JPH01167663A - 血清吸引装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の分野） 本発明は血清と血餅とに分離された血液を収容する容器
内から血清のみ吸引して取り出す血清吸引装置に関し、
特に詳細には誤って血餅を吸引するおそれのない血清吸
引装置に関するものである。

（従来の技術） 被検査液の中の特定の化学成分を定性的もしくは定量的
に分析することは様々な産業分野において一般的に行な
われている操作である。特に血液や尿等、生物体液中の
化学成分または有形成分を定量分析することは臨床生化
学分野において極めて重要である。

近年、被検査液の小滴を点着供給するだけでこの被検査
液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ドライタイプの化学分析スライ
ドが開発され（特公昭５３−２１６７７号、特開昭５５
−１８４３５６号等）、実用化されている。これらの化
学分析スライドを用いると、従来の湿式分析法に比して
簡単且つ迅速に試料液の分析を行なうことができるため
、その使用は特に数多くの被検査液を分析する必要のあ
る医療機関、研究所等において好ましいものである。

このような化学分析スライドは、生化学分析装置内に装
填されて被検査液を計量点着された後、インキュベータ
（恒温機）内で所定時間恒温保持（インキュベーション
）されて呈色反応（色素生成反応）せしめられ、次いで
被検査液中の成分と化学分析スライドの試薬層に含まれ
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
測定用照射光が照射されてその反射光学濃度が測定され
る。さらに医療機関、研究所等において、数多くの被検
査液の分析を自動的かつ連続的に行なう場合等のために
、上記スライドのかわりに試薬を含有させた長尺テープ
のテストフィルムを用い、このテストフィルムを順次引
き出して順に点着、インキュベーション、測定を行なう
装置も提案されている（米国特許３．５２８．４８Ｑ号
等）。

ところで被検査液が血液である場合には、採取された血
液（全血）を血液収容手段であるサンプルカップ内に収
容し、このサンプルカップを遠心分離装置に装着して、
遠心分離により血清と血餅とに分離する。この後、全血
から分離された血清を別の容器に移し、二の容器を生化
学分析装置に装置し、この血清を吸引して取り出すのが
一般的であった。上記のように全血から分離された血清
を直接吸引するようにすれば作業工程、装置の構成共に
簡略化することができる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述したように、全血を遠心分離装置で
血清と血餅に分離した後、血清のみを他の容器に移す方
法では作業手順が面倒であり、装置の構成も複雑となる
。

そこで、遠心分離装置で血清と血餅に分離された血液が
収容されたサンプルカップをこのまま生化学分析装置に
装着し、このサンプルカップから直接血清を吸引して取
り出すことが考えられる。

更に、特願昭６２−１７８５８５号で本願出願人が提案
したように生化学分析装置に遠心分離手段を組み込み、
この遠心分離手段で全血を血清と血餅に分離した後、直
接この血清のみを吸引して取り出すようにすれば作業を
より簡単にすることができる。

ところで、血清と血餅とに分離された血液から血清を直
接吸引する場合には、吸引用のノズルをサンプルカップ
上方の待機位置から適当な距離だけ下降させて、血餅層
の上方にある血清層内に進入させて吸引を行う必要があ
るが、血清の量は全血の量や全血の組成によってバラつ
きがあるため、血清の量が少ない（血清の層が薄い）場
合には、ノズルが血餅層内に入って血餅を吸い込んでし
まうおそれがある。血餅を吸い込むと血餅がノズルにつ
まってしまい次からの吸引を行なえなくなるという不都
合がある。

本発明は上述した問題点に鑑みてなされたものであり、
上述した化学分析装置等において用いられる血清吸引装
置において、血餅層上の血清を吸引する際に血清の量に
かかわらず血餅を吸い込むおそれのない血清吸引装置を
提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の血清吸引手段は、血清と血餅とに分離された血
液が収容された血液収容手段、上方から前記血液収容手
段内にノズルを進入させて前記血清を吸引しうる血清吸
引手段、前記血清吸引手段を、前記ノズルが前記血液収
容手段外にある待機位置と、該ノズルの先端が前記血清
中にある吸引位置とをとりうるように移動させる移動手
段、 前記血液収容手段の近傍に配され、前記分離された血餅
の表面位置を検出する血餅面検出手段、および 該検出手段の出力に応じて前記移動手段を制御して前記
ノズルの吸引位置を変化せさる調整手段からなることを
特徴とするものである。

