説明

自動分析装置

【課題】本発明は、構造が簡単で安価な構成により、分注ノズル上の洗浄水の残存を除去できる自動分析装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、分注ノズルと、挿入された前記分注ノズルを洗浄する洗浄槽と、前記洗浄槽に洗浄水を供給する給水バルブを含む給水手段と、前記分注ノズルを前記洗浄槽に出入りさせるノズル上下往復移動機構を有する自動分析装置において、前記分注ノズルに水振切り振動を付与する水振切り加振手段を備えたことを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、血液、尿等の生体サンプルの定性・定量分析を行う自動分析装置に係り、特にサンプル、試薬等を所定量吸引、吐出する分注ノズルを備えた自動分析装置に関する。
【背景技術】
【0002】
自動分析装置は、血液、尿等の生体サンプルをサンプリング機構により反応容器内に分注し、検査項目に対応した試薬をピペッティング機構によりサンプルを分注した反応容器内に分注し、反応容器内で撹拌することにより反応を促進させる。
【0003】
その後、反応容器内の反応液を透過した光の吸光度を光度計により測定することで血液、尿等の検査が行なわれている。
【0004】
前記サンプリング機構、またはピペッティング機構は、試薬または検体を保持する容器に分注ノズルが試薬または検体に浸漬するように挿入した後、負圧機構等を用いて、ノズル内に試薬または検体を吸引するようになっている。
【0005】
この分注ノズルは異なる試薬、検体にまたがって繰り返し使用されるため、異なる試薬、検体が混じりあわないように、試薬及び検体を反応容器内に分注後、洗浄水を用いて分注ノズルの外壁を洗い流す洗浄を行なっている。
【0006】
洗浄後の分注ノズルの外壁には洗浄水が残存しないように洗浄水の吐出方向や吐出時間、吐出間隔等分注ノズルの洗浄を工夫し対応しているが、どうしても微量だが分注ノズルに洗浄水が残存してしまう場合がある。
【0007】
エアにて残存する洗浄水を除去する方法(特許文献1)が知られているが、真空ポンプや電磁弁等が必要でありコストが上昇する要因になっている。
【0008】
【特許文献1】特開2002−340913号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
小児、高齢者など試料が少量しか採取できない場合や患者の負担低減などのため、また試薬使用量の削減のために今後はさらに検体量、試薬量の低減化が進むので、検体、試薬の微量分注化の傾向が更に強まる。
【0010】
微量分注化にともない、その微量の残存する洗浄水が試薬及び検体へ持ち込まれ濃度変化を引き起こし、分析結果に影響する場合がでてくることが懸念される。
【0011】
本発明は、上記の課題に対処し、構造が簡単で安価な構成により、分注ノズル上の洗浄水の残存を除去できる自動分析装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明は、分注ノズルに水振切り振動を付与する水振切り加振手段を備えたことを特徴とする。
【0013】
更に具体的には、本発明は前記水振切り加振手段が前記分注ノズルを上下加振動させる上下加振動機構、及び/または前記分注ノズルを左右加振動させる左右加振動機構を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、水振切り加振手段を備えるだけなので、構成が簡単で自動分析装置のコストを抑えることができる。
【0015】
また、分注ノズルに残存する洗浄水がよく振切られるので、自動分析装置の分析性能が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
本発明の実施例について、図を引用して詳細に説明する。
【0017】
図1は本発明を適用した自動分析装置の概略図である。
【0018】
この自動分析装置は、主に反応ディスク1,試薬格納部2,検体格納部3,試薬分注機構4,サンプリング機構5,光度計6,反応槽7,洗浄機構8,洗浄槽9,装置内制御部10から構成されている。
【0019】
反応ディスク1には、検体と試薬を混合,攪拌させる反応容器11がホルダ12を介して複数配置されている。反応ディスク1の下方に備わる反応ディスク駆動部13の回転,停止動作により反応容器11は、一定サイクルで繰り返し移送する。
【0020】
試薬格納部2には、試薬を入れた試薬容器14が複数配置されている。検体格納部3には、検体を入れた検体容器15が複数配置されている。
【0021】
