JPH0469743B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は少なくとも反応容器から標本、すなわ
ちサンプルを採取し、採取したサンプル量（容
量）と等量の補充液を再び反応容器へもどすこと
を目的として設計したサンプル処理装置に関係す
る。

〔従来の技術〕

このようなサンプル収集装置は、体温（37℃）
下で長期間にわたり挙動を測定する医薬品のサン
プル、すなわち溶液を採取する目的で、医薬品工
業で広く使用されているものである。このような
測定を行うに際しては、毎回の測定がそれに先行
した測定の影響をこうむつてはならないこと、す
なわち測定すべきサンプルが流れる径路（ライ
ン）を、毎回のサンプル採取の中間できれいにし
ておく必要がある。更にサンプルとして先に採取
した量と正確に等しい量の補充液を、反応容器へ
戻すことが必要になる。この目的のために、従来
から使用されてきたサンプル収集装置では、サン
プルの採取に使用するポンプと同じポンプで補充
液を反応槽へ供給していた。従つてポンプ循環系
へ補充液を供給するには、反応容器から試験管へ
サンプルを送るラインと、補充液を貯槽から反応
容器へ送るライン系を実現するのにバルブをつけ
る必要がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが従来のサンプル収集装置では、サンプ
ル用のラインが隈なく補充液で洗滌されない欠点
があつた。これは補充液を貯槽からバルブへ送る
ラインが、バルブから試験管に至るラインと別個
になつているためである。なおバルブと反応槽間
では、液体サンプルは補充液と同一ラインを通過
する。もつとも両液体は反対方向に流れる。

従つて毎回のサンプル採取の間でサンプル収集
用の全ラインを補充液で洗滌し、更に簡単な装置
を追加することにより液体サンプルの稀釈と、稀
釈した液体サンプルを測定ユニツトへ送りこむ機
能までもたせることの出来るサンプル処理装置を
提供するのが本発明の主目的である。

〔問題点を解決するための手段及びその作用〕

本発明に係るサンプル処理装置は次のユニツト
から構成されている。すなわち、 反応ユニツトの複数個の反応容器から液体サン
プルを採取するための各複数個のプローブを備え
たサンプルユニツトと、 サンプル収集ユニツト内で、下方に配列した試
験管内へ液体サンプルを注入するため及び補充液
を吸収するためのパイプであつて、サンプル収集
ユニツト内に配列した第１貯槽の補充液中へ浸漬
し得る複数個のパイプがついたサンプル収集ユニ
ツトと、 プローブをパイプを接続するラインと、 プローブから液体サンプルを試験管へ移すため
及び第１貯槽から補充液を反応容器へ移すために
ラインと接連した移送手段と、 少くともサンプリング・ユニツト、サンプル収
集ユニツト及び移送手段をコントロールするコン
トロール手段とである。

パイプはサンプルを試験管内へ注入するだけで
なく、ラインとプローブ経由へ補充液を吸引する
作用をすると共に、サンプルが通る全ラインを、
各サンプル採取の中間に補充液で洗滌する役目を
果す。

本発明のサンプル処理装置の実施態様では、サ
ンプル収集ユニツトが、パイプの上下動を行つ
て、第１貯槽の上にパイプが位置する第１位置
と、第１貯槽の補充液中へパイプが浸漬した第２
位置とへパイプを移動させる第１移動手段を備
え、その際サンプル収集ユニツトが、更に第１貯
槽を試験管とパイプ間のスペース内で動かして、
パイプの真下と、パイプの側方へ移動させる第２
移動手段を備えている。本実施態様ではパイプを
上下する手段と、貯槽を移動する手段のみを付属
させて、反応容器からの液体サンプルを試験管へ
注入すると共に、相当する貯槽から補充液を反応
容器へ供給する作業を行なわせる。

本発明の更に別のサンプル処理装置の実施態様
では、サンプル収集ユニツト内に配列して、稀釈
用液体をいれるのに適した第２貯槽と、移動手段
とプローブ間のラインにバルブ手段を設けて、３
個のバルブで液体が(a)プローブとパイプ間、(b)パ
イプとこのバルブの１個と接続した測定ユニツト
間、(c)パイプとバルブ中のほかの１個と接続した
貯槽間、を流れるように作動可能に作ると共に、
パイプの方も試験管内にある稀釈した液内へ浸漬
するのに適するようにして、コントロール手段で
このバルブ操作がコントロールできるようにす
る。本装置では試験管内でのテスト・サンプルの
稀釈と、稀釈したテスト・サンプルの測定ユニツ
トへの供給も余り余分な構造をつげずに達成でき
る。

