TWI705246B - 血液凝固時間測量用卡匣以及血液凝固時間測量裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種結構比較簡單且可抑制成本的血液凝固時間測量用卡匣、及使用所述血液凝固時間測量用卡匣的血液凝固時間測量裝置。本發明的血液凝固時間測量用卡匣包括：測量流路（104），收容血液；注入口（105），設置於測量流路（104）的一端側，可導入血液至測量流路（104）；連通口（108），設置於測量流路（104）的另一端側，可對測量流路（104）的空氣或自注入口（105）導入至測量流路（104）的血液進行抽吸或加壓；以及檢測區（21、22），可使光透過測量流路（104）的規定部分，且可藉由光來檢測伴隨著自連通口（108）對測量流路（104）的空氣或血液進行抽吸或加壓而在測量流路（104）內進行往返運動的血液是否存在於規定部分；且測量流路（104）在至少一部分上具有螺旋狀流路（121），螺旋狀流路（121）是劃定於槽部（103）的壁面與軸狀構件（119）的外周面之間，槽部（103）將注入口（105）與連通口（108）相連，軸狀構件（119）收容於槽部（103），並且在表面上具有呈螺旋狀環繞的螺旋狀槽部（120）。

Description

血液凝固時間測量用卡匣以及血液凝固時間測量裝置
本發明是有關於一種測量血液至凝固為止所耗的時間時所使用的血液凝固時間測量用卡匣、以及使用所述血液凝固時間測量用卡匣的血液凝固時間測量裝置。
在進行透析或循環系統（circulatory system）的手術中所進行的人工心肺等的體外循環時，或在進行心導管（cardiac catheter）的處置時，例如使用肝素等抗凝劑，來防止血液的凝固。此種抗凝劑若給藥量不足，則存在體外循環路徑堵塞的情況，並且若給藥量過多，則難以止血，因此重要的是以適當的量來使用。先前，在此種情況下，是採取如下的方法，即，例如藉由使促凝劑混合於血液中而促進血液凝固，並且測量判斷為血液已以規定的比例凝固的時間（血液的凝固時間），藉此來判斷促凝劑的給藥量或給藥的時期，作為用於此方法的技術，已提出有各種方案。
例如在專利文獻1中，已表示如下的技術：包含包括含狹窄部分的兩股毛細管的測量用卡匣、以及包括空氣泵的測量裝置，藉由將卡匣安置於測量裝置而使空氣泵與各個毛細管連接，藉由空氣泵使投入於毛細管的血液往返運動而在狹窄部分促進凝固，根據所述往返運動所需的時間的變化來測量血液的凝固時間。
又，在專利文獻2中，已表示如下的技術：包括將球體配置於測量流路的測量用卡匣、以及使所安置的測量用卡匣可擺動的測量裝置，伴隨著卡匣的擺動使球體與血液一同在測量流路內往返運動，藉此使預先塗佈於測量流路上的抗凝劑溶解而促進凝固，根據此時測量的血液的往返運動所需的時間的變化來測量血液的凝固時間。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]美國專利第5372946號說明書 [專利文獻2]日本專利特開2015-200612號公報
[發明所欲解決之課題] 此外，在此種測量用卡匣中，血液進行移動的流路若形狀或大小產生不均，則會對凝固時間造成影響，故要求高尺寸精度，因此導致成本的上升。此處，專利文獻1的測量用卡匣是如上所述將毛細管分成兩股而長度較長，因此成本相應地增加。此外，當使空氣泵與毛細管連接時，在性能上，必須將空氣泵的壓力無洩漏地傳輸至毛細管，因此必須將空氣泵與毛細管以氣密狀態加以連接，故在測量裝置及測量用卡匣中，均對連接部要求高尺寸精度。因此，進一步促使成本增加。又，空氣泵亦必須採用如可高精度地控制少量空氣的微型泵的泵，故成本進一步升高。
與此相對，專利文獻2的測量用卡匣中，測量流路呈直線狀僅設有一條，故可較容易地形成。但是，必須在測量裝置中設置擺動機構，因此整體上關於成本抑制尚留有改善的餘地。
又，在此種測量用卡匣中，為了使血液提前凝固而在更短時間內且準確地測量凝固時間，理想的是使血液有效地攪拌。此處，在專利文獻1的卡匣中，是藉由使血液往返運動而切換流動的方向，並且使血液穿過狹窄部分而改變流動的速度等來對血液進行攪拌，但是要求可更有效且確實地使血液攪拌，在更短時間內且準確地測量血液的凝固時間的卡匣。
本發明的課題在於解決如上所述的問題點，目的在於提供一種結構比較簡單且可抑制成本的血液凝固時間測量用卡匣、以及使用所述血液凝固時間測量用卡匣的血液凝固時間測量裝置。又，本發明的另一目的在於提供一種可使血液有效地攪拌而在更短時間內且準確地測量凝固時間的血液凝固時間測量用卡匣、及使用所述血液凝固時間測量用卡匣的血液凝固時間測量裝置。 [解決課題之手段]
