JPH0440664B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はコンパクト化した自動化学分析装置に
関する。

［従来の技術］ 自動化学分析装置では血液や尿等のサンプルに
試薬を反応させ、該反応液の濃度に対応したもの
を検出して、サンプルを分析している。

さて、斯くの如き自動化学分析装置においてサ
ンプルを分析する場合、多数の項目について分析
するのが一般的である。

第４図はサンプルを多数（例えば８項目）の項
目について連続的に分析する自動化学分析装置の
一概略図を示したものである。図中１は試薬通路
体で、該通路体は第５図に示すように、内部に共
通通路２が設けけられており、該共通通路から底
面に放射状に分散するように、８本の試薬通路
L₁，L₂，L₃，L₄，L₅，L₆，L₇，L₈が設けられて
いる。該試薬通路L₁，L₂，L₃，L₄，L₅，L₆，L₇，
L₈の開口には夫々チユーブを介して第１、第２、
第３、第４、第５、第６、第７、第８試薬バルブ
R₁，R₂，R₃，R₄，R₅，R₆，R₇，R₈が繋がつて
いる。該各試薬バルブは１つのパスの切換えによ
り、３つの流路の内何れかの流路を切換える事の
出来る流路切換えバルブである。該８つのバルブ
の内、何れか１つのバルブにおいて、パスがａの
如く切換つた時、何れの流路も繋がらず、ｂの如
く切換つた時、前記試薬通路の内、前記選択され
たバルブと繋がつている通路と試薬ポンプ３を繋
ぎ、ｃの如く切換つた時、第１、第２、第３、第
４、第５、第６、第７、第８試薬容器C₁，C₂，
C₃，C₄，C₅，C₆，C₇，C₈の内、前記選択された
バルブと繋がつている試薬容器と前記試薬ポンプ
３を繋ぐ。前記試薬通路体１の共通通路２の開口
には試薬共通チユーブ４及びサンプリング系５を
介して反応系６が繋がつている。該反応系は、例
えば、特公昭55−16270号公報に示す如き回転反
応器から成り、回転体７と該回転体に保持された
複数の反応管８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８
ｆ，８ｇ，８ｈとから構成され、駆動装置（図示
せず）により回転体は間歇的に回転させられる。
図中Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈは各反応管
の特定位置を示している。Ａの位置はサンプルと
試薬を反応管内に導入する位置、Ｂの位置はガス
導入によるサンプルと試薬の混合液の気泡撹拌位
置、Ｆの位置は吸光度測定位置で、光源９からの
光を反応管に照射し、その透過光を検出器１０に
より検出する位置である。尚、前記試薬バルブの
切換え、試薬ポンプ、サンプリング系及び反応系
の動作等は全て制御系の指令に基づいて行なわれ
る。

斯くの如き装置において、試薬通路体１と反応
系６を結ぶ流路には、サンプリング系５により或
るサンプルが供給される。先ず、第１試薬バルブ
R₁のみのパスがｃのように切換る。そして、試
薬ポンプ３の作動により、第１項目の分析に必要
な試薬を収容した第１試薬容器C₁から所定量の
第１試薬を該バルブと該ポンプ間のチユーブ内に
吸引する。次に、前記第１試薬バルブのパスをｂ
の如く切換え、前記試薬ポンプ３の作動により、
前記チユーブ内の試薬を該バルブのパス、試薬通
路L₁、試薬共通チユーブ４を通じて、サンプリ
ング系５により通路に供給されたサンプルと共に
反応系６のＡの位置にある反応管８ａに送込む。
該反応系においては、回転体７が右に１ステツプ
回転し、反応管８ａは反応管８ｂがあつた位置
へ、反応管８ｈは８ａがあつた位置に来る。この
間に、次の如き動作が行なわれている。即ち、試
薬通路体１と反応系６を結ぶ流路には、サンプリ
ング系５により前記と同じサンプルが供給され、
第２試薬バルブR₂のみのパスがｃのように切換
り、試薬ポンプ３の作動により、第２項目の分析
に必要な試薬を収容した第２試薬容器C₂から所
定量の第２試薬を該バルブと該ポンプ間のチユー
ブ内に吸引する。そして、前記第２試薬バルブの
パスをｂの如く切換え、前記試薬ポンプ３の作動
により、前記チユーブ内の試薬を該バルブのパ
ス、試薬通路L₂、試薬共通チユーブ４を通じて、
サンプリング系５により通路に供給されたサンプ
ルと共に反応系６のＡの位置にある反応管８ｈに
送込む。この様にして、反応系においては、回転
体７が右に間歇的に１ステツプ回転し、この間
に、前記の如きサンプルを第３、第４、…、第８
試薬により順次Ａの位置にある反応管に送り込む
動作が繰返えされる。そして、この間、反応系６
のＦの位置において、順次、サンプルと第１試
薬、第２試薬、第３試薬、第４試薬、…、第８試
薬との各反応液の濃度が検出され、第１項目、第
２項目、第３項目、第４項目、…、第８項目の分
析がなされる。尚、特に説明しなかつたが、反応
系６のＡの位置において、サンプルと試薬が送り
込まれる直前に、前記共通通路２、試薬共通チユ
ーブ４及びサンプリング系５の流路を結ぶライン
と、該Ａの位置に来た反応管が洗浄系（図示せ
ず）により洗浄され、更に、ライン内に残つた洗
浄液を吹き飛す為に圧縮空気供給手段（図示せ
ず）から圧縮空気が供給される。