本発明の更に別のサンプル処理装置の実施態様
では、サンプル収集装置が、パイプを上下に動か
して第１と第２貯槽の真上にパイプがある第１位
置と、第１貯槽内にある補充液、又は第２貯槽内
にある稀釈用液にパイプが浸漬した第２位置と、
試験管内にある液体へパイプが浸漬した第３位置
へパイプを移動させる第１移動手段と、第１と第
２貯槽を試験管とパイプ間のスペースで動かして
パイプの真下と、パイプの側方へ移動させる第２
移動手段を備えている。本実施態様にあつては、
テスト・サンプルを稀釈して、稀釈したテスト・
サンプルを測定ユニツトへ供給する機能をもたせ
るための構造が容易になる。理由はパイプと貯槽
を移動させる手段の構造が簡単な上に、パイプと
貯槽を異る操作位置まで移動させるのが簡単にコ
ントロールできるためである。

本発明の更に別のサンプル収集装置の実施態様
では、第１と第２貯槽に接続した第１と第２貯槽
樋を備え、その際第１貯槽樋に第１貯槽から補充
液を満し、第２貯槽樋に第２貯槽から稀釈用液を
満して、第１と第２貯槽樋内の液面を予め定めた
制限以内に保つように液面のコントロール手段を
付属させる。本実施態様にあつては、パイプと試
験管との間に貯槽樋を配置するのに必要なスペー
スが狭くてすむ上に、貯槽樋は機能上必要とする
液量を常に保持することができる。

本発明の更に別のサンプル収集装置の実施態様
では、第１貯槽と第２貯槽が密閉容器であつて、
それぞれ第１貯槽樋又は第２貯槽樋の上方に担持
され、その際液面のコントロール手段が２個の第
１導管と２個の第２導管を具備して、第１と第２
導管の第１端が第１又は第２貯槽の底とそれぞれ
接続し、第１と第２導管の第２端が第１又は第２
貯槽樋内の異る深さにまで達し、そのために第１
と第２貯槽樋内の液体は予め定めた限度内に保た
れる。この配置では貯槽樋は自動的に充満され
る。

本発明の実施態様が具備するこれ以外の特長と
利点は、添付図面を参照しつつ述べる次の説明か
ら明かな通りである。

〔実施例〕

第１図及び第２図から判る通り、本サンプル処
理装置は反応ユニツト２、サンプリング・ユニツ
ト３、サンプル収集ユニツト４、６本の径路（チ
ヤンネル）ホースからなるホース・ポンプ６（反
応容器が６個でラインが６本の場合）及びコント
ロール・ユニツト８から構成される。コントロー
ル・ユニツト８はライン８ａで反応ユニツト２、
サンプリング・ユニツト３と、ライン８ｅでサン
プル収集ユニツト４と、ライン８ｄでホース・ポ
ンプ６と接続して、個々のユニツトへ必要なコン
トロール・シグナルを送る。

サーモスタツト１２つきの水槽１０が反応ユニ
ツト２に付属している。そして６個の反応容器１
６が水槽１０のカバー・プレートからつり下げら
れていて、反応容器の方はキヤツプ１８で密閉し
てある。撹拌機２０を駆動する駆動手段が収つた
ハウジング２２に取りつけた撹拌機２０が反応容
器１６の中までのびている。ハウジング２２はベ
ース・プレート２７にのつた伸縮自在の柱２４，
２６上に担持され、その結果ハウジング２２は第
１図に矢印Ａで示したように上下動が可能であ
る。

反応容器１６からサンプルを採取するため、サ
ンプリング・ユニツト３ではフレーム３２上にプ
ローブ３０をつける。本フレーム３２が柱３４に
沿つて上下動が可能なことは第１図の矢印Ｂが示
す通りである。第１，２図ではフレーム３２の上
端及び下端位置が示してある。モーター３６でス
クリユー３８を動かし、このスクリユーへナツト
４０でフレーム３２を固定してフレームの上下動
を行う。

