JPS63175727A - 液体の計量分配の方法及び装置 - 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】 本発明は、一般に計量分配の方法と装置に関するもので
あり、特に血清、生理的食塩水で洗われた赤血球、その
他の生体液の如き液体を分軸し、濾過し、計量分配する
方法と装置に関するものである。

化学物質の分離と分析は、研究者と医療従事者が使用す
る価値ある定量的定性的データを提供する。生体液の定
常及び異常の両者成分を検出する鋭敏な化学的及び機器
的試験を用いる多くのアッセイ技術が工夫されている。

特に、血液試料の分析は、多くの病気の適切な診断と処
置に決定的な情報を与える。血液試験を行うには、試料
を得た後現在可能な多くの分析操作の一つによる分析に
備えて準備される。

典型的には試料の準備には、血清の分離の如・き、試験
のだめのより均質に近い試料をうるために種々の試料成
分を分離し次いで分析のため計量分配することが要求さ
れる。血清タンパク質、タンパク質に結合されたヨウ素
、ナトリウム、トリグリセリド、サリチル酸イオン、尿
酸等がすべて血液成分の分離と分析によって測定される
ことができる。従って、分析試料を準備し計量分配する
迅速で精確な方法が強く要望されている。

生体液の如き液体を試験管の如き容器から便利に能率的
に計量分配する課題は、種々の環境下の実験室研究者が
日常遭遇することである。

試噴管の口は管呈中に材料を容易に入れるに充分な大き
さでなければならない。しかしながらこの口の％微意が
、試験管から液体を小出しすることを困難としている。

多くの場合、普通の小出し手技は辛うじて有効であるに
過ぎない。

−例として、撹拌棒な用いて沈殿から液体を傾１するに
は、町成りの手際の良さを必要とし、小出しすべき液体
の容積の適当な制御ができない。同様に、容器にリップ
又は出し口を備えることは液体の流れの指向を幾分助け
るが、容積制御はなお得られず、しばしば跳ね出しが起
こる。液体の移しは滴下ピペットでより精確に制御され
る。しかしながら、それにはピペットを備えていること
が要求され、液体試料を計量分配する毎にピペット操作
をすることが要求される。

特に生体液を処理し計量分配する環境の下では、試醜管
の如き容器から液体を容易に計量弁−できる単純で便利
な方法と装置が必要とされる。本発明は、事実上任意の
液体が複雑な注ぎ出し技法及び操作を用いないで容易に
計量分配される方法と装置を提供するものである。

本発明に依れば、試験管又はそれに類似した容器の開端
に係合するに適応した、長い中空の弾性計量分配わが提
供される。該中空の計量分配器は、一端に於て広い開口
を持ち地溝には二りプルを持った弾性管を含む。

弾性管の内部にフィルターを備えて、計量分配器を通る
液体がフィルターを通るようにすることもできる。本願
発明の方法に於ては、弾性計量分配′ｇｆｔ液体試料を
含んだ試験管の如き容器の口に、該計量分配管と該容器
の壁が共心でシールを形成して摩擦係合するように、取
付ける。弾性ｄ１゛量分配管の実質的部分がそうあるよ
５に、ニクプルは容器の上方に延びている。次いで、容
器とそれに取付ゆられた試料採取管は逆様にされ、計量
分配されるべき液体は弾性の試料採取管中に流入する。

フィルターが備えられている場合には、液体はフィルタ
ーを通って流れ、ゲルの如き希望されない成分は除去さ
れる。弾性試料採取管の側面を絞ることにより、液体の
一滴又は二項以上がニップルを通して精確に計量分配さ
れる。ニップルの口を通しての試料の蒸発又は漏れを防
止するキャップも備えられる。

更に本発明は、濾過の層化されたものの一層を単離し試
料採取装置から便利に計量分配する方法と、濾過を制御
された速さで分離し計量分配するに用いることができる
試料採取装置との両者を、提供するものである。従って
、本発明の装置が制御された速さで液体の精確な量を計
量分配するために、普通の試料採取容器に取付けるに適
したものである。

