(57)【要約】【課題】  従来のサンプル保冷器に比べ保冷物質の量の低減が可能な試料保冷器を提供する。【解決手段】    試料を載置するための載置部と、試料を保冷するための保冷物質と、前記載置部と連接して配置され、内部に前記保冷物質を保持する保冷物質保持部と、前記保冷物質保持部を内部に収容し、少なくともその内面の一部が前記保冷物質保持部と間隙を介して設けられる容器とを備える試料保冷器を提供する。【選択図】図１        
2006038539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を載置するための載置部と、前記載置部と連接して配置され、内部に前記保冷物質を保持する保冷物質保持部と、試料を保冷するための保冷物質と、前記保冷物質保持部を内部に収容し、少なくともその内面の一部が前記保冷物質保持部と間隙を介して設けられる容器とを備える試料保冷器。
【請求項２】
前記載置部は、試料を収容する試料容器を載置可能に形成される請求項１記載の試料保冷器。
【請求項３】
前記保冷物質保持部の外面の全面が前記容器の内面の全面と間隙を介して配置される請求項１記載の試料保冷器。
【請求項４】
前記載置部及び前記保冷物質保持部が金属材料により形成される請求項１記載の試料保冷器。
【請求項５】
前記載置部及び前記保冷物質保持部が一体的に形成される請求項１記載の試料保冷器。
【請求項６】
前記載置部の側壁の外面を覆うカバーをさらに備える請求項１記載の試料保冷器。
【請求項７】
前記載置部及び前記容器を固定するカバーをさらに備える請求項１記載の試料保冷器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料を保冷するための試料保冷器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、試料が収容された複数の筒状容器を架台に載せて自動的に分析装置まで搬送し、各筒状容器内の試料に対して順次所定の分析を行う自動搬送分析装置が知られている（例えば、特許文献１）。また、自動搬送分析装置に用いられる架台としては、例えば特許文献２に記載されたものが知られている。
特許文献１記載の自動搬送分析装置によって多数の試料を分析する場合、筒状容器を装着した多数の架台が自動搬送分析装置の発送部に載置され、スタートボタンを押すと共に架台一つ一つが順次発送部から移送部へ送出されて各種分析に供される。このため、発送部の後方に載置された架台は分析に供されるまでに時間がかかってしまう。しかし、試料によっては分析精度の低下を招くのを防ぐために、室温に長時間放置できないものがある。このような試料は、保冷された状態で架台に装着されて分析に供される必要がある。
【０００３】
上述の架台に装着することができ、試料を保冷しながら自動搬送分析装置に適用できる器具として、サンプル保冷器がある（例えば、特許文献３）。該サンプル保冷器は、有底筒状の収納容器に保冷剤を収容し、試料を入れるサンプルカップを装着できる良熱伝導性の保持具が、有底筒状容器中の保冷剤と接することによって試料を保冷する。
【特許文献１】特開平３−９４１５９号公報
【特許文献２】実開昭６０−１９３４３７号公報
【特許文献３】特開平７−１４０１３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のサンプル保冷器は、有底筒状の収納容器に直接保冷物質を収容し、保冷物質を収容した有底筒状の収納容器がサンプル保冷器外の空気と接しているため、保冷物質が有底筒状容器外からの熱を取り込みやすい。故に該サンプル保冷器が保冷能力を維持するために必要な保冷物質の量が多くなる。
【０００５】
本発明の目的は、従来のサンプル保冷器に比べ、保冷物質の量の低減が可能な試料保冷器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、試料を載置するための載置部と、試料を保冷するための保冷物質と、前記載置部と連接して配置され、内部に前記保冷物質を保持する保冷物質保持部と、前記保冷物質保持部を内部に収容し、少なくともその内面の一部が前記保冷物質保持部と間隙を介して設けられる容器とを備える試料保冷器が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、従来のサンプル保冷器に比べ、保冷物質の量の低減が可能な試料保冷器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００９】
