(57)【要約】【課題】寒冷時等においても乾式分析素子に効率よく熱を供給して速やかに所定温度に加熱可能なインキュベータを提供する。【解決手段】検体が点着された乾式分析素子１２を収容して所定温度に恒温保持するインキュベータ５で、乾式分析素子１２を上下から挟む接離移動可能な上ブロック６３および下ブロック７１と、一方のブロック７１に設置されたヒーターとを備え、乾式分析素子１２を収容する前に、ヒーターを備えた一方のブロック７１と他方のブロック６３とを接触させ、他方のブロック６３を予熱し、その後、挿入された乾式分析素子１２を上下から挟んで両ブロック６３，７１の熱で速やかに加熱する。【選択図】　　　　　図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体が点着された乾式分析素子を収容して所定温度に恒温保持するインキュベータにおいて、
前記乾式分析素子を上下から挟む少なくとも一方が接離移動可能な上ブロックおよび下ブロックと、一方のブロックに設置されたヒーターとを備え、
前記乾式分析素子を収容する前に、前記ヒーターを備えた一方のブロックと他方のブロックとを接触させ、他方のブロックを予熱することを特徴とするインキュベータ。
【請求項２】
前記下ブロックに前記ヒーターを設置して温度調整し、前記下ブロックと前記上ブロックとを接触させ、該上ブロックを伝熱により予熱し、前記下ブロックと前記上ブロックとの間に乾式分析素子を収容した後、前記下ブロックと前記上ブロックとの間で乾式分析素子を挟み、両ブロックの熱によって乾式分析素子を加熱することを特徴とする請求項１に記載のインキュベータ。
【請求項３】
前記乾式分析素子は、検体のイオン活量を測定する電解質タイプの乾式分析素子であり、前記上ブロックまたは下ブロックの接離移動可能な一方に電位測定用プローブが設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のインキュベータ。
【請求項４】
金属材料よりなり、前記上ブロックを覆うカバーをさらに備え、該カバーの上ブロックと接触する部位に断熱材が設置されてなることを特徴とする請求項１または２に記載のインキュベータ。
【請求項５】
前記カバーの断熱材に凹部が形成されてなることを特徴とする請求項４に記載のインキュベータ。
【請求項６】
前記余熱時間を、環境温度に応じて変更することを特徴とする請求項１に記載のインキュベータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血液、尿等の検体を乾式分析素子に点着し、検体中の所定の生化学物質の物質濃度、イオン活量等を求める生化学分析装置に使用され、点着後の乾式分析素子を所定温度に恒温保持するインキュベータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、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または有形成分を定量分析することのできる比色タイプの乾式分析素子や検体に含まれる特定イオンのイオン活量を測定することのできる電解質タイプの乾式分析素子が開発され、実用化されている。これらの乾式分析素子を用いた生化学分析装置は、簡単かつ迅速に検体の分析を行うことができるので、医療機関、研究所等において好適に用いられている。
【０００３】
比色タイプの乾式分析素子を使用する比色測定法は、検体を乾式分析素子に点着させた後、これをインキュベータ内で所定時間恒温保持して呈色反応（色素生成反応）させ、次いで検体中の所定の生化学物質と乾式分析素子に含まれる試薬との組み合わせにより予め選定された波長を含む測定用照射光をこの乾式分析素子に照射してその光学濃度を測定し、この光学濃度から、予め求めておいた光学濃度と所定の生化学物質の物質濃度との対応を表す検量線を用いて該生化学物質の濃度を求めるものである。一方、電解質タイプの乾式分析素子を使用する電位差測定法は、上記の光学濃度を測定する代わりに、同種の乾式イオン選択電極の２個１組からなる電極対に点着された検体中に含まれる特定イオンの活量を、参照液を用いてポテンシオメトリで定量分析することにより求めるものである。
【０００４】
上記いずれの方法においても、検体が点着された乾式分析素子は、測定中は一定温度に恒温保持することが測定精度を確保する上で必要であり、この恒温保持のためにインキュベータが使用され、例えば、比色タイプの乾式分析素子を３７±０．２℃に恒温保持し、電解質タイプの乾式分析素子を３０±１℃に恒温保持する。
【０００５】
そして、上記のようなインキュベータによる乾式分析素子の加熱方法は、例えば、特許文献１に見られるように、乾式分析素子の接触する部分と乾式分析素子自体を一定の温度に保ったチャンバーに閉じこめ、全体を加熱するもの、または、特許文献２に見られるように、上ベース部に上下方向に形成された摺動孔に押え部材を保持すると共に、この上ベース部にヒーターを設置し、摺動孔の内面から押え部材に熱を供給して乾式分析素子を加熱するものが知られている。
