JPH0954023A - サンプル流体吸引供給方法および装置 - Google Patents

サンプル流体吸引供給方法および装置

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JPH0954023A
JPH0954023A JP8183521A JP18352196A JPH0954023A JP H0954023 A JPH0954023 A JP H0954023A JP 8183521 A JP8183521 A JP 8183521A JP 18352196 A JP18352196 A JP 18352196A JP H0954023 A JPH0954023 A JP H0954023A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 サンプル流体を吸引および供給する方法およ
び装置において、サンプルプローブとサンプルとの物理
的接触を検出し、また装置に係わる多数の様々な発生事
象の有無を検出する。 【解決手段】 サンプル流体を吸引および供給する装置
において、流体通過圧力トランスジューサーの第１の端
子に接続された出力口を有する空気源１２を有する。流
体通過圧力トランスジューサー２２の第２の口はサンプ
ルプローブ２４の第１の口に接続される。流体通過圧力
トランスジューサー２２は検出回路にトランスジューサ
ー信号を供給する。そこに供給されたそのトランスジュ
ーサー信号に応じて、検出器は多数の様々な発生事象の
有無を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明に属する技術分野】本発明は、自動流体サンプル
装置の分野に関するものであり、特に自動流体サンプル
システムのサンプルプローブの液体への接触を検出する
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】公知のように、全血、血清、血漿、脳脊
髄液、尿などの、患者から得られる体液の様々な化学成
分を測定するため医療機関で自動分析器が使用されてい
る。自動分析器によって、分析するために必要とされる
医療機関内の訓練された技術者の数が低減でき、検査の
精度が向上し、検査ごとの費用も低減する。
【０００３】通常、自動分析器は、患者の標本容器から
体液のサンプルを自動的に吸引し、サンプルを反応キュ
ベットへと自動的に供給する自動流体移動システムを有
する。その流体移動システムは通常、ロボットアームの
制御で吸引機能や供給機能を行うピペットを有する。
【０００４】実行する検査に特有の化学試薬は、化学試
薬とサンプルを混合するサンプル含有キュベットへと配
置される。サンプルと試薬の混合から生じる反応結果を
検査することにより、自動分析器は、検査を実行するた
め、患者の標本内の特定の化学成分の濃度を決定し、検
査が完了すると、自動分析器は一般に、サンプル鑑定を
含む検査結果、多数の検査結果、検査により測定された
化学成分の値の範囲を印刷する。
【０００５】吸引作業中、システム制御の命令によりロ
ボットアームは、標本容器上のピペットに位置され、ピ
ペットが容器内の液体に到達するまでピペットを容器へ
と動かす。その後通常シリンジタイプのポンプがサンプ
ル液体を標本容器からピペットへと抽出するように動作
する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】流体移動システムに生
じる問題点としては、サンプルを吸引する際に時折サン
プルピペットが吸引するサンプル内に適切に配置されな
いことがある。この場合、患者の標本ではなく空気がピ
ペットへと引き込まれてしまう。これによって、流体標
本の必要なサンプル容量を吸引することや、反応キュベ
ットへと完全に供給することができなくなってしまう。
もし標本の不適切なサンプル容量を試薬と混合すると、
誤った検査結果が得られてしまう。
【０００７】通常、医者が異常な検査結果を得た場合、
検査が繰り返され、新しい結果と先の結果を比較する。
もし２つの結果が所定範囲内で一致しなかったら、先の
２つの結果のどちらが正当なものかを決定するため２度
目の検査の繰り返しを行わなければならない。
【０００８】このように、プローブチップと液体表面と
の物理的接触を検出し、サンプルプローブに空気ではな
く液体が確実に入るようにする自動流体サンプル吸引供
給装置を提供することが望ましい。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、サンプ
ル流体吸引供給装置は流体通過圧力トランスジューサー
の入力口に接続された出力口を有する空気源を有する。
その流体通過圧力トランスジューサーの出力は、サンプ
ル流体に接触するチップを有するサンプルプローブに接
続される。この構成により、サンプルプローブと液体サ
ンプル表面との物理的接触を検出する装置が提供され
る。圧力トランスジューサーは以下の事象などにより変
化する圧力を検知する。（ａ）流体経路内の流体漏れ
（ｂ）サンプルプローブを通ずる吸引（ｃ）サンプルプ
ローブチップの閉塞（ｄ）サンプルプローブチップのサ
ンプルプローブへの搭載および着脱。その装置はまた、
トランスジューサーに接続された検出回路を有する。上
記の鑑定する事象の各々に反応して、流体通過圧力トラ
ンスジューサーは検出回路に差分電圧信号を供給する。
【００１０】表面検出モードにおいては、空気源によっ
て圧力トランスジューサーとサンプルプローブを通じて
一定の空気の流れを提供し、また流体表面に向かってサ
ンプルプローブを低下させる。サンプルプローブチップ
が液体表面に達すると、圧力トランスジューサーは、圧
力トランスジューサーが配置された空気経路の圧力の変
化を検知する。その圧力変化に反応して、トランスジュ
ーサーは検出回路にトランスジューサー信号を供給す
る。検出回路は供給された信号を検出しシステムコント
ローラに制御信号を供給する。
【００１１】その検出回路は、漏れ、流体レベル、吸引
保全、凝塊、チップの有無、ポンプ制御保全などの複数
の事象を検出することができるようにしてもよい。その
各事象の検出により、空気ポンプやサンプルプローブの
制御用のシステムコントローラに供給される信号を発生
する。
【００１２】流体表面の位置を検出する際に、サンプル
プローブを流体表面に向かって移動させ、接触した際に
は、流体通過圧力トランスジューサーと直列をなす空気
経路内の圧力変化により、接触を表す圧力トランスジュ
ーサー信号が供給され、さらにその裁定を可能にし、流
体表面の位置を提供する。
【００１３】吸引供給装置の流体経路の漏れは、サンプ
ル流体へサンプルプローブチップを挿入し圧力トランス
ジューサーにより供給される信号を検知することによ
り、サンプルプローブチップを閉塞する動作をする同じ
装置を使用する。検知した圧力が正規化圧力以下であれ
ば、吸引供給装置の流体経路内に漏れがあることを示
す。もし漏れがあるならば、圧力は常に通常レベルまで
上昇しない。その通常圧力は、吸引時に開口しない校正
用チップをサンプルプローブに搭載することにより設定
できる。
【００１４】検出回路はまた、サンプルプローブに配置
したチップの開口が小さい場合の圧力上昇により、チッ
プの供給位置でサンプルプローブのチップ搭載および除
去においてサンプルプローブチップがサンプルプローブ
に接続される時を検出する。検出回路はまた、吸引また
は供給動作中の障害によるサンプルプローブチップの閉
塞を検出する。その閉塞は、圧力トランスジューサー内
