JPH05141549A - サンプリングバルブ - Google Patents

サンプリングバルブ

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JPH05141549A
JPH05141549A JP3331283A JP33128391A JPH05141549A JP H05141549 A JPH05141549 A JP H05141549A JP 3331283 A JP3331283 A JP 3331283A JP 33128391 A JP33128391 A JP 33128391A JP H05141549 A JPH05141549 A JP H05141549A
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    • GPHYSICS
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 血液等の液体試料を輪切り状に切り出し定量
採取するためのサンプリングバルブにおいて、測定に必
要な試料分だけを選択してサンプリングする。 【構成】 2つの固定素子10、14と、これらの固定
素子の間に挟まれた可動素子12とからなるサンプリン
グバルブにおいて、少なくとも一つの定量用通路P1,
…と通じるように、一方の固定素子に流入用通路Qを設
け、それぞれが相異なる定量用通路と通じるように、他
方又は一方の固定素子に複数の流出用通路R1,R2,
…を設け、定量用通路P1,P2,…を所定の組合せで
相互接続するために、一方又は他方の固定素子に中継用
通路S1,…を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、血液等の液体試料を輪
切り状に切り出し定量採取するためのサンプリングバル
ブ、詳しくは、測定に必要な試料分だけを選択してサン
プリングすることができるサンプリングバルブに関す
る。
【0002】
【従来の技術】赤血球等の血球を計数する装置、白血球
を分類する装置、網赤血球を計数する装置は、それぞれ
よく知られている。また、それら複数機能を一つにまと
めた装置(多機能装置)も知られている。この多機能装
置においては、一度のサンプリング操作で多項目の測定
結果を得ることができる。しかし、検体によっては不必
要な項目まで測定してしまうことになり、試料や試薬の
無駄遣いとなる。そのような無駄をなくそうとすれば、
検体ごとに必要な試料だけをサンプリングし、装置内に
取り込み分析するという機能(ディスクリートテスト機
能)が必要となる。例えば、生化学検査の分野において
は、ピペットから必要な量の試料を吸引し、その試料を
反応容器に吐出するというサンプリング方式をとってい
る。この方式は構成が簡単ではあるが、精度が出にく
い。特に血液のような粘性の高い試料を扱う場合は問題
となる。そのため血球計数装置においては、試料のサン
プリングは、サンプリングバルブを用い試料を輪切り状
に切り出し定量採取することが行われている。
【0003】図6及び図7を参照しながら、一般的なサ
ンプリングバルブの構成及び動作を簡単に説明する。通
常、サンプリングバルブは2つの固定素子10、14
と、両固定素子10、14に挟まれた可動素子12とか
らなる。図6及び図7は、サンプリングバルブの2つの
状態を示している。図6において、試料は矢印Aの方
向、すなわちピペット16、流入用通路Q、定量用通路
P1、流出用通路R1と流れ、可動素子12の定量用通
路P1に充満される(これを第1の状態という)。第1
の状態から可動素子12が移動することにより、図7の
状態となり(これを第2の状態という)、第1の状態で
定量用通路P1に充満された試料が切り出され、通路T
2から通路T1へと矢印Bの方向に希釈液等の液ととも
にサンプリングバルブ外に移送される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】さて、試料のサンプリ
ングをサンプリングバルブにより行う装置において、前
述のディスクリートテスト(検体ごとに必要な試料だけ
をサンプリングし、分析すること)を実現するため、デ
ィスクリートテスト対応型のサンプリングバルブが熱望
されていた。本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、測定に必要な試料分を選択して定量採取することが
できるディスクリートテスト対応型のサンプリングバル
