JP2609506B2 - 血清採取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、血清と血球とが分離状
態にある採血管から血清のみを分離採取する装置及び方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】病院や検査機関で行われている血液検査
は、疾病の診断において重要なことである。血清を対象
とする血液検査を行う場合、採取後に、血液を入れた真
空式の採血管を遠心分離器にかけて、血液を血球（赤血
球、白血球）と血清とに分離させ、その分離した血清が
抜き取られて各種の血清検査が行われる。なお、近年で
は、分離剤入りの採血管が提供されており、それを用い
ると、遠心分離後には、血球と血清との間に分離剤が介
在し、血清の分離採取が容易になる。

【０００３】さて、従来の採血管は、チューブ状のガラ
ス管とその開口を覆う封止栓とで構成されていた。従
来、前述の封止栓は、ゴム栓等が用いられていたため、
検体（血液）の抜き取りは、ガラス管からゴム栓をいち
いち外して行う必要があった。従って、特に検体の数が
多くなればなるほど、人為的な直接作業であるため細菌
感染のおそれを伴うと共に作業労力が過大になり、また
外部からの検体への汚染が生じる可能性があり、更に自
動分注装置でそのまま分注をすることができなかった。
そのため、採血管からゴム栓を外すことなく採血管から
血清の採取を行い得る方法が要望されていた。

【０００４】その要望に応えるべく、細管等を突き通す
ことが可能な（穿刺可能な）封止栓を備えた採血管が実
用化されている。その採血管では、比較的薄い厚さで構
成されたゴム栓や中央部にのみゴム材を有する封止栓が
用いられている。そして、ゴム材を分注装置の尖鋭なノ
ズルなどで突き通せば、検体の自動的な採取が実現でき
る。なお、実開平３−６１５７２号公報には、吸引ノズ
ル及びエア抜きノズルでゴム栓を突き通して血液の採取
を行う装置が開示されている。

【０００５】しかし、そのような方法によって血清を採
取しようとすると、つまり等の問題を回避すると同時に
血清を無駄なくすべて分離採取することが困難であっ
た。すなわち、血清の吸引と共に上方から分注装置のノ
ズルを次第に下降させ、ノズルの先端を血球（又は分離
剤）境界面の直前で停止させようとしても、場合によっ
ては、ノズル先端が当該境界面に到達してつまりが起こ
りやすく、またそれを回避しようとして中途半端な位置
で下降を停止させると、すべての血清を吸引することが
できず貴重な検体を無駄にしてしまうという問題があっ
た。

【０００６】特開平４−３２０９４１号には、その問題
を解消した血清採取装置が提案されてる。その従来装置
は、血清吸引用ノズルとエア注入用ノズルの２つのノズ
ルを備えており、それら２つのノズルを封止栓に突き通
すと共に、採血管を逆さの状態に維持して血清のみを採
血管の下方に集め、それをすべて吸引しようとするもの
である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記特開平４
−３２０９４１号公報に記載された従来の血清採取装置
では、２つのノズルを用いるため次のような問題があっ
た。

【０００８】この封止栓においてノズルを突き通すこと
が可能な領域は、３ｍｍφ程度で非常に小さい。一方、
２本のノズルを突き通すためには少なくともノズル外径
の２倍以上の領域が必要となる。このため、極めて高精
度のノズル位置決めが必要となり、位置決め誤差があっ
た場合、２本のノズルを突き通すことは事実上困難とな
る。また、ノズルの太さに制限があった。

【０００９】以上のように、封止栓の構造的制約から２
つのノズルを利用した血清の採取には困難が伴ってい
た。

【００１０】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、１つの吸引ノズル（吸引針）
によって血清の採取ができる血清採取装置及び方法を提
供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、封止栓の少なくとも一部が
穿刺可能な材料で構成され血球と血清とが分離状態にあ
る血液試料が内部に封入された採血管から血清のみを採
取する装置であって、前記封止栓の外側に密閉された採
取室を形成するための採取容器と、前記採取容器の前記
封止栓側に設けられ、前記採血管への前記採取容器の接
合時に前記封止栓に突き通されて、前記採血管内部と前
記採取室とを連通させる採取針と、前記採血管を上方
側、前記採取容器を下方側にした接合状態において、前
記採取容器内の圧力を繰り返し増減させる圧力制御部
と、を含むことを特徴とする。

