JP4446543B2

JP4446543B2 - 試料分析装置

Info

Publication number: JP4446543B2
Application number: JP2000075612A
Authority: JP
Inventors: 孝明長井
Original assignee: Sysmex Corp
Current assignee: Sysmex Corp
Priority date: 2000-03-17
Filing date: 2000-03-17
Publication date: 2010-04-07
Anticipated expiration: 2020-03-17
Also published as: JP2001264340A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、密閉容器を突き刺して容器内の血液を吸引する吸引管を備えた血液分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
先端を斜めにカットした針状の吸引管を用いてゴムキャップなどの栓体を突き刺し密閉容器から試料を吸引するピアシング技術が知られている（例えば、特開平９−３０４４００号公報参照）。その場合、密閉容器は検体ラック等の保持部材により保持された状態で吸引管が突き刺しされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図９に示すように寸法や形状の異なる密閉容器が混在していると、各容器にとって最適な突き刺しができないという問題が生じる。例えば、キャップの厚みが厚いものに対しては吸引管の突き刺し進入量が不足したり、キャップの厚みが薄いものについては突き刺し進入量が過多になる。密閉容器を反転した状態で試料吸引を行う場合、進入量が不足すると試料を吸引できず、進入量が過多であると試料が少ない場合に空気を吸引してしまうという問題が生じる。
【０００４】
容器の識別に関して、特許第２５１１５４９号公報に記載されたもの、すなわち、容器外部に設けられた識別用のラベル等を検出器で読み取って開放容器と密閉容器とを識別し、開放容器用のプローブと密閉容器用のニードルのいずれかを選択的に駆動するものが知られている。しかしながらこの場合、吸引部も容器種類に合わせて２種類用意されているので、構成が大型化、複雑化するという問題がある。そしてまた、上記問題を解決するには至っていない。
【０００５】
以上のように、本発明は、密閉容器の形状等にかかわらず各密閉容器に適する吸引動作ができるようにした血液分析装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の血液分析装置は、厚さの異なるキャップによって開口が密閉された複数種類の密閉容器から血液を吸引管によって吸引可能であり、吸引された血液中の血球を分類計数する血液分析装置であって、密閉容器のキャップを突き刺すための鋭利な先端及び密閉容器のキャップを突き刺した状態で大気と通気を行うための通気用通路を備え、キャップを突き刺して容器内の血液を吸引する吸引管と、密閉容器の底がキャップよりも上になるように密閉容器を保持し、吸引管を密閉容器のキャップに向けて移動させる駆動機構部と、駆動機構部を制御する制御部と、密閉容器の種類に関する容器情報を制御部に伝える指示部と、を備え、制御部は上記容器情報に基づき密閉容器の種類に対応して吸引管がキャップを突き刺して密閉容器中に進入する進入量を変えるよう駆動機構部を制御することを特徴とする。
【０００７】
容器情報とは、容器の寸法や形状などの形態に関する情報を含むものである。本発明の装置では、その容器情報に基づき密閉容器の種類に対応して吸引管の進入量を適切に変えることができるので、密閉容器の形状等の違いにかかわらず各密閉容器にとって適切な吸引動作が可能となる。
【０００８】
吸引管の適切な進入量としては、密閉容器を反転させた状態（容器底が栓体より位置が高い状態）においては、試料吸引用の開口が密閉容器内側の栓体端近傍に位置した状態になるまでの移動量が好ましく、密閉容器を正転した状態（栓体が容器底より位置が高い状態）においては、吸引管先端が容器底近傍に位置した状態になるまでの移動量が好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
吸引管は強度の点で金属製が好ましく、耐腐食性、耐摩耗性の点でステンレスパイプの外壁に窒化クロム（ＣｒＮ）などの硬化皮膜のコーティング処理がなされていることが好ましい。吸引管は試料吸引時に試料が吸引される通路と大気と通じ通気を行う通路とを備えることが好ましく、また、ゴム破片等による詰まり防止の点から管先端を封鎖して鋭利化し管側面に開口を設けることが好ましい（例えば特開平９−３０４４００号公報に記載された接合管が好適使用できる）。
【００１０】
駆動機構部は吸引管を移動させるための駆動源を備えるが、その駆動源としては、吸引管の移動量を可変できるようにその駆動量が制御容易なモータが好ましい。その場合、モータの回転運動はラック＆ピニオンなどの既知の変換機構により直線運動に変換され吸引管を往復直線運動させる。
【００１１】
吸引管で吸引される被検試料としては特に限定されないが、ヒトから採取した血液はその一例である。その場合、血液は試料分析装置の一例である血液分析装置にて血球分類され計数される。また、被検試料を収容した密閉容器は検体ラックに装着されサンプラにより順次自動的に所定位置に配置され吸引管にて吸引され分析処理されてもよい。
【００１２】
密閉容器の種類に関する容器情報を制御部に伝えるための指示手段として、例えば、容器情報を密閉容器に貼付されたバーコードなどの識別部材から読み取るバーコード読取部などの読取部を使用することができる。あるいは、操作者が容器情報を手動入力することができるキーボードなどの操作部を使用することができる。あるいは、外部の例えばコンピュータから転送される容器情報を受信する受信部を使用することができる。あるいは、密閉容器の形態を検出する光センサなどの検出部を使用することができる。
【００１３】
【実施例】
図１は血液分析装置の概略構成を示す図である。血液分析装置本体１０の前面側にはサンプラ１２が配置されている。サンプラ１２は検体ラック２２に装着された複数の密閉容器１４を搬送し被検試料である血液を順次血液分析装置本体１０に供給する。密閉容器１４の有底筒状容器本体１８の側面にはバーコード２０が貼付されている。密閉容器本体１８の上部開口はキャップ１６に封されている。バーコード２０は検体識別情報と容器種類情報が表記されている。バーコード２０はバーコードリーダ２４によりその内容が読み取られ制御部２６に送られる。例えば、バーコードのデータが６桁からなり上位５桁が密閉容器と１対１に対応して付与された検体番号で最下位１桁がその容器情報とすると、制御部２６でバーコードデータの最下位値をチェックすることによりその密閉容器に対する容器情報を認識することができる。
【００１４】
密閉容器はハンド部材（不図示）により検体ラック２０から抜き取られ転倒攪拌され吸引管５１の駆動機構部３０に設置される。６０は吸引管を駆動するための駆動源である。制御部２６は読み取られた容器種類情報に基づきその密閉容器にとって最適な駆動プログラムを設定し、駆動回路２８に駆動制御信号を送り、駆動回路２８はその制御信号に従い駆動源６０に駆動信号を提供する。駆動プログラム２７は吸引管の初期位置からの移動量に係るデータ部分２９について容器情報に基づいて複数のデータ３１ａ、３１ｂの中から選ばれたデータを用いて構成される。そしてそのプログラムを駆動プログラムとして出力する。
