JPH01167670A - 液体吸引方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の分野） 本発明は、生化学分析の被検査液等の液体を、容器から
吸引して取り出す液体吸引方法に関し、特に詳細にはノ
ズルと液面センサを用いて上記吸引を行なう液体吸引方
法に関するものである。

（従来の技術） 被検査液の中の特定の化学成分を定性的もしくは定量的
に分析することは様々な産業分野において一般的に行な
われている操作である。特に血液や尿等、生物体液中の
化学成分または有形成分を定量分析することは臨床生化
学分野において極めて重要である。

近年、被検査液の小滴を点着供給するだけでこの被検査
液中に含まれている特定の化学成分または有形成分を定
量分析することのできるドライタイプの化学分析スライ
ドが開発され（特公昭５３−２１６７７号、特開昭５５
−１６４３５８号等）実用化されている。これらの化学
分析スライドを用いると従来の湿式分析法に比して簡単
且つ迅速に試料液の分析を行なうことができるため、そ
の使用は特に数多くの被検査液を分析する必要のある医
療機関、研究所等において好ましいものである。

このような化学分析スライドを用いて被検査液中の化学
成分等の分析を行なうには、被検査液を化学分析スライ
ドに計量点着させた後、これをインキュベータ（恒温機
）内で所定時間恒温保持（インキュベーション）して呈
色反応（色素生成反応）させ、次いで被検査液中の成分
と化学分析スライドの試薬層に含まれる試薬との組み合
わせにより予め選定された波長を含む測定用照射光をこ
の化学分析スライドに照射してその反射光学濃度を測定
するもので、これにより、上記化学成分等の定量的な分
析が行なわれる。

ところで上記分析が行なわれる被検査液は、少量ずつサ
ンプルカップに収容されて分析装置内に装　され、装置
内においてノズルを有する吸引手段により吸引されて近
傍に配された化学分析スライドに点着されるが、ノズル
の被検査液内への侵入量を制御するためにノズルと一体
的に液面センサを設け、サンプルカップ内の被検査液の
液面をこの液面センサにより検出し、上記ノズルは液面
センサが液面を検出した位置において吸引を行なう方法
が一般的に知られている（特開昭８１−１２８４７３号
、実開昭５８−１００８３号等）。上記吸引手段、液面
センサを用いた被検査液の吸引について第３図を参照し
て説明する。

図示のようにサンプルカップ６内に収容された被検査液
７は、内部に管３を有するノズル２を備えた吸引手段１
により吸引される。またこの吸引手段１にはノズル２の
先端２ａから所定距離りだけ上方に検出端５ａが位置す
るように液面センサ５が一体的に取り付けられている。

上記吸引手段１および液面センサ５は図示しない移動手
段により上下動可能となっており、ノズルおよび液面セ
ンサは、吸引を行なう前は、ノズルの先端２ａがサンプ
ルカップ７内に進入しない所定の位置に保持されている
。

吸引を行なう際には吸引手段１と液面センサ５を徐々に
下降させていき、第３図（ａ）に示すように液面センサ
の検出端５ａが液面に接触するとこのセンサからの信号
が信号線５ｂを通して上記移動手段および吸引制御部４
に伝達され、吸引手段１の下降を停止させるとともに吸
引が開始される。

被検査液７はできるだけ多量に吸引されることが望まし
く、被検査液はノズル２が進入した深さｈ分だけほぼ吸
引される。

（発明が解決しようとする間層点） ところで上記サンプルカップ６の被検査液収容部６ａは
、図示のようにその上部が円柱状となり下部が円椎状と
なっているのが一般的であり、円椎部分では下方に向か
うにつれて単位高さ当たりの体積が小さくなる。一方サ
ンプルカップ内に収容される被検査液７の量はその時々
でまちまちとなる。このため、第３図（ｂ）に示すよう
に液量が少ない場合に、第３図（ａ）に示すように液量
が多い場合と同量だけ被検査液を吸引しようとすると、
液が不足してノズルが空気を吸い込んでしまうという不
都合が生じる。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、上
記サンプルカップのように液体の収容部の水平断面の面
積が下方に向かうにつれて徐々に小さくなる部分を有す
る容器から液体を吸引する際に、液体の量にかかわらず
空気を吸い込むことなく吸引を行なうことのできる液体
吸引方法を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の液体吸引方法は、吸引手段のノズルと、このノ
ズルと一体的に移動可能な液面センサを一定の位置から
下降させて、上記液面センサが液面を検出した際に吸引
を開始するとともに、液体の吸引量を、上記下降の距離
に基づいて求められる、上記ノズルの下端と前記液面セ
ンサの検出端間の液体収容部の形状に応じて変化させる
ことを特徴とするものである。

（作　　用） 上記方法によれば、ノズルと液面センサの下降量により
、吸引可能な液体の量を規定する容器の収容一部の形状
を検知し、その形状に応じて吸引量を変化させるので、
ノズルが進入している、吸引量に対応する部分の収容部
の体積が小さい場合には、吸引量を減少させてノズルが
空気を吸い込むことを防止することができる。従って本
方法によれば、液量に応じて、空気を吸引することなく
常に許容される最大限の量の液体を吸引することが可能
となる。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の一実施例によ
る液体吸引方法を説明する概略図である。

本方法により吸引される被検査液７は、前述したサンプ
ルカップの、上部が円柱状、下部が円椎状の収容部Ｂａ
内に収容される。なお、第１図においてサンプルカップ
はその収容部８ａのみを示す。

