多方活栓切換フローシステム
【課題】
流体の正確で安定した供給および切り換え、ならびに低コストにてコンタミネーションを防止可能な多方活栓切換フローシステムを提供する。
【解決手段】
流体１５を内部に充填し外部にその流体１５を排出可能な複数の容器１０と、複数の容器１０から送られる流体１５のフロー方向を複数パターンに切り換え可能な多方活栓４２を着脱可能に取り付けた１または複数の多方活栓切換装置４０と、容器１０内の流体１５を多方活栓４２に向けて送る方向および当該方向と逆方向の内、少なくとも一方向に流体１５を送るための第一駆動源２０と、多方活栓４２のフロー方向を切り換えるための第二駆動源４３と、第一駆動源２０および第二駆動源４３の駆動を制御する制御装置５０とを備える多方活栓切換フローシステム１とする。
流体の正確で安定した供給および切り換え、ならびに低コストにてコンタミネーションを防止可能な多方活栓切換フローシステムを提供する。
【解決手段】
流体１５を内部に充填し外部にその流体１５を排出可能な複数の容器１０と、複数の容器１０から送られる流体１５のフロー方向を複数パターンに切り換え可能な多方活栓４２を着脱可能に取り付けた１または複数の多方活栓切換装置４０と、容器１０内の流体１５を多方活栓４２に向けて送る方向および当該方向と逆方向の内、少なくとも一方向に流体１５を送るための第一駆動源２０と、多方活栓４２のフロー方向を切り換えるための第二駆動源４３と、第一駆動源２０および第二駆動源４３の駆動を制御する制御装置５０とを備える多方活栓切換フローシステム１とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の流体のフロー方向を制御する多方活栓切換フローシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人体への薬液投与、薬剤の製造、分析等において正確な流体の供給が要求されている。例えば、人体の血管内に、鎮痛剤、インシュリン製剤、抗生物質あるいは抗癌剤等を供給する場合には、その量が少なすぎると効果が小さく、多すぎると、鎮痛剤の場合には肝機能障害、インシュリン製剤の場合には急激な血糖値の低下による意識低下、抗生物質の場合には耐性菌の増殖、抗癌剤の場合には副作用による臓器不全などの様々な弊害が生じ得る。このため、所定の時間をかけて人体に薬剤を投与する際には、薬剤を正確な流速にて供給するための流量調整装置が用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、薬剤の製造現場においては、その製造に必要な流体を特に正確に供給することが求められている。その一例として、プラスミノーゲンの製造を挙げる。プラスミノーゲンは、ヒト血漿中に含まれる一本鎖糖蛋白質であり、プラスミノーゲンアクチベータ（ウロキナーゼ（u-PA）および組織プラスミノーゲンアクチベータ（t-PA））によって活性化されると、プラスミンになる。プラスミンは、フィブリンを溶解する作用を持つことから、有効な血栓溶解剤として知られている。このようなプラスミンの前駆体であるプラスミノーゲンをヒト血漿中から分離・取得するための一つの手法として、ヒトの血液若しくは血漿を特定のポリマーあるいはモノクロナール抗体を含む吸着カラムに通してプラスミノーゲンを吸着させ、その後に特定の脱着剤を吸着カラムに通して、プラスミノーゲンと結合することにより吸着カラムから離脱させる方法が知られている（例えば、特許文献２および特許文献３を参照）。
【０００４】
さらに、分析の現場においても、正確かつ高効率の分析を行うには、用いる試薬あるいは分析対象のサンプルを正確に供給することが求められる。
【特許文献１】特開２００１−１０４４７９号公報
【特許文献２】特表２００８−５１１５４６号公報
【特許文献３】特開平１０−１７９１５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来からの人体への薬剤の投与、薬剤の製造および分析には、次のような解決すべき問題がある。いずれの従来技術の場合も、人のマニュアル操作によって薬剤等の流体の供給量（あるいは供給速度）の調整を行っているため、その供給量（あるいは供給速度）の正確性に欠ける。また、流路を切り換える必要が生じた際にマニュアルにて操作するので、流路の瞬時あるいは確実な切り換えが困難である。ここで、電磁バルブあるいはエアーバルブ等を採用して確実かつ瞬時に流路の切り換えを行うことも考えられるが、切り換え時の振動が大きく、流体の供給の安定化の妨げになりやすい。また、かかる種類のバルブを用いると、バルブ内での流体の残留に伴うコンタミネーションの危険性がある。加えて、流体の当該コンタミネーションを避けるために、電磁バルブやエアーバルブを使い捨てにすると、装置の高コスト化を招く。
【０００６】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであって、流体の正確で安定した供給および切り換え、ならびに低コストにてコンタミネーションを防止可能な多方活栓切換フローシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究開発を行ってきた結果、手動操作可能な多方活栓を着脱自在に組み込み、その手動ノブを電動にて回動できる多方活栓切換装置と、複数の容器内から上記の多方活栓に向けて流体を送るための駆動源と、多方活栓の切り換えと流体のフロー動作とを制御する制御装置とを備えたシステムを完成した。具体的なシステムは、以下の通りである。
【０００８】
本発明の一つの形態は、複数の流体のフロー方向を制御するシステムであって、流体を内部に充填し、外部にその流体を排出可能な複数の容器と、上記複数の容器から送られる上記流体のフロー方向を複数パターンに切り換え可能な多方活栓を着脱可能に取り付けた１または複数の多方活栓切換装置と、上記容器内の流体を上記多方活栓に向けて送る方向および当該方向と逆方向の内、少なくとも一方向に上記流体を送るための第一駆動源と、上記多方活栓のフロー方向を切り換えるための第二駆動源と、上記第一駆動源および上記第二駆動源の駆動を制御する制御装置とを備える多方活栓切換フローシステムである。
【０００９】
また、本発明の別の形態は、前記容器から前記流体を送る下流側の経路中に、前記容器内の前記流体の構成要素を吸着させる吸着カラムを配置している多方活栓切換フローシステムである。
【００１０】
また、本発明の別の形態は、前記複数の容器から前記多方活栓装置までの経路を、各容器内の前記流体を合流して前記多方活栓に送るように構成している多方活栓切換フローシステムである。
【００１１】
また、本発明の別の形態は、前記第一駆動源が正逆両方向に前記流体を送るように駆動可能であって、少なくとも１つの前記容器内の前記流体を前記容器内に戻す方向から前記多方活栓に向けて送る方向に、前記第一駆動源の駆動方向を切り換えた直後に、前記制御装置は、前記第一駆動源の駆動動作と前記容器内の前記流体を送る動作とが正確に応答できる分あるいはそれ以上、前記流体を当該送る方向に移動させる向きに前記第一駆動源を駆動する多方活栓切換フローシステムである。
【００１２】
また、本発明の別の形態は、前記流体を液体として、前記制御装置が少なくとも１つの前記容器の下流側に存在する気体を前記容器内に戻すために、前記第一駆動源を前記逆方向に駆動する多方活栓切換フローシステムである。
【００１３】
また、本発明の別の形態は、前記複数の容器が生理食塩水を入れた第一容器、血液若しくは血漿を入れた第二容器、上記血液若しくは上記血漿中の特定の成分と結合可能な溶液を入れた第三容器を含み、前記第一駆動源が上記第一容器、上記第二容器および上記第三容器内の各液体を、前記多方活栓に送る方向および当該送る方向と逆方向の双方向に送ることができるように個別に駆動可能であって、前記吸着カラムが上記特定の成分を吸着可能なカラムであって、前記制御装置が上記第一容器から上記生理食塩水を前記多方活栓に向けて送り、その後、上記第二容器から上記血液若しくは上記血漿を前記多方活栓に向けて送り、その後、前記多方活栓を切り換え、その後、上記第三容器からその中の溶液を前記多方活栓に向けて送るように、前記第一駆動源の駆動を制御する多方活栓切換フローシステムである。
【００１４】
ここで、「容器」とは、流体をその内部に充填し、それを容器外に出すことができるものであれば、その形状あるいは材料を問わない。例えば、容器の材料として、ポリマー、エラストマー、金属等を用いても良い。また、容器の形態として、略定形的なシリンジ、ボンベ、缶の他、非定形的なバッグであっても良い。また、「流体」は、気体、液体を含むように広義に解釈される。
【００１５】
「多方活栓」は、少なくとも二方向に切り換えて流体を送ることができるバルブであれば、三方向以上の切り換えパターンを有するものも含む。また、多方活栓は、使用後に容易に捨てることができる手動の多方活栓である。「多方活栓切換装置」は、上記多方活栓を着脱自在に組み込み可能であって、その流路切り換え部分（例えば、手動のノブ、ハンドル）を駆動する装置である。多方活栓切換装置は、本発明のシステムに１つあるいは２つ以上備えられていても良い。
【００１６】
「チューブ」は、容器内の流体を多方活栓あるいはそれより下流側の経路において流体の流路となる管であれば、その形態あるいは材料を問わない。チューブ内部の穴断面が略円形の他、略多角形であっても良い。チューブの材料は、チューブが変形自在となるような樹脂等であっても、変形しにくい金属等であっても良い。チューブは、複数の容器から並列で個別の多方活栓に接続されていてもよく、あるいは複数の容器から一旦合流して多方活栓に接続されていても良い。なお、当該チューブは、このシステムにおいて必須の構成部材ではない。
【００１７】
「第一駆動源」は、容器内の流体を多方活栓に向けて送る方向（正方向という）とその反対方向（逆方向という）の内、少なくともいずれか一方に当該流体を送るように駆動する装置をいい、例えば、遠心ポンプ、プロペラポンプ、粘性ポンプ等に代表される非容積式ポンプ、往復動ポンプおよび回転ポンプ等に代表される容積式ポンプなどの各種ポンプおよび必要に応じてその駆動伝達部を含む。また、第一駆動源は、ＤＣモータ、ＤＣサーボモータ、ＲＣサーボモータ、単相交流モータ、ＡＣサーボモータ、誘導モータ、ステッピングモータ、ＤＤモータ等の各種モータおよび必要に応じてその駆動伝達部も含む。
【００１８】
本発明の多方活栓切換フローシステムに配置される容器が略水平に静置される場合には、第一駆動源は、容器内の流体を正逆両方向に送るように駆動する装置であるのが好ましい。フロー対象の流体が液体である場合、シリンジの下流側の液体中に存在する気体を容器内に引き込むために、第一駆動源は、液体を本来のフロー方向とは逆の方向に送るように駆動することができる。これにより、気体をフロー方向に送るのを防ぐことができる。一方、容器が略垂直に立てるように配置され、液体が下方から排出される場合には、常時、重力によって液体を排出する向きに力がかかっているので、第一駆動源が正方向に液体を送るように駆動せずに、逆方向に液体を送るように駆動するだけの装置であっても良い。また、容器が略垂直に立てるように配置され、液体が上方から排出される場合には、常時、重力によって液体を排出しない方向に力がかかっているので、第一駆動源が逆方向に液体を送るように駆動せずに、正方向に液体を送るように駆動するだけの装置であっても良い。第一駆動源は、容器の数と同じ数だけ備えられ、容器内の液体の送り込みを個別に行うものでも良く、あるいは２以上の容器に共有の１個の第一駆動源を備えていても良い。
【００１９】
「第一駆動源の駆動動作と容器内の流体を送る動作とが正確に応答できる分」とは、第一駆動源が駆動するとその駆動を無駄にせずにフロー動作を行うのに必要な駆動系の「遊び」の分を意味する。第一駆動源の駆動を切り換える際には、その切り換え直後の第一駆動源の駆動動作に対応して、すぐに流体のフロー動作が行われないことがある。これは、第一駆動源と容器におけるフローに必要な駆動部分との接続に、「遊び」が存在するからである。第一駆動源がこの「遊び」を解消するための動作を行ってから、フローに必要な駆動を実行すると、第一駆動源の駆動に対して正確な量の流体を送ることができる。「遊び」を確実に解消するために、「第一駆動源の駆動動作と容器内の流体を送る動作とが正確に応答できる分」を超える分、駆動することもできる。
【００２０】
「第二駆動源」は、多方活栓の流路切り換え部分を駆動するものであって、ポンプ、モータおよび必要に応じてその駆動伝達部も含む。第二駆動源の数は、限定されるものではなく、１つあるいは２以上備えていても良い。また、多方活栓の数と同数あるいはそれより少ない数の第二駆動源を備えることができる。
【００２１】
「制御装置」とは、第一駆動源および第二駆動源の駆動をコンピュータ等により制御する装置であれば、使用者の手動設定によって実行可能な装置であっても、使用者が設定した実行パターンをコンピュータプログラムにより記憶させ、その実行パターンにしたがってフロー動作を実行する装置であっても良い。
【００２２】
「吸着カラム」は、複数の容器内の少なくとも一つの容器に入っている流体を構成する構成要素の一部を吸着可能な材料を含む吸着手段であれば、何でも採用できる。好適な例では、血液若しくは血漿中のプラスミノーゲンを吸着できる材料（特定のポリマーや抗体）を含むものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、流体の正確で安定した供給および切り換え、ならびに低コストにてコンタミネーションを防止可能な多方活栓切換フローシステムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明の多方活栓切換フローシステムの実施の形態につき、説明する。
【００２５】
１．システム構成
【００２６】
（システム例１）
図１は、本発明の好適な実施の形態に係る多方活栓切換フローシステム１の一例を示す概略構成図である。
【００２７】
多方活栓切換フローシステム１は、複数の流体１５のフロー方向を制御するシステムであって、流体１５を内部に充填し、外部にその流体１５を排出可能な複数の容器１０と、流体１５のフロー方向を複数パターンに切り換え可能な１個の多方活栓４２を着脱可能に取り付けた１個の多方活栓切換装置４０と、各容器１０内の流体１５を多方活栓４２に向けて送る方向（正方向）および当該正方向と逆方向に流体１５を送るための複数の第一駆動源２０と、多方活栓４２のフロー方向を切り換えるための１個の第二駆動源４３と、第一駆動源２０および第二駆動源４３の各駆動を制御する１個の制御装置５０を備える。容器１０は、ここでは、好適に、「シリンジ」を用いることができる。また、多方活栓４２は、ここでは、好適に、「三方活栓」を用いることができる。
【００２８】
第一駆動源２０は、各容器１０に１個ずつ用意され、制御装置５０による制御の下、容器１０内の流体１５の送りと戻しの双方向に駆動する。第二駆動源４３は、多方活栓切換装置４０に組み込まれており、制御装置５０による制御の下、多方活栓４２の流路切換操作部４１を回動する動作を行う。第一駆動源２０および第二駆動源４３は、ここでは、好適に、ステッピングモータを用いることができる。
【００２９】
各容器１０と多方活栓４２との間には、チューブ２５，２８が配置される。各容器１０のフロー方向下流側には、それぞれチューブ２５が接続される。各チューブ２５は、別の一本のチューブ２８と接続される。多方活栓４２の下流側には、容器６０，７０が接続される。容器７０と多方活栓４２とはチューブ４５で接続される。例えば、一つの容器１０から流体１５を送り、多方活栓４２を通って容器７０に入れる動作を終了後、多方活栓４２の流路を容器６０の方向に切り換え、先の容器１０とは別の容器１０からの流体１５を送り、容器６０に入れるようにすることができる。
【００３０】
各容器１０と多方活栓４２との間には、必要に応じて、流体１５の構成要素を吸着させるための吸着カラム３０を配置することができる。吸着カラム３０の上流側は、チューブ２８に接続される。吸着カラム３０フロー方向下流側と多方活栓４２のフロー方向上流側は、チューブ３５にて接続される。ただし、吸着カラム３０のフロー方向下流側を、直接、多方活栓４２のフロー方向上流側に接続することにより、チューブ３５を用いないようにしても良い。また、チューブ２５，２８を用いず、容器１０の下流側と吸着カラム３０の上流側とを直接、接続しても良い。また、チューブ２８のみを省略し、各容器１０に接続した各チューブ２５を別々に吸着カラム３０に接続しても良い。
【００３１】
第一駆動源２０は、正逆両方向に流体１５を送るように駆動可能である場合において、少なくとも１つの容器１０内の流体１５をその容器１０内に戻す方向から多方活栓４２に向けて送る方向に第一駆動源２０の駆動方向を切り換えた直後、制御装置５０は、第一駆動源２０の駆動動作と容器１０内の流体１５を送る動作とが正確に応答できる分あるいはそれ以上、流体１５を当該送る方向に移動させる向きに第一駆動源２０を駆動するようにしても良い。
【００３２】
流体１５に液体を用いた場合において、制御装置５０は、少なくとも１つの容器１０の下流側に接続されるチューブ２５内の流体１５中に存在する気体を容器１０内に戻すために、第一駆動源２０を逆方向に駆動するようにしても良い。
【００３３】
（システム例２）
図２は、本発明の好適な実施の形態に係る多方活栓切換フローシステム１の別の例を示す概略構成図である。
【００３４】
