JP2005539216A - サンプルボトルに標本流体サンプルを移すための注入ニードルと、その注入ニードルによってサンプルボトルに標本流体サンプルを移す方法 - Google Patents

Abstract

ゴム弾性材から成る膜（２）によって閉じられるサンプルボトル（１）に標本流体サンプルを移すために特に構成された注入ニードル。前記ニードルは、ニードルポイント（８）を有する筒状内壁（６）と、前記ニードルポイント（８）から離間して少なくともその一部分に沿って前記内壁（６）を同心状に包囲するとともに該内壁から径方向に離間し、かつ、前記ニードルポイントに面するその端部において、前記内壁（６）に封止状態に係合する円錐状テーパ部分（１２）を有する筒状外壁（１０）とを備える。前記外壁（１０）は、前記ニードルの長手方向に離間する少なくとも二つの穴（１４，１６）を有する。前記注入ニードルを上記目的のために使用する時、前記注入ニードルを、前記膜を通して、この膜（２）の貫通部分が前記外壁に形成された前記離間穴（１４，１６）の間においてニードルの前記外壁（１０）に封止状態に係合するレベルにまで前記サンプルボトルに挿入することによって、対象流体源から流体が前記サンプルボトル（１）に注入され、これにより、最初、前記ボトルに注入される前記流体の一部が、前記膜の内側において前記外壁の前記穴（１４）を通って、前記ニードル（４）の前記内壁と外壁との間の環状部に流れこみ、その後、前記膜の外側において前記外壁の前記穴（１６）を通って流出する。

Description

本発明は、注入ニードル、特に、標本流体サンプルをサンプルボトルに移すための注入ニードルと、そのような目的のために前記ニードルを使用する方法とに関する。ここで、「標本流体サンプル」という用語は、その流体がそこから取り出された流体と実質的に同一、即ち、その流体が、それ自身のサンプリング作業中に外部によってまだ汚染されていない、又はその他の変化や影響をまだ受けていないものであることを意味する。

ＥＰ特許５４８ １８７は、加圧流体システム、特に、油圧又は潤滑油システムから標本サンプルを取り出すサンプリング方法とアセンブリとを開示している。しかし、いくつかの場合において、この特許されているサンプラは、完全な標本流体サンプルを得ることは出来ない可能性がある。特に、これは、流体の気体成分を分析することが望まれる場合に当てはまる。その一例は、老朽化してその絶縁特性を失い、その結果、絶縁不良によって発生しうる火花によって引き起こされる爆発の危険がある変圧器内の絶縁オイルからのサンプルである。そのような火花によって、ガスクロマトグラフによって検出可能なフリーなアセチレンと水素が形成される。特に、後者の気体は、非常に濃度が低く発生し、非常に逃げやすい。従って、そのサンプル中の水素の量を正確に示す分析から、正確な結果を得るための前提条件は、そのサンプリング作業中に気体の逸出が無いことである。同様に、食品産業での処理や薬品又は医薬処理に含まれる流体をサンプリングする時、殺菌されたサンプルが微生物によって汚染されないことが非常に重要である。そのような場合、流体サンプルは、通常、サンプリングボトルに直接取り込まれ、その後、このボトルは流体密膜によって封止される。又、この場合にも、サンプル流体が、サンプルボトルに移される時に汚染される虞がある。

本出願の発明は、上記問題に対する単純で効果的な解決手段を提供するものである。

この解決手段は、特許請求の範囲に規定されているように、対象の流体システムから流体サンプルを、予め高弾性膜又はダイアフラムによって封止された空で殺菌済みとすることが可能なサンプルボトルに、前記膜を貫通する二重壁ニードルを介した注入によって移すことから構成される。

以下、本発明を一部概略した図面を参照して詳細に説明する。これら図面において、図１は、従来式の膜封止されたサンプルボトルを図示し、そして図２及び図３は、サンプリング中の二つの段階における本発明の注入ニードルを図示している。

図１に示すサンプルボトル１は、医学及び薬学において使用されるもののような、流体サンプルの「気密」封入保存用の通常のタイプのものである。通常、それは、比較的薄い壁の栓、又は、ゴム弾性材（エラストマ）から成る「膜」として構成される閉じ部材によって閉じられる比較的幅の大きな口部を備えてガラスから形成される。前記膜２は、例えば、周部プラスチックシール３等の周知の方法で、前記ボトル口部上に位置保持されている。

