DE2001311C3

DE2001311C3 - Device for the automatic removal of liquid samples

Info

Publication number: DE2001311C3
Application number: DE19702001311
Authority: DE
Inventors: Frederick J. Wilmington Del. Debbrecht
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1970-01-13
Filing date: 1970-01-13
Publication date: 1981-05-27
Also published as: DE2001311A1; DE2001311B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Entnahme von Flüssigkeitsproben gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to an apparatus for automatically taking liquid samples according to the preamble of claim 1.

Zur Untersuchung von Probensubstanzen werden schon seit längerer Zeit automatische Vorrichtungen zur Entnahme dei Proben aus einem oder mehreren Behältern und Eingabe dieser Proben in ein Analysegerät verwendet Beispiele dafür sind in den US-PS 30 495 und 34 43 439 beschrieben. Es ist auch bekannt, den Teil der Vorrichtung, der die Proben aufnimmt und weiter transportiert, als Dosierpumpe auszubilden (US-PS 31 78 266). Diese Vorrichtung besitzt jedoch eine relativ komplizierte Dosierpumpe um das Totvolumen klein zu halten und somit die Verunreinigung der einzelnen Proben durch Rückstände der jeweils vorhergehenden Proben möglichst gering zuhalten.Automatic devices have been used for the investigation of sample substances for a long time used to remove samples from one or more containers and input those samples into an analyzer. Examples of this are shown in U.S. Pat 30 495 and 34 43 439. It is also known the part of the device that holds the samples takes up and transported further to train as a metering pump (US-PS 31 78 266). This device however, has a relatively complicated metering pump to keep the dead volume small and thus the Contamination of the individual samples by residues from the previous samples is as low as possible to keep.

Der vorliegenden Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur automatischen Entnahme von Flüssigkeitsproben zu schaffen, die ohne eine komplizierte Dosiervorrichtung auskommt und trotzdem sehr genau und sauber arbeitet.The present invention is based on the object of a device for automatic To create the removal of liquid samples that can do without a complicated metering device and nevertheless works very precisely and cleanly.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch I gekennzeichnet.The solution to this problem is characterized in claim I.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung benutzt eine gewöhnliche Präzisionsspritze als Dosiervorrichtung. Trotzdem ist eine automatisierte Eingabe verschiedenartiger Proben möglich, ohne daß durch Rückstände gegenseitige Verunreinigungen der Proben entstehen.The device according to the invention uses an ordinary precision syringe as the dosing device. Nevertheless, an automated input of different types of samples is possible without leaving residues mutual contamination of the samples occurs.

Dies ist möglich durch das Vorhandensein von getrennten Steuereinrichtungen für Spülung und Probeneingabe, so daß die Spritze zwischen den Probeaufnahmen mit Flüssigkeit aus dem Probenbehälter gespült werden kann.This is made possible by the presence of separate control devices for rinsing and sample input, so that the syringe is rinsed with liquid from the sample container between sample receptions can be.

Vorteilhafte Ausführungsformen bzw. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnetAdvantageous embodiments and further developments of the invention are set out in the subclaims marked

Die Erfindung soll an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden; es zeigtThe invention is to be based on one in the drawing illustrated embodiment are explained in more detail; it shows

Fig.! eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur automatischen Probenentnahme, bei der eine Spriue verwendet wird, die so positioniert ist, daß eine Probe in die Injektionsöffnung eines Analysegerätes injiziert wird, beispielsweise eines Gas-Chromatographen;Fig.! a perspective view of a device according to the invention for automatic sampling, in which a Spriue is used, the so is positioned that a sample is injected into the injection port of an analysis device, for example one Gas chromatograph;

Fig.2 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach F i g. 1 in der Ruhestellung;2 shows a side view of the device according to F i g. 1 in the rest position;

F i g. 3 eine Aufsicht auf die Vorrichtung nach F i g. 2;F i g. 3 shows a plan view of the device according to FIG. 2;

F i g. 4 eine Rückansicht der Vorrichtung nach F i g. 2 mit Phantom-Darstellung eines Teiles des Spßl-Zyklas der Spritze;F i g. 4 shows a rear view of the device according to FIG. 2 with phantom representation of part of the Spßl cycle the syringe;

F i g. 5 eine Untersicht des kreisförmigen Drehtisches, in dem die Proben gehaltert und positioniert werden;F i g. 5 a bottom view of the circular turntable, in which the samples are held and positioned;

Fig.6 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach F i g. 2 mit in einen Probenbehälter eingesetzter Spritze;6 shows a side view of the device according to F i g. 2 with the syringe inserted into a sample container;

F i g. 7 eine Teil-Rückansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der in F i g. 6 dargestellten Lage;F i g. 7 is a partial rear view of the invention Device in the in F i g. 6 position shown;

Fig.8 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit der Spritze in einer Position unmittelbar vor der Probeninjektion in einen Gas-Chromatographen;8 is a side view of the invention Device with the syringe in a position immediately prior to sample injection into a gas chromatograph;

F i g. 9 eine Aufsicht auf die Vorrichtung nach F i g. 2. bei der die Spriue eine Probe in die Injektionsöffnung des Gas-Chromatographen injiziert, wobei die Arbeitsweise des Spritzenkolbens in Phantom dargestellt ist;F i g. 9 shows a plan view of the device according to FIG. 2. in which the spray puts a sample into the injection port of the gas chromatograph, the operation of the syringe plunger being shown in phantom;

Fig. 10 schematisch eine typische Programmfolge der Vorrichtung im Betrieb;10 schematically shows a typical program sequence the device in operation;

Fig. 10A f η Folge-Diagramm, in dem verschiedene « mögliche Schleifen und Unterschleifen dargestellt sind, die bei der Kontrolle der automatischen Vorrichtung nach der Erfindung möglich sind;Fig. 10A f η sequence diagram in which different « possible loops and sub-loops are shown when checking the automatic device are possible according to the invention;

F i g. 1OB ein Schlüssel für die Schemabezeichnung in Fig. 10; und ^4S F i g. 10B, a key for the schematic designation in Fig. 10; and ^4S

F i g. 11 ein Blockschema der digit Jen Steueranlage, die zum Betrieb der Antriebe der automatischen Vorrichtung nach der Erfindung verwendet wird.F i g. 11 a block diagram of the digit Jen control system, which is used to operate the drives of the automatic device according to the invention.

Wie aus F i g. 1 bis 5 erkennbar ist, hat die Vorrichtung zur automatischen Probenentnahme nsch ^x der Erfindung die Form einer lösbaren Baueinheit, die an die InjeHtionsöffnung !0 eines Gas-Chromatographen 12 oder den Probeneinlaß eines anderen Analysegerätes montiert werden kann. Der Einfachheit halber soll die Enindung in Verbindung mit einem Gas-Chromatographen beschrieben werden. Die Injektionsöffnung eines Gas-Chromatographen wird mit einer Gummitrennwand verschlossen, die mit einer Überfangmutter 14 festgehalten wird. Die Überfangmutter weist eine sich erweiternde Öffnung auf. durch ^M die die Nadel 16 der Spritze 18 oder einer änderen geeigneten Flüssigkeitsübertragungseinrichtung hindurchtreten kann. Die Spritze 18 kann eine konventionelle Präzisions-Flüssigkeitsspritze sein, wie sie üblicherweise in der Gas-Chromatographie verwendet ^ω werden kann. Die Spritze weist einen Zylinder 20 auf, in dem ein Kolben oder PVnger 22 verschiebbar ist, um Flüssigkeit durch eine Nadel 16 in die SpritzeAs shown in FIG. 1 to 5 can be seen, the device for automatic sampling nsch ^{x of} the invention has the form of a detachable unit which can be mounted on the injection opening! 0 of a gas chromatograph 12 or the sample inlet of another analyzer. For the sake of simplicity, the connection will be described in connection with a gas chromatograph. The injection opening of a gas chromatograph is closed with a rubber partition, which is held in place with a cover nut 14. The flare nut has a widening opening. ^M through which the needle 16 of the syringe 18 or other suitable fluid transfer device can pass. The syringe 18 may be a conventional precision liquid syringe such as are commonly used in gas chromatography may be ^ω. The syringe has a cylinder 20 in which a plunger or piston 22 is displaceable in order to transfer liquid through a needle 16 into the syringe aufzunehmen bzw. aus dieser auszuspritzen.take up or spray out of this.