なお、血液収容手段内の全血は、前述したように遠心分
離により血清と血餅とに分離されるのが一般的であるが
、血餅を沈澱させる等地の方法により分離がなされても
差し支えない。

（作　　用） 本装置においては上記血餅面検出手段を設け、この検出
手段の出力に応じてノズルの吸引位置を変化させるよう
にしたので、血清の量が少ない場合にもノズルの下降量
を調節して血餅の吸引を防止することができる。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１図は本発明の一実施例による血清吸引装置が組み込
まれた生化学分析装置の斜視図である。

図示の生化学分析装置１は、上面に透明な蓋２が備えら
れており、この蓋２を開けて以下に述べるように血液、
尿といった被検査液、長尺テープ状のテストフィルム３
を装置に対して着脱させるようになっている。この装置
には内方に遠心分離手段６を有する被検査液収容手段４
が設けられており、血液（全血）を収容したサンプルカ
ップ３０は遠心分離手段６内に配設され、その他の遠心
分離を必要としない被検査液を収容したサンプルカップ
３１は遠心分離手段６の周囲に円環状に配設される。ま
た上記テストフィルム３は被検査液中の測定したい特定
の化学成分または有形成分毎にその成分のみと呈色反応
を示す試薬を含有させる等、測定項目に応じて複数種類
用意されており、各テストフィルム３は、それぞれ未使
用部分がフィルム供給カセット７に、使用部分がフィル
ム巻取カセット８にそれぞれ収容されて装置のテストフ
ィルム収容手段１２に収容される。

前記サンプルカップａｏ、　ａｔから被検査液を吸引し
てテストフィルム３に点着する吸引点着手段５はその先
端にノズル１５を有し、レールｌＢ上に乗せられた水平
移動手段１７によりレールＩＢが延びる方向に移動可能
となっている。またこの水平移動手゛　段は後述するよ
うにノズル１５を上下動させる垂直移動手段を内蔵して
おり、吸引点着手段５は上記レール１Ｂの延びる左右方
向に移動する際には上昇した位置に配され、被検査液の
吸引、点着等を行なう際には下降せしめられる。なお、
後述するように上記吸引点着手段５が本実施例の血清吸
引装置における血清吸引手段を、上記水平移動手段内の
垂直移動手段が血清吸引手段における移動手段をそれぞ
れ構成する。

上記ノズル１５はテストフィルムに被検査液を点着した
後、被検査液収容手段４の近傍に配されたノズル洗浄部
１８で洗浄され、次の点着に再使用される。被検査液が
点着されたテストフィルムは、点着位置をとり囲むよう
にノズルの下方に配されているインキュベータにより恒
温保持された後、フィルムの下方に設けられた測光手段
により光が照射され、濃度ｌＴ１１定が行なわれる。

装置１全体の作動の制御、測定データの処理等は、回路
部１９とこの回路部１９に接続されたコンピュータ２０
により行なわれる。回路部１９の前面に設けられた操作
・表示部２１には、装置１の電源スィッチや装置１での
消費電流をモニタするための電流計等が備えられている
。コンピュータ２０には装置１に指示を与えるキーボー
ド２２、指示のための補助情報や測定結果等を表示する
ＣＲＴデイスプレィ２３、測定結果を印字出力するプリ
ンタ２４、および装置１に各種の指示を与えるための命
令や測定結果のデータ等を記憶保存しておくためのフロ
ッピィディスクを収容するフロッピィディスク装置２５
が備えられている。

第２図は、第１図に斜視図を示した生化学分析装置１の
主要部の平面図である。

テストフィルム収容手段１２は、この中から引き出され
た全てのテストフィルムの点着位置４１が図示のように
一直線上に並ぶように構成されており、さらにこの直線
上に前記ノズル洗浄部１８、被検査液収容手段４内の被
検査液吸引位置３１ａ１および遠心分離手段６内の被検
査液吸引位置３Ｑａが配列されるように構成されている
。このように上記各位置およびノズル洗浄部１８を一直
線上に配列したことにより、前記水平移動手段１７の構
造が簡単なものとなる。

被検査液収容手段４は、複数のほぼ円環状に配された収
容部に被検査液を収容したサンプルカップを収容し、こ
れらのサンプルカップ３１のうち、次の測定に用いられ
る被検査液を収容してなるカップが吸引位置３１ａに位
置するように自動的に回転される。また被検査液の蒸発
による変質を防ぐために、上吸引位置３１ａ以外にある
サンプルカップ３１には図示しない蓋がかぶせられる。

