JP4863983B2 - 試験管ホルダ及び試料吸引装置 - Google Patents

Description

この発明は、異なる外径を有する複数種類の試験管を保持することができる試験管ホルダ及びその試験管ホルダを用いた試料吸引装置に関するものである。

従来、試験管ホルダに外径の異なる試験管を保持する場合には、その試験管の外径に対応した内径を有する筒状のアダプタを試験管ホルダ内に取り付けて、試験管を挿入して保持するようにしている（特許文献１）。

しかしながら、外径の異なる試験管を収容する場合には、それに対応する専用のアダプタに交換しなければならない。

また、試験管には多種多様なものがあり、アダプタの種類が多くなってしまい、取り付け間違い等が生じてしまう。また、アダプタを取り付ける作業が煩わしいという問題もある。

さらに、試験管の外側周面には、試験管管理用のバーコード等のラベルが貼られることがあるが、そうすると試験管の外径が変わることで、アダプタに挿入できず対応しきれない、アダプタに挿入した場合にバーコードを傷つけてしまうといった問題もある。

一方、血液分析装置等においては、試料を混和するためにキャップで密閉された試験管から試料を吸引する場合には、キャップの所定位置にノズルを穿通させる必要がある。そのため、試験管ホルダ内において、試験管を位置決めする必要がある。

しかしながら、試験管ホルダ内における試験管の位置決めを行うために前記アダプタを用いる場合には、上述した種々の問題がある。

また、アダプタを用いることなく位置決めするためには、例えば操作者の手動により微調整を行うことも考えられるが、その作業は手間であり、また、ノズルによって怪我をしてしまう可能性もある。
特開平１０−１４５６１号公報

そこで本発明は、上記問題点を一挙に解決するためになされたものであり、アダプタを使用することなく、外径の異なる複数種類の試験管を同一のホルダで保持し、さらに、その試験管の中心軸線を試験管ホルダの中心軸線に合わせることをその主たる所期課題とするものである。

すなわち本発明に係る試験管ホルダは、異なる径の試験管を収容可能な収容管と、前記収容管の周方向に等間隔に設けられた複数の貫通孔に進退移動可能に挿通され、先端部が前記収容管内に突出する複数の押圧子と、前記押圧子を前記収容管内に向かって付勢する弾性体と、前記収容管内に試験管が挿入されたときに、前記押圧子が前記貫通孔から抜脱することを防止する抜脱防止部と、を具備し、前記抜脱防止部が、前記収容管の内側周面において、前記貫通孔の周方向両側に設けられていることを特徴とする。

このようなものであれば、外径の異なる複数種類の試験管を同一の試験管ホルダによって保持することができる。また、押圧子を周方向に等間隔に配置しているので、試験管の中心軸線を試験管ホルダの中心軸線に合わせる構成を簡単に実現することができる。また、押圧子により試験管に複数点で接触して保持するので、バーコードを傷つけることを防ぐこともできる。

前記抜脱防止部の具体的な実施の態様としては、前記収容管の内側周面において、前記貫通孔の周方向両側に設けられた突起であることが望ましい。これならば、試験管が押圧子を押し出す途中で、試験管が突起に当たり、それ以上押圧子を外部に押し出すことがないので、押圧子が貫通孔から抜脱することを防ぐことができる。

より好ましい実施の態様としては、前記抜脱防止部が、前記収容管の内側周面において、前記貫通孔の周方向両側に設けられた軸方向に延びる突条である。これならば、押圧子の抜脱を防止することができる上に、収容管の機械的強度を大きくすることができ、所定の強度を保ちながら収容管を小型化することができる。

試験管の中心をより正確且つ簡単に試験管ホルダの中心に合わせるためには、前記収容管の底部内周面が、前記試験管の先端部が当接したときに、その試験管の中心軸線と前記収容管の中心軸線とを位置合わせするテーパ面を備えていることが望ましい。

試験管ホルダの構成を簡単にし、部品点数を減らし、及び組み立てを容易にするためには、前記押圧子が、前記貫通孔に挿通して、先端部が前記収容管内に突出する小径部と、当該小径部の基端部に連続して設けられ、前記貫通孔の径よりも大きく、前記収容管の外部に位置する大径部と、からなり、前記弾性体が、前記収容管の外側周面に周方向に沿って配設され、前記大径部を収容管内部に向かって押圧する環状のものであることが望ましい。

