CN109725042B - 驱动泵的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种驱动泵的方法。该驱动泵的方法在施压装置中使用，该装置包括流道、配置为将压强施加到流道中的泵、配置为打开和关闭流道的开关阀、配置为检测流道中的压强的压强检测器和配置为使流道的内部向大气开放的大气开放阀。该方法包括在关闭开关阀并且打开大气开放阀之后驱动泵，并且基于以下中的一者来评估泵的状态：压强检测器在关闭大气开放阀同时继续驱动泵之后经过了预定时间段的时刻所检测到的压强，和从关闭大气开放阀直到压强检测器检测到预定压强的时间。

Description

驱动泵的方法
技术领域
本公开涉及驱动泵的方法。
背景技术
日本专利申请公开号(JP-A)2016-176768描述了毛细电泳装置，其中抽吸泵连接于保持在阴极块上的抽吸管的端部。在该毛细电泳装置中，可以通过操作抽吸泵将试样抽吸到抽吸管中。
为了将使用泵的装置(例如JP-A No.2016-176768的毛细电泳装置一般功能化，有必要适当评估泵额操作状态是否正确。
发明内容
本公开提供驱动泵的方法，通过该方法可以评估泵的操作状态。
根据第一方面的驱动泵的方法为在施压装置中使用的方法，该施压装置包括：流道；配置为将压强施加到流道中的泵；开关阀，其设置在流道中并且配置为打开和关闭流道；压强检测器，其配置为检测流道中的压强；和大气开放阀，其设置在流道中并且配置为使流道的内部向大气开放。该方法包括：在关闭开关阀并且打开大气开放阀之后驱动泵；以及，基于压强检测器在关闭大气开放阀同时继续驱动泵之后经过了预定时间段的时刻所检测到的压强和从关闭大气开放阀同时继续驱动泵直到压强检测器检测到预定压强的时间中的一者来评估泵的状态。
在根据第一方面的驱动泵的方法中，开关阀被关闭。此外，设置在流道中的的大气开放阀被打开。此外，对泵的驱动使得流道中的空气被推出，从而使流道中的压强等于大气压强。因此，压强检测单元所检测到的流道中的压强变成零。
当在流道中的压强为零的状态下关闭大气开放阀同时继续驱动泵时，流道中的压强增大。然后，压强检测单元在关闭大气开放阀之后经过了预定时间段的时刻检测压强。
在经过了预定时间段的时刻的压强低于基准压强的情况下，可以确定有必要调整泵或者泵退化。此外，在经过了预定时间段的时刻的压强高于基准压强的情况下，也可以确定有必要调整泵。
如上所述，通过使用检测流道中的压强的压强检测单元而非使用直接测量泵的性能(例如，流速)的流量计来评估泵，使得能够以低成本形成紧凑的施压装置。
根据第二方面的驱动泵的方法是基于根据第一方面的驱动泵的方法，使得评估泵的状态是基于压强进行的，并且包括基于压强检测器所检测到的压强来计算从泵排出的空气的流速。
在根据第二方面的驱动泵的方法中，根据基于压强评估泵的状态时检测到的压强来计算从泵排出的空气的流速。之后，在流速小于基准流速的情况下，确定有必要调整泵或者泵退化。
根据第三方面的驱动泵的方法是基于根据第一方面或第二方面的驱动泵的方法，使得评估泵的状态是基于压强进行的，并且包括在压强检测器所检测到的压强与基准压强之间的偏差大于阈值时确定发生了误差。
在根据第三方面的驱动泵的方法中，在基于压强评估泵的状态时所检测到的压强与基准压强之间的偏差大于预定阈值的情况下确定发生了误差。因此，可以抑制对退化的泵的继续使用。
根据第四方面的驱动泵的方法是基于根据第一方面至第三方面中任一者的驱动泵的方法，使得评估泵的状态是基于压强进行的，并且包括在经过了预定时间的时刻停止泵，并且通过压强检测器检测压强不止一次。
在根据第四方面的驱动泵的方法中，可以在关闭大气开放阀之后经过了预定时间的时刻测量流道中的压强不止一次。因此，压强检测单元的测量误差可以被减小，从而提高了压强测量的精度。
根据第五方面的驱动泵的方法是基于根据第一方面至第三方面中任一者的驱动泵的方法，使得评估泵的状态是基于压强进行的，并且包括通过压强检测单元检测流道中的压强不止一次，以及基于测量值关于时间的改变来估计流道中的压强开始增加的时刻。
在关闭大气开放阀的时刻与流道的压强开始增大的时刻之间可能发生时间延迟。在时间延迟长的情况下，在关闭大气开放阀之后经过了预定时间的时刻的流道的压强与流道在流道的压强开始增大之后经过了预定时间的时刻的压强之间发生误差。
因此，在根据第五方面的驱动泵的方法中，压强相对于经过时间的增量(即，梯度)可以被计算出来，从而通过测量流道的压强不止一次来估计流道的压强开始增大的时刻。因此，可以估计出流道的压强开始增大之后经过了预定时间的时刻的流道的压强。
