JP2000505202A - 開放小型容器用吸引器およびプローブ洗浄機 - Google Patents

開放小型容器用吸引器およびプローブ洗浄機

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エイ ブールデル,ピーター
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Abstract

(57)【要約】 吸引器(100)は、プローブ組立体(112)とフレーム(116)に支えられている協働洗浄カップ組立体(114)とを含んでいる。プローブ組立体(112)はまた環状プローブ(122)に摺動可能に搭載されプローブ(122)の外側表面を洗浄する洗浄ブロック(124)も含んでいる。プローブ(122)の開放遠位端(122b)は洗浄ブロック(124)および洗浄カップ(125)内に含まれており、洗浄液ないし希釈液はプローブ(122)へポンプで注入され、プローブ(122)内の汚染を洗浄して洗浄カップ(154)の窪み(153)へ流し戻し、窪み(153)から排出ポート(157)を介して排出させられる。

Description

【発明の詳細な説明】 開放小型容器用吸引器およびプローブ洗浄機 発明の分野 本発明は診断用医療装置に関し、とりわけ手動または自動操作によって開放小 型容器から微量の血液を取り出して分析する血球分析器に関する。該分析器には 手動または自動操作の開放小型容器用自動清浄機能付サンプリング装置が含まれ ている。 発明の背景 オペレーターが分析しようとする試料の細管または小型容器を所定位置に置い て保持することが必要な血液試料の分析システムは知られている。本システムは 試料細管上の封を穿刺して試料細管内の血液と該システムとを連通させる針を含 んでいる。この種の従来技術のシステムでは、オペレーターが血液試料からの汚 染や感染の危険にさらされるだけでなく、破損硝子やその他の破砕材料によって 切り傷を蒙る危険にさらされることになる。加えて、従来技術のシステムは限ら れた数の寸法の細管ないし小型容器しか受け入れることができない。 発明の開示 本発明は、流体を小型容器から誘引するための細長い環状プローブを含む、小 型容器用吸引器およびプローブ洗浄機に関する。洗浄ブロックはプローブに載置 してあってプローブの外側表面を洗浄する。洗浄カップは洗浄ブロックと相互連 結されてこれと係合することによって、プローブの一方の端部が洗浄ブロックと 洗浄カップとの間に受容され、プローブの内側の再洗浄が行われる。 小型容器用吸引器には支持シャフトおよび支持シャフトに摺動可能に載置して あるスライダーを設けることができる。洗浄ブロックはスライダーに接続してあ る。トラベラは支持シャフトに摺動可能に載置してある。洗浄カップはトラベラ に連結され、トラベラはスライダーに相互連結される。 洗浄ブロックはスライダーに枢動可能に搭載され、プローブは支持フレームに 枢動可能に搭載することができる。この構成で、プローブに沿うスライダーの動 きによりプローブは使用位置へと枢動される。 洗浄ブロックは、プローブが摺動可能に設置されたプローブ穴と、プローブ穴 と流体連通している流入穴とを有することができる。プローブ穴と流体連通して 排出穴を設けることができる。 小型容器用吸引器およびプローブ洗浄機は、スライダーを、洗浄ブロックおよ び洗浄カップがプローブの端から離れている第1の位置から、洗浄カップおよび 洗浄ブロックがプローブの開放遠位端を囲繞する第2の位置へと平行移動させる ためのベルト駆動組立体を設けることができる。 図面および写真の簡単な説明 本発明をより良く理解するために添付図面および写真を参照することとする。 本図面には現時点で望ましいとされている本発明の一実施例が示してある。しか しながら、本発明が図面および写真に示してある精確な配置や用法に限定されな いことを理解されたい。 図1は本発明の開放小型容器用吸引器およびプローブ洗浄機の一つの形態の斜 視図である。 図2は洗浄位置で示してある図1の吸引器の拡大側面図である。 図3は図1の吸引器のスライダーおよびトラベラ側の側面図である。 図4は図1の吸引器のプローブ側の側面図である。 図5は洗浄ブロックの断面図である。 図6は洗浄カップの断面図である。 図7、図8、および図9は図1の吸引器の流体システムの概略図である。 