JP3057213B2 - 粒子の採取及び移送装置並びにその製造法 - Google Patents
粒子の採取及び移送装置並びにその製造法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、細胞等の微粒子を流動
媒体から採取し、さらに、採取された細胞を顕微鏡用ス
ライド・ガラス等の受器に移送する、装置に関する。本
発明の装置は、細胞学的操作に役立つものであり、所望
の空間配置で細胞を採取し、この空間配置を維持したま
ま、細胞を受器に移送することができる。
媒体から採取し、さらに、採取された細胞を顕微鏡用ス
ライド・ガラス等の受器に移送する、装置に関する。本
発明の装置は、細胞学的操作に役立つものであり、所望
の空間配置で細胞を採取し、この空間配置を維持したま
ま、細胞を受器に移送することができる。
【０００２】
【従来の技術】細胞学的な操作とは、例えば、検体細胞
を含む液体から細胞を採取し、採取された細胞を、観察
及び評価を目的として、顕微鏡用スライドあるいはその
他の受器に移送させるものである。細胞学的検査のため
には、顕微鏡用スライド上の細胞は、単一層で、互いに
独立、分散したものである必要がある。また、細胞数を
数え、所定量の細胞を検査する場合もある。単一層の分
散した細胞を採取し、検査のために顕微鏡スライドにこ
れを移送させる装置としては、例えば、管体の一端に表
面トラップ式フィルターを備えたものがある。この装置
を用いた細胞採取は、以下の手順で行われる。検体細胞
を含む液体中に管体の一端を浸した後、管体を減圧状態
にし、フィルターを通して液体を吸引する。管体内に液
体が吸引されると同時に、検体細胞は、フィルターの外
面に析出する。フィルター上の各細胞がフィルターを通
る液体の流れを妨害するため、フィルター上に採取され
た細胞は、分散し、且つ単一層の空間配置を採ることに
なる。その後、フィルターを顕微鏡用スライド上に載
せ、細胞の空間配置を壊さないように、採取された細胞
をスライド上に移す。この時、フィルターの内面にわず
かな流体圧をかけることにより、細胞のスライドへの移
送がよりスムーズに行われる。この方法においては、検
体間の混入・汚染を防止するために、通常、フィルター
装置は一度しか使用されず、使用後廃棄される。このた
め、比較的少ない費用で製造できる、大量生産に適し
た、フィルター装置の開発が、望まれている。本願発明
者らは、既に、現在審査中の合衆国特許出願番号No.48
7,637'METHODAND APPARATUS FOR CONTROLLED INSTRUMEN
TATION OF PARTICLES WITH A FILTERDEVICE' （特願平3
-49062 〔瀘過器を用いた粒子の計装処理方法並びにそ
の装置〕）に、検体溶液から細胞を所望の空間配置で採
取するフィルター装置を開示し、また、同特許申請並び
に審査中の合衆国特許出願番号No.550,142' METHOD AND
APPARATUS FOR PREPARING CELLS FOR EXAMINATION'（特
願平3-163824〔検査用細胞検体作成方法並びに装置〕）
に、フィルター装置を用いて細胞を採取し、採取された
細胞を所望の分散配置を壊さないように顕微鏡用スライ
ドに移すための装置並びに方法を開示した。両特許出願
中の〔スクリーン型フィルター〕は、表面トラップ式フ
ィルターの一種である。
を含む液体から細胞を採取し、採取された細胞を、観察
及び評価を目的として、顕微鏡用スライドあるいはその
他の受器に移送させるものである。細胞学的検査のため
には、顕微鏡用スライド上の細胞は、単一層で、互いに
独立、分散したものである必要がある。また、細胞数を
数え、所定量の細胞を検査する場合もある。単一層の分
散した細胞を採取し、検査のために顕微鏡スライドにこ
れを移送させる装置としては、例えば、管体の一端に表
面トラップ式フィルターを備えたものがある。この装置
を用いた細胞採取は、以下の手順で行われる。検体細胞
を含む液体中に管体の一端を浸した後、管体を減圧状態
にし、フィルターを通して液体を吸引する。管体内に液
体が吸引されると同時に、検体細胞は、フィルターの外
面に析出する。フィルター上の各細胞がフィルターを通
る液体の流れを妨害するため、フィルター上に採取され
た細胞は、分散し、且つ単一層の空間配置を採ることに
なる。その後、フィルターを顕微鏡用スライド上に載
せ、細胞の空間配置を壊さないように、採取された細胞
をスライド上に移す。この時、フィルターの内面にわず
かな流体圧をかけることにより、細胞のスライドへの移
送がよりスムーズに行われる。この方法においては、検
体間の混入・汚染を防止するために、通常、フィルター
装置は一度しか使用されず、使用後廃棄される。このた
め、比較的少ない費用で製造できる、大量生産に適し
た、フィルター装置の開発が、望まれている。本願発明
者らは、既に、現在審査中の合衆国特許出願番号No.48
7,637'METHODAND APPARATUS FOR CONTROLLED INSTRUMEN
TATION OF PARTICLES WITH A FILTERDEVICE' （特願平3
-49062 〔瀘過器を用いた粒子の計装処理方法並びにそ
の装置〕）に、検体溶液から細胞を所望の空間配置で採
取するフィルター装置を開示し、また、同特許申請並び
に審査中の合衆国特許出願番号No.550,142' METHOD AND
APPARATUS FOR PREPARING CELLS FOR EXAMINATION'（特