本發明是一種血液凝固時間測量用卡匣，包括：測量流路，相對於橫截面積長長地延伸；注入口，設置於所述測量流路的一端側，可導入血液；連通口，設置於所述測量流路的另一端側，可對所述測量流路的空氣或自所述注入口導入至所述測量流路的血液進行抽吸或加壓；移動體，配置於所述測量流路上，可在所述測量流路內移動；促凝劑，塗佈於劃定所述測量流路的流路壁面及所述移動體中的至少一者上；以及檢測區，可使光透過所述測量流路的規定部分，且可藉由光來檢測伴隨著自所述連通口對空氣或血液進行抽吸或加壓而在所述測量流路內進行往返運動的所述移動體或血液是否存在於所述規定部分；且所述血液凝固時間測量用卡匣包括：空氣室，與所述連通口相通；以及隔膜，封閉所述空氣室，並且對所述空氣室進行加壓或減壓而使所述移動體及血液往返運動；且所述隔膜夾於筒狀壁與固持器（holder）之間，所述筒狀壁呈圓筒狀並且將內側空間設為所述空氣室，所述固持器呈環狀並且在所述筒狀壁的徑向外側插通於所述筒狀壁。
在此種血液凝固時間測量用卡匣中，較佳為所述測量流路在所述檢測區的附近包括狹窄部。
又，較佳為在所述注入口的外側，包括阻止血液流向所述檢測區的遮擋部。
又，本發明亦為如下的血液凝固時間測量用卡匣，包括：測量流路，相對於橫截面積長長地延伸；注入口，設置於所述測量流路的一端側，可導入血液；連通口，設置於所述測量流路的另一端側，可對所述測量流路的空氣或自所述注入口導入至所述測量流路的血液進行抽吸或加壓；貯存室，與所述連通口連接，貯存自所述連通口流出的血液；攪拌件，配置於所述貯存室，使所述貯存室的血液攪拌；促凝劑，塗佈於劃定所述測量流路的流路壁面、劃定所述貯存室的貯存室壁面及所述攪拌件中的至少一者上；以及檢測區，可使光透過所述測量流路的規定部分，且可藉由光來檢測伴隨著自所述連通口對空氣或血液進行抽吸或加壓而在所述測量流路內進行往返運動的血液是否存在於所述規定部分。
此處，較佳為所述測量流路在所述檢測區的附近包括狹窄部。
又，較佳為在所述注入口的外側，包括阻止血液流向所述檢測區的遮擋部。
此外，較佳為包括：空氣室，與所述貯存室相通；以及隔膜，封閉所述空氣室，並且對所述空氣室進行加壓或減壓而使血液在所述測量流路中往返運動。
而且，在安置所述血液凝固時間測量用卡匣的血液凝固時間測量裝置中，較佳為包括：檢測元件，設置於與所述檢測區相對應的位置，可藉由光來對所述移動體或血液進行檢測；以及按壓元件，能夠以規定的移動量來按入或提拉所述隔膜。
本發明是一種血液凝固時間測量用卡匣，包括：測量流路，收容血液；注入口，設置於所述測量流路的一端側，將血液導入至所述測量流路；連通口，設置於所述測量流路的另一端側，可對所述測量流路的空氣或自所述注入口導入至所述測量流路的血液進行抽吸或加壓；以及檢測區，可使光透過所述測量流路的規定部分，且藉由光來檢測伴隨著自所述連通口對所述測量流路的空氣或血液進行抽吸或加壓而在所述測量流路內進行往返運動的所述血液是否存在於所述規定部分；且所述測量流路在至少一部分具有螺旋狀流路，所述螺旋狀流路是劃定於槽部的壁面與軸狀構件的外周面之間，所述槽部將所述注入口與所述連通口相連，所述軸狀構件收容於所述槽部，並且在表面上具有呈螺旋狀環繞的螺旋狀槽部，所述槽部包括一對凸部，所述一對凸部自所述槽部的壁面突出而形成縮小所述測量流路的狹窄部，並且將所述軸狀構件夾於其間而位於所述檢測區的附近。
此處，較佳為所述凸部中的至少一者在與面向所述軸狀構件之側的相反側具有傾斜面。
又，本發明是一種安置所述血液凝固時間測量用卡匣的血液凝固時間測量裝置，且亦是一種包括設置於與所述檢測區相對應的位置，可藉由光來對所述血液進行檢測的檢測元件的血液凝固時間測量裝置。 [發明的效果]
在本發明的血液凝固時間測量用卡匣中，血液進行移動的測量流路是相對於橫截面積長長地延伸的單一流路，因此可比較容易地形成。又，不利用如專利文獻2般的擺動機構，藉由對測量流路的空氣或血液進行抽吸或加壓來測量血液的凝固時間，因此可抑制成本。
而且，在測量流路中配置有移動體的裝置中，可藉由移動體在測量流路中往返運動而對血液進行攪拌，因此可使塗佈於劃定測量流路的流路壁面及移動體中的至少一者上的促凝劑，有效率地且穩定地溶解於血液中。即，促凝劑溶解於血液中時的不均得到抑制，因而可消除凝固時間的誤差主要因素而穩定地進行凝固時間的測量。又，在移動體的外周面與測量流路的內周面之間形成有血液可穿過的微小間隙，因此當血液在所述間隙內開始凝固時移動體的移動會變慢，相對於血液未凝固的狀態，移動體的往返運動的週期延長。因此，可根據所述週期的差來推導血液的凝固時間。又，在設置移動體的情況下，藉由設置可使光透過測量流路的規定部分的檢測區，可檢測往返運動的移動體是否存在於所述規定部分。再者，亦可設為在檢測區內，檢測與移動體一同進行往返運動的血液。
又，在貯存室內配置有攪拌件的裝置中，可使塗佈於劃定測量流路的流路壁面、劃定貯存室的貯存室壁面及攪拌件中的至少一者上的促凝劑，有效率地溶解於血液中。即，在所述情況下，促凝劑溶解於血液時的不均亦得到抑制，因此可消除凝固時間的誤差主要原因而穩定地測量凝固時間。
而且，在測量流路中，在檢測區的附近包含狹窄部的情況下，已凝固的血液或已凝固的血液所附著的移動體容易卡掛於狹窄部，故在檢測區內可穩定地檢測血液或移動體。