根据第六方面的驱动泵的方法是基于根据第一方面至第四方面中任一者的驱动泵的方法，使得施压装置包括：连接于流道并配置为与封闭空气室连通的调整流道；以及设置在调整流道中并且配置为打开和关闭调整流道的调整阀。在该方法中，驱动泵包括在调整阀打开的状态下操作泵。
在根据第六方面的驱动泵的方法中，通过允许流道与封闭空气室连通而增大整个流道的体积(即，流道、增压流道和调整流道所形成的封闭空间)。因此，由于泵所导致的压强增大减缓。因此，在关闭大气开放阀之后经过了预定时间的时刻的流道的压强和在流道中的压强开始增大之后经过了预定时间的时刻的流道的压强可以彼此近似，甚至关闭大气开放阀的时刻与流道的压强开始增大的时刻之间发生了时间延迟的情况下也是如此。
根据第七方面的驱动泵的方法是基于根据第一方面至第三方面中任一者的驱动泵的方法。该方法包括，评估泵的状态基于从大气开放阀关闭同时继续驱动泵直到压强检测器检测到预定压强的时间。
在根据第七方面的驱动泵的方法中，在检测到预定压强的时刻晚于推测时刻的情况下确定有必要调整泵或者泵退化。在检测到预定压强的时刻早于推测时刻的情况下也确定有必要调整泵。
根据第八方面的驱动泵的方法是基于根据第一方面至第六方面中任一者的驱动泵的方法。该方法包括基于通过基于压强评估泵的状态所评估出的泵的状态来调整泵的驱动条件。
在根据第八方面的驱动泵的方法中，在经过了预定时间的时刻的压强低于基准压强的情况下调整泵的驱动条件，并且确定有必要调整泵或者泵退化。例如，施加于泵的电压被校正来调整压强，或者泵的驱动被停止。此外，在经过了预定时间的时刻的压强高于基准压强的情况下，施加于泵的电压被校正来调整压强，并且确定有必要调整泵。
根据第九方面的驱动泵的方法是基于根据第七方面的驱动泵的方法。该方法包括基于通过基于时间评估泵的状态而评估出的泵的状态来调整泵的驱动条件。
在根据第九方面的驱动泵的方法中，在检测到预定压强的时刻晚于推测时刻的情况下施加于泵的电压被调整，并且确定有必要调整泵或者泵退化。此外，在检测到预定压强的时刻早于推测时刻的情况下施加于泵的电压被校正来调整压强，并且确定有必要调整泵。
根据第十方面的驱动泵的方法是基于根据第八方面或第九方面的驱动泵的方法，使得泵的驱动条件为施加于泵的电压。
在根据第十方面的驱动泵的方法中，施加于泵的电压被校正来调整流道中的压强。因此，相较于例如校正泵被驱动的时间的情况，泵被驱动的时间的波动可以得到抑制。
根据第十一方面的驱动泵的方法是基于根据第八方面至第十方面中任一者的驱动泵的方法。该方法包括：测量放置施压装置的环境的环境温度；和基于环境温度调整泵的驱动条件。
在根据第十一方面的驱动泵的方法中，通过根据放置施压装置的环境的环境温度来调整泵的驱动条件，由于环境温度所导致的泵的性能变化可以得到抑制。
根据第十二方面的驱动泵的方法是基于根据第一方面至第十一方面中任一者的驱动泵的方法，使得施压装置放置在配置为分析稀释试样的分析装置中，并且流道连接于封装稀释液的液罐，并且驱动泵向液罐施加压强来将稀释液推出液罐以稀释试样。
根据第十二方面的驱动泵的方法所应用的施压装置被放置在用于分析稀释试样的分析装置中。然后，施压装置向封装稀释液的液罐供应压强。因此，稀释液被推出液罐并稀释试样。试样的适当稀释需要控制稀释液被推出的速度。为此，有必要保持泵的适当操作状态。
通过根据本公开的驱动泵的方法，可以评估泵的操作状态。
附图说明
将会基于以下附图详细描述本公开的示例性实施例，其中：
图1为示出根据本公开的第一实施例的驱动泵的方法所应用的施压装置的配置图；
图2为示出根据本公开的第一实施例的驱动泵的方法所应用的施压装置的配置图；
图3为表示在根据本公开的第一实施例的驱动泵的方法中，关闭大气开放阀之后所经过的时间与流道和增压流道所形成的封闭空间中的压强之间的关系的曲线图；
图4为表示在根据本公开的第二实施例的驱动泵的方法中，关闭大气开放阀之后所经过的时间与流道和增压流道所形成的封闭空间中的压强之间的关系的曲线图；
图5为表示在根据本公开的第三实施例的驱动泵的方法中，关闭大气开放阀之后所经过的时间与流道和增压流道所形成的封闭空间中的压强之间的关系的曲线图；
图6为图示根据本公开的第四实施例的驱动泵的方法所应用的施压装置的配置图；
图7为表示在根据本公开的第四实施例的驱动泵的方法中，关闭大气开放阀之后所经过的时间与流道和增压流道所形成的封闭空间中的压强之间的关系的曲线图；
图8为示出其中放置根据本公开的实施例的驱动泵的方法所应用的施压装置的分析装置的外观的立体图；
图9为示出根据本公开的实施例的驱动泵的方法中调整泵的方法的流程图；和
图10为示出根据本公开的实施例的驱动泵的方法中在测量压强之前预先操作泵的替代实施例的流程图。
具体实施方式
[第一实施例]
