JPH06501311A - 検定または反応装置 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 検定または反応装置 技術分野 本発明は、検定または反応装置に関する。本発明の原則は広範囲にわたる応用性 にあるが、本発明は、免疫検定装置システム、特に自動免疫検定装置を用いて特 に説明される。本発明は、移送または熱あるいはその両方の制御がユーザの意志 で真にランダムな作動を可能にするモジュラ−形式の検定または反応装置に特に 関する。本発明の個々のモジュラ−構成、なおかつ、それに関連する原理は、免 疫検定アプリケーションに制限されないが、数多くの点で慎重な反応制置が重要 であるシステムに一般的に応用できることが認められる。

背景技術 サンプルの免疫化学試験のための自動分析計器は周知のことである。一般的に、 人間の血清、プラズマ、ＣＳＦ　、または尿のような液体のサンプルは、１つま たは複数の準備された液体試薬と組み合わされ、なおかつ、適切な指定期間が経 過された後に、更に必要におうして加えられた試薬、混合物の１つまたは複数の 特性が分析結果を与えるように観察される。これらの試験の自動化は、研究所の 技術者が、タイミングの制御、液体の量、温度の改善された精度と正確性のよう に、試験の精度と反復性の向上を導くために準じなければならないマニュアル手 法より優れた長所を提供する。更に、試験の自動化は、結果をマニュアル試験よ り迅速にコスト経済的に提供する。

自動臨床アナライザーは、試験を実施するために必要とされる種々の作業ステー ション間に異なる試験サンプルの反応混合物を移送する手段を一般的に提供する 。従って、混合物は、試薬の添加、除去、混合、洗浄、培養、検出が実施される 、位置の間で移動され、正確なタイミングとシーケンスが検定を実行するために 用いられる技術のタイプの機能になる。１つのこのようなアナライザー、ｒＭｘ は、Ａｂｂｏｔｔ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓに依って販売されている。この計 器の弱点は、各々ステーションの動きとタイミングのシーケンスが分析される全 てのサンプルに対して同じであり、一度スタートすると、各々試験はシステムを 経由してシーケンスに進むことである。これは、１つだけのタイプの分析のため に試薬を計器に保存することになる制約と組み合わされて、予め設定されたバッ チのサンプルの使用に対するその応用を制約し、異なるアナライザーを同じサン プルに実施する柔軟性がなくなる。

５ｅｒｏｎｏ　Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓに依って販売されているＳＲＩおよびＢ ｅｃｔｏｎＤｉｃｋｉｎｓｏｎに依って販売されているＡｆｆｉｎｉｔｙのよう な、他の計器（ＥＰ−Ａ−２２３００２）は、試薬の保管と試験の実施の両方の ためにチャンバーを具備している単位量供与パックに試験指定試薬を与えること に依って、これらの制約の一部を解消している。このようなシステムは、相互に 依存しない時間間隔で種々の作業ステーションに個々の反応混合物をアクセスさ せることを可能にし、なおかつ、従って、異なる種類の試験を任意の順序で処理 することができる。

これらのランダム・アクセス・システムの主な欠点は、個々に梱包された試験指 定試薬が各々分析に対して実施されなければならない必要手順である。代表的な 単位量供与バックは４つまでの別々の試薬をその内部に与えられていて、ユーザ に好都合のように見えるが、これは、高い梱包コストのために非常に高コストの 試薬を与える方法になり、過剰な液体の量が試験の実行を十分に保証するために 与えられ、なおかつ、大型のパックの特徴のために冷蔵される保管スペースを与 えるので比較的高コストになる。このようなパックの製造と品質管理は必然的に 複雑になり、バッチの均一性が設定を難しくして、スクラップ料金を高くする。

これらのシステムの特徴は回転可能な円形コンベアの周囲のサンプル／試薬反応 混合物の位置設定であり、これが混合物を種々の作業ステーションに移送する手 段になる。成る混合物を特定のステーションに移動すると、全ての他の混合物を 同時に交換することになり、それらを可変温度と他の障害に露出する移動になる 。従って、それらはランダム・アクセス・アナライザーと呼ばれるが、各々サン プルの処理は全ての他のものに必ずしも依存しないわけでない。

また、試験のスケジュール設定は、試験混合物の全てが各々サンプルの各々オペ レーションのために移動される場合に制約される場合がある。

発明の開示 試験指定試薬を大量に装置に保管されている種々の異なる試験のために与え、な おかつ、選ばれた材料がどんな場合でも他に影響を及ぼさない状態で処理するた めに近づけられることができるように、サンプル／試薬反応混合物移送システム を構成することに依って、前述のシステムの欠点を克服することが、本発明の１ つの目的である。試薬を計器に大量に保管することは、試薬の製造効率と経済性 を高めるだけでなく、温度が計器上で制御されることができるのて高信頼性の保 管を可能にする。単位量供与パックの必要性を不要にすることに依って、サンプ ル注入の改善された便宜性が、実施される種々の異なる試験に対してサンプル抽 出されることができる、１次引き込みチューブを受け入れるための計器を設計す ることに依って取り入れられることができる。

一般的に、なおかつ本発明の概念を形成する内容の制約をすぐ次に準じることだ けに意味することなく、ここで与えられる重要な発明の見解は次の要件を具備す る。即ち、（ａ）ユニットとして構成されていて、なおかっ、複数の試験または 反応に影響でき◆て、サンプルの保管のための手段と、大量の反応物質の保管の ための手段と、大量のものから取り出し且つ単位量の反応物質を配分する手段と 、反応物質ま１Ｓ−＆はサンプルあるいはその両方の移送のための手段と、装置 が実施できる他の反応または試験を妨げずにランダム基準で選ばれた個々の反応 または試験の実施のための手段を備えることができるように装備されているモジ ュラ−形態の岬検定または反応装置。

（ｂ）複数の作業ステーションを備えていて、液体を搬送する手段と選ばれたコ ンテナを成る作業ステーションからユニット内部の別の作業ステーションに搬送 する手段が組み込まれているガントリーを具備していて、その両方の手段がガン トリーに沿って前後に独自に移動できて且つそれらの各々負荷をその通常の少な くとも一部の方向に移動できる、単一ユニット多重反応装置または多重試験検定 装置に使用するための移送メカニズム。

（Ｃ）試薬または検定サンプルあるいはその両方の保管モジュールと、培養モジ ュールと、反応検出／測定モジュールと、なおかっ、培養コンテナを培養モジュ ールと反応検出／測定モジュールの間で両方を移送するための且つ試薬または検 定サンプルあるいはその両方を異なるモジュール間で異なる試験のために意図さ れた試薬または検定サンプルあるいはその両方を動かさずに移送することを独自 に且つ共に希望されたように行う手段を具備している、モジュラ−形式の自動多 重試験機能検定装置。

（ｄ）弾性手段、例えばスプリング、弾性手段の張力および弾性手段に依って保 持害され且つその間での容器の握りを許容する位置と弾性手段を圧縮する張力調 整手段の調整に依って開放状態の非握り位置との間で調整可能な片寄せ機能に依 って位置的に調整されることができる複数のフィンガーを調整する手段を具備し ている反応／検定容器のためのプツトダウン／抽出装置。

（ｅ）検定または反応システムの固相懸濁を保証し、検定または反応要素を具備 する容器と、その取付状態にある時に該容器を回転するために適応されるドライ ブ・ホイールと、ドライブ・ホイールより大きい円周寸法の作動表面を独自に回 転可能な状態で取り付け、ドライブ・ホイールを囲み、回転可能なサポートの回 転に基づいてドライブ・ホイールが従って回転可能なサポートの回転の割合を越 える割合で回転される作動表面と容器の周囲に回転されるように噛み合うことが できる手段を備えた回転可能なサポートを具備する装置。

