした状態になるように、頂部壁５０９の上に配置される。扇形歯車５２４の歯は、図６０に示すように支持板４４４に固定された水平板６２９の歯６３１と駆動可能に噛み合う。キャリッジ４６４が後位置にある時には、プローブ保持アーム５１９は、図６０R>０に示すように左を向く。キャリッジ４６４が前方に移動するにつれて、扇形歯車５２４が親ねじ５２７の垂直軸のまわりで回転する。これにより、プローブ支持アーム５１９は、図６０および６２に示す左向きの位置から前向きの位置まで、約90度回転する。図２２に示すように、これによって、プローブ５３５は、破線４２８に示す湾曲経路に沿って移動する。線４２８は、図２２に示すように、排出地点４５、洗浄部１５、および試薬トレーのプラスチック蓋３２７の穴３２９および３３８の垂直軸と交差する。
【００９６】キャリッジ４６４の後向きに延びる水平フランジ５２９には、ステップ・モーター５２８が固定される。モーター５２８は、プーリ５３１に固定されて下向きに延びる駆動軸５３０を有する。軸受け５２１および５１７内には、垂直親ねじ５２７が回転可能に取り付けられ、フォロア５０５のブッシング５２１と駆動可能に係合する。親ねじ５２７は穴５２３を通ってフランジ５１２の下まで延びる。親ねじ５２７の下端部は、タイミング・ベルト５３２を通じてプーリ５３１に駆動可能に接続したプーリ５３３に固定される。タイミング・ベルト５３２の内面は、ステップ・モーター５２８（図示せず）の各駆動段階に関してプーリ５３３を正確に所定の角度だけ回転させるために、プーリ５３３および５３１の対応する歯と噛み合う複数の歯を有する。親ねじ５２７を一方の方向に回転させるためにステップ・モーター５２８を作動させると、プローブ保持アーム５１９は上向きに移動する。親ねじ５２７が逆方向に回転すると、プローブ保持アーム５１９は上下壁５０９および５１０と、柱５２２に対して下向きに移動する。
【００９７】溝４３２の最上部には、割込みセンサ５７１が設けられる。プローブ保持アーム５１９がその上位置まで移動すると、センサ５７１内のビームが遮られ、プローブ５３５が正しくその上位置についていることを示す電気信号がCPU に供給される。センサ５７１は、図６４６４に示すように、柱５２２に取り付けられたPC盤５３７上に取り付けられる。コネクタ５４０が、PC盤５３７と、PC盤５３７の接続部Ｊ１５を接続する。
【００９８】図７２において、PC盤５３４はプローブ保持アーム５１９に固定される。また、アーム５１９は、図６２に示すように、第１の試薬用プローブ５３５を支持する。図６４において、キャリッジ４６４の上部壁５０９にはブラケット５３８が固定され、前記ブラケットは、PC盤４４６上の割込みセンサ４５１および４４９と相互作用するための、上向きに延びる複数のタブ５３６を有する。センサ４５１は、キャリッジがその「ホーム」ポジションまたは後位置にある時に最後部のタブ５３６がセンサの２つの素子間でビームを遮った時にCPU に信号を供給する「ホーム」センサである。キャリッジが「ホーム」ポジションにある時には、プローブ５３５は、試薬排出地点４５にあるキュベットの真上にくる。また、タブ５３６も、プローブ５３５を間違いなくその各々の前位置に正確に配置するために、割込みセンサ４４９と相互作用する。プローブ５３５がいずれの前位置にも正しく配置されていない場合には、センサ４４９のビームは２つの隣接するタブ間の隙間またはひとつのタブの外側に配列される。プローブが正しく配置されていない場合には、ビームはタブのひとつによって遮られ、機械を停止させるようCPU に信号が送られる。
【００９９】プローブ５３５の前位置には、洗浄部１５と、試薬トレー２７の外側カバー３２７の穴３２８および３３８とが含まれる。試薬採取サイクルごとに、モーター４６８は、プローブ５３５が洗浄部１５の上にくるまで、上位置にあるプローブ５３５と共にキャリッジ４６４をホーム・ポジションから前方向に移動させるために、半段階ずつ所定の回数だけ作動する。モーター５２８は、洗浄サイクルに向けて、プローブ５３５を洗浄部内まで降ろすために半段階ずつ所定の回数だけ作動する。次に、プローブ５３５は、ステップ・モーター５２８を半段階ずつ所定の回数だけ逆転させることによって、持ち上げられる。モーター４６８は、プローブ５３５が外側カバー３２７の穴３２８または３３８の上にくるまでキャリッジ４６４を前方向に移動させるために、半段階ずつ所定の回数だけ作動する。トレイサー試薬または標識試薬と固相試薬をプローブ５３５によって採取することがテストプロトコールにより必要とされる場合には、プローブは穴３２８および３３８の各々まで順に移動される。位置３２８または３３８の各々で、プローブ５３５は、モーター５２８により降ろされる。プローブ５３５の下位置は、サンプル用プローブ４０７の吸引段階に関して説明したように、静電容量式検知電子装置によって判断される。所定量の試薬の吸引が終わると、プローブ５３５はその上位置まで持ち上げられ、それと同時に、プローブ５３５を他の試薬穴の上まで移動させるか、あるいはプローブ５３５が試薬排出地点１５の上にくるよう後ろ方向に移動させるようにキャリッジ４６４を移動させるために、モーター５２８が半段階ずつ所定の回数だけ作動する。その後、試薬吸引・排出プローブは、地点１５の下のキュベット内まで降ろされる。次に、前記量の試薬が、キュベット内のサンプル溶液中に排出される。プローブ５３５は、その後、その上位置まで持ち上げられて、本明細書の次章で詳細に説明する洗浄サイクルのために、洗浄部１５まで移動される。プローブの洗浄が終わると、プローブは別の吸引・排出サイクルをすぐにも開始できる状態となる。モーター５６４の速度は操作プログラムにしたがってCPU により制御される。プローブ５３５は、キュベット内のサンプル表面のすぐ上の地点まで降ろされた後、キュベット内に試薬が排出される間、所定の速度で持ち上げられる。プローブ５３５は、キュベット内の液体の上昇する表面のすぐ上にプローブの先端が維持されるような速度で持ち上げられる。これにより、サンプルと試薬を最大限に均一な混合状態にすることができると共に、液体の飛沫を最小限に抑えることができる。また、この手順によって、混合反応液中に混入する空気の泡を最小限に抑えることができる。後述する試薬用プローブ装置Ｒ２およびＲ３についてもこの手順に従う。コネクタ５７２は、可撓性リード線を通じてアーム５１９のPC盤５３４に接続され、PC盤５３７に接続される。金属プローブ５３５は、コネクタ５７２に電気的に接続されて、静電容量式レベル検知装置の一部分を形成する。
【０１００】特に図６３、６５および６９において、試薬用プローブ装置Ｒ２のキャリッジ４６５には垂直前方壁５４１と、頂部水平壁５４２と、底部水平壁５４３とが含まれる。壁５４１は、穴の各端部に軸受け５４４を配した軸受け穴５４９を有する。頂部壁５４２は、縦穴５５６内に設けられた軸受け５５８を有する。底部壁５４３は、縦穴５５９内に設けられた軸受け５５８を有する。穴５５６および５５９は、垂直方向に整列している。また、壁５４２は、底部壁５４３の縦穴５４６と垂直方向に整列した縦穴５５９を有する。穴５４６および５４５内には軸回転防止ロッド５４７が配置され、前記ロッドは、キャリッジを支持するすべり棒４６２の中にねじ込むねじ山を設けた上端部５４８を有する。ステップ・モーター４７１には、継手５５１を通じて親ねじ５５０が接続され、前記親ねじは、ブロック５５３内のロール・ナット５５２を通って延在する。ブロック５５３は、図６７に示す枠４９４におけるブロック４９３の取り付けと同じ方法で、枠５５４に取り付けられる。ロール・ナット５５２はブロック５５３内に固定されるため、ステップ・モーター４７１の作動によって親ねじ５５０が回転すると、ブロック５５３は親ねじ５５０の長さ方向の軸に沿って移動することになる。枠５５４は、軸受け５５４内に取り付けられて横穴５４９を通じて延びる軸５５５を有する。親ねじ５５０の長さ方向の軸に沿ってブロックが前後に動くと、可逆ステップ・モーター４７１による親ねじ５５０の回転方向によって、キャリッジ４６５全体が支持板４４１に対して前後に移動する。上下の壁５４２および５４３の間にはそれぞれフォロア・ガイド５６１が配され、前記ガイドは軸回転防止ロッド５４７を通した縦穴５６０を有する。また、図６９R>９において、フォロア・ガイド５６１は、ロール・ナット５６３を含んだ縦穴５７４をも有している。フォロア５６１は、図６２に示すように、試薬用プローブ５７６を運ぶプローブ運搬アーム５６２に固定される。図６９に示すように、アーム５６２にはPC盤５７５が接続される。ロール・ナット５６３内には垂直親ねじ５７３が配され、前記親ねじは、軸受け５５７および５５８内に回転可能に取り付けられる。親ねじ５７３の底端部は底部壁５４３の下まで延びて、プーリ５６８に固定される。キャリッジ４６５の後ろ方向に延びる下側水平ブラケット５６５には電動式可逆ステップ・モーター５６４が固定され、前記モーターは下向きに延びる駆動軸５６６を有する。軸５６６にはプーリ５６７が固定され、タイミング・ベルト５６９を通じてプーリ５６８と駆動可能に係合する。タイミング・ベルト５６９の内面は、プーリ５６７および５６８上の対応する歯と噛み合う歯を有する（歯については図示せず）。ステップ・モーター５６４によって親ねじ５７３が一方の方向に回転すると、フォロア・ガイド５６１は試薬用プローブ５７６と共に支持板４４１に対して上向きに移動する。親ねじ５７３を逆方向に回転させるためにモーター５６４を逆転させると、試薬用プローブ５７６は、フォロア・ガイド５６１と共に下向きに移動する。電気コネクタ５７０がステップ・モーター５６４から延びて、PC盤４４６上の接続部Ｊ１３に接続される。頂部壁５４２にはブラケット５８２が固定され、前記ブラケットは、上向きに延びるとともに、プローブ５７６が幾つかの前位置に正しく配置されていることを確認するために割込みセンサ４５２と相互作用する複数のタブ５８１を有する。プローブ５７６の前位置のいずれかについて、タブ５８１のひとつがセンサ４５２内のビームを遮った場合には、そのプローブの配置が不適正であることを示す信号がCPU に送られる。「ホーム」タブ６３４はキャリッジ４６５から上方向に延びて、割込みセンサ４５３と相互作用する。キャリッジ４６５が後側の「ホーム」ポジションに達すると、タブ６３４がセンサ４５３のビームを遮り、前記センサによって、プローブ５７６が試薬排出地点４６の上に配置された「ホーム」ポジションに、キャリッジが正しく配置されていることを示す信号がCPU に送られる。
【０１０１】CPU によって、図２２に示すように、試薬排出地点４６と、洗浄部１６と、試薬運搬装置２７のカバー３２７にある穴３３９および３４０との縦軸と交わる後線４２６までプローブ５７６が真っすぐ前方に移動されるという点を除けば、プローブ５３５に関する説明と同じ吸引・排出の一連の動作でプローブ５７６が垂直方向および水平方向に配置されるようにキャリッジを移動させるために、ステップ・モーター４７１および５６４が制御される。テストプロトコールによって、プローブ５７６は、穴３３９で標識試薬またはトレイサー試薬を、あるいは穴３４６で固相試薬を採取すなわち吸引するために前方に動かされる。テストプロトコールによっては、プローブ５７６によって標識試薬と固相試薬を採取することも必要になるかもしれない。プローブ５７６は、位置３３９および３４０においてモーター５６４によって降ろされる。プローブ５７６の下位置は、サンプル用プローブ４０７に関して説明したように、静電容量式電子液体検知装置によって決定される。所定量の試薬を吸引した後、プローブ５７６はその上位置まで移動され、それと同時に、プローブを他の試薬穴の上に移動させるか、あるいはプローブ５７６が試薬排出地点１６の上にくるよう後方に移動させるために、モーター４７１が半段階ずつ所定の回数だけ作動する。その後、プローブは地点１６の下にあるキュベット内へと降ろされる。次に、吸引された試薬がキュベット内のサンプル溶液中に排出される。そして、プローブ５７６はその上位置まで持ち上げられて、洗浄サイクルのために洗浄部１６まで移動され、ここで別の吸引・排出サイクルを開始できる状態に準備される。