【０００６】
【特許文献１】
米国特許第４，２９８，５７１号明細書
【０００７】
【特許文献２】
特開平５−２２３８２９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、インキュベータに挿入された乾式分析素子は、所定温度へ加熱した後の所定時間後、または所定時間毎にその測定を行うものであり、寒冷時等で収容前の乾式分析素子の温度が低い場合に、所定温度に到達するまでに多くの時間がかかると、測定精度に影響を与える問題を有する。
【０００９】
前述の特許文献１の加熱方法では、インキュベータ内を密閉して加熱するため、所定温度に温調されている素子室へ冷たい乾式分析素子を入れても、熱の供給が空気加熱のため伝熱効率が低くて昇温速度が遅く、所定温度に到達するまでに時間がかかってしまう。また、特許文献２の加熱方法では、押え部材が乾式分析素子に接することでこの部分の伝熱効率は良好であるが、乾式分析素子の加熱が上方からのみであるために、まだ昇温速度が遅く、所定温度に到達するまでに時間がかかってしまう。
【００１０】
上記点からは、乾式分析素子の上下に温調ブロックを配置し、この温調ブロックで乾式分析素子を挟み、両面から加熱することが加熱時間を短縮する点では有効であるが、上下の温調ブロックにそれぞれ温度を一定に管理するヒーターを設置することは、ヒーターが複数必要になるなど装置が複雑になる。
【００１１】
本発明はかかる点に鑑み、寒冷時等においても乾式分析素子に効率よく熱を供給して速やかに所定温度に加熱可能なインキュベータを提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のインキュベータは、検体が点着された乾式分析素子を収容して所定温度に恒温保持するインキュベータにおいて、
前記乾式分析素子を上下から挟む少なくとも一方が接離移動可能な上ブロックおよび下ブロックと、一方のブロックに設置されたヒーターとを備え、前記乾式分析素子を収容する前に、前記ヒーターを備えた一方のブロックと他方のブロックとを接触させ、他方のブロックを予熱することを特徴とするものである。
【００１３】
具体的には、前記下ブロックに前記ヒーターを設置して温度調整し、前記下ブロックと前記上ブロックとを接触させ、該上ブロックを伝熱により予熱し、前記下ブロックと前記上ブロックとの間に乾式分析素子を収容した後、前記下ブロックと前記上ブロックとの間で乾式分析素子を挟み、両ブロックの熱によって乾式分析素子を加熱するように構成するのが好適である。
【００１４】
前記乾式分析素子は、検体のイオン活量を測定する電解質タイプの乾式分析素子であり、前記上ブロックまたは下ブロックの接離移動可能な一方に電位測定用プローブが設けられているものが好ましい。
【００１５】
また、金属材料よりなり、前記上ブロックを覆うカバーをさらに備え、該カバーの上ブロックと接触する部位に断熱材が設置されているものが好適である。その際、前記カバーの断熱材に凹部が形成されてなるものが好ましい。
【００１６】
一方、前記余熱時間を、環境温度に応じて変更することが好ましく、環境温度が低いときには、余熱時間を長く設定する。
【００１７】
【発明の効果】
上記のような本発明によれば、乾式分析素子を収容する前に、ヒーターを備えた一方のブロックによって、ヒーターを有さない他方のブロックを予熱しておくことにより、ヒーターを複数使用せずに簡易な構造によって、乾式分析素子を収容と同時にその両面に接触する両ブロックによって効率よく加熱でき、寒冷時等において冷たい乾式分析素子が挿入されても短時間で所定温度に到達させることができ、精度のよい測定が行えると共に、コスト面で有利となる。特に、環境の温度差による、素子温度の上昇時間の差を少なくでき、測定効率の向上が図れる。
【００１８】
また、電解質タイプの乾式分析素子に対するインキュベータに適用すると、乾式分析素子に測定用プローブを当接させるための移動機構によって同時に下ブロックと上ブロックとを相対的に接離移動させるように構成でき、機構上有利である。
【００１９】
前記上ブロックを覆うカバーに断熱材を備えたものでは、上ブロックからカバーへ逃げる熱量を低減して予熱効率を高め、この上ブロックの予熱を迅速に行って予熱時間の短縮を図るとともに、乾式分析素子の所定温度への維持を精度よく行え、さらに、金属よりなるカバーのシールド作用により微弱な電気量の測定精度を高めることができる。上記断熱材に凹部を設けると、上カバーとの接触面積が低減して断熱効果がより高まり、予熱効率の向上がれ図れる。
【００２０】