（ｆ）同軸上に配置され且つ独自に回転可能な円形コンベアを外部円形コンベア から熱的に断熱されている少なくとも１つの内部円形コンベアと共に具備し、少 なくとも１つの円形コンベアが制御される２次雰囲気温度で好都合に保持される 、分析または反応装置のための円形コンベアの配置。

（ｇ）ユニットとして構成されていて、なおかつ、複数の試験または反応に影響 し、オプションのサンプル・ロード／アンロード・モジュール（検定装置のケー スで現れる）と、サンプルまたは試薬あるいはその両方の保管モジュールと、反 応培養モジュールと、固相の分離と洗浄のためのオプションの基質と洗浄モジュ ールと、反応検出または測定あるいはその両方のためのオプションの検出／リー ダー・モジュールと、検定または反応容器をモジュール間で移送するための移送 モジュールを具備することができるようにして具備されていて、なおかつ、モジ ュールの各々が、オプションのサンプル・ロード／アンロード・モジュール（あ る場合）を除いて、装置のモジュールの独自の温度制御を許容する温度制置手段 を与えられている、モジュラ−形式の検定または反応装置。

（ｈ）自動免疫装置であって、必要な場合に且つ必要におうじて任意の１つまた は複数の添付図面を用いて且つ図示されているように、以下に実質的に説明され る個々のモジュールまたは作業ステーション。

（ｉ）液体を含有するキュベツトを保持するための手段と、ビームをキュベツト を経由して通すように方向づけられている電磁放射の予め設定されたビームの源 と、最後のビームを該通過後に確認するための手段と、ビームの通路から離れて キュベ・ストの磁化可能固相粒子を引き寄せるための磁気手段を具備する、オプ ションで温度制御される光学的反応検出または読取システム。

（Ｄ液体を含有するキュベツトを保持するための手段と、電磁放射の予め設定さ れたビームを液体に通すことに依って或いは化学ルミネセンスの光を液体の成分 から発散できる試薬を添加することに依って液体から発散される電磁放射を測定 する手段と、発散される電磁放射の通路から離れてキュベツトの磁化可能固相粒 子を引き寄せるための磁気手段を具備する、オプションで温度制御される光学的 反応検出または読取システム。

（ｋ）その成分を光学的に読み取り且つ電磁放射のビームの入り口のために少な くとも１つの実質的に平らな面と電磁放射のビームの出口のために少なくとも１ つの実質的に平らな面を備えた光学的読取機能のために第１の部分を具備し、な おかつ、位置設定手段を支える第２の部分がそのために適応される受取器に於い てキュベツトの正確な方向設定を許容し、なおかつ、オプションで位置設定手段 が位置設定機能を具備するために、適しているキュベツト。

好まれる見解で、本発明は、従来のシステムに付随していた難点を克服する完全 自動免疫検定を実施するシステムを提供する。システムは、サンプルと試薬保管 のための手段と、液体を抽出し移送し分配するための手段と、移送手段と、培養 手段と、測定手段と、洗浄手段と、データ減少手段を具備する、スタンドアロン ・ユニットを好都合に備えている。

該システムは、自由で結合された部分の分離のための固相として磁化可能粒子で 表面処理された抗体−または抗原−の活用に基づく免疫検定の自動化に特に適し ている。システムは全ての周知の信号システム（測色、酵素、蛍光発光、ルミネ センスなど）のために構成されることができるが、特に好まれる実施態様に於い て酵素タグは信号を生成するために与えられている。酵素と共に、蛍光発光生成 物を信号として生成する、基質が用いられることができる。化学ルミネセンス信 号システムも用いられることができて、そのケースにデベロッパー溶液が検定混 合物の成分から化学ルミネセンス・エネルギーの発散を行うために添加されるこ とができる。

本発明の概念、なおかつ、それに付随する発明の見解および発明は、ここで添付 図面を引用して説明される。次に示す説明は３つの部分から構成している。第１ 部では、全体的な一般構造が与えられる。第２部では、検定の実施の説明が一般 的な形態で与えられる。

第３部では、更に詳細な説明が、発明の概念の一部である種々のモジュールの優 れた構造を示す、特定の図面を引用して与えられる。

第３部には、装置のコンピュータ制御に適したシステム電子制御とソフトウェア に関するガイダンスも記載している。しかし、このような設計と実施はユーザの 好みと汎用化された設計の問題であり、なおかつ、自動免疫検定装置の電子／コ ンピュータ制御に優れているリーダーは該装置が制御されることができる方式を 難なく実現できることが明かにある。

図面の簡単な説明 添付図面に於いて、 図１は、モジュラ−形態である免疫検定のためのユニット装置の全体略図であり 、なおかつ、本発明の概念に基づいている。

図２は、本発明の概念に基づくサンプル・ロード／アンロード・モジュールの図 を示し、なおかつ、該モジュールで使用できる代表的なサンプル・チューブ・ラ ックの図も示している。

図３は、本発明の概念に基づく試薬保管モジュールの断面を示す。

図４は、液体移送を扱う本発明の概念に基づく移送モジュールの一部を示し、特 に液体移送のためのサンプル／試薬ピペット・メカニズムを図示している。

図５は、本発明の概念に基づく基質と洗浄モジュールを示す。

図６は、特に反応キュベツトを用いて適応され、なおかっ、本発明に基づ（移送 モジュールの一部に順応する、抽出／プツトダウン装置を示す。

図７は、本発明の概念に基づく蛍光光度計モジュールを示す。

図８は、モジュールに組み込まれている反応キュベツトに出入する材料を吸い出 して分配する種々のプローブを含めた、図５の基質と洗浄モジュールを更に詳細 に示している。

図９は、本発明の概念に基づく培養モジュールの側面図を示す。

図１０は、本発明の概念を用いて組み合わされたバーコード・リーダーとライト ・ペン・システムを図示している。

発明を実施するための最良の形態 図１０を除く全図に一般的に引用しているように、本発明は、反応が行われる容 器の機能を実施する反応キュベツト５８と、信号の測定が行われる容器を使用し ている。図示されていないが、キュベツト５８は、その内面またはその延長部分 または特に与えられているスピンドルの上に固定された試薬を支えるタイプとす ることができる。

このキュベツトのタイプが使用されている場合、該固定は任意の従来の周知の手 段を用いて行われることができる。

システムは分析を実施するために必要な種々のステップを実施する一連のモジュ ールの周囲に構成されていて、これらは外部ケース１に含まれている。モジュー ルは、液体とキュベツトをモジュール間で移送する種々の移送手段に依って連結 されている。モジュールの詳細とレイアウトは特定の必要性に適するように適応 されることができる、しかし、磁化可能粒子を用いて蛍光発光酵素免疫検定を実 施する好まれる実施態様に於いて、それらは次の要件を具備する。

即ち、 複数のサンプル・チューブ・ラック６を保持するために接線方向にスロット７を 具備するサンプル円形コンベア２゜好まれる実施態様に於いて、サンプル円形コ ンベアの上に２０のラックの部品があり、なおかつ、各々ラックは直径が８−１ ８ｍｍで長さが５０−１００ｍｍのサイズの４つのサンプル・チューブのための 穴を備えている。円形コンベアは、制御される状態で時計方向と反時計方向の両 方向に回転できる。

１つのサンプル・チューブ・ラック６を支えることができて、なおかつ、サンプ ル・チューブがサンプル・チューブ・ラック６にロードまたはアンロードされる ことができる、サンプル・ロード／アンロード・ステーション４゜更に、サンプ ル・ロード／アンロード・ステーション４は、サンプル・チューブ・ラックをサ ンプル円形コンベア２に移送したり外したりするための手段を具備している。

特定の検定の複数の試験を実施するために大量の検定指定試薬を含有する複数に 区画されたの試薬バック８のために複数の場所９を具備する試薬円形コンベア３ ゜好まれる実施態様には２０の試薬バックのための場所があり、なおかつ、各々 試薬バックは検定タイプに基づいて１００−２００の判定に十分に対応できる試 薬を具備している。

