JP4140127B2 - Blood coagulation analyzer - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は臨床検査の分野において血液凝固反応を自動的に分析する分析装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
血液凝固反応を測定するには、キュベットに検体を入れ、そのキュベットを凝固反応測定部位(測光ポート)に移動させた後、試薬を分注して測定している。ほとんどの血液凝固反応分析装置では、測光ポートにはキュベットに光源から測定光を照射し、試料反応液による散乱光又は透過光を光検出器で検出する光度計を備えている。
【0003】
血液凝固反応分析の処理能力を上げるために、測光ポートを複数個設け、測光ポートの数ずつのセルを単位として順次測光ポートに移送して並列処理を行なうようにした分析装置もある。
従来の血液凝固分析装置では、試薬分注機構は1つのみ備えているのが普通であり、動作の1サイクルに、セルの供給、検体供給、1回の試薬分注及びセル排出の動作が含まれる動作パターンに基づいて、測定プログラムを作成している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
血液凝固分析の測定項目には試薬分注が1度ですむもの(1試薬系凝固項目)と2度必要なもの(2試薬系凝固項目)がある。例えばPT(プロトロンビン時間)、FIB(フィブリノゲン)及びT・H(トロンボテスト・ヘパプラスチンテスト)は1試薬分注でよいが、APTT(活性化部分トロンボプラスチン時間)は第1試薬を前もって分注し、一定時間活性化させた後、トリガーとなる第2試薬を分注しなければならない。
【0005】
そのため、2試薬系凝固項目を含む測定プログラムでは、1サイクルの間に2つのセルに試薬を分注しなければならないタイミングを避けるために、2試薬系凝固項目の第2試薬の分注タイミングに相当する検体分析をスキップして作成されており、処理能力が低下していた。
このような不具合は2つの試薬分注器を備えることにより解消することができるが、血液凝固分析の測定項目はほとんどが1試薬系なので、2つの試薬分注器を備えることは無駄である。
【0006】
しかし、血液凝固分析装置には、測光ポートとして、凝固項目を測定する散乱光度計と、2試薬系の比色項目を測定する比色光度計を備えているものがあり、選択した測定項目によって、1試薬系が多い場合と2試薬系が多い場合とがある。
そこで本発明は、キュベットの供給や廃棄、検体分注、試薬分注などの動作パターンを選択できるようにし、かつ処理能力を高めることを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
図1(A)に本発明を表すブロック図、(B)に分析モードを選択する際の分析条件画面を示す。
標準モードの動作パターンが記憶された標準モード記憶部52と、高速モードの動作パターンが記憶された高速モード記憶部54が設けられている。標準モード記憶部52、高速モード記憶部54は、分析モード選択部56にそれぞれ接続されている。分析モード選択部56には、装置の動作を制御する制御部58と、いずれかの分析モードが選択される入力部60も接続されている(A)。
【0008】
すなわち、本発明は、複数のセルを着脱可能に保持する反応部、セルの供給廃棄機構、検体分注器、試薬分注器および動作を制御する制御部58を備えた血液凝固分析装置であって、動作の1サイクルに、セルの供給、検体供給、複数回の試薬分注及びセル排出の動作が含まれる動作パターンが記憶された標準モード記憶部52と、動作の1サイクルに、セルの供給、検体供給、1回の試薬分注及びセル排出の動作が含まれる動作パターンが記憶された高速モード記憶部54と、標準モード又は高速モードのうち、いずれかの分析モードが選択される入力部60と、入力部60の選択情報に基づいて、標準モード記憶部52又は高速モード記憶部54から動作パターンを読み出す分析モード選択部56とを備え、制御部58は、分析モード選択部56からの動作パターン情報に基づいて、測定プログラムを作成し、それに基づいて動作を制御するようにした血液凝固分析装置である。
【0009】
図1(B)に示す分析条件画面で標準モード又は高速モードのうちいずれかの分析モードが選択されると、入力部60によりその選択情報が分析モード選択部56に送られる。分析モード選択部56は、その選択情報に基づいて、標準モード記憶部52又は高速モード記憶部54から動作パターンを読み出し、制御部58に送る。制御部58は、その動作パターンに応じて、測定プログラムを作成し、動作を制御する。
【0010】
【実施例】
図2は本発明を適用した血液凝固分析装置を表す平面図である。
キュベット反応部1には、複数の測光ポート2が円弧上に扇形に配列されている。測光ポート2は例えば37℃に保温されている。測光ポート2として、散乱光量を測定する散乱ポートと、透過光量を測定する比色ポートが備えられている。散乱ポートは、図3に示されるように、検体と試薬が分注されるキュベット34を1つずつ着脱可能に保持し、キュベット34中の検体に対し測定光を照射するLEDなどの光源36と、試料液による測定光の散乱光を検出するために、測定光の入射方向と直交する方向の光軸上に設けられたフォトダイオードなどの光検出器38とを備えている。比色ポートは、透過光量を測定する複数の比色ポートで共通の光源から所定の波長の光をキュベットに導く光ファイバと、測定光の入射方向と同じ光軸上に設けられたフォトダイオードなどの光検出器とを備えている。
【0011】
図2に戻って説明を続けると、測光ポート2が配列された円弧に沿って移動するキュベット移送アーム4及び試薬プローブ6が設けられている。図4に示すように、キュベット移送アーム4と試薬プローブ6は上下方向に距離をもって配置されており、回転中心を共通にして、測光ポート2が配列された円弧上を異なる高さでそれぞれ回転するように設けられている。
【0012】
