JPH0366926B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は液体試料の濾過及び濾過流路の洗浄を
自動的に行う濾過装置に関する。

＜従来の技術＞ 一般に液体試料中に溶解している成分を測定す
る場合、試料中に存在する微粒子、繊維、ゲル状
成分、蛋白質の沈殿物等の混入による誤差を防止
する為、これらの固形物を予め遠心沈降や濾過等
によつて分離しておくことが必要である。しかし
従来、この分離操作は手動による操作が殆んどで
連続的な自動分析にあたつてこの工程が能率上大
きな障害であつた。このため一部には自動濾過も
行われていた。例えば(イ)自動送りされていた漏斗
などの濾材ホルダー上に自動的に濾材を供給装置
した後、濾材上面から試料液を注入したり、(ロ)自
動送りされた連続状のロール濾材上に試料液を供
給して連続的に濾材間に透過させたりしていた。

＜発明が解決しようとする問題点＞ しかし、これらの場合、何れも濾過流路の完全
な洗浄が困難で、異種液の濾過時の汚染防止に問
題があつた。特に最近要求の多い発酵、培養液等
に代表される難濾過性、粘性液体試料、自動濾過
においては汚染が生じ易く、迅速に濾過及び流路
を洗浄することが難しいものであつた。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明はかかる従来の問題点を解決し、微粒
子、繊維、ゲル状成分、菌体、蛋白質の沈殿物等
を含有する液体、特に発酵、培養液等の粘性液、
難濾過性液試料を自動的に採取、濾過すると共に
洗浄までの一連の操作を異種液の汚染がなように
効率よく、簡易な操作で行える自動濾過装置を提
供するものである。

このため、本発明は回転駆動するターンテーブ
ル上に試料の濾過を行うフイルタカートリツジと
流路の洗浄を行う洗浄用カートリツジとを交互に
配設して「濾過」と「洗浄」とを交互に繰り返す
ようにしたものであり、間欠的に回転すると共に
フイルタカートリツジ及び洗浄用カートリツジが
交互に配設されたターンテーブルと、このターン
テーブルに対して上下動可能に配設され下方に位
置したフイルタカートリツジ又は洗浄用カートリ
ツジに密着する筒体と、この筒体に夫々連結され
た試料供給路及び加圧ガス供給路と、前記試料供
給路に配設されて試料の供給及び洗浄水の送液を
行うポンプと、筒体が密着した状態のフイルタカ
ートリツジからの濾液の導出と洗浄水の試料供給
路内への送液との切り換えを行う弁とから成るこ
とを特徴としている。

＜作 用＞ 多種類の試料を順に自動濾過するに際しては、
各試料の濾過時に残留試料による汚染を防止する
ため、流路の洗浄を行う必要がある。ターンテー
ブルに配設された洗浄用カートリツジは同テーブ
ル上のフイルタカートリツジと交互に位置してお
り、一つのフイルタカートリツジによる濾過の後
に必ず、洗浄が行われるようになつている。しか
もこの洗浄の際には試料供給路全体が洗浄され
る。試料の供給を行うポンプは洗浄水の吸引をも
行い、洗浄水の吸引で試料供給路の洗浄を行うよ
うに作用している。ここで、洗浄後流路内に残留
する洗浄水は清浄気体の導入により排水すること
もできる。又、筒体はフイルタカートリツジに上
方から密着してフイルタカートリツジ上の試料の
液漏れすることなく加圧濾過可能としている。

