CN111796111A - 送液方法和分析装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供送液方法和分析装置。利用鞘液将检体挤压至流通池的一个壁面而使检体流动，使得在拍摄位置处检体能够可靠地接触该壁面并流动。送液方法是向流通池输送检体的送液方法，所述流通池具有楔形部和设于楔形部的下游的测量流路，该楔形部具有楔形面，所述楔形面是以随着朝向下游而接近相对的内壁的方式倾斜的内壁，检体和鞘液均在该楔形部中流动，所述送液方法具有如下步骤：检体导入步骤，沿着与所述楔形面相对的内壁将检体输送至楔形部，直到检体到达测量流路为止；以及检体挤压步骤，在所述检体到达测量流路后，沿着楔形面将鞘液输送至楔形部。

Description

送液方法和分析装置
技术领域
本发明涉及向流通池(flow cell)输送检体的送液方法和利用了该方法的检体的分析装置。
背景技术
专利文献1和专利文献2中公开了具有如下部分的流通池：供鞘液流入的鞘液流路；供液体的检体流入的检体流路；以及汇合路径，在汇合路径处，这些鞘液流路和检体流路汇合并进行检体所含有的有形成分的拍摄。
专利文献1：日本特开2018-112516号公报
专利文献2：日本特开2019-7893号公报
上述专利文献2所记载的技术中，在汇合路径中，利用从鞘液流路流入的鞘液，将从检体流路流入的检体扁平地挤压至流通池的下表面，目的是为了通过与流通池的下表面相对的摄影装置来拍摄检体的有形成分。但是，有时检体成为未被挤压至底面的状态，在检体与拍摄装置之间隔有鞘液，从而有时产生难以进行有形成分的清晰拍摄的情况。
发明内容
因此，本发明的实施方式的课题在于，在利用鞘液将检体挤压至流通池的一个壁面并使检体流动的流通池中，使得在拍摄位置处检体能够可靠地接触该壁面并流动。
本公开的送液方法是向流通池输送检体的送液方法，所述流通池具有楔形部和设于楔形部的下游的测量流路，该楔形部具有楔形面，所述楔形面是以随着朝向下游而接近相对的内壁的方式倾斜的内壁，检体和鞘液均在该楔形部中流动，所述送液方法具有如下步骤：
检体导入步骤，沿着与所述楔形面相对的内壁将检体输送至楔形部，直到检体到达测量流路为止；以及
检体挤压步骤，在所述检体到达测量流路后，沿着楔形面将鞘液输送至楔形部。
本公开的分析装置具有：
流通池，其具有楔形部和设于楔形部的下游的测量流路，该楔形部具有楔形面，所述楔形面是以随着朝向下游而接近相对的内壁的方式倾斜的内壁，检体和鞘液均在该楔形部中流动；
鞘液送液单元，其沿着楔形面输送所述鞘液；
检体送液单元，其沿着与楔形面相对的内壁输送所述检体；
测量单元，其测量在测量流路中流动的检体；以及
控制部，其控制检体送液单元而沿着与所述楔形面相对的内壁输送检体，直到检体到达测量流路为止，在所述检体到达测量流路后，控制鞘液送液单元而沿着楔形面输送所述鞘液。
本发明的实施方式中，在利用鞘液将检体挤压至流通池的一个壁面而使检体流动的流通池中，使得在拍摄位置处检体能够可靠地接触该壁面并流动。
附图说明
图1是本公开实施方式的分析装置的示意图。
图2是示意性示出本实施方式的分析装置中的流通池与测量单元之间的位置关系的立体图。
图3是示出本实施方式的流通池的立体图。
图4是示出本实施方式的流通池的俯视图。
图5是示出本实施方式的流通池的分解立体图。
图6是示出本实施方式的流通池的检体与鞘流体的汇合部附近的放大立体图。
图7是示出本实施方式的流通池的剖视图。
图8是本实施方式的分析装置的功能框图。
图9用框图示出控制部的硬件结构。
图10是示出本实施方式的分析装置的动作的流程图。
图11是示出本实施方式的分析装置的动作的流程图。
图12是流通池的汇合部附近的剖视图。
图13是流通池的汇合部附近的剖视图。
图14是示出本实施方式的分析装置的动作的示意图。
图15是流通池的汇合部附近的剖视图。
标号说明
10：分析装置；11：测量单元；12：抽吸部；13：鞘液供给部；14：壳体；14A：凹部；15：光源；20：流通池；20A：上方板状部件；20B：下方板状部件；20C：(上方板状部件的)下表面；20D：(下方板状部件的)上表面；21：鞘液流路；21A：鞘液开口；21B：弯曲部；21C：弯曲部；21D：鞘液流入孔；21X：(鞘液流路的)顶面；21Y：(鞘液流路的)底面；22：检体流路；22A：检体开口；22B：检体流入口；22X：(检体流路的)顶面；22Y：(检体流路的)底面；23：汇合路径；23A：废液开口；23B：汇合部；23C：楔形部；23D：扁平部(测量流路)；23E：楔形面；23X：(汇合路径的)顶面；23Y：(汇合路径的)底面；24：端面。
具体实施方式
本公开的实施方式如下所述。另外，在以下的记载中赋予给各结构的标号与附图所记载的标号对应，但本发明当然不限于此。此外，本公开中，在各流路中，将接近液体的流入源的一侧称作“上游”，将接近液体的流出目的地的一侧称作“下游”。
＜检体70的送液方法＞
[第1方式]
本公开的第1方式是向流通池20输送检体70的送液方法，流通池20具有：供检体70和鞘液80流动的汇合路径23；将检体70导入到汇合路径23的检体流路22；以及将鞘液80导入到汇合路径23的至少1个鞘液流路21，汇合路径23具有：检体流路22与鞘液流路21汇合的汇合部23B；扁平部23D，其配置于汇合部23B的下游侧，沿着汇合部23B的相对的壁面中的一个壁面形成，相对的壁面间的距离比汇合部23B短；以及楔形部23C，其连接汇合部23B和扁平部23D，相对的壁面间的距离朝向下游逐渐缩短，并且鞘液流路21沿着在楔形部23C中设有楔形面(第1内壁)23E的壁面将鞘液80导入到汇合部23B，检体流路22沿着与设有楔形面23E的壁面相对的壁面(第2内壁23F)将检体70导入到汇合部23B。
