JPH0843405A

JPH0843405A - 生化学分析装置

Info

Publication number: JPH0843405A
Application number: JP17669994A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Doi; 良之土井; Kenji Arai; 賢二新井
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1994-07-28
Filing date: 1994-07-28
Publication date: 1996-02-16

Abstract

(57)【要約】【目的】複数のカートリッジ保管室を有する装置に、
収納した乾式分析素子の特性に基づいてカートリッジを
最適保管室に挿入して測定性能を維持するため、誤った
保管庫への挿入を簡易な機構によって防止する。【構成】乾式分析素子1,2 を収納したカートリッジ3,
4 を格納する複数の保管室11a,11b,21を有し、前記カー
トリッジには収納した乾式分析素子に関するデータを含
むカートリッジ情報を記録したデータ記録部32を設け、
このデータ記録部のカートリッジ情報を読み取るデータ
読取手段27と、該データ読取手段によって読み取ったカ
ートリッジ情報に基づきそのカートリッジを保管する保
管室を選択するとともに、該当する保管室のカートリッ
ジ挿入口48a,48b,87を開放する制御手段28とを備えてな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、血液、尿等の検体に含
まれる所定の生化学物質との化学反応、生化学反応また
は免疫反応等により光学濃度変化を生じる試薬層を有す
る乾式分析素子または検体中に含まれる特定のイオンの
活量（または濃度）をポテンシオメトリで定量分析する
ための電解質測定用の乾式分析素子を使用して生化学分
析等を行う生化学分析装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、検体の小滴を点着供給するだけで
この検体中に含まれている特定の化学成分の含有量また
はその活性値、あるいは有形成分の含有量を定量分析す
ることのできる乾式の一体型多層分析素子（多層分析要
素、多層分析フイルムとも称される）、または、特定イ
オンに選択的に応答するイオン選択層を最外層に有する
少なくとも１組のイオン選択電極対を備えた乾式の電解
質分析素子が開発され実用化されている。また、濾紙タ
イプの試験片やそれを改良した単層または多層の試験片
も提案され、一部は実用化されている。

【０００３】そして、前記乾式分析素子は測定項目に対
応して特性の異なる複数種類のものが用意され、その種
類に応じてそれぞれカートリッジに収納されている。ま
た、収納した乾式分析素子の測定項目、特性等の測定に
必要な情報を磁気カードに記録し、生化学分析装置には
前記磁気カードのデータを読み出す磁気カードリーダを
設置するようにした技術が、特開平５−264535号公報に
開示されている。この先行例の生化学分析装置では、カ
ートリッジの保管庫は設置されておらず、乾式分析素子
を供給部に供給し、順次検体を点着し測定を行う構造で
あり、多種類の測定を選択的に行えるものとはなってい
ない。

【０００４】一方、生化学分析装置に予め測定項目が異
なる乾式分析素子を収納した複数のカートリッジを保管
庫に格納して保管する一方、測定項目の指令に基づき該
当するカートリッジから乾式分析素子を取り出すように
した生化学分析装置がある。例えば、格納した多数のカ
ートリッジから測定項目に対応して順次１枚ずつ乾式分
析素子を取り出して供給するについて、保管庫にカート
リッジをリング状に配列して格納し、このカートリッジ
を回転させて該当するカートリッジを選択する構造が、
例えば、特開昭59−20858 号公報（米国特許第4,512,95
2 号明細書）、米国特許第5,089,418 号明細書等に開示
されている。

【０００５】また、上記乾式分析素子の保管において
は、その性能を一定に保って測定精度を確保するために
は、湿度を一定範囲に調整維持する必要がある。すなわ
ち、前記乾式分析素子は、測定項目に対応して酵素、抗
体などの生化学素材を含み、一般的には低湿度で保管す
る方が反応が開始されないことから好ましいものであ
る。また、ある種の乾式分析素子、例えば、総蛋白（Ｔ
Ｐ）、高比重リポ蛋白−コレステロール（ＨＤＬ−
Ｃ）、アルブミン（ＡＬＢ）測定用のものでは、保管雰
囲気の湿度を上記とは異なる条件の０％RH近傍を越えた
所定範囲に維持することが必要なものもある。

【０００６】上記のように特性の異なる乾式分析素子を
収納したカートリッジを異なる保管庫に格納する場合
に、誤った保管条件の保管庫にカートリッジを挿入する
のを防止する要求があり、例えば、前記カートリッジを
収納している乾式分析素子に応じて色分けし、その色に
対応した挿入口から保管庫に挿入し、その挿入時にカー
トリッジ情報を読み取るようにした生化学分析装置も提
案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、乾式分析素
子は保存時の湿度によって経時劣化や、測定性能が変化
し、前述のように、いくつかの湿度条件で保存されるこ
とが好ましい。例として、Ａ群は０〜１５％、Ｂ群は１
０〜３０％、Ｃ群は０〜３０％等の保管湿度条件があ
り、Ａ群用とＢ群用の保管庫がある場合、Ｃ群のカート
リッジは両方の保管庫に格納することが可能である。