図10は開放小型容器用吸引器の別形態の斜視図である。 図11は図10の吸引器のスライダー/トラベラ側の側面図である。 図12は上位位置での図10の吸引器のスライダー/トラベラ側の側面図であ る。 図13は図10の吸引器のプローブ側の側面図である。 図14は図10の吸引器の洗浄カップの断面図である。 発明の詳細な説明 図1〜図4には一般に参照番号100によって示される開放小型容器用吸引器 およびプローブ洗浄機が示してある。この吸引器100は、プローブ組立体11 2およびそれと協働する洗浄カップ組立体114を備え、両組立体は、フレーム 116で支えられている。 プローブ組立体112はフレーム116の一方の面の上端から横方向に延在す る枢動桿118に枢動可能に取り付けてある。プローブ組立体112には、枢動 桿118の遠位端に軸受で支えられる枢動ブロック120、および枢動ブロック 120によって担持される細長い環状プローブ122が含まれている。プローブ 122はプローブ122の近位端122aに隣接する枢動ブロック120に取り 付けてあるが、他方プローブ122の遠位端122bは自由であって、試料の細 管など(図示していない)を受け入れる。 プローブ組立体112には環状プローブ122に摺動可能に搭載されてプロー ブ122の外側表面を洗浄する洗浄ブロック124も設けられている。 一対の搭載ブロック126および128はフレーム112のプローブ組立体1 12とは反対側の側面に取り付けてある。搭載ブロック126および128はフ レーム112の上端と下端にそれぞれ設置してある。一対の平行案内シャフト1 30および132は間隔を空けた関係を保って搭載ブロック126および128 の間に延在する。 スライダー134は案内シャフト130および132に摺動可能に取り付けて ある。スライダー134には案内シャフト130および132をそれぞれ受容す る穴136およびスロット138が含まれている。枢動桿140はその前端部1 39のところでスライダー134の一方の側面から横方向へ延在する。枢動桿1 40はフレーム116の前側縁142を超えてプローブ組立体112へ向け延在 する。枢動桿140は軸受で支えられてその上に枢動可能に取り付けてある洗浄 ブロック124を受容する。 図4に最も良く示されるように、洗浄ブロック124は枢動ブロック120か ら横方向にずれているため、プローブ122は垂線に対して或る角度傾いて配置 してある。スライダー134がフレーム116の上端部に向って動くと、プロー ブ122は想像線で示すように、フレーム116から離れて外方へと枢動される 。 図1に示すように、洗浄カップ組立体114は案内シャフト130および13 2に摺動可能に取付けられたトラベラ144を有する。トラベラ144には案内 シャフト130および132をそれぞれ受容する穴146および縦長のスロット 148が設けられている。アーム150はトラベラ144に取り付けてあってフ レーム116の前側縁142を超えて延在する。 洗浄カップ152はアーム150に載置され、洗浄ブロック124および洗浄 カップが閉位置にあるときには、洗浄ブロック124と整合している。アーム1 50にはアーム150の前側縁から延在して手操作用レバーを画成する突起15 4が含まれている。 図2に示すように、ケーブル156の一端はスロット148内に設置した止め 具158によってトラベラ144に接続してある。図1に最も良く示すように、 ケーブル156はスライダー134内のスロット138を通り、かつ搭載ブロッ ク126内のスロット162内に回転可能に取り付けたプーリー160の周りに 延在する。図2に示すように、ケーブル156の他端は止め具164を介してス ライダー134に接続してある。図3に示すように、ケーブル156は、協働す るべくスライダー134とトラベラ144とを相互連結している。 コイルスプリング166はスライダー134および下側搭載ブロック128に 取り付けてある。コイルスプリング166の一端は止め具164に接続してある 。図2に示すように、スプリング166はスライダー134の穴168を貫通し て延在している。図3に示すように、コイルスプリング166の他端は搭載ブロ ック128に止め具170を介して取り付けてある。 空気溜め175のシリンダ174は下側搭載ブロック128にブラケット17 6を介して取り付けてある。トラベラ144にはL字形ブラケット178が取付 けてある。