添付図面の第１図を見ると、計量分配アセ／ブリー２０
は、外壁面あと内壁開田を持つ壁スを備えた管ｎを含む
。管ａの閉端（資）は丸められている又は半円の形をと
ることが示されている。

管ｎの閉端と反対側の端には０諺があり、該口には輪状
の緑あが備えられている。内壁開田は室あの形状を定め
ている。希望する場合には閉端父には活栓又は弁を備え
ることができる。

管ρは標準の試験管その他であってよいことを認識して
お（べきである。この実施態様ではねじを付けられた脚
４０を持つ弾性計量分配部けあが、管４の０諺の中ＫＩ
Ａ係で止められていることが示されている。このねじを
付けられ脚Ｖ文管ｎの口３２とシールを形成している。

この摩擦シールにより、弾性計量分配部材あは使用中所
定位置に確保される。図にはこの管ｎと弾性計量部分あ
が大体円形の断面を持つことが示されているが、卵形、
角形等の断面であっても適する。この実施態様では、ゲ
ル４２が、血液試料の如き液体試料を個々の層、軽い血
清層必と重い層４５に分離しつつあることが示されてい
る。弾性計量分配部材間を通して計量分配すべきは軽い
血清層である。このような分離を遂行するに適するゲル
は、当業者に知られているよ５に、遠心作用の間に又は
管ｎ中をゲル４２が重力で下向することにより１．ゲル
４２を通る液体系の一成分の選択的通過を許す種類のも
のである。本発明に用いるに適当な分離ゲルの一つは、
メリーランド州ｇｌｅｋｔｏｌ所在Ｔｅｒｕｍｏ　Ｍｅ
ｄｌＣａｌ　Ｃｏｍｐ　−ａｎｙからＡＵＴＯ８ＥＰＴ
なる商品名で発売されている。

Ｇｒｅｓｌ　Ｋ与えられた米国特許第３．９７１．８１
２号に公開された多孔質ディスク（図示されていない）
の如き、層のこの偏析をうる他の手段も本発明に用いる
に適当であろう。本発明は、生体液を包含する任意の液
体の計量分配に用いることができるが、該液体は必ずし
も層に分かれたもの又は濾別されたものでなくてもよい
ことを了解すべきである。しかしながら、不発明はその
一面に於て生体液のｉ別と計量分配の両者を含んでいる
。

弾性計量分配部材間は、外壁面４８と内壁面■を持った
壁４６を含む。該内壁面Ｉは計量分配室５２の形状を定
めている。計量分配室５２は、弾性計量分配部材あを通
して計量分配部材開口８からニラグル団まで庵在してい
る。ニップルあはその端に狭い通路困を備え、図に示さ
れているようにこの通路を通して、液体は液滴状に小出
しにされて便利である。弾性計量分配部材間の胴ωは、
弾性計量分配部材あの第一の絞り部分６２と第二の絞り
部分必の間に介在している。弾性計量分配部材あの各部
分の長さは、特定の用途の要求に従って幾分か変化させ
ることができるが、ｌ１ｌｌｉｉωは、添付図面の第６
図が示すように使用者が掴み絞ることができるに充分な
長さであるべきである。

本発明の一変法では、フィルター検印が弾性計量部材部
材北の計量分配室５２の中に固定して保たれている。後
により詳細に説明するようにフィルター検印は液体が計
量分配される時にゲル４２又は他の望まれない粒状物質
が分配されることを防止するに役立つ。この実施態様で
はフィルター検品は弾性計量部材あの内壁面間との摩擦
で位置に固定して保たれる。ある応用の場合には、代り
に、接着剤等でフィルター栓６６を位置に固定して保つ
ことが望ましいこともありうる◎フィルター検印は、内
壁面■と良好なシールを与える係合関係にあって、軽い
血清層Ｉがフィルター栓のみを通り従って望まれない粒
状物質が除かれるよ５に、なっていなければならない。

