JPH09113421A

JPH09113421A - 液体混合器

Info

Publication number: JPH09113421A
Application number: JP7294930A
Authority: JP
Inventors: Kazuhisa Yano; 和久矢野; Keiichi Ikeda; 恵一池田; Tetsushi Ishimoto; 哲士石本; Tsutomu Usui; 務臼井
Original assignee: KUNIMUNE KOGYOSHO KK
Current assignee: KUNIMUNE KOGYOSHO KK
Priority date: 1995-10-17
Filing date: 1995-10-17
Publication date: 1997-05-02
Anticipated expiration: 2015-10-17
Also published as: JP2805463B2

Abstract

(57)【要約】【課題】部材が少なく、容易で正確な希釈等を行うこ
とができ、使い捨て可能な液体混合器の提供。【解決手段】希釈液６等が入れられ、減圧状態にて開
口部をシール20で密閉された混合容器２と、この混合容
器に進退可能に螺合され、前記希釈液等に対して所定量
のサンプル６を採取する毛細管32が形成され、この毛細
管の下端部に前記混合容器への螺進によって前記混合容
器のシールを破る突起33が形成されてなる採取部材３と
を備えてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、主として臨床検
査や理化学試験において、血液や薬品や試料等の各種液
体を、希釈液等の別の液体と所定割合で希釈や反応さ
せ、いずれかの理化学分析装置等の前処理用として利用
される液体同士の液体混合器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、二液を所定割合で希釈等させるに
は、ピペットや毛細管やマイクロピペット等によって一
定量のサンプルを採取し、そのサンプルに対して所定倍
率の量の希釈液等と混ぜ合わせて行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法では、サンプルは、一旦容器に取られた後、そこか
らピペット等によって一定量を採取する必要があったた
め、手間を要しただけでなく、容器が別に必要という不
都合があった。また、従来の方法は、ピペット等を用い
て行われるので、正確な希釈を行うには、高度のテクニ
ックと高価な器具を要するという問題があった。さら
に、従来の方法は、希釈や反応等を実験室や病院の検査
室等の設備が整った場所でしか行うことができなかっ
た。このため、屋外はもちろん、ベッドサイドや、訪問
診療、町の医院や診療所等で行うことができなかった。
すなわち、サンプルの採取場所で反応結果を見たりする
ことができず不便であり、またサンプルの保存や管理に
手間を要するという問題があった。

【０００４】また、最近では使い捨ての使用器材が多く
なったとはいえ、再度洗浄して使用する器材もまだある
のに対し、従来の方法では前記いずれの場合でも不都合
があった。つまり、従来の方法では上記したように部材
数が多くなるので、使い捨てとすると、コストが高くな
るという欠点があり、逆に再利用するにしても洗浄等に
手間を要するという欠点があった。その上、従来の方法
では、サンプル数が一検体の場合でも、一通りの器具、
器材が必要であったので、サンプル数が少数の場合には
手間がかかり過ぎるといった欠点があった。この発明
は、これらの課題を解決するためになされたものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明の液体混合器は、希釈液等が入れられ、減
圧状態にて密閉された混合容器と、前記希釈液等に対し
て所定量のサンプルを採取する毛細管が形成され、この
毛細管の下端部に前記混合容器を開封する開封手段（突
起）が形成されてなる採取部材とを備えてなることを特
徴とする。また、この発明の液体混合器は、希釈液等が
入れられ、減圧状態にて開口部をシールで密閉された混
合容器と、この混合容器に進退可能に螺合され、前記希
釈液等に対して所定量のサンプルを採取する毛細管が形
成され、この毛細管の下端部に前記混合容器への螺進に
よって前記混合容器のシールを破る突起が形成されてな
る採取部材とを備えてなることを特徴とする液体混合器
である。

【０００６】ここで、希釈とは、液体を一定量採取し、
それを一定量の液体に混ぜ合わせ、その併せた量の対比
によって採取した液体を一定の倍率に薄めることをい
う。反応とは、異なる性質の液体同士を混ぜ合わせ、新
たな性質の液体に変えることをいう。サンプルとは、採
取する液体をいう。減圧状態とは、大気圧よりも低い気
圧下におかれている状態をいう。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の液体混合器１に
ついて、さらに詳細に説明する。図１は、この発明の液
体混合器１の一実施例を示す断面図である。この実施例
の液体混合器１は、希釈液５等が入れられた混合容器２
と、この混合容器２に進退可能に螺合される採取部材３
と、この採取部材３に被せられるキャップ４とからな
る。