の所定の圧力変化を引き起こすに十分痛烈なものでなけ
ればならない。検出回路はまた、システムの抽気バルブ
が閉じているか開いているかどうかを示す。検出回路は
また、空気ポンプの電圧と管内の圧力トランスジューサ
ーの電圧を比較し、その電圧関係が所定範囲内にあるか
どうかを確認することによりポンプ制御保全状態を評価
する。検出器はまた、空気吸引により所定範囲内の圧力
変化が生じたことを検査することにより吸引保全状態を
確認する。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、サンプル流体を吸引お
よび供給する装置において、サンプルプローブとサンプ
ル流体との物理的接触を検出することができる。また、
装置に係わる様々な発生事象を検出することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１を参照して、吸引供給装置は
出力端１２ａを有する定圧空気源１２を有し、その出力
端１２ａは２端子の抽気バルブ１４を通じて３端子のポ
ンプバルブ１６の第１の端子１６ａに接続される。抽気
バルブ１４は以下に述べるように、開閉するための、抽
気バルブ１４により制御されるベント１４’を有する。
【００１７】定圧空気源１２は、ポンプ１６へと、所定
の速度と圧力で一定の空気の流れを供給することができ
るタイプのものである。この速度と圧力はかなり低いも
ので、それは全体のシステムパラメータに依存するもの
である。
【００１８】ポンプバルブ１６の第２の口１６ｂはＴ字
コネクタ１８の第１の入力口１８ａに接続され、バルブ
１６の第３の口１６ｃはベントに接続されている。Ｔ字
コネクタ１８の第２の口１８ｂは、例えばシリンジやポ
ンプ希釈源として設けられるサンプルプローブ希釈器２
０に接続される。
【００１９】Ｔ字コネクタ１８の第３の口１８ｃは流体
通過圧力トランスジューサー２２の第１の口２２ａと接
続する。そのトランスジューサー２２の第２の端子２２
ｂは、例えばピペットチューブ支持体として設けられる
サンプルプローブ２４に接続される。これにより、圧力
トランスジューサー２２は、空気源１２とサンプルプロ
ーブ２４の間の流体コンジットの一線上に位置する。
【００２０】圧力トランスジューサー２２はサンプルプ
ローブ２４の近隣に位置することが望ましく、これによ
り圧力測定のＳＮ比を向上できる。サンプルプローブ２
４はロボットアームにより、自動検査システム内に吸引
され供給されるキュベット３２からや、チップステーシ
ョン２５やテストチューブ２７からもしくはそこに移動
させるために制御される。圧力トランスジューサー２２
を通る流体流量に反応して、トランスジューサーは信号
線２６を通じて検出器システム２８へと電気信号を供給
する。検出回路２８は、トランスジューサー２２から入
力信号を受容し、空気源１２へ、そしてマイクロプロセ
ッサバス３０を通じてマイクロプロセッサベース制御シ
ステム３３へと出力信号を供給する。
【００２１】検出器システム２８は、自動分析器システ
ムの分析サイクル中の様々な事象の発生時もしくは非発
生時を検出する。
【００２２】トランスジューサー２２からの入力信号に
反応して、検出器システム２８は、サンプルプローブ２
４がアーム２３により低下させられる場所において、ピ
ペットチップを有するサンプルプローブ２４の末端がチ
ューブ２７内やキュベット３２内に配置された流体サン
プル３１に物理的に接触した際に、適切な出力信号によ
り示唆するといった多数の機能を提供する。
【００２３】図２は図１のシステムをより詳細に示した
ものである。図２に示されるように、吸引供給装置は、
一定の空気が供給されるように特定の圧力で空気ポンプ
７０から供給される空気を蓄積する容器を有するアキュ
ムレータ７２に接続された空気ポンプ７０を含む定圧空
気源を有し、アキュムレータの出力端７２ａでは直接低
い圧力で利用される。この特定の具体例においては、ア
キュムレータ７２は、圧力や可変流量速度を調整するよ
うに働くコイル状の管７３として設けられ、圧力測定の
際に必要とされる遅い調整に従って減少される。
【００２４】コイル７３と空気ポンプ７０との間に配置
した３口接続部材７４は、空気ポンプ７０の出力口に接
続した第１の口と、コイル７３の第１の口に接続した第
２の口を有する。接続部材７４の第３の口は、通気チュ
ーブ７６に接続した通気口として設けられる。
【００２５】吸引供給装置の適切な動作を確実にするた
め、空気ポンプ７０は、アキュムレータ７２の出力口７
２ａにおいて比較的低い空気流量にしている。そのよう
な空気流量にするため、接続部材７４は空気ポンプ７０
からの流量の一部を排出する。
【００２６】ベントバルブ７６は、コイル７３の一部と
して設けられることが望ましい（例えばアキュムレータ
コイル７３の内部の一部に設ける）。ベント７６は、サ
ンプルプローブが完全に閉塞された場合のポンプ７０が
さらされる圧力上限を設定する。
【００２７】アキュムレータ７２はまた、他の公知の技
術を用いても実現できる。
【００２８】アキュムレータ７２の出力口８０ａは、抽
気バルブ１４を通じて、ポンプバルブ１６に相当するポ
ンプバルブ８０の共通口８０ａに接続される。ポンプバ
ルブ８０はまた、サンプルプローブに向かう通常開放口
８０ｂとベント８０ｄに接続する通常閉鎖口８０ｃを有
する。ポンプバルブ８０はコントローラ９４により制御
される。
【００２９】ポンプバルブ８０の端子８０ｂは３口接続
部材８２の第１の口８２ａに接続される。３口接続部材
８２の第２の口８２ｂは希釈器８４に接続される。その
希釈器８４は例えばシリンジポンプとして設けられ、そ
れによりピストン８６が第１の方向に移動すればハウジ
ング８８から端子８２ｂを通じて液体を押し出し、ピス
トン８６が第２の反対方向に移動すれば端子８２ｂを通
じてハウジング８６へと流体を引き込む。
【００３０】シャフト９０によりピストン８６を線形ス
テッパモータ９２に接続する。コントローラ９４からの
信号に応じて、ステッパモータ９２はピストン８６をハ
ウジング８８内を第１の方向およびその反対の第２の方
向へと駆動する。好ましい具体的実施の形態としては、
コントローラ９４はマイクロプロセッサベースのコント
ローラとして設けられることが望ましい。
【００３１】３口接続部材８２の第３の口８２ｃは、口
８２ｃと係合する内径を有するチューブ９６に接続さ
れ、接続部を覆う。
【００３２】圧力トランスジューサー９８は、チューブ
９６の第２の口に接続された第１の口９８ａと一般的な
弾力チューブ１００の第１の口に接続された第２の口９
８ｂを有する。チューブ１００の第２の口はサンプルプ
ローブ１０２の第１の口に接続される。このように、接
続部材８２とチューブ９６、１００と圧力トランスジュ
ーサー９８により、サンプルプローブ１０２とポンプバ
ルブ８０と希釈器８４との間の流体経路が設けられる。
【００３３】圧力トランスジューサー９８はここで、Ｍ
ｉｃｒｏ Ｓｗｉｔｃｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｈ
ｏｎｅｙｗｅｌｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製造の流体
通過圧力トランスジューサーとして設けられ、さらには
２６ＰＣシリーズの圧力トランスジューサーであり、特
にパーツ番号２６ＰＣ ＢＦＧ６Ｇのものである。トラ
ンスジューサー９８の感度は圧力差約１０ｍＶ／ＰＳＩ
に相当する。適当な流体および電気特性を有する流体通
過圧力トランスジューサーも用いることができる。
