JPH11515102A - 液体容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 液体のための容器において、液体への空気の接近および液体の蒸発が、貯槽(10)の内側を通って延びるパイプ(20)によって低減される。当該パイプ(20)は注入開口の内側に設けられるか、該開口から容器内に延びる。環境と容器内の液体とのあいだのガスの交換はパイプ(20)を通して確保される。好ましい実施例において、パイプ(20)は液体内に没入され、容器のほとんど底部(12)まで延びる、環境と液体とのあいだの交換表面は、容器内の液体のレベルが低いときでさえ、パイプの断面に制限される。

Description

【発明の詳細な説明】 液体容器 本発明は、取出し開口を有する、液体を保持するための貯槽と、該取出し開口 から貯槽の内側を通って延びて液体中に没入されるチューブとを備えてなる液体 容器を提供するものである。そのチューブは当該取出し開口の内側に配置される か、または前記開口に直接当接する。 試薬などの液体を、異なる時点で容器から繰り返し取り出さねばならない状況 が、化学分析の分野ではしばしば起こる。これら化学分析に用いられる液体は、 空気および空気に含まれている二酸化炭素、酸素およびアンモニアなどの気体に よって多かれ少なかれ影響を受ける。さらに、これら液体は蒸発し、分析結果に 対して否定的な影響を与えることがある。 流体を取り出した後、空気が漏れたり液体が蒸発するのを防ぐために、再び閉 じることができる、スナップキャップを備えた容器は従来技術において公知であ る。しかし、スナップキャップまたはねじ切りキャップなどのシールを用いるこ とは、これらキャップを開いたり再び閉じるために、追加の取り扱い工程を必要 とする点が不利である。その結果、できるだけ使い易くするために、自動分析器 に、非常に複雑な機械装置を設置しなければならない。 入ってくる空気による液体の汚染を防止し、かつ従来技術において知られてい る蒸発を防止するための他の実行可能な方法は、容器の内容物を取り出すために あけら れている開口を隔壁で覆うことである。しかし、この種の装置は、ピペッタープ ローブの機械的安定性に対して比較的高度な要件を提起する。さらに、このよう な装置に液面を検出する装置を組み合わせることは非常に難しい。なぜならば、 通常検出器としても用いられるピペティングプローブは、前記隔壁と機械的およ び電気的に接触しているからである。 従来技術において知られている他の装置は、液体容器からの蒸発を制限するの に役立つ付属器具である（シー エー バッティス(C.A．Butis)およびジェイ エスワトソン(J.S．Watson)，臨床化学(Clinical Chemistry)，38/5巻、768〜77 5頁、1992年）。これらの著者は、チムニー(Chimney)が比較的狭いので、蒸発を 有効に制限する付属器具を記載している。また、これら著者は、チムニーを収容 するため大きくしなければならない容器の大きさを制限するため、チムニーは部 分的に容器の内側に延ばしてもよいと述べている。これら著者は、刊行物の中で 、容器はこれらの場合、1/2〜3/4だけを満たすことができると述べている。図１ は、蒸発を制限するため設計された従来技術において公知の付属器具を示す。そ の提案された実施態様は、チムニーの上部が容器のはるか上方に延びており、容 器内に配置されているチムニーの下部は流体内に入っていないことを主として特 徴としている。 本発明の目的は、入ってくる空気の量と蒸発とを制限し、しかも外観が通常の 容器と同一の液体容器を開発することである。特に、この新しい容器は、すでに 使用されている容器以上のスペースを占めてはならない。本発 明の他の目的は、液体を利用しにくくすることなく液体の安定性を増大する容器 を提案することである。 液体を保持するための貯槽、取出し開口、および取出し開口から貯槽の内側を 通って延びて液体中に没入されたチューブを備えてなる液体容器が、本発明によ って開発されたのである。そのチューブは、取出し開口の内側に配置されている か、または前記開口に直接当接する。 分析の分野では、分析時に液体の一部を使用するため、同じ容器から液体の一 部を繰り返し取り出すことが特に重要である。しかし、多くの液体は、周囲の空 気と空気に含有されているが人に対して少なくともわずかでも感受性である。