JPH07260545A - 液の境界検出装置と液分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】体液のような分離しようとする液体の第１の層
液を第２の層液から確実に分離することができ、汚染や
液体の変質を招くおそれもない液の境界検出装置を提供
すること。 【構成】第１の層液１００を吸引するための吸引手段１
０であって、第１の層液内で上記吸引手段１０から気泡
Ｂを発生させるための気泡発生手段２０を備える吸引手
段１０と、第１の層液１００から第２の層液２００に吸
引手段の気泡Ｂが達した時に生じる吸引手段１０内の圧
力の変化を検出する圧力検出手段１２と、圧力検出手段
１２からの圧力の変化に基づく信号Ｓ１により第１の層
液１００と第２の層液２００の境界位置Ｌ２を検出する
制御手段１８と、を備える液の境界検出装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、血液等のたとえば少な
くとも第１の層液と第２の層液に分離した液体から第１
の層液を分離する際に用いられる液の境界検出装置と液
分離装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】体液のような対象液、たとえば血液を、
たとえば第１の層液と第２の層液に分離して、第１の層
液（うわずみ液）である血清を第２の層液から分離する
ことがある。この場合、その血液を容器に入れて、たと
えば遠心分離をかけてその容器内において第１の層液と
第２の層液の２層状態にする。第１の層液は、上層液で
あり、第２の層液は下層液である。

【０００３】従来、この上層液を吸い取って、下層液か
ら分離する際には、その上層液の領域を作業者が目視で
監視しながら作業者がスポイト等でその上層液を吸引し
て分離するようにしていた。あるいは超音波や通電ある
いは光により、上層液と下層液の境界を検出して、作業
者がその境界までスポイト等でその上層液を吸引して分
離するようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前者の人手
による分離作業においては、次のような問題がある。人
の体液等の上層液（うわずみ液）を抽出する作業では、
たとえば医学検査において必須のものであり、近年の検
査量の増大から人手による処理では限界に達している。
また、上層液を吸引するためのチップともいうチューブ
により、上層液を吸引していく場合に、上層液と下層液
の境界の近くになりチューブの先端が下層液に触れてチ
ューブの先端が汚染されることがある。

【０００５】また、後者の液の境界の検出方法では、超
音波や通電あるいは光を通すことにより、分離しようと
する液の上層液や下層液の変質を招くおそれがある。

【０００６】そこで、本発明は上記課題を解消するため
になされたものであり、体液のような分離しようとする
液体の第１の層液を第２の層液から確実に分離すること
ができ、汚染や液体の変質を招くおそれもない液の境界
検出装置と液分離装置を提供することを目的としてい
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にあ
っては、第１の層液をこの第１の層液とは異なる第２の
層液から分離するために、上記第１の層液と上記第２の
層液の境界位置を検出する装置であって、上記第１の層
液を吸引するための吸引手段であって、上記第１の層液
内で上記吸引手段から気泡を発生させるための気泡発生
手段を備える吸引手段と、上記第１の層液から上記第２
の層液に上記吸引手段の気泡が達した時に生じる上記吸
引手段内の圧力の変化を検出する圧力検出手段と、上記
圧力検出手段からの圧力の変化に基づく信号により上記
第１の層液と上記第２の層液の境界位置を検出する制御
手段と、を備える液の境界検出装置により、達成され
る。

【０００８】本発明にあっては、好ましくは前記吸引手
段は、チューブと、このチューブ内を減圧して前記第１
の層液を上記チューブ内に吸引するための減圧手段を備
える。本発明にあっては、好ましくは前記気泡は、前記
チューブの先端に形成される。

【０００９】また、本発明にあっては、第１の層液をこ
の第１の層液とは異なる第２の層液から分離する液分離
装置であって、上記第１の層液を吸引するための吸引手
段であって、上記第１の層液内で上記吸引手段から気泡
を発生させるための気泡発生手段を備える吸引手段と、
上記吸引手段を上記第１の層液に入れる際の上記吸引手
段内の第１の圧力を検出し、かつ上記第１の層液から上
記第２の層液に上記吸引手段の気泡が達した時に生じる
上記吸引手段内の第２の圧力を検出する圧力検出手段
と、上記吸引手段を移動するための移動手段と、上記第
１の圧力が発生した際の上記吸引手段の第１の位置と、
上記第２の圧力が発生した際の上記第１の層液と上記第
２の層液の境界である第２の位置を検出して、上記移動
手段により上記第１の位置と上記第２の位置の間で上記
吸引手段の移動を制御する制御手段と、を備える液分離
装置により、達成される。