【００３４】トランスジューサーの口９８ａ、９８ｂの
それぞれを、異なる直径のチューブ９６、１００の一端
に接続するため、口９８ａ、９８ｂの各々に接続チュー
ブ１０１が設けられる。その接続チューブ１０１は、比
較的高い弾力性で、わずかに干渉する程度でチューブ９
６、１００の外周半径を受容するように選択した非伸縮
直径を有する比較的自由度のある材料から作られる。
【００３５】サンプルプローブ１０２は、システムの管
１００が接続する第１の流体口１０６ａと、サンプルプ
ローブチップ１０８が接続する第２の流体口１０６ｂと
の間にチャネル１１０を有するプローブ本体を有する。
これの特定の具体的実施の形態として、サンプルプロー
ブチップ１０８は、サンプルプローブ本体１０６と除去
できるように接続される、着脱可能サンプルプローブチ
ップとして設けられる。しかしながら、あるアプリケー
ションにおいては、サンプルプローブ本体に永久に保持
された非着脱可能のプラスチックチップとしてサンプル
プローブチップが設けられることが望ましい場合もあ
る。
【００３６】サンプルプローブ１０２へトランスジュー
サー９８を接続するチューブ１００はここで、約９．５
インチ長で設けられる。サンプルプローブ１０２と圧力
トランスジューサー９８との距離を最小限にすることが
望ましい。あるアプリケーションにおいては、サンプル
プローブ１０２から９．５インチより近く、サンプルプ
ローブ１０２へできる限り近づけて圧力トランスジュー
サー９８を配置することが望ましく、さらには必要なこ
とでもある場合もある。
【００３７】小さな圧力変化に対して装置６６の感度を
最大限にすることが望ましいアプリケーションでは、例
えば、トランスジューサー９８をサンプルプローブ１０
２へ直接係合することが望ましい。しかしながら、実際
のアプリケーションにおいては、回路部品のサイズや利
用可能なパッケージ空間の制約によりしばしば不可能で
あることがある。すなわち、そのトレードオフで、圧力
トランスジューサー９８は、トランスジューサー９８と
サンプルプローブ１０２との流体経路長の最小限のチュ
ーブを通じてサンプルプローブ１０２に接続するべきで
ある。
【００３８】この目的のため、圧力トランスジューサー
９８はサンプルプローブ１０２に接続したプリント回路
基板上に配置されるか、もしくは上記したように、空間
があれば、圧力トランスジューサーはサンプルプローブ
１０２上に直接配置してもよい。
【００３９】この好ましい実施の形態としては、流体通
過圧力トランスジューサーは、一対の電気端子９８ｃ、
９８ｄを有し、その一つはトランスジューサー９８の正
の出力端子でもう一つは負の出力端子である。トランス
ジューサー９８により出力端子９８ｃ、９８ｄには、サ
ンプルプローブチップ内と外気圧との圧力差を示す差分
出力電圧が与えられる。
【００４０】トランスジューサー９８は、ライン１１１
を通じて一対の入力端子１１２ａ、１１２ｂで検出回路
１１２に電気接続される。検出回路１１２は圧力トラン
スジューサー９８からの入力信号を受容し、その出力端
子からコントローラー９４や空気ポンプ７０への出力信
号を供給する。
【００４１】動作中、チューブ２７やキュベット３２か
らのサンプル流体を吸引する前に、ポンプバルブ８０の
ベント端子８０ｃは初期的に閉じられ、共通のサンプル
プローブ口８０ａ、８０ｂは初期的に開放する。また、
抽気バルブ７８の通気口は閉じており、ピストン８６は
ハウジング８８内に流体がないように位置している。空
気ポンプ７０がその後起動し、サンプルプローブチップ
１０８ａに導く流体経路を通じて空気を押しやる。これ
により空気は圧力トランスジューサー９８により測定さ
れる所定の圧力を作り出す所定の速度でサンプルプロー
ブの外に押し出される。
【００４２】サンプルプローブ１０６は、チューブ２７
の中のように流体と接触させる領域へと移動させられ
る。サンプルプローブチップ１０８ａは最初流体に接触
しチップ１０８ａは流体により閉塞される。この結果、
流体管が、流体ライン９６、１００を含む空気ポンプ７
０とサンプルプローブチップ１０８との間が接続され、
加圧される。圧力トランスジューサー９８は増加した圧
力レベルを検知し、検出回路１１２へトランスジューサ
ー信号を供給する。
【００４３】その後検出回路１１２は、サンプルプロー
ブが流体サンプルへとさらに低下し所定点を超えてしま
わないようにコントローラ９４に制御信号を送る。コン
トローラ９４は抽気バルブのベント端子を開放するよう
に制御信号を送出し、トランスジューサー９８が配置さ
れている流体経路を含む空気ポンプ７０とサンプルプロ
ーブ１０２との間の流体経路を減圧する。
【００４４】流体ラインが減圧された後、コントローラ
９４は抽気バルブの通気口を閉じる。ピストン８６を移
動する前に希釈器８４と接続部材８２との間の流体経路
を減圧することにより、吸引し供給する流体量をより正
確に決定することができる。もし希釈器８４と接続部材
８２間の流体経路がピストン８６が動き始める時に加圧
されていたら、希釈器８４には最初、流体経路にかけら
れた圧力に打ち勝つような力が加わるであろう。このよ
うに、ピストン８６の移動に応じて流体を吸引するとい
うよりも、希釈器８４とサンプルプローブ１０２間の流
体経路内の圧力が希釈器内の圧力と一致するようになっ
てしまい、希釈器８４により引き込まれる流体量を正確
に決定することは比較的難しくなってしまう。
【００４５】しかしながら、抽気バルブを開放し閉じた
りすることにより、流体ライン内の圧力は大気圧にでき
る。このように、流体は希釈器８４の動作に応じてサン
プルプローブチップ１０８へと直接引き込むことができ
る。
【００４６】この装置はまた、流体経路の漏れも検出す
る。その漏れを検出するために、サンプルプローブチッ
プ１０８は完全に閉塞され、管内はポンプ７０を起動す
ることにより加圧される。ここでプローブチップ１０８
は閉塞されてポンプ７０は動いたままである。サンプル
プローブ１０２と接続部材８２との間の流体経路内の圧
力はこれにより校正ルーチン中に設定された所定の限界
値まで上昇できる。もし漏れがなかったら、その後圧力
はサンプルプローブを閉塞した時の校正レベルとほぼ同
じレベルまで上昇するだろう。しかしながらもし漏れが
あったら、圧力が同じレベルまで上昇しないであろう。
【００４７】各システムでは、校正ルーチンが作動し、
チップは閉塞されて流体経路内の流体への圧力上昇が決
定する。チップ１０８ａは、例えばサンプルプローブ本
体１０６に校正用チップを配置することにより閉塞して
もよい。そのような校正用チップは、サンプルプローブ
口１０６ｂに取り付けられる一端を開放し、もう一端を
開放しないで設けられる。
【００４８】システムコントローラ９４はその後、閾値
圧力および電圧を設定するためサンプルプローブの校正
ルーチンを行う。
【００４９】図３には、検出回路１１２が示されてお
り、それには一対の流体口１２２ａ、１２２ｂと、差分
電気信号が増幅回路１２４に接続される一対の電気信号
端子１２２ｃ、１２２ｄを有する流体圧力トランスジュ
ーサー１２２を有する。トランスジューサー１２２は特
定の発生事象により流体経路内の生じる圧力変化を検出
する。例えば、トランスジューサー１２２は次に挙げる
多数の事象（これらに限らないが）により生じる圧力変
化を検出する。：（ａ）流体経路内の流体の漏れ（ｂ）
サンプルプローブチップと流体表面との接触（ｃ）サン
プルプローブを通ずる空気の吸引（ｄ）サンプルプロー
ブの障害（ｅ）サンプルプローブへのサンプルチップの
取り付けと取り外し。
【００５０】これらの事象の各々に反応して、圧力トラ