通过根据第一实施例的驱动泵的方法来评估其操作状态的泵例如在放置在分析装置的内部的施压装置中使用，该分析装置用于分析血液中含有的糖化血红蛋白的量。血液为试样的一个示例，并且也可以被称为样品。糖化血红蛋白为有待通过分析装置来分析的物质的示例。
<分析装置(外部配置)>
如图8所示，分析装置102包括壳体104。在本实施例中，壳体104形成为大致长方体盒的形状。
未图示出的触摸面板设置在壳体104上。分析操作者可以通过在参考触摸面板上显示的信息的同时触摸触摸面板来操作分析装置102。
未图示出的打印机设置在壳体104上。分析装置102可以利用打印机来打印试样的分析结果。
开关盖114设置在壳体104的前表面108上。开关盖114可以在伸出位置(由双点划线表示)与容纳位置(由实线表示)之间滑动，开关盖114通过开关机构116向前移动到伸出位置，开关盖114向后移动到开口120中到达容纳位置以与前表面108平齐。在开关盖114处于伸出位置的状态下，托盘118连同开关盖114一起从壳体104的前表面108暴露。包含样品(试样)的分析工具42(参见图2)可以被放在托盘上。
<施压装置>
施压装置10放置在分析装置102的内部。如图1所示，施压装置10包括：流道22；泵30，其将压强施加到流道22中；和压强传感器32，其作为压强检测单元并且设置在流道22中且检测流道22中的压强。施压装置10还包括大气开放阀34，其设置在流道22中并且使流道22的内部向大气开放；增压流道24(增压流道24A、24B、24C和24D)，其连接到流道22并且向作为压强供应单元的液罐52供应压强；和开关阀26(开关阀26A、26B、26C和26D)，其设置在增压流道24中并且打开和关闭增压流道24。增压流道24为从流道22分支出来的流道。增压流道24和流道22的彼此连通的内部的压强是相等的。流道22和增压流道24为本公开中的流道的示例。
<分析工具>
施压装置10向形成在图2所示的分析工具42内部的液罐52(液罐52A、52B、52C和52D的总称)施加压强。分析工具42通过使片体44与盒体46组合形成，多个流道48和毛细管68形成在片体44中，多个液罐52形成在盒体46中。
与片体44的流道连通的连通单元56形成在盒体46的液罐52的下部中。液体LA(比如稀释液或迁移液)封装在多个液罐52中的一些中。在多个液罐52之间，毛细管68形成在对应于某两个连通单元56的流道48之间。毛细管68的流道横截面积设置为允许流道48中存在的液体由于毛细现象而流动。因此，毛细管68的流道横截面积小于每一个流道48的流道横截面积。电极62设置在毛细管68两侧上的连通单元56上。试样(本实施例中为血液)在片体44与盒体46组合之前提前填充到片体44的任一个流道48中。
通过将片体44和盒体46彼此组合，多个流道48的每一个端部都被允许与液罐52连通。片体44和盒体46在其中彼此组合的分析工具42插入并保留在分析装置(未示出)内部的放置单元122与挤压单元124之间。放置单元122是放置分析工具42的基底，而挤压单元124是将分析工具42固定于放置单元122的固定装置。在这样的状态下，从挤压单元124向下伸出的多个连接端口28(连接端口28A、28B、28C和28D的总称)被插入液罐52(液罐52A、52B、52C和52D)中。如图1所示，连接端口28由中空管形成并且在挤压单元124的内部连接于增压流道24。泵30的驱动以及增压流道24的开关阀26的开关使得能够将空气从图2所示的连接端口28引入到液罐52中，并且使得能够停止引入空气。
<施压装置的作用>
将会描述在施压装置10正常操作下的驱动方法的示例。例如，开关阀26A被打开，开关阀26B、26C和26D被关闭(参见图1)，执行将空气引入(增压)到一个液罐52A中。因此，试样被液体LA稀释，并且液体被搅动并通过某一流道48馈送到液罐52B。
例如，开关阀26D被打开，开关阀26A、26B和26C被关闭(参见图1)，执行将空气引入(增压)到不同于上述液罐的液罐(图2中的右侧液罐52D)中等等。因此，相应液罐52D中的液体LA被填充到连接于该液罐52D的流道48中。液体由于毛细现象而被填充到毛细管68中。
然后，在电极62之间施加预定的电压。因此，毛细管68中发生电泳，并且试样中含有的成分被分离。利用来自照射构件176的光来对电泳后的稀释试样进行照射，并且对电泳后的稀释试样的光特征(吸收、反射等等)进行测量。在这种情况下，通过吸收率传感器186来检测吸收率，并且测量在毛细管68中分离出的试样中的每一种成分。
<调整泵的方法>