また、環境温度に応じて予熱時間を変化させるものでは、乾式分析素子の温度精度を高めて測定精度の向上が図れる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。図１は一実施形態の生化学分析装置の概略機構を示す部分断面正面図、図２は図１の生化学分析装置の要部機構の平面図である。図３は本発明の一実施形態のインキュベータ部分の斜視図、図４は図３のカバーを外した状態の斜視図、図５は図４の下ブロックが下降した状態を示す同斜視図、図６はインキュベータの動作状態をそれぞれ示す一部断面正面図である。また、図７および図８はカバーの構造例を示す要部断面図でる。
【００２２】
図１および図２により生化学分析装置１の全体構成を説明する。この生化学分析装置１は、サンプルトレイ２、点着部３、比色測定用の第１のインキュベータ４、本発明の対象となる電位測定用の第２のインキュベータ５（図２）、点着装置６、不図示の素子搬送機構、移送機構８、チップ廃却部９、素子廃却機構１０などを備えてなる。
【００２３】
サンプルトレイ２は円形で、検体を収容した検体容器１１、未使用の乾式分析素子１２（比色タイプの乾式分析素子および電解質タイプの乾式分析素子）を収容した素子カートリッジ１３、消耗品（ノズルチップ１４、希釈液容器１５、混合カップ１６および参照液容器１７）を搭載する。なお、検体容器１１は検体アダプタ１８を介して搭載され、ノズルチップ１４はチップラック１９に多数収納されて搭載される。
【００２４】
点着部３は、サンプルトレイ２の中心線の延長上に配置され、搬送された乾式分析素子１２に血漿、全血、血清、尿などの検体の点着が行われるもので、点着装置６によって比色測定タイプの乾式分析素子１２には検体を、電解質タイプの乾式分析素子１２には検体と参照液を点着する。この点着部３に続いてノズルチップ１４が廃却されるチップ廃却部９が配置されている。
【００２５】
第１のインキュベータ４は円形で、チップ廃却部９の延長位置に配置され、比色タイプの乾式分析素子１２を収容して所定時間恒温保持し、比色測定を行う。第２のインキュベータ５（詳細は図３〜図８により後述する）は、点着部３の側方における隣接位置に配設され、電解質タイプの乾式分析素子１２を収容して所定時間恒温保持し、電位差測定を行う。
【００２６】
不図示の素子搬送機構は、前記サンプルトレイ２の内部に配設され、このサンプルトレイ２の中心と第１のインキュベータ４の中心とを結び、点着部３およびチップ廃却部９を通る直線状の素子搬送経路Ｒ（図２）に沿って、乾式分析素子１２をサンプルトレイ２から点着部３へ、さらに第１のインキュベータ４へ搬送する素子搬送部材（搬送バー）を備える。移送機構８は点着部３を兼ねて設置され、点着部３から第２のインキュベータ５へ、素子搬送経路Ｒと直交する方向に、電解質タイプの乾式分析素子１２を移送する。
【００２７】
点着装置６は上部に配設され、昇降移動する点着ノズル４５が前述の素子搬送経路Ｒと同一直線上を移動し、検体および参照液の点着、希釈液による検体の希釈混合を行う。点着ノズル４５は、先端にノズルチップ１４を装着し、該ノズルチップ１４内に検体、参照液等を吸引し吐出するもので、その吸引吐出を行う不図示のシリンジ手段が付設され、使用後のノズルチップ１４はチップ廃却部９で外されて落下廃却される。
【００２８】
素子廃却機構１０（図２参照）は第１のインキュベータ４に付設され、測定後の比色タイプの乾式分析素子１２を第１のインキュベータ４の中心部に押し出して落下廃棄する。なお、前記素子搬送機構によって廃却することもできる。また、第２のインキュベータ５で測定した後の電解質タイプの乾式分析素子１２は、前記移送機構８によって廃却穴６９に廃棄される。
【００２９】
また、サンプルトレイ２の近傍には、血液から血漿を分離する不図示の血液濾過ユニットが設置されている。
【００３０】
各部の機構を具体的に説明する。まず、サンプルトレイ２は、正転方向および逆転方向に回転駆動される円盤状の回転ディスク２１と、その中央部の円盤状の非回転部２２とを有する。
【００３１】
回転ディスク２１には、図２に示すように、各検体を収容した採血管等の検体容器１１を検体アダプタ１８を介して保持するＡ〜Ｅの５つの検体搭載部２３と、これに隣接して各検体の測定項目に対応して通常複数の種類が必要とされる未使用の乾式分析素子１２を積み重ねた状態で収容した素子カートリッジ１３を保持する５つの素子搭載部２４と、多数のノズルチップ１４を保持孔に並んで収容したチップラック１９を保持する２つのチップ搭載部２５と、希釈液を収容した３つの希釈液容器１５を保持する希釈液搭載部２６と、希釈液と検体とを混合するための混合カップ１６（多数のカップ状凹部が配置された成形品）を保持するカップ搭載部２７とが円弧状に配置されている。
【００３２】
また、非回転部２２には、素子搬送経路Ｒの延長上で点着ノズル４５の移動範囲に、参照液を収容した参照液容器１７を保持する筒状の参照液搭載部２８を備え、この参照液搭載部２８には、参照液容器１７の開口部を開閉する蒸発防止蓋３５（図１）が設置されている。
【００３３】
