DE60226018T2 - Verfahren und vorrichtung zum automatischen betrieb von impaktoren - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Prozess zum Automatisieren des Betriebs von Impaktoren mit multiplen Abteilen und eine Vorrichtung primär zur Verwendung bei der Bestimmung der Größenverteilung von Partikeln in einem Aerosol, das von Dosieraerosolen, Pulverinhalatoren und Feuchtverneblern ausgestoßen wird, die Inhalationsmittel dispensieren. Der Prozess ist ein automatisierter Prozess in verschiedenen Ausführungen, die für Impaktoren bestimmt sind, die über externe Becher oder Hohlräume verfügen, welche die Prallflächen bilden, und Einlässe und Vortrenner für solche Impaktoren.
  • Im Stand der Technik wurden verschiedene Typen von Impaktoren entwickelt, die Partikel entsprechend ihrer Größe unter Verwendung von Kaskadenprallflächen klassifizieren, wobei ein Aerosol durch den Impaktor strömt. Die Prinzipien der Partikelklassifizierungsimpaktion sind wohl bekannt und Partikelklassifizierungs- oder Trennpunkte können zur Klassifizierung von Partikeln in verschiedene Größenbereiche sehr genau gesteuert werden.
  • In DE 100,28,599 ist ein Kaskadenimpaktor offenbart, der ausgebildet ist, um Partikel zu klassifizieren, die in einem Strom durch den Impaktor getragen werden. Der Impaktor verfügt über Sammelkammern, die so angeordnet sind, dass der Raum minimiert und dennoch ein großer Stromdurchgang bereitgestellt wird. Die Sammelkammern können tränenförmig und ineinander geschachtelt sein.
  • Zum gegenwärtigen Zeitpunkt erfolgen das Vorbereiten der Proben durch Hinzufügen von Lösungsmittel, das Entnehmen einer Probe, und die dann, nachdem die Probe zu den Probegefäßen transportiert worden ist, welche von den Analyseinstrumenten, üblicherweise einem Hochleistungschromatograph, verwendet werden, folgenden Schritte Reinigen, Waschen und Wiederzusammenbauen der Impaktorkomponenten in erster Linie manuell und damit langsam.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Verarbeiten von in separate Größenbereiche klassifizierten Partikeln bereitgestellt und eine Impaktor-Vearbeitungsvorrichtung, wie in den angehängten Ansprüchen beansprucht.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Prozess zum Automatisieren oder Semi-Automatisieren der Probenentnahme von Partikeln, die in einen Satz von Partikelimpaktorbechern dispensiert sind und/oder zum Befördern der klassifizierten Partikel aus jedem Impaktorbecher und anschließend zur Analyse durch einen Chromatographen oder einem anderen geeigneten Instrument.
  • Das Verfahren der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verarbeiten von in separaten Größenbereiche klassifizierten Partikeln, wobei sich jeder Größenbereich in einem separaten Impaktorabteil befindet, getragen in einer gemeinsamen Abteilverteilerleitung. Das Verfahren umfasst die Schritte: Bewegen der Abteilverteilerleitung und des getragenen Abteils von dem Impaktor zu einer Versorgungsverteilerleitung, die über den Abteilen liegt, Hinzufügen einer Lösung zum Auflösen von Material in den Abteilen, und simultanes kraftbetriebenes Bewegen der Abteilverteilerleitung und der Versorgungsverteilerleitung als eine Einheit, um die Auflösung der Partikel zu verbessern.
  • Das Verfahren des Nutzens einer Versorgungsverteilerleitung zum Handhaben einer Reihe von Impaktorbechern wird bei verschiedenen Schritten des Reinigens und der Vorbereitung angewandt.
  • In einem weiteren Aspekt beinhaltet die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Handhaben und Reinigen eines Gehäuses mit einer oder mehreren Kammern, aus welchen die Proben von Interesse entnommen worden sind, umfassend das Tragen des Gehäuses auf einer um eine Achse drehbaren Wiege; Hinzufügen von Reinigungslösung in die Kammer in dem Gehäuse; Schwingen der Wiege um die Achse, um die Reinigungslösung über die Flächen zu bewegen, welche die Kammer definieren; und Entfernen der Reinigungslösung aus der Kammer. Das Gehäuse verfügt vorzugsweise über mehrere Impaktorkammern von Bechern, die für simultane Vorgänge in allen Bechern in der Verteilerleitung in einer Verteilerleitung gehalten werden.
