JPS58108460A - 採液・転輸装置 - 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】 この発明は全血、血漿、血清等の検体溶液（以下、単に
血液等ともいう・）を検査または分析するに当たシ、定
量の検体溶液を分析計等圧連続的に転輪、注入する採血
・転輸装置に関する。この種の装置においては、分析計
への荘入電が均一で再Ｉｌｌ性が良いこと、注入系統を
洗浄しうるようにすること、一連の動作を自動的に、し
かも確実に行ないうろこと岬が要求される。

ところで、このような採液部、従来はシリンジと注射針
等の採液口とを組み合わせ、その都度血管または検体保
存容器へ採液口を差し込み、シリンジを手動的また社機
械的に勤かして採液を行ない、採液後に丹びシリンジを
移動させて分析計などへ注入または転注するという方法
がとられている。なお、分析計への注入量は、１回当た
り最小で数ｌ〇−程度である。

また、生体よシ連続的に採液する方法としては、人工腎
臓による血液透析装置があるが、これは連続的な採血で
あシ、分析計等に必要とされるような採血方法とは異な
シ、採血系統の洗浄機能も有していないのが普通である
◇すなわち、分析計笠において連続的なデータが必要で
あると蝶云つ１も、生体の変化は時間的忙はそれ程大き
いと祉云見ないのが通常であるから、一般的には数分程
度の間欠測定を繰り返すことで充分であり、その結果を
連続的なデータと見なしてもそれ程の不都合は生じない
と考えられるからである。また、上述の血液透析装置等
のような特殊な場合を除いて、連続的に血液岬を採取す
れば、自然にその採取篭も増え、したがって生体の安全
上の問題が生じることが明らかである・ この発明は上記に艦みなされたもので、生体に直接接続
したｔまで、自動的に所定量（２４時間の採血を続けて
も生体に異常を来たさない程度の機尾ｔ）ずつ所定の時
間々隔をもって繰シ返し採取される血液等を分析部等へ
転輪して注入すること、また採血系統および注入系統の
自動洗浄が可能な採液嘲転輪装雪を提供することを目的
とするものである。

上記の目的岐、この発明によれは、所定量の検体液を採
取する採液部と、該採液１１１Ｃて採取される検体液を
貯蔵する第１．第２の採液貯蔵部と、採取された検体液
を鼓第１の貯蔵部から該第２の貯蔵部へ転輪するとと％
に該第１．第２の貯蔵部を介して洗浄液を供給する転輪
ならびに洗浄液供給部と、該供給部によ〕第２の貯蔵部
へ転輪される検体液から所定量を採取して所定の分析計
へ注入するシリンジ部と、これら各部の駆動制御を行な
う制御部とを備え、該制御部による制御にもとづき前記
採液部にてその都度採取される検体液から前記シリンジ
部により所定量を抽出して前記分析計に供給するとと亀
に、該分析計による分析動作終了時には、前記第１．第
２貯蔵部からシリンジ部へ至る通路またはシリンジ部か
ら分析計へ至る通路へ夫々洗浄層を送出して、第１．第
２貯蔵部、シリンジ部および該通路内を洗浄することに
より達成される＠ すなわち、例えば生体動脈に採血チューブ（シリコンチ
ューブ等）を接続し、予め制御装愛またはタイ゛マに七
ットされ九所定の時間々隔で生体動脈血（約９０μｔ）
を自動採血し、これを転輪チューブから分析計の注入部
へ圧送してその−Ｓ（約２０ＩＬｔ）を分析計へ注入し
、核分析計で所定の分析をしてその結果をディジタル表
示するとともに、アナログ・ホールド値として出力させ
る。測定サイクルは、タイマまたは制御装黄によって１
分間隔のオーダから所要の時間迄任意に調整可能である
が、採血から測定値出力までの時間Ｆｉ＃’１６０秒以
内と短かくなっている。また、閉ループを形成するこの
測定システムは、自動的に駆動されるばかりでなく、外
部からの所定の信号でも動作できるように構成されてい
る０さらに、１回の採血。