【０００８】そして、Ａ群用保管庫とＢ群用保管庫のい
ずれかに空きスペースがあると、Ｃ群カートリッジをそ
の空きスペースに挿入することができるが、前記のよう
な従来の生化学分析装置では、乾式分析素子の種類、特
性等のカートリッジ情報は保管庫に挿入する以前に読み
取ることなく、保管庫への挿入時には作業者の判断によ
って所定の保管庫の空きスペースを確認して挿入する必
要があり、誤挿入の発生を完全に防止することはでき
ず、保管条件を間違えて乾式分析素子の劣化が進行した
り、測定性能が変化して、測定精度が低下する恐れがあ
る。

【０００９】また、保管庫へのカートリッジ挿入時にカ
ートリッジ情報を読み取るものでは、各保管庫の挿入口
に情報読取装置が必要になり、コスト面で不利となるも
のである。

【００１０】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、カートリッジを複数の保管室に各カートリッジ挿入
口から装填する時に、予めカートリッジにつけられたカ
ートリッジ情報を読み取り、その情報に基づき対応した
カートリッジ挿入口のみを開け、誤挿入を防止するよう
にした生化学分析装置を提供することを目的とするもの
である。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の生化学分析装置は、乾式分析素子を収納したカ
ートリッジを格納する複数の保管室を有し、前記カート
リッジは収納した乾式分析素子に関するデータを含むカ
ートリッジ情報を記録したデータ記録部を有し、前記カ
ートリッジのデータ記録部のカートリッジ情報を読み取
るデータ読取手段と、該データ読取手段によって読み取
ったカートリッジ情報に基づきそのカートリッジを保管
する保管室を選択するとともに、該当する保管室のカー
トリッジ挿入口を開放する制御手段とを備えたことを特
徴とするものである。

【００１２】また、前記複数の保管室は湿度等の保管条
件が異なり、前記制御手段は乾式分析素子の特性に基づ
く保管条件に応じて保管室を選択するのが好適である。

【００１３】さらに、前記カートリッジに収納された乾
式分析素子が相互作用を有する場合に、前記制御手段は
乾式分析素子の特性に基づく相互作用の影響に応じて保
管室を選択するのが好適である。

【００１４】

【作用】本発明の生化学分析装置では、乾式分析素子を
収納したカートリッジを保管室に格納する場合には、ま
ず、該カートリッジに予めつけられているデータ記録部
に記録されている収納乾式分析素子に関するデータを含
むカートリッジ情報を、データ読取り手段によって読み
取り、この読み取ったカートリッジ情報に基づきそのカ
ートリッジを保管する保管室を、保管湿度条件、相互作
用による影響の有無、空きスペース等に応じて選択し、
該当する保管室のカートリッジ挿入口を自動的に開放
し、このカートリッジ挿入口から前記カートリッジを挿
入することで、作業者が保管室の種類と空きスペースを
確認しなくても、保管条件が合わない保管室への誤挿入
を防止している。

【００１５】また、カートリッジを保管室に挿入する以
前にカートリッジ情報を読み取ることで、１つのデータ
読取手段で各保管室に挿入するカートリッジの情報の読
み取りが行え、コスト的に有利となる。

【００１６】

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を
説明する。まず、図１は本発明の一実施例としての生化
学分析装置の概略構成を示す斜視図である。

【００１７】生化学分析装置10は、一般測定系として、
図２に示すような乾式分析フイルム片による乾式分析素
子１を収納したカートリッジ３を格納する主保管庫11
と、上記主保管庫11の側方に配設され乾式分析素子１を
所定時間恒温保持するインキュベータ12と、前記主保管
庫11からインキュベータ12に乾式分析素子１を取り出し
て搬送する素子搬送手段13と、たとえば血清、尿等の複
数の検体を収納した検体容器77を保持する検体保持手段
14と、検体保持手段14の検体を素子搬送手段13によって
インキュベータ12に搬送するまでの間に乾式分析素子１
に点着する第１の点着手段15と、インキュベータ12の下
方に配設された測定手段16とを備えている。

【００１８】さらに、電解質測定系として、図５に示す
ような電解質スライドによる乾式分析素子２を同様に収
納した電解質カートリッジ４を格納する電解質保管庫21
と、該電解質保管庫21内の電解質カートリッジ４から電
解質乾式分析素子２を点着位置に搬送する搬送手段22
と、電解質乾式分析素子２に前記検体保持手段14から検
体を点着する第２の点着手段23と、参照液容器97から参
照液を同様に電解質乾式分析素子２に点着する第３の点
着手段24と、上記電解質点着位置の前方に設置された電
位差測定手段25とを備えている。一方、前記第１および
第２点着手段15，23の近傍には、その点着用ノズル83，
93の先端に装着するノズルチップ78を保持するチップ供
給手段26が設置されている。

