(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上澄液と沈降液とに分離する被分離液を貯溜する第１処理容器と、上記被分離液と同等の比重を持つ液体を被分離液と同量貯溜する第１バランス容器と、第１バランス容器をバランスウェイトとして第１処理容器の被分離液を分離させる遠心分離手段と、遠心分離によって上澄液と沈降液とに分離された第１処理容器内から上澄液を分け取るとともに、第１バランス容器から上記分け取った上澄液と同量の液体を分け取る分け取り手段と、上記第１処理容器と第１バランス容器とを上記遠心分離手段と分け取り手段との間で搬送する搬送手段とを有し、
上記遠心分離手段は、液体の分け取られた第１バランス容器をバランスウェイトとして、第１処理容器内に残留する沈降液を遠心分離することを特徴とするバランスウェイト作成機能を備えた遠心分離装置。
【請求項２】
上澄液と沈降液とに分離する被分離液を貯溜する第１処理容器と、上記被分離液と同等の比重を持つ液体を被分離液と同量貯溜する第１バランス容器と、第１バランス容器をバランスウェイトとして第１処理容器の被分離液を分離させる遠心分離手段と、遠心分離によって上澄液と沈降液とに分離された第１処理容器内から上澄液を分け取ってこれを第２処理容器内に供給するとともに、第２処理容器内に供給した上澄液と同量の液体を第２バランス容器内に供給する分け取り手段と、上記第２処理容器と第２バランス容器とを上記遠心分離手段と分け取り手段との間で搬送する搬送手段とを有し、
上記遠心分離手段は、第２バランス容器をバランスウェイトとして第２処理容器内の上澄液を遠心分離することを特徴とするバランスウェイト作成機能を備えた遠心分離装置。
【請求項３】
上記分け取り手段は、遠心分離によって上澄液と沈降液とに分離された第１処理容器内から上澄液を分け取ってこれを第２処理容器内に供給するとともに、第１処理容器内に沈降液を残存させ、
また第１バランス容器から上記第２処理容器内に供給する上澄液と同量の液体を分け取ってこれを第２バランス容器内に供給するとともに、第１バランス容器内に、第１処理容器内に残存された沈降液と同量の液体を残存させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のバランスウェイト作成機能を備えた遠心分離装置。
【請求項４】
上記遠心分離手段は、液体の分け取られた第１バランス容器をバランスウェイトとして、第１処理容器内に残留する沈降液を遠心分離するとともに、第２バランス容器をバランスウェイトとして第２処理容器内の上澄液を遠心分離することを特徴とする請求項３に記載のバランスウェイト作成機能を備えた遠心分離装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はバランスウェイト作成機能を備えた遠心分離装置に関し、より詳しくは、上澄液と沈降液に分離させた被分離液から上澄液又は沈降液を採取するのと同時に、自動的にその採取した上澄液又は沈降液に対応した遠心分離機用のバランスウェイトを作成することができるようにしたバランスウェイト作成機能を備えた遠心分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、医療分野においては、人体より採取した血液より、白血球標識のための検査製剤を得るため、以下のような処理を行っており、図９に示すフロー図と共に説明する。
まず、上記血液は採血後に所定時間静置することで、被分離液と赤血球とに分離させて赤血球を沈降させる。そして、上記被分離液のみを分け取り、この被分離液を遠心分離によって１次上澄液と１次沈降液である白血球とに分離する。
さらに、上記白血球に生理食塩水を添加し、再度遠心分離をかけることで上記白血球を２次上澄液と２次沈降液としての精製白血球とに分離させ、２次上澄液は廃棄される。また、上記１次上澄液は、遠心分離されることで、血清と沈降液とに分離される。
そして、上記精製白血球に生理食塩水と放射性同位元素であるＩｎ（インジウム）を添加するとともに、上記血清を添加する事で、白血球標識のための検査製剤が得られる。
ここで、上記各上澄液や沈降液を遠心分離機にかける際には、上澄液や沈降液と同じ重量を持つバランスウェイトが必要となるが、従来、上記上澄液や沈降液を遠心分離する際には、人手によって上記上澄液や沈降液と同量の水によってバランスウェイトが作成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
遠心分離される被分離液の量は採取されるたびに異なるため、人手によって被分離液と同量の水をバランスウェイト用の容器内に注入する作業は煩雑なものとなっている。また、バランスウェイトの作成はスポイトを用いて目分量によりなされていることから、被分離液とバランスウェイトとの分量に誤差が生じる虞がある。
また、上述したように白血球標識のための検査製剤を得るためには被分離液から合計で３回遠心分離する必要があり、それぞれの作業は複雑で多大な時間を要することから、人為的なミスを原因として感染してしまう虞があり、さらにこれらの作業を習得するのにも大変な労力が必要となる。
さらに、上記検査製剤にはＩｎのような放射性同位元素が用いられるため、作業者が被爆するという危険性もある。
本発明は以上の点に鑑み、遠心分離の必要な液体に対して自動的に正確なバランスウェイトを作成し、人手を要することなく複数回の遠心分離を行うことができるバランスウェイト作成機能を備えた遠心分離装置を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち請求項１の発明は、上澄液と沈降液とに分離する被分離液を貯溜する第１処理容器と、上記被分離液と同等の比重を持つ液体を被分離液と同量貯溜する第１バランス容器と、第１バランス容器をバランスウェイトとして第１処理容器の被分離液を分離させる遠心分離手段と、遠心分離によって上澄液と沈降液とに分離された第１処理容器内から上澄液を分け取るとともに、第１バランス容器から上記分け取った上澄液と同量の液体を分け取る分け取り手段と、上記第１処理容器と第１バランス容器とを上記遠心分離手段と分け取り手段との間で搬送する搬送手段とを有し、