キュベット移送アーム4は、キュベット反応部1の各測光ポート2にキュベットを装着したり、測光ポート2からキュベットを取り外したりする。キュベット移送アーム4は各測光ポート2のほか、キュベット供給部8からキュベットを受け取るキュベット供給位置A、キュベットを廃棄するキュベット廃棄ポート10、検体と試薬が分注されたキュベットを撹拌する撹拌ポート12にそれぞれ移動し、停止できるように駆動される。キュベット移送アーム4はキュベット供給部8に溜っているキュベットをキュベット供給位置Aで1つずつ取り出していずれかの測光ポート2にキュベットを移送して装着したり、いずれかの測光ポート2の測定終了後のキュベットを取り出してキュベット廃棄ポート10に廃棄する。
【0013】
図5は、キュベット供給部を表す概略構成図であり、(A)は一部切欠き側面図、(B)はガイドレール周辺の上面図、(C)はキュベット供給部に配列されるキュベットを表す側面図、(D)はそのキュベットの断面図である。
キュベット34は透明プラスチック成形品であり、キュベット34の開口部の鍔34aは胴体部34bよりも大きい寸法で形成されている。鍔34a側の胴体部34bの周囲に、帯状のしぼ(表面に凹凸が形成され透明度が低下している部分)34cが形成されている。しぼ34cは検体の測定に影響しない位置に形成されている。
キュベット供給部8には、このようなキュベット34をランダムに複数個収容するキュベット収容部40が設けられている。キュベット収容部40には、キュベット34の胴体部34bより広く、鍔34aよりも狭い間隔で2枚の回転盤が配置されている。それらの回転盤の回転により、キュベット収容部40に収容されたキュベット34が開口部を上側にしてキュベット出口42から順次排出される。
【0014】
キュベット出口42には、キュベット34の胴体部34bより広く、鍔34aよりも狭い間隔で2本のガイドレール44の一端側が配置されている。ガイドレール44は一端側を高く、他端側を低くして傾斜をもたせて配置されており、キュベット出口42から供給されたキュベット34が一端側から他端側にスライドすることにより、ガイドレール44にキュベット34が配列される。
【0015】
ガイドレール44の他端側には、ガイドレール44をスライドしてきたキュベット34を受け止めるとともに、配列されたキュベット34を1個づつキュベット供給位置Aに供給するキュベットスライド46が設けられている。
ガイドレール44の一端側には、キュベット34が配列される空間を挾んで、光源としてのLED48と、LED48からの光を検出する光検出器50が配置されている。LED48と光検出器50は、キュベット34がガイドレール44の一端側に到達したときに、キュベット34のしぼ34cがLED48、光検出器50間に存在するように設置されている。
【0016】
キュベット収容部40にキュベット34が収容され、キュベットの供給が開始されると、LED48が点灯する。LED48、光検出器50間にキュベット34が存在しない場合は、LED48の光が光検出器50に検出される。その検出信号に対応してキュベット収容部40内の回転盤が回転され、キュベット34がキュベット出口42に供給される。そのキュベット34は、ガイドレール44の一端側から他端側にスライドし、キュベットスライド46に受け止められる。
【0017】
LED48の光が光検出器50に検出される場合は、キュベット収容部40からのキュベット34の供給が繰り返され、ガイドレール44に他端側から順にキュベット34が配列されていく。
ガイドレール44に配列されたキュベット34がLED48、光検出器50間の位置で停止すると、LED48から光検出器50側に照射される光はキュベット34のしぼ34cにより遮断され、LED48の光が光検出器50に検出されなくなるか、所定の閾値レベル以下に低下するので、その検出信号の変化に対応してキュベット収容部40からのキュベット供給は停止される。
【0018】
その後、キュベットスライド46により、キュベット34がキュベット供給位置Aに供給されると、ガイドレール44に配列されたキュベット34は、鍔34aの寸法分だけキュベットスライド46側にそれぞれスライドする。そして、LED48、光検出器50間にキュベット34が存在しなくなるので、光検出器50によりLED48の光が検出され、キュベット収容部40からのキュベット供給が再開される。
キュベット34のLED48、光検出器50間に対応する位置にしぼ34cが形成されているので、LED48、光検出器50間にキュベット34が存在するときと、しないときとでは光検出器50の検出出力が大きく異なり、閾値設定が容易になり、誤動作も解消することができる。
【0019】
図2に戻って説明を続ける。円盤状の試薬テーブル14の円周上に複数の試薬が配置されている。試薬テーブル14は図に現われていない駆動機構によって往復方向に回転し、停止できるようになっている。試薬テーブル14の裏側には、所定の位置の試薬容器の底面に対応する位置に磁気により磁性棒部材を回転させる磁性撹拌器(図示は省略)が配置されている。試薬容器にその磁性棒部材を入れておくことにより、その試薬容器が磁性撹拌器位置に移送されたときに、試薬が撹拌されて試薬の沈殿を抑制することができる。
【0020】
試薬プローブ6は各測光ポート2のほか、試薬テーブル14上の試薬吸引位置B,C、試薬プローブ6のノズルを洗浄する洗浄ポート16にそれぞれ移動し、停止できるように駆動される。
試薬テーブル14の外周には円盤状の検体テーブル18が設けられており、検体テーブル18の円周上に複数の検体が配置されている。検体テーブル18は図に現われていない駆動機構によって試薬テーブル14とは別々に往復方向に回転し、停止できるようになっている。
試薬テーブル14と検体テーブル18は互いに同心円上に配置されているので、コンパクトな配置にすることができる。
【0021】
検体テーブル18の付近には検体プローブ20が備えられており、検体プローブ20は検体テーブル18の検体吸引位置Dに移送されてきた検体を吸引し、キュベット供給位置Aにあるキュベットに検体を分注する。検体プローブ20はキュベット供給位置A、検体吸引位置Dのほか、検体プローブ20のノズルを洗浄する洗浄ポート22、緊急検体ポート24、バッファポート26、希釈液ポート28、洗剤ポート30、外部検体ポート32にそれぞれ移動し、停止できるように駆動される。
