JP2018534582A - ポータブル血液粘度測定装置 - Google Patents

Abstract

本発明はポータブル血液粘度測定装置に関し、本発明は、移動可能で、上部ケースと下部ケースが折り畳み式で設けられたケース部と、前記上部ケースに設けられ、血液サンプル容器内の血液をミキシングし、血液を自動供給する血液サンプル注入部と、上部ケースに設けられ、血液サンプル注入部から供給された血液の粘度を測定する血液粘度測定部と、下部ケースに設けられ、血液粘度測定部で測定された値を分析して血液の粘度を計算するデータ処理部を含む。

Description

本発明はポータブル血液粘度測定装置に関し、特に、人体または動物から得た少量の全血を利用して場所や付加される装置を問わずに、独立して血液の粘度を測定することができるポータブル血液粘度測定装置に関する。

血液の粘度は血管内の血液の流動による流動抵抗を示す物性値であり、具体的に全血粘度と血漿粘度に分けることができる。血液粘度の非正常的な増加は、血管の内壁に作用するせん断応力や流動抵抗の増加を引き起こし、急性心血管疾患及び微細血管疾患の発病の恐れを著しく高めるようになる。また、血漿粘度は体内の炎症の状態を診断することに活用されるだけでなく、全血粘度を増加させる主な原因の一つである。

全血粘度は、心臓の収縮期や弛緩期に応じて継続的に粘度が変化する流動特性が見られるが、その理由は全血中にある赤血球と血漿蛋白質との相互複合的な影響により、血液が速い速度で流れる時（せん断率が高い時）には粘度が低くなり、逆に血液が遅い速度で流れる時（せん断率が低い時）には粘度が増加するためである。このような流動特性を示す流体を非ニュートン性流体と言い、血液の非ニュートン性流動特性をきちんと把握するためには、全体せん断率（例：１〜１，０００ｓ^-1）に対する全血粘度を正確に測定する必要がある。

全血から赤血球を分離して得られる血漿を利用して測定される血漿粘度は、全血粘度とは違って、せん断率に応じて粘度が変わらず、コンスタントである。このような流動特性を示す流体をニュートン性流体と言う。

現在では、血液粘度の測定のために、測定室において精密に固定された大型装置が使用されており、血液サンプルを採取後に測定室に送って血液粘度の測定が行われている。本特許にて提案する現場即時検査の可能な測定技術が不在であるため、所望する場所や所望する時間に血液の粘度を測定することができない。これまで血液粘度は次のような方法を利用して測定された。

まず、Ｕ字型の２重垂直管／単一毛細管粘度計は、二つの垂直毛細管の間に入れられた血液に高さの差を与えて重力によって縮まる高さの差を測定することにより粘度を測定するものであって、次のような長所を有する。

Ｕ字型の２重垂直管／単一毛細管粘度計は、使い捨てのＵ字型チューブを使用することから、洗浄が不要なため臨床での活用が容易であり、感染の恐れがなく、１〜１０００ｓ^-1のせん断率領域における粘度測定が可能であり、全血粘度及び血漿粘度の測定が可能である。

しかし、Ｕ字型の２重垂直管／単一毛細管粘度計は、構造的な制約により、１ｓ^-1以下の低いせん断率領域において粘度を測定する際には、誤差が発生し、測定アルゴリズムの特性上、１ｃＰ以下の低い粘度値の測定が困難で、かつ、全血粘度の測定のためには、例えば、３ｍＬ程度の多量の全血が必要となる問題と、全血から血漿を分離した後に血漿粘度を測定するためには、例えば、６ｍＬ以上の多量の全血が必要となる短所がある。また、血漿粘度の測定のために別途の染色工程が必要であり、固定型方式であるためサイズが大きく重量が重くて移送が煩雑であることから、現場即時診断（Ｐｏｉｎｔ−ｏｆ−ｃａｒｅ ｔｅｓｔｉｎｇ）が困難な問題点があった。

ブルックフィールド（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ）粘度計は、チャンバに流体を入れ、平板にバネを接続して回転させながら流体から平板に作用するトルクを測定することにより、粘度の測定を行うものであって、次のような長所を有する。ブルックフィールド粘度計は、約０．５ｍＬ程度の少量の血液を利用して測定可能であり、全血粘度及び血漿粘度の測定が可能である長所を有する。しかし、ブルックフィールド粘度計は、特定のせん断率に対してのみ粘度の測定が可能であるため、全血粘度の場合、全体せん断率に対し全血粘度を測定することが事実上不可能であり、使い捨ての測定構造ではないため、一回の測定後、次の測定のために測定者が直接手で血液を拭き取り洗浄しなければならず、洗浄工程で血液による感染の恐れにさらされるため、臨床での使用は困難である。また、固定型方式であるため、サイズが大きく重量が重くて移送が煩雑であることから、現場即時診断（Ｐｏｉｎｔ−ｏｆ−ｃａｒｅ ｔｅｓｔｉｎｇ）が困難である問題点があった。