而且，在配置有移動體的裝置中，構成為包括與連通口相通的空氣室、以及封閉空氣室並且對所述空氣室進行加壓或減壓而使移動體往返運動的隔膜，又，在配置有攪拌件的裝置中，構成為包括與貯存室相通的空氣室、以及封閉空氣室並且對所述空氣室進行加壓或減壓而在測量流路中使血液往返運動的隔膜，藉此無需如專利文獻1所述的必須將空氣泵與毛細管以氣密狀態加以連接的連接部，因而可抑制成本。又，在安裝本發明的血液凝固時間測量用卡匣的血液凝固時間測量裝置中，可藉由改變對隔膜的按入量來調整空氣室的壓力，因此無需使用如專利文獻1般的昂貴的微型泵，在所述方面亦可實現成本削減。
又，在注入口的外側，設置阻止血液流向檢測區的遮擋部時，即使將血液注入至注入口時血液灑出，亦藉由遮擋部而使血液不會流入至檢測區，因此不會產生妨礙凝固時間的測量、或因灑出的血液而無法使用卡匣等不良情況。
又，在本發明的血液凝固時間測量用卡匣中，當在收容血液的測量流路內在至少一部分上具有螺旋狀流路時，可藉由使血液穿過螺旋狀流路而使血液有效且確實地攪拌，因此可在更短時間內且準確地測量血液的凝固時間。又，藉由螺旋狀流路，亦可獲得如下的效果，即，可不改變卡匣的長邊方向上的長度而延長測量流路的流路長度（亦可設為獲得如下的效果，即，測量流路的流路長度維持原狀而可縮短卡匣的長邊方向上的長度，且亦可使兩個效果組合起來）。
螺旋狀流路可由各種結構形成，但在如下設置的情況下，可更簡單且廉價地構成：包括將注入口與所述連通口相連的槽部、以及收容於所述槽部並且在表面上具有呈螺旋狀環繞的螺旋狀槽部的軸狀構件，且在槽部的壁面與軸狀構件的外周面之間劃定螺旋狀流路。又，為了檢測血液的凝固，較佳為螺旋狀流路的通路的高度及寬度盡可能地縮小，以使得開始凝固而黏度升高的血液難以穿過，藉由採用如上所述將軸狀構件配置於槽部的結構，能夠以高尺寸精度縮小螺旋狀流路的通路高度及寬度，因此可更快且穩定地進行血液的凝固時間的測量。
又，當在槽部內，設置自所述槽部的壁面突出，將軸狀構件夾於其間並且位於檢測區的附近的一對凸部時，可使軸狀構件處於規定的位置，並且在藉由凸部而縮小測量流路的部分（狹窄部），黏度升高的血液難以穿過，因此可在檢測區內穩定地檢測血液的有無。而且，在凸部中的至少一者上，在與面向軸狀構件之側的相反側設置有傾斜面的情況下，當血液穿過狹窄部時，難以捲入氣泡，因此可抑制由氣泡引起的錯誤探測，可使在檢測區內檢測血液的有無的精度更為穩定。
以下，一面參照圖1～圖3（b），一面說明本發明的血液凝固時間測量用卡匣（以下稱為｢卡匣｣）的第1實施方式。
本實施方式的卡匣包括整體上呈扁平狀的底座1、以及在底座1的底面側固著於底座1上的薄板狀的堵塞板2。
底座1由無色透明的合成樹脂形成。再者，並不限於合成樹脂，亦可由玻璃等形成。又，並不限於無色透明，亦可為光至少透過後述的檢測區的有色透明。又，檢測區以外亦可為不透明。又，堵塞板2是由無色透明的合成樹脂（薄片材）形成，但與底座1同樣地，只要滿足本發明的功能，便可由各種原料或顏色形成。又，底座1與堵塞板2的結合既可藉由黏著性的物質而黏接，亦可例如使用超音波而焊接。
在底座1的底面上，如圖3（a）及圖3（b）所示設置有相對於橫截面積長長地延伸的槽，且與堵塞板2之間形成有測量流路3。本實施方式的測量流路3是在底座1的寬度方向中央部設置有一條。
而且，在測量流路3的一端側，設置有可導入血液的注入口4。注入口4與外周面呈圓柱狀並且內周面呈圓錐狀設置的開口部5相連。又，在開口部5的徑向外側，設置有呈圓環狀的剩餘血液接收部6。
又，在測量流路3的另一端側，設置有連通口7。連通口7藉由改變對後述隔膜的按入量，可對測量流路3內的空氣或自注入口4導入至測量流路3的血液進行抽吸或加壓。
而且，在測量流路3的中央部分，設置有以突出於底面側的方式設置的一端側凸部8及另一端側凸部9，藉此，如圖3（a）的放大圖所示，形成有縮小測量流路3的狹窄部（一端側狹窄部10、另一端側狹窄部11）。
底座1在所述開口部5或剩餘血液接收部6的相反側，包括整體呈圓筒狀的筒狀壁12。筒狀壁12的內周面呈如下的形狀：底面側的直徑小，且夾著直徑擴大的部位而頂面側的直徑增大。而且，筒狀壁12的內側空間在底面側與連通口7連接。再者，在本實施方式中，將筒狀壁12的整個內側空間稱為空氣室13。
在筒狀壁12的頂面側，設置有封閉空氣室13的隔膜14。隔膜14例如由厚度薄且具有彈性的橡膠等形成。又，在筒狀壁12的徑向外側，設置有使筒狀壁12插通而嵌合保持於筒狀壁12，並且與筒狀壁12之間夾持隔膜14的環狀的固持器15。此處，若向底面側按入隔膜14，則空氣室13的容積減小，因此可對空氣室13進行加壓。又，只要在初始狀態下向底面側按入隔膜14，則藉由緩慢按入，而使得空氣室13的容積增大，因此可使空氣室13減壓。再者，亦可藉由向頂面側提拉隔膜14，可使空氣室13減壓。
