JPH0750107B2 - 使い捨て測定器 - Google Patents

使い捨て測定器

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JPH0750107B2
JPH0750107B2 JP1207778A JP20777889A JPH0750107B2 JP H0750107 B2 JPH0750107 B2 JP H0750107B2 JP 1207778 A JP1207778 A JP 1207778A JP 20777889 A JP20777889 A JP 20777889A JP H0750107 B2 JPH0750107 B2 JP H0750107B2
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ヘルマン・マルゾーナ
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ガス状または流体状試料の分析のために分析
装置に装着されるとともに測定領域を有する測定流路と
その中に少なくとも１つのセンサを備えた使い捨て測定
器に関する。
［従来の技術］ 医療分析のための上述した形式の測定器は、例えばアメ
リカ特許第4654127号から知られている。分析装置に装
着される使い捨て測定器の支持板上に測定毛細管として
形成された測定流路が配置され、この測定流路は測定領
域に複数の電気化学センサを備えている。測定流路の入
口に２つの容室に分けられた容器が組み込まれており、
一方の容室には較正流体が入っており、他方の容室には
測定すべき試料が注入される。両容室は突き破り可能な
膜で閉鎖された開口部が備えられており、この開口部は
測定流路の入口に接続することができる。
どちらの容室も測定流路と接続していないスタート位置
から始まって、試料容室に試料を入れた後、容器は、例
えば回転動作によって較正位置にもってこられる。この
位置において、較正容器を閉鎖している膜が突き破ら
れ、較正流体が測定流路に作用している毛細管力によっ
て測定領域に吸い込まれ分析される。その後、容器がさ
らに回転させられることによって試料容室が測定流路の
入口に通じ、膜が突き破られた後試料が測定流路に入
り、同様に分析される。試料流体と較正流体の得られた
値から試料中の測定されるべき値が推定される。
〔発明が解決しようとする課題〕
この公知の測定器には、構造が複雑であること、そして
その結果、取り扱いが複雑であるといった欠点がある。
特に血液ガス分析において、ピストン注射器や毛細管の
ような吸い込み手段によって血液を試料室に導入し、さ
らに別の操作によってその試料室から測定管路へ血液を
移動させるといった方法は好ましくない。かかる方法で
は、試料が外気に晒されることに起因して、得られた血
液ガス値は不正確なものとなり、再現性の高い結果を得
ることが難しい。試料の吸い込みが毛細管力のみによっ
て得られる場合、測定エラーの原因となる較正用流体と
試料との混合を確実に防止することは難しい。さらに、
汚染された血液試料を取り扱う作業者を感染から完全に
防止することが難しい。つまり、作業者が種々の血液伝
染するウィルス正の病気に感染するおそれを完全に除く
ことが困難であり、このことは最も重要な課題である。
そこで、本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点
を解消すべく、大量生産可能な簡単な構造であって、試
料採取や測定のための操作が簡単であり、試料の採取箇
所から測定箇所までの移動距離が短く、その移動が直接
行われる使い捨て測定器を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明による気体又は液体試料の分析のための分析装置
に装着される使い捨て測定器の特徴は、センサー部と試
料採取部とを備え、前記センサー部は、入口と出口と測
定領域とを有する測定管路からなり、測定前は前記測定
管路に較正用及び保存用媒体が封入されており、試料が
入った試料採取部を接続するための接続部が前記測定管
路の入口側に備えられ、この接続部は前記試料採取部の
試料管路が突き破り可能な第１の気密膜で密封されてお
り、前記試料採取部が前記センサー部に接続されると、
前記測定管路に封入されていた較正用及び保存用媒体
が、試料採取部から流れ込む試料で置換される点にあ
る。他の好ましい構成については後述する。
〔作 用〕
上記の特徴構成によれば、センサー部の測定管路には保
管状態において予め較正用媒体が封入されているので、
較正用媒体の容器や、その容器から測定管路へ較正用媒
体を導入する手段は不要である。さらに、使い捨て測定
器の保管中、敏感なセンサーは保存用媒体によって適切
に保護される。較正用媒体は液体である必要はなく、気
体でよい。
例えば、較正用及び保管用媒体として、大気圧下での飽
和水蒸気混合ガスを用いることができ、この混合ガスは
