JPH04252960A - チューブ・サンプリング装置 - Google Patents
チューブ・サンプリング装置Info
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- JPH04252960A JPH04252960A JP17783291A JP17783291A JPH04252960A JP H04252960 A JPH04252960 A JP H04252960A JP 17783291 A JP17783291 A JP 17783291A JP 17783291 A JP17783291 A JP 17783291A JP H04252960 A JPH04252960 A JP H04252960A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】本発明は、開放、閉鎖を問わずサンプル容
器の内容物を自動的にサンプリングすることのできる自
動サンプリング装置に関する。
器の内容物を自動的にサンプリングすることのできる自
動サンプリング装置に関する。
【０００２】分析や診断の分野においては、分析のため
に複数サンプル容器の内容物を吸い出す必要がある。多
くのサンプルは無毒であり、危険はなく、開放容器内に
保持することができるが、閉じたチューブ、すなわち、
頂部にキャップを被せたチューブ内にサンプルを保管す
ることが望ましい場合も多い。キャップは、潜在的に危
険をもつ血清その他の物質と作業者が接触しないように
する安全の観点から使用される。サンプルは、しばしば
、血液産業で広く用いられている登録商標Ｖａｃｕｔａ
ｉｎｅｒで販売されているタイプの単純な閉鎖容器に保
管される。
に複数サンプル容器の内容物を吸い出す必要がある。多
くのサンプルは無毒であり、危険はなく、開放容器内に
保持することができるが、閉じたチューブ、すなわち、
頂部にキャップを被せたチューブ内にサンプルを保管す
ることが望ましい場合も多い。キャップは、潜在的に危
険をもつ血清その他の物質と作業者が接触しないように
する安全の観点から使用される。サンプルは、しばしば
、血液産業で広く用いられている登録商標Ｖａｃｕｔａ
ｉｎｅｒで販売されているタイプの単純な閉鎖容器に保
管される。
【０００３】サンプリングの自動化が進んでいるので、
サンプルの吸引の目的でサンプル容器のゴム製ストッパ
またはキャップを貫いてプローブを導入する必要がある
。従来、このような自動化は、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の動きを
与えるタイプのロボット・システムを用いて達成されて
きた。このようなシステムでは、しばしば、原動機とス
テップモータを使用している。さしあたりこのようなシ
ステムは満足でき、精密かつ正確であるが、容器キャッ
プをゴムのような重くて厚く、より弾力性のある材料で
作った場合には、困難に遭遇することが多い。これは、
たいていのステップモータによって与えられるトルクが
低いことによる。したがって、開放チューブあるいは容
易に穿刺できる材料で蓋をした開放チューブのサンプリ
ングに非常に満足できながらも、重い材料で蓋をした容
器を使用する必要があるときにはステップモータは満足
をもって使用することはできない。
サンプルの吸引の目的でサンプル容器のゴム製ストッパ
またはキャップを貫いてプローブを導入する必要がある
。従来、このような自動化は、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の動きを
与えるタイプのロボット・システムを用いて達成されて
きた。このようなシステムでは、しばしば、原動機とス
テップモータを使用している。さしあたりこのようなシ
ステムは満足でき、精密かつ正確であるが、容器キャッ
プをゴムのような重くて厚く、より弾力性のある材料で
作った場合には、困難に遭遇することが多い。これは、
たいていのステップモータによって与えられるトルクが
低いことによる。したがって、開放チューブあるいは容
易に穿刺できる材料で蓋をした開放チューブのサンプリ
ングに非常に満足できながらも、重い材料で蓋をした容
器を使用する必要があるときにはステップモータは満足
をもって使用することはできない。
【０００４】利用できる開放チューブ・サンプラーの代
表的なものが米国特許第３，７１９，０８６号、同第３
，７５６，４５９号、同第３，７５９，６６７号、同第
３，９１２，４５２号および同第４，０６５，９７３号
に記載されている。
表的なものが米国特許第３，７１９，０８６号、同第３
，７５６，４５９号、同第３，７５９，６６７号、同第
３，９１２，４５２号および同第４，０６５，９７３号
に記載されている。
【０００５】ストッパ付きの容器を使用するときに遭遇
する２番目の問題は、Ｖａｃｕｔａｉｎｅｒ（登録商標
）の場合におけるように、容器内の真空の存在により抽
気がなされるということにある。これでは、空気の負圧
によりチューブから一定量のサンプルを正確に抽出する
ことが一層困難となる。３番目に、同じサンプル・キャ
リヤ上にストッパ付きとストッパの付いていないチュー
ブを混在させることができると望ましい。
する２番目の問題は、Ｖａｃｕｔａｉｎｅｒ（登録商標
）の場合におけるように、容器内の真空の存在により抽
気がなされるということにある。これでは、空気の負圧
によりチューブから一定量のサンプルを正確に抽出する
ことが一層困難となる。３番目に、同じサンプル・キャ
リヤ上にストッパ付きとストッパの付いていないチュー
ブを混在させることができると望ましい。
【０００６】これらの難しさのうちのいくつかを軽減す
ることを意図するサンプラーの１つがＵｆｆｅｎｈｅｉ
ｍｅｒに発行された米国特許第４，８１１，６１１号に
記載されている。Ｕｆｆｅｎｈｅｉｍｅｒの装置は閉じ
ていようと開いていようとチューブからサンプルを吸引
することができる。圧力平衡室が閉チューブ・サンプラ
ー内で真空度が進むのを防ぎ、そこから一定量のサンプ
ルを確実に供給できるようにしている。不幸にも、この
Ｕｆｆｅｎｈｅｉｍｅｒ装置では、閉チューブを逆さに
してサンプラーの別部分に位置させることが必要である
。これによると、開チューブを閉チューブから離れた別
のところに位置させなければならないので、自動化は難
しい。また、自動化装置を使用しようとしている場合に
は、開チューブ、閉チューブの両方に対してそれぞれサ
ンプル容器および吸引装置を位置決めしなければならな
い。Ｕｆｆｅｎｈｅｉｍｅｒの別の特許として、米国特
許第４，７９９，３９３号、同第４，７５６，２０１号
がある。
ることを意図するサンプラーの１つがＵｆｆｅｎｈｅｉ
ｍｅｒに発行された米国特許第４，８１１，６１１号に
記載されている。Ｕｆｆｅｎｈｅｉｍｅｒの装置は閉じ
ていようと開いていようとチューブからサンプルを吸引
することができる。圧力平衡室が閉チューブ・サンプラ
ー内で真空度が進むのを防ぎ、そこから一定量のサンプ
ルを確実に供給できるようにしている。不幸にも、この
Ｕｆｆｅｎｈｅｉｍｅｒ装置では、閉チューブを逆さに
してサンプラーの別部分に位置させることが必要である
。これによると、開チューブを閉チューブから離れた別
のところに位置させなければならないので、自動化は難
しい。また、自動化装置を使用しようとしている場合に
は、開チューブ、閉チューブの両方に対してそれぞれサ
ンプル容器および吸引装置を位置決めしなければならな
い。Ｕｆｆｅｎｈｅｉｍｅｒの別の特許として、米国特
許第４，７９９，３９３号、同第４，７５６，２０１号
がある。
【０００７】米国特許第４，８１５，３２５号（Ａｖｅ
ｒａｔｔｅ）が、隔膜被覆ガラスびんからサンプリング
することのできる毛管流体インゼクターを開示している
。プローブの移動のためにエアシリンダを利用している
が、各エアシリンダは一定の距離を移動しなければ止め
ることができない。ガラスびんの通気は同軸の針を通し
て行っている。レベル検知機能を持っていないので、吸
引プローブは常にガラスびんの中の一定の深さまで移動
する。
ｒａｔｔｅ）が、隔膜被覆ガラスびんからサンプリング
することのできる毛管流体インゼクターを開示している
。プローブの移動のためにエアシリンダを利用している
が、各エアシリンダは一定の距離を移動しなければ止め
ることができない。ガラスびんの通気は同軸の針を通し
て行っている。レベル検知機能を持っていないので、吸
引プローブは常にガラスびんの中の一定の深さまで移動
する。
【０００８】米国特許第４，３１１，４８４号（Ｆｏｓ
ｓｌｉｅｎ）が、サンプル採取しよとしている閉チュー
ブを水平に保持することしかできない自動化サンプリン