【０１０２】図２２、６３、６６および７１において、試薬用プローブ装置Ｒ３は、後方に伸びる垂直壁５９４と、頂部水平壁５９２と、底部水平壁５９３を含む。垂直壁５９４は、穴５９４を有するガイド６０８の筒状部分５８０を含んだ穴５９５を有する。穴５７９の各端部には軸受け６０７が配される。頂部水平壁５９２は、穴５９１内に配された軸受け５９０を有する。底部壁５９３は、穴５８９内に配された軸受け５８４を有する。軸受け５９０および５８４には親ねじ５８３が回転可能に取り付けられ、頂部平５９２から底部壁５９３まで延在する。親ねじ５８３の底部は、底部壁５９３の下まで延びて、プーリ６００に固定される。可逆ステップ・モーター５９６が、水平方向に後向きに延びる下側ブラケット５９７に固定される。モーター５９６は、プーリ５９９に固定された下方向に延びる駆動軸５９８を有する。プーリ６００は、タイミング・ベルト６０１を通じてプーリ５９９に駆動可能に接続される。ベルト６０１の内面は、駆動プーリ５９９および６００上の対応する歯（歯は図示せず）と噛み合う歯を有する。試薬用プローブ運搬アーム６１７は、穴６１６内にロール・ナット６２５を有する親ねじフォロア６１５に固定された柱６０９の背側にある垂直長穴内へと延びるタブ６２７を有する。親ねじ５８３は、ステップ・モーター５９６による親ねじの回転方向によって、プローブ運搬アーム６１７を垂直方向に上または下に移動させるために、ロール・ナット６２５と駆動可能に係合する。上側壁５９２と下側壁５９３との間には垂直柱６０９が設けられ、前記垂直柱は、後方向に延びる水平フランジ６１０を有する。フランジ６１０は下側壁５９３の下まで延びると共に、前記柱が親ねじ５８３の長さ方向の中心軸のまわりを回転するよう軸受け５８４上に取り付けられるように、穴５８９と垂直方向に整列した穴６１１を有する。柱６０９は、その背側に柱５２２の長穴４３２と全く同じ垂直長穴を有する。試薬用プローブ運搬アーム６１７は、柱６０９の垂直長穴内まで水平に延びるタブ６２７を有する。これによって、キャリッジ４６６に対する第３の試薬用プローブ６３３の角度位置を変えるために、柱６０９は扇形歯車６１２とともに親ねじ５８３の長さ方向の軸のまわりで回転可能となる。柱６０９には、割込みセンサ６２４を有するPC盤６１８が固定される。PC盤６２４から電気コネクタ６２２が延びて、PC盤４４６の接続部Ｊ１６に接続される。プローブ運搬アーム６１７がその上位置に達すると、タブ６２７がセンサ６２４のビームを遮り、前記センサ６２４がCPU に対して、プローブがその上位置に正しく配置されていることを示す信号を発する。駆動軸４７４を有するステップ・モーターが、キャリッジ４６６を前後に移動させる。シャフト４７４は、継手６２８により親ねじ６０２に固定される。親ねじ６０２は、ブロック６０４のロール・ナット６０３に係合する。ブロック６０４は、図６７に示す枠４９４におけるブロック４９３の取り付け方法と同じ方法で、枠６０５に取り付けられる。枠６０５は、軸受け６０７に取り付けられフォロア・ガイド６０８の穴５７９を通って延びる軸６０６を有する。親ねじ６０２の回転により、ブロック６０４は、親ねじの長さ方向の中心軸に沿って移動する。ステップ・モーター５９６が一方の方向に回転すると、キャリッジ４６６は支持板４４１に対して前方向に移動する。ステップ・モーター５９６が逆方向に回転すると、キャリッジ４６６は支持板４４１に対して後方向に移動する。キャリッジの上側壁５９２にはブラケット６２０が固定され、前記ブラケットは、割込みセンサ４５３および４５４と相互作用する、上方向に延びる複数のタブ６２１を有する。センサ４５４はホーム・センサである。プローブ６３３が試薬排出地点１７の上にくるようにキャリッジ４６６がその後位置につくと、最後部のタブ６２１がセンサ４５４のビームを遮り、前記センサがCPU に対して、プローブがその「ホーム」ポジションについていることを示す信号を発する。試薬用プローブ装置Ｒ１およびＲ２に関して説明したように、プローブ６３３がそのいずれかの前吸引位置または洗浄位置に正しく配置されていない時には、タブ６２１がセンサ４５３のビームを遮る。柱６０９にはPC盤６１８が固定され、前記PC盤は、PC盤４４６の電気接続部Ｊ１６に接続される電気コネクタ６２２を有する。図７１R>１において、PC盤６２６はプローブ支持アーム６１７に固定され、電気コネクタ６１９によってPC盤６１８に接続される。
【０１０３】柱６０９の上端部は、穴６１３を有する扇形歯車６１２に固定される。扇形歯車６１２は、穴６１３の中心のまわりに半径方向に延びる歯６１４を有する。扇形歯車６１２は、穴６１３の軸が穴６１３と心合わせされた状態になるように頂部壁５９２の上に配置される。扇形歯車６１２の歯は、図６０に示すように、水平板６３０の歯６３１に駆動可能に係合する。キャリッジ４６６がその後位置にある時には、プローブ保持アーム６１７は、図６０に示すように、右側を向く。キャリッジ４６６が前方に移動するにつれて、扇形歯車６１２は親ねじ５８３の垂直軸のまわりで回転する。これによって、プローブ支持アームが、図６０および６２に示すように、右向きの位置から前向きの位置まで約90度回転する。これによって、プローブ６３３が、図２２の破線４２９に示す湾曲経路に沿って移動する。図２２に示すように、線４２９は、排出地点４６と、洗浄部１７と、試薬トレー２７のカバー３２７にある穴３４１および３４２との垂直軸と交差する。
【０１０４】図２２に示すように、テストプロトコールによって、試薬用吸引・排出プローブ６３３は、穴３４１で標識試薬またはトレイサー試薬を、あるいは穴３４２で固相試薬を採取すなわち吸引するために前方に移動される。プローブ６３３は標識試薬と固相試薬を吸引することができるが、プローブ６３３は、通常、単一の試薬を吸引するために用いられる。プローブ６３３は、特定のテストプロトコールにしたがって、先行プローブにより採取され排出された単一の試薬を補う試薬の採取に利用される。位置３４１および３４２の各々で、プローブ６３３はモーター５９４によって降ろされる。プローブ６３３の下位置は、サンプル用プローブ４０７に関して説明したように、静電容量式電子液体検知装置によって決定される。所定量の試薬が吸引されると、プローブ６３３はその上位置まで移動され、それと同時に、プローブを他の試薬穴の上まで、もしくは、プローブ６３３が試薬排出地点１７の上にくるように後ろ方向に、移動させるために、モーター４７０が半段階ずつ所定の回数だけ作動する。プローブは、その後、地点１７の下にあるキュベット内に降ろされる。次に、吸引された試薬がキュベット内のサンプル溶液中に排出される。その後、プローブはその上位置まで持ち上げられて、洗浄サイクルのために洗浄部１７まで移動され、ここで別の吸引・排出サイクルを開始するために準備される。
【０１０５】各試薬用プローブの下位置は、試薬用プローブ装置Ｒ１およびＲ２に関して説明したように、静電容量式液体検知装置によって決定される。
【０１０６】好適な実施例では、固相試薬と標識試薬は、２つの別々の同心円内に配置され、これによって分析機に使用できる２つ一組の試薬の組数が最多数となる。つまり、各試薬用プローブは、いずれの試薬でも採取できるように２つの試薬採取位置を有するという意味である。標識試薬を固相試薬と同じ種類の容器に入れ、その容器を固相試薬とともに円形をなす内側のホルダーに配置する。テストプロトコールにおいて、２種類の試薬の両方をプローブで採取する必要がある場合には、一方の試薬を吸引してからプローブが持ち上げられる。これによって、試薬トレーは、この２種類の内の第２の試薬をプローブの下に配置することが可能になる。その後、第２の試薬がプローブによって採取される。
【０１０７】液体吸引・排出装置図７３において、サンプル用試薬用プローブを通じて液体を吸引・排出するための手段には、ハウジング６５０と、ハウジング６５０の後ろに取り付けられた複数のステップ・モーター６５５、６５６、６５７および６５８を含むスポイト列が含まれる。ハウジングの前に複数のスポイト６５１、６５２、６５３および６５４が取り付けられ、前記スポイトはそれぞれステップ・モーター６５５、６５６、６５７および６５８によって作動し、各々のステップ・モーターとそれに対応するスポイトとの間の駆動機構は、ブラッドショーらに対する米国特許第4,539,854 に図を参照して説明され、ここに参考により取り入れられている摩擦式ラックピニオン駆動である。機械の制御プログラムにしたがってCPU から対応するステップ・モーターへの信号を制御することによって少量の液体を吸引または排出するために各スポイトを制御することができる。スポイト６５１は、管６５９を通じてサンプル吸引・排出プローブ４０７に操作可能に接続される。スポイト６５２は、管６６０を通じて試薬用プローブ装置Ｒ１の試薬吸引・排出プローブに操作可能に接続される。スポイト６５３は、管６６１により、試薬用プローブ装置Ｒ２の試薬吸引・排出プローブ６３３に操作可能に接続される。スポイト６５４は、管６６２により、試薬用プローブ装置Ｒ３の試薬吸引・排出プローブ６３３に操作可能に接続される。試薬用プローブとそれに対応するスポイトを接続する各管は、加熱液体槽６４８を通り抜ける。各試薬用プローブが所定量の試薬を吸引し、試薬液と接触しない状態までプローブが持ち上げられてから、所定の空気を引き入れるために対応するスポイトが操作され、前記空気によって吸引された試薬も液体槽６４８内に引き込まれる。液体槽６４８によって、試薬は所定の運転温度、好ましくは37℃に維持される。液体槽の中にある管の一部分は、試薬が適切なキュベット内に排出される前に試薬液の全量が等しく運転温度になるように、渦巻状に巻かれる。試薬の後ろに引き込まれた空気は、キュベット内への試薬の排出に先立って、試薬がプローブの先端に達するまで排出される。
【０１０８】図７５に示すように、洗浄部１５、１６、１７および１８が、キュベット排出・恒温放置部３９の前に取り付けられる。洗浄部１８は、締め付け金具６７２によって機械の骨組に取り付けられた管状ハウジング６６６からなる。ハウジング６６６は、頂部開口部６６７と、底部出口ニップル６６８と、側部接続口６６９を有する。洗浄部１５は、柱６８８によって機械の骨組に取り付けられた管状ハウジング６７２からなる。ハウジング６７２は、頂部開口部６７３と、底部出口ニップル６７４と、底部開口部６７４の近くに設けられた側部接続口６７６を有する。管６７５はニップル６７４に接続される。管６７７は側部接続口６７６に接続される。洗浄部１６は、締め付け金具６６５によって機械の骨組に取り付けられた管状ハウジング６７８からなる。ハウジング６７８は、頂部開口部６７９と、底部開口部６８０と、底部出口ニップル６８０の近くに設けられた側部接続口６８２を有する。ニップル６８０には管６８１が接続され、側部接続口６８２には管６８３が接続される。洗浄部１７は、機械の骨組の支持ベースに固定された柱６９１に固定されている管状ハウジング６８４からなる。ハウジング６８４は、頂部開口部６８５と、底部出口ニップル６８６と、側部接続口６８７を有する。底部開口部６８６には管６９０が接続され、側部接続口６８７には管６８９が接続される。
【０１０９】貯蔵容器３０から洗浄部までの給水について、以下に説明する。
【０１１０】洗浄部は、吸引・排出のサイクル間に本発明の種々のプローブを洗浄するために機能する。好適な実施例では、洗浄液として脱イオン水が用いられる。以下の説明のように、洗浄サイクルが終わると、洗浄部は廃物貯蔵容器３１内に廃棄される。
【０１１１】分離／洗浄／再懸濁装置本発明の分析機によって行なわれる検定の反応動態は、上昇温度と、固体の常磁性粒子が持つ大きな表面積による極めて効率的な結合によって最大限に高められる。各検定サンプルは、一様に合計７時間半恒温放置される。キュベットは、この合計恒温放置時間が終わった時点で、処理経路の１区画、すなわち恒温放置部に入り、ここで分離と洗浄が行なわれる。処理経路のこの地点には、ネオジウムボロンの強力な永久磁石が取り付けられており、常磁性粒子は急速にキュベットの後壁に引き寄せられる。徹底的にキュベットの底部を探る真空プローブにより、キュベットから液体が吸引されて、前記液体は、後の廃棄に向けて廃液貯蔵容器内に保管される。脱イオン水による強制的な排出と、それに続く急速な磁気分離および吸引によって、キュベットと粒子の洗浄が行なわれる。特定の検定に基づいて、１〜２回の洗浄が行なわれ、非特定結合を0.1 ％未満にする。洗浄サイクルが終了すると、粒子は、キュベットの上にある固定口から添加される弱い硝酸に0.5 ％の過酸化水素を含ませた酸の中に再懸濁される。
【０１１２】図７６〜８０において、吸引・再懸濁部２８には、キュベットと、キュベット排出・恒温放置部３９の下流端において吸引・再懸濁部の上に取り付けられたブロック６９４が含まれる。ブロック６９４には、間隔をあけた一対の配管固定具６９５および７００が取り付けられる。固定具６９５は、ブロック６９４を貫通してキュベットまで延びる穴６９６と、穴６９６およびノズル６９９に連絡する2 本の管６９７および６９８を有し、前記ノズル６９９は、角度を有して固定された状態で固定具６９５を通って延在する。ノズル６９９は、脱イオン水の貯蔵容器３０に操作可能に接続された管６９２に接続される。ノズル６９９は、図７９に示すように、脱イオン水の流れをキュベットの前壁に向けて導くために設けられる。固定具７００は、ブロック６９４を貫通してキュベットまで延びる穴７０１と、穴７０１に連絡する２本の管７０２および７０３を有する。固定具７００の下流において、ブロック６９４には酸排出固定具７０４が取り付けられる。図８０に示すように、固定具７０４のすぐ下に配置されるキュベットの頂部開口部のすぐ上にノズル７０６の端部がくるように、固定具７０４に、角度を有して固定された状態でノズル７０６が取り付けられる。図７９に示すように、ノズル７０６は、図１０３に示す酸貯蔵容器３３に操作可能に接続された管７０７に接続される。プローブ６９９は、ノズル端部から排出される酸の流れが、以下に説明する目的でキュベット４０の後壁に向けて導かれるように、垂直から角度を有して配される。
