JPH03176664A - 医療用分析装置の試薬供給システム - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は医療用分析装置の試薬供給システムに関する。

本発明においていう医療用分析装置とは体液とくに血液
の検査を行うものである。この種の装置の最新式のもの
はその操作の大部分が全自動である。ただサンプルだけ
はなお適切なサンプル容器に挿入され、そして所望の分
析が開始される必要がある。

本発明はプラスチック製試薬容器に入っている波体試薬
に用いる装置に適用されるものである。

［従来の技術］ 前記装置は通常、冷却された試薬スペースを有する。試
薬は装置内において、試薬容器から反応容器へ移送され
そこでサンプルと混合される。反応が完了したあと、物
理的に検出可能な変化（通常は着色）が分析手段として
測定される。試薬容器は特定の試薬スペースにしばしば
特別に適合せしめられる。このような手段により、とく
に収容スペースの節約と試薬の効果的な冷却が可能とな
る。試薬容器と前記装置の試薬スペースは、もし互いに
機能的に適合していれば、ここでいう試薬供給システム
となる。

試薬容器から反応容器への試薬の移送には本質的には基
本的に異なる２つの手法つまりピペット法とデイスペン
サー法が用いられる。

ピペット法では通常、可動アームに固定されたピペット
が開口を通って上方から試薬容器に侵入していて、適量
の試薬が吸いとられ、ピペット（ピペットは搬送ニード
ルとしても知られている）中を通って反応容器まで移送
される。

この方法は、試薬容器の交換が容易である。しかし複雑
な装置機構が要求され、試薬の移送が比較的おそいので
装置の処理速度が制限される。

デイスペンサー法では、試薬容器は個別にラインによっ
て装置に常時接続されている。接続ラインはラインシス
テムの一部であり、ラインシステムを通して試薬が適切
な方法（本発明においては重要ではない）によって反応
容器に供給され分析される。

この方法によれば、比較的簡単な装置機構で試薬が常に
使用できる。これにより迅速な分析が可能となる。つま
り高速処理自動分析機が可能となる。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、デイスペンサー法は取扱いに関してかなりの不
利な点を有する。通常フレキシブル接続チューブは容器
底部のすぐ上方でとだえるようにして試薬容器内に上方
から挿入されている。このことは困難であり誤差を生じ
やすい。

とくに、フレキシブルチューブが試薬内に充分に侵入し
ていないばあい空気を吸い込みやすい。

またフレキシブルチューブを交換するときに試薬のｌ足
金を防ぐために洗浄液中で洗浄しなければならない。と
くに、通例そうであるように多種の試薬か装置の同一の
流路で運ばれ、異なる試薬が１本のフレキシブルチュー
ブ内を通るときは洗浄液中での洗浄が必要である。

［課題を解決するための手段〕 装置の取扱い、とくに試薬容器交換時の取扱いを簡単に
するために、本発明より、試薬スペスに底部、側部案内
要素、頂部案内要素およびフロントストッパを備えたす
くなくとも１つの試薬容器区画が設けられること、試薬
容器区画正面に中空ニードルが底部付近に底部と平行に
配置されること、および試薬容器が端面と向かいあうそ
の正面壁に貫通弾性ストッパを備えた貫通シールを有す
ることか提案される。

貫通シールはたとえば注入容器や埋込み式血管接続体（
ｉｍｐｌａｎｔａｂｌｅ　ｖａｓｃｕｌａｒ　ｃｏｎｎ
ｅｎｃｔｉｏｎｓ）（いわゆるボート）などの他の用途
が知られている。

しかしこの技術を医療用分析装置の試薬供給システムに
使用しようとしてもこの分野で考慮しなければならない
独特の要求のためにそのままでは不適切であったが、そ
れらは本発明により克服された。それらとは、とくにつ
ぎの点である。