L字形ブラケット178の長い脚180の末端に延伸部182がある 。 空気溜め175のピストンロッド184は延伸部182に取り付けてある。一方 向逃がし弁(図示せず)及び調節可能な空気制限器(図示せず)が装着された空 気溜め175により、ピストンロッド184に取り付けてある空気溜め175の ピストン(図示せず)の自由な下向き運動が可能になり、そしてトラベラ144 の運動に対しては上向き方向に抵抗することによってその速度が制御される。し かしながら、空気溜め175内の圧力を調節してトラベラ144が動く速度を選 定可能とすることも考えられる。 ソレノイド186がまた下側搭載ブロック128に取り付けてある。ソレノイ ド186の可動芯188はその上面189でトラベラ144と係合するラッチと して機能する。トラベラ144はその下側に斜面190を備え、ソレノイドのラ ッチ188と係合してそれを移動させる。 図5に最も良く示すように、洗浄ブロック124には縦長の穴125が形成さ れており、それを介して環状プローブ122が延在している。又、流入穴127 および排出穴129が洗浄ブロック124内に設けてある。流入穴127および 排出穴129は双方共プローブ穴125と交差する。洗浄ブロック124の下側 部分131は切頭円錐形であって、洗浄カップ152の窪み153(図6)に嵌 入する。この窪みは図示するような円筒形と円錐形、円錐形、或は、任意の他の 適当な形状とすることができる。 図6に最も良く示すように、洗浄カップ152には排出穴155および洗浄カ ップ152の窪み153に接続した排出流路157が形成されている。 吸引器100は以下の態様で作動する。洗浄サイクルの終了で、洗浄ブロック 124および洗浄カップ152は図3に示す位置に在る。利用者が起動レバー1 54を押し下げ、トラベラ144をシャフト130および132上を下に向けて 摺動させる。トラベラ144が下に向って動くにつれて、ケーブル156は取り 付けてあるコイルスプリング166を引き伸ばしながら、スライダー134を案 内シャフト130および132に沿って上向きに引っ張る。トラベラ144の動 きはまた、前述のとおりに速度を制限しながら空気溜め175のピストンロッド 184を移動させる。 スライダー144のストロークの底近くでトラベラ144の斜面190が、ソ レノイド186のラッチ188をソレノイド186中へ移動させながら、この伸 張したラッチ188と係合する。こうしてトラベラ144は下側搭載ブロック1 28に対して底に届くことが可能になる。トラベラ144が底に届くとラッチ1 88が外向きに伸び、トラベラの上面189と係合してそれをこの位置に固定( ロック)する。 トラベラ144が下に向って動いている間、スライダーはケーブル156の影 響下に同時に上向きに動いている。これによって、プローブ122は図1に示す 標準使用位置へと上に向って枢動させられる。 吸引器100の吸引サイクルが図7に示してある。全血又は同等物が入った小 型容器199はプローブ122の遠位端122bに載置してある。利用者が、( 図示していないが、図4に示してあるマイクロスイッチ101に接続してある) ボタンを起動して吸引サイクルを開始すると、一定量の流体が小型容器からプロ ーブ122を介して引き出される。このサイクルは、プローブ122の近位端1 22aに取り付けた切換え弁200および(図示していない)蠕動ポンプなどを 用いることによって達成され、流体を検査のため分析器10へ誘引する。 所定の時間後、(図示していない)制御装置が、可聴警報または可視表示のよ うな警報を発して、サイクルのつぎの段階にさしかかっていることを示す。この 警報は利用者に小型容器199をプローブ122から取り出すよう警告する。 この時点で、図8に示すように、サイクルのプローブ洗浄部分が始まる。この 段階の始点においては、制御装置は信号をソレノイド186に送り、ラッチ18 8を解除させる。ラッチ188が解除されると、スプリングの弾力がスライダー 134およびトラベラ144を一緒に図3に示す位置へと引っ張る。空気溜め1 75はまたスライダー134およびトラベラ144が動く速度を調整する作用を なす。 スライダー134が降下し始めると、プローブ洗浄サイクルが開始する。(適 当な供給装置202からの)塩類溶液のような希釈液または洗浄液が穴127を 介し洗浄ブロック124のプローブ穴125中へ注入される。