オストワルト（Ｏｓｔｗａｌｄ）ガラス毛細管血漿粘度計は、毛細管を含む垂直のガラス管において１０ｍＬの血漿が通る時間を測定することにより粘度測定を行うものであって、別途の電子装置を使用しないため場所を問わずに使用可能な長所を有する。しかし、血漿粘度の測定に必要な、例えば、１０ｍＬほどの血漿を得るために２０ｍＬほどの多量の全血が必要となり、全血粘度の測定が困難であり、かつ、一回の測定後、毛細管をきれいに洗浄してから再測定することになるが、毛細管の直径が１ｍｍにも満たないため現実的にきれいに洗浄することが困難である短所があった。また、Ｏｓｔｗａｌｄガラス毛細管血漿粘度計は、洗浄工程において血液による感染の恐れにさらされるため、臨床での使用が困難であり、測定者が直接秒時計を利用して高さの変化時間を測定することから、測定者によってバラツキが大きい問題点を有する。

本発明が解決しようとする課題は、人体または動物から得た少量の全血を利用して場所や付加される装置を問わずに、独立して血液の粘度を測定することができるポータブル血液粘度測定装置を提供することである。

前記課題を解決するために、本発明は、移動可能で、上部ケースと下部ケースが折り畳み式で設けられたケース部と、前記上部ケースに設けられ、血液サンプル容器内の血液をミキシングし、前記血液を自動供給する血液サンプル注入部と、前記上部ケースに設けられ、前記血液サンプル注入部から供給された血液の粘度を測定する血液粘度測定部と、前記下部ケースに設けられ、前記血液粘度測定部で測定された値を分析して血液の粘度を計算するデータ処理部を含み、前記血液粘度測定部は、前記上部ケースから着脱され、スペースの形成された二つの縦支持部と前記二つの縦支持部がＵ字型にて接続されたカートリッジと、前記カートリッジの下部に装着される下部連結体と、前記二つの縦支持部のそれぞれに挿入される第１及び第２の垂直管と、前記下部連結体に挿入される毛細管と、前記下部連結体内に形成されて前記第２の垂直管と前記毛細管とを接続する補助管路と、前記下部連結体に形成され、前記血液サンプル注入部から供給される血液を前記第１の垂直管に供給し、前記第１の垂直管に流入された血液が前記毛細管に供給されるように、かつ、前記第１、第２の垂直管及び毛細管内の血液が前記血液サンプル注入部側に供給されるように流路が可変するバルブユニットと、前記第１及び第２の垂直管と隣接し、前記第１及び２の垂直管内の血液の位置を感知する第１及び第２のセンサー部を含む、ポータブル血液粘度測定装置を提供する。

前記二つの縦支持部は、前記第１及び第２の垂直管内の血液の高さを肉眼にて識別できるように切開部が形成されて良い。

前記ポータブル血液粘度測定装置は、前記カートリッジまたは下部連結体に密着され、前記カートリッジと前記下部連結体を前記上部ケースから突出されるように移送するカートリッジ移送部をさらに含んで良い。

前記ポータブル血液粘度測定装置は、前記上部ケースに設けられ、前記カートリッジの後面に位置して前記カートリッジに熱を供給するヒーター部をさらに含んで良い。

前記ヒーター部は、熱を生成する熱生成部と、前記カートリッジの前記二つの縦支持部と相応する形状で形成された熱供給管を含んで良い。

前記二つの縦支持部は、前記ヒーター部からの熱が供給されるように前記ヒーター部側の所定領域が切開されて形成されて良い。

前記血液サンプル注入部は、前記血液サンプル容器が装着される容器装着部と、前記血液サンプル容器に挿入される第１及び第２の針が設けられるニードル部と、前記第１の針に空圧を提供するポンプ部と、前記容器装着部と前記ニードル部を所定の角度にて周期的に回転させる回転部と、を含み得る。

前記ポータブル血液粘度測定装置は、前記上部ケースに形成され、前記第２の針と前記バルブユニットとの間を連結する連結管をさらに含んで良い。

前記データ処理部は、前記ポンプ部、回転部及び前記バルブユニットを制御するにおいて、前記容器装着部に前記血液サンプル容器が装着されると前記回転部を動作させ、前記血液サンプル容器内の血液をミキシングし、その後、前記ポンプ部を駆動させて空気を前記第１の針を介して前記血液サンプル容器に注入し、第２の針を介して前記血液を前記バルブユニットに供給するように制御し、前記ポンプ部を駆動する前に、前記バルブユニットを前記第１の垂直管と前記連結管に連結されるように回転させて良い。