ンスジューサー１２２を通る流れにより、増幅回路１２
４の入力端子１２４ａ、１２４ｂへそれに相当する差分
電圧信号が供給される。増幅回路１２４は圧力トランス
ジューサー１２２から供給された差分信号を受け、出力
端子１２４ｃに増幅された出力信号を供給する。増幅さ
れた出力信号は、信号調整器およびポンプ制御回路１２
６の入力端子１２６ａに供給される。
【００５１】多数の事象検出回路１２８〜１３６は、圧
力信号を受けるため、信号調整器およびポンプ制御回路
１２６の出力端子１２６ｂに接続され、ポンプサーボ保
全回路１２８は信号調整器およびポンプ制御回路１２６
の出力端子１２６ｃに接続される。回路１２８〜１３６
の各々については以下に詳細に述べるが、回路１２８〜
１３６の各々は信号調整器およびポンプ制御回路１２６
からの入力信号を各入力端子１２８ａ〜１３６ａにおい
て取り込み、その入力信号の信号レベルと内部発生した
一つもしくは複数の閾値信号レベルとを比較する。回路
１２８〜１３６の各々は異なる閾値信号レベルを有して
設けられてもよい。回路１２６はソフトウェアで構成し
てもよい。
【００５２】閾値信号レベル以上もしくはそれ以下の入
力信号に応じて、回路１２８〜１３６の各々は出力端子
にそれらに応じた出力信号を提供する。各出力端子１２
８ｂ〜１３６ｂは図２とともに上記したコントローラ９
４に接続される。
【００５３】その出力信号は、特定の発生事象の有無や
吸引供給装置の状態などを示す。回路１２８〜１３６の
各々と１２６はプログラムされたマイクロプロセッサを
通じて実行されてもよく、または比較回路を通じて実行
されてもよい。
【００５４】信号調整器およびポンプ制御回路１２６の
出力端子１２６ｄはポンプ７０に相当する空気ポンプ１
４０に接続される。
【００５５】漏れ検出回路１２８はライン１２６ｂの信
号を受容し、装置の流体経路（図２）内に漏れがあるか
どうか検出する。漏れ検出モードが動作しているとき、
コントローラ９４（図２）は装置の流体経路を加圧す
る。漏れ検出回路１２８はライン１２６ｂの信号のレベ
ルを測定し、信号レベルに応じて検出回路１２８はコン
トローラ９４に信号を供給する。ライン１２８ｂの信号
レベルは装置６６の流体経路内の漏れの有無をコントロ
ーラ９４に示す。
【００５６】流体レベル検出回路１３０は、サンプルプ
ローブチップ１０８の末端が物理的に接触しサンプル流
体に挿入されているかどうかを検出する。
【００５７】吸引保全検出回路１３２はポンプバルブ８
０が正常に動作しているかどうかを検出する。チップが
サンプルプローブに配置された後、ポンプバルブ８０の
サンプルプローブ端子８０ｂは閉じられ空気を吸引す
る。これにより、所定レベルに圧力が変化する。もし管
に漏れがあったりサンプルプローブ端子８０ｂが閉じて
いなかったら、圧力変化は適切なレベルに到達しないで
あろう。このように吸引保全検出回路はポンプバルブ８
０が正常に働いたかどうかを示す。
【００５８】凝塊検出回路１３４は、サンプルプローブ
チップ１０８が吸引および供給動作中に閉塞されていた
かどうかを検出する。プローブチップがプラスチックの
着脱可能プローブチップであるアプリケーションの場
合、チップ検出回路１３６は、所定のレベルへの圧力変
化に基づき、サンプルプローブ本体とのプローブチップ
の搭載および除去を検出する。
【００５９】ポンプ制御保全回路１３８は、空気ポンプ
１４０をサーボ制御するために用いられる電圧信号をモ
ニタし、適切なサーボ電圧がポンプ１４０に印加されて
いるかどうか裁定する。流体経路がブロックされている
ような状態では不正確な電圧がエラーを示すであろう。
【００６０】検出回路１２８〜１３８から供給される検
出器信号を検査することにより、図２の吸引供給装置の
内の多数の誤動作を検出することができる。例えば、圧
力トランスジューサーの誤動作や、空気ポンプの誤動作
や、抽気バルブが開放状態にある（すなわちいつも抽気
している状態）などをライン１３０ｂ、１３６ｂと１３
８ｂの信号を検査することにより検出できる。閉じた状
態の抽気バルブ（すなわち抽気しない状態）はライン１
３０ｂの信号を検査することにより検出できる。
【００６１】同様に１３２ｂの信号は、サンプルプロー
ブ１０２へ空気ポンプ７０（図２）から空気が連続的に
供給されるようにポンプバルブのサンプルプローブ端子
が開放状態あるかどうかを検出するために検査できる。
ポンプバルブがサンプルプローブに空気を供給できない
ようなポンプバルブの閉鎖状態は、１３０ｂおよび１３
８ｂの信号を検査することにより検出できる。
【００６２】供給動作やレベル検知動作に大きく影響す
る管内の漏れはライン１３８ｂ、１３２ｂ、１２８ｂの
信号を検査することにより検出できる。
【００６３】発生事象の検出回路１２８〜１３８の各々
は、特定の発生事象の有無を決定するため、内部発生し
た閾値電圧レベルと供給された各入力信号とを比較す
る。その比較動作に応じて、発生事象の検出回路１２８
〜１３８の各々はコントローラ９４に適切な出力信号を
供給する。
【００６４】図４に信号調整器およびポンプ制御回路１
２６の詳細を示す。
【００６５】信号調整器およびポンプ制御回路の入力は
反転増幅器１６０の反転入力へ抵抗１５５を通じて接続
される。その反転増幅器１６０は検出器１２８〜１３６
へライン１２６ｂの信号を供給する。
【００６６】抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１は、反転増幅器
１６０の出力端子と反転入力端子との間の負帰還経路内
に接続される。反転増幅器１６０の非反転入力はサンプ
ルおよび保持回路１６２の第１の端子１６２ａに接続さ
れる。
【００６７】保持機能のために電荷蓄積コンデンサ１６
４がサンプルおよび保持回路１６２の第２の端子１６２
ｂとアースに接続される。サンプルおよび保持回路１６
２の第３の端子１６２ｃは第２の反転増幅器１６６の出
力端子に接続され、サンプルおよび保持回路１６２の第
４の端子１６２ｄはシステムコントローラ９４に接続さ
れる。
【００６８】第２の反転増幅器１６６の非反転入力は接
地され、増幅器１６６の反転入力は抵抗Ｒ２を通じて第
１の反転増幅器１６０の出力端子に接続される。帰還コ
ンデンサＣ２は増幅器１６６の出力および反転入力間に
接続される。
【００６９】第１の増幅器１６０の出力端子はまた、抵
抗Ｒ３を通じて第３の反転増幅器１７０の反転入力に接
続される。反転増幅器１７０の非反転入力１７０ｂに所
定の閾値電圧を供給するように参照電圧１７１の電圧レ
ベルとともに選択された抵抗Ｒ４、Ｒ５を有する電圧分
割回路１７２を通じて、反転増幅器１７０の非反転入力
は参照電圧１７１に接続される。
【００７０】コンデンサＣ３は増幅器１７０の出力端子
と反転入力間に接続される。
【００７１】第３の反転増幅器１７０の出力端子１７０
ｃはサンプルおよび保持回路１７４の第１の端子１７４
ａに接続される。電荷蓄積コンデンサ１７６はサンプル
および保持回路の第２の端子とアースとの間に接続され
る。サンプルおよび保持回路１７４の第３の端子１７４
ｃは抵抗Ｒ６を通じて電圧レギュレータ回路１７８の入
力端子１７８ｃに接続され、サンプルおよび保持回路１
７４の第４の端子１７４ｄはシステムコントローラ９４
に接続される。システムコントローラはサンプルおよび
保持回路に制御信号を供給し、それによりサンプルモー
ドもしくは保持モードで動作する。
【００７２】電圧レギュレータ１７８は参照電圧源１７
９に接続された電圧入力端子１７８ａを有する。レギュ
レータ１７８の電圧出力端子１７８ｂは抵抗を通じて制