試薬分注機構4は、アーム16の先端側に吊り下げるように把持される分注ノズル22を有する。試薬分注機構4により、分注ノズル22は反応ディスク1と試薬格納部2の間を回転移動し、試薬を反応容器11へ分注する。
【0022】
サンプリング機構5は、アーム16の先端側に吊り下げるように把持される分注ノズル22を有する。サンプリング機構5により、分注ノズル22は反応ディスク1と検体格納部3間を回転移動し、分注ノズル22により検体を反応容器11へ分注する。
【0023】
光度計6では、攪拌された検体と試薬の吸光度を測定し、信号処理部にて検体の分析が行われる。
【0024】
反応槽7には、一定温度の反応槽水が循環している。洗浄機構8は、分析後の反応容器11へ洗浄水17、或いは洗浄液を分注し吸引,吐出を繰り返すことで反応容器11内の洗浄を行う。
【0025】
洗浄槽9は、反応容器11へ試薬或いは検体を分注後、分注ノズル22の洗浄を行う。
【0026】
上記のように構成された自動分析装置は、次のような手順で分析を行う。
【0027】
反応容器11を複数配置した反応ディスク1を反応ディスク駆動部13の回転動作により所定位置に回転移動(回転移動ステップ)し、試薬分注機構4,サンプリング機構5の分注ノズル22で検体及び試薬を反応容器11へ定量分注(分注ステップ)する。
【0028】
分注を終えた分注ノズル22は試薬分注機構4,サンプリング機構5の回転動作により洗浄槽9に移送(移送挿入ステップ)され、洗浄(洗浄ステップ)が行われる。
【0029】
検体及び試薬を分注された反応容器11は、反応ディスク駆動部13により攪拌機構へ移送され混合・攪拌(混合攪拌ステップ)される。
【0030】
攪拌された検体及び試薬は反応液となり、光度計6に移送後吸光度が測定され検体の分析(分析ステップ)が行われる。分析を終えた反応容器11は洗浄機構8に移送し内面の洗浄が行われ、新たに検体及び試薬が分注される。
【0031】
こうした一連の動作は、各反応容器11に対し繰り返し行われている。本実施例の自動分析装置は、上記記載の各部品以外にもポンプやシリンジなどを構成部品として持っており、全ての動作を装置内制御部10で統括制御している。
【0032】
次に本発明の主要部について図2、図3、図4を引用して述べる。
【0033】
まず、図2に示す水振切り加振手段について説明する。
【0034】
洗浄槽9には、給水バルブ20を通して洗浄吐出口から洗浄水26が吐出され、検体または試薬に用いる分注ノズル22の洗浄が実施される。
【0035】
ここで、洗浄直後の検体または試薬の分注ノズル22において、洗浄槽9内に吐出された洗浄水26が自然落下にてある程度取り払われるが完全には洗浄水26を除去できない。
【0036】
そこで、付着する水を振切るために、検体または試薬の分注ノズル保持部23内に携帯電話で使用されているような超小型モータ27を搭載し、その超小型モータ27にて上下振動を分注ノズル22へ伝達するような構成を備えている。
【0037】
すなわち、アーム16の先端に分注ノズル22を吊り下げ把持する分注ノズル保持部23内には、マイクロモータと称する超小型モータ27が備える。超小型モータ27の回転軸にクランク機構の上下振動伝達部28を設け、この上下振動伝達部28を介して分注ノズル22と超小型モータ27は連結される。
【0038】
クランク機構の上下振動伝達部28は上下加振動機構となるもので、超小型モータ27の回転軸に上下加振動に変えて分注ノズル22に伝える。この上下加振動により、分注ノズル22に付着する水滴は振り切られる。
【0039】
超小型モータ27、クランク機構の上下振動伝達部28を含めて、水振切り加振手段と言う。この水振切り加振手段により、水滴は振り切られる。
【0040】
さて、分注ノズル22の洗浄実施直後、洗浄水26が完全に排出された状態の洗浄槽9内にて、分注ノズル22自体または分注ノズル保持部23内に搭載された超小型モータ27を脱調しないように装置内制御部10にて制御し、超小型モータ27を駆動させる。
【0041】
この時、分注ノズル22は上下振動のみが伝達されるように設定された上下振動伝達部28により上下振動する。この振動により、分注ノズル22に残存する洗浄水26は振り切られて除去される。
【0042】
また、超小型モータ27及び上下振動伝達部28は分注ノズル22自体に取り付け、一体化することも可能である。
【0043】
また、上記実施例に係わる分注ノズル洗浄の手順は、(1)付着した試薬や検体を洗い流すために分注ノズルを洗浄槽に挿入する挿入ステップと、(2)挿入された分注ノズルに洗浄水をかける洗浄ステップを踏んだ後に、(3)分注ノズルに水振切り振動を付与して、滴下せずに分注ノズルに付着して残る水滴を振り落とす水振切り振動付与ステップを実行するところに特徴がある。