［発明が解決しようとする問題点］ さて、このような自動化学分析装置の試薬供給
系において、分析項目数に対応した数の試薬容器
が用意されるが、又、該試薬バルブも同じ数設け
ねばならない。しかし、一般に分析項目は10個以
上あり、このように多数の試薬バルブを設ける
と、コストが著しく高くなる。又、該バルブの数
が多くなると、装置全体が大きくなるばかりでな
く、装置の他のユニツトが理想的位置に配置出来
なくなる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の自動化学分析装置はバルブ１１と、複
数の流路のうちのいずれかを切換えにより試薬ポ
ンプ１７に接続する第１切換バルブ１４と、反応
系６と、複数の流路のうちのいずれかを切換えに
より該反応系６に接続する第２切換バルブ１４′
と、該第２切換バルブ１４′と前記反応系６との
間に設けられたサンプリング系５と、複数の試薬
容器Ｃとを備え、前記バルブ１１は一方が他方に
対して回転可能な第１、第２の部材１３，１２か
らなり、第１の部材１３は第２の部材１２との接
合面に３つの開口を一組として複数組の開口を有
し、各組の第１の開口の各々は前記各試薬容器Ｃ
に夫々接続され、第２の開口の各々は前記第１切
換バルブ１４の各流路に夫々接続され、第３の開
口の各々は前記第２切換バルブ１４′の各流路に
夫々接続され、第２の部材１２は第１の部材１３
との接合面に該第２の部材１２内を通る流路Ｖに
よつて接続された２つの開口を複数対有し、第
１、第２の部材１３，１２の相対的な回転により
該各組の３つの開口のうちいずれか２つの開口を
接続するようにしたことを特徴としている。

［実施例］ 第１図は本発明の自動化学分析装置の要部であ
る試薬系の流系図である。図中１１は回転体１２
と固定体１３とから成るバルブで、第２図に示す
如き形状をしている。固定体１３の回転体１２と
の接触面の同一半径上に24個の開口h₁₁，h₁₂，
h₁₃，h₂₁，h₂₂，h₂₃，h₃₁，h₃₂，h₃₃，……，h₇₁，
h₇₂，h₇₃，h₈₁，h₈₂，h₈₃が等間隔に開けられてい
る。又、該固定体の側面には貫通孔k₁₁，k₁₂，
k₁₃，k₂₁，k₂₂，k₂₃，k₃₁，k₃₂，k₃₃，……，k₇₁，
k₇₂，k₇₃，k₈₁，k₈₂，k₈₃を介して前記各開口h₁₁，
h₁₂，h₁₃，h₂₁，h₂₂，h₂₃，h₃₁，h₃₂，h₃₃，……，
h₇₁，h₇₂，h₇₃，h₈₁，h₈₂，h₈₃に繋がつた開口f₁₁，
f₁₂，f₁₃、f₂₁，f₂₂，f₂₃、f₃₁A，f₃₂，f₃₃、……，
f₇₁，f₇₂，f₇₃、f₈₁，f₈₂，f₈₃が開けられている。前
記回転体１２の内部には８個のＶ字状の貫通孔げ
V₁，V₂，V₃，V₄，V₅，V₆，V₇，V₈が設けられ
ており、該各貫通孔に対して２つの開口が前記固
定体に開けられた開口と同じ様に、同一半径上に
同一間隔で開けられている。