一方、遠心分離手段６は一例として４つの収容部にそれ
ぞれ血液（全血）を収容してなるサンプルカップ３０を
収容可能であり、図示しないモータ等によりサンプルカ
ップ３０を支持する支持板６ａが高速回転せしめられる
。この操作によりサンプルカップ３０中の全血は血清と
血餅とに分離され、血餅の上方に層成された血清は、上
記吸引点着手段５により直接取り出されて前述した被検
査液と同様にテストフィルム上に点着される。また遠心
分離手段６内の吸引位置３０ａ以外にあるサンプルカッ
プ３０上にも被検査液収容手段４の場合と同様に図示し
ない蓋がかぶせられる。

次に第３図を参照して、上述した遠心分離が完了し、上
記吸引位置３０ａにあるサンプルカップからの血清の吸
引について説明する。

上述した化学分析装置に組み込まれている血清吸引装置
は、血液収容手段である前記サンプルカップ３０、前記
ノズル１５を有し該ノズルの管に連通したシリンダ１０
ｂ内の空気量をモータｌＯａの回転駆動によって増減さ
せることにより血清の吸引、吐出を行なわせる前記吸引
点着手段５、前記水平移動手段１７内にあって前記吸引
点着手段５のノズル１５と該ノズルを支持するアーム５
ａを上下動させる垂直移動手段３２、前記サンプルカッ
プ内の血餅面９ｃの位置を検出する血餅面検出手段３３
、およびこの血餅面検出手段３３からの出力に応じて前
記垂直移動手段８２を制御するコントローラ１１からな
っている。

上記垂直移動手段３２は、アーム５ａの端部に固定され
たラック３２ａと、このラックに噛合するピニオン３２
ｂと、ピニオンを回転させるモータ３２ｃとからなって
おり、モータ３２ｃの駆動によりノズル１５がサンプル
カップ３０の上方にある待機位置（第３図に示す位置）
と、ノズル１５の先端がサンプルカップ中の血清９ａ内
に入る吸引位置とをとりつるように吸引印点着手段を上
下動させるものである。

上述した遠心分離が完了し、所定のサンプルカップ３０
が吸引位置に配されるまでは吸引手段５は上記待機位置
に保持されており、血清９ａと血餅９ｂとに分離された
血液を収容したサンプルカップが吸引位置に至ると上記
吸引位置に下降することが可能となる。またこの下降に
先立って下降量を制限するための血餅面９ｃの検出が前
記血餅面検出手段３３により行なわれる。

血餅面検出手段３３は支持板８８ａに支持されてサンプ
ルカップ３０の一側面に近接して配された光照射手段３
８ｂ１同じく支持板８８ａに支持されてサンプルカップ
３０の他側面に近接して配された光センサ３３ｃ１支持
板８３ａの下端に設けられたラック３３ｄに噛合するピ
ニオン３３ｅ１前記コントローラ１１の制御に基づいて
駆動されてこのピニオンを回転させ、支持板３３ａを上
下動させるモータ８３ｆ’からなっている。なお、サン
プルカップ３０は光照射手段３３ｂから発せられた光を
光センサａｌｅが検出することができるように透明な材
料により形成されている。

支持板３３ａに固定された光照射手段３３ｂは光をサン
プルカップに向けて照射しながらサンプルカップの上端
近傍から徐々に下降し、光センサはサンプルカップ８０
を透過した光を検出する。光が血餅面９ｃにさしかかる
と光センサ８Ｓｃにより検出される光の状態が変化し、
光センサＳａｃはこの変化を検出すると検出信号を前記
コントローラ１１に向゛けて出力する。コントローラ１
１はモータ３３ｆの回転量により血餅面の高さを検出し
、検出値に基づいて前記垂直移動手段３２のモータ３２
ｃを制御し、ノズル１５の下降量が待機位置におけるノ
ズルの先端から血餅面９ｃまでの距離を超えないように
する。