以下、図１乃至図４に基づき、本発明の一実施形態の試料保冷器について説明する。
【００１０】
図１は試料保冷器Ｐ及び試料容器Ｃの中央縦断面図である。
【００１１】
試料保冷器Ｐは保冷物質Ａ、収納容器１２，冷却具２２、及びカバー１９を備えている。
【００１２】
冷却具２２は保冷物質Ａを収容すると共に試料容器Ｃを載置させるための部品である。冷却具２２は、下端に開口を有し保冷物質Ａを収容する円筒状の保冷物質保持部１３と，その開口を封じる封入具１８と、上端に開口を有する円筒状の試料容器載置部１４とから構成されている。保冷物質保持部１３の容量は約２．０ｍＬである。
【００１３】
収納容器１２は有底円筒状の構造を有している。収納容器１２は保冷物質保持部１３を収納している。カバー１９は両端に開口を有する円筒状の構造を有している。カバー１９が収納容器１２と冷却具２２とを固定することによって収納容器１２と冷却具２２との相対位置を決定している。保冷物質保持部１３は、その中心軸が収納容器１２の中心軸上に位置決めされている。
【００１４】
収納容器１２の内径は保冷物質保持部１３の外径よりも大きい。従って保冷物質保持部１３の側面が収納容器１２の内面に接することなく配置されている。また、収納容器１２の長さは保冷物質保持部１３の長さよりも長い。従って封入具１８の底面と収納容器１２の底部の内面との間に間隙が形成されている。
【００１５】
保冷物質保持部１３の下部の内面は雄螺子状の封入具１８を装着できるように保冷物質保持部１３の下端から図１に示される線分Ｘ−Ｘ’まで雌螺子状に成形されている。
【００１６】
本実施形態に用いられる保冷物質Ａとしては、冷凍庫で凍らせることによって繰り返し使用することができる蓄冷剤あるいは保冷媒体とも称される物質が用いられる。この保冷物質Ａは、常温で流動性を示す、熱容量の大きなものが好ましいが、水であってもよい。
【００１７】
保冷物質保持部１３に保冷物質Ａを充満させると、保冷物質Ａが凍結して体積が増加した際に保冷物質保持部１３が破損する可能性がある。本発明者は保冷物質保持部１３が破損しない最大限の保冷物質Ａの量を実験的に求めた。その結果、保冷物質Ａを約１．７ｍＬ使用するのが最適であることが判明した。故に本実施形態では収容される保冷物質Ａの量は約１．７ｍＬである。保冷物質Ａは図１に示される線分Ｘ−Ｘ’から線分Ｙ−Ｙ’まで収容されている。
【００１８】
試料容器Ｃは保冷すべき血漿試料Ｓを収容する。試料容器Ｃは図１に示される矢印１の方向に移動することにより試料容器載置部１４に載置される。
【００１９】
保冷物質保持部１３及び試料容器載置部１４はアルミニウム合金で構成されている。
収納容器１２はポリプロピレン樹脂で構成されている。
カバー１９はアクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（以下、ＡＢＳ樹脂とする）で構成されている。
【００２０】
以下、図１乃至図４を用いてカバー１９による冷却具２２と収納容器１２との位置決めについて詳細に説明する。
【００２１】
図２は冷却具２２の中央縦断面図である。
図３は収納容器１２の中央縦断面図である。
図４はカバー１９の中央縦断面図である。
【００２２】
図４に示されるようにカバー１９は両端に開口を有する円筒状の構造を有し、試料容器保持部２５，試料容器載置部固定部２６，及び収納容器固定部２７を備えている。カバー１９において、試料容器保持部２５、試料容器載置部固定部２６、及び収納容器固定部２７は一体的に構成されている。
試料容器保持部２５、試料容器載置部固定部２６、及び収納容器固定部２７は全て等しい外径を有し、これらの横断面の円の中心は全てカバー１９の中心軸上に配置する。試料容器載置部固定部２６は試料容器保持部２５に比べて肉厚が薄いため、試料容器載置部固定部２６の内径は試料容器保持部２５の内径よりも大きい。従って、カバー１９の内面において、試料容器保持部２５と試料容器載置部固定部２６との境界に段差が形成される。カバー１９に冷却具２２を挿入すると、上述した段差の下面が図２に示される冷却具２２の試料容器載置部１４の上端面に接触することにより、カバー１９と冷却具２２が位置決めされる。