【０１１３】図７７において、一般に７０８に示す吸引器が、ブロック６９４の後ろの固定位置に取り付けられる。吸引器７０８は固定状態の水平支持板７０９からなる。支持板７０９の上には、ステップ・モーター７１０とブラケット７２７が取り付けられる。ブラケット７２７は上側水平フランジ７１４を有する。フランジ７１４とベース７０９のそれぞれの軸受け７１５および７１６には、親ねじ７１７が回転可能に取り付けられる。親ねじ７１７は、フォロア７１９の穴７０６内に固定されたロール・ナット７１８を通って延在する。親ねじ７１７の下端部は、ベース７０９の下まで延びて、プーリ７１２に固定される。ステップ・モーター７１０の駆動軸はベース７０９の下まで延びて、プーリ７１１に固定される。プーリ７１２は、プーリ７１１および７１２上の対応する歯（歯については図示せず）と噛み合うタイミング・ベルト７１３を通じてプーリ７１１から駆動される。フォロア７１９には前方に延びるアーム７２０が固定され、前記アームは、横方向に延びる一対のアーム７２１および７２２を有する。また、図７８において、アーム７２１と、アーム７２１および７２５に固定されると共にハウジング７３に対してプローブの上向きの動きを制限するプロチュベランス７３０を内部に有したハウジング７２３を通って、プローブ７２５が自由に延在する。プローブ７２５は、バネ７３１によって下位置に偏向する。アーム７２２と、アーム７２２およびハウジング７２４に対してプローブ７２６の上方向の動きを制限してプローブ７２６を下方向に偏向させるための、ハウジング７２３と全く同じハウジング７２４を通って、プローブ７２６が自由に延在する。プローブ７２５および７２６は、それぞれ穴６９６および７０１と垂直方向に整列する。モーター７１０の作動により、親ねじ７１７がその長さ方向の垂直軸のまわりで回転し、これによって、フォロア７１９が、ステップ・モーター７１０の駆動軸の回転方向により、上向きまたは下向きに動く。フォロア７１９の垂直動によって、プローブ７２５および７２６が、キュベットの頂部開口部の上にプローブがくる上位置と、プローブの底端部がキュベットの底部まで延びた下位置から移動される。アーム７２０は、プローブ７２５および７２６がキュベットの底に達するのに要する距離よりも若干大きな距離だけ下方向に移動する。プローブ７２５および７２６がその対応するキュベットの底にあたると、アーム７２０が若干余分に動くことにより、プローブはバネ７３１の偏向に逆らって、それぞれアーム７２１および７２２に対して上向きに移動する。これによって、キュベット内の液体を完全に吸引するために、常にプローブ７２５および７２６の底端部は、各キュベットの底に達していることになる。フォロア７１９は、柱７２７の垂直長穴７４５内に支持され、横方向に延びる水平タブ７４４を有する。これにより、親ねじ７１７の長さ方向の軸のまわりにおけるフォロアの回転が防がれる。長穴７４５の頂部には、割込みセンサ７４６が設けられる。フォロア７１９がその上位置に達すると、タブ７４４が、センサ７４６の２つの素子間で光線を遮り、前記センサがCPUに対して、プローブ７２５および７２６がその所定の上位置に達したことを示す信号を発する。機械の連続運転で計画された時間に、プローブ７２５および７２６をその下位置まで下げるために、半段階ずつ所定の回数だけモーター７１０に電圧が加えられる。
【０１１４】図７４に、一般に７３３に加熱管構造の断面図を示す。この構造は、各試薬用プローブを、プローブと加熱液体槽６４８との間に延在しているその対応スポイトに接続する配管の一部分を形成している。加熱管構造７３３は、試薬が流れるテフロン（登録商標）管７３４と、管７３４のまわりに螺旋状に巻き付けられた絶縁加熱線７３５と、サーミスタ７３６とからなる。管７３４、加熱線７３５およびサーミスタ７３６は、すべて縮み被覆管内に包み込まれている。加熱線７３５は、縮み被覆管７３７の外側に戻り線７３８を有するニッケルクロム線である。縮み被覆管７３７と戻り線７３８は、塩化ポリビニルの管７３９内に包み込まれている。加熱管７３３は、試薬が加熱液体槽６４８から試薬吸引・排出プローブに移された後に、その温度を37℃に維持する機能を果たす。管７３４の温度を37±１℃に維持するために機能するサーミスタ７３６から受信する電気信号にしたがって、CPU が加熱コイル７３５の付勢を制御する。加熱液体槽６４８は、試薬を所定の希望温度、すなわち37℃まで熱する上で有効であるが、試薬が加熱液体槽６４８から試薬用プローブへと通過して戻るにつれて試薬の温度が下がるということは、経験から明らかである。これは、試薬がその容器から吸引されるにつれて、テスト運転の初期設定の開始時に時として見られるように、特に試薬の温度が室温よりも低い場合に、試薬用プローブと加熱液体槽との間の配管部分が試薬によって冷却されるためである。管のこの部分の温度が事前に低くなっていると、管がヒートシンクとして作用し、加熱液体槽６４８から試薬が戻ってくる際に試薬の熱が吸収されるのである。加熱管構造７３３によって、管の温度が設定温度に維持され、こうした冷却効果が防がれる。これによって、試薬は、加熱液体槽６４８内にあった時と同じ温度に、確実に維持されるのである。加熱管構造７３３の全体構造は、試薬用プローブの垂直動を補正するために可撓性を有する。テフロン（登録商標）管７３４の壁の厚さは、加熱管構造７３３を十分に作用させる上で非常に重要である。テフロン（登録商標）管７３４の壁の厚さは、0.006 インチ以上0.10インチ以下とする。壁の厚さが下限値を下回った場合には、管が許容できない頻度で破損すると考えられる。厚さが0.10インチを上回った場合には、試薬が管７３４を通る際に、試薬に対する加熱線７３５からの伝熱効果が著しく低下し、このため、試薬を設定温度に維持することが困難になる。
【０１１５】管７３４は、フッ素樹脂、特にPTFE（ポリテトラフルオロエチレン）製とする。PTFEは化学薬品や熱に対して類を見ない抵抗力を持ち、多孔性構造物のコーティングや含浸に用いられる。その剛比すなわち剛性から、一般にPTFEは液体管には適さない。しかし、管７３４を最適な範囲の厚さにするには、PTFEは十分な可撓性を持ち、かつすぐれた伝熱性と薬品抵抗性を持った管を得ることができる。
【０１１６】また、図３４および３５において、吸引／再懸濁部２８には、駆動ベルト１６７および１６８によって運ばれる際にキュベットが通過する溝７４３の後壁に沿って、キュベット搬送装置の下に設けられる３つの磁石７４０、７４１および７４２が含まれる。各々の磁石７４０および７４１は、図１０３に示すように、細長く水平に延在する。磁石７４１は下流側の７４０の端部から延びて、図３４および３５に示すように、磁石７４０よりも若干低い位置に配置される。各々の磁石７４０および７４１は垂直な南北極を有する磁界を生じる。磁石７４２は溝７４３の前壁上に配置され、磁石７４１の端部から下流に延在する。磁石７４２は磁石７４１の磁界よりも下に、南北極を有する磁界を生じる。キュベットが吸引／再懸濁部２８に入ってくると、固相試薬の常磁性粒子は磁石７４０の方に引き寄せられて、キュベットの後壁に移動する。キュベットが磁石７４０に沿って移動を続けるにつれて、常磁性粒子は、さらに磁石７４０の中心に向かって凝集しはじめる。キュベットが穴６９６の下を通過する際に、キュベット内の液体はプローブ７２５によって吸引されて廃液貯蔵容器３１に送られ、貯蔵容器３０からの脱イオン水がノズル６９９を通ってキュベット内に引き込まれる。キュベットからの液体の吸引によって、すべての未結合の標識試薬と未結合のテストサンプルがサンプル試薬混合液から効果的に取り除かれる。この処理工程によって、テスト反応によって形成された検知可能な生成物、すなわち常磁性粒子を含んだ合成物が分離される。ノズル６９９からの脱イオン水は、キュベットの後壁に向かう常磁性粒子に対する何らかの妨害を最低限に抑えるために、キュベットの前壁に向けて導入される。キュベットが穴６９６の下の位置から穴７０１の下の位置へと前進するにつれて、常磁性粒子は、キュベットの後壁に対して漸進的に密集した塊、すなわち「ペレット状」に凝集し続ける。磁石７４１はこの部分に配置され、前記磁石が磁石７４１よりも低い位置にあるために、常磁性粒子はキュベット内の低い地点に集まる傾向がある。このため、次の段階で添加される酸溶液の表面よりも下の部分に、密度の高い粒子の塊ができる。キュベットが穴７０１の下の地点で停止すると、プローブ７２６がキュベットの底まで下りてきて脱イオン水の洗浄液を吸引し、前記吸引された脱イオン水を廃液貯蔵容器３１に送る。次に、キュベットが固定具７０４の穴７０５の下の位置につくと、ノズル７０６が、酸貯蔵容器３３から過酸化水素等の一定量の酸溶液を排出する。プローブ７０６の角度から、酸はキュベットの後壁の常磁性体の塊のすぐ上に向けて送られる。これによって、後壁から粒子を効果的に洗い落として、酸溶液中に再懸濁させることができる。キュベットは、穴７０５から離れると、前側磁石７４２に沿って通過し、前記磁石の作用により、キュベットの後側から前方向に常磁性粒子の一部が引き寄せられる。これは酸溶液中に粒子を均等に分布させる上で有効である。プローブ７２５および７２６は、同じ作動機構内に連結されているため、それぞれ穴６９６および７０１内に同時に降ろされる。プローブ７２５が穴６９６の下にあるキュベットからサンプル試薬溶液を吸引する時に、プローブ７２６は穴７０１の下にあるキュベットから洗浄液を吸引する。同時に、プローブ７０６は、穴７０１の下にあるキュベットの下流に位置するキュベットに、一定量の酸溶液を排出する。その後、酸用プローブ７０６の下にあるキュベットは、エレベータ機構に向かって、次章で説明する光度計まで前進する。
【０１１７】光度計測装置光度計には、６つの井戸を持った回転式ハウジングが含まれる。検知器には、ハウジングの前に取り付けられた光電子増倍管（PMT ）が含まれる。キュベットは、入口穴からハウジング内の井戸のひとつに入り、出口穴まで漸進的に移動する。入口穴から３番目の位置において、キュベットはPMT と整列する。この設計により、ケミルミネッセント反応を開始させる前に、測定チャンバからの周囲光を効果的に排除することができる。PMT の前にキュベットを配置した状態で、希釈した水酸化ナトリウムを含む塩基溶液がキュベット内に注入される。たとえば、ある特定の検定では、これによってアクリジニウムエステル標識の酸化が起こり、その結果、波長430nm の光子の発光が生じる。この発光は、１秒以内の鋭いスパイクで、３〜４秒間続く。発光の強さは、光子計数モードで作動するPMT によって５秒間の周期にわたり測定される。「ダーク・カウント」は発光前に測定されて、自動的に差し引かれる。
【０１１８】図７６および８１〜８６に示す光度計測装置は、一般に７６１に示すエレベータ部の頂部に取り付けられた、一般に７６０に示す光度計部からなる。光度計部７６０は、主コンベヤの端部にあるチャンバ７６４から光度計部まで延在する縦穴７６３を有したハウジング７６２からなる。また、特に図８３において、エレベータ部７６１には、上板７６５と下板７６６も含まれる。下板７６６および上板７６５のそれぞれの軸受け７６８には、親ねじ７６７が回転可能に取り付けられる。親ねじ７６７には、親ねじの回転方向によって、親ねじの長さ方向の中心軸に沿って上向きまたは下向きに移動するように、フォロア７６９が取り付けられる。チャンバ７６４の下には、プランジャ７７１が配置され、水平アーム７７０によってフォロア７６９に固定状態に接続される。底板７６６と上板７６５には、垂直軸回転防止ロッド７７２が固定され、アーム７７０の穴７８０を通って自由に延在する。親ねじ７６７の下端部は、底板７６６の下まで延びて、スプロケット７７６に固定される。エレベータ部７６１の下端部にはステップ・モーター７７３が取り付けられ、前記ステップ・モーターは、スプロケット７７５に固定された、下方向に延びる駆動軸７７４を有する。スプロケット７７６は、図８１に示すように、駆動チェーン７７７を通じてスプロケット７７５から駆動される。モーター７７３は可逆式である。親ねじ７６７が一方の方向に回転すると、フォロア７６９は、図８３に実線で示す下位置から点線で示す上位置まで移動する。これによって、プランジャ７７１が、図８３８３に実線で示す下位置から点線で示す上位置まで移動する。親ねじが逆方向に回転すると、フォロア７６９とプランジャ７７１は、点線で示す位置から実線で示す位置まで移動する。キュベット４０は、20秒間隔で、主コンベヤに沿って搬送される。プランジャ７７１が実線で示す下位置についている間に、キュベット４０は20秒ごとに主コンベヤからチャンバ７６４内に配置される。モーター７７３は、プランジャ７７１が上位置まで移動してチャンバ７６４内にあるキュベット４０を光度計部７６０まで運んでくるように、親ねじ７６７を回転させるために作動する。フォロア７６９は、上下の割込みセンサ７５８および７５９と相互作用する、水平方向に延びるタブを有する。フォロアが、図８３に実線で示す下位置についている時には、タブ７７８がセンサ７５９の２つの素子間の光線を遮り、前記センサが、CPU に対して、プランジャ７７１が正しく下位置についていることを示す信号を発する。機械の連続運転全体の所定の時間に、キュベット４０が、主コンベヤによって、図８３に実線で示すプランジャ７７１の上の地点まで送られてきて、点線で示す位置までプランジャ７７１を持ち上げるために、所定の半段階の回数だけモーター７７３に電圧が印加され、これによってキュベット４０は、光度計部７６０内のスタート位置まで送られる。フォロア７６９がその上位置に達すると、タブ７７８によって、センサ７５８の２つの素子間の光線が遮られ、前記センサはCPU に対して、プランジャ７７１が正しくその上位置についていることを示す信号を発する。その後、モーター７７３が、プランジャ７７１をその下位置まで戻すために、半段階ずつ所定の回数だけ逆転する。