試薬円形コンベア３は、保管される試薬の温度を２−８に保持するための冷却手 段を具備しているので、それらは計器の上で延長される期間に対して同じ状態を 維持できる。サンプル円形コンベア２と同軸に位置しているか、試薬円形コンベ ア３はそれと関係なしに回転できて、なおかつ、両方が制御される状態で時計方 向と反時計方向に回転できる。

反応キュベツト・トレイ１２のための複数の場所を具備する培養トレイ１１．各 々反応キュベツト・トレイは、反応キュベツト５８を保持するために複数の場所 １４を具備している。発明の好まれる実施態様に於いて、培養トレイ１１は４個 の反応キュベツト・トレイ１４をもつことができて、なおかつ、各々反応キュベ ツト・トレイは反応キュベツト５８をもつことができる５６゜培養トレイ１１は 、液体を反応キュベツト５８で混合し、なおかつ、ｙ軸で制御される状態で直線 状に動くために、軌道回転できる。培養トレイ１１は、トレイ自体と成分の制御 される温度を保持する手段を具備し、なおかっ、断熱されたチャンバー（図示さ れていない）に依って囲われている。本発明の好まれる実施態様では、温度は３ ７℃±１’Ｃに保持される。

基質と洗浄ステーション１５は、回転可能な中心円形コンベアと、固相粒子を洗 浄するために或いは基質の添加のために円周の周囲に均一に配置されている複数 のユニットを具備している。中心の円形コンベアは、キュベツト５８を保持する ために複数の穴５ｏを備えている。発明の好まれる実施態様には、４個の穴５０ １２つの洗浄ユニット、１つの基質添加ユニットがある。各々ユニットは、粒子 をキュベツト５８の特定の部分に引き寄せるための永久磁石と、吸い込みプロー ブ２１と、洗浄バッファ２２または基質２３のための分配プローブを必要におう して具備している。

基質と洗浄ステーション１５は、ステーションの温度を一定の温度に保持し、な おかっ、全ての液体が一定の温度で分配されていることを保証するための手段を 具備している。ＳＡＷステーション１５は断熱されたチャンバー（図示されてい ない）で囲まれている。発明の好まれる実施態様では、基質と洗浄ステーション は舎牟−ヤ〒啼帰３究±１’Ｃの温度に保持され、洗浄バッファは３７″Ｃ±２ ℃で分配され、基質は３１±０．２’Ｃである。基質と洗浄ステーションは、液 体の添加後に磁化可能粒子を再び懸濁するための手段を具備している。

検出／リーダー・ステーション１７は、反応の終点信号の測定のためのキュベツ ト５８を保持するチャンバー３４を具備している。発明の好まれる実施態様では 、リーダー・ステーションは、蛍光光度計であって、なおかっ、停止溶液２４の 添加と成分２５の吸い込みのためのプローブを囲んでいる。化学ルミネセンス信 号システムが使用されている時に、プローブ２４は、例えば過酸塩化物に依るル ミノールのように、検定混合物の成分がら化学ルミネセンス・エネルギーの発散 を引き起こすために設計されている試薬の添加のために代わりに用いられること ができる。

検出／リーダー・ステーションは、断熱されたチャンバー（図示されていない） の内部に具備されていて、なおかっ、ステーションの温度、その成分、分配され た液体を一定の温度に保持するための手段を備えている。発明の好まれる実施態 様では、ステーションと成分の温度は３７′Ｃ±１°Ｃに保持されていて、なお かっ、停止液体は３７’Ｃ＋１”Ｃで分配されている。

他のモジュールの上に位置し且つサンプル／試薬ピペット・メカニズムＩ８とキ ュベツト移送メカニズム２ｏを支える移送メカニズムＩ６゜これらは、ｙ軸のガ ントリー１０に沿って制御される状態で独自に移動できて、なおかっ、各々の作 動部分がｙ軸で独自に移動できる手段を囲んでいる。そこで、メカニズム２．３ ．１５の独自の回転、およびＺ軸のメカニズム１１の動きに依って、メカニズム １８と２０は、場所１４と５０に保たれている時に容器８とキュベツト５８に近 づくことができる。

サンプル／試薬ピペット・メカニズム１８は、検定指定試薬のサンプルが予め設 定された量で分配されることができるプローブとポンプ手段と、液体の相互汚染 を最小限にするための洗浄手段１９を囲んでいる。

牛ユベット移送メカニズム２０は、反応キュベツト５８がそれらの移送をモジュ ールからモジュールに要求されるように推進するために確実に捕獲され置かれる ことができる捕獲器を具備している。

更に、本発明は、大量の共通する試薬用のコンテナを、必要に応じて反応キュベ ツトに対する液体の添加を促すための分配手段と共に具備している。本発明の好 まれる実施態様に於いて、これは、配管（図示されていない）と、停止溶液ボト ル３５と、配管（図示されていない）に依って停止分配プローブ２４に接続され ている分配ポンプ３６に依って洗浄プローブ２２とプローブ洗浄メカニズム１９ に接続されている基質ボトル３３と分配ポンプ３４を具備している。

吸い込みプローブ２１と２５と、サンプル／試薬ピペッタ−・プローブ洗浄手段 １９の廃液は、ポンプ手段４０に依って廃液コンテナ３９に移送される。

電子部品は、密閉された部屋２７に搭載されていて、なおがっ、計器機能、検定 データ分類、データ記憶を制御する、電源装置、コンピュータ、ディスク・ドラ イバーなどを搭載することができる。

全ての液体コンテナ（検定指定試薬バック８、洗浄バッファ・コンテナ３７、停 止バッファ・コンテナ３５、基質コンテナ３３）は、分配可能部品である。各々 が、コンテナを計器にロードする際に計器メモリに入力される、要素、終了期日 、バッチ・ナンバーなどに関する情報と共に、マシンで読取できる形式でラベル 表示されている。

指定試薬バック８のケースでは、エンコードされる更なる情報は、量応答関係、 カリブレーター限界などの詳細な情報を搭載している。

発明の好まれる実施態様に於いて、この情報は、組み合わされたライト・ベン／ バーコード・リーダーを経由して計器メモリに入力されることができるバーコー ドの形式になる。計器の種々の試薬残留物の量を示す手段も与えられることがで きる。

前述の趣旨に適したライト・ベン／バーコード・リーダーが図１０に図示されて いる。図１０の場合、別々の引用番号１〜７は、まとめて、図面の他の図で類似 の番号が付けられている引用数字に対応せずに用いられている。組み合わされて いるベン／リーダー】は、手で保持されるペンまたは捧として構成されていて、 なおかっ、スイッチ５に依って励磁され、なおかっ、本発明のバーコード・ラベ ル２から反射される赤外線信号と可視性ディスプレイ・ユニット３がら発散され る光信号の両方に反応する光学的センサ（図示されていない）を具備している。

バーコード・ラベル２は、例えば、患者サンプルに関する、識別データと他の患 者のデータを示すことになる、または例えば、特別に希望された試験に必要な資 料を含めた試薬源または統一された試験パックに関する、試験関連情報を示すこ とになる。組み合わせ１に依って抽出される信号は、バーコードまたはＶＤＵス クリーン・カーソル・ポジションが読み取られているがどうかに関して予めプロ グラム設定されたシステム情報を搭載するソフトウェアで制御される“スイッチ ″システム４を用いて分離される。

信号が正常に送られると、任意のバーコード・データ・ストリームは、技術上周 知の方式で構成されることができるマイクロコントローラ６を経由してデコード され、なおかっ、任意の可視性ディスプレイ・ユニット・ラスター・スキャン・ パルスは、コントローラ７が再び通常の構成になることができる、グラフィック ＡＴコントローラ７に依ってスクリーンＸ−Ｙアドレスにデコードされる。ベン ／リーダーは、従って、オペレーターが、その各々が普通は異なる手動の巧妙な ステップを要求すると思われる、２つの別々の作業を実施するために片手で保持 されるデバイスを使用することを可能にする。