Der Zylinder 20 der Spritze 18 kann in einem zweistöckigen U-förmigen Halterarm 24 einstellbarer Breite gehaltert sein. Die Breite der öffnung des U-förmigen Halterarms ist beispielsweise durch das Verschiebeglied 26 einstellbar, das mit der Schraube 28 befestigt ist, die in einen Schlitze 30 (Fig.4 und 7) im verschiebbaren Element 26 paßt Die einstellbare Breite ist notwendig oder erwünscht, um verschiedene Spritzen mit unterschiedlichen Zylindergängen aufzunehmen. Wenn eine einzige Spritze verwendet werden soll, kann der U-förmige Halterarm 24 aus einem Stück bestehen.The barrel 20 of the syringe 18 can be adjusted in a two-tier U-shaped holder arm 24 Be held wide. The width of the opening of the The U-shaped holder arm can be adjusted, for example, by the sliding member 26, which is connected to the screw 28 is attached, which is in a slot 30 (Fig. 4 and 7) in slidable element 26 fits the adjustable width is necessary or desirable to various To accommodate syringes with different cylinder passages. When using a single syringe should, the U-shaped holder arm 24 can be made in one piece exist.

Die aufrechten Teile 34 des U-förmigen Halterarms 24 haben jeder konkave Eindellungen 35 (Fig. 1) auf den Innenflächen, um eine Einrichtung zu schaffen, mit der die Enden des Zylinders 20 aufgenommen und sicherer positioniert werden können. Der Schenkel 34 des U-förmigen Halterarms, der das Plungerende positioniert, ist bei 32 geschlitzt, so daß der Plunger 22 von der Seite eingeschoben werden **ann, wenn der Zylinder montiert wird. In gleicher We' se weist der Schenkel 34, der die Nadel positioniert, eine nichtdargestellte öffnung auf, um die Nadel 16 aufzunehmen, die durch ihn hindurchführtThe upright portions 34 of the U-shaped holder arm 24 each have concave indentations 35 (Fig. 1) on the inner surfaces to provide a facility with which the ends of the cylinder 20 can be received and more securely positioned. The leg 34 of the U-shaped holder arm that holds the plunger end positioned is slotted at 32 so that the plunger 22 can be inserted from the side if the Cylinder is mounted. In the same way, the Leg 34, which positions the needle, an opening, not shown, to receive the needle 16, the leads through him

Der U Törmige Halterarm 24 weist eine Seitenprojektion 40 auf, von der ein Teil nach oben gebogen ist (Fig. 1), so daß ein Seitenarm 42 gebildet wird, der in einen Antrieb oder eine Betätigungseinrichtung 44 montiert ist Es kann zwar eine beliebige Art Antrieb 44 verwendet werden, vorzugsweise werden jedoch Antriebe verwendet mit denen eine lineare oder Verschiebe-Bewegung unter dem Einfluß eines Digital-Signals möglich ist Eine Art Antrieb, die mit Erfolg verwendet worden ist ist ein pneumatischer Zylinder aus einem Zylinder 46 und einem Kolben 48. Der Zylinder 46 ist mit Außengewinde versehen und am Seitenarm 42 beispielsweise mit einem Bolzen 50 (F i g. 4) befestigt Luft oder ein anderes Strömungsmittel, das dazu verwendet werden kann, den Antrieb 44 zu betätigen, wird durch einen Nippel 52 eingelassen. Der Koloen 48 ist normalerweise ausgezogen, wie am besten in F i g. 4 erkennbar ist und wenn er beispielsweise mit Luftdruck am Nippel 52 betätigt worden ist zieht der Kolben 48 in den Zylinder 46, wie durch die Phantomlinien in F i g. 4 angedeutet ist Der Antrieb 44 ist federbelastet so daß, wenn der Luftdruck nachläßt der Kolben 48 in die ausgezogene Stellung zurückkehrt die in Fig.4 mit ausgezogenen Linien dargestellt ist Statt dessen kann auch ein doppelt wirkender pneumatischer Zylinder verwendet werden, und dann wird der Kolben 48 in beiden Richtungen angetrieben.The U-shaped holder arm 24 has a side projection 40, part of which is bent upwards (Fig. 1), so that a side arm 42 is formed, which in a drive or an actuating device 44 is mounted. Any type of drive 44 are used, but drives are preferably used with which a linear or Shifting movement under the influence of a digital signal is possible A type of drive that works with success has been used is a pneumatic cylinder composed of a cylinder 46 and a piston 48. The The cylinder 46 is provided with an external thread and, for example, with a bolt 50 on the side arm 42 (Fig. 4) attaches air or other fluid that can be used to drive actuator 44 to press is let in through a nipple 52. Of the Koloen 48 is normally stripped, as best shown in FIG. 4 is recognizable and if he is, for example, with Air pressure at the nipple 52 has been actuated pulls the piston 48 into the cylinder 46, as indicated by the Phantom lines in FIG. 4 is indicated The drive 44 is spring-loaded so that when the air pressure decreases the piston 48 returns to the extended position which is shown in Figure 4 with solid lines Instead, a double-acting pneumatic cylinder can be used, and then the piston 48 is driven in both directions.

Am Ende des Kolbens 48 ist ein L-förmiger Hiltt. arm 60, beispielsweise mit zwei Muttern 62, befestigt Der L-fnrmige Halterarm 60 erstreckt sich längs der Seite des Zylinders 46 und montiert ciinen Clip 64. der an der Plunger Daumen-Scheibe 66 anliegt (am besten in F i g. 9 erkennbar) am Ende des Plungers 22. Der Plunger-Clip M ist auf einen kastenförmigen Halter 65 montiert der durch Biegen eines rechteckigen Bleches geformt ist und von dem eine Seite, beispielsweise mit einer Schraube 66, an einem Schlitz 68 im L-Arm 60 befestigt ist Dadurch kann die Länge des Plungerhubes entsprechend der Größe der verwendeten Spritze eingeteilt werden. Der Plunger-Clip 64 besteht aus einem Stück Federmetall 68, das an dem kastenförmigen Halter 65 befestigt und zur Aufnahme des Plungers abgebogen ist Der Plunger-Clip 64 istAt the end of the piston 48 is an L-shaped Hiltt. arm 60, for example with two nuts 62, attached The L-shaped bracket arm 60 extends along the side of cylinder 46 and mounts a clip 64. which rests against the plunger thumb washer 66 (best recognizable in FIG. 9) at the end of the plunger 22. The plunger clip M is mounted on a box-shaped holder 65 by bending a rectangular one Sheet metal is formed and one side of which, for example with a screw 66, at a slot 68 is fastened in the L-arm 60. This means that the length of the plunger stroke can be divided according to the size of the syringe used. The plunger clip 64 consists of a piece of spring metal 68 which is attached to the box-shaped holder 65 and for receiving The plunger clip 64 is bent

ebenfalls geschlitzt, so daB die Plunger-Daumen-Scheibe 66 einfach in den Clip eingeschoben werden kann. Es können auch andere Plunger-Clip-Anordnungen verwendet werden. Beispielsweise kann der Plunger etwa mit einem Rohr befestigt werden, das ein Loch zur Aufnahme des Plungers aufweist, und eine Einstellschraube, um die Stange festzulegen.also slotted so that the plunger thumb washer 66 can simply be pushed into the clip. Other plunger clip arrangements can be used will. For example, the plunger can be attached to a tube that has a hole Has receiving the plunger, and an adjusting screw to set the rod.