前記環状の弾性体を収容管の外側周面に保持し、押圧子から受ける反発力により、弾性体が押圧子から外れることを防止するためには、前記収容管の外側周面に設けられ、前記弾性体を軸方向両側から挟み込む係止片を有することが望ましい。

また、本発明に係る試料吸引装置は、上述した本発明に係る試験管ホルダと、前記試験管ホルダに収容された試験管内の試料を吸引するノズルを有する吸引機構と、を備えることを特徴とする。

このようなものであれば、試験管の大きさに関わらず試験管の位置決めが可能となり、適切な位置にノズルを挿入可能とすることができる。このことから、試料吸引時における挿入位置の誤差、挿入ミス等の問題を防止することができる。

このように本発明によれば、外径の異なる複数種類の試験管を保持することができ、また、簡単に試験管の中心をホルダの中心に合わせることができる。

次に、本発明に係る試験管ホルダ１の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、図１は、本実施形態に係る試験管ホルダ１の平面図であり、図２は、試験管ホルダ１のＡ−Ａ線断面図であり、図３は、試験管Ｔを保持した状態を示すＡ−Ａ線断面図である。また、図４は、試験管ホルダの組み立て分解斜視図である。

＜装置構成＞

本実施形態に係る試験管ホルダ１は、血液や試薬などが収容された試験管Ｔを保持するものであって、異なる外径を有する複数種類の試験管Ｔを保持可能なものである。

具体的にこのものは、図１、図２及び図３に示すように、収容管２と、複数の押圧子３と、弾性体４と、抜脱防止部５とを備えている。

以下、各部２〜５について説明する。

収容管２は、外径の異なる複数種類の試験管Ｔを収容可能な内径を有し、一端が開口する有底の概略円筒形状をなすものである。そして、収容管２の内側周面は、開口部が最大径であり、底部に行くに従って内径が縮径するものである。

また、収容管２の底部内側周面は、試験管Ｔの先端部が当接したときに、その試験管Ｔの中心軸線と収容管２の中心軸線とを位置合わせするテーパ面２０１を備えている。つまり、テーパ面２０１は、試験管Ｔの先端部を収容管２の中心軸側に案内するものである。

さらに、収容管２の開口側側周壁には、図１及び図２に示すように、押圧子３が挿入される複数の貫通孔２０２が放射状且つ周方向に等間隔に形成されている。つまり、貫通孔２０２は、その中心軸線が収容管２の中心軸線と交わるように形成され、なおかつ各貫通孔２０２の中心軸線のなす角度が等しくなるように形成されている。

また、収容管２の開口側外側周面には、貫通孔２０２を収容管２の軸方向から挟み込むように形成された鍔状の係止片２０３が形成されている。この係止片２０３により形成される嵌合溝Ｍ内に弾性体４が装着される。

押圧子３は、収容管２の開口側側周壁に形成された貫通孔２０２に進退移動可能に挿通され、先端部が収容管２の内部に突出するものである。また、本実施形態では各貫通孔２０２に挿通される押圧子３は同一形状をなすものである。

具体的に各押圧子３は、回転体形状をなすものであり、貫通孔２０２に挿通して先端が収容管２内に突出する小径部３１と、当該小径部３１の基端に連続して設けられ、貫通孔２０２の径よりも大きく、収容管２の外部に位置する大径部３２とからなる。

そして、小径部３１の先端は、試験管Ｔとの接触面積を可及的に小さくするため、球形状としている。

弾性体４は、押圧子３を収容管２の中心軸線に向かって付勢するものである。具体的には、弾性体４は、収容管２の外側周面に周方向に沿って配設され、複数の押圧子３の大径部３２を収容管２内部に向かって押圧する環状のものである。

本実施形態では、耐久性の観点から環状のスプリングを用いている。この環状のスプリングとしては、密着巻のコイルばねの両端を連結し、環状にしたバネであるガータースプリングを用いている。

そして、環状のスプリング４は、収容管２の外側周面に設けられた係止片２０３により形成される嵌合溝Ｍ内に嵌合して取り付けられる。

抜脱防止部５は、収容管２内に試験管Ｔが挿入されたときに、押圧子３が試験管Ｔにより収容管２の外部に押し出されて、貫通孔２０２から外部に抜脱することを防止するものである。