上記遠心分離手段は、液体の分け取られた第１バランス容器をバランスウェイトとして、第１処理容器内に残留する沈降液を遠心分離することを特徴とするものである。
【０００５】
また請求項２の発明は、上澄液と沈降液とに分離する被分離液を貯溜する第１処理容器と、上記被分離液と同等の比重を持つ液体を被分離液と同量貯溜する第１バランス容器と、第１バランス容器をバランスウェイトとして第１処理容器の被分離液を分離させる遠心分離手段と、遠心分離によって上澄液と沈降液とに分離された第１処理容器内から上澄液を分け取ってこれを第２処理容器内に供給するとともに、第２処理容器内に供給した上澄液と同量の液体を第２バランス容器内に供給する分け取り手段と、上記第２処理容器と第２バランス容器とを上記遠心分離手段と分け取り手段との間で搬送する搬送手段とを有し、
上記遠心分離手段は、第２バランス容器をバランスウェイトとして第２処理容器内の上澄液を遠心分離することを特徴とするものである。
【０００６】
さらに請求項３の発明は、上記請求項１又は請求項２の発明において、上記分け取り手段は、遠心分離によって上澄液と沈降液とに分離された第１処理容器内から上澄液を分け取ってこれを第２処理容器内に供給するとともに、第１処理容器内に沈降液を残存させ、
また第１バランス容器から上記第２処理容器内に供給する上澄液と同量の液体を分け取ってこれを第２バランス容器内に供給するとともに、第１バランス容器内に、第１処理容器内に残存された沈降液と同量の液体を残存させることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項１の発明によれば、第１処理容器に被分離液を、第１バランス容器に被分離液と同等の比重を持つ液体を被分離液と同量準備することで、第１バランス容器をバランスウェイトとして、第１処理容器内の被分離液を上澄液と沈降液とに遠心分離することができる。
そして分け取り手段により、第１処理容器より上澄液のみを分け取ってこれを第１処理容器内から排出することができるとともに、第１バランス容器から上澄液と同量の液体を分け取ってこれを第１バランス容器内から排出することができるので、第１処理容器に残留する沈降液と、第１バランス容器に残留する液体とは同重量となっている。
このため、第１処理容器内から上澄液を排出した後も、第１バランス容器を第１処理容器に対するバランスウェイトとして遠心分離することができる。
【０００８】
また請求項２の発明によれば、第１処理容器に被分離液を、第１バランス容器に被分離液と同等の比重を持つ液体を被分離液と同量準備することで、第１バランス容器をバランスウェイトとして、第１処理容器内の被分離液を上澄液と沈降液とに遠心分離することができる。
そして分け取り手段により、第１処理容器より上澄液のみを分け取ってこれを第２処理容器内に供給することができるとともに、上澄液と同量の液体を第２バランス容器内に供給することができるので、第２処理容器に供給された上澄液と、第２バランス容器に供給された液体とは同重量となっている。
このため、第２バランス容器を第２処理容器に対するバランスウェイトとして遠心分離することができる。
【０００９】
そして請求項３の発明によれば、上記分け取り手段によって上澄液を分け取る際に、第１処理容器に残留する沈降液と、第１バランス容器に残留する液体とを同重量とすることができるとともに、第２処理容器に供給された上澄液と、第２バランス容器に供給された液体とを同重量とすることができる。
したがって、第１処理容器に対する第１バランス容器と、第２処理容器に対する第２バランス容器とをそれぞれバランスウエイトとして、同時に準備することができることになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図示実施例について本発明を説明すると、本発明はバランスウェイト作成機能を備えた遠心分離装置であり、本実施例では血液から白血球標識のための検査製剤を調製するために用いられている。
図１ないし図４は遠心分離すべき容器を準備するための被分離液採取手段１を示している。図１において、被分離液採取手段１は、２つの同一の第１シリンジ２と第２シリンジ３とを備えており、各シリンジ２、３はそれぞれ口部を上方に向けた状態で平行に配置され、かつクリップ４によって揺動フレーム５に固定されている。
第１シリンジ２のプランジャ６、および第２シリンジ３のプランジャ７の下端部には、両プランジャ６、７を同時に押圧することにより各シリンジ２、３から同時に液体を送出させるために、シリンジポンプ８の一部を構成する押圧部材９が当接されている。
第１シリンジ２内には血液Ａが貯溜されており、この血液Ａには、分離を早めるための赤血球沈降促進剤（例えば菱山製薬株式会社製、赤血球沈降剤「ＨＥＳ４０」）などが混入されている。この第１シリンジ２は、採血に使用したシリンジをそのまま用いている。第１シリンジ２内に貯溜された血液Ａは所定時間静置されることにより、図１に示すように、沈降作用により被分離液Ｂと沈降液体である赤血球Ｃとに分離するようになる。
他方、第２シリンジ３内には被分離液Ｂと同等の比重を持った液体が貯溜されている。本実施例においてはこの液体は生理食塩水Ｗとなっている。
第１シリンジ２および第２シリンジ３はクリップ４によって揺動フレーム５に固定されるが、このとき、第１シリンジ２および第２シリンジ３の各フランジ部２ａ、３ａは揺動フレーム５に設けられたスタンド１０上に載置されて高さが揃えられており、したがって口部の高さも揃っている。また、それぞれのプランジャ６、７は押圧部材９によって高さが揃えられている。
【００１１】
第１シリンジ２および第２シリンジ３の口部にはチューブ１１、１２がそれぞれ取り付けられ、チューブ１１、１２の先端はそれぞれ揺動フレーム５の側部に設けられた第１処理容器１３および第１バランス容器１４に連通されている。この第１処理容器１３および第１バランス容器１４はいずれも後述する遠心分離手段にかけられるため、遠心分離手段に載置可能な容器となっており、しかも両者は同一に製造されている。
また、これら第１処理容器１３および第１バランス容器１４は各容器１３，１４を同一の高さに載置する載置台１６に載置されており、この載置台１６には各容器１３，１４内の液体を視認できるよう、切欠き１６ａが設けられている。