分析毎に自動洗浄が行なわれ、残液による誤差が生じな
いようＫされているものである〇以下、この発明の実施
例を図面を参照して説明する。なお、この発明による採
液・転輸装置は大別して採液部と注入部とに分けられる
ので、まず採液部について説明する。

第１Ａ図、１８図およびＩＣ図はいずれもこの発明の実
施例を示、す採液部の概略構成図で、第１Ａ図は正面図
、第１Ｂ図は側面図、第１Ｃ図は上面図である。これら
の図（特に、第１Ａ図参照）において、ｌは例えばシリ
コンチューブからなる採液チューブ、２はクーラ、３は
チェープ取付台、４はローラ腕、５はガイド腕、６はガ
イド溝、７はクランク軸、８は偏心カム、９は調整ネジ
、ｌＯは押えバネ、１１〜１３はガイド用溝、２１（第
１ｃ図参照）は洗浄マスク、２２（第１１１．１ｃ図参
照）は１次ボット２３．２次ボット２４からなる一次採
液溜め、Ｍｌ、Ｍ２はモータ、８Ｖ１〜８Ｖ３．８０Ｌ
ｌは電磁石、ＭＶＩ−ＭＶ３ｔｉ電磁石８Ｖ１〜８Ｖ３
Ｆ）可動部、Ｌ８４〜Ｌ８６は一次採液溜め２２の動き
を検出するすきットスイッチである。

これらの図からも明らかなように、採液チューブＩＦｉ
チューブ取付台３に取り付けられている。

取付台３には、電磁石８Ｖ１．８Ｖ２．８Ｖ３の可動部
ＭＶ１．ＭＶ２．ＭＶ３の先端をそれぞれ受は入れるた
めのガイド用溝１１，１２．１３が設けられ、該可動部
ＭＶＩ−ＭＶ３の先端は、電磁石Ｓｖ１〜ｓｖ３の動作
または復旧によって溝１１〜１３を出入し、これＫよっ
てチューブ１を閉塞または開放する電磁弁として作用す
る。したがって、以下電磁石ｓｖ１〜８Ｖ３を電磁弁と
も云うことＫする。ローラ２は、ローラ腕４を介してガ
イド腕５と係合され、ガイド腕５はモータＭｌ。

偏心カム８の回転に応じて例えば第１Ａ図の左。

右方向に移動するクランク軸７と係合しており、したが
ってモータＭ１、偏心カム８の回転によりガイド腕５は
ガイド＃ｌＩ６に沿って移動するとともに、ローラ２は
チューブ１上を該チューブｌを押しつぶしながら移動す
る。なお、採液チューブ１のモータＭｌと反対側の端部
は、例えば生体血管へ直ｍｓ続されている。また、採液
チューブ１の他熾は一次採液溜め２２へ導かれ、したが
って、°電磁弁ｓｖｉ〜８Ｖ３とローｙ２との協働動作
によって採取される所定量の血液等は１１．骸採液溜め
２２に一時的に貯えられる。なお、採液溜め２２は、第
１Ｂ図の左右方向または第１Ｃ図の上下方向に移動可能
である。

一方、注入部は第２図の如く構成される０第２図は注入
部を示す正面図である。同図において、２６ｄ採液部と
接続される転輪チューブ、２７は例えば１８図に示され
る一次採液溜め２２と同様の二次採液溜め、２８は該採
液溜め２７へ転輪された血液等を吸入した後吐出するた
めのシリンジ、２９は図示されない分析計等へ接続され
る注入チューブ、３２は分析計の較正用標準液注入口、
ＳＶ４．８Ｖ６〜８は８Ｖ１−８Ｖ３と同様の電磁弁、
Ｍ３はモータ、Ｌ８７およびＬ８８．９はシリンジ２８
の動きを検出するりミツトスイッチである。

すなわち、採血部から転輪チューブ２６を介して送られ
てくる血液醇は、二次採液溜め２７ヘ一旦貯蔵された後
、モータＭ３によル駆動されるシリンジ２８にて所定量
が吸引され、しかる後にモータＭ３の逆転動作によシシ
リンジ２８から吐出されるので、注入チューブ２９を介
して分析計へ与えられ、所要の分析が行なわれる。