换言之，本方式的检体70的送液方法所使用的流通池20具有鞘液流路21、检体流路22和汇合路径23。流通池20的汇合路径23从上游侧起具有汇合部23B、楔形部23C和扁平部23D。所述楔形部23C具有楔形面23E，所述楔形面23E随着从上游向下游进展而朝与相对的壁面接近的方向倾斜。并且，在流通池20的汇合路径23的汇合部23B中，从设有该楔形面23E的壁面一侧将鞘液80导入到汇合部23B。于是，鞘液80从上游沿着该楔形面23E流动到下游，由此产生将后述的检体70挤压至与该楔形面23E相对的壁面的力。由此，利用鞘液80将导入到汇合部23B的检体70挤压至如下壁面，该壁面处于与设有该楔形面23E的壁面相对的壁面一侧、即通过鞘液80沿着楔形面23E流动而要将检体70挤压到的一侧。
这里，本方式的检体70的送液方法是包含如下步骤而成的：检体导入步骤，沿着与楔形面23E相对的内壁，以汇合路径23中的检体70的送液压力比汇合路径23中的鞘液80的送液压力高的方式，将检体70输送至楔形部23C，直到检体70到达作为测量流路的扁平部23D；以及检体挤压步骤，在检体70到达作为测量流路的扁平部23D后，沿着楔形面23E将鞘液80输送至楔形部23C。
即，直到检体70到达作为测量流路的扁平部23D为止，作为检体导入步骤，以汇合路径23中的检体70的送液压力比汇合路径23中的鞘液80的送液压力高的方式，将检体70输送至检体流路22，并将鞘液80输送至鞘液流路21。假设直到检体70到达扁平部23D为止汇合路径23(汇合部23B、扁平部23D和楔形部23C)内、即检体70和鞘液80均流动的汇合路径23内的检体70的送液压力比鞘液80的送液压力低，则检体70在鞘液80的层流中，要在送液压力比较低的鞘液80的层流的中心部分流动。并且，检体70与如下壁面分开地流动，该壁面是与设有楔形面23E的壁面相对的壁面、即通过鞘液80沿着楔形面23E流动而要将检体70挤压到的一侧的壁面。因此，直到检体70到达扁平部23D为止，通过使汇合路径23中的检体70的送液压力比鞘液80的送液压力高，能够使检体70不受到鞘液80的输送影响地，沿着与设有楔形面23E的壁面相对的壁面而到达扁平部23D。
并且，在检体70到达扁平部23D后，作为检体挤压步骤，以汇合路径23中的检体70的送液压力比汇合路径23中的鞘液80的送液压力低的方式，将检体70输送至检体流路22，并将鞘液80输送至所述鞘液流路21。即，检体70和鞘液80均流动的汇合路径23(汇合部23B、扁平部23D和楔形部23C)中的检体70的送液压力比在汇合路径23中流动的鞘液80的送液压力低。因此，检体70被送液压力较高的鞘液80挤压至与设有楔形面23E的壁面23X相对的壁面23Y，并且沿着该壁面被输送至扁平部23D。此时，检体70在汇合路径23内的送液压力比鞘液80在汇合路径23内的送液压力低，因此虽然检体70要与和设有楔形面23E的壁面23X相对的壁面23Y分开地流动，但由于被汇合路径23内的送液压力较高的鞘液80挤压，因此检体70沿着相对的壁面中的一个壁面流动。此外，检体70以厚度沿着和设有楔形面23E的壁面相对的壁面减薄的方式，呈扁平状地延伸。由此，在扁平部23D中，能够容易地进行检体70的测量和观察。只要在上述的检体导入步骤之后，则可以在任意的时间点转移到上述的检体挤压步骤。
在上述的检体导入步骤中，检体70和鞘液80只要以汇合路径23中的检体70的送液压力比汇合路径23中的鞘液80的送液压力高的状态在扁平部23D中流动即可。例如，扁平部23D中，在虽然检体70已经到达了扁平部23D，但在汇合路径23中流动的检体70的送液压力比鞘液80的送液压力低的情况下，也可以提高检体70的送液压力而使检体70在扁平部23D中流动，在提高送液压力而输送的检体70到达了扁平部23D后，使检体70的送液压力比鞘液80的送液压力低。
这里，汇合路径23中的所述检体70的送液压力、所述鞘液80的送液压力能够通过任意的单元来控制。例如，也可以在汇合路径23中设置压力传感器等来测量汇合路径23内的送液压力，并根据其测量结果，调整使鞘液80或检体70流入鞘液流路21或检体流路22的装置(例如泵)的输出。此外，也可以利用压力传感器等测量鞘液流路21和检体流路22中的实际送液压力，并根据鞘液流路21和检体流路22的流路的截面积与汇合路径23的截面积的比例，计算并控制汇合路径23的送液压力。此外，送液压力的控制如下进行：设置于装置的控制单元测量汇合路径23、鞘液流路21、检体流路22等的送液压力，并根据其结果，控制泵等流入装置的输出。
如上所述，通过检体挤压步骤，检体70以厚度沿着和设有楔形面23E的壁面相对的壁面减薄的方式，呈扁平状地延伸。因此，在检体挤压步骤后，可以实施测量在扁平部23D中流动的检体70的测量步骤。检体70的测量所使用的测量单元11不受限制，能够使用与测量项目对应的单元。例如，可以使用光谱光度计、或使用了照相机的图像拍摄等的光学单元，还可以使用传感器等电气单元。检体的测量还包含照相机等所拍摄的图像的观察和拍摄。
测量单元11优选设置在适于测量呈扁平状地延伸的检体70的位置处。具体而言，检体70随着从楔形面23E流向扁平部23D而呈扁平状地延伸。因此，可以将测量单元11设置在与扁平部23D或楔形部23C相对的位置处，也可以设置在与楔形部23C到扁平部23D的位置相对的位置处。检体70在从楔形部23C到扁平部23D的位置处，呈最扁平状地延伸。因此，优选设置在与楔形部23C到扁平部23D的位置相对的位置处，换言之，设置在与扁平部23D的上游部相对的位置处。此外，检体70沿着和设有楔形面23E的壁面23X相对的壁面23Y流动，因此优选在隔着该壁面与检体70相对的位置处设置测量单元11。是因为由此在测量单元11与检体70之间不隔有鞘液80，能够不受到鞘液80的影响地利用测量单元11来测量检体70。另外，与楔形部23C的下游连接的流路、且供测量单元11要测量的检体流动的流路相当于测量流路。例如在与扁平部23D的上游部相对的位置处设置有测量单元11的情况下，扁平部23D成为测量流路。并且例如在和楔形部23C的上游部与下游部的中间部相对的位置处设置有测量单元11的情况下，该中间部是测量流路。
