JP3240140B2 - 液分注器 - Google Patents

液分注器

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    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
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    • B01L3/0289—Apparatus for withdrawing or distributing predetermined quantities of fluid
    • B01L3/0293—Apparatus for withdrawing or distributing predetermined quantities of fluid for liquids
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 この発明は一般に液状の生物学的検体を標的面上に分
注することに関し、さらに詳しくは血液を顕微鏡スライ
ド上に分注すること並びに少量の規定量の液を閉じた検
体管から得て塗抹標本をつくるために顕微鏡スライドに
転移させるやり方に関する。
臨床研究室では血液取扱いによる身体の危険、すなわ
ちAIDS、肝炎その他伝染性疾病の感染の可能性の懸念が
ある。血液塗抹標本を作成する場合には、ただ１滴を抜
き出すために検体管の栓を開けることが必要であった。
管のゴム栓を開ける時にまず危険な飛沫またはエアゾル
が発生する可能性がある。その次に、血液を管から顕微
鏡スライドに移すのに代表的にはガラス毛細管か木製ス
ティックを用いる。このやり方が露出された検体がより
多くなり、さらにこれら何れの方法でも液量を容易に制
御するのが困難であって、得られる血液塗抹標本の均一
性に変動が生じる。つまりこの方法を遅くて非能率的で
ある。
今までのところ適当な代替はない。一方、例えば米国
特許第3,366,278号（フォベス）に開示されたように栓
を貫通する分注器が考察されたが、これは血液採取管に
使用するのに適さない。そのわけは、この装置は片手を
使って親指が掌が標準的生物学的容器の底をつかまえて
同じ手の他の２本の指で握り締めねばならぬことを用い
た注射器様の圧搾作用手段を与えるように設計されてい
るからである。しかし、世界的に標準様式の血液循環管
は、このやり方で取扱うには長すぎて、要求される力の
大きさは生物学的容器でのより大きい。
この引例の装置を分注装置が標的面に押し当てられる
という提案発明が示唆するやり方で使用することが考え
られるが、分注端に反発力を加えることは不適当であろ
う。これは液の流出を妨げるかまたは圧力によって血球
を破壊する標的面への封止の形成を防ぐ特殊設計の先端
を要するからである。さらに、液を分注した後に先端が
液の連続性を維持していて、圧力がぬけたら分注かれた
液体の相当部分が吸い戻されるであろう。また、引例の
装置の分注端は標的面に対して自体を安定化させる手段
を欠いているので、この分注端は垂直からはずれた力が
かかったら容易に曲がるか液を分注しようとする場所か
ら外れることになる。
その上さらに、引用特許では分注される液量の優れた
制御をするが、所定量を分注する手段を与えないので血
液に使用する際には塗抹標本が非均一な大きさになる。
この目的のために用いられる注射器など他の装置の使
用は金がかかって、代表的注射器の鋭い針は栓から取外
した後に血液が充満していて事故があると技術者を感染
させるから、危険でもある。さらに、注射器は正確な液
量を５マイクロリッター範囲で分注するのに適さない。
他のマイクロピペットなどの装置は栓を貫通するように
設計されておらず、また閉検体管から液体を抜き出す吸
引能力がない。
本発明は、現存の血液採取用容器の構造が通常はゴム
またはその他貫通可能で弾性のある材料でできた蓋また
は栓のあるガラス容器を含んでいることを認識して、血
液採取管に容易に取付けられて連結される分取器を提供
することである。本発明においては、圧搾作用は人力で
容器管と分注器組立品を標的面に対して直接押しつける
ことで達成される。