グ・システムを開示している。通気は、プローブを大気
へ通じさせることによって行われる。水平のチューブ位
置によれば、通気によって、サンプル内に気泡が発生し
、これは吸引作用に影響を与える可能性がある。レベル
検知機能が組み込まれていないので、プローブは常に一
定深さのところまで侵入する。チューブ内へプローブを
進めるのはモータ駆動式カムドライブである。
ｓｌｉｅｎ）が、サンプル採取しよとしている閉チュー
ブを水平に保持することしかできない自動化サンプリン
グ・システムを開示している。通気は、プローブを大気
へ通じさせることによって行われる。水平のチューブ位
置によれば、通気によって、サンプル内に気泡が発生し
、これは吸引作用に影響を与える可能性がある。レベル
検知機能が組み込まれていないので、プローブは常に一
定深さのところまで侵入する。チューブ内へプローブを
進めるのはモータ駆動式カムドライブである。
【０００９】米国特許第３，８７２，７３０号（Ｒｉｎ
ｇｒｏｓｅ等）が、サンプル採取しようとしている閉チ
ューブを水平に保持し、手作業で挿入しなければならな
いサンプリング・システムを開示している。通気は大気
に開いている第２のプローブで行われる。チューブを水
平に保持するので、通気によってサンプル内に気泡が生
じ、これが吸引作用に影響を与える可能性がある。レベ
ル検知機能を備えていないので、プローブは常に一定の
深さまで侵入する。プローブのチューブ内への移動は手
動である。
ｇｒｏｓｅ等）が、サンプル採取しようとしている閉チ
ューブを水平に保持し、手作業で挿入しなければならな
いサンプリング・システムを開示している。通気は大気
に開いている第２のプローブで行われる。チューブを水
平に保持するので、通気によってサンプル内に気泡が生
じ、これが吸引作用に影響を与える可能性がある。レベ
ル検知機能を備えていないので、プローブは常に一定の
深さまで侵入する。プローブのチューブ内への移動は手
動である。
【００１０】ＡＵ−Ａ−１６７５６／８８（Ｍａｗｈｉ
ｒｔ等）が、サンプル採取しようとしている閉チューブ
を逆さにする自動化サンプリング・システムを開示して
いる。通気は、プローブを大気に通じさせることによっ
て行われる。チューブが垂直に保持されるので、通気に
よりサンプル内に気泡が生じ、これが吸引作用に影響を
与える可能性がある。レベル検知機能は組み込まれてい
ないので、プローブは常に一定の深さまで侵入する。プ
ローブのチューブ内への移動はエアシリンダによって行
われる。
ｒｔ等）が、サンプル採取しようとしている閉チューブ
を逆さにする自動化サンプリング・システムを開示して
いる。通気は、プローブを大気に通じさせることによっ
て行われる。チューブが垂直に保持されるので、通気に
よりサンプル内に気泡が生じ、これが吸引作用に影響を
与える可能性がある。レベル検知機能は組み込まれてい
ないので、プローブは常に一定の深さまで侵入する。プ
ローブのチューブ内への移動はエアシリンダによって行
われる。
【００１１】本発明の装置は、従来の自動サンプラーに
伴う問題の多くを克服し、特に開チューブ、閉チューブ
を共に同じ回転トレイあるいはカルーゼル上に設置した
ときに開閉両方のチューブのサンプリングを行える。閉
チューブ内の圧力は補正する。適切な力を加えて、サン
プリング・プローブで閉チューブのキャップを刺し貫く
のを可能とする。本発明の装置は、複数のサンプル容器
をサンプリング位置に移動させるようになっているサン
プル・キャリヤと、サンプリング位置上方に移動経路を
持つように設置した側方並進器と、側方並進器によって
垂直方向に位置決めされるように装着した垂直方向並進
器と、サンプル容器内へ、そして、サンプル容器外へ垂
直方向並進器によって移動させられるようになっている
サンプリング・プローブと、サンプル容器からサンプル
を吸い出すようにプローブに接続した液体ポンプと、両
並進器およびポンプを作動させて吸引を行わせるコント
ローラ手段とを有する。本発明の装置は空気式並進器を
使用すると共に、少なくとも１つのサンプル容器が閉じ
ている直立サンプル容器を使用することによってサンプ
リング装置を改善している。このサンプリング装置は、
プローブのサンプル容器からの引き抜き中にサンプル容
器の上向きの移動を制限するように設けた保持ブラケッ
トを包含する。
伴う問題の多くを克服し、特に開チューブ、閉チューブ
を共に同じ回転トレイあるいはカルーゼル上に設置した
ときに開閉両方のチューブのサンプリングを行える。閉
チューブ内の圧力は補正する。適切な力を加えて、サン
プリング・プローブで閉チューブのキャップを刺し貫く
のを可能とする。本発明の装置は、複数のサンプル容器
をサンプリング位置に移動させるようになっているサン
プル・キャリヤと、サンプリング位置上方に移動経路を
持つように設置した側方並進器と、側方並進器によって
垂直方向に位置決めされるように装着した垂直方向並進
器と、サンプル容器内へ、そして、サンプル容器外へ垂
直方向並進器によって移動させられるようになっている
サンプリング・プローブと、サンプル容器からサンプル
を吸い出すようにプローブに接続した液体ポンプと、両
並進器およびポンプを作動させて吸引を行わせるコント
ローラ手段とを有する。本発明の装置は空気式並進器を
使用すると共に、少なくとも１つのサンプル容器が閉じ
ている直立サンプル容器を使用することによってサンプ
リング装置を改善している。このサンプリング装置は、
プローブのサンプル容器からの引き抜き中にサンプル容
器の上向きの移動を制限するように設けた保持ブラケッ
トを包含する。
【００１２】側方並進器の移動経路に沿って移送容器が
設置してあり、コントローラ手段がこの側方並進器を作
動させて移送容器上方にプローブを位置させ、垂直方向
並進器およびポンプが作動して吸い出したサンプルを移
送容器へ放出する。洗浄液容器を側方並進器の移動経路
に沿って設けても良く、コントローラ手段が側方並進器
を作動させて洗浄液容器上方にプローブを位置させる。 本装置は、また、洗浄液源も包含し、ポンプはこの洗浄
液源に接続している。本装置は、さらに、洗浄液を洗浄
液容器内へ放出し、プローブをこの洗浄液容器内に浸し
てプローブを洗浄するように作動する垂直方向並進器、
ポンプを包含する。
設置してあり、コントローラ手段がこの側方並進器を作
動させて移送容器上方にプローブを位置させ、垂直方向
並進器およびポンプが作動して吸い出したサンプルを移
送容器へ放出する。洗浄液容器を側方並進器の移動経路
に沿って設けても良く、コントローラ手段が側方並進器
を作動させて洗浄液容器上方にプローブを位置させる。 本装置は、また、洗浄液源も包含し、ポンプはこの洗浄
液源に接続している。本装置は、さらに、洗浄液を洗浄
液容器内へ放出し、プローブをこの洗浄液容器内に浸し
てプローブを洗浄するように作動する垂直方向並進器、
ポンプを包含する。
【００１３】本装置では、またさらに、ポンプを導管で
プローブに接続し、この導管内に弁を設け、この弁はコ
ントローラ手段に応答してサンプル吸引の直前に導管を
大気圧に開き、閉サンプル容器内の圧力を釣り合わせる
ようになっている。
プローブに接続し、この導管内に弁を設け、この弁はコ
ントローラ手段に応答してサンプル吸引の直前に導管を
大気圧に開き、閉サンプル容器内の圧力を釣り合わせる
ようになっている。
【００１４】こうして構成した自動サンプラーは、開い
たあるいは閉じたサンプル・チューブのいずれを収容す
るにしてもハードウェア、ソフトウェア、スイッチ選択
弁を再構成することなくサンプル・ホイールへのサンプ
ルのローディングを便利かつ融通性をもって行える。 開、閉両タイプの容器共に、サンプル容器からキャップ
を取り外すことを必要としないので、危険物質問題を回
避できるため、実験室生産性、特に、実験室の安全性を
かなり高めることができる。
たあるいは閉じたサンプル・チューブのいずれを収容す
るにしてもハードウェア、ソフトウェア、スイッチ選択
弁を再構成することなくサンプル・ホイールへのサンプ
ルのローディングを便利かつ融通性をもって行える。 開、閉両タイプの容器共に、サンプル容器からキャップ
を取り外すことを必要としないので、危険物質問題を回
避できるため、実験室生産性、特に、実験室の安全性を
かなり高めることができる。
【００１５】以下、添付図面を参照しながら詳しく説明
するが、それによって本発明をより良く理解して貰えよ
う。
するが、それによって本発明をより良く理解して貰えよ
う。
【００１６】同等の設備で開いたあるいは閉じたサンプ
ル容器のいずれからもサンプル採取できるサンプリング
装置が図１、２から最も良くわかる。図１において、こ
のサンプラーはベース部材１０を有する。このベース部