この多方活栓切換フローシステム１は、複数の流体１５のフロー方向を制御するシステムであって、流体１５を内部に充填し、外部にその流体１５を排出可能な複数の容器１０と、流体１５のフロー方向を複数パターンに切り換え可能な１個の多方活栓４２を着脱可能に取り付けた複数の多方活栓切換装置４０と、流体１５のフロー方向を複数パターンに切り換え可能な１個の多方活栓８２を着脱可能に取り付けた１個の多方活栓切換装置８０と、各容器１０内の流体１５を各多方活栓４２に向けて送る方向（正方向）および当該正方向と逆方向に流体１５を送るための複数の第一駆動源２０と、各多方活栓４２のフロー方向を切り換えるための複数の第二駆動源４３と、多方活栓８２のフロー方向を切り換えるための１個の第二駆動源８３と、第一駆動源２０および第二駆動源４３，８３の各駆動を制御する１個の制御装置９０を備える。容器１０は、ここでは、好適に、「シリンジ」を用いることができる。また、多方活栓４２および多方活栓８２は、好適に、それぞれ、「三方活栓」および「四方活栓」を用いることができる。
【００３５】
図２に示す多方活栓切換フローシステム１において、図１に示す多方活栓切換フローシステム１と異なる主な点は、各容器１０に個別に接続される多方活栓切換装置４０，４０，８０を備える点と、三方活栓以外に四方活栓を採用している点と、吸着カラム３０を備えていない点と、制御装置９０が複数の第二駆動源４３，４３，８３を制御している点と、多方活栓４２，８２に容器７０を接続していない点である。
【００３６】
第一駆動源２０は、各容器１０に１個ずつ用意され、制御装置９０による制御の下、容器１０内の流体１５の送りと戻しの双方向に駆動する。第二駆動源４３および第二駆動源８３は、それぞれ、多方活栓切換装置４０および多方活栓切換装置８０に組み込まれており、制御装置９０による制御の下、流路切換操作部４１および流路切換操作部８１をそれぞれ回動する動作を行う。第一駆動源２０および第二駆動源４３，８３は、ここでは、好適に、ステッピングモータを用いることができる。
【００３７】
各容器１０と多方活栓４２，８２との間は、それぞれ、チューブ２５にて接続されている。また、多方活栓４２，８２の下流側には、それぞれ１個の容器６０が接続される。多方活栓４２，８２において、容器６０およびチューブ２５を接続していない残りの管路は、チューブ４５にて接続されている。なお、多方活栓４２，８２をチューブ４５で接続せずに、ルアーロック方式等によって、多方活栓４２，８２同士を直接に接続するようにしても良い。図２に示すように、多方活栓８２は四方活栓であり、容器６０およびチューブ２５を接続していない管路は、２本存在する。当該２本の管路は、各多方活栓４２の１本の管路に、チューブ２５を介してそれぞれ接続される。なお、多方活栓４２，８２の使用していない管路の口が生じる場合、汚染防止の観点からその口をキャップ等によって塞ぐのが好ましい。
【００３８】
このような構成の多方活栓切換フローシステム１を用いることにより、例えば、各容器１０内の流体１５を２種類および３種類混合しあるいは反応させて、その結果物（混合物または反応物）を容器６０に収集することができる。この多方活栓切換フローシステム１では、容器１０の数と多方活栓切換装置４０，８２の数を同一にする他、異なるようにしても良い。
【００３９】
第一駆動源２０は、正逆両方向に流体１５を送るように駆動可能である場合において、少なくとも１つの容器１０内の流体１５をその容器１０内に戻す方向から多方活栓４２，８２に向けて送る方向に第一駆動源２０の駆動方向を切り換えた直後、制御装置９０は、第一駆動源２０の駆動動作と容器１０内の流体１５を送る動作とが正確に応答できる分あるいはそれ以上、流体１５を当該送る方向に移動させる向きに第一駆動源２０を駆動するようにしても良い。
【００４０】
流体１５に液体を用いた場合において、制御装置９０は、少なくとも１つの容器１０の下流側に接続されるチューブ２５内の流体１５中に存在する気体を容器１０内に戻すために、第一駆動源２０を逆方向に駆動するようにしても良い。一方、流体１５に気体を用いた場合には、その拡散を防止するため、容器１０はチューブ２５を介さず、直接、多方活栓４２，８２に接続するのが好ましい。加えて、多方活栓４２，８２の下流側に種々のカラムを接続するようにしても良い。
【００４１】
２．システムの応用例
以下、図３〜図８に基づいて、本発明の実施の形態に係る多方活栓切換フローシステム１の応用例を説明する。
【００４２】
図３は、多方活栓切換フローシステム１の具体的な構成を示す平面図である。図４は、図３に示す多方活栓切換フローシステム１において、各シリンジから流体を送るあるいは戻す動作を行うための機構例を示す図である。
【００４３】
この多方活栓切換フローシステム１は、プラスミノーゲンを採取するのに応用したものであり、本体１００と、吸着カラム２００と、多方活栓切換装置３００とを備えている。多方活栓切換装置３００には、多方活栓の一例である三方活栓３０２が着脱可能に取り付けられる。三方活栓３０２において吸着カラム２００と接続していない残りの２方向の管路には、それぞれ、多方活栓切換フローシステム１の構成外である採取用シリンジ４５０および廃液容器５００を着脱可能に取り付けることができる。ここで、採取用シリンジ４５０に代えて、採取バイアルを採用することもできる。採取バイアルを用いる場合には、滅菌済みのバイアル瓶の口にゴム栓を付け、当該ゴム栓に刺した管を三方活栓３０２と接続するのが好ましい。採取用シリンジ４５０および廃液容器５００の接続に関しては、後述する。以下、本体１００、吸着カラム２００、多方活栓切換装置３００、採取用シリンジ４５０および廃液容器５００について、その構成等を説明する。
【００４４】
（１）本体
本体１００は、容器の一例である２本のシリンジ（第一容器、第二容器）１１０，１１０および１本のシリンジ（第三容器）１２０、第一駆動源の一例である３個のステッピングモータ１６０，１６０，１６０および制御装置の一例である制御コントローラ１９０を備えている。シリンジ１１０，１１０内には、それぞれ、生理食塩水および血液（又は血漿）が入れられる。シリンジ１２０内には、トラネキサム酸が入れられる。ただし、これは、流体の一例にすぎず、他の流体を入れるようにしても良い。
【００４５】
シリンジ１１０，１１０は、内部に空間を有する外筒体１１１，１１１と、その外筒体１１１，１１１の空間内に略密接するように挿入され、当該空間の容積を増減するように挿脱両方向に移動可能なピストン１１４，１１４とを備えている。外筒体１１１，１１１は、開口部と反対側の先端に、上記空間に連接する穴を有する突起部１１２，１１２を有する。また、外筒体１１１，１１１の開口部には、その開口部の径方向に広がるフランジ１１３，１１３を有する。ピストン１１４，１１４は、外筒体１１１，１１１と反対側の端部に、その端部の径方向に広がるフランジ１１５，１１５を備える。シリンジ１２０は、その径がシリンジ１１０の径より小さい点が異なるだけで、他の構造は、シリンジ１１０と同様である。シリンジ１２０は、先端に突起部１２２を有しその反対側にフランジ１２３を有する外筒体１２１と、外筒体１２１と反対側の端部にその端部の径方向に広がるフランジ１２５を有するピストン１２４を備えている。
【００４６】
本体１００における図面表方向の面（表面）には、２本のシリンジ１１０，１１０および１本のシリンジ１２０を固定する構成部を備えている。具体的には、以下の構成部が備えられている。本体の一方の角に寄った領域に、表面から突出する略直方体のブロック１７０，１７１，１７２，１７３が取り付けられている。ブロック１７０とブロック１７１とは、図面上下方向に隙間をあけて取り付けられている。また、ブロック１７２とブロック１７３も、図面上下方向にほぼ同じ隙間をあけて取り付けられている。また、ブロック１７０とブロック１７２、およびブロック１７１とブロック１７３は、それぞれ、シリンジ１１０の外筒体１１１の径よりわずかに大きな幅を離して配置されている。さらに、ブロック１７０とブロック１７１、およびブロック１７２とブロック１７３は、それぞれ、外筒体１１１のフランジ１１３の厚さよりわずかに大きな幅を離して配置されている。このため、シリンジ１１０の外筒体１１１をブロック１７０とブロック１７２の間に挿入し、外筒体１１１のフランジ１１３をブロック１７０とブロック１７１の間およびブロック１７２とブロック１７３の間に挿入することによって、シリンジ１１０を本体１００に強く固定することができる。
【００４７】
また、ブロック１７０とブロック１７２の本体１００表面から突出する高さは、シリンジ１１０の径と同じ若しくはそれ以上の長さに設計されている。加えて、ブロック１７２の表面には、ブロック１７０方向に伸びるプレートであって、図中の矢印Ａで示すようにブロック１７２を支点としてシリンジ１１０側に回動可能なプレート１７４を備えている。このため、シリンジ１１０をブロック１７０とブロック１７２の間に挿入した後、プレート１７４をシリンジ１１０側に回動することにより、シリンジ１１０をさらに確実に固定でき、シリンジ１１０の誤脱を低減することができる。
【００４８】
上述のシリンジ１１０の図面右隣には、上述と同じタイプのシリンジ１１０をもう１本固定するためのブロック１７０、ブロック１７１、ブロック１７２、ブロック１７３およびプレート１７４が取り付けられているが、上記の構成と共通するので、その説明を省略し、図面からもその符号を省略する。
【００４９】
さらにその右隣の領域には、シリンジ１２０を固定するためのブロック１８０，１８１，１８２，１８３が取り付けられている。プレート１８４は、ブロック１８２に回動可能に取り付けられている。ブロック１８０，１８１，１８２，１８３の形態は、上述のブロック１７０，１７１，１７２，１７３とそれぞれ同一の形態である。ブロック１８０とブロック１８２、およびブロック１８１とブロック１８３は、シリンジ１２０の外筒体１２１の径に合うような幅を離して配置されている。また、ブロック１８０とブロック１８１の間、およびブロック１８２とブロック１８３の間は、それぞれ、フランジ１２３の厚さよりわずかに大きな幅を離して配置されている。このため、シリンジ１２０も、シリンジ１１０と同様、本体１００の表面に強く固定することができる。
【００５０】
本体１００の表面であって、各シリンジ１１０，１１０，１２０を構成するピストン１１４，１１４，１２４の直下には、各ピストン１１４，１１４，１２４の移動方向に長い貫通穴１３０，１３０，１４０が形成されている。各貫通穴１３０，１３０，１４０の表面には、それぞれ、ピストン駆動部１４０，１４０，１５０が、本体１００の内部の部材と連接され、貫通穴１３０，１３０，１４０から抜けないように配置されている。ピストン駆動部１４０，１４０，１５０は、略板状であってその左右両端を、所定の隙間をあけるようにシリンジ１１０，１１０，１２０側に折り返し、その折り返した両部分の間隔がフランジ１１５，１１５，１２５の径より小さくしている。また、上記所定の隙間は、フランジ１１５，１１５，１２５の厚さよりわずかに大きく設計されている。このため、フランジ１１５，１１５，１２５は、本体１００の表面上方からピストン駆動部１４０，１４０，１５０に挿入されると、ピストン１１４，１１４，１２４の移動方向には抜けず、かつピストン駆動部１４０，１４０，１５０に強く固定される。この結果、ピストン１１４，１１４，１２４は、図中の矢印Ｂで示す方向にまっすぐ移動でき、その結果、外筒体１１１，１１１，１２１の内部をスムーズに移動できる。
【００５１】
本体１００の内部には、ピストン駆動部１４０，１４０，１５０を矢印Ｂで示す正逆両方向に駆動するためのステッピングモータ１６０，１６０，１６０が配置されている。ステッピングモータ１６０，１６０，１６０が個別に駆動制御されることにより、各シリンジ１１０，１１０，１２０内の流体を個別に送る動作あるいは戻す動作を実現できる。ピストン駆動部１４０，１４０，１５０がステッピングモータ１６０，１６０，１６０の回転によって移動するための構成については、後述する。
【００５２】
本体１００には、３本のシリンジ１１０，１１０，１２０に加えて、操作面を本体１００の表面に露出させた形態にて、制御コントローラ１９０が配置されている。制御コントローラ１９０は、ステッピングモータ１６０，１６０，１６０に加え、多方活栓切換装置３００に取り付けられる三方活栓３０２の流路を切り換え可能に駆動する第二駆動源（後述する）を駆動制御するための装置である。制御コントローラ１９０は、ステッピングモータ１６０，１６０，１６０および第二駆動源と電気的に接続されている。当該接続は、有線であるか無線であるかを問わない。
【００５３】
制御コントローラ１９０は、ステッピングモータ１６０，１６０，１６０および第二駆動源を、予めユーザがセットしたプログラムに従って駆動制御する他、このシステム１の各処理ステップ毎に、マニュアル操作を行うこともできる。制御コントローラ１９０は、その操作面に、表示部１９１、条件設定用表示部１９２、ステップ移行あるいは制御対象の選択等に用いる各種キー１９３を含む。その他に、点灯あるいは点滅表示も存在する。
【００５４】
図４に示すように、シリンジ１１０を構成するピストン１１４は、ピストン駆動部１４０に固定された状態で外筒体１１１の内部空間を挿脱両方向に移動可能である。ピストン駆動部１４０は、ピストン１１４と反対側の端部に突部１４１を有している。その突部１４１は、連結部材１４２を介して、シリンジ１１０の方向に長いスクリュー１４３に接続されている。スクリュー１４３は、ステッピングモータ１６０の回転（または回動）に対応して回転（または回動）するギア１６２と噛み合っており、ギア１６２が回転（または回動）したときに、スクリュー１４３の長さ方向に移動する。このため、図４に示すように、ギア１６２が矢印Ｆ方向に回転（または回動）すると、スクリュー１４３が矢印Ｇ方向に移動し、ピストン１１４が矢印Ａ方向に移動する。
【００５５】
ここで、ギア１６２とスクリュー１４３の噛み合っている部分には、わずかに隙間があるため、ギア１６２の回転（または回動）方向を切り換えた際に、ギア１６２が回転（または回動）してもスクリュー１４３が移動しない「遊び」が生じ得る。供給に正確性を要求する流体の場合には、上記「遊び」が存在すると、制御コントローラ１９０にて設定した条件通りにその流体を供給できなくなる危険性がある。そこで、ギア１６２の回転（または回動）方向を、流体を戻す方向から送る方向に切り換えた直後に、上記「遊び」の距離あるいはそれ以上、送る方向にステッピングモータ１６０を回転（または回動）させ、上記「遊び」の距離を完全にゼロ、あるいはゼロに極めて近い状態にして停止するようにしている。この動作によって、次の送る動作の際には、ギア１６２の回転（または回動）にすぐに対応してスクリュー１４３が移動するので、流体を正確に送ることができる。これは、流体を戻す操作を行う場合にも同様であり、ステッピングモータ１６０を、流体を送る方向から戻す方向に切り換え、戻す動作を正確に行いたい場合には、駆動方向の切り換え直後に、戻す方向に「遊び」の距離あるいはそれ以上、ステッピングモータ１６０を回転させる。上記のような「遊び」の距離を減らす処理動作を行うか否かは、制御コントローラ１９０において選択できるようにし、あるいは選択不能に予め設定するようにしても良い。
【００５６】
また、ステッピングモータ１６０を正逆両方向に回転（または回動）できるようにするメリットは、特に、次の点である。シリンジ１１０より下流側のチューブ（例えば、チューブ１１６）内の流体（ここでは、液体）ａに気体ｂが存在する場合、当該気体ｂを除外しないと、流体ａを正確に送ることが困難となる。そこで、気体ｂを、シリンジ１１０内に戻して外筒体１１１内の空間の上方に貯留できるようにする必要がある。ステッピングモータ１６０を双方向に回転（または回動）させると、図４に示すように、流体ａを矢印Ｈ方向に移動することができるので、気体ｂをシリンジ１１０内に貯留させる処理を容易に行うことができる。
【００５７】
（２）吸着カラム
吸着カラム２００は、上流側および下流側に突出端部２０１を１個ずつ備えており、当該突出端部２０１を介して外部に通じる空間２０２をその内部に有する。この実施の形態では、上記空間２０２に、吸着材２１０が入れられている（図３中において、カッコ書きにて符号を付す）。この実施の形態では、吸着材２１０は、プラスミノーゲンを吸着する機能を有するものであれば、いかなるものでも良い。好適な吸着材としては、例えば、リジンセファロースに代表されるような多糖、親水性ビニルポリマーあるいはこれらの担体にプラスミノーゲンとの結合性の高い物質が担持された材料等を挙げることができる。ただし、プラスミノーゲンを吸着する目的以外で吸着カラム２００を使用する場合には、上記材料以外の吸着材２１０を使用することができる。
【００５８】
吸着カラム２００の上流側は、シリンジ１１０，１１０，１２０とチューブ１１６，１１６，１２６およびチューブ１２７を介して接続される。具体的には、シリンジ１１０，１１０，１２０の各突起部１１２，１１２，１２２には、それぞれチューブ１１６，１１６，１２６の一端が接続され、チューブ１１６，１１６，１２６の他端は、接続分岐部材等を介して１本のチューブ１２７の一端に接続される。当該チューブ１２７の他端は、吸着カラム２００の上流側の突出端部２０１に接続される。一方、吸着カラム２００の下流側の突出端部２０１は、三方活栓３０２にチューブ２２０を介して接続される。これによって、各シリンジ１１０，１１０，１２０からの流体は、吸着カラム２００を経由して、三方活栓３０２に導入することができる。
【００５９】
（３）多方活栓切換装置
