JPS5938022B2 - 血液遠心分離機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は遠心分離器に係り、具体的には次処理及び（あ
るいは）次のテストのために血液成分の複数個のサンプ
ルを用意するための遠心分離機に係る。

更に具体的に、本発明は、共通の中央ため部に接続され
且つ放射状に延びた複数個の室を設けられそして血液が
この中央ため部から遠心作用によってこの複数個の室へ
移動され且つ適当な成分に分離される回転遠心分離機に
係る。

これらの室の夫々に１つづつ配置された出口ポート（以
下注出ポートと称す）は、この注出ポートに接続された
弁の動作に基づいてこの血液の所望の成分を他の位置へ
流出させるように配置されている。

放射状の隔壁を含み且つ注出ポートを接続した遠心分離
機は、先行技術においてかなり普及している。

このような遠心分離機の例は米国特許第３０６９０７４
号、同第３４８４０４０号、同第３８４７３２７号及び
同第４００５８１７号において知られている。

これらの知られた構成の何れも、血液の血漿の多数の等
しいサンプルが１つの共通の血液サンプルから得られる
ような複数個の計量領域すなわち室を規定するように構
成されていない。

上述の特許に示したような先行技術の遠心分離機は、分
離される物質の固有摩擦を克服するようないろいろの異
なる理由等のために放射状の壁を用いそして共通の投入
サンプルから複数個の等しいサンプルを用意するように
構成されていない。

もちろん、上述の特許に示された例の何れも、特に血液
の複数個のサンプルを得るために適当でない。

従って本発明の主目的は、共通の血液サンプルからこの
血液の特定な成分たとえば血漿の等しい量の複数個のサ
ンプルを用意する改良された遠心分離機を提供すること
である。

本発明の他の目的は、血液分析のために、完全な血液の
選択された成分を複数個の等しい量に分けるための改良
された遠心分離機を提供することである。

更に、本発明のもう１つの目的は、共通のサンプルから
複数個の血液成分を用意するための更に経済的な遠心分
離機を提供することである。

本発明による遠心分離機のロータ・ボールの底部は、例
えば、半径方向に沿って外側上向きに延び、垂直な外壁
で終端される。

このボールの内部は、複数個の垂直に延びる隔壁によっ
て複数個ゑ等しい容積の室に分けられる。

か（して、このボールの中央に共通のため部すなわち共
通の供給室があり、このため部に完全な血液サンプルが
入れられる。

この遠心分離機ボールが通常の方式で回転される時に、
この血液は遠心分離機の中央部からこの複数個の室へ上
方向に且つ外方向に流動しそして更にこれらの成分の密
度に従って成分に分離する。

制御弁を設けられた注出ポートが放射状の室の夫々に接
続され、この制御弁は十分に遠心力作用がこの血液をそ
の所望の成分に分離した後に、これらの注出ポートが選
択的に開かれ、次の処理及び（あるいは）次の分析のた
めに他の室の注出ポートの付近にとどまっているこの成
分を流出させるように構成されている。

諸国において第１図を参照するに、参照番号１は通常遠
心分離機ボールを示し、このボールは円形であり、且つ
中央のため部を有し、血液サンプルがこのため部に入れ
られ、このため部の底の表面は上方向に且つ外方向に傾
斜する表面５を備えるために図示するように輪郭をつけ
られそしてこの傾斜表面はこの遠心分離機ポールの垂直
な円形の上方壁すなわち外壁７と結合するように延びて
いる。

この壁の上方部分は、この血液サンプルをこの遠心分離
機の中へ入れるための中央開口１１を有する上部表面９
を備えるために凹角方式で組み合わされ且つ鋳造される
。

隔壁１３はこのサンプルだめ部３の付近から放射状に外
方向に延びそしてあふれ防止壁を備えるために図示する
ようにこの円形の外壁７を結合する。

この底の表面５とこの隔壁１３０間の領域は計量領域で
あり、この計量領域は複数個の隔壁１５によって複数個
の放射状の室に分けられ、これらの隔壁はこの中央から
外方向に延びるがこの外壁７から離隔されている。

かくして、このロータ・ボール１が、３つの区別された
領域すなわちこのサンプルため部３と、傾斜表面５、隔
壁１３及び隔壁１５によって規定された複数個の計量領
域と、この隔壁１３の上の領域を構成し且つこの外壁７
の内側表面に沿って外方向に延びるあふれ領域とを備え
られることがわかる。

これらの領域は、このサンプルため部が多数の計量部分
の合成容積よりも大きいように容積的に比例される。

このあふれ領域の容積は、この遠心分離機が動作してい
る間このサンプルからの血液がこのロータから漏れない
ことが保証されるように、これらの計量領域の合成容積
に加えたこの容積がこのサンプルため部の容積よりも幾
分大きいような容積である。

動作において、凝固しない血液はこのサンプルだめ部３
へのこの上部の開口１１を介してこの静止ロータへ導入
される。

この血液サンプルの量はこの血液サンプルの自由表面す
なわち上面がこの隔壁１３の計量用縁部に触れないよう
な量である。

これは、このロータがこの動作速度まで高められる時に
空気がこれらの計量領域にトラップされないことを保証
する。

次に、このロータは回転を開始しそしてこの回転速度が
増加すると、この遠心力はこの血液をこのため部の上へ
且つ外へ流動させ、これらの計量領域は遠心力によって
血液で満たされる。