【０１１９】特に図８３および８４において、光度計部７６０は、エレベータ部の上板７６５上に支持された底部支持板７８９からなる。光度計ハウジング７９０には、筒状の垂直壁７８８と、底部壁７９２と、頂部壁７９３が含まれる。ハウジング７９０は、円形コンベヤ８００を内蔵する大型円形チャンバ７９１を有する。光度計ハウジング７９０は、底部支持板７８９上に支持される。底板７９２は、軸受け７９６を含む穴７９５を有した中央直立部分７９４を有する。頂部壁７９３は、軸受け７９８を含む穴７９９を有する。軸受け７９６および７９８内には垂直軸７９７が回転可能に取り付けられて、円形コンベヤ８００のハブ７８７に固定される。軸７９７の上端部は頂部壁７９３の上まで延びて、ギヤ８０１に固定される。頂部壁７９３上にはステップ・モーター８０４が取り付けられ、前記ステップ・モーターは、ギヤ８０２に固定された、下方向に延びる駆動軸８０３を有する。ギヤ８０２はギヤ８０１と駆動状態で係合して軸７９７を回転させ、これによって円形コンベヤ８００が、軸６９７の長さ方向の中心軸のまわりで回転する。ギヤ８０１の上の軸７９７の上端部には、エンコーダ・ホイール８０５が固定される。頂部壁７９３には、光度計のセンサ盤８０６が固定される。エンコーダ・ホイール８０５は、間隔をあけて上向きに延びる複数のタブ７８４を有し、前記タブは、PC盤８０６から下向きに延びる割込みセンサ７８３と相互作用する。図８４に示す実施例には、円形コンベヤ８００の外壁にある６つの外部空洞、すなわち井戸８１４に対応する6 つのタブ７８４がある。円形コンベヤ８００は、ギヤ８０１および８０２を通じて、ステップ・モーター８００により、20秒ごとに新しい位置に滑動される。ステップ・モーター８０４は、CPU から入力信号を受け、前記信号によって、円形コンベヤ８００とエンコーダ・ホイールが、軸７９７の軸のまわりで回転する。タブ７８４のひとつの縁部が割込みセンサ７８３の素子間の光線を遮るまで、円形コンベヤは回転を続ける。前記タブの縁部が前記割込みセンサの素子間の光線を遮ると、所定の時間モーター８０４が死なされ、その後、円形コンベヤ８００を次の位置まで移動させるために、ただちにモーターに電圧が印加される。筒状の垂直壁７８８には側部穴８０７が設けられ、前記側部穴は、光度計ハウジング７９０を光電子増倍管８０８に接続する接続アーム８０９のトンネル８１０内に開口する。底部壁７９２は、入口穴８１１および出口穴８１２を有する。入口穴８１１は、エレベータ部７６１の垂直穴７６３と垂直方向に整列する。出口穴８１２は、図１０３に示すように、キュベット用の廃物受け３５と垂直方向に整列する。円形コンベヤ８００の外面にある６つの空洞８１４は、円形コンベヤ８００が軸７９７の軸まわりを回転するにつれて、穴８１１および８１２と垂直方向に順に整列する。各空洞８１４は、ハブ７８０の筒状壁７８８により閉鎖された外側穴と、底部壁７９２により閉鎖された底部穴を有する。各空洞の上部壁は、空洞に通じる小さな接近口８５２を有する。接近口８５２は、以下に記載の目的のために頂部壁７９３にある一対の穴８３６および８５１と垂直方向に整列している時を除いては、頂部壁７９３により覆われている。図８６において、円形コンベヤが、ハウジング７９０に対して、軸７９７の中心垂直軸のまわりで回転すると、各空洞８１４は、空洞が穴８１２および８１１の一方と整列している場合を除き、外部からの光から厳重に遮断された状態に維持される。各キュベットは、エレベータ７６１により、穴８１２と整列した空洞８１４内まで送られる。円形コンベヤは、20秒ごとに60度回転する。キュベットは、穴８１１に達して廃物受け３５内に落下するまで、軸７９７の軸のまわりを円状に運ばれる。20秒ごとに、空洞８１４には新しいキュベットが送られてきて、処理済みのキュベットは穴８１１を通して落とされる。中央直立部分７９４は下向きの空洞７８５を形成する。直立部分７９４は、側部穴８０７の方を向いた穴７８６を有する。基準LED （発光ダイオード）８３０がPC盤８２９上に取り付けられる。PC盤８２９は、基準LED ８３０が空洞７８５内まで延在するよう、底部壁７９２に固定される。LED ８３０には、光線を発するように周期的に電圧が印加され、前記LED は、光線が穴７８６を通って光電子増倍管８０８に達するよう配置される。空洞７８５の底部穴は、外部から光が空洞内に入れないように、蓋８３１によって閉鎖される。LED からの光量は、テストの閃光よりも実質的に大きく、光電子増倍管８０８の通常運転範囲を超える光量である。LED からPMT に達する光の量を変化、すなわち減少させるために、図示しない光濾過手段が、LED と光電子増倍管８０８との間に設けられる。
【０１２０】特に図８４および８５において、洗浄／廃棄塔８１６は、複数の垂直柱８１５の頂部に固定され、前記垂直柱は底部支持板８８９に固定される。塔８１６は、柱８１５に固定された支持板８１７と、ステップ・モーター８１８と、支持板８１７の頂部に固定された柱８１９とからなる。柱８１９は横方向に延びる上側アーム８２０を有する。アーム８２０と支持板８１７の軸受け８２１内には、垂直親ねじ８２３が回転可能に取り付けられる。親ねじの長さ方向の中心軸に沿って移動させるために、親ねじ８２３上に、フォロア８２４が取り付けられる。親ねじは、フォロア８２４内に取り付けられたロール・ナット８１３と駆動可能に係合する。親ねじ８２３の下端部は支持板８１７の下まで延びて、プーリ８２５に固定される。プーリ８２５は、タイミング・ベルト８２７を通じてプーリ８２６から駆動される。タイミング・ベルト８２７の内面は、プーリ８２５および８２６上の歯（歯は図示せず）と噛み合う歯を有する。ステップ・モーター８１８が一方の方向に回転すると、フォロア８２４は親ねじ８２３に沿って上向きに移動し、ステップ・モーターが逆方向に回転すると、フォロア８２４は親ねじ８２３に沿って下向きに移動する。フォロア８２４には、プローブ保持アーム８２８が固定され、前記アームはそこから前方に水平に延びる。アーム８２８の前端部には、プローブ部８３２を保持する穴８３３がある。プローブ部８３２は、穴８３３を有するアーム８２８に固定されたハウジング８３５と、吸引プローブ８３４を含む。プローブ８３４は、垂直方向の動きを制限するようにハウジング８３５内に取り付けて、図７８に示すプローブ７２５および７２６と同じ方法で下位置に偏向されてある。プローブ８３４の上端部は、廃液貯蔵容器３１に操作可能に接続された管８３６に固定される。フォロア８２４は、横方向に延びるアーム７８２を有し、前記アームは、フォロア８２４が親ねじ８２３に対して垂直方向に移動する際に柱８１９内の縦溝７８１内に支持される。タブ７８２によって、親ねじの長さ方向の中心軸のまわりにおけるフォロア８２４の回転が防がれる。穴８３６の上の頂部壁７９３には、配管固定具８３７が取り付けられる。固定具８３７はノズル８３８を有し、前記ノズルは穴８３６内に延びると共に、塩基溶液貯蔵容器３４に操作可能に接続された管８３９に接続される。穴８５１のすぐ上の頂部壁７９３には配管固定具８４０が固定され、前記配管固定具は、穴８５１まで下方に延びる穴８４１を有する。プローブがその下位置まで移動した時に、穴８４１内に入って、穴８５１を通り、穴８５１と垂直方向に整列した空洞８１４のひとつの接近口８５２を通って延びるように、プローブ８３４は穴８４１と垂直方向に整列する。また、固定具８４０は、穴８４１に操作可能に接続された一対の管８４４および８４５を有する。管８４４は脱イオン水貯蔵容器３０に操作可能に接続され、管８４５は廃液貯蔵容器３１に操作可能に接続される。プローブ８３４の上端部は、図７８に示すハウジング７２３と全く同じハウジング８３５内に配置される。プローブ８３４は、穴８４１の若干下に配置されたキュベットの底部まで下がるようにプログラムされている。プローブ８３４は、キュベットの底部壁に達すると、ハウジング内のバネの力に逆らってハウジング８３５に対して上方向に押し上げられる。これによって、プローブは常に、キュベット内の液体を完全に吸引するために、確実にキュベットの底部に達することになる。
【０１２１】図８６に、底部壁７９２と光電子増倍管８０８の線図を示す。エレベータ７６１によって、キュベット４０は、底部壁７９２の穴８１２を通って、穴８１２と整列した、図８６に位置８４６として示す空洞８１４のひとつまで送られてくる。キュベットは、軸７９７の軸のまわりで、20秒ごとに60度ずつ円状に動かされる。キュベットは、位置８４６から位置８４７へと移動された後、穴８０７の前にある位置８４８まで移動される。この位置において、ノズル８３８が、所定量の塩基溶液0.25N のNaOHを、すでにキュベット内にある、たとえば0.5 ％の H２O２を加えた0.1NのHNO３等の酸溶液に添加する。これによって、ケミルミネッセント信号が生じる。信号は、光子計数モードで作動しているPMT によって５秒間の周期にわたり検知される。ケミルミネッセント信号すなわち閃光によって閃光特性が得られ、サンプル内のアナライトの濃度を判断するために、前記閃光特性がストアされている基準曲線と比較される。試薬の各ロットについて、線量−効果マスター曲線が作成される。この情報は、キーボードまたはバーコードによって分析機に入力される。２つの基準を測定することによって、情報が較正され、前記基準値は、ストアされているマスター曲線の修正に利用される。一致するスプラインまたは４〜５の一致する変数論理曲線から、還元方法の推薦データが選択され、各検定のためにあらかじめプログラムされる。次に、キュベットは、穴８４１の下にある位置８４９まで移動される。プローブ８３４は、穴８４１と穴８５１を通って、接近口８５２を通じてこの位置の下にあるキュベット内まで降ろされる。キュベット内にある液体の含有物はすべてプローブ８３４によって吸引され、その時点で、プローブ８３４はその上位置まで持ち上げられる。キュベットは位置８５０まで移動されて、その後、位置８５１の方向に移動される。キュベットは、穴８１１に到達すると、穴を通ってキュベット用廃物受け３５内に落下する。
【０１２２】修正済みのカウントは、ストアされているマスター曲線を利用して、サンプル中のアナライトの濃度を計算するために用いられる。各試薬ロットの製造時に、多数の装置で多数の検定運転を行なって、線量−効果マスター曲線が作成される。このロット固有の線量−効果曲線データは試薬と共に提供されて、一体式バーコード読取り棒またはキーボードを使用して、CPU のメモリーに入力される。ストアされているマスター曲線は、２つのキャリブレータを検定することによって再較正され、前記キャリブレータの値は、あらかじめ決められてソフトウェアに入力されている。この目的のために、多種類のアナライト用のキャリブレータが提供されているが、ほとんどの検定の場合、週１回の再較正が推薦される。
【０１２３】ケミルミネッセント検定のための基準LED モジュール図８７に、本分析機のLED モジュールの略図を示す。基準LED は、PMT に提示できる一定の光出力を供給するために、光学フィードバックを利用している。
【０１２４】光出力レベルは、電子的に調節可能なポテンショメーター（EEPOT ）によって設定してもよい。このEEPOT は、製造と構成部品のバラツキに対して光出力を調節するために使用される。EEPOT は、特定の一連の制御信号を用いて設定してもよく、現場で調節するために設計されたものではない。
【０１２５】基準LED 盤の利点となる特徴を以下に示す：・コンパクトにまとめられているため、光度計の下にうまく納まる。
・光学フィードバックによって、光電子増倍管の信号に対して470nm の一定した較正が得られる。
・安定性を高める補償式電圧基準。
・電子的に調節可能な光出力により、作業所での較正が容易になる。
・機械の制御盤から電源をON／OFF できる。
【０１２６】好適な実施例の電力条件は以下のとおりである：論理用 ＋5.00V ± 5％（最高75mA）
アナログ用 ＋12.0V ±10％（最高300mA ）
本装置は、下側に接地面を持った直径2.1 インチの両面盤として構成することが好ましい。以下のコネクタを設けなければならない：機械の制御装置および電源と組み合わさる５ピン ピグテール式コネクタ、光度計のホーム・センサ盤への接続部、およびEEPOT のプログラミングを容易にするための４ピン ヘッダー。
【０１２７】ピグテール式電力コネクタＪ１は、図８７に示すように、以下のピン指定がなされる： ピン 名称 １ LEDCTL（機械の制御装置から。0 ＝OFF 、1 ＝ON）
２ SB3 （機械の制御装置から。使用せず）
３ ＋5V ４ ＋12V５ GNDEEPOT ヘッダー・コネクタＪ２は、図８７に示すように、以下のピン指定がなされる：ピン 名称１ /INC EEPOT ワイパ増分ライン２ UP/DOWN EEPOT 方向選択ライン３ /CS EEPOT チップ選択４ GND基準LED 回路の好適な実施例を図８７にさらに詳細に示す。LED からの迷光が、サンプル分析中に光電子増倍管の読取りに影響する可能性があるため、機械の光度計用制御盤上の制御ラインを通じて基準LED の電源を切ることができる。Ｑ1 とＲ1 が、電力制御論理（図８７のＡ）を形成する。LEDCTLを低（0 ボルト）にすることによって、すべての演算増幅器およびLED の電源が切れ、LEDCTLを高に戻すと、電源が入る。
【０１２８】LED を駆動する閉ループでは、コマンド入力として電圧が用いられる（図８８参照）。ＶＲ１、Ｕ１、Ｕ３Ａと、Ｒ２、Ｒ３およびＲ７は、調節可能な電圧基準を構成する（図８７のＢ）。ＶＲ１は、6.9V±5 ％の温度補償ツェナー基準を提供する。ＶＲ１への加熱器の電源は、装置がウォームアップ後により迅速に反応できるように、常にONの状態になっている。EEPOT ワイパ抵抗（10K ）であるＲ３と、Ｒ７は、分圧器を形成する。これらの構成部品の公称値では、EEPOT ワイパは0.5 〜2.5Vの電圧範囲を持つ。演算増幅器Ｕ３Ａは制御ループに低インピーダンス源を提供するために、基準電圧を緩衝する。
【０１２９】光学フィードバック・ループはLED の光出力を制御するために用いられる。ＣＲ１（青色LED 、波長470nm ）は、その光が青感性フォトダイオードＣＲ２の表面に入射するようにハウジング内に取り付けられた拡散斜面LED である。ＣＲ２は、ＣＲ１の方向に向けて、好ましくはＣＲ１の光軸から45度外して配される。ＣＲ１およびＣＲ２の位置は、LED 取り付けブロックにより調整する。（代案として、LED 出力の一部をＣＲ２に与えるために、ビームスプリッターを設けてもよい。）ＣＲ２は、基準中の暗騒音を解消するために、電流モード（その端子を横切る実質的な短絡）で使用する。
【０１３０】Ｑ２とＲ６は、LED を通しての電流操作に用いられ、この電流は、回路構成部品の値とＵ２の上側電圧レールによって50mAまでに制限される。Ｕ２単独ではLED を50mAで駆動させることはできない。
【０１３１】FET 入力演算増幅器Ｕ２の入力許容値は、下は接地電圧までで、前記演算増幅器の出力は接地電圧から、陽極レールから約３ボルトまでの振れとなる。この接地出力能力は、LED を低い光レベルで運転するために重要である。総計接続点に対する入力電流の影響を最小限に抑える（Iin ＜30pA）ために、FET 入力能力を選択したものである。
【０１３２】Ｕ２は、その入力ピン間の電圧を0 ボルトに維持する機能を果たす。これによって、一組に連なったＲ５とＲ８を横切る電圧は、Ｕ３Ａによって印加される基準電圧と実質的に等しくならざるをえなくなる。Ｒ５＋Ｒ８を横切る基準電圧によって、2.5 〜12.5nAの基準電流が生じる。定常状態では、ＣＲ２の電流は基準電流に等しくなり、ＣＲ２の電流が一定であれば、この電流を生じるＣＲ１からの光も一定になる。