前記固定体１３の側面に開けられた開口f₁₁，
f₂₁，f₃₁，……，f₇₁，f₈₁にはチユーブを介して
夫々第１、第２、第３、…、第７、第８試薬容器
C₁，C₂，C₃……，C₇，C₈が繋がつている。開口
f₁₂，f₂₂，f₃₂，f₄₂，……，f₇₂，f₈₂はチユーブを介
して夫々第１切換バルブ１４の固定体１５（第３
図参照）の側面に開けられた開口p₁，p₂，p₃，…
…，p₇，p₈に繋がつている。該切換バルブ１４は
第３図に示す様に、回転体１６と固定体１５とか
ら成り、固定体の回転体との接触面の同一半径上
には開口q₁，q₂，q₃，……，q₇，q₈が開けられて
おり、該各開口は貫通孔r₁，r₂，r₃，……，r₇，
r₈を介して前記側面に開けられた開口p₁，p₂，
p₃，……，p₇，p₈と繋がつている。前記回転体１
６の内部には貫通孔Ｓが設けられており、前記貫
通孔は前記固定体の接触面に開けられた開口と同
一半径上に開けられた接触面上の開口と上面に開
けられた開口SHに繋がつている。該開口SHはチ
ユーブを介して試薬ポンプ１７と繋がつている。
前記固定体１３の開口f₁₃，f₂₃，f₃₃，……，f₇C，
f₈₃は第６図に示す第２切換バルブ１４′の固定体
１５′側面に開けられた開口p₁′，p₂′，p₃′，……，
p₇′，p₈′に繋がつている。該切換バルブは第３図
に示す前記第１切換バルブと同じ構造を有してお
り、回転体１６′と固定体１５′とから成り、固定
体の回転体との接触面の同一半径上には開口q₁′，
q₂′q₃′，……，q₇′，q₈′が開けられており、該各開
口は貫通孔r₁′，r₂′r₃′，……，r₇′，r₈′を介して
前
記側面に開けられた開口p₁′，p₂′，p₃′，……．
p₇′，p₈′と繋がつている。前記回転体１６′の内部
には貫通孔S′が設けられており、前記貫通孔は前
記固定体の接触面に開けられた開口と同一半径上
に開けられた接触面上の開口と上面に開けられた
開口SH′に繋がつている。該開口SH′はチユーブ
を介して前記第４図の如きサンプリング系及び反
応系に繋がつている。尚、前記第１切換バルブと
第２切換バルブは同期して作動し、該バルブ、前
記バルブ１１及び試薬ポンプは制御装置の指令に
より作動する。

斯くの如き試薬供給系を有する自動化学分析装
置において、第２切換バルブ１４′と反応系６を
結ぶ流路には、サンプリング系５により或るサン
プルが供給される。先ず、第１切換バルブ１４と
第２切換バルブ１４′においては回転体１６，１
６′の貫通孔Ｓ，S′と固定体の開口p₁，p₁′が繋が
るように回転体１６，１６′は回転する。又、バ
ルブ１１においては回転体１２の貫通孔V₁の２
つの開口が夫々固定体１３の貫通孔k₁₁，k₁₂と
夫々繋がるように回転体１２は回転する。そし
て、試薬ポンプ１７の作動により、第１項目の分
析に必要な試薬を収容した第１試薬容器C₁から
所定量の第１試薬を該バルブ１１と該第１切換バ
ルブ１４間のチユーブ内に吸引する。次に、前記
バルブ１１において回転体１２の貫通孔V₁の２
つの開口が夫々k₁₂，k₁₃に繋がるように回転体１
２は回転する。そして、前記試薬ポンプ１７の作
動により、前記チユーブの試薬内をチユーブ、バ
ルブ１１の固定体１３の貫通孔k₁₂、回転体１２
の貫通孔V₁、固定体１３の貫通孔k₁₃、チユー
ブ、第２切換バルブ１４′を介して、サンプルと
共に反応系６のＡの位置にある反応管８ａに送込
む。該反応系においては、回転体７が右に１ステ
ツプ回転し、反応管８ａは反応管８ｂがあつた位
置へ、反応管８ｈは８ａがあつた位置に来る。こ
の間に、次の如き動作が行なわれている。即ち、
第１切換バルブ１４と第２切換バルブ１４′にお
いては回転体１６，１６′の貫通孔Ｓ，S′と固定
体の開口p₂，p₂′が繋がるように回転体１６，１
６′は回転する。又、バルブ１１においては回転
体の貫通孔V₂の２つの開口が夫々固定体１３の
貫通孔k₂₁，k₂₂と夫々繋がるように回転体１２は
回転する。そして、試薬ポンプ１７の作動によ
り、第２項目の分析に必要な試薬を収容した第２
試薬容器C₂から所定量の第２試薬を該バルブ１
１と該第１切換バルブ１４間のチユーブ内に吸引
する。次に、前記バルブ１１において回転体１２
の貫通孔V₂の２つの開口が夫々k₂₂，k₂₃に繋がる
ように回転体１２は回転する。そして、前記試薬
ポンプ１７の作動により、前記チユーブ内の試薬
をチユーブ、バルブ１１の固定体１３の貫通孔
k₂₂、回転体１２の貫通孔V₂、固定体１３の貫通
孔k₂₃、チユーブ、第２切換バルブ１４′を介し
て、サンプリング系５により通路に供給されたサ
ンプルと共に反応系６のＡの位置にある反応管８
ｈに送込む。この様にして、反応系においては、
回転体７が右に間歇的に１ステツプ回転し、この
間に、前記の如きサンプルを第３、第４…、第８
試薬により順次Ａの位置にある反応管に送り込む
動作が繰返えされる。そして、この間、反応系６
のＦの位置において、順次、サンプルと第１試
薬、第２試薬、第３試薬、第４試薬、……、第８
試薬との各反応液の濃度が検出される。