願平3-163824〔検査用細胞検体作成方法並びに装置〕）
に、フィルター装置を用いて細胞を採取し、採取された
細胞を所望の分散配置を壊さないように顕微鏡用スライ
ドに移すための装置並びに方法を開示した。両特許出願
中の〔スクリーン型フィルター〕は、表面トラップ式フ
ィルターの一種である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来型のフィルター装置では、採取された細胞
を、すべて、検査用スライドに移すことができず、しか
も、フィルター装置ごとに、採取された細胞を移す割合
が異なる。即ち、従来装置には、採取された細胞の一部
が無駄になり、また、移される細胞の割合が変化すると
いう、問題があった。移されるべき細胞の一部が無駄に
なれば、検査される細胞数が減少し、未知量の細胞がス
ライド・ガラスに移されることになる。本発明は、従来
の装置が有する上記問題点を解決するためになされたも
のであり、細胞等の粒子を流動媒体から所望の空間配置
で採取し、採取された粒子を、ほとんど全て、スライド
・ガラス等の受器に移す、ための装置を提供することを
目的とする。本発明は、また、採取された粒子の空間配
置を壊さず、これを維持したまま、簡単に粒子を移す、
ための装置を提供することを目的とする。本発明の更に
別の目的は、装置を代えても、採取された粒子が受器に
同じように均一に移されるような装置の構成並びにその
製造方法を提供することである。更に、本発明は、比較
的安価に製造され、上記の特徴を持つ、粒子採取・移送
装置を提供することを目的とする。また、本発明は、比
較的安価に使用することができる上記装置を、製造する
方法を提供することを目的とする。
たような従来型のフィルター装置では、採取された細胞
を、すべて、検査用スライドに移すことができず、しか
も、フィルター装置ごとに、採取された細胞を移す割合
が異なる。即ち、従来装置には、採取された細胞の一部
が無駄になり、また、移される細胞の割合が変化すると
いう、問題があった。移されるべき細胞の一部が無駄に
なれば、検査される細胞数が減少し、未知量の細胞がス
ライド・ガラスに移されることになる。本発明は、従来
の装置が有する上記問題点を解決するためになされたも
のであり、細胞等の粒子を流動媒体から所望の空間配置
で採取し、採取された粒子を、ほとんど全て、スライド
・ガラス等の受器に移す、ための装置を提供することを
目的とする。本発明は、また、採取された粒子の空間配
置を壊さず、これを維持したまま、簡単に粒子を移す、
ための装置を提供することを目的とする。本発明の更に
別の目的は、装置を代えても、採取された粒子が受器に
同じように均一に移されるような装置の構成並びにその
製造方法を提供することである。更に、本発明は、比較
的安価に製造され、上記の特徴を持つ、粒子採取・移送
装置を提供することを目的とする。また、本発明は、比
較的安価に使用することができる上記装置を、製造する
方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的並びにその他関
連する目的を達成するためになされた本発明の粒子採取
・移送装置は、間隔をおいた第一の軸端と第二の軸端を
有する管状支持体と、前記支持体の第一の軸端に設けら
れた平面リム手段と、前記支持体の周辺部で、前記第一
及び第二の軸端の間に位置し、前記支持体に規定される
環状取り付け手段と、表面トラップ式フィルターと、を
備え、前記表面トラップ式フィルターが、前記支持体の
前記第一の端にかかり、隣接する前記リム手段にその平
面配置を規定される第一部分と、前記第一の部分の周囲
に位置し、前記環状取り付け手段に固定され、前記支持
体に取り付けられる固定部と、を備えることを特徴とす
る。リム手段は、前記支持体の軸に対して横に伸張し、
水平面を規定する、環状のフィルター支持面を有し、ま
た、取り付け手段は、前記水平面とほぼ平行に配置され
た、フィルターの固定部を固着させるための環状面を有
する。従来のフィルター装置の構成及び製造法において
は、表面トラップ式フィルターが完全に水平に取り付け
られておらず、しかも、装置ごとに、フィルターの取り
付け角度が微妙に異なっていた。これに対し、本発明の
粒子採取・移送装置は、リム手段を設けることにより、
フィルターを、所定の水平度で支持体上に水平に固定さ
せる。このため、フィルターは、顕微鏡スライド等の受
器に完全かつ均一に接することになり、採取された粒子
を、ほとんど１００％、且つ、同じ割合で、受器に移す
ことができる。更に、フィルター上に採取された粒子の
空間配置を壊すことなく、これを維持したまま、粒子を
移すことができる。本発明の装置は、更に、前記フィル
ターの固定部を前記環状取り付け手段に固定するために
素材に強い結合力を生じさせるための手段と、素材に結
合力を生じさせる際に生じる歪み力が前記リム手段に影
響を及ぼさないように、前記リム手段を保護する歪み障
壁手段と、素材に結合力を生じさせる際に生じるゴミを
捕捉するための手段と、を備える。フィルターの固定部
を取り付け手段に固定する際には、例えば、超音波溶
接、熱結合、あるいは、溶媒結合等の技法が用いられ
る。また、前記障壁手段は、取り付け手段とリム手段と
の間に配設される熱伝導障壁であり、フィルターを取り
付け手段に固定する際に固定面に生じる歪み力が、リム
に影響を及ぼさないように、前記リムを保護するもので
ある。熱伝導障壁とは、例えば、その深さが支持体の軸
と平行に伸張し、その幅がリム手段の外側に放射状に伸
張する、トラフである。また、トラフは、同時に、前記