【００１９】そして、前記のような生化学分析装置10に
はデータ読取手段27が配設され、このデータ読取手段27
で読み取ったカートリッジ情報によって、前記各種手段
の操作を行う制御手段としてのコントロールユニット28
が後述の図６のように設置されている。

【００２０】まず、前記一般測定系を説明すれば、前記
主保管庫11は、未使用のほぼ正方形状または矩形状の乾
式分析素子１（乾式分析フイルム片）を収納したカート
リッジ３（図２参照）を格納するものであり、その下方
には搬送手段13の一部として、該主保管庫11内のカート
リッジ３から乾式分析素子１を取り出す素子取出手段17
が設置されている。

【００２１】上記乾式分析素子１は、ポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）やポリスチレン等の有機ポリマシ
ート等のプラスチックシートからなる光透過性の支持体
上に試薬層を塗布または接着等により設け、この上に展
開層をラミネート法等により積層したフイルム片（チッ
プ）であり、従来の化学分析スライドにおけるマウント
に相当するものは有していない。

【００２２】上記試薬層はゼラチン等の親水性ポリマバ
インダまたは多孔性層の中にアナライトに選択的に反応
する検出試薬（化学分析試薬または免疫分析試薬）およ
び発色反応に必要な試薬成分が含まれる少なくとも１つ
の層で構成されている。また、上記展開層は外部との間
でコスレに強い材料例えばポリエステル等の合成繊維か
らなる織物布地や編み物布地、天然繊維と合成繊維との
混紡による織物布地、編み物布地、不織布等もしくは紙
から構成されて保護層として機能するとともに、この展
開層上に点着された検体を試薬層上に一様に供給し得る
ように展開する。

【００２３】前記乾式分析素子１は測定項目別にカート
リッジ３内に収納されるものであり、該カートリッジ３
は角筒状の分割箱体31で構成され、この箱体31の一側面
の最下部付近には乾式分析素子１を１枚だけ通過可能な
第１の開口部3aが形成され、底面には前記素子１を吸引
保持する取出用吸盤60（サクションカップ）が進入する
略Ｕ字型の第２の開口部3bが形成されている。また、内
部には収納した乾式分析素子１を開口部3bの方向に保持
する図示しない規制部材が配設されている。

【００２４】さらに、前記箱体31の第１の開口部3aが形
成された側面およびこれに対向する側面には縦方向のリ
ブ3cが突設され、この縦リブ3cは両側面で形成間隔、形
成長さが異なり、これによりカートリッジ３を主保管庫
11の架体41におけるカートリッジ収納部Ａに係止保持す
るとともに、カートリッジ挿入方向の誤認防止を図って
いる。上記箱体31の側面には、収納した乾式分析素子１
に関するデータ等を表わすカートリッジ情報を有するバ
ーコードによるデータ記録部32が付設されている。

【００２５】前記カートリッジ３は、測定項目別に内部
に多数の乾式分析素子１を積み重ねた状態で収納して、
図３および図４に示すような主保管庫11における円盤状
に形成された架体41に配設された内周側もしくは外周側
の保管室11a,11b におけるカートリッジ収納部Ａに２重
のリング状に装填される。

【００２６】主保管庫11は、底壁と周壁とを構成するケ
ース本体42と、該ケース本体42の上面を閉塞する蓋体43
とを有し、該ケース本体42の底部には架体41が回転可能
に支承されている。前記ケース本体42および蓋体43は表
裏のプレート材の間に断熱材が充填されている。この主
保管庫11は下部のフレーム44によって基盤上に設置され
ている。

【００２７】前記架体41は３層の円盤部材41a,41b,41c
によって構成され、下部の円盤部材41c の外周に歯部が
形成され、架体モータ45の駆動ギヤ45a が噛合されて回
転停止位置が駆動制御される。また、上方から挿入され
たカートリッジ３の片方の縦リブ3cの下端が下段の円盤
部材41c に当接して係止保持されるものである。

【００２８】そして、前記主保管庫11の底面には、下方
の素子取出手段17による取出位置におけるケース本体42
の底壁に、素子取出口46，46が内周側および外周側にそ
れぞれ開口され、この内外の素子取出口46，46は円盤状
の下シャッター47によって選択的に開口される。また、
前記取出位置における蓋体43には、カートリッジ３の挿
入、排出用のカートリッジ挿入口48a,48b が内周側およ
び外周側にそれぞれ開口され、この内外のカートリッジ
挿入口48a,48b は円盤状の上シャッター49によって選択
的に開口される。

【００２９】前記下シャッター47は、主保管庫11のケー
ス本体42の底壁の前記素子取出口46が開口された上下の
プレート材の間に回転自在に配設され、円盤の１か所に
前記素子取出口46に合致する開口47a が設けられ、外周
に形成された歯部に駆動ギヤ51a が噛合されて下シャッ
タモータ51によって回転駆動される。この下シャッター
47の開口47a が内外一方の素子取出口46に一致して停止
した時に開作動し、いずれの素子取出口46とも一致しな
い位置に回転したときが閉状態である。