In den Seitenarm 42 des U-Armes 24 ist eine Schraube 70 eingesetzt, die durch einen Schlitz 72 im L-Arm 60 reicht, um die Axialbewegung (Fig.4) des L-Arms zu erleichtern, wenn der Antrieb 44 betätigt wird. Eine Rändel-Mutter 74, die auf die Schraube 70 geschraubt ist, kann verdreht werden, um die Länge des Plungerhubes einzustellen, indem der Rückhub des Kolbens 48 begrenzt wird. Der L-förmige Arm 60 weist is einen Vorsprung 61 auf, der in einen Führungsschlitz 63 im Halter-Seitenarm 40 greift, um eine Drehung des Halters 6ü zu verhindern, wenn dieser niii dein r'iüi'igcr des Antriebs 44 betätigt wird.In the side arm 42 of the U-arm 24 is a Screw 70 inserted, which extends through a slot 72 in the L-arm 60 to the axial movement (Fig.4) of the L-arms to facilitate when the actuator 44 is actuated. A knurled nut 74 that fits onto the screw 70 screwed, can be rotated to adjust the length of the plunger stroke by adjusting the return stroke of the Piston 48 is limited. The L-shaped arm 60 has a projection 61 which engages in a guide slot 63 in the holder side arm 40 to rotate the Halters 6ü to prevent if this niii your r'iüi'igcr of the drive 44 is actuated.

Der U-Arm 24, der die Spritze trägt, ist auf das Ende M des Kolbens 80 einer zweiten Betätigungseinrichtung oder eines Antriebs 62 montiert. Der zweite Antrieb 82 kann in der gleichen Weise aufgebaut sein, wie der erstgenannte Antrieb 44 und weist einen Eingangs-Luft-Nippel 48 auf, der dafür sorgt, daß der Plunger oder « Kolben 80 linear aus dem Zylinder 86 hinausführt, der den Antrieb 82 bildet Auf diese Weise wird bei Betätigung des zweiten Antriebes der Spritzenzylinder 201rings einer Achse parallel zur Achse des Zylinders 20 unter der Kontrolle eines digitalen Eingangs-Signals w> bewegt, das den Antrieb erregt. Da der Plunger des Antriebs 82 vom U-Arm 24 getragen wird, bewegt er sich ebenfalls längs der gleichen Achse. Der Plunger 80 des Antriebs 44 kann selbstverständlich individuell erregt werden, um den Plunger 22 der Spritze >■> unabhängig von der Position des Zylinders 20 zu betätigen.The U-arm 24, which carries the syringe, is mounted on the end M of the piston 80 of a second actuator or drive 62. The second drive 82 can be constructed in the same way as the first-mentioned drive 44 and has an inlet air nipple 48, which ensures that the plunger or piston 80 leads linearly out of the cylinder 86, which the drive 82 In this way, when the second drive is actuated, the syringe cylinder 201ring is moved on an axis parallel to the axis of the cylinder 20 under the control of a digital input signal w> which excites the drive. Since the plunger of the drive 82 is carried by the U-arm 24, it also moves along the same axis. The plunger 80 of the drive 44 can of course be individually energized in order to actuate the plunger 22 of the syringe>■> independently of the position of the cylinder 20.

Der Zylinder 86 des zweiten Antriebs 82 ist seinerseits auf einer Schwenkeinheit 90 montiert, die schwenkbar auf einer Montage-Einheit 92 sitzt Die ■»" Sch'vt^k?'??'"?'¹ en hat riip allurmpine Form eines Winkelarms mit einem Schwenkpunkt 94, durch den eine Schwenkstange 96 führt Die Schw~nkstange 96 ist an einem L-Flansch 98 befestigt der ein Teil der Montageeinheit 92 ist. und zwar mit einer Rändelmutter «■> 100. die an der Schwenkstange befestigt ist beispielsweise mit einer Einstellschraube. Ein nichtdargestellter axial gerichteter Stift auf dem Knopf 100 greift in eine Aufnahme im L-Flansch 98. um eine Drehung des Knopfes zu verhindern. Eine Schraubenfeder 10Z die *> über der Stange 96 sitzt ist mit einem Ende in einem Schlitz in der Schwenkstange 96 befestigt und mit dem anderen Ende, wie bei 104 dargestellt an der Schwenkeinheit 90. Die Feder 102 ist so belastet daß die Schwenkemheit 90 in eine aufrechte oder vertikale Position, gesehen in der Zeichnung, vorgespannt ist, in der die Zylinder aufrecht stehen, gesehen in der Zeichnung.The cylinder 86 of the second drive 82 is in turn mounted on a swivel unit 90 which is seated in a swiveling manner on a mounting unit 92. ¹ en has the shape of an angled arm with a pivot point 94 through which a pivot rod 96 passes. The pivot rod 96 is attached to an L-flange 98 which is part of the assembly unit 92. namely with a knurled nut «■> 100. which is attached to the swivel rod, for example with an adjusting screw. An axially directed pin, not shown, on button 100 engages a receptacle in L-flange 98 to prevent rotation of the button. A coil spring 10Z which sits above the rod 96 is fastened with one end in a slot in the pivot rod 96 and with the other end, as shown at 104 , on the pivot unit 90. The spring 102 is loaded so that the pivot unit 90 is in a upright or vertical position as seen in the drawing in which the cylinders stand upright as seen in the drawing.

Am Unterteil des L-Flansches 98 ist der Zylinder 110 eines Schwenkantriebes 112 (Fig.2) befestigt. Der «> Schwenkantrieb 112 weist einen Kolben 114 auf. der bei Erregung des Antriebs linear aus dem Zylinder 110 heraustritt Der Kolben 114 ist beispielsweise mit einem Stift 116 an einem Arm der Schwenkeinheit 90 befestigt, so daß. wenn der Schwenkantrieb 112 erregt wird, die Spritze 18 aus einer vertikalen in eine horizontale Stellung geschwenkt wird, gesehen in der Zeichnung F ι g. 1. Der Schwenkantrieb 112 ist federbelastet so daß die Spritze 18 unter Unterstützung durch die Feder 102 normalerweise eine aufrechte Position einnimmt, d. h. die Achsen der Spritze und des Zylinders sind vertikal. Ein Luft-Nippel 118 ist am Zylinder 110 verfügbar, so daß der Schwenkantrieb erregt werden kann. Wieder kann der Schwenkantrieb 112 vom gleichen Typ sein, wie die beschriebenen Antriebe.The cylinder 110 of a swivel drive 112 (FIG. 2) is attached to the lower part of the L-flange 98. The swivel drive 112 has a piston 114. which emerges linearly from the cylinder 110 when the drive is excited. The piston 114 is fastened, for example, with a pin 116 to an arm of the swivel unit 90, so that. when the pivot drive 112 is excited, the syringe 18 is pivoted from a vertical to a horizontal position, as seen in the drawing FIG. 1. The pivot drive 112 is spring-loaded so that the syringe 18 normally assumes an upright position with the assistance of the spring 102, ie the axes of the syringe and the cylinder are vertical. An air nipple 118 is available on cylinder 110 so that the swing drive can be energized. Again, the swivel drive 112 can be of the same type as the drives described.