前記ポータブル血液粘度測定装置は、前記上部ケースを前記下部ケースと垂直に支持するように前記上部ケースと前記下部ケースとの間に配置される支持台をさらに含んで良い。

前記ポータブル血液粘度測定装置は、前記下部ケースが底となす水平を計測する水平計をさらに含んで良い。前記ポータブル血液粘度測定装置は、前記下部ケースに設けられて前記底に密着するように設けられ、高さの可変である少なくとも３個の水平調節部をさらに含んで良い。

前記血液サンプル容器または前記下部連結体に付着したバーコードを認識して前記データ処理部に伝送するバーコード認識部がさらに含まれて良い。

本発明の実施例によるポータブル血液粘度測定装置は、血液サンプル注入部、血液粘度測定部、データ処理部を移動式ケース部に設けて、現場で血液の粘度を検査することができる長所を有する。

また、本発明の実施例によるポータブル血液粘度測定装置は、少量の血液（約１．５ｍｌ以下）が使用されるため、採血の負担が減少し、人体だけではなく小動物の血液の粘度を測定することができる長所を有する。

また、本発明の実施例によるポータブル血液粘度測定装置は、データ測定部に血液の粘度を測定するためのプログラムを格納することにより、操作を容易にすることができる。

本発明の実施例によるポータブル血液粘度測定装置は、血液粘度測定部において、カードリッジを容易に分離することができる長所を有し、かつ、カートリッジに供給される血液を自動で注入し、回収することができる長所がある。

また、本発明の実施例によるポータブル血液粘度測定装置は、血液粘度測定部に均等に熱を供給することにより、血液の粘度を測定する際に温度のバラツキを減らすことができる。

本発明の実施例によるポータブル血液粘度測定装置を示した斜視図である。 図１に示した血液粘度測定装置の血液サンプル注入部を示した図面である。 図１に示した血液粘度測定装置の血液粘度測定部を詳細に示した図面である。 図３に示した血液粘度測定部のカートリッジを分解して示した分解斜視図である。 図３に示したバルブユニットの動作状態を説明するための図面である。 図３に示したバルブユニットの動作状態を説明するための図面である。 図３に示したバルブユニットの動作状態を説明するための図面である。 血液粘度測定装置に設けられたヒーター部を示した斜視図である。

本発明は移動可能で、上部ケースと下部ケースが折り畳み式で設けられたケース部と、前記上部ケースに設けられ、血液サンプル容器内の血液をミキシングし、前記血液を自動供給する血液サンプル注入部と、前記上部ケースに設けられ、前記血液サンプル注入部から供給された血液の粘度を測定する血液粘度測定部と、前記下部ケースに設けられ、前記血液粘度測定部で測定された値を分析して血液の粘度を計算するデータ処理部を含み、前記血液粘度測定部は、前記上部ケースから着脱され、スペースの形成された二つの縦支持部と前記二つの縦支持部がＵ字型にて接続されたカートリッジと、前記カートリッジの下部に装着される下部連結体と、前記二つの縦支持部のそれぞれに挿入される第１及び第２の垂直管と、前記下部連結体に挿入される毛細管と、前記下部連結体内に形成され、前記第２の垂直管と前記毛細管とを接続する補助管路と、前記下部連結体に形成され、前記血液サンプル注入部から供給される血液を前記第１の垂直管に供給し、前記第１の垂直管に流入された血液が前記毛細管に供給されるように、かつ、前記第１、第２の垂直管及び毛細管内の血液が前記血液サンプル注入部側に供給されるように流路が可変するバルブユニットと、前記第１及び第２の垂直管と隣接し、前記第１及び２の垂直管内の血液の位置を感知する第１及び第２のセンサー部を含む、ポータブル血液粘度測定装置である。

以下、図面を参照した本発明の説明は特定の実施形態に限定されず、多様な変化を加えることができ、様々な実施例を有することができる。また、以下で説明する内容は、本発明の思想及び技術的範囲に含まれる全ての変化や、均等物ないし代替物を含むものである。

以下の説明において、第１、第２などの用語は多様な構成要素を説明するのに使用される用語であって、それ自体に意味は限定されず、一つの構成要素を他の構成要素と区別する目的でのみ使用される。

本明細書の全体にかけて使用される同一の参照番号は同一の構成要素を示す。

本明細書で使用される単数の表現は、文脈上明白に異なって意味しない限り、複数の意味をも含む。また、以下で記載される「含む」、「備える」または「有する」等の用語は、明細書に記載された特徴や、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを示そうとするものと解釈されなければならず、一つまたはそれ以上の他の特徴や、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加の可能性を予め排除しないものと理解されなければならない。