60〜160mmHg、好ましくは90mmHgのO2と、20〜60mmHg、
好ましくは35mmHgのCO2と、窒素等の不活性ガスを含ん
でいる。
特に、血液のpH値、CO2成分、及びO2成分の測定用の光
学センサを用いる場合は以下の利点がある。つまり、全
体の圧力を変化させてそれぞれについて２つの分圧を
得、これによって２点較正が可能になる。又、与えられ
た成分について、生理学的基準値又は期待値にごく近い
値が用いられるのでこの領域における測定は非常に正確
なものとなる。さらに、較正用媒体と血液との混合はほ
とんど発生せず、気体状の較正用媒体は血液試料によっ
て簡単に置換される。
較正に手間がかかる分野での使用に際しては、較正用及
び保管用媒体として、O2分圧及びCO2分圧が通常条件下
での分圧に等しい飽和水蒸気の空気が用いられる。この
場合、使い捨て容器は完全気密である必要はなく、水蒸
気が通過できなければ十分である。
又、本発明の特徴構成によれば、試料は試料採取口から
センサー部の測定管路へ直接流れ込むので、試料容器は
必要なく、外気に晒されることによるパラメータの変動
や使用者の汚染の危険を回避することができる。較正用
媒体や試料を導入するために接続すべき開口や係合すべ
き連結部の数は最少になり、試料採取部をセンサー部に
連結するだけでよい。
試料が入った試料採取部をセンサー部に連結すると、測
定管路の入口側に備えられた接続部を密封している第１
の気密膜が試料採取部の試料管路によって突き破られ
て、測定管路に封入されていた較正用及び保存用媒体は
試料採取部から流れ込む試料によって押し出される。
本発明の好ましい一つの実施態様では、測定管路の出口
側に較正用及び保存用媒体を受け入れる貯留部が接続さ
れており、試料によって置換された較正用及び保存用媒
体は過剰の試料と共にこの貯留部に押し出される。
別の実施態様では、測定管路の出口側が第２の突き破り
可能な気密膜で密封されており、前記較正用及び保存用
媒体を受け入れる貯留部としての一時収容室が測定管路
と上記第２気密膜との間に設けられ、第２気密膜が突き
破られることによってセンサー部が分析装置の吸引装置
に接続される。一時収容室から延びている管路に光学的
な充填検出手段を設けて較正用媒体や試料が分析装置に
流入するのを防止することができる。
あるいは、一時収容室に弾性膜を設けて較正用媒体又は
試料が測定器から流出するのを防止することも可能であ
り、この場合は上記の第２気密膜及び充填検出手段は不
要になる。測定器の保管中、較正用及び保存用媒体は測
定管路の入口側の気密膜と一時収容室の弾性膜との間に
封入されている。
前述の測定管路の出口側に接続された貯留部を気嚢体と
して構成し、この気嚢体が分析装置の圧搾機構と共に働
いて変形することにより貯留部の容積が変化する用に構
成してもよい。つまり、貯留部としての気嚢体が吸引装
置の一部を兼ねており、分析装置には気嚢体を広げるた
めの機構が備わっておればよい。
センサー部及び試料採取部が一体のユニットとして構成
し、較正の際は試料採取部の試料管路の基端部がセンサ
ー部の第１気密膜の手前に位置し、測定の際は試料管路
の基端部が第１気密膜を突き破って接続部に係合するこ
とにより試料管路と測定管路とが連通する構造としても
よい。このような構成によれば試料の採取と測定を一体
的に行うことができ、その際、試料採取部とセンサー部
とは分離不能に接続されているが、両者は軸方向に相対
移動でき、又、相対回転も可能である。試料採取部の試
料管路とセンサー部の測定管路との接続は、分析装置に
おいて互いに押し付けられることによって機械的に行わ
れる。手作業によらずに分析装置内で機械的に試料管路
と測定管路との接続が行われることから、作業負担が軽
減され、試料（血液）の流出や人体との接触が防止され
る。
例えば、試料採取部はハウジングに保持された試料管路
と、取り外し可能なキャップを有する中空針とを備えて
おり、センサー部のハウジング及び試料採取部のハウジ
ングに溝及び突条からなる係合手段が形成され、この係
合手段によって試料採取部がセンサー部に対して較正位
置又は軸方向に変位した後の測定位置に固定されるよう
に構成することができる。この場合、中空針は測定器と
一体であり、使用後の廃棄も一体で行うことができる。
試料採取の後、保護キャップが中空針の被せられて測定
器全体が分析装置に装着される。
分析装置に備えられた吸引装置を用いた一体的な試料採
取及び測定は以下の手順で行われる。
１）試料採取部とセンサー部とが一体ユニットに構成さ
れた使い捨て測定器を梱包から取り出す。
２）中空針のキャップを外す。
３）試料を採取する。
４）キャップを被せる。
５）使い捨て測定器を分析装置に装着する。
６）分析装置がセンサー部を吸引手段に自動的に連結す
る。
７）センサーを較正する。
８）分析装置が試料採取部の試料管路とセンサー部の測
定管路との接続を自動的に行う。
９）分析装置が試料をセンサー部の測定管路内へ吸引す