本実施形態の抜脱防止部５は、特に図２に示すように、収容管２の内側周面において、貫通孔２０２の周方向両側に設けられた軸方向に延びる複数の突条である。

各突条５は、同一形状をなすものであり、収容管２の開口端内側周面、具体的には押圧子３よりも開口側の内側周面から底部側に形成されたテーパ面２０１上端まで延びている。

本実施形態の突条５は、その高さが開口側から底部側に行くに従って徐々に小さくなるものであり、側面視において概略くさび形状をなす。そして、突条５の内側面５ａが収容管２の中心軸にほぼ並行となるようにしている。

また、突条５の開口側端部には、収容管２の中心軸線開口側を向く傾斜案内面５ｂが形成されている。これにより、突条５が試験管Ｔの挿入を妨げないようにすることができ、また、突条５が試験管Ｔの外側周面に貼られたバーコード等を傷つけたり、バーコード等が剥がれたりすることを防止することができる。さらに、試験管Ｔを挿入する際に、適切に挿入するためのガイドとして機能することができる。

また、突条５は、収容管２の内側周面において放射状且つ周方向に等間隔に形成されている（図１参照）。具体的には、３つの突条５が互いに貫通孔２０２（押圧子３）を周方向両側から挟み込むように形成されている。なお、本実施形態では、周方向における貫通孔２０２（押圧子３）の中心に位置するように形成されている（図１参照）。

これにより、試験管Ｔが押圧子３を収容管２外部に押し出すとしても、試験管Ｔが突条５に接触するまでであり、それ以上押圧子３を押し出すことがないので、押圧子３が貫通孔２０２から抜脱することを防ぐことができる。

このように構成した本実施形態の試験管ホルダ１の組み立て方法は、図４に示すように、まず、押圧子３の小径部３１を収容管２の貫通孔２０２に外側から挿入する。そして、環状のスプリング４を押圧子３を内部に締め付けるように、係止片２０３からなる嵌合溝Ｍ内に装着する。

この試験管ホルダ１を用いて、各押圧子３の先端を結ぶ内接円の直径よりも大きい外径の試験管Ｔを保持する場合、試験管Ｔを試験管ホルダ１内に差し込むと、押圧子３が押し広げられる。このとき、試験管Ｔの先端部は、収容管２底部のテーパ面２０１により収容管２の中心軸線側に案内される。また、押圧子３は、弾性体４から反力を受けて、収容管２の中心軸線に向かって付勢される。これにより、試験管Ｔは、図３に示すように、その中心軸線が収容管２の中心軸線上となるように保持される。なお、本実施形態の試験管ホルダ１は、各押圧子３の先端を結ぶ内接円の直径よりも大きく、突条５の内側先端を結ぶ内接円の直径よりも小さい試験管Ｔを、その中心軸線が試験管ホルダ１の中心軸線と合うように保持することができる。

＜本実施形態の効果＞

このように構成した本実施形態の試験管ホルダ１によれば、外径の異なる複数種類の試験管Ｔを同一の試験管ホルダ１によって保持することができる。

また、押圧子３を周方向に等間隔に配置し、収容管２の底部内側周面をテーパ面２０１としているので、収容管２に保持された試験管Ｔは、先端部（下端部）がテーパ面２０１により収容管２の中心軸線に位置決めされ、上端部が、等間隔に配置された押圧子３により押圧固定されているので、収容管２の中心軸線と試験管Ｔの中心軸線との位置合わせを簡単に行うことができる。

さらに、３個の押圧子３を用いて試験管Ｔを３点接触して保持するとともに、押圧子３の先端部の形状を球形状しているので、試験管Ｔとの接触面積及び摩擦を可及的に小さくすることができ、ラベル又はバーコード等が摩擦により剥がれたり、傷付いたりするのを防ぐこともできる。

その上、抜脱防止部５を備えているので、押圧子３が貫通孔２０２から外部に抜けることを防止することができる。つまり、収容管２に貫通孔２０２を設け、その貫通孔２０２に押圧子３を挿通して弾性体４で押圧するという本実施形態の構成により生じる問題点を好適に解決することができる。