試薬テーブル14及び検体テーブル18は、配置された検体と試薬の劣化を防止するため、図示しない冷却機構により所定の温度に冷却されている。測光ポートが37℃に保温されていることから、試薬を分注したときの温度変化をさけるために、試薬プローブ6のノズルには湯が循環されており、冷却された試薬を加温して、試薬を分注するときには試薬が所定の温度以上になるようにしている。
【0022】
図1に示すように、各部の動作を制御するために制御部58が設けられている。その制御部58による動作として、標準モード記憶部52に記憶された、1サイクルに試薬分注を2回行なう標準モードと、高速モード記憶部54に記憶された、1サイクルに試薬分注を1回行なう高速モードとが設けられている。
まず、標準モードについて説明する。
図6は、標準モードにおけるキュベット移送アーム4、試薬プローブ6、検体プローブ20などによる動作を示したものであり、1サイクルが20秒で構成されている。1サイクルにはキュベット供給、検体分注、キュベット排出、第1試薬分注、第1試薬分注後の撹拌、第2試薬分注、第2試薬分注後の撹拌の各動作が割り当てられており、それらの動作が含まれているとしても1サイクルには1回のみしか含まれていない。
【0023】
キュベット供給部8により新しいキュベットがキュベット供給位置Aに配置される。検体テーブル18では検体の識別情報が検体容器にバーコードなどにより付されており、次に分注される検体容器の識別情報がバーコードリーダなどにより読み取られて測定項目が認識される。その後、その検体が検体吸引位置Dに移送される。検体プローブ20により、バッファポート26から所定量のバッファ又は希釈液ポート28から所定量の生理食塩水が吸引された後、検体吸引位置Dにある検体が所定量吸引され、その検体がバッファ又は生理食塩水とともにキュベット供給位置Aでキュベットに分注される(検分)。
【0024】
キュベット移送アーム4により、検体が分注されたキュベットがキュベット供給位置Aから空いている測光ポート2に移送される。そのキュベットは、測光ポート2での2サイクルの保温時間をおいた後、キュベット移送アーム4により撹拌ポート12に移送される。
試薬テーブル14では第1試薬が試薬吸引位置B又はCに移送される。試薬プローブ6により、試薬吸引位置B又はCにある第1試薬が所定量吸引され、撹拌ポート12に装着された、検体が分注されたキュベットに第1試薬が分注される(R1分)。そして、撹拌ポート12により、検体と第1試薬が撹拌される。第1試薬を分注するために試薬プローブ6のノズルが下降しているとき、そのノズルとキュベット移送アーム4との接触を防止するために、キュベット移送アーム4の動作は禁止されている。
撹拌後、第1試薬が分注されたキュベットは、キュベット移送アーム4により、撹拌ポート12から測光ポート2に移送される。そのキュベットは、検体と第1試薬とを反応させるための、測光ポート2での9サイクルの第1反応時間をおいた後、キュベット移送アーム4により撹拌ポート12に移送される。
【0025】
試薬テーブル14では第2試薬が試薬吸引位置B又はCに移送される。試薬プローブ6により、試薬吸引位置B又はCにある第2試薬が所定量吸引され、撹拌ポート12に装着された、検体及び第1試薬が分注されたキュベットに第2試薬が分注される(R2分)。そして、そのキュベットの収容液が撹拌ポート12により撹拌される。第2試薬を分注するために試薬プローブ6のノズルが下降しているときも、ノズルとキュベット移送アーム4との接触を防止するために、キュベット移送アーム4の動作が禁止されている。
撹拌後、第2試薬が分注されたキュベットは、キュベット移送アーム4により、撹拌ポート12から測光ポート(比色ポート)2に移送される。そして、検体と第1試薬との反応による生成物と第2試薬とを反応させるための、約14サイクルの第2反応時間をおいた後、透過光量が測定される。測定の終了した検体のキュベットは、キュベット移送アーム4によってキュベット廃棄ポート10へ廃棄される(廃棄)。
【0026】
この動作は、2種類の試薬を必要とする比色項目の測定を行なう場合の動作である。例えばAPTT測定など、2種類の試薬を必要とする2試薬系凝固項目では、キュベットを測光ポート(散乱ポート)2に装着した状態で第2試薬の分注を行ない、第2試薬分注と同時に凝固反応過程測定を開始する。また、例えばPT測定やFib測定など、1種類の試薬のみ分注して行なう1試薬系凝固項目では、キュベットを測光ポート(散乱ポート)2に装着した状態で試薬の分注を行ない、試薬分注と同時に凝固反応過程測定を開始する。
このように、測定項目により撹拌動作の必要性が異なるので、1つの検体について複数の項目を測定するときには、図6に示す、第1試薬分注もしくは第2試薬分注又はその両方に関係するキュベット移送動作及び撹拌動作が省略されるサイクルがある。
【0027】
図7に、標準モードにおける各項目ごとの基本パターン(動作パターン)を示す。ここでは、1つの検体について、比色、APTT、PT及びFibの4項目を測定する場合を示す。
図7中での記号「S」はキュベット供給及び検体分注、「R1」は第1試薬分注、「R2」は第2試薬分注、「排」はキュベット排出を表わしている。
PTとFibは同じ動作をする。PTとFibは1サイクル目に、検体の分注とキュベットの供給が行なわれ、2サイクル保温した後、4サイクル目に第1試薬(トリガー試薬)が分注される。トリガー試薬分注後、散乱光量測定が開始され、血液凝固が検出されると測定が終了してキュベットが排出される。
【0028】
APTTでも1サイクル目に、検体の分注とキュベットの供給が行なわれ、同じく2サイクルの保温時間をおいた後、4サイクル目に第1試薬が分注される。第1試薬分注後、活性化のために189秒間の一定時間をおいた後、13サイクル目に第2試薬(トリガー試薬)が分注されて散乱光量の測定が開始され、血液凝固検出後にキュベットが排出される。
【0029】
比色でも1サイクル目に、検体の分注とキュベットの供給が行なわれ、同じく2サイクルの保温時間をおいた後、4サイクル目に第1試薬が分注される。第1試薬分注後、検体と第1試薬との反応(第1反応)のために189秒間の一定時間をおいた後、13サイクル目に第2試薬が分注される。第2試薬分注により、検体と第1試薬との反応による生成物と第2試薬との反応(第2反応)が開始され、297秒間、27サイクル目まで透過光量の測定が行なわれる。このように、測定はレート法とエンドポイント法の両方で行なわれる。その後キュベットが排出される。