Eine vertikal angeordnete Drehtisch-Stützstange 120 ist an einem Ringflansch 122 (Fig. I und 3) des L-Flansches 98 befestigt, beispielsweise mit Schrauben 124. Am L-Flansch 98 ist ein Winkelarm 130 befestigt, beispielsweise mit einem Bolzen mit einem gerändelten Einstellknopf 132(Fig. 3).Getrennt ist am L-Flansch 98 ein Injektionsöffnungs-Rahmen-Halterarm 134 befestigt der eine öffnung 136 aufweist, die die Überfangmutter 14 der Injektionsöffnung umfaßt. Der Injektions-Öffnungs-Flanscharm 134 kann getrennte EinstellscMrsübcTf uüf^vcissr^ »s^it sr rsls'iv '¹¹JTi L-Fi^an^cr"h 9^ eingestellt werden kann, um die richtige Justierung und Ausfluchtung der Spritzennadel 16 mit der Injektionsöffnung 10 zu erleichtert. Vorzugsweise kann der Winkelarm 130 am Instrumentengehäuse 12 festgebolzt werden. Die beschriebene Montage-Einheil 92 ist eine Einheit die mit Erfolg verwendet worden ist und die schnelle Montage und Ausfluchtung der automatischen Probenentnahme-Vorrichtung erleichtert.A vertically arranged turntable support rod 120 is attached to an annular flange 122 (FIGS. I and 3) of the L-flange 98, for example with screws 124. An angle arm 130 is attached to the L-flange 98, for example with a bolt with a knurled adjustment knob 132 (Fig. 3). Separately attached to the L-flange 98 is an injection opening frame holder arm 134 which has an opening 136 which surrounds the sleeve nut 14 of the injection opening. The injection opening flange arm 134 may separate EinstellscMrsübcTf uüf vcissr ^ ^ »s ^ sr it rsls'iv JTI ¹¹ L-fi ^a n ^cr" h can '9 ^ be adjusted to the correct adjustment and alignment of the syringe needle 16 with the Injection opening 10. Preferably, the angle arm 130 can be bolted to the instrument housing 12. The assembly unit 92 described is a unit that has been used with success and facilitates the quick assembly and alignment of the automatic sampling device.

Der dargestellte Drehtisch 140 ist allgemein kreisförmig und weist eine kreisförmige Reihe von Öffnungen 141 am Umfang auf. Ein komplementär geformter Behälter 142 für die flüssige Probe is' — wie am besten in Fig. 6 erkennbar ist — in den öffnungen 141 der Reihe angeordnet. Jeder der Probenbehälter 142 kann die Form einer Phiole mit einer Kappe oder Trennwand 141 haben, die das obere Ende abschließt und einen Flanschteil bildet, der die Probenbehälter 142 daran hindert, durch die Schlitze zu fallen, die die Öffnungen 141 bilden. Ein Halterarm 143. der auf die Drehtischmontagestange 120 montiert ist. greift über den Drehtisch in eine Position, in der teilweise die Oberkanten der Phiolenabschlußwände 144 in der Probenentnahmestellung der Spritze abgedeckt werden. Dadurch wird verhindert, daß die Spritze beim Zurückziehen von einer Phiole diese versetzt.The illustrated turntable 140 is generally circular and has a circular row of openings 141 on the periphery. A complementary shaped one The container 142 for the liquid sample is - as can best be seen in FIG. 6 - in the openings 141 in FIG Arranged in a row. Each of the sample containers 142 may be in the form of a vial with a cap or divider 141 that closes the top end and one Flange portion that prevents the sample container 142 from falling through the slots that the openings 141 form. A holder arm 143 mounted on the turntable mounting rod 120. reaches across the Turntable in a position in which partially the upper edges of the vial end walls 144 in the Sampling position of the syringe are covered. This prevents the syringe when Withdrawing from a vial this displaced.

Die öffnungen 141 sind zum Außenumfang des Drehtisches hin offen, um das Indexieren des Drehtisches mit Bezug auf die Spritze 18 zu erleichtern. Das Indexieren des Drehtisches kann in beliebiger Weise herbeigeführt werden, beispielsweise mit einem elektrischen Servomotor oder einem anderen Antriebsmechanismus, vorzugsweise wird jedoch ein digital arbei .Tides Betätigungselement verwendet, so daß die ganze automatisch arbeitende Probenentnahmevorrichtung unter der Steuerung mit Digital-lmpulsen arbeiten kann. Ein bevorzugter Digital-Betätiger für den Drehtisch ist am besten in Fig.3 zu erkennen, es handelt sich um einen Indexier-Antrieb 150 in Form eines pneumatischen Zylinders mit einem Zylinder 152, einem Nippel 154 zum Einlassen von Gas unter Druck, und einem Kolben 156. Der Kolben ist an einem Indexierarm 158 mit einem leicht nach innen abgebogenen Ende 160 befestigt der in jeden der freiliegenden Umfangsschlitze der Öffnungen 141 eingreift Jedesmal wenn der Indexierantrieb 150 erregt wird, greift der Indexierarm 160 also nach außen, so daß der Drehtisch schrittweise im Uhrzeigersinn gedreht wird, wie durch Pfeil 170 in F i g. 3 angedeutet ist Der Indexierarm 158 besteht aus FedermetalL, so daß, wenn der federbelastete Kolben 156 zurückkehrt der Indexierarm 158 lediglich über dieThe openings 141 are open to the outer periphery of the turntable in order to index the turntable with respect to the syringe 18 to facilitate. The indexing of the turntable can be done in any way be brought about, for example with an electric servo motor or other drive mechanism, Preferably, however, a digital arbei. Tides actuator is used, so that the whole automatically working sampling device can work under the control with digital pulses. A preferred digital actuator for the turntable can best be seen in Fig. 3, it is an indexing drive 150 in the form of a pneumatic cylinder with a cylinder 152, a nipple 154 for admitting gas under pressure, and a piston 156. The piston is on an indexing arm 158 with a slightly inwardly bent end 160, the secured into each of the exposed circumferential slots of openings 141 engages Each time the indexing drive 150 is energized, the indexing arm engages 160 so to the outside, so that the turntable gradually clockwise as indicated by arrow 170 in F i g. 3 is indicated The indexing arm 158 is made of spring metal, so that when the spring-loaded piston 156 returns the indexing arm 158 only over the

nächste Position gleiten kann, so daß er in die nächstfolgende Öffnung eingreifen kann, wenn er wieder erregt wird. Um bei der richtigen Lokalisierung der Öffnungen 141 bezüglich der Spritze 18 eine Hilfe zu haben, ist ein Positionierarm 172 am L-Flansch 98 befestigt und weist eine zylindrische Lagerung 174 auf, die in i*tn exponierten Schlitz jeder der Öffnungen 141 derart ringreift daß der Drehtisch immer um die richtige Schrittlänge indexiert oder gedreht wird. Der Indexierantrieb 150 ist mit einem Arm 176 montiert, der in am L- Flansch 98 der Montageeinheit 92 befestigt ist.next position can slide so that he can engage in the next opening when he is re-energized. To with respect to the syringe 18 to have an aid in the correct location of the openings 141, a positioning arm 172 is mounted on the L-flange 98 and comprises a cylindrical bearing 174, the tn in i * exposed slot of each of the openings 141 ring is aged so that the Turntable is always indexed or rotated by the correct step length. The indexing drive 150 is mounted with an arm 176 which is attached to the L-flange 98 of the mounting unit 92.

