(57)【要約】【課題】ポンプ内の残存空気を排出でき、標本封入溶液中への気泡発生を防止し、高気密性を保持して高精度の吐出制御を行なえる溶液吐出機の提供。【解決手段】インナーパイプ２０１に対しシール部材２０２を介して嵌合するアウターパイプ２０３の上昇で標本封入溶液を吸入用逆止弁２０９を通して吸引し、下降で標本封入溶液を吐出用逆止弁２１０を通して吐出する一対のパイプ部材２０１、２０３を溶剤液２０４が収容されるケーシング２０５内に浸漬し、前記一対のパイプ部材２０１、２０３で構成される管路系を略直列管構造とした。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引動作により標本封入用の溶液を吸入用逆止弁を通して容積が可変の収容部に吸引収容し、吐出動作により該収容部内の標本封入用の溶液を吐出用逆止弁を通して吐出するポンプ部を少なくとも有し、前記ポンプ部は、溶剤液が収容されるケーシング内に前記収容部が浸漬され、前記収容部は両端開口の一対のパイプ部材が軸方向に沿って相対移動可能にシール部材を介して嵌合され、且つ前記一対のパイプ部材が嵌合する端部と反対側にそれぞれ前記吸入用逆止弁と前記吐出用逆止弁が接続され、前記一対のパイプ部材で構成される管路系を略直列管構造としたことを特徴とする溶液吐出機。
【請求項２】
前記ポンプ部は前記一対のパイプ部材を上下方向に沿って配置し、一方のパイプ部材を大径のパイプ部材として可動可能に上方に配置し、他方のパイプ部材を下方に固定配置したことを特徴とする請求項１に記載の溶液吐出機。
【請求項３】
前記上下方向に配置されたポンプ部の前記シール部材は、前記溶剤液の液面以下としたことを特徴とする請求項２に記載の溶液吐出機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、標本封入用の溶液を吸入し、吐出する溶液吐出機に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
医療診断等において、顕微鏡により細胞試料片を観察する場合、該細胞試料片をガラス片でできたスライドガラス上に載せてから微量の接着液剤である標本封入用の溶液（以下標本封入溶液と称す）を滴下し、さらに薄い板状ガラスでできたカバーグラスをその上に載せ、細胞試料片を前記スライドガラスと前記カバーガラスとの間に挟み、前記標本封入溶液の接着剤としてのコーティング固化作用により該細胞試料片を封入するという標本封入作業が行なわれる。
【０００３】
このような標本封入作業は機械化されており、標本封入溶液を吸入しスライドガラス上に滴下するために吐出する装置として溶液吐出機が提案されている。
【０００４】
溶液吐出機としては、プランジャー方式と呼ばれる吐出用ポンプを用いたタイプのものがある。
【０００５】
このプランジャー式吐出用ポンプを利用した溶液吐出機は、図３に示すように、不図示のベース板にポンプを構成するシリンダー１００を上下方向に向けて固定し、シリンダー１００内の空洞部にプランジャー１０１を上下に移動可能に挿通している。前記シリンダー１００の空洞部は、吸入用逆止弁１０７を介して標本封入溶液が貯留される溶液貯留ボトル１０９内と連通し、また吐出用逆止弁１０８を介して吐出用ノズル１１０に連通している。
【０００６】
プランジャー１０１の上端部に固定されている駆動板１０６を介してプランジャー１０１を上方に引き上げると、前記空洞内が減圧されて吸入用逆止弁１０７のボールがばねの付勢力に抗して弁座から離れ、溶液貯留ボトル１０９内の標本封入溶液が該空洞内に流入する。そして、プランジャー１０１を上方の所定位置まで引き上げて前記空洞内に標本封入溶液を十分に充填する。その後、駆動板１０６を介してプランジャー１０１を段階的に微小量づつ降下させると、該空洞内が加圧されて吐出用逆止弁１０８のボールがばねの付勢力に抗して弁座から離れ、プランジャー１０１の１回の降下で所定の微少量の標本封入溶液がノズル１１０から下方に吐出し、スライドグラス上に滴下する。
【０００７】
また、標本封入溶液は空気との接触により硬化するため、シリンダー１００の上部に設けた空所にシール部材１０２を配置し、プランジャー１０１とシリンダー１００との摺動嵌合部との気密性を保持している。
【０００８】