【０１３３】ＣＲ１からの光出力が変動する場合は、回路の負帰還によってエラーが修正される。たとえば、ＣＲ１からの光出力が多すぎる場合は、ＣＲ２の電流が増加する。この増加した電流はＲ４を通じて流れて、Ｑ２の基本電圧を下げ、これによってＣＲ１の電流が減少する。同様に、ＣＲ１からの光が少なすぎると、Ｕ２の出力電圧が高まり、ＣＲ１を通じて流れる電流が増加して光出力が大きくなる。
【０１３４】回路の応答時間は、Ｃ５とＲ４の組合せによって制限される。Ｃ５は、あらゆる瞬間的な出力変動を防ぐための積分器として機能し、エラー信号を平均化する効果を持つ。Ｒ４とＣ５は、ＣＲ１の光出力に重なったあらゆる高周波騒音を濾過して取り除く。
【０１３５】基準抵抗器Ｒ５およびＲ８を通じて流れる電流は約10nAであるため、漏れ磁束や漏油に起因する回路盤の漏れ電流が、有害な影響を与える可能性がある。漏れ電流による回路障害を防ぐために、演算増幅器の総計接続部には、特別な配慮が必要となる。Ｒ５、ＣＲ２の陽極、Ｕｓの総計入力（第２ピン）およびＣ５をひとつに結合させるために、テフロン（登録商標）はんだ柱Ｃを用いる。Ｒ５とＲ８を接続するために、別のはんだ柱Ｄを用いる。また、Ｕ２のまわりの帰還経路を通じた分路漏れを最小限に抑えるために、Ｃ５は高絶縁抵抗（＞30000 メグオーム）のコンデンサとしなければならない。第３の非絶縁はんだ柱を用いてＣＲ２の陰極に対する接続点を設ける。最後に、アセンブリ全体を完全に清掃した後、ほこりなどの堆積を防ぐために溶接密閉する。
【０１３６】テスト実験において、本回路では、回路の電圧および電流を安定させるために、周期を短くする必要があるということが明らかになった。光出力を確実に安定させるためには、電圧の印加と観察との間に１分間の間隔をとらなければならない。
【０１３７】テストの要件：回路計を用いて行なう短絡試験と開回路試験に加えて、以下の追加試験を実施しなければならない：Ａ．電力論理Ｊ１の第４ピンと第３ピンに、それぞれ＋12V および＋5Vを印加した状態で、Ｊ１の第１ピンを地電位にする。Ｒ６を通って電流が流れていないこと、およびＵ３の第１ピンの電圧が地電位になっていることを確かめる。次に、Ｊ１の第１ピンに＋12V を印加する。ピンＵ３の第１ピンの電圧が0.4 〜2.8Vの間にあることを確かめる。
【０１３８】Ｂ．EEPOT 論理EEPOT の持久記憶装置の書込サイクル数が制限されている場合、この電位変更は、テスト中１回かぎりとしなければならない。
【０１３９】CS ピンをTTL （0V）に合わせる。
【０１４０】次に、EEPOT のINC ピンにパルスを印加し、ワイパがU/D ピンの方向に動くことを確かめる。U/D レベルを変化させて、EEPOT の作動を確認する。また、Ｒ６を通って流れる電流がEEPOT の設定値と共に変化することを確かめる。好適な実施例におけるEEPOT の制御ラインのタイミング情報を図８９に示す。
【０１４１】Ｃ．制御ループ総計接続点にはこのようにわずかな電流しか流れていないため、この地点での測定はさける。LED およびPMT モジュールの較正時に、モジュールの光学的な運転を確認する。
【０１４２】油圧制御と空気制御図９０、９１、９２、９３および１０８に、本分析機の種々のサブユニットのための油圧制御および空気制御を示す。ここに説明するすべての弁はCPU を通じて電気的に作動する。まず、図９０、９１、９３および１０８において、一対の三方切換弁Ｖ２およびＶ５は、一対の可撓管８８２および８８８のそれぞれによって、主水線８８６に接続される。主水線８８６は、脱イオン水貯蔵容器３０に接続される。貯蔵容器３０から弁Ｖ２まで水を送るために、蠕動ポンプ８８０が管８８２と操作可能に係合する。貯蔵容器３０から切換弁Ｖ５まで水を送るために、管８８８には蠕動ポンプ８８１が操作可能に係合する。弁Ｖ２は、管８９１によって三方切換弁Ｖ１に、そして管８９２によって三方切換弁Ｖ３に接続される。切換弁Ｖ５は、管８９３によって三方切換弁Ｖ４に、そして管８９４によって三方切換弁Ｖ６に接続される。弁Ｖ２は、管８８２からの水を弁Ｖ１もしくは弁Ｖ３へと切換える。弁Ｖ２は、通常、弁Ｖ１に対して閉状態にあり、弁Ｖ６に対しては、通常開状態にある。弁Ｖ５は、管８８８からの水を、弁Ｖ４もしくは弁Ｖ６へと切換える。弁Ｖ５は、通常、弁Ｖ６に対して閉状態にあり、弁Ｖ４に対しては、通常開状態にある。切換弁Ｖ１は、管８９０を通じてスポイト６５１へ、もしくは管６７１を通じて、図７５に示す洗浄部１８のハウジング６６６へと、水を切換える。弁Ｖ３は、管９２５を通じてスポイト６５４へ、もしくは管６８９を通じて洗浄部１７のハウジング６８４へと、水を切換える。弁Ｖ５は、管８８８からの水を、弁Ｖ４もしくは弁Ｖ６へと切換える。弁Ｖ４は、管８９５を通じてスポイト６５２へ、もしくは管６７７を通じて洗浄部１５のハウジング６７２へと、水を切換える。弁Ｖ６は、管９２６を通じてスポイト６５３へ、もしくは管６８３を通じて洗浄部１６のハウジング６７８へと、水を切換える。弁Ｖ１は、通常、管８９０に対して閉状態にあり、管６７１に対しては、通常開状態にある。弁Ｖ３は、通常、管９２５に対して閉状態にあり、管６８９に対しては、通常開状態にある。弁４は、通常、管８９５に対して閉状態にあり、線６７７に対しては、通常開状態にある。弁Ｖ６は、通常、管９２６に対して閉状態にあり、管６８３に対しては、通常開状態にある。管８８２内には、逆止め弁８８４とフィルター８８３が配される。管８８８内には、逆止め弁８８９とフィルター８８９が配される。
【０１４３】廃液貯蔵容器３１は、空気線８９７によって廃液貯蔵容器に接続された真空ポンプ８９６により、大気圧より低い圧力に維持される。主空気線８９８は、貯蔵容器３１から延在して、管９００によりマニホルド８９９に接続される。複数の弁Ｖ７、Ｖ８、Ｖ９、Ｖ１０およびＶ１１が、それぞれ管９１０、９１１、９１２、９１３および９０８によってマニホルド８０８に接続される。また、マニホルド８９８には、管９０７によって真空計９０５も接続される。弁Ｖ１１は、スイッチ９０６により開閉される排気弁であって、前記スイッチは、真空計９０５によって制御される。真空計９０５によって検知されたマニホルド８９９内の圧力が所定の設定圧を超えている時は、排気弁を開いて空気を逃がしてマニホルド８９９内の圧力を設定圧まで下げるために、スイッチ９０６が接続状態となる。設定圧に達すると、弁Ｖ１１を閉じるために、真空計９０５によりスイッチ９０６が切られる。弁Ｖ７、Ｖ８、Ｖ９およびＶ１０は、それぞれ洗浄部１８、１５、１６および１７に操作可能に接続されたオンオフ弁である。弁Ｖ７は、管６７０によって、洗浄部１８のハウジング６６６の底部に接続される。弁Ｖ８は、管６９０によって、洗浄部１７のハウジング６８４の底部に接続される。弁Ｖ９は、管６７５によって、洗浄部１５のハウジング６７２の底部に接続される。弁Ｖ１０は、管６８１によって、洗浄部１６のハウジング６７８の底部に接続される。
【０１４４】洗浄液排出ポンプ９０３は主水線８８６に、そして管６９２によってノズル６９９に接続される。ポンプ９０３は、モーター９０４によって作動する変位ポンプである。ポンプ９０３は、モーター９０４の駆動軸に対して角度を有して延在し、自在軸継手によって前記駆動軸に接続される。その駆動軸を完全に１回転させるために、モーター９０４に電圧が印加され、この回転によって弁９０３の変位サイクルを生じさせる。変位の量はモーターの駆動軸に対する前記弁の角度によって決まる。モーター９０４が１変位サイクル分作動すると、洗浄サイクルのために、水が貯蔵容器３０から固定具６９５のノズル６９９までポンプの作用で送られる。
【０１４５】主水線８８６は、一対のオンオフ弁Ｖ１６およびＶ１８に接続される。弁Ｖ１６は、管７０２および６９７に分岐する管９０９に接続され、前記管７０２および６９７は、それぞれ固定具７００および６９５に接続される。弁Ｖ１８は、光度計部の固定具８４０から延びる管８４４に接続される。主真空線８９８は、マニホルド９０１に接続され、オンオフ弁Ｖ１２、Ｖ１３、Ｖ１４、Ｖ１５およびＶ１７は、それぞれ管９１４、９１５、９１６、９１７および９１８によって、マニホルド９０１に接続される。弁Ｖ１２はプローブ７２５に至る管７２９に接続される。弁Ｖ１３はプローブ７２６に至る管７２８に接続される。弁Ｖ１４は吸引用プローブ８３４に至る管８３６に接続される。弁Ｖ１５は、固定具７００および６９５にそれぞれ接続される前記管７０３および６９８に分岐する管９２７に接続される。弁Ｖ１７は固定具８４０まで延在する管８４５に接続される。マニホルド９０１には、管９１９によって、低圧スイッチ９２４が接続される。マニホルド９０１および８９９内の圧力が所定の最低値を下回る値まで下がると、スイッチ９２４がCPU に機械停止信号を送る。
【０１４６】ポンプ９２０は、管９２１により酸貯蔵容器３３に接続されると共に、酸排出用プローブ７０６に至る管７０７に接続される。ポンプ９２２は、管９２３により塩基溶液貯蔵容器３４に接続されると共に、塩基排出用プローブ８３８まで延在する管８３９に接続される。ポンプ９２０に電圧が印加されると、ノズル７０６を通じて貯蔵容器３３から所定量の酸が排出される。ポンプ９２２に電圧が印加されると、ノズル８３３を通じて所定量の塩基溶液が排出される。特に図９３および１０８を参照しながら、ひとつのキュベット４０が、主コンベヤに沿って光度計を通って移動する過程を追う。サンプル運搬装置２６の穴２５５および２５６の一方の上に、サンプル吸引・排出プローブ４０７を配置することによってサンプル溶液が得られる。プローブ４０７がサンプル容器内に降ろされ、弁Ｖ１が管８９０に対して閉位置にある状態で、スポイト６５１が作動する。これにより、プローブ４０７は、一定量のサンプル溶液を吸引可能となる。プローブ４０７は、その後サンプル排出地点４４の上に配置され、地点４４の下に配置されているキュベット内へと降ろされる。そして、吸引されたサンプル溶液をキュベット内に排出するために、スポイト６５１が作動する。サンプル溶液がすべて確実に排出されるようキュベット内に少量の水を排出するために、弁Ｖ１およびＶ２が作動して、シリンジ６５１へと水の流れを切換える。テストプロトコールにより希釈溶液すなわち前処理溶液の添加が必要とされる場合は、管６７１から洗浄部１８のハウジング６６６に水が満たされる。プローブは、希釈溶液すなわち前処理液を吸引して、洗浄部１８まで移動し、水を充満させたハウジング６６６内に浸される。その後、プローブは、指定されたテストサンプル溶液の上に配置され、サンプル中に降ろされて、一定量のサンプルを吸引する。次に、プローブは、吸引されたサンプルと希釈前処理溶液をキュベット内に排出するために、サンプル排出地点４４まで移動する。その後、キュベットは、主コンベヤに沿って地点４５に向かって進む。そして、蠕動ポンプ８８０からの水が弁Ｖ２から弁Ｖ１へと切換えられると、サンプル用プローブ４０７が洗浄部１８の上に移動され、前記弁Ｖ１によって、水は管８９０へと切換えられ、スポイト６５１を通って管６５９へと通過し、プローブの内側を洗浄するためにプローブ４０７を通じて排出された後、プローブ４０７の外側を洗浄するために、弁Ｖ１によって切換えられて管６７１を通ってハウジング６６６内に排出される。プローブ４０７および管６７１によってハウジング６６６内に導かれた洗浄液は、弁Ｖ７を開くことによって、管６７０を通じてハウジングの底部から吸引される。プローブ４０７を通じて最初に排出される水がハウジング６６６内に満たされ、前記水によって、プローブの外側も効果的に洗浄される。この水は、ハウジングの底部から吸引され、管６７１からの水がプローブの外側を最終洗浄する。この水もハウジングの底部から吸引される。吸引された液体は、管９１０を通ってマニホルド８９９に至り、最終的に、管９００および８９８を通って廃水貯蔵容器３１に送られる。
【０１４７】サンプル排出地点４４においてキュベット４０内にサンプルが満たされると、その後、前記キュベットは主コンベヤに沿って、テストプロトコールによって、試薬排出地点４５、４６または４７まで移動する。各試薬吸引・排出プローブは、外側リングからトレイサーまたは標識試薬を、そして内側リングから固形試薬を採取すなわち吸引するか、もしくは試薬の片方のみを吸引することができる。あらゆる組合せが可能である。たとえば、特定のキュベットについて、試薬用プローブ装置Ｒ１によって標識試薬を採取し、試薬用プローブ装置Ｒ２またはＲ３のいずれかの位置に略配置されている時に、前記装置Ｒ２またはＲ３によって固形試薬を採取してもよい。一方、試薬用プローブ装置Ｒ１によって固形試薬を採取し、試薬用プローブ装置Ｒ２またはＲ３のいずれか一方によって標識試薬を添加することもできる。実際には、試薬用プローブ装置Ｒ１およびＲ２は、主に、単一のプローブによって両方の試薬溶液の吸引および排出を行なうことが必要なプロトコールに用いられる。試薬用プローブ装置Ｒ３は両方の試薬を吸引する能力を有するが、可能な恒温放置時間がより短いため、この装置は主に、試薬用プローブ装置Ｒ１またはＲ２によって添加された単一の試薬を入れたキュベットに、試薬溶液を添加するために利用される。