＜実施例＞ 第１図は本発明の一実施例の全体斜視図であ
り、１９は駆動モー２３によつて間欠的に所定の
角度ずつ回転されるターンテーブルで、同一円周
線上に第２図に示すフイルタカートリツジ１及び
第３図に示す洗浄用カートリツジ２が交互に嵌着
される孔が複数開設されている。この場合、フイ
ルタカートリツジ１と洗浄用カートリツジ２とは
同一外周となつており、洗浄用カートリツジ２は
使用に際し、予め所定間隔でターンテーブル１９
に配設されるが、フイルタカートリツジ１は供給
セル１５内に積層され、該セル１５から順にター
ンテーブル１９上に配設されるものである。そし
て、フイルタカートリツジ１は支持筒１ａと漏斗
筒１ｂと、これらの間に取り付けられる濾材１ｃ
とからなつており、支持筒１ａと漏斗筒１ｂとは
Ｏリング１ｄによつて密着されるようになつてい
る。漏斗筒１ｂは内部に濾過される試料よりも若
干、大容量の凹部が形成されており、濾過が充分
に行われない場合に試料が溢れ出てターンテーブ
ル等を汚染しないようになつている。なお、この
フイルタカートリツジ１は一体成型したデイスポ
ーザブルなものも使用することができる。又、洗
浄用カートリツジ２には洗浄水が吸引される流路
２ａが軸方向に開設されている。

前記ターンテーブル１９上方では下部開放の筒
体２０がモータ１７及びギヤ１６及び１８を介し
て上下動可能に配設されており、真下に位置した
フイルタカートリツジ１又は洗浄用カートリツジ
２上方から密着して、濾過及び洗浄を容易にして
いる。この筒体２０はテフロン、ダイフロン等の
疎水性を有する材質やステンレス等の耐食性を有
する材質で形成され、第４図に示すように開放さ
れた下端部がカートリツジに密着すると共に、頂
部付近には試料供給路に連通する試料口２０ａと
加圧ガスが供給されるガス口２０ｂとが開設され
ている。

試料供給路はプローブ７と、定量コイル１１
と、チヤンバー９と、ポンプ１２と送入パイプ３
２とが順に連結されており、プローブ７が容器ホ
ルダー４に列状に立設された試験管等の試料容器
５内に挿入して試料の吸引が行われるようになつ
ている。定量コイル１１はこの吸引された試料の
一定量を採取して前記筒体２０に供給するもので
あり、ピンチバルブ１０を介してポンプ１２に連
結されている。なお、試料が多種類の場合には図
示のようにプローブ７をプローブホルダー８に複
数配設し、各プローブ７に定量コイル１１及びポ
ンプ１２を連結して構成される。一方、前記筒体
２０のガス口２０ｂに接続する加圧ガス供給路は
ガスパイプ３３と三方電磁弁１３及び図示しない
ポンプとからなつており、窒素ガス等の不活性な
気体を加圧状態で筒体２０内に供給し、濾過を迅
速に行うように作用するものである。

２４は濾過後のフイルタカートリツジ１をター
ンテーブル１９上に立設する収納セル１４に取り
出す収納用リフタであり、モータ２５の駆動によ
つて上下動するが、この駆動は洗浄用カートリツ
ジ２との識別を行う光学センサ（図示せず）の信
号によつて制御され、濾過後のフイルタカートリ
ツジ１のみが自動的に収納されるようになつてい
る。

２６は三方電磁弁からなる弁であり、前記筒体
２０が密着するフイルタカートリツジ１又は洗浄
用カートリツジ２の下部に連結されて濾液を受器
２９に導出したり、洗浄水を吸引及び、排水する
切り換えを自動的に行うものである。この場合、
受器２９はローラ３１が取り付けられた受器ホル
ダ３０に複数配設され、試料が異なるごとに異な
る受器２９が三方電磁弁２６下方に位置するよう
になつている。２７は洗浄用漏斗であり、ソレノ
イド２８によつて進退して洗浄工程終了後に試料
供給路内に残留しポンプ１２の駆動で排出される
洗浄水を受け取るものである。又、６は内部に洗
浄水が貯留された洗浄槽であり、プローブ７の先
端を洗浄するためのプローブ７の下方付近に配設
されている。