反応ユニツト２は水槽１０の側方に廃液受容器
４２が付属している。プローブ３０を例えば洗滌
する目的でこの廃液受容器内に収容される。

サンプル収集ユニツト４には基礎架台５０があ
り、この中に駆動手段（図示せず）を配置して、
液体サンプルを満す試験管５４がついたスタンド
５２を移動できるようにする。ここに図示した例
では、スタンド５２に１列６本の試験管が数列つ
いていて、各サンプルの採取操作が終ると、１列
毎に移動するようになつている。

又別のハウジング６２が基礎架台５０上部の柱
５５，５７，５９上に担持されている。この実施
態様にあつては６本の小型パイプ５６がハウジン
グ６２内で一列になつた試験管５４の上へ、つり
下つている。図面では１本の線で描いた６本のホ
ース・ライン９０経由で、パイプ５６はプローブ
３０と接続する。パイプ５６は第１図に矢印ｃで
示した通り、モーター６０で上下動する取付具５
８に固定してある。第１，２図では本取付具５８
が上下の両位置へきた所が示してある。パイプ５
６が入つたハウジング６２の底に樋６４をつけ
て、パイプ５６の真下と、パイプ５６の側方位置
間で移動可能にする。第１図の矢印Ｄで示す通り
後者の位置へ樋がくると、パイプ５６から試験管
５４への液の流出が自由になる。樋６４はフレー
ム６６に取りつけ、フレーム６６はホルダー７０
でハウジング６２に固定された２個のガイド・レ
ール６８上に順にとめる。フレーム６６はモータ
ー７６の駆動ギヤー７４へ、クランク７２で接続
している。このように配列してあるので、モータ
ー７６が樋６４に往復運動をあたえることにな
る。

パイプ５６と試験管５４間に樋６４が入るスペ
ースが僅かしかないために、樋６４の容積は比較
的小さくなる。従つて液が樋から流出し終つたあ
とでは、樋６４に再度液を満す必要がある。この
目的のために、ハウジング６２上に貯槽７８を設
け、２本のホース８０，８２が貯槽７８の底から
樋６４まで達するようにする。ホース８０，８２
は２本のプラスチツク・チユーブ８４，８６に固
定し、プラスチツク・チユーブの方は樋６４に固
定して、先が樋内で異なる深度に達するようにす
る。若し樋６４内の液のレベルが短い方のチユー
ブ８６以下になると、貯槽７８の底に接続したホ
ース８２経由で空気が容器７８の底から、これに
接続したホース８０経由で樋６４へ流入し、つい
に両方のプラスチツク・チユーブ８４，８６〔樋
６４内のそれぞれの端末〕が再び液面下にくるよ
うになる。その結果樋６４には特定液面まで確実
に液が充満する。

上述のサンプル収集装置の作動方法は次の通り
である。コントロール・ユニツト８のコントロー
ルのもとで、試験管５４がついたスタンド５２が
動いて、試験管５４が丁度それぞれのパイプ５６
の真下の位置にくるようになる。それと同時に、
樋６４はパイプ５６から試験管５４へ液体が流れ
るので邪魔しない位置へ移る。次にプローブ３０
が反応容器１６内の液へ浸漬する。ここでポンプ
６が作動して、液が反応容器１６からプローブ３
０経由で吸いあげられ、ライン９０経由でパイプ
５６に達し、パイプ５６経由で試験管５４へ液体
が放出される。反応容器１６から採取される液量
は、ポンプ６のモーターの回転数できまる。ポン
プが所定の回転数分だけ液体を送り出すと、直ち
にポンプ６が止り、プローブ３０が反応容器１６
から取り出される。そのあとポンプが再び回転し
て液を前と同じ方向へ送り出し、試験管５４へ送
りきつてライン９０を空にする。

