JPH06508216A - 液体分析装置のためのプローブ洗浄 - 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】 液体分析装置のためのプローブ洗浄 発明の背景 本発明は、サンプル容器から分析装置へと液体を送り出すためのサンプリングプ ローブを使用する液体サンプル分析装置に関する。

より具体的には、本発明は、一つのサンプルから他のサンプルへの材料の持ち越 しを減少させるための、各サンプル間でプローブを清浄化するための改良された システムに関する。

背景技術 特定の成分に関して定量的に分析されねばならない液体、例えば体液の分析のた めに、種々のシステムが利用できる。Ｐａｒａｍａｘ　Ａｎａｌｙｔｉｃ　Ｓｙ ｓｔｅｍとして知られているそのようなシステムの一つは、１９８５年７月９日 に発行された米国特許第４．５２８．１５９号（Ｌｉｓｔｏｎ）に完全に示され 且つ完全に記述されている。そのような分析システムは、試験管のようなサンプ ル容器に、その開いた上端を通して入るか又は栓を通して一時的に、例えば一時 的な開口を形成するために、ゴム栓を穿刺することによって入るものであるプロ ーブを一般的に含む。例えば１９９０年８月２８日発行の米国特許第４．９５１ ．５１２号（Ｍａｚｚａ等）を参照のこと。

血液収集管又は液体試薬容器のような連続する各容器から各部分量を送り出すた めに使用される再使用可能のプローブは、サンプル内持ち越し又は汚染の源泉で ある。サンプル間の汚染及び持ち越しを最小限にするためには、Ｌｉ５ｔｏｎ特 許に記述されているように、例えば水のような希釈液でプローブを洗い流すこと が通例であった。

例えば１９６６年８月１６日発行の米国特許第３．２６６、３２２号（Ｎｅｇｅ ｒｓｍｉ　ｔｈ等）に示されている他の技術は、サンプル容器からサンプル液を 抜き取るために使用される真空ポンプ又は吸引ポンプによる、プローブ通をして の空気の吸引を伴っていた。そのような吸引は、しかしながら、サンプリングシ ステムを構成するチューブ及び装置内に、望まない持ち越し汚染物を一層深く引 き入れる可能性をもたらす。

加圧されたすすぎ液がそれを通して洗い流されるものである、分離したプローブ 洗浄スリーブを利用することもまた提案されている。

例えば、１９８８年７月１２日！：付与された米国特許第４．７５６．２０１号 （ｔｌｆｆｅｎｈｅｉｍｅｒ）を参照のこと。これら現存のプローブ洗浄システ ムに照らし、そのようなプローブを効果的に清浄化するための改良された方法及 び装置の需要が存在し続けている。

発明の概要 本発明の主たる目的は、プローブによって吸引されるサンプル間の持ち越しを実 質的に減少させる新しいプローブ洗浄システムを提供することである。本発明の 一つの重要な面は、加圧空気と水との同時の導入によってプローブ中に乱流が創 り出されるプローブ洗浄を提供することである。代わりとして、そのような乱流 は、迅速なシーケンスで空気及び水の噴流を導入することによって創り出される 。本発明の関連する面は、追加の希釈液で洗浄する前にプローブから前のサンプ ルの残りを吹き出すための、短い時間の加圧気流の使用を含む。

本プローブ洗浄システムは更に、プローブ及びその関連した流路の完全な清浄化 を達成するための、区分された空気及び水（又は他の気体及び液体）の流れを提 供する。本発明の追加の面は、空気流路が清浄化サイクルの最後に希釈水て逆洗 され、それによって次の吸引サイクルにおいてプローブの使用を妨害し得る空気 をシステムから除去する洗浄方法を提供することに関する。

本発明の更なる面は、プローブからの洗液を受けるための廃液容器を提供するこ とに関し、該容器には入口開口と、所望により、排気開口とが備えられ、それら の各々にはプローブ洗浄サイクルに際してエアロゾルの大気への放出を防止する ための手段が備えられている。