る。
10）測定を行う。
11）使い捨て測定器を分析装置から取り外して捨てる。
上記７）の較正ステップにおいて気体の較正媒体を用
い、しかも、較正媒体の圧力を変えることができるな
ら、多点較正（二点較正）を行うことも可能である。
試料採取部の構造について二つの実施例が考えられる。
第１の例では試料管路がガラス毛細管から構成され、ハ
ウジングが空気孔を備えている。第２の例では試料管路
がガラス管から構成され、試料の吸引に必要な負圧を得
るために押される弾性変形可能領域がハウジングに備え
られている。第１例ではガラス毛細管の毛細管力及び試
料の圧力（血圧）によって試料が試料管路へ導入され
る。第２例では弾性変形可能領域を指で押してから放し
たときにその領域の弾性復帰によって生じる負圧が試料
の吸引に利用される。
適用例によっては試料の採取前に、又は採取中に較正が
必要な場合がある。時間を短縮するために、測定器を分
析器に装着する前に較正しておくことも考えられる。光
学センサーの場合、較正と測定との間における試料採取
のために測定素子を分析装置から取り外すことは、光ガ
イドの接続部分に埃が侵入する危険を回避する観点か
ら、行うべきではない。そこで、好ましい一つの実施態
様として、穿刺キットとして構成された別体の試料採取
部が中空針との接続部とガラス毛細管とを備え、この接
続部は試料を採取して中空針を取り外した後に前記セン
サー部の接続部と接続できるように構成されている。試
料採取と測定とが一体化していない場合、センサー部と
試料採取部とは分離しており、試料を採取したのち分析
装置にて手動で又は自動的に結合される。このために、
センサー部は先ず分析装置の所定の部屋に置かれて蓋で
密封される。連結が手動で行われる場合、センサー部の
連結部分がこの部屋から突出しており、使用者は外部か
らこれにアクセスすることになる。連結が分析装置自身
によって行われる場合、試料採取部が上記部屋に隣接す
る第２の部屋に入れられ、分析装置の機構によって連結
される。このようにして、試料採取の前、中、又は後に
おける較正が行われる。
一体化されていない試料採取の典型的な手順は以下の通
りである。
１）センサー部を梱包から取り出して分析装置に装着す
る。
２）分析装置が自動的にセンサー部を吸引装置に連結す
る。
３）センサーの較正を行う。
４）上記較正の間に、試料採取部を梱包から取り出す。
５）中空針のキャップを取り外す。
６）試料を採取し、針を外して捨てる。
７）試料採取部を分析装置に装着する。
８）分析装置が自動的に試料採取部をセンサー部に連結
する（針接続部を介して）。
９）分析装置が試料をセンサー部の測定管路内へ吸引す
る。
10）測定を行う。
11）センサー部及び試料採取部を分析装置から取り外し
て捨てる。
もちろん、分析装置の外で二つの部分を手動連結するこ
とも可能である。この場合、測定管路を密封している膜
は使用者によって突き破られ、両部分は外部で連結され
たのち分析装置に装着される。しかし、この場合は一体
化していない試料採取、即ち、独立の試料採取及び較正
の利点は得られない。
一体化していない測定及び試料採取ユニットの別の実施
態様として、試料採取部は、ガラス毛細管の接続部と反
対側の端部に接続するピストン注射器を備えており、こ
のピストン注射器は、試料採取部をセンサー部に接続し
た後、試料を測定管路に導入するための加圧装置として
機能する。この実施態様では分析装置が吸引装置を備え
ている必要はない。測定部と、これに接続しピストン注
射器を含む穿刺キットとのユニットを分析装置に装着し
た後、ピストンが引かれることによって自動的に試料が
試料採取部からセンサー部の測定管路に移動する。別の
方法として、試料を採取して針を取り外したのち、分析
装置に常時備えられているセンサーに試料採取部を接続
し、ピストンを押すことによって手動で試料を移動させ
ることも可能である。
測定すべきパラメータが強い温度依存性を示す試料の場
合、再現性のよい測定結果を得るために、ガラス毛細管
がほぼ全長にわたって試料採取部の支持部材に部分的に
埋め込まれ、ガラス毛細管の露出部分が分析装置の温度
制御手段に接続可能であることが好ましい。
構造を簡素化する他の実施態様によれば、測定管路の入
口及び出口が共に試料採取部に面して位置し、測定管路
の出口は突き破り可能な気密膜で密封された接続部を備
え、そして、測定管路は較正用及び保管用媒体で満たさ
れ、前記測定管路の入口側の接続部に試料採取部のガラ
ス毛細管が接続され、出口側の接続部に吸収媒体で満た
されたガラス管が接続可能である。例えば、センサー部
の測定管路がＵ字状に形成され、測定管路の入口及び出
口の二つの接続口は共通の突き破り可能な膜によって密
封されている。較正の後、手動又は分析装置の自動操作
によって、試料採取部が接続口に装着され、フィルタウ
ールのような吸収媒体が満たされたガラス管が別の接続
口に装着される。フィルタウールの吸収作用によって試