蒸発防止蓋３５は、下端が非回転部２２に揺動可能に枢支された揺動部材３７に保持され、閉方向に付勢されている。揺動部材３７の上端係止部３７ａが点着装置６の移動フレーム４２の下端角部４２ａと当接可能であり、参照液の吸引時に近接移動した移動フレーム４２により揺動部材３７が開方向に揺動され、蒸発防止蓋３５が参照液容器１７を開口して点着ノズル４５による参照液吸引が可能となる。その他の状態では蒸発防止蓋３５が参照液容器１７の開口部を閉塞して参照液の蒸発を防止し、その濃度変化による測定精度の低下を阻止する。
【００３４】
前記回転ディスク２１は、外周部が支持ローラ３１で支持され、中心部が不図示の支持軸に回転自在に保持されている。また、回転ディスク２１の外周には、不図示のタイミングベルトが巻き掛けられ、駆動モータによって正転方向または逆転方向に回転駆動される。非回転部２２は上記支持軸に回転不能に取り付けられている。
【００３５】
前記素子カートリッジ１３は、上方から未使用の乾式分析素子１２が混在状態で通常複数枚重ねられて挿入され、前記素子搭載部２４に装填されると、素子搬送面と同一高さに最下端部の乾式分析素子１２が位置し、最下端部の前面側には１枚の乾式分析素子１２のみが通過し得る開口が、後面側には素子搬送部材が挿通可能な開口が形成されている。なお、乾式分析素子１２の下面に付設されたバーコード、ドット等によるロット番号などが素子カートリッジ１３の下方から読み取れるように底面に窓部が形成されている。
【００３６】
また、前記検体アダプタ１８は筒状に形成され、上部から検体容器１１が挿入される。この検体アダプタ１８は、不図示の識別部を有し、検体の種類（処理情報）、検体容器１１の種類（サイズ）等の情報が設定され、測定の初期時点でサンプルトレイ２の外周部に配設された識別センサ３０（図２）によってその識別が読み取られ、検体の希釈の有無、血漿濾過の有無などが判別されると共に、検体容器１１のサイズに伴う液面変動量が算出され、それに応じた処理制御が行われる。血漿濾過が必要な検体容器１１に対しては、アダプタ１８に検体容器１１を挿入した上に、濾過フィルターを備えたホルダーがスペーサ（いずれも不図示）を介して装着される。
【００３７】
点着装置６（図１）は、固定フレーム４０の水平ガイドレール４１に、横方向に移動可能に保持された移動フレーム４２を備え、この移動フレーム４２に昇降移動可能に２本の点着ノズル４５が設置されている。移動フレーム４２には中央に縦ガイドレール４３が固着され、この縦ガイドレール４３の両側に２つのノズル固定台４４が摺動自在に保持されている。ノズル固定台４４の下部には、それぞれ点着ノズル４５の上端部が固着され、上部に上方に延びる軸状部材が駆動伝達部材４７に挿通されている。ノズル固定台４４と駆動伝達部材４７との間に介装された圧縮バネにより、ノズルチップ１４の嵌合力を得るようになっている。ノズル固定台４４は駆動伝達部材４７と一体に上下移動可能であると共に、点着ノズル４５の先端部にノズルチップ１４を嵌合する際に、圧縮バネの圧縮でノズル固定台４４に対して駆動伝達部材４７が下降移動可能である。
【００３８】
上記駆動伝達部材４７は、上下のプーリ４９に張設されたベルト５０に固定され、不図示のモーターによるベルト５０の走行に応じて上下移動する。なお、ベルト５０の外側部位には、バランスウェイト５１が取り付けられ、非駆動時の点着ノズル４５の下降移動が防止される。
【００３９】
また、移動フレーム４２は不図示のベルト駆動機構によって横方向に駆動され、２つのノズル固定台４４は独自に上下移動するように、その横移動および上下移動が制御され、２つの点着ノズル４５は、一体に横移動すると共に、独自に上下移動するようになっている。例えば、一方の点着ノズル４５は検体用であり、他方の点着ノズル４５は希釈液用および参照液用である。
【００４０】
両点着ノズル４５は棒状に形成され、内部に軸方向に延びるエア通路が設けられ、下端にはピペット状のノズルチップ１４がシール状態で嵌合される。この点着ノズル４５にはそれぞれ不図示のシリンジポンプ等に接続されたエアチューブが連結され、吸引・吐出圧が供給される。また、この吸引圧力の変化に基づき検体等の液面検出が行えるようになっている。
【００４１】
チップ廃却部９は、搬送経路Ｒを上下方向に交差して設けられ、上部材８１および下部材８２を備える。このチップ廃却部９における支持台６１には、楕円形の落下口８３が形成されている。上部材８１は支持台６１の上面に固着され、落下口８３の直上部位には係合切欠き８４が設けられ、下部材８２は支持台６１の下面に落下口８３の下方を囲むように筒状に形成され、落下するノズルチップ１４をガイドするようになっている。
【００４２】
そして、ノズルチップ１４が装着されている点着ノズル４５を、上部材８１内に下降させてから横方向に移動させ、その係合切欠き８４にノズルチップ１４の上端を係合してから、点着ノズル４５を上昇移動させてノズルチップ１４を抜き取り、外れたノズルチップ１４は落下口８３を通して落下廃却される。