【０１４８】テストプロトコールにより、試薬用プローブ装置Ｒ１によって片方または両方の試薬を吸引する必要がある場合には、弁Ｂ４を管８９５に対して閉状態にしたままでスポイト６５２を作動させることによって各試薬溶液を吸引する。プローブ５３５が試薬溶液に接していない場合は、プローブ内に空気を引き込むことによって、試薬は、加熱液体槽６４８内に位置している管６６０の渦巻き部分内に送り込まれる。プローブが、テスト対象のサンプルを入れたキュベットの上に配置されると、まず管６６０内の空気を取り除いてからキュベット内に試薬溶液を排出するために、スポイトが作動する。その後、プローブ５３５は洗浄部１５の上に配置され、次に洗浄部内に降ろされる。水を管８９５へと切換えるために弁Ｖ４が作動する。水は、ハウジング６７２内に流れ込み、それと同時に、プローブの内側と外側を洗浄するために、プローブ５３５を通って流れる。同時に、管６７５を通じてハウジング６７２の底部から廃液を吸引するために、弁８９が開かれ、前記廃液は最終的に廃液貯蔵容器３１へと送られる。その後、プローブ５３５の外側を最終洗浄するために管６７７を通じてハウジング６７２内へと水を切換えるため、弁Ｖ４がその標準状態に戻る。テストプロトコールにより、試薬用プローブ装置Ｒ２によって試薬の吸引および排出を行なう必要がある場合は、弁Ｖ６に関して管９２６を閉状態にしたままスポイト６５３を作動させることによって、プローブ５７６により試薬を吸引する。試薬用プローブ装置Ｒ１の場合と同じ手順で、スポイト６５３により、排出地点４６に配置されたキュベット内に試薬が排出される。水を弁Ｖ６へと切換えるために弁Ｖ５が作動し、プローブが洗浄部１６のハウジング６７８内に位置している時に、管９２６を通じてプローブ５７６へと水を切換えるために弁Ｖ６が作動する。弁Ｖ６は、プローブの外側の最終洗浄を行なうために、管６８３を通じて水を切換えるため、通常の開状態に戻る。管６８１を通じてハウジング６７８から廃液をすべて吸引するために、弁Ｖ１０が開状態となる。
【０１４９】テストプロトコールにより、試薬用プローブ装置Ｒ３によって試薬を導くことが必要とされる場合は、管９２５に対して弁Ｖ３がその通常の閉位置にある状態で、スポイト６５４を作動させることによって、プローブ６５３により試薬を吸引する。プローブ６５３によりキュベット内に試薬が排出されると、プローブは、洗浄サイクルのために洗浄部１７のハウジング６８４内に配置される。弁Ｖ３に対して弁Ｖ２がその通常の開位置にある状態で、試薬用プローブ装置Ｒ１およびＲ２に関して説明したように、初期洗浄段階に向けて管９２５を通じて試薬用プローブ６５３へと水を切換えるために、弁Ｖ３が作動する。その後、弁Ｖ３はその標準状態に戻り、最終洗浄段階に向けて管６８９に対して開状態となる。弁Ｖ８を開くことにより、廃液はすべてハウジング６８４の底部から吸引される。
【０１５０】キュベットは、固定具６９５の穴６９６の下の位置にくるまで、主コンベヤに沿って前進を続ける。プローブ７２５が降ろされると、その後、プローブ７２５は、キュベットの底部壁までにわたって延在するように、穴６９６内に下降し、ここでキュベット内の液体をすべて吸引するために弁Ｖ１２が開状態となる。常磁性粒子は、磁石７４０によってキュベットの後壁に向かって引き寄せられて、液体吸引時にはキュベット内に残る。キュベットの前壁に向けて、ノズル６９９を通じて主線９８６から脱イオン水を排出するために、ポンプ９０３が作動する。テストプロトコールにより、第２の洗浄サイクルが必要とされる場合は、第１の洗浄サイクルの脱イオン水は、再び弁Ｖ１２を開くことによって、プローブ７２５を通じて吸引される。第２の洗浄サイクルのために、ノズル６９９を通じて主水線８８６から第２回目の脱イオン水を送り込むために、ポンプ９０３が作動する。第２の洗浄サイクルの液体、または、洗浄サイクルが１回だけ必要とされる場合には、第１の洗浄サイクルの液体は、キュベットが固定具７００の接近口７０１の下に配置されるまでキュベット内に残留する。プローブ７２６が穴７１を通ってキュベットの底部まで降ろされると、キュベットから洗浄液をすべて吸引するために、弁Ｖ１３が開状態となる。この時点では、すべての常磁性粒子は、磁石７４１によってキュベットの後壁に接した状態に保持される。キュベットが酸排出固定具７０４の下の地点に達すると、管７０７およびノズル７０６を通じて、キュベットの後壁に向けて所定量の酸を排出して、これによって、後壁からすべての常磁性粒子を流し落として酸溶液中に再懸濁させるために、ポンプ９２０が作動する。
【０１５１】キュベット内に酸溶液が添加された後、キュベットは主コンベヤに沿って光度計搬送装置７６１まで前進し、ここで、キュベットは光度計７６０まで持ち上げられる。キュベットは円形コンベヤ８００によって、図８６に示すように、光電子増倍管８０８に至る穴８０７と整列する位置８４８まで前進する。キュベットがこの位置にある状態で、ポンプ９２２が、ノズル８３８を通して塩基貯蔵容器３４から所定量の塩基溶液を排出するために作動する。これによって検知反応である「閃光」が生じ、前記閃光は、前記のように、光電子増倍管８０８によって読み取られる。キュベットが、穴８４１の下の光度計内の位置８４８に達すると、プローブ８３４が、キュベットの穴８４１内から底部まで降ろされる。プローブ８３４と管８３６を経てマニホルド９０１までキュベット内の液体を吸引するために、弁Ｖ１４が開状態となる。その後、前記液体は、廃液貯蔵容器３１内に導かれる。そして、穴８４１内に水を送り込むために、弁Ｖ１７を開いたままで弁１８が開状態となる。プローブ８３４を通じて継続的に水を吸引することによって、プローブの内側が洗浄され、管８４５を通じて水を吸引することによって、プローブの外側の洗浄が促進される。キュベットは、穴８１１まで前進すると、前記穴を通って廃物受け３５内に落下する。
【０１５２】すべての弁およびポンプは、中央処理装置と、弁およびポンプに関連した機械のすべてのサブユニットの運転との整合により、制御される。機械の右側にあるすべての弁およびその他の電気部品は、リボンケーブル（図９２）によってコネクタ９２８に接続される。コネクタ９２８は、CPU に操作可能に接続される。機械の左側にあるすべての弁およびその他の電気部品は、リボンケーブル（図９０および９１）によってコネクタ８７９に接続される。コネクタ８７９は、CPU に操作可能に接続される。
【０１５３】ソフトウェアの能力本分析機のソフトウェア・システムは、多重タスク操作の能力を持つ。いかなる時であっても、オペレータは、サンプル別またはテスト別の結果、サンプル別またはテスト別の保留テスト結果、結果の歴史、較正状態、QC統計、運転状態、メンテナンス・スケジュールあるいはサービスの歴史にアクセスすることができる。
【０１５４】報告装置の選択、結果報告における小数点以下の桁数、反復数、正常範囲、精度許容誤差、較正周期、およびサンプル希釈を伴うまたは伴わない自動反復を含めて、テスト規定はカスタム・プログラム可能となっている。
【０１５５】また、対照の見出し、対照別のテスト選択、および範囲外の結果のフラッグ表示にトリガをかけるテストごとの上下限度を含めて、対照規定もプログラム可能である。プロファイルをリクエストすると、そのプロファイルで選択されるすべての検定が自動的に実行される。
【０１５６】フローチャートの説明図９４と１０９は、ひとつのフローチャートを構成し、共通の記号である「２ページ（PAGE 2）」で繋がる。図９４９４と１０９からなる線図は、テスト運転の開始時に、供給ホッパーから光度計内の検知地点までキュベットを前進させる構成部品の整合した動きを示す時間的な流れの図である。また、前記線図には、プローブの「ホーム」ポジションすなわち上位置への配置と、温度チェックが示されている。「経路（track ）」は主コンベヤを表し、「キュベット・ローダー（cuvette loader）」は、事前加熱部に沿って主コンベヤまでキュベットを前進させるための機構を表す。
【０１５７】図９５と１１０と１１１は、ひとつのフローチャートを構成する。図９５と１１０は、その共通の記号である「ページ（PAGE）」で繋がる。図１１０と１１１は、その共通の記号である「３ページ（PAGE 3）」および「2Aページ（PAGE 2A）」で繋がる。図９５と１１０と１１１からなる線図は、キュベットを前進させる機構の整合した動きと、主コンベヤすなわち「経路」に沿ったプローブの整合した動きおよび機能を示す時間的な流れの図である。
【０１５８】図９６と１１２と１１３は、ひとつのフローチャートを構成する。図９６と１１２は、その共通の記号である「２ページ（PAGE 2）」で繋がる。図１１２と１１３は、その共通の記号である「３ページ（PAGE 3）」で繋がる。図９６と１１２と１１３からなる線図は、キュベットを前進させる構成部品の整合した動きと、キュベットの動きとキュベット内へのサンプルおよび試薬の排出との整合を示す時間的な流れの図である。
【０１５９】図９７は、サンプル用プローブの動きと、サンプル用プローブの吸引、排出および洗浄との整合を示す時間的な流れの図である。
【０１６０】図９８は、サンプル運搬装置の内側リングと、テスト運転中に内側リングにサンプル容器、すなわち「カップ（cup ）」が追加される時のサンプル用プローブとの整合した動きを示す時間的な流れの図である。
【０１６１】図９９は、プローブ運搬装置Ｒ１に対するプローブの機能に整合したプローブ運搬装置Ｒ１の動きを示す時間的な流れの図である。
【０１６２】図１００は、プローブ運搬装置Ｒ２に対するプローブの機能に整合したプローブ運搬装置Ｒ２の動きを示す時間的な流れの図である。
【０１６３】図１０１は、プローブ運搬装置Ｒ３に対するプローブの機能に整合したプローブ運搬装置Ｒ３の動きを示す時間的な流れの図である。
【０１６４】図１０２は、光度計の機能に整合した光度計の円形コンベヤとエレベータの動きを示す時間的な流れの図である。
【０１６５】本分析機の各サブユニットは、ソフトウェアと、マイクロプロセッサのハードウェアによって決定されるそれ独自のルーチンを有する。各サブユニットのルーチンは、インターフェースさせてあるハードウェアおよびソフトウェアのプログラムを用いて、CPU により統合化される。本分析機のすべてのサブユニットの整合した動きと機能は、電子式のハードウェア、可逆ステップ・モーター、弁、ポンプおよびセンサを通じて機能するソフトウェアのプログラミングによって決定される。
【０１６６】発明の有用性異種免疫検定テストを自動化するために用いられる臨床医療実験装置。マイクロプロセッサーを基本とする本装置により、検定の各段階が完全に自動化される。
【０１６７】本発明の本質的な精神から逸脱することなく、本発明の形態および構造を若干変更できることは明らかである。しかし、ここに図および説明によって示す形態に本発明を限定することを希望するものではなく、適切に特許請求の範囲内にあるすべてのものを含めることを望むものである。
【０１６８】例本分析機の運転を示す以下の例により、本発明をさらに説明する。本例の意図するところは、検定を実行するための本分析機の実用性を示すことであって、本発明を限定することではない。これ以外にも、本発明の自動分析機を用いて、診断および分析を含めた種々の形式の検定を実施することができるということを理解されたい。
【０１６９】例１：自由チロキシン（FT4 ）
前記の自動分析機のために、自由チロキシン（FT4 ）検定が開発された。FT4検定は、電子対を共有することによって固相と結びついた限られた量のT4抗血清をめぐってテスト・サンプル中のFT4 が標識T4（トレイサー試薬）と競争する拮抗結合分析である。この検定の好適な形式では、アクリジニウムエステルが標識となり、常磁性粒子が固相として機能する。T4の標識を付けたテスト・サンプル（25uL. ）のアクリジニウムエステルと抗T4常磁性粒子（450uL.）が分析機によってキュベット内に排出され、37℃で7.5 分間恒温放置される。恒温放置の後、ケミルミネッセント信号の検知に先立って、先に説明したように、磁気分離と洗浄が行なわれる。テスト・サンプル中に存在するFT4 の量は、検知された信号のレベルによって判断され、２点データ整理アルゴリズムによって線量に変換される。
【０１７０】本検定テストは、感度0.107ng/dL（最低検知線量を0ng/dL. で信頼限界95％と定義する）、範囲0 〜13ng/dL.を有する。表１に、３日間にわたる９回のテスト運転に基づく本検定の精度を示す。自動検定テストと手作業による検定テスト（マジックR ・ライト・フリー T4 、チバ・コーニング・ダイアノスティックス社（MagicR Lite Free T4 ，Chiba Corning Diagnostics, Corp.））との相関から、傾斜1.109 、切片0.308 および相関係数0.989 （N ＝131 ）が得られた。
【０１７１】種々の化合物に関する本検定の特異性、すなわち交差反応率を表２に示す。
【０１７２】
【表１】
【表２】
例２：ヒト絨毛性ゴナドトロピン（hCG ）
前記自動分析機のためにヒト絨毛性ゴナドトロピン（hCG ）検定が開発された。hCG 検定は、抗体をコーティングした捕捉固相と、トレイサー試薬として標識抗体を用いるサンドイッチ型検定である。この検定の好適な形式では、アクリジニウムエステルが単クーロン抗体上の標識となり、多クーロン抗体をコーティングした常磁性粒子が捕捉固相として機能する。テスト・サンプル（50uL. ）とトレイサー試薬（100uL.）が分析機によってキュベット内に排出され、37℃で5.0分間恒温放置される。その後、キュベットに捕捉固相試薬（450uL.）が添加された後、さらに2.5 分間恒温放置される。第２回目の恒温放置の後、ケミルミネッセント信号の検知に先立って、先に説明したように磁気分離と洗浄が行なわれる。
【０１７３】提出してあるすべてのデータは、10基準からなる完全基準マスター曲線から２点較正に基づいて作成されたものである。0 〜1000mIU/mL. の範囲の基準が、WHO 第１75/537参考資料に対して較正される。
【０１７４】本検定テストは、感度1mIU/mL.未満（最低検知線量を0mIU/mL.で信頼限度95％と定義する）、範囲0 〜1,000mIU/mL.を有する。400,000mIU/mL.では、フック効果は全く見られなかった。表３に、５週間にわたる５回のテスト運転に基づく本検定の精度を示す。表４に、交差反応物質の有無による本検定の特異性を示す。表５に、NCCLS プロトコールにしたがってテスト・サンプルに添加された妨害物質を検定した結果を示す。自動検定テストと手作業による検定テスト（マジックＲ・ライト hCG、チバ・コーニング・ダイアグノスティックス社（ MagicＲLitehCG，Chiba Corning Diagnostics, Corp.））との相関から、傾斜1.08、切片1.03および相関係数0.98（N ＝172 ）が得られた。