図５は、多方活栓切換装置３００を図３の上方向（吸着カラム２００から三方活栓３０２を見たときに左側の方向）から見た分解側面図である。図６は、三方活栓３０２の流路を切り換えるために回動する回動部材３０６をグリップし、かつ三方活栓３０２の活栓本体３０７を強くグリップする構造を説明するための図である。図６において、回動部材３０６および活栓本体３０７は一点鎖線で示している。図７は、三方活栓３０２の流路切換の制御を説明するための図である。
【００６０】
多方活栓切換装置３００は、略直方体の外形を有しており、３階建ての構造を備える。多方活栓切換装置３００の１階に相当する空間には、第二駆動源の一例である１個のステッピングモータ４２０が格納される。ステッピングモータ４２０は、２階の天井に相当する部分に固定されて、宙吊りの状態で多方活栓切換装置３００の１階に相当する空間に格納される。多方活栓切換装置３００の２階に相当する空間には、ステッピングモータ４２０の回動動作を制御する２個のスイッチ３６０，３７０と、ステッピングモータ４２０の回転軸４３０に接続され、三方活栓３０２の回動部材３０６を把持する４本の把持柱状部３９０，３９１，３９２，３９３（図６参照、図５には把持柱状部３９０，３９１のみ示されている。）を備えるクランプ３５０がそれぞれ格納される。スイッチ３６０，３７０は、２階の床（あるいは１階の天井）に相当する第一仕切板４００に固定される。クランプ３５０は、第一仕切板４００を１階から２階の方向に貫通突出する回転軸４３０の回転に従動して回転できるように、底部にある軸穴３５２に回転軸４３０を挿入した状態にて固定され、第一仕切板４００上に配置される。
【００６１】
多方活栓切換装置３００の３階に相当する空間には、多方活栓切換装置３００から着脱自在な三方活栓３０２が配置されている。三方活栓３０２は、互いに略９０度間隔で平面上にて放射状に突出する３つの管３０３，３０４，３０５と、当該３つの管３０３，３０４，３０５の交差部分にある活栓本体３０７の一端にあって流体の流路を切り換えるために回転軸３０８を中心に回動可能な回動部材３０６とを備える。回動部材３０６は、四方に突起を有する。三方活栓３０２は、多方活栓切換装置３００の２階に相当する空間と３階に相当する空間とを仕切る第二仕切板３８０の方向に回動部材３０６が向き、多方活栓切換装置３００の天板３１０の方向に活栓本体３０７の他端が向くように、逆さの状態で固定される。この結果、図５に示すように、管３０３は図５の正面から見て右側に、管３０４は図５の正面から見て背面側（従って図５に表示されていない）に、管３０５は図５の正面から見て左側に向く。
【００６２】
第二仕切板３８０は、クランプ３５０の上方に略円形の貫通穴３８１を有する。クランプ３５０上の４本の把持柱状部３９０，３９１，３９２，３９３は、多方活栓切換装置３００の２階に相当する空間から３階に相当する空間の方向に向かって貫通穴３８１を貫通して突出し、三方活栓３０２の回動部材３０６を把持する。具体的には、把持柱状部３９０，３９１，３９２，３９３は、回動部材３０６の４つの突起の各付け根部分（へこんだ部分）に配置され、回動部材３０６をグリップする。各把持柱状部３９０,３９１，３９２，３９３同士の間隔および各把持柱状部３９０,３９１，３９２，３９３の長さは、回動部材３０６の各突起の付け根部分において回動部材３０６をグリップできるように設計されている。
【００６３】
一方、天板３１０には、回動部材３０６と反対側から活栓本体３０７を把持し、その活栓本体３０７が回動部材３０６の回動に従動しないように活栓本体３０７を固定するための４本の固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３が固定されている（図６参照、図５には固定脚部３３０，３３１のみ示されている。）。各固定脚部３３０,３３１，３３２，３３３同士の間隔および各固定脚部３３０,３３１，３３２，３３３の長さは、活栓本体３０７と各管３０３，３０４，３０５の各付け根部分において活栓本体３０７を固定できるように設計されている。このように、多方活栓切換装置３００は、固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３によって活栓本体３０７を固定させた状態で、クランプ３５０はステッピングモータ４２０の回動動作に基づき、スイッチ３６０，３７０による制御の下で回動部材３０６を回動させることができる。
【００６４】
天板３１０は、図７に示すように、略正方形の広い面を有する薄い板であり、三方活栓３０２の三方に突出する各管３０３，３０４，３０５の方向において、それぞれ、内方にＵ字形状に窪む凹部３１１，３１２，３１３を有する。凹部３１１，３１２，３１３は、管３０３，３０４，３０５にチューブ等を接続しあるいは取り外す作業を行いやすくするために設けられている。三方活栓３０２は、多方活栓切換装置３００の上方から見て中央からずれた位置に配置される。このため、凹部３１１，３１２の形状を、凹部３１３の形状に比べて深く切り込むようにし、管３０３，３０４にチューブ等を着脱容易にしている。
【００６５】
天板３１０は、対角の２箇所に、天板３１０を第二仕切板３８０にボルト止めするために設けられた各１個のボルト貫通穴３１０ａ，３１０ｂ（図５参照）を有する。また、図５において、ボルト貫通穴３１０ａ，３１０ｂの各隣、および天板３１０の他の角部の合計４箇所に、天板３１０を第二仕切板３８０および第一仕切板４００にねじ止めにて固定するための各１個のねじ貫通穴３１０ｆ，３１０ｄ，３１０ｃ，３１０ｅが設けられている。ボルト貫通穴３１０ａ，３１０ｂの内径の方がねじ貫通穴３１０ｆ，３１０ｄ，３１０ｃ，３１０ｅの内径よりも大きい。また、図５および図７に示すように、天板３１０の裏側であって当該天板３１０の対角の２箇所には、五角柱形状の柱部材３２４，３２５が配置される。柱部材３２４には、その各天面から各裏面に向けて貫通するボルト貫通穴３３５およびねじ穴３３６が形成されている。ボルト貫通穴３３５は、天板３１０のボルト貫通穴３１０ａと略同じ内径のボルト貫通穴であり、ねじ穴３３６は、天板３１０のねじ貫通穴３１０ｆと略同じ内径のねじ穴である。柱部材３２５にも、ボルト貫通穴３３５およびねじ穴３３６とそれぞれ同様のボルト貫通穴３３４およびねじ穴３３８が形成されている。ボルト貫通穴３３４は、天板３１０のボルト貫通穴３１０ｂと略同じ内径のボルト貫通穴であり、ねじ穴３３８は、天板３１０のねじ貫通穴３１０ｄと略同じ内径のねじ穴である。柱部材３２４，３２５のボルト貫通穴３３５，３３４およびねじ穴３３６，３３８は、柱部材３２４，３２５を天板３１０の正面側左角および背面側右角にそれぞれ配置した状態において天板３１０のボルト貫通穴３１０ａ，３１０ｂおよびねじ貫通穴３１０ｆ，３１０ｄの各位置にそれぞれ一致するように、柱部材３２４，３２５に形成されている。
【００６６】
第一仕切板４００は、図５に示すように、ねじ穴４０６，４０８を有する。また、第一仕切板４００の対角の２角には、それぞれ１個のねじ穴４０７，４０９を有する。第一仕切板４００のねじ穴４０６，４０７，４０８，４０９は、天板３１０のねじ貫通穴３１０ｆ，３１０ｃ，３１０ｄ，３１０ｅと垂直方向ほぼ一直線になる位置に形成されている。図５において、第一仕切板４００の右側面および左側面には、第一仕切板４００の内方に向かって各２個のねじ穴４１０，４１１およびねじ穴４１２，４１３が形成されている。ねじ穴４１０，４１１，４１２，４１３は、第一仕切板４００を角筒３４１にねじ止めするための穴である。
【００６７】
図５に示すように、第一仕切板４００の平面上の中心からわずかにずれた位置には、ステッピングモータ４２０の回転軸４３０が貫通する貫通穴４０２が形成されている。また、貫通穴４０２の周囲であって第一仕切板４００の裏面側には、貫通穴４０２より大径の円柱状の溝４０１が形成されている。溝４０１は、ステッピングモータ４２０の回転軸４３０の周囲の部分をはめ込むためのものである。
【００６８】
第二仕切板３８０は、図５に示すように、対角の２角に、それぞれ１個のボルト用ねじ穴３８４，３８５を有する。図５におけるボルト用ねじ穴３８５の右側、第二仕切板３８０の正面に向かって右角、ボルト用ねじ穴３８４の左側および第二仕切板３８０の背面側左角には、それぞれ、ねじ穴３８６，３８７，３８８，３８９が形成されている。ボルト用ねじ穴３８５，３８４およびねじ穴３８６，３８７，３８８，３８９は、第二仕切板３８０において、天板３１０のボルト貫通穴３１０ａ，３１０ｂおよびねじ貫通穴３１０ｆ，３１０ｃ，３１０ｄ，３１０ｅと垂直方向一直線になる位置に形成されている。ボルト貫通穴３１０ａ，３１０ｂの内径は、ねじ貫通穴３１０ｆ，３１０ｃ，３１０ｄ，３１０ｅの内径に比べて大きい。図５において、第二仕切板３８０の右側面および左側面には、第二仕切板３８０の内方に向かって各２個のねじ穴３８０ａ，３８０ｂおよびねじ穴３８０ｃ，３８０ｄが形成されている。ねじ穴３８０ａ，３８０ｂ，３８０ｃ，３８０ｄは、第二仕切板３８０を角筒３４１にねじ止めするための穴である。第二仕切板３８０の平面上の中心からずれた位置には、第一仕切板４００に形成された貫通穴４０２と同心円になるように、円形の貫通穴３８１が形成されている。貫通穴３８１は、クランプ３５０上の４本の把持柱状部３９０，３９１，３９２，３９３が貫通でき、クランプ３５０の回転に支障のない大きさで形成されている。
【００６９】
ボルト３１５は、その先端のみにねじ山部分３１５ａを有する。ボルト３１５は、天板３１０および柱部材３２４に形成された各２箇所のボルト貫通穴３１０ａ，３３５を順に貫通し、第二仕切板３８０の各ボルト用ねじ穴３８５にねじ止めされる。ボルト３１４もボルト３１５と同じ形態であって、その先端のみにねじ山部分３１４ａを有し、天板３１０および柱部材３２５に形成された各２箇所のボルト貫通穴３１０ｂ，３３４を順に貫通し、第二仕切板３８０の各ボルト用ねじ穴３８４にねじ止めされる。ねじ３１６は、天板３１０のねじ貫通穴３１０ｆを貫通し、柱部材３２４のねじ穴３３６にねじ込まれて貫通し、第二仕切板３８０に形成されたねじ穴３８６にねじ込まれて貫通し、第一仕切板４００に形成されたねじ穴４０６にてねじ止めされる。ねじ３１８は、天板３１０のねじ貫通穴３１０ｄを貫通し、柱部材３２５のねじ穴３３８にねじ込まれて貫通し、第二仕切板３８０に形成されたねじ穴３８８にねじ込まれて貫通し、第一仕切板４００に形成されたねじ穴４０８にてねじ止めされる。ねじ３１７は、その直下が空間であるため、天板３１０の角に形成された１本のねじ貫通穴３１０ｃのみを貫通し、第二仕切板３８０に形成されたねじ穴３８７にねじ込まれて貫通し、第一仕切板４００に形成されたねじ穴４０７にてねじ止めされる。ねじ３１９は、その直下が空間であるため、天板３１０の背面側左角に形成された１本のねじ貫通穴３１０ｅのみを貫通し、第二仕切板３８０に形成されたねじ穴３８９にねじ込まれて貫通し、第一仕切板４００に形成されたねじ穴４０９にてねじ止めされる。
【００７０】
このように、天板３１０と第二仕切板３８０とは、その両角において柱部材３２４，３２５を挟んだ状態でボルト３１５，３１４およびねじ３１６，３１８にて固定されるため、天板３１０と第二仕切板３８０は強固に結合される。さらに、天板３１０、第二仕切板３８０および第一仕切板４００は、ねじ３１６，３１７，３１８，３１９によってねじ止めされるので、これら３１０，３８０，４００が一体的に強固に結合される。
【００７１】
図５に示すように、多方活栓切換装置３００の１階および２階の領域の周囲は、正方形の開口部を有する角筒３４１にて覆われている。また、角筒３４１の底部（すなわち、多方活栓切換装置３００の１階の床に相当する部分）は、図５に示すように、角筒３４１と溶接される底板３４５にて覆われている。第一仕切板４００および第二仕切板３８０は、角筒３４１の開口内部と同じか若しくはわずかに小さい大きさの板である。
【００７２】
天板３１０には、４本のねじ３２０，３２１，３２２，３２３をねじ込み可能な４個のねじ穴３１０ｇ，３１０ｈ，３１０ｉ，３１０ｊ（図５参照）が貫通して形成されている。ねじ穴３１０ｇ，３１０ｈ，３１０ｉ，３１０ｊは、略正方形の角の位置になるように配置されている。ねじ３２０，３２１，３２２，３２３は、天板３１０の厚さより長い。このため、ねじ３２０，３２１，３２２，３２３を、それぞれねじ穴３１０ｇ，３１０ｈ，３１０ｉ，３１０ｊに最大限ねじ込んだ状態では、ねじ３２０，３２１，３２２，３２３の各先端から一部の長さが突き抜けている。ねじ３２０，３２１，３２２，３２３の突き抜けた部分は、筒体（チューブ）によって着脱自在に覆われている。このように、固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３は、当該筒体とねじ３２０，３２１，３２２，３２３を主要部としている。三方活栓３０２の活栓本体３０７を固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３によりしっかりと固定するために、筒体の材料および肉厚を選択することができる。活栓本体３０７と固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３との隙間を低減し、かつ活栓本体３０７と固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３との間で滑らないようにするためには、ゴムのように柔軟性に富みかつ摩擦係数の高い材料で、ねじ３２０，３２１，３２２，３２３の外周と活栓本体３０７との隙間を十分に埋めることができる厚さを有する筒体を選択するのが好ましい。また、ゴムよりも硬度の高い樹脂（例えば、フッ素樹脂）から成る筒の外表面にゴムをコートした多層構造の筒体を選択することもできる。
【００７３】
図５および図７に示すように、多方活栓切換装置３００の２階に相当する空間には、２個のスイッチ３６０，３７０が配置されている。スイッチ３６０，３７０は、ステッピングモータ４２０の回転に従動するクランプ３５０の外側の領域において上方から見て左右ほぼ一直線になる位置にて、第一仕切板４００上に固定されている。スイッチ３６０，３７０は、クランプ３５０の回動動作の妨げにならない位置に、第一仕切板４００の裏面から固定される。
【００７４】
図７に示すように、スイッチ３６０は、略直方体の形状を有しており、その長さ方向に並ぶ接続端子３６１，３６２，３６３を備えている。接続端子３６１，３６２，３６３と反対側の面において、接続端子３６２の真後には、スイッチ３６０の内方に押し込み可能であって、突出する向きに復元可能に付勢される凸部３６４が存在する。スイッチ３７０は、スイッチ３６０と同様に略直方体の形状を有しており、その長さ方向に並ぶ接続端子３７１，３７２，３７３を備えている。接続端子３７１，３７２，３７３と反対側の面において、接続端子３７２の真後には、スイッチ３７０の内方に押し込み可能であって、突出する向きに復元可能に付勢される凸部３７４が存在する。スイッチ３６０の各接続端子３６１，３６２，３６３およびスイッチ３７０の各接続端子３７１，３７２，３７３は、ステッピングモータ４２０を駆動する回路（不図示）に接続されている。
【００７５】
スイッチ３６０は、多方活栓切換装置３００の図７に示す上方側に接続端子３６１，３６２，３６３が突出する向きで固定される。スイッチ３７０も同様に、当該上方側に接続端子３７１，３７２，３７３が突出する向きで固定される。クランプ３５０は、その中心からクランプ３５０の径方向外側に向かって伸びる一本の押圧部材３５１を備える。押圧部材３５１は、その長さ方向の一端にねじ部を有し、クランプ本体３５０ａの側面に形成された複数のねじ穴３５７，３５８等の一つにねじ込んで固定可能である（図６参照）。押圧部材３５１の長さは、スイッチ３６０，３７０の凸部３６４，３７４に届く長さである。押圧部材３５１は、クランプ３５０と一体的に回動する。図７の右方向を角度ゼロとした場合において、押圧部材３５１の先端が角度ゼロの方向を向いているときには、押圧部材３５１がスイッチ３７０の凸部３７４をスイッチ３７０の内方に向けて押し込んでいる。この際、ステッピングモータ４２０は停止状態である。この状態からステッピングモータ４２０が回転して、クランプ３５０が１８０度回転すると、押圧部材３５１は、図７の状態から時計の針の回転方向と同方向に回転する（図７の矢印Ｉ方向に回転する）。その後、押圧部材３５１は、スイッチ３６０の凸部３６４をその内方に押し込む。これにより、ステッピングモータ４２０は停止する。逆に、押圧部材３５１は、スイッチ３６０の位置から時計の針の回転方向と逆方向に回転すると、スイッチ３７０の凸部３７４をその内方に押し込んで、ステッピングモータ４２０は停止する。このように、ステッピングモータ４２０の停止は、押圧部材３５１による凸部３６４または凸部３７４の押し込みをトリガとして実行される。
【００７６】
把持柱状部３９０，３９１，３９２，３９３は、それぞれ、略クロス形状の回動部材３０６の隣接する突起同士の間の凹部に接触した状態で回動部材３０６をグリップする。各把持柱状部３９０，３９１，３９２，３９３に囲まれた第一領域３９６に存在する柱状部３９４の先端にある凸部３９５は、回動部材３０６の下面に接触、あるいは下面の凹部にはまり込んでいる。一方、固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３は、第二領域３４２に活栓本体３０７を挿入した状態で活栓本体３０７の側面を強くグリップする。このため、クランプ３５０の回動に従動して回動部材３０６が回動しても、活栓本体３０７は回動しない。なお、活栓本体３０７の上端部は、天板３１０に接触している。活栓本体３０７の上端部に内方に窪む凹部（多角形の底面を有する凹部が好ましい）が存在する場合には、天板３１０の裏面に当該凹部にきつく挿入可能な凸部を備えるのが好ましい。活栓本体３０７の回動をさらに抑制できるからである。