材にはサンプル・カルーゼルまたはホイール１２が取り
付けてある。サンプル・ホイール１２は、普通は、一方
向へのみ回転し、開いた端あるいは閉じた端またはこれ
ら両方のタイプの複数のサンプル容器１６を保持するよ
うになっている複数のキャリヤ１４を有する。閉じた端
タイプのサンプル容器は、普通、Ｖａｃｕｔａｉｎｅｒ
（登録商標）、Ｖｅｎｏｒ Ｊｅｔ等の商品名で血液
サンプルの収集の目的で販売されているものである。サ
ンプル・ホイール１２はプーリ２０を介してモータ１８
によって駆動されるが、これらはすべて普通の設計のも
のである。
ル容器のいずれからもサンプル採取できるサンプリング
装置が図１、２から最も良くわかる。図１において、こ
のサンプラーはベース部材１０を有する。このベース部
材にはサンプル・カルーゼルまたはホイール１２が取り
付けてある。サンプル・ホイール１２は、普通は、一方
向へのみ回転し、開いた端あるいは閉じた端またはこれ
ら両方のタイプの複数のサンプル容器１６を保持するよ
うになっている複数のキャリヤ１４を有する。閉じた端
タイプのサンプル容器は、普通、Ｖａｃｕｔａｉｎｅｒ
（登録商標）、Ｖｅｎｏｒ Ｊｅｔ等の商品名で血液
サンプルの収集の目的で販売されているものである。サ
ンプル・ホイール１２はプーリ２０を介してモータ１８
によって駆動されるが、これらはすべて普通の設計のも
のである。
【００１７】ベース部材１０上にはペデスタル２１も装
着してあり、これは移送容器２２を保持するようになっ
ている。移送容器２２に隣接してプローブ洗浄ステーシ
ョン２４が設けてあり、これらはサンプル容器１６のた
めのサンプリング位置と交差する直線に沿ってほぼ整列
している。洗浄ステーション２４はドレン・パイプ２６
を有し、これは廃液容器２８内で終わっている。リテナ
３０がサンプル・ホイール１２上方に設けてあり、これ
はサンプル容器１６がひとたびリテナ３０の下に位置し
たならばそれの上向き移動を阻止するように設置してあ
る。リテナ３０は、図２で最も良くわかるように、円弧
状であってもよい。サンプル容器１６のサンプリング位
置の上方でリテナ３０には孔３２が形成してあり、これ
らの孔を通して針式プローブ３４を進入させ得るように
してある。プローブは、後に説明するように、サンプル
を抽出すると共に、もしあるとしてストッパ１７を刺し
貫くのに用いる。
着してあり、これは移送容器２２を保持するようになっ
ている。移送容器２２に隣接してプローブ洗浄ステーシ
ョン２４が設けてあり、これらはサンプル容器１６のた
めのサンプリング位置と交差する直線に沿ってほぼ整列
している。洗浄ステーション２４はドレン・パイプ２６
を有し、これは廃液容器２８内で終わっている。リテナ
３０がサンプル・ホイール１２上方に設けてあり、これ
はサンプル容器１６がひとたびリテナ３０の下に位置し
たならばそれの上向き移動を阻止するように設置してあ
る。リテナ３０は、図２で最も良くわかるように、円弧
状であってもよい。サンプル容器１６のサンプリング位
置の上方でリテナ３０には孔３２が形成してあり、これ
らの孔を通して針式プローブ３４を進入させ得るように
してある。プローブは、後に説明するように、サンプル
を抽出すると共に、もしあるとしてストッパ１７を刺し
貫くのに用いる。
【００１８】プローブ３４はＸ軸、Ｚ軸（水平方向、垂
直方向）並進器４０、４２に取り付けてある。これらの
並進器は、プローブ３４を、まずサンプル容器１６上方
へ水平方向へ、次いで、移送容器２２上方へ、最後に洗
浄ステーション２４上方へ位置させるように作動する。 Ｚ軸並進器は、プローブ３４をサンプル容器１６の内外
、移送容器２２の内外、そして、望むならば、最終的に
、洗浄ステーション２４の内外へ垂直方向へ移動させる
ように作動する。
直方向）並進器４０、４２に取り付けてある。これらの
並進器は、プローブ３４を、まずサンプル容器１６上方
へ水平方向へ、次いで、移送容器２２上方へ、最後に洗
浄ステーション２４上方へ位置させるように作動する。 Ｚ軸並進器は、プローブ３４をサンプル容器１６の内外
、移送容器２２の内外、そして、望むならば、最終的に
、洗浄ステーション２４の内外へ垂直方向へ移動させる
ように作動する。
【００１９】水平方向並進器４２は支柱５０に装着して
あり、この支柱５０はベース１０に装着してあり、Ｚ軸
並進器４０を取り付けている。並進器４２はピストン５
４を有するバングバング制御式流体モータ５２を包含す
る。このピストンは、後述するように前後方向に摺動す
る。この流体モータは空気式でも液圧式でもよいが、前
者が好ましい。
あり、この支柱５０はベース１０に装着してあり、Ｚ軸
並進器４０を取り付けている。並進器４２はピストン５
４を有するバングバング制御式流体モータ５２を包含す
る。このピストンは、後述するように前後方向に摺動す
る。この流体モータは空気式でも液圧式でもよいが、前
者が好ましい。
【００２０】ピストン５４は、Ｚ軸並進器４０を位置決
めするように連結してあり、また、ピニオン・ラック５
６を駆動する。このラックはＸ軸エンコーダ５８を駆動
する。
めするように連結してあり、また、ピニオン・ラック５
６を駆動する。このラックはＸ軸エンコーダ５８を駆動
する。
【００２１】Ｚ軸並進器もまた、バングバング制御式流
体モータ６０であり、ピストン６２を包含する。Ｚ軸び
におん駆動ラック６６がピストン６２によって駆動され
る軸に取り付けてあり、これは回転エンコーダ６８と噛
み合っている。ピストン６２は垂直方向にプローブ３４
を駆動するように連結してある。プローブは二方向弁７
０を通してポンプ７２に接続したチューブ６９を通して
流体を受けるように接続してある。ポンプ７２は第２の
二方向弁７４を介して洗浄液供給源７２に接続している
。第１弁７０の第２出口は大気に通じる通気口に接続し
ている。Ｘ軸、Ｚ軸の並進器４２、４０のための圧力管
路は適当なサーボ弁に接続しており、これらのサーボ弁
は図３で最も明確にわかる。図３に行く前に、自動サン
プリング装置がコントローラ８０（図３に概略的に示し
てあり、後に特に図３を参照しながら説明する）によっ
て制御されることを述べておく必要がある。図３の制御
システムは、並進器４０、４２を作動させることに加え
て、エンコーダ５８、６８から情報を受け取り、それぞ
れ、サーボ弁９０（図３）、ポンプおよび液体塩７０、
７４の動作を制御する。液体弁７０、７４は普通のソレ
ノイド作動式弁であってもよい。プローブと組み合わせ
て普通の設計のレベル・センサ７５が設けてあり、これ
はサンプル容器内の液体レベルを検知するものであり、
コントローラ８０に接続していてプローブが移動する深
さを制御する。
体モータ６０であり、ピストン６２を包含する。Ｚ軸び
におん駆動ラック６６がピストン６２によって駆動され
る軸に取り付けてあり、これは回転エンコーダ６８と噛
み合っている。ピストン６２は垂直方向にプローブ３４
を駆動するように連結してある。プローブは二方向弁７
０を通してポンプ７２に接続したチューブ６９を通して
流体を受けるように接続してある。ポンプ７２は第２の
二方向弁７４を介して洗浄液供給源７２に接続している
。第１弁７０の第２出口は大気に通じる通気口に接続し
ている。Ｘ軸、Ｚ軸の並進器４２、４０のための圧力管
路は適当なサーボ弁に接続しており、これらのサーボ弁
は図３で最も明確にわかる。図３に行く前に、自動サン
プリング装置がコントローラ８０（図３に概略的に示し
てあり、後に特に図３を参照しながら説明する）によっ
て制御されることを述べておく必要がある。図３の制御
システムは、並進器４０、４２を作動させることに加え
て、エンコーダ５８、６８から情報を受け取り、それぞ
れ、サーボ弁９０（図３）、ポンプおよび液体塩７０、
７４の動作を制御する。液体弁７０、７４は普通のソレ
ノイド作動式弁であってもよい。プローブと組み合わせ
て普通の設計のレベル・センサ７５が設けてあり、これ
はサンプル容器内の液体レベルを検知するものであり、
コントローラ８０に接続していてプローブが移動する深
さを制御する。
【００２２】図３でわかるように、自動サンプラーのた
めの制御システムがブロック図で示してある。コントロ
ーラ８０は任意のプログラム制御式チップであり、サン
プル量についての情報を記憶し、プローブ・レベル検知
回路７５に応答して並進器４０、４２のうちのいずれか
一方のディジタル位置決めボード９２に入力を与える。 簡略化のために、ここでは水平方向並進器４２について
のみ説明するが、共に同じ方法で作用することは了解さ
れたい。水平方向エンコーダは塩５８で示してあり、バ
ングバング制御式流体モータまたはアクチュエータがブ
ロック５２で示してある。サーボ弁９０は適当な空気供