ゴミ捕捉手段としても作用する。更に具体的には、本発
明の粒子採取・移送装置は、第一の端に平面リムを備え
る管状体と、前記管状体上、前記リムの放射状外側に、
前記リムと平行に、且つリムから離して、配設される環
状取り付け面と、前記管状体にかかる第一部分と、前記
第一部分の周囲に設けられた固定部とを備え、前記リム
に規定される平面配置で、前記リム上に支持される、シ
ート様の表面トラップ式フィルターと、前記環状取り付
け面と前記フィルターの固定部との間に結合を生じさ
せ、前記フィルターを前記管状体に固定する手段と、を
備える。前記フィルターの第一部分が、前記管状体の外
側に面する外面を備え、前記外面に、流体中に担持され
る微粒子が採取され、粒子を採取した外面を水平受器と
接触させることにより、採取された粒子を、前記受器に
移す。更に本発明に従う粒子採取装置の製造方法は、
（ａ）間隔をおいた第一の軸端と第二の軸端を有する管
状支持体を作成し、（ｂ）前記支持体の第一の軸端に平
面リム手段を設け、（ｃ）前記支持体の周辺部で、前記
第一及び第二の軸端の間に、環状取り付け手段を設け、
（ｄ）前記リム手段上にフィルター手段の粒子採取面を
配置し、（ｅ）前記フィルター手段の周辺固定部を前記
取り付け手段に固定することにより、前記フィルター手
段を前記支持体に固定する、ことを特徴とする。
連する目的を達成するためになされた本発明の粒子採取
・移送装置は、間隔をおいた第一の軸端と第二の軸端を
有する管状支持体と、前記支持体の第一の軸端に設けら
れた平面リム手段と、前記支持体の周辺部で、前記第一
及び第二の軸端の間に位置し、前記支持体に規定される
環状取り付け手段と、表面トラップ式フィルターと、を
備え、前記表面トラップ式フィルターが、前記支持体の
前記第一の端にかかり、隣接する前記リム手段にその平
面配置を規定される第一部分と、前記第一の部分の周囲
に位置し、前記環状取り付け手段に固定され、前記支持
体に取り付けられる固定部と、を備えることを特徴とす
る。リム手段は、前記支持体の軸に対して横に伸張し、
水平面を規定する、環状のフィルター支持面を有し、ま
た、取り付け手段は、前記水平面とほぼ平行に配置され
た、フィルターの固定部を固着させるための環状面を有
する。従来のフィルター装置の構成及び製造法において
は、表面トラップ式フィルターが完全に水平に取り付け
られておらず、しかも、装置ごとに、フィルターの取り
付け角度が微妙に異なっていた。これに対し、本発明の
粒子採取・移送装置は、リム手段を設けることにより、
フィルターを、所定の水平度で支持体上に水平に固定さ
せる。このため、フィルターは、顕微鏡スライド等の受
器に完全かつ均一に接することになり、採取された粒子
を、ほとんど１００％、且つ、同じ割合で、受器に移す
ことができる。更に、フィルター上に採取された粒子の
空間配置を壊すことなく、これを維持したまま、粒子を
移すことができる。本発明の装置は、更に、前記フィル
ターの固定部を前記環状取り付け手段に固定するために
素材に強い結合力を生じさせるための手段と、素材に結
合力を生じさせる際に生じる歪み力が前記リム手段に影
響を及ぼさないように、前記リム手段を保護する歪み障
壁手段と、素材に結合力を生じさせる際に生じるゴミを
捕捉するための手段と、を備える。フィルターの固定部
を取り付け手段に固定する際には、例えば、超音波溶
接、熱結合、あるいは、溶媒結合等の技法が用いられ
る。また、前記障壁手段は、取り付け手段とリム手段と
の間に配設される熱伝導障壁であり、フィルターを取り
付け手段に固定する際に固定面に生じる歪み力が、リム
に影響を及ぼさないように、前記リムを保護するもので
ある。熱伝導障壁とは、例えば、その深さが支持体の軸
と平行に伸張し、その幅がリム手段の外側に放射状に伸
張する、トラフである。また、トラフは、同時に、前記
ゴミ捕捉手段としても作用する。更に具体的には、本発
明の粒子採取・移送装置は、第一の端に平面リムを備え
る管状体と、前記管状体上、前記リムの放射状外側に、
前記リムと平行に、且つリムから離して、配設される環
状取り付け面と、前記管状体にかかる第一部分と、前記
第一部分の周囲に設けられた固定部とを備え、前記リム
に規定される平面配置で、前記リム上に支持される、シ
ート様の表面トラップ式フィルターと、前記環状取り付
け面と前記フィルターの固定部との間に結合を生じさ
せ、前記フィルターを前記管状体に固定する手段と、を
備える。前記フィルターの第一部分が、前記管状体の外
側に面する外面を備え、前記外面に、流体中に担持され
る微粒子が採取され、粒子を採取した外面を水平受器と
接触させることにより、採取された粒子を、前記受器に
移す。更に本発明に従う粒子採取装置の製造方法は、
（ａ）間隔をおいた第一の軸端と第二の軸端を有する管
状支持体を作成し、（ｂ）前記支持体の第一の軸端に平
面リム手段を設け、（ｃ）前記支持体の周辺部で、前記
第一及び第二の軸端の間に、環状取り付け手段を設け、
（ｄ）前記リム手段上にフィルター手段の粒子採取面を
配置し、（ｅ）前記フィルター手段の周辺固定部を前記
取り付け手段に固定することにより、前記フィルター手
段を前記支持体に固定する、ことを特徴とする。
【０００５】
【作用】以上、詳述したように、本発明の粒子採取・移
送装置は、表面トラップ式フィルターを、リムを用い
て、管状支持体上に水平に配置し、前記フィルターの外
面に対象粒子を捕捉するように構成されている。更に、
本発明の装置は、リムを、歪み、ゴミ等の様々な悪影響
から保護するための、トラフを含む障壁を備える。即