【0044】
このような分注ノズル洗浄方法を行なうことにより、分注ノズルに付着する水滴を残らず振り落とすことができる。
【0045】
図3に示す分注ノズルの水振切り加振手段について説明する。
【0046】
検体または試薬の分注ノズル保持部23内に携帯電話で使用されているような超小型モータ27を搭載し、その超小型モータ27にて左右振動を分注ノズル22へ伝達するような構成を備えている。
【0047】
この実施例に用いられてクランク機構の左右振動伝達部29は、左右加振動機構となるもので、超小型モータ27の回転軸に左右加振動に変えて分注ノズル22に伝える。この左右加振動により、分注ノズル22に付着する水滴は振り切られる。
【0048】
つまり、この実施例は、分注ノズル22を振動方向が異なるところを除くと、先の実施例(図2に示す実施例)と共通で同様である。
【0049】
分注ノズル22の洗浄実施直後、洗浄水26が完全に排出された状態の洗浄槽21内にて、分注ノズル22自体または分注ノズル保持部23内に搭載された超小型モータ27を脱調しないように装置内制御部10にて制御し、超小型モータ27を駆動させる。
【0050】
この時、分注ノズル22は左右振動のみが伝達されるように設定された左右振動伝達部29により左右振動する。この振動により、分注ノズル22に残存する洗浄水26は振り切られて除去される。
【0051】
また、超小型モータ27及び左右振動伝達部29は分注ノズル22自体に取り付け、一体化することも可能である。
【0052】
なお、図2に示す上下加振動機構、および図3に示す左右加振動機構を併せて備えることにより、分注ノズル22は上下/左右に振動するので、洗浄水26の振り切れが更に向上することが期待される。
【0053】
図4は、分注ノズルの水振切り加振手段について説明する。
【0054】
この実施例は、アーム16に設けられたノズル上下往復機構に水振切り振動を付与する
水振切り加振動作機能を備えたところが特徴である。
【0055】
アーム16(図示せず)には、上下駆動モータ25、支持板40、駆動プーリ41、従動プーリ42が設けられる。駆動プーリ41は上下駆動モータ25の回転軸に支持される。従動プーリ42は支持板40に回動自在に支持される。
【0056】
上下駆動ベルト24は、駆動プーリ41と従動プーリ42に掛けられる。分注ノズル保持部23は、支持板40に上下移動自在に支持されるとともに、上下駆動ベルト24の片側に固定される。
【0057】
このような構成にノズル上下往復機構は作られているので、上下駆動モータ25の回転により、上下駆動ベルト24は移動する。この上下駆動ベルト24の移動に伴ない、分注ノズル保持部23に把持されている分注ノズル22は、洗浄槽9を出入移動する。
【0058】
この分注ノズル22の出入移動では、上下駆動モータ25を低速で運転して洗浄槽9への出し入れを行なう。
【0059】
分注ノズル22に残存している洗浄水26を除去するのに、ノズル上下往復機構に備わる水振切り加振動作機能を利用する。
【0060】
分注ノズル22の洗浄直後の洗浄水が完全排出されたもとで、装置内制御部10にて上下駆動モータ25を脱調しないように装置内制御部10にて制御した状態で、高速に正転・反転を繰り返し駆動させ、上下駆動ベルト24を高速で上下往復移動させる。
【0061】
この上下駆動ベルト24の高速上下往復移動により、分注ノズル22に残存している洗浄水26の水滴が振り払われ落下し、分注ノズル22に残存している洗浄水26を除去することができる。
【0062】
また、すでに搭載されている上下駆動モータ25を利用する為、専用の振動発生機構や振動伝達機構などの専用機構を搭載せずに分注ノズル22に残存した洗浄水26を除去することができる。
【0063】
また、洗浄機構8においても上記同様に、洗浄機構上下駆動モータを脱調しないように装置内制御部10にて制御した状態で、高速に正転・反転を繰り返し駆動させることにより、洗浄機構8が上下動作する。
【0064】
それにより、洗浄機構ノズルに残存している洗浄水が振り払われ落下し、洗浄機構ノズルに残存している洗浄水を除去することができる。
【0065】
上記ノズル上下往復機構は、図2、および図3の実施例にも同様に備えられている。
【0066】
図2、および図3の実施例は、上下加振動機構、または左右加振動機構であるが、必要であれば、モータの取付け方を変えることにより、振動の方向を上下方向、左右方向だけでなく、斜め方向にさせることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【0067】