以下、本発明の実施例を、添付した図１ないし図８を参照して詳細に説明することにする。

図１は、本発明の実施例によるポータブル血液粘度測定装置を示した斜視図である。図１を参照すると、本発明によるポータブル血液粘度測定装置は、ケース部１０、血液サンプル注入部１００、血液粘度測定部２００、ヒーター部７００及びデータ処理部４００を含で良い。

具体的に、ケース部１０は、使用者が手軽に移動することができるように、かばん形態のケースとなっている。ケース部１０は、血液サンプル注入部１００、血液粘度測定部２００、ヒーター部７００及びデータ処理部４００が設けられ、前記血液サンプル注入部１００、血液粘度測定部２００、ヒーター部７００及びデータ処理部４００を外部の衝撃等から保護する。ケース部１０には、移動のための取っ手が取り付けらて良い。

ケース部１０は、上部ケース１２、下部ケース１４及び支持台１６を備える。

上部ケース１２には、血液サンプル注入部１００、血液粘度測定部２００及びヒーター部７００が装着されるためのスペースが形成される。上部ケース１２には、ヒーター部７００で発生する熱が内部に留まって過熱されることのないように、外部排出口が形成され得る。かかる外部排出口は下部ケース１４にも設けることが好ましい。ここで、下部ケース１４に設けられる外部排出口は、データ処理部４００で発生する熱を外部へ放出するために使用される。

下部ケース１４はデータ処理部４００を内在する。下部ケース１４には、上部ケース１２に備えられた血液粘度測定部２００の第１及び第２の垂直管２４０、２５０が地面と垂直になるようにするための水平計２０が設けられる。水平計２０は、通常使用される水平計２０が使用されて良い。水平計２０は、使用者に認識し易くするデータ処理部４００の配置を考慮して、図１のように右側下端に設けられて良い。しかし、水平計２０の位置については、これに限定されず、使用者が認識することのできる領域に設けらて良い。

下部ケース１４の下部面には、水平となるように高さの可変する少なくとも３個の水平調節部３０がさらに備えられて良い。本発明の実施例では、４個の水平調節部３０が下部ケース１４の各コーナーに設けられる。

下部ケース１４には、血液サンプル注入部１００や、血液粘度測定部２００、ヒーター部７００、データ処理部４００等に供給される電力を保存するためのバッテリーまたは電力変換手段が備えらて良い。

支持台１６は、図１に示したように、上部ケース１２及び下部ケース１４の右側に配置され、上部ケース１２と下部ケース１４とが垂直になるように上部ケース１２を下部ケース１４に支持させる。支持台１６は、折り畳み式で設けられ、最大限伸ばした場合、上部ケース１２と下部ケース１４は垂直となる。特に、血液の粘度を測定する際に、支持台１６の長さが変わらないように、別途のボタンまたは固定手段等によって固定され、作業が終了すると、作業者の操作により長さが変わって畳まれるように構成されて良い。

血液サンプル注入部１００は、血液サンプル容器５０が装着されると、血液サンプル容器５０内の血液に含まれた赤血球が底に沈むことにより粘度測定の誤差が発生することを防止するために、所定の角度で往復運動をさせることにより、血液サンプル容器５０内部の血液をミキシングする。血液サンプル注入部１００は、粘度を測定するための待機時間の間、前記のミキシングを持続的に行い、粘度の測定が開始すると、血液粘度測定部２００に血液サンプル容器５０内の血液を供給する。血液サンプル注入部１００の具体的な構成に関する説明は、図２を参照して再び行うことにする。

血液粘度測定部２００は、血液サンプル容器５０から供給された血液の粘度を測定するために、二つの垂直管と、二つの垂直管との間に設けられた毛細管を備え、いずれか一つの垂直管から毛細管を通ってもう一つの垂直管まで血液が移動する時、二つの垂直管の高さが同じようになるまでかかる時間を測定することにより、非ニュートン性血液の粘度を測定する方式を使用する。この時、二つの垂直管の血液の高さを測定するための２個のセンサーが設けられ、各センサーは所定の時間に測定された結果をデータ処理部４００へ送る。血液粘度測定部２００について、図３ないし図７を参照してさらに詳細に説明することにする。

血液サンプル注入部１００と血液粘度測定部２００との間に連結管６００がさらに備えられて良い。連結管６００は、血液サンプル注入部１００と血液粘度測定部２００が離隔して設けられる場合、血液を血液サンプル注入部１００から血液粘度測定部２００へ供給する管の機能をして良く、その逆の場合でも良い。連結管６００は上部ケース１２上に設けられる。

ここで、血液サンプル注入部１００と血液粘度測定部２００との間隔が小さく、血液サンプル注入部１００に備えられたニードル部（図２の１２０）が直接血液粘度測定部２００のバルブユニット２３０に密着する場合は、連結管６００を使用しなくても良い。