【００１０】本発明にあっては、好ましくは前記移動手
段は、前記吸引手段の移動方向に沿って配置された直線
型のガイドと、駆動源と、上記駆動源により上記ガイド
に沿って移動可能な第１のブロック体と、上記ガイドに
沿って移動可能でしかも上記第１のブロック体に載って
いる第２のブロック体であって、上記吸引手段を支持し
ている第２のブロック体と、上記ガイドに沿って移動可
能でしかも上記第２のブロック体に載っている第３のブ
ロック体であって、上記吸引手段の吸引操作に関与する
第３のブロックと、を備える。

【００１１】本発明にあっては、好ましくは前記第１の
ブロック体は、無限軌道型の動力伝達部材に取り付けら
れていて、この動力伝達部材はモータにより駆動され
る。本発明にあっては、好ましくは前記吸引手段は、チ
ューブと、このチューブ内を減圧して前記第１の層液を
上記チューブ内に吸引する減圧手段と、を備える。

【００１２】

【作用】上記構成によれば、第１の層液をこの第１の層
液とは異なる第２の層液から分離するために、第１の層
液と第２の層液の境界位置を検出する装置では、吸引手
段の気泡発生手段が気泡を発生し、第１の層液から第２
の層液に吸引手段の気泡が達した時に生じる吸引手段内
の圧力の変化を検出する。制御手段は、この圧力検出手
段からの圧力の変化に基づく信号により、第１の層液と
第２の層液の境界位置を検出する。これにより、第１の
層液を吸引する前にあらかじめ境界位置を自動的に検出
することができる。

【００１３】また、第１の層液をこの第１の層液とは異
なる第２の層液から分離する液分離装置では、吸引手段
の気泡発生手段が気泡を発生する。そして、移動手段を
用いて吸引手段を移動して、圧力検出手段により、吸引
手段を第１の層液に入れる際の吸引手段内の第１の圧力
を検出し、かつ第１の層液から第２の層液に吸引手段の
気泡が達した時に生じる吸引手段内の第２の圧力を検出
する。制御手段は、第１の圧力が発生した際の吸引手段
の第１の位置と、第２の圧力が発生した際の第１の層液
と第２の層液の境界である第２の位置を検出して、移動
手段により第１の位置と第２の位置の間で吸引手段の移
動を制御する。これにより、第１の層液を吸引する前に
あらかじめ境界位置を自動的に検出して、吸引手段を第
２の層液に触れないようにして第１の層液のみを確実に
吸引できる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、
本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種
々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説
明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、
これらの態様に限られるものではない。

【００１５】図１は、本発明の液の境界検出装置を含む
液分離装置の好ましい実施例を示す側面図である。図２
は、図１の液分離装置の背面から見た図であり、図３は
図１の液分離装置を正面から見た図であり、そして図４
は図１の液分離装置を上から見た図である。

【００１６】図１ないし図４に基づいて、液分離装置
１，２と、この液分離装置にそれぞれ含まれる液の境界
検出装置９０について順次説明する。液分離装置１，２
は、分注器ともいい同様の構造を持つものであるが、図
３に示すようにチューブ２４，２４ａの形状がそれぞれ
異なっている。すなわち図３に示すように、液分離装置
１のチューブ２４は太く、これに比べて液分離装置２の
チューブ２４ａは細くなっている。これらのチューブ２
４，２４ａは、用途により使い分けることができる。

【００１７】そこで、液分離装置１とその液の境界検出
装置９０を代表して詳しく説明する。液分離装置１は、
吸引手段１０、圧力センサ１２、ロボット１４、移動手
段１６、制御手段１８等を有している。また、液の境界
検出装置９０は、吸引手段１０、圧力センサ１２、そし
て制御手段１８により構成されている。

【００１８】吸引手段１０ 次に、吸引手段１０について説明する。図１と図５を参
照すると、吸引手段１０は、気泡発生手段を兼ねる減圧
手段２０、そしてチューブ２４等を有している。チュー
ブ２４は、特に図５に示すようにチップともいい、たと
えば樹脂やガラス等により作られた中空円筒状のもので
ある。チューブ２４の下部分は、テーパ状に先細りとな
っていて、先端開口部２５となっている。チューブ２４
の上端は、部材１３６側に着脱可能に設定されている。