次に以上のように構成された自動濾過装置によ
つて試料を濾過する場合を説明する。

試料容器５内の試料はポンプ１２の作動により
プローブ７から吸入されて定量コイル１１内に送
られる。その後ピンチバルブ１０は閉じ、一定量
の試料がコイル１１内に封入される。この場合、
試料の種類が多数の場合は同様の流路系を複数配
列して、順次各々の定量コイル内に送り込むこと
により行う。次に、ターンテーブル１９を回転さ
せて供給セル１５からターンテーブル１９上にフ
イルタカートリツジ１を配置し、この状態で筒体
２０をモータ１７により下降させてフイルタカー
トリツジ１上部に密着させる。前記筒体２０に試
料を送入するため、先ず加圧ガス供給路側の三方
電磁弁１３がエア抜き側に切り換り、エア抜きを
行い、常圧にセツトする。次いでピンチバルブ１
０を開き、ポンプ１２を作動させて定量コイル１
１内の試料を筒体２０内に導入する。この試料の
導入の終了後、三方電磁弁１３が自動的に加圧側
に切り換わり加圧される窒素ガスが筒体２０内に
供給され筒体２０内の試料は濾材１ｃを通して濾
過が行われる。濾液は受器２９に分注されるが必
要により受器ホルダー３０の移動によつて順次所
定の受器２９に分注される。試料の濾過が終了す
ると、三方電磁弁１３の切り換えにより筒体２０
内の窒素ガスは抜かれ、次に筒体２０が上昇し、
ターンテーブル１９が一定角度回転して洗浄用カ
ートリツジ筒体２０の下方の位置に配置される。
続いて、筒体２０が下降して洗浄用カートリツジ
２上面にＯリングを介して装着すると共に、三方
電磁弁２６が洗浄用に自動的に切り換わると共に
プローブ７も自動的にプローブ洗浄槽６内に浸漬
される。次に、ポンプ１２が濾過時とは逆方向に
作動して洗浄水を三方電磁弁２６から筒体２０内
部へ、そしてこの筒体２０から試料供給路先端の
プローブ７の先端まで送液され、試料供給路全体
及びプローブの外壁までの洗浄が行われる。過剰
の洗浄水はプローブ洗浄槽６の排水口６ａから外
部に排出される。洗浄終了後、三方電磁弁２６と
ポンプ１２が再び濾過方向に作動して試料供給
路、筒体２０等の内部に残留している洗浄水の全
てを洗浄用漏斗２０から外部に排出し、次の濾過
工程に移る。この際必要に応じて洗浄後流路内に
残留する洗浄水を清浄気体の導入により排水する
こともできる。

＜発明の効果＞ 以上説明した本発明によると、試料の「採取」
加圧による「濾過」、「洗浄」の一連の操作が自動
的に行われると共に、濾過と洗浄とが交互に行わ
れ、試料供給路全体が洗浄される。従つて前記試
料供給路全体が汚染されることなく、順次多数の
試料を濾過することができる。またこれを自動分
析装置と連動することにより試料採取から濾過測
定に致るまで一環した操作が自動的に且つ能率的
に分析作業を行うことができる等の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体斜視図、第２
図及び第３図はフイルタカートリツジ及び洗浄用
カートリツジの断面図、第４図は筒体の断面図で
ある。 １…フイルタカートリツジ、２…洗浄カートリ
ツジ、１２…ポンプ、１９…ターンテーブル、２
０…筒体、２６…弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 間欠的に回転すると共にフイルタカートリツ
   ジ及び洗浄用カートリツジが交互に配設されたタ
   ーンテーブルと、このターンテールに対して上下
   動可能に配設され下方に位置したフイルタカート
   リツジ又は洗浄用カートリツジに密着する筒体
   と、この筒体に夫々連結された試料供給路及び加
   圧ガス供給路と、前記試料供給路に配設されて試
   料の供給及び洗浄水の送液を行うポンプと、筒体
   が密着した状態のフイルタカートリツジからの濾
   液の導出と洗浄水の試料供給路への送液との切り
   換えを行う弁とからなることを特徴とする自動濾
   過装置。