こうすることでプ ローブ穴125内のプローブ122の外側表面は、洗浄液が穴125内を流れる 際に清浄され、洗浄ブロック124はプローブ122を移動スライダー134の 作用で下降させる。同時に洗浄液は穴129を介し穴129に接続した蠕動ポン プなどで引き出されて廃物容器204に溜められる。 穴129から流れ出る液の速度は、プローブ穴125内に過剰の液が存在しな いように、穴127に流れ込む液の速度より速くなるように意図されている。さ らにこの設計に伴う蠕動ポンプの使用は空気と流体とを一緒に注入することがで きるため、プローブ122および関連管類をよりよく清浄するのに役立つことが 判明した。もちろん、流体は洗浄ブロック124へ穴129を介して注入され、 また、代わりに洗浄ブロック124から穴127を介して引き出され得ることを 理解されたい。 この清浄サイクルの段階中、穴125を抜け出る如何なる洗浄液も洗浄カップ 152の窪み153に滴下することになる。この流体は窪み153から排出穴1 57を介してこの段階の間中、廃物容器204中へ排出される。スライダー13 4およびトラベラ144が、図3に示すように、フレーム116のほぼ中心で出 会うと、洗浄ブロック124と洗浄カップ152との間に小さな間隙が維持され 、その間にプローブ122の遠位端122bが位置する。洗浄ブロックおよびカ ップ152間に存在するこの空隙によって、空気がカップ152に進入すること ができ、洗浄ブロック124内で行われている進行中の洗浄サイクルからの空気 圧に影響されることなく、カップ152に流体を満たしたり、そこから排出させ たりすることが可能である。この時点でトラベラ144は「カップを閉じる」リ ミットスイッチ206(図2)と接触して、サイクルのつぎの部分を開始するこ とになる。 図9に示すように、プローブ122の開放遠位端122bは係合する洗浄ブロ ック124および洗浄カップ152の内部に含まれているので、洗浄サイクルの うち内部プローブの洗浄部分をここで開始することができる。切換え弁200を 起動することによってプローブは洗浄液ないし希釈液202の供給源と流体を連 通させる。洗浄液がプローブ122へ注入され、残った試料やその他の希釈液の ようななんらかの残留汚染物質は洗浄カップ154の窪み153へ逆流する。初 期の逆流洗浄液は極めて濃い汚染物質を含んでいるので、排出ポート157から 廃物容器204へただちに排出される。 この初期排出段階部分の後、排出穴157からの流出を停止する。このことで 窪み153がプローブ122からの逆流洗浄液で満たされ、有効に洗浄ブロック 124の外側の切頭円錐形部分131を洗浄(リンス)することができる。この 部分の間、逆流洗浄液は洗浄カップ152の上端部から穴155を流出して廃物 容器204へと排出される。所定時間後、プローブ122を介する洗浄液の注入 は停止して洗浄カップ153はなんらかの残った液を排出する。 このプローブの内部洗浄が終わった後、吸引路は、閉じた洗浄ブロック124 およびカップ152を介する吸引空気によって充分な時間空気乾燥され、後続の 試料吸引を損なうおそれのある塩類ないし希釈液の残部を除去する。洗浄サイク ルが完全に完了した後、吸引器100は、そのとき利用者がアクチュエータ15 4を押すことによって、トラベラ144およびスライダー134を図1に示して ある位置へ動かし、運転を準備することができる。 図10〜図14にはダッシュ(’)を付した類似の部材を備えた本発明の別の 実施例が図示してある。吸引器100’は、スライダー134およびトラベラ1 44が駆動組立体300によって案内シャフト130および132上を平行移動 する点を除けば、吸引器100に類似する。 駆動組立体300は一対のプーリー302および304を有する。駆動ベルト 306はプーリー302および304にて搬送される。駆動ベルト306は、図 10に最も良く示すように、ベルト306の内側表面上に複数の離隔配置された 歯308を有している。 上側プーリー302はフレーム116’内のスロット内部に配置されている。 このスロットは図面には示されていないが、フレーム116’上にて垂直に延在 して、プーリー302を調節可能に位置決めしてベルト306の張力を制御でき るようになっている。 ステッパーないしサーボモーターのような駆動電動機310が設けてあり、下 側プーリー304を駆動する。