将会描述调整泵30的方法。泵30为通过电气操作来驱动的压强产生装置。为了在施压装置10正常操作时充分稀释试样并抑制过度搅动，定期评估泵30的操作状态，并且基于评估结果调整泵30。由于在试样溶液被过度搅动的情况下试样冒泡，所以正常测量光特征可能是不可行的。因此，重要的是精确控制泵30所馈送的空气的流速。评估和调整操作的频率是可选的，并且优选地，无论何时执行正常操作时以及恰好在正常操作开始前执行评估和调整。使泵30所馈送的空气的流速变化到不可能正常测量光特性的程度的原因的示例包括泵30中的个别差异以及泵30的退化。
为了评估泵30的操作状态，首先，泵30被停止，并且在图1所示的开关阀26(开关阀26A、26B、26C和26D)被关闭的情况下大气开放阀34被打开。因此，流道22和增压流道24(24A、24B、24C和24D)中的压强等于大气压强。换言之，压强被允许为零(图9中的步骤S102)。
然后，泵30被驱动同时维持开关阀26被关闭且大气开放阀34被打开的状态。由于大气开放阀34被打开，流道22中的压强为零的状态被维持(图9中的步骤S104)。第一步骤为本公开的在(i)关闭开关阀并(ii)打开大气开放阀之后驱动泵的示例。
然后，大气开放阀34被关闭。因此，流道22和增压流道24的被开关阀26和大气开放阀34所封闭的内部的压强增大(参见图9中的步骤S106)。在以下说明中，与泵30连通的封闭空间可以被称为封闭空间V1。
然后，在关闭大气开放阀34后经过了预定时间之后(图9中的步骤S108)，压强传感器32检测并记录封闭空间V1中的压强(流道22和增压流道24中的压强)(图9中的步骤S110)。在这样的情况下，封闭空间V1中不包含任何液体而仅存在气体。压强传感器32检测封闭空间V1的压强的时机被提前设置。例如，在本实施例中，在关闭大气开放阀34后经过了预定时间之后检测封闭空间V1的压强(如步骤S108所示)。预定时间(后述的预定时间t1)为从封闭空间V1中的压强开始增大直至达到泵30如所预期的正常操作的情况下的预定压强P0(正常操作下的驱动压强)的时间。
在图3中，在正常驱动泵30的情况下，假设大气开放阀在t＝0的时刻被关闭，则经过的时间t与封闭空间V1之间的关系由双点划线来表示。在泵30并非正常操作(即，泵30供应到液罐52的压强偏离基准压强(提前设置的正常值))的情况下，经过的时间t与封闭空间V1中的压强P之间的关系由实线来表示。
如图3所示，在使用需要调整的泵30的情况下经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强P1低于在使用正常操作的泵30的情况下经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强P0。换言之，泵30供应到液罐52的压强偏离基准压强并且减小。在压强低的情况下，泵30馈送到液罐52的空气量变小，并且因此，从液罐52馈送的液体LA的量也变小。在泵30在这样的状态下使用的情况下，例如可以防止稀释液和试样充分混合。
在图3中表示了泵30供应到液罐52的压强“低于”基准压强的示例。然而，存在泵30供应到液罐52的压强低于基准压强的情况和高于基准压强的情况。在这样的情况下，在经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强高于压强P0。因此，泵30馈送到液罐52的空气量变大，并且因此，从液罐52馈送的液体LA的量也变大。在这样的情况下，稀释液和试样也可能被过度搅动，从而产生分析所不需要的气泡等等。
因此，如果适当的话，通过执行校正操作能够实现精确的测量，以允许在经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强P1接近压强P0并且允许馈送到液罐52的空气的流速为适当值。因此，在泵30供应到液罐52的压强“低于”或“高于”基准压强的情况下(如图9中的步骤S112所示)，确定需要调整泵30(第二步骤)，并且施加于泵30的电压被校正来调整泵30馈送到液罐52的空气的流速，以允许在经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强P1接近压强P0(步骤S114，图9中的第四步骤)。第二步骤为本公开的基于压强评估泵的状态的示例，而第四步骤为本公开的基于根据压强评估的泵的状态来调整泵的驱动条件的示例。
例如，假设在正常操作的时刻，泵30供应到封闭空间V1中的空气的流速为Y(mL/sec)，则流速Y使用封闭空间V1中的压强P(Pa)表示如下。
Y＝A·P+B (公式1)
上述(公式1)中的常数A(mL/sec·Pa)和B(mL/sec)为由泵的类型、流道的长度、流道的面积、流道中是否存在弯曲等等所确定的常数，并且由通过实验等提前检测出的流速Y与压强P之间的关系推导获得。