Die Vertikal-Position des Drehtisches 140 auf der Drehtischmontagestange 120 wird mit mehreren Nuten 178 (F ig. 6) im unteren Umfang der Montagestange 120 bestimmt. Eine Einstellschraube 180 kann in jede dieser r> Nuten 178 eingreifen. Die Vertikal-Justierung des Drehtisches erlaubt die Anpassung an Spritzennadeln unterschiedlicher Größe.The vertical position of the turntable 140 on the Turntable mounting rod 120 is provided with several grooves 178 (Fig. 6) in the lower circumference of mounting rod 120 certainly. An adjustment screw 180 can be inserted into each of these Grooves 178 engage. The vertical adjustment of the turntable allows adaptation to syringe needles different size.

Die verschiedenen Antriebe, einschließlich des Zylinder-Antriebs 82, des Plunger-Antriebs 84, des Schwenk-Antriebs 112 und des Indexierantriebs 150, die mit den Buchstaben A, B, C bzw. D bezeichnet werden, werden getrennt mit getrennten Druckgasleitungen betätigt die an die jeweiligen Nippel 84,52,200 und 154 angeschlossen sind. Diese Nippel sind durch nicht dargestellte Leitungen mit Erregungsventilen V_A, Vb, V_c und Vo verbunden, die in F i g. 11 dargestellt sind. Die mit »an Ak »an Bw, »an C« bzw. »an Dk bezeichneten Leitungen bezeichnen die Verbindung dieser Leitungen mit Hen jeweiligen Antrieben A, B, C bzw. D. Diese Ventile, die durch die Blöcke mit den Inschriften Va, Vb, Vc und Vp bezeichnet sind, führen Druckgas von einer Druckgasquelle 202, die durch eine Speiseleitung 204 mit den Ventilen V_A, Vb, V_c und V₀ verbunden ist einzeln zu. Die einzelnen Ventile Va, V» V_c und Vb werden einzeln durch elektrische Signale betätigt die von vorzugsweise einer Kontrollquelle abgeleitet werden. In diesem Falle kann die als Streifenleser 206 angedeutete Kontrollquelle einen mit einem Programm gelochten Streifen 208 lesen, der Kontroll- oder Steuersignale erzeugt mit denen Ventile individuellThe various drives, including the cylinder drive 82, the plunger drive 84, the swivel drive 112 and the indexing drive 150, which are designated by the letters A, B, C and D , respectively, are actuated separately with separate compressed gas lines the respective nipples 84, 52, 200 and 154 are connected. These nipples are connected by lines not shown to excitation valves V _A , Vb, V _c and Vo , which are shown in FIG. 11 are shown. The lines marked with "an Ak " an Bw, "an C" or "an Dk" denote the connection of these lines with Hen respective actuators A, B, C and D. These valves, which are marked by the blocks with the inscriptions Va, Vb, Vc and Vp supply pressurized gas from a pressurized gas source 202 connected by a feed line 204 to valves V _A , Vb, V _c and V ₀ individually. The individual valves Va, V » _Vc and Vb are actuated individually by electrical signals which are preferably derived from a control source. In this case, the control source indicated as strip reader 206 can read a strip 208 perforated with a program which generates control or control signals with which valves individually

Antriebe betätigen. Die spezielle Programmierfolge kann leicht dadurch geändert werden, indem einfach ein neuer Streifen 208 mit dem gewünschten Programm gelocht wird, wie noch beschrieben 'vird.Operate drives. The special programming sequence can easily be changed by simply creating a new strip 208 with the desired program is punched as described below.

Andere Kontrollquellen können ebenfalls nach Wunsch verwendet werden. Es kann beispielsweise ein Dreh-Schrittschalter verwendet würden, oder es kann stattdessen eine Kontrolle oder Steuerung direkt von einem Rechner erhalten werden, der auch die Analyse-Instrumentierung steuertOther control sources can also be used as desired. For example, it can be a Rotary step switch would be used, or it can instead, control or control can be obtained directly from a computer that also does the Analysis instrumentation controls

Der Betrieb des automatischen Proben-Injektors kann am besten in Verbindung mit Fi g. 10,1OA und 1OB erläutert werden. In F i g. 1OA sind die drei Bewegungen der Spritze 18 dargestellt Diese drei Bewegungen werden im folgenden durch Symbale der Boole'schen Algebra bezeichnet, nämlich *A«rwenn_der Spritzenzyfinder-Antrieb betätigt wird, und »A« wenn dieser aberregt wird. In ähnlicher Weise werden die Operationen des Plungers durch die Bezeichnung »Ar symbolisiert wenn der Plunger zurückgezogen wird, wenn das Ventil Vb betätigt wird, und mit »Br wenn der Plunger niedergedrückt wird, wenn der Plunger-Antrieb 82 nicht betätigt wird. In ähnlicher Weise wird die Spritze 18 um den Schwenkponkt 94 im Uhrzeigersinn geschwenkt, so daß sie mit der Injektionsöffnung 10 gemäß Fig. 1 ausgefluchtet wird, wenn der Schwenk-Antrieb 112The operation of the automatic sample injector can best be seen in conjunction with FIG. 10.1OA and 10OB will be explained. In Fig. 10A the three movements of the syringe 18 are shown. These three movements are denoted in the following by symbols of Boolean algebra, namely * A "when the syringe-finder drive is actuated, and " A " when it is de-energized. Similarly, the operations of the plunger are symbolized by the designation "Ar" when the plunger is withdrawn when valve Vb is actuated and "Br" when the plunger is depressed when the plunger drive 82 is not actuated. In a similar manner, the syringe 18 is pivoted about the pivot point 94 in the clockwise direction, so that it is aligned with the injection opening 10 according to FIG. 1 when the pivot drive 112 betätigt »C« wird, und wird umgekehrt gegen den Uhrzeigersinn um den Schwenkpunkt 94 geschwenkt, so daß sie in eine Position kommt, in der Proben aus einem Probenbehälter entnommen werden können, wenn der Antrieb 112 nicht errecht ist »Ca. Schließlich wird der Indexierantrieb 150 durch das Symbol »D« bezeichnet und dreht den Drehtisch im Uhrzeigersinn, gesehen von oben, jedesmal wenn der Indexierantrieb betätigt wird. Die Schwenkbewegung des Spritzenzylinders 20 erfolgt in einer Ebene, die die Achsen der Spritze 18 und der Injektionsöffnung 10 enthält. Auf diese Weise wird die Spritze entweder so geschwenkt, daß sie in die Injektionsöffnung 10 eintritt, oder daß sie in einen Probenbehälter in der Probenentnahme eintritt, die unmittelbar unter der Spritze liegt, wenn sich diese in einer vertikalen Lage befindet.is actuated "C" , and is swiveled in reverse counterclockwise about the pivot point 94 so that it comes into a position in which samples can be taken from a sample container when the drive 112 is not reached "Approx. Finally, index drive 150 is denoted by the symbol "D" and rotates the turntable clockwise as viewed from above each time the index drive is actuated. The pivoting movement of the syringe cylinder 20 takes place in a plane which contains the axes of the syringe 18 and the injection opening 10. In this way, the syringe is either pivoted so that it enters the injection port 10, or that it enters a sample container in the sampling area which is immediately below the syringe when it is in a vertical position.