【００７７】
（４）その他（システム外の採取用シリンジおよび廃液容器）
図３に示すように、採取用シリンジ４５０は、上述のシリンジ１１０とほぼ同じ形態を有する。採取用シリンジ４５０の一端には、突起部４６２が形成されており、内部空間に連通する穴を有する。突起部４６２は、不図示の除菌フィルタを介して、点線Ｄで示すように管３０５に接合される。採取用シリンジ４５０は、トラネキサム酸により吸着カラム２００から分離したプラスミノーゲンを回収する容器である。
【００７８】
また、廃液容器５００は、その一端側に突起部５０１を有し、その突起部５０１を通る穴から内部の空間に廃液を入れる容器である。突起部５０１にはチューブ５５０の一端が接続され、点線Ｅで示すように、チューブ５５０の他端が管３０４に接続される。三方活栓３０２の流路の切り換えにより、吸着カラム２００を通った流体は、廃液容器５００および採取用シリンジ４５０に振り分けられる。
【００７９】
次に、多方活栓切換フローシステム１の動作の流れを、図８に基づいて説明する。
【００８０】
生理食塩水５０ｍｌを充填したシリンジ１１０、血液３０ｍｌを充填したシリンジ１１０および１０％トラネキサム酸（以後、トラネキサム酸という。）１０ｍｌを充填したシリンジ１２０を、空気だまりが上になるように、本体１００にセットする。続いて、三方活栓３０２を多方活栓切換装置３００にセットする。次に、各シリンジ１１０，１１０，１２０と吸着カラム２００、および吸着カラム２００と三方活栓３０２とをそれぞれ接続する。続いて、三方活栓３０２の管３０４側に廃液容器５００を取り付けると共に、管３０５側に除菌フィルタを介して、プラスミノーゲンの採取に用いられる採取用シリンジ４５０を接続し、フィルタ付きエアー針を立てる。各接続に緩みがないことを確認して、多方活栓切換フローシステム１の組み立てを完了する。
【００８１】
次に、制御コントローラ１９０を用いて、各シリンジ１１０，１１０，１２０内の流体を正方向に送る際の流速および送液時間をセットする（具体的な条件については、具体的な処理の説明において言及する。）。続いて、三方活栓３０２の流路切り換えのタイミングについてセットする。各流体の逆送によって空気を各シリンジ１１０，１１０，１２０に戻す操作については、この実施の形態では空気を観察しながらマニュアルで操作する選択をする。そして、当該マニュアル操作が終了すると、元のプログラムに戻るようなプログラムを設定する。こうして、制御コントローラ１９０を用いたプログラミングを完了すると、以下の流れで各処理が進行する。
【００８２】
図８は、上記のセッティングの後の多方活栓切換フローシステム１における各処理の流れを示すフローチャートの一例である。
【００８３】
まず、ユーザの操作によって電源がオンになると（ステップＳ１０１０）、シリンジ１１０の一つに血液を入れているか血漿を入れているかの選択を要求する表示が行われる。ユーザが血液モードあるいは血漿モードのいずれかを選択すると（ステップＳ１０２０）、制御コントローラ１９０は、ユーザにより予め入力されたプログラムに従って、多方活栓切換装置３００のステッピングモータ４２０を駆動して、吸着カラム２００と廃液容器５００を結ぶ流路のみが形成されるようにする（ステップＳ１０３０）。ここでは、血液モードを選択した場合について、以後の処理を説明する。この後、制御コントローラ１９０の操作面上において、生理食塩水の逆送をマニュアルにて行うことを促す表示がされる。ユーザが生理食塩水を毎分０．５ｍｌで生理食塩水用のシリンジ１１０のピストン１１４を駆動するためのステッピングモータ１６０を逆転駆動し、空気を生理食塩水用のシリンジ１１０内に引き入れたことを確認したら、逆転駆動を停止する（ステップＳ１０４０）。なお、経路中に空気が存在しない場合あるいは経路にエアートラップを接続している場合には、必ずしもステップＳ１０４０のような逆送ステップを行わなくても良い。生理食塩水用のシリンジ１１０以外の他のシリンジ１１０，１２０における逆送ステップについても同様である。生理食塩水を引き込む流速（毎分０．５ｍｌ）については、予めプログラムにて設定されていても、ユーザが逆転駆動時に設定するようにしてもよい。
【００８４】
次に、ユーザは、生理食塩水の正方向への送液の流量を１０ｍｌに、流速を毎分２ｍｌに設定する（ステップＳ１０５０）。なお、流量と流速の少なくとも一方が予めプログラミング時に設定されていてもよい。流量と流速の両方が予め設定されている場合には、ステップＳ１０５０は、それら条件を確認するステップであってもよい。ステップＳ１０５０に続いて、マニュアルから自動制御プログラムに移行し、制御コントローラ１９０は、生理食塩水の正方向への送液を行う（ステップＳ１０６０）。この後、制御コントローラ１９０の操作面上において、血液の逆送をマニュアルにて行うことを促す表示がされる。ユーザが血液を毎分０．５ｍｌで血液用のシリンジ１１０のピストン１１４を駆動するためのステッピングモータ１６０を逆転駆動する（ステップＳ１０７０）。血液を引き込む流速（毎分０．５ｍｌ）については、予めプログラムにて設定されていても、ユーザが逆転駆動時に設定するようにしてもよい。また、同様に、制御コントローラ１９０の操作面上において、トラネキサム酸の逆送をマニュアルにて行うことを促す表示がされる。ユーザがトラネキサム酸を毎分０．５ｍｌでトラネキサム酸用のシリンジ１２０のピストン１２４を駆動するためのステッピングモータ１６０を逆転駆動する（ステップＳ１０８０）。トラネキサム酸を引き込む流速（毎分０．５ｍｌ）については、予めプログラムにて設定されていても、ユーザが逆転駆動時に設定するようにしてもよい。その後、空気を血液用のシリンジ１１０内およびトラネキサム酸用のシリンダ１２０内に引き入れたことを確認したら、逆転駆動を停止する（ステップＳ１０９０、ステップＳ１１００）。
【００８５】
ステップＳ１１００まで進行した時点でマニュアルから自動制御プログラムに移行する。制御コントローラ１９０は、シリンジ１２０のピストン１２４を駆動するためのステッピングモータ１６０を正転駆動し、毎分０．５ｍｌでトラネキサム酸０．２ｍｌを送り、停止する（ステップＳ１１１０）。この送り量は、前述の「遊び」を十分に解消できる量である。その後、生理食塩水の送液が停止する（ステップＳ１１２０）。続いて、制御コントローラ１９０は、血液用のシリンジ１１０のピストン１１４を駆動するためのステッピングモータ１６０を正転駆動し、流量２８ｍｌ、流速毎分０．５ｍｌで血液を送る（ステップＳ１１３０）。これによって、プラスミノーゲンが吸着カラム２００内の吸着材２１０に吸着する。制御コントローラ１９０は、血液を２８ｍｌ送る時間、ステッピングモータ１６０を正転駆動した時点で停止する（ステップＳ１１４０）。次に、制御コントローラ１９０は、生理食塩水用のシリンジ１１０のピストン１１４を駆動するためのステッピングモータ１６０を正転駆動し、流量３０ｍｌ、流速毎分１．０ｍｌで生理食塩水を送る（ステップＳ１１５０）。この後、制御コントローラ１９０の操作面上において、血液の逆送をマニュアルにて行うことを促す表示がされる。ユーザが血液２．０ｍｌを毎分１．０ｍｌで逆送すべく、血液用のシリンジ１１０のピストン１１４を駆動するためのステッピングモータ１６０を逆転駆動する（ステップＳ１１６０）。血球の流出防止のためである。血液を引き込む流速（毎分１．０ｍｌ）については、予めプログラムにて設定されていても、ユーザが逆転駆動時に設定するようにしてもよい。
【００８６】
続いて、制御コントローラ１９０は、生理食塩水３０ｍｌの送液が終了する時間になると、生理食塩水用のシリンジ１１０のピストン１１４を駆動するためのステッピングモータ１６０を停止する（ステップＳ１１７０）。次に、制御コントローラ１９０は、トラネキサム酸用のシリンジ１２０のピストン１２４を駆動するためのステッピングモータ１６０を正転駆動し、流量１．５ｍｌ、流速毎分０．５ｍｌでトラネキサム酸を送る（ステップＳ１１８０）。この段階では、トラネキサム酸によるプラスミノーゲンの吸着材２１０からの分離効率が低いので、廃液容器５００側に流す。ここで、ステップＳ１１８０において廃液容器５００側に送るトラネキサム酸（ここでは、１．５ｍｌ）は、本システム１内の経路の構成、吸着カラム２００内の充填容積、吸着材２１０等に合わせて、プラスミノーゲンの最適な回収量が得られるように設定することができる。トラネキサム酸を送液する流速（毎分０．５ｍｌ）については、予めプログラムにて設定されていても、ユーザが正転駆動時に設定するようにしてもよい。
【００８７】
続いて、制御コントローラ１９０は、トラネキサム酸１．５ｍｌの送液が終了する時間になると、トラネキサム酸用のシリンジ１２０のピストン１２４を駆動するためのステッピングモータ１６０を停止する（ステップＳ１１９０）。次に、制御コントローラ１９０は、多方活栓切換装置３００のステッピングモータ４２０を駆動して、吸着カラム２００と採取用シリンジ４５０を結ぶ流路に切り換える（ステップＳ１２００）。続いて、制御コントローラ１９０は、トラネキサム酸用のシリンジ１２０のピストン１２４を駆動するためのステッピングモータ１６０を正転駆動し、流量２．０ｍｌ、流速毎分０．５ｍｌでトラネキサム酸を送る（ステップＳ１２１０）。トラネキサム酸を送液する流速（毎分０．５ｍｌ）については、予めプログラムにて設定されていても、ユーザが正転駆動時に設定するようにしてもよい。ステップＳ１２１０の際には、吸着材２１０に吸着していたプラスミノーゲンの分離効率が高くなっているので、採取用シリンジ４５０にて採取している。
【００８８】
続いて、制御コントローラ１９０は、トラネキサム酸２．０ｍｌの送液が終了する時間になると、トラネキサム酸用のシリンジ１２０のピストン１２４を駆動するためのステッピングモータ１６０を停止する（ステップＳ１２２０）。制御コントローラ１９０の制御は、ここで終了する。最後に、採取用シリンジ４５０からエアー針を抜き、除菌フィルタを三方活栓３０２側からはずし（ステップＳ１２３０）、プラスミノーゲンの採取を完了する。その後、採取用シリンジ４５０は、蓋をして冷凍保存される。
【００８９】
次に、採取終了後の手順について説明する。
【００９０】
エアー針および除菌フィルタは、各先端をカバーして廃棄する。三方活栓３０２の管３０５側の開口部にキャップを付けて塞ぐ。次に、制御コントローラ１９０のマニュアル操作により三方活栓３０２の流路を切り換えて、吸着カラム２００と廃液容器５００とを結ぶ流路を開く。ステッピングモータ１６０を駆動して血液用のシリンジ１１０内の血液を廃液容器５００内に高速で送液し、シリンジ１１０が空になった時点でステッピングモータ１６０を停止する。同時に、ステッピングモータ１６０を駆動してトラネキサム酸用のシリンジ１２０内のトラネキサム酸を廃液容器５００内に高速で送液し、シリンジ１２０が空になった時点でステッピングモータ１６０を停止する。ステッピングモータ１６０の停止時には、アラームが鳴るようにすることもできる。また、これらの操作はマニュアルでも、制御コントローラ１９０のプログラムによる自動処理でもよい。自動処理の場合、ピストン１１４，１２４が限界まで移動したときのステッピングモータ１６０，１６０にかかる過負荷、あるいはピストン１１４，１２４の各先端の位置のセンサーによる検知等により、ステッピングモータ１６０，１６０を停止することができる。
【００９１】
全ての廃液（少なくとも血液、トラネキサム酸を含む）を廃液容器５００内に送り込んだ時点で、マニュアル操作にて三方活栓３０２の流路を切り換えて、廃液容器５００側を閉にする。最後に、各シリンジ１１０，１１０，１２０および三方活栓３０２を外し、これらを廃棄する。このように、各シリンジ１１０，１１０，１２０および三方活栓３０２を廃棄できるので、次の処理の際に、汚染あるいは感染を防止できる。これをもって、プラスミノーゲン採取終了後の処理を終了する。
【００９２】
図８に基づいて説明した上記各処理には、ユーザによるマニュアル操作が含まれているが、予め、送液あるいは逆送の流速および／または時間を決めることにより、全ての処理を制御コントローラ１９０による自動制御によって実行することができる。その場合、予め、ユーザが制御コントローラ１９０の操作面上の操作によってプログラミングし、あるいはデフォルトで組み込まれたプログラムをユーザが選択することにより、自動制御にてプラスミノーゲンの採取を実行できる。
【００９３】
また、図８に基づいて説明した上記各処理の内で、制御コントローラ１９０による自動制御で行う処理については、その内の一部をユーザのマニュアル操作によって実行するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明の多方活栓切換フローシステムは、例えば、製剤、分析、薬剤投与等のように、複数の流体を送る方向を切り換える必要のある分野において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】図１は、本発明の好適な実施の形態に係る多方活栓切換フローシステムの一例を示す概略構成図である。
【図２】図２は、本発明の好適な実施の形態に係る多方活栓切換フローシステムの別の例を示す概略構成図である。
【図３】図３は、図１に示す多方活栓切換フローシステムの具体的な構成を示す平面図である。
【図４】図４は、図３に示す多方活栓切換フローシステムにおいて、各シリンジから流体を送るあるいは戻す動作を行うための機構例を示す図である。
【図５】図５は、図３に示す多方活栓切換装置を図３の上方向から見た分解側面図である。
【図６】図６は、図５に示す三方活栓の流路を切り換えるために回動する回動部材をグリップし、かつ三方活栓の活栓本体を強くグリップする構造を説明するための図である。
【図７】図７は、図５に示す三方活栓の流路切換の制御を説明するための図である。
【図８】図８は、図３に示す多方活栓切換フローシステムにおける各処理の流れを示すフローチャートの一例である。
【符号の説明】
【００９６】
１ 多方活栓切換フローシステム
１０ 容器（第一容器、第二容器、第三容器を含む）
１５ 流体（例えば、液体）
２０ 第一駆動源
２５ チューブ
２８ チューブ
３０ 吸着カラム
４０ 多方活栓切換装置
４２ 多方活栓
４３ 第二駆動源
５０ 制御装置
８０ 多方活栓切換装置
８２ 多方活栓
８３ 第二駆動源
９０ 制御装置
１１０ シリンジ（第一容器、第二容器）
１２０ シリンジ（第三容器）
１６０ ステッピングモータ（第一駆動源）
１９０ 制御コントローラ（制御装置）
２００ 吸着カラム
３０２ 三方活栓（多方活栓の一例）
ａ 流体
ｂ 気体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の流体のフロー方向を制御する多方活栓切換フローシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人体への薬液投与、薬剤の製造、分析等において正確な流体の供給が要求されている。例えば、人体の血管内に、鎮痛剤、インシュリン製剤、抗生物質あるいは抗癌剤等を供給する場合には、その量が少なすぎると効果が小さく、多すぎると、鎮痛剤の場合には肝機能障害、インシュリン製剤の場合には急激な血糖値の低下による意識低下、抗生物質の場合には耐性菌の増殖、抗癌剤の場合には副作用による臓器不全などの様々な弊害が生じ得る。このため、所定の時間をかけて人体に薬剤を投与する際には、薬剤を正確な流速にて供給するための流量調整装置が用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、薬剤の製造現場においては、その製造に必要な流体を特に正確に供給することが求められている。その一例として、プラスミノーゲンの製造を挙げる。プラスミノーゲンは、ヒト血漿中に含まれる一本鎖糖蛋白質であり、プラスミノーゲンアクチベータ（ウロキナーゼ（u-PA）および組織プラスミノーゲンアクチベータ（t-PA））によって活性化されると、プラスミンになる。プラスミンは、フィブリンを溶解する作用を持つことから、有効な血栓溶解剤として知られている。このようなプラスミンの前駆体であるプラスミノーゲンをヒト血漿中から分離・取得するための一つの手法として、ヒトの血液若しくは血漿を特定のポリマーあるいはモノクロナール抗体を含む吸着カラムに通してプラスミノーゲンを吸着させ、その後に特定の脱着剤を吸着カラムに通して、プラスミノーゲンと結合することにより吸着カラムから離脱させる方法が知られている（例えば、特許文献２および特許文献３を参照）。
【０００４】
さらに、分析の現場においても、正確かつ高効率の分析を行うには、用いる試薬あるいは分析対象のサンプルを正確に供給することが求められる。
【特許文献１】特開２００１−１０４４７９号公報
【特許文献２】特表２００８−５１１５４６号公報