さらに、シリンダー１００の上端部にはプランジャー１０１を上下に沿って摺動自在に軸支すると共に、シール部材１０２から染み出た標本封入溶液の洗浄、硬化防止、及び摺動性と気密性強化のため溶剤液（例えば標本封入溶液が接着液剤の場合は有機溶剤等の溶剤）を導通する機能を備えた軸受１０３を取り付けており、この軸受１０３はプランジャー１０１が挿通される中央の軸孔の周囲に液溜まりを構成する周溝が形成され、該周溝に対して洗浄／封止液注入ノズル１０４が取り付けられ、この洗浄／封止液注入ノズル１０４から洗浄／封止液１０５が該周溝に注入され、該周溝内で洗浄／封止液１０５が常時一定レベルに維持され、余分な洗浄／封止液１０５は洗浄／封止液注入ノズル１０４と反対側のノズルから排出される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
標本封入溶液を吐出する溶液吐出機は、標本封入溶液をスライドグラスから溢れることなく適正量の吐出を正確に行なうために、微小量（μリットル単位）の吐出制御を可能とする他に、スライドグラスに滴下する標本封入溶液中に、標本を顕微鏡で拡大観察する際の阻害要因となる気泡の混入を排除する必要がある。
【００１０】
標本封入溶液を吸入・吐出する管路には気泡の元になるさまざまな空気滞留があり、これらの空気を全て追い出して完全に空気（気泡）のない状態にする必要がある。
【００１１】
また、粘性の高い標本封入溶液の吸入に際しては、第一段階として、粘性の低い溶剤（有機溶剤）を全管路内に導入して全ての空気を追い出し遮断した後、第二段階として本来の標本封入溶液の吸入を行なうようにしている。
【００１２】
図３に示す従来の溶液吐出機にあっては、シリンダー１００内における空気は上部に移動し、シリンダー１００の上部においてプランジャー１０１の周囲に溜まる。
【００１３】
しかしながら、シリンダー１００には、その上部に溜まった残存空気をシリンダー１００の外に追い出すための手段がないため、シリンダー１００内に溜まっている空気の影響により、標本封入溶液の微小吸入・吐出制御を行なうための減圧、加圧に影響し、正確な量の吸入吐出を行なうことができない。
【００１４】
また、粘性の高い標本封入溶液の吐出時に、標本封入溶液にトラップされた微小気泡が標本封入溶液中に混入して吐出用ノズル１１０から吐出される原因となる。
【００１５】
本願発明は、このような従来の問題に鑑みなされたもので、ポンプ内の残存空気を排出でき、吐出する標本封入溶液中への気泡発生を防止し、しかも高気密性を保持して正確な吐出制御を行なえる溶液吐出機を提供することを目的とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、請求項１に記載のように、吸引動作により標本封入用の溶液を吸入用逆止弁を通して容積が可変の収容部に吸引収容し、吐出動作により該収容部内の標本封入用の溶液を吐出用逆止弁を通して吐出するポンプ部を少なくとも有し、前記ポンプ部は、溶剤液が収容されるケーシング内に前記収容部が浸漬され、前記収容部は両端開口の一対のパイプ部材が軸方向に沿って相対移動可能にシール部材を介して嵌合され、且つ前記一対のパイプ部材が嵌合する端部と反対側にそれぞれ前記吸入用逆止弁と前記吐出用逆止弁が接続され、前記一対のパイプ部材で構成される管路系を略直列管構造としたことを特徴とする溶液吐出機にある。
【００１７】
第２の発明は、請求項２に記載のように、上記した第１の発明において、前記ポンプ部は前記一対のパイプ部材を上下方向に沿って配置し、一方のパイプ部材を大径のパイプ部材として可動可能に上方に配置し、他方のパイプ部材を下方に固定配置したことを特徴とする。
【００１８】
第３の発明は、請求項３に記載のように、上記第２の発明で、前記上下方向に配置されたポンプ部の前記シール部材は、前記溶剤液の液面以下としたことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図１及び図２に示す実施の形態に基づいて説明する。
【００２０】
図１は標本封入溶液を吸入、吐出する溶液吐出機のポンプ部を示す一部切り欠き断面図、図２は図１のポンプ部を備えた溶液吐出機の外観図を示す。
【００２１】
図１において、２０５はポンプケーシングをなす密閉された上下に延びる筒状のポンプ外周容器で、このポンプ外周容器２０５内には、インナーパイプ２０１とアウターパイプ２０３がポンプ外周容器２０５の軸中心と同心に同軸的に配置されている。
【００２２】
インナーパイプ２０１はポンプ外周容器２０５に対して固定されており、ポンプ外周容器２０５の下部を貫通して外部まで延びている。
【００２３】
また、アウターパイプ２０３はポンプ外周容器２０５の上部を上下方向に移動自在に貫通し、上端部に固定の駆動板２０７を上下に移動させることによりアウターパイプ２０３が上下方向に移動可能となっている。
【００２４】
インナーパイプ２０１は上端が開口すると共に、ポンプ外周容器２０５の下端部を貫通した貫通下端部には、図３に示す逆止弁１０７と同構造の吸入用逆止弁２０９が取り付けられ、この吸入用逆止弁２０９の下部から下方に延びる差し込みパイプ２１２が標本封入溶液の貯留される溶液貯留ボトル２１１内に差し込まれている。