ブを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のサンプリングバルブは、図1〜図5を参
照して説明すれば、静止状態にある2つの固定素子1
0、14と、これらの固定素子の間に挟まれ移動する可
動素子12とからなり、可動素子12には試料定量用通
路P1,P2,…が複数設けられており、可動素子12
が固定素子10、14に対して面接触しながら移動する
ことにより、前記定量用通路に試料を充満する第1の状
態と、この充満した試料を輪切り状に切り出し外部に移
送する第2の状態とを有するサンプリングバルブにおい
て、前記第1の状態において、少なくとも一つの定量用
通路と通じるように、一方の固定素子に設けられた流入
用通路Qと、それぞれが相異なる定量用通路と通じるよ
うに、他方又は一方の固定素子に設けられた複数の流出
用通路R1,R2,…と、定量用通路P1,P2,…を
所定の組合せで相互接続するために、一方又は他方の固
定素子に設けられた中継用通路S1,…と、を備え、少
なくとも一つの中継用通路は、流入用通路Q、流出用通
路R1,R2,…、他の中継用通路のいずれかと接続す
ることにより、サンプリングバルブ内に複数のサンプリ
ング経路を形成し、所定の定量用通路を選択して試料を
サンプリングするようにしたことを特徴としている。そ
して、このサンプリングバルブにおいて、複数の定量用
通路が直列に接続されるように、各通路が設けられた
り、又は複数の定量用通路が並列に接続されるように、
各通路が設けられたり、さらには、複数の定量用通路が
直列と並列との組合せで接続されるように、各通路が設
けられたりする。なお、流入用通路Qとは、試料吸引時
に外部からサンプリングバルブ内に試料を引き入れる入
口となる通路のことであり、流出用通路Rとは、サンプ
リングバルブ内に引き入れた試料を外部に送り出す出口
となる通路のことである。
【0006】
【作用】本発明のサンプリングバルブを使用する際に
は、流入用通路Qにピペット16を接続し、流出用通路
R1,R2,…に吸引手段18を接続する。そして、第
1の状態にて、ピペット16を試料液内に漬け、吸引手
段18を動作させる。その際、例えば切り換え弁により
ある流出用通路のみを選択して吸引圧をかける。その吸
引圧は、サンプリングバルブ内の所定通路を経て、流入
用通路Q、ピペット16に到達し、ピペット16から試
料が吸引される。試料は、サンプリングバルブ内の通路
の接続状態に応じて、ある一つのサンプリング経路を流
れ、そのサンプリング経路内にある定量用通路に満たさ
れることになる。その他のサンプリング経路には試料は
流れず、定量もされない。別の流出用通路に吸引圧をか
けると、別の定量用通路に試料が満たされる。このよう
にして、複数設けられた流出用通路のうち一つを選択し
て吸引圧をかけることにより、異なるサンプリング経路
が選択され、すなわち定量用通路が選択されて試料をサ
ンプリングすることが可能となる。なお、サンプリング
バルブ内の通路は、目的に応じて最適な接続状態になる
ように構成しておけばよい。試料の吸引が済めば、サン
プリングバルブは第2の状態となり、試料を輪切り状に
切り出すとともに、サンプリングバルブの外部に設けら
れた測定部に移送される。ついで、サンプリングバルブ
は再び第1の状態となり、洗浄液槽20からの洗浄液で
各通路が洗浄される。
【0007】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の好適な実施例
を詳細に説明する。ただし、この実施例に記載されてい
る構成機器の形状、その相対配置などは、とくに特定的
な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定
する趣旨のものではなく、単なる説明例にすぎない。図
1は、定量用通路を4つ設け、これらの定量用通路P
1,P2,P3,P4が直列に接続されており、3つの
サンプリング経路が互いに一部重複している場合を示し
ている。Qは流入用通路、S1,S2,S3は中継用通
路、R1,R2,R3は流出用通路で、中継用通路S1
は流出用通路R1と接続し、中継用通路S3は流出用通
路R2と接続している。弁V1が開、弁V2,V3が閉
の状態で、吸引手段18と弁V1とが連通するように三
方弁V4を切り換えると、試料はピペット16、通路
Q,P1,R1と流れ(第1のサンプリング経路)、通
路P1にて定量される。弁V2が開、弁V1,V3が閉
の状態では、試料はピペット16、通路Q,P1,S
