(57)【要約】  生体試料処理装置１００は、収容瓶１０、上蓋構成部材２０及び下蓋３０を含み、収容瓶１０の上端には受け口１１が形成され、下端には液体出口１２が形成され、上蓋構成部材２０は収容瓶１０に形成された受け口１１の上端に接続され、下蓋３０は収容瓶１０に形成された液体出口１２の下端に接続され、上蓋構成部材２０は上蓋２１、下密封部材２２、ピストン２３及び穿刺部材２４を含み、上蓋２１に貫通孔が形成され、下密封部材２２が上蓋２１に形成された貫通孔の下端に設けられることで上蓋２１に生体試料と反応させる溶液を収容するための空洞が形成され、ピストン２３は上蓋２１に形成された貫通孔の内壁と緊密に係合し、かつ内壁に沿って摺動して下密封部材２２を突き破るように穿刺部材２４を駆動することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体試料処理装置であって、処理対象の生体試料を収容するための収容瓶を含み、前記収容瓶の上端には受け口が形成されており、下端には液体出口が形成されており、前記生体試料処理装置は上蓋構成部材及び下蓋をさらに含み、
前記上蓋構成部材は前記収容瓶に形成された前記受け口の上端に接続され、前記下蓋は前記収容瓶に形成された前記液体出口の下端に接続され、
前記上蓋構成部材は上蓋、下密封部材、ピストン及び穿刺部材を含み、
前記上蓋には貫通孔が形成されており、前記下密封部材は前記上蓋に形成された貫通孔の下端に設けられることで、前記上蓋に生体試料と反応させる溶液を収容するための空洞が形成されており、
前記穿刺部材は前記ピストンに接続され、
前記ピストンは前記上蓋に形成された貫通孔の内壁と緊密に係合し、かつ前記内壁に沿って摺動して前記下密封部材を突き破るように前記穿刺部材を駆動することができ、
前記上蓋の少なくとも一部は前記収容瓶に形成された空洞内に位置している、ことを特徴とする生体試料処理装置。
【請求項２】
前記生体試料処理装置はフィルタをさらに含み、
前記フィルタは前記収容瓶に形成された空洞内に設置されて、前記収容瓶に形成された空洞が第１空洞と第２空洞とに分割される、ことを特徴とする請求項１に記載の生体試料処理装置。
【請求項３】
前記収容瓶は上接続部、弾性変形が可能な瓶体及び下接続部を含み、
前記瓶体は前記上接続部と前記下接続部とを接続し、前記上接続部には前記受け口が形成されており、前記下接続部には前記液体出口が形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の生体試料処理装置。
【請求項４】
前記上接続部の外側には雄ねじ山が形成されており、
前記上蓋の上端には内壁に雌ねじ山が設けられたソケット部が一体形成されており、
前記ソケット部の内壁には前記上接続部の外側に形成された雄ねじ山と係合する雌ねじ山が設けられている、ことを特徴とする請求項３に記載の生体試料処理装置。
【請求項５】
前記上蓋と前記瓶体との間には隙間が形成されている、ことを特徴とする請求項４に記載の生体試料処理装置。
【請求項６】
前記下接続部は漏斗形であり、
前記液体出口は前記下接続部の先端に位置し、
前記下蓋には前記下接続部と互いに係合する漏斗形内部空洞が設けられている、ことを特徴とする請求項３に記載の生体試料処理装置。
【請求項７】
前記下接続部は第１漏斗部、外側に雄ねじ山が形成された円筒形のねじ接続部、及び第２漏斗部を含み、
前記第１漏斗部は前記瓶体の下端に接続され、
前記ねじ接続部の一端は前記第１漏斗部に接続され、かつ他端は前記第２漏斗部に接続されており、
前記液体出口は前記第２漏斗部の先端に位置し、
前記下蓋の前記下接続部と互いに係合する漏斗形内部空洞の内壁には、前記ねじ接続部の外側に形成された雄ねじと互いに係合する雌ねじが設けられている、ことを特徴とする請求項６に記載の生体試料処理装置。
【請求項８】
前記ねじ接続部の前記第１漏斗部に近い一端には半径方向に沿って延在する支持部が形成されており、
前記生体試料処理装置はフィルタをさらに含み、
前記フィルタは前記下接続部内に位置して前記支持部に当接している、ことを特徴とする請求項７に記載の生体試料処理装置。
【請求項９】
前記下蓋の下端は同一平面内に位置し、前記平面は前記収容瓶の中心軸と垂直である、ことを特徴とする請求項１に記載の生体試料処理装置。
【請求項１０】
前記上蓋構成部材は上密封部材をさらに含み、