在上述测量步骤前，也可以实施测量流路中的检体的送液压力并判断是否表示特定范围内的送液压力的步骤。在检体导入步骤中将检体70导入到汇合路径23时的送液压力、与在检体挤压步骤中将检体70导入到汇合路径23时的送液压力不同的情况下，刚刚转移到检体挤压步骤后的送液压力不稳定。例如，在检体导入步骤中，为了向流通池20的检体流路22、流路迅速导入检体70，有时以比在检体挤压步骤中导入检体70时的送液压力高的送液压力输送检体。即，检体导入步骤中的汇合路径23中的检体70的送液压力有时大于检体挤压步骤中的汇合路径23中的检体70的送液压力。该情况下，在刚刚从检体导入步骤转移到了检体挤压步骤之后，汇合路径23中的检体70的送液压力有时不稳定，而比在检体挤压步骤中导入检体70时的送液压力高。在该状态下实施检体70的测量时，测量精度恶化。因此，在测量一定期间的汇合路径23中的检体70的送液压力并处于特定的送液压力范围内的情况下，转移到测量步骤。另一方面，在不处于特定的压力范围内的情况下，继续输送一定期间的鞘液80和检体70，并再次测量一定期间的汇合路径23中的检体70的送液压力，然后判断是否转移到测量步骤。由此，即使检体导入步骤中的汇合路径23中的检体70的送液压力大于检体挤压步骤中的汇合路径23中的检体70的送液压力，也能够避免测量精度的恶化。并且，在检体导入步骤中，能够向流通池20的检体流路22、流路迅速导入检体70。
此外，可以根据设置于扁平部23D的测量单元11是否检测出了检体70的特定属性(例如，液体的颜色、特定的成分)，判断检体70是否已到达扁平部23D。或者，可以在扁平部23D设置能够检测检体70的传感器，并根据该传感器的反应来进行判断。
[第2方式]
在本公开的检体70的送液方法的第2方式中，也采用具有结构与第1方式相同的流路的流通池20。
这里，本方式的检体70的送液方法在用鞘液80充满汇合路径23后，包含上述第1方式的检体导入步骤和检体挤压步骤，在检体导入步骤中停止向鞘液流路21输送鞘液80。即，在向鞘液流路21输送鞘液80从而用鞘液80充满了汇合路径23(汇合部23B、扁平部23D和楔形部23C)的状态下，停止向鞘液流路21输送鞘液80。在该停止了向鞘液流路21输送鞘液80的状态下，作为检体导入步骤，将检体70输送到检体流路22，直至检体70到达扁平部23D为止。并且，在检体70到达扁平部23D后，即在检体挤压步骤中，以汇合路径23中的检体70的送液压力比汇合路径23中的鞘液80的送液压力低的方式，将检体70输送至检体流路22，并将鞘液80输送至鞘液流路21。
即，在检体导入步骤中，汇合路径23中的鞘液80的送液压力基本没有，或者极低。
并且，在该状态下，使检体70流入检体流路22，直至检体70到达扁平部23D为止。此时，如上所述，汇合路径23中的鞘液80的送液压力基本没有或者极低，因此汇合路径23中的检体70的送液压力必然比汇合路径23中的鞘液80的送液压力高。
并且，在检体70到达扁平部23D后，与上述第1方式的检体挤压步骤同样地输送检体70和鞘液80，使得能够容易地进行检体70的观察。
其他与第1方式相同。
＜检体70的分析装置10＞
本公开的检体70的分析装置10的第2方式采用了如下的流通池20，该流通池20具有：供检体70和鞘液80流动的汇合路径23；将检体70导入到汇合路径23的检体流路22；以及将鞘液80导入到汇合路径23的至少1个鞘液流路21，汇合路径23具有：检体流路22与鞘液流路21汇合的汇合部23B；扁平部23D，其配置于汇合部23B的下游侧，沿着汇合部23B的相对的壁面中的一个壁面形成，相对的壁面间的距离比汇合部23B短；以及楔形部23C，其连接汇合部23B和扁平部23D，相对的壁面间的距离朝向下游逐渐缩短，鞘液流路21从汇合部23B的、相对的壁面中的另一个壁面侧将鞘液80导入到汇合部23B。
即，本方式中的流通池20的意义和结构与上述检体70的送液方法中的意义和结构相同。
此外，本方式的检体70的分析装置10具有：设置于与扁平部23D相对的位置处的测量单元11、与鞘液流路21的上游连接的第1流路31、通过第1流路31向所述流通池20提供鞘液80的第1泵41、与检体流路22的上游连接的第2流路32、通过第2流路32向所述流通池20提供检体70的第2泵42、以及控制第1泵41和第2泵42的控制部100。
并且，在本方式的检体70的分析装置10中，控制部100控制第1泵41和第2泵42，使得在检体70到达扁平部23D之前，汇合路径23中的检体70的送液压力比汇合路径23中的鞘液80的送液压力高。
例如，在检体70到达扁平部23D之前，控制部100控制第1泵41和第2泵42，使得汇合路径23中的检体70的送液压力比汇合路径23中的鞘液80的送液压力高，将检体70输送至检体流路22，并将鞘液80输送至鞘液流路21。即，第2泵42将检体70输送至汇合路径23的压力比第1泵41将鞘液80输送至汇合路径23的压力高。进行这样的控制而将检体70和鞘液80导入至流通池20的技术意义与上述第1方式中说明的技术意义相同，因此省略说明。
并且，在检体70到达扁平部23D后、即在检体70已到达扁平部23D的状态下，控制部100控制第1泵41和第2泵42，使得汇合路径23中的检体70的送液压力比汇合路径23中的鞘液80的送液压力低，将检体70输送至检体流路22，并将鞘液80输送至所述鞘液流路21。即，第2泵42将检体70输送至汇合路径23的压力比第1泵41将鞘液80输送至汇合路径23的压力低。进行这样的控制而将检体70和鞘液80导入至流通池20的技术意义与上述第1方式中说明的技术意义相同，因此省略说明。