また、収納容器固定部２７は試料容器保持部２５に比べて肉厚が薄く、試料容器載置部固定部２６に比べて肉厚が厚いため、収納容器固定部２７の内径は、試料容器保持部２５の内径よりも大きく、試料容器載置部固定部２６の内径よりも小さい。
カバー１９に冷却具２２が挿入され位置決めされると、収納容器固定部２７の内面は、図１に示されるように、冷却具２２の保冷物質保持部１３の外面と間隙を介して対向する。さらに図３に示される収納容器上端１６は図２に示される試料容器載置部下面１５に接触することによって、収納容器１２と冷却具２２が位置決めされる。なお、図４に示される試料容器載置部固定部２６の内面及び収納容器固定部２７の内面にはそれぞれ予め接着剤が塗布されている。従って冷却具２２及び収納容器１２がカバー１９に挿入されると、これらはカバー１９に接着固定される。
【００２３】
次に、図１乃至図４を用いて試料保冷器Ｐの各部の寸法について説明する。
図１に示すように試料保冷器Ｐの全長ＰＬは９２ｍｍである。
図２に示すように保冷物質保持部１３の全長１３Ｌは６０ｍｍ、外径１３Ｄは１０ｍｍ、肉厚は１．５ｍｍである。また、試料容器載置部１４の高さ１４Ｈは１１ｍｍ、試料容器載置部１４の底面の外径１４Ｄは１４ｍｍである。封入具１８の長さ１８Ｌは６ｍｍ、直径１８Ｄは７ｍｍである。
図３に示すように収納容器１２の全長１２Ｌは７０ｍｍ、収納容器上端１６における内径は１３ｍｍ、図１及び図３に示す線分Ｘ−Ｘ’に沿った断面における収納容器１２の内径は１１．５ｍｍである。
図４に示すようにカバー１９の全長１９Ｌは３３ｍｍ、外径１９Ｄは１８．８ｍｍである。
【００２４】
以下、図５及び図６に基づき、試料保冷器Ｐの使用法について説明する。
図５は、架台Ｒと試料容器Ｃと試料保冷器Ｐとを示す斜視図である。
【００２５】
試料保冷器Ｐの使用に際しては、先ず試料保冷器Ｐを冷凍庫に保管し、保冷物質保持部１３に収容された保冷物質Ａを凍らせておく。保冷物質Ａが凍ったら試料保冷器Ｐを冷凍庫から取り出す。次いで、取り出した試料保冷器Ｐをそれぞれ図５の矢印３０，３１，３２，３３，及び３４の示す方向に移動させ、架台Ｒに装着する。架台Ｒへの装着の前又は後に、保冷されるべき血漿試料Ｓが入れられた試料容器Ｃは、試料保冷器Ｐに載置される。
【００２６】
上述の架台Ｒは自動搬送分析装置に使用することができる。
図６は、自動搬送分析装置６の平面概略図である。
自動搬送分析装置６は搬送装置７と，分析部１１とを有している。
搬送装置７は発送部７１、移送部７２，及び回収部７３を備えている。
発送部７１はスタートスイッチ１０を備えている。
分析部１１は血液凝固測定装置８ａ、８ｂ、及び８ｃを備えている。
【００２７】
架台Ｒは単数又は複数の試料保冷器Ｐを装着し、発送部７１に載置される。ここでスタートスイッチ１０が押されると架台Ｒが発送部７１から順次移送部７２に送出される。発送部７１から移送部７２に送出された架台Ｒは血液凝固測定装置８ａ、８ｂ、及び８ｃのいずれかの前で停止し、血漿試料Ｓが血液凝固測定装置８ａ、８ｂ、及び８ｃのいずれかに吸引され、試料の分析が行われる。分析部１１による試料の吸引が終了すると、架台Ｒは移送部７２から回収部７３に送出される。
【００２８】
以下、試料保冷器Ｐの保冷効果について説明する。
【００２９】
図７は試料保冷器Ｐの保冷効果及び特許文献３の図２記載のサンプル保冷器の保冷効果を示すグラフである。
試料保冷器Ｐ及び特許文献３の図２記載のサンプル保冷器にそれぞれ試料を収容した試料容器を載置して試料の温度変化、保冷時間を測定した。試料保冷器Ｐの保冷物質保持部１３には、約１．７ｍＬの保冷物質Ａを収容し、特許文献３の図２記載のサンプル保冷器には約５．５ｍＬの保冷物質を収容した。測定に用いられた試料の量、種類、試料容器の材質等の諸条件は同じである。
図７において、実線の曲線２０は試料保冷器Ｐによって試料容器Ｃ中の試料を保冷したときの試料の経時温度変化をあらわし、点線の曲線２１は特許文献３の図２記載のサンプル保冷器によって試料容器Ｃ中の試料を保冷したときの試料の経時温度変化をあらわす。
【００３０】
