JPS5817430B2 - 液体採取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ■ 発明の背景 技術交野 この発明は液体採取装置に係り、特に、遠心分離血清成
分を自動的に分取するために好適な液体採取装置に関す
る。

先行技術 近時、病院や診療所等の臨床検査室において、生化学分
析をおこなう検体数およびその検査項目が増加する傾向
にある。

これに対処するため自動分析器機が開発され、広く利用
されてきている。

この自動分析器機においては血液に凝固剤および所望に
より分離バリヤーを加え、所定時間後にこれを遠心分離
することにより下層の血餅層から分離された上層の血清
が検体として用いられている。

このような分離血清を能率よく血餅層から分取するため
に、従来、吸引系に接続された複数本の可撓性チューブ
を共通の支持台上に載置し、この支持台を降下させるこ
とによって各チューブを降下させながら対応する各検体
入り容器に挿入し、各チューブ先端の吸引部から血清を
分。

取していた。

すなわち、血清液面の降下速度に合わせて各チューブの
吸引部を下降させ、吸引部が分離バリヤ一層または血餅
層に達した後容器内における血清の消失を検知したなら
チューブを押圧・閉塞することによって吸引を停止する
。

この場合、各容器内における血清量はそれぞれ異なるこ
とが多いので、まだ採取が完結していない容器のために
支持体はさらに降下する。

この際、既に採取の完了している容器内のチューブも一
緒に降下しようとするが、分離バリヤ一層才たは血餅層
によって支持され、チューブはその可撓性によってたわ
み、吸引部が分離バリヤ一層または血餅層内に達するこ
とがない。

従来技術の問題点 しかしながら、各容器内において血餅の退縮状態が異な
る場合があり、血餅退縮の不充分な場合では血餅がかた
まりとしての弾力あるいは強度を持たないため、チュー
ブのたわみに起因する弾力に抗し得す吸引力が分離バリ
ヤ一層を押え込み、血球がバリヤ一層上ににじみ出たり
、。

あるいは吸引部が完全に血餅中にもぐり込んでしまうこ
ととなる。

すると、吸引部に血球が付着し、血清分取の全操作が終
了した後各チューブ内に残存する血清を吸引する際にそ
の血球が混入してしまうのである。

■ 発明の目的 したがって、この発明の目的は、上記のような分離血清
を血球が混入することなく分取することのできる液体採
取装置を掃供することである。

この発明の液体採取装置は、先端に吸引部を有し、少な
くとも先端部において可撓性を持つ、液体の流路を構成
するチューブと、このチューブと連通して設けられ、容
器内に収容された採取されるべき液体を前記吸引部から
吸引するための吸引機構と、前記チューブの吸引部を前
記液体内に浸漬した状態で液面の降下速度に合わせて下
降させるように前記チューブを移動させるための移動機
構と、前記容器内における前記液体の消失を検知し、信
号を発生する検知機構と、この検知機構からの信号に応
答して前記チューブの可撓性部を前記移動機構の上流側
において固定把持するためのロック機構とを具備してな
るものである。

通常、この発明の液体採取装置は、検知機構からの信号
に応答してチューブを移動機構の下流側において押圧し
流路を閉塞するための閉塞機構を有する。

前記検知機構は、普通、移動機構の下流側において間隔
をもって流路内に設けられた一対の電極とこの電極間の
電気抵抗を測定するための測定器とからなり、採取され
るべき液体の消失を前記電極間を流れる液体の電気抵抗
と液体の消失後吸引部を介して導入される雰囲気気体の
電気抵抗の差に基いて検知する。

そして、この発明の液体採取装置の特徴の一つをなすロ
ック機構は、一般に、チューブの可撓性部が挿通される
孔を有する固定板と、可撓性チューブの可撓性部が挿通
される孔を有し、前記固定板上を移動可能な移動板と、
液体の採取時には前記移動板の孔を前記固定板の孔と同
心的に配置するように前記移動板に接続された可動鉄芯
を有するソレノイドからなり、検知機構からの信号に応
答して前記ソレノイドが動作して前記移動板を移動させ
ることによって前記移動板の孔の周壁と前記固定板の孔
の周壁とによってチューブをその可撓性部において固定
抑持する。

この発明の液体採取装置は血液を遠心分離することによ
って上層として形成された血清を収容する複数個の容器
から血清を自動的に分取する際に用いて特に有用である
。

■ 発明の詳細な説明 以下、この発明の一°実施例を添付の図面に沿って詳し
く説明する。

全図を通じで、同一箇所あるいは同一部分を示すに当り
同一符号を用いている。

第１図に示すように、この発明に従う液体採取装置は、
採取されるべき液体例えば血清の流路を構成するチュー
ブ１１を備えている。

このチューブ１１の先端部１１ａは例えばシリコーンの
ような可撓性に富んだ材料で形成され、その先端には吸
引部を構成する断面三角形のノズルチップ１２が設置さ
れている。