以上の如き採液部、注入部からなる採液・転輸装置は次
のように接続される。

第３図はこの発明による採液・転輸装置を示す全体構成
図である。同図において、第１Ａ−１ｃ図または第２図
と同様の４のについては、同じ数字または記号が付され
ている。なお、２５．３０は廃液溜め、Ｌ８１．２およ
びＬ８３はローラ２の移動を検出するリミットスイッチ
、ＰＩは空気ポンプ、Ｐ２は水ポンプ、８Ｖ５は８Ｖ１
−８Ｖ３と同様の電磁弁、３１は検査または分析装置で
ある。

以下、第４図をも参照してその動作を説明するｅなか、
第４図は第３図の動作を説明するためのタイムチャート
であシ、モータ、電磁弁、リミットスイッチ等の各素子
または装置の動作波形は、例えば電磁石８Ｖ１の動作波
形はＳマ１というように、夫々対応する小文字によって
示されている。ただし、ｔＦｉａ示されないタイマまた
は制御装置の動作波形である・ まず、採液動作に先立って次の如き準備動作が行なわれ
る。

＋１）　　いま、図示されないセット用押釦が操作され
ると、第４ｒｌｉＡ（ロ）、ｒｉｏ如く電磁石ｓ　Ｖ　
２　、８Ｖ３が動作し、チューブｌ内の３Ｆ２　ｍ　１
５点（第３図参照）が開放状態となる。このとき、第４
図（へ）の如く電磁石８Ｖｌは動作していないので、チ
ューブ１０Ｘ１点は閉じられている。

（２）次に、［４図体）のようにモータＭ１が回転を開
始すると、ローｙ２はチューブ１を押しつぶすと同時に
、チューブｌ上を圧縮しながら第３図の下方側へ移動す
る。これによって、チューブｌ内の空気が外へ絞〕出さ
れるとともに、上記のようにチューブｌのｘ１点は閉じ
られているので、Ｘ１点近傍は殆んど真空状態となる。

（３）第４図（ロ）の如く、すきットスイッチＬ８３に
よってａ−ラ２が第３図の下限に達したことが検出され
、電磁弁８Ｖ３が開かれると、チューブ１０ＸＩ−Ｘ５
間がはソ真空状態になる。

（４）次いでモータＭ１を上記１２）とは逆方向へ動作
させ、ローラ２を初期位ｆＫ戻す。

以上で準備動作を終了し、続いて連続測定動作を開始す
る。なお、連続測定を開始するには、別途設けられてい
るＲＵＮ用押釦スイッチ（図示なし）、またはこれに相
蟲する信号を外部から与える０ （５）　　測定が開始されると、まず、第４図（イ）、
（ロ）の如く電磁弁８Ｖ１は開、電磁弁８Ｖ２は閉とな
夛、これによってチューブｌのｘ２の位置まで血液郷が
充満する。なお、電磁弁Ｓｖ１／ｒｉ単時間で自動的に
閉となる。

（６）次いで、電磁弁ＳＶ２　、ＳＶ３が開かれるとと
もに１モ一タＭ１が＃！４図（ヌ）の如く動作するため
、ローラ２が第３図の下方側へチューブ１を押圧しなが
ら移動し、これによシチューブ１内の血液等は採液溜め
２２内に設けられている一次ポット２３内に注入される
。な訃、電磁弁ＳＶ３は短時間で自動的に閉となる。ま
た、この過程において、採液忙よるチューブ内の洗浄が
行なわれる・（７）ここで、第４図に）のようにモータ
Ｍ２が動作を開始し、−次採液溜め２２は第３図の左側
へ移動して、二次ポット２４がチューブ１の下部へ移動
する◎採液溜め２２が所定の位置に達すると、第４図図
の如くすｉットスイッチＬ８４が動作するとともに１間
図に）の如く電磁石８０Ｌ１が動作して、洗浄マスク２
１がポット２３をふさぐ。これと同時に、同図に）のよ
うに水ポンプＰ２が動作するので、該水ポンプＰ２か・
ら送られてくる洗浄液によ）−次ボット２３内の血液等
が洗浄され、廃液タンク２５へ排出される。こうして、
チューブｌ内は採取される血液等によって洗浄されると
ともに１ポツト２３内屯洗浄される。