【００１５】
図２は駆動機構部３０の一例の正面図である。基部４４の下部端面に斜め４５度の方向にレール４６が取り付けられ、そのレール４６にはレールに沿いスライドするスライダ４８、５７、５９が設けられている。５０はスライダ４８に取りつけられ密閉容器３８の底を押圧するための部材である。部材４８は基部４４に取付けられた駆動源（エアーシリンダ）６６のピストンにより駆動される。５５はスライダ５７に取りつけられ密閉容器３８のキャップを押圧するとともに内部に不要な血液を回収する空洞部５６を有する洗浄部である。洗浄部５５は基部４４に取付けられた駆動源（エアーシリンダ）６７のピストンにより駆動される。５４は空洞部５６内の廃液を排出する排出口である。５８は吸引管５１を保持する保持部であり、スライダ５９に取付けられている。６０は基部４４に取付けられ吸引管５１を駆動する駆動源（ステッピングモータ）である。モータ６０の回転軸６１にはピニオン６２が取付けられスライダ５９に取付けられたラック６３と係合している。すなわちモータ６０が回転することにより吸引管５１が前進あるいは後退する。
【００１６】
６５は発光素子と受光素子を備える光センサでありラック６３端に設けられた遮光部材６４により遮光されることによりラック６３の初期位置、すなわち吸引管５１の初期位置が決定される。
【００１７】
図５は吸引管先端付近の構造を示す。吸引管５１の先端７２は鋭利形成され側面には先端に近い側に通気用通路７０の開口５２、先端から遠い側に試料用通路７１の開口５３が形成されている。
【００１８】
密閉容器３８は部材５０、５５により両側から保持され、制御部２６の制御信号により吸引管５１は密閉容器３８に向かって前進駆動される。図３は吸引管５１が前進し密閉容器３８内に進入し停止した状態の駆動機構部３０を示す図である。吸引管５１の試料用開口５３がキャップから容器内に少し進んだ状態で吸引管５１は停止する。その状態において、図１に示すように、吸引管５１に接続された吸引ポンプ４２が動作し密閉容器３８内の血液が吸引され、サンプリングバルブ４０にて一定量の血液がサンプリングされ希釈調整され分析される。
【００１９】
吸引が済むと遮光部材６４が光センサ６５に検知されるまで吸引管５１は後退し再び図２に示す初期位置に戻り、試料用通路７１内の余った血液は洗浄部５６内に吐出され洗浄液により吸引管５１内壁及び外壁が洗浄される。
【００２０】
他の形状の密閉容器のバーコードには異なる容器種類情報が表わされており制御部２６にて異なる駆動パターンが用意され、その駆動パターン用の制御信号が駆動回路２８に提供される。図４は駆動機構部３０に別の種類の密閉容器６９を設置した場合の試料吸引状態を示している。図４における密閉容器６９は前述の図２、３におけるものよりキャップの厚みが薄い密閉容器である。この場合にも吸引管５１の試料用の開口５３がキャップから容器内に少し進んだ状態で吸引管５１は停止される。すなわち、吸引管５１の初期位置からの前進量は前述の密閉容器３８の場合より少なくなる。もし、図３の場合と同量前進させると密閉容器３８に対しては進入し過ぎとなり試料用開口は上方に位置することになり、容器内の試料量が少ないときに試料用の開口５３が試料液面より上方に位置してしまい試料が吸引できないことになる。しかし、本発明においてはそのような不都合はなくキャップの厚みの異なる密閉容器に対しても最適に突き刺し動作がなされ最適吸引される。
【００２１】
以上、容器情報を得る手段として容器情報を含むバーコード及びその情報を読み取るバーコードリーダについて説明したが、バーコードに容器情報を含まず検体番号のみであって、外部コンピュータ３６において検体番号に対応して容器情報を予め登録しておき、その対応情報を試料分析装置に送信し受信回路３４にて受信し、バーコード２０により検体番号が読み取られたときに上記対応情報を参照しその密閉容器の容器情報を得ることも可能である。図８は外部コンピュータにおける登録表の一例である。
【００２２】
他の実施例について説明する。
図６において７３は密閉容器７４を保持する保持部材である。この密閉容器７４の場合、保持部材７３に密閉容器７４が立設され、試料吸引時は吸引管５１は図示しない駆動機構部により容器上方から下降する。７５は密閉容器７４のキャップ側を押圧する部材である。５３は試料用開口であり、試料が少ないときでも吸引できるようにする（試料のデッドボリュームを少なくする）ために、試料用開口５３をできるだけ容器底に近くなるよう駆動させている。
【００２３】
図７には別の種類の密閉容器７７の場合を示すが、密閉容器７７はアダプタ部材７６を介して保持部材７３に立設されている。この場合、図６の密閉容器７４と同じ位置まで吸引管５１を下降させると容器を傷つけたり吸引管を傷つけてたりしてしまうので、図７の場合には吸引管の密閉容器に対する進入量を少なくし試料用開口５３をできるだけ容器底に近くなるよう駆動させている。
【００２４】
容器情報を得る手段の他の例を説明する。図１において３２は操作者が各種条件等を手入力で入力し設定することができる操作部である。具体的には複数のキーが配置されたキーボードである。操作者は使用する容器の種類に合わせてその操作部３２から容器種類を設定することができる。その設定情報は制御部２６に送られ駆動機構部３０は吸引管５１を容器種類に適するよう駆動する。設定の方法として図８に示すように容器ごとに容器情報を設定することができる。あるいはその検査施設において使用する密閉容器が定められている場合には、容器ごとではなく全容器に適用する情報として容器情報を設定入力することもできる。
さらに、容器種類の指示手段として、例えば、図６に示す保持部７３を挟んで発光部７８と受光部７９とからなる光学センサ８０を配置し容器の種類を検知するよう構成することも可能である。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の血液分析装置は、容器情報に基づき密閉容器の種類に対応して吸引管の進入量を変えることができるので、密閉容器の形状等の違いにかかわらず各密閉容器にとって適切な吸引動作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る血液分析装置全体の概略構成図である。
【図２】本発明に係る血液分析装置における吸引管の駆動機構部（初期状態）の正面図である。
【図３】吸引状態における駆動機構部の正面図である。
【図４】別の容器の場合の吸引状態における駆動機構部の正面図である。
【図５】吸引管先端付近を示す図である。
【図６】血液分析装置の吸引状態を示す図である。
【図７】別の容器の場合の血液分析装置の吸引状態を示す図である。
【図８】容器情報設定のための登録表の一例である。
【図９】各種密閉容器の一例を示す図である。
【符号の説明】
１０血液分析装置
１２サンプラ
１４、３８、６９、７４、７７密閉容器
２２検体ラック
２０バーコード
２４バーコードリーダ
２６制御部
２８駆動回路
３２操作部（キーボード）
３４受信回路
３６外部コンピュータ
５１吸引管
５３試料吸引用開口
６０駆動源（モータ）
８０検出部（光センサ）