本発明に用い５るに適したフィルター栓ωが第４図に示
されている。フィルター検量は断面が円形でテーパーを
つけられた胴部分団を持つ。

胴部分団の小さい方の端の点ア、ドーム７０が胴部分団
に固定されている。フランジ７２がテーパーをつげられ
た胴部分団の大きい力の端に連結され、半径方向に延び
ていて、フィルター検印から遠ざかるような角度をつけ
られている。テーパーをつけられた胴部分団、ドーム７
０及び７ランジ７２は、フィルター検印ななす一体とし
て成形されていることが好適である。、フィルター徐閉
は幾分弾性であり、ゴム又は軟質グラスチチックの如き
たわみ性材質で形成されていることが好適である。フィ
ルター検印の内側には、フィルタ一部材７４（破線で示
されている）を内に緊密に受入れるよ５に穴（図示され
ていない）が備えられている。フィルタ一部材７４は、
ドーム７０の内面の内に収容されているが該内面から小
さい間隔を置いて離れている半球面形の端を持つことが
望ましい。フィルタ一部材受容穴はフィルター検印の大
きな趨の間口（図示されていない）から、テーパーを付
けられた胴部分団を通ってドーム７０中にまで至ってい
ることを指摘し【おかねばならない。又ドー今７０　Ｋ
は少なくとも１個の穿孔７６を備えて、軽い血清層楓が
フィルター栓の外部に出る通路を用意する。これに代わ
るものとして、ある種の用途ではドーム７０を省略する
ことができる。又、フィルター検印は簡単な逆止め弁等
を含んでいてもよい。

第３図には、通路を経て液体が漏れること又は蒸発する
ことを防止するためにニップルに被せるキャップ７８が
示されている。キャップ７８には、キャップのシール効
果を高めキャップの着脱を容易にするようＫ、外面に縁
と内面に溝を備えることができる。

ねじ田園は、弾性計量配分部材間の管ｎの０翌への挿入
を容易にするものであり、内壁面と共にシールを形成し
て、計量分配の際に管なの内壁面部と弾性計量分配部材
あの外壁面招の間から漏れることなく液体が室あから計
量分配室５２に移動するよ５にするものであることを指
摘しておかねばならない。代りに、外壁面４８が内壁面
部と強力な摩擦シールを形成して、計量分配アセンブリ
ー加の操作の間漏れを防止し計量分配部材間を一定位置
に確保することを条件として、ねじ田園を省くことがで
きる。ある種の場合には、この連結をつ（るために接着
剤等の使用が望ましいこともあろう。第４図では、計量
分配室５２と室あの必要な連結を与えるために脚８２が
０翌を覆って嵌めることができる輪状のたわみ性縁謁を
持つ。この形では、脚間の内壁面間で限定された断面は
管乙の輪状練具より軽度に大きい。これにより脚間は輪
状練具を掴むことができて、液体が通ることができない
緊密なシールが形成される。

又脚８２は、輪状縁あを受入れ摩擦で固定させるため、
内部の輪状溝（図示されていない）を備えていることも
できる。

本発明の他の一実施態様では、第５図の示す如く、弾性
計量分配部材８６は、開口９ｏを持つテーパーをつけら
れた脚部分間を含む。該ｎｇ分は、前記いずれかの様式
で連結したとき室間と計量分配室９２が連続的な通路を
なすように管ｎを緊密に受入れる。計量分配部材８６に
はテーパーをつけられた中間部分９４が備えられている
。

この中間部分の大きい方の端はテーパーをつけられた脚
部分間の小さい方の端に結合されている。テーパーをつ
けられた脚部分間とテーパーをつげられた中間部分９４
の継目には、輪状の押縁又はγヨルダー％が任意に備え
られ、フィルター栓１００の７ランジ郭の座の役をする
。第５図に最もよく見られるよ５に、本発明の一変法で
は、フィルター栓１００はドーム１０２を先にして開口
美を通してテーパーをつけられた脚部分間中に挿入され
、前述の如くフィルター栓１００の座又は止めの役をす
る７ヨルダ一％の上にフランジ９８が着座するまで挿し
やられる。