ユーザ・インタフェースは、従って、前記のＶＤＩＪ　、キーボード、プリンタ 、前述のような組み合わされたバーコード・リーダー／ライト・ペンを搭載する ことができる。ホストとの両方向通信またはサテライト通信は電子パック２７の Ｒ５２３２ボートに依って与えられ、なおかつ、データはフロッピーまたはディ スク・ドライブを経由して入力または８力されることができる。優れたリーダー が、マシン・コントロールが体系化されることができる方式を認める。

ここで、システムの使用を考えるために、図面の図１〜９を主として引用すると 、検定を実施する際に、サンプル識別子は、組み合わされたバーコード・リーダ ー／ライト・ペンを経由してサンプル・チューブ上のバーコードから或いはキー ボードを経由して計器メモリに入力される。サンプルは、次に、ロード／アンロ ード・ステーション４に位置するサンプル・チューブ・ラック６の適切な穴１３ に置かれる。チューブが挿入される穴は適切な穴の近くでＬＥＤに依ってマーク され、なおかつ、正しい挿入がロード／アンロード・ステーション４の検出器に 依って確認される。

計器に依ってサンプルに実施される検定は、次に、計器に残っている検定指定試 薬バックのメニューを表示するＶＤＬＩスクリーンから選択される。選択は、ラ イト・ベン／バーコード・リーダー（前述の説明を参照）を用いて行われること ができる。サンプル・チューブ・ラック６が充填される（または希望された場合 に部分的に充填される）場合、ロード／アンロード・ステーション手段４は、サ ンプル・チューブ・ラック６をサンプル円形コンベア２の上の空のスロット７に 移送する。空のサンプル・チューブ・ラックは、次に、更なる患者サンプルのた めにロード／アンロード・ステーション４に送られる。プロセスは、全てのポジ ションが一杯になるか或いはサンプルの供給が終了されるまで繰り返される。検 定の実施は、サンプルがサンプル円形コンベア２にある時に直ちに開始すること ができて、なおかつ、サンプルのラックが検定のためにサンプル抽出されると、 サンプル・チューブ・ラック６は異なるサンプルの代わりにロード／アンロード ・ステーションに戻されることができる。

検定のための更なるサンプルの添加は、空の部分がサンプル円形コンベアで使用 されることができる計器作業の任意の時に行われることができる。

検定の実施は、内蔵コンピュータの制置のもとて計器に依って全体的に自動化さ れることができる。

サンプルの了りコートと指定試薬は、サンプル・チューブと検定指定試薬バック ８からサンプル／試薬ピペット１８に依って培養トレイ１１のトレイ１２に位置 する反応キュベツト５８に移送される。液体のアリコートの間で、プローブは、 汚染を少なくするためにプローブ洗浄手段１９に依って洗われる。培養期間の後 で、反応キュベツト５８は、結合されていない材料を除去するため且つ基質の添 加のために磁化可能粒子固相の洗浄のためにキュベツト移送手段２０に依って基 質と洗浄ステーション１５に移送される。キュベツトは、次に、培養トレイ１１ のキュベツト・トレイ１２に戻される。培養期間の後で、反応キュベツト５８は 、プローブ２４と測定される信号に依って停止溶液の添加のためにキュベツト移 送手段２０に依ってリーダー・ステーション１７に移送される。成分は、次に、 吸い込みプローブ２５を経由して吸い込まれ、空のキュベツトはキュベツト・ト レイ１２に戻される。

トレイ１２の反応キュベツト５８の全てが用いられた時に、トレイとキュベツト は、除去され分配されて、次に使用されていないキュベツト５８を含存する新鮮 なキュベツト・トレイ１２と交換される。蛍光発光の信号は内蔵コンピュータに 伝えられ、未知のサンプルの量が記憶されていた量応答カーブから計算される。

各々検定のためのバッチ指定量応答カーブの詳細が、マシンで読取可能な形式で 指定試薬バック８にエンコードされ且つ計器メモリに組み合わされたライト・ベ ン／バーコード・リーダーを経由して入力されることができる。

モジュールの独自の特性およびサンプル・／試薬ピペット・メカニズム１８の独 自の特性のために、事実上任意のプロトコルの変形（試薬の添加の順序、試薬の 遅延される添加、免疫培養回数、基質培養回数、洗浄サイクルの回数などに換算 して）が可能になる。特に、フロッピー・ディスクを経由して計器に入力される ことができる、最適化されたプロトコルが取り入れられることができる。

抗原の２ケ所の免疫検定のための発明の好まれる実施態様に於いて、プロトコル は前方シーケンス免疫培養タイプになる、すなわち、サンプルは測定される分析 に特有の固相抗体と接触され、なおかつ、初期培養後に信号の一部でラベル表示 された第２の分析特有抗体が培養混合物に添加され、なおかつ、更なる培養期間 が結合および非結合部分の分配前に許容される。特に好まれる実ｍ態様に於いて 、固相抗体はポリクロナール抗体になり、ラベル表示された抗体はモノクロナー ル抗体になる。

次に、更に詳細な説明が、本発明に基づく免疫検定の全体的な構造、なおかつ、 個々のモジュールの構造の更なる理解を可能にするために、図面を引用して行わ れる。本発明の概念の範囲は、それが類似の構造を備えた新規のモジュール（当 業者は、本発明のモジュ反応装置または他の検定装置での使用も含めることが明 らかに理解される。更に、本発明の概念は、それら自体が新規である該モジュー ルの部品と部分を含めている。従って、ここで開示される発明の概念は、モジュ ラ−形式の概念のユニット・マシンだけでなく、全体的な装置の形成に進むその 部品と部分も対象にすることが認められる。

次に、図示されている装置の特定のモジュール／部分は個々に考慮され、なおか つ、以降の一部のガイダンスは電子部品とソフトウェア・コントロールのために 与えられる。

試薬／サンプル円形コンベア（図１、図２、図３）サンプル円形コンベア２と試 薬円形コンベア３は同心状で、試薬円形コンベアが内部のものになる。それは、 断熱構造５を支える同心状リングに依ってサンプル円形コンベアから分離されて いる。試薬円形コンベアは（Ｃ±２℃に冷却される。冷却は、円形コンベア・ハ ウジングの下側に取り付けられている６つの５ワツトのＰｅ１ｔｉｅｒ冷却デバ イスを用いて行われる。これらの各々は、空気が６つの個々のファンに依って吹 き付けられるヒートシンクを支えている。組み合わされた高温空気はシステムか ら共通ダクトを経由して排出される。周囲の空気が試薬円形コンベアの冷却され た金属部分の下側を通る時に、ユニットのフロアは、冷却された金属部分に凝縮 する任意の水分がトラフに集められてシステム排出コンテナ３９に連続して吸い 込まれるように設計されている。

試薬は、３つのコンテナから作られているセグメント形状の試薬バック８のそれ らの円形コンベアに置かれている。セグメントは、３番目が２つのセグメントに 依って形成されている外部円周に組み込まれているシリンダー状のコンテナ３０ であるが、これらのコンテナの２つを形成するために２つの等しいセグメント（ ２８と２９）に中間で分割されている。コンテナの胚軸９８は、試薬円形コンベ アのベース１００で対応するドライ・ベアリング９９に入っている。この最後の 容器は、磁気固相懸濁溶液を含有していて、なおかつ、円形コンベアを分離する リング５に組み込まれているモーター１０３のシャフトに取り付けられているラ バー・ホイール１０１に依って回転される。

