DE2365478A1

DE2365478A1 - Automatische analysiervorrichtung, insbesondere fuer klinische und pharmazeutische zwecke

Info

Publication number: DE2365478A1
Application number: DE2365478*A
Authority: DE
Inventors: Toyohiko Naono
Original assignee: Jeol Ltd
Current assignee: Jeol Ltd
Priority date: 1972-08-15
Filing date: 1973-08-14
Publication date: 1975-07-24
Also published as: DE2365478B2; DE2365478C3

Description

Lietfl,-Dr. Pontani,-NSth, Zeitler

Patentanwälte

München ZZ ■ S teinsdorf straDe Zt - 2Z · Tefefon 089 / 29 84 BZ

B 6987 29.11.1974 N/bm

NIHON DENSHI KABUSHIKI KAlSHA 1418, Nakagami-cho, Akishima-shi, Tokyo, JAPAN

"Automatische Analysiervorrichtung, insbesondere für klinische und pharmazeutische Zwecke¹¹

Ausscheidung aus P 23 41 158.7-52

Die Erfindung betrifft ein automatisches Analysiergerät für fließfähige Proben, insbesondere für klinische und pharmazeutische Zwecke, mit einer Entnahmeeinrichtung zum Entnehmen von zu analysierenden Proben aus mehreren in einem Probenröhrenhalter untergebrachten Probenröhren, einer Bemessungseinrichtung, welche die Proben in Teilproben unterteilt, einer Liefereinrichtung, durch welche die unterteilten Proben einer den Analysierposten entsprechenden Anzahl von Reaktionsbädern, die mehrere Reaktionsröhren enthalten, zugeleitet werden, Zulieferungseinrichtungen

6987 - 2 -

509830/0378

ORIGINAL INSPECTED

für die Reaktionsmittel zu den Reaktionsröhren, den einzelnen Bädern zugeordnete Detektoren und Zuführungseinrichtungen zum Erfassen der in den Reaktionsröhren reagierten Proben.

Auf dem Gebiet der chemischen Analyse benötigt man Geräte, welche Proben, beispielsweise ein Serum, mehrere Male mit hoher Reproduzierbarkeit und großer Zuverlässigkeit analysieren können. _;

Es erweist sich jedoch als äußerst schwierig, ein Gerät zu bauen, das vollautomatisch betrieben werden kann, da bei der Analysierung naturgemäß verhältnismäßig komplizierte Vorgänge durchgeführt werden müssen. Trotz dieser Schwierigkeiten ist es jedoch erwünscht, ein vollautomatisches einheitliches System zu zeigen, das insbesondere eine aufeinanderfolgende Probennahme, eine Reaktionsmittelauswahl, eine Prüftypauswahl, eine Auswahl der Reaktionsröhren, eine Säuberung des Strömungssystemes und dergL durchführen kann. Eine aufeinanderfolgende Analysierung ohne gegenseitige Berührung der einzelnen zu untersuchenden Lösungen erweist sich zunächst als schwer realisierbar.

Ein Analysier gerät der eingangs genannten Art ist aus der deutschen Offenlegungssehrift 2 2ol oo9 bekannt. Zur Unterteilung der Proben besitzt das bekannte Analysiergerät eine relativ aufwendige Bemessungseinrichtung. Diese Bemessungseinrichtung enthält Fühler , welche das aus den Probenröhren entnommene Probenvolumen erfassen und weiterhin Verteiler- bzw. Verzweigungsleitungen, durch welche mittels Pumpen die abzumessenden Proben

6987 - 3 -

509830/0378

- r-

zu den einzelnen Reaktionsbädern gebracht werden. Bei dieser bekannten Bemessungseinrichtung können außerdem beim Abmessen der Probenvolumina Fehler auftreten, da mit den Fühlern und auch mit den Pumpen genau dosierte Volumina sich nur schwer erzielen lassen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, für das eingangs genannte Analysiergerät eine Bemessungseinrichtung zu zeigen, mit der man genau abgemessene Volumina der entnommenen Proben erzielen kann.