【００１２】また、請求項２記載の発明は、前記採取針
を備え、前記採血管及び前記採取容器の間に介在して両
者を着脱自在に装着する連結具を含むことを特徴とす
る。

【００１３】また、請求項３装置の発明は、前記連結具
は、前記採取針を取り囲んで形成され前記採取針の洗浄
時にその採取針を洗浄液で水没させる高さを持った採血
管ガイドを有し、前記採取針の洗浄時に前記連結具の前
記採取針の後端側を覆いつつ前記連結具に接合される洗
浄キャップが設けられ、前記採取針の洗浄時に前記連結
具に前記洗浄キャップが装着されると共に、前記採血管
ガイドに洗浄液が注ぎ込まれ、前記洗浄キャップ内を吸
引することによって前記採取針の洗浄が行われることを
特徴とする。

【００１４】また、請求項４記載の発明は、前記圧力制
御部は、吸引手段による吸引と大気圧開放とを繰り返す
ことにより前記採取容器内の圧力を繰り返し増減させる
ことを特徴とする。

【００１５】また、請求項５記載の発明は、封止栓の少
なくとも一部が穿刺可能な材料で構成され血球と血清と
が分離状態にある血液試料が内部に封入された採血管か
ら血清のみを採取する方法であって、前記採血管を逆さ
にし、その封止栓に採取針を突き通すと共に前記採取針
の後端側に密閉された採取室を用意する工程と、前記採
取室に対して加圧／減圧を繰り返す工程であって、その
繰り返しを前記採血管内の血清が前記採取室に移るまで
行う工程と、を含むことを特徴とする。

【００１６】

【作用】上記請求項１記載の構成によれば、採血管に対
して採取容器が接合される。その時、採取針が封止栓に
突き通され、採血管内部と採取容器内の採取室とが連通
される。採血管が逆さの状態では、血清のみが採血管内
の下方（封止栓側）に下降するので、穿刺状態で、採取
室内に対して加圧／減圧を行えば、圧力変化によって、
採血管内の血清が採取針を通って採取室内に取り込まれ
ることになる。採取室の加圧／減圧は、血清がなくなる
まで繰り返し実行され、最終的に、すべての血清が採取
室に移し採られることになる。

【００１７】なお、血球は非常に粘性が高く、短時間で
は逆さにした採血管内で容易に下降せず、分離剤が入っ
ている場合には、比較的長い時間、血球及び分離剤が逆
さにした採血管内の上方に止まっており、いずれにして
も血球が下降する前に、血清の採取を十分行うことがで
きる。

【００１８】請求項２記載の構成によれば、連結具によ
って採血管及び採取容器が連結される。すなわち、採取
容器を装着した連結具に採血管を圧着接合させると、そ
の作用に伴って、封止栓に対して採取針を突き通すこと
ができる。

【００１９】請求項３記載の構成によれば、血清をすべ
て採取した後、連結具から採取容器及び採血管が取り外
され、そして連結具に洗浄キャップが装着される。その
状態で、採血管ホルダ内に洗浄液を流し込むと共に、洗
浄キャップ内を吸引すれば、検体である血清が付着した
経路、すなわち採取針の内部通路や出口付近等を洗浄す
ることができる。そのような洗浄によれば、連結具を使
い捨てではなく再利用できる。

【００２０】請求項４記載の構成によれば、吸引と大気
圧開放の繰り返しにより、採血管から血清を採血容器に
移すことができる。

【００２１】請求項５記載の方法は、上記の請求項１記
載の装置によって実行される血清採取の方法であるが、
採血管を逆さにする工程は、人為的手法によっても可能
であるが、機械的手法によれば完全なる自動分注を実現
できる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面に基づい
て説明する。

【００２３】図１には、本発明に係る血清採取装置の要
部構成が示されている。なお、この血清採取装置は、例
えば分注装置などに組み込むことができる。

【００２４】図１において、遠心分離処理後の採血管１
０は、連結具１２を介して採取容器１４に連結される。
採血管１０内部の血液は、遠心分離処理によって、血球
１６と血清１８とに分離されており、それらの間には分
離剤２０が存在している。