要約すると、本発明は、連続する各容器から液体の連続する各部分量を吸引する ために使用されるプローブを清浄化するための改良されたシステムを提供する。

該連続する各部分量の吸引の間に前記プローブを清浄化するための該改良された 手段は、第１の液体流路によってプローブに連結されている水のような希釈液源 を含む。シリンジポンプのような手段が、該液体流路内へ及び該プローブへと希 釈液をポンプ移送するために備えられている。その間にポンプが作動されるもの である時間間隔を制御するために、適当な制御回路か備えられている。プローブ と希釈液源の中間点において、空気のような加圧気体源が、第２の液体流路によ って第１の液体流路へと連結されている。弁（好ましくはソレノイド制御された もの）が、プローブへの気体の流れを制御するために備えられている。

本発明の好ましい具体例においては、清浄化サイクルの間に該プローブを受け入 れるための開口か上端に備えられた、廃液収集容器又はチャンバーが含まれる。

この開口には、好ましくは、廃液容器からのエアロゾルの漏出を防止するために 、水で飽和させたフィラメント又はブラシが備えられている。該チャンバーには また、そこからの気体の排出のためのフィルター付き出口が備えられており、そ れは本発明によって達成される空気洗浄の適切な機能のために重要である。

本発明の更なる面は、前記チャンバー及び前記プローブを互い対して動かび、そ れによって清浄化サイクルの間はプローブを前記開口を通して挿入し、液体部分 量吸引サイクルの間はそこから除去するための手段を含む。そのような運動は、 チャンバーをプローブの方へ上げるか又はプローブをチャンバー内へと下ろすこ とによって与えられる。

本発明の他の重要な面は、液体を吸引し分配するのにプローブが使用された後に 本発明の装置を利用してプローブを清浄化する方法に関する。この面は更に、各 段階の特定の、制御された、迅速なシーケンスを意図している。洗浄サイクルの これらの段階は、（１）プローブを通して加圧気体を流出させるために洗浄弁を 開くこと、（２）プローブを通る気体の流れを持続させつつ、希釈液のポンプを 再稼働させること、（３）プローブを希釈液で再充填するために、希釈液のポン プ移送を持続しつつ弁を閉じること、及び（４）希釈液の流れを中断させること 、を含む。プローブは、次いで、次の液体部分量の吸引サイクルのために使用す ることができ、その後洗浄サイクルが繰り返される。

図面の簡単な説明 本発明の一層完全な理解のために、添付の図面及び以下の詳細な説明に一層詳細 に示された具体例についての参照がなされる。

図１は、それと組み合わせてプローブが典型的に使用されるものであるタイプの 栓付き容器及び廃液容器を示す、液体サンプリングシステムにおいて使用される タイプのプローブの透視図てあり、図２は、本発明と組み合わせて使用される好 ましい液体流路を示すダイアグラム的な図であり、 図３は、廃液収集チャンバーとの組合せにおける本発明のプローブを示すダイア グラム的断面図であり、図４は、上端栓の異なる形態を示す廃液収集チャンバー の上面図であり、 図５は、図３の廃液収集チャンバーの上端の更に他の代わりの形態の断面的側面 図であり、そして 図６は、本発明に従ってプローブを清浄化するために使用される各段階のシーケ ンスを示すチャート形式のダイアグラムである。

詳細な説明 先ず図１を参照して、液体サンプル１４を収容するガラス管１２のような容器の 内部に入るのに適合させたプローブ１０が見られる。容器１２は、栓付き容器を 持ち上げるのに適合させたリフト架台１６上に配置されることができる。芯抜き しない中空針を含む穿刺チューブ２０が、容器が持ち上げられたとき容器１２の 栓付き末端１５を穿刺するよう、容器１２の上方に配されている。腕アセンブリ −２２が、液体１４が穿刺チューブ２０を通してプローブ受入内へと吸引される ことができる容器１２の内部へとプローブＩＯを下げるために、備えられること ができる。

図１の具体例に見られるように、プローブ１０は、液体流路２４によってシリン ジポンプ２６（及び所望により追加のシリンジポンプ２７、図２を参照）に連結 されており、該ポンプは水等の希釈液２５をプローブへ供給する。空気ポンプ２ ８もまた、流路２９及び丁字形連結器３１により液体流路２４に連結されている 。ソレノイド制御された弁３０が空気ポンプ２８とＴ字形連結器３１の間に配置 されている。

図２に示された代わりの具体例においては、この配列では丁字形連結器の機能は 弁によって達成されるため、ソレノイド制御された弁３１が、分離した丁字形連 結器の代わりに使用されている。液体流路２９ａには、その圧力及び流速が圧縮 空気タンク３４によって制御された、適当な供給源３３からの空気が供給される 。