Unter Verwendung der drei Grundbewegungen der Spritze, die mit den Symbolen A, B bzw. C nach Booie'scher Aigebra bezciciwci wciJcii, werden Proben nacheinander aus den verschiedenen Probenbehältern abgenommen und in die Injektionsöffnung 10 des Gas-Chromatographen oder eines anderen Analysegerätes injiziert Die Folge dieser speziellen Vorgänge wird durch eine Digital-Steuerung kontrolliert, wie sie in F i g. 11 dargestellt ist, und dementsprechend können die einzelnen Spritzenbewegungen irgendeine gewünschte Folge einhalten. Eine typische Betriebsfolge, die mit gutem Erfolg verwendet worden ist, um Gleichförmigkeit und Wiederholbarkeit von Analysen zu erreichen, ist in F i g. 10 dargestellt.Using the three basic movements of the syringe with the symbols A, B and C according to Booie'scher Aigebra bezciciwci wciJcii, samples are taken one after the other from the various sample containers and injected into the injection opening 10 of the gas chromatograph or another analysis device these special processes are controlled by a digital controller as shown in FIG. 11, and accordingly the individual syringe movements can be of any desired sequence. A typical operational sequence that has been used with good success to achieve uniformity and repeatability of analyzes is shown in FIG. 10 shown.

In Fig. 10 sind schematisch die Spritze, deren Zylinder, Plunger und Nadel in jedem von fünfzehn verschiedenen Schritten dargestellt, wobei mit dem Block 1 in der oberen linken Ecke der Blockanordnung begonnen wird, wobei keiner der Antriebe A, B oder C betätigt ist Jeder befindet sich in der normalen oder Ruhelage. Diese ursprüngliche Ruhelage ist die, in der der Plunger niedergedrückt ist und sich der Spritzenzylinder in einer vertikalen oder aufrechten Position befindet so daß sie in einen Probenbehälter 142 im Drehtisch 140 (Fig.2) eingesetzt werden kann. Die Injrlrtinncnffminir 10 erscheint im Schema als ein Block im linken Teil jeder der schematischen Blockdarstellungen. Der Probenbehälter 142 ist als Kasten im unteren Teil in der Mittel jeder Schrittdarstellung dargestellt. Wenn der Programm-Lochstreifen 208 durch den Streifenleser 206 (Fig. 11) vorwärts wandert wird zunächst das solenoidbetätigte Ventil V_A geöffnet (Schritt 2), so daß Luftdruck dem Zylinder-Antrieb 82 zugeführt wird. Der Zylinder der Spritze 18 bewegt sich dann abwärts, so daß die Spritzennadel in dem Probenbehälter 142 eindringt Im dritten Schritt der Folge wird der B-Antrieb 46 erregt Der Plunger 22 der Spritze 18 wird dann zurückgezogea Probenflüssigkeit wird aus dem Probenbehälter 142 abgezogen, in den die Spritzennadel eingesetzt worden istIn Fig. 10 the syringe, its barrel, plunger and needle are shown schematically in each of fifteen different steps, starting with block 1 in the upper left corner of the block assembly, with none of the actuators A, B or C actuated each is in the normal or rest position. This original rest position is that in which the plunger is depressed and the syringe barrel is in a vertical or upright position so that it can be inserted into a sample container 142 in the turntable 140 (FIG. 2). Injrlrtinninffminir 10 appears in the diagram as a block in the left part of each of the schematic block representations. The sample container 142 is shown as a box in the lower part in the middle of each step diagram. When the program punch tape 208 travels forward through the tape reader 206 (FIG. 11), the solenoid-operated valve V _A is first opened (step 2), so that air pressure is supplied to the cylinder drive 82. The barrel of the syringe 18 then moves downward so that the syringe needle penetrates the sample container 142. In the third step of the sequence, the B-drive 46 is energized the syringe needle has been inserted

Im vierten Schritt dieser Folge gemäß Block 4, wird Ventil Va geschlossen (A), und der Spritzenzylinder bewegt sich wieder aufwärts, so daß die Spritzennadel aus dem Probenbehälter 142 herausgezogen wird Dieser Zustand ist in F i g. 7 der Zeichnung dargestellt Bei dem nächsten Schritt der Folge, der in Block 5 dargestellt ist wird der 0-Antrieb aberregt so daß der Plunger wieder niedergedrückt wird. Dadurch wird die soeben aus dem Probenbehälter abgezogene Probe auf der Außenseite der Kappe des Behälters 142 ausgespritzt Die durch die Blöcke 2—5 dargestellte Schrittfolge kann so oft wie notwendig wiederholtIn the fourth step of this sequence according to block 4, valve Va is closed (A), and the syringe cylinder moves upwards again, so that the syringe needle is withdrawn from the sample container 142. This state is shown in FIG. 7 of the drawing. In the next step of the sequence, which is shown in block 5, the 0-drive is de-energized so that the plunger is depressed again. As a result, the sample just withdrawn from the sample container is sprayed onto the outside of the cap of the container 142. The sequence of steps represented by blocks 2-5 can be repeated as often as necessary

werden, um das Innere der Spritze zu spülen, so daB jede Spur einer vorangegangenen Probe entfernt wird. Während dieses Spül-Zyklus wird die Spritzennadel nacheinander in einen Probenbehälter eingesetzt, aus dem ein Teil der Probe abgezogen wird. Die Nadel wird dann vom Probenbehälter abgezogen und die Probe herausgespritzt.to flush the inside of the syringe so that each Trace of a previous sample is removed. During this rinse cycle, the syringe needle successively inserted into a sample container from which part of the sample is withdrawn. The needle will then removed from the sample container and the sample squirted out.

Nachdem die Spritze ausreichend gespült worden ist, fordert der sechste Schritt der Folge, daB der λ-Antrieb erregt wird, so daB die Spitzennadel in den Probenbehälter 142 mit niedergedrücktem Kolben eindringt. Im Schritt 7 wird der Plunger durch Erregung des B- Antriebs aus der Spritze herausgezogen. Um zu gewährleisten, daß die Spritze frei von Luftblasen oder gefangenen Gasen ist. wird der Plunger hin- und herbewegt, während die Spritzennadel sich im Probenbehälter befindet. Diese Folge wird durch die Blöcke 7,8 und 9 in F i g. 10 dargestellt und ebenso in F i g. 7 in der die beiden Positionen des Plungers in Phantom dargestellt sind. Diese Folge kann als »Pumpenschleife« bezeichnet werden, während der der Plunger nacheinander zurückgezogen und niedergedrückt wird, um zu gewährleisten, daB ein volles Probenvolumen aus der Proben-Phiole 142 entnommen wird.After the syringe has been sufficiently flushed, the sixth step in the sequence requires that the λ drive be energized so that the tip needle penetrates the sample container 142 with the plunger depressed. In step 7 the plunger is pulled out of the syringe by energizing the B-drive. To make sure the syringe is free of air bubbles or trapped gases. the plunger is moved back and forth while the syringe needle is in the sample container. This sequence is represented by blocks 7, 8 and 9 in FIG. 10 and also in FIG. 7 in which the two positions of the plunger are shown in phantom. This sequence may be referred to as a "pump loop," during which the plunger is sequentially withdrawn and depressed to ensure that a full volume of sample is drawn from the sample vial 142.