【００２５】図１に示されるように、採血管１０は逆さ
状態で連結具１２に装着されるため、比較的粘性が低い
血清１８は採血管１０の封止栓５０側に集まっている。
なお、この場合、ゲル状の分離剤２０は、採血管１０の
中央部で止まり、また血球１６も粘性が高いため採血管
１０の上方に止まる。このため、血清１８の抜き取りに
当たっては、分離剤２０や血球１６の下方への下降を考
慮する必要はない。これは、分離剤２０を用いない場合
でも同様である。

【００２６】連結具１２は、採血管カプラ２２と、採取
容器カプラ２４と、で構成されている。採血管カプラ２
２は、その中央部に上方を向いた採取針２６を備えてお
り、またその採取針２６を取り囲んで採血管ガイド２８
が形成されている。この採血管ガイド２８は、図示され
るように円筒形で構成され、その高さは採取針２６より
も高い。また、採血管カプラ２２は、その下方側に突起
部３０を有している。

【００２７】前記採血管ガイド２８が設けられることに
よって、採血管カプラ２２を取り扱う際に採取針２６に
よって手などを傷つけることが防止され、また採血管１
０を採血管カプラ２２に装着する際に、採取針２６を採
血管１０の封止栓５０の中央部に正しく位置決めするこ
とができる。なお、この採血管ガイド２８は、洗浄工程
においても洗浄液の液溜りとして機能する。

【００２８】採取容器カプラ２４は、吸引リング３２
と、ラバーリング３４，３６と、下面側に設けられた筒
状の採取容器ガイド３８と、で構成されている。ラバー
リング３４，３６は、ゴム材やシリコンなどで構成さ
れ、採血管１０及び採取容器１４の密着性を良好なもの
にしている。採取容器カプラ２４の中央部には収納部４
０が貫通形成されており、その収納部４０に突起部３０
が収納される。後述するように、吸引リング３２にはホ
ース４２を介して、ポンプ４４が接続されている。この
ポンプ４４は、シリンダ４６と、ピストン４８と、で構
成され、ピストン４８を駆動することにより採取容器１
４内の圧力を増減させることができる。

【００２９】図２には、連結具１２を介して採血管１０
及び採取容器１４が連結された場合の断面図が示されて
いる。図示されるように、採血管１０の封止栓５０は、
本実施例において、アルミシール材５２と、ゴム材５４
と、で構成され、そのゴム材５４に採取針２６が突き通
される。

【００３０】図３には、採取針２６の拡大断面が示され
ている。採取針２６はその軸方向に連通管５６が形成さ
れ、採血管１０内部と採取容器１４の内部とが連通され
る。この採取針２６は、金属やプラスチックなどで構成
することができ、本実施例においては採血管カプラ２２
のベース２２Ａと一体形成されている。図２に示したよ
うに、本実施例においては、採取針２６が採血管１０の
内部に深く侵入しないため、採取針２６の強度はそれほ
ど要求されず、このようにプラスチックなどで一体形成
することができる。

【００３１】図２に戻って、採血管１０は採血管ガイド
２８及び封止栓５０によって圧着保持されている。ま
た、採取容器１４は、採取容器ガイド３８によって圧着
保持されている。このような構成により、採血管１０内
部と採取容器１４の内部とが相互に連通されると共に気
密状態が維持される。

【００３２】次に、本発明に係る血清採取方法の各工程
について説明する。

【００３３】図４（Ａ）に示すように、まず採取容器カ
プラ２４に対して採血管カプラ２２を装着させる。その
状態が図４（Ｂ）に示されている。次に、図４（Ｃ）に
示すように、採取容器１４を採取容器カプラ２４に装着
する。なお、図面簡略化のため、図１及び図２に示した
採取容器ガイド３８は図示省略されている。

【００３４】そして、遠心分離後の採血管１０を逆さ状
態で下降させ、採血管ガイド２８のガイドの下、採血管
１０を採血管カプラ２２の受入れ空間に押し込む。その
結果、採取針２６が封止栓５０に突き通される。

【００３５】次に、図５（Ｅ）に示すように、ピストン
４８を押し、採取容器１４の内部を加圧する。すると、
圧力平衡が図られる結果、採取容器１４内部からエアが
採血管１０内部に注入される。