御ポンプ１４０に接続される。ツェナーダイオード１８
４は、入力１７８ｃとアース間に、入力が所定電圧を超
えないようクランプするために接続される。
【００７３】抵抗１８６は図示されるように、ノード１
８０とツェナーダイオード１８４のアノードとの間に接
続される。スイッチ１９２はポンプ１４０（空気ポンプ
に相当）の第２の端子とアースの間に接続される。コン
トローラ９４からの第１の制御信号に応じて、スイッチ
１９２は通電し、空気ポンプ１４０を駆動する。
【００７４】サンプルおよび保持回路１６２は、圧力ト
ランスジューサー１２２の参照または正規化圧力レベル
に相当するライン１２６ｂの信号に対し参照または正規
化電圧レベルを設定する。
【００７５】サンプルおよび保持回路１６２は、コント
ローラ９４により、増幅器１６６の出力と増幅器１６０
の非反転入力間の単一経路を接続することによりサンプ
ルモードにする。増幅器１６６はサンプルおよび保持回
路の入力端子１６２ｃに出力信号を供給する。増幅器１
６６は、増幅器１６０の出力に供給される信号がアース
に相当する電圧レベルになるまでサンプルおよび保持回
路１６２を通じて増幅器１６０の非反転入力に印加され
るその出力にバイアス信号を供給する。この点におい
て、コントローラ９４は、サンプルおよび保持回路を保
持モードにするサンプルおよび保持回路の端子１６２ｄ
に第２の制御信号を供給する。サンプルおよび保持回路
のその電圧レベルはこれにより、ライン１２６ｂの出力
をどんな圧力をも検出するため０にするような値にセッ
トされる。それにより、ライン１２６ｂの信号の電圧レ
ベルは、圧力トランスジューサーにより検出される相対
圧力変化を示す。
【００７６】システムの動作は以下のようになる。
【００７７】（１）システムサイクルは、サンプルプロ
ーブ１０２（図２）がチップのない状態で始まる。コン
トローラ９４（図２）からの制御信号がスイッチ１９２
を非接続状態にバイアスし、これによりアースから空気
ポンプ１４０を切断し、空気ポンプ１４０をオフにす
る。空気ポンプ１４０がオフの状態により、圧力トラン
スジューサー１２２を通る流体経路内には圧力はない。
これにより、圧力トランスジューサー１２２は増幅器１
２４（図３）の入力端子に、０圧力に相当する差分出力
信号を供給する。またポンプ１４０がオフの状態によ
り、電圧レギュレータ１７８とツェナーダイオード１８
４は、ライン１７８ｂがセット電圧レベルの電圧に維持
される。さらに、増幅器１７０の出力端子はレール電圧
に相当する電圧レベルを供給する。
【００７８】（２）コントローラ９４はその後、サンプ
ルおよび保持回路１６２に制御信号を供給する。その制
御信号に応じて、サンプルおよび保持回路１６２は出力
を０ボルトにする。
【００７９】（３）コントローラ９４はその後、ポンプ
バルブ８０をオンにするため（図２）制御信号を供給
し、スイッチ１９２を通電状態にして空気ポンプを作動
させるように第２の制御信号を供給する。ポンプが最初
作動したときはポンプの電圧は高い電圧にある。ポンプ
１４０が最初作動したとき、増幅器１７０はポンプの電
圧を、ライン１２６ｂが非反転入力端子でその電圧にな
るように制御する。ポンプをオンする前に、増幅器の出
力は抵抗１７６を通じて正のレール駆動電流にあり、ラ
イン１７８ｃをツェナー１８４によりセットされるツェ
ナー電圧にする。これによりポンプ１４０を急速回転さ
せる。常に増幅器１７０はループ制御され、その出力は
ライン１２６ｂがトランスジューサー１２２からの圧力
信号が高まって増加するにつれ減少する。所望の圧力電
圧で、サンプルおよび保持回路１７４はコントローラ９
４によりサイクル中その電圧に保持される。また、ポン
プをオンすることに応じて、システムの流体ライン内の
圧力は急速に増加する。
【００８０】（４）通常５００ｍＳの期間後、コントロ
ーラ９４は第２のサンプルおよび保持回路１７４の制御
端子へライン１７６ｄに制御信号を供給する。工程
（２）の出力ライン１２６を０にする工程を非常に速い
再校正工程としてここで繰り返される。
【００８１】（５）コントローラ９４はその後、信号が
所定電圧範囲内にあるかどうか決定するため保全回路１
３８の出力を測定する。もしその信号が所定の電圧範囲
外の電圧であれば、その後エラー信号がコントローラ９
４により発生し、工程が止まる。もしその信号が所定の
電圧範囲内の電圧であれば、その後工程は続けられ、コ
ントローラはサンプルプローブ１０２をロボットアーム
により着脱可能プローブチップを取り上げられる場所２
５（図１）へと移動させる。
【００８２】（６）ライン１２６ｂを再び工程（２）の
ように０にし、新しいチップをプローブに配置する。プ
ローブ本体にプローブチップを配置する間に、ライン中
の空気は、チップが挿入されるにつれて、わずかな移動
が生じる。コントローラ９４は、検出器１３６からのラ
イン１３６ｂの信号を検査し、チップの配置を確認する
所定期間においてその信号が所定レベルに相当している
かどうか決定する。ポンプフィルタはオンであり、全バ
ルブがセットされる。
【００８３】（７）コントローラ９４がポンプバルブ８
０をオフにする。空気ポンプ１４０は起動したままであ
る。
【００８４】（８）ライン１２６ｂは工程（２）に従っ
て再び０になる。
【００８５】（９）チップがサンプルプローブ本体に取
り付けられると、コントローラ９４はステッパモータ９
２によりピストン８６をシリンダ８４に引き込むように
する。チップが流体中にまだ配置されていないので、こ
れにより空気が着脱可能サンプルプローブチップを通じ
て流体経路へと引き込まれる。吸引が完了した後、コン
トローラは以下のように、吸引保全検出回路（図３）を
通じてエラーがあるかどうか決定する。
【００８６】（１０）コントローラ９４がポンプバルブ
８０をオンにし、サンプルプローブ１０２へ空気フロー
を供給する。コントローラ９４はその後ライン１２６ｂ
を０にする。
【００８７】（１１）コントローラ９４は、サンプルプ
ローブをロボットアームにより、サンプルプローブが流
体サンプルを保持するサンプルチューブ２７に入ること
ができる位置へと移動させる。
【００８８】（１２）サンプルプローブを流体チューブ
２７の方向に低下させる。着脱可能プローブチップが流
体に到達すると、圧力トランスジューサー１２２は圧力
変化を検知し、検出回路１１２へ信号を供給する。圧力
トランスジューサー１２２から供給された信号に応じ
て、検出回路１３０は出力端１３０ｂに信号を発生し、
コントローラに信号を供給する。
【００８９】（１３）ライン１３０ｂをモニタする一方
で、コントローラ９４は着脱可能チップを必要とされる
流体を吸引できる所定の深さまで流体サンプルに移動さ
せる。
【００９０】（１４）着脱可能チップが所定の深さに移
動した後、コントローラは通常約５００ｍＳの所定期間
待機し、その後システム内に漏れがあるかどうか決定す
るため漏れ検出回路１２８（図３）により供給されるラ
イン１２８ｂの信号を検査する。
【００９１】（１５）コントローラ９４は、上記したよ
うに、流体の吸引の準備のため流体ラインを正規化する
ため、抽気バルブをオンにして空気ポンプをオフにする
ように制御信号を供給する。
【００９２】（１６）コントローラ９４はその後ポンプ
バルブ８０をオフにして （１７）希釈器をサンプルプローブチップ１０８へ流体
を吸引させるようにステッパモータ９２（図３）を動か
す。コントローラ９４はまた、サンプルプローブの流体
経路が吸引中支障があるかどうか決定するため凝塊検出
回路により供給されるライン１３４ｂの信号をモニタす