【０１７５】
【表３】
【表４】
【表５】
例３：ジゴキシン前記自動分析機のために、ジゴキシン検定が開発された。ジゴキシン検定は、ハプテン固相と標識抗体（トレイサー試薬）により構成される。この検定の好適な形式において、トレイサー試薬は、アクリジニウムエステルで標識付けした単クーロン抗ジゴキシン抗体であり、固相は、ジゴキシン・アポフェリチンが固定された常磁性粒子である。テスト・サンプル（150uL.）とトレイサー試薬（50uL. ）が、分析機によってキュベット内に排出され、37℃で2.5 分間恒温放置される。その後、固形試薬がキュベットに添加され、さらに5.0 分間恒温放置される。第２回目の恒温放置の後、ケミルミネッセント信号の検知に先立って、先に説明したように、磁気分離と洗浄が行なわれる。
【０１７６】提示してあるすべてのデータは、本来のマスター曲線からの２点再較正に基づいて作成されたものである。マスター曲線は、ジゴキシン0 〜6ng/mLの範囲の値による８基準を用いて作成されたものである。
【０１７７】本検定テストは、感度0.1ng/mL未満（最低検知線量を0ng/mL. で信頼限度95％と定義する）、範囲0 〜5ng/mL. を有する。表６に、患者サンプルおよび患者プールに関する検定の精度を示す。表７には、本検定の特異性を示す。NCCLS プロトコールにしたがってテスト・サンプルに添加した妨害物質を検定した結果を表８に示す。自動検定テストと手作業による検定テスト（マジックＲ・ジゴキシン、チバ・コーニング・ダイアグノスティックス社（ MagicＲigoxin，Chiba Corning Diagnostics, Corp.））との相関から、傾斜1.00、切片0.08および相関係数0.97（N ＝130 ）が得られた。
【０１７８】
【表６】
【表７】
【表８】
例４：前立腺特異抗原（PSA ）
前記の自動分析機のために、前立腺特異抗原（PSA ）検定が開発された。PSA検定では、抗PSA 抗体の固相と、トレイサー試薬として標識抗PSA 抗体が用いられる。この検定の好適な形式では、アクリジニウムエステルが、親和精製した抗PSA 抗体上の標識となり、固相は、抗PSA 単クーロン抗体がコーティングされた常磁性粒子である。テスト・サンプル（100uL.）、トレイサー試薬（50uL. ）および固相試薬（250uL.）が、分析機によってキュベット内に排出され、37℃で7.5 秒間恒温放置される。恒温放置後、ケミルミネッセント信号の検知前に、前記のように磁気分離および洗浄が行なわれる。
【０１７９】提示してあるすべてのデータは、８点からなる基準曲線からの２点再較正に基づいて作成されたものである。
【０１８０】検定テストは、0.2ng/mL未満（最低検知線量を0ng/mL. で信頼限度95％とする）の感度と、0 〜200ng/mL. のダイナミックレンジと、40,000ng/mL.を超える高線量フック容量を持つ。表９に、市販の対照と患者プールに関する、５日間にわたって装置３台を用いて行なった５回の個別運転に基づく検定の精度を示す。表１０および１１に、内因性化合物および化学療法剤を含めて、NCCLS プロトコールにしたがってテスト・サンプルに添加された妨害物質の検定結果を示す。自動検定テストと、手作業による検定テスト（タンデムR-R PSA 、ハイブリテック社（Tandem R-R PSA, Hybritech ））との相関から、傾斜1.01、切片3.65および相関係数0.97（N ＝73）が得られた。
【０１８１】
【表９】
【表１０】
【表１１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の分析機の正面斜視図
【図２】分析機のサブユニットの一般的な構成を示す平面線図
【図３】事前加熱部と主コンベヤ上に配置される一連のキュベットの平面線図
【図４】サンプルおよび試薬を入れるために本発明の自動分析機と共に用いられるキュベットの正面図
【図５】キュベットの平面図
【図６】キュベットの底面図
【図７】キュベットの側面図
【図８】キュベットの斜視図
【図９】試薬、特に標識試薬（トレイサー試薬）を入れるための容器の側面図
【図１０】容器の平面図
【図１１】容器の底面図
【図１２】容器の斜視図
【図１３】線１３−１３における容器の縦断面を矢印方向に見た図
【図１４】図９に示す容器を含めた、容器の蓋の底面図
【図１５】線１５−１５における蓋の縦断面を矢印方向に見た図
【図１６】試薬容器、特に固相試薬用の容器の側面図
【図１７】固相試薬容器の平面図
【図１８】試薬容器の底面図
【図１９】図１７の線１９−１９における試薬容器の縦断面を矢印方向に見た図
【図２０】一部を切除した試薬容器の斜視図
【図２１】本発明の分析機の一部を示す正面図
【図２２】一部を切除した分析機の平面図
【図２３】分析機の端面図
【図２４】保管ホッパーからキュベットを送り出すための装置を示す拡大斜視図
【図２５】キュベット保管ホッパーの斜視図
【図２６】キュベット送り装置とホッパーの拡大斜視図
【図２７】キュベット送り装置の正面図
【図２８】キュベット送り装置の背面図
【図２９】一部を切除したキュベット送り装置の右側面図
【図３０】ホッパーと送り装置の平面図
【図３１】キュベット送り装置の一部分を構成する送りシュートの一部を切除した部分図
【図３２】ホッパー送り装置から機械の通気部を通ってキュベットを送るための搬送装置を示す正面図
【図３３】キュベット搬送装置を示す平面図
【図３４】キュベット内のテスト・サンプルと試薬の混合物から常磁性粒子を引き寄せるための磁気手段を示す、図１０７の線３４Ａ−３４Ａにおける縦断面図であって、矢印方向に見た図
【図３５】キュベット内のテスト・サンプルと試薬の混合物から常磁性粒子を引き寄せるための磁気手段の別の局面を示す、図１０７の線３５Ａ−３５Ａにおける縦断面図であって、矢印方向に見た図
【図３６】サンプル運搬装置の正面図
【図３７】サンプル運搬装置の平面図
【図３８】図３７の線３８Ａ−３８Ａにおけるサンプル運搬装置の縦断面図
【図３９】サンプル運搬装置の一部の部品の拡大斜視図
【図４０】サンプル運搬装置のための駆動機構のひとつを示す拡大斜視図
【図４１】サンプル運搬装置の拡大正面線図
【図４２】サンプル運搬装置の駆動部品のひとつを示す斜視図
【図４３】試薬運搬装置の平面図
【図４４】試薬運搬装置の正面図
【図４５】試薬運搬装置の縦断面図
【図４６】試薬運搬装置の一部の部品を示す拡大斜視図
【図４７】試薬運搬装置の他の部品を示す拡大斜視図
【図４８】試薬運搬装置の駆動部品のひとつを示す拡大斜視図
【図４９】試薬運搬装置の正面線図
【図５０】サンプル用プローブ運搬装置の正面図
【図５１】サンプル用プローブ運搬装置の右側面線図
【図５２】サンプル用プローブ運搬装置の右側面図
【図５３】サンプル用プローブ運搬装置の平面図
【図５４】サンプル用プローブ運搬装置の一部の部品を示す拡大斜視図
【図５５】サンプル用プローブ運搬装置の水平駆動部構成部品を示す拡大斜視図
【図５６】サンプル用プローブ運搬装置の一部分を構成するサンプル用プローブ支持キャリジを示す拡大斜視図
【図５７】サンプル用プローブ運搬装置の駆動部構成部品のひとつを示す拡大正面図
【図５８】サンプル用プローブ運搬装置のための水平駆動部構成部品のひとつを示す拡大斜視図
【図５９】サンプル用プローブ運搬装置のための垂直駆動部構成部品のひとつを示す拡大斜視図
【図６０】試薬用プローブ運搬装置の平面図
【図６１】試薬用プローブ運搬装置の右側面図
【図６２】試薬用プローブ運搬装置の正面図
【図６３】試薬用プローブ運搬装置の一部の部品を示す拡大斜視図
【図６４】左側試薬用プローブの構成部品を示す拡大斜視図
【図６５】中央試薬用プローブの構成部品を示す拡大斜視図
【図６６】右側試薬用プローブの構成部品を示す拡大斜視図
【図６７】試薬用プローブ運搬装置の水平駆動部構成部品のひとつを示す拡大斜視図
【図６８】左側プローブを垂直方向に移動させるための駆動装置のひとつを示す拡大斜視図
【図６９】試薬用プローブ運搬装置の中央プローブのためのプローブ支持部品を示す拡大斜視図
【図７０】左側プローブを垂直軸のまわりで回転させるための機構の一部分を構成する柱の正面図
【図７１】試薬用プローブ運搬装置の右側プローブのためのプローブ支持部品を示す拡大斜視図
【図７２】試薬用プローブ運搬装置の左側プローブのためのプローブ支持部品を示す拡大斜視図
【図７３】サンプル用プローブと試薬用プローブのための、スポイト列を示す拡大斜視図
【図７４】試薬用プローブのひとつからそれに対応するスポイトまで延在する管の加熱装置を示す断面図
【図７５】主コンベヤ装置と、サンプル用プローブおよび試薬用プローブのための全ての洗浄部を示す拡大斜視図
【図７６】分析機の右端部の斜視図であって、主経路の吸引再懸濁部と光度計を示す図
【図７７】吸引再懸濁装置の拡大斜視図
【図７８】吸引用プローブのひとつを示す断面図
【図７９】図１０７の線７９Ａ−７９Ａにおける、主コンベヤの吸引再懸濁部の一部分を構成するキュベット洗浄器の縦断面図
【図８０】図１０７の線８０Ａ−８０Ａにおける酸再懸濁機構の縦断面図
【図８１】光度計と、主コンベヤの端部にある光度計までキュベットを搬送するエレベータ機構の右側面図
【図８２】光度計の平面図
【図８３】光度計とキュベット用エレベータの縦断面図
【図８４】光度計の一部の部品の拡大斜視図
【図８５】光度計の斜視図
【図８６】光度計内部におけるキュベットの経路を示す正面線図
【図８７】基準LED モジュールの好適な実施例を示す略図
【図８８】モジュールのブロック図
【図８９】基準LED モジュール内の電子的に調節可能なポテンショメーターの好適なタイミング図式を示す線図
【図９０】分析機の左側に配置されるバルブ・モジュールの拡大斜視図
【図９１】左側バルブ部品と蠕動ポンプの斜視図
【図９２】分析機の右側にあるバルブ部品の拡大斜視図
【図９３】分析機のための、全ての空気および配管の構成部品を示す略図
【図９４】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図９５】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図９６】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図９７】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図９８】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図９９】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１００】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１０１】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１０２】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１０３】本発明の分析機の一部を示す正面図
【図１０４】ホッパー送り装置から機械の通気部を通ってキュベットを送るための搬送装置を示す正面図
【図１０５】ホッパー送り装置から機械の通気部を通ってキュベットを送るための搬送装置を示す正面図
【図１０６】キュベット搬送装置を示す平面図
【図１０７】キュベット搬送装置を示す平面図
【図１０８】分析機のための、全ての空気および配管の構成部品を示す略図
【図１０９】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１１０】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１１１】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１１２】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【図１１３】分析機の種々のサブユニットの調整運転を示す流れ図
【符号の説明】
１９ プランジャ
２２ ホッパー
２３ キュベット搬送装置
２４ サンプル用プローブ運搬装置
２６ サンプル運搬装置
２７ 試薬運搬装置
２９ 検知装置
３０ 貯蔵容器
４０ キュベット
６６ 蓋
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３ 試薬用プローブ運搬装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】 複数のキュベットのそれぞれに含まれるテスト・サンプルを測定するための光度計を含む自動分析機であって、テスト反応による生成物が化学ルミネセンス標識試薬を含み、かつ該生成物が酸溶液中に懸濁されており、キュベットのそれぞれが底部壁と側壁と開口した頂部とを有し、前記光度計が：（Ａ）入口地点から塩基溶液排出地点および出口地点まで、キュベットを水平面上で搬送するためのキュベット運搬手段であって：（ａ）円形チャンバと、頂部壁と、直立状態にある第１キュベットを受けるために前記入口地点に設けられた入口開口部および第２キュベットを排出するために前記出口地点に設けられた出口開口部を有する底部壁と、円形の内面および開口部を有する側壁とを有する固定状態のハウジング；
（ｂ）垂直回転軸のまわりを回転するように前記ハウジングのチャンバ内に回転可能に取り付けられ、外側円形側壁と、ハブと、側壁とハブの間の複数の垂直スポークとを有し、さらに区画が前記入口開口部および前記出口開口部に位置する場合を除いてスポークとハウジングが光が漏れない複数の区画を形成する円形コンベヤ；