このサンプル採取が終ると、次に反応容器１６
からサンプルとしてとつたのと正確に同量の補充
液で埋め合わしておく必要がある。従つてサンプ
リング操作が終了すると、直ちにパイプを上昇さ
せ、樋６４をパイプ５６の真下まで移動させる。
次のステツプでパイプ５６を再び下げて、樋６４
内にある補充液中までのばす。そのあとポンプ６
をコントロール・ユニツト８で作動して、サンプ
リング時に前方へ送り出したのと同回転数だけ逆
方向へまわして、サンプリング操作中に反応容器
１６から抜き出した液量と正確に等しい量の補充
液を、反応容器１６へ送りこむ。この補充操作に
は樋６４から補充液の適量を送り出したあと、ラ
イン９０を空にする操作が含まれる。そのために
は、パイプ５６を樋６４から引き抜いて、ポンプ
６をまわして反応容器１６へ送り出してライン９
０を空にする。補充液を樋６４から反応容器１６
へ逆送するとき、パイプ５６からプローブ３０ま
でのラインは全て補充液で洗滌されるので、次に
反応容器から採取したサンプルで誤つた結果が発
生することはない。このようにしないと前回に採
取したサンプルからの汚染物がパイプ中に残留し
ていて、誤つた結果を発生する恐れがある。補充
液の逆送が完了したら、パイプ５６を再び上方の
終点位置までもどし、樋６４もパイプ５６側方の
休止位置へかえす。

これでサンプル収集装置は、コントロール・ユ
ニツト８の調整できまる一定時間後の、次のサン
プリング操作の準備が整つたことになる。

本発明の第２の実施態様を示したのが第３，４
図であつて、第１の実施態様で用いたのと同じ機
能の部品には、同じ参照番号がつけてある。この
第２の実施態様は多くの点で第１の実施態様と一
致するために、同一部分の説明は繰返さず、第１
の実施態様と異る点のみを次に記載する。

第２の実施態様では第１の実施態様に加えて、
稀釈液用の貯槽手段６４′，７８′、３個のバルブ
９２ａ，９２ｂ及び９２ｃからなるバルブ手段９
２、液槽ユニツト９４、バルブ・ユニツト９２を
液槽ユニツト９４と接続する液体導管９６、バル
ブ・ユニツト９２を測定ユニツト９１に接続する
液体導管９８が付属している。ライン９６と９８
もライン９０同様線図で示してあるが、６個のサ
ンプルを同時に処理する場合には、実際は６本の
別々のラインから出来ている。液槽ユニツト９４
も６個のサンプルを処理する場合には、勿論６個
の液槽からなつている。この場合追加のコントロ
ール・ライン８ｂがコントロール・ユニツト８を
測定ユニツト９１へ接続し、更にコントロール・
ライン８ｃがコントロール・ユニツト８をバル
ブ・ユニツト９２に接続して、これらのユニツト
のコントロールを行う。バルブ・ユニツト９２は
ポンプ６とプローブ３０間のライン９０上に位置
して、次に述べる機能を発揮する。

ここで稀釈用液の貯槽は補充液貯槽と丁度同じ
構造に作る。更に詳細に説明すれば、稀釈用液貯
槽にはパイプ５６（上位置にある）と試験管５４
間で可動になつた樋６４′を付属させる。樋６
４′はハウジング６２上の補充液槽７８の横につ
いた貯槽７８′と接続する。２本のホース８０′，
８２′が貯槽７８′の底から樋６４′に達している。
このホース８０′，８２′は樋６４′に固定した２
本のプラスチツク・チユーブ８４′，８６′に固定
されて、樋６４′内の異る深さにまで達する。こ
のように配置すれば、稀釈用液槽の樋６４′内の
液面は、補充液槽の樋６４内の液面通りコントロ
ールされる。