（８）次に、再び電磁石８Ｖ１が開になると、電磁石８
Ｖ２は開、電磁石８Ｖ３は閉となっているので、チュー
ブｌ内に再び血液等が充満される。

こうして採取される血液勢は分析計３１へ注出または転
注されることＫなる。なお、電磁弁ｓｖｌは上記（５）
と同様に短時間で自動的に閉となる。

（９）シかるｉｌＫ再び電磁弁ＳＶ３が開かれると、チ
ューブの１５点まで充満した血液郷が上記（６）と同様
にしてローラ２によ〕絞り出され、今度はポット２４内
へ放出される。ここでも、電磁弁８Ｖ３は所定時間内に
閉となる。

α・　この時点では、第４図（へ）の如くモータＭ２が
動作するので、採液溜め２２が第３図の左側へさらに移
動させられる、つまシ採液溜め２２は二段動作を行なう
ことＫなる〇二次ポット２４が洗浄マスク２１の下方に
達すると、電磁石８０Ｌｌが動作し、該マスク２１によ
）二次ポット２４が塞がれることになる。

αυ　その後、第４図（へ）のように電磁弁ＳＶ５が開
くとともに１同図００如く空気ポンプＰＩが動作するた
め、二次ポット２４内の血液等は転輪チューブ２６を経
て注入部側の二次採液溜め２７へ圧送される・このとき
、同図（ハ）の如く電磁弁ＳＶ４が開かれてエアー抜き
が行なわれる。

ｑ２　　次いで、第４図（イ）の如くモータＭ３が動作
すると、このとき電磁弁８Ｖ６は開、電磁弁８Ｖ７　。

５ｖｓＦｉ閉となっているので、二次採液溜め２７にて
一時的に貯えられていた血液等の所定量がシリンジ２８
内圧自動的に吸入される。

ｆ１３　　その後、第４図（ト）、（ト）の如く電磁弁
８Ｖ６を閉、８Ｖ７を開に切換える々ともに、モータＭ
３を上記’１３とは逆方向に駆動することによル、シリ
ンジ２８内の血液等を注入チューブ２９を経て転輪し、
分析計３１に注入する。分析計３１は、シリンジ２８か
ら送られてくる所定量の血液等にもとづき分析を開始す
る。

Ｉ　分析終了後には電磁弁８Ｖ７は閉、電磁弁８Ｖ６お
よびＳｖ８は開になるとともに、水ポンプＰ２が動作し
て洗浄液が送シ出されるので、転輪系統の洗浄が開始さ
れるとともに、第４図（イ）の如くモータＭ３が正転、
逆転を繰）返すため、シリンジ２８の吸入、吐出動作が
数回繰〕返され、したがってシリンジ２８内も洗浄され
て廃液タンク３０へ廃山される・また、シリンジ２８の
最終回の洗浄時には電磁弁８Ｖ７が開かれるので、注入
チェープ２９内も洗浄される。

ｆｉ９　　洗浄後には再び空気ポンプＰＩが駆動され、
これＫよシ洗浄液による残留水分を外部へ放出する。

ａｅ　　分析計３１ではその結果がディジタル表示され
るとともに、外部出力熾子には分析値がアナログ・ホー
ルドされる。

なか、分析計３１を校正するには、標準液注入口３２よ
シ標準液を二次採液溜め２７へ注入した後、別途設けら
れている校正用スイッチを投入することＫより行なわれ
るが、その動作は（１３〜１６１と同様であるので省略
する。