【０００８】この実施例の混合容器２は、ポリエチレン
のブロー成形により形成されてなり、上部が縮径された
首状に形成され、その首部の上部が開口して形成されて
いる。また、首部の周囲には、採取部材３を螺合するた
めのネジ山が形成されてネジ部２１とされている。混合
容器２には、前処理液５として生理食塩水やｐＨ調整液
の他、サンプル６中の検出したい物質に反応する一定濃
度の色素や指示薬が所定量入れられている。この所定量
は、サンプル６の希釈倍率や、指示薬の濃度等により決
定される。そして、希釈液５等が入れられた混合容器２
は、大気圧よりも低い減圧状態とされて、開口部をアル
ミシール２０等によって密閉される。

【０００９】この実施例の採取部材３は、ポリプロピレ
ンやポリスチレンやポリエチレン等の射出成形により形
成されてなる。採取部材３は、先端部が先細の略円錐形
状に形成されてなり、下部に前記混合容器２のネジ部に
螺合されるネジ穴３１が形成されてなる。また、採取部
材３の中心部には、毛細管３２が上下方向に貫通して形
成されている。この毛細管３２は、採取部材３の上端部
に開口すると共に、前記ネジ穴３１に開口して形成され
ている。毛細管３２は、毛細管現象を発生させる程度に
細い径の細長い丸穴に形成されている。毛細管３２の下
端部、つまりネジ穴３１の上部には突起３３が下方に突
出して形成されている。この突起３３は、毛細管３２の
下端部の開口の周囲に略円錐形状に形成されてなる。ま
た、採取部材３の前記突起３３の基端部と対応する位置
には、ネジ穴３１の周囲の外壁を貫通して、採取部材３
の内外を連通する空気穴３４が形成されている。この空
気穴３４は、水平方向と平行か、又は、径方向外側に行
くに従ってやや上方に傾斜した小さな丸穴からなる。

【００１０】採取部材３は、図１に示すように、突起３
３の下端部が混合容器２のシール２０に当接しない位置
で、混合容器２のネジ部３１に進退可能に螺合されて設
けられる。採取部材３の上部には、キャップ４が装着さ
れる。キャップ４は、採取部材３の上部の形状に対応し
た帽子形状に形成されており、内周部の一部が径方向内
側に断面半円形状に突出して凸部４１が形成されてお
り、採取部材３の前記凸部４１と対応した位置に形成さ
れた凹部３５に前記凸部４１が係合されてキャップ４を
嵌めることができる構成である。キャップ４をした状態
では、図１に示すように、キャップ４の内面上端部から
突出形成された半球状部４２が、毛細管３２の上部の開
口に係合されることとなる。

【００１１】次に、この実施例の液体混合器１の使用状
態について説明する。図２から図４は、この実施例の液
体混合器１の使用状態を示す断面図である。液体混合器
１の使用に際しては、図２に示すように、まず採取部材
３からキャップ４を外す。これには、採取部材３からキ
ャップ４を引き抜くように引っ張ることより、キャップ
４を径方向外側に広がるように弾性変形させて、キャッ
プ４の凸部４１と採取部材３の凹部３５との係合を解除
することにより行われる。

【００１２】次に、図３に示すように、採取部材３の先
端部（毛細管３２の先端部）をサンプル６が入れられた
容器７に入れる。毛細管３２の他端部はネジ穴３１に開
口し、このネジ穴３１には採取部材３の内外を連通する
空気穴３４が形成されているので、毛細管現象が発生
し、採取部材３の毛細管３２がサンプルで満たされるこ
ととなる。また、サンプル６が入れられた容器７から採
取部材３を抜き取っても、毛細管３２に入っているサン
プル６は毛細管３２に滞留し、流れ落ちてしまうことは
ない。なお、採取するサンプル６（例えば、血液、尿
等）の量は、図２に示すように、毛細管３２の直径Ｄか
ら決定される毛細管３２の断面積と、毛細管３２の長さ
Ｌによって決まり、この量は混合容器２に入れられた希
釈液５等の量と一定の関係を有している。つまり、サン
プル６を所定倍率に希釈したい場合には、毛細管３２の
大きさによって決定されるサンプル６の採取量（通常、
２０μｌ〜１００μｌ）に対して所定倍率の量の希釈液
５が混合容器２に入れられることとなる。よって、希釈
倍率等を変化させたい場合には、毛細管３２の大きさを
変えたり、混合容器２内の希釈液５の量や濃度を変化さ
せたりすることにより行うことができる。

【００１３】次に、図４に示すように、再び採取部材３
を上に向けた状態で、混合容器２に対して採取部材３を
ねじ込んで螺進させる。これにより、採取部材３の毛細
管３２の下端部に形成された突起３３が、混合容器２を
密閉しているシール２０を突き破って混合容器２内に突
入する。混合容器２は、減圧状態とされているので、シ
ール２０の破損によって毛細管３２内に滞留していたサ
ンプル６を混合容器２内に引き込み、サンプル６は混合
容器２内の液体５と希釈されたり反応したりすることと
なる。