従って、テーパーをつけられた中間部分％へのフィルタ
ー栓１００のそれ以上の前進は防止されている。テーパ
ーをつけられた中間部分湯の狭い端には、通路１０６を
持つニクプル１０４がつけられている。ニップル１０４
０部分も又テーパーをつけられている。テーパーをつゆ
られた脚部分間、テーパーをつけられた中間部分９４、
及び二りプル１０４は計量分配部材蛇を形成し、その断
面積は通路１０６に近づくに従って減少している。テー
パーをつけられた脚部分圀のテーパー特性によって、管
乙は脚部分内に滑り嵌めで収容され、実質的に液密のシ
ールを与えることが了解されるであろう。この実施態様
でも又弾性計量分配部材８６は、開口（イ）中への管η
の挿入を容易にするたわみ性弾性材でつくられる。

本発明の方法に於ては、計量分配すべき液体は管ηのｊ
ｔ３６の内に置かれる。血液の如き生体液の場合には、
試料は管ｎ中で、多分ゲル４２によって分けられて、軽
い血清層Ｉと重い層４５に偏析される。この偏析は既知
の方法により、ゲル社を血液の如き試料と共に室あ中に
入れ、試料を遠心機にかけることにより遂行することが
できる。遠心力によりゲル４２が下方に押しやられるＫ
つれ、血清は選択的にゲルを通って流れ軽い血清１楓を
形成する。実質的にすべての血清がゲルＣを通過したと
き、ゲル４２を通過することができない重い層の存在に
よってゲルの下向運動は停止する。

計量分配すべき液体が室あ中に用意された後前記いずれ
かの方法で０支の中に弾性計量分配部材あを入れる。次
いで第６図に最もよく示されているように、計量分配ア
センブリー田な逆様にすると、軽い血清層Ｉの如き液体
が弾性計量分配手段あ中に流入し、フィルターが備えら
れている本実施態様では、フィルター検器を通つてニク
プル謁の方へ流れる。人の指で弾性計量分配部材あを単
に絞ることにより、液体の一滴又は−滴以上が通路間を
通ってスライドガラス１０８等の上に計量分配される又
は汲出される。