給源（図示せず）からアクチュエータ５２のいずれかの
端へ流れる空気を制御する。図示した制御システムは、
エンコーダ５８、アクチュエータ５２、サーボ弁９０、
コントローラ８０およびディジタル位置決めボード９２
を包含し、バングバング制御式空気圧アクチュエータを
精密位置制御を行えるアクチュエータに変換する。任意
適当な回転エンコーダ、たとえば、Ｌｕｃａｓ Ｌｅ
ｄｅｘ Ｋ３−ＤＭ−２５００−５ＳＥ−４Ａであり
得る位置決めエンコーダ５８は直角位相状態にある出力
を与える。これらの出力をサンプリングすることによっ
て、ディジタル位置決めボード９２はアクチュエータの
方向と共に移動した位置の数を求めることができる。
めの制御システムがブロック図で示してある。コントロ
ーラ８０は任意のプログラム制御式チップであり、サン
プル量についての情報を記憶し、プローブ・レベル検知
回路７５に応答して並進器４０、４２のうちのいずれか
一方のディジタル位置決めボード９２に入力を与える。 簡略化のために、ここでは水平方向並進器４２について
のみ説明するが、共に同じ方法で作用することは了解さ
れたい。水平方向エンコーダは塩５８で示してあり、バ
ングバング制御式流体モータまたはアクチュエータがブ
ロック５２で示してある。サーボ弁９０は適当な空気供
給源（図示せず）からアクチュエータ５２のいずれかの
端へ流れる空気を制御する。図示した制御システムは、
エンコーダ５８、アクチュエータ５２、サーボ弁９０、
コントローラ８０およびディジタル位置決めボード９２
を包含し、バングバング制御式空気圧アクチュエータを
精密位置制御を行えるアクチュエータに変換する。任意
適当な回転エンコーダ、たとえば、Ｌｕｃａｓ Ｌｅ
ｄｅｘ Ｋ３−ＤＭ−２５００−５ＳＥ−４Ａであり
得る位置決めエンコーダ５８は直角位相状態にある出力
を与える。これらの出力をサンプリングすることによっ
て、ディジタル位置決めボード９２はアクチュエータの
方向と共に移動した位置の数を求めることができる。
【００２３】サーボ弁９０は、任意適当なサーボ弁であ
ってもよいが、Ａｔｃｈｌｅｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｓの
製造しているモデル２０４ＰＮというサーボ弁が好まし
い。このサーボ弁は２ステージ・ジェットパイプ式サー
ボ弁である。第１ステージは２つのレシーバ・オリフィ
スのうちの１つに空気流を送るトルク従動式ジェットパ
イプを使用している。各オリフィスは第２ステージ・ス
プールの一端に接続しており、この第２ステージ・スプ
ールは出力ポートに直結している。アクチュエータ位置
が達せられると、弁は中立となり、二重出力ポートが等
しい圧力の平衡状態に到達する。
ってもよいが、Ａｔｃｈｌｅｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｓの
製造しているモデル２０４ＰＮというサーボ弁が好まし
い。このサーボ弁は２ステージ・ジェットパイプ式サー
ボ弁である。第１ステージは２つのレシーバ・オリフィ
スのうちの１つに空気流を送るトルク従動式ジェットパ
イプを使用している。各オリフィスは第２ステージ・ス
プールの一端に接続しており、この第２ステージ・スプ
ールは出力ポートに直結している。アクチュエータ位置
が達せられると、弁は中立となり、二重出力ポートが等
しい圧力の平衡状態に到達する。
【００２４】ディジタル位置決めボードは、たとえば、
Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ＰｌｕｓのモデルＤＰＣ−２
５６であってもよい。このディジタル位置決めボードは
、データ・ラッチ、エッジ検出回路、カウンタ・チェー
ン、ディジタル減算器、ディジタル・アナログ変換器お
よびサーボ増幅器からなる。２つの８ビット・３状態ラ
ッチが位置プログラミングおよびフィードバックを同じ
バスに生じさせる。４Ｘエッジ検出回路が用いられてい
てすべての可能性のある直角位相状態に反応し、エンコ
ーダ軸振動による位置決めエラーを排除している。１２
ビット・アップダウン・カウンタ・チェーンがエッジ検
出回路からのカウント数を受け取る。このカウンタ・チ
ェーンからの１２ビットはディジタル減算回路に送られ
る。４つの最下位ビットがアクチュエータ位置における
任意のドリフトを補正するために使用される。ディジタ
ル減算回路の実施は方向ポインタとして使用される。８
つの最高位ビットがディジタル減算で用いられ、１０ビ
ット・ディジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）変換器を駆動す
る。この１０ビットＤ／Ａ変換器は加算増幅器とサーボ
増幅器と関連して作動する。空気管路の膨張、収縮、空
気の圧縮性、あるいは、サーボ弁におけるオフセットに
よる位置ドリフトについての訂正は、Ｄ／Ａ変換器の最
下位ビットを使用することによって自動的に行われる。 コントローラ８０は位置データを与え、好ましくは、Ｔ
ＴＬコンパチブルである。８ビット並列データがディジ
タル位置決めボードの入力データ・ラッチに送られ、書
き込みパルスが発生したとき、アクチュエータは入力ラ
ッチのところのデータに比例した位置に移動することに
なる。たとえば、アクチュエータが位置２５５にあると
きに直線移動が６インチであったならば、入力データ・
ラッチに１２８十進数を送ることによって、アクチュエ
ータを２５５の先行位置から３インチ戻るように移動さ
せることになる。出力データ・ラッチに読み出しパルス
を送ると、データ源をして位置データを入力するのを許
し、所望のアクチュエータ位置が達成されたかどうかを
確認する。アクチュエータ移動を制御し、維持するのに
緊密なソフトウェア制御は不要である。ひとたびデータ
および書き込みパルスディジタル位置決めボードに送ら
れたならば、コントローラは他の機能を自由に実施でき
る。アクチュエータ５２は、Ｂｉｍｂａ０２−３−ＤＸ
ＤＥ，Ｂｉｍｂａ Ｐｎｅｕ−Ｔｕｒｎ ＰＴ−０
１７−０７８、Ｔｏｌｏｍａｔｉｃ ＢＣ−１００−
Ｐ−６．５であってもよい。空気をエアシリンダの入力
部に与えると、アクチュエータは、空気がどの入力部に
加えられたかに依存して内方あるいは外方へ移動するこ
とになる。普通は、シリンダとアクチュエータにラック
・ピニオンが取り付けてある。次に、ピニオンに回転エ
ンコーダが取りつけられる。アクチュエータ５２が移動
するにつれて、エンコーダが回転する。これにより、エ
ンコーダがパルスを発生し、これらのパルスが上述した
ようにディジタル位置決めポード９２に送られる。
Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ＰｌｕｓのモデルＤＰＣ−２
５６であってもよい。このディジタル位置決めボードは
、データ・ラッチ、エッジ検出回路、カウンタ・チェー
ン、ディジタル減算器、ディジタル・アナログ変換器お
よびサーボ増幅器からなる。２つの８ビット・３状態ラ
ッチが位置プログラミングおよびフィードバックを同じ
バスに生じさせる。４Ｘエッジ検出回路が用いられてい
てすべての可能性のある直角位相状態に反応し、エンコ
ーダ軸振動による位置決めエラーを排除している。１２
ビット・アップダウン・カウンタ・チェーンがエッジ検
出回路からのカウント数を受け取る。このカウンタ・チ
ェーンからの１２ビットはディジタル減算回路に送られ
る。４つの最下位ビットがアクチュエータ位置における
任意のドリフトを補正するために使用される。ディジタ
ル減算回路の実施は方向ポインタとして使用される。８
つの最高位ビットがディジタル減算で用いられ、１０ビ
ット・ディジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）変換器を駆動す
る。この１０ビットＤ／Ａ変換器は加算増幅器とサーボ
増幅器と関連して作動する。空気管路の膨張、収縮、空
気の圧縮性、あるいは、サーボ弁におけるオフセットに
よる位置ドリフトについての訂正は、Ｄ／Ａ変換器の最
下位ビットを使用することによって自動的に行われる。 コントローラ８０は位置データを与え、好ましくは、Ｔ
ＴＬコンパチブルである。８ビット並列データがディジ
タル位置決めボードの入力データ・ラッチに送られ、書
き込みパルスが発生したとき、アクチュエータは入力ラ
ッチのところのデータに比例した位置に移動することに
なる。たとえば、アクチュエータが位置２５５にあると
きに直線移動が６インチであったならば、入力データ・
ラッチに１２８十進数を送ることによって、アクチュエ
ータを２５５の先行位置から３インチ戻るように移動さ
せることになる。出力データ・ラッチに読み出しパルス