ち、障壁を設けたことにより、フィルターを管状体に取
り付ける際に、取り付け固定面が歪むようなことがあっ
ても、リムが何等影響を受けず、フィルターを常に水平
に配置することができるように構成されている。フィル
ターを水平に配置することにより、顕微鏡用スライド・
ガラス等の受器にぴったりと且つ均一に接触し、採取さ
れた細胞をほとんど全て受器に移すことができる。更
に、採取されたときの細胞の空間配置を壊すことなく、
これを維持したまま、採取された細胞を、受器に移すこ
とができる。更に本発明の装置は、比較的安価に大量生
産される。このため、処理される細胞学的検体毎に新し
い装置を用いることができ、検体間の汚染を防ぐことが
できる。
送装置は、表面トラップ式フィルターを、リムを用い
て、管状支持体上に水平に配置し、前記フィルターの外
面に対象粒子を捕捉するように構成されている。更に、
本発明の装置は、リムを、歪み、ゴミ等の様々な悪影響
から保護するための、トラフを含む障壁を備える。即
ち、障壁を設けたことにより、フィルターを管状体に取
り付ける際に、取り付け固定面が歪むようなことがあっ
ても、リムが何等影響を受けず、フィルターを常に水平
に配置することができるように構成されている。フィル
ターを水平に配置することにより、顕微鏡用スライド・
ガラス等の受器にぴったりと且つ均一に接触し、採取さ
れた細胞をほとんど全て受器に移すことができる。更
に、採取されたときの細胞の空間配置を壊すことなく、
これを維持したまま、採取された細胞を、受器に移すこ
とができる。更に本発明の装置は、比較的安価に大量生
産される。このため、処理される細胞学的検体毎に新し
い装置を用いることができ、検体間の汚染を防ぐことが
できる。
【０００６】
【実施例】図１及び図２に、本発明に従う第一実施例の
粒子採取・移送装置１０を示す。粒子採取・移送装置１
０は、管状体１４に配設され、周知の多孔式膜構造を持
つ表面トラップ式フィルター１２を備える。フィルター
１２の中心部１２ａは、管状体１４の一端に備えられた
リム１６によって、水平、即ち、平面に保たれる。ま
た、フィルター１２の周辺部１２ｂは、リム１６から管
状体１４に対して内側に凹んだ固定面１８に固定され
る。リム１６は、フィルター１２を正確な位置に配置で
きるように、フィルター１２が管状体１４に取り付けら
れる位置、即ち、固定面１８から離れた所に設けられて
いる。このため、取り付けの不具合によって固定面１８
が歪むようなことがあっても、リム１６は何等影響を受
けず、フィルター１２を正確な位置に配置することがで
きる。この結果、フィルター１２の中心部１２ａは、常
に水平に保たれる。中心部１２ａが水平に配置されるた
め、図２に示されるように、フィルター１２の中心部１
２ａは、顕微鏡用スライド・ガラス２２に、ほとんど完
全に、即ち、ぴったりと接することになり、フィルター
１２の中心部１２ａの表面全体に渡って採取された粒子
は、直接、顕微鏡用スライド・ガラス２２に移される。
上述のようにフィルター１２の中心部１２ａが水平に保
たれているため、フィルター１２上に粒子をほとんど残
すことなく、非常に小さな粒子損失で、粒子をスライド
・ガラス２２に移すことができる。更に、フィルター１
２上での粒子の空間配置を壊すことなく、これを維持し
たまま、粒子を移すことができる。更に詳しく、この原
理を説明する。管状体１４は、軸２６に沿って伸びる円
筒壁２４を備え、位置決めリム１６は、円筒壁２４内面
の軸端に配置される。前記軸端に設けられた円筒壁２４
の環状端面２８は、その内側部が、位置決めリム１６を
形成し、その外側部が、位置決めリム１６の放射状外側
に軸方向に凹んだ固定面１８を形成する。即ち、固定面
１８は、環状位置決めリム１６と同心円上の環状面を備
え、且つ、管状体１４上の内側に配置されるリム１６と
間隔をおいて配設される。図１及び図２、並びに図３の
詳細図に示されるように、装置１０は、更に、管状体１
４上、位置決めリム１６と固定面１８との間に、障壁３
０を備える。障壁３０には、リム１６と固定面１８との
間に、軸方向と平行に、その深さが伸張する、環状トラ
フ３４が設けられている。即ち、障壁トラフ３４の幅
は、放射状に伸張し、障壁３０の内側に放射状に配設さ
れるリム１６と、障壁３０の外側に放射状に配設される
固定面１８との間に挟まれる。障壁３０は、更に、管状
体１４上、位置決めリム１６と固定面１８との間に伸張
するカラー様の伸張壁３２を備える。障壁３０、特にそ
のトラフ３４は、熱伝導路を形成し、フィルター１２が
固定面１８に取り付けられる際に前記固定面１８で生じ
た熱を絶縁し、熱による位置決めリム１６の歪み、ある
いは、その他幾何学的な変化を防ぐ。また、この伝導路
は、溶媒を用いてフィルター１２が取り付けられる場合
に、溶媒がリム１６に作用し、これを歪ませることがな
いように保護する役割もはたす。更に、障壁トラフ３４
が形成する空間に、フィルター１２の周辺部１２ｂが固
定面１８に固定される際に生じたゴミ、あるいは、取り
付け部材の余剰分や流れ落ちた分がトラップされ、捕捉
される。以上、詳述したように、障壁３０は、位置決め
リム１６の歪みを防ぎ、リム１６に取り付け部材から出
るゴミが付着しないように保護することにより、位置決
めリム１６が所望の水平面を規定することができるよう
に、作用する。また、装置１０は、他方の軸端に、トラ
フ管４０がはめ込まれたカバープレート３８を着脱可能
に密閉するシート３６を備える。カバープレート３８
は、シート３６の円筒壁２４にぴったりとはめ込まれ、