这里，上述汇合路径23中的所述检体70的送液压力、所述鞘液80的送液压力能够通过任意的手段来控制。其控制手段与上述第1方式中说明的控制手段相同，因此省略说明。
此外，使检体导入步骤中的汇合路径23中的检体70的送液压力大于检体挤压步骤中的汇合路径23中的检体70的送液压力的技术意义与上述第1方式中说明的技术意义相同，因此省略说明。
此外，判定检体70是否已到达扁平部23D的手段与上述第1方式中说明的手段相同，因此省略说明。
另外，在本方式中，“相对的壁面”是汇合路径23的顶面23X和底面23Y，检体70被鞘液80从上侧挤压至“和设有楔形面23E的壁面相对的壁面”、即底面23Y，但本公开的检体70的送液方法和检体70的分析装置10不限于该方式。例如，也可以是，将“和设有楔形面23E的壁面相对的壁面”设为汇合路径23的上侧的面，通过鞘液80将检体70从下侧挤压至该上侧的面。或者，也可以是，将“相对的壁面”设定为左右相对的壁面，将左右中的任意一个面、例如左侧的面设为“和设有楔形面23E的壁面相对的壁面”，通过鞘液80将检体从右侧挤压至该左侧的面。
<实施方式>
以下，参照附图说明本公开的实施方式。
图1示意性示出了检体70的分析装置10的实施方式。在本实施方式中，作为流入流通池20的流路，连接有第1流路31和第2流路32。此外，作为从流通池20流出的流路，还连接有废液路径36。
[分析装置10的结构]
从第1泵41向第1流路31提供鞘液80(参照图13)。此外，在第2流路32的最上游端的末端，安装有形成为喷嘴的抽吸部12。如后所述，抽吸部12是通过第1泵41，从收容检体70的检体收容部60抽吸检体70的部分。在第2流路32的中途设有作为三通阀的第1阀51。第3流路33经由该第1阀51与第2流路32连接。从第2泵42向该第3流路33提供鞘液80。在本实施方式中，第1泵41和第2泵42双方均采用了柱塞泵，还能够分别从第1流路31和第3流路33抽吸鞘液80。另外，作为第2泵42，也可以使用管泵那样的、不具有抽吸功能而仅具有送液功能的泵。
鞘液供给部13是储存要通过第1泵41和第2泵42提供到流通池20的鞘液80的箱体。连接到第1泵41和第2泵42的管、即鞘液供给路径35从鞘液供给部13起延伸设置。在鞘液供给路径35中，在鞘液供给部13与第1泵41之间设有第1鞘液阀54，并在鞘液供给部13与第2泵42之间设有第2鞘液阀55。这些第1鞘液阀54和第2鞘液阀55均为仅能够朝单向开闭的阀。
另外，本实施方式中，在第1流路31、第2流路32和第3流路33中，将朝向流通池20的一侧定义为下游侧，将其相反侧定义为上游侧。
第2流路32中，在第1阀51与流通池20之间还设有作为三通阀的第2阀52。另一方面，在第1流路31的中途设有作为三通阀的第3阀53。并且，第2阀52和第3阀53被第4流路34连接起来。
第1流路31、第2流路32、第3流路33、第4流路34、鞘液供给路径35和废液路径36均由具有挠性和柔软性的材质的管(例如特氟龙(注册商标)管)构成。
这里，将与第1阀51汇合的三方流路中的、第3流路33侧称作分支1A，第2流路32的下游侧称作分支1B，并将第2流路32的上游侧称作分支1C。此外，将与第2阀52汇合的三方流路中的、第2流路32的上游侧称作分支2A，第2流路32的下游侧称作分支2B，并将第4流路34称作分支2C。并且，将与第3阀53汇合的三方流路中的、第1流路31的上游侧称作分支3A，第1流路31的下游侧称作分支3B，并将第4流路34称作分支3C。
＜流通池20＞
如图2所示，流通池20在分析装置10中被安装于壳体14的适当的凹部14A中。光源15和测量单元11设置在隔着流通池20的汇合路径23、具体而言从楔形部23C至扁平部23D的位置(参照图7)而相对的位置处，该楔形部23C具有作为倾斜面的楔形面23E。光源15向在汇合路径23中流动的检体70照射光线。测量单元11测量与鞘液80一同在汇合路径23中流动的检体70。即，测量单元11测量在隔着汇合路径23中的底面23Y而与测量单元11相对的部分的流路中流动的检体70。被沿着楔形面23E流动的鞘液80挤压的检体70在该部分的流路中流动。因此，在本方式中，该部分的流路相当于设于楔形部23C的下游的测量流路。另外，此处所说的测量还包含通过作为测量单元11的光学测量单元(例如，光谱光度计)定量地或定性地检测检体70的特定成分、以及利用另一作为测量单元11的照相机等将检体70的特定成分作为图像来进行观察或拍摄。此外，测量单元11与底面23Y接近配置，底面23Y是和设有楔形面23E的壁面、即顶面23X相对的壁面。
图3中用立体图示出了本实施方式的流通池20，图4中用俯视图示出了流通池20。此外，图5中用分解立体图示出了流通池20。此外，在图6中，通过立体图以放大的状态示出了流通池20的后述的汇合部23B附近。另外，在附图中适当示出的箭头H表示流通池20的高度方向，箭头W表示流通池20的宽度方向。此外，在附图中，箭头L表示分别与高度方向和宽度方向垂直的流通池20的长度方向(箭头L指向鞘液80与检体70汇合后的流路的流动方向的下游侧)。在图5和图6中，为了容易理解流通池20的结构，以与图1和图2相反的状态图示出了高度方向(H方向)、即上下方向。
本实施方式的流通池20例如通过使作为检体70的一例的尿检体与鞘液80一同流入，能够用于通过测量单元11来拍摄尿检体的有形成分、并根据所拍摄的图像的有形成分的形状等来进行分析的尿中有形成分检査。在本实施方式中，作为检体70的一例，使用作为体液的尿检体来进行了尿中有形成分检査，但也能够使用以血液为代表的体液那样的液体检体。