その上、抜脱防止部５を軸方向に延びる突条としているので、収容管２の強度を大きくすることができ、収容管２を小型化することもできる。

＜その他の変形実施形態＞

なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。以下の説明において前記実施形態に対応する部材には同一の符号を付すこととする。

例えば、前記実施形態の弾性体４は、環状のスプリングを用いているが、環状のゴム（具体的には輪ゴム）を用いても良い。

また、１つの環状弾性体４を用いる他に、図５に示すように、押圧子３それぞれに対応して、複数の弾性体４を配置しても良い。この場合、押圧子３を収容管２内部に付勢する圧縮コイルばね、板ばね等を用いる。

さらに、抜脱防止部５としては、図５に示すように、突条の他に突起であっても良い。この場合も突条と同様に、突起を収容管２の内側周面において、貫通孔２０２の周方向両側に設けるようにする。

その上、前記実施形態では、３個の押圧子３を等間隔に配置するようにしているが、４個以上の押圧子３を配置するようにしても良い。

加えて、前記実施形態の試験管ホルダを試料吸引装置に用いることもできる。この試料吸引装置は、前記実施形態の試験管ホルダと、当該試験管ホルダに収容された試験管内の試料を吸引するノズルを有する吸引機構とを備えている。このような試料吸引装置によれば、試験管の大きさに関わらず試験管の位置決めが可能となり、適切な位置にノズルを挿入可能とすることができる。このことから、試料吸引時における挿入位置の誤差、挿入ミス等の問題を防止することができる。

その他、前述した実施形態や変形実施形態の一部又は全部を適宜組み合わせてよいし、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。

本発明の一実施形態に係る試験管ホルダの平面図。 同実施形態のＡ−Ａ線断面図。 試験管を保持した状態を示すＡ−Ａ線断面図。 試験管ホルダの組み立て分解斜視図。 本発明の変形実施形態に係る試験管ホルダの縦断面図。

符号の説明

Ｔ・・・試験管
１・・・試験管ホルダ
２・・・収容管
２０１・・・テーパ面
２０２・・・貫通孔
２０３・・・係止片
３・・・押圧子
３１・・・小径部
３２・・・大径部
４・・・弾性体（ガータースプリング）
５・・・抜脱防止部（突起、突条）

Claims (7)

1. 異なる径の試験管を収容可能な収容管と、
   前記収容管の周方向に等間隔に設けられた複数の貫通孔に進退移動可能に挿通され、先端部が前記収容管内に突出する複数の押圧子と、
   前記押圧子を前記収容管内に向かって付勢する弾性体と、
   前記収容管内に試験管が挿入されたときに、前記押圧子が前記貫通孔から抜脱することを防止する抜脱防止部と、を具備し、
   前記抜脱防止部が、前記収容管の内側周面において、前記貫通孔の周方向両側に設けられている試験管ホルダ。
2. 前記抜脱防止部が、前記収容管の内側周面において、前記貫通孔の周方向両側に設けられた突起である請求項１記載の試験管ホルダ。
3. 前記抜脱防止部が、前記収容管の内側周面において、前記貫通孔の周方向両側に設けられた軸方向に延びる突条である請求項１記載の試験管ホルダ。
4. 前記収容管の底部内周面が、前記試験管の先端部が当接したときに、その試験管の中心軸線と前記収容管の中心軸線とを位置合わせするテーパ面を備えている請求項１、２又は３記載の試験管ホルダ。
5. 前記押圧子が、前記貫通孔に挿通して、先端部が前記収容管内に突出する小径部と、当該小径部の基端部に連続して設けられ、前記貫通孔の径よりも大きく、前記収容管の外部に位置する大径部と、からなり、
   前記弾性体が、前記収容管の外側周面に周方向に沿って配設され、前記大径部を収容管内部に向かって押圧する環状のものである請求項１、２、３又は４記載の試験管ホルダ。
6. 前記収容管の外側周面に設けられ、前記弾性体を軸方向両側から挟み込む係止片を有する請求項５記載の試験管ホルダ。
7. 請求項１乃至６記載の試験管ホルダと、
   前記試験管ホルダに収容された試験管内の試料を吸引するノズルを有する吸引機構と、を備える試料吸引装置。