管４０が形成する穴を除き、管状体１４の該他端を液密
的に密閉する。更に、図１及び図２に示されるように、
装置１０は、管状体１４の密閉された端に隣接し、外側
に広がる、位置決め・固定ハブ４２を備える。上述に参
照された本願発明者による特許出願中に詳述されている
ように、装置１０は、位置決め・固定ハブ４２により、
機器に固定され、ハブ４２に係合する中間ローラーによ
り回転される。装置１０は、管４０及びフィルター１２
の中心部１２ａが形成する開口部を除き、カバープレー
ト３８により、機器内で密閉・閉鎖されている。粒子採
取操作は以下のように行われる。装置１０を図１及び図
２に示される位置とは逆さにし、フィルターを備える端
を下にして、粒子を含む液体検体中に浸す。管４０を通
して装置１０を減圧状態にし、液体を管状体１４の内部
に引き入れる。その過程で、フィルター１２の中心部１
２ａの外面に、液体内に担持される粒子が捕捉される。
捕捉された粒子の移送は、以下のように行われる。上述
の特許出願に詳述されているように、フィルター１２の
中心部１２ａの外面に粒子を捕捉した装置１０を、粒子
を含む液体から取り出し、図３に示されるように顕微鏡
用スライド・ガラス２２に接触させる。フィルター１２
上に採取された細胞等の粒子は、これにより、スライド
・ガラス２２上に移される。フィルター１２の中心部１
２ａの内側に、高圧をかけることにより、粒子のフィル
ター１２から顕微鏡用スライド・ガラス２２への移送が
促進される。上述したように、フィルター１２の周辺部
１２ｂを固定面１８に取り付けることにより、フィルタ
ー１２は、管状体１４に固定される。好ましい取り付け
方法の一例として、固定面１８を介して、フィルター１
２の周辺部１２ｂを管状体１４に超音波溶接する方法が
挙げられる。管状体１４の円筒壁２４のリム１６上にフ
ィルター１２を配置した後、超音波溶接ホーンを所定の
圧力でフィルター１２の周辺部１２ｂに接触させ、前記
周辺部１２ｂを固定面１８に押し付ける。この時、超音
波溶接ホーンから放射される超音波エネルギーにより、
管状体１４に結合力が生じ、フィルター１２の周辺部１
２ｂを固定面１８に結合させる。周辺部１２ｂ並びに固
定面１８は、結合部４４（図３参照）を介して、機械的
のみならず、細胞レベルにおいても、しっかりと結合さ
れている。これ以外にも、熱、または、溶媒を用いて、
フィルター１２を固定面１８に固定することもできる。
上記の超音波溶接も含め、これらの技法は、周知のもの
である。管状体１４の円筒壁２４は、例えば、Dow Chem
ical CompanyからStyron 685Dの名で市販されているポ
リスチレン樹脂から成形され、また、フィルター１２
は、湿潤剤で処理され、親水性を備えた、市販のポリカ
ーボネート膜から形成される。更に、超音波結合は、例
えば、マサチューセッツ州02370 ロックランドのPolyfi
ltronics, Inc.により開発された方法で行われる。フィ
ルター１２を形成する多孔質の膜としては、例えば、カ
リフォルニア州94550 リバーモアPoreticsCorporation
あるいはカリフォルニア州94566 プリソントンのNuclep
oreCorporation から市販されている７ミクロンの厚さ
のものを用いることができる。以上詳述したように、本
実施例の装置１０は、フィルター１２の周辺部１２ｂを
固定面１８に固定する過程で固定面１８に生じる、熱、
溶媒作用を含む歪み力を、トラフ３４を含む障壁３０に
より吸収し、位置決めリム１６に何等影響を及ぼさない
ように構成されている。更に、フィルター１２及び／あ
るいは管状体１４の円筒壁２４の素材等、取り付け過程
で流動体として流れだしたり、落ちたりした素材で、管
状の固定面１８上を内側に向かって放射状に移動する素
材の屑が、障壁トラフ３４にトラップされ、捕捉され
る。即ち、トラフ３４は、素材の屑が位置決めリム１６
上に蓄積するのを防ぎ、あるいは、リム１６の歪み・変
形を防止する。障壁３０を設けたことにより、リム１６
を用いて、フィルター１２の中心部１２ａを、水平等、
所望の形及び外形に配置させることができる。図４に本
発明に従う第二実施例の装置５０を示す。装置５０は、
粒子を採取し、採取された粒子を検査用スライド等の受
器に移すための、卵型部５２を有するフィルター５４を
備える。装置５０は、更に、軸５８に沿って伸張する管
状支持体５６、並びに、楕円形フィルターの位置決め用
リム６０を備える。リム６０は、管状支持体５６の円形
断面を横切って斜めに伸張する平面内に、水平に配置さ
れている。固定ショルダー６２は、リム６０から軸方向
に間隔をおいて、管状支持体５６の外壁上に、外側に向
け、放射状に突出して設けられている。ショルダー６２
は、フィルター５４を管状支持体５６に固定するため
に、フィルター５４の周辺部６４が取り付けられる、環
状の固定面を形成する。固定面は、卵型、即ち、楕円形
で、位置決めリム６０と平行に配置されることが望まし
い。装置５０は、ショルダー６２により形成された固定
面を軸方向に凹ませる障壁トラフ６６を備える。トラフ
６６は、管状支持体５６の壁に隣接して、ショルダー６
２の放射状内側部に形成される。フィルター５４の周辺
部６４をショルダー６２により形成される固定面に固定
することにより、フィルター５４は管状支持体５６に取
り付けられる。固定方法としては、第一実施例と同様、
超音波溶接、熱結合、あるいは、溶媒結合等が挙げられ
る。第二実施例の装置５０のその他の構成及び製造方法
は、図１ないし図３に示される第一実施例の装置１０と