従って本発明の目的は、栓を取り外すことや木製ステ
ィックとかガラス毛細管を使うことなしに、正確で少量
の血液を閉管から分注する安全で便利な手段を提供する
ことである。
本発明の他の目的は、標準サイズでゴム栓詰閉検体管
に容易に適用される液分注器を提供することである。
本発明の他の目的は、加えられた人力と組み合わされ
て圧縮が達成できるように標的面に反発力を持たせ、操
作能率のために片手だけの使用でよくすることによって
優れた機械的優位性を得て従来発明の欠点を克服するこ
とである。
本発明の他の目的は、生物学的検体およびより一般的
に他の液についても極めて少量の正確な定量制御を提供
することである。
本発明の他の目的は、標的面の所望位置に容易に定め
られる正確な定量機構を提供することである。
本発明の他の目的は、分注された液体が安定化支持体
と接触することなく汚染が避けられるように分注端から
安定化支持体を十分な距離に離すことである。
本発明の他の目的は、もしも力が非垂直な角度で加え
られた場合に標的面に対して安定化させるために十分に
離れて設けられた安定化支持体を提供することである。
本発明の他の目的は、検体が分注された時に見やすく
する手段を提供することである。
本発明の他の目的は、すべての使用および誤用条件下
でも安全な套管（cannula）で、套管を先の丸い先端（b
lunt end）に作り、かつ套管が過度の力にさらされるか
製造中の弱い接着によってホルダー中で軸方向に破裂し
た場合に套管を収容するのに十分な大きさの仕切り空間
内に納めて套管の棒端が使用者の手に穴をあけるのが防
がれるものを提供することである。
本発明の他の目的は、ゴム栓への挿入および取外し時
に装置を握るのに便利な表面を提供することである。
これらおよび他の目的は、下記の詳細な説明に基づい
て添付された図面と関連させて検討すればよく理解され
て明らかになるであろう。
図面の説明 本発明の好ましい態様を添付の図面に示す。ここで： 図１は、それに本発明を具象化した改良分注器が付け
られた代表的なゴム栓詰血液検体用容器の垂直位置断面
立面図を示す。
図２は、図１と同じ垂直位置の本発明の詳細構造を説
明する拡大断面立面図である。
図３は、保護さやを示している分注装置の透視図であ
る。
図４は、逆位置の側面平面図を示す。
図５は、逆位置で分注端に形成した液滴を示す本発明
の垂直拡大図である。
好ましい態様の詳細な説明 図面については、図１に栓詰すなわち通常は気密なガ
ラスなどの容器10にある量の液状生物学的検体11が入っ
たものからなる収納手段を示す。容器10には開口端12が
ある。ゴム製などの貫通可能栓13が開口端12の中に置か
れていて、この栓には縁が開口端12に当接する半径方向
拡大部分14がある。この構造は予め組立てられた圧縮栓
をつけて製作された閉検体管に代表的なものである。さ
らに管は減圧下で製作されており、充填時には真空は殆
ど失われることが知られている。
また、図１はこの収納手段上にのっている本発明の改
良された分注器を示す。この改良された分注器は全般を
20とする。分注器20は収納手段10中に11で示される比較
的大量な在荷から分注する構造になっている。
図２では、発明の詳細が示されている。分注器20は入
口端21のついた貫通にも使われる套管19および分注端22
のついた出口管23を含む。入口端21から分注管22に液体
を送る通路がある。分注器20は、容器が直立位置にある
時に入口端21を前記栓の中心を通して押し込むことによ
ってゴム栓13に組み合わせる。この時点で内容積と大気
との間にある圧力差は中和される。
套管19が過度の力にさらされると、前記套管は引っ込
むか、つぶれて安全に管24の中に収納される。これは使
用者が事故条件下で突かれることから保護する。
分注端22は出口での端面を最小にするように面取りし
てあって、使用後に残る検体による汚染は最小になる。
套管19の入口端21は先の丸い端にして事故で使用者を突
く危害を減らす。
套管19はボス様の環状当接部材24中に保持され、この
ものはゴム栓を貫通できる套管19の長さを規定する。こ
の長さは栓を貫通して栓の内面に隣接する空所の空間に
入る追加的距離に十分な長さである。この追加的距離が