1,P2,S2,P3,R2と流れ(第2のサンプリン
グ経路)、通路P1,P2,P3にて定量される。弁V
3が開、弁V1,V2が閉の状態では、試料はピペット
16、通路Q,P1,S1,P2,S2,P3,S3,
P4,R3と流れ(第3のサンプリング経路)、通路P
1,P2,P3,P4にて定量される。
【0008】図2は、定量用通路を6つ設け、これらの
定量用通路P1,P2,P3,P4,P5,P6が並列
に接続され(ただし、本例では直列部分もある)、3つ
のサンプリング経路が並列関係にある場合を示してい
る。Qは流入用通路、S1,S2,S3,S4,S5は
中継用通路、R1,R2,R3は流出用通路で、中継用
通路S1,S4は流入用通路Qと接続されている。な
お、中継用通路S1を流入用通路Qと接続し、通路S4
を通路S1と接続してもよい。弁V1が開、弁V2,V
3が閉の状態で、吸引手段18と弁V1とが連通するよ
うに三方弁V4を切り換えると、試料はピペット16、
通路Q,P1,R1と流れ(第1のサンプリング経
路)、通路P1にて定量される。弁V2が開、弁V1,
V3が閉の状態では、試料はピペット16、通路Q,S
1,P2,S2,P3,S3,P4,R2と流れ(第2
のサンプリング経路)、通路P2,P3,P4にて定量
される。弁V3が開、弁V1,V2が閉の状態では、試
料はピペット16、通路Q,S4,P5,S5,P6,
R3と流れ(第3のサンプリング経路)、通路P5,P
6にて定量される。
【0009】図3は、定量用通路を3つ設け、これらの
定量用通路P1,P2,P3が直列と並列との組合せで
接続され、3つのサンプリング経路が一部重複、一部並
列状態にある場合を示している。Qは流入用通路、S
1,S2は中継用通路、R1,R2,R3は流出用通路
で、中継用通路S1,S2は流出用通路R1と接続され
ている。なお、中継用通路S1を流出用通路R1と接続
し、通路S2を通路S1と接続してもよい。弁V1が
開、弁V2,V3が閉の状態で、吸引手段18と弁V1
とが連通するように三方弁V4を切り換えると、、試料
はピペット16、通路Q,P1,R1と流れ(第1のサ
ンプリング経路)、通路P1にて定量される。弁V2が
開、弁V1,V3が閉の状態では、試料はピペット1
6、通路Q,P1,S1,P2,R2と流れ(第2のサ
ンプリング経路)、通路P1,P2にて定量される。弁
V3が開、弁V1,V2が閉の状態では、試料はピペッ
ト16、通路Q,P1,S2,P3,R3と流れ(第3
のサンプリング経路)、通路P1,P3にて定量され
る。
【0010】つぎに、図4及び図5を参照しながら、さ
らに詳細に説明する。図4,5は図1に示したサンプリ
ングバルブの具体例の斜視図である。図4は第1の状
態、図5は第2の状態を示している。ただし、図4,5
とも通路を一部省略して描いている。これは図及び説明
をわかりやすくするためである。図4においては、図5
に描かれている移送用の通路T1a,T1b,…,T4
bを省略し(図1、2、3も同様)、図5においては、
図4に描かれている通路Q,S1,S2,S3,R1,
R2,R3を省略している。まず、図4を参照しながら
試料吸引について説明する。固定素子10、14、可動
素子12は円盤状である。素子10、12、14の中心
には貫通孔22、24、26が設けられ、貫通孔22、
24、26には軸(図示せず)が通される。固定素子1
0、14の上部側面には切欠28、30が設けられ、固
定のための支持具(図示せず)が嵌まるようになってい
る。可動素子12は固定素子10、14に挟まれ一定角
度回転する。固定素子10、14を静止状態に保ち、可
動素子を両固定素子に対して面接触で一定量移動させる
手段については公知である(例えば、特開平1−138
421号公報参照)。各素子10、12、14の互いに
接触する面は、極めて高精度に研磨された平面となって
いる。可動素子12には、一例として、4つの試料定量
用の通路P1,P2,P3,P4が設けられている。定
量用通路P1,P2,P3,P4は可動素子12を貫通
した通路となっている。
【0011】固定素子10の下部側面には、パイプ状の
ピペット16が取り付けられている。ピペット16は、
固定素子10の研磨面10a側に開口するL字状の流入
用通路Qに連なっている。もちろんピペット16の代わ
りにチューブを介して注射針状の細管を接続し試料吸引
部としてもよい。通路Qは定量用通路P1と通じてい
る。固定素子14の研磨面14a表面には溝状の中継用
通路S1、S3が設けられ、また、固定素子10の外部