同様であり、ここでは説明を省略する。以上、本発明を
実施例に従って詳述したが、本発明は、上記実施例に限
定されるものではなく、その精神または主要な特徴から
逸脱することなく、他のいろいろな形態で実施すること
ができる。
粒子採取・移送装置１０を示す。粒子採取・移送装置１
０は、管状体１４に配設され、周知の多孔式膜構造を持
つ表面トラップ式フィルター１２を備える。フィルター
１２の中心部１２ａは、管状体１４の一端に備えられた
リム１６によって、水平、即ち、平面に保たれる。ま
た、フィルター１２の周辺部１２ｂは、リム１６から管
状体１４に対して内側に凹んだ固定面１８に固定され
る。リム１６は、フィルター１２を正確な位置に配置で
きるように、フィルター１２が管状体１４に取り付けら
れる位置、即ち、固定面１８から離れた所に設けられて
いる。このため、取り付けの不具合によって固定面１８
が歪むようなことがあっても、リム１６は何等影響を受
けず、フィルター１２を正確な位置に配置することがで
きる。この結果、フィルター１２の中心部１２ａは、常
に水平に保たれる。中心部１２ａが水平に配置されるた
め、図２に示されるように、フィルター１２の中心部１
２ａは、顕微鏡用スライド・ガラス２２に、ほとんど完
全に、即ち、ぴったりと接することになり、フィルター
１２の中心部１２ａの表面全体に渡って採取された粒子
は、直接、顕微鏡用スライド・ガラス２２に移される。
上述のようにフィルター１２の中心部１２ａが水平に保
たれているため、フィルター１２上に粒子をほとんど残
すことなく、非常に小さな粒子損失で、粒子をスライド
・ガラス２２に移すことができる。更に、フィルター１
２上での粒子の空間配置を壊すことなく、これを維持し
たまま、粒子を移すことができる。更に詳しく、この原
理を説明する。管状体１４は、軸２６に沿って伸びる円
筒壁２４を備え、位置決めリム１６は、円筒壁２４内面
の軸端に配置される。前記軸端に設けられた円筒壁２４
の環状端面２８は、その内側部が、位置決めリム１６を
形成し、その外側部が、位置決めリム１６の放射状外側
に軸方向に凹んだ固定面１８を形成する。即ち、固定面
１８は、環状位置決めリム１６と同心円上の環状面を備
え、且つ、管状体１４上の内側に配置されるリム１６と
間隔をおいて配設される。図１及び図２、並びに図３の
詳細図に示されるように、装置１０は、更に、管状体１
４上、位置決めリム１６と固定面１８との間に、障壁３
０を備える。障壁３０には、リム１６と固定面１８との
間に、軸方向と平行に、その深さが伸張する、環状トラ
フ３４が設けられている。即ち、障壁トラフ３４の幅
は、放射状に伸張し、障壁３０の内側に放射状に配設さ
れるリム１６と、障壁３０の外側に放射状に配設される
固定面１８との間に挟まれる。障壁３０は、更に、管状
体１４上、位置決めリム１６と固定面１８との間に伸張
するカラー様の伸張壁３２を備える。障壁３０、特にそ
のトラフ３４は、熱伝導路を形成し、フィルター１２が
固定面１８に取り付けられる際に前記固定面１８で生じ
た熱を絶縁し、熱による位置決めリム１６の歪み、ある
いは、その他幾何学的な変化を防ぐ。また、この伝導路
は、溶媒を用いてフィルター１２が取り付けられる場合
に、溶媒がリム１６に作用し、これを歪ませることがな
いように保護する役割もはたす。更に、障壁トラフ３４
が形成する空間に、フィルター１２の周辺部１２ｂが固
定面１８に固定される際に生じたゴミ、あるいは、取り
付け部材の余剰分や流れ落ちた分がトラップされ、捕捉
される。以上、詳述したように、障壁３０は、位置決め
リム１６の歪みを防ぎ、リム１６に取り付け部材から出
るゴミが付着しないように保護することにより、位置決
めリム１６が所望の水平面を規定することができるよう
に、作用する。また、装置１０は、他方の軸端に、トラ
フ管４０がはめ込まれたカバープレート３８を着脱可能
に密閉するシート３６を備える。カバープレート３８
は、シート３６の円筒壁２４にぴったりとはめ込まれ、
管４０が形成する穴を除き、管状体１４の該他端を液密
的に密閉する。更に、図１及び図２に示されるように、
装置１０は、管状体１４の密閉された端に隣接し、外側
に広がる、位置決め・固定ハブ４２を備える。上述に参
照された本願発明者による特許出願中に詳述されている
ように、装置１０は、位置決め・固定ハブ４２により、
機器に固定され、ハブ４２に係合する中間ローラーによ
り回転される。装置１０は、管４０及びフィルター１２
の中心部１２ａが形成する開口部を除き、カバープレー
ト３８により、機器内で密閉・閉鎖されている。粒子採
取操作は以下のように行われる。装置１０を図１及び図
２に示される位置とは逆さにし、フィルターを備える端
を下にして、粒子を含む液体検体中に浸す。管４０を通
して装置１０を減圧状態にし、液体を管状体１４の内部
に引き入れる。その過程で、フィルター１２の中心部１
２ａの外面に、液体内に担持される粒子が捕捉される。
捕捉された粒子の移送は、以下のように行われる。上述
の特許出願に詳述されているように、フィルター１２の
中心部１２ａの外面に粒子を捕捉した装置１０を、粒子
を含む液体から取り出し、図３に示されるように顕微鏡
用スライド・ガラス２２に接触させる。フィルター１２
上に採取された細胞等の粒子は、これにより、スライド
・ガラス２２上に移される。フィルター１２の中心部１
２ａの内側に、高圧をかけることにより、粒子のフィル
ター１２から顕微鏡用スライド・ガラス２２への移送が
促進される。上述したように、フィルター１２の周辺部
１２ｂを固定面１８に取り付けることにより、フィルタ