第2の駆動ベルト312は駆動電動機310およ び下側プーリー304に取り付けてあり、駆動ベルト306を駆動する。トラベ ラ144’は横方向に延在するブラケット314を有する。ブラケット314は ベルト306の前側走行部306a上の歯308に噛み合う横行唇状部316を 有する。同様にスライダー134’は横方向に延在する唇状部320を備えたブ ラケット318を有する。唇状部320はベルト306の裏側走行部306bの 歯308と噛み合う。このようにして、駆動電動機310によるベルト306の 回転は、スライダー134’およびトラベラ144’を互いに反対方向に平行移 動させ、洗浄ブロック124’および洗浄カップ152’を開閉する。 ブラケット318も又横方向フランジ324を伴って延在する脚322を有す る。一対の光検知器326および328がフレーム116’上に所在している。 検知器326および328は、上側トラベラ134’がフレーム116’上を垂 直に平行移動する場合には、フランジ324と整合している。 フランジ324は光センサ326および328を遮断してスライダー134’ の動きの両極端を検出するように設計してある。上部検知器328は、スライダ ー134’が最上端の位置に在るときを感知して、ステッパーモーター310を 既知数のステップだけこの検出点を越えて最終目標の停止点まで動かし、そこで 、プローブ122’を枢動して試料の吸引に最適なアクセスをなさせる。図12 に示すように、このような最上端位置では、洗浄カップ152’は又最下端位置 にあり吸引プローブ122’に最も妨げにならないようにアクセスできる。 吸引器100’は以下の態様で作動する。洗浄サイクルの最後において、洗浄 ブロック124’および洗浄カップ152’は図12に示した位置に在る。スラ イダー134’のストロークの頂点近くにて、フランジ324が光検知器328 を作動させて、待機位置に到達していることを合図する。オペレーターはマイク ロスイッチ101’を起動して吸引サイクルを開始し、一定量の流体を小型容器 からプローブ122’を介して引き出す。 警報を発してつぎの段階の開始を指示した後(先の実施例に関連して述べたよ うに)、制御装置は洗浄サイクルを開始して、信号をステッパーモーター310 に送り、駆動ベルト306の回転を制御速度で開始し、スライダー134’およ びトラベラ144’を図13に示した閉位置へと戻す。閉止運動が開始されると プローブ122の外側洗浄が図1〜図10に関連して述べたとおりに始まる。ス ライダー134’およびトラベラ144’が中心の交点に接近すると、フランジ 324は光検知器326を作動して「カップ閉じ」位置を合図する。 次いで、プローブ122の内部洗浄サイクルが図1〜図10に関連して述べた とおりに続く。洗浄サイクルが全て完了した後で、スライダー134’およびト ラベラ144’を開放するようコマンドが与えられて、作動サイクルの終了が表 示され、露出したプローブ122’を「作動準備完了」モードへと設定する。 任意選択で、吸引器100’が時間を延長して遊転しているならば、タイマー を始動して吸引器に予防措置を実行させ、警報を発して再密封し、洗浄カップお よび洗浄ブロックを洗浄してからそれらを閉位置に留めて塩類の被覆の発生を防 ぐようにすることもできる。 図14には、洗浄ブロック124’の他の実施例が示してある。この実施例で は洗浄ブロック124’は環状スカート330を有しており、この環状スカート 330は洗浄ブロック124’の下側部分を囲繞しており、清浄化サイクル中に は洗浄カップ152’内の如何なる流体も抜け出ないように防いでいる。 本発明は、これまでの開示で明らかにした本質的な創意性と卓抜さから事実上 異ならないような他の変形例で実施してもよい。したがって発明の分野の項で指 摘したように、叙上の説明よりはむしろ本出願の請求の範囲を参照されたい。