【００４３】
比色測定を行う第１のインキュベータ４は、外周部に円環状の回転部材８７を備え、この回転部材８７は内周下部に固着された傾斜回転筒８８が下部のベアリング８９に支持されて回転自在である。回転部材８７の上部に上位部材９０が一体に回転可能に配設されている。上位部材９０の底面は平坦であり、回転部材８７の上面には円周上に所定間隔で複数（図１の場合１３個）の凹部が形成されて両部材８７，９０間にスリット状空間による素子室９１が形成され、この素子室９１の底面の高さは搬送面の高さと同一に設けられている。また、傾斜回転筒８８の内孔は測定後の乾式分析素子１２の廃却孔９２に形成され、素子室９１の乾式分析素子１２がそのまま中心側に移動されて落下廃却される。
【００４４】
上位部材９０には図示しない加熱手段が配設され、その温度調整によって素子室９１内の乾式分析素子１２を所定温度（例えば３７±０．２℃）に恒温保持する。また上位部材９０には素子室９１に対応して乾式分析素子１２のマウントを上から押えて検体の蒸発防止を行う不図示の押え部材が配設されている。上位部材９０の上面には保温カバー９４が配設される一方、この第１のインキュベータ４は全体が遮光カバー９５によって覆われる。さらに、回転部材８７の各素子室９１の底面中央には測光用の開口９１ａが形成され、この開口９１ａを通して図１に示す位置に配設された測光ヘッド９６による乾式分析素子１２の反射光学濃度の測定が行われる。第１のインキュベータ４の回転駆動は、不図示のベルト機構により行われ、往復回転駆動される。
【００４５】
廃却機構１０は、外周側から中心方向に素子室９１内に進退移動する廃却バー１０１を備えている。この廃却バー１０１は後端部が水平方向に走行するベルト１０２に固定され、駆動モータ１０３の駆動によるベルト１０２の走行に応じ、素子室９１から測定後の乾式分析素子１２を押し出して廃却する。なお、廃却孔９２の下方には測定後の乾式分析素子１２を回収する回収箱が配設される。
【００４６】
なお、不図示の血漿濾過ユニットは、サンプルトレイ２に保持された検体容器１１（採血管）の内部に挿入され上端開口部に取り付けられたガラス繊維からなるフィルターを有する不図示のホルダーを介して血液から血漿を分離吸引し、ホルダー上端のカップ部に濾過された血漿を保持するようになっている。
【００４７】
次に、点着部３、移送機構８および第２のインキュベータ５を、図３〜図８も参照しつつ説明する。
【００４８】
点着部３および移送機構８は、サンプルトレイ２と第１のインキュベータ４との間に素子搬送経路Ｒと直交する方向に長い支持台６１を備え、その上に移動可能に摺動枠６２が設置されている。さらに、摺動枠６２上には図３に示すような平板状のカバー７０が設置される。このカバー７０には点着部３に対応する位置に開口７０ａを有する。
【００４９】
上記摺動枠６２には、比色タイプの乾式分析素子１２への点着を行う際に使用する素子押え６４が装着されると共に、これと隣接して電解質タイプの乾式分析素子１２への点着を行う際に使用する第２のインキュベータ５の上ブロック６３が装着されている。この上ブロック６３および素子押え６４は、それぞれ点着用開口６３ａ，６４ａが形成され、摺動枠６２と一体に移動可能である。摺動枠６２は、一端部がガイド溝６５に案内され、他端部側の長溝６２ａにピン６６が係合され、さらに、ラックギヤ６２ｂに駆動モータ６８の駆動ギヤ６７が噛合して移動される。
【００５０】
なお、図２は電解質タイプの乾式分析素子１２の搬送・点着状態を示し、図３および図４は比色タイプの乾式分析素子１２の搬送・点着状態を示している。つまり、比色タイプの乾式分析素子１２の搬送・点着時には、素子押え６４が点着部３に位置し、電解質タイプの乾式分析素子１２の搬送・点着時には、第２のインキュベータ５の上ブロック６３が点着部３に位置するように摺動枠６２が作動される。
【００５１】
上記のように比色タイプの乾式分析素子１２がサンプルトレイ２より搬送される際には、素子押え６４が点着部３に位置し（図４）、この素子押え６４内で検体が点着された後の比色タイプの乾式分析素子１２は、素子搬送機構によって押し出されて第１のインキュベータ４に移送される。一方、電解質タイプの乾式分析素子１２がサンプルトレイ２より搬送される際には、摺動枠６２が移動されて上ブロック６３が点着部３に位置し（図２）、検体および参照液が点着された後の電解質タイプの乾式分析素子１２は、摺動枠６２が元の位置へ移動されて上ブロック６３に保持されたまま支持台６１上を滑るように第２のインキュベータ５上に移送され、恒温保持された後、電位差測定が行われる。その際には、図４のように、素子押え６４が点着部３に位置し、その後に搬送される比色タイプの乾式分析素子１２に対する検体の点着および第１のインキュベータ４への搬送が可能である。第２のインキュベータ５での測定が完了すると、摺動枠６２がさらに移動されて測定後の乾式分析素子１２を廃却穴６９に移送して落下廃却する。