ー１２は、管状体１４に固定される。好ましい取り付け
方法の一例として、固定面１８を介して、フィルター１
２の周辺部１２ｂを管状体１４に超音波溶接する方法が
挙げられる。管状体１４の円筒壁２４のリム１６上にフ
ィルター１２を配置した後、超音波溶接ホーンを所定の
圧力でフィルター１２の周辺部１２ｂに接触させ、前記
周辺部１２ｂを固定面１８に押し付ける。この時、超音
波溶接ホーンから放射される超音波エネルギーにより、
管状体１４に結合力が生じ、フィルター１２の周辺部１
２ｂを固定面１８に結合させる。周辺部１２ｂ並びに固
定面１８は、結合部４４（図３参照）を介して、機械的
のみならず、細胞レベルにおいても、しっかりと結合さ
れている。これ以外にも、熱、または、溶媒を用いて、
フィルター１２を固定面１８に固定することもできる。
上記の超音波溶接も含め、これらの技法は、周知のもの
である。管状体１４の円筒壁２４は、例えば、Dow Chem
ical CompanyからStyron 685Dの名で市販されているポ
リスチレン樹脂から成形され、また、フィルター１２
は、湿潤剤で処理され、親水性を備えた、市販のポリカ
ーボネート膜から形成される。更に、超音波結合は、例
えば、マサチューセッツ州02370 ロックランドのPolyfi
ltronics, Inc.により開発された方法で行われる。フィ
ルター１２を形成する多孔質の膜としては、例えば、カ
リフォルニア州94550 リバーモアPoreticsCorporation
あるいはカリフォルニア州94566 プリソントンのNuclep
oreCorporation から市販されている７ミクロンの厚さ
のものを用いることができる。以上詳述したように、本
実施例の装置１０は、フィルター１２の周辺部１２ｂを
固定面１８に固定する過程で固定面１８に生じる、熱、
溶媒作用を含む歪み力を、トラフ３４を含む障壁３０に
より吸収し、位置決めリム１６に何等影響を及ぼさない
ように構成されている。更に、フィルター１２及び／あ
るいは管状体１４の円筒壁２４の素材等、取り付け過程
で流動体として流れだしたり、落ちたりした素材で、管
状の固定面１８上を内側に向かって放射状に移動する素
材の屑が、障壁トラフ３４にトラップされ、捕捉され
る。即ち、トラフ３４は、素材の屑が位置決めリム１６
上に蓄積するのを防ぎ、あるいは、リム１６の歪み・変
形を防止する。障壁３０を設けたことにより、リム１６
を用いて、フィルター１２の中心部１２ａを、水平等、
所望の形及び外形に配置させることができる。図４に本
発明に従う第二実施例の装置５０を示す。装置５０は、
粒子を採取し、採取された粒子を検査用スライド等の受
器に移すための、卵型部５２を有するフィルター５４を
備える。装置５０は、更に、軸５８に沿って伸張する管
状支持体５６、並びに、楕円形フィルターの位置決め用
リム６０を備える。リム６０は、管状支持体５６の円形
断面を横切って斜めに伸張する平面内に、水平に配置さ
れている。固定ショルダー６２は、リム６０から軸方向
に間隔をおいて、管状支持体５６の外壁上に、外側に向
け、放射状に突出して設けられている。ショルダー６２
は、フィルター５４を管状支持体５６に固定するため
に、フィルター５４の周辺部６４が取り付けられる、環
状の固定面を形成する。固定面は、卵型、即ち、楕円形
で、位置決めリム６０と平行に配置されることが望まし
い。装置５０は、ショルダー６２により形成された固定
面を軸方向に凹ませる障壁トラフ６６を備える。トラフ
６６は、管状支持体５６の壁に隣接して、ショルダー６
２の放射状内側部に形成される。フィルター５４の周辺
部６４をショルダー６２により形成される固定面に固定
することにより、フィルター５４は管状支持体５６に取
り付けられる。固定方法としては、第一実施例と同様、
超音波溶接、熱結合、あるいは、溶媒結合等が挙げられ
る。第二実施例の装置５０のその他の構成及び製造方法
は、図１ないし図３に示される第一実施例の装置１０と
同様であり、ここでは説明を省略する。以上、本発明を
実施例に従って詳述したが、本発明は、上記実施例に限
定されるものではなく、その精神または主要な特徴から
逸脱することなく、他のいろいろな形態で実施すること
ができる。
【０００７】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の粒子採取
・移送装置は、管状体の一端に取り付けられたフィルタ
ーを水平に保つためのリムと、リムを、歪み、ゴミ等の
様々な悪影響から保護するためのトラフを含む障壁と、
を備える。即ち、障壁を設けたことにより、フィルター
を管状体に取り付ける際に、取り付け固定面が歪むよう
なことがあっても、リムが何等影響を受けず、フィルタ
ーを常に水平に配置することができるように構成されて
いる。フィルターが水平に保たれているため、フィルタ
ー上に採取された粒子をほとんど残すことなく、非常に
小さな粒子損失で、粒子を顕微鏡用スライド・ガラスに
移すことができる。更に、フィルター上での粒子の空間
配置を壊すことなく、これを維持したまま、粒子を移す
ことができる。更に本発明の装置は、比較的安価に大量
生産される。このため、処理される細胞学的検体毎に新
しい装置を用いることができ、検体間の汚染を防ぐこと
ができる。
・移送装置は、管状体の一端に取り付けられたフィルタ
ーを水平に保つためのリムと、リムを、歪み、ゴミ等の
様々な悪影響から保護するためのトラフを含む障壁と、
を備える。即ち、障壁を設けたことにより、フィルター
を管状体に取り付ける際に、取り付け固定面が歪むよう