さ らに、液体は開放容器から蒸発することがあり、蒸発があると分析エラーをもた らす。 本発明の場合、液体は、特に分析用流体であるか、または容易に取り出せるよ うにするため長期間、開放容器に保管される他の種類の流体である。例えばペイ ント、ラッカーおよび燃料がそうである。臨床分析の分野では、試薬は通常、開 放容器内に保管される。また試薬という用語には、緩衝液、洗浄溶液などのよう な補助液が含まれる。 本発明の液体容器は、液体を保持するための貯槽を備えている。その貯槽の大 きさは、保管される液体の量によって決まる。本発明の利点は、従来技術の場合 のように本発明のチューブを受け入れるため容器のデッドスペースを増大する必 要がないことである。臨床分析の分野では、容積が数十〜数百mlの試薬容器が使 用される。貯槽／容器は、ガラス、セラミックまたは金属などの各種材料で製造 することができる。ポリエチレンまたはポリ プロピレンのような合成樹脂を材料として使用することが好ましい。 液体を取り出せるように、容器は頂部に取出し開口を備えている。その取出し 開口は、通常、円形を有しかつねじもしくはスナップキャップの下部などのよう なキャップのために設けた部分で終わっている。この取出し開口は、入ってくる 空気の量と蒸発とを制限するために、できるだけ小さくなるよう設計されている 。実際に、直径が６mm未満の取出し開口を製造することは極めて難しい。なぜな らば、その直径が小さくなると、取出し器具、例えばピペットを機械でまたは手 作業で位置決めするに、多大の努力を必要とするという事態が起こるからである 。実際に、臨床分析の分野で使用される直径は通常６〜15mmである。 本発明の容器は、容器を長期間使用しない場合、内容物を輸送または保護する ため、例えばねじ切りキャップまたはスナップキャップなどのしっかり閉じるキ ャップを備えていることが好ましい。 本発明にしたがって、取出し開口から容器の内側を通って延びるチューブが、 開放容器内の液体の蒸発または汚染を減らすために重要である。例えば、チュー ブの外壁が取出し開口の内壁または端縁と互いにぴったり嵌合するように、チュ ーブを取出し開口内に配置することができる。また、チューブは取出し開口に直 接当接させてもよい。例えばチューブは、貯槽の内壁上に射出成形法で形成させ て取出し開口がチューブの末端を形成するように製造することができる。本発明 の場合、物質の交換、例えば入ってくる空気と漏洩する水蒸気はチューブを通 じて起こることが重要である。 また、本発明のチューブは、特に、塩と界面活性剤の含量が高い試薬で観察さ れるように、開放びんからの試薬のクリープを有効に防止することができる。 本発明のチューブは、貯槽用に先に挙げた材料で製造することができる。チュ ーブを製造するには合成樹脂が好ましい。というのは、合成樹脂は、加工し易く かつ中に入っている液体を損傷しないからである。チューブの長さは、貯槽が満 たされたとき液体内に延びるよう本発明にしたがって設計される。チューブは、 貯槽の底部まで延ばすことが特に好ましい。チューブの下部端縁とその下方の貯 槽の底部との間の間隔は１cm未満が好ましい。他の好ましい実施態様で、チュー ブは、少なくとも部分的に、貯槽の底部に接触しているか、または底部に接続し ている。しかし、このような設計の場合、チューブは、貯槽の底部の近くに１個 以上の開口が必要であろう。 チューブは、貯槽の底部の方に延ばせば延ばすほど、本発明が提供する利益は 大きくなる。しかし、チューブは、液体が貯槽の内部空間からチューブ中に流入 できるように、貯槽の内部空間から離れないように保証されねばならない。本発 明によるチューブを使用すれば、環境と液面の接触がチューブの直径に確実に限 定される。しかし、従来技術に述べられているチムニー付き装置を使用すると、 環境は、容器内の全液面と接触する。液体が取り出されると容器内の液面は下が るので、液体と環境の間の交換面を、広範囲の充填レベルにわたって確実に制限 するため、チューブはできるだけ長く延ばすことが重要である。 本発明のチューブは、内径が、取出し開口の内径より20％小さい長さ以上であ る。チューブの内径が小さすぎると、液体の利用が妨害される。チューブの内径 は７〜20mmが好ましい。またチューブの内径は、位置の精度に関するピペッター に対する要件が関連するすべての充填レベルに対して同じままであるように一定 であることが好ましい。 