このようにして、1検体について4項目の測定が行なわれる。
【0030】
図8に標準モードでの測光ポートの使用状況を示す。ここでは、1つの検体について、比色、APTT、PT及びFibの4項目を測定する場合を示す。ただし、FibもPTとして示してある。
図7に示されたように、いずれの項目においても、検体分注及びキュベット供給(S)から一定時間後に第1試薬を分注する(R1)。その後、測定項目に応じて、測光又は第2試薬分注(R2)を行なう。比色の場合は、第2試薬分注後、キュベットを比色ポートに装着する。ここでは、比色において、第2試薬分注以前のキュベット収容液を保温する測光ポート2として散乱ポートを使用しているが、比色ポートを用いてもよい。
この標準モードによれば、1時間あたり180テスト、すなわち、比色項目を含む4項目の測定を45検体について行なうことができる。
【0031】
次に、高速モードについて説明する。
図9は、高速モードにおけるキュベット移送アーム4、試薬プローブ6、検体プローブ20などによる動作を示したものであり、1サイクルが12秒で構成されている。1サイクルにはキュベット供給、検体分注、キュベット排出、試薬分注の各動作が割り当てられており、それらの動作が含まれているとしても1サイクルには1回のみしか含まれていない。
【0032】
標準モードと同様にして、新しいキュベットがキュベット供給位置Aに配置され、そのキュベットに、検体がバッファ又は生理食塩水とともに分注され(検分)、キュベット供給位置Aから空いている測光ポート2に移送される。
試薬テーブル14では所定の試薬が試薬吸引位置B又はCに移送される。試薬プローブ6により、試薬吸引位置B又はCにある試薬が所定量吸引され、測光ポート2に装着されたキュベットに試薬が分注される(R1分)。検体と試薬の撹拌は、試薬プローブから射出される試薬の勢いにより行なわれる。試薬を分注するために試薬プローブ6のノズルが下降しているとき、そのノズルとキュベット移送アーム4との接触を防止するために、キュベット移送アーム4の動作は禁止されている。
試薬分注と同時に凝固反応過程測定が開始される。測定の終了した検体のキュベットは、キュベット移送アーム4によってキュベット廃棄ポート10へ廃棄される(廃棄)。
【0033】
この動作は、例えばPT測定やFib測定など、1種類の試薬のみ分注して行なう1試薬系凝固項目の測定を行なう場合の動作である。例えばAPTT測定など、2種類の試薬を必要とする2試薬系凝固項目では、まず第1試薬を分注し、活性化のための第1試薬分注から一定時間が経過した後、第2試薬の分注を行ない、第2試薬分注と同時に凝固反応過程測定を開始する。
このように、測定項目によっては1つのキュベットに対して2回の試薬分注の動作が必要になるので、そのような項目が含まれる場合には、図6に示す、キュベット供給動作及び検体分注動作、もしくはキュベット廃棄動作、又はそれらの動作すべてが省略されるサイクルがある。
【0034】
図10に、高速モードにおける各項目ごとの基本パターンを示す。ここでは、1つの検体について、APTT、PT及びFibの3項目を測定する場合を示す。ここでは、比色項目は分析しないものとして説明する。
図10中での記号「S」はキュベット供給及び検体分注、「R1」は第1試薬分注、「R2」は第2試薬分注、「排」はキュベット排出を表わしている。
PTとFibは同じ動作をする。PTとFibは1サイクル目に、検体の分注とキュベットの供給が行なわれ、4サイクル保温した後、6サイクル目に第1試薬(トリガー試薬)が分注される。トリガー試薬分注後、散乱光量測定が開始され、血液凝固が検出されると測定が終了してキュベットが排出される。
【0035】
APTTでも1サイクル目に、検体の分注とキュベットの供給が行なわれ、同じく4サイクルの保温時間をおいた後、6サイクル目に第1試薬が分注される。第1試薬分注後、活性化のために192秒間の一定時間をおいた後、22サイクル目に第2試薬(トリガー試薬)が分注されて散乱光量の測定が開始され、血液凝固検出後にキュベットが排出される。ここで、黒く塗りつぶしてある部分(17サイクル目)は、もしそのサイクルで検体分注を行なえば、その検体の第1試薬分注のタイミングと別の検体でAPTT測定を行なうものの第2試薬分注のタイミングとが同じサイクルで重なることがある場合に、その検体のキュベット供給と検体分注を1サイクルずらすことを意味している。このように、1サイクル中に2回の試薬分注の必要が生じないようにタイミングを制御している。
このようにして、1検体について3項目の測定が行なわれる。
【0036】
図11に標準モードでの測光ポートの使用状況を示す。ここでは、1つの検体について、APTT、PT及びFibの3項目を測定する場合を示す。ただし、FibもPTとして示してある。
図10に示されたように、いずれの項目においても、検体分注及びキュベット供給(S)から一定時間後に第1試薬を分注する(R1)。その後、測定項目に応じて、測光又は第2試薬分注(R2)を行なう。高速モードでは、比色項目は分析しないので、比色ポートは使用されない。
この高速モードによれば、1時間あたり225テスト、すなわち、2試薬系凝固項目を含む3項目の測定を75検体について行なうことができる。また、1試薬系凝固項目のみを測定する場合には、最大300テストを行なうことができる。
【0037】
図1(B)に示す分析条件画面でいずれかの分析モードが選択されると、入力部60によりその選択情報が分析モード選択部56に送られる。分析モード選択部56は、その選択情報に基づいて、標準モード記憶部52又は高速モード記憶部54から動作パターンを読み出し、制御部58に送る。制御部8は、その動作パターン及び測定項目に応じて、図8又は図11に示したような測定プログラムを作成し、その測定プログラムに沿って、各機構の動作を制御する。
【0038】