弾性計量分配部材あは、通路間な通って液体を推進する
ポンプ作用を５るに必要なｇ：請弾性又はたわみ性を与
える種々の材質で成形することができる。適当な材質と
し【は、ゴム、及びエチレン酢酸ビニル共重合体、スチ
レン、ポリエチレン、ポリプロピレンの如きある種のプ
ラスチックがある。壁４６の厚さは、勿論ポンプ作用に
要請される弾性を得られるものでなければならない。本
発明にフィルター検印が含まれる場合には、該フィルタ
ー栓は、液体から濾別することが望まれるゲルＣその他
の物質が計量分配室部から流れ出ることを、防止する＠ 弾性計量分配部＃羽は、普通の試験管に取付ゆられて任
意の液体を便利に計量分配することができ、フィルター
検印な含むことも含まないこともできることを指摘して
おかなければならない。このような使用方法は、明らか
に本発明の範囲内に含ませんと企図するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、試験管の口の中に緊密に嵌め込まれた、部分
的にねじを付けられた弾性計量分配部材を伴った本発明
の一実施態様の側面図である。 第２図は、本発明で使用されるフィルター含有栓の側面
図である。第３図は、第１図に示された本発明の装＆に
断面で示されたキャップをつゆだものの側面図である。 第４図は、試験管の縁の上に嵌めるに適するようにされ
た本発明の配置の側面図である。 第５図は、第２図に示された栓を内に挿入された本発明
の他の配置を示す側面図である。第６図は、＠１図に示
された弾性計量分配部材の側壁が圧迫されて、濾液の数
滴をスライドガラス上に計量分配していることを示す本
発明の装置の側面図である。 田−計量分配アーセンブリー 田・・・管 罠−・壁 あ・・・外壁面 四−・内壁面 Ｉ・・・閉端 ３２・・・口 あ・・・碌 ３６・−室 羽・・・計量分配部材 ４０・・・ねじを付げられた脚 ４２・・・ゲル 材・・・嘔い血清層 ４５・・・重い層 ４６−・・壁 邦・−・外壁面 犯・・・内壁面 社・・・計量分配室 ヌ・・・計量分配部材開口 ％−・ニップル 詔・・・通路 ω・・・胴 ６２・・・第一の絞り部分 ６４・・・第二の絞り部分 圀・・・フィルター栓 錦−テーバ−をつげられた胴部分 ７０・・・ドーム ７２・・・フランジ フ４・・・フィルタ一部材 ７６・−穿孔 ７８・・・キャップ （資）−・ねじ山 ８２・・・脚 ８・−赦 ８６・・・計量分配部材 簡・・・脚部分 （イ）・・・開口 ９２−・・計量分配室 ９４−・中間部分 ％・・・ショルダー 郭−・フランジ Ｚｏｏ　・・・フィルター栓 １０２　　・・・　ドーム １０４　・・・ニップル １０６　・−通路 １０８・・・スライドガラス 代理人弁理士　斎　　藤　　　　侑 外１名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　少なくとも１個の開口を持つ容器から液体を計量分
   配する装置に於て、 内を通る穴を持ち、前記開口に於ける前記容器との連結
   に適合した長いたわみ性部材を含み；該長いたわみ性部
   材は前記容器に連結されて実質的に液密性シールを形成
   するものであり；それにより、前記容器に連結された状
   態での前記長いたわみ性部材が、該長いたわみ性部材に
   大体内方向に加えられる外力に応答して、液体が前記容
   器から容器の前記開口を通り、長いたわみ性部材の前記
   穴を通して流れる通続的通路を、形成することを特徴と
   する、前記計量分配装置。 ２　液体を計量分配するために容器に取付するに適した
   装置に於て、 第一の端と第二の端を持ち、該第一の端と該第二の端を
   連絡して液体の通路の形を定める穴が通っている長い弾
   性部材と；長い弾性部材の前記第二の端に配置され、該
   長い弾性部材を前記容器に液体シールをなす関係で連結
   して容器中の液体を長い弾性部材中の前記穴中に流入さ
   せる、端連結手段とを含み；それにより、前記長い弾性
   部材に加えられた外力に応答して、液体が、長い弾性部
   材の前記第二の端に入り、しかる後長い弾性部材の前記
   穴を通して流れることにより、該液体が前記容器から前
   記長い弾性部材の穴を通して計量分配されることを特徴
   とする、前記装置。 ３　試験管、容器等の口に取付けるに適する、液体を計
   量分配するポンプに於て、 該ポンプが、全長を通る穴と、前記試験管とシールを形
   成して係合するに適した一端の開口と、を持つ長い弾性
   部材より成り；それにより、該弾性部材に交互に力を加
   え力を除いて弾性部材を屈伸させたとき、液体が試験管
   から長い弾性部材の穴を通してポンプ輸送されることを
   特徴とする、前記ポンプ。 ４　容器内に液体を集め；前記容器に長い中空の弾性部
   材をシールをなす関係で取付け；該長い弾性部材を屈伸