ヒーター部７００は、図１には示されなかったものの、図８に示したように、血液粘度測定部２００の後面または背面に設けられて、血液粘度測定部２００に熱を供給する。ヒーター部７００は、熱風を垂直管側に供給することにより、測定前の短時間の間に、温度を均等に上昇することができる。ヒーター部７００は、血液粘度測定部２００にて粘度測定を行う間にも、同一の温度を維持するように熱を持続的に供給して良い。これに対する説明は、図８を参照して再び行うことにする。

データ処理部４００は、血液粘度測定部２００に備えられた第１及び第２のセンサー２７０、２８０から情報を受信して、予め格納されていた計算式またはアルゴリズムにより血液の粘度を計算する。データ処理部４００は下部ケース１４に装着される。データ処理部４００は血液粘度測定のためのプロセシングを遂行するための全般的な制御を行うことができる。即ち、データ処理部４００はコントローラーまたは制御部の機能をする。

データ処理部４００は、タッチ式ディスプレイが備えられ、使用者がディスプレイに表示された命令をタッチすることにより簡単に血液の粘度を測定することができる。血液粘度の測定について、タッチ式ディスプレイに表示される開始命令により自動で血液を血液粘度測定部２００に供給した後、血液の粘度値をディスプレイに表示してから、測定に利用された血液を血液サンプル容器５０に回収することができる。

データ処理部４００は、後述するポンプ部１３０、回転部１６０及びバルブユニット２３０を制御することができる。データ処理部４００は、回転部１６０を動作させ、血液サンプル容器５０内の血液をミキシングし、その後、ポンプ部１３０を駆動させて空気を血液サンプル容器５０に注入することにより、血液を血液粘度測定部２００に供給するように制御して良い。また、データ処理部４００は装置内の各種の構成部を制御することができる。これに関する説明は、各構成部の説明と関連付けて行うことにする。

一方、本発明の実施例による血液粘度測定装置は、バーコード認識部５００をさらに含んで良い。

バーコード認識部５００は、Ｕ字型に接続されたカートリッジ２１０と結合する下部連結体２２０の下端に付着されたバーコードを装着後、自動で認識してデータ処理部４００に送る。また、認識部５００は血液サンプル容器５０に付着されたバーコードを認識することができる。バーコード認識部５００は、使用者にバーコードを認識させ易いように上部ケース１２に設けられるが、これに限らず、下部ケース１４に設けられる場合もあるほか、有無線方式を通じてデータ処理部４００と接続する場合もある。

以下、図２ないし図８を参照して、血液粘度測定装置の主な構成部を説明することにする。

図２は、図１に示した血液粘度測定装置の血液サンプル注入部を示した図面である。図２を参照すると、血液サンプル注入部１００は、容器装着部１１０、ニードル部１２０、ポンプ部１３０、及び回転部１６０を有する。

具体的に、容器装着部１１０は、回転するように設けられた円形の板状部材に設けられ、血液サンプル容器５０が装着されるように血液サンプル容器５０に相応する形態で形成される。この時、容器装着部１１０は、一端に血液サンプル容器５０の末端が支持され、他端がニードル部１２０の第１及び第２の針１２２、１２４が血液サンプル容器５０に挿入するように開放されるように、形成される。また、容器装着部１１０には、血液サンプル容器５０を固定する別途の固定手段が設けられて良い。

ニードル部１２０は、容器装着部１１０から離隔するように設けられ、回転部１６０の上面に設けられて良い。ニードル部１２０には、第１及び第２の針１２２、１２４が設けられ、第１及び第２の針１２２、１２４と接続するそれぞれの管が形成される。ここで、ニードル部１２０は、図２に示したように、２個のノズルが外部に露出して形成される。この時、２個のノズルのうちいずれか一つは第１の針１２２と接続し、もう一つは上述した連結管６００に接続して良い。空気連結管１４０は第１の針１２２とポンプ部１３０を連結する。

回転部１６０は、容器装着部１１０を所定の間隔にて回転させて血液サンプル容器５０内の血液をミキシングするようにする。回転部１６０は、図２のように、容器装着部１１０が設けられた容器装着部１１０の外側に扇の形態にて形成される。回転部１６０にはニードル部１２０が設けられる。本発明では、回転部１６０は約４５度程度の範囲内で回転するように設けられるが、これに限らない。この時、回転部１６０は、容器装着部１１０と結合されて同時に回転することで、血液サンプル容器５０を所定の範囲内で振ることになり、血液内の赤血球が血液サンプル容器の底に沈澱しないようになる。

上部ケース１２に固定された血液サンプル注入部１００から血液を血液粘度測定部２００に供給する時、位置を固定するためのストッパー１５０がさらに形成されて良い。

ストッパー１５０は上部ケース１２に固定され、前記回転部１６０の一面がストッパー１５０に接触して、ニードル部１２０の第２の針１２４と接続したノズルが連結管６００と密着して位置が離脱されないようにすることができる。