【００１９】この図５のチューブ２４の着脱は、たとえ
ば次のようにして行う。チューブ２４を取り付ける際に
は、バネ３６が伸びている状態で部材１３６は上方位置
に位置している。この状態にて、部材３４にＯリングＢ
を介してチューブ２４を挿入して取り付ける。チューブ
２４は、このＯリングＢにより、部材３４に対してやや
圧入状態になっている。一方、チューブ２４を外す際に
は、継ぎ手３１０を通してエアーを供給して、バネ３６
の力に抗して部材１３６を押しさげて、チューブ２４を
部材３４より押し出して取り外す。このエアーの供給を
止めると、部材１３６はバネ３６によって元の上方位置
に戻る。

【００２０】気泡発生手段２０は減圧手段を兼ねてい
る。気泡発生手段兼減圧手段２０のシリンダ２６は、そ
の内部にピストン２８を有している。このピストン２８
はロッド３２の下端に取り付けられている。ロッド３２
の上端３２ａは、部材４４に固定されている。シリンダ
２６の下端部は、エアチューブ３８に接続されている。
このエアチューブ３８は部材３４内に配置されている。
またこのエアチューブ３８は、圧力検出手段としての圧
力センサ１２に接続されている。部材３４はチューブ２
４の上部分内に配置されている。

【００２１】従って、シリンダ２６内のピストン２８を
矢印Ｚの上方向（Ｚ２）に移動することにより減圧手段
として作用し、エアチューブ３８内とチューブ２４内を
減圧することができる。また、シリンダ２６内のピスト
ン２８を矢印Ｚの下方向（Ｚ１）に移動することにより
気泡発生手段として作用し、図１０に例示するように、
エアチューブ３８内とチューブ２４内を介して、チュー
ブ２４の先端開口部２５に気泡Ｂを生成することができ
る。さらに、この圧力センサ１２は、エアチューブ３８
内の圧力を検出することができる。

【００２２】図５の部材４４はナット４２を有してい
る。このナット４２はボールネジ４０にかみ合ってい
る。ボールネジ４０の上端は、固定部材４１に対して回
転可能に取り付けられている。ボールネジ４０の下端
は、モータ３０とその減速機等に取り付けられている。
この固定部材４１は、部材３００に固定されている。こ
の部材３００は、矢印Ｚ方向に沿って基部５２に配置さ
れている。部材３００は第２のブロック体４９，４９と
一体になっている。これによりモータ３０を作動してボ
ールネジ４０を回転することにより、ナット４２ととも
に部材４４を矢印Ｚ方向に移動することが可能である。
すなわちこの移動により、シリンダ２６のピストン２８
を、シリンダ２６に対して矢印Ｚ方向に上下動可能であ
る。

【００２３】シリンダ２６の周囲部分１８１にはチュー
ブ（チップ）障害物当接検出センサ５４が設けられてい
る。この障害物当接検出センサ５４は、たとえば図７に
示すような構造になっている。センサ５４は、いわゆる
インタラプタ形式のセンサであり、投光部５４ａと受光
部５４ｂを有している。チューブ２４にたとえば容器の
底部などの障害物が当たってこの投光部５４ａと受光部
５４ｂの間に図５と図７に示す遮断部９９が入ると、図
６に示すように制御手段１８に対して障害物当接検出信
号Ｓ１を出力するようになっている。

【００２４】また、上述した圧力センサ１２は、エアチ
ューブ３８内の圧力を検出して、制御手段１８に圧力信
号Ｓ２を送ることができるようになっている。図１と図
５に示すヘッドカバー３９は、基台５２に対して取り付
けられており、ボールネジ４０や、モータともいうアク
チュエータ３０、圧力センサ１２等をカバーしている。

【００２５】上述した図５に示す遮断部９９は、移動ブ
ロックともいう第１のブロック体４７に固定されてい
る。この第１のブロック体４７は、取り付け部材６０に
取り付けられている。これに対して、第２のブロック体
４９，４９は、シリンダ２６やモータ３０などと一体に
なっている。第２のブロック体４９，４９は、第１のブ
ロック体４７の上に載っている。この第２のブロック体
４９，４９と第１のブロック体４７の間にはスプリング
７４が設けられている。さらに、第３のブロック体５
３，５３は、第２のブロック体４９，４９の上に載って
いる。第３のブロック体５３，５３は、上述した部材４
４に対して固定されている。