【００３０】同様に上シャッター49は、主保管庫11の蓋
体43の前記カートリッジ挿入口48a,48b が開口された上
下のプレート材の間に回転自在に配設され、円盤の１か
所に内外のカートリッジ挿入口48a,48b に合致する開口
49a(図４参照）が設けられている。該上シャッター49の
外周にはワイヤ52が掛けられるとともにその一部が固定
され、該ワイヤ52はアウターケーブル53によって側方下
部に導かれ、下方の上シャッタモータ54のプーリ54a に
巻き掛けられるとともに一部が固定されて、該上シャッ
タモータ54の駆動で回転作動され、上シャッター49の開
口49a が内外一方のカートリッジ挿入口48a,48b に一致
して停止した時に開作動し、いずれのカートリッジ挿入
口48a,48b とも一致しない位置に回転したときが閉状態
である。

【００３１】また、前記架体41における内外のカートリ
ッジ収納部Ａの間には区画部材55が配設され、主保管庫
11の内部を内外に内側保管室11a と外側保管室11b とに
区分している。そして、内側保管室11a の中心部の容器
56内には調湿剤57が収納され、また、外側保管室11b に
は、ケース本体42内に除湿剤58が収納されている。前記
外側保管室11b の除湿剤58は、シリカゲル、ゼオライ
ト、モレキュラーシーブ、活性白土、活性アルミナ等で
あり、外側保管室11b の湿度を０％RH近傍のＡ群用に除
湿する。一方、内側保管室11a の調湿剤57は、上記除湿
剤に所定の水分を含有させたもの、塩化リチウム、酢酸
カリウム、グリセリンによる所定濃度の溶液を含有させ
たもの等で構成され、内側保管室11a の湿度を０％RH近
傍を越えたＢ群用の一定範囲に調湿する。

【００３２】前記素子取出手段17は、図３に示すよう
に、乾式分析素子１を吸着保持する取出用吸盤60と、カ
ートリッジ３の位置決めを行う位置決めアーム61とがそ
れぞれ昇降移動可能に配設されている。

【００３３】前記取出用吸盤60はベース部材62に対して
昇降移動可能に保持され、吸盤昇降モータ63の駆動によ
ってベルトを介して昇降移動するように構成されてい
る。一方、前記取出用吸盤60に隣接して配設された位置
決めアーム61は、前記ベース部材62に対して昇降移動可
能に保持されアーム昇降モータ64の駆動によってピニオ
ンギヤ65がラックギヤ66を駆動して昇降移動するように
構成されている。さらに、前記ベース部材62は底部のブ
ロック67が基盤に敷設されたレール68に沿って前記架体
41の半径方向に移動可能に設置されるとともに、図示し
ない駆動機構が連結されて素子取出手段17の移動位置が
制御される。

【００３４】前記素子取出手段17の取出用吸盤60は、上
昇して位置決めアーム61で位置決めされているカートリ
ッジ３の最下層の乾式分析素子１に密着してこれを減圧
吸着してから、吸着した乾式分析素子１を若干下方に引
き下げて湾曲形状とした状態で中心側にスライドさせな
がら図２のようにカートリッジ３の第１の開口部3aから
取り出す。その後、取出用吸盤30を下方に移動し素子取
出口46から外部に搬送するものである。

【００３５】次に図１におけるインキュベータ12は、円
盤状の本体70が図示しない回転駆動機構によって回転自
在に支持され、上記本体70の円周上には所定間隔で前記
乾式分析素子１を収納するセル71が複数配設され、この
セル71内で乾式分析素子１がインキュベーションされ
る。このインキュベータ12の本体70は、金属製の下ディ
スクと上ディスクを有し、両ディスク間にセル71が形成
されるとともに、ヒータが内蔵されて乾式分析素子１が
所定温度（例えば37℃）に加熱保持される。

【００３６】また、図示していないが、上記下ディスク
にはセル71の形成位置に対応して所定間隔で測光窓が開
口され、該セル71には挿入された乾式分析素子１を所定
位置に固定する素子押えが配設され、また、測定位置に
おける本体70の下方には、測定手段16の測光ヘッド72が
配設されている。

【００３７】前記主保管庫11からインキュベータ12に乾
式分析素子１を搬送する搬送手段13は、前記カートリッ
ジ３から乾式分析素子１を取り出す前記取出用吸盤60を
有する図３の素子取出手段17と、この取出用吸盤60に保
持されている乾式分析素子１を、試薬層が上面となって
いる状態のまま下方から保持して受け取るとともにイン
キュベータ12のセル71に側方開口部から挿入する馬蹄形
の移載部材73と、インキュベータ12のセル71内で上記移
載部材73に保持されている乾式分析素子１をセル71の下
方から出没して保持する図示しない保持用吸盤とを備え
ている。