図７からも分かるように、本実施形態で用いられる保冷物質Ａは特許文献３の図２記載のサンプル保冷器に収容される保冷剤よりも少ないにも関わらず、保冷効果は殆ど変わらない。つまり、本実施形態の試料保冷器Ｐを用いることによって保冷能力を低下させることなく使用する保冷物質Ａの量を上述のサンプル保冷器よりも低減することができる。
【００３１】
上述したように保冷物質保持部１３の側壁の外面と収納容器１２の側壁の内面との間及び封入具１８の底面と収納容器１２の底部の内面との間に形成される間隙により、保冷物質Ａと収納容器１２との間の熱の伝導が妨げられる。従って保冷物質保持部１３は主に試料容器載置部１４に載置された試料容器Ｃ中の血漿試料Ｓから熱を取り込み、保冷物質保持部１３の側壁からは熱を取り込みにくくなるため、保冷物質保持部１３に収容された保冷物質Ａの温度が上昇しにくくなる。
【００３２】
さらに、収納容器１２の側壁の内面が保冷物質Ａを収容した保冷物質保持部１３の側壁の外面と間隙を介して配置されることによって、試料保冷器Ｐの収納容器１２の側面が低温となりにくく、素手又は手にゴムグローブを装着した状態で収納容器１２の側面を触れることが容易となり、試料保冷器Ｐの取り扱いが容易になる。
【００３３】
本実施形態では保冷物質保持部１３及び試料容器載置部１４は良熱伝導性材料であるアルミニウム合金で構成されているため、保冷物質保持部１３中の保冷物質Ａによって試料容器載置部１４を効率的に冷却することができる。このため試料容器載置部１４に載置された試料容器Ｃ中の血漿試料Ｓも効率的に冷却される。
【００３４】
アルミニウム合金は充分な強度を有しているため、試料保冷器Ｐを冷凍庫に保管して保冷物質保持部１３に収容されている保冷物質Ａが凝固し膨張したとしても保冷物質保持部１３が破損しにくい。２．０ｍＬの容量を有する保冷物質保持部１３に保冷物質Ａを充満させず、図１に示される線分Ｘ−Ｘ’から線分Ｙ−Ｙ’まで収容しているため、試料保冷器Ｐを冷凍庫に保管して保冷物質保持部１３に収容されている保冷物質Ａが凝固し膨張したとしても保冷物質保持部１３が破損しにくい。
【００３５】
本実施形態では収納容器１２は透明なポリプロピレン樹脂を用いているため、保冷物質Ａの漏洩の有無等、試料保冷器Ｐの内部の様子を目視確認できる。
【００３６】
本実施形態ではカバー１９はＡＢＳ樹脂で構成されている。ＡＢＳ樹脂は金属よりも断熱性に優れるので、試料容器載置部１４の側壁を試料容器載置部固定部２６で覆うことにより試料容器載置部１４の側壁の外面からの熱の取り込みを妨げることができる。
【００３７】
なお、本実施形態では収納容器１２として横断面が円形である円筒状容器を用いているが、多角柱のように横断面の外周が多角形となるような容器や、外周が曲線と直線によって構成される横断面を持つ容器を用いてもよい。
【００３８】
また、本実施形態では保冷物質保持部１３と試料容器載置部１４とを一体的に構成し冷却具２２として用いているが、これらを別の部品として個別に製造し、製造後これらを接着剤や接続具などで接続したものを冷却具として用いてもよい。
【００３９】
また、本実施形態では、試料保冷器Ｐにおいて収納容器１２の側壁の内面の全面が保冷物質保持部１３の側壁の外面と間隙を介して配置されているが、必ずしも収納容器１２の側壁の内面の全面が保冷物質保持部１３の側壁の外面と間隙を介して配置される必要はなく、保冷物質保持部１３の側壁の外面の少なくとも一部が収納容器１２の側壁の内面と間隙を介して配置されていればよい。
例えば、保冷物質保持部１３の線分Ｙ−Ｙ’から上端までの外径が収納容器１２の側壁の内径と等しく、保冷物質収容部１３の線分Ｙ−Ｙ’から上端までの側壁の外面が収納容器１２の側壁の内面と接触する構造を有していてもよい。
【００４０】
また、本実施形態では、封入具１８の底面が収納容器１２の底部の内面と間隙を介して配置されているが、封入具１８の底面の全面又は一部が収納容器１２の底部の内面と接する構造を有していてもよい。
【００４１】
また、本実施形態では、封入具１８によって冷却具２２の保冷物質保持部１３の下端側の開口が封じられているが、別の場所で保冷物質保持部１３を封じてもよい。例えば、冷却具２２が保冷物質保持部１３の上端側から試料容器載置部１４の底面を貫通する開口を有し、その開口を封入具１８によって封じてもよい。