【図1】本発明の実施例に係わるもので、自動分析装置を示す全体構成概略図である。
【図2】本発明の実施例に係わるもので、分注ノズルを超小型モータにて上下振動させるための構成図である。
【図3】本発明の他実施例に係わるもので、分注ノズルを超小型モータにて左右振動させるための構成図である。
【図4】本発明の他実施例に係わるもので、分注ノズルを上下振動させるための構成図である。
【符号の説明】
【0068】
1…反応ディスク、2…試薬格納部、3…検体格納部、4…試薬分注機構、5…サンプリング機構、6…光度計、7…反応槽、8…洗浄機構、9…洗浄槽、10…装置内制御部、11…反応容器、12…ホルダ、13…反応ディスク駆動部、14…試薬容器、15…検体容器、16…アーム、20…給水バルブ、22…分注ノズル、23…分注ノズル保持部、24…上下駆動ベルト、25…上下駆動モータ、26…洗浄水、27…超小型モータ、28…上下振動伝達部、29…左右振動伝達部、40…支持板、41…駆動プーリ、42…従動プーリ。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
分注ノズルに水振切り振動を付与する水振切り加振手段を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項2】
請求項1記載の自動分析装置において、
前記水振切り加振手段は、前記分注ノズルを上下加振動させる上下加振動機構、及び/または前記分注ノズルを左右加振動させる左右加振動機構を含むことを特徴とする自動分析装置。
【請求項3】
分注ノズルと、挿入された前記分注ノズルを洗浄する洗浄槽と、前記洗浄槽に洗浄水を供給する給水バルブを含む給水手段と、前記分注ノズルを前記洗浄槽に出入りさせるノズル上下往復移動機構を有する自動分析装置において、
前記分注ノズルに水振切り振動を付与する水振切り加振手段を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項4】
分注ノズルと、前記分注ノズルを保持する分注ノズル保持部と、挿入された前記分注ノズルを洗浄する洗浄槽と、前記洗浄槽に洗浄水を供給する給水バルブを含む給水手段と、前記分注ノズルを前記洗浄槽に出入りさせるノズル上下往復移動機構を有する自動分析装置において、
前記ノズル上下往復移動機構に水振切り振動を付与する超小型モータを含む駆動源を前記分注ノズル保持部に設けたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項5】
分注ノズルと、挿入された前記分注ノズルを洗浄する洗浄槽と、前記洗浄槽に洗浄水を供給する給水バルブを含む給水手段と、前記分注ノズルを前記洗浄槽に出入りさせるノズル上下往復移動機構を有する自動分析装置において、
前記ノズル上下往復移動機構に水振切り振動を付与する水きり加振動作機能を付加したことを特徴とする自動分析装置。
【請求項6】
請求項5記載の自動分析装置において、
前記ノズル上下往復移動機構は駆動モータを含み、
駆動モータは、前記分注ノズルを前記洗浄槽に出入りさせるノズル上下往復移動では低速で駆動し、前記水きり加振動作機能では高速で駆動することを特徴とする自動分析装置。
【請求項7】
分注ノズルと、挿入された前記分注ノズルを洗浄する洗浄槽と、前記洗浄槽に洗浄水を供給する給水バルブを含む給水手段と、前記分注ノズルを前記洗浄槽に出入りさせるノズル上下往復移動機構を有する自動分析装置の分注ノズル洗浄方法において、
付着した試薬や検体を洗い流すために前記分注ノズルを前記洗浄槽に挿入する挿入ステップと、
挿入された前記分注ノズルに洗浄水をかける洗浄ステップと、
前記分注ノズルに水振切り振動を付与して、滴下せずに前記分注ノズルに付着して残る水滴を振り落とす水振切り振動付与ステップを有する自動分析装置の分注ノズル洗浄方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2008−215928(P2008−215928A)
【公開日】平成20年9月18日(2008.9.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−51385(P2007−51385)
【出願日】平成19年3月1日(2007.3.1)
【出願人】(501387839)株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Fターム(参考)】