栓の内面に集まっている残渣が套管中に吸い込まれない
ようにする。環状当接部材24の直径は栓の凹くぼみ15の
平均凹直径より小さく、かつ部材24は凹くぼみ15の最大
深さよりも長くて、当接部材24は常に栓を容器10の内側
に押し込めるようゴム栓13が曲がったり変形したりする
ようにする。
フランジ様の安定化支持体26は、半径方向で外側に伸
び、軸方向で分注端22よりも所望の分注液量に関係した
所定距離だけ超えている。前記安定化支持体26は装置と
一体であっても分離できる付属体であってもよいことは
明らかである。また、安定化支持体26に調節可能部品が
ついていて、種々の間隙距離33を分注される液量で決め
るように選ぶことができる。
分注器20はステンレス鋼などで造られた套管19と組合
せた鋳造材料で造られる。代わりに全装置を鋳造材料で
造ることもできる。前記態様中では、代表的には貫通套
管が付いた自動血球計数器がつけられて用いられた時な
どのように先の使用で大きな直径の套管で予め貫通され
た容器に、特にはより大きな套管直径をもつ態様が適用
される。
分注器20は容器10とゴム栓20とからなる前記収納手段
に貫通端21をゴム栓20の中央部分を貫通させて環状当接
部材24が凹くぼみ15の深さに達するまで押し込むことに
よって極めて簡単に接続され、ここで装置は図４に示す
よう使用可能になる。
装置の使用は前の記載および図４を特に参照すれば理
解されよう。図４には付属の分注器20がついた閉管容器
が既述のように組立てられて逆転された操作位置で示さ
れている。この逆転位置で閉容器および分注器には空気
が入れないので、液11が重力で逃げ出そうとすること
は、閉容器10内側で明らかに発生している部分的真空で
克服される。
カウンター トップなどの固定面31で支えられた光学
的中間部材34（背面鏡）で支えられた標的面を持つ顕微
鏡スライドグラスなどの標的面に分注器20のついた容器
10を人力で押し付けると、下向きの力は標的面30の抵抗
をうける。これでゴム栓内に内圧が発生して前記栓を変
形させ、それによって容器10の内容積が減少して少量の
液32が排出される。
顕微鏡スライドのような透明な標的面30の場合には、
背面鏡34を前記顕微鏡スライドの下に置いて上から都合
のよい角度で観ることができる。この鏡ガラスの厚さは
所要の観測角に適するようにでき、ガラスが厚ければ分
注された液32の像は標的位置の下からより遠い距離に位
置が変わる。図４で代表的な光路は観察者の眼36から背
面鏡34を経て顕微鏡スライド30を通って分注された液32
まで描かれている。
上記したように鏡34は標的面30との間に置かれた中間
部材であるから、鏡を経て標的面に伝達されるカウンタ
ー トップからの反発力があってもカウンター トップ
31はその反発力を許容する。
図５では、どのように前記圧縮力が凹くぼみ15で栓13
を圧縮する環状当接部材23によってゴム栓13に伝達され
て、そして栓を容器10の内部へ変形させるかが示されて
いる。上記のように、この変形は容器10内部の容積を極
く少量ではあるが少量の液を套管19を通して分注端22か
ら排出するのに十分に減少させる。
図５はまた、どのように検体液が分注端22で液滴32に
まず集まるかを示す。液滴の長さが間隙33を満たした時
に、液滴の下面が標的面30に接触し、この時点で分注端
22からの液滴は標的面30へ公知の表面張力で転移する。
前記のように、間隙33は、要求される液量の使用に対し
て調節できるようになっている。
使用者は、すべての対応位置27で特に切り欠かれてい
る支持体26の間の開口から前記の転移が何時おこるかを
観察できる。前記のように背面鏡は標的面が透明な場合
の観察にも用いられる。液滴32が標的面に転移したのを
観察したら、使用者は力を止めて液がさらに流れるのを
停止する。この操作の逆は前記してあるから、この行為
は容易に理解されよう。
液滴33が標的面に転移した時に分注端22と前記標的面
30との間の液路は中断される。従って、力が抜かれて栓
の圧縮が緩和された時などに分注された液33は分注端22
を通って吸い戻されることはない。そうでないと、この
ような吸い込みは分注端22および套管19を通って液貯槽
11へ液をひき上げることになる。また、前記のように間