この実施例では、キュベット移送機構4と試薬プローブ6が、円弧状に一列に配置された測光ポート2上を移動する構成になっているが、本発明はこれに限定されるものではなく、測光ポート2の配列が直線状であっても、マトリックス状であっても、キュベット移送機構4と試薬プローブ6が異なる高さで測光ポート2上を移動する構成であればよい。
また、この実施例では検体テーブル18としてターンテーブル方式のものを示しているが、ラック式のものであってもよい。また、試薬テーブル14もターンテーブル式のものを示しているが、試薬プローブ6の軌跡上に試薬容器を配置してもよい。また、この実施例では、試薬テーブル14と検体テーブル18とは別々の駆動機構により回転されているが、同じ駆動機構により同時に回転回転させてもよい。
【0039】
また、試薬プローブ4は検体分注を行なう機能も備えるようにし、検体プローブ20が設置されていない構成にしてもよい。
この実施例では、標準モードとして、1サイクルに2回の試薬分注動作を行なう動作パターンを設定しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、1サイクルに3回以上の試薬分注動作を行なう動作パターンを設定しておいてもよい。
また、この実施例の高速モードでは、凝固項目に限定して説明しているが、比色項目でも撹拌を必要としないものには適用することができる。
【0040】
【発明の効果】
本発明では、動作の1サイクルに、セルの供給、検体供給、複数回の試薬分注及びセル排出の動作が含まれる動作パターンが記憶された標準モード記憶部と、動作の1サイクルに、セルの供給、検体供給、1回の試薬分注及びセル排出の動作が含まれる動作パターンが記憶された高速モード記憶部と、標準モード又は高速モードのうち、いずれかの分析モードが選択される入力部と、入力部の選択情報に基づいて、標準モード記憶部又は高速モード記憶部から動作パターンを読み出す分析モード選択部と、分析モード選択部からの動作パターン情報に基づいて、測定プログラムを作成し、それに基づいて制御を行なう制御部とを備え、動作パターンを選択できるようにし、測定項目に応じて適当な分析モードを入力部に入力することにより、制御部は標準モード記憶部又は高速モード記憶部に記憶された動作パターンに基づいて測定プログラムを作成するようにしたので、処理能力を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (A)は本発明を表すブロック図、(B)は分析モードを選択する際の分析条件画面を示す図である。
【図2】 本発明を適用した血液凝固装置を示す平面図である。
【図3】 同装置における測光ポートを示す平面図である。
【図4】 同装置におけるキュベット移送アーム及び試薬プローブを示す側面図である。
【図5】 キュベット供給部を表す概略構成図であり、(A)は一部切欠き側面図、(B)はガイドレール周辺の上面図、(C)はキュベット供給部に配列されるキュベットを表す側面図、(D)はそのキュベットの断面図である。
【図6】 標準モードの動作の1サイクルの例を示す図である。
【図7】 標準モードの測定項目の基本パターンの例を示す図である。
【図8】 標準モードでの測光ポートの使用状況を示す図である。
【図9】 高速モードの動作の1サイクルの例を示す図である。
【図10】 高速モードの測定項目の基本パターンの例を示す図である。
【図11】 高速モードでの測光ポートの使用状況を示す図である。
【符号の説明】
1 キュベット反応部
2 測光ポート
4 キュベット移送アーム
6 試薬プローブ
8 キュベット供給部
10 キュベット廃棄ポート
12 撹拌ポート
14,22 試薬テーブル
16 洗浄ポート
18 検体テーブル
20 検体プローブ
24 緊急検体ポート
26 バッファポート
28 希釈液ポート
30 洗剤ポート
32 外部検体ポート
34 キュベット
40 キュベット収容部
44 ガイドレール
46 キュベットスライド
52 標準モード記憶部
54 高速モード記憶部
56 分析モード選択部
58 制御部
60 入力部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an analyzer for automatically analyzing a blood coagulation reaction in the field of clinical examination.
[0002]
[Prior art]
In order to measure the blood coagulation reaction, a specimen is placed in a cuvette, the cuvette is moved to a coagulation reaction measurement site (photometry port), and then a reagent is dispensed for measurement. In most blood coagulation reaction analyzers, the photometric port is equipped with a photometer that irradiates the cuvette with measurement light from a light source and detects scattered light or transmitted light from the sample reaction solution with a photodetector.
[0003]
In order to increase the processing capability of blood coagulation reaction analysis, there is also an analyzer in which a plurality of photometric ports are provided and the cells are sequentially transferred to the photometric port in units of the number of photometric ports to perform parallel processing.