を送ると、データ源をして位置データを入力するのを許
し、所望のアクチュエータ位置が達成されたかどうかを
確認する。アクチュエータ移動を制御し、維持するのに
緊密なソフトウェア制御は不要である。ひとたびデータ
および書き込みパルスディジタル位置決めボードに送ら
れたならば、コントローラは他の機能を自由に実施でき
る。アクチュエータ５２は、Ｂｉｍｂａ０２−３−ＤＸ
ＤＥ，Ｂｉｍｂａ Ｐｎｅｕ−Ｔｕｒｎ ＰＴ−０
１７−０７８、Ｔｏｌｏｍａｔｉｃ ＢＣ−１００−
Ｐ−６．５であってもよい。空気をエアシリンダの入力
部に与えると、アクチュエータは、空気がどの入力部に
加えられたかに依存して内方あるいは外方へ移動するこ
とになる。普通は、シリンダとアクチュエータにラック
・ピニオンが取り付けてある。次に、ピニオンに回転エ
ンコーダが取りつけられる。アクチュエータ５２が移動
するにつれて、エンコーダが回転する。これにより、エ
ンコーダがパルスを発生し、これらのパルスが上述した
ようにディジタル位置決めポード９２に送られる。
【００２５】作 動
本自動サンプリング装置の動作は図１、２を参照すれば
最も良く理解できる。キャップ１７の有無を問わず、サ
ンプル、たとえば、血液を収集するチューブ１６はキャ
リヤ１４内に置かれ、サンプル・ホイール上に載せられ
る。このサンプル・ホイールは一方向へのみ回転し、各
血液収集チューブを順次にチューブ・リテナ３０および
プローブ３４の下に移動させる。血液収集チューブ１６
が正しい位置にあるとき、コントローラはサンプル・ホ
イール１２のモータ１８に指令を与えてサンプリング位
置の下で停止させる。次に、電子信号がディジクル位置
決めボード９２によってＸ軸回転エンコーダに送られて
チューブのすぐ上の関連した側方位置を検知する。瞬間
的に、指令信号がディジタル位置決めボードからＸ軸サ
ーボ弁９０に送られてＸ軸流体モータの正しいポートに
空気を供給し、血液収集チューブに向かって側方へプロ
ーブ３４を駆動させる。針式プローブは空気によって血
液収集チューブに向かって動かされるので、ピニオン駆
動ラック５６と噛み合った電子回転エンコーダは、直線
ラックを下方に移動するにつれて回転運動によって計数
される。回転エンコーダが適切な血液収集チューブの上
方の正しい位置に到達したとき、この回転エンコーダは
信号をディジタル位置決めボードを通してサーボ弁に送
り、Ｘ軸流体モータ４２の両ポート（Ｐ１、Ｐ２）にお
ける空気圧力を平衡させ、適切な血液収集チューブ１６
のすぐ上に流体モータを停止させ、その位置を錠止する
。Ｘ軸流体モータが平衡した空気圧力によって所定位置
に錠止されると、指令信号がコントローラを介して第２
サーボ・モータに送られて流体をＺ軸流体モータの正し
いポートに供給させ、針式プローブを（ゴム製）キャッ
プを貫いて血液収集チューブ内へ下降させる。
最も良く理解できる。キャップ１７の有無を問わず、サ
ンプル、たとえば、血液を収集するチューブ１６はキャ
リヤ１４内に置かれ、サンプル・ホイール上に載せられ
る。このサンプル・ホイールは一方向へのみ回転し、各
血液収集チューブを順次にチューブ・リテナ３０および
プローブ３４の下に移動させる。血液収集チューブ１６
が正しい位置にあるとき、コントローラはサンプル・ホ
イール１２のモータ１８に指令を与えてサンプリング位
置の下で停止させる。次に、電子信号がディジクル位置
決めボード９２によってＸ軸回転エンコーダに送られて
チューブのすぐ上の関連した側方位置を検知する。瞬間
的に、指令信号がディジタル位置決めボードからＸ軸サ
ーボ弁９０に送られてＸ軸流体モータの正しいポートに
空気を供給し、血液収集チューブに向かって側方へプロ
ーブ３４を駆動させる。針式プローブは空気によって血
液収集チューブに向かって動かされるので、ピニオン駆
動ラック５６と噛み合った電子回転エンコーダは、直線
ラックを下方に移動するにつれて回転運動によって計数
される。回転エンコーダが適切な血液収集チューブの上
方の正しい位置に到達したとき、この回転エンコーダは
信号をディジタル位置決めボードを通してサーボ弁に送
り、Ｘ軸流体モータ４２の両ポート（Ｐ１、Ｐ２）にお
ける空気圧力を平衡させ、適切な血液収集チューブ１６
のすぐ上に流体モータを停止させ、その位置を錠止する
。Ｘ軸流体モータが平衡した空気圧力によって所定位置
に錠止されると、指令信号がコントローラを介して第２
サーボ・モータに送られて流体をＺ軸流体モータの正し
いポートに供給させ、針式プローブを（ゴム製）キャッ
プを貫いて血液収集チューブ内へ下降させる。
【００２６】針式プローブの先端がチューブのゴム製キ
ャップを刺し貫き、反対側に現れたとき、血清に入る前
に、指令信号がポンプ７２に送られ、ポンプ弁７０を通
して針式プローブの導管内のすべての流体を引き戻す。 弁７０はコントローラ８０によって切り換えられ、導管
６８を大気圧と連通させ、血清レベル上方のチューブ内
の真空を平衡させる。この動作のすべては、プローブ３
４が閉チューブに入ったときにほとんど瞬間的に行われ
る。次に、コントローラ８０は弁をポンプ７２に切り換
え、サンプルを吸引させる。当業者にとって明らかなよ
うに、流体管路上方の閉じた容器内に捕らえられた真空
の解放は、所望のサンプル量の精密な吸引を確実に行う
のに必要である。
ャップを刺し貫き、反対側に現れたとき、血清に入る前
に、指令信号がポンプ７２に送られ、ポンプ弁７０を通
して針式プローブの導管内のすべての流体を引き戻す。 弁７０はコントローラ８０によって切り換えられ、導管
６８を大気圧と連通させ、血清レベル上方のチューブ内
の真空を平衡させる。この動作のすべては、プローブ３
４が閉チューブに入ったときにほとんど瞬間的に行われ
る。次に、コントローラ８０は弁をポンプ７２に切り換
え、サンプルを吸引させる。当業者にとって明らかなよ
うに、流体管路上方の閉じた容器内に捕らえられた真空
の解放は、所望のサンプル量の精密な吸引を確実に行う
のに必要である。
【００２７】針式プローブが血清サンプル内に入る前に
、コントローラは血清サンプルのレベルに対してレベル
検知論理装置７５を獲得する。レベル検知論理装置はコ
ントローラ８０に、サンプル・レベルが検出されなかっ
たという信号を戻す。次いで、コントローラはサーボ弁
９０に信号を送り、Ｚ軸流体モータに流体圧力を送って
プローブ３４をさらにチューブ内へ下降させる。針式プ
ローブ３４がさらにチューブ内へ下降すると、レベル検
知論理装置は周波数の変化を検出しようとする。針式プ
ローブが流体に触れると、レベル検知論理装置によって
周波数変化が検出される。そして、レベル検知論理装置
はコントローラ８０にサンプルを検出したという信号を
送り、コントローラ８０はディジタル位置決めボード９
２を介してサーボ弁に信号を送って、電子回転エンコー
ダによって決まるような１０段階に等しい付加的な距離
にわたってＺ軸流体モータを下降させる。これにより、
針式プローブがサンプル内へ充分な深さまで浸漬し、孔
を通してプローブ内へサンプルを抽出するのを可能とす
る。
、コントローラは血清サンプルのレベルに対してレベル
検知論理装置７５を獲得する。レベル検知論理装置はコ
ントローラ８０に、サンプル・レベルが検出されなかっ
たという信号を戻す。次いで、コントローラはサーボ弁
９０に信号を送り、Ｚ軸流体モータに流体圧力を送って
プローブ３４をさらにチューブ内へ下降させる。針式プ
ローブ３４がさらにチューブ内へ下降すると、レベル検
知論理装置は周波数の変化を検出しようとする。針式プ
ローブが流体に触れると、レベル検知論理装置によって
周波数変化が検出される。そして、レベル検知論理装置
はコントローラ８０にサンプルを検出したという信号を
送り、コントローラ８０はディジタル位置決めボード９
２を介してサーボ弁に信号を送って、電子回転エンコー
ダによって決まるような１０段階に等しい付加的な距離
にわたってＺ軸流体モータを下降させる。これにより、
針式プローブがサンプル内へ充分な深さまで浸漬し、孔
を通してプローブ内へサンプルを抽出するのを可能とす
る。
【００２８】サンプルが吸引されると、コントローラ８
０はサーボ９０に信号を送り、流体をＺ軸ポートに供給
してプローブを上昇させる。瞬間的に、コントローラ８
０によって信号がＺ軸回転エンコーダに送られて、針式
プローブが上昇するにつれて位置のカウントを行わせる
。針式プローブが適切な位置に達すると、回転エンコー
ダはコントローラおよびディジタル位置決めボードを経
てサーボ弁に指令を送り、Ｚ軸流体モータの両ポートに
流体を送り、プローブを適切な位置に錠止する。Ｚ軸流
体モータを適切な位置に錠止した際、コントローラはサ
ーボ弁に信号を送って正しいＸ軸流体モータ・ポートに