ポンプ部１３０は、データ処理部４００の制御信号により空気を供給するか、空気を吸引することができる。ポンプ部１３０が空気を供給する場合、空気が第１の針１２２を介して血液サンプル容器５０に供給され、内部の圧力が上昇する。その後、血液サンプル容器５０内の血液が第２の針１２４を介して排出され、血液粘度測定部２００へ供給される。

これとは逆に、ポンプ部１３０で空気を吸引する場合、血液サンプル容器５０内の圧力が小さくなり、血液粘度測定部２００の血液が血液サンプル容器５０に回収される。

前述のように、ポンプ部１３０を介して自動で血液を血液粘度測定部２００に供給するか、血液粘度測定部２００の血液を血液サンプル容器５０に回収することができる。これにより、回収された血液は他の血液検査に手軽に利用することが可能であり、再使用時の汚染の危険性が著しく減る。また、血液の廃棄処理を容易に行うことができる。

本発明の実施例では、ポンプ部１３０を利用せずに、マニホールド等を利用して血液粘度測定部２００の血液を他の容器に回収することができる。

図３は、図１に示した血液粘度測定装置の血液粘度測定部を詳細に示した図面であり、図４は、図３に示した血液粘度測定部のカートリッジを分解して示した分解斜視図であり、また、図５ないし７は、図３に示したバルブユニットの動作状態を説明するための図面である。

図３及び図５ないし図７を参照すると、血液粘度測定部２００はカートリッジ２１０、第１及び第２の垂直管２４０、２５０、毛細管２６０、下部連結体２２０、第１のセンサー２７０、第２のセンサー２８０及びバルブユニット２３０を有する。

具体的に、カートリッジ２１０は、二つの縦支持部２１２、２１４が連結部２１６によってＵ字型に連結された形態を有する。カートリッジ２１０の二つの縦支持部２１２、２１４は、内部に第１の垂直管２４０と第２の垂直管２５０がそれぞれ挿入されるスペースが形成される。カートリッジ２１０の二つの縦支持部２１２、２１４は、第１及び第２の垂直管２４０、２５０がスペースに装着されるように、長手方向に切開して形成される。二つの縦支持部２１２、２１４の側面には、第１の垂直管２４０と第２の垂直管２５０の血液の高さを測定するための第１及び第２のセンサー２７０、２８０が配置される。カートリッジ２１０は、第１及び第２のセンサー２７０、２８０で血液の高さの変化を測定する際に、外部から流入する光を遮断して測定の誤差を減らすように、多様な色でコーティングされるか、多様な素材で形成される。この時、二つの縦支持部２１２、２１４の前面には、第１及び第２の垂直管２４０、２５０の血液の高さを肉眼で観察するための切開部２１８が形成されて良い。

一方、二つの縦支持部２１２、２１４の後面には、ヒーター部７００から供給された熱を収容できるように開口部２１９がさらに形成されて良い。

下部連結体２２０はカートリッジ２１０下部に装着される。下部連結体２２０は、毛細管２６０が装着されるように長手方向に切開して形成されて良い。下部連結体２２０は、これと結合する補助下部連結体２２５を含み、補助下部連結体２２５は、内部に第２の垂直管２５０と毛細管２６０との間を接続する補助管路２２７が形成されて良い。下部連結体２２０は、図４に示したように、第１の垂直管２４０と第２の垂直管２５０と結合される側が相互分離されて組み立てられるように形成されて良い。下部連結体２２０が分離された状態で毛細管２６０が設けられ、その後、組み立ての後、カートリッジ２１０と組み立てられる構造で形成されて良い。

バルブユニット２３０は下部連結体２２０に結合される。バルブユニット２３０には３方向バルブが使用される。バルブユニット２３０は、第１の垂直管２４０と連結管６００が接続する状態になるように動作するか、第１の垂直管２４０と毛細管２６０が接続する状態になるように動作するか、それとも、第１の垂直管２４０と連結管６００及び毛細管２６０が接続する状態になるように動作する。

バルブユニット２３０は、データ処理部４００の制御信号に応じて前記３個の状態にて動作することができる。

まず、図５に示したように、血液が血液粘度測定部２００に供給される場合、バルブユニット２３０は、連結管６００と第１の垂直管２４０との間にだけ流路を形成するように動作する。この時、血液サンプル容器５０から供給された血液は第１の垂直管２４０のＨ１の高さまで上昇する。

その後、図６に示したように、バルブユニット２３０は、第１の垂直管２４０と毛細管２６０との間にだけ流路を形成するように動作する。この時、第１の垂直管２４０に供給された血液は、重力により毛細管２６０を介して第２の垂直管２５０に供給される。第１の垂直管２４０と第２の垂直管２５０との高さが同じになるまで、バルブユニット２３０はこの状態を維持する。