Conventional blood coagulation analyzers usually have only one reagent dispensing mechanism, and in one cycle of operation, operations of cell supply, sample supply, one-time reagent dispensing and cell discharge are performed. A measurement program is created based on the included operation patterns.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The measurement items for blood coagulation analysis include one that requires only one reagent dispensing (one reagent-based coagulation item) and one that requires twice (two-reagent-based coagulation item). For example, PT (prothrombin time), FIB (fibrinogen), and T · H (thrombotest hepaplastin test) may be dispensed with one reagent, while APTT (activated partial thromboplastin time) is dispensed with the first reagent in advance, After activating for a certain period of time, the triggering second reagent must be dispensed.
[0005]
Therefore, in a measurement program that includes two reagent coagulation items, in order to avoid the timing at which the reagent must be dispensed into two cells during one cycle, the second reagent coagulation item second reagent is dispensed at the timing. It was created by skipping the corresponding sample analysis, and the processing capacity was reduced.
Such a problem can be solved by providing two reagent dispensers, but since most measurement items of blood coagulation analysis are one reagent system, it is useless to provide two reagent dispensers.
[0006]
However, some blood coagulation analyzers are equipped with a scattering photometer that measures coagulation items and a colorimetric photometer that measures colorimetric items of the two-reagent system as photometric ports, depending on the selected measurement item. There are cases where there are many 1-reagent systems and cases where there are many 2-reagent systems.
Accordingly, an object of the present invention is to make it possible to select an operation pattern such as supply and disposal of cuvettes, sample dispensing, reagent dispensing, and the like, and to improve processing capability.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
FIG. 1A is a block diagram showing the present invention, and FIG. 1B shows an analysis condition screen when selecting an analysis mode.
A standard
[0008]
That is, the present invention is a blood coagulation analyzer including a reaction unit that detachably holds a plurality of cells, a cell supply and discard mechanism, a sample dispenser, a reagent dispenser, and a
[0009]
When one of the standard mode and the high-speed mode is selected on the analysis condition screen shown in FIG. 1B, the selection information is sent to the analysis
[0010]
【Example】
FIG. 2 is a plan view showing a blood coagulation analyzer to which the present invention is applied.
In the
[0011]
Returning to FIG. 2 and continuing the description, a
[0012]
The
[0013]
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing the cuvette supply unit, where (A) is a partially cutaway side view, (B) is a top view around the guide rail, and (C) is a cuvette arranged in the cuvette supply unit. The side view to represent, (D) is sectional drawing of the cuvette.
The
The
[0014]
At the
[0015]
On the other end side of the
On one end side of the
[0016]
When the
[0017]
When the light of the
When the
[0018]
Thereafter, when the
Since the
[0019]
Returning to FIG. 2, the description will be continued. A plurality of reagents are arranged on the circumference of the disk-shaped reagent table 14. The reagent table 14 is rotated in a reciprocating direction by a drive mechanism not shown in the figure, and can be stopped. On the back side of the reagent table 14, a magnetic stirrer (not shown) that rotates the magnetic bar member by magnetism is disposed at a position corresponding to the bottom surface of the reagent container at a predetermined position. By putting the magnetic rod member in the reagent container, when the reagent container is transferred to the magnetic stirrer position, the reagent is stirred and the precipitation of the reagent can be suppressed.
[0020]
In addition to each
A disc-shaped sample table 18 is provided on the outer periphery of the reagent table 14, and a plurality of samples are arranged on the circumference of the sample table 18. The sample table 18 can be rotated and stopped in a reciprocating direction separately from the reagent table 14 by a drive mechanism not shown in the figure.
Since the reagent table 14 and the sample table 18 are arranged concentrically with each other, a compact arrangement can be achieved.
[0021]
A
The reagent table 14 and the sample table 18 are cooled to a predetermined temperature by a cooling mechanism (not shown) in order to prevent deterioration of the arranged sample and reagent. Since the photometric port is kept at 37 ° C., hot water is circulated through the nozzle of the
[0022]
As shown in FIG. 1, a
First, the standard mode will be described.
FIG. 6 shows operations by the
[0023]
A new cuvette is placed at the cuvette supply position A by the
[0024]
The cuvette with the sample dispensed is transferred from the cuvette supply position A to the vacant
In the reagent table 14, the first reagent is transferred to the reagent suction position B or C. A predetermined amount of the first reagent at the reagent aspirating position B or C is aspirated by the
After stirring, the cuvette dispensed with the first reagent is transferred from the stirring
[0025]
In the reagent table 14, the second reagent is transferred to the reagent suction position B or C. A predetermined amount of the second reagent at the reagent aspirating position B or C is aspirated by the
After stirring, the cuvette in which the second reagent is dispensed is transferred from the stirring
[0026]
This operation is an operation in the case of measuring a colorimetric item that requires two types of reagents. For example, in the case of a two-reagent coagulation item that requires two types of reagents, such as APTT measurement, the second reagent is dispensed with the cuvette attached to the photometric port (scattering port) 2 and simultaneously with the second reagent dispensing. Start measurement of coagulation reaction process. In addition, in one-reagent coagulation items performed by dispensing only one type of reagent, such as PT measurement and Fib measurement, the reagent is dispensed with the cuvette attached to the photometric port (scattering port) 2, and reagent dispensing is performed. Coagulation reaction process measurement starts simultaneously with injection.
As described above, since the necessity of the stirring operation differs depending on the measurement item, when measuring a plurality of items for one specimen, it relates to the first reagent dispensing, the second reagent dispensing, or both shown in FIG. There is a cycle in which the cuvette transfer operation and the stirring operation are omitted.
[0027]
FIG. 7 shows a basic pattern (operation pattern) for each item in the standard mode. Here, a case where four items of colorimetric, APTT, PT, and Fib are measured for one specimen is shown.