廃液受入れ容器３５は、プローブ１０がその上で回動されそしてプローブ受入れ 開口３６を通ってその中へ下ろされることができるような位置に配置されている 。廃液容器３５は、図３に最も良く見られるが、好ましくは、廃液容器からの空 気の自由な漏出を許容しつつ、霧状になった液体が大気中へと漏出するのを最小 限にするために、疎水性エアフィルター３８が備えられた排気開口３７が備えら れている。フィルター３８は、例えば、膨張させたポリテトラフルオロエチレン 繊維性組織又は膜より形成することができる。慣用の設計（示さず）の弁により 制御されたドレーン開口３９が、廃液容器３５の底からの廃液４０の排液のため に備えられている。排液は、重力流れによって達成できる。もしも開口３９が廃 液容器３５からの気体の効率的な排気を許容するに十分大きいサイズを有するな らば、排気開口３７は、完全に省略することができる。

廃液容器３５の上端には、水で飽和させた栓４２が備えられており、これはプロ ーブ１０の外側を清浄化し且つエアロゾルの漏出を防止するという二重の機能を 達成する。栓４２は、代わりとして、剛毛４３、織布４４、又は不織布４５より 形成されることができる。栓４２は、適当なポンプ４９によって流路４８を通っ て流される液体４７によって、飽和された状態に維持される。液体４７は、好ま しくは水であるが、プローブｌＯによって扱われている液体のタイプに依存して 、消毒材料よりなるか、又はこれを含むことができる。

操作においては、プローブ洗浄の有効性は、乱流を創り出す加圧空気と水との殆 ど同時の導入によって高められる。プローブを通って流れる空気の噴流を迅速に 引き起こし希釈液がこれに続くことによって、流路２４内に区分された流れが創 り出される。プローブへの空気流のタイミングは、ソレノイド弁３０又は３１に よって制御されているが、洗浄サイクルの最後に希釈液で流路２４が満たされる ようなものでもある。空気の欠如は、正常なシステム性能には決定的に重要であ る。

図６に示されたように、好ましい逆洗手順においては、迅速な、時間を合わせた 各段階のシーケンスが用いられる。図６において、時間間隔１−＋乃至ｔｏ、ｔ ｏ乃至１＋、１＋乃至ｔ２等は、好ましくは０．　５乃至１．０秒の範囲にある 。図６に見られるように、時間１−＋においては、腕２２はサンプルプローブｌ Ｏを廃液容器３５内へと下ろし、それによりプローブの先端はおよそ０．４イン チだけ廃液容器内へ入る。次いて、時間ｔ０においては、シリンジポンプは流路 ２４に希釈液を充填する。時間ｔ１においては、空気をシステムに強制的に通す ために空気弁が作動され、こうして汚染された液体を廃液容器３５内へと流出さ せる。加圧空気は、廃液容器３５から排気フィルター３８を通して排気される。

時間ｔ２においては、シリンジはシステムを通して液体をポンプ移送するために 始動する。時間ｔ３においては、空気ポンプが切られ、液体が丁字形連結器３１ の全ての脚を通してポンプ移送されることを許容する。時間ｔ３においてはソレ ノイド弁が切られ、残留している液体がいなかなる残留気体をもプローブ１０の 先端から洗い出すことを許容する。プローブ１０の外側を清浄化するために、プ ローブｌＯが廃液容器３５内にある間はいかなる時においても、ポンプ４９は栓 ４２に液体４７を溢れさせる。ｔ、においては、希釈液の流れは中断されプロー ブは廃液容器から持ち上げられる。

本発明のプローブ洗浄が、体液のような液体サンプルではなく液体試薬を吸引す るために使用されるプローブを清浄化するために使用される場合には、図面に示 されたような栓付きチューブが使用されないことは明らかであろう。代わりにプ ローブは、所望の試薬を吸引するために、開いた上端を存する適当な容器内へ挿 入されるであろう。本発明のプローブ洗浄システムは、そのような用途に直ちに 適合する。

各洗浄段階の特定のシーケンス又はタイミングはまた、当業者に直ちに明らかで あるように、いくらか変更もできる。本手順の他の面の修正もまた、本発明の精 神から外れることなく行うことができよう。