このノズルチップ１２にはチューブ内と連通ずる吸引口
１３が形成されている。

ノズルチップ１２の下方には、血液に適当な凝固剤とス
チレンピースよりなる分離材を投入し、所定時間経過後
遠心分離することによって得た血清１５を収容する容器
１４が設置されている。

血清１５は中間の分離材層１７によって血餅１６から分
離されている。

一方、チューブ１１の下流側端には吐出ノズル１９を有
する吐出口ヘッド１８が接続されている。

この吐出口ヘッド１８には図示しない吸引装置に接続し
たパイプ２０が設けられている。

吐出口ヘッド１８の下方には、以後詳述する操作によっ
て採取される血清を収容するための採取容器２１が設置
されている。

チューブ１１の中途には、例えばステンレス鋼パイプに
よって構成された一対の電極２２ａおよび２２ｂが間隔
をもって設置され、これら電極２２ａおよび２２ｂは例
えばシリコーン製の可撓性チューブ１１ｂによって連結
されている。

そして、チューブ１１は電極２２ａおよび２２ｂ部にお
いて載置部２３ａおよび２３ｂを介して上下移動可能な
第１の支持台２４に固定されている。

以後詳述するように可撓性チューブ１１ｂを押圧し流路
を閉塞するために、支持台上に固定された、先端が鋭角
の固定部２５ａとそれと対向する同様形状の可動部２６
ａとによって構成される閉塞機構が可撓性チューブの外
周に設置されている。

さて、可撓性チューブＩｌａの先端部は、上下移動可能
な第２の支持台２６の下端面に固定された、末広がりの
透孔２８を有するチューブガイド２７内を挿通している
。

そして、第２の支持台２６の上端面には可撓性チューブ
１１ｂを挿通する孔３０を持つ固定板２９が設置され、
この固定板２９上にはやはり可撓性チューブ１１ｂを挿
通する孔３２を持つ移動板３１が設置されている。

この移動板３１の一端は第２の支持台２６上に設置され
たソレノイド３３の可動鉄芯３４に連結棒３５を介して
持続されている。

ソレノイド３３と対向する移動板３１の他端は第２の支
持台２６と適当な支持棒３６および３７を介してバネ３
８によって接続されている。

また、移動板３１には、その孔３２と固定板２９の孔３
０とが同軸的に位置しているとき（図示の状態）に固定
板２９のソレノイド３３側端面と当接する当接部３１ａ
が設けられている。

ソレノイド３３、鉄芯３４、固定板２９および移動板３
１によってチューブのロック機構が構成されている。

以上の構成でなる液体採取装置において、電極２２ａお
よび２２ｂはそれぞれ抵抗検出器３９に電気的に持続さ
れ、抵抗検出器３９は駆動回路４０に電気的に接続され
ている。

一方１、駆動回路４０は閉塞機構の移動部２５ｂを駆動
するための駆動機構例えばモータ４１に電気的に接続さ
れ、またソレノイド本体３３に電気的に接続されている
。

さらに、第１の支持台２４を駆動するための１駆動機構
４２および第２の支持台２６を１駆動するための１駆動
機構４４はそれぞれ駆動回路４３および４５に電気的に
接続され、一方、１駆動回路４３および４５は制御回路
４６にそれぞれ接続されている。

Ｖ 発明の具体的作用および効果 次に、上記液体採取装置を用いて、容器１４から血清１
５を分取する方法を説明する。

まず、第１図に示す状態から、制御回路４６からの制御
信号を受けて、１駆動回路４３および４５はそれぞれ駆
動機構４２および４４を作動し、支持台２４および２６
を同一速度で降下させ、チューブガイド２７の先端が容
器１４の開口端の高さに達した時点で支持台２６の下降
を停止する（第２図）。

その際、図示しないが、吐出口ヘッド１８も下降し採取
容器２１の開口部に密接し、図示しない吸引装置により
パイプ２０を介してチューブ１１内部を吸引する。

一方、支持台２４は継続して下降し、ノズルチップ１２
の吸引口１３が血清層内に達すると（第３図）、血清１
５が吸引されチューブ１１内を通って採取容器２１に達
する。

これ以後、ノズルチップが分離材層１７上に載置されて
いる時間を少ナクシて分離材層１７および血餅に及はす
影響を少なくするために、血清１５の液面の下降速度と
ほぼ同一速度でノズルチップ１２が降下するように制御
回路４６によって支持台の降下を制御する。

こうして、ノズルチップ１２が分離材層１７上に至る（
第４図）と、血餅１６の弾力および分離材層１７の強度
によりノズルチップ１２は分離材層１７上に載ることと
なり、その電極く短時間後に血清は消失し、その代りに
周囲空気が導入される。