Als zehnter Schritt dieser Beispielsfolge wird der Plunger-Antrieb A aberregt, so daB die Spritzennadel aus dem Probenbehälter gezogen wird. Im Schritt Il ist zu erkennen, daß der Schwenkantrieb C jetzt erregt wird, so daß der Spritzenzylinder in seiner Ebene geschwenkt wird, so daB die Spritzenachse mit der Injektionsöffnung 10 ausgefluchtet wird. Im Schritt 12 wird der /4-Antrieb wieder erregt, so daB sich der Spritzenzylinder längs seiner neuen Orientierungsachse in Ausfluchtung mit der Injektionsöffnung 10 vorwärts bewegt, so daB die Nadel in die Injektionsöffnung 10 eingeschoben wird. Im Schritt 13 wird der Plunger-Antrieb aberregt so daß der Plunger niedergedrückt wird, wodurch die Probe schnell und sicher in die Injektionsöffnung des Gas-Chromatographen injiziert wird. Die Spritzennadel wird im Schritt 14 mit niedergedrücktem Plunger wieder zurückgezogen, indem einfach derAs the tenth step of this series of examples, the plunger drive A is de-energized so that the syringe needle is withdrawn from the sample container. In step II it can be seen that the swivel drive C is now excited so that the syringe cylinder is swiveled in its plane so that the syringe axis is aligned with the injection opening 10. In step 12, the / 4 drive is again excited so that the syringe cylinder moves forward along its new orientation axis in alignment with the injection opening 10, so that the needle is pushed into the injection opening 10. In step 13, the plunger drive is de-energized so that the plunger is depressed, whereby the sample is injected quickly and safely into the injection opening of the gas chromatograph. The syringe needle is withdrawn again in step 14 with the plunger depressed by simply pressing the

T..11—J A —«-I.LT..11 — J A - «- I.L

£jmnj4£ jmnj4

nen Winkel. An dicem Punkt greift das Indexierelement 172 in eine andere öffnung 141 und verrastet den Drehtisch so, daß sich die in der Folge nächste Probe in der Position befindet, in der die Spritze einea corner. At that point, the indexing element 172 engages another opening 141 and engages the Turntable so that the next sample in the sequence is in the position in which the syringe one

■> Flüssigkeitsprobe entnehmen kann. Gewünschtenfalis können die Proben im Drehtisch in der Weise angeordnet werden, daß sich eine alternierende Folge einer Probe und dann einer Spülflüssigkeit ergibt Bei dieser Folge wird der Indexier-Antrieb jedesmal■> can take a liquid sample. Desired cases the samples can be arranged in the turntable in such a way that there is an alternating sequence a sample and then a rinsing liquid. In this sequence, the indexing drive is always

ίο fortgeschaltet, nachdem die Spritze in irgendeinerίο advanced after the syringe in any gewünschten Weise gespült worden ist Dieses SpulenDesired way has been purged This bobbins erfolgt normalerweise jeweils nach dem Entnahmen derusually takes place after the removal of the

Flüssigkeit vom nächsten Probenbehälter.Liquid from the next sample container. Wie erwähnt worden ist sind zwar die Antriebe alsAs has been mentioned, the drives are as

pneumatische Solenoide beschrieben worden, sie können jedoch auch mechanisch oder elektrisch betrieben werden. Die pneumatische Kontrolle wird jedoch bevorzugt weil eine kontinuierliche Antriebskraft über die gesamte Linearbewegung des Antriebspneumatic solenoids have been described to them however, they can also be operated mechanically or electrically. The pneumatic control will however, preferred because a continuous drive force over the entire linear movement of the drive verfügbar istis available

Die in Verbindung mit F i g. 1 — 11 dargestellten Ausfuhrungsformen sind dazu geeignet die Spritze oder den anderen Probenübertragungsmechanismus in einer Ebene zu schwenken, die die Achse des SpritzenzylinThe in connection with F i g. 1-11 Embodiments are suitable for the syringe or the other sample transfer mechanism in one Pivot plane that is the axis of the syringe cylinder ders enthält Tatsächlich können jedoch viele andere Bewegungen durch die drei individuell betätigten Antriebe durchgeführt werden, um die Achse des Spritzenzylinders in verschiedener Weise zu verschieben. Abgesehen von der in Verbindung mit F i g. 1 — 11In fact, many others can Movements are carried out by the three individually operated drives around the axis of the To move the syringe barrel in various ways. Apart from the in connection with F i g. 1 - 11

*> beschriebenen Arbeitsweise kann die Achse des Spritzenzylinders von einer Position in eine andere verschoben werden. Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform kann die Achse des Spritzenzylinders um eine Achse parallel zur Achse des SpritzenzylindersThe axis of the Syringe barrel can be moved from one position to another. With another possible Embodiment, the axis of the syringe cylinder about an axis parallel to the axis of the syringe cylinder verschwenkt werden. Jede dieser Ausführungsformenbe pivoted. Any of these embodiments wird dadurch erhalten, daB die Art und Weise geändertis obtained by changing the way wird, in der der Schwenkantrieb C auf die Anneinheitin which the swivel drive C is attached to the annealing unit wirkt die die Spritze und den Plunger-Antrieb enthältacts which contains the syringe and the plunger drive

Ein Merkmal der beschriebenen Vorrichtung bestehtThere is one feature of the device described

darin, daß ebenso wie der Arm, der den Spritzenzylinder trägt selbst so positioniert ist daB er mit einem \ntriebin that as well as the arm that holds the syringe barrel wears itself is positioned so that it has one drive

der Schwenk-Antrieb aberregt so daB der Proben-Injektor in die in Block 1 dargestellte Ruhelage zurückgeführt wird, in der die Spritze eine aufrechte Position hat d.h. bereit ist gespült zu werden, als Vorbereitung zum Entnehmen der nächsten Probe.the swivel drive de-excites the sample injector in the rest position shown in block 1 in which the syringe is in an upright position, i.e. ready to be flushed, than Preparation for taking the next sample.

In dieser Schrittfolge ist die Funktion des Indexier-Antriebs 150 nicht dargestellt Dieser Antrieb wird normalerweise erregt nachdem der Schritt 15 gemäß der in F i g. 10 dargestellten Folge durchgeführt worden ist Die Erregung des Indexier-Antriebs, die am besten in F i g. 3 erkennbar ist greift der Schwenkarm 160 in einer der freiliegenden Öffnungen 141 und dreht den Drehtisch 140 im Uhrzeigersinn um einen vorgegebeIn this sequence of steps, the function of the indexing drive 150 is not shown. This drive is normally energized after step 15 according to the sequence shown in FIG. 10 sequence shown has been carried out The excitation of the indexing drive is best illustrated in FIG. 3 can be seen, the swivel arm 160 engages in a of the exposed openings 141 and rotates the turntable 140 clockwise by a given montiert ist daß er mit dem C-Antrieb verschoben werden kann. Damit werden die Spritzen- und deris mounted that it moved with the C-drive can be. This means that the syringe and the Plunger-Antrieb in eine von zwei Betriebsstellungen gebracht so daß sie entweder mit dem Probenbehälter oder dem Instrumenteneinlaß arbeiten können. Der durch den Plunger-Antrieb ermöglichte Bewegungsgrad wird durch die lustierschraube 74 kontrolliertPlunger drive in one of two operating positions brought so that they can work with either the sample container or the instrument inlet. Of the The degree of movement made possible by the plunger drive is controlled by the loosening screw 74 Diese Montageanordnung erlaubt es, daß jeder der Antriebe einzeln unter der Kontrolle eines digitalen Steuer-Signals betätigt wird, so daß eine große Anzahl von verschiedenen Arbeitsgängen durchgeführt werden kann.This mounting arrangement allows each of the drives to be individually under the control of a digital Control signal is actuated, so that a large number of different operations are performed can.