Diese Aufgabe wird bei dem automatischen Analysilergerät der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bemessungseinrichtung ein Probenmeßventil aufweist, das mit einem drehbaren, Meßbohrungen mit gleichen Volumina aufweisenden Bauteil versehen ist, dessen Meßbohrungen im mit abgemessenen Proben angefüllten Zustand über entsprechende Auswählventile mit den Reaktionsröhren in den entsprechenden Reaktionsbädern, verbindbar sind.

Ein Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, daß automatisch aufeinanderfolgende Analysen fließfähiger Proben durchgeführt werden können. Jede dieser Proben kann in kleinere Teile unterteilt werden, von einem geeigneten Verdünnungsmittel oder Reaktionsmittel verdünnt werden und nachdem sich eine chemische Reaktion gezeigt hat, kann die verdünnte Probe mittels eines Colorimeters oder mittels eines Flammenphotometers beobachtet werden.

6987 - 4 -

5 0^9 830/0378

Die Erfindung zeigt somit ein System, bei dem mehrere Prüfungen bzw. Untersuchungen nacheinander an Proben vorgenommen werden können.

Darüber hinaus kann das Vielfachprüf sy stem, das zum aufeinanderfolgenden Prüfen geeignet ist, die Durchführung einer automatischen aufeinanderfolgenden Analyse mehrerer Komponenten durchführen, indem mehrere Kanäle vorgesehen sind. Mit dem erfindungsgemäßen System kann eine Analyse so durchgeführt werden, daß automatisch die Reaktionsmittel aufeinanderfolgend geändert werden. Jedesmal dann₃ wenn eine Probe analysiert worden ist, wird die Strömungsleitung gereinigt und automatisch getrocknet, bevor die Analyse der nächsten Probe durchgeführt wird. Alle Funktionsabläufe, eingeschlossen die Datenaufzeichnung, werden von einem Operationsband durchgeführt.

Im einzelnen soll die Erfindung anhand der beiliegenden Figuren noch näher erläutert werden, wobei diese Figuren bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellen» Es zeigen

Fig, 1 in schematischer Darstellung einen Analysierapparat; Fig. 2 einen Querschnitt eines hierbei verwendeten Ventils;

Fig. 3 in perspektivischer Darstellung den Hauptteil des Proben bemessenden Ventils, das in der Vorrichtung der Fig. 1 verwendet wird;

Fig. 4 eine Ansicht der Strömungslinie bzw. -leitungen im in der Fig. 3 dargestellten Bauteil;

6987 - 5 -

509830/0378

Fig. 5 ein Reinigungssystem für das die Probe messende Ventil.

Das in der Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist so aufgebaut, daß bis zu zehn Prüfversuche pro Probe gleichzeitig durchgeführt werden können. Für jede Analyse ist ein Reaktionsbad vorgesehen. Demzufolge sind zehn Reaktionsbäder 1 bis Io vorhanden, von denen jedes an zehn Reaktionsröhren 11 bis angepaßt ist. Das bedeutet, daß an zehn Proben von zehn Patienten gleichzeitig zehn verschiedene Prüfversuche durchgeführt werden können. Mit 21 ist ein Drehtisch bezeichnet, der für 4o Proben ausgelegt ist (in der Praxis werden zwei Drehtische vorgesehen). Die Proben, beispielsweise ein Serum, Urin oder dergl., welche lebenden Körpern entnommen worden sind, werden in Probenbehältern bzw. Probenröhren 22 eingebracht, welche auf dem von einem Motor angetriebenen Drehtisch 21 untergebracht sind. Die Drehbewegung des Drehtisches 21 kann an- und ausgeschaltet werden. Jedesmal wenn sich der Drehtisch dreht, wird eine Probe mittels einer Pipette 23 entnommen und in ein Probenmeßventil 24 eingebracht (der Aufbau dieses Ventiles wird im einzelnen weiter unten noch erläutert). Die Probenentnahme kann mittels einer Probenentnahmeeinrichtung 25, welche beispielsweise eine Pumpe und ein Kolben sein kann, die mit einer der Strömungsleitungen des Probenmeßventiles 24 verbunden ist, erzielt werden. Das Probenmeßventil 24 ist geeignet zur Unterteilung der Proben in zehn Anteile, welche den Chemikalien entsprechen, die bei den Prüfversuchen verwendet werden. Nachdem die Probe unterteilt ist, wird das Probenmeßventil leicht gedreht (ein Zwanzigstel einer Gesamtumdrehung dieser Einrichtung), so daß Probenmeßbohrungen