假设需要进行调节的泵30所引起的需要调整的流速为Y1(mL/sec)，通过将压强传感器32所检测到的压强P1(Pa)在上述(公式1)中进行替换，则流速Y1计算如下。
Y1＝A·P1+B
在调整操作中，通过调整所施加的电压校正流速Y1以允许流速Y1接近正常操作的泵30所引起的流速Y0。假设施加于泵的电压为E(V)，则使用流速Y(mL/sec)将电压E表示如下。
E＝C·Y (公式2)
就像常数A和B一样，上述(公式2)中的常数C(V·sec/mL)为由泵的类型、流道的长度、流道的面积、流道中是否存在弯曲等等所确定的常数，并且体验通过实验等事先检测出的流速Y与电压E之间的关系推导获得。假设泵30正常操作的情况下的流速(基准流速)为流速Y0，则施加电压的校正值ΔE计算如下。
ΔE＝C(Y0-Y1)
换言之，通过使用压强传感器32检测到的压强P1和(公式1)，需要调整的泵30馈送的空气流速被计算为流速Y1。进一步使用流速Y1和(公式2)来计算施加电压的校正值ΔE。通过将调整之前的施加电压E1加到校正值ΔE而获得的值(E1+ΔE)被视为调整之后的施加电压。因此，流速Y1被校正为流速Y0。
<作用>
在根据第一实施例的驱动泵的方法中，泵30的操作状态可以在以上步骤中评估。泵30馈送到液罐52的空气的流速可以通过调整施加于泵30的电压来调整。因此，封闭空间V1中的空气的流速可以在流道22和增压流道24中未放置流量计的情况下得到调整。不放置流量计导致分析装置中部件的数量减少，允许机构得到简化，并且因此导致维护简便。可以减小分析装置的尺寸，并且也可以减小生产成本。由于泵30中的个别差异和泵30的退化而导致的流速变化的影响可以得到抑制。
在根据第一实施例的驱动泵的方法所应用的分析装置102中，稀释试样被填充到分析工具42的毛细管68中。泵30引起试样和液体LA(比如稀释液或迁移液)的搅动，从而产生填充到毛细管68中的小体积的稀释试样。换言之，稀释试样的体积小，并且泵30的流速和压强的误差对测量结果具有重大影响。在本实施例中，泵30可以通过上述方法来调整。
[第二实施例]
在根据第一实施例的驱动泵的方法中，测量在关闭大气开放阀34同时驱动泵30之后经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强。相对比，在根据第二实施例的驱动泵的方法中，在经过了预定时间t1的时刻停止泵30的驱动。在泵30的驱动停止的状态下，压强传感器32进一步测量封闭空间V1中的压强不止一次。
如图4所示，泵30仅短时间地被驱动并且之后被停止，从而避免了封闭空间V1中的压强大大增大。在这样的状态下，压强传感器32测量封闭空间V1中的压强不止一次，从而检测到多个值作为在经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强。通过使用这些值的算数平均数的压强作为经过了预定时间t1的时刻的压强P1，可以减小压强传感器32的测量误差。由于驱动泵30的时间可以被设置为短的时间段(即，恒定的时间长度)，因此可以减小泵30的负担。
通过压强P1的使用来调整泵30馈送到液罐52的空气的流速的方法和调整效果与第一实施例中的类似并且省略了对其的描述。这同样适用于下述的每一个实施例。
在第一实施例或第二实施例中，在关闭大气开放阀34的时刻与封闭空间V1中的压强开始增大的时刻之间可能发生时间延迟。例如，在大气开放阀34在低温环境下受到控制的情况下，关闭大气开放阀34的动作可能慢于大气开放阀34在高温环境下受到控制的情况。在这样的情况下，优选在开始测量封闭空间V1中的压强之前预先操作大气开放阀34。
如上所述，在增压流道24的开关阀26被关闭的情况下，流道22和增压流道24内部的压强开始增大，并且在驱动泵30的状态下，大气开放阀34被关闭(图10中的步骤S106)。在这样的情况下，如图10所示，过程进行到步骤S116，在经过了压强传感器32测量封闭空间V1中的压强的预定时间之前，即，在进行到步骤S108之前，确定温度是否未超过预定温度。在温度高于预定温度的情况下，不执行预先操作，并且过程进行到步骤S108。在温度不超过预定温度的情况下，过程进行到步骤S118，大气开放阀34被打开，封闭空间V1中的压强被允许为零，过程进行到步骤S120，大气开放阀34被关闭。然后，过程进行到步骤S108。
时间延迟的变化或者时间延迟的发生可以通过至少一次执行如上所述的预先操作来抑制，在预先操作中，大气开放阀34被关闭并且然后被打开以允许封闭空间V1中的压强为零。步骤S118中大气开放阀34的预先操作可以在不执行步骤S116中通过温度测量进行确定的情况下来执行。
[第三实施例]