【００３８】なお、前記インキュベータ12の素子排出位
置には、図示していない排出機構によって測定後の乾式
分析素子１がインキュベータ12のセル71から取り出さ
れ、廃却箱74に廃棄される。

【００３９】前記検体保持手段14は、回転操作される検
体テーブル76を備え、該検体テーブル76の内外周部には
検体を収納した複数の検体容器77がセットされ、その回
転により検体容器77が順次供給位置に移動される。

【００４０】また、第１および第２の点着手段15，23の
背部のチップ供給手段26は、後述の点着用ノズル83，93
の先端に装着されるノズルチップ78を配列して収納した
チップラック79および希釈容器80をスライド移動するも
のであり、順次ノズルチップ78または希釈容器80の位置
が回動してきた点着用ノズル83，93の下方に位置するよ
うに移動が制御される。

【００４１】また、上記検体容器77から検体を乾式分析
素子１に点着する第１の点着手段15は、基部81に回動お
よび昇降自在に設けられたサンプラアーム82の先端に検
体の吸引吐出を行う点着用ノズル83を有し、該点着用ノ
ズル83の先端にはピペット状の前記ノズルチップ78が装
着され、検体テーブル76の検体容器77から検体を吸引し
移動して前記移載部材73の上に保持されている乾式分析
素子１に点着する。なお、検体テーブル76に隣接して希
釈液ホルダー84が配設されている。

【００４２】点着された乾式分析素子１は、インキュベ
ータ12によりインキュベーションが行われ、このインキ
ュベータ12の下方に配設された測定手段16により測定さ
れる。この測定手段16は、乾式分析素子１と検体中のア
ナライトとの呈色反応による光学濃度を測定するための
前記測光ヘッド72を有する。該測光ヘッド72は所定波長
の光を含む測定用照射光を光透過性の支持体を透過し試
薬層に照射して、反射光を光検出素子で検出するもので
あり、図示していないが、測光ヘッド72には光源（ラン
プ）からの光が干渉フィルタを介して入射され、測光ヘ
ッド72内で上記光が試薬層に照射される。

【００４３】また、乾式分析素子１の試薬層からの反射
光は試薬層中で生成された色素量に応じた光情報（具体
的には光量）を担持しており、この光情報を担持した反
射光が測光ヘッド72の光検出素子に入射して光電変換さ
れ、アンプを介して判定部に送出される。判定部では、
入力された電気信号のレベルに基づき試薬層中で生成さ
れた色素の光学濃度を判定し、検体中の所定の生化学物
質の濃度（含有量）または活性値を比色法の原理により
算出する。

【００４４】一方、電解質測定系の機構を説明すれば、
電解質乾式分析素子２（電解質スライド）は、図５に示
すように、検体の電解質を電気的な変化によって調べる
ものであり、外側部分がプラスチックによるフレーム部
材2aで覆われ、その上面には検体点着部2bと参照液点着
部2cおよび両点着部を連結するブリッジ2dとが設けら
れ、内部には３種の多層フイルム電極対（Ｎａ，Ｋ，Ｃ
ｌ測定用電極対）が設置されるとともに、該電極に接す
る分配部材が設置され、検体と参照液を同時に点着して
その電位差を検出するものである。

【００４５】前記のような電解質乾式分析素子２を収納
する電解質カートリッジ４は、箱体34が２つの別個の左
右の半ケーシングとして形成されたものを中央で係合し
て１つの角筒状に形成され、この箱体34の最上部には乾
式分析スライド１を取り出す取出口4aが設けられてい
る。この取出口4aは一側面にスリット状に開口し、１枚
の電解質乾式分析素子２が挿通可能であり、反対側面に
は後述のスライド部材90が進入する開口部4bが形成され
ている。また、上記箱体34の両側面には縦方向に延びる
縦リブ4cが２本ずつ突設され、この縦リブ4cの間には縦
溝4dが形成され、内面にはラチェット歯35が形成されて
いる。

【００４６】前記電解質カートリッジ４は、収容した電
解質乾式分析素子２を取出口4a側に保持する押え部材36
を備え、該押え部材36には保持位置を係止する係止爪36
a が設けられている。前記押え部材36は、電解質乾式分
析素子２の取出しに応じて上方に移動されるものであ
り、そのための突起部36b が縦溝4dより突出して設けら
れるとともに、前記係止爪36a がラチェット歯35に係止
する。

【００４７】そして、該電解質カートリッジ４の箱体の
外面には、収納した電解質乾式分析素子２に関するデー
タ等を表わすカートリッジ情報を有するバーコードによ
るデータ記録部32が、前記カートリッジ３と同様に付設
されている。

【００４８】前記電解質カートリッジ４を収納する図１
における電解質保管庫21は回転駆動式に設けられ、回転
中心の両側に２つのカートリッジ収納部が形成され、こ
の電解質保管庫21がセレクトモータ86によって回転駆動
されて、一方のカートリッジ４が取出位置に移動され
る。また、カートリッジ４の挿入口87が上部に設けら
れ、この部分に第３のシャッター88が設置され、第３の
シャッタモータ89の駆動によって開閉作動される。