１）試薬は試薬容器内に相当長い期間たくわえられる（
ときには数年間）。試薬はきわめて反応性に富む化合物
を含むことがあり、それらは貯線されているあいだ周囲
の環境にまったく影響されてはならず、またそれらは多
くの物質を侵す。

２〉　医療分析に用いられる試薬の多くはきわめて高価
である。それゆえ、容器内に残る試薬の残量を可能なだ
けすくなくするように接続システムを溝底しなければな
らない。

３）分析装置は熟練度の低いスタッフによってでもでき
るだけ操作が可能であるべきであり、それによって分析
の質が減じられてはならない。

４）試薬スペースはおしなべてその壁部領域において２
〜３℃の温度に冷却される。

本発明は後述のとくに好ましい手段が個別にまたは組み
合わせて用いられたときにこれらの要求をかなり高い程
度で満足する。

試薬の安定した貯線に関して、もしプラスチック製の試
薬容器の貫通シールとともに中空ニードルによって貫通
される壁が貫通シールの領域でつぎめのないものであれ
ば、とりわけ有利であることがわかった。それゆえ、貫
通シールは試薬容器内部の空間に閉鎖された止まり穴（
ｂｌｉｎｄ　ｈｏｌｅ）内に好適に配置されている。こ
の接続においては、中空ニードルは通常のようにその端
部において傾斜して研磨されるのではなく、先端か閉じ
られておりその後方に側部開口を有するものであれば有
利である。この方法により容器壁の貫通される部分か中
空ニードルの中に入り込むことを確実に防ぐことができ
る。

チタンは中空ニードルに使用する耐試薬材料としてきわ
めて適切であることがわかった。

試薬の残容量（デッドボリューム）をできる限り少なく
するためには中空ニードルが試薬容器区画の底部付近に
配置されることが重要である。したがって、試薬容器に
おいて貫通シールの中心軸と容器最下面との距離は１ｃ
ｎ＋より小さいのが好ましい。必然的に貫通ストッパの
直径も小さくなる（好ましくは１ｃ＋ｎより小さい）。

このような小さな直径で確実なシールを達成するために
、他の好ましい実施例によれば、ショアー硬さが５０よ
り小さいきわめてやわらかいエラストマーが貫通ストッ
パとして使用される。

これはその形状が比較的長いものであるべきで全長が直
径よりも長い円筒状のプラスクストッパ（ｆｌａｓｋ　
５ｔｏｐｐｅｒ）がきわめて好ましい。

操作を簡単にするために、試薬容器区画は以下に述べる
ように構成されることが重要である。

つまり中空ニードルか貫通シールに突きさされるときに
、中空ニードルが正確に貫通シールの中心をとらえるよ
うに試薬容器がすべての面方向から案内されるように構
成されることが重要である。試薬容器区画の底部と接続
して設けられる側部および頂部案内要素はこの目的のた
めにある。中空ニードル自信に任意に設けられるフロン
トストッパは試薬容器の貫通移動を制限する。このよう
にすべての面方向から案内する方法は、すでに既知のい
くつかの装置において試薬容器を位置決めするために用
いられている。

しかしこの分野の専門家は貫通シールを使用することの
可能性について何ら指摘していない。

本発明のシステムにおいては、前記試薬容器内の貫通ス
トッパのためのソケットが試薬容器内部に閉じ込められ
た止まり穴であるもの、前記止まり穴の底部が前記試薬
容器内部に向かってちりあがっており、なめらかにその
側面に移行してなるものであってもよく、前記試薬容器
の最下面から前記貫通シールの中心軸までの距離が１０
ｆｆｌよりも小さいもの、前記貫通ストッパの直径が１
ｃｍよりも小さいものであってもよい。