而且，在測量流路3內，在一端側狹窄部10與另一端側狹窄部11之間，配置有移動體16。移動體16的外徑形成得稍小於測量流路3的內徑，可在測量流路3內移動。又，在移動體16的外周面與測量流路3的內周面之間，形成有血液可穿過的微小間隙。再者，移動體16的外徑形成得大於一端側狹窄部10與另一端側狹窄部11的間隙。此處，本實施方式的移動體16呈圓柱狀，由鋁形成。再者，移動體16的形狀既可為稜柱狀，又，亦可為端部的厚度相對於長邊方向中央部而減小的橢圓狀。又，亦可為球狀。而且，移動體16的原料亦可應用其他金屬或合成樹脂等各種材料。
此外，在劃定測量流路3的流路壁面（在本實施方式中，設置於底座1的寬度方向中央部的槽的內表面）上，塗佈有促進血液的凝固的促凝劑。再者，促凝劑既可設為亦塗佈於面向測量流路3的堵塞板2的頂面而整面塗佈於測量流路3，亦可塗佈於移動體16。
又，在底座1的頂面上，設置有外緣壁17，所述外緣壁17位於底座1的外緣部，並且包圍固持器15而在俯視時呈U字狀。又，如圖1所示，在剩餘血液接收部6與固持器15之間，設置有將左右的外緣壁17彼此相連的板狀部（遮擋部）19。此外，在底座1的長邊側面的剩餘血液接收部6的附近，設置有搭指部20，所述搭指部20呈凹凸狀，成為相對於血液凝固時間測量裝置（以下稱為｢測量裝置｣）安置或拆卸卡匣時搭放手指的部位。
又，底座1及堵塞板2包括可使光透過測量流路3的規定部分的檢測區。在本實施方式中，如圖3（a）所示，包括位於一端側狹窄部10的附近即另一端側狹窄部11側的一端側檢測區21、以及位於另一端側狹窄部11的附近即一端側狹窄部10側的另一端側檢測區22。再者，一端側檢測區21相對於遮擋部19而位於偏靠另一端側檢測區22的位置。
此種第1實施方式的卡匣可安置於省略圖示的測量裝置而測量血液的凝固時間。具體而言，將長長地延伸的卡匣的隔膜14所處之側插入於測量裝置，將卡匣安置於測量裝置。再者，在所述狀態下，開口部5位於測量裝置的外側。又，在測量裝置中，如圖3（a）所示，包括能夠以規定的移動量按入隔膜14的按壓元件S1、以及可藉由光而檢測移動體16的有無的檢測元件。本實施方式中的檢測元件是在一端側檢測區21內，包括以夾著測量流路3的方式而設置的一端側光源S2及一端側受光感測器S3，在另一端側檢測區22內，包括另一端側光源S4及另一端側受光感測器S5，藉由移動體16遮擋一端側光源S2或另一端側光源S4的光，可檢測移動體16是否存在於一端側檢測區21或另一端側檢測區22。再者，一端側光源S2及另一端側光源S4是照射紅外線的光源。又，一端側光源S2、一端側受光感測器S3、另一端側光源S4及另一端側受光感測器S5的位置亦可與圖示的示例相反，將一端側光源S2與另一端側光源S4設置於卡匣的底面側，將一端側受光感測器S3與另一端側受光感測器S5設置於卡匣的頂面側。又，亦可取代此種透過型感測器，而使用反射型感測器。
而且，將卡匣安置於測量裝置之後，利用分注器等將欲測量的血液注入至開口部5的內側。再者，注入血液時，預先利用按壓元件S1按入隔膜14而減少空氣室13的容積。此處，血液的注入量是不會自開口部5溢出的程度且充分的，但即使在大量注入血液的情況下，由於在開口部5的徑向外側設置有剩餘血液接收部6，因此亦可將自開口部5溢出的血液貯存於剩餘血液接收部6內。此外，在剩餘血液接收部6的外側，設置有遮擋部19，因此即使存在血液超出剩餘血液接收部6而溢出的情況，亦不會流入至一端側檢測區21或另一端側檢測區22。
其後，藉由拉回已按入的按壓元件S1而使空氣室13減壓，因此可自連通口7抽吸測量流路3的空氣，將注入至開口部5的血液抽入至測量流路3內。再者，在所述狀態下，抽入血液直至超出另一端側狹窄部11為止。藉此，移動體16與血液一同移動至另一端側狹窄部11側。此處，移動體16是否已移動至另一端側狹窄部11的附近，可藉由是否可利用另一端側受光感測器S5檢測到來自另一端側光源S4的光來確認。
然後，藉由再次按入按壓元件S1而對空氣室13進行加壓，伴隨於此對測量流路3的空氣或血液亦進行加壓，因此移動體16與血液一同向一端側狹窄部10移動。此處，移動體16是否已移動至一端側狹窄部10的附近，如上所述可藉由一端側光源S2及一端側受光感測器S3而檢測。
藉由以如上所述的方式反覆進行按壓元件S1的按入與拉回，可對空氣室13進行加壓或減壓，因此通過連通口7對測量流路3的空氣或血液進行加壓或抽吸，伴隨於此，可使移動體16與血液一同進行往返運動。由此，測量流路3的血液藉由移動體16而受到攪拌，可使塗佈於劃定測量流路3的流路壁面上的促凝劑有效率且穩定地溶解於血液中。再者，移動體16的外徑是以大於一端側狹窄部10與另一端側狹窄部11的間隙的方式形成，因此在往返運動中不會超過一端側狹窄部10及另一端側狹窄部11。又，當使空氣擷取至注入於卡匣的血液中時，有時在測量流路3中會產生空氣泡，在現有的卡匣中，存在將所述空氣泡錯誤探測為凝固的血液的情況，但在本實施方式中，是設為使一端側受光感測器S3等的臨限值最佳化而探測移動體16，因此可抑制空氣泡對血液的凝固時間測量所造成的影響。