【００４９】前記電解質カートリッジ４から電解質乾式
分析素子２を取り出し搬送する搬送手段22は、電解質カ
ートリッジ４の最上部の電解質乾式分析素子２を押し出
して点着位置に搬送するスライド部材90を有し、該スラ
イド部材90を駆動する機構が設置され、前記電解質乾式
分析素子２を電解質乾式分析素子２から取り出して点着
位置に搬送して点着した後に、電位差測定手段25による
測定位置に搬送するものである。

【００５０】第２の点着手段23のサンプラアーム91は、
第１のサンプラアーム82と同様に、基部92に回動および
昇降自在に設けられ、先端に検体の吸引吐出を行う点着
用ノズル93を有し、該点着用ノズル93の先端にはピペッ
ト状の前記ノズルチップ78が装着され、検体テーブル76
の検体容器77から検体を吸引し移動して点着位置に搬送
されている電解質乾式分析素子２に点着する。

【００５１】第３の点着手段24の参照液アーム94も同様
に、基部95に回動および昇降自在に設けられて先端に点
着用ノズル96を有し、参照液容器97から参照液を吸引し
て電解質乾式分析素子２に点着し、測定手段25で電位差
を測定するものである。使用後の電解質乾式分析素子２
およびチップ78は廃却箱98に廃棄される。

【００５２】そして、前記乾式分析素子１を収納したカ
ートリッジ３および電解質乾式分析素子２を収納した電
解質カートリッジ４に付設されているデータ記録部32に
は、乾式分析素子１，２に関する情報、例えば、点着液
量、測定波長、データ処理方法、基本検量線、定量域、
表示範囲、表示桁数、ロット番号、項目コード、項目
名、補正係数等、およびその他の情報、例えば、前記乾
式分析素子の枚数、保管室Ｎo.等が記録されている。こ
のカートリッジ情報を読み取るデータ読取手段27はバー
コードリーダで構成され、その情報は図６に示すよう
に、コントロールユニット28の制御コンピュータ100 に
入力される。

【００５３】上記制御コンピュータ100 は、前記一般測
定系の上下のシャッタモータ54，51および架体モータ4
5、前記電解質測定系の第３のシャッタモータ89および
セレクトモータ86に駆動信号を出力してその開閉作動、
および、セレクト作動を制御するものであり、前記カー
トリッジ情報をデータ管理コンピュータ101 に照合し
て、挿入するカートリッジ３の挿入保管庫11，21および
保管室11a,11b を選択決定するものである。データ管理
コンピュータ101 は、データメモリ102 を備えるととも
に、キーボード103 、ディスプレイ104 が接続されてい
る。そして、キーボード103 によって測定項目などの指
令が入力操作される。

【００５４】前記データメモリ102 内には、現在の主保
管庫11の保管室11a,11b に格納されているカートリッジ
３の種類と乾式分析素子１の量、並びに電解質保管庫21
に格納されている電解質カートリッジ４の数および電解
質乾式分析素子２の量が記憶されており、生化学分析装
置10を起動した際に、カートリッジ３，４の種類と乾式
分析素子１，２の量がディスプレイ104 に表示され、残
りの少ないものにマークがつけられる。そして、オペレ
ータは、マークがついた種類のカートリッジ３，４、あ
るいは、特に使用したいカートリッジ３，４を用意す
る。

【００５５】続いて、用意されたカートリッジ３，４の
バーコードによるデータ記録部32を生化学分析装置10の
データ読取手段27に読み取らせる。そのカートリッジ情
報は制御コンピュータ100 を経由してデータ管理コンピ
ュータ101 に送出され、データ管理コンピュータ101 は
カートリッジ３，４の種類を判断して、主保管庫11の調
湿側の内側保管室11a に保管すべきか低湿側の外側保管
室11b に保管すべきか、電解質保管庫21に挿入するもの
かを判断する。

【００５６】これに基づき、制御コンピュータ100 は挿
入する保管部分に対応するシャッタモータ54，89を駆動
して開放し、一定時間後に閉じて、オペレータによるカ
ートリッジ３，４の挿入を行うものである。また、新し
く挿入されたカートリッジ３，４の種類、乾式分析素子
１，２の収納枚数等のカートリッジ情報をデータメモリ
102 に加えて記録するものである。

【００５７】さらに、上記主保管庫11の保管室11a,11b
を選択決定する場合に、カートリッジ３の種類に応じて
は、湿度の保管条件は同一であっても同じ保管室11a,11
b に格納すると相互作用によって、測定性能に影響を与
えるものがあることから、この様な関係にある測定項目
のカートリッジ３については最初から同じ保管室11a,11
b に挿入されることがないように、区別して別個の保管
室11a,11b に挿入するよう予め設定されている。