6987 - δ -

50 9 8 30/0378

26 bis 35 mit Reaktionsmlttelzuflußleitungen 36 bis 45 und Reaktionsmittelabflußleitungen46 bis 55 fluchten. Die verschiedenen Reaktionsmittel, wie Wasser, Methanol, Essigsäure und dergl,, sind in entsprechenden Reaktionsmittelreservoiren 56-65 enthalten. Die entsprechend den durchzuführenden Prüfversuchen vorausgewählten Reaktionsmittel werden mittels Pumpen 66 bis

76 mit konstantem Fluß in die Reaktionsmlttelzuflußleitungen 36 bis 45 und von dort in die entsprechenden Probenmeßbohrungen 26 bis 35 befördert. Mit Io7 ist ein Gaszylinder bezeichnet, der ein inertes Gas, beispielsweise Stickstoff oder Argon enthält, so daß auf die Reaktionsmittelreservoire 56 bis 65 ein Druck ausgeübt werden kann. Hierdurch wird die Bildung von Lufteinschlüssen, wie Luftblasen, welche die Meßgenauigkeit beeinträchtigen, unterbunden. Mit Io8 ist ein Ventil zur Regulierung des Gasdruckes bezeichnet und mit Io9 ein Druckanzeiger. Die Reservoire wer-

den unter einem Druck von 1, 5 bis 3, ο kg/cm gehalten. Die Reaktionsmittel, welche in das Probenventil 24 zusammen mit den gewogenen Proben eingebracht worden sind, werden durch die Reaktionsmittelabflußleitungen 46 bis 55 in Äuswählventile 76 bis 85 gebracht.

Die Reaktionsmittelabflußleitungen 46 bis 55 sind mit Einlassen 86 bis 95 der Auswählventile 76 bis 85 über Leitungen 96 bis Io5 verbunden. Jedes Auswählventil ist mit einem Einlaß 86 bis 95 und zehn Richtungsabflußleitungen al bis a Io versehen. Eine Mischung des Reaktionsmittels und der Proben wird aus der Richtungsäbflußleitung al des Auswählventiles 76 geliefert und durch die Leitung Io6 in die Reaktionsröhre 11 im Reaktionsbad 1 eingebracht. Eine Mischung, welche in gleicher Weise durch die Auswählventile

77 bis 85 hindurchtritt, wird in gleicher Weise in die Reaktionsrohr en 11 der entsprechenden Reaktionsbäder 2 bis Io geleitet.

₆₉₈₇ 50 983 0/0378 _₇_

Auf diese Weise wird eine Probe, welche in einer Probenröhre gelagert ist, in zehn gleiche Teile mittels des Probenmeßventiles 24 aufgestellt. Die zehn gleichen Teile der Proben werden zusammen mit dem Reaktionsmittel über die entsprechenden Auswählventile 76 bis 85 in die ersten Reaktionsröhren 11 in den entsprechenden Reaktionsbädern 1 bis Io gebracht. Dann wird eine Probe in der zweiten Probenröhre in gleicher Weise in zehn Teile mittels des Probenmeßventiles 24 aufgestellt und die zehn Teile werden über die entsprechenden Auswählventile 76 bis 85 in die zweiten Reaktionsröhren in den entsprechenden Reaktionsbädern 1 bis Io eingebracht. Nachdem nun die zehn Teile der Probe nacheinander abgemessen worden sind, werden sie in die dritten bis zehnten Reaktionsröhren eingebracht. Die Arbeitsweise dieser Ventile und Pumpen wird mittels Steuersignale gesteuert, welche aus einem Programmband bzw. einem Operationsband oder einer Lochkarte optisch abgelesen werden.