前記上密封部材は前記上蓋に形成された貫通孔の上端に設けられ、かつ前記上蓋に囲まれた、生体試料と反応させる溶液を収容するための空洞を、前記下密封部材と協働して密封する、ことを特徴とする請求項１に記載の生体試料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は生体試料処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生体試料の採取及び前処理は臨床検査において重要な段階であり、その後の検査結果の正確性に直接影響する。現在の生体試料の採取方法は、試料（血液、尿、痰、便など）を相応しい容器に収集するというものである。検査員が容器を開けて中から試料を取り出すか、又は容器中に処理液を添加して、試料の前処理工程が完了する。この工程に存在する主な欠点の一つは、検査員が、容器を開ける際に、感染リスクのあるエアロゾルに直接曝露され、院内感染のリスクが高まることである。このため、エアロゾルの曝露を防止して検査員を保護し得る、より安全な試料採取容器が臨床において必要とされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来技術の欠点を解決するため、本発明は上述の問題を解決する生体試料処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述の目標を実現するために、本発明は以下の技術案を採用する。
【０００５】
生体試料処理装置であって、処理対象の生体試料を収容するための収容瓶を含み、収容瓶の上端には受け口が形成されており、下端には液体出口が形成されており、生体試料処理装置は上蓋構成部材及び下蓋をさらに含み、
上蓋構成部材は収容瓶に形成された受け口の上端に接続され、下蓋は収容瓶に形成された液体出口の下端に接続され、
上蓋構成部材は上蓋、下密封部材、ピストン及び穿刺部材を含み、
上蓋には貫通孔が形成されており、下密封部材は上蓋に形成された貫通孔の下端に設けられることで、上蓋に生体試料と反応させる溶液を収容するための空洞が形成されており、
穿刺部材はピストンに接続され、ピストンは上蓋に形成された貫通孔の内壁と緊密に係合し、かつ内壁に沿って摺動して下密封部材を突き破るように穿刺部材を駆動することができ、
上蓋の少なくとも一部は収容瓶に形成された空洞内に位置している。
【０００６】
さらに、生体試料処理装置はフィルタをさらに含み、
フィルタは収容瓶に形成された空洞内に設置されて、収容瓶に形成された空洞が第１空洞と第２空洞とに分割される。
【０００７】
さらに、収容瓶は上接続部、弾性変形が可能な瓶体及び下接続部を含み、
瓶体は上接続部と下接続部とを接続し、上接続部には受け口が形成されており、下接続部には液体出口が形成されている。
【０００８】
さらに、上接続部の外側には雄ねじ山が形成されており、上蓋の上端には内壁に雌ねじ山が設けられたソケット部が一体形成されており、ソケット部の内壁には上接続部の外側に形成された雄ねじ山と係合する雌ねじ山が設けられている。
【０００９】
さらに、上蓋と瓶体との間には隙間が形成されている。
【００１０】
さらに、下接続部は漏斗形であり、
液体出口は下接続部の先端に位置し、
下蓋には下接続部と互いに係合する漏斗形内部空洞が設けられている。
【００１１】
さらに、下接続部は第１漏斗部、外側に雄ねじ山が形成された円筒形のねじ接続部、及び第２漏斗部を含み、
第１漏斗部は瓶体の下端に接続され、
ねじ接続部の一端は第１漏斗部に接続され、かつ他端は第２漏斗部に接続されており、
液体出口は第２漏斗部の先端に位置し、
下蓋の下接続部と互いに係合する漏斗形内部空洞の内壁には、ねじ接続部の外側に形成された雄ねじと互いに係合する雌ねじが設けられている。
【００１２】
さらに、ねじ接続部の第１漏斗部に近い一端には半径方向に沿って延在する支持部が形成されており、
生体試料処理装置はフィルタをさらに含み、
フィルタは下接続部内に位置して支持部に当接している。
【００１３】
さらに、下蓋の下端は同一平面内に位置し、その平面は収容瓶の中心軸線と垂直である。
【００１４】
さらに、上蓋構成部材は上密封部材をさらに含み、
上密封部材は上蓋に形成された貫通孔の上端に設けられ、かつ上蓋に囲まれた、生体試料と反応させる溶液を収容するための空洞を、下密封部材と協働して密封する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明が提供する生体試料処理装置は、生体試料への処理が上蓋を開けることなく実現できるという利点がある。