【００５８】具体的には、例えば、総蛋白質（ＴＰ）測
定用の乾式分析素子（例、特開昭61−292063実施例３に
記載の分析素子）とアンモニア（ＮＨ₃）測定用の乾式
分析素子（例、特開平04−157364実施例１に記載の分析
素子）との関係がある。ＴＰ測定用の乾式分析素子は層
中のｐＨが高く、その試料バインダーとしてのＰＶＰ
（ポリビニルピロリドン）とＰＡＡ（ポリアクリルアミ
ド）の共重合体であるポリマーが経時により加水分解し
てＮＨ₃ガスを発生することになる。このＮＨ₃ガスは
ＮＨ₃測定用乾式分析素子に反応して、測定値にプラス
誤差を生ずる影響を与える。このことから、ＴＰ測定用
乾式分析素子とＮＨ₃測定用乾式分析素子とを区別して
別の保管室11a,11b に格納するもので、例えば、ＴＰ測
定用乾式分析素子を収納したカートリッジについては内
側保管室11a に収納し、ＮＨ₃測定用乾式分析素子を収
納したカートリッジについては外側保管室11b に区別し
て収納するように予め設定しておくものである。

【００５９】図７のフローチャートには、前記カートリ
ッジ３を挿入するカートリッジ挿入口48a,48b,87のシャ
ッター49，88を駆動制御する割り込みルーチンの一例を
示している。挿入するカートリッジ３，４のデータ記録
部32の情報の読取り操作がデータ読取手段27で行われる
と（Ｓ１）、まず、電解質カートリッジ４か否かが判定
され（Ｓ２）、電解質乾式分析素子２を収納した電解質
カートリッジ４の場合には、ステップＳ３で電解質保管
庫21の空の収納部または空の電解質カートリッジ４をカ
ートリッジ挿入口側に位置するようにセレクトモータ86
を駆動するとともに、そのカートリッジ挿入口87を開作
動するべく第３のシャッタモータ89を駆動する（Ｓ
４）。

【００６０】一方、前記ステップＳ２の判定がＮＯで、
電解質測定用でない乾式分析素子１を収納したカートリ
ッジ３の場合には、低湿タイプ（Ａ群）のカートリッジ
３か否かを判定し（Ｓ５）、Ａ群カートリッジ３の場合
には架体モータ45を駆動して外側保管室11b の空のカー
トリッジ収納部Ａもしくは空のカートリッジ３をカート
リッジ挿入口48b の位置に停止させるとともに（Ｓ
６）、上シャッタモータ54を駆動してこの外側カートリ
ッジ挿入口48b を開放する（Ｓ７）。また、調湿タイプ
（Ｂ群）のカートリッジ３の場合には、ステップＳ８で
架体モータ45を駆動して内側保管室11a の空のカートリ
ッジ収納部Ａもしくは空のカートリッジ３をカートリッ
ジ挿入口48a の位置に停止させるとともに、上シャッタ
モータ54を駆動してこの内側カートリッジ挿入口48a を
開放する（Ｓ９）。

【００６１】上記のように挿入する電解質保管庫21およ
び保管室11a,11b を決定して該当するカートリッジ挿入
口48a,48b,87を開放した後には、ステップＳ１０でタイ
マをスタートさせて、所定時間が経過した時に（Ｓ１
１）、上シャッタモータ54もしくは第３のシャッタモー
タ89を駆動してシャッタ49，88を作動し、カートリッジ
挿入口48a,48b,87を閉作動するものであり、その間にカ
ートリッジ３，４を挿入する。

【００６２】なお、カートリッジ挿入部分に空のカート
リッジ３，４がある場合には、それをカートリッジ挿入
口48a,48b,87より取り出してからカートリッジ３，４を
挿入するものである。

【００６３】前記生化学分析装置10による測定作用を説
明すれば、まず、準備操作として、キーボード103 から
検体の測定項目を指定するとともに、検体を収納した検
体容器77を検体テーブル76にセットし、チップラック7
9、希釈容器80をチップ供給手段26にセットする。スタ
ートを指令すると、主測定系の場合には、素子搬送手段
13の取出用吸盤60によって主保管庫11より測定項目に対
応するカートリッジ３から所定湿度に保管されている乾
式分析素子１を取り出す。この取出用吸盤60に保持され
た乾式分析素子１は、移載部材73に移し替えられて点着
位置に移動され、その試薬層に検体が点着される。

【００６４】この点着は、第１の点着手段15の点着用ノ
ズル83の先端にノズルチップ78を装着した後、検体テー
ブル76の所定検体容器77上に移動させてノズルチップ78
の先端を検体に浸漬し、該ノズルチップ78内に所定量の
検体を吸引する。そして、この点着用ノズル83を移載部
材73上の乾式分析素子１上の中心に移動させ、次いで点
着用ノズル83を下動させて、ノズルチップ78から乾式分
析素子１の試薬層上に検体を所定量だけ滴下する。滴下
された検体は展開拡散され、試薬と混合する。