Jedes Reaktionsbad ist mittels einer Platte Ho in zwei Abteile aufgeteilt. Das untere Abteil 111 wird mit zirkulierendem warmen Wasser von einer Wasser Zulieferungseinheit 112 versorgt, so daß die Reaktion der Probe gesteuert wird. Das Warmwasser wird thermostatisch gesteuert,indem das warme Wasser durch die Leitung 114 aus der Wasserlieferungseinheit 113 zugeleitet wird. Ein oberes Abteil 112 wird mittels eines inerten Gases, beispielsweise Stickstoff, unter einem Druck von 1, 5 bis 3, ο kg/cm^ gehalten. Zur Aufrechterhaltung des Druckes dient ein Gaszylinder 115, der über eine Leitung 116 angeschlossen ist. Eine Reaktionsröhre erstreckt sich über die beiden Abteile 111 und 112 und ist oben geöffnet. Das untere Ende bzw. der Bodenteil der Reaktionsröhre ist mit der Leitung verbunden, durch welche die Probe nach der Reaktion dem

6987 509830/0378 _₈_

Detektor zugeleitet wird. Ein durch einen Motor angetriebener Rührer 117 ist in die Reaktionsröhre eingeführt, so daß die Probe und das Reaktionsmittel umgerührt werden. Nachdem die Reaktionsrohr en 11 bis 2o in den entsprechenden Reaktionsbädern 1 bis Io mit Proben angefüllt sind, wird ein Reaktionsmittel, das in .einem Reaktionsreservoir 118 enthalten ist, über die Zuflußleitungen 119 bis 128,über eine Pumpe 129 und eine Durchgangsleitung 13o eines Reaktionsmittelauswahlventiles 141 den Reaktionsröhren 11 bis 2o zugeleitet. Die Reaktionsmittel in den Reservoiren 132 bis 14o werden in der gleichen Weise den Reaktionsröhren 11 bis 2o in den entsprechenden Reaktionsbädern 2 bis Io über entsprechende Reaktionsmittelauswahlventile 142 bis 15o und Pumpen 151 bis 159 zugeführt. Die Reaktionsmittel werden gemäß den Analysen ausgewählt und sind beispielsweise Methanol und Essigsäure. Die Proben und Reaktionsmittel in jeder der Reaktionsröhren 11 bis 2o in den entsprechenden Reaktionsbädern 1 bis Io werden mittels Rührer 117 umgerührt und nach Ablauf der Reaktionszeit werden sie über Leitungen 171 bis 18o in ein Reaktionslösungsauswählventil 16o geleitet. Das Reaktionslösungsauswählventil 16o ist mit Durchgangsleitungen 181 bis 19o versehen, welche an die Leitungen 171 bis 18o angeschlossen sind. Außerdem weist dieses Ventil Reinigungszuflußleitungen 191 bis 2oo, welche zwischen den Durchgangsleitungen 181 bis 19o angeordnet sind, eine Schleifenleitung 2ol, welche mit den Reinigungszuflußleitungen 191 bis 2oo verbunden ist und eine Auswählleitung 2o2, welche zum Auswählen der Durchgangsleitungen 181 bis 19o dient, auf. (Der Aufbau wird im einzelnen noch im Zusammenhang mit der Figur 3 später beschrieben)· Es sei lediglich noch darauf hingewiesen, daß die Verbindungen und Anschlüsse in den anderen Reaktionslösungsaus wähl-

6987 ₉

509830/0378

ventilen 161 bis 169, welche dem zweiten bis zehnten Reaktionsbad zugeordnet sind, den gleichen Aufbau besitzen. Die Reaktionslösungsauswählventile 16o bis 169 sind mit Detektoren 2o3 bis 212 verbunden, welche entsprechende Farbenmeßinstrumente enthalten. Jedesmal, wenn ein Reaktionslösungsauswählventil 16o ein Zwanzigstel einer Gesamtumdrehung ausführt, wird die Reaktionslösung in den Reaktionsröhren 11 bis 2o zu dem Detektor 2o3 geleitet, damit das Aufzeichnungssignal desselben mittels eines Aufzeichnungsgerätes 213 aufgezeichnet wird. Nach der Aufzeichnung gelangt die Reaktionslösung durch eine Leitung 214 in ein erstes Abfallventil 215. Das erste Abfallventil ist mit Leitungen 216 bis 225 versehen, welche mit einem Abfallreservoir 226 in Verbindung stehen. Leitungen 227 bis 236 sind mit einem zweiten Abfallventil 237 verbunden. Die Leitungen 262 bis 27o sind mit den zweiten bis zehnten Detektoren 2o4 bis 212 entsprechend verbunden. Bei Drehung (ein Zwanzigstel der Gesamtumdrehung) des Ventiles 237 setzt die Leitungen 227 bis 236 der Luft aus oder isoliert diese abwechselnd von der Luft.