料は測定管のセンサーへ移動する。
本発明によれば、較正用及び保存用媒体として、O2及び
CO2で平衡化された水性溶液を用いることができる。
取り扱いを容易にするために、試料採取部のガラス毛細
管とフィルタウールで満たされた吸収手段としてのガラ
ス毛細管とが平行に配置されてスペーサ部材に固定され
ていることが好ましい。
同様の構成として、試料採取部のガラス毛細管とフィル
タウールで満たされたガラス毛細管とが一つのハウジン
グ内に配設され、センサー部のハウジング及び試料採取
部のハウジングに溝及び突条からなる係合手段が形成さ
れ、この係合手段によって両ガラス毛細管が、その端部
が気密膜の手前に位置する較正位置、又は、接続部に係
合する測定位置に固定されるようにすれば、センサー部
と試料採取部とを一体のユニットとして構成することが
できる。
さらに別の実施態様として、測定管路の入口及び出口が
共に試料採取部に面して位置し、測定管路の出口に接続
部が設けられ、入口側及び出口側の接続部は試料採取部
の円錐状突出部によって密封され、試料採取部が中空針
用接続口を有する試料管路及び一時収容室を備え、試料
採取部をセンサー部から取り外し、180゜回転させて逆
向きでセンサー部に再び装着すると、測定管路の接続口
及び一時収容室の接続口がセンサー部の接続部にそれぞ
れ係合する構成が考えられる。この場合、試料採取部
は、Ｕ字状測定管路を含むセンサー部に二つの状態で連
結する。第１の状態ではセンサー部の入口及び出口の接
続部が試料採取部の突出部によって密封される。第２の
状態では試料採取部が180゜回転されて逆向きで装着さ
れ、測定管路の入口が試料管路に接続され、出口が試料
採取部の一時収容室に接続される。試料採取部が一体化
された中空針を備え、あるいは使用者によって装着され
る針の接続部を備えることも可能である。
最後に、既述の全実施態様において、センサー部の測定
管路において、測定領域の試料流れ方向下流側に、温度
及び充填状態の検出のための領域が設けられていること
も好ましい。充填状態の検出は、特に血液のような不透
明な試料の場合は光の透過・遮断によって行うことがで
きる。透明試料の場合であっても、例えば光の屈折の違
いを利用して光センサーを用いることができる。温度検
出のためには、センサー部の表面に分析装置の温度セン
サーが取り付けられ、その検出値から試料の温度が推定
される。測定部の温度検出領域には熱伝導性の良い材料
が用いられる。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明による使い捨て測定器は、簡単な
構造を有し、しかも試料採取や測定のための操作が簡単
であり、その間に試料が外気に晒されることがない。
又、測定管路に封入されていた（気体状の）較正用及び
保存用媒体は例えば血液試料によって簡単に置換され、
較正用媒体と血液試料との混合はほとんど発生しない。
従って、精度及び再現性の高い測定結果を得ることがで
きると共に、血液伝染するウィルス性の病気に作業者が
感染することを適切に防止することができる。
［実施例］ 第１図〜第４図に図示された使い捨て測定器１のそれぞ
れの実施例は、センサ部２とこれに接続されている試料
取り込み部（試料採取部）３とから一体ユニットとして
構成されている。センサ部２と試料取り込み部３は、図
示された較正位置と測定位置とに係止することができる
保持手段４を介して接続されている。
この使い捨て測定器は保管されている間これは一個ずつ
包装されて用意されており、その測定領域６にセンサ７
を配設している測定流路５内に較正媒体と保管媒体が入
れられており、これがセンサ部から流れ出ることが測定
流路５の入口と出口のところの閉鎖手段８、９、10によ
り防がれる。試料取り込み部３を直接連結するためのカ
ップリング部11を備えた測定流路５の入口は、突き破り
可能で気密な膜８を用いて閉鎖されており、測定流路５
の出口は、第１図と第３図では変形可能な弾性気嚢体９
により、そして第２図と第４図では突き破り可能で気密
な膜10により閉鎖されている。
センサ部２のハウジング12には試料取り込み部３のハウ
ジング16の係合部材15と協動する溝13と14が設けられて
おり、較正位置、つまりこの位置に使い捨て測定器の保
管の間も維持される位置において係合部材15は保持手段
４の溝13と係合する。この位置では、試料取り込み部３
の試料流路17は突き破り可能な膜８のすぐ前で、そして
測定流路５とカップリング部11に対して同心で終端とさ
れており、試料流路17の膜８とは反対側の端部は、第１
図と第２図ではガラス毛細管18として、第３図と第４図
ではガラス管19として形成され、試料取り込み部３のハ
ウジング16によって保持されており、その領域において
孔針（中空針）21のための接続部20が設けられており、
この孔針21は取り外し可能なキャップ22によって保護さ
れている。
この使い捨て測定器１を包装から取り出して、孔針21の