【００１６】
本発明が提供する生体試料処理装置は、濃縮された生体試料の沈殿物を遠心分離することができ、病原性微生物の観察、培養又は検査に用い得るという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の生体試料処理装置の分解図である。
【図２】図１中の生体試料処理装置の断面図である。
【図３】図１中の生体試料処理装置の別の作動状態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図及び具体的な実施例に基づいて本発明を具体的に紹介する。
【００１９】
図１〜図３に示すように、生体試料を処理するための生体試料処理装置１００であって、生体試料は血液、尿、痰、便などでよい。生体試料処理装置１００は、収容瓶１０、上蓋構成部材２０及び下蓋３０を含む。ここで、収容瓶１０は処理対象の生体試料を収容するために用いられ、収容瓶１０の上端には受け口１１が形成されており、下端には液体出口１２が形成されており、液体出口１２は円形孔であると好ましく、孔径の範囲は１〜２ｍｍ、好ましくは１．５ｍｍである。上蓋構成部材２０は収容瓶１０に形成された受け口１１の上端に接続されて受け口１１を密封し、下蓋３０は収容瓶１０に形成された液体出口１２の下端に接続されて液体出口１２を密封する。
【００２０】
具体的には、上蓋構成部材２０は上蓋２１、下密封部材２２、ピストン２３及び穿刺部材２４を含む。上蓋２１には貫通孔が形成されており、下密封部材２２は上蓋２１に形成された貫通孔の下端に設けられ、これにより上蓋２１に生体試料と反応させる溶液を収容するための空洞が形成され、下密封部材２２はフィルム又はその他の突き破りやすい材料で製造され、好ましくはポリプロピレン／アルミニウム箔複合フィルムであり、直径の範囲は２５〜３０ｍｍであり、好ましくは２８ｍｍであり、厚さの範囲は０．０４〜０．０６ｍｍであり、好ましくは０．０５ｍｍである。穿刺部材２４はピストン２３に接続され、ピストン２３は上蓋２１に形成された貫通孔の内壁と緊密に係合して貫通孔を密封し、かつピストン２３は内壁に沿って摺動して穿刺部材２４を駆動することができ、ピストン２３はゴム製とすることができ、上蓋２１に形成された貫通孔の内壁と接触するピストン２３の表面には、ねじ山構造が形成されている。穿刺部材２４が上蓋２１の下端に向かって移動すると、下密封部材２２を突き破ることができ、このとき、上蓋２１中に保存されている生体試料と反応させる溶液が収容瓶１０内に流入して、収容瓶１０内に位置する生体試料と反応する。上蓋２１の少なくとも一部は収容瓶１０が形成する空洞内に位置している。そのうち、穿刺部材２４は好ましくは十字形の穿刺構造であり、材料は好ましくはポリ塩化ビニル樹脂であり、穿刺角の範囲は３０〜６０度であり、好ましくは４５度である。
【００２１】
好ましい実施形態として、生体試料処理装置１００はフィルタ４０をさらに含む。フィルタ４０は収容瓶１０に形成された空洞内に設置され、これにより収容瓶１０に形成された空洞を第１空洞と第２空洞に分割する。
【００２２】
具体的には、フィルタ４０は大粒子の沈殿物を分離するのに用いることができ、フィルタ４０は好ましくは円形であり、孔径の範囲は２〜５ｍｍであり、好ましくは３ｍｍである。
【００２３】
好ましい実施形態として、収容瓶１０は上接続部１３、瓶体１４及び下接続部１５を含み、瓶体１４は上接続部１３と下接続部１５とを接続し、上接続部１３には受け口１１が形成されており、下接続部１５には液体出口１２が形成されている。
【００２４】
具体的には、収容瓶１０の材料は好ましくはポリプロピレン樹脂であり、そのうち、瓶体１４は弾性変形が可能であり、瓶体１４を押圧することにより収容瓶１０内の液体を液体出口１２から押し出すことができ、瓶体１４が適度な弾性力を有することを保証するため、瓶体１４の厚さの範囲は０．０５〜０．１０ｍｍであり、好ましくは０．０７ｍｍである。
【００２５】
好ましい実施形態として、上接続部１３の外側には雄ねじ山が形成されている。上蓋２１の上端には内壁に雌ねじ山が設けられたソケット部２１１が一体形成されている。ソケット部２１１の内壁には上接続部１３の外側に形成された雄ねじ山と係合する雌ねじ山が設けられている。上蓋２１を取り付ける際には、ソケット部２１１を上接続部１３に被せて上蓋２１を回転させると、上蓋２１が収容瓶１０に取り付けられる。