さらには前記貫通ストッパがショアー硬さが５０より小
さいエラストマーからなるもの、前記貫通ストッパが直
径よりも全長の方が大きい円筒状フラスクストッパであ
るものであってもよく、前記試薬容器の正面壁の貫通シ
ールの領域に前記貫通ストッパを覆うシーリングフィル
ムが固定されているもの、前記シーリングフィルムが溶
着によって固定されているものであってもよい。また前
記試薬容器の底部が容器内部に向かって底上げされてな
るもの、前記試薬容器の形状がその長さがその幅のすく
なくとも５倍であるものであってもよく、前記試薬スペ
ースが複数の容器を収容するための近接して並んで配置
された複数の試薬容器区画を有し、貫通シールを有する
正面壁側の容器の第１の部分つまり容器前部の幅が容器
の第２の部分つまり容器後部の幅よりも小さく、容器の
第２の部分つまり容器後部の幅が隣接する試薬容器の容
器後部が互いに直接接するように前記試薬容器区画のス
ペースに適合しており、前記容器後部に握りが設けれて
いるものであってもよい。また前記中空ニードルは、そ
の先端が閉じられていて、該先端の後ろに側部開口を有
するもの、前記中空ニードルがチタンからなるもの、前
記試薬容器区画の底部が端面に向かって傾いてなるもの
であってもよい。

［作　用］ 本発明においては、試薬容器は貫通シールの領域でつぎ
めがないので試薬の安定した貯線が可能になり、中空ニ
ードルは試薬容器区画の底部付近に配置されるので試薬
の残容量が少なくなる。また、試薬容器区画の底部に側
部および頂部案内要素が接続して設けられているので試
薬容器が正確に案内される。

［実施例〕 つぎに本発明およびその好適な実施例を図面に概略的に
示された例を用いてより詳細に説明する。

第１図は本発明の試薬供給システムの斜視図、第２図は
第１図に示された試薬供給システムの平面図（ただし頂
部案内要素は取り除いである）、第３図は本発明のシス
テムの部分断面側面図であり、中空ニー　ドルが突きさ
される直前の位置に容器が置かれている、第４図は中空
ニードルおよび貫通シールの詳細断面図である。

第１〜３図に示された試薬供給システムは試薬スペース
１および試薬容器２．３からなる。

試薬スペース１は分析装置（図示されていない）の１部
であり、試薬容器２．３は図示された例においては２つ
の異なる試薬容量（たとえばそれぞれ３００および８０
０ｍ１　）を有しており、そのために異なる幅を有する
。したがって試薬スペ又はそれぞれ異なる２つの型の試
薬容器区画４．５を有しそれぞれが底部、側部案内要素
、頂部案内要素およびフロントストッパを有する。

図示された例においてはすべての区画に共通する試薬ス
ペース底部６が用いられている。仕切り７が側部案内要
素として働く。頂部案内要素は、仕切り７に固定された
角度をもったシート状鉄板８より形成される。試薬スペ
ース１の後壁１０は試薬容器区画４．５の正面端９にお
いてストッパとして働く　（すなわち前記容器２．３の
押入方向における制限端である）。

それぞれの試薬容器区画の正面端９においてその底部６
付近に底部６と平行に中空ニードル１２が配置されてい
る。試薬容器２．３はその正面壁１３に貫通弾性ストッ
パ１５を備えた貫通シールを有しており、全体が１４で
示されている。

試薬容器２が適切な試薬容器区画内で正面端９に向かっ
て（矢印ｔ６の向き）押し込まれる。

試薬容器は挿入移動の最後において貫通シール１４のセ
ンタが正確に中空ニードル１２の先端１２ａをとらえる
ように底部６、側部案内要素７および頂部案内要素８に
よって案内される。図示された例においては、試薬スペ
ースの後壁ｌＯが挿入方向１６におけるストッパを形成
する。試薬容器２．３が矢印Ｌ６方向への挿入の際に案
内される長さＬは、中空ニードル１２がストッパから試
薬スペース１内に突き出している有効長さｌよりも長く
なければならない。

試薬容器２．３はその形状が全長が幅のす（なくとも５
倍とされることが好ましい。このことにより容器の効率
的な収容が可能になるばかりでなく、中空ニードル１２
付近のデッドボリュムを減じることができる。