次に、第１の垂直管２４０と第２の垂直管２５０の高さが同じようにになり、粘度の測定が完了すると、図７に示したように、連結管６００を介して第１の垂直管２４０、毛細管２６０及び第２の垂直管２５０の血液が回収されるように、連結管６００、第１の垂直管２４０及び毛細管２６０との間に流路を形成するように動作する。

上記のようにバルブユニット２３０が動作されることにより、血液の粘度を測定する際に血液を第１の垂直管２４０に供給し、血液の粘度を測定した後、第１及び第２の垂直管２４０、２５０と毛細管２６０の血液が血液サンプル容器５０に回収されるようになっている。

第１及び第２のセンサー２７０、２８０は、第１の垂直管２４０と第２の垂直管２５０それぞれの血液の高さを測定してデータ処理部４００に提供することができる。このために、第１及び第２のセンサー２７０、２８０には、ＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）等の光センサーが使用されて良い。また、第１及び第２のセンサー２７０、２８０には、ＣＣＤセンサー等が使用されて良い。

また、第１及び第２のセンサー２７０、２８０を利用して第１及び第２の垂直管２４０、２５０の透明度及び汚染度を予め自動診断することができる。

一方、カートリッジ２１０の挿入及び排出のために、カートリッジ移送部３００がさらに設けられて良い。

カートリッジ移送部３００は、ギヤ部３２０、メイン回転軸３１０、移送軸３５０、移送結着部３４０及び回転移送部３３０を含んで良い。

メイン回転軸３１０は、動力を伝達されて回転する。正回転時にカートリッジ２１０を排出し、逆回転時にカートリッジ２１０を挿入するように動作して良い。これと逆の場合も可能である。

ギヤ部３２０はメイン回転軸３１０の回転力を移送軸３５０に伝達する。特に、ギヤ部３２０は、メイン回転軸３１０の設置方向と移送軸３５０の設置方向を考慮したうえ、ベベルギヤ等が使用されて良い。

移送軸３５０は、ギヤ部３２０に結合され、メイン回転軸３１０の動力を伝達されて回転する。回転移送部３３０は、移送軸３５０に結合されて回転することにより、カートリッジ２１０を移送することができる。この時、カートリッジ２１０を容易に移送できるように、下部連結体２２０の背面に移送結着部３４０が設けられて良い。

回転移送部３３０には、複数の鋸歯が形成さて良く、移送結着部３４０は、回転移送部３３０の鋸歯に歯合するように、一面に溝が形成され、回転移送部３３０が回転することに応じて、カートリッジ２１０が移送結着部３４０の溝によって上下に移動する。

図４では、ギヤ部３２０、移送軸３５０、移送結着部３４０及び回転移送部３３０が下部連結体２２０の背面に位置したことを示したが、これに限らず、カートリッジ２１０側にもギヤ部３２０、移送軸３５０、移送結着部３４０及び回転移送部３３０と同一の構成が設けられ、カートリッジ２１０と下部連結体２２０側において同時に上下でカートリッジ２１０を移送することもできる。

図８は、血液粘度測定装置に備えられたヒーター部を示した斜視図である。図８に示したように、ヒーター部７００は熱生成部７１０及び熱供給管７３０を含むことができる。

熱生成部７１０は、熱を発生させるためのコイル等の熱発生手段を含むか、それともコイルに代わって他の手段等が用いられて熱を生成する。

熱供給管７３０は、カートリッジ２１０の後面に設けられ、特に、Ｙ字形態で形成される。熱供給管７３０は、熱生成部７１０から供給された熱をカートリッジ２１０に供給する。この時、熱供給管７３０は、上述したカートリッジ２１０の開口部２１９に相応する大きさで開口するように形成され、加熱された空気が直接カートリッジ２１０の内部に供給されるように形成されることが好ましい。

熱生成部７１０には放出部７２０が設けられ、放出部７２０は、熱供給管７３０と接続した伝達部７３５を介して接続されて良い。また、熱生成部７１０上部には、加熱された空気が循環して放出部７２０側に移動するように循環管７４０がさらに形成されて良い。循環管７４０を通って上昇した熱い空気は放出部７２０に供給される。

熱生成部７１０側には、外部に熱を排出するヒートシンク７１５がさらに設けられて良い。ヒートシンク７１５は熱生成部７１０の過熱を防止する。

一方、図３及び図８には示されなかったが、カートリッジの内部の温度を測定する温度センサーがさらに設けられて良い。温度センサーは、カートリッジに付着され、カートリッジ２１０の内部温度を直接または間接的に測定して、データ処理部４００に提供する。データ処理部４００は、カートリッジ２１０内部の温度を、温度センサーで入力される情報に基づいて設定された温度に維持させるように、ヒーター部７００を制御することができる。