【特許文献３】特開平１０−１７９１５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来からの人体への薬剤の投与、薬剤の製造および分析には、次のような解決すべき問題がある。いずれの従来技術の場合も、人のマニュアル操作によって薬剤等の流体の供給量（あるいは供給速度）の調整を行っているため、その供給量（あるいは供給速度）の正確性に欠ける。また、流路を切り換える必要が生じた際にマニュアルにて操作するので、流路の瞬時あるいは確実な切り換えが困難である。ここで、電磁バルブあるいはエアーバルブ等を採用して確実かつ瞬時に流路の切り換えを行うことも考えられるが、切り換え時の振動が大きく、流体の供給の安定化の妨げになりやすい。また、かかる種類のバルブを用いると、バルブ内での流体の残留に伴うコンタミネーションの危険性がある。加えて、流体の当該コンタミネーションを避けるために、電磁バルブやエアーバルブを使い捨てにすると、装置の高コスト化を招く。
【０００６】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであって、流体の正確で安定した供給および切り換え、ならびに低コストにてコンタミネーションを防止可能な多方活栓切換フローシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究開発を行ってきた結果、手動操作可能な多方活栓を着脱自在に組み込み、その手動ノブを電動にて回動できる多方活栓切換装置と、複数の容器内から上記の多方活栓に向けて流体を送るための駆動源と、多方活栓の切り換えと流体のフロー動作とを制御する制御装置とを備えたシステムを完成した。具体的なシステムは、以下の通りである。
【０００８】
本発明の一つの形態は、複数の流体のフロー方向を制御するシステムであって、流体を内部に充填し、外部にその流体を排出可能な複数の容器と、上記複数の容器から送られる上記流体のフロー方向を複数パターンに切り換え可能な多方活栓を着脱可能に取り付けた１または複数の多方活栓切換装置と、上記容器内の流体を上記多方活栓に向けて送る方向および当該方向と逆方向の内、少なくとも一方向に上記流体を送るための第一駆動源と、上記多方活栓のフロー方向を切り換えるための第二駆動源と、上記第一駆動源および上記第二駆動源の駆動を制御する制御装置とを備える多方活栓切換フローシステムである。
【０００９】
また、本発明の別の形態は、前記容器から前記流体を送る下流側の経路中に、前記容器内の前記流体の構成要素を吸着させる吸着カラムを配置している多方活栓切換フローシステムである。
【００１０】
また、本発明の別の形態は、前記複数の容器から前記多方活栓装置までの経路を、各容器内の前記流体を合流して前記多方活栓に送るように構成している多方活栓切換フローシステムである。
【００１１】
また、本発明の別の形態は、前記第一駆動源が正逆両方向に前記流体を送るように駆動可能であって、少なくとも１つの前記容器内の前記流体を前記容器内に戻す方向から前記多方活栓に向けて送る方向に、前記第一駆動源の駆動方向を切り換えた直後に、前記制御装置は、前記第一駆動源の駆動動作と前記容器内の前記流体を送る動作とが正確に応答できる分あるいはそれ以上、前記流体を当該送る方向に移動させる向きに前記第一駆動源を駆動する多方活栓切換フローシステムである。
【００１２】
また、本発明の別の形態は、前記流体を液体として、前記制御装置が少なくとも１つの前記容器の下流側に存在する気体を前記容器内に戻すために、前記第一駆動源を前記逆方向に駆動する多方活栓切換フローシステムである。
【００１３】
また、本発明の別の形態は、前記複数の容器が生理食塩水を入れた第一容器、血液若しくは血漿を入れた第二容器、上記血液若しくは上記血漿中の特定の成分と結合可能な溶液を入れた第三容器を含み、前記第一駆動源が上記第一容器、上記第二容器および上記第三容器内の各液体を、前記多方活栓に送る方向および当該送る方向と逆方向の双方向に送ることができるように個別に駆動可能であって、前記吸着カラムが上記特定の成分を吸着可能なカラムであって、前記制御装置が上記第一容器から上記生理食塩水を前記多方活栓に向けて送り、その後、上記第二容器から上記血液若しくは上記血漿を前記多方活栓に向けて送り、その後、前記多方活栓を切り換え、その後、上記第三容器からその中の溶液を前記多方活栓に向けて送るように、前記第一駆動源の駆動を制御する多方活栓切換フローシステムである。
【００１４】
ここで、「容器」とは、流体をその内部に充填し、それを容器外に出すことができるものであれば、その形状あるいは材料を問わない。例えば、容器の材料として、ポリマー、エラストマー、金属等を用いても良い。また、容器の形態として、略定形的なシリンジ、ボンベ、缶の他、非定形的なバッグであっても良い。また、「流体」は、気体、液体を含むように広義に解釈される。
【００１５】
「多方活栓」は、少なくとも二方向に切り換えて流体を送ることができるバルブであれば、三方向以上の切り換えパターンを有するものも含む。また、多方活栓は、使用後に容易に捨てることができる手動の多方活栓である。「多方活栓切換装置」は、上記多方活栓を着脱自在に組み込み可能であって、その流路切り換え部分（例えば、手動のノブ、ハンドル）を駆動する装置である。多方活栓切換装置は、本発明のシステムに１つあるいは２つ以上備えられていても良い。
【００１６】
「チューブ」は、容器内の流体を多方活栓あるいはそれより下流側の経路において流体の流路となる管であれば、その形態あるいは材料を問わない。チューブ内部の穴断面が略円形の他、略多角形であっても良い。チューブの材料は、チューブが変形自在となるような樹脂等であっても、変形しにくい金属等であっても良い。チューブは、複数の容器から並列で個別の多方活栓に接続されていてもよく、あるいは複数の容器から一旦合流して多方活栓に接続されていても良い。なお、当該チューブは、このシステムにおいて必須の構成部材ではない。
【００１７】
「第一駆動源」は、容器内の流体を多方活栓に向けて送る方向（正方向という）とその反対方向（逆方向という）の内、少なくともいずれか一方に当該流体を送るように駆動する装置をいい、例えば、遠心ポンプ、プロペラポンプ、粘性ポンプ等に代表される非容積式ポンプ、往復動ポンプおよび回転ポンプ等に代表される容積式ポンプなどの各種ポンプおよび必要に応じてその駆動伝達部を含む。また、第一駆動源は、ＤＣモータ、ＤＣサーボモータ、ＲＣサーボモータ、単相交流モータ、ＡＣサーボモータ、誘導モータ、ステッピングモータ、ＤＤモータ等の各種モータおよび必要に応じてその駆動伝達部も含む。
【００１８】
本発明の多方活栓切換フローシステムに配置される容器が略水平に静置される場合には、第一駆動源は、容器内の流体を正逆両方向に送るように駆動する装置であるのが好ましい。フロー対象の流体が液体である場合、シリンジの下流側の液体中に存在する気体を容器内に引き込むために、第一駆動源は、液体を本来のフロー方向とは逆の方向に送るように駆動することができる。これにより、気体をフロー方向に送るのを防ぐことができる。一方、容器が略垂直に立てるように配置され、液体が下方から排出される場合には、常時、重力によって液体を排出する向きに力がかかっているので、第一駆動源が正方向に液体を送るように駆動せずに、逆方向に液体を送るように駆動するだけの装置であっても良い。また、容器が略垂直に立てるように配置され、液体が上方から排出される場合には、常時、重力によって液体を排出しない方向に力がかかっているので、第一駆動源が逆方向に液体を送るように駆動せずに、正方向に液体を送るように駆動するだけの装置であっても良い。第一駆動源は、容器の数と同じ数だけ備えられ、容器内の液体の送り込みを個別に行うものでも良く、あるいは２以上の容器に共有の１個の第一駆動源を備えていても良い。
【００１９】
「第一駆動源の駆動動作と容器内の流体を送る動作とが正確に応答できる分」とは、第一駆動源が駆動するとその駆動を無駄にせずにフロー動作を行うのに必要な駆動系の「遊び」の分を意味する。第一駆動源の駆動を切り換える際には、その切り換え直後の第一駆動源の駆動動作に対応して、すぐに流体のフロー動作が行われないことがある。これは、第一駆動源と容器におけるフローに必要な駆動部分との接続に、「遊び」が存在するからである。第一駆動源がこの「遊び」を解消するための動作を行ってから、フローに必要な駆動を実行すると、第一駆動源の駆動に対して正確な量の流体を送ることができる。「遊び」を確実に解消するために、「第一駆動源の駆動動作と容器内の流体を送る動作とが正確に応答できる分」を超える分、駆動することもできる。
【００２０】
「第二駆動源」は、多方活栓の流路切り換え部分を駆動するものであって、ポンプ、モータおよび必要に応じてその駆動伝達部も含む。第二駆動源の数は、限定されるものではなく、１つあるいは２以上備えていても良い。また、多方活栓の数と同数あるいはそれより少ない数の第二駆動源を備えることができる。
【００２１】
「制御装置」とは、第一駆動源および第二駆動源の駆動をコンピュータ等により制御する装置であれば、使用者の手動設定によって実行可能な装置であっても、使用者が設定した実行パターンをコンピュータプログラムにより記憶させ、その実行パターンにしたがってフロー動作を実行する装置であっても良い。
【００２２】
「吸着カラム」は、複数の容器内の少なくとも一つの容器に入っている流体を構成する構成要素の一部を吸着可能な材料を含む吸着手段であれば、何でも採用できる。好適な例では、血液若しくは血漿中のプラスミノーゲンを吸着できる材料（特定のポリマーや抗体）を含むものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、流体の正確で安定した供給および切り換え、ならびに低コストにてコンタミネーションを防止可能な多方活栓切換フローシステムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明の多方活栓切換フローシステムの実施の形態につき、説明する。
【００２５】
１．システム構成
【００２６】
（システム例１）
図１は、本発明の好適な実施の形態に係る多方活栓切換フローシステム１の一例を示す概略構成図である。
【００２７】
多方活栓切換フローシステム１は、複数の流体１５のフロー方向を制御するシステムであって、流体１５を内部に充填し、外部にその流体１５を排出可能な複数の容器１０と、流体１５のフロー方向を複数パターンに切り換え可能な１個の多方活栓４２を着脱可能に取り付けた１個の多方活栓切換装置４０と、各容器１０内の流体１５を多方活栓４２に向けて送る方向（正方向）および当該正方向と逆方向に流体１５を送るための複数の第一駆動源２０と、多方活栓４２のフロー方向を切り換えるための１個の第二駆動源４３と、第一駆動源２０および第二駆動源４３の各駆動を制御する１個の制御装置５０を備える。容器１０は、ここでは、好適に、「シリンジ」を用いることができる。また、多方活栓４２は、ここでは、好適に、「三方活栓」を用いることができる。
【００２８】
第一駆動源２０は、各容器１０に１個ずつ用意され、制御装置５０による制御の下、容器１０内の流体１５の送りと戻しの双方向に駆動する。第二駆動源４３は、多方活栓切換装置４０に組み込まれており、制御装置５０による制御の下、多方活栓４２の流路切換操作部４１を回動する動作を行う。第一駆動源２０および第二駆動源４３は、ここでは、好適に、ステッピングモータを用いることができる。
【００２９】
各容器１０と多方活栓４２との間には、チューブ２５，２８が配置される。各容器１０のフロー方向下流側には、それぞれチューブ２５が接続される。各チューブ２５は、別の一本のチューブ２８と接続される。多方活栓４２の下流側には、容器６０，７０が接続される。容器７０と多方活栓４２とはチューブ４５で接続される。例えば、一つの容器１０から流体１５を送り、多方活栓４２を通って容器７０に入れる動作を終了後、多方活栓４２の流路を容器６０の方向に切り換え、先の容器１０とは別の容器１０からの流体１５を送り、容器６０に入れるようにすることができる。
【００３０】
各容器１０と多方活栓４２との間には、必要に応じて、流体１５の構成要素を吸着させるための吸着カラム３０を配置することができる。吸着カラム３０の上流側は、チューブ２８に接続される。吸着カラム３０フロー方向下流側と多方活栓４２のフロー方向上流側は、チューブ３５にて接続される。ただし、吸着カラム３０のフロー方向下流側を、直接、多方活栓４２のフロー方向上流側に接続することにより、チューブ３５を用いないようにしても良い。また、チューブ２５，２８を用いず、容器１０の下流側と吸着カラム３０の上流側とを直接、接続しても良い。また、チューブ２８のみを省略し、各容器１０に接続した各チューブ２５を別々に吸着カラム３０に接続しても良い。
【００３１】
第一駆動源２０は、正逆両方向に流体１５を送るように駆動可能である場合において、少なくとも１つの容器１０内の流体１５をその容器１０内に戻す方向から多方活栓４２に向けて送る方向に第一駆動源２０の駆動方向を切り換えた直後、制御装置５０は、第一駆動源２０の駆動動作と容器１０内の流体１５を送る動作とが正確に応答できる分あるいはそれ以上、流体１５を当該送る方向に移動させる向きに第一駆動源２０を駆動するようにしても良い。
【００３２】
流体１５に液体を用いた場合において、制御装置５０は、少なくとも１つの容器１０の下流側に接続されるチューブ２５内の流体１５中に存在する気体を容器１０内に戻すために、第一駆動源２０を逆方向に駆動するようにしても良い。
【００３３】
（システム例２）
図２は、本発明の好適な実施の形態に係る多方活栓切換フローシステム１の別の例を示す概略構成図である。
【００３４】
この多方活栓切換フローシステム１は、複数の流体１５のフロー方向を制御するシステムであって、流体１５を内部に充填し、外部にその流体１５を排出可能な複数の容器１０と、流体１５のフロー方向を複数パターンに切り換え可能な１個の多方活栓４２を着脱可能に取り付けた複数の多方活栓切換装置４０と、流体１５のフロー方向を複数パターンに切り換え可能な１個の多方活栓８２を着脱可能に取り付けた１個の多方活栓切換装置８０と、各容器１０内の流体１５を各多方活栓４２に向けて送る方向（正方向）および当該正方向と逆方向に流体１５を送るための複数の第一駆動源２０と、各多方活栓４２のフロー方向を切り換えるための複数の第二駆動源４３と、多方活栓８２のフロー方向を切り換えるための１個の第二駆動源８３と、第一駆動源２０および第二駆動源４３，８３の各駆動を制御する１個の制御装置９０を備える。容器１０は、ここでは、好適に、「シリンジ」を用いることができる。また、多方活栓４２および多方活栓８２は、好適に、それぞれ、「三方活栓」および「四方活栓」を用いることができる。
【００３５】
図２に示す多方活栓切換フローシステム１において、図１に示す多方活栓切換フローシステム１と異なる主な点は、各容器１０に個別に接続される多方活栓切換装置４０，４０，８０を備える点と、三方活栓以外に四方活栓を採用している点と、吸着カラム３０を備えていない点と、制御装置９０が複数の第二駆動源４３，４３，８３を制御している点と、多方活栓４２，８２に容器７０を接続していない点である。
【００３６】
第一駆動源２０は、各容器１０に１個ずつ用意され、制御装置９０による制御の下、容器１０内の流体１５の送りと戻しの双方向に駆動する。第二駆動源４３および第二駆動源８３は、それぞれ、多方活栓切換装置４０および多方活栓切換装置８０に組み込まれており、制御装置９０による制御の下、流路切換操作部４１および流路切換操作部８１をそれぞれ回動する動作を行う。第一駆動源２０および第二駆動源４３，８３は、ここでは、好適に、ステッピングモータを用いることができる。
【００３７】
各容器１０と多方活栓４２，８２との間は、それぞれ、チューブ２５にて接続されている。また、多方活栓４２，８２の下流側には、それぞれ１個の容器６０が接続される。多方活栓４２，８２において、容器６０およびチューブ２５を接続していない残りの管路は、チューブ４５にて接続されている。なお、多方活栓４２，８２をチューブ４５で接続せずに、ルアーロック方式等によって、多方活栓４２，８２同士を直接に接続するようにしても良い。図２に示すように、多方活栓８２は四方活栓であり、容器６０およびチューブ２５を接続していない管路は、２本存在する。当該２本の管路は、各多方活栓４２の１本の管路に、チューブ２５を介してそれぞれ接続される。なお、多方活栓４２，８２の使用していない管路の口が生じる場合、汚染防止の観点からその口をキャップ等によって塞ぐのが好ましい。
【００３８】
このような構成の多方活栓切換フローシステム１を用いることにより、例えば、各容器１０内の流体１５を２種類および３種類混合しあるいは反応させて、その結果物（混合物または反応物）を容器６０に収集することができる。この多方活栓切換フローシステム１では、容器１０の数と多方活栓切換装置４０，８２の数を同一にする他、異なるようにしても良い。
【００３９】
第一駆動源２０は、正逆両方向に流体１５を送るように駆動可能である場合において、少なくとも１つの容器１０内の流体１５をその容器１０内に戻す方向から多方活栓４２，８２に向けて送る方向に第一駆動源２０の駆動方向を切り換えた直後、制御装置９０は、第一駆動源２０の駆動動作と容器１０内の流体１５を送る動作とが正確に応答できる分あるいはそれ以上、流体１５を当該送る方向に移動させる向きに第一駆動源２０を駆動するようにしても良い。
【００４０】
流体１５に液体を用いた場合において、制御装置９０は、少なくとも１つの容器１０の下流側に接続されるチューブ２５内の流体１５中に存在する気体を容器１０内に戻すために、第一駆動源２０を逆方向に駆動するようにしても良い。一方、流体１５に気体を用いた場合には、その拡散を防止するため、容器１０はチューブ２５を介さず、直接、多方活栓４２，８２に接続するのが好ましい。加えて、多方活栓４２，８２の下流側に種々のカラムを接続するようにしても良い。
