JP2013190206A - 尿検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】尿検体を加温するためのヒータを含む尿沈渣測定部と、尿定性測定部を備える装置において、装置全体をコンパクトにしながらに、尿定性検査の検査領域内の温度上昇を抑制する技術を提供する。
【解決手段】尿沈渣測定部に備えられるヒータを、尿定性測定部の上方に配置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、尿定性検査及び尿沈渣を行うための尿検査装置に関する。

様々な疾患の可能性を判断するのに、尿検査は非侵襲性、及び得られる情報の多様性から、利用価値が高い。尿検査の方法としては、タンパク質やグルコース、ビリルビン等の成分の濃度を測定する尿定性検査と、赤血球や白血球、上皮細胞等の有形成分を画像方式やフローサイトメーター方式などの光学系を用いて検査する尿沈渣が知られている。
尿沈渣は、一般的に、尿定性検査において特定の成分量が異常値を示した場合に、追加の情報を得るために用いられることが多い。従って、従来、尿沈渣は、尿定性検査装置を用いて尿定性検査を行った後に、その結果に基づいて尿沈渣が必要と判断された被験者の尿を再採取した後に、尿沈渣に供することが一般的であった。

しかしながら、近年では、データ収集のスピード及び正確さの観点から検査装置の自動化が進んでいる。すなわち、上記のような尿定性検査や尿沈渣を、一回に採取した尿検体を用いて単一のシステムで実現し、疾患の診断に必要なデータを包括的に取得する技術が開発されている。例えば、尿定性分析及び尿沈渣分析を自動的に行う尿自動分析装置において、定性項目のうちいずれか１項目で異常値を認めた場合、沈査分析を自動的に行うことを特徴とする尿自動分析装置が知られている（特許文献１）。

特開平６−１０２２７２号公報

本発明者らは、尿定性検査や尿沈渣を一回に採取した尿検体を用いて単一のシステムで実現することを目的とした開発と並行し、尿定性検査に必要な尿定性測定部と尿沈渣に必要な尿沈渣測定部とを一体の装置としてコンパクトに設計すべく試行錯誤を重ねている。
装置をコンパクトにするためには、できるだけ無駄なスペースを生じないように、各部品を配置する必要がある。しかしながら、このような配置を工夫していく過程で、本発明者らは、以下の問題に直面した。
尿沈渣の分析において、例えば、微小な測定対象物を高精度な光学系で計測するにあたって、温度に因る歪みや特性の変動を最小限にするために、恒温環境で測定する場合がある。このような場合、恒温環境は外気温より高い方が制御が容易なので、30℃より高い温度に設定される。また、測定対象物を高精度に分類するため、変性や染色により特徴を見出すことがある。その場合、反応温度はある温度で一定にする必要があり、例えば、37℃に設定される。この場合、反応部周辺は、常に35℃〜40℃に維持しなければならず、特に、37℃前後に維持することが好ましい。
しかしながら、装置をコンパクトにしようとすると、上記の温度維持のためのヒータが発する熱が尿定性検査の検査領域内に悪影響を与えてしまう。元来、尿定性検査のための装置においては、装置を安定的に稼動させる上で装置内外の空気交換を行うことは必要であったが、検査領域の厳密な温度管理は特段必要なかった。しかしながら、尿定性測定部と尿沈渣測定部とを備えた装置をコンパクトに設計しようとすると、上記尿沈渣測定部のヒータが原因で、尿定性検査を行う検査領域の温度上昇が問題となり、この問題を解消するために当該検査領域の温度管理・調節手段を新たに設けなければならない可能性が浮上した。
しかしながら、このような温度管理・調節手段を設けることは、そもそも、本発明者らが設定した、装置をコンパクトにするという目的に反するものである。
そこで、本発明は、尿検体を加温するためのヒータを含む尿沈渣測定部と、尿定性測定部を備える装置において、装置をコンパクトにしながらに、尿定性検査の検査領域内の温度上昇を低減する技術を提供することを課題とする。