【００２６】これら第１のブロック体４７、第２のブロ
ック体４９，４９および第３のブロック体５３，５３
は、いずれも直線型レール（リニアレールともいう）Ｒ
に沿って矢印Ｚ方向に移動可能になっている。この直線
型レールＲは、基台５２に対して矢印Ｚ方向に沿って
（垂直に）固定されている。しかも、第１のブロック体
４７と第２のブロック体４９，４９は相互に分離して移
動可能である。しかも第２のブロック体４９，４９は、
第３のブロック体５３，５３に対して分離して矢印Ｚ方
向に移動可能になっている。図５に示すロボット１４
は、吸引手段１０、移動手段１６を含む全体の部分を矢
印Ｙ方向（図５において紙面に垂直方向）に沿って移動
および位置決め可能な装置である。

【００２７】移動手段１６ 次に、移動手段１６について説明する。この移動手段１
６は、上述した吸引手段１０などを矢印Ｚ方向（上下方
向）に移動させるためのものである。図５に示す移動手
段１６のモータ７０は、ブラケット７２を介して基台５
２に取り付けられている。モータ７０の減速機７０ｂの
軸７０ａは、プーリ６４に接続されている。このプーリ
６４は上方に位置しており、もう１つのプーリ６６は下
方に位置している。

【００２８】これらのプーリ６４，６６には、たとえば
タイミングベルト６２のような無限軌道型の動力伝達部
材が配置されている。このベルト６２には取り付け部材
６０が固定されている。これによりモータ７０を正逆回
転することにより、取り付け部材６０と第１のブロック
体４７を、直線型レールＲに沿って矢印Ｚ方向に上下動
できるようになっている。

【００２９】図６を参照すると、制御手段１８は、Ｚ軸
方向用のモータ７０およびシリンダ用のモータ３０に接
続されており、それぞれに対して駆動信号を与えること
ができるようになっている。また、図５のロボット１４
は、別の制御手段により制御されるようになっている。

【００３０】次に、図１ないし図７で示した液の境界検
出装置９０を含む分離装置１，２を用いて、体液、たと
えば血液からうわずみ液である血清などを分離する方法
と、液の境界検出装置９０による液の境界面Ｄの検出方
法を、図１４を参照しながら詳しく説明する。

【００３１】図８に示す容器Ｃには、分離対象液として
の血液ＢＬが収容されている。この血液ＢＬは、たとえ
ば遠心分離方法により第１の層液１００と第２の層液２
００に分離されている。第１の層液１００は上層液もし
くはうわずみ液（血清などを含む）ともいう。また第２
の層液２００は下層液であり、血漿、けっぺい、分離剤
等を含み、比較的固形物に近いものである。このように
して、当初血液ＢＬは比重等の差により第１の層液１０
０と第２の層液２００に分離された状態にする。この第
１の層液１００と第２の層液２００の間には液の境界面
Ｄがある。

【００３２】図８では図１のチップともいうチューブ２
４の一部を示している。このチューブ２４には部材３４
が示されている。部材３４に接続されたエアチューブ３
８には圧力センサ１２が接続されていて、エアチューブ
３８はチューブ２４の中空部２４ｂに開口しており、圧
力センサ１２は、この中空部２４ｂの内部の圧力とエア
チューブ３８の内部の圧力を検出できるようになってい
る。

【００３３】まず、図８と図９を参照して、第１の層液
１００の上面１００ａの位置の検出について説明する。
この第１の層液１００の上面１００ａの位置の検出工程
は、図１４のフローチャートにおいてステップＳ１から
ステップＳ５で示している。当初、チューブ２４のチッ
プ先端開口部２５は、第１の層液１００から離れた上方
に位置することにより、待避している（ステップＳ
１）。

【００３４】そして、図５の吸引手段１０の下の所定位
置に、図８の容器Ｃを搭載する（ステップＳ２）。図５
の制御手段１８はモータ７０を作動して、ベルト６２と
第１のブロック体４７を矢印Ｚ方向のＺ１方向（下方
向）に移動することにより、この第１のブロック体４７
の上に載っている第２のブロック体４９，４９および第
３のブロック体５３，５３が共に矢印Ｚ方向の下方向
に、共通の直線型レールＲに沿って移動する。