請 求の範囲で定義したとおり、本発明の趣旨と範囲から逸脱することなく多くの修 正、変形および変更が行えることを理解されたい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG,ZW),UA(AM,AZ,BY,KG ,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT ,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA, CH,CN,CU,CZ,DE,DK,EE,ES,F I,GB,GE,HU,ID,IL,IS,JP,KE ,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS, LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW,M X,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE ,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT, UA,US,UZ,VN (72)発明者 ブールデル,ピーター エイ アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 18103 アレンタウン リーハイ サウス フルトン ストリート 319

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.小型容器から流体を引き出すための細長い環状プローブと、 前記プローブ上に設置され、前記プローブの外側表面を洗浄するための洗浄ブ ロックと、 前記洗浄ブロックと相互連結する洗浄カップであって、前記ブロックと係合す ることによって、前記ブローブの一方の端部が前記洗浄ブロックと洗浄カップと の間に受容されて前記プローブの内側の再洗浄を行う洗浄カップと、 を有することを特徴とする小型容器用吸引器およびプローブ洗浄機。 2.更に、支持シャフトと、 前記支持シャフト上に摺動可能に設置され、前記洗浄ブロックと接続してある スライダーと、 前記支持シャフト上に摺動可能に設置され、前記洗浄カップに接続してあり、 かつ前記スライダーに相互連結してあるトラベラと、 を有することを特徴とする請求項1に記載の小型容器用吸引器およびプローブ洗 浄機。 3.更に、前記洗浄ブロックおよび洗浄カップが前記プローブの端部から離れ ていることによって小型容器を前記プローブ上に置くことができる第1の位置で 前記トラベラを固定するためのソレノイド式ラッチを有することを特徴とする請 求項2に記載の小型容器用吸引器およびプローブ洗浄機。 4.更に、前記スライダーに取り付けてあって、前記洗浄カップおよび洗浄ブ ロックが前記プローブの開放遠位端を囲繞している第2の位置へ、前記トラベラ およびスライダーを動かすためのスプリングを有することを特徴とする請求項3 に記載の小型容器用吸引器およびプローブ洗浄機。 5.前記洗浄ブロックが枢動可能に前記スライダーに設置され、前記プローブ が枢動可能に支持フレームに設置され、前記プローブに沿う前記スライダーの動 きが前記プローブを使用位置へ枢動させることを特徴とする請求項2に記載の小 型容器用吸引器およびプローブ洗浄機。 6.前記洗浄ブロックがプローブ穴と、流入穴と、排出穴とを有し、前記プロ ーブ穴中に前記プローブが摺動可能に設置され、前記流入穴は前記プローブ穴と 流体連通し、かつ前記排出穴は前記プローブ穴と流体連通していることを特徴と する請求項2に記載の小型容器用吸引器およびプローブ洗浄機。 7.更に、前記洗浄ブロックおよび洗浄カップが前記プローブの端部から離れ ておりそれによって小型容器が前記プローブに設置される第1の位置から、前記 洗浄カップおよび洗浄ブロックが前記プローブの開放遠位端を囲繞する第2の位 置へと前記スライダーを平行移動させるためのベルト駆動組立体を有することを 特徴とする請求項2に記載の小型容器用吸引器およびプローブ洗浄機。 8.前記洗浄ブロックが枢動可能に前記スライダーに設置され、前記プローブ が枢動可能に支持フレームに設置され、前記プローブに沿う前記スライダーの動 きが前記プローブを使用位置へ枢動させることを特徴とする請求項7に記載の小 型容器用吸引器およびプローブ洗浄機。 9.前記洗浄ブロックがプローブ穴と、流入穴と、排出穴とを有し、前記プロ ーブ穴中に前記プローブが摺動可能に設置され、前記流入穴は前記プローブ穴と 流体連通し、かつ前記排出穴は前記プローブ穴と流体連通していることを特徴と する請求項7に記載の小型容器用吸引器およびプローブ洗浄機。
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