上記課題を解決する本発明は、尿定性検査に必要な測定を行う尿定性測定部と、尿沈渣に必要な測定を行う尿沈渣測定部とを備える、尿検査装置であって、前記尿沈渣測定部は、尿検体を加温するヒータを備え、該ヒータは、前記尿定性測定部の上方に配置されていることを特徴とする、尿検査装置（以下、「本発明の尿検査装置」という。）である。
尿沈渣測定部のヒータを尿定性測定部の上方に配置することで、ヒータからの尿定性測定部への熱伝導を抑えることができる。

本発明の尿検査装置の好ましい形態では、前記尿沈渣測定部のヒータは、前記尿定性測定部の斜め上方に配置されている。即ち、前記ヒータと前記尿定性測定部は、鉛直方向、及び水平方向の両方にずれた位置関係にあることが好ましい。
ヒータを尿定性測定部の斜め上方に配置することで、ヒータからの尿定性測定部への熱伝導を更に抑えることができる。

本発明の尿検査装置の好ましい形態では、該装置は、前記尿定性測定部の周辺の空気と装置外の空気を交換するための、吸気口及び排気口を備え、該排気口は、前記尿定性測定部の上方に配置され、前記吸気口は、前記排気口の下方に配置されている。
吸気口及び排気口を上記のように配置することにより、下方から上方へ空気流路を形成することができ、尿定性測定部周辺の熱を効率よく装置外へ排出することが可能となる。特に、尿定性測定部のうち、試験紙に尿検体を点着して反応させている空間（試験紙反応部）の熱を効率よく装置外へ排出するため、当該空間の周辺に空気流路を形成することが好ましい。なお、本発明の尿検査装置において、吸気口及び排気口の数は特に制限されない。

また、本発明の尿検査装置の好ましい形態では、前記尿沈渣測定部のヒータと前記尿定性測定部との間に、前記吸気口から排気口へと連通する空気流路が形成されている。すなわち、尿沈渣測定部のヒータと尿定性測定部との間に空気流路を形成することにより、これらの間に、空気のバリアを形成することができると同時に、ヒータからの熱が尿定性測定部に伝導する前に、当該熱を装置外に排出することができる。

本発明の尿検査装置の好ましい形態では、前記尿定性測定部が収容された第１筺体と、前記尿沈渣測定部が収容された第２筺体とを備え、前記吸気口及び排気口は、第１筺体に設けられ、前記排気口は、第１筺体の第２筺体と近接する位置に設けられている。
吸気口及び排気口を第１筺体に設け、前記排気口を第１筺体の第２筺体と近接する位置に設けることで、尿定性測定部が収容された第１筺体の吸気口から排気口に向かって発生する空気流路の下流側（排気口側）に、尿沈渣測定部が収容された第２筺体が位置することになるので、尿沈渣測定部のヒータが発生する熱を、これが第１筺体内の尿定性測定部に伝導する前に前記空気流路を流れる空気によって装置外に排出することができる。

また、第１筺体と第２筺体との間には、断熱領域が設けられていることが好ましい。
これにより、尿沈渣測定部のヒータから尿定性測定部への熱伝導を、より効果的に防ぐことができる。

本発明の尿検査装置の好ましい形態では、前記第１筺体は、水平方向に突出し上面が露
出した突出部を備え、前記尿定性測定部は、前記突出部に設けられ、前記尿沈渣測定部のヒータは、前記第２筺体に設けられている。
このような構成とすることにより、尿沈渣測定部のヒータから尿定性測定部への熱伝導を極力抑えることができる。これと同時に、尿定性測定部を装置外の外気に比較的近い位置に配置することが可能となり、尿定性測定部の加熱を効率的に防ぐことができる。

また、本発明の尿検査装置の好ましい形態では、前記尿定性測定部は、尿検体中の特定の成分と反応して呈色する試験紙を投入するための試験紙投入口を備え、該試験紙投入口は、前記突出部の上面に設けられている。
これにより、装置の上面から、尿定性測定に必要な試験紙を投入することが容易になると同時に、尿定性測定部周辺の温度上昇を抑制することもできる。