【００３６】その後、図６（Ｆ）及び（Ｇ）に示すよう
に、減圧及び加圧をピストン４８の駆動によって繰り返
し行う。すると、減圧時には、採取針２６の先端開口か
ら血清１８が吸い込まれて採取容器１４内部へ取り込ま
れ、加圧時には、採取容器１４内部から採血管１０内部
へエアが注入されることになる。なお、このような加圧
及び減圧を行う場合には、採血管１０を逆さに直立させ
ずに斜めにして行うこともでき、その場合には、仮に分
離剤や血球が下降してきた場合でも、それらの吸込みを
防止することが可能となる。

【００３７】血清１８の残存量が少なくなってきた場
合、採取針２６の先端開口がエア側に露出する可能性が
あるため、そのような残存量に合わせて徐々に採取針２
６を封止栓５０から引き抜くのが望ましい。

【００３８】本実施例においては、図示されてはいない
が、採血管保持機構によって、採血管１０が保持されて
おり、採血管１０の上下反転や連結具１２への連結、更
にはこのような残液の引き抜きは前記の採血管保持機構
により行われている。

【００３９】図７（Ｈ）には、血清１８が完全に抜き取
られた状態が示されている。そして、採取完了後、図７
（Ｉ）に示すように、まず採血管１０が採血管カプラ２
２から取り外され、図８（Ｊ）に示すように、次に採取
容器カプラ２４から採取容器１４が取り外される。ここ
で、採取容器１４は分注工程に運ばれることになる。そ
して、図８（Ｋ）に示されるように、採取容器カプラ２
４と採血管カプラ２２とが分離され、血清が付着した採
血管カプラ２２は廃棄されることになる。この場合、本
実施例の血清採取装置では、採取針２６がプラスチック
で採血管カプラ２２の一部として一体形成されているた
め、金属針を取り外して別個に廃棄するなどの手間は生
じない。

【００４０】以上の実施例では、採血管カプラ２２が廃
棄されていたが、次に示す実施例のように採血管カプラ
２２に対して洗浄を行うことも好適である。

【００４１】図９には、洗浄可能な採血管カプラ５８が
示されている。この採血管カプラ５８は、上述の採血管
カプラ２２とは異なり、採血管ガイド２８によって形成
される採血管ガイドの底面にドレイン用の流路が形成さ
れており、具体的にはドレインホース６０が採血管カプ
ラ５８に接続されている。また、この採血管カプラ５８
には、洗浄液吸引ホース６２が接続されている。

【００４２】一方、後述するように、洗浄工程におい
て、突起部３０を覆うように洗浄キャップ６４が装着さ
れる。すなわち、採血管ガイド２８内部に洗浄液６６を
注入し、連通管５６、連通管の出口５６ａ及び突起部３
０の周囲において洗浄液を還流させることによって、そ
れらの洗浄を行うものである。

【００４３】以下に、その洗浄方法につき具体的に説明
する。

【００４４】図１０（Ａ）には準備工程が示されてい
る。この工程では、採血管カプラ５８に対して洗浄キャ
ップ６４が装着される。なお、この状態で弁Ａ及び弁Ｂ
はいずれも閉められている。また、ポンプ７０の作用に
よってドレインタンク７２内が減圧状態に維持される。

【００４５】キャップ装着後、図１０（Ｂ）に示すよう
に、洗浄液６６が採血管カプラ５８内部に注ぎ込まれ、
それと共に弁Ｂが開放される。すると、洗浄液６６は、
連通管５６を通って突起部３０の周囲を回り込み、洗浄
液吸引ホース６２を介してドレインタンク７２に取り込
まれることになる。

【００４６】図１１（Ｃ）に示すように、洗浄液６６が
少なくなり、採取針２６の先端開口が露出した際には、
弁Ａが開放され、ドレインホース６０を介して残液がド
レインタンク７２内に取り込まれることになる。そし
て、図１１（Ｄ）に示すように、洗浄キャップ６４が取
り外される。