第２の実施態様のこれ以外のちがう点は、パイ
プ５６を上下する駆動手段と、樋６４，６４′を
移動する手段とにある。すなわちパイプ５６の下
端が樋６４，６４′の上にある第１の位置と、パ
イプ５６の下にある樋６４又は６４′の液中へパ
イプ５６が浸漬した第２位置と、試験管５４の液
中へパイプが浸漬した第３位置にくるように、パ
イプ５６を矢印Ｃの方向へ上下に動かす駆動手段
をつけるにある。稀釈段階で試験管５４内の液を
撹拌する目的で、稀釈中パイプ５６の下端を試験
管５４内の液へつけた状態で、パイプ５６を周期
的に上下してもよい。稀釈段階中の撹拌を一層良
好にするために、パイプ５６の下端に櫂（かい）
状（図示せず）の手段をつけてもよろしい。樋６
４，６４′を動かす駆動手段は、第１の実施態様
の時の手段に類似させて作つてもよいが、両方の
樋６４，６４′が同時に動くようにして、補充液
の樋６４がパイプ５６の真下、又は稀釈用液樋６
４′がパイプ５６の真下、或は両樋６４，６４′が
パイプ５６の両側へくるように改造する。第３図
は樋６４及び／又は樋６４′が取り得る５種類の
位置を示したものである。若し樋６４′が位置
なら、樋６４は位置、すなわちパイプ５６の真
下にくる。樋６４′が位置で、樋６４が位置
なら、パイプ５６は自由に試験管５４内へ降下で
きることになる。又若し樋６４′が位置で、樋
６４が位置にくれば、このときは樋６４′がパ
イプ５６の真下にあることになる。この樋の運動
は第１の実施態様で述べたのと同じ種類のモータ
ーとクランク駆動で、速かに行うことができる。

この第２の実施態様の操作方法を次に説明す
る。

反応容器からサンプルを採取する間と、反応容
器へ補充液を再充填する間は、バルブ９２ａは開
放し、バルブ９２ｂ，９２ｃを閉す。サンプルの
採取と補充液の再充填は第１の実施態様の場合と
同様に行う。

液体サンプルを試験管５４へ採取したら、この
液体サンプルを次に稀釈する。この目的のために
稀釈用液貯槽の樋６４′を位置まで動かしてパ
イプ５６を稀釈用液中へ浸漬し、バルブ９２ａ，
９２ｂを閉し、バルブ９２ｃを開き、次にポンプ
６を時計方向にまわして樋６４′からコンテナ
ー・ユニツト９４の容器へ稀釈用液を移す。ポン
プによつて適量の稀釈用液を抜き出したあとは、
パイプ５６を樋６４′から抜いて、樋６４′を位置
へ移してパイプ５６を試験管まで下げ、ポンプ
６を端時計方向に回転して稀釈用液を容器９４か
ら抜き出して、この稀釈用液を試験管５４へ送
る。稀釈段階ではチユーブ５６を試験管５４内で
上下して内部の液を撹拌する。

次に試験管内の稀釈したサンプルを測定ユニツ
ト（検出器又は光度計）に送る。このためにはバ
ルブ９２ａと９２ｃを閉じ、バルブ９２ｂを開
き、ポンプ６を時計方向に回転させ、一方パイプ
５６は試験管５４内の稀釈した液に浸漬したまま
にする。稀釈したサンプル液の所要量を測定ユニ
ツト９１へ移し終えたら、ポンプ６を止め、チユ
ーブ５６を上方の位置まで引きあげて本ステツプ
を終了する。

若しサンプル採取間に時間的余裕があれば、稀
釈と測定ステツプを各サンプルの採取ステツプ後
に実施できる。又若しサンプル採取間の時間が短
かすぎる場合には、サンプル採取と補充ステツプ
を数回又は全部行つておき、次に稀釈と測定ステ
ツプをそのあとで行つてもよろしい。後者の場合
には、サンプル採取と補充ステツプを実施したあ
と、試験管用のスタンド５２を最初のスタート位
置までもどしておいて、次にスタンド５２を再度
ステツプ・バイ・ステツプに移動して稀釈と測定
ステツプを実施する。

ここに開示した本発明の好ましい実施態様が、
最初に述べた目的を達成するのによく適合したも
のであることは明かである。本発明は又後述する
クレイムが意味する妥当な範囲と公平な意味から
逸脱することなしに、改造、改変が可能なことも
明であろう。

〔発明の効果〕

以上述べたところから明らかなように、本発明
はサンプル採取毎に全ラインを補充液で洗滌でき
るので、前回のサンプル採取による汚れの影響を
なくすことができ精度の高い測定が可能である。