【００３５】これにより、チューブ２４の先端開口部２
５が、図９に示すように第１の層液１００の上面１００
ａに接触する（ステップＳ３）。

【００３６】図９に示すように、チップ先端開口部２５
が第１の層液１００の上面１００ａから第１の層液１０
０内にわずかでも入ると、チューブ２４内の中空部２４
ｂとエアーチューブ３８内の内圧が高まり（第１の圧
力）、エアチューブ３８内の圧力が変化する。この圧力
の変化を、圧力センサ１２により検出する。そして、こ
の圧力センサ１２により得られる図６に示す圧力信号Ｓ
２に基づき、制御手段１８は図９のエアチューブ３８内
の圧力が変化したかどうかを判断する（図１４のステッ
プＳ４）。

【００３７】そこで、圧力変化があったと図６の制御手
段１８が判断すると、制御手段１８は図９のチューブ２
４の先端開口部２５の位置を、第１の位置Ｌ１として記
憶する。この第１の位置Ｌ１は、第１の層液１００の上
面１００ａに先端開口部２５が到達した位置を表わして
いる（図１４のステップＳ５）。

【００３８】次に、第１の層液１００と第２の層液２０
０の境界面Ｄの位置である第２の位置Ｌ２を、液の境界
面検出装置９０により検出する方法を説明する。この第
２の位置の検出は、図１４のステップＳ６からステップ
Ｓ１０に示している。まず図５の制御手段１８は、さら
にモータ７０を作動して、ベルト６２と共に第１のブロ
ック体４７を矢印Ｚ方向の下方向に下げていく。この場
合においても第２のブロック体４９，４９と第３のブロ
ック体５３，５３は第１のブロック体４７に追随して下
がっていく（ステップＳ６）。

【００３９】次に、図５のモータ３０を作動することに
より、ナット４２と共に部材４４を矢印Ｚ方向の下方向
にわずかに移動する。つまり、シリンダ２６のピストン
２８をシリンダ２６に対してわずかに下方向に移動す
る。これにより、図１０に示すように気泡発生手段２０
のエアーチューブ３８を介して、チューブ２４の中空部
２４ｂ内の空気がわずかに先端開口部２５から押し出さ
れて、第１の層液１００内に気泡Ｂを生成する（ステッ
プＳ７）。

【００４０】さらに、図５の制御手段１８はモータ７０
に指令することにより、ベルト２６と共に第１のブロッ
ク体４７を下げていくと（ステップＳ８）、チューブ２
４が第１の層液１００内に少しずつ入っていき、チュー
ブ２４内の内圧が少しずつ上がってゆく。この際に、好
ましくは、この気泡Ｂの大きさが圧力により小さくなら
ないように、気泡Ｂの大きさを調整する。そして、図１
１に示すように、チューブ２４の気泡Ｂの下部が境界面
Ｄに達する。

【００４１】このように、チューブ２４の気泡Ｂの下部
が境界面Ｄに達すると、気泡Ｂには第２の層液２００か
ら圧力がかかり、チューブ２４内の内圧が急激に上がる
（第２の圧力）。圧力センサ１２が、そのチューブ２４
の中空部２４ｂ内とエアチューブ３８内の内圧力の急激
な変化を検出して（ステップＳ９）、図６に示す圧力信
号Ｓ１を制御手段１８に送る。

【００４２】制御手段１８は、その圧力信号Ｓ１に基づ
いて、チューブ２４の中空部２４ｂ内の圧力が変化した
と判断した場合には、制御手段１８はその気泡Ｂの下部
が第２の層液２００の上面すなわち境界面Ｄに当った位
置として、第２の位置（境界位置）を記憶する（ステッ
プＳ１０）。この場合に、図１１に示すように気泡Ｂの
Ｚ方向に関する厚みΔＬ分だけ、先端開口部２５の位置
が第２の位置Ｌ２より高い位置になっている。このた
め、先端開口部２５は、常に第２の層液２００に触れ
ず、言い換えれば汚染されることがない。ところで、上
述した図１１に示す第１の位置Ｌ１と第２の位置Ｌ２
は、たとえばモータ７０に付属してロータリエンコーダ
（図示せず）からの信号に基づいて、制御手段１８が設
定することができるようになっている。