キャップ22を外し、試料を採取する。この試料は、ひと
つには、第１図または第２図に基づいてガラス毛細管の
毛細管力で吸い込まれるが、圧力バランスのためにハウ
ジング16には空気孔23が設けられている。あるいは、こ
の試料は使用者によりこのハウジング16の弾性領域24に
圧力を及ぼすことでガラス管19内に搬送される。
試料が取り込まれた後は、同様に空気孔25を設けている
キャップ22がかぶせられ、この測定器１は第１図で模式
的に図示されている分析装置26に装着される。その際、
図示された実施例では光学センサ７が光ケーブル27と接
続される。
詳しく図示されていない分析装置26の励起・測定装置28
を介して得られた測定値は制御・評価装置29内で処理さ
れ、ディスプレイまたはプリンタ30により表示される。
もちろん本発明の枠内において、測定流路５の測定領域
６に電気化学センサを備え、測定器１の分析装置への装
着に当たって光学的接続に代えて相応な電気的接続を用
意することも可能である。
第１図による実施例において測定流路に入っている較正
媒体を用いて個々のセンサを較正することができる。
較正を行った後試料取り込み部３は自動的に分析装置26
を通ってセンサ部２に連結される。その際モータ31によ
って駆動されるスピンドル32によって保持部材33が動か
され、試料取り込み部３を測定位置に軸方向に送る。こ
の測定位置においてハウジング16の係合部材15がセンサ
部２の溝14に係合する。この軸方向の送りによって試料
取り込み部３の試料を収めているガラス毛細管18によっ
てセンサ部２の膜８が突き破られ、そのガラス毛細管が
センサ部２のカップリング部（接続部）11に連結する。
同じモータ31によって駆動される別なスピンドル34によ
って圧搾機構35が動作させられ、この圧搾機構は弾性気
嚢体９を変形させる。この弾性気嚢体９によって形成さ
れるタンク36の容積が拡張し、試料が試料流路17から測
定流路５の測定領域６に吸い込まれることが図から理解
される。このタンク36は同時に較正媒体の取り込みのた
め及び場合によっては生じ得る過剰の試料のためにも利
用される。この実施例では、好都合にも較正媒体または
試料媒体は全く分析装置には入り込まない。
測定が終了すると使い捨て測定器は分析装置から取り外
され、捨てられる。
第2a、ｂ図で示された実施例は、第１図のものと比べ
て、測定流路５の出口のところに別な突き破り可能で気
密な膜10が備えられていることで異なっている。この測
定器を分析装置に装着した後第2b図に図示されている吸
引管付き吸い込み装置37がセンサ部２のカップリング部
39に連結される。吸い込み装置37はシリンダ40内を移動
するピストン41を備えているが、この駆動手段はここで
は図示されていない。ここでは、較正が、較正ガスがあ
る場合、２つの異なる圧力値で行うことができるので、
吸引管38の気圧測定接続口42を介して２点較正を行うこ
とができるという利点がある。
分析装置の汚染を避けるために、測定流路５と膜10の間
に一時収容室43としてのタンク36を設けることができ
る。
もちろん一時収容室に弾性膜44を配設されることが可能
であり、このことによって較正媒体や保管媒体が出てし
まうことが避けられ、突き破り可能な膜10が不必要とな
る。
測定流路の測定領域に続いて温度測定や充填度測定のた
め領域45、46が設けられている。一時収容室43に弾性膜
44が備えられていない第2a図による実施例ではオーバー
フロー制御のための領域47を備えることができる。充填
度やオーバーフロー制御のためには例えば光電センサが
適している。温度測定は最も簡単な場合ではセンサ部２
のハウジング12の外側で行われる。
次の全ての実施例において同じ部材には同じ参照図番が
付けられている。第5a〜5c図ないしは第6a、6b図で示さ
れた実施例では、穿刺ユニットとして形成された試料取
り込み部３とセンサ部２は分けて梱包されており、試料
を取り込んだ後初めて連結される。
その試料取り込み部３は支持部材48に埋め込まれたガラ
ス毛細管18を試料流路として備えており、この管はここ
では図示されていない孔針を受けるためのカップリング
部49につながれている。試料を採取して孔針を取り外し
た後試料取り込み部３はカップリング部49でセンサ部２
のカップリング部11に接続され、膜８を突き破る。この
ガラス毛細管はその長さのできる限り大部分をその半円
部だけを支持部材48に埋め込まれ、まず第5c図や第6b図
に見られるガラス毛細管の突出部50が測定部の分析装置
への装着の後ここでは図示されていない熱平衡手段に接
触させられる。試料取り込み部３はそのカップリング部
49の反対側の端部に安全容室51を備えており、ここに穿
刺の際生じる過剰試料を収容する。それぞれのカップリ
ング部11と49は気密閉鎖として形成することができる。
第6a、6b図で示された試料取り込み部３はそのカップリ
ング部49の反対側の端部にガラス毛細管に接続されるピ