本発明にしたがって、液体の上方のデッドスペースと環境との間の圧力を等し くするため、チューブの壁に少なくとも１個の開口を設けることは、有利である ことも証明された。この事前対策によって、チューブ内の液体のレベルが、容器 の残りの部分の液体のレベルと確実に同じになる。環境との物質交換は勿論、こ の（少なくとも１個の）開口によって起こるので、開口はできるだけ小さくなけ ればならない。適当な時間内に、チューブ内とチューブ外の液体のレベルを等し くするには、直径が１mmの開口で充分であることが証明された。 また、チューブの表面は、試薬がチューブの壁に付着するのを最少にするため できるだけ平滑であることが有利である。 本発明の容器の特に好ましい実施態様で、容器は、従来の試薬容器の開口中に チューブを挿入することによって製造される。この実施態様では、チューブが、 開口から滑り出て貯槽中に入ってしまうのを防止するフランジを一方の末端に備 えていることが特に好ましい。この実施態様を使用すると、付属器具を利用する ことによって既存の容器を改良することができる。 前述のすべての実施態様の場合、本発明の容器が、チ ューブなしの容器以上のスペースを基本的に必要としないように、容器の開口ま たはキャップ領域の上方にチューブが最小限しか延びていないかまたはまったく 延びていない場合が有利である。このことは、追加のスペースがまったく不要で あるから有利である。しかし、臨床分析の分野における主要な問題点は、自動分 析器が、通常、１つの特定のタイプの容器を収納するよう設計されていることで ある。このことは、チムニーを頂部から延ばすことによって容器の高さを変えれ ば、自動ピペッティング装置の再プログラミングを行わねばならず、すなわち自 動分析器を完全に設計しなおさねばならないであろう。したがって、特定の自動 分析器に通常使用される容器を、本発明にしたがってチューブを挿入することに よって改良できれば、特に有利である。したがって、チューブを容器の開口中に 挿入して使用することは本発明の一部である。 本発明のさらに他の主題は、ピペッターを用いて試薬流体を試薬容器から取り 出すことを含んでなるサンプル流体の分析方法である。この方法では、試薬容器 は、貯槽の内側に延びるチューブを備え、その結果、そのチューブは、取出し開 口内に配置されるかまたは取出し開口に直接当接し、そしてチューブの内径はピ ペッタープローブの直径より大きい。試薬液体を試薬貯槽からピペッターを使っ て取り出すことおよびピペッター自体は従来技術において公知であるので、これ 以上詳細には説明しない。この方法で使用される試薬容器についてはさきに述べ た詳細事項を参照する。 本発明を下記の図面と実施例を用いてより詳細に説明 する。 図１：従来技術の器具。 図２：本発明の貯槽とチューブとからなる容器。 図３：従来の試薬容器内および本発明のチューブとを装備した同じ容器内の、ア ルカリフォスファターゼ測定用試薬液のｐＨの減少。 図１は、臨床化学(Clinical Chemistry)，38/15巻、768〜775頁(1992)に記載 の従来技術の器具を示す。大きい開口を有する容器(1)に、液体が蒸発するのを 防止するために入れられている。このことは、チムニー(3)を備えた付属部材(2) によって達成されている。図１に示すように、そのチムニーは容器(1)内に一部 だけが延びているにすぎない。このようにしてチムニーと液体とが接触するのを 防止し、その結果、周囲の空気がチムニーを介して容器内の液体の全液面と接触 している。さらに、チムニー(3)は、容器(1)の上部は端縁の上方に高く延びてい る。その結果、チムニー付き付属部材(2)が、容器だけの場合と比べて、必要な スペースの大きさを著しく増大している。 図２ａは、本発明の容器を、チューブ(2)と貯槽(10)を組み合わせることによ って製造する方法を示す。本発明の容器は、チューブ(20)を貯槽(10)をキャップ 領域(11)中に挿入することによって製造される。チューブ(20)は、該チューブの 一方の末端に取り付けられたフランジ(21)によってキャップ領域(11)の開口から 滑り出るのを防止されている。 図２ｂはできあがったデザインを示す。チューブ(20)は、チューブの外壁がキ ャップ領域(11)の内壁に対して ぴったりと嵌合するように、キャップ領域(11)の内側に配置されている。