とくに好ましいのは図に示された構成のものであり、正
面壁１３側の容器の第１の部分つまり、容器前部２ａ、
３ａか容器筒２の部分つまり、容器後部２ｂ、３ｂの幅
ｂ２、ｂ４　（第２図参照）よりも小さい幅ｂ１、ｂ３
を有する。加えて容器前部２ａ、　３ａの幅ｂＬ、　ｂ
３は、側部案内要素（横方向の仕切り７）のために必要
なスペースだけ好適に小さい。

一般に容器の第２の部分つまり容器後部２ｂ、３ｂの幅
ｈ２、ｂ４は隣接する試薬容器２．３の後部容器２ｂ、
３ｂが互いに直接、接するように試薬容器区画４．５（
すぐ近くに並んで配置されている）のスペースに適合し
ている。加えて、容器後部２ｂ、　３ｂには、内側にへ
こんだ握りｉ８が設けられている。このようにしてもっ
とも効率的な空間配置とよりよい冷却が達成される。容
器前部２ａ、３ａおよび容器後部２ｂ、３ｂはともに図
示されるような長方形のベースを有し、遷移部１９にお
いて幅が広くなっていることが好ましい。

試薬容器区画４．５の底部６は第３図に示されているよ
うに、水平面（−転鎖点２０）に対しである角度αたけ
正面端９に向かって傾いているのが好ましく、αは２〜
５度とするべきである。この手段はデッドボリュームを
減じることに関しても大きく貢献する。

第４図は貫通シール１４、該貫通シール付近の容器壁２
ｃおよび中空ニードル１２の好ましい構成の詳細を示す
。容器２の正面壁１３に貫通ストッパ１５のソケットと
して止まり穴２２が設けられており、該止まり穴２２は
円筒状の側面２３と底部２４を有していることがわかる
。充分に厚くて均一な壁厚を確実とするためには、図示
されているように底部２４が試薬容器内に向かって丸く
ちりあがりかつなめらかに止まり穴２２の側面２３に移
行できれば有益である。中空ニードルの先端１２ａは円
錐状でありかつふさがっている。側部開口１２ｂが試薬
岐を吸い込むために先端Ｌ２ａの後方に設けられている
。

図示された例ではフラスクストツパ形状の貫通ストッパ
１５は、貫通シマル１４の領域において試薬容器２の正
面壁１３にしっかりと密着されるシーリングフィルム２
６によりカバーされている。

容器２が取り出されるときに前記ストッパ１５が滑り出
るのをこのようにして防いでいる。シーリングフィルム
２６はあらためてシールを形成する。驚くべきことに貫
通シールが試薬を漏らすことなく同一の試薬容器２．３
をくり返し中空ニードルに突きさし、ふたたび取り除く
ことができる。

容器２の底部２７においては壁２Ｃが容器内部に向かっ
て底上げされており、これによってもまたデッドボリュ
ームが減じられる。

要するに前述の手段の組み合わせによって容器２内のデ
ッドボリュームをすくなくとも５ｍｌより小さい値に制
限することができる。

このことを確実とするためには第４図に示されるような
比較的複雑な容器形状が要求されるしかし、驚くべきこ
とに、該容器形状は、押し出しブロー成形法によってＨ
ＤＰＲ（高密度ポリエチレン）より効率よく、安価に製
造されうろことがわかった。このような好ましい具体例
においては以下のような寸法を有する。