以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、発明が前述の実施例に限定されるものではないことから、多様な形態に変形または修正されて良い。また、このように変形または修正された実施例についても、後述する特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想を含むのであれば、本発明の権利範囲に属することは当然であるる。

Claims (13)

1. 移動可能で、上部ケースと下部ケースが折り畳み式で設けられたケース部と、
   前記上部ケースに設けられ、血液サンプル容器内の血液をミキシングし、前記血液を自動供給する血液サンプル注入部と、
   前記上部ケースに設けられ、前記血液サンプル注入部から供給された血液の粘度を測定する血液粘度測定部と、
   前記下部ケースに設けられ、前記血液粘度測定部で測定された値を分析して血液の粘度を計算するデータ処理部を含み、
   前記血液粘度測定部は、
   前記上部ケースから着脱され、スペースの形成された二つの縦支持部と前記二つの縦支持部がＵ字型にて接続されたカートリッジと、
   前記カートリッジの下部に装着される下部連結体と、
   前記二つの縦支持部のそれぞれに挿入される第１の垂直管及び第２の垂直管と、
   前記下部連結体に挿入される毛細管と、
   前記下部連結体内に形成され、前記第２の垂直管と前記毛細管とを接続する補助管路と、
   前記下部連結体に形成され、前記血液サンプル注入部から供給される血液を前記第１の垂直管に供給し、前記第１の垂直管に流入された血液が前記毛細管に供給されるように、かつ、前記第１の垂直管、第２の垂直管及び毛細管内の血液が前記血液サンプル注入部側に供給されるように流路が可変するバルブユニットと、
   前記第１の垂直管及び第２の垂直管と隣接し、前記第１の垂直管及び２の垂直管内の血液の位置を感知する第１のセンサー部及び第２のセンサー部を含む,
   ポータブル血液粘度測定装置。
2. 前記二つの縦支持部は前記第１の垂直管及び第２の垂直管内の血液の高さを肉眼にて識別できるように切開部が形成されたことを特徴とする請求項１に記載のポータブル血液粘度測定装置。
3. 前記カートリッジまたは下部連結体に密着され、前記カートリッジと前記下部連結体を前記上部ケースから突出されるように移送するカートリッジ移送部をさらに含む請求項１に記載のポータブル血液粘度測定装置。
4. 前記上部ケースに設けられ、前記カートリッジの後面に位置して前記カートリッジに熱を供給するヒーター部をさらに含む請求項１に記載のポータブル血液粘度測定装置。
5. 前記ヒーター部は、
   熱を生成する熱生成部と、
   前記カートリッジの前記二つの縦支持部と相応する形状で形成された熱供給管を含む請求項４に記載のポータブル血液粘度測定装置。
6. 前記二つの縦支持部は、前記ヒーター部からの熱が供給されるように前記ヒーター部側の所定領域が切開されて形成されたことを特徴とする請求項５に記載のポータブル血液粘度測定装置。
7. 前記血液サンプル注入部は、
   前記血液サンプル容器が装着される容器装着部と、
   前記血液サンプル容器に挿入される第１の針及び第２の針が設けられるニードル部と、
   前記第１の針に空圧を提供するポンプ部と、前記容器装着部と前記ニードル部を所定の角度にて周期的に回転させる回転部と、を含む請求項１に記載のポータブル血液粘度測定装置。
8. 前記上部ケースに形成され、前記第２の針と前記バルブユニットとの間を連結する連結管をさらに含む請求項７に記載のポータブル血液粘度測定装置。
9. 前記データ処理部は、前記ポンプ部、回転部及び前記バルブユニットを制御するにおいて、
   前記容器装着部に前記血液サンプル容器が装着されると、前記回転部を動作させ、前記血液サンプル容器内の血液をミキシングし、その後、前記ポンプ部を駆動させて空気を前記第１の針を介して前記血液サンプル容器に注入し、第２の針を介して前記血液を前記バルブユニットに供給するように制御し、前記ポンプ部を駆動する前に、前記バルブユニットを前記第１の垂直管と前記連結管に連結されるように回転させることを特徴とする請求項８に記載のポータブル血液粘度測定装置。
10. 前記上部ケースを前記下部ケースと垂直に支持するように前記上部ケースと前記下部ケースとの間に配置される支持台をさらに含む請求項１に記載のポータブル血液粘度測定装置。
11. 前記下部ケースが底となす水平を計測する水平計をさらに含む請求項１に記載のポータブル血液粘度測定装置。
12. 前記下部ケースに設けられて前記底に密着するように設けられ、高さの可変である少なくとも３個の水平調節部をさらに含む請求項１１に記載のポータブル血液粘度測定装置。
13. 前記血液サンプル容器または前記下部連結体に付着したバーコードを認識して前記データ処理部に伝送するバーコード認識部をさらに含む請求項１に記載のポータブル血液粘度測定装置。

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