る。
【００９３】（１８）もし凝塊が検出されなかったら、
コントローラ９４はその後、サンプル流体をキュベット
３２へ供給できる位置へとサンプルプローブを移動す
る。
【００９４】（１９）コントローラ９４は、サンプル流
体をキュベット３２へと供給させるようにステッパモー
タへ制御信号を供給する。コントローラは再び、サンプ
ルプローブの流体経路が供給中に支障がないかどうか決
定するためライン１３４ｂの信号を検査する。
【００９５】（２０）供給工程が完了した後、コントロ
ーラ９４はプローブ本体に着脱可能チップを取り出すよ
うに動かす。チップ検出回路１３６（図３）により供給
されるライン１３６ｂの信号は数ｍＳで、それにより着
脱可能チップがサンプルプローブ本体から除去されたこ
とが示される。
【００９６】以下の方法により、漏れ検出回路１２８
（図３）により漏れが検出される。図４と共に上記した
ように、サンプルプローブの着脱可能チップは空気ポン
プをオンにして流体サンプルへと移動され、それにより
流体サンプルレベルを検出できる。いったん着脱可能チ
ップが流体に配置されると、空気ポンプはオンのままで
あり、それにより流体ライン内の圧力を高める。
【００９７】空気ポンプは、サンプル流体中に泡を引き
起こすレベルまで圧力を上げないような流量速度で空気
を供給する。むしろ、サンプルプローブ内とそこに至る
流体経路の圧力は定常圧力になる。定常圧力の圧力範囲
は、以下に述べる校正工程から知ることができるであろ
う。
【００９８】所定の定常圧力レベルは均一化圧力に相当
する。概念的に、圧力はその度に同じ値にまで高まると
思われるが、実際にはそうならないことが認識されてい
る。しかしながら、もし穴や流体漏れが流体経路内に存
在すると、圧力は所定レベルまで上昇せず、ライン１２
６ｂの信号は回路１２８で設定された比較閾値電圧レベ
ルまで到達しない。その回路１２８は、閾値に到達せず
流体経路内に漏れが存在することを示す出力信号をライ
ン１２８ｂに供給する。
【００９９】定常圧力とこのような回路１２８に必要な
閾値はいかなる装置において同じではない。むしろ、そ
れは管の長さ、管の直径、各システム部品の機械的許容
性などに依存する。このように校正工程は閾値の設定に
使用される。
【０１００】システムを校正するために、工程１〜５を
上記のように繰り返す。サンプルプローブは完全に、プ
ローブ本体の端部を閉塞する校正用チップを配置して閉
塞される。これにより、回路１２８の比較閾値のための
校正電圧を設定する。回路１２８の実際の閾値電圧は、
ライン１２６ｂの電圧が漏れがなく出力１２８ｂがそれ
に影響するよう変化する閾値を確実に超える電圧よりも
少し小さな電圧に設定する。
【０１０１】レベル検知検出回路１３０はライン１２６
ｂの信号に応答し、それと内部参照値と比較する。ライ
ン１３０ｂの出力は、着脱可能チップがサンプル流体と
接触するまでは高い。その後、空気ポンプが空気フロー
を供給し続け、圧力トランスジューサー１２２により閾
値電圧以上にライン１２６ｂの信号を増加させて、ライ
ン１３０ｂの信号を約０ボルトに落とし、これによりサ
ンプルプローブとサンプル流体との接触が生じたことが
示される。
【０１０２】吸引保全回路１３２はライン１２６ｂの信
号を受け、もしそれが内部で設定した閾値電圧レベル以
下であったら、高電圧を有する（一般に５Ｖ）出力信号
をライン１３２ｂに供給する。いったんライン１２６ｂ
の信号レベルが閾値電圧に到達すると、回路１３２ｂは
ライン１８２ｂに低電圧（一般に０Ｖ）を供給する。
【０１０３】吸引動作中、ポンプバルブのベント端子は
開放され、ポンプバルブのサンプルプローブ端子は閉じ
られ、希釈器や圧力トランスジューサーから抽気バル
ブ、コイルおよび空気ポンプを分離する。しかしなが
ら、ポンプバルブが正常に動作しているかどうか決める
ことはできない。このようにポンプバルブのサンプルプ
ローブ端子を閉じることにより、空気がサンプルプロー
ブを通じて吸引される。これにより、トランスジューサ
ーが配置された流体経路内に圧力変化が生じる。
【０１０４】しかしながら、もしポンプバルブに漏れが
あれば、吸引動作により発生した圧力は回路１３２の適
切な閾値レベルまで増加しないであろう。結果的に圧力
トランスジューサー１２２は、閾値電圧に到達するには
不十分な振幅を有する信号を供給してしまう。回路１３
２はこのように、ポンプバルブ内の漏れが吸引動作中に
検出されたことを示す電圧レベルを有する信号を出力端
子１３２ｂに供給する。
【０１０５】凝塊検出回路１３４は、ライン１２６ｂの
信号の電圧レベルがその間の所定電圧範囲内に入ってい
るかどうか検出するようセットされた一対の閾値レベル
を有する二つの比較機能を有する。これは圧力トランス
ジューサー１２２（図３）が吸引および供給動作中に異
なる圧力レベルを測定するためである。例えば、希釈器
のピストンが吸引中に移動した後に止まったとき、トラ
ンスジューサーにより測定された圧力が所定閾値電圧以
下になってしまう。もし圧力トランスジューサーがその
ような圧力低下を示し損ねたら、ライン１２６ｂの信号
の電圧レベルもまた変化せず、サンプルプローブチップ
が閉塞されたことを示すことになる。
【０１０６】同様に、供給動作中は、圧力は所定閾値電
圧以上のままである。もし圧力トランスジューサーが供
給動作中の圧力低下または上昇を検知したら、ライン１
２６ｂの信号の電圧レベルもまた所定閾値電圧範囲外の
レベルへ変化し、サンプルプローブチップが供給動作中
に閉塞されたことを示す。
【０１０７】その凝塊検出回路はまた、特許第４９９８
２０号（体積検出装置および方法）に述べられているタ
イプのものでもよい。入力端子を有するポンプ制御保全
回路１３８は、サンプルおよび保持回路１７４（図４）
のライン１２６ｃの出力端子に接続される。もしこのポ
ンプ制御電圧信号が所定範囲にない場合は、ポンプ制御
保全回路１３８は出力端子１３８ｂにそれをしめす出力
信号を供給する。この信号は、ポンプ電圧を設定する時
にコントローラ９４により検査されるだけである。
【０１０８】回路１３８にはそれぞれ反対の電圧極値に
セットされた二つの閾値電圧が設けられる。その閾値電
圧レベルは、もしライン１２６ｃの信号レベルがこれら
の閾値レベルを超えたら、ポンプ制御回路が所望の方法
でポンプを制御できないことを示すように選択される。
このように、ライン１２６ｃの信号がこれらの閾値の間
にあるとき、ライン１３８ｃの出力電圧レベルは高い。
ライン１２６ｃの信号がこれらの閾値電圧範囲外にある
場合はその出力信号は約０ボルトである。
【０１０９】いくつかの具体的形態においては、閾値電
圧レベルが異なってセットされた場合にはライン１２６
ｃの信号よりもライン１２６ｂの信号の信号レベルを検
出することが望ましい。
【０１１０】チップ検出回路１３６は、正負の低電圧で
内部にセットされた一対の閾値レベルを有し、それはラ
イン１２６ｂの信号がチップを搭載するときのレベル以
上でライン１２６ｂの信号がチップを除去するときのレ
ベル以下であるライン１２６ｂの信号レベルに対して０
近辺の範囲を規定する。
【０１１１】この範囲内では、出力１３６ｂは高く、範
囲外では出力は小さい。
【０１１２】着脱可能サンプルチップがサンプルプロー
ブ本体に置かれたとき、ライン１２６ｂの信号の電圧レ
ベルは急速に上昇する。コントローラ９４はチップ検出
回路の出力端子においてライン１３６ｂの信号レベルを
検査する。コントローラ９４はライン１３６ｂの信号の
信号レベルを検査し、その信号が通常約１０ｍＳの所定
期間において高いレベルのままかどうか確認する。その