Wenn in der Figur 1 eine Leitung 173 der Reaktionsröhre 13 im Reaktionsbad 1 mit einer Auswählleitung 2o2 des Reaktionslösungsauswählventiles 16o verbunden wird, wird eine Probe in der Reaktionsröhre 13 aufgrund des durch den Zylinder 115 unter Druck stehenden Stickstoff gase s herausbefördert und durch die Leitungen 173 und 374 in den Detektor 2o3 geliefert. Zu diesem Zeitpunkt wird das erste Abfallventil 215 mit dem zweiten Abfallventil 237, das von der Luft isoliert ist, verbunden. Dadurch wird die flüssige Probe durch die Leitung 214 und das erste Abfallventil 215 zum

6987 509830/0378 - Io -

zweiten Abfallventil 237 gesendet. Nach der Beobachtung bzw. nach der Anzeige vollführt das Reaktionslösungsauswählventil 16o ein Zwanzigstel seiner Gesamtunidrehung, so daß die Reaktionsröhre und die Detektor str ömungsleitung blockiert wird. Durch die Drehung des Ventiles 16o wird die Auswählleitung 2o2 mit der Durchgangsleitung 193 verbunden und die Durchgangsleitungen 252 und 252 werden mit den Leitungen 183 und 192 sowie 182 und 191 verbunden. Nachdem das zweite Abfallventil freigegeben ist, wird die beobachtete Probe in die Leitung 227 entleert» Daraufhin wird das erste Abfallventil 215 um ein Zwanzigstel seiner Gesamtumdrehung gedreht und dann mit einem Abfallreservoir 226 verbunden. Gleichzeitig wird eine Reinigungslösung, beispielsweise eine alkalische Lösung, welche sich in einem Reinigungslösungsreservoir 25o befindet, von einer Reinigungslösungspumpe 251 ,durch das Reinigungslösungsauswählventil 16o, Durchgangsleitungen 252 und 253, Leitungen 173 und 172 in die Reaktionsröhren 13 und 12 und den anderen Teil durch einen Detektor 2o3 über Leitungen 193 und 2o2 befördert. Nachdem die Reinigungslösung den Detektor 2o3 gereinigt hat, wird sie durch das erste Abfall-ventil 215 in das Abfallreservoir 226 entfernt.

Auf diese Weise werden die Proben mittels der zusammenwirkenden Auswählventile nacheinander in die Detektoren geliefert und außerdem werden die leeren Reaktionsröhren und Detektoren gereinigt.

Ventilanordnung

Die Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführisi gsform des Ventiles. Mit 281, 282 und 283 sind ein Drehteil sowie ein oberes und unteres Bauteil bezeichnet. Jedes derselben kann aus Bor silikat säureglas, Tetrafluoräthylen, Kunstgummi oder dergl. hergestellt sein,