ＦＩＧ、２ 閃も謹審輔牛 、　−ＰＣＴ／ＵＳ　９２／１０６６１国際調査報告

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．連続する各容器からの液体の連続する各部分量を吸入するためのプローブと の組合せにおける、該連続する各部分量の吸引の間に前記プローブを清浄化する ための改良された手段であって、第１の液体流路によって前記プローブに連結さ れた希釈液源と、制御された間隔にて前記希釈液を前記液体流路内へポンプ移送 するための手段と、 該プローブと該希釈液源との間の点において第２の液体流路によって第１の液体 流路に連結された加圧気体源と、そして前記プローブヘの気体の流れを制御する ための弁手段とを含んでなる手段。
2. ２．前記気体が空気よりなるものである、請求項１に記載の装置。
3. ３．請求項１に記載の装置であって、更に、清浄化サイクルの間前記プローブを 受け入れるためにその上端に開口を有する廃液収集チャンバーであって、更にそ こからの気体の排出のための出口を含んでなる該チャンバーと、該プローブが清 浄化サイクルの間は前記開口を通して挿入されそして液体部分量吸引サイクルの 間はそこから除去されるよう、前記チャンバーと前記プローブとを互に対して動 かすための手段を含んでなる装置。
4. ４．前記廃液容器の前記開口が該開口を取り囲む空気透過性の材料内に設けられ ており、そして該材料を飽和された状態に維持するために前記空気透過性材料に 液体の流れを供給するための手段を更に含んでなるものである、請求項３に記載 の装置。
5. ５．連続する各容器からの液体の連続する各部分量を吸引するためのプローブを 、該連続する端部分量の吸引の間に清浄化する方法であって、 第１の液体流路によって前記プローブに連結された希釈液源を備え＾ 第２の液体流路によって、該プローブと該希釈液源との中間の点において第１の 液体流路に連結された加圧気体源であって、弁手段が前記流路内に備えられてい るものである加圧気体源を備え、前記プローブからの液体部分量の放出の後、前 記弁手段を閉じた位置に維持したまま前記希釈液を前記第１の液体流路内へポン プ移送し、 前記希釈液のポンプ移送を停止しそして前記弁を開いて加圧気体を前記プローブ を通して流出させ、 前記気体の流れを維持しつつ前記希釈液のポンプを再稼働させ、そして 前記弁を閉じそして次の液体部分量吸引サイクルの間該弁を閉じた位置に維持し 、そして 前記希釈液の流れを中断することよりなる方法。
6. ６．前記弁が閉じた後希釈液の該流れが短い時間間隔で持続されそれによってプ ローブを更に洗浄するものである、請求項５に記載の方法。
7. ７．前記気体が空気よりなるものである、請求項５に記載の方法。
8. ８．前記希釈液が水よりなるものである、請求項５に記載の方法。
9. ９．前記弁を開く前に前記プローブが廃液容器内へ挿入されるものである、請求 項５に記載の方法。
10. １０．気体がフィルター付き排気出口を通して前記容器から出されるものである 、請求項８に記載の方法。
11. １１．繊維性の、空気透過性の材料が前記廃液容器の開口を取り囲み、そしてこ れを濡らすためにそこへ液体がポンプ移送され、それによって前記プローブの外 側が清浄化され及びそれによって前記容器からのエアロゾルの漏出が防止される ものである、請求項８に記載の方法。
12. １２．連続する各容器からの液体の連続する各部分量の吸引の各段階の間にプロ ーブを清浄化するための方法であって、プローブからの液体の部分量の放出に続 いて、前記プローブの先端を通気された廃液容器内へ挿入し、 前記プローブを通して希釈液を排出し、前記液体及び前記気体の乱流を形成する ために前記プローブを通して加圧空気を排出し、 前記プローブ内へ前記希釈液をポンプ移送することを続けつつ前記気体の流れを 中断し、そして 前記プローブを前記容器から引き抜くことよりなる方法。
13. １３．前記気体が空気よりなりそして前記希釈液が水よりなるものである、請求 項１２に記載の方法。
14. １４．繊維性の、空気透過性の材料が前記廃液容器の開口を取り囲み、そしてこ れを濡らすためにそこへ液体がポンプ移送され、それによって前期プローブの外 側が清浄化され、及びそれによって前記容器からのエアロゾルの漏出が防止され るものである、請求項１２に記載の方法。