【００２５】
また、アウターパイプ２０３は下部の大径パイプ部２０３ａとこの大径パイプ部２０３ａに連設される上部の小径パイプ部２０３ｂとを有し、ポンプ外周容器２０５内に配置されている大径パイプ部２０３ａの内径がインナーパイプ２０１の外径よりも大径に形成され、リング状のシール部材２０２を介してアウターパイプ２０３の大径パイプ部２０３ａ内にインナーパイプ２０１が摺動自在に嵌合している。ポンプ外周容器２０５の上部を摺動自在に貫通するアウターパイプ２０３の小径パイプ部２０３ｂの上端部には図３の逆止弁１０８と同構造の吐出用逆止弁２１０が取り付けられ、この吐出用逆止弁２１０の上端部から逆Ｕターン状に曲げられて下方に延びる接続パイプ２１３の先端に吐出用ノズル２０８が取り付けられている。
【００２６】
インナーパイプ２０１とアウターパイプ２０３とは、アウターパイプ２０３が最も上方の位置（上死点）まで引き上げられた状態において、アウターパイプ２０３はインナーパイプ２０１との嵌合が維持されるように調整されている。
【００２７】
さらに、ポンプ外周容器２０５には、ポンプ外周容器２０５内に洗浄／封止液２０４を注入する洗浄／封止液注入ノズル２０６がインナーパイプ２０１の上端よりも上方位置に取り付けられており、この洗浄／封止液２０４の液面レベルがインナーパイプ２０１の上端よりも上方に維持され、インナーパイプ２０１とアウターパイプ２０３の摺動部がポンプ外周容器２０５内に収容されている洗浄／封止液２０４内に完全に浸漬されて該摺動部の空気接触を排した封止を可能としている。
【００２８】
以上が本実施の形態のポンプ部の構成であるが、次に溶液吐出機の構成を図２に基づいて説明する。
【００２９】
図２において、ポンプ部３０１のポンプ外周容器２０６は、溶液吐出機の基台をなすベース板３００に固定されている。このベース板３００には、駆動用パルスモータ３０５が駆動軸を上方に向けて取り付けられ、この駆動軸には送りねじ３０２が取り付けられている。また駆動用パルスモータ３０５を跨ぐようにして門型のガイドフレーム３０４がベース板３００に固定されていて、ガイドフレーム３０４の上下方向に延びる一対のフレーム部材に昇降駆動板３０３が昇降自在に取り付けられている。この昇降駆動板３０３にはねじ孔が形成されていて、該ねじ孔に送りねじ３０２が螺合している。
【００３０】
また、昇降駆動板３０３は連結棒を介して駆動板２０７に連結され、駆動用パルスモータ３０５の正逆回転によって昇降駆動板３０３が上下動し、駆動板２０７を介してポンプ部３０１のアウターパイプ２０３を上下動させる。その際、駆動用パルスモータ３０５へ入力する駆動パルスのパルス数を制御することにより、アウターパイプ２０３の昇降量を正確に制御することができるので、標本封入溶液の吸入・吐出量を高精度に制御することができる。
【００３１】
以上が本実施の形態による溶液吐出機の構成であるが、ポンプ部３０１の作用を以下に説明する。
【００３２】
アウターパイプ２０３を上方に引き上げると、アウターパイプ２０３内が減圧されるため、吐出用逆止弁２１０は閉状態が保持されるが吸入用逆止弁２０９が開き、溶液貯留ボトル２１１内に貯留されている標本封入溶液がインナーパイプ２０１内を通ってアウターパイプ２０３内に吸入される。そして、アウターパイプ２０３を降下させると、吸入用逆止弁２１１の閉状態が維持されてアウターパイプ２０３内が加圧されて吐出用逆止弁２１０が開き、所定量の標本封入溶液が吐出用ノズル２０８から吐出され、スライドグラス上に滴下される。
【００３３】
ここで、アウターパイプ２０３は、大径パイプ部２０３ａ内に続いてその上部に小径パイプ部２０３ｂが連設されているため、インナーパイプ２０１及びアウターパイプ２０３内に液体を満たした場合、これらの管路内に残存していた空気は上方に移動し、アウターパイプ２０３の大径パイプ部２０３ａから小径パイプ部２０３ｂに移動し、吐出用逆止弁２１０の下で溜まる。したがって、この状態でアウターパイプ２０３を下げると、吐出用逆止弁２１０が開き、吐出用逆止弁２１０の下部に溜まっていた気体を外部に排気することが可能となる。
【００３４】
したがって、このような排気処理を粘性の高い標本封入溶液の吐出に先立って行なえばよく、先ず粘性の低い溶剤である初期導入溶液を差し込みパイプ２１２側から吸入用逆止弁２０９、インナーパイプ２０１及びアウターパイプ２０３内に吸引導入し、吸引吐出動作を繰り返すことにより、ポンプ部の管路内を初期導入液で満たし、該管路内に残存する空気を完全に外部に排気する。
【００３５】