そして、第１シリンジ２と第１処理容器１３とを連通するチューブ１１の途中に、被分離液Ｂと赤血球Ｃの境界を検出する検出手段１５が設けられている。このような検出手段１５は従来公知であるので、その詳細な説明は省略する。
【００１２】
上記シリンジポンプ８は、図２に示すように、上述したプランジャ６、７を押圧する押圧部材９と、モータ２１によって回転される送りねじ２２と、送りねじ２２に螺合して上下に移動され、押圧部材９に連結されているナット部材２３とを備えている。
押圧部材９は揺動フレーム５の表面側に、またナット部材２３は揺動フレーム５の裏面側に配置され両者は揺動フレーム５に設けられた図示しない溝を貫通して相互に一体に連結されている。ナット部材２３は、送りねじ２２の両側で該送りねじ２２と平行に配設固定したガイド２４に沿って昇降自在となっており、送りねじ２２はナット部材２３を貫通してこれに螺合されている。
送りねじ２２は揺動フレーム５に回転自在に軸支され、その上端部にはプーリ２７が取付けられている。また、モータ２１は揺動フレーム５に取付けられ、その回転軸にプーリ２８が取付けられている。そして２つのプーリ２７、２８間にベルト２９が張設され、モータ２１の回転はプーリ２８、ベルト２９およびプーリ２７を介して送りねじ２２に伝達され、これによってナット部材２３および押圧部材９が昇降されるようになっている。
【００１３】
上記揺動フレーム５は固定フレーム３３にヒンジ３２を介して揺動自在に取付けられており、図３および図４に示すように、傾斜装置３１によって揺動フレーム５を、したがってシリンジ２、３を起立状態(図３の状態)と傾斜状態(図４の状態)とに揺動させることができるようにしてある。
この傾斜装置３１は、第１シリンジ２内の血液Ａを傾斜させることによって赤血球Ｃの沈降する速度を速めるために設けたもので、第１シリンジ２の傾斜角度を水平に近づけるほど赤血球Ｃの沈降速度が速くなることが知られている。しかしながら、第１シリンジ２を水平状態とすると、第１シリンジ２の天面(水平状態の側面)に沈殿した赤血球Ｃが付着することになり、第１シリンジ２を再び起立させて被分離液Ｂを抽出する際に、赤血球Ｃが第１シリンジ２の天面に付着したままとなって、被分離液Ｂに赤血球Ｃが混入する恐れがある。このため、図４に示すように、第１シリンジ２は水平状態まで傾斜させず、沈殿した赤血球Ｃが第１シリンジの天面に付着することがない角度（概ね３０°〜５０°）まで傾斜させるようにしている。
【００１４】
傾斜装置３１は、図３に示すように、モータ３４と、このモータ３４によって回転駆動される送りねじ３５と、送りねじ３５に螺合して移動されるナット部材３６とを備えている。
上記送りねじ３５は固定フレーム３３の側面に斜めに配置されて回転自在に軸支されており、モータ３４は固定フレーム３３の側面に固定されて送りねじ３５に連結されている。送りねじ３５に螺合されたナット部材３６は連結ピン３７を備えており、この連結ピン３７は、固定フレーム３３の側面に送りねじ３５に沿って形成した図示しない長孔内を貫通して、揺動フレーム５の側面に設けられた長孔５ａ内に摺動可能に係合されている。
そしてナット部材３６が送りねじ３５に沿って進退動された際には、ナット部材３６に設けた連結ピン３７とこれが係合する長孔５ａとを介して、揺動フレーム５をヒンジ３２を中心として起立状態と傾斜状態とに揺動させることができるようになっている。
【００１５】
以上の構成において、被分離液採取手段１は以下のように用いられる。
まず、第１シリンジ２の先端口部に注射針を取り付けて採血が行なわれる。この後、第１シリンジ２内に抗凝固剤や赤血球沈降促進剤を吸入するとともに、少量の空気も吸入して攪拌する。次に、第１シリンジ２から注射針を取り外し、代わりにチューブ１１を取付けたら、第１シリンジ２のフランジ部２ａを起立状態となっている揺動フレーム５のスタンド１０へ載置し、クリップ４によって固定する。
他方、第２シリンジ３内に生理食塩水Ｗを吸入したらその先端口部にチューブ１２を取り付け、第２シリンジ３のフランジ部３ａを上記揺動フレーム５のスタンド１０へ載置し、上記クリップ４によって固定する。
この後、手動によりプーリ２７又は２８を回転させ、或いは手動によりモータ２１を回転させて押圧部材９を上昇させ、それぞれのプランジャ６、７に押圧部材９を当接させる。さらに押圧部材９を徐々に上昇させてプランジャ６、７を同時に上昇させ、第１シリンジ２内の血液Ａがチューブ１１の最高高さ位置を越える寸前までプランジャ６、７を上昇させる。この間、第２シリンジ３内の生理食塩水Ｗはチューブ１２の最高高さ位置を越えて外部に排出されるが、この際には第１処理容器１３および第１バランス容器１４はセットされておらず、血液Ａや生理食塩水Ｗが第１処理容器１３や第１バランス容器１４内に貯溜されることはない。
この状態では、上記チューブ１１、１２は同一条件で配置してあるので、第１シリンジ２およびチューブ１１内の血液Ａの量と、第２シリンジ３およびチューブ１２内の生理食塩水Ｗの量とは同一となる。
この状態となったら、手動によって押圧部材９を降下させ、チューブ１１内の血液Ａを第１シリンジ２内に戻すとともに、該第１シリンジ２内に所定量の空気を吸引する。そして各チューブ１１、１２の先端に上記第１処理容器１３と第１バランス容器１４とをセットする。なお、この際の血液Ａの液面と生理食塩水Ｗの液面とは同一高さとなっている。
【００１６】
以上のようにして各シリンジ２、３と各容器１３、１４をセットしたら、被分離液採取手段１の図示しない運転開始ボタンを押して該被分離液採取手段１を作動させる。
すると該被分離液採取手段１を制御する図示しない制御装置は、傾斜装置３１のモータ３４を起動して送りねじ３５を回転させるので、それによって揺動フレーム５は起立状態から傾斜状態へと傾斜し、該揺動フレーム５が所定の傾斜角度まで傾斜すると、制御装置はそのことを図示しないリミットスイッチによって検出してモータ３４を停止させる。
【００１７】
この状態で被分離液採取手段１は一定時間待機し、血液Ａが被分離液Ｂと赤血球Ｃに分離するのを待つ。この赤血球Ｃの沈降時間と血液Ａの傾斜による沈降の短縮時間とは計算で求められることが知られており、制御装置はタイマーによりその待機時間が経過したことを検出したら、上記モータ３４の逆転を開始させる。