【００５２】
第２のインキュベータ５は、前述の摺動枠６２の上ブロック６３が素子押えとなり、下ブロック７１の上面との間に１つの素子室が形成される。この下ブロック７１には、不図示のヒーターが設置され、その温度調整によって乾式分析素子１２を所定温度（３０±１℃）に恒温加熱する。さらに、下ブロック７１の側辺部にはイオン活量測定のための３対の電位測定用プローブ７８が立設され乾式分析素子１２のイオン選択電極に接触可能に設けられている。
【００５３】
下ブロック７１は、図６に示すように、装置の下フレーム７７に立設されたガイドロッド７６に昇降自在に保持された本体部７２の上部に上方に延びて設置され、スプリングを内装して没入移動可能である。３対の電位測定用プローブ７８は、下ブロック７１の両側の本体部７２の上面に立設され、この下ブロック７１と一体に昇降移動可能である。また、この電位測定用プローブ７８は、スプリングを内装して没入移動可能である。
【００５４】
前記本体部７２の側方には駆動モータ７３が設けられ、この駆動モータ７３の回転軸にはカム部材７４（図４）が取り付けられている。このカム部材７４は本体部７２の側部に固着された当接部材７５に連係し、駆動モータ７３が回転するとカム部材７４が、当接部材７５を介して本体部７２を、図３および図４の上昇位置から図５の下降位置へ昇降作動するようになっている。これにより、下ブロック７１および電位測定用プローブ７８が上ブロック６３に対して接離移動するように昇降移動する。
【００５５】
第２のインキュベータ５に対応する位置の支持台６１には、下ブロック７１の上方位置に、該下ブロック７１の上端部が挿通可能な開口６１ａ（図６）が形成され、この開口６１ａの縁部に移送された電解質タイプの乾式分析素子１２の縁部が支持される。またその両側には、前記電位測定用プローブ７８の先端部が挿通可能な透孔６１ｂが形成されている。また、支持台６１には、第２のインキュベータ５の側方位置に廃却穴６９が設置されている。
【００５６】
前記本体部７２が下降位置にある場合には、図６（ｂ）のように、下ブロック７１および電位測定用プローブ７８の上端は支持台６１の上面（搬送面）より下方位置にあり、それぞれ電解質タイプの乾式分析素子１２とは非接触である。上昇すると、図６（ａ）または（ｃ）のように、下ブロック７１の上端面が支持台６１の開口６１ａを通って上ブロック６３の下面または乾式分析素子１２の下面に当接し、電位測定用プローブ７８の先端は、支持台６１の透孔６１ｂを通って突出し、上ブロック６３に当接し、または乾式分析素子１２がある場合には乾式分析素子１２のイオン選択電極対と電気的に接続するようになっている。
【００５７】
そして、前記第２のインキュベータ５では、電解質タイプの乾式分析素子１２を収容する前の状態では、図６（ａ）に示すように、下ブロック７１を上昇作動させて、この下ブロック７１の上端面を上ブロック６３の下面に接触させる。これにより、ヒーターで温調されている下ブロック７１の熱を上ブロック６３伝えて予熱する。なお、下ブロック７１の熱容量、ヒーターの発熱量は、上ブロック６３の加熱を考慮して設定されている。
【００５８】
次に、電解質タイプの乾式分析素子１２がサンプルトレイ２より搬送されて点着が行われる場合には、図６（ｂ）に示すように、本体部７２を下降させて、下ブロック７１および電位測定用プローブ７８を上ブロック６３から分離する。この下降状態で、前述のように、摺動枠６２の作動により上ブロック６３を点着部３へ移動させ、上ブロック６３の下部と支持台６１との間に乾式分析素子１２が挿入され、検体および参照液が点着される。
【００５９】
次に、摺動枠６２の作動により、上ブロック６３と共に点着後の電解質タイプの乾式分析素子１２を第２のインキュベータ５へ移動させた後、図６（ｃ）に示すように、下ブロック７１を上昇させて上ブロック６３との間で乾式分析素子１２を挟み、上下両面に接触した上ブロック６３および下ブロック７１の熱によって乾式分析素子１２を速やかに加熱し、所定時間の後、イオン活量の測定を行う。なお、上ブロック６３に接した時点から乾式分析素子１２の加熱が始まっている。
【００６０】
その測定においては、一方の液供給孔に検体が、他方の液供給孔に参照液が点着された電解質タイプの乾式分析素子１２では、そのイオン選択電極対の間にそれぞれ参照液と検体との間のＣｌ−，Ｋ＋，Ｎａ＋の各イオン活量の差に対応する電位差が発生しており、上下のブロック６３，７１で挟んで恒温保持しつつ、上昇した３対の電位測定用プローブ７８が乾式分析素子１２のイオン選択電極対に接触し、各イオン選択電極対から生ずる電位差を検出して、検体（血漿）中の各イオン活量を測定する。このようにして測定されたイオン活量は、液晶パネルなどの表示部において表示されたり、記録紙に記録されたりする。
【００６１】