並且，當藉由移動體16對血液的攪拌而使促凝劑溶解後，血液逐漸凝固，因此移動體16的移動逐漸變慢。即，即使按壓元件S1的按入或拉回的時序不變，血液未凝固的狀態下的一端側受光感測器S3及另一端側受光感測器S5所探測到的移動體16的往返運動的週期、與移動體16的移動變慢時一端側受光感測器S3等所探測到的往返運動的週期亦會改變，因此可基於所述往返運動所需的時間的變化，算出血液的凝固時間。如上所述，在移動體16的外周面與測量流路3的內周面之間形成有血液可穿過的微小間隙，當血液在所述間隙開始凝固時，移動體16的移動變慢。即，移動體16進行往返運動的週期較血液凝固前延長，因此可根據所述週期的差而推導出血液的凝固時間。再者，所述間隙微小，故若血液開始凝固，則將立即對移動體16的移動造成影響。因此，可在短時間內進行血液的凝固時間的測量。
在本實施方式中，是設為利用一端側受光感測器S3等來探測往返運動的移動體16，但利用一端側受光感測器S3等來探測的對象亦可為血液。在所述情況下，若凝固推進，則血塊會增大而堵塞一端側狹窄部10或另一端側狹窄部11，因而妨礙往返運動著的血液的流動，此前一直由一端側受光感測器S3或另一端側光源S4檢測的血液將變為無法檢測的狀態。因此，可基於無法利用一端側受光感測器S3或另一端側光源S4來檢測血液的時間，測量血液的凝固時間。再者，當利用一端側受光感測器S3等來檢測血液時，如圖4（a）及圖4（b）所示，亦可使一端側檢測區21位於一端側狹窄部10的附近即另一端側狹窄部11的相反側，且使另一端側檢測區22位於另一端側狹窄部11的附近即一端側狹窄部10的相反側。
其次，對本發明的卡匣的第2實施方式進行說明。本實施方式的卡匣相對於所述第1實施方式的卡匣，如圖5（a）及圖5（b）所示包含攪拌件23來取代移動體16。又，關於筒狀壁12的內側空間，在本實施方式中，將與連通口7相通的底面側的空間（在筒狀壁12的內側空間內，大致為位於底面側的小直徑的空間）稱為貯存室13a，將由隔膜14封閉的頂面側的空間（在筒狀壁12的內側空間內，大致為直徑擴大的空間及與之相連的大直徑的空間）稱為空氣室13b。再者，其他部位基本上與第1實施方式的卡匣相同，因此在圖式中標註相同的符號而省略說明。
攪拌件23配置於貯存室13a內。攪拌件23例如包含磁鐵或強磁體，可藉由設置於測量裝置上的磁場產生部S6而在貯存室13a內旋轉。又，本實施方式的攪拌件23呈圓柱狀，但亦可為稜柱狀、或端部的厚度相對於長邊方向中央部而減小的橢圓狀。又，亦可為在呈圓板狀的部分設置有多個葉片的構件。
又，在劃定貯存室13a的貯存室壁面（在本實施方式中，在筒狀壁12的內周面上，位於底面側的小直徑的內周面）上，塗佈有促進血液的凝固的促凝劑。再者，促凝劑亦可與第1實施方式的卡匣同樣地，塗佈於劃定測量流路3的流路壁面上，又，亦可塗佈於攪拌件23上。
在此種第2實施方式的卡匣中，亦可安置於省略圖示的測量裝置中而測量血液的凝固時間。
具體而言，與第1實施方式的卡匣同樣地，預先利用按壓元件S1按入隔膜14之後，利用分注器等將血液注入至開口部5的內側。
並且，藉由拉回已按入的按壓元件S1，而使空氣室13b減壓，因此可經由貯存室13a自連通口7抽吸測量流路3的空氣，而將注入至開口部5的血液抽入至測量流路3內。此處，在本實施方式中，是抽入血液直至超過另一端側狹窄部11而抵達至貯存室13a為止。再者，按壓元件S1的拉回量與被抽入的血液的量具有關聯性，因此是否已抽入血液直至抵達至貯存室13a為止，可藉由按壓元件S1的拉回量來判斷。此外，在本實施方式中的一端側受光感測器S3及另一端側受光感測器S5中，是以探測血液的有無的方式來使臨限值最佳化。因此，血液是否已移動至一端側狹窄部10的附近，可藉由是否可利用一端側受光感測器S3檢測到來自一端側光源S2的光來探測。又，血液是否已移動至另一端側狹窄部11的附近，可藉由是否可利用另一端側受光感測器S5檢測到來自另一端側光源S4的光來探測。因此，亦可設為將利用一端側受光感測器S3或另一端側受光感測器S5探測到血液的時點作為按壓元件S1的拉回量的基準，基於自此開始的拉回量，抽入血液直至抵達至貯存室13a為止。
抽入血液直至抵達至貯存室13a之後，使磁場產生部S6驅動藉此使攪拌件23旋轉。藉此，可使塗佈於劃定貯存室13a的貯存室壁面上的促凝劑有效且穩定地溶解於血液中。
繼而，藉由保持著使攪拌件23旋轉的狀態（亦可使旋轉停止），再次按入按壓元件S1而對空氣室13b進行加壓。由此，亦對貯存室13a及測量流路3的血液進行加壓，因此可使血液流向一端側狹窄部10。藉由如上所述反覆進行按壓元件S1的按入及拉回，可使血液在測量流路3內進行往返運動。
當藉由攪拌件23對血液的攪拌而使促凝劑溶解時，血液逐漸凝固，由此血塊增大而堵塞一端側狹窄部10或另一端側狹窄部11。於是，妨礙往返運動著的血液的流動，此前一直由一端側受光感測器S3或另一端側光源S4檢測的血液變為無法檢測的狀態。因此，可基於無法利用一端側受光感測器S3或另一端側光源S4來檢測血液的時間，測量血液的凝固時間。