これにより揺動フレーム５は、第１シリンジ２内の被分離液Ｂと赤血球Ｃが混ざらないようなスピードで起立状態へ復帰され、揺動フレーム５に載置された第１シリンジ２が起立状態となると、制御装置はそのことを図示しないリミットスイッチで検出してモータ３４を停止させる。
【００１８】
次に、被分離液採取手段１の制御装置はシリンジポンプ８のモータ２１を起動し、これによって押圧部材９を徐々に上昇させる。押圧部材９の上昇によってプランジャ６、７が上方に押圧されると、第１シリンジ２からは被分離液Ｂがチューブ１１を通って第１処理容器１３へ送出され、また第２シリンジ３からは生理食塩水Ｗがチューブ１２を通って第１バランス容器１４へ送出される。
押圧部材９の上昇が継続して被分離液Ｂと赤血球Ｃとの境界部分が検出手段１５を通過するようになると、該検出手段１５はそのことを制御装置へ入力するので、該制御装置はシリンジポンプ８のモータ２１を停止させる。この状態では、第１処理容器１３には被分離液Ｂのみが採取されており、また第１バランス容器１４には被分離液Ｂと同量の生理食塩水Ｗが採取されている。
したがって、上記載置台１６に載置されている第１処理容器１３と第１バランス容器１４において、第１処理容器１３に貯溜されている被分離液Ｂの液面の高さと、第１バランス容器１４に貯溜されている生理食塩水Ｗの液面の高さとは同一となっている。
【００１９】
次に、被分離液採取手段１によって得られた被分離液Ｂの貯溜されている第１処理容器１３と、被分離液Ｂと同量の生理食塩水Ｗが貯溜されている第１バランス容器１４とは、図５および図６に示すように、本発明に係る遠心分離装置３９によって処理される。
上記遠心分離装置３９は図６に示す恒温室４０内に設置されており、この恒温室４０内はその室温が一定に保たれている。そして上記遠心分離装置３９はフレーム３９ａを備えており、このフレーム３９ａに、上述した被分離液採取手段１と、第１バランス容器１４をバランスウェイトとして第１処理容器１３の被分離液Ｂを上澄液と沈降液とに分離させる遠心分離手段６１と、その遠心分離によって分離された上澄液を第１処理容器１３内から分け取るとともに、第１バランス容器１４から上記分け取った上澄液と同量の生理食塩水Ｗを分け取る分け取り手段９１とを備えている。
そして上記第１処理容器１３と第１バランス容器１４とを載置した載置台１６は、搬送手段４１によって上記被分離液採取手段１、遠心分離手段６１および分け取り手段９１間で搬送されるようになっている。
【００２０】
上記遠心分離装置３９は、次のようにして被分離液Ｂを白血球標識のための検査製剤に調製するようになっている。
先ず、上述したように、上記被分離液採取手段１が第１処理容器１３に被分離液Ｂを貯溜し、第１バランス容器１４に同量の生理食塩水Ｗを貯溜すると、これら第１処理容器１３と第１バランス容器１４とを載置する載置台１６は、搬送手段４１によって遠心分離手段６１へ搬送され、第１処理容器１３と第１バランス容器１４は載置台１６から取り出されて遠心分離手段６１内にセットされる。
すると、遠心分離手段６１は、１次分離工程として、第１バランス容器１４をバランスウェイトにして、第１処理容器１３の被分離液Ｂを遠心分離し、被分離液Ｂを１次上澄液と１次沈降液としての白血球とに分離する。
この後、第１処理容器１３と第１バランス容器１４は再び載置台１６に載置され、搬送手段４１により検出手段７１へ搬送される。この検出手段７１は、第１処理容器１３の１次上澄液の液面と、１次上澄液と白血球との境界とから、１次上澄液の分量を測定する。
このようにして１次上澄液の分量が測定されると、分け取り手段９１は第１処理容器１３より１次上澄液のみを分け取り、第１処理容器１３内に白血球（１次沈降液）を残して、１次上澄液をその近傍に準備されている第２処理容器１０９内に供給する。
また上記分け取り手段９１は、第１バランス容器１４から１次上澄液と同量の生理食塩水Ｗを分け取り、第２処理容器１０９に隣接して配置された第２バランス容器１１０内に供給する。この状態では、第１バランス容器１４内には第１処理容器１３内に残存された白血球と同量の生理食塩水Ｗが残存されている。
この状態となると、分け取り手段９１は、第１処理容器１３と第１バランス容器１４にそれぞれ同量の生理食塩水Ｗを添加し、これら第１処理容器１３と第１バランス容器１４は搬送手段４１によって再び遠心分離手段６１へ搬送されてその内部にセットされる。
【００２１】
この状態となると、遠心分離手段６１は、２次分離工程として、第１バランス容器１４をバランスウェイトとして第１処理容器１３の白血球を遠心分離し、２次上澄液と２次沈降液としての精製白血球とに分離する。このとき、上記分け取り工程によって第１バランス容器１４には第１処理容器１３内の白血球と同量の生理食塩水Ｗが貯溜されているので、第１バランス容器１４をバランスウェイトとしてそのまま用いることができる。
そして、第１処理容器１３と第１バランス容器１４は再び検出手段７１へ搬送され、この検出手段７１によって上述と同様に２次上澄液の分量が検出されると、分け取り手段９１は第１処理容器１３内の上記２次上澄液を分け取ってこれを第１廃棄容器１１１内へ排出し、第１処理容器１３内に必要な精製白血球のみを残留させる。またこのとき、必要に応じて、第１バランス容器１４から２次上澄液と同量の生理食塩水Ｗを第２廃液容器１１２内に排出するようにしてもよい。この後、分け取り手段９１が第１処理容器１３に残留する精製白血球に必要量の生理食塩水Ｗを添加したら、搬送手段４１は第１処理容器１３と第１バランス容器１４とを調製手段１２１へ搬送する。この調製手段１２１は、第１処理容器１３内の精製白血球に放射性同位元素、例えばＩｎを添加するようになり、その後所定時間静置したら、搬送手段４１は第１処理容器１３と第１バランス容器１４とを遠心分離装置３９から排出して、図示しない後工程へ供給する。
【００２２】
他方、上記第２処理容器１０９と第２バランス容器１１０は、上記載置台１６と同一の構成を有する載置台９８に収容載置されており、これら第２処理容器１０９と第２バランス容器１１０は搬送手段４１によって遠心分離手段６１へ搬送され、その内部にセットされる。
これにより遠心分離手段６１は、３次分離工程として、第２バランス容器１１０をバランスウェイトとして第２処理容器１０９内の１次上澄液を遠心分離し、これを３次上澄液としての血清と３次沈降液とに分離する。