在第三实施例中，在发生如上所述的这种时间延迟的情况下，计算时间延迟，并且抑制压强测量值中误差的发生。
如图5所示，在大气开放阀34被关闭的时刻与封闭空间V1中的压强开始增大的时刻之间发生时间延迟Δt的情况下，在关闭大气开放阀34之后(在t＝0之后)经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强P12与在封闭空间V1中的压强开始增大之后经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强P11之间发生误差ΔP2。在没有发生时间延迟Δt的情况下，P11等于经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强值。
由于时间延迟Δt根据周围环境的温度、控制大气开放阀34的电路的规格等而变化，因此优选使用在封闭空间V1中的压强开始增大之后经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强P11，而不使用在关闭大气开放阀34之后经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强P12，来评估泵30。时间延迟Δt的影响可以通过使用压强P11来消除。
因此，在根据第三实施例的驱动泵的方法中，在驱动泵30的同时封闭空间V1中的压强持续增大的状态下，压强传感器32测量封闭空间V1中的压强不止一次。时间延迟Δt(即，从关闭大气开放阀34到封闭空间V1中的压强开始增大所需的时间)根据这多个测量值来计算。
具体而言，例如，压强P相对于时间t的梯度(P3-P2)/(t3-t2)根据图5所示的两个测量点A和B的相应(时刻t，压强P)值(t2，P2)和(t3，P3)来计算，并且时刻t与压强P之间的关系被近似为线性函数，以估计Δt的值。替代地，例如，时刻t与压强P之间的关系被近似为根据图5所示的三个测量点A、B和C的相应(时刻t，压强P)值(t2，P2)、(t3，P3)和(t4，P4)的二次函数，以估计Δt的值。
如上所述，可以例如通过进行线性近似、多项式近似或幂级数近似或者使用两个或更多测量点的时刻t与压强P的值推导时刻t与压强P之间的关系的移动平均值计算可选的近似曲线以估计Δt。
因此，可以估计在封闭空间V1中的压强开始增大之后经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强P12。如上所述，通过根据第三实施例的驱动泵的方法，可以通过假设封闭空间V1中的压强开始增大的时刻来高精度地检测在封闭空间V1中的压强开始增大之后经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强，甚至在大气开放阀34被关闭的时刻与封闭空间V1中的压强开始增大的时刻之间发生了时间延迟Δt的情况下也如此。
消除时间延迟Δt的方法不限于本实施例。例如，压强变化的梯度(使用时间t表示的压强P的函数的导数)可以通过记录在封闭空间V1中的压强达到预定压强(压强P2)的点(测量点A)之后压强的增大来计算。泵的操作条件可以通过将该计算值与基准值进行比较来调整。换言之，在封闭空间V1中的压强达到预定压强(压强P2)之后压强变化的梯度大于或小于基准值的情况下，确定有必要调整泵30。
[第四实施例]
如同根据第三实施例的驱动泵的方法一样，根据第四实施例的驱动泵的方法可以应用于在大气开放阀34被关闭的时刻与封闭空间V1中的压强开始增大的时刻之间发生时间延迟的情况。
根据第四实施例的驱动泵的方法所应用的施压装置12的基本结构与根据图1所示的第一实施例的施压装置10的基本结构是共享的。如图6所示，施压装置12还包括：连接于流道22的调整流道63；与调整流道63连通的封闭空气室64；以及打开和关闭调整流道63的调整阀66。允许流道22和增压流道24通过打开调整阀66而与封闭空气室64连通。因此，形成了包括流道22、增压流道24、调整流道63和封闭空气室64的封闭空间V2。因此，，封闭空间V2的体积大于在第一实施例至第三实施例中每一者的施压装置10中封闭空间V1的体积。
在根据第四实施例的驱动泵的方法中，在驱动泵30的情况下调整阀66被打开，并且在关闭大气开放阀34的情况下形成封闭空间V2。
在图7中，在偏离正常值的情况下，根据第三实施例的施压装置12中的封闭空间V1中的压强由实线L1表示，而根据第四实施例的施压装置10中的封闭空间V2中的压强由交替长短虚线L2表示。相对比，在泵30正常操作的情况下，封闭空间V1和V2的压强分别由双点划线L3和L4表示。