更に、多くの装置を追加することなく、稀釈し
た液体サンプルの測定も可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るサンプル処理装置の第
１実施例の部分断面正面図、第２図は同装置の略
側面図、第３図は本発明に係るサンプル処理装置
の第２実施例の部分断面正面図、第４図は同装置
の略側面図である。 ２……反応ユニツト、３……サンプリング・ユ
ニツト、４……サンプル収集ユニツト、６……ホ
ースポンプ、８……コントロール手段、１６……
反応容器、３０……プローグ、５４……試験管、
６４……貯槽、９０……ライン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 反応ユニツトの複数個の反応容器から液体サ
   ンプルを採取するための、複数個のプローブを備
   えたサンプリング・ユニツトと、 サンプル収集ユニツト内で、下方に配列した試
   験管内へ液体サンプルを注入するため及び補充液
   を吸引するためのパイプであつて、サンプル収集
   ユニツト内に配列した第１貯槽の補充液中へ浸漬
   し得る複数個のパイプを備えたサンプル収集ユニ
   ツトと、 前記プローブを前記パイプと接続するライン
   と、 前記プローブから液体サンプルを前記試験管へ
   移すため及び前記第１貯槽から補充液を前記反応
   器へ移すために前記ラインと接続した移送手段
   と、 少くとも前記サンプリング・ユニツト、前記サ
   ンプル収集ユニツト及び前記移送手段をコントロ
   ールするコントロール手段とを具備するサンプル
   処理装置。 ２ 前記サンプル収集ユニツトは、前記パイプの
   上下動を行つて、前記第１貯槽の上にパイプが位
   置する第１位置と、第１貯槽の補充液中へパイプ
   が浸漬した第２位置へパイプを移動させる第１移
   動手段を備え、その際サンプル収集ユニツトが、
   更に第１貯槽を試験管とパイプ間のスペース内で
   動かして、パイプの真下と、パイプの側方へ移動
   させる第２移動手段を備えた特許請求の範囲第１
   項記載のサンプル処理装置。 ３ サンプル収集ユニツト内に配置されて、稀釈
   用液をいれるのに適した第２貯槽と、 前記移送手段と前記プローブ間の前記ライン上
   に設けられるバルブ手段であつて、(a)その一つは
   前記プローブと前記パイプ間の液体の流れを制御
   し、(b)他の一つは前記パイプと測定ユニツト間の
   液体の流れを制御し、(c)他の一つは前記パイプ
   と、コンテナー・ユニツト間の液体の流れを制御
   する、３個のバルブからなるバルブ手段を具備
   し、 その際前記パイプは第２貯槽内の稀釈用液と前
   記試験管５４内にある液に浸漬するのに適し、更
   にコントロール手段がバルブ手段の操作をコント
   ロールするのに適した特許請求の範囲第１項記載
   のサンプル処理装置。 ４ 前記サンプル収集ユニツトが、前記パイプを
   上下に動かして第１と第２貯槽の上方にパイプが
   ある第１の位置と、第１貯槽内にある補充液又は
   第２貯槽内にある希釈用液にパイプが浸漬した第
   ２位置と、試験管内にある液体へパイプが浸漬し
   た第３位置へパイプを移動させる第１移動手段を
   有し、更にサンプル収集ユニツトが、前記試験管
   と前記パイプ間のスペース内で、前記パイプの真
   下と前記パイプの側方へ第１と第２貯槽を動かす
   第２移動手段を具備する特許請求の範囲第３項記
   載のサンプル処理装置。 ５ 第１と第２貯槽が、それぞれ第１貯槽と第２
   貯槽とに接続した第１貯槽樋と第２貯槽樋を具備
   し、その際第１貯槽樋には第１貯槽から補充液
   を、第２貯槽樋には第２貯槽から稀釈用液を満す
   ために液面コントロール手段を設けて、第１と第
   ２貯槽樋内の液面を予め定めた限度内に維持する
   特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか１項
   に記載のサンプル処理装置。 ６ 第１貯槽と第２貯槽は密閉容器であつて、そ
   れぞれ第１貯槽樋又は第２貯槽樋の上方に担持さ
   れ、その際液面コントロール手段には２個の第１
   導管及び２個の第２導管が付属し、この第１と第
   ２導管の第１端末が第１又は第２貯槽の底に接続
   し、第１又は第２導管の第２端末がそれぞれ第１
   又は第２貯槽樋内の異る深さにまで達し、そのた
   めに第１と第２貯槽樋内の液面が、予め定めた限
   度内に保たれる特許請求の範囲第５項記載のサン
   プル処理装置。