【００１４】上記実施例においては、混合容器２に希釈
液５等を入れてシールする製造段階で、既に混合容器２
内を減圧状態とした例を示したが、この場合は、減圧状
態を使用時まで保持する必要から、混合容器２をＰＥＴ
（ポリエチレンテレフタレート）やＡＳ（スチレンアク
リロニトリル強重合体）、ガラスなどのガスバリア性を
有する材料により形成している。しかし、図５に示すよ
うに、混合容器２（２Ａ）の一部に蛇腹部２２を形成し
たり、図６に示すように、混合容器２（２Ｂ）の底２３
がダイアフラムのように上下に変形可能に形成したりし
て、使用時に混合容器２の容積を大きくすることによっ
て内部を減圧状態にできる構成とした場合には、製造時
に減圧状態にする必要はない。よって、この場合には、
ガスバリア性を有しないプラスチック等の適宜の材料で
製作することができる。

【００１５】図７は、この発明の液体混合器１の他の実
施例の使用状態を示す断面図である。この実施例の液体
混合器１は、図８に示される注射器の注射針１１に換え
て、採取部材３（３Ａ）が取り付けられて使用されるも
のである。採取部材３Ａが装着されるシリンジ８は、シ
リンダ９にピストン１０が摺動可能に嵌挿されてなる。
シリンダ９は、全体として略円筒形状で、外周部にネジ
山が形成されたネジ部９１が先端側に突出形成されると
共に、基端部に径方向外側に広がる鍔部９２が一体形成
されてなる。ピストン１０は、シリンダ９に密嵌されて
摺動するピストン本体１０ａと、このピストン本体１０
ａから基端側に延びるピストン棒１０ｂと、このピスト
ン棒１０ｂの基端部に一体形成された円板状の操作部１
０ｃとからなる。この実施例の採取部材３は、前記した
図１の実施例とほぼ同様の構成であるが、空気穴３４が
形成されていない点が異なる。

【００１６】次に、この実施例の液体混合器１の使用状
態について説明する。例えば、図８に示される注射器に
よって人体から血液６等を採取した場合、その先端の注
射針１１をシリンダ９から取り外し、その代わりに図７
に示すように、採取部材３をシリンダ９のネジ部９１に
螺着する。なお、採取部材３をシリンダ９に取り付ける
際には、採取部材３の先端部には前記キャップ４が装着
されており、採取部材３をシリンダ９に取り付けた後に
キャップ４は取り外される。なお、キャップ４を有さ
ず、採取部剤３のみからなる構成であってもよい。その
後、シリンダ９に対してピストン１０を押し進めて採取
部材３の毛細管３２の中にシリンダ９内の血液６を送
り、毛細管３２の先端部からある程度放出する。そし
て、シリンダ９から採取部材３を取り外すのであるが、
採取部材３を取り外しても、毛細管３２に入っている血
液等のサンプル６は毛細管３２に滞留し、流れ落ちてし
まうことはない。

【００１７】次に、サンプル６が滞留した採取部材３
を、図１の実施例の場合と同様、図４に示すように、所
定量の希釈液５（例えば全血に対して、１０〜２０倍の
生理食塩水）や指示薬が入れられて減圧状態とされた混
合容器２のネジ部２１に螺合し、混合容器２に対して採
取部材３を螺進させて、そのシール２０を開封し、毛細
管３２内のサンプル６を混合容器２内に吸入させて、希
釈液５等を混ぜ合わせられ、例えば糖尿病や肝炎、肝臓
癌などの抗原抗体検査に使用される。なお、この実施例
の場合でも、図５や図６の混合容器２が使用可能なこと
は言うまでもない。また、本発明の液体混合器１によっ
て、前処理された液体は、抗原抗体反応を見る他、液ク
ロマトグラフィ、ガスクロマトグラフィ、イオンクロマ
トグラフィ、原子吸光度分析装置、ＩＰＣ分析装置、質
量分析器などの分析機に加えて使用することもできる。
なお、上記各実施例では、混合容器２に採取部材３が螺
合され、混合容器２のネジ部２１に対して採取部材３を
螺進させることにより、混合容器２を開封する構成であ
ったが、これは他の構成であってもよい。例えば、両者
２，３を螺合させずに、混合容器２の首部に径方向外側
に突出する係止部を突出形成し、採取部材３は通常、こ
の係止部で係止されて混合容器２の首部に嵌合されるの
が阻止されているが、混合容器２の首部に採取部材３を
押し嵌めることにより、採取部材３が前記係止部を乗り
越えて混合容器２の首部に嵌合し、混合容器２のシール
が破られて開封される構成であってもよい。図９及び図
１０には、この構成の場合の液体混合器１の一例を示し
た。これらの図では、採取部剤３にシリンジ８からサン
プル６を採取した後、混合容器２で希釈等する場合につ
いて、（Ａ）から（Ｅ）まで時系列に示した。