The symbol “S” in FIG. 7 represents cuvette supply and sample dispensing, “R1” represents first reagent dispensing, “R2” represents second reagent dispensing, and “drain” represents cuvette dispensing.
PT and Fib perform the same operation. In PT and Fib, the sample is dispensed and the cuvette is supplied in the first cycle, and after keeping the temperature for two cycles, the first reagent (trigger reagent) is dispensed in the fourth cycle. After dispensing the trigger reagent, the scattered light amount measurement is started, and when blood coagulation is detected, the measurement is completed and the cuvette is discharged.
[0028]
Also in APTT, the sample is dispensed and the cuvette is supplied in the first cycle, and the first reagent is dispensed in the fourth cycle after the same heat retention time of two cycles. After dispensing the first reagent, after a certain time of 189 seconds for activation, the second reagent (trigger reagent) is dispensed at the 13th cycle, and the measurement of the amount of scattered light is started. The cuvette is discharged.
[0029]
In colorimetry, the sample is dispensed and the cuvette is supplied in the first cycle, and the first reagent is dispensed in the fourth cycle after the same heat retention time of two cycles. After the first reagent is dispensed, the second reagent is dispensed at the 13th cycle after a certain time of 189 seconds for the reaction between the specimen and the first reagent (first reaction). By the second reagent dispensing, the reaction between the product of the reaction between the sample and the first reagent and the second reagent (second reaction) is started, and the amount of transmitted light is measured up to the 27th cycle for 297 seconds. Thus, the measurement is performed by both the rate method and the endpoint method. The cuvette is then discharged.
In this way, four items are measured for one specimen.
[0030]
FIG. 8 shows how the photometric port is used in the standard mode. Here, a case where four items of colorimetric, APTT, PT, and Fib are measured for one specimen is shown. However, Fib is also shown as PT.
As shown in FIG. 7, in any item, the first reagent is dispensed after a predetermined time from the sample dispensing and cuvette supply (S) (R1). Thereafter, photometry or second reagent dispensing (R2) is performed according to the measurement item. In the case of colorimetry, the cuvette is attached to the colorimetric port after dispensing the second reagent. Here, in the colorimetry, the scattering port is used as the
According to this standard mode, 180 tests per hour, that is, four items including colorimetric items can be measured for 45 samples.
[0031]
Next, the high speed mode will be described.
FIG. 9 shows the operation of the
[0032]
In the same manner as in the standard mode, a new cuvette is placed at the cuvette supply position A, and the sample is dispensed with the buffer or saline (test) into the cuvette and transferred from the cuvette supply position A to the vacant
In the reagent table 14, a predetermined reagent is transferred to the reagent suction position B or C. The
Coagulation reaction process measurement is started simultaneously with reagent dispensing. The cuvette of the sample that has been measured is discarded to the
[0033]
This operation is an operation when measuring one reagent system coagulation item, for example, by dispensing only one kind of reagent, such as PT measurement and Fib measurement. For example, in a two-reagent coagulation item that requires two types of reagents, such as APTT measurement, the first reagent is first dispensed, and after a certain period of time has elapsed since the first reagent dispensing for activation, the second reagent The coagulation reaction process measurement is started simultaneously with the second reagent dispensing.
In this way, depending on the measurement item, two reagent dispensing operations are required for one cuvette. If such an item is included, the cuvette supply operation and sample distribution shown in FIG. 6 are performed. There is a cycle in which the pouring operation, the cuvette discarding operation, or all of these operations are omitted.
[0034]
FIG. 10 shows a basic pattern for each item in the high-speed mode. Here, a case where three items of APTT, PT, and Fib are measured for one specimen is shown. Here, description will be made assuming that the colorimetric items are not analyzed.
In FIG. 10, symbol “S” represents cuvette supply and sample dispensing, “R1” represents first reagent dispensing, “R2” represents second reagent dispensing, and “drain” represents cuvette dispensing.
PT and Fib perform the same operation. In PT and Fib, the sample is dispensed and the cuvette is supplied in the first cycle. After keeping the temperature for 4 cycles, the first reagent (trigger reagent) is dispensed in the 6th cycle. After dispensing the trigger reagent, the scattered light amount measurement is started, and when blood coagulation is detected, the measurement is completed and the cuvette is discharged.
[0035]
In APTT, the sample is dispensed and the cuvette is supplied in the first cycle, and the first reagent is dispensed in the sixth cycle after the same heat retention time of four cycles. After dispensing the first reagent, after a certain time of 192 seconds for activation, the second reagent (trigger reagent) is dispensed at the 22nd cycle, and the measurement of the amount of scattered light is started. The cuvette is discharged. Here, the blacked-out portion (17th cycle) indicates that if sample dispensing is performed in that cycle, the timing of the first reagent dispensing of the sample and APTT measurement with another sample is performed for the second reagent portion. This means that the cuvette supply and sample dispensing of the sample are shifted by one cycle when the injection timing may overlap in the same cycle. In this way, the timing is controlled so that the need for reagent dispensing twice in one cycle does not occur.
In this way, three items are measured for one specimen.
[0036]
FIG. 11 shows how the photometric port is used in the standard mode. Here, a case where three items of APTT, PT, and Fib are measured for one specimen is shown. However, Fib is also shown as PT.
As shown in FIG. 10, in any item, the first reagent is dispensed after a predetermined time from the sample dispensing and cuvette supply (S) (R1). Thereafter, photometry or second reagent dispensing (R2) is performed according to the measurement item. In the high-speed mode, since the colorimetric items are not analyzed, the colorimetric port is not used.
According to this high-speed mode, 225 tests per hour, that is, three items including two reagent-based coagulation items can be measured for 75 samples. In addition, when measuring only one reagent system coagulation item, a maximum of 300 tests can be performed.