血清が分離された第２処理容器１０９は第２バランス容器１１０とともに遠心分離装置３９から排出され、図示しない後工程において、前述したＩｎが添加された第１処理容器１３内の精製白血球に添加されて、白血球標識のための検査製剤が製造される。
【００２３】
次に、上述した搬送手段４１の具体的構成について説明すると、図５に示すように、この搬送手段４１は、載置台１６を図示左右方向へ搬送するコンベヤベルト４２と、載置台１６を図示上方向に搬送する第１押圧装置４３とを備えている。
上記コンベヤベルト４２は右方に設けられたモータ４２ａによって載置台１６を搬送することができるようになっており、このコンベヤベルト４２には、コンベヤベルト４２の左方に設置されて上記調製手段１２１の近傍に載置台１６を停止させるストッパ４４と、コンベヤベルト４２の中央に設置されている遠心分離手段６１の近傍に載置台１６を停止させるストッパ４５，４６とが設けられている。また、コンベヤベルト４２の右方に設置されている検出手段７１は、コンベヤベルト４２上に後述する位置決め手段７４を備えており、載置台１６は当該位置決め手段７４によって停止されて位置決めされるようになっている。
また、コンベヤベルト４２の左方端より、作業の終了した載置台１６が搬出されるようになっている。
【００２４】
上記ストッパ４４，４５，４６は、モータ４７によって開閉する一対のバー４８を、それぞれコンベヤベルト４２の両側に設けたものとなっており、このうち、ストッパ４４は、図示右方より搬送される載置台１６を、調製手段１２１近傍の破線で示す位置に停止させるため、上記バー４８は載置台１６の左方側と接触するように設けられている。
一方、ストッパ４５，４６は、図示左右より搬送される載置台１６を、遠心分離手段６１近傍の破線で示す位置に停止させるようになっており、そのためにストッパ４５は右方より搬送される載置台１６の左方側とバー４８が接触するように設けられ、ストッパ４６は左方より搬送される載置台１６の右方側とバー４８が接触するように設けられている。
また、各ストッパ４４，４５，４６を構成する一対のバー４８のうち、いずれか一方のバー４８には図示しないリミットスイッチが設けられており、載置台１６をコンベヤベルト４２上に停止させる際には、図示しない制御装置はモータ４７を制御してバー４８をコンベヤベルト４２の内側に直角に向け、載置台１６がバーに接触してリミットスイッチが入ると、制御装置はコンベヤベルト４２のモータ４２ａを停止させ、載置台１６を停止させるようになっている。
一方、載置台１６を通過させる際には、制御装置はモータ４７を制御してバー４８をコンベヤベルト４２よりも外側に開き、載置台１６を通過させるようにしている。
【００２５】
また上記第１押圧装置４３は、上記被分離液採取手段１に隣接して上記コンベヤベルトに対し直交する向きに設けられているテーブル４９と、テーブル４９に載置された載置台１６を図５における上方に押圧するプッシャー５０とを備えている。また、上記テーブル４９には、載置台１６の幅に合わせて両側にガイド４９ａが設けられ、載置台１６は当該ガイド４９ａに沿って移動可能となっている。
上記テーブル４９上に載置されている載置台１６には、図５で示す上方側に第１処理容器１３を載置するようになっており、上述したように、第１処理容器１３には第１シリンジ２に接続されたチューブ１１が連通され、第１処理容器１３の下方側に載置されている第１バランス容器１４には、第２シリンジ３に接続されたチューブ１２が連通されている。
プッシャー５０はテーブル４９に沿って設けられたベルト５１に固定され、当該ベルト５１の両端に設けられたプーリー５２のうち、いずれか一方に設けられた図示しないモータの回転によって、図示上下方向に移動可能となっている。
そして、モータの回転によりプッシャー５０を上方に移動させると、プッシャー５０が載置台１６を押圧して、載置台１６をコンベヤベルト４２に向けて搬送することができるようになっている。
また、プッシャ−５０がその下方端と上方端に位置すると、テーブル４９に設けられた図示しないリミットスイッチが入るようになっており、リミットスイッチが入ることでモータが停止して、プッシャー５０が停止するようになっている。
【００２６】
さらに上記搬送手段４１は、上記コンベヤベルト４２上に停止する載置台１６から第１処理容器１３と第１バランス容器１４とを取り出して、それらを遠心分離手段６１に搬送してセットする受渡し手段６３を備えている。
上記遠心分離手段６１は一般に用いられている遠心分離手段と何ら変わりはなく、当該遠心分離手段６１のロータ６４には、第１処理容器１３と第１バランス容器１４とが載置される容器載置部６５が、ロータ６４の回転中心６４ａに対して対称な位置に２ヶ所設けられている。
また、載置台１６上の第１処理容器１３と第１バランス容器１４とを上記容器載置部６５に載置するため、上記ロータ６４は制御装置によって、載置台１６と２ヶ所の容器載置部６５とが一直線上に整列するように停止されるようになっている。
上記受渡し手段６３は、図６に示すように、第１処理容器１３または第１バランス容器１４を把持する１つのグリッパ６６と、このグリッパ６６を昇降させる昇降手段６７とを備えており、この昇降手段６７は移動手段６８によって水平方向に移動されるようになっている。
上記グリッパ６６は図示しないアクチエータによって開閉して容器を把持するようになっており、また上記移動手段６８には従来公知のリニアガイドが用いられていて、図５の図示上下方向に設けられたガイドレール６９に沿って昇降手段６７およびグリッパ６６を移動させることができるようになっている。
【００２７】
次に、図７は上記検出手段７１を示したものであり、上澄液と沈降液による境界を検出する検出素子７２と、この検出素子７２を昇降させる昇降手段７３と、上記載置台１６を検出素子７２によって検出可能な位置に位置決めする位置決め手段７４とを備えている。
検出素子７２は、図５に示すように、光照射部７２ａと受光部７２ｂとを備えており、それの間に容器が配置されるように、Ｕ字型のステー７５に固定されている。
上記昇降手段７３は、モータ７６によって回転される送りねじ７７と、送りねじ７７に螺合し、支持部材７８を昇降させるナット部材７９とを備えており、支持部材７８にガイドに沿って昇降する支持棒８０が固定されて、当該支持棒８０の上端に上記検出素子７２のステー７５が固定されている。