モーターの位置は、摩擦ドライブが固相コンテナとラバー・ホイールの間で確立 されるように位置している。

代替方法の場合、固相コンテナ３０は、その円周の下部に組み込まれている合成 ギヤ・ホイールを備えている。このギヤは、円形コンベア・ハウジングに組み込 まれているドライブ・ギヤと噛み合うので、コンテナは吸い込み前に固形材料を 再懸濁するために回転されることができる。両方の回転方式では、正帰還が、固 相がサンプル抽出される前に適切に回転されることを保証するために、Ｈａｌｌ 効果デバイスまたは反射性光学的デバイスに依ってコンピュータに与えられてい る。これらの２つのセンサは、ＲＳ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　Ｌｔｄに依って支 給されるタイプである。

該独自に回転するコンテナ３０がＥＰ−Ａ−０４３５４８１の主題であり、その 全体的な内容が引用に依ってここに記載されている。

サンプル円形コンベアは、その各々が与えられている穴１３に於いて４つまでの 個々のサンプル・チューブを支えることができるサンプル・チューブ・ラック６ を支える、その周囲に接線方向に配置されている２０のスロット７を備えている 。サンプル・チューブは、コンピュータの制御のもとてサンプル・ロード／アン ロード・ステーション４に移送された時にだけ、サンプル・ラック６にロードさ れることができる。サンプル・ラックは広範囲のサンプル・チューブ・サイズを 受け入れることができて、ロードされる実際のチューブの直径は電子チューブ直 径サイザー１２０に依って検出され、なおかつ、チューブのサイズはコンピュー タに記憶される。

この情報は、サンプルに依るプローブの外部の汚染を最小限にするために、サン プルが吸い込まれる間に、サンプル・プローブ４６が液体メニスカスに追従でき るようにするために要求される。サンプル・ロード／アンロード・ステーション ４は透明なフードでカバーされていて、なおかつ、ラックは、この安全フードが 閉じられる時にだけロード／アンロード・ステーションとサンプル円形コンベア ２０間に移送されることができる。ステーションには４個のＬＥＤ　１０７があ り、それを用いてコンピュータはオペレーターに、サンプル・チューブか挿入さ れるウェル１３を指示することができる。各々サンプル・チューブ・ウェルが光 学的センサ１０６に依ってモニターされるので、コンピュータは、それが点灯さ れているＬＥＤ　１０７に依って指示されるウェルに加えられない限り、サンプ ル・チューブを受け入れない。

サンプル・ラックが充填され且つ蓋が閉じられた後に、サンプル・ラック・カー トリッジ１１２は、直流モーター１１Ｏに依って回転されるつオーム・ドライブ 】０９に依ってガイド・バー１０８に沿って駆動される。ラックの位置は、モー ター１１０シヤフトに取り付けられている光学的デコーダー１１１と標準位置ス ロット・オプト１１５を用いてコンピュータに依って決定されることができる。

カートリッジが規定位置に達すると、ソレノイド１１３がスイッチ・オンされて 、サンプル・チューブ・ラックがラック・クランプ１１４に依って握られる。サ ンプル・チューブ・ラックは、ここで円形コンベアに駆動され、サンプル円形コ ンベア２のフリー・スロット７に置かれる。

サンプル識別番号は、コンピュータ・キーボードを用いて或いはチューブに取り 付けられているバーコード・ラベルをスキャンして、コンピュータに移送される ことができる。この番号がコンピュータに依って受け入れられた後に、ご（短い 時間だけ、普通は５秒が、オペレーターがチューブを挿入するために許容されて いるので、不具合なチューブが挿入される機会を最小限にする。短い形式の再較 正を実施する必要がある場合、較正器は、それらのマウスを横断するプラスチッ ク・ストリップに依って互いに結合されていて且つ再較正が実施されることをコ ンピュータに知らせるためにチューブ・ラックの検出器１１８を作動する特殊キ ー　１１９を支えている、４つの分離しているプラスチック・チューブから成る 、プラスチック・バックに使用するために与えられている。

これらのパックは、吸い込みに適した希薄状態の液体形状で与えられる１つ〜４ つの液体較正器を具備することができる。

培養器（図１と図６と図９） 培養器は、４つの分離している５６位置キュベツト・ホルダー１２に配置されて いる最大で２２４のキュベツト５８を支えることができる。

これらのホルダーは分散できて且つキュベツトに充填されて与えられる。キュベ ツト・ホルダーは、サーミスターとソフトウェア・サーボ・ループに依って制御 される埋め込まれたヒーター・マット９５を用いてキュベツトに含有されている 液体中に３７″Ｃ±１″Ｃの温度を維持するサーモスタットで温度制御されるメ タル・プレート１１の上に位置している。メタル・プレートは、シャーシーｌに 組み込まれているギヤ・トラック８６と噛み合うギヤ・ホイール９３に依って直 流モーター９０ドライブを用いて計器を横断するＺ方向の２つのレール２６の上 で駆動されることができるカートリッジ９４の上に組み込まれている。カートリ ッジは、旋回混合動作に依ってキュベツトの成分を混合することもてきる。この 軌道運動を励磁する直流モーター９１は、正確に加速され、減速され、なおかつ 、光学的デコーダーを直流モーター・シャフトとソフトウェア・サーボ・ループ 上で用いて位置設定される。これは、跳ね返りを防止するために、なおかつ、捕 獲器アームか振動後にキュベツトに正確に近づくことかできることを保証するた めに必要になる。軌道運動は、モーター９１から離れているベルト９２を用いて ３本の軸を駆動することに依って行われ、これらの軸は３つのメタル・ディスク ９７の中心から離れて組み込まれているベアリングに入っている。

サンプル／試薬プローブ（図１と図４）サンプル／試薬プローブは、ガントリー をＸ方向に動かすことができるカートリッジ上に組み込まれている。カートリッ ジは、モーターのシャフトに組み込まれている光学的エンコーダーを用いてソフ トウェア・サーボ・ループに依って制御される直流モーター３１に依って作動さ れる。カートリッジは、コンピュータがプローブの標準Ｘ座標を設定することを 可能にする、標準スロット・オプト８８をトリガーするために用いられる小さい フラグ８７も支えている。Ｘ座標モーターのギヤ・ホイール４２は、ガントリー 〇後壁に組み込まれているギヤ・トラック４３と噛み合うので、プローブの正確 な機械的な位置設定を可能にする。

カートリッジは、プローブをスクリュー・ドライブ４５に上下することができる 第２の直流モーター４４を備えている。Ｘ軸の上部は標準スロット・オプトに依 って固定されていて、下部はプローブ４６が近づくコンテナに基づいてコンピュ ータに依って計算される。プローブ４６は透明な洗浄レセプタクル１９を恒久的 に支えているので、プローブがＸ軸に沿って移動している間に要求されるように 、それは、それが洗浄されることを可能にする。プローブの外部は、洗浄溶液を 左側の洗浄レセプタクルに噴出し、なおかつ、システム真空排気ラインを用いて 右側にそれを吸い出すことに依って洗浄される。このプローブ浄化手段は、Ｗｉ ｔｊ　ｒｎ＊ｔｅｒｎａｔｉ＊ｏｎａｌ　Ｕ、に、に依って製造されている計器 、例えば５ｅｒｏｎｏ　Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ　Ｌｉｍ１ｔｅｄに依って販売 されているＳＲＩ　システムに与えられている。