【００２６】
好ましい実施形態として、上蓋２１と瓶体１４との間には隙間が形成されている。上蓋２１と瓶体１４との間に形成された隙間と、瓶体１４の内径との比の範囲は０．０５以上、０．２以下であり、好ましくは０．０７である。
【００２７】
具体的には、瓶体１４が押圧されて収容瓶１０内の液体が放出されるとき、瓶体１４は内側にへこむ。瓶体１４が内側にへこむための十分な空間を確保するため、上蓋２１と瓶体１４との間に十分な大きさの隙間を形成する必要があるが、同時に、上蓋２１と瓶体１４との間の隙間は上蓋２１内の生体試料と反応させる溶液を収容するための空洞の体積に影響を与え、小さくし過ぎてもよくない。上蓋２１と瓶体１４との間に形成された隙間と、瓶体１４の内径との比の範囲が０．０５以上、０．２以下であれば、上蓋２１内の空洞の体積を十分大きくすると同時に瓶体１４に内側にへこむための十分な空間を確保できる。
【００２８】
好ましい実施形態として、下接続部１５は漏斗形である。液体出口１２は下接続部１５の先端に位置する。下蓋３０には下接続部１５と互いに係合する漏斗形内部空洞が設けられている。
【００２９】
好ましい実施形態として、下接続部１５は第１漏斗部１５１、外側に雄ねじ山が形成された円筒形のねじ接続部１５２、及び第２漏斗部１５３を含む。第１漏斗部１５１は瓶体１４の下端に接続されている。ねじ接続部１５２の一端は第１漏斗部１５１に接続され、かつ他端は第２漏斗部１５３に接続されている。液体出口１２は第２漏斗部１５３の先端に位置する。下蓋３０の下接続部１５と互いに係合する漏斗形内部空洞の内壁には、ねじ接続部１５２の外側に形成された雄ねじと互いに係合する雌ねじが設けられている。
【００３０】
具体的には、第１漏斗部１５１の傾斜度の範囲は３０〜６０度であり、好ましくは４５度であり、第２漏斗部１５３の傾斜度の範囲は３０〜６０度であり、好ましくは４５度であり、これにより試料を収容瓶１０の底部に完全に集めて溜めることができる。
【００３１】
好ましい実施形態として、ねじ接続部１５２の第１漏斗部１５１に近い一端には半径方向に延在する支持部１５４が形成されている。生体試料処理装置１００はフィルタ４０をさらに含む。フィルタ４０は下接続部１５内に位置して支持部１５４に当接している。
【００３２】
好ましい実施形態として、下蓋３０の下端は同一平面内に位置し、その平面は収容瓶１０の中心軸と垂直である。
【００３３】
具体的には、下蓋３０の下端は同一平面内に位置し、その平面は収容瓶１０の中心軸と垂直であるので、生体試料処理装置１００を下蓋３０によって水平な台上に安定的に立たせることができる。
【００３４】
好ましい実施形態として、上蓋構成部材２０は上密封部材２５をさらに含む。上蓋構成部材２５は、上蓋２１に形成された貫通孔の上端に設けられ、かつ上蓋２１に囲まれた、生体試料と反応させる溶液を収容するための空洞を下密封部材２２と協働して密封する。
【００３５】
具体的には、上密封部材２５と下密封部材２２は、上蓋２１に囲まれた、生体試料と反応させる溶液を収容するための空洞を完全に密封し、生体試料と反応させる溶液を外界と完全に隔離する。同時に、上密封部材２５はピストン２３が間違って押されることを防止できる。
【００３６】
本生体試料処理装置１００の使用工程は以下の通りである。
使用者が上蓋２１を回して開け、収容瓶１０内に生体試料を収集し、上蓋２１を回して締める。上密封部材２５を破り、ピストン２３を押して、ピストン２３の下部の十字形の穿刺部材２４で下密封部材２２を突き破り、生体試料と反応させる溶液を収容瓶１０に入れ、その中の生体試料と混合して、室温で２０〜３０分間静置する。生体試料処理装置１００を遠心分離機に入れ、５０００ｇ、室温で１５分間遠心分離する。下蓋３０を回して開け、弾性瓶体１４を押圧すると、沈殿物がフィルタ４０で濾過され、上清液が液体出口１２から流れ出る。
【００３７】
以上、本発明の基本原理、主な特徴及び利点について示し、説明を行った。上述の実施例は本発明を何らかの形態に限定するものではなく、均等物による置換又は同等の効果が得られる変更を行った技術案はすべて本発明の保護範囲内に属することを当業者は理解すべきである。
【００３８】
（付記）
（付記１）
生体試料処理装置であって、処理対象の生体試料を収容するための収容瓶を含み、前記収容瓶の上端には受け口が形成されており、下端には液体出口が形成されており、前記生体試料処理装置は上蓋構成部材及び下蓋をさらに含み、