如图3～图5所示，流通池20形成为大致矩形的板状部件。在本实施方式中，流通池20通过使上方板状部件20A和下方板状部件20B以面接触状态贴合而构成。流通池20具有：检体70和鞘液80汇合流动的汇合路径23；以及检体流路22，其在汇合路径23的箭头A所示的流动方向的上游侧(L方向的相反侧)设置在汇合路径23的长度方向的延长线上，并且检体70在该检体流路22中流动(参照图5)。此外，流通池20具有在汇合路径23的流动方向(箭头A方向)的上游侧与汇合路径23的长度方向交叉配置、并且供鞘液80流动的2个鞘液流路21。
在上方板状部件20A设有汇合路径23、检体流路22和2个鞘液流路21(参照图5)。另外，在图5中，如上所述，以与图1和图2相反的状态图示出了流通池20的上下方向，因此2个鞘液流路21的位置关系与图1和图2相反。在本实施方式中，通过对上方板状部件20A的下表面20C(图中朝上的面)实施槽加工，形成了汇合路径23、检体流路22和2个鞘液流路21(参照图5)。另外，图5中，形成鞘液流路21的槽的底部为鞘液流路21的顶面21X。此外，形成检体流路22的槽的底部为检体流路22的顶面22X。并且，形成汇合路径23的槽的底部为汇合路径23的顶面23X。下方板状部件20B是具有上下大致平行的平面的板材，未形成流路等(参照图5)。但是，通过其上表面20D(图中朝下的面)，构成鞘液流路21的底面21Y、检体流路22的底面22Y和汇合路径23的底面23Y。
检体流路22沿着流通池20的长度方向配置成大致直线状，是供检体70沿箭头B方向流动的结构。在本实施方式中，与检体流路22的长度方向垂直的方向的截面形状为大致矩形。在检体流路22的流动方向(箭头B方向)的上游侧端部，形成了供给检体70的检体开口22A。在检体流路22的检体开口22A，连接有供给检体70的第2流路32(参照图1)。在检体流路22中，从检体开口22A提供的检体70朝汇合路径23的方向流动。
2个鞘液流路21分别成为俯视时沿流通池20的长度方向横长地配置的大致U字状的路径，大致U字形状的开口侧朝向流通池20的宽度方向(W方向)。2个鞘液流路21在流通池20的宽度方向(W方向)上隔着汇合路径23相对。在本实施方式中，与鞘液流路21的长度方向垂直的方向的截面形状为大致矩形。
2个鞘液流路21构成为分别供鞘液80在箭头C方向和箭头D方向上流动。在2个鞘液流路21的流动方向(箭头C方向和箭头D方向)的上游侧端部，形成有供给鞘液80的鞘液开口21A。换言之，在鞘液流路21中，从鞘液开口21A提供的鞘液80朝汇合路径23的上游侧的方向流动。2个鞘液流路21分别在流动方向的中途形成有2个弯曲部21B、21C。鞘液流路21的流动方向的上游侧的弯曲部21B朝大致垂直的方向弯曲，弯曲部分的角部弯曲成曲线状而形成。该弯曲部21B的下游侧(汇合部23B的近前侧)的弯曲部21C朝锐角的方向弯曲，弯曲部分的角部弯曲成曲线状而形成。
在汇合路径23的流动方向(箭头A方向)的上游侧端部，设有汇合部23B，从检体流路22流入的检体70、和从2个鞘液流路21流入的鞘液80在该汇合部23B汇合(参照图6)。即，汇合部23B是汇合路径23的一部分。
如图7所示，在检体流路22的流动方向(箭头B方向)的下游侧端部，设有在汇合路径23的流动方向(箭头A方向)的上游侧的端面24开口的检体流入口22B(参照图1～图3)。检体流入口22B形成在汇合路径23的端面24的深度方向的一侧(本实施方式中，是H方向的相反方向的下部)。更具体而言，汇合路径23具有作为在深度方向上相对的壁面的、底面23Y和顶面23X。检体流路22沿着汇合路径23的汇合部23B的、在楔形部23C中与设有楔形面23E一侧的壁面相对的壁面即底面23Y设置。检体流路22的底面22Y与汇合路径23的底面23Y以处于同一水平面的方式相连。检体流路22的检体70从检体流入口22B流入汇合部23B。换言之，检体流路22沿着汇合部23B的底面23Y使检体70流入汇合部23B。即，在本实施方式中，第2泵42是沿着与楔形面23E相对的内壁输送检体70的检体送液单元42(参照图1)。
在鞘液流路21的流动方向(箭头C方向和箭头D方向)的下游侧端部，设有在汇合路径23的流动方向(箭头A方向)的上游侧的两个侧部开口的鞘液流入口21D(参照图1～图3)。俯视时，鞘液流路21的鞘液流入口21D形成在与汇合路径23的端面24交叉的位置处。在本实施方式中，构成为鞘液流路21的下游部以与汇合路径23的长度方向成钝角的方式与汇合部23B连接。此外，鞘液流路21沿着汇合路径23的相对的壁面中的、在楔形部23C中设有楔形面23E的壁面即顶面23X设置。本实施方式中，在汇合路径23的深度方向上的剖视时，鞘液流路21的鞘液流入口21D设置在汇合部23B的底面23Y至顶面23X的范围内，鞘液流入口21D的下部与设有检体流入口22B的范围重叠(参照图5)。鞘液流路21中的鞘液80从鞘液流入口21D流入汇合路径23的汇合部23B。换言之，鞘液流路21使鞘液80从鞘液80将检体70挤压至底面23Y而流动的方向流入汇合部23B。即，在本实施方式中，第1泵41是沿着楔形面输送鞘液的鞘液送液单元41(参照图1)。
在本实施方式的流通池20中，在汇合路径23的长度方向的延长线上配置检体流路22的长度方向。在本实施方式中，与汇合路径23的长度方向垂直的方向上的截面形状为大致矩形。汇合路径23的宽度和深度大于检体流路22的宽度和深度。检体流路22与汇合路径23的汇合部23B的宽度方向的中央部连接，并且与汇合路径23的汇合部23B的深度方向的下部连接(参照图7)。此外，在本实施方式中，为了不浪费检体70，使鞘液80先从鞘液流路21流入汇合路径23的汇合部23B(参照图12)。然后，检体70从检体流路22流入(参照图14)。