プローブの内部はプローブを経由する空気で区分けされた洗浄液体の流れに依っ て洗浄され、これは外部プローブ洗浄液体と同じルートに依って吸い出される。

プローブがサンプルまたは試薬に最初に近づく時に、それは、液体のレベルを検 出するために、その内蔵の静電容量液体レベル感知検出器を使用しているので、 プローブだけが約１ｍｍの深さの液体に入ることを保証する。コンピュータは試 薬コンテナの液体のレベルに関する情報を記憶しているので、プローブがコンテ ナに再び入る時に、それは液体レベル感知を再び必要としない。液体がプローブ に測定された後に、それは更に計算された距離に吸い込まれるので、液体は２５ ワツト・ヒーター・ブロック４７の周囲にコイル状に巻かれているプローブの一 部に入り、それが３７ｔ±１℃で加熱されることが可能になる。このヒーターの 最高温度は、サンプルまたは試薬の何れかの熱的劣化を防止するために４０℃に 制御される。前述のシステムの補正は、同じカートリッジの上に２つの該プロー ブを組み込むことに依って構成している。２つのプローブ・システムの長所は、 より長い時間プローブの内部と外部の洗浄のために各々サイクルに存在すること になるので、任意に可能性のある残留を更に減少させることにある。

ガントリー（図１） ガントリー１０は、サンプル／試薬プローブと捕獲器アームのために加熱される 通路を形成している。ガントリ＝ｌＯのバック・プレートは、加熱され、なおか つ、熱勾配がガントリー１０を横断して生成しないことを保証する３個のファン （図示されていない）を支えている。内部と外部のプローブ洗浄のための洗浄溶 液を送っているチューブは、バック・プレートと接触する好ましい熱的状態でガ ントリーの長さ方向に走行しているので、洗浄溶液が洗浄中にプローブを冷却し ないことを保証している。

基質と洗浄ステーション１５は小さい円形コンベア５１から成り、その円周に４ つの円形キュベツト・ホルダー５０が置かれている。円形コンベア５１のホルダ ーの取付の状態は、ホルダー５０が独自に回転できるならば重要でない。例えば 、円形コンベア５１は形作られた凹み部分が各々ホルダー５０に対応し且つ回転 を許容する適切なベアリングを与えられるようにして設計されることができる。

各々キュベツト・ホルダーの円周部は、ＳＡＷハウジングの内面の噛み合いプラ スチック・ギヤ４９と噛み合うプラスチック・ギヤ４８を支えている。従って、 円形コンベア５１が回転すると、個々のキュベツト・ホルダー５０も惑星運動の タイプで円形コンベアより高速で回転する。円形コンベア５１の回転は任意の周 知の手段を用いて行われるが、該手段は重要でない。例えば、中心に位置し、垂 直方向に向けられている駆動シャフト（図示されていない）は、円形コンベア５ １を経由して位置設定されることができて且つシャフトの１端に位置するモータ ー（図示されていない）に依って回転されることができる。繰り返し５ＡＷ円形 コンベア５１の移動方向を逆転することに依って、磁気分離後のキュベツトの固 相の再懸濁が保証される。前述のように固相を再懸濁するために自由に回転する ことと別に、円形コンベア・キュベツトの位置は９０回転に依って変更できる。

捕獲器アームと並んでいるキュベツトの位置は、捕獲器アームがキュベツトをＳ ＡＷに或いはその外に移送できるようにする、抽出、／プツトダウン・ステーシ ョンになる。ＳＡ１円形コンベアの周囲の反時計方向の次の２つのステーション は２つの同じ洗浄ステーションである。これらの２つの洗浄ステーションと基質 添加ステーションは、反時計方向で更に９０、吸い込みサイクルの前にキュベツ トの壁の磁気固相１０４を分離するために、キュベツトの面の近くに組み込まれ ている強力な永久磁石７７を備えている。固相が側面に引き込まれると、吸い込 みプローブ２１は、２つの制御入り口／出口８１を経由する空気の流れに依って 制御される空圧シリンダー８０に依って引き下げられる。各々吸い込みプローブ は、プローブを支えているシリンダー・ロッド８５から放射状に突き出ているビ ン８２に依る、この下向きの運動の間に対応するキュベツトに適した近づき位置 に回転される。このビンは、ビン８２を支えているロッド８５を囲む同心状のチ ューブ８３の斜めスロット８４に位置している。真空システムは、キュベツトの 成分を吸い込んで排気するための電磁バルブを経由して切り替えられる。この作 動方法は、キュベツトに残されている残留溶液の量が僅かであり、なおかつ、固 相が失われていないことを保証する。吸い込みプローブは、制御空圧を空圧シリ ンダー８０に切り替えることに依って固定される。吸い込みプローブが固定され ると、分配プローブは類似の空圧割面プロセスに依ってポジションに移動される 。

ＳＡＷステーションのベース７９は、サーミスターとソフトウェア・サーボ・ル ープと共に一定の温度をＳＡＷステーションの内部に保持する、埋め込まれてい るヒーター・マツドア８を具備している。洗浄バッファと基質を支えている配管 は、使用前に液体を予熱するために、このベースを通る。二の加熱は洗浄バッフ ァに適しているが、しかし、基質は、酵素反応が適正な温度で開始することを保 証するために、それを加熱された分配プローブ２３に通すことに依って３７℃± ０．２″Ｃにされる。この構成の使用が、キュベツトの平行処理を分離と洗浄サ イクルで可能にする。

蛍光光度計（図１と図５と図６と図７）蛍光光度計は、低圧水銀ランブハを光源 として使用する分割ビーム・システムである。３６５ｎｍの要求される波長の光 エネルギーの量は非常に僅かであるが、これは、低い波長エネルギーを要求され る３６５ｎｍに変換するランブ一体化またはスタンドアロン蛍光体の何れかを用 いて大きくされる。ランプの光は、ランプ・ハウジングに位置するランプ・シャ ッター７５を作動することに依って停止されることができる。ランプの光は規準 器のレンズ７３を通り、要求される波長は帯域フィルター７２を用いて選択され る。緊急性の光は、蛍光光度計キュベツト・ホルダー３２に正確に位置設定され ているキュベツト５８に光の焦点を定めるレンズ・システム７０を通る。適正な 位置設定は、キュベツト・ホルダーの対応するスリットと噛み合うキュベツトの 上の４つのプラスチック・ウィング５２に依って保証される。

キュベツト５８に入る浮遊光の量を減少するために、キュベツト・ホルダーはキ ュベツト・シャッター６８に依ってカバーされている。このシャッターは、捕獲 器アーム２０がキュベツト５８を置くために、またはキュベツト・ホルダーから キュベツトを取り外すために、近づくことを許容するために側面に動かされる。

Ｒ３Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　Ｌｔｄから入手できるタイプの、２つのスロット・ オプト５３は、シャッターの開放された且つ閉じられた両方のポジションを能動 的に識別する。シャッター故障時の任意の破損を防止するために、シャッターは 、スプリング式で開かないようになっている。

蛍光光度計は、酵素反応のために停止溶液の添加を可能にする自らの分配プロー ブ２４を、これが必要な場合に備えている。読取が完了された後に、吸い込みプ ローブ２５は、培養器１１の内部のそのポジションに戻るために、キュベツトを 吸い込んで空にする。蛍光光度計の光エネルギーは、入射ビームに対して直角で 測定され、なおかつ、第２ハイ・バス６６、次に、４−メチル・アンベリフェロ ネの場合に４５０ｎｍでピークに達する帯域フィルター６５を通る。これらのフ ィルターを通る光はサンプル光電子増倍管６４に落ちて、信号は標準光電子増倍 管６３の信号で比率が設定される。このｐｍｔの標準光は、ビーム分割器７１を 用いて１次ビームの僅かの部分を分割することに依って得られる。

測定が行われる前に、磁気粒子は、光学的通路にないキュベツトの２つの面に分 離される。磁石６９は、光通路より高い高さで粒子１０４を集める。これは、こ の測定に任意の影響を、それがなくても、与えない固相の存在時に測定を行われ ることを可能にする。この原則は、一般的な発明の概念の重要な部分である。