   させて、前記液体を容器から前記長い中空の弾性部材を
   通して計量分配する；該工程段階を含むことを特徴とす
   る、液体を計量分配する方法。 ５　更に、開口を持ったニップルを含み、該ニップルは
   、前記長い弾性部材の一端に配置されて前記穴を連通し
   、少なくとも１個の口を持つ；そこでは前記液体が流れ
   る前記連続的通路が前記ニップルとニップル口を包含す
   ることを特徴とする、特許請求の範囲第１乃至４項のい
   ずれか一項に記載の発明。 ６　前記ニップルがその中心線に配置された口を持つこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第５項記載の発明。 ７　更に、前記ニップル上に滑り嵌めされ、前記ニップ
   ル口を通しての前記液体の蒸発と漏れを防止するキヤッ
   プを含むことを特徴とする、特許請求の範囲第５及び６
   項のいずれか一項に記載の発明。 ８　前記長い弾性部材が、第一の液体絞り部分と、第二
   の液体絞り部分と、該第一と第二の液体絞り部分の間に
   置かれた胴部分とを含み、前記ニップルが前記第一の液
   体絞り部分に隣接して配置され、連結手段が前記第二の
   液体絞り部分に隣接して配置され、それにより、液体が
   容器から前記第二の液体絞り部分に流れ、次いで前記胴
   部分と前記第一の液体絞り部分を通り、ニップル内に流
   入し、該ニップルの口を通って前記穴の外に出ることを
   特徴とする、特許請求の範囲第５乃至７項のいずれかの
   一項に記載の発明。 ９　前記長い弾性部材に、該部材を貫通している長さ方
   向の穴が中心線に配置されていることを特徴とする、特
   許請求の範囲第１乃至７項のいずれか一項に記載の発明
   。 １０　前記長い弾性部材が、前記容器に圧力嵌めされて
   シールを形成する係合をしていることを特徴とする、特
   許請求の範囲第１乃至９項のいずれか一項に記載の発明
   。 １１　前記長い弾性部材が前記容器の外面に圧力嵌めさ
   れてシールを形成する係合をしていることを特徴とする
   、特許請求の範囲第１項乃至１０項のいずれか一項に記
   載の発明。 １２　前記長い弾性部材が前記容器にねじ込まれてシー
   ルを形成する係合をしていることを特徴とする、特許請
   求の範囲第１乃至９項のいずれか一項に記載の発明。 １３　前記長い弾性部材が、容器の口の中に受入れられ
   て液密のシールを形成するに適した、ねじをつけられた
   脚を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１２項記載
   の発明。 １４　前記長い弾性部材が、輪状のリップ受容溝を内に
   持った脚を持ち、該脚が容器の口の上に緊密に嵌められ
   て液密のシールを形成することを特徴とする、特許請求
   の範囲第１乃至１１項のいずれか一項に記載の発明。 １５　前記長い弾性部材と前記容器との間の摩擦嵌めを
   含むことを特徴とする、特許請求の範囲第１乃至１１項
   のいずれか一項に記載の発明。 １６　更に、前記長い弾性部材中に位置するフィルター
   を含むことを特徴とする、特許請求の範囲第１乃至１５
   項のいずれか一項に記載の発明。 １７　前記フィルターが、前記長い弾性部材の内壁面と
   シールを形成して係合するフランジを持っていて、液体
   が該フィルターを迂回することを防止していることを特
   徴とする、特許請求の範囲第１６項記載の発明。 １８　更に、前記長い弾性部材の内部に設けられ前記穴
   中半径方向に部分的に延びている輪状のショルダーを含
   み、該ショルダーがフィルターの前記フランジとシール
   を形成するように接触していることを特徴とする、特許
   請求の範囲第１７項記載の発明。 １９　更に、前記容器中の多相系の成分を分離して、複
   数個の層を形成させる工程段階を含み、それにより、前
   記長い弾性部材を屈伸させたとき唯一つの層のみが計量
   分配されることを特徴とする、特許請求の範囲第４項記
   載の発明。 ２０　前記分離の工程段階が、前記長い弾性部材を容器
   に取付ける前に行われることを特徴とする、特許請求の
   範囲第１９項記載の発明。 ２１　前記液体をそのままの液体として濾過して計量分
   配することを特徴とする、特許請求の範囲第４項記載の
   発明。 ２２　液体が多相系であり、該多相系液体の成分を前記
   容器中で層化させて複数個の層を形成させる工程段階を
   含み、該層化工程段階が遠心力の適用によって行かれる
   ことを特徴とする、特許請求の範囲第４項記載の発明。 ２３　更に、唯一つの層のみがフィルターを通して流れ
   るようにする工程段階を含むことを特徴とする、特許請
   求の範囲第１９又は２２項のいずれか一項に記載の発明
   。