在所述卡匣中，圖5（a）及圖5（b）所示的貯存室13a及測量流路3是在底面側位於相同的位置，但如圖6所示，亦可相對於測量流路3以貯存室13a位於底面側的方式而設置階差。攪拌件23藉由磁場產生部S6而被拉攏，因此在圖5（a）及圖5（b）所示的卡匣中，攪拌件23不會移動至貯存室13a的外側（測量流路3），但是若如圖6所示的卡匣般設置階差，則可使攪拌件23更確實地留在貯存室13a內。又，隔膜14的固定方法亦可採用各種方法，亦可使用例如黏接劑等而固著於底座1上。又，檢測區亦可僅設置於一端側及另一端側中的任一者上。
其次，對本發明的卡匣的第3實施方式進行說明。本實施方式的卡匣包括整體呈扁平狀的底座101、以及在底座101的底面側固著於底座101上的薄板狀的堵塞板102。
底座101由無色透明的合成樹脂形成。再者，並不限於合成樹脂，亦可由玻璃等形成。又，並不限於無色透明，亦可為光至少透過後述檢測區的有色透明。又，檢測區以外亦可為不透明。又，堵塞板102是由無色透明的合成樹脂（薄片材）形成，但與底座101同樣地，只要滿足本發明的功能，便可利用各種原料或顏色來形成。又，底座101與堵塞板102的結合既可藉由黏著性的物質而黏接，亦可例如使用超音波而焊接。
在底座101的底面上，如圖9（a）及圖9（b）所示，設置有相對於橫截面積長長地延伸的槽部103，在槽部103與堵塞板102之間，如後所述形成有收容血液的測量流路104。
而且，在測量流路104的一端側，設置有可導入血液的注入口105。注入口105與外周面呈圓柱狀並且內周面呈圓錐狀而設置的開口部106相連。又，在開口部106的徑向外側，設置有呈圓環狀的剩餘血液接收部107。
又，在測量流路104的另一端側，設置有連通口108。連通口108可藉由改變對後述隔膜的按入量，來對測量流路104內的空氣或自注入口105導入至測量流路104的血液進行抽吸或加壓。
並且，在測量流路104的中央部分，設置有以突出於底面側的方式而設置的一對凸部（一端側凸部109及另一端側凸部110），藉此，如圖10（a）的放大圖所示，形成有縮小測量流路104的狹窄部（一端側狹窄部111、另一端側狹窄部112）。又，在一端側凸部109，在與另一端側凸部110所處之側的相反側，設置有傾斜面（一端側傾斜面113）。同樣地，在另一端側凸部110上，在與一端側凸部109所處之側的相反側，設置有傾斜面（另一端側傾斜面114）。
底座101在所述開口部106或剩餘血液接收部107的相反側，包括整體呈圓筒狀的筒狀壁115（參照圖9（a））。筒狀壁115的內周面呈如下的形狀：底面側的直徑小，且夾著直徑擴大的部位而頂面側的直徑增大。並且，筒狀壁115的內側空間在底面側，與連通口108連接。再者，在本實施方式中，將筒狀壁115的整個內側空間稱為空氣室116。
在筒狀壁115的頂面側，設置有封閉空氣室116的隔膜117。隔膜117例如由厚度薄且具有彈性的橡膠等形成。又，在筒狀壁115的徑向外側，設置有環狀的固持器118，所述環狀的固持器118是使筒狀壁115插通而嵌合保持於筒狀壁115，並且與筒狀壁115之間夾持隔膜117。此處，當向底面側按入隔膜117時，空氣室116的容積減小，因此可對空氣室116進行加壓。又，只要在初始狀態下向底面側按入隔膜117，則藉由緩慢按入而使得空氣室116的容積增大，因此可使空氣室116減壓。再者，亦可藉由向頂面側提拉隔膜117，而使空氣室116減壓。
並且，在槽部103的內側，在一端側凸部109與另一端側凸部110之間，收容有軸狀構件119。軸狀構件119的外徑為大致等於或稍小於測量流路104的內徑的程度，又，軸狀構件119的全長為大致等於或稍小於自一端側凸部109至另一端側凸部110的間隔的程度。因此，軸狀構件119在槽部103內幾乎不會移動。而且，在軸狀構件119的表面上，如圖10（a）的局部放大圖所示，設置有呈螺旋狀環繞的螺旋狀槽部120。由此，在槽部103及堵塞板102的壁面與軸狀構件119的外周面之間，形成螺旋狀流路121。此處，本實施方式的軸狀構件119是利用陽螺絲（例如M1的陽螺絲）而形成。因此，可廉價地形成軸狀構件119。
此外，在包含螺旋狀流路121的測量流路104中，在劃定該些流路的槽部103的壁面上，塗佈有促進血液的凝固的促凝劑。再者，促凝劑既可塗佈於面向測量流路104的堵塞板102的壁面上，亦可塗佈於軸狀構件119的外周面上。
又，在底座101的頂面上，如圖7、圖8（a）～圖8（c）所示，設置有位於底座101的外緣部並且包圍固持器118而俯視時呈U字狀的外緣壁122。又，在外緣壁122的寬度方向內側，設置有一對內側側壁123。此外，在剩餘血液接收部107與固持器118之間，設置有將一對內側側壁123相連的板狀部（遮擋部）124。
又，底座101及堵塞板102包括可使光透過測量流路104的規定部分的檢測區。在本實施方式中，如圖9（a）所示，包括位於一端側凸部109的附近即注入口105側的一端側檢測區125、以及位於另一端側凸部110的附近即連通口108側的另一端側檢測區126。再者，一端側檢測區125相對於遮擋部124而位於偏靠另一端側檢測區126的位置。
