JPWO2020075811A1

JPWO2020075811A1 - 試薬ボトル用キャップ及び試薬容器

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Publication number: JPWO2020075811A1
Application number: JP2020551227A
Authority: JP
Inventors: 美幸東
Original assignee: LSI Medience Corp
Current assignee: LSI Medience Corp
Priority date: 2018-10-10
Filing date: 2019-10-10
Publication date: 2021-09-02
Also published as: WO2020075811A1

Abstract

試薬ボトル用キャップ側の特定部位の向きと試薬ボトル側の特定部位の向きを所望の関係に可能な試薬ボトル用キャップに関する技術を提供する。試薬ボトル用キャップは、試薬ボトルの口部に固着されるアタッチメント部と、アタッチメント部に対して回動自在に取り付けられると共に、口部を開閉自在な蓋体を有する開閉キャップ部と、を備える。

Description

本発明は、試薬ボトル用キャップ及び試薬容器に関する。

従来、血液サンプルや尿サンプル等の生体サンプル中の成分を測定する自動分析装置（自動測定装置）が知られている（例えば特許文献１）。この種の自動分析装置は、通常、各種測定で使用する液状の試薬が充填された多数の試薬ボトルを設置するためのディスク状の試薬テーブルを有している。試薬テーブルは、例えば、試薬ボトルを保持するためのボトル保持部が円環状に配列して設けられており、各ボトル保持部に試薬ボトルを設置することで、試薬テーブルに試薬ボトルが円環状に配列して保持されるようになっている。

また、試薬ボトルは、試薬の蒸発、あるいは空気との接触による試薬の変質を抑制する必要があるため、試薬ボトルの開口部を開閉可能な試薬ボトル用キャップが必須となる。また、試薬ボトル用キャップは、分注ノズルによる試薬の分注を行う度に、例えば自動測定装置が備える開閉ユニットによって開閉が自動で行われる。

また、近年では、試薬テーブルの保持部に設置されている試薬ボトルの底部を高速旋回させて試薬を非接触で撹拌するボルテックスミキシング機能を有する自動測定装置が実用化されている。このような試薬ボトル用キャップの自動開閉機能と試薬ボトルの自動撹拌機能を備えた自動測定装置においては、試薬の攪拌に必要な程度の動きは許容しつつ、試薬ボトル用キャップの向きが過度にずれないように、試薬テーブルに設けられた係合部材によって試薬ボトル用キャップに設けられた被係合部を係合している。

また、自動測定装置に用いる試薬ボトルには、試薬の情報管理をバーコードによって行うためのバーコードが印刷されたシール等が貼り付けられている。そして、試薬テーブルを回転させることで試薬テーブルの周辺に固定されているバーコードリーダの読み取り可能な位置に対象の試薬ボトルを停止させることで、試薬ボトルの識別を行っている。ところで、バーコードリーダによって、試薬ボトルに付されたバーコードを読み取るためには、バーコードを適正な方向に向けてボトル保持部に試薬ボトルを設置する必要がある。

国際公開第２００６／１０７０１６号

しかしながら、従来、試薬ボトルに対して試薬ボトル用キャップは固着されている。そのため、試薬ボトル用キャップに設けられた被係合部と、試薬ボトルに付されたバーコードの相対位置関係が適正でない場合がある。そのような場合、試薬テーブルの係合部材と試薬ボトル用キャップの被係合部を係合させつつボトル保持部に試薬ボトルを設置した際に、バーコードを適正な方向に向けて試薬ボトルを設置することができず、試薬ボトルに付されたバーコードの読み取りエラーを招く虞があった。そのため、別途、バーコードを用意し、適切な場所に貼付することで管理・使用することが行われているが、煩雑であり、間違いが生じる可能性等があるため、課題があった。本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、試薬ボトルをボトル保持部に設置する際に、容易に試薬ボトル用キャップ側の特定部位の向きと試薬ボトル側の特定部位の向きを所望の関係にして配置することを可能とする試薬ボトル用キャップに関する技術を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明に係る試薬ボトル用キャップは、試薬ボトルの口部に固着されるアタッチメント部と、前記アタッチメント部に対して回動自在に取り付けられると共に、前記口部を開閉自在な蓋体を有する開閉キャップ部と、を備えることを特徴とする。