この血清から空気への流路内変化を電１ｆ２３ ａおよ
び２３ｂ間の電気抵抗変化として抵抗検出器３９でとら
え、駆動回路４０に信号を供給する。

この信号を受けた。駆動回路は駆動機構４１を作動させ
閉塞機構の移動部２５ｂを下降させチューブ１１ｂを押
圧し、その場所で流路を閉塞する。

これと同時に、１駆動回路４０はソレノイド３３にも駆
動信号を供給し、これによりソレノイド３３の可動鉄芯
３４が、第５図に示されているように、ソレノイド本体
内に引き込まれ、移動板３２を移動させて移動板３１の
孔３２の周壁および固定板２９の孔３０の周壁によって
チューブ１１ａを固定把持する。

こうして、１つの容器について採取が終っても、血餅高
の最も低い容器について血清を全て採取するまで支持台
２４は降下してゆ匂この場合、採取の終った採取系にあ
っては、上記のようにチューブは支持台２４の上流側（
血清流からみて）において固定把持されているので、支
持台２４の下降によってもノズルチップ１２とロック機
構間のチューブは何の影響も受けることがなく、支持台
２４とロック機構間においてチューブがたわみ支持台２
４の下降を許容する。

すなわち、支持台２４がさらに下降しても、血餅１６お
よび分離材層１７にはチューブの弾力による力が加わる
ことがなく、ノズルチップ１２は分離材層１７上に載置
された状態を保持する。

こうしで、全ての容器から血清が採取されると、支持台
２４は上昇し、ついでロック機構のソレノイドの作動が
停止されてバネ３８により第１図に示す状態に戻り、ノ
ズルチップ１２が容器１４から出る。

ここで閉塞機構の移動部２５ｂを上昇させることにより
チューブ内流路を開通してチューブ内に残存する血清を
吸引して採取工程を完了する。

このとき、ノズルチップ１２は、既述のように、分離材
層１７上に載置されたままで、従来のように血餅１６と
接触することがないので、血球が採取容器２１に混入す
ることがない。

【図面の簡単な説明】

・ 第１図はこの発明の一具体例に従う液体採取装置の
概略図、第２図ないし第４図は第１図に示した液体採取
装置の動作を順に示す概略部分図、第５図は第１図に示
した液体採取装置のロック機構の作動状態を示す概略図
。 １１・・・・・・チューブ、１２・・・・・・ノズルチ
ップ、１４・・・・・・容器、１５・・・・・・血清、
１６・・・・・・血餅、１７・・・・・・分離材層、２
０・・・・・・吸引パイプ、２１・・・・・・採取容器
、２２ａ、２２ｂ・・・・・・電極、２４・・・・・・
第１の支持台、２５ａ 、２５ｂ・・・・・・閉塞機構
、′２６・・・・・・第２の支持台、２７・・・・・・
チューブガイド、２９・・・・・・固定板、３１・・・
・・・移動板、３３・・・・・・ソレノイド、３４・・
・・・・可動鉄芯、３９・・・・・・抵抗検出器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 先端に吸引部を有し少なくとも先端部において可撓
   性を持つ、液体の流路を構成するチューブと、このチュ
   ーブと連通して設けられ、容器内に収容された採取され
   るべき液体を前記吸引部から吸引するための吸引機構と
   、前記チューブの吸引部を前記液体内に浸漬した状態で
   液面の降下速度に合わせて下降させるように前記チュー
   ブを移動させるための移動機構と、前記容器内における
   前記液体の消失を検知し、信号を発生する検知機構さ、
   この検知機構からの信号に応答して前記チューブの可撓
   性部を前記移動機構の上流側において固定把持するため
   のロック機構とを具備してなる液体採取装置。 ２ 検知機構からの信号に応答してチューブを移動機構
   の下流側において押圧し流路を閉塞するための閉塞機構
   を有する特許請求の範囲第１項記載の液体採取装置。 ３ 検知機構が、移動機構の下流側において間隔をもっ
   て流路内に設けられた一一対の電極とこの電極間の電気
   抵抗を測定するための測定器とからなり、採取されるべ
   き液体の消失を前記電極間を流れる液体の電気抵抗と液
   体の消失後吸引部を介して導入される雰囲気気体の電気
   抵抗との差によって検知する特許請求の範囲第１項また
   は第２項記載の液体採取装置。 ４ ロック機構が、チューブの可撓性部が挿通される孔
   を有する固定板と、チューブの可撓性部が挿通される孔
   を有し、前記固定板上を移動可能な移動板と、液体の採
   取時には前記移動板の孔を前記固定板の孔と同心的に配
   置するように前記移動板に接続された可動鉄芯を有する
   ソレノイドからなり、検知機構からの信号に応答して前
   記ソレノイドが動作して前記移動板を移動させることに
   よって前記移動板の孔の周壁と前記固定板の孔の周壁と
   によってチューブをその可撓性部において固定把持する
   特許請求の範囲第１項、第２項または第３項記載の液体
   採取装置。 ５ 採取さるべき液体が、血液を遠心分離することによ
   って上層として形成された血清である、特許請求の範囲
   第１項ないし第４項のいずれかに記載の液体採取装置。