にはループ状の中継用通路S2が設けられている。中継
用通路S1は定量用通路P1とP2とを接続し、中継用
通路S2は定量用通路P2とP3とを接続し、中継用通
路S3は定量用通路P3とP4とを接続している。すな
わち、中継用通路S1,S2,S3は複数の定量用通路
を直列に接続している。中継用通路S1,S3部分には
それぞれ固定素子14を貫通した流出用通路R1,R2
が設けられている。また、固定素子10には定量用通路
P4と接続する流出用通路R3が設けられている。流出
用通路R3も固定素子10を貫通する通路である。18
は吸引手段であり、一例として、吸引圧の発生及び洗浄
液の吐出が行えるシリンジタイプのものである。20は
内部に洗浄用(希釈用)の液が入った洗浄液(希釈液)
槽である。三方弁V4は、吸引手段18をサンプリング
バルブ側又は洗浄液槽側に切り換える。二方弁V1,V
2,V3はシリンジ18と各流出用通路R1,R2,R
3の間に設けられ、流路の選択を行う。なお、洗浄液は
希釈液としても使用される。
【0012】以上のようにして、サンプリングバルブ内
には流入用通路Qを入口とし流出用通路R1を出口とす
る第1のサンプリング経路、流入用通路Qを入口とし流
出用通路R2を出口とする第2のサンプリング経路、流
入用通路Qを入口とし流出用通路R3を出口とする第3
のサンプリング経路の3つのサンプリング経路が形成さ
れる。弁V1,V2,V3のいずれか一つを開にし、そ
の他を閉にすることにより、3つのサンプリング経路の
いずれかを選択することができる。
【0013】次に図5を参照しながら試料移送について
説明する。図4の第1の状態から、可動素子12が一定
角度回転し図5の第2の状態になる。固定素子10に
は、各定量用通路P1,P2,P3,P4と通じるよう
に、固定素子10を貫通した移送用通路T1a,T2
a,T3a,T4aが設けられている。固定素子14に
も、各定量用通路P1,P2,P3,P4と通じるよう
に、固定素子14を貫通した移送用通路T1b,T2
b,T3b,T4bが設けられている。希釈液吐出手段
C1,C2,C3,C4が動作することにより、一方の
移送用通路T1b,T2b,T3b,T4b側から矢印
の方向に一定量の希釈液を供給し、通路P1,P2,P
3,P4にて定量された試料は、通路T1a,T2a,
T3a,T4aからそれぞれ各測定部B1,B2,B
3,B4に希釈液とともに移送される。このとき、選択
されたサンプリング経路に応じて希釈液吐出手段が動作
する。すなわち、第1のサンプリング経路が選択されて
いた場合(通路P1のみで試料定量がなされた場合)に
は希釈液吐出手段C1のみが動作する。第2のサンプリ
ング経路が選択されていた場合(通路P1,P2,P3
にて試料定量がなされた場合)には希釈液吐出手段C
1,C2,C3が動作する。第3のサンプリング経路が
選択されていた場合(通路P1,P2,P3,P4にて
試料定量がなされた場合)には、全ての希釈液吐出手段
C1,C2,C3,C4が動作する。
【0014】次に図4を参照しながら通路洗浄について
説明する。図5の第2の状態から、可動素子12が一定
角度逆回転し図4の第1の状態に戻る。洗浄の場合も上
記移送の場合と同様に考えて、選択されたサンプリング
経路に応じて通路を洗浄すればよい。すなわち、第1の
サンプリング経路が選択されていた場合(通路Q,R1
に試料が残留している)には弁V1のみを開にし吸引手
段18を動作させる。このように、吸引手段18は吸引
・洗浄手段の機能をも発揮する。第2のサンプリング経
路が選択されていた場合(通路Q,S1,S2,R2に
試料が残留している)には、弁V2のみを開にする。第
3のサンプリング経路が選択されていた場合(通路Q,
S1,S2,S3,R3に試料が残留している)には、
弁V3のみを開にする。ただ、このようにすると、上記
第1のサンプリング経路の場合において通路S1の洗浄
が不充分となり、第2のサンプリング経路の場合におい
て通路R1,S3の洗浄が不充分となり、第3のサンプ
リング経路の場合において通路R1,R2の洗浄が不充
分となるので、第1のサンプリング経路が選択されてい
た場合には、弁V1だけでなく弁V2も開にし、第2の
サンプリング経路又は第3のサンプリング経路が選択さ
れていた場合には弁V1,V2,V3を開にするのが好
ましい。また、各通路の試料残量を考慮して、弁V1,
V2,V3を動作させれば、所定時間内、所定液量でさ
らに効果的な洗浄を行うことができる。例えば、第1の
サンプリング経路が選択されていた場合には弁V1、V