流体を供給し、針式プローブを側方へ移動させる。コン
トローラは電子エンコーダに信号を送って、プローブが
移動して吸引したサンプルを移送容器に移すときに位置
を計数させる。所望の側方位置に達すると、エンコーダ
５８はコントローラ８０を経てサーボ弁９０に信号を送
り、流体をＸ軸流体モータ・ポートに供給し、針式プロ
ーブを移送容器上方に停止させる。次いで、コントロー
ラ８０はＺ軸流体モータ・ポートに信号を送ってＺ軸回
転エンコーダによって決定された通りの指定段数プロー
ブを下降させる。プローブが下降するにつれて、回転エ
ンコーダはプローブの相対位置を計数し、プローブが適
切な位置に到達したときにコントローラ８０を通してサ
ーボ弁９０に信号を送る。適切な位置、すなわち、適切
なカウント数で、回転エンコーダはコントローラ８０を
経てサーボ弁９０に信号を送り、両流体モータ・ポート
に流体を供給させてプローブ３４を停止させる。次に、
コントローラ８０はポンプに信号を送ってサンプルを移
送容器内に給送させる。移送容器２２へのサンプルの給
送後、コントローラ８０はサーボ弁９０および回転エン
コーダに信号を送り、プローブを洗浄ステーション２４
に移動させ、針式プローブの先端をきれいにする。
０はサーボ９０に信号を送り、流体をＺ軸ポートに供給
してプローブを上昇させる。瞬間的に、コントローラ８
０によって信号がＺ軸回転エンコーダに送られて、針式
プローブが上昇するにつれて位置のカウントを行わせる
。針式プローブが適切な位置に達すると、回転エンコー
ダはコントローラおよびディジタル位置決めボードを経
てサーボ弁に指令を送り、Ｚ軸流体モータの両ポートに
流体を送り、プローブを適切な位置に錠止する。Ｚ軸流
体モータを適切な位置に錠止した際、コントローラはサ
ーボ弁に信号を送って正しいＸ軸流体モータ・ポートに
流体を供給し、針式プローブを側方へ移動させる。コン
トローラは電子エンコーダに信号を送って、プローブが
移動して吸引したサンプルを移送容器に移すときに位置
を計数させる。所望の側方位置に達すると、エンコーダ
５８はコントローラ８０を経てサーボ弁９０に信号を送
り、流体をＸ軸流体モータ・ポートに供給し、針式プロ
ーブを移送容器上方に停止させる。次いで、コントロー
ラ８０はＺ軸流体モータ・ポートに信号を送ってＺ軸回
転エンコーダによって決定された通りの指定段数プロー
ブを下降させる。プローブが下降するにつれて、回転エ
ンコーダはプローブの相対位置を計数し、プローブが適
切な位置に到達したときにコントローラ８０を通してサ
ーボ弁９０に信号を送る。適切な位置、すなわち、適切
なカウント数で、回転エンコーダはコントローラ８０を
経てサーボ弁９０に信号を送り、両流体モータ・ポート
に流体を供給させてプローブ３４を停止させる。次に、
コントローラ８０はポンプに信号を送ってサンプルを移
送容器内に給送させる。移送容器２２へのサンプルの給
送後、コントローラ８０はサーボ弁９０および回転エン
コーダに信号を送り、プローブを洗浄ステーション２４
に移動させ、針式プローブの先端をきれいにする。
【００２９】プローブがコントローラによって洗浄ステ
ーション２４内に移動すると、針式プローブ３４がコン
トローラ８０にようって指定され、Ｚ軸回転エンコーダ
によって決定された通りの適切な位置でドレン内に下降
させられる。コントローラ８０は弁７０、７４に信号を
送り、それらを切り換え、ポンプ７２を導管６８と連通
させ、次いで、ポンプ７２に信号を送つて、洗浄液源７
６からの蒸留水で弁７４を経て針式プローブを洗浄させ
る。蒸留水は、プローブ３４を出ると、洗浄ステーショ
ンの幾何学形状によって容易にされた通りにプローブ先
端の外面まわりを上昇し、次いで、洗浄ステーションか
ら廃液容器２８に流れ下りる。次に、コントローラ８０
は先の教示に従ってプローブ３４を上昇させ、別のサン
プル・チューブに移動する準備が整う。
ーション２４内に移動すると、針式プローブ３４がコン
トローラ８０にようって指定され、Ｚ軸回転エンコーダ
によって決定された通りの適切な位置でドレン内に下降
させられる。コントローラ８０は弁７０、７４に信号を
送り、それらを切り換え、ポンプ７２を導管６８と連通
させ、次いで、ポンプ７２に信号を送つて、洗浄液源７
６からの蒸留水で弁７４を経て針式プローブを洗浄させ
る。蒸留水は、プローブ３４を出ると、洗浄ステーショ
ンの幾何学形状によって容易にされた通りにプローブ先
端の外面まわりを上昇し、次いで、洗浄ステーションか
ら廃液容器２８に流れ下りる。次に、コントローラ８０
は先の教示に従ってプローブ３４を上昇させ、別のサン
プル・チューブに移動する準備が整う。
【００３０】本発明の閉チューブ・サンプリング方法を
代表的な例で説明してきたが、同じ方法がゴム製キャッ
プを穿刺することなく開チューブ・サンプリングを行う
のに用いられる。ゴムを刺し貫くにはより大きな力や針
式プローブの最適な幾何学的形状配置、設計が必要なの
で、開チューブ・サンプリングを同じ方法およびハード
ウェアを用いて相対的に少ない努力で行い得ることは当
業者には明らかであろう。
代表的な例で説明してきたが、同じ方法がゴム製キャッ
プを穿刺することなく開チューブ・サンプリングを行う
のに用いられる。ゴムを刺し貫くにはより大きな力や針
式プローブの最適な幾何学的形状配置、設計が必要なの
で、開チューブ・サンプリングを同じ方法およびハード
ウェアを用いて相対的に少ない努力で行い得ることは当
業者には明らかであろう。
【００３１】水平方向並進器の代わりに、回転並進器を
使用できる。この場合、前述したように、Ｚ軸並進器を
水平面内で作動する回転並進器に装着する。回転並進器
の利点は、或る種の状況下で、スペース削減を行えると
いうことにある。どちらか一方を同等の容易さで使用で
きる。
使用できる。この場合、前述したように、Ｚ軸並進器を
水平面内で作動する回転並進器に装着する。回転並進器
の利点は、或る種の状況下で、スペース削減を行えると
いうことにある。どちらか一方を同等の容易さで使用で
きる。
【図１】本発明に従って構成した自動サンプリング装置
の概略図である。
の概略図である。
【図２】図１に示す閉容器サンプリング装置の平面図で
ある。
ある。
【図３】図１の装置を制御するのに用いる電子機器のブ
ロック図である。
ロック図である。
１０ ベース部材
１２ サンプル・ホイール
１４ キャリヤ
１６ サンプル容器
１８ モータ
２０ プーリ
２１ ペデスタル
２２ 移送容器
２４ プローブ洗浄ステーション２６ ド
レン・パイプ ２８ 廃液容器 ３０ リテナ ３２ 孔 ３４ 針式プローブ ４０ Ｘ軸（水平方向）並進器 ４２ Ｚ軸（垂直方向）並進器 ５０ 支柱 ５２ バングバング制御式流体モータ５４
ピストン ５６ ピニオン・ラック ５８ Ｘ軸エンコーダ ６０ バングバング制御式流体モータ６２
ピストン ６６ Ｚ軸ピニオン駆動ラック ６８ 回転エンコーダ ７０ 二方向弁 ７２ ポンプ ７４ 第２二方向弁 ７６ 洗浄液源 ８０ コントローラ ９０ サーボ弁
レン・パイプ ２８ 廃液容器 ３０ リテナ ３２ 孔 ３４ 針式プローブ ４０ Ｘ軸（水平方向）並進器 ４２ Ｚ軸（垂直方向）並進器 ５０ 支柱 ５２ バングバング制御式流体モータ５４
ピストン ５６ ピニオン・ラック ５８ Ｘ軸エンコーダ ６０ バングバング制御式流体モータ６２
ピストン ６６ Ｚ軸ピニオン駆動ラック ６８ 回転エンコーダ ７０ 二方向弁 ７２ ポンプ ７４ 第２二方向弁 ７６ 洗浄液源 ８０ コントローラ ９０ サーボ弁
Claims (15)
- 【請求項１】 複数のサンプル容器をサンプリング位
置へ移動させるようになっているサンプル・キャリヤと
、サンプリング位置上方に移動経路を持つように設置し
た側方並進器と、この側方並進器によって側方に位置さ
せられるように装着した垂直方向並進器と、サンプル容
器内へ、そして、サンプル容器外へ垂直方向並進器によ
って垂直方向に移動させられるようになっているサンプ
リング・プローブと、サンプル容器からサンプルを吸い
出すようにプローブに接続した液体ポンプと、前記両並
進器およびポンプを作動させて前記の吸い出し操作を実
施させるコントローラ手段とを有するサンプリング装置
において、前記両並進器が流体駆動式アクチュエータで
あり、サンプル容器が直立しており、少なくとも１つの
サンプル容器が閉じていることを特徴とするサンプリン
グ装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のサンプリング装置にお
いて、サンプル容器のための保持ブラケットがサンプル
容器からプローブを引き出しているときにサンプル容器