本発明の重要な点は、流体サンプルを前記サンプルボトル１に注入するための図２及び図３に示されているような中空二重壁穿孔ニードル４を使用することにある。このニードル４は、普通の注射針のものとほぼ類似の斜端ニードルポイント８を備える筒状内壁６を有する。前記内壁６は、少なくともその上側部分（即ち、前記ニードルポイント８から離間した部分）に沿って、この内壁６から径方向に離間する筒状外壁１０によって包囲され、環状部１１を形成している。前記外壁１０は、その下端部（即ち、ニードルポイント８に近い端部）において、内壁６の周囲を封止状態で閉じる円錐状テーパ部１２を備える。更に、本発明の重要な特徴構成として、前記外壁１０は、長手方向に離間する二つの位置において、それぞれ穴１４及び１６を備えている。

完全な標本流体サンプルを、上述したように閉じられたサンプルボトルに注入するために本発明のニードル４を使用する方法の一例は以下の通りである。

前提条件として、サンプルが採取される流体源は、サンプルボトル中の圧力に対してある程度正圧を有する。前記流体が液体である場合、前記圧力は、例えば、容器中のその液体の重量によって提供可能であり、或いは、前記流体は、例えば、ＥＰ５４８ １８７に記載されているものと同じ種類の加圧循環流体システムの一部とすることができる。以下の例は、この後者の種類の循環加圧流体システムとの関連における本発明のニードルの使用に基づく。

図１にあるサンプルボトル１は、本実施例においては、中央開口部３４と、ボトルキャップ３２を図２中において破線で示すようにチューブ３８等を介して対象の加圧流体システムに封止状態に接続する周部シールリング３６と、必要に応じて遮断弁及び圧力解除弁（図示せず）とを備えた対応のネジ溝が形成されたキャップ３２と係合するネジ溝付き頂部を有するボトル形状の圧力容器３０内に載置されている。前記キャップ開口部３４の真下中央には、スリーブ４０が設けられ、その下端部がサンプルボトル１の頂部のアダプタ４２の上部にスライドして取り付けられ、後者をサンプリング作業中に圧力容器３０内において位置保持する。前記スリーブ４０の側壁には、流体が自由に通過することを許容する穴４１が形成されている。

ニードル４は、対象流体源から下方に延出するとともに、その下端部がニードル４の内壁６の上端部を封止状態に包囲しているバルブ付き流体供給パイプ１８に接続され、他方、外壁１０の上端部は、好ましくは、供給パイプ１８の端面に封止状態に係合している。供給パイプ１８はニードル４と共に、好ましくは、例えば、流体源アーマチュア（図示せず）に固定接続されることによって、供給パイプ１８とチューブ３８と共に静止状態に設置される圧力ボトルキャップ３２に形成された開口部３４を通してその中央下方に延出している。

図２において、ニードル４は、サンプルボトル１の弾性膜２を、その貫通された膜に形成される穴の周囲のエッジ又は周部が、その内部の上方穴１６と下方穴１４との間において、ニードルの外壁１０の破断されていない部分に封止状態に係合する位置にまで貫通されている。ニードル４のこの位置において、流体は、図２中に矢印で示されているように、供給パイプ１８から、ニードルの筒状内壁６の中央穴を通って流入し、ニードルポイント８においてサンプルボトル１へと流出し、その後、膜２の下方の外壁１０の下方穴１４を通って環状部１１に流れ込み、その後、再び膜の上方の上方穴１６を通ってこの環状部１１から流出し、穴４１を通って圧力ボトル３０内に流入し、その後、チューブ３８を介して圧力源へ戻る。