【００４１】
２．システムの応用例
以下、図３〜図８に基づいて、本発明の実施の形態に係る多方活栓切換フローシステム１の応用例を説明する。
【００４２】
図３は、多方活栓切換フローシステム１の具体的な構成を示す平面図である。図４は、図３に示す多方活栓切換フローシステム１において、各シリンジから流体を送るあるいは戻す動作を行うための機構例を示す図である。
【００４３】
この多方活栓切換フローシステム１は、プラスミノーゲンを採取するのに応用したものであり、本体１００と、吸着カラム２００と、多方活栓切換装置３００とを備えている。多方活栓切換装置３００には、多方活栓の一例である三方活栓３０２が着脱可能に取り付けられる。三方活栓３０２において吸着カラム２００と接続していない残りの２方向の管路には、それぞれ、多方活栓切換フローシステム１の構成外である採取用シリンジ４５０および廃液容器５００を着脱可能に取り付けることができる。ここで、採取用シリンジ４５０に代えて、採取バイアルを採用することもできる。採取バイアルを用いる場合には、滅菌済みのバイアル瓶の口にゴム栓を付け、当該ゴム栓に刺した管を三方活栓３０２と接続するのが好ましい。採取用シリンジ４５０および廃液容器５００の接続に関しては、後述する。以下、本体１００、吸着カラム２００、多方活栓切換装置３００、採取用シリンジ４５０および廃液容器５００について、その構成等を説明する。
【００４４】
（１）本体
本体１００は、容器の一例である２本のシリンジ（第一容器、第二容器）１１０，１１０および１本のシリンジ（第三容器）１２０、第一駆動源の一例である３個のステッピングモータ１６０，１６０，１６０および制御装置の一例である制御コントローラ１９０を備えている。シリンジ１１０，１１０内には、それぞれ、生理食塩水および血液（又は血漿）が入れられる。シリンジ１２０内には、トラネキサム酸が入れられる。ただし、これは、流体の一例にすぎず、他の流体を入れるようにしても良い。
【００４５】
シリンジ１１０，１１０は、内部に空間を有する外筒体１１１，１１１と、その外筒体１１１，１１１の空間内に略密接するように挿入され、当該空間の容積を増減するように挿脱両方向に移動可能なピストン１１４，１１４とを備えている。外筒体１１１，１１１は、開口部と反対側の先端に、上記空間に連接する穴を有する突起部１１２，１１２を有する。また、外筒体１１１，１１１の開口部には、その開口部の径方向に広がるフランジ１１３，１１３を有する。ピストン１１４，１１４は、外筒体１１１，１１１と反対側の端部に、その端部の径方向に広がるフランジ１１５，１１５を備える。シリンジ１２０は、その径がシリンジ１１０の径より小さい点が異なるだけで、他の構造は、シリンジ１１０と同様である。シリンジ１２０は、先端に突起部１２２を有しその反対側にフランジ１２３を有する外筒体１２１と、外筒体１２１と反対側の端部にその端部の径方向に広がるフランジ１２５を有するピストン１２４を備えている。
【００４６】
本体１００における図面表方向の面（表面）には、２本のシリンジ１１０，１１０および１本のシリンジ１２０を固定する構成部を備えている。具体的には、以下の構成部が備えられている。本体の一方の角に寄った領域に、表面から突出する略直方体のブロック１７０，１７１，１７２，１７３が取り付けられている。ブロック１７０とブロック１７１とは、図面上下方向に隙間をあけて取り付けられている。また、ブロック１７２とブロック１７３も、図面上下方向にほぼ同じ隙間をあけて取り付けられている。また、ブロック１７０とブロック１７２、およびブロック１７１とブロック１７３は、それぞれ、シリンジ１１０の外筒体１１１の径よりわずかに大きな幅を離して配置されている。さらに、ブロック１７０とブロック１７１、およびブロック１７２とブロック１７３は、それぞれ、外筒体１１１のフランジ１１３の厚さよりわずかに大きな幅を離して配置されている。このため、シリンジ１１０の外筒体１１１をブロック１７０とブロック１７２の間に挿入し、外筒体１１１のフランジ１１３をブロック１７０とブロック１７１の間およびブロック１７２とブロック１７３の間に挿入することによって、シリンジ１１０を本体１００に強く固定することができる。
【００４７】
また、ブロック１７０とブロック１７２の本体１００表面から突出する高さは、シリンジ１１０の径と同じ若しくはそれ以上の長さに設計されている。加えて、ブロック１７２の表面には、ブロック１７０方向に伸びるプレートであって、図中の矢印Ａで示すようにブロック１７２を支点としてシリンジ１１０側に回動可能なプレート１７４を備えている。このため、シリンジ１１０をブロック１７０とブロック１７２の間に挿入した後、プレート１７４をシリンジ１１０側に回動することにより、シリンジ１１０をさらに確実に固定でき、シリンジ１１０の誤脱を低減することができる。
【００４８】
上述のシリンジ１１０の図面右隣には、上述と同じタイプのシリンジ１１０をもう１本固定するためのブロック１７０、ブロック１７１、ブロック１７２、ブロック１７３およびプレート１７４が取り付けられているが、上記の構成と共通するので、その説明を省略し、図面からもその符号を省略する。
【００４９】
さらにその右隣の領域には、シリンジ１２０を固定するためのブロック１８０，１８１，１８２，１８３が取り付けられている。プレート１８４は、ブロック１８２に回動可能に取り付けられている。ブロック１８０，１８１，１８２，１８３の形態は、上述のブロック１７０，１７１，１７２，１７３とそれぞれ同一の形態である。ブロック１８０とブロック１８２、およびブロック１８１とブロック１８３は、シリンジ１２０の外筒体１２１の径に合うような幅を離して配置されている。また、ブロック１８０とブロック１８１の間、およびブロック１８２とブロック１８３の間は、それぞれ、フランジ１２３の厚さよりわずかに大きな幅を離して配置されている。このため、シリンジ１２０も、シリンジ１１０と同様、本体１００の表面に強く固定することができる。
【００５０】
本体１００の表面であって、各シリンジ１１０，１１０，１２０を構成するピストン１１４，１１４，１２４の直下には、各ピストン１１４，１１４，１２４の移動方向に長い貫通穴１３０，１３０，１４０が形成されている。各貫通穴１３０，１３０，１４０の表面には、それぞれ、ピストン駆動部１４０，１４０，１５０が、本体１００の内部の部材と連接され、貫通穴１３０，１３０，１４０から抜けないように配置されている。ピストン駆動部１４０，１４０，１５０は、略板状であってその左右両端を、所定の隙間をあけるようにシリンジ１１０，１１０，１２０側に折り返し、その折り返した両部分の間隔がフランジ１１５，１１５，１２５の径より小さくしている。また、上記所定の隙間は、フランジ１１５，１１５，１２５の厚さよりわずかに大きく設計されている。このため、フランジ１１５，１１５，１２５は、本体１００の表面上方からピストン駆動部１４０，１４０，１５０に挿入されると、ピストン１１４，１１４，１２４の移動方向には抜けず、かつピストン駆動部１４０，１４０，１５０に強く固定される。この結果、ピストン１１４，１１４，１２４は、図中の矢印Ｂで示す方向にまっすぐ移動でき、その結果、外筒体１１１，１１１，１２１の内部をスムーズに移動できる。
【００５１】
本体１００の内部には、ピストン駆動部１４０，１４０，１５０を矢印Ｂで示す正逆両方向に駆動するためのステッピングモータ１６０，１６０，１６０が配置されている。ステッピングモータ１６０，１６０，１６０が個別に駆動制御されることにより、各シリンジ１１０，１１０，１２０内の流体を個別に送る動作あるいは戻す動作を実現できる。ピストン駆動部１４０，１４０，１５０がステッピングモータ１６０，１６０，１６０の回転によって移動するための構成については、後述する。
【００５２】
本体１００には、３本のシリンジ１１０，１１０，１２０に加えて、操作面を本体１００の表面に露出させた形態にて、制御コントローラ１９０が配置されている。制御コントローラ１９０は、ステッピングモータ１６０，１６０，１６０に加え、多方活栓切換装置３００に取り付けられる三方活栓３０２の流路を切り換え可能に駆動する第二駆動源（後述する）を駆動制御するための装置である。制御コントローラ１９０は、ステッピングモータ１６０，１６０，１６０および第二駆動源と電気的に接続されている。当該接続は、有線であるか無線であるかを問わない。
【００５３】
制御コントローラ１９０は、ステッピングモータ１６０，１６０，１６０および第二駆動源を、予めユーザがセットしたプログラムに従って駆動制御する他、このシステム１の各処理ステップ毎に、マニュアル操作を行うこともできる。制御コントローラ１９０は、その操作面に、表示部１９１、条件設定用表示部１９２、ステップ移行あるいは制御対象の選択等に用いる各種キー１９３を含む。その他に、点灯あるいは点滅表示も存在する。
【００５４】
図４に示すように、シリンジ１１０を構成するピストン１１４は、ピストン駆動部１４０に固定された状態で外筒体１１１の内部空間を挿脱両方向に移動可能である。ピストン駆動部１４０は、ピストン１１４と反対側の端部に突部１４１を有している。その突部１４１は、連結部材１４２を介して、シリンジ１１０の方向に長いスクリュー１４３に接続されている。スクリュー１４３は、ステッピングモータ１６０の回転（または回動）に対応して回転（または回動）するギア１６２と噛み合っており、ギア１６２が回転（または回動）したときに、スクリュー１４３の長さ方向に移動する。このため、図４に示すように、ギア１６２が矢印Ｆ方向に回転（または回動）すると、スクリュー１４３が矢印Ｇ方向に移動し、ピストン１１４が矢印Ａ方向に移動する。
【００５５】
ここで、ギア１６２とスクリュー１４３の噛み合っている部分には、わずかに隙間があるため、ギア１６２の回転（または回動）方向を切り換えた際に、ギア１６２が回転（または回動）してもスクリュー１４３が移動しない「遊び」が生じ得る。供給に正確性を要求する流体の場合には、上記「遊び」が存在すると、制御コントローラ１９０にて設定した条件通りにその流体を供給できなくなる危険性がある。そこで、ギア１６２の回転（または回動）方向を、流体を戻す方向から送る方向に切り換えた直後に、上記「遊び」の距離あるいはそれ以上、送る方向にステッピングモータ１６０を回転（または回動）させ、上記「遊び」の距離を完全にゼロ、あるいはゼロに極めて近い状態にして停止するようにしている。この動作によって、次の送る動作の際には、ギア１６２の回転（または回動）にすぐに対応してスクリュー１４３が移動するので、流体を正確に送ることができる。これは、流体を戻す操作を行う場合にも同様であり、ステッピングモータ１６０を、流体を送る方向から戻す方向に切り換え、戻す動作を正確に行いたい場合には、駆動方向の切り換え直後に、戻す方向に「遊び」の距離あるいはそれ以上、ステッピングモータ１６０を回転させる。上記のような「遊び」の距離を減らす処理動作を行うか否かは、制御コントローラ１９０において選択できるようにし、あるいは選択不能に予め設定するようにしても良い。
【００５６】
また、ステッピングモータ１６０を正逆両方向に回転（または回動）できるようにするメリットは、特に、次の点である。シリンジ１１０より下流側のチューブ（例えば、チューブ１１６）内の流体（ここでは、液体）ａに気体ｂが存在する場合、当該気体ｂを除外しないと、流体ａを正確に送ることが困難となる。そこで、気体ｂを、シリンジ１１０内に戻して外筒体１１１内の空間の上方に貯留できるようにする必要がある。ステッピングモータ１６０を双方向に回転（または回動）させると、図４に示すように、流体ａを矢印Ｈ方向に移動することができるので、気体ｂをシリンジ１１０内に貯留させる処理を容易に行うことができる。
【００５７】
（２）吸着カラム
吸着カラム２００は、上流側および下流側に突出端部２０１を１個ずつ備えており、当該突出端部２０１を介して外部に通じる空間２０２をその内部に有する。この実施の形態では、上記空間２０２に、吸着材２１０が入れられている（図３中において、カッコ書きにて符号を付す）。この実施の形態では、吸着材２１０は、プラスミノーゲンを吸着する機能を有するものであれば、いかなるものでも良い。好適な吸着材としては、例えば、リジンセファロースに代表されるような多糖、親水性ビニルポリマーあるいはこれらの担体にプラスミノーゲンとの結合性の高い物質が担持された材料等を挙げることができる。ただし、プラスミノーゲンを吸着する目的以外で吸着カラム２００を使用する場合には、上記材料以外の吸着材２１０を使用することができる。
【００５８】
吸着カラム２００の上流側は、シリンジ１１０，１１０，１２０とチューブ１１６，１１６，１２６およびチューブ１２７を介して接続される。具体的には、シリンジ１１０，１１０，１２０の各突起部１１２，１１２，１２２には、それぞれチューブ１１６，１１６，１２６の一端が接続され、チューブ１１６，１１６，１２６の他端は、接続分岐部材等を介して１本のチューブ１２７の一端に接続される。当該チューブ１２７の他端は、吸着カラム２００の上流側の突出端部２０１に接続される。一方、吸着カラム２００の下流側の突出端部２０１は、三方活栓３０２にチューブ２２０を介して接続される。これによって、各シリンジ１１０，１１０，１２０からの流体は、吸着カラム２００を経由して、三方活栓３０２に導入することができる。
【００５９】
（３）多方活栓切換装置
図５は、多方活栓切換装置３００を図３の上方向（吸着カラム２００から三方活栓３０２を見たときに左側の方向）から見た分解側面図である。図６は、三方活栓３０２の流路を切り換えるために回動する回動部材３０６をグリップし、かつ三方活栓３０２の活栓本体３０７を強くグリップする構造を説明するための図である。図６において、回動部材３０６および活栓本体３０７は一点鎖線で示している。図７は、三方活栓３０２の流路切換の制御を説明するための図である。
【００６０】
多方活栓切換装置３００は、略直方体の外形を有しており、３階建ての構造を備える。多方活栓切換装置３００の１階に相当する空間には、第二駆動源の一例である１個のステッピングモータ４２０が格納される。ステッピングモータ４２０は、２階の天井に相当する部分に固定されて、宙吊りの状態で多方活栓切換装置３００の１階に相当する空間に格納される。多方活栓切換装置３００の２階に相当する空間には、ステッピングモータ４２０の回動動作を制御する２個のスイッチ３６０，３７０と、ステッピングモータ４２０の回転軸４３０に接続され、三方活栓３０２の回動部材３０６を把持する４本の把持柱状部３９０，３９１，３９２，３９３（図６参照、図５には把持柱状部３９０，３９１のみ示されている。）を備えるクランプ３５０がそれぞれ格納される。スイッチ３６０，３７０は、２階の床（あるいは１階の天井）に相当する第一仕切板４００に固定される。クランプ３５０は、第一仕切板４００を１階から２階の方向に貫通突出する回転軸４３０の回転に従動して回転できるように、底部にある軸穴３５２に回転軸４３０を挿入した状態にて固定され、第一仕切板４００上に配置される。
【００６１】
多方活栓切換装置３００の３階に相当する空間には、多方活栓切換装置３００から着脱自在な三方活栓３０２が配置されている。三方活栓３０２は、互いに略９０度間隔で平面上にて放射状に突出する３つの管３０３，３０４，３０５と、当該３つの管３０３，３０４，３０５の交差部分にある活栓本体３０７の一端にあって流体の流路を切り換えるために回転軸３０８を中心に回動可能な回動部材３０６とを備える。回動部材３０６は、四方に突起を有する。三方活栓３０２は、多方活栓切換装置３００の２階に相当する空間と３階に相当する空間とを仕切る第二仕切板３８０の方向に回動部材３０６が向き、多方活栓切換装置３００の天板３１０の方向に活栓本体３０７の他端が向くように、逆さの状態で固定される。この結果、図５に示すように、管３０３は図５の正面から見て右側に、管３０４は図５の正面から見て背面側（従って図５に表示されていない）に、管３０５は図５の正面から見て左側に向く。
【００６２】
第二仕切板３８０は、クランプ３５０の上方に略円形の貫通穴３８１を有する。クランプ３５０上の４本の把持柱状部３９０，３９１，３９２，３９３は、多方活栓切換装置３００の２階に相当する空間から３階に相当する空間の方向に向かって貫通穴３８１を貫通して突出し、三方活栓３０２の回動部材３０６を把持する。具体的には、把持柱状部３９０，３９１，３９２，３９３は、回動部材３０６の４つの突起の各付け根部分（へこんだ部分）に配置され、回動部材３０６をグリップする。各把持柱状部３９０,３９１，３９２，３９３同士の間隔および各把持柱状部３９０,３９１，３９２，３９３の長さは、回動部材３０６の各突起の付け根部分において回動部材３０６をグリップできるように設計されている。
【００６３】
一方、天板３１０には、回動部材３０６と反対側から活栓本体３０７を把持し、その活栓本体３０７が回動部材３０６の回動に従動しないように活栓本体３０７を固定するための４本の固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３が固定されている（図６参照、図５には固定脚部３３０，３３１のみ示されている。）。各固定脚部３３０,３３１，３３２，３３３同士の間隔および各固定脚部３３０,３３１，３３２，３３３の長さは、活栓本体３０７と各管３０３，３０４，３０５の各付け根部分において活栓本体３０７を固定できるように設計されている。このように、多方活栓切換装置３００は、固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３によって活栓本体３０７を固定させた状態で、クランプ３５０はステッピングモータ４２０の回動動作に基づき、スイッチ３６０，３７０による制御の下で回動部材３０６を回動させることができる。