ストン噴射管52が備えられている。毛細管による試料の
取り込みの間そのために必要な圧力平衡化はピストン噴
射管52のピストン54とシリンダ55の間の溝53により行わ
れる。ピストン噴射管は試料取り込み部３をセンサ部２
に連結させた後のセンサ部２の測定流路に試料を自動的
または手動で注入する際の圧力装置として用いられる。
第７図〜第９図にはセンサ部２がそれぞれ１つのＵ字状
に形成された測定流路５を備えたものが示されている。
測定流路５の入口及び出口はセンサ部２の試料取り込み
部３に向かい合う側に配置されている。
第７図と第８図による実施例では、試料取り込み部３の
ガラス毛細管18の連結のためのカップリング部11に並ん
でフィルタ毛糸（フィルタウール）が充填されたガラス
毛細管57を受け入れるためのもう１つのカップリング部
56が試料搬送のために設けられている。最初、両カップ
リング部11、56は共通の突き破り可能な膜８によって閉
鎖されている。第7b図によるとスペーサ部材ないしはグ
リップ部材58によって連結されているガラス毛細管18と
57を装着した後初めて測定流路５の測定領域６に入って
いる試料がそこに配設されているセンサ７のところに達
する。試料取り込み部３はセンサ部２の反対側に孔針の
ための接続口20を備えている。
第８図から明らかなように、前述の実施例でも互いに接
続された測定部と試料取り込み部からなる一体的構成が
考えられる。その際、ガラス毛細管18とフィルタ毛糸を
充填しているガラス毛細管57がハウジング59内に配設さ
れ、このハウジングは第１図〜第４図に示されたものと
同様な方法で、保持手段４を用いてセンサ部２のハウジ
ング12に２つの位置で取り付け可能である。較正位置に
おいて、係合手段15が溝13に係合すると両ガラス毛細管
18と57が気密な膜８の前方で保持され、測定位置におい
てこの毛細管18と57が膜８を突き破ってカップリング部
11に係入すると、係合手段15は溝14と連結する。試料搬
送はここではフィルタ毛糸の吸い込み力によるので、流
体状の較正媒体や保管媒体が用いられなければならな
い。
第９図に示された測定器１では、測定流路５の入口側と
出口側のカップリング部11、56は、最初較正位置におい
て試料取り込み部３の円錐状の突出部60によって閉鎖さ
れる。センサ部２から試料取り込み部３を取り外し、そ
れを180度回転させた後、これは再びセンサ部に装着さ
れる。このことにより、つまり測定流路17と一時収容室
43とつながっている接続口61と62は、測定位置におい
て、センサ部２のカップリング部11と56に係合する。す
でに記載されここに図示されていない吸い込み装置ない
しはポンプ装置を用いて試料搬送が行われる。参照図番
63は試料採取針のための接続円錐口を示す。
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に係わる使い捨て測定器の実施例を示し、 第１図は一体化されたセンサ部と試料取り込み部を備え
た使い捨て測定器を分析装置に装着した状態を示す部分
断面側面図、第2a図は第１図による測定器の変形例を示
す断面図、第2b図は分析装置の吸い込み装置を示す断面
図、第３図と第４図は第１図による使い捨て測定器の変
形例を示す断面図、第5a図と第5b図は試料取り込み部と
センサ部が別々となった使い捨て測定器の断面図、第5c
図は第5a図のＶ−Ｖ線に沿った断面図、第6a図は第5a図
による測定器の変形例を示す断面図、第6b図は第6a図の
VI−VI線に沿った断面図、第7a図と第7b図は試料取り込
み部とセンサ部が別々となった使い捨て測定器の別実施
例の断面図、第８図は一体化されたセンサ部と試料取り
込み部を備えた使い捨て測定器の別実施例の断面図、第
９図は使い捨て測定器のさらに別な実施例の断面図であ
る。 （１）……使い捨て測定器、（２）……センサ部、
（３）……試料取り込み部、（５）……測定流路、
（８、9;10;60）……閉鎖手段、（11）……カップリン
グ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エリッヒ・クラインハプル オーストリア国 8044 グラーツ シュッ ケルブリックシュトラーセ 26 (72)発明者 ヘルムート・リスト オーストリア国 8010 グラーツ ボーゲ ンガッセ 36 (72)発明者 ヘルマン・マルゾーナ オーストリア国 8153 シュタインベルク ローゼッガージートルンク ２ (72)発明者 オットー・エス・ボルフバイス オーストリア国 8046 グラーツ イム・ ホーフフェルト 32 (72)発明者 ベルナ・エー・チーグラ オーストリア国 8043 グラーツ エッケ ナ・シュトラーセ 10 (56)参考文献 特開 昭61−286738（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−69558（ＪＰ，Ａ) 特表 昭61−501873（ＪＰ，Ａ)