Claims

厚さの異なるキャップによって開口が密閉された複数種類の密閉容器から血液を吸引管によって吸引可能であり、吸引された血液中の血球を分類計数する血液分析装置であって、密閉容器のキャップを突き刺すための鋭利な先端及び密閉容器のキャップを突き刺した状態で大気と通気を行うための通気用通路を備え、キャップを突き刺して容器内の血液を吸引する吸引管と、密閉容器の底がキャップよりも上になるように密閉容器を保持し、吸引管を密閉容器のキャップに向けて移動させる駆動機構部と、駆動機構部を制御する制御部と、密閉容器の種類に関する容器情報を制御部に伝える指示部と、を備え、制御部は上記容器情報に基づき密閉容器の種類に対応して吸引管がキャップを突き刺して密閉容器中に進入する進入量を変えるよう駆動機構部を制御することを特徴とする血液分析装置。
指示部として、容器情報を密閉容器に貼付された識別部材から読み取る読取部を備えることを特徴とする請求項１記載の血液分析装置。
指示部として、操作者が容器情報を手動入力することができる操作部を備えることを特徴とする請求項１記載の血液分析装置。
指示部として、外部から転送される容器情報を受信する受信部を備えることを特徴とする請求項１記載の血液分析装置。
指示部として、密閉容器の形態を検出する検出部を備えることを特徴とする請求項１記載の血液分析装置。