なお、本体部７２の上昇移動量は、乾式分析素子１２の有無に関係なく一定とし、下ブロック６３および電位測定用プローブ７８の先端が接触して停止した後の本体部７２の移動は、内蔵したスプリングの作用によって吸収するようになっている。
【００６２】
また、前記カバー７０は、図７に示すように、少なくとも第２のインキュベータ５の上方を覆うベース部分７ａが、金属材料で形成され、さらに、上ブロック６３と接触する部位、すなわち、下ブロック７１の上昇に伴う上ブロック６３の移動により、その上面が接触するカバー７０の下面が樹脂等の断熱材７ｂで構成されている。この断熱材７ｂには凹部７０ｂが形成され、上ブロック６３との接触面積を低減している。
【００６３】
上記カバー７０のベース部分７ａは、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム合金等で形成され、第２のインキュベータ５における微弱な電気量測定に対する外部からの影響をシールドし、測定精度を高めている。一方、断熱材７ｂは上ブロック６３の熱がカバー７０へ逃げるのを阻止し、下ブロック７１による予熱効率を高めている。
【００６４】
上記カバー７０の断熱材７ｂは、カバー７０の下面全体に設ける（図７参照）ほか、図８に示すように、上ブロック６３の上面と接触する部位にのみ、カバー７０のベース部材７ａに埋め込み式に設けてもよい。この場合にも、断熱材７ｂに凹部７０ｂを形成するのが好ましい。
【００６５】
前述のような下ブロック７１を上ブロック６３に当接することによる予熱において、その予熱時間は環境温度に応じて変更制御するものである。つまり、環境温度が低い場合には上ブロック６３の予熱に要する時間が増大するものであり、これに応じて、例えば、環境温度が２５℃のときには予熱時間を２０秒に設定し、環境温度が１５℃のときには予熱時間を１００秒に設定するものである。
【００６６】
そして、例えば、電解質タイプの乾式分析素子１２が連続して供給されるときには、先行した乾式分析素子１２の測定が終了し、下ブロック７１が上ブロック６３に接触して予熱が開始されてから所定の予熱時間が経過するまで、後続の乾式分析素子１２については、その点着動作は行わずに待機し、予熱時間が経過した際に点着搬送を行うように制御する。これにより、予熱が十分に行われていないときに点着が行われた電解質タイプの乾式分析素子１２が搬送されて、測定条件での恒温保持が良好に行われていないことによる測定精度の低下を回避するものである。
【００６７】
次いで、前述の生化学分析装置１の全体動作について説明する。まず、分析を行う前に、サンプルトレイ２の各搭載部２３〜２８に、各検体を収容した検体容器１１、乾式分析素子１２を装填した素子カートリッジ１３、ノズルチップ１４を収容したチップラック１９、混合カップ１６、希釈液容器１５および参照液容器１７を搭載して、測定準備を行う。
【００６８】
その後、分析処理をスタートする。まず、血漿濾過が必要な検体の場合には、血液濾過ユニットにより、検体容器１１内の全血を濾過して血漿成分を得る。次に、回転ディスク２１を回転させて測定する検体の素子カートリッジ１３を点着部３に対応する素子取り出し位置に停止させ、乾式分析素子１２を素子搬送機構によって素子カートリッジ１３から取り出して点着部３に搬送する。なお、点着部３に搬送される前に、乾式分析素子１２に付与された分析情報が読み取られ、その後の動作が制御される。
【００６９】
そして、測定項目が比色測定の場合は、素子押え６４が点着部に位置している状態で、乾式分析素子１２の搬送を行い、続いてサンプルトレイ２を回転させて点着ノズル４５の下方にチップラック１９のノズルチップ１４を移動させ、点着ノズル４５に装着する。続いて検体容器１１を移動させ、点着ノズル４５を下降してノズルチップ１４に検体を吸引し、点着ノズル４５を点着部３に移動して、乾式分析素子１２に検体を点着する。
【００７０】
そして、検体が点着された比色タイプの乾式分析素子１２が第１のインキュベータ４に挿入される。次に、素子室９１を回転して、所定時間恒温保持した後、挿入された乾式分析素子１２を順次測光ヘッド９６の位置に移動させ、乾式分析素子１２の反射光学濃度の測定が行われる。測定終了後、測定済みの乾式分析素子１２は中心側に押し出して廃却する。測定結果を出力し、使用済みのノズルチップ１４をチップ廃却部９で点着ノズル４５から外して下方に落下廃却し、処理を終了する。この比色測定の間は、第２のインキュベータ５においては、前述のように、下ブロック７１を上昇させて上ブロック６３を予熱している。
【００７１】