キュベツトの下に、ドレイン１１７が、排気真空ポンプ４０に接続されている排 気コンテナ３９に接続されて与えられている。

蛍光光度計は、専用マイクロプロセッサ−の制御のもとで作動される自らの電子 部品を備えている。蛍光光度計の安定性は、ソフトウェア・サーボ制御ループを 用いて陽極電圧を制御しｐｍｔ感度を変更することに依って保証される。この制 御のための標準光レベルは、定電流源に依って作動される２個のＬＥＤから得ら れる。蛍光光度計ブロックは、ソフトウェア・サーボ・ループがユニットを３７ ″Ｃ±１℃に保持することを可能にする加熱マントル１０５とサーミスターを、 その中に埋め込んでいる。

捕獲器アーム（図１と図６） 捕獲器アーム２０は、ガントリーＩＯをＸ方向に移動できるカートリッジに組み 込まれている。カートリッジは、モーターのシャフトに組み込まれている光学的 エンコーダー５５を用いてソフトウェア・サーボ・ループに依って制御される直 流モーター５４に依って進められる。カートリッジは、コンピュータが捕獲器ア ーム２０のための標準Ｘ座標を設定することを可能にするために、標準スロット ・オプト８９をトリガーするために用いられる小さいフラグも支えている。Ｘ座 標モーターのギヤ・ホイール５Ｇは、ガントリー１０の後壁に組み込まれている ギヤ・トラック４３と噛み合っているので、捕獲器アームの正確な機械的位置設 定を可能にする。

カートリッジは、捕獲器アームをスクリュー・ドライブ５７でｙ軸で上下に移動 できる第２の直流モーターも備えている。ｙ軸の上部は標準スロット・オプトに 依って固定されていて、下部は動かされるキュベツト５８が配置されている状態 に基づいてコンピュータに依って計算される。

捕獲器は、その外部円周から放射状に延長する４つのプラスチック・ウィング５ ２に依って形成されるキュベツトの上部の円周の４つのセグメントにそれら自体 を位置設定する、４つのスプリング式フィンガー５９を備えている。これらの４ つのフィンガーは握り位置でスプリング６ｏに依って保持されている。握りの強 度は、保持スプリング６０の上方に位置設定されている張力調整器６１に依って 調整されることができる。キュベツトは、フィンガー５９を開けるためにスプリ ング６０を圧縮することに依ってだけ開放されることができる。キュベツトが捕 獲器から落下することを保証するために、プランジャー６２は、キュベツト付着 中に４つのオーブン・フィンガーの中間を経由して垂直に下方に移動する。ガン トリーに位置する光学的センサは、捕獲器がキュベツト５８を支えているかどう かについて検出する。従って、コンピュータは、捕獲器かキュベツト５８を正常 に収集または付着させたかどうかについて常に確認することができる。

ポンプ（図１） 各々ポンプ（例えばＧａｖｒｏｐｕｍｐ）　はステッパー・モーター駆動プラス チック・ピストンが取り付けられている高精度ガラス・シリンダーから成る。こ れらのステッパー・モーターは、配送量を正確に較正し、なおかつ、要求される 量を充填し排出する割合を最適にするために用いられることかできる、専用マイ クロコントローラに依って制御される。ピストンの最も大きく引き込まれるポジ ションは適正に配置されたオプトに依って検出される。システムは、１つのプロ ーブ設計のために３つのｃａｖｒｏｓ（３４，３６，３８）を、２つのプローブ 設計のために４つを使用している。注入ポンプの動作は５ｅｒｏｎ。

Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ　Ｌｉｍ１ｔｅｄに依って販売されているＳＲＩ計器で 見られることができる。

電子部品（図１） システムの電子部品は、計器の後ろ側のヒンジ付きコンパートメント２７に含め られることができる。電源装置は、主要電圧レンジ・スイッチングの使用の必要 性を不要にする切り替えられるモード・ユニットである。コンピュータは、Ｒ５ ２３２リンクで相互に通信するマスター・スレーブ・コンビネーションの２つの ｐｃ　２０２８６プロセツサー・ボードから成る。プローブ液体レベル感知のた めの電子部品は、プローブ・アセンブリ自体に組み込まれている小さいｐｃｂの 上にある。システムの電子部品の残りは、主要電子部品カード・ケージに組み込 まれている。

ソフトウェア 当然のごとく、ソフトウェア・デザインはユーザ選択である。しかし、システム ・ソフトウェアの僅かの部分は、システムの次に示すモジュールに用いられる種 々の専用マイクロプロセッサ−に支給されることができる。即ち、 （１）プローブ・アセンブリ液体レベル感知（２）　ｃａｒｖｏコントローラ （３）蛍光光度計 システム・ソフトウェアの主な部分は、システムが具備している２つのｐｃｓに 依って使用される。次に示すのは、該ソフトウェアが実行できる主な機能のリス トである。即ち、（１）モニター・スクリーンと組み合わされたライト・ベン／ バーコード・リーダーのメニューの使用に依るユーザ・インタフェースの制御 （２）システム状態のモニターと報告 （３）資源管理と報告 （４）　ＱＣデータの保存と表示 （５）オペレーターに依って与えられる情報に基づく試験のスケジュール設定 （６）各々化学的性質に適したプロトコルの保存と実行（７）較正カーブの保存 とモニター （８）較正器の実行後の較正カーブの更新（９）結果の計算と表示 （１０）種々のモーターのサーボ・ループ制御（ＩＩ）指定機能のためのインテ リジェント・テストとパネル・テストの動作可能 （１２）内部と外部プリンタの制御 （１３）低温または高温始動中のシステムの制御（１４）エラー処理 （１５）異常処理と診断 ＦＩＧ、７ ＦＩＣｐ、　８ Ｑコ ｒ＋６ｕｉｃ　ＩＣ） 国際調査報告 フロントページの続き （７２）発明者　セネット、マービン　ナポレオンイギリス国、ハンプシャー　 ジ−ニー１３８エイチエヌ、フリート、エルベザム　ロード　１０５ （７２）発明者　カーティス、ジョン イギリス国、ケント　ティーエヌ２３２エルダブリュ、アシュフォード、ワット ンロード、サクソン　ハウス、シー／オーウィルシュ　インターナショナル　リ ミテイド