在汇合路径23的汇合部23B的流动方向(箭头A方向)的下游侧，在汇合路径23的上壁部，设有顶面23X朝向下游而逐渐接近底面23Y的楔形部23C(参照图6和图7)。楔形部23C包含第1内壁23E和与第1内壁23E相对的第2内壁23F。在本实施方式中，第1内壁23E配设在第2内壁的上方。换言之，在本实施方式中，楔形部23C是作为相对壁面的底面23Y与顶面23X之间的距离逐渐缩短的形状。即，楔形部23C中的顶面23X的该部分成为随着从上游向下游进展而朝与相对的壁面接近的方向倾斜的楔形面23E。此外，在本实施方式中，在汇合路径23的与汇合部23B相邻的位置处设有楔形部23C。楔形部23C相对于流通池20的面方向(本实施方式中，为底面23Y的面方向)的倾斜角度例如为2～8°。
在汇合路径23的楔形部23C的流动方向(箭头A方向)的下游侧，形成有保持楔形部23C的下游端的高度的扁平部23D。换言之，扁平部23D中的作为相对壁面的顶面23X与底面23Y之间的距离比汇合部23B中的作为相对壁面的顶面23X与底面23Y之间的距离短。楔形部23C构成为连接汇合部23B和扁平部23D。
在流通池20中，通过将汇合路径23的底面23Y与检体流路22的底面22Y连续地配置在同一水平面上，检体70沿着底面23Y流动。并且，从鞘液流路21汇合至汇合部23B的鞘液80将检体70挤压至底面23Y而流动(参照图15)。另外，以使检体70沿着汇合部23B、楔形部23C和扁平部23D各自的底面23Y流动的方式，设置检体流路22即可，检体流路22、汇合部23B、楔形部23C以及扁平部23D各自的底面22Y、23Y也可以不处于同一水平面上。例如也可以是曲面，各个底面22Y、23Y之间还可以存在角度。
在流通池20的外部中的与扁平部23D相对的位置处，配置有拍摄检体70的作为测量单元11的照相机(参照图7)。即，扁平部23D相当于测量流路。并且，在检体70与底面23Y接触地流动的位置处配置有测量单元11。鞘液流路21的截面积大于检体流路22的截面积。
如图3～图5所示，在汇合路径23的流动方向(箭头A方向)的下游侧端部，形成有将检体70和鞘液80混合而成的废液75排出的废液开口23A。废液开口23A与废液路径36连接，从废液开口23A通过废液路径将废液75排出到未图示的外部。
流通池20优选由具有透光性的材质(例如聚甲基丙烯酸甲酯树脂、环烯烃聚合物树脂、聚二甲基硅氧烷树脂和聚丙烯树脂等合成树脂或玻璃等可见光透过性为90％以上的材质)形成。通过激光加工等，在上方板状部件20A形成有汇合路径23、检体流路22、2个鞘液流路21等。通过使上方板状部件20A和下方板状部件20B贴合，形成流通池20。在本实施方式中，作为一例，通过热压接使上方板状部件20A和下方板状部件20B贴合。
[功能框]
图8示出分析装置10的功能框图。控制部100控制该分析装置10的各部分。控制部100通过后述的硬件结构，作为控制测量单元11的测量控制单元111、控制光源15的光源控制单元115、控制第1泵41对液体的供给和抽吸的第1泵控制单元141、控制第2泵42对液体的供给和抽吸的第2泵控制单元142、控制第1阀51的流路切换的第1阀控制单元151、控制第2阀52的流路切换的第2阀控制单元152、以及控制第3阀53的流路切换的第3阀控制单元153发挥功能。
如图9的硬件结构所示，控制部100具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)101、ROM(Read Only Memory：只读储存器)102、RAM(Random Access Memory：随机存取储存器)103和储存器104。各结构经由总线109以能够相互通信的方式连接。
CPU 101是中央运算处理单元，能够执行各种程序并控制各部分。即，CPU 101从ROM 102或储存器104读出程序，并将RAM 103作为工作区域来执行程序。CPU101按照ROM102或储存器104所记录的程序，进行上述各结构的控制和各种运算处理。
ROM 102储存各种程序和各种数据。RAM 103作为工作区域来临时存储程序或数据。储存器104由HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)、SSD(Solid State Drive：固态硬盘)或闪存构成，储存包含操作系统的各种程序、和各种数据。本方式中，在ROM 102或储存器104中储存有与测量和判定相关的程序和各种数据。此外，在储存器104中还能够保存测量数据。
通过由上述硬件结构中的CPU 101执行所述程序，控制部100在分析装置10中作为图8所示的测量控制单元111、光源控制单元115、第1泵控制单元141、第2泵控制单元142、第1阀控制单元151、第2阀控制单元152和第3阀控制单元153发挥功能。之后对这些功能的详情进行叙述。
[分析装置10的动作]
以下，参照图10～图15，说明本实施方式的分析装置10的动作。另外，图10和图11是示出本实施方式的分析装置的动作的流程图。分析装置的各部位如图1所示。此外，在图13中，利用标注在各管道附近的箭头来表示液体(或气体)的流动方向，并且在各阀中，着色为黑的方向表示流路。
使用开始前，在图10的鞘液填充步骤S100中，利用鞘液80充满分析装置10的各管道。首先，第1鞘液阀54打开。然后，第1阀控制单元151在第1阀51处使流路导通至分支1B和分支1C，第2阀控制单元152在第2阀52处使流路导通至分支2A和分支2C，第3阀控制单元153在第3阀53处使流路导通至分支3A和分支3C。
在该状态下，第1泵控制单元141使第1泵41工作而将鞘液80提供给第1流路31。由此，从鞘液供给部13经由第1鞘液阀54而提供给第1泵41的鞘液80从第1泵41经过第3阀53、第2阀52和第1阀51而到达抽吸部12并从其末端被排出。即，第1泵41至第1流路31的分支3A、第4流路34以及第2流路32的分支2A、分支1B和分支1C被鞘液80充满。