【００４３】次に、図５の制御手段１８は、モータ７０
に指令を与えて逆転させる。これにより、第１のブロッ
ク体４７と、この第１のブロック体４７に載っている第
２のブロック体４９，４９および第３のブロック体５
３，５３は共に矢印Ｚ方向の上方向に上昇してほぼ図９
に示す状態に復帰させる。すなわちチューブ２４の先端
２５を第１の層液１００の上面１００ａである第１の位
置Ｌ１までほぼ上昇させる（ステップＳ１１）。

【００４４】そして、図５の制御手段１８はモータ７０
を作動して、図１２に示すようにＺ１方向（下方向）に
チューブ２４を下げつつ、図５のモータ３０を作動し
て、気泡発生手段を兼ねている減圧手段２０のシリンダ
２６に対して、ピストン２８を上げていく。この場合に
は、図５の制御手段１８がモータ７０に指令を与えて、
ベルト６２と共に第１のブロック体４７をＺ１方向に下
げていく。この第１のブロック体４７が下がっていくと
第２のブロック体４９，４９および第３のブロック体５
３，５３も共に下がっていく。しかし、この時モータ３
０を作動することで、ピストン２８をＺ２方向（上方
向）に上げていって、チューブ２４の中空部２４ａ内と
エアーチューブ３８を減圧する。この減圧により、第１
の層液１００を図１２の矢印で示すように吸引チューブ
２４の中空部２４ｂ内に吸引していく（ステップＳ１
２）。

【００４５】このようにして、図１３に示すようにほぼ
第１の層液１００を吸引してしまい、チューブ２４の先
端開口部２５が、境界面Ｄに近づく。そして先端開口部
２５が第２の位置Ｌ２にほぼ近づいた時に、制御手段１
８はモータ７０を停止する（ステップＳ１３）。

【００４６】このようにすることにより、第１の層液、
たとえば血液の血清を、第２の層液とは別にして確実に
吸引することができる。しかもチューブ２４の先端開口
部２５は、境界面Ｄには接触しないので、先端開口部２
５が第２の層液２００により汚染されるおそれはない。

【００４７】ところで、上述のようにしてチューブとも
いうチップ２４により分離して吸引した第１の層液１０
０は、別に用意した容器に入れる。この容器に第１の層
液１００を入れる際には、制御手段１８が図５のモータ
７０などを制御して、チップ２４をこの容器の底部に近
い位置まで近づけてから、容器に第１の層液１００を入
れる。このようにするのは、第１の層液１００の量の精
度を上げるためである。この時、もしチップ２４の先端
開口部２５が容器の底部に当たった時には、第１のブロ
ック体４７と一体の遮断部９９が図７のセンサ５４の投
光部５４ａの光を遮断する。つまり、図６のセンサ５４
の障害物当接検出信号Ｓ１が制御手段１８に与えられ、
制御手段１８はこの信号Ｓ１に基づいてモータ７０を即
座に停止する。 また、本発明の実施例を適用すること
により、層液を分離して吸引する作業を容易に自動化す
ることができる。また、第１ないし第３のブロック体４
７，４９，５３と１つの共通する直線型レールＲ上に配
列して直線ガイドするので、高い相互の直線性を確保で
きる。

【００４８】ところで本発明は上記実施例に限定されな
い。上述した実施例では、分離して吸引しようとする対
象液として、体液特に血液を例にして説明している。し
かし、本発明は、これに限らず、他の領域もしくは分野
の液の分離にも勿論適用することができる。また、本発
明の実施例では、２層液に適用しているが、これに限ら
ず３層液以上に分離する液にも適用することができる。
回転型のモータ７０と、そのモータの回転動作力を直線
移動に変えるベルト６２およびプーリ６４，６６を用い
る代わりに、リニアモータを用いてよい。また、回転型
のモータ３０と、そのモータ３０の回転動作を直線移動
に変えるボールねじ４０の代わりに、リニアモータを用
いてよい。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、体
液のような分離しようとする液体の第１の層液を第２の
層液から確実に分離することができ、汚染や液体の変質
を招くおそれもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液の境界検出装置とこの液の境界検出
装置を含む液分離装置の実施例を示す側面図。