上記検出値に基づくコントローラの制御を受けた血清の
吸引は下記のように行なわれる。

上記ノズル１５の側方には、このノズルと並行して液面
センサ４０が設けられている。この液面センサ４０はそ
の先端４０ａがノズル１５の先端１５ａより上方（例え
ば高さの差が約２．５ｍ＋ｉ）となるように取り付けら
れており、ノズル１５が上記垂直移動手段３２により待
機位置から徐々に下降せしめられたときに第４図（ａ）
に示すように液面センサ４０の先端４０ａが血清面と接
触すると、液面センサから検出信号が信号線４１を通じ
てコントローラ１１に送られ、コントローラ１１は垂直
移動手段３２のモータ３２Ｃを停止させる。下降が停止
するとコントローラは吸引点着手段内のモータｌＯａを
駆動させ、血清の吸引が開始される。第４図（ａ）に示
すように血清の量が多く、液面センナ４０の先端４０ａ
が血清面に達するまでの下降距離が、血餅面検出センサ
の出力に基づいてコントローラ１１において検知された
下降可能な距離を超えない場合には、液面センサ４０の
液面検出位置において吸引が行なわれ、血清の量にかか
わらず、常に一定量の血清が吸引される。一方、第４図
（ｂ）に示すように血清９ａの量が少ない場合に、ノズ
ル１５の下降距離が上述した下降可能な距離に達すると
、コントローラ１１の制御によりモータ３２ｃの回転が
止められてノズル１５は下降を停止せしめられる。その
時点で図示のように液面センサ４０ａが液面に接触して
いない場合には試料液不足となってノズルは吸引を行な
わない。

このように吸引のためのノズルの下降に先立って、血餅
面検出手段により血餅面の位置を検出しておき、ノズル
の下端が血餅面より下方に下降しないように制御を行な
えば、血清の量にかかわらずノズルが血餅層中に入りこ
むことがなくなり、ノズルがつまる等のトラブルを発生
させることなく連続的に血清の吸引、点着を行なうこと
ができる。

なお、上述したように液面センサを用いれば、常に規定
量の血清を吸引し、また血清が規定量に満たない場合に
は吸引を行なわないようにすることができるが、血清の
量の多少にかかわらず吸引可能な血清を適宜吸引するよ
うな制御を行なうこともできる。その場合には血餅面検
出手段により、血餅面の位置とともに血清面の位置を検
出して血餅面の高さと血清の量をともに算出しておき、
吸引を行なう際には液面センサを排してノズルを下降可
能な距離だけ下降させた後、血清の量に対応して吸引を
行なうようにすればよい。なお、血清の量を予め求めて
おくのは、血清の量が少ない場合にノズルが空気を吸い
こんでしまうことを防止するためである。

また、上記実施例では、生化学分析装置に遠心分離手段
を組み込み、サンプルカップに収容した全血を生化学分
析装置内で血清と血餅に分離するようにしたが、全血を
収容したサンプルカップを外部の遠心分離装置に装着し
て血清と血餅に分離した後、このサンプルカップを生化
学分析装置に装着して血清のみを取り出す場合にも適用
可能である。

更に、本発明の血清吸引装置の各部の構成は上記実施例
において示したものに限られるものでないことは言うま
でもない。さらに本装置は必ずしも生化学分析装置に組
み入れられて用いられるものである必要はなく、血清を
取り出して種々の用途に供するための装置として適宜使
用可能なものである。

（発明の効果） 以上説明したように本発明の血清吸引装置によれば、血
餅面を検出してノズルの下降量を調節することにより血
餅の吸引を防止することができ、血餅から分離された血
清を直接吸引してもノズルがつまる等のトラブルを生じ
させることなく良好な血清の吸引を行なうことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による血清吸引装置が組み入
れられた生化学分析装置の斜視図、第２図は上記分析装
置の一部の平面図、第３図は上記血清吸引装置の概略図
、 第４図（ａ）、（ｂ）はサンプルカップ、ノズル、およ
び液面センサの断面図である。 １・・・生化学分析装置 ５・・・吸引点着手段 ９ａ・・・血　清　　９ｂ・・・血　餅　　９ｃ・・・
血餅面１１・・・コントローラ　　　　　１５・・・ノ
ズル３０・・・サンプルカップ ８２・・・垂直移動手段 ３３・・・血餅面検出手段 第１図 豐　　ｒつ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）血清と血餅とに分離された血液が収容される血液収
   容手段、 前記血液収容手段内にノズルを進入させて前記血清を吸
   引しうる血清吸引手段、 前記血清吸引手段を、前記ノズルが前記血液収容手段外
   にある待機位置と、該ノズルの先端が前記血清中にある
   吸引位置とをとりうるように移動させる移動手段、 前記血液収容手段の近傍に配され、前記分離された血餅
   の表面位置を検出する血餅面検出手段、および 該検出手段の出力に応じて前記移動手段を制御して前記
   ノズルの吸引位置を変化せさる調整手段からなる血清吸
   引装置。 ２）前記血液収容手段が遠心分離手段内に配されること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の血清吸引装置
   。