また、前記開閉キャップ部に、前記試薬ボトルの設置対象物に設けられた係合部材と係合可能な被係合部が設けられていてもよい。

また、前記設置対象物は、生体サンプル中の成分を分析する分析装置の試薬テーブルであり、前記係合部材は、前記試薬テーブルに形成されたボトル設置部の近傍において当該試薬テーブルから上方に向けて突設された棒状部材であり、前記被係合部は、前記軸部材を挿通可能な筒部を有していてもよい。

また、前記アタッチメント部は、前記口部に形成されたネジ部に螺着されるように構成されていてもよい。

また、本発明は、試薬容器として特定することができる。すなわち、本発明に係る試薬容器は、上述までの何れかの試薬ボトル用キャップと、前記試薬ボトル用キャップにおける前記アタッチメント部が固着される口部、及び内部に試薬を充填可能なボトル本体を有する試薬ボトルと、を備える。

また、試薬容器において、前記ボトル本体の側面に、試薬に関する識別情報が付されていてもよい。

本発明によれば、試薬ボトルをボトル保持部に設置する際に、容易に試薬ボトル用キャップ側の特定部位の向きと試薬ボトル側の特定部位の向きを所望の関係にして配置することを可能とする試薬ボトル用キャップに関する技術を提供できる。

図１は、実施形態における試薬容器を示す図である。図２は、試薬ボトルの概略図である。図３は、試薬ボトル用キャップのアタッチメント部を示す図である。図４は、試薬ボトル用キャップの開閉キャップ部を示す図である。図５は、蓋体が閉蓋姿勢にある試薬容器の一部を示す図である。図６は、分析装置の一例を示す図である。図７は、分析装置における試薬テーブルを説明する図である。図８は、分析装置におけるキャップ開閉ユニットを説明する図である。

以下、実施形態に係る試薬ボトル用キャップ及び当該キャップを備える試薬容器について、図面を用いて説明する。

＜全体構成＞
図１は、実施形態における試薬容器１０を示す図である。試薬容器１０は、試薬ボトル２０と、当該試薬ボトル２０に取り付けられた試薬ボトル用キャップ３０を具備している。試薬容器１０は、例えば、血液サンプルや尿サンプル等の生体サンプル中の成分を分析する分析装置の各種測定に使用する液状の試薬を充填するための容器である。

図２は、試薬ボトル２０の概略図である。試薬ボトル２０は、内部に充填される液状の試薬を貯留可能なボトル本体２１と、ボトル本体２１の上部に設けられた口部２２を有する。試薬ボトル２０のボトル本体２１は略円柱形状の外形を有している。また、ボトル本体２１の側面２１１には、バーコードや二次元コード等の識別情報４０が印刷などによって表示された識別情報シール５０が貼り付けられている。なお、ボトル本体２１の側面２１１に識別情報４０（図１を参照）を付す態様については特に限定されない。例えば、ボトル本体２１の側面２１１に識別情報４０が印刷されたフィルムが巻かれていてもよいし、ボトル本体２１の側面２１１に識別情報４０を直接印刷してもよい。なお、識別情報４０は、例えば、試薬ボトル２０に充填される液状の試薬に関する識別情報を含む。

試薬ボトル２０の口部２２は筒形状を有しており、口部２２の下端がボトル本体２１に連設されている。口部２２の上端は開口端となっており、開口部２２１が形成されている。試薬ボトル２０におけるボトル本体２１は、口部２２に形成された開口部２２１を通じて内部に充填された液状の試薬を貯留することができる。また、口部２２の外周面２２ａには、試薬ボトル用キャップ３０を取り付けるための外ネジ２２２が形成されている。

次に、試薬ボトル用キャップ３０について説明する。試薬ボトル用キャップ３０は、ボトル本体２１の口部２２に固着されるアタッチメント部３１と、当該アタッチメント部３１に対して回動自在に取り付けられる開閉キャップ部３２とから構成されている。試薬ボトル用キャップ３０は、例えば樹脂を成形することで作製することができる。

図３及び図４は、試薬ボトル用キャップ３０の分解図である。図３は、試薬ボトル用キャップ３０のアタッチメント部３１を示す図である。図４は、試薬ボトル用キャップ３０の開閉キャップ部３２を示す図である。