試薬容器最下面と貫通シール１４の中心とのあいだの距
離ａ：８ｍｍ 止まり穴の深さｂ　：　９．５ｎｍ 止まり穴の直径ニアａｍ ニードルの有効長さｌ：約１７ＩＩＩＩＩｌ［発明の効
果］ 本発明により、試薬の安定した貯線および試薬の残量の
少量化が可能となる。また装置の取扱いが簡単化される
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の試薬供給システムの斜視図、第２図は
第１図に示された試薬供給システムの平面図、第３図は
本発明のシステムの部分断面側面図、第４図は中空ニー
ドルおよび貫通シールの詳細断面図である。 （図面の主要符号） （１〉：試薬スペース （２〉、（３）：試薬容器 （４）、（５）：試薬容器区画 （６）：底　部 （９〉：正面端 （１２）： 中空ニー ドル （１５）： 貫通ス ト ツバ （２Ｂ）　ニジ−リングフィルム

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　医療用分析装置に設けられた試薬スペースと該試薬
   スペースに適合する試薬容器とからなり、 底部、側部案内要素および頂部案内要素を備えたすくな
   くとも１つの試薬容器区画が前記試薬スペースに設けら
   れており、該試薬容器区画内に置かれた試薬容器への接
   続部を有し該試薬容器に含まれる試薬を取り出して分析
   に用いるラインシステムを有する分析装置であって、 前記試薬容器区画の正面端の底部付近に該底部と平行に
   中空ニードルが配置されており、前記正面端と向かい合
   う前記試薬容器の正面壁には貫通弾性ストッパを備えた
   貫通シールが設けられていることを特徴とする 医療用分析装置の試薬供給システム。 ２　前記試薬容器内の貫通ストッパのためのソケットが
   試薬容器内部に閉じこめられた止まり穴である請求項１
   記載の試薬供給システム。 ３　前記止まり穴の底部が前記試薬容器内部に向かって
   もりあがっており、なめらかにその側面に移行してなる
   請求項２記載の試薬供給システム。 ４　前記試薬容器の最下面から前記貫通シールの中心軸
   までの距離が１ｃｍよりも小さい請求項１、２または３
   記載の試薬供給システム。 ５　前記貫通ストッパの直径が１ｃｍよりも小さい請求
   項１、２、３または４記載の試薬供給システム。 ６　前記貫通ストッパがショアー硬さが５０より小さい
   エラストマーからなる請求項１、２、３、４または５記
   載の試薬供給システム。 ７　前記貫通ストッパが直径よりも全長の方が大きい円
   筒状フラスクストッパである請求項１、２、３、４、５
   または６記載の試薬供給システム。 ８　前記試薬容器の正面壁の貫通シールの領域に前記貫
   通ストッパを覆うシーリングフィルムが固定されてなる
   請求項１、２、３、４、５、６または７記載の試薬供給
   システム。 ９　前記シーリングフィルムが溶着によって固定されて
   なる請求項８記載の試薬供給システム。 １０　前記試薬容器の底部が容器内部に向かって底上げ
   されてなる請求項１、２、３、４、５、６、７、８また
   は９記載の試薬供給システム。 １１　前記試薬容器の形状がその長さがその幅のすくな
   くとも５倍である請求項１、２、３、４、５、６、７、
   ８、９または１０記載の試薬供給システム。 １２　前記試薬スペースが複数の容器を収容するための
   近接して並んで配置された複数の試薬容器区画を有し、 貫通シールを有する正面壁側の容器の第１の部分つまり
   容器前部の幅が容器の第２の部分つまり容器後部の幅よ
   りも小さく、 容器の第２の部分つまり容器後部の幅が隣接する試薬容
   器の容器後部が互いに直接接するように前記試薬容器区
   画のスペースに適合しており、 前記容器後部に握りが設けれてなる請求項１１記載の試
   薬供給システム。 １３　前記中空ニードルは、その先端が閉じられていて
   、該先端の後方に側部開口を有する請求項１、２、３、
   ４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２記載の
   試薬供給システム。 １４　前記中空ニードルがチタンからなる請求項１、２
   、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２また
   は１３記載の試薬供給システム。 １５　前記試薬容器区画の底部が端面に向かって傾いて
   なる請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０
   、１１、１２、１３または１４記載の試薬供給システム
   。