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】気体又は液体試料の分析のための分析装置
    に装着される使い捨て測定器であって、 センサー部（２）と試料採取部（３）とを備え、前記セ
    ンサー部（２）は、入口と出口と測定領域（６）とを有
    する測定管路（５）からなり、 測定前は前記測定管路（５）に較正用及び保存用媒体が
    封入されており、試料が入った試料採取部（３）を接続
    するための接続部（11）が前記測定管路（５）の入口側
    に備えられ、この接続部（11）は前記試料採取部（３）
    の試料管路（17）が突き破り可能な第１の気密膜（８）
    で密封されており、 前記試料採取部（３）が前記センサー部（２）に接続さ
    れると、前記測定管路（５）に封入されていた較正用及
    び保存用媒体が、試料採取部（３）から流れ込む試料で
    置換されることを特徴とする使い捨て測定器。
  2. 【請求項２】前記測定管路（５）の出口側に前記較正用
    及び保存用媒体を受け入れる貯留部（36）が接続されて
    いる請求項１記載の使い捨て測定器。
  3. 【請求項３】前記測定管路（５）の出口側が第２の突き
    破り可能な気密膜（10）で密封されており、前記較正用
    及び保存用媒体を受け入れる貯留部（36）としての一時
    収容室（43）が前記測定管路（５）と第２気密膜（10）
    との間に設けられ、前記第２気密膜（10）が突き破られ
    ることによって前記センサー部（２）が分析装置（26）
    の吸引装置（37）に接続されることを特徴とする請求項
    ２記載の使い捨て測定器。
  4. 【請求項４】前記貯留部（36）が気嚢体（９）として形
    成され、この気嚢体（９）が前記分析装置（26）の圧搾
    機構（35）と共に働いて変形することにより前記貯留部
    （36）の容積が変化することを特徴とする請求項２記載
    の使い捨て測定器。
  5. 【請求項５】前記センサー部（２）及び試料採取部
    （３）が一体のユニットとして構成され、較正の際は前
    記試料採取部（３）の試料管路（17）の基端部が前記セ
    ンサー部（２）の第１気密膜（８）の手前に位置し、測
    定の際は前記試料管路（17）の基端部が第１気密膜
    （８）を突き破って前記接続部（11）に係合することに
    より前記試料管路（17）と前記測定管路（５）とが連通
    することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載
    の使い捨て測定器。
  6. 【請求項６】前記試料採取部（３）のハウジング（16）
    に保持された試料管路（17）と、取り外し可能なキャッ
    プ（22）を有する中空針（21）とを備えており、前記セ
    ンサー部（２）のハウジング（12）及び前記試料採取部
    （３）のハウジング（16）に溝（13,14）及び突条（1
    5）からなる係合手段（４）が形成され、この係合手段
    （４）によって前記試料採取部（３）が前記センサー部
    （２）に対して較正位置又は軸方向に変位した後の測定
    位置に固定されることを特徴とする請求項５記載の使い
    捨て測定器。
  7. 【請求項７】前記試料管路（17）がガラス毛細管（18）
    から構成され、前記試料採取部（３）のハウジング（1
    6）が空気孔（23）を備えていることを特徴とする請求
    項６記載の使い捨て測定器。
  8. 【請求項８】前記試料管路（17）がガラス管（19）から
    構成され、試料の吸引に必要な負圧を得るために押され
    る弾性変形可能領域（24）が前記試料採取部（３）のハ
    ウジング（16）が備えられていることを特徴とする請求
    項６に記載の使い捨て測定器。
  9. 【請求項９】前記センサー部（２）の一時収容室（43）
    に、較正用及び保管用媒体又は試料が出ていくのを防止
    する弾性膜（44）が配設されていることを特徴とする請
    求項３記載の使い捨て測定器。
  10. 【請求項１０】穿刺キットとして構成された別体の試料
    採取部（３）が中空針との接続部（49）とガラス毛細管
    （18）とを備え、この接続部（49）は試料を採取して中
    空針を取り外した後に前記センサー部（２）の接続部
    （11）と接続できるように構成されていることを特徴と
    する請求項１〜４のいずれか１項記載の使い捨て容器。
  11. 【請求項１１】前記試料採取部（３）は、前記ガラス毛
    細管の接続部（49）と反対側の端部に接続するピストン
    注射器（52）を備えており、このピストン注射器（52）
    は、試料採取部（３）をセンサー部（２）に接続した