由于封闭空间V2的体积大于封闭空间V1的体积，所以由双点划线L4表示的封闭空间V2的压强增大速度低于由双点划线L3表示的封闭空间V1的压强增大速度。因此，在泵30正常操作的情况下，从封闭空间V2中的压强开始增大直到达到预定压强P0的时间t5长于从封闭空间V1中的压强开始增大直到达到预定压强P0的时间t1。
在大气开放阀34被关闭的时刻与封闭空间V1或V2中的压强开始增大的时刻之间发生时间延迟Δt。因此，如实线L1所示，在关闭大气开放阀34之后(在t＝0之后)经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强P12与封闭空间V1中的压强开始增大之后经过了预定时间t1的时刻封闭空间V1中的压强P11之间发生误差(ΔP2＝P11-P12)。类似地，如交替长短虚线L2所示，在关闭大气开放阀34之后(在t＝0之后)经过了预定时间t5的时刻封闭空间V2中的压强P13与封闭空间V2中的压强开始增大之后经过了预定时间t5的时刻封闭空间V2中的压强P11之间发生误差(ΔP3＝P11-P13)。
封闭空间V2中压强增大的速度低于封闭空间V1中压强增大的速度。因此，由时间延迟Δt所导致的压强测量值之间的误差ΔP3小于ΔP2。
如上所述，在根据第四实施例的驱动泵的方法中，通过允许封闭空气室64与流道22连通以增大封闭空间的容量，而使封闭空间V2中压强的增大地更慢。因此，可以减小在关闭大气开放阀34之后经过了预定时间t5的时刻封闭空间V2中的压强P13与在封闭空间V2中的压强开始增大之后经过了预定时间t5的时刻封闭空间V2中的压强P11之间的误差ΔP3，甚至在关闭大气开放阀34与封闭空间V2中的压强开始增大之间发生时间延迟Δt的情况下也是如此。
因此，在关闭大气开放阀34之后经过了预定时间t5的时刻封闭空间V2中的压强P13可以被用作封闭空间V2中的压强开始增大之后经过了预定时间t5的时刻封闭空间V2中的压强P11的近似值。
[其他实施例]
如图3所示，在封闭空间V1中的压强开始增大后经过了预定时间t1之后的压强P1在第一实施例中被评估。然而，本公开的实施例不限于此。例如，可以使用直到封闭空间V1中的压强达到预定压强P0的时间t6来执行评估。
在时间t6晚于泵30正常操作时达到预定压强P0的时间t1的情况下，确定有必要调整泵30或者泵30退化(第三步骤)，并且施加于泵30的电压被校正来调整压强，或者泵被更换。在时间t6早于时间t1时，同样确定有必要调整泵30(第三步骤)，并且施加于泵30的电压被校正(第五步骤)。第三步骤为本公开的基于时间评估泵的状态的示例，而第五步骤为本公开的基于根据时间评估的泵的状态来调整泵的驱动条件的示例。
在第一实施例至第四实施例中的每一个实施例中，(公式2)中表示的施加电压E被校正来调整泵30在正常操作的时间的流速Y。然而，本公开的实施例不限于此。流速Y可以例如通过调整驱动泵30的时间而非通过调整施加电压E来调整。换言之，驱动泵30的时间越长，就导致流速Y越大，而驱动泵30的时间越短，就导致流速Y越小。
在第一实施例至第四实施例中的每一个实施例中，描述了调整泵30的流速的方法。然而，本公开的实施例不限于此。例如，在压强检测部件所测量的压强与基准压强之间的偏差大于阈值的情况下，确定发生误差，并且可以向测量装置输出误差信号来停止泵30的驱动。在这种情况下，还可以确定泵30退化，并且也可以向测量装置输出表示该确定结果的信号。
如图1和图6所示，在第一实施例至第四实施例中的每一个实施例中形成四个增压流道24(增压流道24A至24D)。然而，本公开的实施例不限于此。至少一个增压流道24是可接受的。在一个增压流道24的情况下，流道22和增压流道24可以使用同一管体一体形成。在这种情况下，如果适当的话，作为压强供应单元的液罐52的数量也可以根据增压流道24的数量而增大或减小。
在第一实施例至第四实施例中的每一个实施例中，对试样进行电泳的分析工具42中形成的液罐52被用作向泵30供应压强的压强供应单元。然而，本公开的实施例不限于此。例如，在例如将试样混合在不使用电泳的分析装置中的情况下，封装试样的部分可以被用作压强供应单元。
封装在液罐52中的液体LA(比如稀释液或迁移液)的粘度可以根据施压装置10所放置的环境的环境温度而变化。例如，液体LA的粘度在环境温度低的情况下变高，而液体LA的粘度在环境温度高的情况下变低。因此，空气所推出的液体LA的量也根据环境温度而变化，甚至在从泵30馈送的空气量被允许恒定的情况下也是如此。
在环境温度高的情况下，对于具有高粘度的液体LA，试样可能由于优化由泵30引起的空气流速而被过度搅动。在环境温度低的情况下，对于具有低粘度的液体LA，泵30所引起的空气流速的优化可能导致馈送液体量不足。