【図２】図１の装置の背面図。

【図３】図１の装置の正面図。

【図４】図１の装置の平面図。

【図５】図１の装置を拡大して詳しく示す図。

【図６】制御手段とその制御対象およびセンサの接続を
示すブロック図。

【図７】障害物当接検出手段の例を示す斜視図。

【図８】吸引手段のチューブが第１の層液に接する前の
当初の状態を示す図。

【図９】チューブの先端が第１の層液の上面に接した状
態を示す図。

【図１０】軸の先端が第１の層液内に位置されしかも気
泡が形成されている状態を示す図。

【図１１】気泡が境界面Ｄに達した状態を示す図。

【図１２】チューブにより第１の層液を吸引し始める当
初の状態を示す図。

【図１３】第１の層液をほぼ吸引し終った状態を示す
図。

【図１４】液の境界検出と液分離を説明する図。

【符号の説明】

１，２ 液分離装置 １０ 吸引手段 １２ 圧力センサ １４ ロボット １６ 移動手段 １８ 制御手段 ２０ 減圧手段を兼ねる気泡発生手段 ２４ チューブ（チップともいう） ２５ 先端 ２６ シリンダ ２８ ピストン ３０ アクチュエータとしてのモータ ３２ ロッド ３４ 部材 ３６ バネ ３８ エアチューブ ４７ 第１のブロック体 ４９ 第２のブロック体 ５３ 第３のブロック体 ６２ ベルト ６４，６６ プーリ ７０ モータ ７４ スプリング ９０ 液の境界検出装置 ９９ 遮断部 １００ 第１の層液 ２００ 第２の層液 Ｄ 境界面 ＢＬ 血液

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 健司 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の層液をこの第１の層液とは異なる
   第２の層液から分離するために、上記第１の層液と上記
   第２の層液の境界位置を検出する装置であって、 上記第１の層液を吸引するための吸引手段であって、上
   記第１の層液内で上記吸引手段から気泡を発生させるた
   めの気泡発生手段を備える吸引手段と、 上記第１の層液から上記第２の層液に上記吸引手段の気
   泡が達した時に生じる上記吸引手段内の圧力の変化を検
   出する圧力検出手段と、 上記圧力検出手段からの圧力の変化に基づく信号により
   上記第１の層液と上記第２の層液の境界位置を検出する
   制御手段と、を備えることを特徴とする液の境界検出装
   置。
2. 【請求項２】 前記吸引手段は、チューブと、このチュ
   ーブ内を減圧して前記第１の層液を上記チューブ内に吸
   引するための減圧手段を備える請求項１に記載の液の境
   界検出装置。
3. 【請求項３】 前記気泡は、前記チューブの先端に形成
   される請求項１に記載の液の境界検出装置。
4. 【請求項４】 第１の層液をこの第１の層液とは異なる
   第２の層液から分離する液分離装置であって、 上記第１の層液を吸引するための吸引手段であって、上
   記第１の層液内で上記吸引手段から気泡を発生させるた
   めの気泡発生手段を備える吸引手段と、 上記吸引手段を上記第１の層液に入れる際の上記吸引手
   段内の第１の圧力を検出し、かつ上記第１の層液から上
   記第２の層液に上記吸引手段の気泡が達した時に生じる
   上記吸引手段内の第２の圧力を検出する圧力検出手段
   と、 上記吸引手段を移動するための移動手段と、 上記第１の圧力が発生した際の上記吸引手段の第１の位
   置と、上記第２の圧力が発生した際の上記第１の層液と
   上記第２の層液の境界である第２の位置を検出して、上
   記移動手段により上記第１の位置と上記第２の位置の間
   で上記吸引手段の移動を制御する制御手段と、を備える
   ことを特徴とする液分離装置。
5. 【請求項５】 前記移動手段は、 前記吸引手段の移動方向に沿って配置された直線型のガ
   イドと、 駆動源と、 上記駆動源により上記ガイドに沿って移動可能な第１の
   ブロック体と、 上記ガイドに沿って移動可能でしかも上記第１のブロッ
   ク体に載っている第２のブロック体であって、上記吸引
   手段を支持している第２のブロック体と、 上記ガイドに沿って移動可能でしかも上記第２のブロッ
   ク体に載っている第３のブロック体であって、上記吸引
   手段の吸引操作に関与する第３のブロックと、を備える
   請求項４に記載の液分離装置。
6. 【請求項６】 前記第１のブロック体は、無限軌道型の
   動力伝達部材に取り付けられていて、この動力伝達部材
   はモータにより駆動される請求項５に記載の液分離装
   置。
7. 【請求項７】 前記吸引手段は、チューブと、このチュ
   ーブ内を減圧して前記第１の層液を上記チューブ内に吸
   引する減圧手段と、を備える請求項４に記載の液分離装
   置。