上述の比例関係において、これらの計量領域は完全に満
たされそして任意の余分な血液はこの計量用縁部１７及
びこの隔壁１３を越えて流れる。

これらの計量領域の夫々のとの注出ポート１８は、この
接続された弁１９によってこの時閉じられている。

これらの注出ポート１８からなるこれらの通路が、この
下方向において、放射状に且つ内側方向に傾斜をつけら
れていることがわかる。

このように内側方向に傾斜づけられているため、当初サ
ンプルため部３へ血液を入れるときに血液が注出ポート
１Ｂ内に入ったとしても、遠心力により計量領域へもど
されるので、血漿以外の血液成分が注出ポート１８から
外部へ取り出されることはない。

このほとんどの流体が移動された後に、このロータの速
度はさらに増加され、血液を血漿部分及び赤血球部分並
びに白血球部分に分離させる。

この隔壁１５の縁部とこの外壁７・の間にある夫々の計
量領域の間の開口通路は、との赤穐球細胞と血漿の境界
が夫々の計量領域内の同一半径位置にあることを保証す
る。

ただし、ヘマクリット値は人によって異なるから、注出
ポート１８はへマククリット値がばらついても遠心分離
後の血漿領域中に常にあるように配置される必要がある
。

これらの血液成分の分離が完了した後に、これらの注出
ポートの弁１９は開かれ、この遠心分析器（図示せず）
の他の位置へこの血漿部分を遠心力的に流動させそして
（あるいは）重力により流動させる。

このように生産されたこの血漿サンプルの数及び容量は
、この隔壁の数並びにこの計量用縁部及び注出ポートの
半径位置により主として決定される。

更に、この隔壁は、夫々のサンプルが一方の計量領域か
ら他方の計量領域へ渡って流れる任意の血漿を阻止する
ことにより基本的に同じ分量を有することを保証する。

次にこの注出された血漿サンプルはこの遠心分析器の他
の部分において自動的に分析されてもよ（そしてこの部
分は本発明の範囲でないので図示あるいは説明されない
。

諸国において第３図は、本発明に従ったこのロータ・ボ
ールの断面図を示し、そこで血液サンプルはこのサンプ
ルため部を占有しそしてこのロータ・ボールは静止して
いる。

この血液サンプルの上部表面がこの計量用縁部１１から
離れていることがわかる。

第４図は低速回転条件下の遠心分離機及びその中の血液
サンプルの断面図を示す。

この時点に、この遠心力は、この血液サンプルをこのサ
ンプルため部からこの計量領域へ上方向に且つ外方向に
移動させるのに十分でありそして任意のあふれ量はこの
計量用縁部によって方向を変えられ且つこの隔壁１３の
上のこのボールの上方向の且つ外方向の部分を占有する
。

この時点でこの回転速度はこの血液成分の分離が起こる
ような速度でない。

第５図は高速回転の状態を示し、そこでこの血液は図示
するように、バックされた赤血球細胞と血漿に分離され
る。

第５図及び第６図の断面図かられかるように、この血漿
はこの計量領域の部分を占有し、そこでとの注出ポート
はとの注出ポートに接続された弁が開かれる時に、この
血漿サンプルが更に次の処理のためにこの特定な計量領
域からこの遠心分離機の他の位置へ流出されるように配
置されている。

前述のことから、本発明が新規な且つ改良された遠心分
析構造を提供し、そこで血液部分の複数個の測定された
分量が血液の単一サンプルから得られることが明らかで
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の良好な実施例の基本構成を示す垂直断
面図、第２図は第１図に示した基本構成を部分的に破断
した図、第３図、第４図、第５図及び第６図は血液サン
プルの位置及びこの遠心分離機の動作の際の血液成分を
示したこの遠心分離機の動作を示す図である。 １・・・・・・ロータ・ボール、１３．１５・・・・・
・隔壁、７・・・・・・外壁、１８・・・・・・注出ポ
ート、１９・・・・・・弁、３・・・・・・ため部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 血液サンプルから複数個の同量の血漿サンプルを用
   意する血液遠心分離機であって、 外周壁と底部壁とを含む回転可會ヒなロータ・ボールと
   、 上記血液サンプルを収容するために上記ロータボールの
   底部壁の中央に形成されたサンプルため部と、 前記サンプルため部中の血液に作用する遠心力に応じて
   前記サンプルため部から前記ロータ・ボールの外周壁へ
   向けて移動する血液を収容するように前記サンプルため
   部を中心として放射状に配列され且つ互いに連通した複
   数個の同じサンプル室を形成するために、上記ロータ・
   ボールの回転軸付近から上記ロータ・ボールの外周壁の
   近くではあるが該外周壁から離隔した位置へ等しい間隔
   をおいて放射状に延びる複数個の隔壁と、各サンプル室
   において遠心力によって血漿が他の血液成分から分離さ
   れたときに血漿が占める領域内の所定位置に設けられた
   注出ポートと、前記各サンプル室から血漿を選択的に取
   り出すために各注出ポート毎に設けられた弁と、を具備
   する血液遠心分離機。