接着，与第1鞘液阀54一同，第2鞘液阀55也打开。然后，第1阀控制单元151在第1阀51处使流路导通至分支1A和分支1B，第2阀控制单元152在第2阀52处使流路导通至分支2A和分支2B，第3阀控制单元153在第3阀53处使流路导通至分支3A和分支3B。
在该状态下，第1泵控制单元141使第1泵41工作而将鞘液80提供给第1流路31。由此，从鞘液供给部13经由第1鞘液阀54而提供给第1泵41的鞘液80从第1泵41经过第3阀53而到达流通池20。即，从第1泵41经过第3阀53而到达流通池20的第1流路31全部被鞘液80充满。
同时，第2泵控制单元142使第2泵42工作而将鞘液80提供给第3流路33。由此，从鞘液供给部13经由第2鞘液阀55而提供给第2泵42的鞘液80从第2泵42经过第1阀51和第2阀52而到达流通池20。即，第2泵42至第3流路33以及第2流路32的分支1B、分支2A和分支2B也全部被鞘液80充满。
并且，在流通池20中，来自第1流路31的鞘液80经过鞘液开口21A而充满分支为两部分的鞘液流路21。另一方面，来自第2流路32的鞘液80经过检体开口22A而充满检体流路22。然后，两方的鞘液80在汇合路径23处汇合而充满汇合路径23，并经过废液开口23A而充满废液路径36后，被排出到未图示的外部。
通过以上的步骤，分析装置10的各管道被鞘液80充满。然后，在流通池20中，如图12的剖视图所示，在检体流路22、汇合部23B、楔形部23C和扁平部23D被鞘液80充满的状态下，第1泵控制单元141控制成使第1泵41的工作停止。同时，第2泵控制单元142控制成使第2泵42的工作停止。在该状态下，汇合路径23中的鞘液80的送液压力基本没有，或者极低。
然后，在图10的流路切替步骤S110中，第1阀控制单元151在第1阀51处使流路导通至分支1B和分支1C，第2阀控制单元152在第2阀52处使流路导通至分支2A和分支2C，第3阀控制单元153在第3阀53处使流路导通至分支3A和分支3C。
该状态下，在图10的空气抽吸步骤S120中，第1泵控制单元141使第1泵41工作而向第1流路31施加负压，从第1流路31的分支3A抽吸鞘液80。由此，从抽吸部12抽吸空气90。抽吸的空气90从第2流路32的分支1C到达分支1B。
当维持该工作状态而向第1流路31继续施加负压，并且将抽吸部12浸渍到收容于检体收容部60的检体70中时，在图10的检体抽吸步骤S130中，由抽吸部12将检体70从第2流路32的分支1C起经过分支1B和分支2A而抽吸至到达第4流路34的分支2C。另一方面，抽吸的全部量的空气90通过第2阀52而到达至第4流路34。在该状态下，第1泵控制单元141使第1泵41的工作停止，停止向第1流路31施加负压。由此，抽吸的全部量的空气90被封入至第4流路34。
然后，在图11的流路切替步骤S140中，第1阀控制单元151在第1阀51处使流路导通至分支1A和分支1B，第2阀控制单元152在第2阀52处使流路导通至分支2A和分支2B，第3阀控制单元153在第3阀53处使流路导通至分支3A和分支3B。
该状态下，在图11的检体导入步骤S150中，第1泵41保持停止，第2泵控制单元142使第2泵42工作，向第3流路33施加正压，将鞘液80再次提供给第3流路33。由此，使鞘液80从第2泵42经过第1阀51和第2阀52流入，以将第2流路32的检体70压出至流通池20。此时，由于第1泵不工作，因此鞘液80从第1流路31向流通池20的流入停止。
该状态下，在流通池20的汇合部23B中，如图13的剖视图所示，从检体流路22流入的检体70将鞘液80压出至下游而充满汇合部23B，并到达扁平部23D。此时的汇合路径23中的检体70的送液压力当然大于汇合路径23中的鞘液80的送液压力。即，控制部100通过第2泵控制单元142将第2泵42输送的检体70在汇合路径23内的送液压力控制成，比已停止的第1泵41输送的鞘液80在汇合路径23内的送液压力大。另外，本实施方式中，直到检体70到达扁平部23D为止，第1泵41停止，未向汇合路径23输送鞘液80，但本发明不限于此。即，也可以是，控制部100通过第1泵控制单元141使第1泵41工作，以第1泵41输送的鞘液80在汇合路径23内的送液压力比通过第2泵控制单元142而使第2泵42输送的检体70在汇合路径23内的送液压力小的方式来输送鞘液80。
然后，在图11的检体挤压步骤S160中，如图14所示，第2泵控制单元142使第2泵42工作，并且第1泵控制单元141再次使第1泵41重新开始工作，从而鞘液80重新开始从第1流路31流入到流通池20。即，第1流路31中的鞘液80在从鞘液开口21A流入到流通池20后，临时分支到2个鞘液流路21，然后在汇合路径23处与检体70汇合。
该状态下，在流通池20的汇合部23B中，如图15的剖视图所示，检体70和鞘液80汇合，但在沿着底面22Y、23Y流入的检体70的上侧，鞘液流路21中的鞘液80沿着顶面23X流入并汇合，因此抑制检体70和鞘液80混合。此时，控制部100通过第1泵控制单元141控制第1泵41的送液压力，同时通过第2泵控制单元142控制第2泵42的送液压力，使得汇合路径23中的鞘液80的送液压力比汇合路径23中的检体70的送液压力大。即，通过控制部100控制成第1泵41向汇合路径23输送鞘液的压力比第2泵42向汇合路径23输送检体的压力大。