2を交互に開閉を繰り返すようにする(ただし、弁V1
の開時間の方を長く設定しておく)。また、第2のサン
プリング経路及び第3のサンプリング経路が選択されて
いた場合、弁V1、V2、V3を交互に開閉を繰り返す
ようにする(ただし、第2のサンプリング経路の場合に
は、弁V2の開時間を弁V1,V3よりも長く設定して
おき、第3のサンプリング経路の場合には、弁V3の開
時間を弁V1,V2よりも長く設定しておく)。具体的
な洗浄方法は、その他いろいろ考えられるが、実際の装
置構成に応じて適宜選択すればよい。
【0015】
【発明の効果】本発明は、上記のように構成されている
ので、つぎのような効果を奏する。 (1) 複数の流出用通路を設け、サンプリングバルブ
内の各通路を所望の接続状態にすることにより、サンプ
リングバルブ内に複数のサンプリング経路を形成させる
ことができ、必要な試料だけを選択して定量採取するこ
とができるので、試料を無駄にすることがない。 (2) 必要な試料だけを選択して定量採取できるの
で、検体ごとに必要な試料だけをサンプリングし、分析
する、いわゆるディスクリートテストの対応が可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のサンプリングバルブの一実施例を示す
断面説明図である。
【図2】本発明のサンプリングバルブの他の実施例を示
す断面説明図である。
【図3】本発明のサンプリングバルブのさらに他の実施
例を示す説明図である。
【図4】図1に示すサンプリングバルブにおける、定量
用通路に試料を充満する第1の状態を示す斜視図であ
る。
【図5】図1に示すサンプリングバルブにおける、試料
を切り出し移送する第2の状態を示す斜視図である。
【図6】従来の一般的なサンプリングバルブにおける、
定量用通路に試料を充満する第1の状態を示す断面説明
図である。
【図7】従来の一般的なサンプリングバルブにおける、
試料を切り出し移送する第2の状態を示す断面説明図で
ある。
【符号の説明】
10 固定素子 12 可動素子 14 固定素子 16 ピペット 18 吸引手段 20 洗浄液(希釈液)槽 B 測定部 C 希釈液吐出手段 Q 流入用通路 P 定量用通路 R 流出用通路 S 中継用通路 T 移送用通路

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 静止状態にある2つの固定素子(1
    0)、(14)と、これらの固定素子の間に挟まれ移動
    する可動素子(12)とからなり、可動素子(12)に
    は試料定量用通路(P1),(P2),…が複数設けら
    れており、可動素子(12)が固定素子(10)、(1
    4)に対して面接触しながら移動することにより、前記
    定量用通路に試料を充満する第1の状態と、この充満し
    た試料を輪切り状に切り出し外部に移送する第2の状態
    とを有するサンプリングバルブにおいて、 前記第1の状態において、少なくとも一つの定量用通路
    と通じるように、一方の固定素子に設けられた流入用通
    路(Q)と、 それぞれが相異なる定量用通路と通じるように、他方又
    は一方の固定素子に設けられた複数の流出用通路(R
    1),(R2),…と、 定量用通路(P1),(P2),…を所定の組合せで相
    互接続するために、一方又は他方の固定素子に設けられ
    た中継用通路(S1),…と、を備え、 少なくとも一つの中継用通路は、流入用通路(Q)、流
    出用通路(R1),(R2),…、他の中継用通路のい
    ずれかと接続することにより、サンプリングバルブ内に
    複数のサンプリング経路を形成し、所定の定量用通路を
    選択して試料をサンプリングするようにしたことを特徴
    とするサンプリングバルブ。
  2. 【請求項2】 複数の定量用通路が直列に接続されるよ
    うに、各通路が設けられたことを特徴とする請求項1記
    載のサンプリングバルブ。
  3. 【請求項3】 複数の定量用通路が並列に接続されるよ
    うに、各通路が設けられたことを特徴とする請求項1記
    載のサンプリングバルブ。
  4. 【請求項4】 複数の定量用通路が直列と並列との組合
    せで接続されるように、各通路が設けられたことを特徴
    とする請求項1記載のサンプリングバルブ。
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