以上のように５この発明によれば、採液チューブとロー
ラとを組み合わせ、真空状態にして採血しうるようにし
たから、採血時に血管内へ空気が混入する危険がなく、
また、ローラの可動範囲および電磁弁の設置位置を適宜
に選択することによシ黴定量の採血が可能となる利点を
有する。また、−次および二次採液溜めを有しているた
め、これと洗浄マスクとを組み合わせることＫより、空
気による採液の圧送および洗浄液による注入毎の洗浄が
容易、かつ確実となるため採液量の再現性が良好である
。さらにに火車液溜め、精密シリンジおよび電磁弁を組
み合わせるととくよシ、採液量が多少変動して亀分析計
への注入量の均一な再現性を確保することができるとと
もに、測定後の洗浄も確実に行なわれるという利点をも
有する。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ〜ＩＣｖＡａいずれもこの発明の実施例を示す採
液部の概略構成図で、第１Ａ図はその正面図、第１１図
社側面図、第１Ｃ図は上面図であシ、第２図は注入部を
示す概略構成図であシ、第３図は採液部と注入部とを総
合した全体構成図であ夛、第４図は第３図の動作を説明
するためのタイギングチヤードである・ 符号説明 ｌ・・・採液チューブ、２・・・ローラ、３・・・チュ
ーブ取付台、４・・・ローラ腕、５・・・ガイド腕、６
・・・ガイド溝、７・・・クランク軸、８・・・偏心カ
ム、９・・・調整ネジ、１０・・・押えバネ、１１−１
３・・・ガイド用溝、２１・・・洗浄マスク、２２・・
・−次採液溜め、２３・・・−次ポット、２４・・・二
次ボッ）、２５．３０・・・廃液溜め、２６・・・転輪
チューブ、２７・・・二次採液溜め、２８−・・シリン
ジ、２９・・・注入チューブ、３１・・・分析計、３２
・・・標準液注入口、Ｍｌ−Ｍ３・・・モータ、ｓ　ｖ
　ｔ　〜ｓ　ｖ　ｓ−・・電磁石（電磁弁）、Ｌ８１〜
９・・・リミットスイッチ、Ｐｌ・・・空気ポンプ、Ｐ
２・・・水ポンプ 代理人　弁理士　並　木　昭　夫 代理人　弁理士　松　崎　　　清 第１Ａ図 第１Ｂ図 第１Ｃ図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）所定量の検体液を採取する採液手段と、該採液手段
   にて採取される検体液を一時的に貯蔵する第１．第２の
   採液貯蔵手段と、採取された検体液を膣第１の貯蔵手段
   から第２の貯蔵手段へ転輪するとともに該第１．第２の
   貯蔵手段を介して洗浄液を供給する転輪ならびに洗浄液
   供給手段と、該供給手段にて転輪される検体液を所定量
   だけ採取して分析計へ注入するシリンジ手段と、これら
   各手段の動作を監視または制御する制御手段とを有して
   な夛、骸制御にもとづき前記採液手段にてその都度採取
   される検体液から前記シリンジ手段によって所定量を抽
   出して前記分析計に供給するとともに、鋏分析計による
   分析動作終了時忙は、前記洗浄液供給手段から第１．第
   ！の採液貯蔵手段を介して所定の各部ま喪は餞路へ洗浄
   液を送出して洗浄を行なうよう忙した仁とを特徴とする
   採液・転輪装置。 ２、特許請求の範囲第１項または第２項に記載の採液・
   転輸装置において、前記制御手段に所定の指令を与える
   ことにより、前記一連の動作を盾定時間々隔をもって繰
   ）返し行なうようにしたことを特徴とする採液・転輸装
   置。 ３）４Ｉ許請求の範囲第１項または＃！２項に記載の採
   液・転輪装置ｔ／ｃｓＩ−いて、前記採液手段は採液用
   チューブと、該チューブの長手方向近傍の少なくとも２
   箇所以上に設けられ該チューブに作用して弁動作をなす
   弁部材と、咳チューブを押圧しながらその長手方向に往
   復移動可能なａ−ラとを備え、前記弁部材とａ−ラとの
   協働動作によりチューブ内を真空状態和して所定量の採
   液を行なうととも和、咳採液を利用してチューブ内を洗
   浄するよう忙したことを特徴とする採液・転輸装置。 ４）特許請求の範囲第１項ないし第３項に記載の採液・
   転輸装置忙訃いて、前記第１の採液貯蔵手段には前記採
   液手段にてその都度採取される検体液を交互に愛は容れ
   る第１訃よび第２の腎器を設轄、該第１の容器は洗浄用
   検体液の受は容れ用として使用する一方、＃Ｉ２の容器
   にて受は容れられる検体液は分析用として前記第２の採
   液貯蔵手段を介して分析針へ転輪するようにしたことを
   特徴とする採液・転輸装置。