Hierzu 5 Blatt ZeichmingenTo do this, 5 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Vorrichtung zur automatischen Entnahme von Flüssigkeitsproben, bestehend aus einer Dosierpumpe mit einem Zylinder und einem Kolben, einer mit der Dosierpumpe verbundenen Hohlnadel, einem Haltearm für Dosierpumpe und Hohlnadel, wenigstens einem Behälter für eine flüssige Probe, einer Injektionsöffnung zur Probenaufnahme, einer ersten Betätigungseinrichtung, mit der der Arm längs der i» Längsachse verschoben wird, einer zweiten Betätigungseinrichtung, die auf den Arm montiert ist, um den Kolben relativ zum Zylinder längs der Achse zu verschieben, und einer dritten Betätigungseinrichtung, mit der die erste Betätigungseinrichtung und damit der Haltearm zwischen zwei Positionen verschoben werden kann, wobei die erste Position der Ausfluchtung der Hohlnadel mit einem ausgewählten Behälter für flüssige Proben und die zweite Position dei Ausfluchtung der Hohlnadel mit der Injektionsöffnung entspricht, und wobei eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, mit der die Betätigungseinrichtungen selektiv in einer vorgegebenen Folge erregt werden können, so daß die Vorrichtung veranlaßt wird. Flüssigkeit von dem Probenbehälter in die Injektionsöffnung zu übe-tragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (202, 204, 206, 208) eine erste Steuerfolge aufweist, mit der die beiden erstgenannten Betätigungseinrichtungen (82, 46) so gesteuert werden, daß die erste Positio.. eingenommen wird, um die als Injektionsspritze (18) atrgebild-'e Dosierpumpe mit Flüssigkeit aus dem Probenbehälter (142) zu spülen, eine zweite Steuerfolge aufweist <nit der die zweite Betätigungseinrichtung (46) in der ersten Position so gesteuert wird, daß ein reproduzierbares und präzise gemessenes Flüssigkeitsvolumen aus dem Probenbehälter entnommen wird, sowie eine dritte Steuerfolge aufweist, mit der die dritte Betätigungseinrichtung (112) in die zweite Position gesteuert wird und dort Flüssigkeit von der Spritze in die Injektionsöffnung (134) gespritzt wird.1. Device for the automatic removal of Liquid samples, consisting of a metering pump with a cylinder and a piston, one with the dosing pump connected hollow needle, a holding arm for the dosing pump and hollow needle, at least one container for a liquid sample, one Injection opening for sampling, a first actuation device with which the arm along the i » The longitudinal axis is displaced by a second actuator which is mounted on the arm to move the piston relative to the cylinder along the axis, and a third actuating device with which the first actuating device and so that the support arm can be moved between two positions, the first position the alignment of the hollow needle with a selected container for liquid samples and the second Position corresponds to the alignment of the hollow needle with the injection opening, and wherein a control device is provided with which the actuating devices selectively in a predetermined sequence can be excited so that the device is actuated. Liquid from the sample container to transfer into the injection port, thereby characterized in that the control device (202, 204, 206, 208) has a first control sequence, with which the first two actuators (82, 46) are controlled so that the first position .. is taken to the as injection syringe (18) atrgebild-'e metering pump with Flushing liquid from the sample container (142) has a second control sequence, with which the second Actuating device (46) in the first position is controlled so that a reproducible and precise measured volume of liquid is removed from the sample container, and has a third control sequence with which the third actuating device (112) is controlled into the second position and there liquid is injected from the syringe into the injection opening (134).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Probenbehälter (142) mit einem Elastomer-Material abgeschlossen ist. das durch die Nadel (16) der Spritze (18) durchlöcherbar ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the sample container (142) with a Elastomer material is complete. which can be pierced by the needle (16) of the syringe (18).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der ersten Steuerfolge die beiden erstgenannten Betätigungseinrichtungen (82, 46) so gesteuert werden, daß sie den Haltearm (24) und den ^w Kolben (48) abwechselnd in einer Folge eine vorgegebene Anzahl von Malen hin- und herbewegen, so daß die Nadel (16) mehrfach den elastomeren Abschluß des Probenbehälters (142) durchlöchert und Flüssigkeit aus dem Benälter überträgt, daß mit ^w der zweiten Steuerfolge die zweite Betätigungseinrichtung (46) so gesteuert wird, daß der Kolben eine vorgegebene Anzahl von Malen hin- und herbewegt wird, wenn die Nadel in die Flüssigkeit im Probenbehälter eingetaucht ist, und beide Steusrfol- ^M gen für jede Probenflüssigkeit betätigbar sind.3. Device according to claim 2, characterized in that with the first control sequence, the first two actuating devices (82, 46) are controlled so that the holding arm (24) and the ^w piston (48) alternately in a sequence of a predetermined number of back paint and forth, so that the needle (16) pierced several times the elastomeric closure of the sample container (142) and liquid from the Benälter transmits that ^w of the second control sequence is the second actuating means (46) is controlled so that the piston has a predetermined number of times is reciprocated when the needle is immersed in the liquid in the sample container and both Steusrfol- ^M gene for each sample liquid are operable.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Steuerfolge so betätigbar ist, daß der Kolben (48) in eine Position innerhalb des Spritzenbehälters geschoben werden kann, ehe und ^6<i nicht nachdem die Nadel (16) in die Probenflüssigkeit eingetaucht ist, um die Verunreinigung der Probenflüssigkeit durch irgendeine Restflüssigkeit4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the first control sequence can be actuated so that the piston (48) can be pushed into a position within the syringe container before and ^{6 <i} not after the needle (16) is immersed in the sample liquid is to avoid contamination of the sample liquid by any residual liquid zu verhindern, die von einer vorangegangenen Probe in der Nadel zurückgehalten istto prevent that from a previous one Sample is retained in the needle

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Betätigungseinrichtung (46) eine Begrenzungseinrichtung (74) für die Verschiebung des Kolbens (48) und damit die Menge der übertragenen Flüssigkeit aufweist5. Device according to one of claims I to 4, characterized in that the second actuating device (46) is a limiting device (74) for the displacement of the piston (48) and thus the amount of liquid transferred

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungseinrichtung (74) einstellbar ist6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the limiting device (74) is adjustable

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Betätigungseinrichtung (82,46,112) ein pneumatischer Zylinder mit einem Antriebskolben ist, der durch pneumatische Signale betätigbar ist, insbesondere durch pneumatische Digitalsignale.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that each of the actuating devices (82,46,112) is a pneumatic cylinder is with a drive piston which can be actuated by pneumatic signals, in particular by pneumatic digital signals.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit einer Vielzahl von Behältern für flüssige Proben und einer Einrichtung, mit der die Behälter gehaltert werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine vierte Betätigungseinrichtung (150) vorgesehen ist, mit der die Probenbehälter (142) individuell in vorgegebener Folge mit der ersten Position der Zylinderachse der Spritze (18) ausgefluchtet bzw. aus dieser Ausfluchtung herausgebracht werden.8. Device according to one of claims 1 to 7 with a plurality of containers for liquid samples and means for supporting the containers, characterized in that a fourth Actuating device (150) is provided with the the sample container (142) individually in a predetermined sequence with the first position of the cylinder axis of the The syringe (18) can be aligned or brought out of this alignment.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Betätigungseinrichtung (112) die erste Betätigungseinrichtung (82) in einer die Zylinderachse enthaltenden Ebene verschwenkt9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the third actuating device (112) is the first actuating device (82) pivoted in a plane containing the cylinder axis

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Betätigungseinrichtung (112) dafür sorgt, daß die erste Betätigungseinrichtung (82) um eine zweite Achse parallel zur Zylinderachse rotiert.10. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the third actuating device (112) ensures that the first Actuating device (82) rotates about a second axis parallel to the cylinder axis.