の上方移動を制限するように設けてあることを特徴とす
るサンプリング装置。 - 【請求項３】 請求項２記載のサンプル容器において
、側方並進器の移動経路に沿って設置した移送容器を包
含し、前記コントローラ手段がプローブを移送容器上方
に位置させるように側方並進器を作動させ、垂直方向並
進器およびポンプが移送容器に吸い出されたサンプルを
放出するように作動することを特徴とするサンプリング
装置。 - 【請求項４】 請求項３記載のサンプル容器において
、側方並進器の移動経路に沿って設置した洗浄液容器を
包含し、前記コントローラ手段が洗浄液容器上方にプロ
ーブを位置させるように側方並進器を作動させ、さらに
、洗浄液源を包含し、ポンプがこの洗浄液源に接続して
おり、垂直方向並進器およびポンプが洗浄液容器に洗浄
液を放出すると共に、プローブを洗浄液容器内に浸して
プローブを洗浄するように作動することを特徴とするサ
ンプリング装置。 - 【請求項５】 請求項４記載のサンプル容器において
、ポンプがプローブに導管を通じて接続しており、さら
に、この導管内に弁が設けてあり、この弁がコントロー
ラ手段に応答して導管を開き、サンプル吸引の直前に導
管を大気圧に通じさせ、閉じたサンプル容器内の圧力を
釣り合わせることを特徴とするサンプリング装置。 - 【請求項６】 請求項５記載のサンプリング装置にお
いて、各並進器が位置エンコーダに接続してあり、その
並進器の位置に応答する流体駆動式アクチュエータと、
アクチュエータを互いに反対の方向に駆動するさあぼ弁
と、コントローラ手段および位置エンコーダに応答し、
コントローラ手段によって指示された位置に従ってプロ
ーブを位置決めするようにサーボ弁を制御するディジタ
ル位置決め回路とを包含することを特徴とするサンプリ
ング装置。 - 【請求項７】 請求項１記載のサンプリング装置にお
いて、側方並進器の移動経路に沿って移送容器が設けて
あり、前記コントローラ手段が移送容器上方にプローブ
を位置決めするように側方並進器を作動させ、垂直方向
並進器およびポンプが吸い出したサンプルを移送容器に
放出するように作動することを特徴とするサンプリング
装置。 - 【請求項８】 請求項１記載のサンプリング装置にお
いて、側方並進器の移動経路に沿って洗浄液容器が設置
してあり、前記コントローラ手段が洗浄液容器上方にプ
ローブを位置させるように側方並進器を作動させ、さら
に、洗浄液源が設けてあり、ポンプがこの洗浄液源に接
続してあり、垂直方向並進器およびポンプが洗浄液を洗
浄液容器内へ放出するように作動すると共に、プローブ
を洗浄液容器内に浸してそれを洗浄するように作動する
ことを特徴とするサンプリング装置。 - 【請求項９】 請求項２記載のサンプリング装置にお
いて、側方並進器の移動経路に沿って洗浄液容器が設置
してあり、前記コントローラ手段が洗浄液容器上方にプ
ローブを位置させるように側方並進器を作動させ、さら
に、洗浄液源が設けてあり、ポンプがこの洗浄液源に接
続してあり、垂直方向並進器およびポンプが洗浄液を洗
浄液容器内へ放出するように作動すると共に、プローブ
を洗浄液容器内に浸してそれを洗浄するように作動する
ことを特徴とするサンプリング装置。 - 【請求項１０】 請求項１記載のサンプリング装置に
おいて、ポンプがプローブに導管を通じて接続しており
、さらに、この導管内に弁が設けてあり、この弁がコン
トローラ手段に応答して導管を開き、サンプル吸引の直
前に導管を大気圧に通じさせ、閉じたサンプル容器内の
圧力を釣り合わせることを特徴とするサンプリング装置
。 - 【請求項１１】 請求項１０記載のサンプリング装置
において、各並進器が位置エンコーダに接続してあり、
その並進器の位置に応答する流体駆動式アクチュエータ
と、アクチュエータを互いに反対の方向に駆動するさあ
ぼ弁と、コントローラ手段および位置エンコーダに応答
し、コントローラ手段によって指示された位置に従って
プローブを位置決めするようにサーボ弁を制御するディ
ジタル位置決め回路とを包含することを特徴とするサン
プリング装置。 - 【請求項１２】 請求項２記截のサンプリング装置に
おいて、ポンプがプローブに導管を通じて接続しており
、さらに、この導管内に弁が設けてあり、この弁がコン
トローラ手段に応答して導管を開き、サンプル吸引の直
前に導管を大気圧に通じさせ、閉じたサンプル容器内の
圧力を釣り合わせることを特徴とするサンプリング装置
。 - 【請求項１３】 請求項１２記載のサンプリング装置
において、各並進器が位置エンコーダに接続してあり、
その並進器の位置に応答する流体駆動式アクチュエータ
と、アクチュエータを互いに反対の方向に駆動するサー
ボ弁と、コントローラ手段および位置エンコーダに応答
し、コントローラ手段によって指示された位置に従って
プローブを位置決めするようにサーボ弁を制御するディ
ジタル位置決め回路とを包含することを特徴とするサン
プリング装置。 - 【請求項１４】 請求項１記載のサンプリング装置に
おいて、側方並進器が回転並進器であることを特徴とす
るサンプリング装置。 - 【請求項１５】 請求項１４記載のサンプリング装置
において、各並進器が位置エンコーダに接続してあり、
その並進器の位置に応答する流体駆動式アクチュエータ
と、アクチュエータを互いに反対の方向に駆動するサー
ボ弁と、コントローラ手段および位置エンコーダに応答
し、コントローラ手段によって指示された位置に従って
プローブを位置決めするようにサーボ弁を制御するディ
ジタル位置決め回路とを包含することを特徴とするサン
プリング装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US509897 | 1983-06-30 | ||
| US50998790A | 1990-04-18 | 1990-04-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04252960A true JPH04252960A (ja) | 1992-09-08 |
Family
ID=24028892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17783291A Pending JPH04252960A (ja) | 1990-04-18 | 1991-04-18 | チューブ・サンプリング装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0452892B1 (ja) |
| JP (1) | JPH04252960A (ja) |
| CA (1) | CA2040693A1 (ja) |
| DE (1) | DE69117564T2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000214173A (ja) * | 1999-01-23 | 2000-08-04 | Roche Diagnostics Gmbh | 貯蔵容器から消耗分析品を取り出すための方法及び装置 |
| JP2004239697A (ja) * | 2003-02-05 | 2004-08-26 | Hitachi High-Technologies Corp | 化学分析装置 |
| JP2006292732A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-10-26 | Sysmex Corp | 血液試料測定方法及び装置 |
| JP2009156744A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Horiba Ltd | ノズル装置及び液体試料分析装置 |
| US8974750B2 (en) | 2007-12-27 | 2015-03-10 | Horiba, Ltd. | Nozzle device and liquid sample analyzer |
| US10613107B2 (en) | 2015-04-07 | 2020-04-07 | Hitachi High-Technologies Corporation | Specimen conveyance device and specimen processing system |