（ｃ）各キュベットが前記入口開口部において区画内に受け入れられ、前記塩基溶液排出地点まで、さらに前記出口地点まで、一度に一区画分ずつ前進するように、前記円形コンベヤを周期的に一区画分ずつ垂直回転軸のまわりで回転させるための駆動手段；を有してなるキュベット運搬手段；
（Ｂ）化学ルミネセンスによる閃光を生じさせるために、キュベットが前記塩基溶液排出地点にある時に各キュベット内に塩基溶液を排出するための、塩基溶液排出地点に設けられた排出手段；
（Ｃ）閃光の強さを測定するために、前記ハウジングの側壁にある開口部に合せて、前記塩基溶液排出地点に設けられた装置；および（Ｄ）前記キュベット運搬手段と、前記排出手段と、前記装置とを整合させるための中央処理装置を含む制御手段；を有してなることを特徴とする自動分析機。
【請求項２】 前記装置（Ｃ）が光電子増倍管である請求項１記載の自動分析機。
【請求項３】 前記装置（Ｃ）が、閃光に曝された時にサンプル・テスト出力信号を生じ、前記光度計が、所定のテスト閃光周期で前記装置（Ｃ）に向かって光線を導くために前記塩基溶液排出地点に設けられた、基準テスト出力信号を生じる基準光源をさらに有してなり、前記制御手段が、前記装置（Ｃ）からの出力信号の一貫性を確保するため、前記基準テスト出力信号を比較することを特徴とする請求項１記載の自動分析機。
【請求項４】 前記光度計が、前記基準光源からの光線の強さを一定の値に維持するため前記基準光源に操作可能に接続された電子モジュールをさらに有してなる、請求項３記載の自動分析機。
【請求項５】 前記装置（Ｃ）が光電子増倍管であり、前記基準光源が発光ダイオードである請求項３記載の自動分析機。
【請求項６】 前記光度計が、前記ダイオードから前記光電子増倍管に達する光の量を変化させるために前記ダイオードと前記光電子増倍管との間に設けられた光濾過手段をさらに有してなる、請求項５記載の自動分析機。
【請求項７】 前記電子モジュールが：（ａ）基準抵抗を介して接地することにより基準定電流源を与える基準定電圧源；
（ｂ）目標出力値を有する、電流によって駆動される光源；
（ｃ）前記光源に連結されたフォトダイオード；および（ｄ）前記基準定電流源と前記フォトダイオードに接続され、光源出力が目標値を上回った時には光源を通過する電流を減少させ、光源出力が目標値を下回った時には電流を増加させるように、光源に対してその出力を提供するよう構成された増幅手段；を有してなる、請求項４記載の自動分析機。
【請求項１】 複数のキュベットのそれぞれに含まれるテスト・サンプルを測定するための光度計を含む自動分析機であって、テスト反応による生成物が化学ルミネセンス標識試薬を含み、かつ該生成物が酸溶液中に懸濁されており、キュベットのそれぞれが底部壁と側壁と開口した頂部とを有し、前記光度計が：（Ａ）入口地点から塩基溶液排出地点および出口地点まで、キュベットを水平面上で搬送するためのキュベット運搬手段であって：（ａ）円形チャンバと、頂部壁と、直立状態にある第１キュベットを受けるために前記入口地点に設けられた入口開口部および第２キュベットを排出するために前記出口地点に設けられた出口開口部を有する底部壁と、円形の内面および開口部を有する側壁とを有する固定状態のハウジング；
（ｂ）垂直回転軸のまわりを回転するように前記ハウジングのチャンバ内に回転可能に取り付けられ、外側円形側壁と、ハブと、側壁とハブの間の複数の垂直スポークとを有し、さらに区画が前記入口開口部および前記出口開口部に位置する場合を除いてスポークとハウジングが光が漏れない複数の区画を形成する円形コンベヤ；
（ｃ）各キュベットが前記入口開口部において区画内に受け入れられ、前記塩基溶液排出地点まで、さらに前記出口地点まで、一度に一区画分ずつ前進するように、前記円形コンベヤを周期的に一区画分ずつ垂直回転軸のまわりで回転させるための駆動手段；を有してなるキュベット運搬手段；
（Ｂ）化学ルミネセンスによる閃光を生じさせるために、キュベットが前記塩基溶液排出地点にある時に各キュベット内に塩基溶液を排出するための、塩基溶液排出地点に設けられた排出手段；
（Ｃ）閃光の強さを測定するために、前記ハウジングの側壁にある開口部に合せて、前記塩基溶液排出地点に設けられた装置；および（Ｄ）前記キュベット運搬手段と、前記排出手段と、前記装置とを整合させるための中央処理装置を含む制御手段；を有してなることを特徴とする自動分析機。
【請求項２】 前記装置（Ｃ）が光電子増倍管である請求項１記載の自動分析機。
【請求項３】 前記装置（Ｃ）が、閃光に曝された時にサンプル・テスト出力信号を生じ、前記光度計が、所定のテスト閃光周期で前記装置（Ｃ）に向かって光線を導くために前記塩基溶液排出地点に設けられた、基準テスト出力信号を生じる基準光源をさらに有してなり、前記制御手段が、前記装置（Ｃ）からの出力信号の一貫性を確保するため、前記基準テスト出力信号を比較することを特徴とする請求項１記載の自動分析機。
【請求項４】 前記光度計が、前記基準光源からの光線の強さを一定の値に維持するため前記基準光源に操作可能に接続された電子モジュールをさらに有してなる、請求項３記載の自動分析機。
【請求項５】 前記装置（Ｃ）が光電子増倍管であり、前記基準光源が発光ダイオードである請求項３記載の自動分析機。
【請求項６】 前記光度計が、前記ダイオードから前記光電子増倍管に達する光の量を変化させるために前記ダイオードと前記光電子増倍管との間に設けられた光濾過手段をさらに有してなる、請求項５記載の自動分析機。
【請求項７】 前記電子モジュールが：（ａ）基準抵抗を介して接地することにより基準定電流源を与える基準定電圧源；
（ｂ）目標出力値を有する、電流によって駆動される光源；
（ｃ）前記光源に連結されたフォトダイオード；および（ｄ）前記基準定電流源と前記フォトダイオードに接続され、光源出力が目標値を上回った時には光源を通過する電流を減少させ、光源出力が目標値を下回った時には電流を増加させるように、光源に対してその出力を提供するよう構成された増幅手段；を有してなる、請求項４記載の自動分析機。
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１０】
【図１５】
【図２】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２５】
【図３１】
【図３４】
【図３５】
【図２１】
【図２２】
【図３２】
【図４０】
【図４８】
【図２３】
【図２４】
【図３３】
【図３７】
【図５７】
【図５８】
【図７４】
【図７８】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図３０】
【図２９】
【図３６】
【図３９】
【図５３】
【図５９】
【図６７】
【図３８】
【図４１】
【図４２】
【図４４】
【図６８】
【図４３】
【図４５】
【図４９】
【図５１】
【図４６】
【図４７】
【図５０】
【図５２】
【図７１】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図７０】
【図６０】
【図６１】
【図６４】
【図６９】
【図７２】
【図６２】
【図６３】
【図６５】
【図８６】
【図６６】
【図７３】
【図７５】
【図７９】
【図７６】
【図７７】
【図８０】
【図１０８】
【図８１】
【図８２】
【図８３】
【図８４】
【図８５】
【図８８】
【図８７】
【図８９】
【図９０】
【図９１】
【図９２】
【図９３】
【図９４】
【図９５】
【図１０６】
【図９６】
【図１０４】
【図９７】
【図９８】
【図１０５】
【図９９】
【図１００】
【図１０１】
【図１０２】
【図１０３】
【図１０７】
【図１０９】
【図１１０】
【図１１１】
【図１１２】
【図１１３】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１０】
【図１５】
【図２】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２５】
【図３１】
【図３４】
【図３５】
【図２１】
【図２２】
【図３２】
【図４０】
【図４８】
【図２３】
【図２４】
【図３３】
【図３７】
【図５７】
【図５８】
【図７４】
【図７８】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図３０】
【図２９】
【図３６】
【図３９】
【図５３】
【図５９】
【図６７】
【図３８】
【図４１】
【図４２】
【図４４】
【図６８】
【図４３】
【図４５】
【図４９】
【図５１】
【図４６】
【図４７】
【図５０】
【図５２】
【図７１】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図７０】
【図６０】
【図６１】
【図６４】
【図６９】
【図７２】
【図６２】
【図６３】
【図６５】
【図８６】
【図６６】
【図７３】
【図７５】
【図７９】
【図７６】
【図７７】
【図８０】
【図１０８】
【図８１】
【図８２】
【図８３】
【図８４】
【図８５】
【図８８】
【図８７】
【図８９】
【図９０】
【図９１】
【図９２】
【図９３】
【図９４】
【図９５】
【図１０６】
【図９６】
【図１０４】
【図９７】
【図９８】
【図１０５】
【図９９】
【図１００】
【図１０１】
【図１０２】
【図１０３】
【図１０７】
【図１０９】
【図１１０】
【図１１１】
【図１１２】
【図１１３】
【特許番号】特許第３３９３１３１号（Ｐ３３９３１３１）
【登録日】平成１５年１月２４日（２００３．１．２４）
【発行日】平成１５年４月７日（２００３．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００２−１０１５７８（Ｐ２００２−１０１５７８）
【分割の表示】特願平４−４７１２３の分割
【出願日】平成４年３月４日（１９９２．３．４）
【公開番号】特開２００３−１４７６９（Ｐ２００３−１４７６９Ａ）
【公開日】平成１５年１月１５日（２００３．１．１５）
【審査請求日】平成１４年４月３０日（２００２．４．３０）
【出願人】（３０００５８８９１）バイエル コーポレーション (5)
【参考文献】
【文献】特開 平１−９１２５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 昭５９−１４７２６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 平３−５１７６２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 平２−２６９９７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 昭６２−２０９３４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 平１−２４８０４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 昭６１−８３９４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表 平１−５０２１３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表 昭５５−５００７１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許３７９１５３７（ＵＳ，Ａ）
【文献】国際公開９０／５９０３（ＷＯ，Ａ２）
【文献】西独国特許出願公告２５３２７６３（ＤＥ，Ｂ）
【登録日】平成１５年１月２４日（２００３．１．２４）
【発行日】平成１５年４月７日（２００３．４．７）
【国際特許分類】
【分割の表示】特願平４−４７１２３の分割
【出願日】平成４年３月４日（１９９２．３．４）
【公開番号】特開２００３−１４７６９（Ｐ２００３−１４７６９Ａ）
【公開日】平成１５年１月１５日（２００３．１．１５）
【審査請求日】平成１４年４月３０日（２００２．４．３０）
【出願人】（３０００５８８９１）バイエル コーポレーション (5)
【参考文献】
【文献】特開 平１−９１２５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 昭５９−１４７２６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 平３−５１７６２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 平２−２６９９７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 昭６２−２０９３４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 平１−２４８０４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 昭６１−８３９４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表 平１−５０２１３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表 昭５５−５００７１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許３７９１５３７（ＵＳ，Ａ）
【文献】国際公開９０／５９０３（ＷＯ，Ａ２）
【文献】西独国特許出願公告２５３２７６３（ＤＥ，Ｂ）
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