チュー ブは、該貯槽の底部(12)から数mm以内の距離まで延びている。 図２ｃは、チューブ(20)の上部末端の詳細拡大図を示す。図に示す実施例にお いて、フランジ(21)は、数個の凹部を有する円形リングで構成されている。チュ ーブの軸線に並行した一連のスリット(22)は、環境と容器内の液体との間の圧力 を等しくする働きをする。この手段によって、チューブ(20)内の液面は確実に貯 槽の他の部分の液面と同じになる。スリット(22)の長さは、チューブ(20)とキャ ップ領域(11)がぴったりと嵌合している領域のすぐ下方で終わるように設計され ている。 図３は、アルカリホスファターゼを測定するのに用いる試薬混合物の７日間に わたるpHの減少を示すグラフである。図３に使用している文字は、びんのタイプ と液体充填のレベルの下記組合わせを意味する。 Ａ：100mlのびん、完全充填。 Ｂ：100mlのびん、1/2充填。 Ｃ：50mlのびん、完全充填。 Ｄ：100mlのびん、20mlのマークまで充填。 Ｅ：50mlのびん、20mlのマークまで充填。 Ｆ：20mlのびん、完全充填。 図３に使用したバーは以下のことを示す。 黒：チムニーおよび直径が６mlの取出し開口を備えていない容器。 白：長さが５cmの本発明のチューブを備えた容器。 本発明の機能を以下の実施例を利用して説明する。 実施例１ それがアルカリ性ｐＨであるため、ドイツ臨床化学協会のアルカリホスファタ ーゼの測定方法は、ＣＯ₂の吸収に対して特に敏感である。この試薬を市販の100 ml系のびんの50mlのマークまで充填し、ベーリンガー・マンハイム(Boehringer Mannheim)／日立(Hitachi)717の試薬コンパートメント中で、図２に示すように チューブありおおよびチューブなしで10℃で保持した。ｐＨの変化を毎日測定し た。観察されたｐＨの低下を要約して以下の表に示す。 本発明のチューブによって、時間の経過に伴うｐＨの低下が著しく減少する。 この実施例に記載のｐＨの変化は試薬が不安定であることが主原因であるから、 試薬の安定性が改善されている。 実施例２ 数種の試薬の校正安定性(calibration stability)を、試薬を開放100ml試薬び んに1/2充填し、ベーリンガー・マンハイム(Boehringer Mannheim)／日立(Hitac hi)717自動分析計で試験した。校正安定性の基準は、使用したキャリブレータ(c alibrator)と対照物質の出発濃度に対するリカバリーの最大許容偏差±５％であ った。これらの結果を以下の表に示す。 校正安定性も、本発明のチューブによってこの場合、２〜３倍、改善されてい る。ドイツ臨床化学協会のＡＬＰにような比較的不安定な試薬が改善されたこと は特に注目に値する。この場合、校正安定性は３日から９日まで増大している。 実施例３ 重尿酸塩の試薬（ベーリンガー・マンハイム・コーポレーション、インディア ナポリス(Boehringer Mannheim Corporation，Indianapolis)）を100mlびんに1/ 2充填して、図３に示したようにチューブありとチューブなしでベーリンガー・ マンハイム(Boehringer Mannheim)／日立(Hitachi)717の試薬コンパートメント 内に置いた。試薬の値の変化を時間をおって追跡した。得られた測定結果を要約 して以下に示す。 チューブなしの場合、試薬ブランクが、14日間にわたって連続的に増加するこ とが観察されるが、本発明のチューブを使って同時に行った試験の全観察期間に わたって、試薬ブランクはほぼ一定のままである。 実施例４ 蒸発も、図２に示すようなチューブによって有意に減少する。100mlの試薬び んに水を1/2充填し、実験机上に、室温で14日間静置した。次いで、液体の減量 を重量測定で測定した。チューブなしの容器の場合、6.9％の液体が蒸発したが 、本発明のチューブを備えた容器の場合、液体の3.1％しか蒸発しなかった。 実施例５ 界面活性剤による塩化グアニジニウムの４モル溶液を含有する鉄試薬(Boehrin ger Mannheim)を、開放ポリエチレンびんに入れ実験机上に置く。該試薬は該開 口から48時間以内にクリープする。テフロン製チムニーを挿入した同じびん内で 、試薬は28日間の通常の消費期間にわたってびん内に存続していた。 参照番号 １ 容器 ２ 蒸発を制限するため使用する付属部材 ３ チムニー １０ 貯槽 １１ キャップ領域 １２ 貯槽の底部 ２０ チューブ ２１ フランジ ２２ スリット