アタッチメント部３１は、試薬ボトル２０の口部２２の周囲に外嵌されると共に口部２２に固着される固着部３１１を有する。固着部３１１は、口部２２の外径と略等しい内径を有する内周面を有しており、この内周面には、試薬ボトル２０における口部２２の外周面２２ａに形成された外ネジ２２２と螺合可能なネジ溝（図示せず）が形成されている。アタッチメント部３１と試薬ボトル２０の口部２２のアタッチメントの方法としては、当業者であれば、適宜選択して、好適な固着部の構造を設計することができ、例えば、ネジ式やそのまま押し込む方式等が挙げられる。また、アタッチメント部３１やキャップ本体の大きさは、当業者であれば、適宜設計することができるが、アタッチメント部３１における固着部３１１の大きさは口部２２の径に応じて設計し、後述する装着部３１２の大きさは、所定の規格のキャップ本体３２１に対してその側壁部３２４の内周面側の径に応じて設計することが好ましい。適したアタッチメントを用意することで、安価で容易に様々な試薬ボトル２０や様々な規格のキャップ本体３２１間で生じる課題を解決することができる。

また、図３に示すアタッチメント部３１は、固着部３１１の上部に装着部３１２が設けられている。アタッチメント部３１の装着部３１２の外周面３１２ａには、開閉キャップ部３２を回動自在に装着するための係合突起３１３が、装着部３１２の外周面３１２ａの周方向全周に亘って形成されている。

次に、図４を参照して開閉キャップ部３２について説明する。開閉キャップ部３２は、アタッチメント部３１に回動自在に装着されるキャップ本体３２１と、試薬ボトル２０における口部２２の開口部２２１を開閉自在な蓋体３２２を有している。開閉キャップ部３２におけるキャップ本体３２１と蓋体３２２は、ヒンジ３２３を介して連結されている。

キャップ本体３２１は有頂円筒形状を有する部材であり、円筒状の側壁部３２４と、当該側壁部３２４の上端に連なる頂壁部３２５を含んでいる。頂壁部３２５の中央側には、キャップ開口部３２６が形成されている。本実施形態におけるキャップ開口部３２６は、円形断面を有しているが、他の形状を有していてもよい。また、キャップ本体３２１における側壁部３２４の内周面側には、アタッチメント部３１の装着部３１２における係合突起３１３と係合する係合部３２７が設けられている。キャップ本体３２１の係合部３２７とアタッチメント部３１の装着部３１２における係合突起３１３が係合することで、アタッチメント部３１とキャップ本体３２１の相対回動を自在としつつ、アタッチメント部３１に対してキャップ本体３２１が外れることが抑制される。

例えば、キャップ本体３２１における係合部３２７は、アタッチメント部３１の係合突起３１３を遊嵌可能な嵌合溝であってもよい。なお、アタッチメント部３１及びキャップ本体３２１が相対回動する際の回動軸は、試薬ボトル２０の口部２２の中心軸と同軸になっており、且つ、ボトル本体２１の底部と直交している。なお、本実施形態において、キャップ本体３２１における係合部３２７は、側壁部３２４の周方向に沿って複数箇所に設けられている。図４に示す例では、キャップ本体３２１における係合部３２７が、側壁部３２４の周方向に沿って９０°ずつ回転した箇所、合計で４箇所に配置されているが、これには限定されない。

更に、本実施形態におけるキャップ本体３２１の側壁部３２４には、試薬ボトル２０の設置対象物に設けられた係合部材と係合可能な被係合部３２８が設けられている。ここで、被係合部３２８は、図４に示すように側壁部３２４の外面から側方に突設された支持片３２９と、この支持片３２９に支持される円筒スリーブ３３０を有している。円筒スリーブ３３０の中心軸は、キャップ本体３２１の側壁部３２４の中心軸ＣＬと平行である。