ときは、チップがチップホルダ内にあって着脱可能チッ
プが実際にはプローブ本体に搭載されていたことが比較
的高い確率にある。
【０１１３】同様の方法で、着脱可能チップがプローブ
本体から除去されたとき、圧力変化が生じ、圧力トラン
スジューサーにより検出される。圧力トランスジューサ
ーは、検出される範囲以下の電圧転移を有するそれに応
じた出力信号を供給する。チップが除去されてない場合
には、コントローラ９４はその範囲内にあるライン１３
６ｂの信号を検出し、新しいチップが除去されていない
古いチップ上に配置されることを防ぐように作用する。
【０１１４】ここまで好ましい具体的実施の形態につい
て示してきたが、これらの技術は実現され、請求する発
明の要旨と意図の範囲内で多くの形態の変更が可能であ
る。それゆえ、請求項の要旨に示されるようなもののみ
に発明を制限することは意図するところではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動流体サンプル吸引供給装置のブロ
ック図
【図２】本発明の自動流体サンプル吸引供給装置の概略
図
【図３】本発明の自動流体サンプル吸引供給装置の検出
器システムのブロック図
【図４】本発明の自動流体サンプル吸引供給装置の検出
回路の構成図
【符号の説明】
１２ 空気源 １４ 抽気バルブ １６ ポンプバルブ １８ Ｔ字コネクタ ２０ 希釈器 ２２ 圧力トランスジューサー ２３ ロボットアーム ２４ サンプルプローブ ２７ チューブ ２８ 検出器システム ３０ マイクロプロセッサバス ３１ キュベット ３２ サンプル ３３ 制御システム ７０ 空気ポンプ ７２ アキュムレータ ７３ コイル ７８ 抽気バルブ ８０ ポンプバルブ ８４ 希釈器 ８６ ピストン ９０ シャフト ９２ ステッパモータ ９８ 圧力トランスジューサー １０２ サンプルプローブ １０８ サンプルプローブチップ １１２ 検出回路 １２２ 圧力トランスジューサー １２４ 増幅回路 １２６ 信号調整器およびポンプ制御回路 １２８ 漏れ検出回路 １３０ 流体レベル検出回路 １３２ 吸引保全検出回路 １３４ 凝塊検出回路 １３６ チップ検出回路 １３８ ポンプ制御保全回路 １４０ 空気ポンプ １６０、１６６、１７０ 反転増幅器 １６２、１７４ サンプルおよび保持回路 １７８ 電圧レギュレータ回路 １８４ ツェナーダイオード １９２ スイッチ
【手続補正書】
【提出日】平成８年１０月１８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
フロントページの続き (72)発明者 スティーヴン イー ワイルダー アメリカ合衆国 オハイオ州 44805 ア ッシュランド エルマーナ 1080 (72)発明者 ディン ヌグエン アメリカ合衆国 ニューヨーク州 13088 リヴァプール アパートメント ４エイ ヴァイン ストリート 850 (72)発明者 クルクンディ ラメッシュ マーシー アメリカ合衆国 オハイオ州 44126 フ ェアビュー パーク ヘンリー ロード 19357

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 サンプル流体を吸引し供給する装置にお
    いて、 出力口を有する定圧空気源と、 該定圧空気源の出力口に接続された第１の口を有し、サ
    ンプルプローブ口を有し、通気口を有するポンプバルブ
    と、 該ポンプバルブのサンプルプローブ口に接続された第１
    の口を有し、第２の口を有し、第３の口を有する接続部
    材と、 該接続部材の第２の口に接続された出力口を有する希釈
    器と、 該接続部材の第３の口に接続された第１の口を有し、圧
    力信号を供給するための第２の口を有する流体通過圧力
    トランスジューサーと、 該流体通過圧力トランスジューサーの第２の口に接続さ
    れた第１の端子を有するサンプルプローブと、 該圧力信号の関数として動作する該空気ポンプ、ポンプ
    バルブ、希釈器およびサンプルプローブのためのコント
    ローラからなることを特徴とする吸引供給装置。
  2. 【請求項２】 前記定圧空気源の出力口に接続された第
    １の口を有し、前記ポンプバルブと制御されたベントの
    第１の口に接続された第２の口を有する抽気バルブをさ
    らに含むことを特徴とする請求項１記載の吸引供給装
    置。
  3. 【請求項３】 前記空気ポンプの出力口に接続された第
    １の口を有し、前記抽気バルブの入力口に接続された出
    力口を有する蓄圧器をさらに含むことを特徴とする請求
    項２記載の吸引供給装置。
  4. 【請求項４】 前記定圧空気源の出力口に接続された第
    １の口と、前記蓄圧器の入力口に接続された第２の口
    と、ベントチューブに接続された出力口を有するコネク
    タをさらに含むことを特徴とする請求項３記載の吸引供
    給装置。
  5. 【請求項５】 前記流体通過圧力トランスジューサー
    が、一対の電気出力端子に前記圧力信号を供給し前記サ
    ンプルプローブと前記接続部材との間の流体経路の圧力
    変化に応じて、該流体通過圧力トランスジューサーが該
    一対の電気出力端子に差分出力信号を供給することを特
    徴とする請求項４記載の吸引供給装置。
  6. 【請求項６】 前記コントローラがマイクロプロセッサ
    からなることを特徴とする請求項１記載の吸引供給装
    置。
  7. 【請求項７】 前記コントローラに前記流体通過圧力ト
    ランスジューサー内の圧力により影響する多数の状態の
    信号を送る該流体通過圧力トランスジューサーからの前
    記圧力信号と接続した検出回路をさらに含むことを特徴
    とする請求項１記載の吸引供給装置。
  8. 【請求項８】 前記検出回路が、 前記流体通過圧力トランスジューサーに接続された第１
    の端子を有し、第２の端子を有する増幅回路と、 該増幅回路の出力端子に接続された第１の端子を有し、
    漏出検出回路、流体レベル検出回路、吸引保全回路、凝
    塊検出回路、チップ検出回路、およびポンプ制御保全回
    路の少なくとも一つに接続された第２の端子を有する信
    号調整回路とからなり、 その各々が前記コントローラの動作中において該信号レ
    ベル調整回路によりセットされた名目状態信号を有する
    ことを特徴とする請求項７記載の吸引供給装置。
  9. 【請求項９】 前記信号調整回路が、 該信号調整回路の第１の端子に接続された負の入力端子
    を有し、正の入力端子を有し、出力端子を有する第１の
    反転増幅器と、 該第１の反転増幅器の出力端子に接続された負の入力端
    子を有し、接地された正の入力端子を有し、出力端子を
    有する第２の反転増幅器と、 該第２の反転増幅器の出力端子に接続された入力端子を
    有し、該第１の反転増幅器の正の入力端子に接続された
    出力端子を有し、制御端子を有するサンプルおよび保持
    回路とからなり、 前記コントローラが該サンプルおよび保持回路の制御端
    子に接続されることを特徴とする請求項８記載の吸引供
    給装置。
  10. 【請求項１０】 サンプル流体を吸引し供給する装置に
    おいて、 出力端子を有する定圧空気源と、 該定圧空気源の出力端子に接続された第１の端子を有
    し、第２の端子を有する抽気バルブと、 該抽気バルブの出力端子に接続された第１の端子を有