这里，检体流路22沿着汇合部23B的底面23Y设置，由此从检体流路22流入的检体70沿着汇合路径23的底面23Y朝箭头A1方向流动。此外，鞘液流路21沿着设有楔形面23E的壁面、即顶面23X设置，由此从鞘液流路21导入的鞘液80沿着汇合路径23的顶面23X流入汇合部23B。并且，在汇合路径23的顶面23X，设有朝向下游而逐渐接近底面23Y的楔形部23C。由此，如图15所示，在汇合路径23中，从鞘液流路21流入汇合部23B的鞘液80沿着楔形部23C的楔形面23E流动，并沿箭头A2方向流动以将检体70挤压至汇合路径23的底面23Y。因此，如图15所示，在汇合路径23的楔形部23C中，鞘液80从上方挤压检体70，由此检体70沿着底面23Y呈扁平状地延伸，厚度逐渐减薄并且宽度逐渐增大。此时，检体70与底面23Y接触地流动。由此，在汇合路径23的扁平部23D的上游部，检体70沿着底面流动，由此成为检体70的厚度减薄并且宽度增大的状态。此时的检体70的厚度例如为大约5～30μm。即，当检体70的厚度这样变为最薄时，在楔形部23C至扁平部23D的位置处，如图7所示那样配置测量单元11。此外，在隔着流通池20与该测量单元11相对的位置处，配置有光源15。
然后，在图11的检体测量步骤S170中，通过由光源控制单元115进行了光量调整的光源15的照明，利用被测量控制单元111控制的测量单元11，测量这样被鞘液80挤压的检体70。
如上所述，检体70与底面23Y接触地流动，因此在测量单元11与检体70之间不隔有鞘液80，能够不受到鞘液80的影响地测量检体70。此外，检体70沿着底面23Y呈扁平状地延伸且厚度逐渐减薄，因此在使用摄像装置作为测量单元11来观察检体70中含有的有形成分的形状和大小的情况下是有用的。
另外，图11的排液步骤S180中，在汇合路径23中检体70与鞘液80混合而得的废液75经过废液开口23A而从废液路径36被排出到未图示的外部。
在本实施方式的流通池20中，对检体70和鞘液流路21中的鞘液80进行流量控制。检体70和鞘液80的流量比被设定为1：20～40。通过控制检体70和鞘液80的流量比，控制在汇合路径23中流动的检体70的宽度和厚度。
产业上的可利用性
本发明能够用于向流通池输送检体的送液方法和利用了该方法的检体的分析装置。

Claims (11)

1.一种送液方法，其是向流通池输送检体的送液方法，所述流通池具有楔形部和设于所述楔形部的下游的测量流路，该楔形部具有第1内壁，所述第1内壁是以随着朝向下游而接近相对的内壁的方式倾斜的内壁，检体和鞘液均在该楔形部中流动，其中，所述送液方法具有如下步骤：
检体导入步骤，沿着与所述第1内壁相对的内壁将所述检体输送至所述楔形部，直到所述检体到达所述测量流路为止；以及
检体挤压步骤，在所述检体到达所述测量流路后，沿着所述第1内壁将所述鞘液输送至所述楔形部。
2.一种送液方法，其是向流通池输送检体的送液方法，所述流通池具有楔形部和设于所述楔形部的下游的测量流路，该楔形部包含第1内壁和与所述第1内壁相对的第2内壁，液体检体和鞘液均在该楔形部中流动，所述第1内壁相对于所述第2内壁以如下方式倾斜：所述楔形部的下游侧的所述第1内壁与所述第2内壁的距离比所述楔形部的上游侧的所述第1内壁与所述第2内壁的距离短，
其中，所述送液方法具有如下步骤：
检体导入步骤，沿着所述第2内壁将所述检体输送至所述楔形部，直到所述检体到达所述测量流路为止；以及
检体挤压步骤，在所述检体到达所述测量流路后，沿着所述第1内壁将所述鞘液输送至所述楔形部。
3.根据权利要求1或2所述的送液方法，其中，
在所述检体导入步骤中，停止向所述楔形部输送所述鞘液。
4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的送液方法，其中，
在利用所述鞘液充满所述测量流路后，进行所述检体导入步骤。
5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的送液方法，其中，
在所述检体挤压步骤后，具有测量在所述测量流路中流动的所述检体的测量步骤。
6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的送液方法，其中，
所述检体为液体。
7.根据权利要求6所述的送液方法，其中，
所述液体为体液。
8.根据权利要求7所述的送液方法，其中，
所述体液为尿。
9.一种分析装置，其具有：
流通池，其具有楔形部和设于所述楔形部的下游的测量流路，该楔形部具有第1内壁，所述第1内壁是以随着朝向下游而接近相对的内壁的方式倾斜的内壁，检体和鞘液均在该楔形部中流动；
鞘液送液单元，其沿着所述第1内壁输送所述鞘液；
检体送液单元，其沿着与所述第1内壁相对的内壁输送所述检体；
测量单元，其测量在所述测量流路中流动的所述检体；以及
控制部，其控制所述检体送液单元而沿着与所述第1内壁相对的内壁输送所述检体，直到所述检体到达所述测量流路为止，在所述检体到达所述测量流路后，控制所述鞘液送液单元而沿着所述第1内壁输送所述鞘液。
10.一种分析装置，其具有：
流通池，其具有楔形部和设于所述楔形部的下游的测量流路，该楔形部包含第1内壁和与所述第1内壁相对的第2内壁，液体检体和鞘液均在该楔形部中流动，所述第1内壁相对于所述第2内壁以如下方式倾斜：所述楔形部的下游侧的所述第1内壁与所述第2内壁的距离比所述楔形部的上游侧的所述第1内壁与所述第2内壁的距离短；
鞘液送液单元，其沿着所述第1内壁输送所述鞘液；
检体送液单元，其沿着所述第2内壁输送所述液体检体；
测量单元，其测量在所述测量流路中流动的所述液体检体；以及
控制部，其控制所述检体送液单元而沿着所述第2内壁输送所述检体，直到所述检体到达所述测量流路为止，在所述检体到达所述测量流路后，控制所述鞘液送液单元而沿着所述第1内壁输送所述鞘液。
11.根据权利要求9或10所述的分析装置，其中，
所述控制部控制所述检体送液单元而向所述楔形部输送所述检体，直到所述测量单元检测出所述检体为止，在所述测量单元检测出所述检体后，控制所述鞘液送液单元而向所述楔形部输送所述鞘液。
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