サンプルボトルを通る流体の流れが、このサンプルボトル内に流体源の流体の完全な標本となる液体、気体又はそれらの両方である流体が含まれるようにするためのある時間が継続すると、流体の供給は中断され、加圧容器３０内の圧力が開放され、サンプルボトルをスリーブ４０内において対象流体サンプルが自由に浮遊した状態のまま残して、容器をキャップ３２から取り外す。次に、サンプルボトル１が、ニードル外壁の下方穴１４も膜２の上方に位置することになる図３に示されている位置にまで下方に、スリーブ４０から引き抜かれると、ニードル環状部１１を通る流体通路は閉じられる。ニードル４が膜２から離れるまでサンプルボトルを更に下方に引き続けると、膜の貫通時にニードルによって形成された穴は、膜のゴム弾性によって完全に閉じられ、これにより、気体も液体もボトルから漏れ出すことがなくなる。膜穴の気密性を更に安全なものとするために、この穴の上にテープ片を配置してもよい。

図２において、ニードル外壁１０に形成される上方穴１６は、この外壁に個別に形成される穴として示されている。あるいは、供給パイプ１８の端面に封止状態に係合しない筒状外壁１０の上端部の開口部又は口として上方穴１６を提供することも可能である。

上述したように、通常は前記ニードル４が静止状態にされ、サンプルボトルを下からニードルに対して持ち上げることによって膜２を貫通するものであるが、その逆の構成、即ち、サンプルボトルを静止状態に維持しながらニードルを上から下方に移動させて膜を貫通させることも可能である。

キャップ３２を備える容器３０は、たとえ流体源の圧力が比較的高い場合であっても、必ずしも耐圧材から形成される必要はない。あるいは、キャップを備える容器３０とその中のサンプルボトル１とを、ＥＰ５４８ １８７のサンプラの圧力チャンバ２内に置くことも可能である。この場合、ボトルキャップ３２は、サンプラのボトルキャップ２４に実質的に対応し、そのようなサンプラの後者のキャップに代わりになるように寸法構成され、３９で示される前記圧力チャンバ内への流体通路を備えたものとされる。そして、サンプラの圧力チャンバ２の上方部分６が上述した例のチューブ３８に取って代わり、その他の点では、ニードル４を有する供給パイプ１８に対応したものとされる。

上述した例は、流体源の過圧が比較的高い場合の本発明の利用例に関するものである。流体源が循環圧力流体システムではなく、その過圧が比較的低い場合には、上述したタッピング操作を開始する前にサンプルボトル１を３０のような圧力容器内に載置する必要はない。

又、ニードル４を本明細書中に開示したものと異なる用途に使用することも本発明の範囲に含まれる。従って、それは、例えば、医療用途において、注射器の筒状液体容器がここに図示した例の供給パイプ１６に対応する通常の手動操作されるピストン注射器に関して使用することが可能である。

従来式の膜封止されたサンプルボトルの図 サンプリング中の二つの段階における本発明の注入ニードルの図 サンプリング中の二つの段階における本発明の注入ニードルの図

Claims (2)

1. ゴム弾性材から成る膜（２）によって閉じられるサンプルボトル（１）内に標本流体サンプルを移すための注入ニードルであって、
   前記注入ニードル（４）が、ニードルポイント（８）を備える筒状内壁（６）と、前記ニードルポイント（８）から離間して少なくともその一部分に沿って前記内壁（６）を同心状に包囲するとともに該内壁から径方向に離間し、かつ、前記ニードルポイントに面するその端部において、前記内壁（６）に封止状態に係合する円錐状テーパ部分（１２）を有する筒状外壁（１０）とを備え、前記外壁（１０）が、長手方向に離間する穴（１４，１６）を有することを特徴とする注入ニードル。
2. ゴム弾性材から成る膜（２）によって閉じられる開口部を有するサンプルボトル（１）内に流体源から標本流体サンプルを移すための方法であって、
   請求項１に記載の注入ニードル（４）によって前記流体源から流体を前記サンプルボトル（１）に注入することによって行われる方法であり、前記注入ニードル（４）を、前記膜（２）を通して、この膜（２）の貫通部分が前記外壁に形成された前記離間穴（１４，１６）の間において前記ニードルの前記外壁（１０）に封止状態に係合するレベルにまで前記サンプルボトル（１）に挿入することによって、対象流体源から流体が前記サンプルボトル（１）に注入され、これにより、最初、前記ボトルに注入される前記流体の一部が、前記膜の内側において前記外壁の前記穴（１４）を通って、前記ニードル（４）の前記内壁と外壁との間の環状部に流れこみ、次いで、前記膜の外側において前記外壁の前記穴（１６）を通って流出することを特徴とする方法。

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