[0037]
When any analysis mode is selected on the analysis condition screen shown in FIG. 1B, the selection information is sent to the analysis
[0038]
In this embodiment, the
In this embodiment, the sample table 18 is a turntable type, but may be a rack type. The reagent table 14 is also a turntable type, but a reagent container may be arranged on the locus of the
[0039]
In addition, the
In this embodiment, an operation pattern for performing the reagent dispensing operation twice in one cycle is set as the standard mode. However, the present invention is not limited to this, and the reagent is not less than three times in one cycle. An operation pattern for performing a dispensing operation may be set.
Further, in the high-speed mode of this embodiment, the description is limited to the solidification item, but it can be applied to the colorimetric item that does not require stirring.
[0040]
【The invention's effect】
In the present invention, in one cycle of operation, a standard mode storage unit in which an operation pattern including cell supply, sample supply, multiple reagent dispensing and cell discharge operations is stored; , Sample supply, one reagent dispensing and cell discharge including a high-speed mode storage unit storing an operation pattern, and an input for selecting either the standard mode or the high-speed mode A measurement program based on the operation pattern information from the analysis mode selection unit and the analysis mode selection unit that reads the operation pattern from the standard mode storage unit or the high-speed mode storage unit , And a control unit that performs control based on the operation pattern can be selected, and by inputting an appropriate analysis mode to the input unit according to the measurement item, Since control unit was set to create a measurement program based on the operation pattern stored in the standard mode storage unit or the high-speed mode storage unit, it is possible to increase processing power.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a block diagram illustrating the present invention, and FIG. 1B is a diagram illustrating an analysis condition screen when an analysis mode is selected.
FIG. 2 is a plan view showing a blood coagulation apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 3 is a plan view showing a photometric port in the apparatus.
FIG. 4 is a side view showing a cuvette transfer arm and a reagent probe in the apparatus.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a cuvette supply unit, (A) is a partially cutaway side view, (B) is a top view around a guide rail, and (C) is a cuvette arranged in the cuvette supply unit. The side view to represent, (D) is sectional drawing of the cuvette.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of one cycle of operation in a standard mode.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a basic pattern of measurement items in a standard mode.
FIG. 8 is a diagram illustrating a usage state of a photometry port in a standard mode.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of one cycle of operation in a high-speed mode.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a basic pattern of measurement items in a high-speed mode.
FIG. 11 is a diagram illustrating a usage state of a photometry port in a high-speed mode.
[Explanation of symbols]
1 Cuvette reaction part
2 Metering port
4 Cuvette transfer arm
6 Reagent probe
8 Cuvette supply section
10 Cuvette disposal port
12 Stirring port
14,22 Reagent table
16 Washing port
18 Sample table
20 specimen probes
24 Emergency sample port
26 Buffer port
28 Diluent port
30 Detergent port
32 External sample port
34 cuvettes
40 cuvette compartment
44 Guide rail
46 cuvette slide
52 Standard mode memory
54 High-speed mode memory
56 Analysis mode selector
58 Control unit
60 Input section
Claims (1)
前記試薬分注器は1台のみを備え、該試薬分注器は1つの試薬分注位置でのみ試薬を分注するものであり、
前記セル供給廃棄機構、検体分注器及び試薬分注器は動作の1サイクルとしてポートへの1回のみのセル供給、セルへの1回のみの検体供給、セルへの試薬分注及びポートからの1回のみのセル排出を行うものであり、
前記動作の1サイクルにおける試薬分注動作が複数回である標準モードの動作パターンが記憶された標準モード記憶部と、
1サイクルの時間が標準モードの1サイクルよりも短く、前記動作の1サイクルにおける試薬分注動作が1回のみである高速モードの動作パターンが記憶された高速モード記憶部と、
標準モード又は高速モードのうち、いずれかの分析モードが選択される入力部と、
前記入力部の選択情報に基づいて、前記標準モード記憶部又は前記高速モード記憶部から動作パターンを読み出す分析モード選択部とを備え、
前記制御部は、前記分析モード選択部からの動作パターン情報に基づいて、各セルに対して標準モード又は高速モードのサイクルでそれぞれの動作パターンに基づく動作シーケンスを順に並べた測定プログラムを作成し、それに基づいて動作を制御するものである血液凝固分析装置。The reaction section having a plurality of ports for holding a cell detachably cell Le supply discard mechanism, the specimen dispensing device, in the blood coagulation analyzer which includes a control unit for controlling the reagent dispensing unit and operation,
The reagent dispensing unit comprises only one, the reagent dispenser is intended to dispense a reagent with only one reagent dispensing position,
The cell supply / discard mechanism, the sample dispenser, and the reagent dispenser are used as one cycle of operation for supplying the cell only once, supplying the sample only once to the cell, dispensing the reagent to the cell, and from the port. The cell is discharged only once.
And the standard mode storage unit operation pattern of the standard mode is stored reagent dispensing operation definitive one cycle of the operation is several times,
1 cycle time shorter than one cycle of the standard mode, the high-speed mode storage unit operation pattern of the high-speed mode is stored only reagent dispensing operation once the definitive one cycle of the operation,
An input unit in which one of the analysis modes of the standard mode or the high-speed mode is selected;
Based on the selection information of the input unit, comprising an analysis mode selection unit that reads an operation pattern from the standard mode storage unit or the high-speed mode storage unit,
The control unit, based on the operation pattern information from the analysis mode selection unit, creates a measurement program in which the operation sequences based on the respective operation patterns are arranged in order in the cycle of the standard mode or the high-speed mode for each cell , A blood coagulation analyzer that controls the operation based on it.
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