上記位置決め手段７４は、載置台１６の図５における図示上下方向の寸法に合わせて作成された概略コ字形の壁部を有する収容部８１と、上記収容部８１を図示上下方向に移動させる移動手段８２によって構成されている。
上記収容部８１はコ字形に形成されており、そのコ字形の上辺と下辺とをコンベヤベルト４２の両端に位置するようになっている。そしてコンベヤベルト４２によって搬送される載置台１６が上記上辺と下辺との間に入って該収容部８１に載置台１６が収容されると、図示しないリミットスイッチが入ってコンベヤベルト４２が停止するようになっている。
その後、上記移動手段８２が収容部８１を図５の上方に移動させ、それによって載置台１６に載置されている第１処理容器１３を光照射部７２ａと受光部７２ｂとの間に位置させることができるようになっている。
またこのとき、図７に示すように載置台１６に切欠き１６ａが設けられているため、検出素子７２が上下に移動しても、第１処理容器１３内の液体を検出素子７２によって検出することができるようになっている。
【００２８】
さらに、図８は上記分け取り手段９１を示したものであり、容器から液体を分け取るシリンジ９２と、このシリンジ９２のプランジャ９３を昇降させるシリンジポンプ９４と、上記シリンジ９２とシリンジポンプ９４とを一体的に昇降させる昇降手段９５と、この昇降手段９５を移動させることにより上記シリンジ９２を水平方向に移動させる移動手段９６とを備えている。
シリンジ９２は上記被分離液採取手段１のシリンジと同種のものであるが、シリンジ９２には先端に針１０２が設けられている。シリンジポンプ９４は、シリンジ９２の両側に設けられたガイドに沿ってシリンジ９２のプランジャ９３を上下動させる昇降部材１０３と、モータ１０５によって回転される送りねじ１０４と、送りねじ１０４に螺合して上下に移動され、昇降部材１０３に連結されているナット部材１０６とを備えている。また上記昇降手段９５は移動手段９６によって図５の図示上下方向に設けられているガイドレール１０７に沿って移動されるようになっている。
また分け取り手段９１には、２つの載置台９８、９９を載置して、左右に移動するスライドテーブル１００と、上記スライドテーブル１００に載置されている載置台９８、９９を図の上方に押圧する第２押圧手段１０１とが設けられている。
【００２９】
図５において、上記スライドテーブル１００の左方に載置されている載置台９８には、前述したように第２処理容器１０９と第２バランス容器１１０とが載置され、スライドテーブル１００の右方に載置されている載置台９９には第１廃棄容器１１１と第２廃棄容器１１２が載置されている。
そして図７に示すようにスライドテーブル１００の下部にはスライドガイド１１３が設けられていて、スライドテーブル１００はスライドガイド１１３を介して、スライドレール１１４に沿って図５の左右方向に移動可能となっている。
また、スライドテーブル１００が図５の右の移動端に位置しているとき、載置台９８が上記検出手段７１の前で停止している載置台１６と一直線上に位置するようになっている。この状態では、載置台１６の第１処理容器１３および第１バランス容器１４と、載置台９８の第２処理容器１０９および第２バランス容器１１０とが一直線上に整列し、この状態では、シリンジ９２の針１０２がその直線上で移動できるようになっている。このとき、図５において載置台９８の下方位置に、生理食塩水を貯溜する生理食塩水貯溜部９７が設けられており、この生理食塩水貯溜部９７も上記直線上に整列している。
そしてスライドテーブル１００が上記右の移動端から左方へ移動した際には、載置台９９が上記検出手段７１の前で停止している載置台１６と一直線上に位置するようになり、その状態では、載置台１６の第１処理容器１３および第１バランス容器１４と、載置台９９の第１廃棄容器１１１および第２廃棄容器１１２とが一直線上に整列するようになる。
【００３０】
上記第２押圧手段１０１は、図７に示すように、載置台９８をコンベヤベルト４２上に押し出すプッシャー１１５と、当該プッシャー１１５を進退動させるアクチエータ１１６とを有し、また上記コンベヤベルト４２の両側に設けられたガイド４２ｂのうち、第２押圧手段１０１側に設けられたガイドには、載置台９８の通過可能な開口部４２ｃが設けられている。
このため、上記スライドテーブル１００が図５の右方端に位置しているときは、プッシャー１１５の進退動する方向に載置台９８が存在しないため、第２押圧手段１０１はプッシャー１１５を図示下方の待機位置にて待機させる。
一方、スライドテーブル１００が右方端から左方に移動して、載置台９９が載置台１６の下方に位置するときには、プッシャー１１５は載置台９８をコンベヤベルト４２に向けて上方に押圧し、載置台９８は上記開口部４２ｃを通過してコンベヤベルト４２上へと移動する。
さらに、この状態からスライドテーブル１００が左方へ移動して左方端に位置しているときは、プッシャー１１５は載置台９９をコンベヤベルト４２に向けて上方に押圧し、載置台９９は開口部４２ｃを通過してコンベヤベルト４２上へと移動する。
【００３１】
上記調製手段１２１は、上記分け取り手段９１と同様の構成となっており、図６に示すようにシリンジ１２２を備えており、また図示しないシリンジポンプ、昇降手段、移動手段を備えいる。
そして調製手段１２１は、上記シリンジ１２２を図５の図示上下方向に設けられたガイドレール１２６に沿って移動させることができるようになっており、また載置台１６の停止位置に対して図５の下方には、Ｉｎの貯溜されるＩｎ貯溜部１２７が設けられている。
【００３２】
以上構成を備える遠心分離装置３９によれば、先ず上記被分離液採取手段１によって、被分離液Ｂが貯溜された第１処理容器１３と、その被分離液Ｂと同量の生理食塩水Ｗが貯溜された第１バランス容器１４とが、第１押圧装置４３のテーブル４９上に載置された載置台１６に準備される。
上記載置台１６上の第１処理容器１３と第１バランス容器１４とに被分離液Ｂと生理食塩水Ｗとが準備されると、第１押圧装置４３のモータが回転され、プーリー５２とベルト５１を介してプッシャー５０が図５の上方に移動され、載置台１６はコンベヤベルト４２上まで移動される。