次いで、検査項目が希釈依頼の場合、例えば血液の濃度が濃すぎて正確な検査を行うことができないような場合には、その乾式分析素子１２を点着位置に搬送した後、ノズルチップ１４を点着ノズル４５に装着し、点着ノズル４５を下降してノズルチップ１４に検体を吸引する。吸引した検体をノズルチップ１４から混合カップ１６に分注した後、使用済みのノズルチップ１４を外す。次いで、新しいノズルチップ１４を点着ノズル４５に装着し、希釈液容器１５からノズルチップ１４に希釈液を吸引する。吸引した希釈液をノズルチップ１４から混合カップ１６に吐出する。そして、ノズルチップ１４を混合カップ１６内に挿入して吸引と吐出とを繰り返して撹拌を行う。撹拌を行った後、希釈した検体をノズルチップ１４に吸引し、その点着ノズル４５を点着部３に移動して、乾式分析素子１２に検体を点着する。以下同様に、恒温保持、測光、素子廃却、結果出力およびチップ廃却を行って処理を終了する。
【００７２】
次いで、イオン活量の測定の場合は、前述のように上ブロック６３を点着部３へ移動させて、電解質タイプの乾式分析素子１２を点着位置へ搬送した後、まず、一方の点着ノズル４５にノズルチップ１４を装着し、検体を吸引する。次に、他方の点着ノズル４５にノズルチップ１４を装着し、参照液容器１７から参照液を吸引する。次いで、一方の点着ノズル４５により検体を乾式分析素子１２の一方の液供給孔に点着し、さらに、他方の点着ノズル４５により参照液を乾式分析素子１２の他方の液供給孔に点着する。
【００７３】
そして、検体および参照液が点着された乾式分析素子１２が、点着部３から上ブロック６３と共に摺動枠６２の移動によって第２のインキュベータ５に移送され、下ブロック７１の上昇で恒温保持しつつ電位測定用プローブ７８によってイオン活量の測定を行う。測定終了後、測定後の乾式分析素子１２を摺動枠６２の移動によって廃却穴６９に移送して廃却する。そして測定結果を出力し、両方の使用済みのノズルチップ１４を両点着ノズル４５から外して廃却し、処理を終了する。
【００７４】
上記のような実施形態によれば、イオン活量を測定する第２のインキュベータ５において、上ブロック６３と下ブロック７１との間に乾式分析素子１２を収容する前に、ヒーターを備えた下ブロック７１の接触によってヒーターを有さない上ブロック６３を予熱することにより、上ブロック６３と下ブロック７１で乾式分析素子１２を挟み、両面に接触した両ブロック６３，７１によってこの乾式分析素子１２を効率よく加熱し、電位測定用プローブ７８によって電位差測定を行うために、冷たい乾式分析素子１２が挿入されても短時間で所定温度に到達させることができ、精度のよい測定が行えると共に、ヒーターの設置が下ブロック７１だけであって、構造の簡素化が得られる。
【００７５】
なお、上記実施形態では、下ブロック７１にヒーターを設置しているが、上ブロック６３にヒーターを設置して下ブロック７１を予熱するようにしてもよい。また、上ブロック６３を乾式分析素子１２とともに昇降作動するように設け、下ブロック７１に接離移動するようにしてもよい。さらに、上ブロック６３を昇降作動するように設けた場合には、上ブロック６３に電位測定用プローブ７８を設けてもよい。
【００７６】
上記実施形態では、下ブロック７１を乾式分析素子１２の出し入れ時に上昇・下降作動させたが、常時上ブロック６３または下ブロック７１の一方を付勢手段により付勢して他方に接触させておき、乾式分析素子１２を挿入する場合には、付勢力に抗して挿入できるような構造とすることも可能である。
【００７７】
また、上記実施形態では、上ブロック６３と下ブロック７１の両方を乾式分析素子１２に対して接離可能としているが、必ずしも両方に限定されず、少なくとも一方を接離可能とすることにより可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態のインキュベータを備えた生化学分析装置の概略構成を示す部分断面正面図
【図２】図１の生化学分析装置の要部機構の平面図
【図３】本発明の一実施形態のインキュベータ部分の斜視図
【図４】図３のカバーを外した状態の斜視図
【図５】図４の下ブロックが下降した状態を示す同斜視図
【図６】インキュベータの動作状態をそれぞれ示す概略正面図
【図７】カバーの構造例を示す要部断面図
【図８】カバーの他の構造例を示す要部断面図
【符号の説明】
１　　生化学分析装置
２　　サンプルトレイ
３　　点着部
５　　インキュベータ
６　　点着装置
７ａ　　ベース部材
７ｂ　　断熱材
８　　移送機構
１１　　検体容器
１２　　乾式分析素子
１３　　素子カートリッジ
６１　　支持台
６２　　摺動枠
６３　　上ブロック
６４　　素子押え
６９　　廃却穴
７０　　カバー
７０ｂ　凹部
７１　　下ブロック
７２　　本体部
７３　　駆動モータ
７４　　カム部材
７８　　測定用プローブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004003962.tif 000008
【図７】
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【図８】
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