【００６４】
天板３１０は、図７に示すように、略正方形の広い面を有する薄い板であり、三方活栓３０２の三方に突出する各管３０３，３０４，３０５の方向において、それぞれ、内方にＵ字形状に窪む凹部３１１，３１２，３１３を有する。凹部３１１，３１２，３１３は、管３０３，３０４，３０５にチューブ等を接続しあるいは取り外す作業を行いやすくするために設けられている。三方活栓３０２は、多方活栓切換装置３００の上方から見て中央からずれた位置に配置される。このため、凹部３１１，３１２の形状を、凹部３１３の形状に比べて深く切り込むようにし、管３０３，３０４にチューブ等を着脱容易にしている。
【００６５】
天板３１０は、対角の２箇所に、天板３１０を第二仕切板３８０にボルト止めするために設けられた各１個のボルト貫通穴３１０ａ，３１０ｂ（図５参照）を有する。また、図５において、ボルト貫通穴３１０ａ，３１０ｂの各隣、および天板３１０の他の角部の合計４箇所に、天板３１０を第二仕切板３８０および第一仕切板４００にねじ止めにて固定するための各１個のねじ貫通穴３１０ｆ，３１０ｄ，３１０ｃ，３１０ｅが設けられている。ボルト貫通穴３１０ａ，３１０ｂの内径の方がねじ貫通穴３１０ｆ，３１０ｄ，３１０ｃ，３１０ｅの内径よりも大きい。また、図５および図７に示すように、天板３１０の裏側であって当該天板３１０の対角の２箇所には、五角柱形状の柱部材３２４，３２５が配置される。柱部材３２４には、その各天面から各裏面に向けて貫通するボルト貫通穴３３５およびねじ穴３３６が形成されている。ボルト貫通穴３３５は、天板３１０のボルト貫通穴３１０ａと略同じ内径のボルト貫通穴であり、ねじ穴３３６は、天板３１０のねじ貫通穴３１０ｆと略同じ内径のねじ穴である。柱部材３２５にも、ボルト貫通穴３３５およびねじ穴３３６とそれぞれ同様のボルト貫通穴３３４およびねじ穴３３８が形成されている。ボルト貫通穴３３４は、天板３１０のボルト貫通穴３１０ｂと略同じ内径のボルト貫通穴であり、ねじ穴３３８は、天板３１０のねじ貫通穴３１０ｄと略同じ内径のねじ穴である。柱部材３２４，３２５のボルト貫通穴３３５，３３４およびねじ穴３３６，３３８は、柱部材３２４，３２５を天板３１０の正面側左角および背面側右角にそれぞれ配置した状態において天板３１０のボルト貫通穴３１０ａ，３１０ｂおよびねじ貫通穴３１０ｆ，３１０ｄの各位置にそれぞれ一致するように、柱部材３２４，３２５に形成されている。
【００６６】
第一仕切板４００は、図５に示すように、ねじ穴４０６，４０８を有する。また、第一仕切板４００の対角の２角には、それぞれ１個のねじ穴４０７，４０９を有する。第一仕切板４００のねじ穴４０６，４０７，４０８，４０９は、天板３１０のねじ貫通穴３１０ｆ，３１０ｃ，３１０ｄ，３１０ｅと垂直方向ほぼ一直線になる位置に形成されている。図５において、第一仕切板４００の右側面および左側面には、第一仕切板４００の内方に向かって各２個のねじ穴４１０，４１１およびねじ穴４１２，４１３が形成されている。ねじ穴４１０，４１１，４１２，４１３は、第一仕切板４００を角筒３４１にねじ止めするための穴である。
【００６７】
図５に示すように、第一仕切板４００の平面上の中心からわずかにずれた位置には、ステッピングモータ４２０の回転軸４３０が貫通する貫通穴４０２が形成されている。また、貫通穴４０２の周囲であって第一仕切板４００の裏面側には、貫通穴４０２より大径の円柱状の溝４０１が形成されている。溝４０１は、ステッピングモータ４２０の回転軸４３０の周囲の部分をはめ込むためのものである。
【００６８】
第二仕切板３８０は、図５に示すように、対角の２角に、それぞれ１個のボルト用ねじ穴３８４，３８５を有する。図５におけるボルト用ねじ穴３８５の右側、第二仕切板３８０の正面に向かって右角、ボルト用ねじ穴３８４の左側および第二仕切板３８０の背面側左角には、それぞれ、ねじ穴３８６，３８７，３８８，３８９が形成されている。ボルト用ねじ穴３８５，３８４およびねじ穴３８６，３８７，３８８，３８９は、第二仕切板３８０において、天板３１０のボルト貫通穴３１０ａ，３１０ｂおよびねじ貫通穴３１０ｆ，３１０ｃ，３１０ｄ，３１０ｅと垂直方向一直線になる位置に形成されている。ボルト貫通穴３１０ａ，３１０ｂの内径は、ねじ貫通穴３１０ｆ，３１０ｃ，３１０ｄ，３１０ｅの内径に比べて大きい。図５において、第二仕切板３８０の右側面および左側面には、第二仕切板３８０の内方に向かって各２個のねじ穴３８０ａ，３８０ｂおよびねじ穴３８０ｃ，３８０ｄが形成されている。ねじ穴３８０ａ，３８０ｂ，３８０ｃ，３８０ｄは、第二仕切板３８０を角筒３４１にねじ止めするための穴である。第二仕切板３８０の平面上の中心からずれた位置には、第一仕切板４００に形成された貫通穴４０２と同心円になるように、円形の貫通穴３８１が形成されている。貫通穴３８１は、クランプ３５０上の４本の把持柱状部３９０，３９１，３９２，３９３が貫通でき、クランプ３５０の回転に支障のない大きさで形成されている。
【００６９】
ボルト３１５は、その先端のみにねじ山部分３１５ａを有する。ボルト３１５は、天板３１０および柱部材３２４に形成された各２箇所のボルト貫通穴３１０ａ，３３５を順に貫通し、第二仕切板３８０の各ボルト用ねじ穴３８５にねじ止めされる。ボルト３１４もボルト３１５と同じ形態であって、その先端のみにねじ山部分３１４ａを有し、天板３１０および柱部材３２５に形成された各２箇所のボルト貫通穴３１０ｂ，３３４を順に貫通し、第二仕切板３８０の各ボルト用ねじ穴３８４にねじ止めされる。ねじ３１６は、天板３１０のねじ貫通穴３１０ｆを貫通し、柱部材３２４のねじ穴３３６にねじ込まれて貫通し、第二仕切板３８０に形成されたねじ穴３８６にねじ込まれて貫通し、第一仕切板４００に形成されたねじ穴４０６にてねじ止めされる。ねじ３１８は、天板３１０のねじ貫通穴３１０ｄを貫通し、柱部材３２５のねじ穴３３８にねじ込まれて貫通し、第二仕切板３８０に形成されたねじ穴３８８にねじ込まれて貫通し、第一仕切板４００に形成されたねじ穴４０８にてねじ止めされる。ねじ３１７は、その直下が空間であるため、天板３１０の角に形成された１本のねじ貫通穴３１０ｃのみを貫通し、第二仕切板３８０に形成されたねじ穴３８７にねじ込まれて貫通し、第一仕切板４００に形成されたねじ穴４０７にてねじ止めされる。ねじ３１９は、その直下が空間であるため、天板３１０の背面側左角に形成された１本のねじ貫通穴３１０ｅのみを貫通し、第二仕切板３８０に形成されたねじ穴３８９にねじ込まれて貫通し、第一仕切板４００に形成されたねじ穴４０９にてねじ止めされる。
【００７０】
このように、天板３１０と第二仕切板３８０とは、その両角において柱部材３２４，３２５を挟んだ状態でボルト３１５，３１４およびねじ３１６，３１８にて固定されるため、天板３１０と第二仕切板３８０は強固に結合される。さらに、天板３１０、第二仕切板３８０および第一仕切板４００は、ねじ３１６，３１７，３１８，３１９によってねじ止めされるので、これら３１０，３８０，４００が一体的に強固に結合される。
【００７１】
図５に示すように、多方活栓切換装置３００の１階および２階の領域の周囲は、正方形の開口部を有する角筒３４１にて覆われている。また、角筒３４１の底部（すなわち、多方活栓切換装置３００の１階の床に相当する部分）は、図５に示すように、角筒３４１と溶接される底板３４５にて覆われている。第一仕切板４００および第二仕切板３８０は、角筒３４１の開口内部と同じか若しくはわずかに小さい大きさの板である。
【００７２】
天板３１０には、４本のねじ３２０，３２１，３２２，３２３をねじ込み可能な４個のねじ穴３１０ｇ，３１０ｈ，３１０ｉ，３１０ｊ（図５参照）が貫通して形成されている。ねじ穴３１０ｇ，３１０ｈ，３１０ｉ，３１０ｊは、略正方形の角の位置になるように配置されている。ねじ３２０，３２１，３２２，３２３は、天板３１０の厚さより長い。このため、ねじ３２０，３２１，３２２，３２３を、それぞれねじ穴３１０ｇ，３１０ｈ，３１０ｉ，３１０ｊに最大限ねじ込んだ状態では、ねじ３２０，３２１，３２２，３２３の各先端から一部の長さが突き抜けている。ねじ３２０，３２１，３２２，３２３の突き抜けた部分は、筒体（チューブ）によって着脱自在に覆われている。このように、固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３は、当該筒体とねじ３２０，３２１，３２２，３２３を主要部としている。三方活栓３０２の活栓本体３０７を固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３によりしっかりと固定するために、筒体の材料および肉厚を選択することができる。活栓本体３０７と固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３との隙間を低減し、かつ活栓本体３０７と固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３との間で滑らないようにするためには、ゴムのように柔軟性に富みかつ摩擦係数の高い材料で、ねじ３２０，３２１，３２２，３２３の外周と活栓本体３０７との隙間を十分に埋めることができる厚さを有する筒体を選択するのが好ましい。また、ゴムよりも硬度の高い樹脂（例えば、フッ素樹脂）から成る筒の外表面にゴムをコートした多層構造の筒体を選択することもできる。
【００７３】
図５および図７に示すように、多方活栓切換装置３００の２階に相当する空間には、２個のスイッチ３６０，３７０が配置されている。スイッチ３６０，３７０は、ステッピングモータ４２０の回転に従動するクランプ３５０の外側の領域において上方から見て左右ほぼ一直線になる位置にて、第一仕切板４００上に固定されている。スイッチ３６０，３７０は、クランプ３５０の回動動作の妨げにならない位置に、第一仕切板４００の裏面から固定される。
【００７４】
図７に示すように、スイッチ３６０は、略直方体の形状を有しており、その長さ方向に並ぶ接続端子３６１，３６２，３６３を備えている。接続端子３６１，３６２，３６３と反対側の面において、接続端子３６２の真後には、スイッチ３６０の内方に押し込み可能であって、突出する向きに復元可能に付勢される凸部３６４が存在する。スイッチ３７０は、スイッチ３６０と同様に略直方体の形状を有しており、その長さ方向に並ぶ接続端子３７１，３７２，３７３を備えている。接続端子３７１，３７２，３７３と反対側の面において、接続端子３７２の真後には、スイッチ３７０の内方に押し込み可能であって、突出する向きに復元可能に付勢される凸部３７４が存在する。スイッチ３６０の各接続端子３６１，３６２，３６３およびスイッチ３７０の各接続端子３７１，３７２，３７３は、ステッピングモータ４２０を駆動する回路（不図示）に接続されている。
【００７５】
スイッチ３６０は、多方活栓切換装置３００の図７に示す上方側に接続端子３６１，３６２，３６３が突出する向きで固定される。スイッチ３７０も同様に、当該上方側に接続端子３７１，３７２，３７３が突出する向きで固定される。クランプ３５０は、その中心からクランプ３５０の径方向外側に向かって伸びる一本の押圧部材３５１を備える。押圧部材３５１は、その長さ方向の一端にねじ部を有し、クランプ本体３５０ａの側面に形成された複数のねじ穴３５７，３５８等の一つにねじ込んで固定可能である（図６参照）。押圧部材３５１の長さは、スイッチ３６０，３７０の凸部３６４，３７４に届く長さである。押圧部材３５１は、クランプ３５０と一体的に回動する。図７の右方向を角度ゼロとした場合において、押圧部材３５１の先端が角度ゼロの方向を向いているときには、押圧部材３５１がスイッチ３７０の凸部３７４をスイッチ３７０の内方に向けて押し込んでいる。この際、ステッピングモータ４２０は停止状態である。この状態からステッピングモータ４２０が回転して、クランプ３５０が１８０度回転すると、押圧部材３５１は、図７の状態から時計の針の回転方向と同方向に回転する（図７の矢印Ｉ方向に回転する）。その後、押圧部材３５１は、スイッチ３６０の凸部３６４をその内方に押し込む。これにより、ステッピングモータ４２０は停止する。逆に、押圧部材３５１は、スイッチ３６０の位置から時計の針の回転方向と逆方向に回転すると、スイッチ３７０の凸部３７４をその内方に押し込んで、ステッピングモータ４２０は停止する。このように、ステッピングモータ４２０の停止は、押圧部材３５１による凸部３６４または凸部３７４の押し込みをトリガとして実行される。
【００７６】
把持柱状部３９０，３９１，３９２，３９３は、それぞれ、略クロス形状の回動部材３０６の隣接する突起同士の間の凹部に接触した状態で回動部材３０６をグリップする。各把持柱状部３９０，３９１，３９２，３９３に囲まれた第一領域３９６に存在する柱状部３９４の先端にある凸部３９５は、回動部材３０６の下面に接触、あるいは下面の凹部にはまり込んでいる。一方、固定脚部３３０，３３１，３３２，３３３は、第二領域３４２に活栓本体３０７を挿入した状態で活栓本体３０７の側面を強くグリップする。このため、クランプ３５０の回動に従動して回動部材３０６が回動しても、活栓本体３０７は回動しない。なお、活栓本体３０７の上端部は、天板３１０に接触している。活栓本体３０７の上端部に内方に窪む凹部（多角形の底面を有する凹部が好ましい）が存在する場合には、天板３１０の裏面に当該凹部にきつく挿入可能な凸部を備えるのが好ましい。活栓本体３０７の回動をさらに抑制できるからである。
【００７７】
（４）その他（システム外の採取用シリンジおよび廃液容器）
図３に示すように、採取用シリンジ４５０は、上述のシリンジ１１０とほぼ同じ形態を有する。採取用シリンジ４５０の一端には、突起部４６２が形成されており、内部空間に連通する穴を有する。突起部４６２は、不図示の除菌フィルタを介して、点線Ｄで示すように管３０５に接合される。採取用シリンジ４５０は、トラネキサム酸により吸着カラム２００から分離したプラスミノーゲンを回収する容器である。
【００７８】
また、廃液容器５００は、その一端側に突起部５０１を有し、その突起部５０１を通る穴から内部の空間に廃液を入れる容器である。突起部５０１にはチューブ５５０の一端が接続され、点線Ｅで示すように、チューブ５５０の他端が管３０４に接続される。三方活栓３０２の流路の切り換えにより、吸着カラム２００を通った流体は、廃液容器５００および採取用シリンジ４５０に振り分けられる。
【００７９】
次に、多方活栓切換フローシステム１の動作の流れを、図８に基づいて説明する。
【００８０】
生理食塩水５０ｍｌを充填したシリンジ１１０、血液３０ｍｌを充填したシリンジ１１０および１０％トラネキサム酸（以後、トラネキサム酸という。）１０ｍｌを充填したシリンジ１２０を、空気だまりが上になるように、本体１００にセットする。続いて、三方活栓３０２を多方活栓切換装置３００にセットする。次に、各シリンジ１１０，１１０，１２０と吸着カラム２００、および吸着カラム２００と三方活栓３０２とをそれぞれ接続する。続いて、三方活栓３０２の管３０４側に廃液容器５００を取り付けると共に、管３０５側に除菌フィルタを介して、プラスミノーゲンの採取に用いられる採取用シリンジ４５０を接続し、フィルタ付きエアー針を立てる。各接続に緩みがないことを確認して、多方活栓切換フローシステム１の組み立てを完了する。
【００８１】
次に、制御コントローラ１９０を用いて、各シリンジ１１０，１１０，１２０内の流体を正方向に送る際の流速および送液時間をセットする（具体的な条件については、具体的な処理の説明において言及する。）。続いて、三方活栓３０２の流路切り換えのタイミングについてセットする。各流体の逆送によって空気を各シリンジ１１０，１１０，１２０に戻す操作については、この実施の形態では空気を観察しながらマニュアルで操作する選択をする。そして、当該マニュアル操作が終了すると、元のプログラムに戻るようなプログラムを設定する。こうして、制御コントローラ１９０を用いたプログラミングを完了すると、以下の流れで各処理が進行する。
【００８２】
図８は、上記のセッティングの後の多方活栓切換フローシステム１における各処理の流れを示すフローチャートの一例である。
【００８３】
まず、ユーザの操作によって電源がオンになると（ステップＳ１０１０）、シリンジ１１０の一つに血液を入れているか血漿を入れているかの選択を要求する表示が行われる。ユーザが血液モードあるいは血漿モードのいずれかを選択すると（ステップＳ１０２０）、制御コントローラ１９０は、ユーザにより予め入力されたプログラムに従って、多方活栓切換装置３００のステッピングモータ４２０を駆動して、吸着カラム２００と廃液容器５００を結ぶ流路のみが形成されるようにする（ステップＳ１０３０）。ここでは、血液モードを選択した場合について、以後の処理を説明する。この後、制御コントローラ１９０の操作面上において、生理食塩水の逆送をマニュアルにて行うことを促す表示がされる。ユーザが生理食塩水を毎分０．５ｍｌで生理食塩水用のシリンジ１１０のピストン１１４を駆動するためのステッピングモータ１６０を逆転駆動し、空気を生理食塩水用のシリンジ１１０内に引き入れたことを確認したら、逆転駆動を停止する（ステップＳ１０４０）。なお、経路中に空気が存在しない場合あるいは経路にエアートラップを接続している場合には、必ずしもステップＳ１０４０のような逆送ステップを行わなくても良い。生理食塩水用のシリンジ１１０以外の他のシリンジ１１０，１２０における逆送ステップについても同様である。生理食塩水を引き込む流速（毎分０．５ｍｌ）については、予めプログラムにて設定されていても、ユーザが逆転駆動時に設定するようにしてもよい。