載置台１６をコンベヤベルト４２上まで押圧すると、プッシャー５０によって第１押圧装置４３の図示しないリミットスイッチが入り、モータが逆回転してプッシャー５０はもとの位置まで後退する。プッシャー５０が待機位置に到達すると、ここでも図示しないリミットスイッチが入ってモータが停止し、プッシャー５０は待機位置に停止する。
続いて、コンベヤベルト４２に載置された載置台１６は図５の右方向に搬送され、遠心分離手段６１に達すると、あらかじめ制御装置によって閉じられていた右方側のストッパ４６によって、所定位置に載置台１６が停止される。このとき、載置台１６がバー４８に接触することで、ストッパ４６に設けられた図示しないリミットスイッチが入り、コンベヤベルト４２が停止するようになっている。
【００３３】
続いて、載置台１６がストッパ４６によって停止されると、遠心分離手段６１の受渡し手段６３が作動して、移動手段６８によりグリッパ６６が第１処理容器１３の上方に移動される。
昇降手段６７がグリッパ６６を下降させ、グリッパ６６が第１処理容器１３を把持すると、再び昇降手段６７がグリッパ６６を上昇させる。
ここで、載置台１６と遠心分離手段６１のロータ６４に設けられた容器載置部６５とは一直線上に整列しているため、移動手段６８はグリッパ６６を遠心分離手段６１のロータ６４に設けられたいずれか一方の容器載置部６５上に移動させる。
昇降手段６７が下降してグリッパ６６が第１処理容器１３を容器載置部６５にセットすると、第１バランス容器１４もこのような手順で第１処理容器１３の載置されていない他方の容器載置部６５へセットされる。
容器載置部６５に第１処理容器１３と第１バランス容器１４とがセットされると、遠心分離手段６１が始動し、ロータ６４が回転して第１処理容器１３内の被分離液Ｂが１次上澄液と１次沈降液である白血球とに分離される。
この後、ロータ６４は再び載置台１６と容器載置部６５とが一直線上に整列するように停止されると、再び受渡し手段６３が作動して、第１処理容器１３と第１バランス容器１４とをそれぞれ載置台１６の元の位置に、すなわち第１処理容器１３を載置台１６の図５の上方位置に、第１バランス容器１４を下方位置にそれぞれ載置させる。
そして、制御装置によってストッパ４６が開かれると、コンベヤベルト４２が載置台１６を右方向に搬送する。
【００３４】
載置台１６がコンベヤベルト４２上を右方向に搬送されて位置決め手段７４の収容部８１に収容されると、収容部８１に設けられたリミットスイッチによってコンベヤベルト４２が停止される。
次に、移動手段８２が作動して収容部８１が図５の上方に移動され、載置台１６に載置されている第１処理容器１３が検出素子７２の光照射部７２ａと受光部７２ｂの間に位置される。
上記検出素子７２は昇降手段７３によって上方端に位置しており、その高さは第１処理容器１３よりも若干高い位置となっている。そして、第１処理容器１３が位置決め手段７４によって所定の位置で停止されると、制御装置によって昇降手段７３のモータ７６が作動され、送りねじ７７が回転することで、支持部材７８と共に検出素子７２が下降を開始する。
検出素子７２が下降して、光照射部７２ａと受光部７２ｂとが第１処理容器１３内の１次上澄液の液面と１次上澄液と白血球の境界とに差し掛かると、光照射部７２ａからの光が遮られて、光が受光部７２ｂに入射しなくなる。
制御装置がそのことを感知すると、１次上澄液の液面によって光が遮られた位置と、１次上澄液と白血球の境界によって光が遮られた位置までの高さの差から、１次上澄液の量を計算する。
【００３５】
上記検出手段７１によって第１処理容器１３内の１次上澄液の量が測定されると、続いて分け取り工程として分け取り手段９１が作動する。
移動手段９６が第１処理容器１３の上方にシリンジ９２を移動させ、昇降手段９５によって針１０２が第１処理容器１３の１次上澄液の中に下降させられる。このとき、あらかじめ上記検出手段７１によって１次上澄液と白血球とによる境界の位置は検出されているため、昇降手段９５は針１０２をこの境界まで下降させるようになる。
針１０２の下降が停止すると、シリンジポンプ９４のモータ１０５が作動し、送りねじ１０４の回転によってナット部材１０６と共に昇降部材１０３が上昇することで、プランジャ９３が上昇する。プランジャ９３の上昇によって、第１処理容器１３内の１次上澄液がシリンジ９２内に吸い上げられ、それによって針１０２の先端部まで１次上澄液の液面が降下するとシリンジ９２内への１次上澄液の流入は停止する。この状態では、第１処理容器１３内には白血球のみが残留することになる。
シリンジ９２内に１次上澄液が貯溜されると、昇降手段９５が針１０２を上昇させて針１０２を第１処理容器１３内よりも上方に位置させ、その後に移動手段９６がシリンジ９２を図５の下方に移動させる。
このとき、スライドテーブル１００は右方端に位置しており、載置台１６の下方位置には載置台９８が位置している。そして移動手段９６がシリンジ９２を上記載置台９８に載置されている第２処理容器１０９の上方に移動させると、昇降手段９５によって針１０２が下降されて第２処理容器１０９に挿入される。
【００３６】
次に、シリンジポンプ９４が作動してシリンジ９２内の１次上澄液が第２処理容器１０９に注入され、シリンジ９２内の１次上澄液が全て排出されると、針１０２が上昇され、次に移動手段９６は針１０２を第１バランス容器１４上へ搬送する。この状態で、昇降手段９５は針１０２を第１処理容器１３のときと同じ高さにまで降下させる。
これにより、第１処理容器１３内から分け取られた１次上澄液の量と同量の生理食塩水Ｗが第１バランス容器１４内から吸い上げられると、昇降手段９５と移動手段９６とによってシリンジ９２が第２バランス容器１１０に搬送され、針１０２が第２バランス容器１１０内に挿入されると、シリンジポンプ９４が作動して生理食塩水Ｗを第２バランス容器１１０に注入する。
その結果、第２処理容器１０９と第２バランス容器１１０にはそれぞれ同量の１次上澄液と生理食塩水Ｗが貯溜されることになる。
この後、第２バランス容器１１０に生理食塩水Ｗを注入したシリンジ９２は、移動手段９６によって生理食塩水貯溜部９７上へ移動され、シリンジ９２内に所定量の生理食塩水を吸入する。そして、この生理食塩水は第１処理容器１３内に注入される。
また同様な手順で、分け取り手段９１は上記第１処理容器１３に注入したのと同量の生理食塩水を第１バランス容器１４内へ注入する。