隙33を取り巻く空気通路は吸引による逆流をさらに防止
する。
図３では分注器20いは、さや状管状体29が付いていて
套管19を保護し、さらに使用者も保護している包装を示
す。
以上、本発明の特定態様について表示して記載してき
たが、本発明から離れることなくして各種の変形および
修正を行い得ることは当業者に自明であるから、添付ク
レームは本発明の精神と範囲内にあるかかる変形および
修正のすべてを含むことを意図したものである。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ // Ｂ６５Ｄ 83/00 Ｇ０１Ｎ 1/28 Ｖ Ｇ０１Ｎ 1/28 Ｊ Ｂ６５Ｄ 83/00 Ｇ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 1/00 101 A61B 5/15 A61J 1/05 B05C 5/00 B67D 5/00 B65D 83/00 G01N 1/28 B01L 3/02

Claims (33)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】栓詰容器から標的面に定量の液を分注する
    装置であって、 その中に形成された通路を含む分注本体、該分注本体の
    一端は該栓詰容器と接するための表面を持ち、該分注本
    体の他端は標的面に接するための安定化支持体を含み、 および、該栓詰容器の内部にこれにより栓詰容器中の液
    に接しそして分注本体に対してかけられた力に応じて標
    的面に該通路から液を分注するための栓詰容器を通り抜
    ける手段を含む通路よりなる装置。
  2. 【請求項２】栓詰容器から標的面に定量の液を分注する
    装置であって、 分注器と操作上共同して栓詰容器と標的面とを組合せ、 分注器はその中に形成された通路を含む分注本体を有
    し、 該分注本体の一端は栓詰容器と接するための表面を持
    ち、該分注本体の他端は標的面に接するための安定化支
    持体を含み、および 該通路は、栓詰容器の内部にこれにより栓詰容器中の液
    に接しそして栓詰容器に対してかけられた力に応じて標
    的面に該通路から液を分注しそして標的面と分注器との
    間に展開する、栓詰容器を通り抜ける手段を含むよう構
    成された装置。
  3. 【請求項３】前記液に接し前記通路から液を分注するた
    めの前記栓詰容器を通り抜ける手段が、該通路に付随す
    る管である請求項１または２の装置。
  4. 【請求項４】前記管が、前記栓詰容器を突き刺し、栓詰
    容器内の液に接するための入口端を含む請求項３の装
    置。
  5. 【請求項５】前記入口端が鈍角の先端である請求項４の
    装置。
  6. 【請求項６】前記分注本体がさらに、栓詰容器に接する
    ためまたはその当接部分を受け取るよう栓詰容器の部分
    と接するためのその表面から延在する当接部材を含む請
    求項４の装置。
  7. 【請求項７】前記当接部材が、前記栓詰容器に形成され
    た凹くぼみに受け取られるよう構成された請求項６の装
    置。
  8. 【請求項８】前記通路がその中に前記管を充分に受け取
    るようなサイズである請求項４の装置。
  9. 【請求項９】前記通路が長さを持ち、前記管も長さを持
    ち、管の長さが、管が通路中で、そして充分通路内で破
    壊できるよう通路の長さより短く構成される請求項８の
    装置。
  10. 【請求項１０】前記通路は前記管と連通する出口チュー
    ブを含む請求項３の装置。
  11. 【請求項１１】前記出口チューブが前記標的面に液を分
    注する分注端を含む請求項10の装置。
  12. 【請求項１２】前記分注端が斜めになった先端を含む請
    求項11の装置。
  13. 【請求項１３】前記安定化支持体が、一定の空隙で前記
    分注端から離隔した平面を形成する請求項11の装置。
  14. 【請求項１４】前記装置が、前記栓詰容器から予め定め
    られた量の液を分注するための手段を含む請求項13の装
    置。