| US10690690B2 (en) | 2015-04-24 | 2020-06-23 | Hitachi High-Tech Corporation | Automatic analyser and method |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4212821C2 (de) * | 1991-04-19 | 1994-07-28 | Olympus Optical Co | Vorrichtung zum Entfernen eines Verschlusses von der Öffnung eines Behälters und zur Entnahme von flüssigen Inhalten |
| US5525298A (en) * | 1991-04-19 | 1996-06-11 | Olympus Optical Co., Ltd. | Apparatus for taking liquid content for use in analysis out of container |
| GR940100278A (en) * | 1993-06-11 | 1995-11-29 | Ortho Diagnostic Systems Inc | Apparatus for holding containers of solutions. |
| US5918291A (en) * | 1995-06-07 | 1999-06-29 | Inacu; Fulga | Method for liquid aspiration from a sealed container |
| EP0847531A1 (en) * | 1995-08-30 | 1998-06-17 | Radiometer Medical A/S | Automatic introduction of reference fluids in an apparatus for analysis of physiological fluids |
| US5856194A (en) | 1996-09-19 | 1999-01-05 | Abbott Laboratories | Method for determination of item of interest in a sample |
| US5935523A (en) * | 1997-05-29 | 1999-08-10 | Medical Laboratory Automation, Inc. | Apparatus for accessing a sealed container |
| EP0984285B1 (en) * | 1998-08-31 | 2004-01-07 | Sysmex Corporation | Sample aspirator having dual inter-operating manipulation units |
| JP4351875B2 (ja) * | 2003-07-15 | 2009-10-28 | シスメックス株式会社 | 液体吸引装置とそれを備えた分析装置 |
| AT505469B1 (de) | 2006-05-02 | 2009-03-15 | Hoffmann La Roche | Probeneingabevorrichtung |
| DE102008058064A1 (de) * | 2008-11-18 | 2010-05-20 | Diasys Diagnostic Systems Gmbh | Automatisierte Analysevorrichtung mit einer automatischen Pipettiervorrichtung und mit einer Pipettiernadelspülstation |
| DE102010037084A1 (de) * | 2010-08-20 | 2012-02-23 | LCTech GmbH | Probenaufbereitungssystem sowie ein Verfahren zur Bearbeitung einer Probe |
| EP3171180B1 (en) * | 2014-07-18 | 2023-09-27 | Hitachi High-Tech Corporation | Automatic analysis device |
| CN106289904B (zh) * | 2016-08-08 | 2023-03-31 | 山西省交通科学研究院 | 沥青混合料试件的综合轮碾成型机及试件制作方法 |
| CN109142775A (zh) * | 2018-08-23 | 2019-01-04 | 沈阳奥吉娜药业有限公司 | 取放样结构 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4429584A (en) * | 1981-12-01 | 1984-02-07 | The Upjohn Company | Microprocessor controllable automatic sampler |
| JPS59117902A (ja) * | 1982-12-23 | 1984-07-07 | S G:Kk | 流体圧シリンダの位置決め制御装置 |
| US4815325A (en) * | 1988-04-22 | 1989-03-28 | Dynatech Precision Sampling Corporation | Capillary fluid injectors |
| US4951512A (en) * | 1988-06-23 | 1990-08-28 | Baxter International Inc. | System for providing access to sealed containers |
-
1991
- 1991-04-17 CA CA 2040693 patent/CA2040693A1/en not_active Abandoned
- 1991-04-17 DE DE1991617564 patent/DE69117564T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-04-17 EP EP19910106081 patent/EP0452892B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-18 JP JP17783291A patent/JPH04252960A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
| JP2000214173A (ja) * | 1999-01-23 | 2000-08-04 | Roche Diagnostics Gmbh | 貯蔵容器から消耗分析品を取り出すための方法及び装置 |
| JP2004239697A (ja) * | 2003-02-05 | 2004-08-26 | Hitachi High-Technologies Corp | 化学分析装置 |
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| JP2009156744A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Horiba Ltd | ノズル装置及び液体試料分析装置 |
| US8974750B2 (en) | 2007-12-27 | 2015-03-10 | Horiba, Ltd. | Nozzle device and liquid sample analyzer |
| US10613107B2 (en) | 2015-04-07 | 2020-04-07 | Hitachi High-Technologies Corporation | Specimen conveyance device and specimen processing system |
| US10690690B2 (en) | 2015-04-24 | 2020-06-23 | Hitachi High-Tech Corporation | Automatic analyser and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2040693A1 (en) | 1991-10-19 |
| EP0452892A3 (en) | 1992-04-22 |
| DE69117564D1 (de) | 1996-04-11 |
| EP0452892B1 (en) | 1996-03-06 |
| EP0452892A2 (en) | 1991-10-23 |
| DE69117564T2 (de) | 1996-08-08 |
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