【００６５】点着後の乾式分析素子１は移載部材73の搬
送によってインキュベータ12のセル71に挿入され、その
内部で乾式分析素子１が密閉状態で所定のインキュベー
ションにより所定温度に加熱されると試薬層が呈色反応
（色素生成反応）を生起する。そして、呈色反応中の所
定時間毎もしくは所定時間経過後に、この呈色反応によ
り生じた色素の光学濃度を測定手段16の測光ヘッド72で
測定する。

【００６６】同様に、検体の電解質を測定する場合に
は、電解質保管庫21内の電解質カートリッジ４から電解
質乾式分析素子２をスライド部材90によって押し出し、
点着位置に搬送する。その後、第２の点着手段23のサン
プラアーム91における点着用ノズル93にチップ78を装着
して検体を吸引し電解質乾式分析素子２に点着するとと
もに、第３の点着手段24の参照液アーム94によって参照
液を参照液容器97から吸引し電解質乾式分析素子２に点
着し、点着後の電解質乾式分析素子２を測定位置に搬送
して電位差測定手段25によって電位差変化を測定するも
のである。

【００６７】なお、前記実施例においては、カートリッ
ジ３，４に付設するデータ記録部32としてはバーコード
によるものの例を示したが、このデータ記録部は磁気ス
トライプ等の他の記録方式によるものとしてもよく、デ
ータ読取手段27もそれに応じて適宜変更される。

【００６８】また、本発明の前記実施例の主保管庫11で
は、カートリッジ３を２重のリング状に配列し、保管室
11a,11b の区画を２室としているが、前記カートリッジ
を３重以上のリング状として、保管室の区画を２室また
はそれ以上としたものについても適用可能である。

【００６９】さらに、前記実施例においては、電解質測
定系の前記カートリッジ挿入口87にも前記シャッタ88を
設けているが、前記電解質カートリッジ４の大きさが明
らかに一般測定系の前記カートリッジ３と区別ができる
場合には、前記カートリッジ挿入口87用の前記シャッタ
88がなくても適用は可能である。

【００７０】

【発明の効果】本発明によれば、カートリッジには収納
した乾式分析素子に関するデータを含むカートリッジ情
報を記録したデータ記録部を設け、このカートリッジ情
報をデータ読取手段で読み取って該カートリッジを保管
する保管室を選択するとともに該当する保管室のカート
リッジ挿入口を開放する制御手段を設置したことによ
り、新たに保管室に挿入するカートリッジを自動的に開
放したカートリッジ挿入口から挿入するだけで、保管条
件が合わない保管室への誤挿入を防止することができ、
良好な測定精度を維持することができるとともに、カー
トリッジを保管室に挿入する以前にカートリッジ情報を
読み取ることで、データ読取手段の設置数が少なくコス
ト的に有利となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の生化学分析装置の概略構成
を示す斜視図

【図２】カートリッジから乾式分析素子を取り出してい
る状態を示す斜視図

【図３】主保管庫の概略断面図

【図４】同保管庫の蓋部を切除して示す概略平面図

【図５】電解質カートリッジの例を示す分解斜視図

【図６】コントロールユニットの構成例を示すブロック
図

【図７】カートリッジ挿入処理例を示すフローチャート
図

【符号の説明】

1,2 乾式分析素子 3,4 カートリッジ 10 生化学分析装置 11 主保管庫 11a,11b 保管室 12 インキュベータ 21 電解質保管庫（保管室） 27 データ読取手段 28 コントロールユニット（制御手段） 31,34 箱体 32 データ記録部 45 架体モータ 47,49 シャッター 48a,48b,87 カートリッジ挿入口 51,54,88 シャッタモータ 57 調湿剤 58 除湿剤 86 セレクトモータ 100 制御コンピュータ 101 データ管理コンピュータ 102 データメモリ 103 キーボード 104 ディスプレイ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】乾式分析素子を収納したカートリッジを
格納する複数の保管室を有する生化学分析装置におい
て、前記カートリッジは収納した乾式分析素子に関するデー
タを含むカートリッジ情報を記録したデータ記録部を有
し、前記カートリッジのデータ記録部のカートリッジ情報を
読み取るデータ読取手段と、該データ読取手段によって読み取ったカートリッジ情報
に基づきそのカートリッジを保管する保管室を選択する
とともに、該当する保管室のカートリッジ挿入口を開放
する制御手段とを備えたことを特徴とする生化学分析装
置。
【請求項２】前記複数の保管室が湿度等の保管条件が
異なり、前記制御手段は乾式分析素子の特性に基づく保
管条件に応じて保管室を選択することを特徴とする請求
項１記載の生化学分析装置。
【請求項３】前記カートリッジに収納された乾式分析
素子が相互作用を有する場合に、前記制御手段は乾式分
析素子の特性に基づく相互作用の影響に応じて保管室を
選択することを特徴とする請求項１または２記載の生化
学分析装置。