【００８４】
次に、ユーザは、生理食塩水の正方向への送液の流量を１０ｍｌに、流速を毎分２ｍｌに設定する（ステップＳ１０５０）。なお、流量と流速の少なくとも一方が予めプログラミング時に設定されていてもよい。流量と流速の両方が予め設定されている場合には、ステップＳ１０５０は、それら条件を確認するステップであってもよい。ステップＳ１０５０に続いて、マニュアルから自動制御プログラムに移行し、制御コントローラ１９０は、生理食塩水の正方向への送液を行う（ステップＳ１０６０）。この後、制御コントローラ１９０の操作面上において、血液の逆送をマニュアルにて行うことを促す表示がされる。ユーザが血液を毎分０．５ｍｌで血液用のシリンジ１１０のピストン１１４を駆動するためのステッピングモータ１６０を逆転駆動する（ステップＳ１０７０）。血液を引き込む流速（毎分０．５ｍｌ）については、予めプログラムにて設定されていても、ユーザが逆転駆動時に設定するようにしてもよい。また、同様に、制御コントローラ１９０の操作面上において、トラネキサム酸の逆送をマニュアルにて行うことを促す表示がされる。ユーザがトラネキサム酸を毎分０．５ｍｌでトラネキサム酸用のシリンジ１２０のピストン１２４を駆動するためのステッピングモータ１６０を逆転駆動する（ステップＳ１０８０）。トラネキサム酸を引き込む流速（毎分０．５ｍｌ）については、予めプログラムにて設定されていても、ユーザが逆転駆動時に設定するようにしてもよい。その後、空気を血液用のシリンジ１１０内およびトラネキサム酸用のシリンダ１２０内に引き入れたことを確認したら、逆転駆動を停止する（ステップＳ１０９０、ステップＳ１１００）。
【００８５】
ステップＳ１１００まで進行した時点でマニュアルから自動制御プログラムに移行する。制御コントローラ１９０は、シリンジ１２０のピストン１２４を駆動するためのステッピングモータ１６０を正転駆動し、毎分０．５ｍｌでトラネキサム酸０．２ｍｌを送り、停止する（ステップＳ１１１０）。この送り量は、前述の「遊び」を十分に解消できる量である。その後、生理食塩水の送液が停止する（ステップＳ１１２０）。続いて、制御コントローラ１９０は、血液用のシリンジ１１０のピストン１１４を駆動するためのステッピングモータ１６０を正転駆動し、流量２８ｍｌ、流速毎分０．５ｍｌで血液を送る（ステップＳ１１３０）。これによって、プラスミノーゲンが吸着カラム２００内の吸着材２１０に吸着する。制御コントローラ１９０は、血液を２８ｍｌ送る時間、ステッピングモータ１６０を正転駆動した時点で停止する（ステップＳ１１４０）。次に、制御コントローラ１９０は、生理食塩水用のシリンジ１１０のピストン１１４を駆動するためのステッピングモータ１６０を正転駆動し、流量３０ｍｌ、流速毎分１．０ｍｌで生理食塩水を送る（ステップＳ１１５０）。この後、制御コントローラ１９０の操作面上において、血液の逆送をマニュアルにて行うことを促す表示がされる。ユーザが血液２．０ｍｌを毎分１．０ｍｌで逆送すべく、血液用のシリンジ１１０のピストン１１４を駆動するためのステッピングモータ１６０を逆転駆動する（ステップＳ１１６０）。血球の流出防止のためである。血液を引き込む流速（毎分１．０ｍｌ）については、予めプログラムにて設定されていても、ユーザが逆転駆動時に設定するようにしてもよい。
【００８６】
続いて、制御コントローラ１９０は、生理食塩水３０ｍｌの送液が終了する時間になると、生理食塩水用のシリンジ１１０のピストン１１４を駆動するためのステッピングモータ１６０を停止する（ステップＳ１１７０）。次に、制御コントローラ１９０は、トラネキサム酸用のシリンジ１２０のピストン１２４を駆動するためのステッピングモータ１６０を正転駆動し、流量１．５ｍｌ、流速毎分０．５ｍｌでトラネキサム酸を送る（ステップＳ１１８０）。この段階では、トラネキサム酸によるプラスミノーゲンの吸着材２１０からの分離効率が低いので、廃液容器５００側に流す。ここで、ステップＳ１１８０において廃液容器５００側に送るトラネキサム酸（ここでは、１．５ｍｌ）は、本システム１内の経路の構成、吸着カラム２００内の充填容積、吸着材２１０等に合わせて、プラスミノーゲンの最適な回収量が得られるように設定することができる。トラネキサム酸を送液する流速（毎分０．５ｍｌ）については、予めプログラムにて設定されていても、ユーザが正転駆動時に設定するようにしてもよい。
【００８７】
続いて、制御コントローラ１９０は、トラネキサム酸１．５ｍｌの送液が終了する時間になると、トラネキサム酸用のシリンジ１２０のピストン１２４を駆動するためのステッピングモータ１６０を停止する（ステップＳ１１９０）。次に、制御コントローラ１９０は、多方活栓切換装置３００のステッピングモータ４２０を駆動して、吸着カラム２００と採取用シリンジ４５０を結ぶ流路に切り換える（ステップＳ１２００）。続いて、制御コントローラ１９０は、トラネキサム酸用のシリンジ１２０のピストン１２４を駆動するためのステッピングモータ１６０を正転駆動し、流量２．０ｍｌ、流速毎分０．５ｍｌでトラネキサム酸を送る（ステップＳ１２１０）。トラネキサム酸を送液する流速（毎分０．５ｍｌ）については、予めプログラムにて設定されていても、ユーザが正転駆動時に設定するようにしてもよい。ステップＳ１２１０の際には、吸着材２１０に吸着していたプラスミノーゲンの分離効率が高くなっているので、採取用シリンジ４５０にて採取している。
【００８８】
続いて、制御コントローラ１９０は、トラネキサム酸２．０ｍｌの送液が終了する時間になると、トラネキサム酸用のシリンジ１２０のピストン１２４を駆動するためのステッピングモータ１６０を停止する（ステップＳ１２２０）。制御コントローラ１９０の制御は、ここで終了する。最後に、採取用シリンジ４５０からエアー針を抜き、除菌フィルタを三方活栓３０２側からはずし（ステップＳ１２３０）、プラスミノーゲンの採取を完了する。その後、採取用シリンジ４５０は、蓋をして冷凍保存される。
【００８９】
次に、採取終了後の手順について説明する。
【００９０】
エアー針および除菌フィルタは、各先端をカバーして廃棄する。三方活栓３０２の管３０５側の開口部にキャップを付けて塞ぐ。次に、制御コントローラ１９０のマニュアル操作により三方活栓３０２の流路を切り換えて、吸着カラム２００と廃液容器５００とを結ぶ流路を開く。ステッピングモータ１６０を駆動して血液用のシリンジ１１０内の血液を廃液容器５００内に高速で送液し、シリンジ１１０が空になった時点でステッピングモータ１６０を停止する。同時に、ステッピングモータ１６０を駆動してトラネキサム酸用のシリンジ１２０内のトラネキサム酸を廃液容器５００内に高速で送液し、シリンジ１２０が空になった時点でステッピングモータ１６０を停止する。ステッピングモータ１６０の停止時には、アラームが鳴るようにすることもできる。また、これらの操作はマニュアルでも、制御コントローラ１９０のプログラムによる自動処理でもよい。自動処理の場合、ピストン１１４，１２４が限界まで移動したときのステッピングモータ１６０，１６０にかかる過負荷、あるいはピストン１１４，１２４の各先端の位置のセンサーによる検知等により、ステッピングモータ１６０，１６０を停止することができる。
【００９１】
全ての廃液（少なくとも血液、トラネキサム酸を含む）を廃液容器５００内に送り込んだ時点で、マニュアル操作にて三方活栓３０２の流路を切り換えて、廃液容器５００側を閉にする。最後に、各シリンジ１１０，１１０，１２０および三方活栓３０２を外し、これらを廃棄する。このように、各シリンジ１１０，１１０，１２０および三方活栓３０２を廃棄できるので、次の処理の際に、汚染あるいは感染を防止できる。これをもって、プラスミノーゲン採取終了後の処理を終了する。
【００９２】
図８に基づいて説明した上記各処理には、ユーザによるマニュアル操作が含まれているが、予め、送液あるいは逆送の流速および／または時間を決めることにより、全ての処理を制御コントローラ１９０による自動制御によって実行することができる。その場合、予め、ユーザが制御コントローラ１９０の操作面上の操作によってプログラミングし、あるいはデフォルトで組み込まれたプログラムをユーザが選択することにより、自動制御にてプラスミノーゲンの採取を実行できる。
【００９３】
また、図８に基づいて説明した上記各処理の内で、制御コントローラ１９０による自動制御で行う処理については、その内の一部をユーザのマニュアル操作によって実行するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明の多方活栓切換フローシステムは、例えば、製剤、分析、薬剤投与等のように、複数の流体を送る方向を切り換える必要のある分野において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】図１は、本発明の好適な実施の形態に係る多方活栓切換フローシステムの一例を示す概略構成図である。
【図２】図２は、本発明の好適な実施の形態に係る多方活栓切換フローシステムの別の例を示す概略構成図である。
【図３】図３は、図１に示す多方活栓切換フローシステムの具体的な構成を示す平面図である。
【図４】図４は、図３に示す多方活栓切換フローシステムにおいて、各シリンジから流体を送るあるいは戻す動作を行うための機構例を示す図である。
【図５】図５は、図３に示す多方活栓切換装置を図３の上方向から見た分解側面図である。
【図６】図６は、図５に示す三方活栓の流路を切り換えるために回動する回動部材をグリップし、かつ三方活栓の活栓本体を強くグリップする構造を説明するための図である。
【図７】図７は、図５に示す三方活栓の流路切換の制御を説明するための図である。
【図８】図８は、図３に示す多方活栓切換フローシステムにおける各処理の流れを示すフローチャートの一例である。
【符号の説明】
【００９６】
１ 多方活栓切換フローシステム
１０ 容器（第一容器、第二容器、第三容器を含む）
１５ 流体（例えば、液体）
２０ 第一駆動源
２５ チューブ
２８ チューブ
３０ 吸着カラム
４０ 多方活栓切換装置
４２ 多方活栓
４３ 第二駆動源
５０ 制御装置
８０ 多方活栓切換装置
８２ 多方活栓
８３ 第二駆動源
９０ 制御装置
１１０ シリンジ（第一容器、第二容器）
１２０ シリンジ（第三容器）
１６０ ステッピングモータ（第一駆動源）
１９０ 制御コントローラ（制御装置）
２００ 吸着カラム
３０２ 三方活栓（多方活栓の一例）
ａ 流体
ｂ 気体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の流体のフロー方向を制御するシステムであって、
流体を内部に充填し、外部にその流体を排出可能な複数の容器と、
上記複数の容器から送られる上記流体のフロー方向を複数パターンに切り換え可能な多方活栓を着脱可能に取り付けた１または複数の多方活栓切換装置と、
上記容器内の流体を上記多方活栓に向けて送る方向および当該方向と逆方向の内、少なくとも一方向に上記流体を送るための第一駆動源と、
上記多方活栓のフロー方向を切り換えるための第二駆動源と、
上記第一駆動源および上記第二駆動源の駆動を制御する制御装置と、
を備えることを特徴とする多方活栓切換フローシステム。
【請求項２】
前記容器から前記流体を送る下流側の経路中に、前記容器内の前記流体の構成要素を吸着させる吸着カラムを配置していることを特徴とする請求項１に記載の多方活栓切換フローシステム。
【請求項３】
前記複数の容器から前記多方活栓装置までの経路を、各容器内の前記流体を合流して前記多方活栓に送るように構成していることを特徴とする請求項１または２に記載の多方活栓切換フローシステム。
【請求項４】
前記第一駆動源は、正逆両方向に前記流体を送るように駆動可能であって、
少なくとも１つの前記容器内の前記流体を前記容器内に戻す方向から前記多方活栓に向けて送る方向に、前記第一駆動源の駆動方向を切り換えた直後に、前記制御装置は、前記第一駆動源の駆動動作と前記容器内の前記流体を送る動作とが正確に応答できる分あるいはそれ以上、前記流体を当該送る方向に移動させる向きに前記第一駆動源を駆動することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の多方活栓切換フローシステム。
【請求項５】
前記流体は液体であり、
前記制御装置は、少なくとも１つの前記容器の下流側の上記液体中に存在する気体を前記容器内に戻すために、前記第一駆動源を前記逆方向に駆動することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の多方活栓切換フローシステム。
【請求項６】
前記複数の容器は、生理食塩水を入れた第一容器、血液若しくは血漿を入れた第二容器、上記血液若しくは上記血漿中の特定の成分と結合可能な溶液を入れた第三容器を含み、
前記第一駆動源は、上記第一容器、上記第二容器および上記第三容器内の各液体を、前記多方活栓に送る方向および当該送る方向と逆方向の双方向に送ることができるように個別に駆動可能であって、
前記吸着カラムは、上記特定の成分を吸着可能なカラムであって、
前記制御装置は、上記第一容器から上記生理食塩水を前記多方活栓に向けて送り、その後、上記第二容器から上記血液若しくは上記血漿を前記多方活栓に向けて送り、その後、前記多方活栓を切り換え、その後、上記第三容器からその中の溶液を前記多方活栓に向けて送るように、前記第一駆動源の駆動を制御することを特徴とする請求項２に記載の多方活栓切換フローシステム。
【請求項１】
複数の流体のフロー方向を制御するシステムであって、
流体を内部に充填し、外部にその流体を排出可能な複数の容器と、
上記複数の容器から送られる上記流体のフロー方向を複数パターンに切り換え可能な多方活栓を着脱可能に取り付けた１または複数の多方活栓切換装置と、
上記容器内の流体を上記多方活栓に向けて送る方向および当該方向と逆方向の内、少なくとも一方向に上記流体を送るための第一駆動源と、
上記多方活栓のフロー方向を切り換えるための第二駆動源と、
上記第一駆動源および上記第二駆動源の駆動を制御する制御装置と、
を備えることを特徴とする多方活栓切換フローシステム。
【請求項２】
前記容器から前記流体を送る下流側の経路中に、前記容器内の前記流体の構成要素を吸着させる吸着カラムを配置していることを特徴とする請求項１に記載の多方活栓切換フローシステム。
【請求項３】
前記複数の容器から前記多方活栓装置までの経路を、各容器内の前記流体を合流して前記多方活栓に送るように構成していることを特徴とする請求項１または２に記載の多方活栓切換フローシステム。
【請求項４】
前記第一駆動源は、正逆両方向に前記流体を送るように駆動可能であって、
少なくとも１つの前記容器内の前記流体を前記容器内に戻す方向から前記多方活栓に向けて送る方向に、前記第一駆動源の駆動方向を切り換えた直後に、前記制御装置は、前記第一駆動源の駆動動作と前記容器内の前記流体を送る動作とが正確に応答できる分あるいはそれ以上、前記流体を当該送る方向に移動させる向きに前記第一駆動源を駆動することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の多方活栓切換フローシステム。
【請求項５】
前記流体は液体であり、
前記制御装置は、少なくとも１つの前記容器の下流側の上記液体中に存在する気体を前記容器内に戻すために、前記第一駆動源を前記逆方向に駆動することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の多方活栓切換フローシステム。
【請求項６】
前記複数の容器は、生理食塩水を入れた第一容器、血液若しくは血漿を入れた第二容器、上記血液若しくは上記血漿中の特定の成分と結合可能な溶液を入れた第三容器を含み、
前記第一駆動源は、上記第一容器、上記第二容器および上記第三容器内の各液体を、前記多方活栓に送る方向および当該送る方向と逆方向の双方向に送ることができるように個別に駆動可能であって、
前記吸着カラムは、上記特定の成分を吸着可能なカラムであって、
前記制御装置は、上記第一容器から上記生理食塩水を前記多方活栓に向けて送り、その後、上記第二容器から上記血液若しくは上記血漿を前記多方活栓に向けて送り、その後、前記多方活栓を切り換え、その後、上記第三容器からその中の溶液を前記多方活栓に向けて送るように、前記第一駆動源の駆動を制御することを特徴とする請求項２に記載の多方活栓切換フローシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−９４１８３（Ｐ２０１０−９４１８３Ａ）
【公開日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６５５６７（Ｐ２００８−２６５５６７）
【出願日】平成２０年１０月１４日（２００８．１０．１４）
【出願人】（５０８２０６６９０）バイオ・サーチ・メディカル・テクノロジー横浜株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１４日（２００８．１０．１４）
【出願人】（５０８２０６６９０）バイオ・サーチ・メディカル・テクノロジー横浜株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
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