【００４２】
また、本実施形態では収納容器１２はポリプロピレン樹脂で構成されているが、その材質は特に限定されず、その他の樹脂やガラスなどを用いてもよい。
【００４３】
また、本実施形態では封入具１８は螺子状であるが、その側面が螺子状に成形されていなくてもよく、保冷物質保持部１３を封じることのできるものであれば特に限定されない。
【００４４】
また、本実施形態では保冷物質保持部１３及び試料容器載置部１４はアルミニウム合金で構成されているが、その材質は特に限定されず、ガラスや他の金属材料などを用いることができる。特に金属材料を用いるのが好ましい。金属材料は良熱伝導性材料なので試料容器載置部１４に載置された試料容器Ｃ中の血漿試料Ｓを効果的に保冷することができる。また、金属材料は充分な強度を有しているため、試料保冷器Ｐを冷凍庫に保管して保冷物質保持部１３に収容されている保冷物質Ａが凝固し膨張したとしても保冷物質保持部１３が破損しにくくなる。
【００４５】
また、本実施形態ではカバー１９はＡＢＳ樹脂製であるが、その材質は特に限定されない。例えば、その他の樹脂製、ガラス製、又は金属製であってもよい。
【００４６】
また、本実施形態では試料保冷器Ｐにおいては、封入具１８の底面と収納容器１２の底部の内面との間及び収納容器１２の側壁の内面と保冷物質保持部１３の側壁の外面との間の間隙に空気を含んでいるが、その間隙に他の気体を封じてもよい。また、その間隙を真空状態としてもよい。
【００４７】
また、本実施形態では保冷すべき試料を試料容器Ｃに収容し試料保冷器Ｐに載置して試料を保冷するが、試料容器載置部１３に直接試料を収容してもよい。
【００４８】
また、本実施形態では試料保冷器Ｐは保冷物質Ａ、冷却具２２，収納容器１２、及びカバー１９から構成されているが、カバー１９を用いず保冷物質Ａ、冷却具２２、及び収納容器１２によって構成されてもよい。この場合、収納容器１２の上端と冷却具２２の試料容器載置部下面１５が接着剤などによって接続してもよい。
【００４９】
また、本実施形態では試料保冷器Ｐによって血漿試料を保冷しているが、保冷する試料としては他に血液、血清、尿などが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】試料保冷器Ｐ及び血漿試料Ｓを収容した試料容器Ｃの中央縦断面図である。
【図２】冷却具２２の中央断面図である。
【図３】収納容器１２の中央縦断面図である。
【図４】カバー１９の中央縦断面図である。
【図５】架台Ｒと試料容器Ｃと試料保冷器Ｐとを示す斜視図である。
【図６】自動搬送分析装置６の平面概略図である。
【図７】試料保冷器Ｐの保冷効果及び特許文献３の図２記載のサンプル保冷器の保冷効果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５１】
１，３０，３１，３２，３３，３４  矢印
６  自動搬送分析装置
７  搬送装置
８ａ、８ｂ、８ｃ  血液凝固測定装置
１０  スタートスイッチ
１１  分析部
１２  収納容器
１２Ｌ  収納容器の全長
１３  保冷物質保持部
１３Ｄ  保冷物質保持部の外径
１３Ｌ  保冷物質保持部の全長
１４  試料容器載置部
１４Ｄ  試料容器載置部の底面の外径
１４Ｈ  試料容器載置部の高さ
１５  試料容器載置部下面
１６  収納容器上端
１８  封入具
１８Ｄ  封入具の直径
１８Ｌ  封入具の長さ
１９  カバー
１９Ｄ  カバーの外径
１９Ｌ  カバーの全長
２０  実線の曲線
２１  点線の曲線
２２  冷却具
２５  試料容器保持部
２６  試料容器載置部固定部
２７  収納容器固定部
７１  発送部
７２  移送部
７３  回収部
Ｃ  試料容器
Ｐ  試料保冷器
ＰＬ  試料保冷器の全長
Ｒ  架台
Ｓ  血漿試料
【図１】
2006038539.tif 000003
【図２】
2006038539.tif 000004
【図３】
2006038539.tif 000005
【図４】
2006038539.tif 000006
【図５】
2006038539.tif 000007
【図６】
2006038539.tif 000008
【図７】
2006038539.tif 000009