尚、特に説明しなかつたが、反応系６のＡの位
置において、サンプルと試薬が送り込まれる直前
に、前記第２切換バルブ１４′の貫通孔S′、該バ
ルブと反応系６を結ぶ流路及び該Ａの位置に来た
反応管が洗浄系（図示せず）により洗浄され、更
に、ライン内に残つた洗浄液を吹き飛す為に圧縮
空気供給手段（図示せず）から圧縮空気が供給さ
れる。

又、上述した実施例においては、貫通孔V₁，
V₂等を有する部材を回転させるようにしたが、
逆に貫通孔k₁₁，k₂₁等を有する部材を回転させる
ようにしても良い。

［発明の効果］ 本発明によれば、自動化学分析装置の試薬供給
系において、分析項目数が如何に多くあつても、
従来の様に、該分析項目数と同じ数の試薬バルブ
を設ける必要は無く、バルブを極めて少なくする
ことができ、コストを著しく低減できる。又、バ
ルブを少なくできるため、従来に比べ装置全体が
小さくなると共に装置の他のユニツトを理想的位
置に配置出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示した自動化学分
析装置の概略図、第２図、第３図及び第６図は該
装置の一部詳細図、第４図は従来の自動化学分析
装置の概略図、第５図は該従来装置の一部詳細図
である。 C₁，C₂……，C₇，C₈：試薬容器、５：サンプ
リング系、６：反応系、１１：バルブ、１２：回
転体、１３：固定体、１４：第１切換バルブ、１
５：固定体、１６：回転体、h₁₁，h₁₂，h₁₃，h₂₁，
……，h₇₃，h₈₁，h₈₂，h₈₃，f₁₁，f₁₂，f₁₃，f₂₁，…
…，f₈₁，f₈₂，f₈₃，SH，SH′，q₁，q₂，……，
q₇，q₈，p₁，p₂，……，p₇，p₈：開口、k₁₁，k₁₂，
k₁₃，k₂₁，……，k₇₃，k₈₁，k₈₂，k₈₃，V₁，V₂，
……，V₇，V₈，Ｓ，S′，r₁，r₂，……，r₇，r₈：
貫通孔、１７：試薬ポンプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ バルブ１１と、複数の流路のうちのいずれか
   を切換えにより試薬ポンプ１７に接続する第１切
   換バルブ１４と、反応系６と、複数の流路のうち
   のいずれかを切換えにより該反応系６に接続する
   第２切換バルブ１４′と、該第２切換バルブ１
   ４′と前記反応系６との間に設けられたサンプリ
   ング系５と、複数ブの試薬容器Ｃとを備え、前記
   バルブ１１は一方が他方に対して回転可能な第
   １、第２の部材１３，１２からなり、第１の部材
   １３は第２の部材１２との接合面に３つの開口を
   一組として複数組の開口を有し、各組の第１の開
   口の各々は前記各試薬容器Ｃに夫々接続され、第
   ２の開口の各々は前記第１切換バルブ１４の各流
   路に夫々接続され、第３の開口の各々は前記第２
   切換バルブ１４′の各流路に夫々接続され、第２
   の部材１２は第１の部材１３との接合面に該第２
   の部材１２内を通る流路Ｖによつて接続された２
   つの開口を複数対有し、第１、第２の部材１３，
   １２の相対的な回転により該各組の３つの開口の
   うちいずれか２つの開口を接続するようにしたこ
   とを特徴とする自動化学分析装置。