5 0 9830/037 8
6987 - 11 -

so daß sie gegen abtragende, organische und anorganische Substanzen widerstandsfähig sind. Das obere Bauteil 282 wird von einem Rahmen 284 gehalten, wobei die Mitte des Rahmens mit einer Stahlkugel 285 versehen ist. Eine Platte 286 ist mit einem aufschraubbaren Zylinder 289 versehen und die Stahlkugel 285 wird mittels einer Druckstange, welche im Zylinder 289 gelagert ist, unter Druck gehalten. Eine Spiralfeder 29o wird verwendetem die Druckstange 288 gegen die Stahlkugel 285 zu drücken. Das untere Bauteil 283 wird ebenfalls von Rahmen 291 und 292 getragen. Der Rahmen 291 ist dabei mittels einer Schraube 294 an einer Platte 293 befestigt. Der Rahmen 295 trägt den Drehteil 281. Gegen Lösungsmittel beständige Lagerbuchsen 296 und 297 sind an den Oberflächen der Rahmen 284 und 292 vorgesehen. Sie stehen inBerührung mit dem Rahmen 295, so daß die Verschiebung der Mittelachse des Drehteiles 281 ausgeglichen wird. Außerdem wird eine glatte Rotation des Drehteils ermöglicht. Im Rahmen 295 wird ein Kreuzgetriebe mittels Schrauben 299 gelagert, so daß das Drehteil gedreht werden kann. Dieses Kreuzgetriebe kommt intermittierend mit einer Walze 3oo, welche an einer Trägerwelle 3ol befestigt ist, in Eingriff. Ein Kegelrad 3o2, das ebenfalls von der Trägerwelle 3ol getragen wird, liegt in Eingriff mit einem weiteren Kegelrad 3o3, das an einer Antriebswelle 3o4 eines Motors 3o5 befestigt ist. Diese Kegelräder übertragen die Antriebskraft des Motors 3o5 auf das Kreuzgetriebe 298, wodurch der Drehteil 281 in Drehung versetzt wird und entsprechende Durchflußleitungen in ihren Stellungen verändert werden. Der Motor wird intermittierend durch Endschalter betätigt.

Probenmeßventü

In der Fig. 3 ist der Hauptbestandteil des in der Fig. 1 gezeigten Probenmeßventiles 24 in projektierter Abbildung dargestellt.

509830/0378 6987 - 12 -

Bestandteile der Vorrichtung in der Fig. 3 tragen die gleichen Bezugszeichen wie die entsprechenden Bestandteile in den anderen Figuren. In der Fig. 3 weist das Ventil ebenfalls den Drehteil 281·, das obere Bauteil 282 und das untere Bauteil 283 auf. Diese Bauteile werden durch entsprechende Mittel gegeneinander gedruckt, beispielsweise so, wie es bei herkömmlichen Drehventilen der Fall ist. Im Drehteil 281 sind zehn Probenmeßbohrungen 26 bis 35, welche auf einem konzentrischen Kreis liegen, vorgesehen. Das obere Bauteil 282 ist mit Reaktionsmittelzuflußleitungen 36 bis 45 in der gleichen Anzahl wie die Probenmeßbohrungen 26 bis 35 beim Drehteil 281 versehen. Außerdem sind fünf Rinnen 311 bis 315 vorgesehen, welche die Reaktionsmittelzuflußleitungen 36, 38, 4o, 42 und 44 teilweise umfassen. Der untere Bauteil 283 ist mit Reaktionsmittelabflußleitungen 46 bis 55 in der gleichen Anzahl wie die Probenmeßbohrungen 26 bis 35 versehen. Außerdem ist eine Zuleitung, beispielsweise eine Probenzuflußleitung 316 und eine Probensaugleitung 317, welche zu beiden Seiten der Leitung 47 vorgesehen sind, angeordnet. Darüber hinaus sind im unteren Drehteil Rinnen 318 bis 321 eingearbeitet, welche die Leitungen 49, 51, und 55 auf der Oberfläche des unteren Bauteiles 283, welche in Berührung mit dem Drehteil 281 kommt, umfassen. Die Probenzuflußleitung 316 ist mit dem Reaktionsmittelreservoir verbunden und die Probensaugleitung 317 ist mit der Probenentnahmeeinrichtung, beispielsweise Probensaugpumpe 25, verbunden. Die Fig. 4 zeigt die Stellung der Leitungen und Rinnen des Probenmeßventiles in der Fig. 3,wenn das Probenvolumen abgemessen wird. Die Reaktionsmittelzuflußleitungen 36 bis 45 des oberen Bauteiles 282 fluchten mit den Reaktionsmittelabflußleitungen 46 bis 55 des unteren Bauteiles 283. Wenn die Probenmeßbohrungen 26 bis 35 zwischen den Reaktionsmittelabflußleitungen 46 bis 55 angeordnet sind, ist eine (27 in der Figur) der Probenmeßbohrungen 26 bis 35 in Fluchtung bzw. in Verbindung mit der Proben-