次に、試薬ボトル用キャップ３０の蓋体３２２について説明する。試薬ボトル用キャップ３０の蓋体３２２は、ヒンジ３２３を介してキャップ本体３２１に対して回動自在に連結されている。ヒンジ３２３のヒンジ軸は、キャップ本体３２１の側壁部３２４の中心軸と直交している。また、図４に示すように、キャップ本体３２１においては、ヒンジ３２３と被係合部３２８が、キャップ本体３２１の中心軸ＣＬに対して対称な位置（中心軸周りに１８０°ずれた位置）に配置されている。

蓋体３２２は、ヒンジ３２３を介して回動することで、キャップ本体３２１の頂壁部３２５に覆い被せられることで頂壁部３２５のキャップ開口部３２６を閉鎖する閉蓋姿勢（図５を参照）と、キャップ本体３２１の頂壁部３２５から離脱することでキャップ開口部３２６を開放する開蓋姿勢（図１、図４等を参照）とに切り替えることで、キャップ開口部３２６を開閉することができる。図５は、蓋体３２２が閉蓋姿勢にある試薬容器１０の一部を示す図である。

蓋体３２２の下面３２２ａには、閉蓋姿勢の状態でキャップ開口部３２６に挿入されることでキャップ開口部３２６を封止するための封止部材３３１が、下面３２２ａから下方に向けて突設されている。封止部材３３１は円筒形状を有し、その外径はキャップ開口部３２６の直径に等しくなっている。なお、封止部材３３１は、蓋体３２２が閉じられる際にキャップ開口部３２６を封止し、また、繰り返し開閉動作をスムーズ行うことができればよく、キャップ開口部３２６の形状、大きさ等に応じて種々の形態を採用することができる。

また、蓋体３２２における上面３２２ｂには、上方に向けて開蓋操作用凸部３３２が突設されている。図５に示すように、開蓋操作用凸部３３２は、蓋体３２２における上面３２２ｂから垂直に立設する平板状の突片部材である。開蓋操作用凸部３３２の横幅方向は、ヒンジ３２３のヒンジ軸に平行に延在している。開蓋操作用凸部３３２は、例えば、試薬容器１０を適用する分析装置が備えるキャップ開閉ユニットが試薬ボトル用キャップ３０を開蓋する際に、当該キャップ開閉ユニットによって操作される。

＜試薬容器の組み立て＞
試薬容器１０は、上述した試薬ボトル２０の口部２２に試薬ボトル用キャップ３０を取り付けることで完成する。すなわち、試薬ボトル２０の口部２２にアタッチメント部３１を取り付け、アタッチメント部３１に対して開閉キャップ部３２を相対回動自在に装着する。アタッチメント部３１は、固着部３１１に設けられているネジ溝を口部２２の外周面２２ａに形成された外ネジ２２２に螺着することで、試薬ボトル２０の口部２２に対してアタッチメント部３１を一体に固定することができる。

そして、試薬ボトル２０の口部２２に固着されたアタッチメント部３１に対して試薬ボトル用キャップ３０を上方から嵌め込み、アタッチメント部３１の装着部３１２における係合突起３１３に対してキャップ本体３２１における側壁部３２４の係合部３２７を係合させる。その結果、アタッチメント部３１に対して開閉キャップ部３２を相対回動自在に装着することができ、図１に示すような試薬容器１０が完成する。

ここで、試薬容器１０が完成した状態において、試薬ボトル２０の口部２２の開口部２２１は、開閉キャップ部３２におけるキャップ開口部３２６と連通している。そして、開閉キャップ部３２における蓋体３２２が閉蓋姿勢になることで、蓋体３２２の封止部材３３１によってキャップ開口部３２６が封止される結果、試薬容器１０（試薬ボトル２０）を密封することができる。これにより、試薬ボトル２０内の試薬が蒸発することを防ぎ、空気との接触に起因して変質することを抑制することができる。また、予期せぬ異物の混入を防止することもできる。

そして、開閉キャップ部３２におけるヒンジ軸を中心として蓋体３２２を回動させて蓋体３２２を閉蓋姿勢から開蓋姿勢に切り替えることで、試薬ボトル２０の口部２２の開口部２２１及びキャップ開口部３２６が開放される。これにより、例えば、分析装置において生体サンプルが分注されたキュベット等の検体容器に、試薬容器１０内の試薬を分注する際、分析装置の試薬分注ノズルを試薬ボトル２０の口部２２内に挿入して、ボトル内部の試薬を採取することができる。