    後、試料を測定管路（５）に導入するための加圧装置と
    して機能することを特徴とする請求項10記載の使い捨て
    測定器。
  12. 【請求項１２】前記ガラス毛細管（18）が前記試料採取
    部（３）の支持部材（48）に部分的に埋め込まれ、前記
    ガラス毛細管（18）の露出部分が前記分析装置（26）の
    温度制御手段に接続可能であることを特徴とする請求項
    10又は11記載の使い捨て測定器。
  13. 【請求項１３】前記較正用及び保管用媒体として、大気
    圧下での飽和水蒸気混合ガスが備えられ、この混合ガス
    は90mmHgを中心として60〜160mmHgの範囲内のO2と、35m
    mHgを中心として20〜60mmHgの範囲内のCO2と、窒素等の
    不活性ガスを含んでいることを特徴とする請求項１〜12
    のいずれか１項記載の使い捨て測定器。
  14. 【請求項１４】前記較正用及び保管用媒体として、O2分
    圧及びCO2分圧が通常条件下での分圧に等しい飽和水蒸
    気の空気が備えられていることを特徴とする請求項１〜
    12のいずれか１項記載の使い捨て測定器。
  15. 【請求項１５】前記測定管路（５）の入口及び出口が共
    に前記試料採取部（３）に面して位置し、前記測定管路
    （５）の出口は突き破り可能な気密膜（８）で密封され
    た接続部（56）を備え、そして、前記測定管路（５）は
    較正用及び保管用媒体で満たされ、前記測定管路（５）
    の入口側の接続部（11）に前記試料採取部（３）のガラ
    ス毛細管（18）が接続され、出口側の接続部（56）に吸
    収媒体で満たされたガラス管（57）が接続可能であるこ
    とを特徴とする請求項１記載の使い捨て測定器。
  16. 【請求項１６】前記較正用及び保管用媒体としてO2及び
    CO2で平衡化された水性溶液が用いられることを特徴と
    する請求項15記載の使い捨て測定器。
  17. 【請求項１７】前記試料採取部（３）のガラス毛細管
    （18）と、吸い込み手段としてのフィルタウールで満た
    されたガラス毛細管（57）とが平行に配置されてスペー
    サ部材（58）に固定されていることを特徴とする請求項
    15又は16記載の使い捨て測定器。
  18. 【請求項１８】前記センサー部（２）及び試料採取部
    （３）が一体のユニットとして構成され、前記試料採取
    部（３）のガラス毛細管（18）とフィルタウールで満た
    されたガラス毛細管（57）とが一つのハウジング（59）
    内に配設され、前記センサー部（２）のハウジング（1
    2）及び前記試料採取部（３）のハウジング（59）に溝
    （13,14）及び突条（15）からなる係合手段（４）が形
    成され、この係合手段（４）によって両ガラス毛細管
    （18,57）は、その端部が気密膜（８）の手前に位置す
    る較正位置、又は、前記接続部（11,56）に係合する測
    定位置に固定されることを特徴とする請求項17記載の使
    い捨て測定器。
  19. 【請求項１９】前記測定管路（５）の入口及び出口が共
    に前記試料採取部（３）に面して位置し、前記測定管路
    （５）の出口に接続部（56）が設けられ、入口側及び出
    口側の接続部（11,56）は試料採取部（３）の円錐状突
    出部（60）によって密封され、前記試料採取部（３）が
    中空針用接続口を有する試料管路（17）及び一時収容室
    （43）を備え、前記試料採取部（３）をセンサー部
    （２）から取り外し、180゜回転させて逆向きでセンサ
    ー部（２）に再び装着すると、前記測定管路（17）の接
    続口（61）及び前記一時収容室（43）の接続口（62）が
    前記センサー部（２）の接続部（11,56）にそれぞれ係
    合することを特徴とする請求項１記載の使い捨て測定
    器。
  20. 【請求項２０】前記センサー部（２）の測定管路（５）
    において、測定領域（６）の試料流れ方向下流側に、温
    度及び充填状態の検出のための領域（45、46）が設けら
    れていることを特徴とする請求項１〜19のいずれか１項
    記載の使い捨て測定器。
  21. 【請求項２１】前記測定管路（５）の測定領域（６）に
    光学センサが配設されていることを特徴とする請求項１
    〜20のいずれか１項記載の使い捨て測定器。
  22. 【請求項２２】前記センサー部（２）の測定管路（５）
    内に血液試料の分析のためのpH値、CO2成分、及びO2成
    分の測定用の光学センサが配設されていることを特徴と
    する請求項21記載の使い捨て測定器。
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