また被検査液７の吸引は吸引手段のノズル２を液中に進
入させることにより行なわれ、また吸引を行なう位置は
、ノズル２と一体的に設けられた液面センサ５の検出端
５ａが液面７ａを検出した位置となる。上記ノズル２と
液面センサ５は常に一定の下降開始位置から下降を始め
、その下降量によって上記収容部８ａの下端から液面７
ａまでの高さＨが検出される。

ノズル２は液面センサ５が液面を検出した位置において
停止し、吸引を開始するが、この吸引は、液面７ａがノ
ズルの先端２ａから長さδだけ上方になるまで行なわれ
る。この長さδはノズルが空気をすいこむことのないよ
う余裕分として設けられている。従ってノズル２により
吸引される被検査液７の体積Ｖは、ノズルが進入してい
る長さ、すなわち液面センサの検出端５ａからノズルの
先端２ａまでの長さｈから上記長さδを引いた高さの範
囲内にある被検査液の量に対応する。

収容部Ｂａ内に収容される被検査液７の量はさまざまで
あり、液量が少なく上述した高さＨが小さい程ノズル２
および液面センサ５の下降量は増加する。また液量に応
じて吸引可能な液量も変化する。そこで本実施例方法で
はノズルの下降量により上記高さＨを求め、それにより
被検査液の吸引量を変化させるようになっている。

すなわち、第１図に示すように液量が比較的多く、高さ
ＨがＨ≧ｌ＋ｈ−δ（但し見は収容部６ａの円椎部分の
長さである）を満たす場合には、ノズルの吸引により液
面７ａは円柱部分のみを移動する。従ってノズル２によ
り吸引される被検査液の体積Ｖは、円柱部分の直径をｄ
とすると、π Ｖ−−ｄ２　　（ｈ−δ） で表わされ、ノズルは上記式に基づき一定量の被検査液
を吸引するように制御される。また液量がやや少なく、
高さＨがｉ＜Ｈ＜ｌ＋ｈ−δを満たす場合には、第１図
（ｂ）に示すようにノズル２の吸引により液面７ａが円
柱部分から円椎部分にまたがって移動する。この場合の
吸引される被検査液の体積Ｖは、 となり、ノズルはＨの値に応じた吸引を行なうように制
御される。さらに液量が一層少なく、高さＨがＨ≦免で
ある場合には、第１図（Ｃ）に示すようにノズル２の吸
引により液面７ａは円椎部分のみを移動する。従ってこ
の場合の吸引量ｖは、・　（Ｈ−ｈ−δ） で表わされ、ノズルの吸引量はＨの値に応じて変化せし
められる。

このように本方法によれば、液量によって変化するノズ
ルと液面センサの下降量により、ノズルの下端と液面セ
ンサの検出端の間の収容部の形状を検出し、この部分に
ある液の体積により吸引量を調整するようにしたので、
液量が少ない場合にも空気を吸引することなく、しかも
可能な限り多くの被検査液を吸引することができる。な
お、上記の下降量に基づく吸引量の調整は、上記のよう
に計算式に基づいて行なう代りに、各下降位置での適当
な吸引量を予め測定して下降量と吸引量の°　　特性曲
線を求めておき、この特性曲線を有するテーブルによっ
て、吸引時の実際の下降量に基づく吸引量を導き出すよ
うにしてもよい。

また本発明の方法により吸引される被検査液が収容され
る容器の収容部の形状は、上記のように円柱形と円椎形
とからなるものに限られるものではなく、下方に向かう
につれて水平断面の面積が徐々に小さくなる部分を有す
るものであれば任意のものでよい。例えば第２図（ａ）
に示す収容部ｌｅａのように、円柱と半球とを組み合わ
せたものであってもよいし、第２図（ｂ）に示す収容部
２Ｂａのように、周面の傾きの異なる２つの円椎を部分
的に接合した形状のものであってもよい。また第２図（
ｃ）に示す収容部＄８ａのように、角柱と胸椎を組み合
わせたものであってもよい。

さらに、以上生化学分析装置に用いられる被検査液を吸
引する場合を例として説明したが、本方法により吸引さ
れる液体はこれに限られるものでなく、本発明方法は、
任意の液体を任意の目的のために吸引する際に用いるこ
とができるものである。

（発明の効果） 以上説明したように本発明の液体吸引方法によれば、ノ
ズルと液面センナの下降量に応じて液体吸引量を変化さ
せることにより、ノズルが空気を吸引することなく吸引
可能な量の液体をもれなく吸引することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の一実施例によ
る液体吸引方法を説明するための概略図、第２図（ａ）
、（ｂ）、（Ｃ）は容器の収容部の形状を示す斜視図、 第３図（ａ）、（ｂ）は、被検査液を収容するサンプル
カップと吸引手段の断面図である。 １・・・吸引手段　２・・・ノズル ２ａ・・・先　　　　　端　　５・・・液面センサ６・
・・サンプルカップ ８ａ・・・収　　容　　部　　７・・・被検査液第２図 （ａ）　　　　　　　　　（ｂ）　　　　　　（ｃ）第
３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下方に向かうにつれて水平断面の面積が徐々に小さくな
   る収容部を有する容器に収容された液体をノズルを有す
   る吸引手段によって吸引して取り出す液体吸引方法にお
   いて、 前記ノズルの下端より上方において液面を検出する液面
   センサを該ノズルと一体的に設け、前記液面センサと前
   記ノズルとを一定の位置から下降させて該液面センサが
   液面を検出した際に吸引を開始するとともに、前記液体
   の吸引量を、前記下降の距離に基づいて求められる、前
   記ノズルの下端と前記液面センサの検出端の間の前記収
   容部の形状に応じて変化させることを特徴とする液体吸
   引方法。