呈此種構成的本實施方式的卡匣可安置於省略圖示的血液凝固時間測量裝置（以下稱為｢測量裝置｣）而測量血液的凝固時間。具體而言，將長長地延伸的卡匣的隔膜117所處之側插入於測量裝置，將卡匣安置於測量裝置。再者，在所述狀態下，開口部106位於測量裝置的外側。又，在測量裝置中，如圖9（a）所示，設置有能夠以規定的移動量按入隔膜117的按壓元件S101、以及可藉由光來檢測血液的有無的檢測元件。本實施方式中的檢測元件是在一端側檢測區125內，包括以夾著測量流路104的方式而設置的一端側光源S102及一端側受光感測器S103，在另一端側檢測區126內，包括另一端側光源S104及另一端側受光感測器S105。此處，一端側光源S102及另一端側光源S104是照射紅外線的光源，一端側受光感測器S103及另一端側受光感測器S105是接收所照射的紅外線的感測器。此處，本實施方式的一端側受光感測器S103及另一端側受光感測器S105是以可藉由所照射的紅外線的透過情況來探測血液的有無的方式，使臨限值最佳化。再者，一端側光源S102、一端側受光感測器S103、另一端側光源S104及另一端側受光感測器S105的位置亦可與圖示的示例相反，將一端側光源S102及另一端側光源S104設置於卡匣的底面側，將一端側受光感測器S103及另一端側受光感測器S105設置於卡匣的頂面側。又，亦可取代此種透過型感測器，而使用反射型感測器。
繼而，將卡匣安置於測量裝置之後，利用分注器等將欲測量的血液注入至開口部106的內側。再者，注入血液時，預先利用按壓元件S101按入隔膜117而減少空氣室116的容積。此處，血液的注入量是不會自開口部106溢出的程度且充分的，即使在大量注入血液的情況下，由於在開口部106的徑向外側設置有剩餘血液接收部107，因此亦可將自開口部106溢出的血液貯存於剩餘血液接收部107內。此外，由於在剩餘血液接收部107的外側，設置有遮擋部124，因此即使存在血液超出剩餘血液接收部107而溢出的情況，亦不會流入至一端側檢測區125或另一端側檢測區126。
其後，藉由拉回已按入的按壓元件S101而使空氣室116減壓，因此可自連通口108抽吸測量流路104的空氣，而將注入至開口部106的血液抽入至測量流路104內。再者，在所述狀態下，抽入血液直至使血液穿過螺旋狀流路121而超過另一端側狹窄部112為止。是否已抽入血液直至超過另一端側狹窄部112為止，可藉由是否已利用另一端側受光感測器S105檢測到血液來判斷。再者，由於按壓元件S101的拉回量與所抽入的血液的量具有關聯性，故亦可設為基於按壓元件S101的拉回量來判斷。又，亦可設為將利用一端側受光感測器S103檢測到血液的時點作為按壓元件S101的拉回量的基準，基於自此開始的拉回量，抽入血液直至超過另一端側狹窄部112為止。
然後，藉由再次按入按壓元件S101而對空氣室116進行加壓，使測量流路104的血液向一端側狹窄部111移動。由此，可使朝向另一端側狹窄部112而穿過螺旋狀流路121的血液朝相反方向移動。
藉由以如上所述的方式反覆進行按壓元件S101的按入及拉回，可使空氣室116加壓或減壓，因此通過連通口108對測量流路104的空氣或血液進行加壓或抽吸，伴隨於此，可使血液往返運動。即，流動的方向被切換，因此可使血液攪拌。又，血液在穿過一端側狹窄部111或另一端側狹窄部112時流動的速度等會發生變化，因此在所述方面而言亦可有效地攪拌。此外，在本實施方式中，使血液穿過螺旋狀流路121，因此可使血液更進一步有效地攪拌。藉由以如上所述的方式使血液攪拌，可使塗佈於槽部103的壁面等的促凝劑有效且穩定地溶解於血液中。
繼而，對血液進行攪拌而使促凝劑溶解後，血液的黏度逐漸上升，在一端側狹窄部111、另一端側狹窄部112、螺旋狀流路121等之中血液的流動變差。即，即使按壓元件S101的按入或拉回的時序不變，血液未凝固的狀態下的一端側受光感測器S103及另一端側受光感測器S105所探測到的血液的往返運動的週期、與血液的流動變差時一端側受光感測器S103等所探測到的往返運動的週期亦會發生變化，因此可基於所述往返運動所需的時間的變化，算出血液的凝固時間。
再者，血液穿過一端側狹窄部111或另一端側狹窄部112時，若流動的速度等發生急遽變化，則有時會捲入測量流路104的空氣而形成空氣泡，從而有可能因為所述空氣泡而對一端側受光感測器S103及另一端側受光感測器S105中的血液的探測造成影響。另一方面，在本實施方式中，設為藉由設置一端側傾斜面113及另一端側傾斜面114而使流動的速度等緩慢變化。因此，難以產生空氣泡，故可使檢測血液的有無的精度更為穩定。