  15. 【請求項１５】前記一定の空隙が、前記分注装置から分
    注される予め定められた液量に比例する請求項14の装
    置。
  16. 【請求項１６】前記標的面に働く表面張力に感応して標
    的面に前記分注端から直接予め定められた量の液を移送
    するために、 予め定められた量の液が、前記一定の空隙に相当する長
    さを持つ液滴として分注された請求項15の装置。
  17. 【請求項１７】前記分注装置から前記予め定められた量
    の液を分注するよう制御するために前記一定の空隙が調
    整可能である請求項15の装置。
  18. 【請求項１８】前記安定化支持体が、前記一定の空隙を
    変化させ、前記分注器から分注される前記予め定められ
    た液量を変化させるよう調整可能である請求項17の装
    置。
  19. 【請求項１９】前記複数の安定化支持体が、前記分注端
    が見れるよう、また、分注端を空気が通過するよう、前
    記分注端に対して隙間を画して互いに離れている請求項
    11の装置。
  20. 【請求項２０】前記複数の安定化支持体が、前記複数の
    安定化支持体間の空間を変化させるよう調整可能である
    請求項19の装置。
  21. 【請求項２１】前記複数の安定化支持体が、液が安定化
    支持体と接触しないよう前記分注端から充分な距離離れ
    て位置される請求項11の装置。
  22. 【請求項２２】前記管がプラスチックまたは金属製であ
    る請求項３の装置。
  23. 【請求項２３】前記標的面がガラススライドである請求
    項３の装置。
  24. 【請求項２４】先行する請求項に記載のいずれかの分注
    装置を用いて栓詰容器から標的面に定量の液を分注する
    方法であって、 前記入口端を前記栓詰容器中に導き、前記栓詰容器と前
    記当接表面を接触させる工程、該分注器が前記標的面に
    接してかつ標的面上に位置するように、前記栓詰容器と
    前記分注器を前記標的面に対して配置する工程、 前記栓詰容器に、前記標的面に対応する力をかけて、前
    記栓詰容器を分注器に対して押しつける工程、および 前記栓詰容器に対してかけた力をぬき、前記分注端から
    前記標的面へと前記定量の液を分注する工程、を含む方
    法。
  25. 【請求項２５】さらに、前記標的面に対して前記分注端
    から分注かれる液の量を制御する工程を含む請求項24の
    方法。
  26. 【請求項２６】前記制御工程が、前記分注器の分注端と
    前記標的面との間の空隙を変化させて行われる請求項25
    の方法。
  27. 【請求項２７】前記制御工程が、前記分注端と前記標的
    面との間に画される空隙に応じて前記分注端で形成され
    る液滴のサイズを限定することによって分注端から放出
    される液量を制御する工程である請求項25の方法。
  28. 【請求項２８】さらに、前記液滴を前記分注端から直接
    前記標的面へと移行させる工程を含む請求項27の方法。
  29. 【請求項２９】さらに、前記標的面に働く表面張力に感
    応して前記標的面によって前記液滴が引っぱられる請求
    項28の方法。
  30. 【請求項３０】前記制御工程が、前記複数の安定化支持
    体を、分注された液が安定化支持体に接触しないよう分
    注端から充分な距離離して位置させることによってなさ
    れる請求項25の方法。
  31. 【請求項３１】前記制御工程は、前記分注端を前記開口
    から見る工程、および前記栓詰容器に前記分注端から所
    定量の液を放出するよう前記栓詰容器にかけられる力を
    限定する工程を含む請求項25の方法。
  32. 【請求項３２】前記制御工程が、さらに前記標的面の下
    に位置する鏡面平面中で前記分注端を見る工程を含む請
    求項31の方法。
  33. 【請求項３３】さらに、前記鏡面平面の厚みをかえるこ
    とにより前記標的面から前記分注端の離隔距離をかえる
    工程を含む請求項32の方法。
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