泵30的流速可以根据环境温度来调整，以便消除由于如上所述的环境温度所引起的搅动性能和液体馈送性能的变化。具体而言，环境温度作为参数被添加到上述(公式1)中，环境温度由温度传感器来测量(第六步骤)，并且施加电压被调整以便在环境温度高的情况下减小泵30的流速或者在环境温度低的情况下增大泵30的流速(第七步骤)。第六步骤为本公开的测量环境的环境温度的示例，而第七步骤为本公开的基于环境温度调整泵的驱动条件的示例。替代地，泵30的流速可以参照环境温度和液体传送性能的相关数据来调整。环境温度的测量可以在可选的时机处执行，例如，在打开大气开放阀34之前、在驱动泵之前、或者在测量压强之前。因此，驱动泵30的精确性可以得到提高。液体LA的环境温度可以通过将测量温度的温度传感器放置在例如放置单元122上(参见图2)来适当测量，其中，分析工具42放在放置单元122上。如上所述，本公开的实施例可以在各种方面进行。

Claims (12)

1.一种驱动泵的方法，所述方法在施压装置中使用，所述施压装置包括：
流道；
泵，所述泵配置为通过向所述流道内输送空气，将压强施加到所述流道中；
开关阀，所述开关阀设置在所述流道中并且配置为打开和关闭所述流道；
压强检测器，所述压强检测器配置为检测所述流道中的压强；和
大气开放阀，所述大气开放阀设置在所述流道中并且配置为使所述流道的内部向大气开放，并且
所述方法包括：
第一步骤，在
关闭所述开关阀，并且
打开所述大气开放阀
之后驱动所述泵，由此所述泵将空气输送给大气开放的所述流道；和
第二步骤，在所述第一步骤之后，基于以下中的一者来评估所述泵的状态：
所述压强检测器在关闭所述大气开放阀同时继续驱动所述泵之后经过了预定时间段的时刻所检测到的压强；和
从关闭所述大气开放阀同时继续驱动所述泵直到所述压强检测器检测到预定压强的时间。
2.根据权利要求1所述的驱动泵的方法，其中，评估所述泵的状态是基于压强进行的，并且包括基于所述压强检测器所检测到的压强来计算从所述泵排出的空气的流速。
3.根据权利要求1或2所述的驱动泵的方法，其中，评估所述泵的状态是基于压强进行的，并且包括在所述压强检测器所检测到的压强与基准压强之间的偏差大于阈值时确定发生了误差。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的驱动泵的方法，其中，
评估所述泵的状态是基于压强进行的，并且包括在经过了预定时间的时刻停止所述泵，以及通过所述压强检测器检测所述压强不止一次。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的驱动泵的方法，其中，
评估所述泵的状态是基于压强进行的，并且包括
通过所述压强检测器检测所述流道中的压强不止一次，和
基于测量值关于时间的改变来估计所述流道中的压强开始增加的时刻。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的驱动泵的方法，其中，所述施压装置还包括：
调整流道，所述调整流道连接于所述流道并且配置为与封闭空气室连通；和
调整阀，所述调整阀设置在所述调整流道中并且配置为打开和关闭所述调整流道，并且
其中，驱动所述泵包括在所述调整阀打开的状态下操作所述泵。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的驱动泵的方法，其中，评估所述泵的状态是基于从所述大气开放阀关闭同时继续驱动所述泵直到所述压强检测器检测到预定压强的时间。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的驱动泵的方法，还包括基于通过基于压强评估所述泵的状态而评估出的所述泵的状态来调整所述泵的驱动条件。
9.根据权利要求7所述的驱动泵的方法，还包括基于通过基于时间评估所述泵的状态而评估出的所述泵的状态来调整所述泵的驱动条件。
10.根据权利要求8或9所述的驱动泵的方法，其中，所述泵的驱动条件为施加于所述泵的电压。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的驱动泵的方法，还包括：
测量放置所述施压装置的环境的环境温度；和
基于所述环境温度调整所述泵的驱动条件。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的驱动泵的方法，其中，所述施压装置放置在配置为分析稀释试样的分析装置中，并且所述流道连接于封装稀释液的液罐，并且
驱动所述泵向所述液罐施加压强来将所述稀释液被推出所述液罐以稀释所述试样。
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