【００３７】
次に、検出手段７１内に位置していた載置台１６は、収容部８１が図５の下方端に移動されることによりコンベヤベルト４２上に戻され、この状態となると載置台１６はコンベヤベルト４２によって左方に移動されるようになる。
このとき、遠心分離手段６１に設置されている２つのストッパ４５，４６のうち、制御装置は左側のストッパ４５を閉じるので、このストッパ４５によって載置台１６が停止され、またコンベヤベルト４２も停止する。
載置台１６が停止すると、前述したのと同様に、第１処理容器１３及び第１バランス容器１４は受渡し手段６３によって搬送されて、ロータ６４の容器載置部６５に載置される。
そして、遠心分離手段６１が始動してロータ６４が回転することで、第１処理容器１３内の白血球は２次上澄液と２次沈降液である精製白血球とに分離されるようになる。
【００３８】
上記遠心分離手段６１による２次分離工程が終了すると、受渡し手段６３は第１処理容器１３と第１バランス容器１４を再びコンベヤベルト４２上の載置台１６に戻し、これによりコンベヤベルト４２は再び載置台１６を検出手段７１へ搬送する。
検出手段７１では、上述した順序で第１処理容器１３内の２次上澄液の液面と２次上澄液と精製白血球の境界とが検出される。これと同時に、スライドテーブル１００は左方へと移動し、載置台１６の下方位置に載置台９９を位置させておく。
分け取り手段９１は、第１処理容器１３より２次上澄液を分け取り、第１処理容器１３内に２次沈降液である精製白血球を残存させる。分け取り手段９１で分け取った２次上澄液は不要な液体であるので、分け取り手段９１はこれを第１廃棄容器１１１内に廃棄する。このとき、前述したように、第１バランス容器１４内の生理食塩水Ｗを２次上澄液と同量第２廃棄容器１１２内に排出するようにしてもよい。
この後、分け取り手段９１が生理食塩水貯溜部９７より第１処理容器１３に生理食塩水を所定量注入したら、搬送手段４１は第１処理容器１３と第１バランス容器１４とを調製手段１２１へ搬送する。
【００３９】
搬送手段４１が載置台１６を調製手段１２１へ搬送する際には、上記遠心分離手段６１に設置されているストッパ４５，４６はともに制御装置によって開放されているので、載置台１６は遠心分離手段６１を通過し、調製手段１２１まで搬送される。
調製手段１２１では、制御装置によってストッパ４４が閉じているので、載置台１６はストッパ４４によって停止し、それによってコンベヤベルト４２も停止する。
調製手段１２１は、分け取り手段９１と同様に、昇降手段と移動手段によってシリンジ１２２を移動させ、Ｉｎ貯溜部１２７よりＩｎを採取して第１処理容器１３内にＩｎを添加する。
このようにして第１処理容器１３内にＩｎが添加され、その後所要時間静置されたら、制御装置によってストッパ４４が開かれ、コンベヤベルト４２が作動されて載置台１６が左方に搬送されて、遠心分離装置３９から排出されるようになる。
【００４０】
上述したように、第２処理容器１０９と第２バランス容器１１０には、既にそれぞれ同量の１次上澄液と生理食塩水Ｗが貯溜されている。
第２処理容器１０９と第２バランス容器１１０が載置された載置台９８は、上述したように左方に移動したスライドテーブル１００に載置されており、この載置台９８は、第２押圧手段１０１のプッシャ−１１５によって押圧されて、開口部４２ｃを通過してコンベヤベルト４２上に搬送される。すると、載置台９８はコンベヤベルト４２によって左方に搬送され、遠心分離手段６１に設置されているストッパ４５によって停止される。
上記第２処理容器１０９及び第２バランス容器１１０は受渡し手段６３によってロータ６４の容器載置部６５に載置され、第２処理容器１０９内の１次上澄液は遠心分離手段６１によって３次上澄液としての血清と、３次沈降液とに分離されるようになる。
そしてこの後、第２処理容器１０９を収容した載置台９８はコンベヤベルト４２によって遠心分離装置３９から排出され、第２処理容器１０９内の血清は、前述したように、Ｉｎが添加された第１処理容器１３内の精製白血球に添加されて、白血球標識のための検査製剤が製造されるようになる。また第１廃棄容器１１１を収容した載置台９９は、左方端に移動されたスライドテーブル１００から第２押圧手段１０１のプッシャ−１１５によってコンベヤベルト４２上に押し出された後に、コンベヤベルト４２によって遠心分離装置３９から排出される。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、バランスウェイトが自動的に作成されるので、複数回に分けて遠心分離を行う必要のある液体であっても、人手を要することなく容易に遠心分離を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る遠心分離装置で用いられる被分離液採取手段１の正面図。
【図２】図１の被分離液採取手段１の側面図。
【図３】本発明の被分離液採取手段１の傾斜装置３１に関する側面図。
【図４】図３とは異なる状況を示す傾斜装置３１に関する側面図。
【図５】本発明に係る遠心分離装置３９の全体の平面図。
【図６】図５の正面図。
【図７】本発明に係る検出手段７１及び分け取り手段９１に関する側面図。
【図８】本発明に係る分け取り手段９１に関する側面図。
【図９】検査製剤の調製工程を示すフロー図。
【符号の説明】
１  被分離液採取手段          １３  第１処理容器
１４  第１バランス容器        １６  載置台
３９  遠心分離装置            ４１  搬送手段
６１  遠心分離手段            ７１  検出手段
９１  分け取り手段            １０９  第２処理容器
１１０  第２バランス容器      １２１  調製手段
Ａ  血液                      Ｂ  被分離液
Ｃ  赤血球                    Ｗ  生理食塩水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003755450.tif 000007
【図７】
0003755450.tif 000008
【図８】
0003755450.tif 000009
【図９】
0003755450.tif 000010