なことがあっても、リムが何等影響を受けず、フィルタ
ーを常に水平に配置することができるように構成されて
いる。フィルターが水平に保たれているため、フィルタ
ー上に採取された粒子をほとんど残すことなく、非常に
小さな粒子損失で、粒子を顕微鏡用スライド・ガラスに
移すことができる。更に、フィルター上での粒子の空間
配置を壊すことなく、これを維持したまま、粒子を移す
ことができる。更に本発明の装置は、比較的安価に大量
生産される。このため、処理される細胞学的検体毎に新
しい装置を用いることができ、検体間の汚染を防ぐこと
ができる。
【図１】本発明に従う粒子採取・移送装置の斜視図であ
る。
る。
【図２】図１の装置の一部破断側面図である。
【図３】図２を拡大し、検査用スライドを除いた部分詳
細図である。
細図である。
【図４】本発明に従う別の実施例の粒子採取・移送装置
の一部破断部分側面図である。
の一部破断部分側面図である。
１０ 粒子採取・移送装置 １２ フィルター １４ 管状体 １６ リム １８ 固定面 ２４ 円筒壁 ３０ 障壁 ３４ トラフ ５０ 粒子採取・移送装置 ５４ フィルター ６０ リム ６２ 固定ショルダー ６６ 障壁トラフ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヒュー バータニアン アメリカ合衆国 01844 マサチューセ ッツ州 メスエン ボウルバード リバ ービュー 47 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 1/10 G01N 1/28
Claims (4)
- 【請求項１】 粒子を採取・移送する装置であり、間隔
をおいた第一の軸端と第二の軸端を有する管状支持体
と、前記支持体の第一の軸端に設けられた平面リム手段
と、前記支持体の周辺部で、前記第一及び第二の軸端の
間に位置し、前記支持体に規定される環状取り付け手段
と、表面トラップ式フィルターと、を備え前記表面トラ
ップ式フィルターが、前記支持体の前記第一の端にかか
り、隣接する前記リム手段にその平面配置を規定される
第一部分と、前記第一の部分の周囲に位置し、前記環状
取り付け手段に固定され、前記支持体に取り付けられる
固定部と、を備えることを特徴とする粒子採取・移送装
置。 - 【請求項２】 前記フィルターの該固定部を前記環状取
り付け手段に固定するために素材に強い結合力を生じさ
せるための手段と、素材に結合力を生じさせる際に生じ
る歪み力が前記リム手段に影響を及ぼさないように、前
記リム手段を保護する歪み障壁手段と、素材に結合力を
生じさせる際に生じるゴミを捕捉するための手段と、を
更に備える、ことを特徴とする請求項１の粒子採取・移
送装置。 - 【請求項３】 粒子採取・移送用フィルターを備える粒
子採取・移送装置で、第一の端に平面リムを備える管状
体と、前記管状体上、前記リムの放射状外側に、前記リ
ムと平行に、且つリムから離して、配設される環状取り
付け面と、前記管状体にかかる第一部分と、前記第一部
分の周囲に設けられた固定部とを備え、前記リムに規定
される平面配置で、前記リム上に支持される、シート様
の表面トラップ式フィルターと、前記環状取り付け面と
前記フィルターの固定部との間に結合を生じさせ、前記
フィルターを前記管状体に固定する手段と、を備え、前
記フィルターの第一部分が、前記管状体の外側に面する
外面を備え、前記外面に、流体中に担持される微粒子が
採取され、粒子を採取した外面を水平受器と接触させる
ことにより、採取された粒子を前記受器に移す、ことを
特徴とする粒子採取・移送装置。 - 【請求項４】 粒子採取装置を製造する方法で、（ａ）
間隔をおいた第一の軸端と第二の軸端を有する管状支持
体を作成し、（ｂ）前記支持体の第一の軸端に平面リム
手段を設け、（ｃ）前記支持体の周辺部で、前記第一及
び第二の軸端の間に、環状取り付け手段を設け、（ｄ）
前記リム手段上にフィルター手段の粒子採取面を配置
し、（ｅ）前記フィルター手段の周辺固定部を前記取り
付け手段に固定することにより、前記フィルター手段を
前記支持体に固定する、ことを特徴とする粒子採取装置
の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US66889291A | 1991-03-13 | 1991-03-13 | |
| US668892 | 1991-03-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04329335A JPH04329335A (ja) | 1992-11-18 |
| JP3057213B2 true JP3057213B2 (ja) | 2000-06-26 |
Family
ID=24684172
Family Applications (1)
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Country Status (5)
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Family Cites Families (4)
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- 1991-10-08 JP JP3290777A patent/JP3057213B2/ja not_active Expired - Lifetime
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