在所述第3實施方式的卡匣中，螺旋狀流路121包括設置於底座101上的槽部103、以及收容於所述槽部103的軸狀構件119，但亦可在底座101上形成有螺旋狀的槽。又，隔膜117的固定方法亦可採用多種方法，例如亦可使用黏接劑等而固著於底座101上。又，檢測區既可僅為一端側及另一端側中的任一者，亦可設置三處以上。此外，如圖9(a)及圖9(b)所示，在本實施方式中，是在注入口105與軸狀構件119之間設置有一端側檢測區125，在連通口108與軸狀構件119之間設置有另一端側檢測區126，但兩檢測區既可均設置於注入口105與軸狀構件119之間，亦可均設置於連通口108與軸狀構件119之間。
1、101:底座 2、102:堵塞板 3、104:測量流路 4、105:注入口 5、106:開口部 6、107:剩餘血液接收部 7、108:連通口 8、109:一端側凸部 9、110:另一端側凸部 10、111:一端側狹窄部 11、112:另一端側狹窄部 12、115:筒狀壁 13、13b、116:空氣室 13a:貯存室 14、117:隔膜 15、118:固持器 16:移動體 17、122:外緣壁 19、124:板狀部（遮擋部） 20:搭指部 21、125:一端側檢測區 22、126:另一端側檢測區 23:攪拌件 103:槽部 113:一端側傾斜面 114:另一端側傾斜面 119:軸狀構件 120:螺旋狀槽部 121:螺旋狀流路 123:內側側壁 B、C:部分 S1、S101:按壓元件 S2、S102:一端側光源 S3、S103:一端側受光感測器 S4、S104:另一端側光源 S5、S105:另一端側受光感測器 S6:磁場產生部
圖1是表示本發明的血液凝固時間測量用卡匣的第1實施方式的立體圖。 圖2（a）是關於第1實施方式的血液凝固時間測量用卡匣的俯視圖，圖2（b）是關於第1實施方式的血液凝固時間測量用卡匣的前視圖，圖2（c）是關於第1實施方式的血液凝固時間測量用卡匣的右側視圖。 圖3（a）是關於第1實施方式的血液凝固時間測量用卡匣的沿圖2（a）所示的A-A的剖面圖，圖3（b）是關於第1實施方式的血液凝固時間測量用卡匣的底視圖。 圖4（a）及圖4（b）是表示第1實施方式的變形例的圖。 圖5（a）是表示本發明的血液凝固時間測量用卡匣的第2實施方式的與圖2（a）所示的A-A相對應的剖面圖，圖5（b）是表示本發明的血液凝固時間測量用卡匣的第2實施方式的底視圖。 圖6是表示第2實施方式的變形例的圖。 圖7是表示本發明的血液凝固時間測量用卡匣的第3實施方式的立體圖。 圖8（a）是關於圖7所示的血液凝固時間測量用卡匣的俯視圖，圖8（b）是關於圖7所示的血液凝固時間測量用卡匣的前視圖，圖8（c）是關於圖7所示的血液凝固時間測量用卡匣的右側視圖。 圖9（a）是關於圖7所示的血液凝固時間測量用卡匣的沿圖8（a）所示的A-A的剖面圖，圖9（b）是關於圖7所示的血液凝固時間測量用卡匣的底視圖。 圖10（a）是圖9（a）及圖9（b）中的B部的局部放大剖面圖，圖10（b）是圖9（a）及圖9（b）中的C部的局部放大剖面圖。
101:底座
102:堵塞板
104:測量流路
105:注入口
106:開口部
107:剩餘血液接收部
108:連通口
109:一端側凸部
110:另一端側凸部
115:筒狀壁
116:空氣室
117:隔膜
118:固持器
122:外緣壁
124:板狀部(遮擋部)
125:一端側檢測區
126:另一端側檢測區
103:槽部
119:軸狀構件
123:內側側壁
B、C:部分
S101:按壓元件
S102:一端側光源
S103:一端側受光感測器
S104:另一端側光源
S105:另一端側受光感測器

Claims (3)

  1. 一種血液凝固時間測量用卡匣，包括： 測量流路，收容血液； 注入口，設置於所述測量流路的一端側，將血液導入至所述測量流路； 連通口，設置於所述測量流路的另一端側，對所述測量流路的空氣或自所述注入口導入至所述測量流路的血液進行抽吸或加壓；以及 檢測區，能夠使光透過所述測量流路的規定部分，且藉由光來檢測伴隨著自所述連通口對所述測量流路的空氣或血液進行抽吸或加壓而在所述測量流路內進行往返運動的所述血液是否存在於所述規定部分；且 所述測量流路在至少一部分上具有螺旋狀流路， 所述螺旋狀流路是劃定於槽部的壁面與軸狀構件的外周面之間，所述槽部將所述注入口與所述連通口相連，所述軸狀構件收容於所述槽部，並且在表面上具有呈螺旋狀環繞的螺旋狀槽部， 所述槽部包括一對凸部，所述一對凸部自所述槽部的壁面突出而形成縮小所述測量流路的狹窄部，並且將所述軸狀構件夾於其間而位於所述檢測區的附近。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的血液凝固時間測量用卡匣，其中所述凸部中的至少一者在與面向所述軸狀構件之側的相反側具有傾斜面。
  3. 一種血液凝固時間測量裝置，安置如申請專利範圍第1項或第2項所述的血液凝固時間測量用卡匣，且所述血液凝固時間測量裝置包括： 檢測元件，設置於與所述檢測區相對應的位置，能夠藉由光來對所述血液進行檢測。
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