また、本実施形態における試薬ボトル用キャップ３０によれば、試薬ボトル２０の口部２２に固着されるアタッチメント部３１と、当該アタッチメント部３１に対して回動自在に取り付けられると共に、口部２２を開閉自在な蓋体３２２を有する開閉キャップ部３２を備えているため、試薬ボトル２０の側面２１１に付された識別情報４０（識別情報シール５０）の向きと、試薬ボトル用キャップ３０（開閉キャップ部３２）における被係合部３２８（円筒スリーブ３３０）の向きを任意の関係に調整することができる。

＜使用時の動作＞
試薬容器１０は、例えば、図６に示すような分析装置１０００における所定位置にセットされる。分析装置１０００は、生体サンプル中の成分を分析する装置である。図６に示す符号Ｃは、試薬庫カバーである。ユーザは、試薬庫カバーＣを開くことで、試薬容器１０を試薬庫にセットすることができる。なお、出荷時において試薬ボトル２０に通常のボトル用キャップが取り付けられていた試薬容器を開梱した後、上記ボトル用キャップを本実施形態に係る試薬ボトル用キャップ３０に交換してから分析装置１０００における所定位置にセットしてもよい。或いは、本実施形態における試薬ボトル２０に試薬ボトル用キャップ３０が取り付けられた状態の試薬容器１０の状態で出荷されてもよい。

図７は、分析装置１０００における試薬庫に設置された試薬テーブル１０４の一部分を示す図である。試薬テーブル１０４は、所定の回転軸を中心に回転するディスク状のテーブルであり、テーブルには、試薬容器１０（試薬ボトル２０）を保持（設置）するための複数のボトル設置部１０４１が環状に配列されている。ボトル設置部１０４１は、試薬容器１０（試薬ボトル２０）の下部側を収容可能な凹部であり、収容された試薬容器１０（試薬ボトル２０）を保持することができる。本実施形態においては、試薬テーブル１０４が試薬ボトルの設置対象物に相当する。

また、試薬テーブル１０４は、ボトル設置部１０４１の近傍に、鉛直上向きに突設された棒状部材１０４２を備える。棒状部材１０４２は、ボトル設置部１０４１毎に対応して設けられており、対応するボトル設置部１０４１に対して試薬テーブル１０４の回転軸側の位置に配置されている。

試薬容器１０（試薬ボトル２０）をボトル設置部１０４１に設置する際、ユーザは、試薬ボトル用キャップ３０（開閉キャップ部３２）における円筒スリーブ３３０（被係合部３２８）に、棒状部材１０４２を上から挿入する。ところで、図７中の白抜き矢印Ｄは、試薬容器１０（試薬ボトル２０）をボトル設置部１０４１に設置する際に、試薬ボトル２０の識別情報４０（識別情報シール５０）を向ける方向を示したものである。この分析装置１０００においては、試薬テーブル１０４の周辺に固定されたバーコードリーダ等の読み取り装置（図示せず）によって、各試薬ボトル２０の識別情報４０を読み取ることが行われる。したがって、図７の矢印Ｄで示されるように、識別情報４０が試薬テーブル１０４の径方向外側に向くように、各ボトル設置部１０４１に試薬ボトル２０をセットする必要がある。

これに対して、本実施形態における試薬ボトル用キャップ３０によれば、試薬ボトル２０の口部２２に固着されたアタッチメント部３１と円筒スリーブ３３０（被係合部３２８）が設けられる開閉キャップ部３２が回動自在であるため、試薬ボトル２０の側面２１１に付された識別情報４０（識別情報シール５０）の向きと、開閉キャップ部３２における円筒スリーブ３３０（被係合部３２８）の向きを自由に調整することができる。これにより、使用者は、試薬テーブル１０４のボトル設置部１０４１に試薬ボトル２０を設置する際、円筒スリーブ３３０（被係合部３２８）に棒状部材１０４２を挿通させつつ、容易に識別情報４０をバーコードリーダ等の読み取り装置によって読み取り可能な適正方向に好適に向かせることができる。それゆえ、試薬ボトル２０に付された識別情報４０の読み取りエラーが起こることを抑制できる。なお、本実施形態においては、開閉キャップ部３２における円筒スリーブ３３０（被係合部３２８）の向きと、試薬ボトル２０に付された識別情報４０の向きが、試薬ボトル用キャップ側の特定部位の向きと試薬ボトル側の特定部位の向きの組み合わせに相当する。