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. １．試薬または検定サンプルあるいはその両方の保管モジュールと、培養モジュ ールと、反応検出／測定モジュールと、培養コンテナを培養モジュールと反応検 出／測定モジュールの間で両方を移送するための且つ試薬または検定サンプルあ るいはその両方を異なるモジュール間で異なる試験のために意図された試薬また は検定サンプルあるいはその両方を動かさずに移送することを独自に且つ共に希 望されたようにして行う手段を具備する、モジュラー形式の自動多重試験機能検 定装置。
2. ２．移送手段がガントリーを具備するメカニズムを備えていて、その上に液体を 送るための手段と選ばれた容器を或るステーションから別のステーションに装置 の内部で送るための手段が組み込まれていて、その両方の手段がガントリーに沿 って後方と前方に独自に移動できて月つそれらの各々負荷を少なくとも或る方向 にその通常の状態で独自に移動できる、請求項１に記載の検定装置。
3. ３．液体を送るための手段が、液体の抽出と分配を許容するためのポンプ手段と 、既に送られていた液体との相互汚染を防止するための洗浄手段を具備するピペ ットを備えている、請求項２に記載の検定装置。
4. ４．ガントリーまたは液体を運ぶための手段あるいはその両方が温度制御手段を 具備している請求項２または３の何れか１項に記載の検定装置。
5. ５．選ばれた容器を送るための手段が反応キュベットを送るために適応される請 求項２から４の何れか１項に記載の検定装置。
6. ６．選ばれた容器を送るための手段が、弾性手段、例えば、スプリングと、弾性 手段の張力を調整するための手段と、弾性手段に依って保持され且つその間で選 ばれたコンテナの握りを許容する位置と弾性手段を圧縮するための手段を調整す る張力の調整に依って開放状態の非握り位置との間で調整可能な片寄せ機能に依 って位置的に調整されることができる複数の可動フィンガーを備えている、請求 項２から５の何れか１項に記載の検定装置。
7. ７．弾性手段が、フィンガーが握り位置から開放状態の非握り位置に位置的に調 整される時に、反応／検定容器のプットダウンを推進するために動くことができ るプランジャーの周囲に位置設定されている、請求項６に記載の検定装置。
8. ８．検定または反応要素を含有する容器と、その取付状態にある時に該容器を回 転するために適応されるドライブ・ホイールと、ドライブ・ホイールより大きい 円周寸法の駆動面を独自に回転可能な状態で組み込み、なおかつ、ドライブ・ホ イールを囲み且つ回転可能なサポートの回転に基づいてドライブ・ホイールが駆 動面の周囲に回転され従って容器が回転可能なサポートの回転の割合を越える割 合で回転されるようにしてそれと噛み合うことができる手段を備えている回転可 能なサポートを具備する固相懸濁を保証する装置を含めた、請求項１から７の何 れか１項に記載の検定装置。
9. ９．回転可能なサポートがこれらのポジションの間で検定または反応要素を含有 する容器を動かすために選ばれた数のポジションの間で少なくとも回転できて、 液体吸い込みまたは分配あるいはその両方の手段が少なくとも一部のこれらのポ ジションの近くに与えられている、請求項８に記載の検定装置。
10. １０．固相懸濁を保証するための装置が、容器に磁化可能な固相成分を含めた検 定または反応要素を含有する容器がその近くにある時に該固相成分が容器の壁に 引き付けられて保持されるように、位置設定されている磁石手段を具備する、請 求項８または請求項９に記載の検定装置。
11. １１．ドライブ・ホイールが、その歯が駆動面を構成する対応して歯が切られて いるギヤ・トラックと噛み合う、ギヤ・ホイールになる、請求項８から１０の何 れか１項に記載の検定装置。
12. １２．回転可能なサポートとドライブ・ホイールが回転方向の繰り返しに依って 容器の要素の混合を促すために何れかの方向に回転されることができる、請求項 ８から１１の何れか１項に記載の検定装置。
13. １３．試薬または反応サンプルあるいはその両方の保管モジュールが同心状に配 置されていて独自に回転できる円形コンベアを具備する円形コンベア構成の形状 であって、少なくとも１つの内部円形コンベアが外部円形コンベアから熱的に断 熱されていて、なおかつ、少なくとも１つの円形コンベアが制御される２次雰囲 気温度に好都合に保持される、請求項１から１２の何れか１項に記載の検定装置 。
14. １４．ユニットとして構成され且つ複数の試験または反応に影響できるように装 備されていて、なおかつ、オプションのサンプル・ロード／アンロード・モジュ ール（検定装置のケースに存在する）と、サンプルまたは試薬あるいはその両方 の保管モジュールと、反応培養モジュールと、固相の分離と洗浄のためのオプシ ョンの基質と洗浄モジュールと、反応検出または測定あるいはその両方のための オプションの検出／リーダー・モジュールと、検定または反応容器をモジュール 間で移送するための移送モジュールを具備していて、なおかつそこでは、モジュ ールの各々が、オプションでサンプル・ロード／アンロード・モジュール（存在 する場合に）を除いて、装置のモジュールの独自の温度制御を許容するための温 度制御手段を装備されている、モジュラー形式の検定または反応装置。
15. １５．温度制御手段が、少なくとも或る試薬冷却手段と、培養器温度制御手段と 、反応培養モジュールに移送モジュールに依って移送される反応温度成分を加熱 するための手段と、基質と洗浄モジュール（存在する場合に）の成分の温度を保 持するための手段と、検出／リーダー・モジュール（存在する場合に）の温度を 保持するための手段を具備している、請求項１４に記載の装置。
16. １６．加熱手段が吸い込まれたサンプルと試薬を検定に使用するために予熱する 手段を具備している請求項１５に記載の装置。
17. １７．加熱手段が成分の温度をその移送中に保持するための手段を具備している 請求項１５または１６に記載の装置。
18. １８．検出／測定モジュールが、溶液を含有するキュベットを保持するための手 段と、ビームをキュベットに通すために方向設定されている電磁放射の予め設定 されたビームの源と、該通過後に最後のビームを確認するための手段と、ビーム の通路から離れたキュベットの磁化可能固相粒子を引き寄せるための磁石手段を 具備している、オプションで温度制御される光学的反応検出または読取システム を備えている、請求項１から１７の何れか１項に記載の検定装置。
19. １９．検出／測定モジュールが、溶液を含有するキュベットを保持するための手 段と、溶液に対する電磁放射の予め設定されたビームの源を通すか、または溶液 の要素から化学ルミネセンス光の発散を引き起こすことができる試薬の添加の何 れかから発生して、溶液から発散される電磁放射を測定するための手段と、電磁 的に発散される放射の通路から離れてキュベットの磁化可能固相粒子を引き寄せ るための磁石手段を具備する、オプションで温度制御される光学的反応検出また は読取システムを備えている、請求項１から１７の何れか１項に記載の検定装置 。
20. ２０．その成分の光学的読取に適したキュベットを具備し、なおかつ、電磁放射 のビームの入りロのために少なくとも１つの実質的に平らな表面と電磁放射のビ ームの出口のために少なくとも１つの実質的に平らな表面を備えている光学的読 取機能のための第１の部分を具備していて、なおかつ、位置設定手段を支える第 ２の部分がそのために適応される受取器のキュベットの正確な方向設定を許容し 、なおかつ、オプションで位置設定手段が位置設定機構を具備している、請求項 １から１７の何れか１項に記載の検定装置。
21. ２１．ユニットとして構成されていて且つ複数の試験または反応に影響できるよ うに装備されていて、なおかつ、サンプルの保管のための手段と、大量の反応物 質の保管のための手段と、大量のものから取り出し且つ単位量の反応物質を分配 するための手段と、反応物質またはサンプルあるいはその両方の移送のための手 段と、装置が実施できる他の反応または試験を妨げずにランダムな基準で選ばれ た個々の反応または試験の実施のための手段を具備する、モジュラー形式の検定 または反応装置。
22. ２２．移送手段が反応物質またはサンプルあるいはその両方を個々の単位量基準 でモジュラーからユニットの内部で任意の他の反応物質またはサンプルまたは従 って実施された成分の残留量を乱すことなく実施するために適応される請求項２ １に記載の装置。
23. ２３．移送手段がガントリーを具備していて、その上に液体を送るための手段と 選ばれた容器を或るステーションから別のステーションにユニット内部で送るた めの手段が組み込まれていて、その両方の手段がガントリーに沿って後方と前方 に独自に動くことができて且つそれらの各々負荷を少なくとも或る方向にその通 常の状態で独自に移動できる、請求項２１または請求項２２に記載の装置。
24. ２４．液体を送るための手段が、液体の抽出と分配を許容するポンプ手段を具備 するピペットと、既に実施された液体との相互汚染を防止するための洗浄手段を 備えている、請求項２３に記載の装置。
25. ２５．移送手段が、移送中の温度変動を最小限にするため、または特定の試験ま たは反応のために要求される任意の反応物質またはサンプルが反応／試験の実施 前に実質的に希望された反応温度になることを保証するために、あるいはその両 方のために温度制御手段を具備している、請求項２１から２４の何れか１項に記 載の装置。
26. ２６．選ばれた容器を送るための手段が、弾性手段、例えば、スプリングと、弾 性手段の張力を調整するための手段と、弾性手段に依って保持され且つその間で 選ばれたコンテナの握りを許容する位置と弾性手段を圧縮するための張力調整手 段の調整に依る開放状態の非握り位置の間で調整可能な片寄せ機能に依って位置 的に調整されることができる複数の可動フィンガーを具備している、請求項２３ から２５の何れか１項に記載の装置。
27. ２７．請求項１から２６の何れか１項に記載の装置を具備する自動免疫検定装置 。