本発明の尿検査装置は、装置全体をコンパクトにしつつ、尿沈渣測定部のヒータの尿定性測定部への熱伝導を低減することを可能とするものである。

本発明の尿検査装置の一形態の斜視図である。

以下、本発明の尿検査装置の一形態を図面を参照しながら説明する。

図１に示す尿検査装置１は、尿定性測定部２が収容された第１筺体Ａ、尿沈渣測定部３が収容された第２筺体Ｂ、尿検体を収容する採尿管をノズル５１、５２による採取位置に供給する検体供給部Ｃとを備える。
第１筐体Ａは、正面から見て凸形状、第２筐体Ｂは、正面から見て逆Ｌ字形状である。第２筐体Ｂは、第１筐体Ａの左側の上方空間を埋めるように、第１筐体Ａと連結されている。このように筐体を配置することにより、装置全体の省スペースを実現している。第１筐体Ａは、水平方向に突出し上面が露出した突出部Ａ１を有する。
第１筐体Ａと第２筐体Ｂとの間には、断熱領域であるギャップｇが設けられている。これにより、後述するヒータ３１からの尿定性測定部２への熱伝導を効率よく防ぐことができる。なお、上記ギャップの代わりに、両筐体の間に断熱材を設けることも可能である。

上記筐体の形状は、特に制限されるものではなく、省スペースの観点から適宜変更することが可能である。また、本発明の尿検査装置は、必ずしも２つの筐体で区画する必要はなく、更に複数の筐体で区画してもよいし、１つの筐体を用い、該筺体内を必要に応じて断熱材を用いて区画してもよい。

第１筐体Ａは、尿定性測定部２、吸気口４１、排気口４２、及びノズル５１を備える。ノズル５１は、検体供給部Ｃ上の採尿管から尿検体を採取し、必要な測定を行うために、尿検体を尿定性測定部２の試験紙反応部（図示しない）へ搬送された試験紙へ点着する。
尿定性測定部２は、尿検体中の特定の成分と反応して呈色する試験紙を用いて、該呈色を光学的に検出し、尿検体中の成分についてのデータを取得する部分であり、第１筐体Ａの突出部Ａ１に設けられている。尿定性測定部２を突出部Ａ１に設けることにより、尿定性測定部２が装置外に近い位置に配置されることとなるので、尿定性測定部２の加熱を効率的に防ぐことができる。
尿定性測定部２は、試験紙を収納するための試験紙収納槽２１、ノズルで吸引した検体を点着させて反応させる試験紙反応部（図示しない）、試験紙の呈色を検出する反射光学系（図示しない）、検出結果を処理、分析し、出力データを生成したり、装置の駆動系を
制御する制御部（図示しない）などを備える。なお、これらの構成は、何れも尿定性検査のための分析を行う従来の装置が通常備えているものであり、ここで具体的に説明するまでもなく、その構成を当業者が理解できるものである。
前記試験紙収納槽２１は、試験紙を投入するための試験紙投入口２２を備え、該試験紙投入口２２は、突出部Ａ１の上面に設けられている。これより、試験紙を装置外から容易に投入することができる。また、尿定性測定部２が装置外の外気に更に近い位置に配置されることとなるので、尿定性測定部２の加熱を効率的に防ぐことができる。

吸気口４１は、第１筐体Ａの突出部Ａ１の右側面に設けられ、排気口４２は、第１筐体Ａの凸形状の上部背面に設けられている。また、排気口４２は、空気を装置外に排出するためのファン４３を備えている。なお、当業者に明らかな通り、吸気口から吸入した空気を排気口に送るためには、ファン以外の機構を用いることもできる。また、ファンを使用する場合のファンの位置は、排気口からの空気の排出を可能にする限り特に制限されない。本形態において、吸気口４１と排気口４２により形成される空気流路ｐは、尿定性測定部２の周辺に位置しているので、尿定性測定部周辺の空気を装置外の空気と効率よく交換することができる。また、排気口４２が吸気口４１の上方に位置しているので、加温された空気を効率よく排出することができる。
なお、本形態においては、吸気口と排気口の数は各々１つであるが、これを複数設けても構わない。また、吸気口と排気口の位置も、尿定性測定部の周辺の空気を排出することが可能である限り、特に制限されない。