前記上蓋構成部材は前記収容瓶に形成された前記受け口の上端に接続され、前記下蓋は前記収容瓶に形成された前記液体出口の下端に接続され、
前記上蓋構成部材は上蓋、下密封部材、ピストン及び穿刺部材を含み、
前記上蓋には貫通孔が形成されており、前記下密封部材は前記上蓋に形成された貫通孔の下端に設けられることで、前記上蓋に生体試料と反応させる溶液を収容するための空洞が形成されており、
前記穿刺部材は前記ピストンに接続され、
前記ピストンは前記上蓋に形成された貫通孔の内壁と緊密に係合し、かつ前記内壁に沿って摺動して前記下密封部材を突き破るように前記穿刺部材を駆動することができ、
前記上蓋の少なくとも一部は前記収容瓶に形成された空洞内に位置している、ことを特徴とする生体試料処理装置。
【００３９】
（付記２）
前記生体試料処理装置はフィルタをさらに含み、
前記フィルタは前記収容瓶に形成された空洞内に設置されて、前記収容瓶に形成された空洞が第１空洞と第２空洞とに分割される、ことを特徴とする付記１に記載の生体試料処理装置。
【００４０】
（付記３）
前記収容瓶は上接続部、弾性変形が可能な瓶体及び下接続部を含み、
前記瓶体は前記上接続部と前記下接続部とを接続し、前記上接続部には前記受け口が形成されており、前記下接続部には前記液体出口が形成されている、ことを特徴とする付記１に記載の生体試料処理装置。
【００４１】
（付記４）
前記上接続部の外側には雄ねじ山が形成されており、
前記上蓋の上端には内壁に雌ねじ山が設けられたソケット部が一体形成されており、
前記ソケット部の内壁には前記上接続部の外側に形成された雄ねじ山と係合する雌ねじ山が設けられている、ことを特徴とする付記３に記載の生体試料処理装置。
【００４２】
（付記５）
前記上蓋と前記瓶体との間には隙間が形成されている、ことを特徴とする付記４に記載の生体試料処理装置。
【００４３】
（付記６）
前記下接続部は漏斗形であり、
前記液体出口は前記下接続部の先端に位置し、
前記下蓋には前記下接続部と互いに係合する漏斗形内部空洞が設けられている、ことを特徴とする付記３に記載の生体試料処理装置。
【００４４】
（付記７）
前記下接続部は第１漏斗部、外側に雄ねじ山が形成された円筒形のねじ接続部、及び第２漏斗部を含み、
前記第１漏斗部は前記瓶体の下端に接続され、
前記ねじ接続部の一端は前記第１漏斗部に接続され、かつ他端は前記第２漏斗部に接続されており、
前記液体出口は前記第２漏斗部の先端に位置し、
前記下蓋の前記下接続部と互いに係合する漏斗形内部空洞の内壁には、前記ねじ接続部の外側に形成された雄ねじと互いに係合する雌ねじが設けられている、ことを特徴とする付記６に記載の生体試料処理装置。
【００４５】
（付記８）
前記ねじ接続部の前記第１漏斗部に近い一端には半径方向に沿って延在する支持部が形成されており、
前記生体試料処理装置はフィルタをさらに含み、
前記フィルタは前記下接続部内に位置して前記支持部に当接している、ことを特徴とする付記７に記載の生体試料処理装置。
【００４６】
（付記９）
前記下蓋の下端は同一平面内に位置し、前記平面は前記収容瓶の中心軸と垂直である、ことを特徴とする付記１に記載の生体試料処理装置。
【００４７】
（付記１０）
前記上蓋構成部材は上密封部材をさらに含み、
前記上密封部材は前記上蓋に形成された貫通孔の上端に設けられ、かつ前記上蓋に囲まれた、生体試料と反応させる溶液を収容するための空洞を、前記下密封部材と協働して密封する、ことを特徴とする付記１に記載の生体試料処理装置。
【符号の説明】
【００４８】
１００  生体試料処理装置
１０  収容瓶
１１  受け口
１２  液体出口
１３  上接続部
１４  瓶体
１５  下接続部
１５１  第１漏斗部
１５２  ねじ接続部
１５３  第２漏斗部
１５４  支持部
２０  上蓋構成部材
２１  上蓋
２１１  ソケット部
２２  下密封部材
２３  ピストン
２４  穿刺部材
２５  上密封部材
３０  下蓋
４０  フィルタ
【図１】
2021536011.tif 000003
【図２】
2021536011.tif 000004
【図３】
2021536011.tif 000005
【国際調査報告】
2021536011.tif 000006
2021536011.tif 000007
2021536011.tif 000008
2021536011.tif 000009
2021536011.tif 000010
2021536011.tif 000011