【００４７】このような採血管カプラの洗浄によれば、
血清の採取後に採血管カプラ２２を再利用することがで
きるという利点がある。

【００４８】図１２には、採取容器１４内部の圧力を制
御する手段の第２実施例が示されている。この圧力制御
手段は、減圧タンク７６と、その減圧タンク内を減圧す
るポンプ７８と、配管計の圧力を測定する圧力計８０
と、２つの弁Ｃ，Ｄと、で構成されている。このような
構成によっても、図１に示したポンプ４４と同様に、採
取容器１４内を加圧しあるいは減圧することができる。
すなわち、図１３の１０２に示されるように、まず採血
管を装着する際には、弁Ｃを開放し、弁Ｄを閉じた状態
にし、その後に、弁Ｃを閉じて弁Ｄを開け、そのような
開閉を繰り返すことによって、配管系内の圧力を大気圧
から一定の負圧まで交互に増減させることができる。そ
して、最終的に血清がすべて採取容器１４内に採取され
た後に、図１３の記号１００で示すように、わずかな減
圧が行われて、その後に採血管１０が採血管カプラから
取り外される。その減圧は、採血管１０を引き抜く際に
血清が飛散するのを防止するために行われる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
採取針を封止栓に突き通した後に、採取容器内の圧力を
繰り返し増減させることによって、単一の採取針によっ
て血清の採取を簡単に行うことができる。

【００５０】また、本発明によれば、必要に応じて部材
の洗浄を行って、コストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る血清採取装置の要部構成を示す分
解斜視図である。

【図２】図１に示す構成の断面図である。

【図３】採取針の断面図である。

【図４】血清の採取工程を示す説明図である。

【図５】血清の採取工程を示す説明図である。

【図６】血清の採取工程を示す説明図である。

【図７】血清の採取工程を示す説明図である。

【図８】血清の採取工程を示す説明図である。

【図９】洗浄キャップを備えた採血管カプラを示す断面
図である。

【図１０】洗浄工程を示す説明図である。

【図１１】洗浄工程を示す説明図である。

【図１２】採取容器内圧力の減圧制御手段の第２実施例
を示す概念図である。

【図１３】図１２に示す弁Ｃ及び弁Ｄの動作を示す動作
説明図である。

【符号の説明】

１０ 採血管 １２ 連結具 １４ 採取容器 １６ 血球 １８ 血清 ２０ 分離剤 ２２，５８ 採血管カプラ ２４ 採取容器カプラ ２６ 採取針 ４４ ポンプ ６４ 洗浄キャップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松田 徹 東京都三鷹市牟礼６丁目22番１号 アロ カ株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−320941（ＪＰ，Ａ)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 封止栓の少なくとも一部が穿刺可能な材
   料で構成され血球と血清とが分離状態にある血液試料が
   内部に封入された採血管から血清のみを採取する装置で
   あって、 前記封止栓の外側に密閉された採取室を形成するための
   採取容器と、 前記採取容器の前記封止栓側に設けられ、前記採血管へ
   の前記採取容器の接合時に前記封止栓に突き通されて、
   前記採血管内部と前記採取室とを連通させる採取針と、 前記採血管を上方側、前記採取容器を下方側にした接合
   状態において、前記採取容器内の圧力を繰り返し増減さ
   せる圧力制御部と、 を含むことを特徴とする血清採取装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の装置において、 前記採取針を備え、前記採血管及び前記採取容器の間に
   介在して両者を着脱自在に装着する連結具を含むことを
   特徴とする血清採取装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の装置において、 前記連結具は、前記採取針を取り囲んで形成され前記採
   取針の洗浄時にその採取針を洗浄液で水没させる高さを
   持った採血管ガイドを有し、 前記採取針の洗浄時に前記連結具の前記採取針の後端側
   を覆いつつ前記連結具に接合される洗浄キャップが設け
   られ、 前記採取針の洗浄時に前記連結具に前記洗浄キャップが
   装着されると共に、前記採血管ガイドに洗浄液が注ぎ込
   まれ、前記洗浄キャップ内を吸引することによって前記
   採取針の洗浄が行われることを特徴とする血清採取装
   置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の装置において、 前記圧力制御部は、吸引手段による吸引と大気圧開放と
   を繰り返すことにより前記採取容器内の圧力を繰り返し
   増減させることを特徴とする血清採取装置。
5. 【請求項５】封止栓の少なくとも一部が穿刺可能な材料
   で構成され血球と血清とが分離状態にある血液試料が内
   部に封入された採血管から血清のみを採取する方法であ
   って、 前記採血管を逆さにし、その封止栓に採取針を突き通す
   と共に前記採取針の後端側に密閉された採取室を用意す
   る工程と、 前記採取室に対して加圧／減圧を繰り返す工程であっ
   て、その繰り返しを前記採血管内の血清が前記採取室に
   移るまで行う工程と、 を含むことを特徴とする血清採取方法。