509830/0378 6987 _ 13 -

zuflußleitung 316 und eine andere Bohrung in der Figur, die Bohrung 26, ist mit der Probensaugleitung 317 verbunden. Eine Probe gelangt dann von der Probenzuflußleitung 316 durch die Probenmeßbohrung 27 und erreicht die nächste Probenmeßbohrung 28 über die Rinne 312 des oberen Bauteiles 282. Dann wird die Probe durch die Rinne 318 des unteren Bauteiles in die Probenmeßbohrung 29 geführt. Auf diese Weise gelangt die Probe durch die Rinne des oberen und unteren Bauteiles nacheinander hindurch und erreicht durch die letzte Probenmeßbohrung 26 die Probensaugleitung 317. Der Drehteil 281 führt dann ein Zwanzigstel seiner Gesamtumdrehung aus in Richtung des in der Figur gezeigten Pfeiles, wobei jede Probenmeßbohrung mit der Probe ange-

en
füllt ist. Die Probenmeßbohrung/26 bis 35 werden in die Stellungen der Reaktionsmittelzuflußleitungen 36 bis 45 gebracht. Daraufhin werden die in den Probenmeßbohrungen abgemessenen Proben zusammen mit Reaktionsmitteln, welche aus den Reaktionsmittelreservoiren 56 bis 65 kommen, durch Reaktionsmittelabflußleitungen 46 bis 55 in die entsprechenden Auswählventile 76 bis 85 gebracht. Nachdem die Probe aus den Probenmeßbohrungen entfernt ist, dreht sich das Drehteil 281 hinwiederum um ein Zwanzigstel seiner Gesamtumdrehung und die Probenmeßbohrungen werden gesäubert.

Reinigungsanordnung für das Probenmeßventil

Die Figur 5 zeigt ein Reinigungssystem für das Probenmeßventil. Das Probenmeßventil 24 wird dann gereinigt, wenn die Probe in die entsprechenden Reaktionsröhren geliefert ist. In der Figur ist mit 23 die Pipette und mit 331 das Reinigungslösungsreservoir bezeichnet.

6987 - 14 -

509830/037 8 .

Eine Wasserzuflußleitung 332 liefert ständig Wasser. Überflüssiges Wasser lauft über und gelangt in den rechten Raum 333 sowie in eine Überlauf leitung. Die Pipette 23, mit der die Probe angesaugt wird, ist so aufgebaut, daß sie zwischen der Probenröhre 22 und dem Reinigungsreservoir 331 hin- und herbewegt werden kann. Ein Nadelventil 334 besteht aus einem Nadelventilblock 335 und Kolben 336 bis 339. Die Probenentnahmeeinrichtung 25 besteht aus einer Pumpe, die einen konstanten Zufluß gewährleistet. Abgedichtete Behälter 341, 342 und 343 werden mittels eines Inertgases, das durch einen Gaszylii der (nicht dargestellt) beaufschlagt ist, unter Druck gehalten. Diese Behälter sind mit Reinigungslösung, Leitungswasser, destilliertem Wasser, welche aus Reservoiren 344, 345 und gepumpt werden, angefüllt. Gleichdruckventile 347, 348 und 349 ermöglichen das Rückfließen der Reinigungslösung durch die Leitungen in die Reservoire 344, 345 und 346, wenn der Druck in den abgedichteten Behältern 341, 342 und 343 eine bestimmte Höhe übersteigt, nachdem Förderpumpen 35o, 351 und 352 die Lösung geliefert haben. Druckanzeiger 353, 354 und 355 zeigen den Druck in den abgedichteten Behältern an und Schaltventile 356, 357 und 358 sind für den Abfluß vorgesehen.

Wenn in diesem Aufbau ein Kolben 337 geöffnet wird, befördert der Druck in dem abgedichteten Behälter 341 die Reinigungslösung durch das Nadelventil 334, das Probenmeßventil 24 und die Pipette 23 in das Reinigungslösungsreservoir 332. Hierbei werden die zur Messung der Proben dienenden Leitungen gesäubert.