第２筐体Ｂは、尿沈渣測定部３、及びノズル５２を備える。ノズル５２は、検体供給部Ｃ上の採尿管から尿検体を採取し、必要な測定を行うために、尿沈渣測定部３の検体槽（図示しない）へ供給する。なお、上述した第１筺体Ａに備えられたノズル５１に連結する供給管の構成を適宜変更することにより、上述したノズル５１を尿沈渣測定部３への尿検体の供給機構として使用することも可能である。
尿沈渣測定部３は、尿検体中の固形成分の画像ないし光学的特徴量を取得し、個々のデータから固形成分を分析する。
尿沈渣測定部３は、尿検体を収容する検体槽、検体槽内の尿検体および尿検体を染色或いは変性させる反応部や光学系（フローサイトメーターなど）を３７℃前後の温度に維持するための温度センサ及び温度制御部（何れも図示しない）、尿検体を加温するための電熱ヒータ３１、尿検体の固形成分を撮影するための光学系（フローサイトメーターなど）（図示しない）、画像や光学的特徴量を処理、分析し、出力データを生成したり、装置の駆動系を制御する制御部（図示しない）等を備える。なお、これらの構成は、何れも尿沈渣のための分析を行う従来の装置が通常備えるものであり、具体的に記載するまでもなく、その構成を当業者が理解できるものである。

尿検査装置１では、第１筐体Ａと第２筐体Ｂとが近接する位置に、上述した吸気口４１から排気口４２へと連通する空気流路ｐが、形成されている。これにより、第２筐体Ｂに備えられた尿沈渣測定部３の電熱ヒータ３１の熱が、第１筐体Ａの尿定性測定部２の周辺に伝わる前に、当該熱を効率よく装置外に排出することが可能となっている。特に、空気流路ｐの下流側が電熱ヒータ３１に比較的近い位置となっているため、これにより発せられる熱を効率よく装置外に排出することができる。

以上説明した尿検査装置１は、尿沈渣測定部３の電熱ヒータ３１が発する熱の尿定性測定部２への伝導を防ぐ工夫、尿定性測定部２の周辺の空気を効率よく装置外に排出する工夫が種々なされているので、装置全体をコンパクトにした場合でも、尿定性測定部２の周辺の加熱の問題を生ずることなく、安定した測定が可能となる。

１・・・尿検査装置
Ａ・・・第１筺体
Ａ１・・・突出部
Ｃ・・・検体供給部
Ｂ・・・第２筺体
２・・・尿定性測定部
２２・・・試験紙投入口
３・・・尿沈渣測定部
３１・・・ヒータ
４１・・・吸気口
４２・・・排気口

Claims (8)

1. 尿定性検査に必要な測定を行う尿定性測定部と、尿沈渣に必要な測定を行う尿沈渣測定部とを備える、尿検査装置であって、
   前記尿沈渣測定部は、尿検体を加温するヒータを備え、
   該ヒータは、前記尿定性測定部の上方に配置されていることを特徴とする、尿検査装置。
2. 前記尿沈渣測定部のヒータは、前記尿定性測定部の斜め上方に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の尿検査装置。
3. 前記尿検査装置は、前記尿定性測定部の周辺の空気と装置外の空気とを交換するための、吸気口及び排気口を備え、
   該排気口は、前記尿定性測定部の上方に配置され、前記吸気口は、前記排気口の下方に配置されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の尿検査装置。
4. 前記尿沈渣測定部のヒータと前記尿定性測定部との間に、前記吸気口から排気口へと連通する空気流路が形成されていることを特徴とする、請求項３に記載の尿検査装置。
5. 前記尿定性測定部が収容された第１筺体と、前記尿沈渣測定部が収容された第２筺体とを備え、
   前記吸気口及び排気口は、第１筺体に設けられ、
   前記排気口は、第１筺体の第２筺体と近接する位置に設けられていることを特徴とする、請求項３又は４に記載の尿検査装置。
6. 第１筺体と第２筺体との間に断熱領域が設けられていることを特徴とする、請求項５に記載の尿検査装置。
7. 前記第１筺体は、水平方向に突出し上面が露出した突出部を備え、
   前記尿定性測定部は、前記突出部に設けられ、
   前記尿沈渣測定部のヒータは、前記第２筺体に設けられていることを特徴とする、請求項５又は６に記載の尿検査装置。
8. 前記尿定性測定部は、尿検体中の特定の成分と反応して呈色する試験紙を投入するための試験紙投入口を備え、
   該試験紙投入口は、前記突出部の上面に設けられていることを特徴とする、請求項７に記載の尿検査装置。

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