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年９月３日 【補正内容】 請求の範囲 （請求の範囲第１項〜第10項を補正。第11項〜第14項については削除。） １．取出し開口を有する、液体を保持するための貯槽、および 液体内に没入されるように該取出し開口から貯槽まで延びるチューブ からなる容器の使用であって、 前記チューブが取出し開口の内側に設けられるか、または取出し開口と当接し 、前記チューブが、液体におけるＣＯ₂を減少させる、液体と環境とのあいだの 交換表面を制限してなる 容器の使用。 ２．前記チューブの壁が、液体上のデッドスペースと環境とのあいだのガス交換 を促進する、少なくとも１つの開口を有してなる請求の範囲第１項記載の使用。 ３．前記チューブの内径が、20％だけ減少した取出し開口の内径以上である請求 の範囲第１項記載の使用。 ４．前記チューブの長さが、チューブの下部末端と、チューブの下部末端より下 の貯槽の底部とのあいだの距離が１cm未満である請求の範囲第１項記載の使用。 ５．前記貯槽が、連結された別々の部分である請求の範囲第１項記載の使用。 ６．前記チューブの内径が７ないし20mmである請求の範囲第１項記載の使用。 ７．前記チューブが、貯槽の開口を通って滑り出ること を防止するフランジを一端に有してなる請求の範囲第１項記載の使用。 ８．前記チューブが、スリット状の凹所を一端に有し、該凹所がチューブの軸方 向を向いてなる請求の範囲第１項記載の使用。 ９．キャップを含み、前記取出し開口が該キャップによって閉鎖されうる請求の 範囲第１項記載の使用。 10．前記チューブの内径がチューブの長さにわたって基本的に一定である請求の 範囲第１項記載の使用。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ツィーレンスキー、ラルフ ドイツ連邦共和国、デー−83673 ビッヒ ル、ドルフシュトラーセ ８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．取出し開口を有する液体を入れる貯槽、および該取出し開口から該貯槽の内 側を通って延びて流体中に没入され、該取出し開口内に配置されるか、または該 取出し開口に直接当接するチューブ を備えて存る液体容器。 ２．前記チューブが、チューブの壁に液体の上方のデッドスペースと環境の間で ガスを交換できる少なくとも１つの開口を備えている請求の範囲第１項記載の容 器。 ３．前記チューブの内径が、少なくとも取出し開口の内径より20％小さい長さを 有してなる請求の範囲第１項記載の容器。 ４．前記チューブの長さが、チューブの下部端縁とその下方の貯槽の底部との間 隔が１cmより小さいように設計されている請求の範囲第１項記載の容器。 ５．前記貯槽とチューブとが接続されている個々の別々の部材である請求の範囲 第１項記載の容器。 ６．前記チューブの内径が７〜20mmである請求の範囲第１項記載の容器。 ７．前記チューブが、チューブの一方の末端に、チューブが貯槽の開口から滑り 出すのを防止するフランジを備えている請求の範囲第１項記載の容器。 ８．前記チューブが、チューブの一方の末端に、チューブの軸線の方向に向いた スリット状の凹部を備えている請求の範囲第１項記載の容器。 ９．前記取出し開口を閉じることができるキャップを備 えている請求の範囲第１項記載の容器。 10．前記チューブの内径が、チューブの全長にわたって基本的に一定である請求 の範囲第１項記載の容器。 11．ピペッターによって、試薬容器から試薬流体を取り出すことからなる試料流 体を分析する方法であって、試薬容器が、試料容器の内側を通って延びるチュー ブを備え、そのチューブが取出し開口の内側に配置されているかまたは取出し開 口に直接当接し、チューブの内径がピペッタープローブの直径より大きい方法。 12．容器の開口に挿入するのに用いるチューブであって、その外径寸法が、チュ ーブと該開の内壁にぴったり篏合して不浸透性のシールを形成するよう設計され ているチューブ。 13．一方の末端にフランジを備えている請求の範囲第12項記載のチューブ。 14．一方の末端も近くのその壁に少なくとも１つの開口を有する請求の範囲第12 項記載のチューブ。