Wenn daraufhin der Kolben 337 geschlossen wird und der Kolben 338 geöffnet wird, fließt das Leitungswasser im geschlossenen Behälter

6987 5 098 30/0378 -15-

342 in den gleichen Leitungen und leitet die gesamte Reinigungslösung ab. Wenn daraufhin der Kolben 338 geschlossen wird und der Kolben 339 geöffnet wird, fließt das im geschlossenen Behälter 343 befindliche destillierte Wasser in den gesamten Leitungen und reinigt diese. Daraufhin wird auch der Kolben 339 geschlossen, nachdem die Pipette 23 vom Reinigungslösungsreservoir 331 zur Probenröhre 22 bewegt ist, wie es in der strichlierten Linie dargestellt ist. Es wird dann der Kolben 336 geöffnet und die Pumpe 25 zieht eine Probe in die Pröbenröhre 22 auf. Die Probe wird jedoch nur so weit hochgezogen, daß die Probenspitze den Nadelventilblock 335 nicht erreicht. Dann wird der Kolben 336 geschlossen. Der Drehteil 281 des Probenr meßventiles 24 wird um 18 (siehe Figur 4) gedreht, wobei eine vorgegebene Menge des Reaktionsmittels in der Probenmeßbohrung 26 von einem Speiserohr 36o geliefert wird und eine vorbestimmte Menge der Probe wird durch die Leitung 96 und das Auswählventil 76 in die Reaktionär öhre 11 geliefert. Die Proben in den entsprechenden Probenmeßbohrungen 27 bis 35 werden in gleicher Weise in die Reaktionsröhren 11 der entsprechenden Reaktionsbäder 2 bis Io eingebracht.

Durch Wiederholung dieser Folge der Arbeitsabläufe können verschiedene Proben nacheinander analysiert werden. Mit bekannten technischen Vorrichtungen ist es möglich, die Kolben 336 bis 339, die Gleichstrompumpe 25, die Pipette 23, das Probenmeßventil 24 und die Zuführung der Reaktionslösung mittels einer Programmeinrichtung automatisch zu steuern.

6987 - 16 -

5 09830/0378

Claims

- Ιβ- -

Patentansprüche

l.J Automatisches Analysiergerät für fließfähige Proben, insbesondere für klinische und pharmazeutische Zwecke, mit einer Entnahmeeinrichtung zum Entnehmen von zu analysierenden Proben aus mehreren in einem ProbenrÖhrenhalter untergebrachten Probenröhren, einer Bemessungseinrichtung, welche die Proben in Teilproben unterteilt, einer Liefereinrichtung, durch welche die unterteilten Proben einer den Analysierposten entsprechenden Anzahl von Reaktionsbädern, die mehrere Reaktiosnröhren enthalten, zugeleitet werden, Zulieferungseinrichtungen für die Reaktionsmittel zu den Reaktionsröhren, den einzelnen Bädern zugeordnete Detektoren und Zuführungseinrichtungen zum Erfassen der in den Reaktionsröhren reagierten Proben, dadurch gekennzeichnet, daß die Bemessungseinrichtung ein Probenmeßventü (24) aufweist, das mit einem drehbaren, Meßbohrungen (26-35) mit gleichen Volumina aufweisenden Bauteil (281) versehen ist, dessen Meßbohrungen im mit abgemessenen Proben angefülltem Zustand über entsprechende Auswählventile (76-85) mit den Reaktionsröhren, in den entsprechenden Reaktionsbädern, verbindbar sind.
2. Analysiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Meßbohrungen (26-35) aufweisende Bauteil (281) zwischen zwei feststehenden Bauteilen (282, 283) angeordnet ist,

- 17 -

509830/0378

von denen der eine Bauteil (282) mit Zuflußleitungen (36-45) und der andere Bauteil (283) mit Abflußleitungen (46-55) in der gleichen Anzahl wie die Meßbohrungen sowie mit auf den mit dem drehbaren Bauteil (281) in Berührung stehenden Flächen befindlichen Rinnen (311-315 bzw. 318-321) versehen sind, in der Weise, daß die Zuflußleitungen (36-45) des einen feststehenden Bauteils (282) mit den Abflußleitungen (46-55) des anderen feststehenden Bauteiles (283) fluchten und aufeinanderfolgende Probenmeßbohrungen über die Rinnen (311-315 und 318-321) miteinander verbindbar sind.

509830/0378

4* .

Leerseite