なお、図８は、分析装置１０００におけるキャップ開閉ユニット１０５を説明する図である。キャップ開閉ユニット１０５は、ボトル設置部１０４１に設置されている試薬容器１０における試薬ボトル用キャップ３０の蓋体３２２を開閉するためのユニットである。キャップ開閉ユニット１０５は、駆動機構によって、試薬テーブル１０４の径方向に沿った方向への変位と、上下方向への変位が可能な開閉操作用具１０５１を有している。例えば、キャップ開閉ユニット１０５が、対象となる試薬容器１０の蓋体３２２を開閉する際、試薬テーブル１０４を回転させることで試薬容器１０が移動する軌道上に開閉操作用具１０５１を移動させ、回転移動する試薬容器１０の蓋体３２２に開閉操作用具１０５１を衝突（接触）させることで、蓋体３２２を開閉することができる。なお、試薬容器１０の蓋体３２２を開蓋する際には、閉蓋姿勢にある蓋体３２２の開蓋操作用凸部３３２のうち、ヒンジ３２３とは逆方向の面３３２ａ（図５を参照）に開閉操作用具１０５１を衝突させる。これにより、ヒンジ３２３を支点として蓋体３２２が開蓋する開蓋方向に回転モーメントが作用し、蓋体３２２が開蓋される。一方、試薬容器１０の蓋体３２２を閉蓋する際には、上記開蓋時の反対方向に試薬テーブル１０４を回転させると共に開閉操作用具１０５１を蓋体３２２に衝突させる。これにより、閉蓋方向への回転モーメントが蓋体３２２に作用する。また、蓋体３２２の封止部材３３１がキャップ本体３２１におけるキャップ開口部３２６を封止するように蓋体３２２を完全に閉蓋するために、開閉操作用具１０５１の鉛直下方に閉蓋対象の試薬容器１０を移動させた後、キャップ開閉ユニット１０５は開閉操作用具１０５１を鉛直下方に変位させることで、開閉操作用具１０５１によって蓋体３２２の上面３２２ｂを下方のキャップ本体３２１側に押し付けてもよい。これにより、キャップ本体３２１におけるキャップ開口部３２６が封止部材３３１によって封止され、試薬容器１０を密閉状態にすることができる。

１０・・・試薬容器
２０・・・試薬ボトル
２１・・・ボトル本体
２２・・・口部
３０・・・試薬ボトル用キャップ
３１・・・アタッチメント部
３２・・・開閉キャップ部
４０・・・識別情報
５０・・・識別情報シール
３２１・・・キャップ本体
３２２・・・蓋体

Claims

試薬ボトルの口部に固着されるアタッチメント部と、
前記アタッチメント部に対して回動自在に取り付けられると共に、前記口部を開閉自在
な蓋体を有する開閉キャップ部と、
を備える、
試薬ボトル用キャップ。
前記開閉キャップ部に、前記試薬ボトルの設置対象物に設けられた係合部材と係合可能な被係合部が設けられている、
請求項１に記載の試薬ボトル用キャップ。
前記設置対象物は、生体サンプル中の成分を分析する分析装置の試薬テーブルであり、
前記係合部材は、前記試薬テーブルに形成されたボトル設置部の近傍において当該試薬テーブルから上方に向けて突設された棒状部材であり、
前記被係合部は、前記軸部材を挿通可能な筒部を有している、
請求項２に記載の試薬ボトル用キャップ。
前記アタッチメント部は、前記口部に形成されたネジ部に螺着される、
請求項１から３の何れか一項に記載の試薬ボトル用キャップ。
請求項１から４の何れか一項に記載の試薬ボトル用キャップと、
前記試薬ボトル用キャップにおける前記アタッチメント部が固着される口部、及び内部に試薬を充填可能なボトル本体を有する試薬ボトルと、
を備える試薬容器。
前記ボトル本体の側面に、試薬に関する識別情報が付されている、
請求項５に記載の試薬容器。