【００１８】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明の液体混
合器によれば、ピペット等を使用せずに、直接サンプル
を採取することができ、作業が容易で、部材も少なくて
済み、コストの低減を図ることもできる。また、サンプ
ルを毛細管現象によって採取し、この毛細管を希釈液等
が減圧状態で密閉された混合容器に突き刺すだけで、毛
細管内のサンプルを混合容器内に吸入して両液を混合す
るので、作業者の個体差や危険性、コンタミネーション
が少なく、採取現場で正確な希釈や反応結果（定性、定
量）を瞬時に知ることができる。よって、実験室以外の
ベッドサイドや診療所等でも希釈等を行うことができ、
またサンプルの保存や管理も不要である。さらに、各部
材を全てプラスチックによって形成する等すれば、使い
捨てとすることができる。この場合でも、本発明の液体
混合器は、基本的に混合容器と採取部材の２つの部材の
みからなり、この２つの部材のみでサンプルの採取から
全てを行うことができるので、コストが高くなってしま
うという不都合はない。その上、前記２つの部材があれ
ばすむので、サンプル数が少数の場合でも、手間がかか
らず、時間の短縮化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の液体混合器の一実施例を示す断面図
である。

【図２】図１の液体混合器の使用状態を示し、キャップ
を取り外した状態を示す断面図である。

【図３】図１の液体混合器の使用状態を示し、採取部材
でサンプルを一定量採取する際の状態を示す断面図であ
る。

【図４】図１の液体混合器の使用状態を示し、サンプル
と希釈液等とを混合する際の状態を示す断面図である。

【図５】図１の液体混合器の混合容器の変形例を示す正
面図である。

【図６】図１の液体混合器の混合容器の別の変形例を示
す正面図である。

【図７】この発明の液体混合器の他の実施例の使用状態
を示し、採取部材をシリンジに装着してサンプルを一定
量採取する際の状態を示す断面図である。

【図８】図７のシリンジが使用された注射器を示す断面
図である。

【図９】この発明の液体混合器の他の実施例の使用状態
を示し、混合容器に採取部材を押し嵌めることにより、
混合容器を開封する構成である。

【図１０】図９の液体混合器の使用状態を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１液体混合器２混合容器３採取部材４キャップ５希釈液等の前処理液６血液等のサンプル７容器８シリンジ９シリンダ１０ピストン２０シール２１ネジ部２２蛇腹部２３ダイアフラム部（混合容器の底）３１ネジ穴３２毛細管３３開封手段（突起）３４空気穴９１シリンダのネジ部（シリンジ先端部）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】希釈液等が入れられ、減圧状態にて密閉
された混合容器と、前記希釈液等に対して所定量のサンプルを採取する毛細
管が形成され、この毛細管の下端部に前記混合容器を開
封する開封手段が形成されてなる採取部材とを備えてな
ることを特徴とする液体混合器。
【請求項２】希釈液等が入れられ、減圧状態にて開口
部をシールで密閉された混合容器と、この混合容器に進退可能に螺合され、前記希釈液等に対
して所定量のサンプルを採取する毛細管が形成され、こ
の毛細管の下端部に前記混合容器への螺進によって前記
混合容器のシールを破る突起が形成されてなる採取部材
とを備えてなることを特徴とする液体混合器。
【請求項３】前記採取部材の前記混合容器と螺合され
るネジ穴の上部に、採取部材の内外を連通する空気穴が
形成されてなることを特徴とする請求項２に記載の液体
混合器。
【請求項４】前記採取部材が、シリンジの先端部に螺
着可能とされてなることを特徴とする請求項２に記載の
液体混合器。
【請求項５】前記混合容器が、蛇腹又はダイアフラム
等により、使用時にその容積を大きくして減圧状態とさ
れることを特徴とする請求項１から請求項４までのいず
れか一つに記載の液体混合器。
【請求項６】前記採取部材の上部に、キャップが着脱
可能に装着されてなることを特徴とする請求項１から請
求項５までのいずれか一つに記載の液体混合器。
【請求項７】前記希釈液等が、生理食塩水、ｐＨ調整
液、指示薬等からなり、前記サンプルが、血液、尿等からなることを特徴とする
請求項１から請求項６までのいずれか一つに記載の液体
混合器。