そして、残存空気が完全に抜き取られた状態で本来の使用目的に合った粘性の高い標本封入溶液に切換えて吸引吐出動作を繰り返すことによりポンプ内の初期導入液を該標本封入溶液に置き換える。
【００３６】
したがって、ポンプ部の吸引、吐出のための吸引吐出管路系には残存空気がない状態で標本封入溶液が満たされているため、残存空気によって吐出される標本封入溶液中に気泡が発生するのを防止することができる。
【００３７】
そして、本実施の形態によるポンプ部３０１は、前記吸引吐出管路系に残存空気が存在しないため、パルスモータ３０５のパルス駆動に合わせたアウターパイプ２０３の段階的な降下によるアウターパイプ２０３内の加圧変化が正確に伝達され、アウターパイプ２０３のインナーパイプ２０１に対する相対移動量で標本封入溶液の吐出量制御を高精度に行なうことができる。
【００３８】
また、アウターパイプ２０３とインナーパイプ２０１とにより構成されるポンプ本体部は、両パイプが相対的に摺動する摺動面が空気に触れることがないようにポンプ外周容器２０５内に収容される洗浄／封止液２０４内に完全に浸漬しているので、シール部材２０２によるシール面の封止効果が増し、該シール面からの空気の吸い込みがなく、かつ常に該摺動面を洗浄／封止液で洗浄することができるため、例えば洗浄／封止液が吸入圧とシール面のよじれによる変形で染み出た場合でも、標本封入溶液が硬化することがない。
【００３９】
したがって、シール部材２０２のシール面を損傷することがなく、シール部材２０２の長寿命化を図ることができ、保守の点においても容易となる。
【００４０】
なお、上記の実施の形態において、吐出用逆止弁２１０をアウターパイプ２０３の上端部に取り付けているが、吐出用ノズル２０８の部位に取り付けるようにしても良い。
【００４１】
また、インナーパイプ２０１の下端側から標本封入溶液を吸入し、アウターパイプ２０３の上端側から吐出するようにしているが、吐出用逆止弁２１０と吸入用逆止弁２０９の機能を夫々逆の構成とし、アウターパイプ２０３の上端側から標本封入溶液を吸入し、インナーパイプ２０１の下端側から標本封入溶液を吐出させるようにしても良い。
【００４２】
また，逆止弁２０９、２１０の構成は、弁座に弁体をなすボールをばねで付勢するタイプのもので説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、吸入用逆止弁としてはアウターパイプ２０３内の吸入時の減圧作用で自動的に開き、吐出動作に伴う加圧作用では閉じ、また吐出用逆止弁としてはアウターパイプ２０３内の吸入時の減圧作用では閉じ、また吐出動作に伴う加圧作用では自動的に開くタイプのものであれば良い。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ポンプ部を構成する一対のパイプ部材で構成される管路系を略直列管構造としたので、該管路系内の空気を外部に排気することが可能となり、該管路系に気泡発生の原因となる空気溜りの発生を防止することができる。このため、標本封入用の溶液内には気泡が発生しないため、標本封入用の溶液の吸入、吐出制御が高精度に行なえる。また、初期導入液の導入時も短時間で内部滞留空気を排気することが極めて容易となる。
【００４４】
また、シール部材は、ケーシング内の溶剤液の液面以下としたので、一対のパイプ部材の摺動面における摺動性、封止性を増し、シール部材の長期使用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すポンプ部の一部切り欠き断面図。
【図２】図１のポンプ部を備えた溶液吐出機の外観図。
【図３】従来の溶液吐出機のポンプ部を示す断面図。
【符号の説明】
１００  シリンダー
１０１  プランジャー
１０２  シール部材
１０３  軸受
１０４  洗浄／封止液注入ノズル
１０５  洗浄／封止液
１０６  駆動板
１０７  吸入用逆止弁
１０８  吐出用逆止弁
１０９  溶液貯留ボトル
１１０  吐出用ノズル
２０１  インナーパイプ
２０２  シール部材
２０３  アウターパイプ
２０３ａ  大径パイプ部
２０３ｂ  小径パイプ部
２０４  洗浄／封止液
２０５  ポンプ外周容器
２０６  洗浄／封止液注入ノズル
２０７  駆動板
２０８  吐出用ノズル
２０９  吸入用逆止弁
２１０  吐出用逆止弁
２１１  溶液貯留ボトル
２１２  差し込みパイプ
２１３  接続パイプ
３００  ベース板
３０１  ポンプ部
３０２  送りねじ
３０３  昇降駆動板
３０４  ガイドフレーム
３０５  駆動用パルスモータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004290889.tif 000005