    し、サンプルプローブ端子を有し、ベント端子を有する
    ポンプバルブと、 該ポンプバルブのサンプルプローブ端子に接続された第
    １の端子を有し、第２の端子を有し、第３の端子を有す
    る接続部材と、 該接続部材の第２の端子に接続された出力端子を有する
    希釈器と、 該接続部材の第３の端子に接続された第１の端子を有
    し、圧力信号を供給するための第２の端子を有する流体
    通過圧力トランスジューサーと、 該流体通過圧力トランスジューサーの第２の端子に接続
    された第１の端子を有するサンプルプローブと、 該圧力信号の関数として動作する該空気ポンプ、抽気バ
    ルブ、ポンプバルブ、希釈器およびプローブのためのコ
    ントローラからなることを特徴とする吸引供給装置。
  11. 【請求項１１】 前記流体通過圧力トランスジューサー
    に接続された検出回路をさらに含むことを特徴とする請
    求項１０記載の吸引供給装置。
  12. 【請求項１２】 前記検出回路が、 前記流体通過圧力トランスジューサーに接続された第１
    の端子を有し、第２の端子を有する増幅回路と、 該増幅回路の出力端子に接続された第１の端子を有し、
    漏出検出回路、流体レベル検出回路、吸引保全回路、凝
    塊検出回路、チップ検出回路、およびポンプ制御保全回
    路の少なくとも一つに接続された第２の端子を有する信
    号調整回路とからなり、 その各々が前記コントローラの動作中において該信号レ
    ベル調整回路によりセットされた名目状態信号を有する
    ことを特徴とする請求項１２記載の吸引供給装置。
  13. 【請求項１３】 前記信号調整回路が、 該信号調整回路の第１の端子に接続された負の入力端子
    を有し、正の入力端子を有し、出力端子を有する第１の
    反転増幅器と、 該第１の反転増幅器の出力端子に接続された負の入力端
    子を有し、接地された正の入力端子を有し、出力端子を
    有する第２の反転増幅器と、 該第２の反転増幅器の出力端子に接続された入力端子を
    有し、該第１の反転増幅器の正の入力端子に接続された
    出力端子を有し、制御端子を有するサンプルおよび保持
    回路とからなり、 前記コントローラが該サンプルおよび保持回路の制御端
    子に接続されることを特徴とする請求項１２記載の吸引
    供給装置。
  14. 【請求項１４】 プローブと液体表面との物理的接触の
    発生を決定する方法において、該方法が、 流体通過圧力トランスジューサー内の０圧力信号に相当
    する電圧を表す正規化圧力を設定する工程と、 該圧力トランスジューサーとサンプルプローブを流れる
    一定空気流量を供給する工程と、 流体の方向にサンプルプローブを移動する工程と、 圧力トランスジューサーを通る流れと同列の流体経路内
    の圧力の変化を検知する工程と、 該流体経路内の圧力変化に応じて流体接触を表すトラン
    スジューサー圧力信号を供給する工程からなることを特
    徴とする液体接触検出方法。
  15. 【請求項１５】 前記正規化圧力電圧を設定する工程
    が、 流体通過圧力トランスジューサーを含む、空気源とサン
    プルプローブとの間の流体経路を再加圧する工程と、 該流体通過圧力トランスジューサーに接続された反転増
    幅器の第１の入力端子に第１の電圧レベルを有する第１
    の信号を供給する工程と、 該流体通過圧力トランスジューサー内の圧力レベルの存
    在を示す参照電圧に該反転増幅器の出力信号を与える工
    程と、 サンプルおよび保持回路において、該増幅器の出力端子
    で所定の参照電圧をサンプリングする工程と、 増幅器回路の第２の端子で閾値電圧を維持するため、サ
    ンプルおよび保持回路を保持状態にする工程からなるこ
    とを特徴とする請求項１４記載の液体接触検出方法。
  16. 【請求項１６】 吸引供給装置の流体経路内の漏出を検
    出する方法において、 該方法が、 定圧空気源により定圧空気源とサンプルプローブとの間
    に配置されたインライン流体通過圧力トランスジューサ
    ーを有する流体経路を加圧する工程と、 サンプルプローブを閉塞する工程と、 該閉塞されたプローブを有する該圧力トランスジューサ
    ーにより供給される信号と閾値信号を比較する工程から
    なることを特徴とする漏出検出方法。
  17. 【請求項１７】 前記サンプルプローブの閉塞工程が、
    サンプルプローブをサンプル流体へ挿入する工程を含む
    ことを特徴とする請求項１６記載の漏出検出方法。
  18. 【請求項１８】 前記サンプルプローブをサンプル流体
    へ挿入する工程の後に流体通過圧力トランスジューサー
    により供給される信号と閾値信号を比較する工程がさら
    に含まれることを特徴とする請求項１７記載の漏出検出
    方法。
  19. 【請求項１９】 吸引供給装置の吸引保全検査方法にお
    いて、該方法が、 バルブにより希釈器から空気源を隔離する吸引状態に流
    体経路があるときに、インライン流体通過圧力トランス
    ジューサーを空気源と一方では希釈器との間に、他方で
    はサンプルプローブとの間に配置するようにする工程
    と、 バルブの保全を裁定するため吸引中の圧力トランスジュ
    ーサーからの出力と参照値と比較する工程からなること
    を特徴とする吸引保全検査方法。
  20. 【請求項２０】 吸引供給装置の凝塊発生検出方法にお
    いて、該方法が、 流体経路が吸引および供給状態の各々にあるときに希釈
    器とサンプルプローブとの間にインライン流体通過圧力
    トランスジューサーを配置する工程と、 流体経路の保全を裁定するため吸引および供給中の該圧
    力トランスジューサーからの出力と各々の参照値を比較
    する工程からなることを特徴とする凝塊発生検出方法。
  21. 【請求項２１】 吸引供給装置のチップ搭載および除去
    検査方法において、該方法が、 プローブがサンプルチップを収容し除去しているとき
    に、空気源とサンプルプローブとの間に配置されたイン
    ライン流体通過圧力トランスジューサーを通過する流体
    経路内の空気フローを空気源により供給させる工程と、 チップの挿入および除去のそれぞれの保全を裁定するた
    め、チップの挿入および除去中の該圧力トランスジュー
    サーからの出力と各参照値を比較する工程からなること
    を特徴とするチップ搭載および除去検査方法。
  22. 【請求項２２】 吸引供給装置のポンプ保全検査方法に
    おいて、該方法が、 空気の流れにより所望の圧力が供給される、空気源と一
    方では希釈器との間に、他方ではサンプルプローブとの
    間に配置されたインライン流体通過圧力トランスジュー
    サーを通過する流体経路内に、制御回路を有する空気源
    により空気の流れを供給する工程と、 該制御回路の空気源の制御可能性を裁定するため、空気
    源の作動中の制御信号と各参照値とを比較する工程から
    なることを特徴とするポンプ保全検査方法。
  23. 【請求項２３】 前記比較工程のため正規化圧力および
    制御信号の各々を設定する工程がさらに含まれることを
    特徴とする請求項１６、１９、２０、２１または２２記
    載のポンプ保全検査方法。
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