  • In dem Prozess können die Anordnung des Einlass- oder Ansaugkanals, ein Vortrenner, eine Impaktorabdeckung und ein Dichtkörper in einer einzigen Dosierstation auf einem Drehtisch gehalten werden, oder zusammen mit einem Förderband verwendet werden, das die Becherverteilerleitung zu verschiedenen Stationen zum Hinzufügen von Lösungsmittel und Entnehmen von Proben bewegt. Die Wasch- und Trockenstation und die Beschichtungsstation können sequentiell verwendet werden. Somit wird bei dem vorliegenden Verfahren ein hoch automatisiertes System eingesetzt.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Ansicht einer montierten Impaktorvorrichtung, die zur Bestimmung der Verteilung von Partikeln aus einem Dosieraerosol oder Pulverinhalator verwendet wird;
  • 2 ist eine Draufsicht des Impaktors aus 1;
  • 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 in 1;
  • 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in 2, welche die Anordnung der Impaktorbecher illustriert, die in der Impaktorvorrichtung aus 1 verwendet werden;
  • 5 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 5-5 in 3;
  • 6 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 in 3;
  • 7 ist eine Draufsicht einer Impaktorbecherverteilerleitung, die bei dem Impaktor aus 1 verwendet wird;
  • 8 ist eine Draufsicht einer Ausführungsform einer Versorgungsverteilerleitung, die bei dem vorliegenden Prozess eingesetzt wird;
  • 9 ist eine Endansicht der Versorgungsverteilerleitung aus 8;
  • 10 ist eine schematische Seitenansicht eines Antriebs und Trägers einer Versorgungsverteilerleitung zum Schwingen und Drehen der Versorgungsverteilerleitung um eine Längsachse;
  • 11 ist eine schematische Endansicht von 10;
  • 12 ist eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Tragen und Halten eines Halses nach USP-Standard (United States Pharmacopeia) während der Probenentnahme und des Waschens;
  • 12A ist eine Endansicht der Vorrichtung aus 11;
  • 13 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung, die zur Probenentnahme aus dem Vortrenner und zum Waschen desselben verwendet wird;
  • 14A–14K sind schematische Darstellungen eines ersten Prozesses zum Automatisieren des Betriebs und der Probenentnahme eines Impaktorprozesses, der bei Dosieraerosolen, Pulverinhalatoren und/oder Feuchtverneblern eingesetzt wird;
  • 15 ist eine weitere exemplarische schematische Darstellung der Komponenten der Impaktoranordnung, die eine Ausführungsform der Erfindung illustriert, welche die Bewegung der Partikel enthaltenden Becher zwischen einer Versorgungsverteilerleitung und der Impaktorvorrichtung ermöglicht;
  • 16 ist eine schematische Darstellung der Leitungen für die Versorgungsverteilerleitung, die einige derselben Leitungskanäle verwenden kann, wobei die verschiedenen Eingänge illustriert werden;
  • 17 ist eine schematische Darstellung eines Gestells, das die Abdeckung und den Dichtkörper in einer fixierten Position hält, und zeigt eine Verwendungsmodifikation der Versorgungsverteilerleitungen, um eine Beschichtungsstation zum Beschichten der Prallflächen der Becher zu beinhalten;
  • 18 ist eine schematische Darstellung eines Schwenkarms mit einem Greifer zum Anheben des Ansaugkanals oder Einlasses von dem Vortrenner, und zum Transportieren desselben zu einer Verarbeitungsstelle, an der er in die in 12 dargestellte Vorrichtung eingefügt werden kann;
  • 19 ist eine schematische Darstellung einer Seitenansicht der in 18 dargestellten Vorrichtung;
  • 20 ist eine Draufsicht einer Roboterarmanordnung ähnlich zu der in 18 dargestellten, die jedoch dazu eingerichtet ist, den Vortrenner von einer Impaktorabdeckung und einer Dichtkörperanordnung zu entfernen und zu einer zweiten Position zu bewegen, an der er in eine Probeentnahme- und Reinigungsstation für den in 13 dargestellten Vortrenner eingefügt werden kann;
  • 21 ist eine Seitendraufsicht der Vorrichtung aus 20;
  • 22 ist eine Draufsicht einer Roboterarmanordnung, in der ein Drehtisch zum Halten einzelner Impaktorbecher gezeigt wird, bei dem herkömmliche Techniken zum Befüllen der Probegefäße mit einer Probe aus jedem Becher eingesetzt werden;
  • 23 ist eine schematische Draufsicht eines Drehtisches mit einer Vielzahl von Stationen, die eine Impaktorvorrichtung und die Versorgungsverteilerleitungen halten, verwendet zur Handhabung einer kompletten Becherverteilerleitung für verschiedene Funktionen;
  • 24 ist eine Seitendraufsicht des Drehtisches aus 23; und
  • 25 ist eine schematische Darstellung einer Vielzahl von Stationen zum Einsatz mit einem Endlostransportband zum Bewegen der Becherverteilerleitung, umfassend die Prallbecher, von einer Dosierstation zu den Stationen, die jeweils für das Entnehmen einer Probe sowie das Waschen, Spülen und Trocknen der Becher erforderlich sind;
  • 26 ist eine schematische Darstellung einer automatisierten Anordnung zur Zuleitung eines Lösungsmittels in einen typischen Impaktorbecher in der Becherverteilerleitung;
  • 27 ist eine schematische Darstellung einer automatisierten Anordnung zum Entnehmen einer Probe und zum Spülen und Trocknen der Probenleitung; und
  • 28 ist eine schematische Darstellung von Spritzen zum Einspritzen von Lösungsmittel in eine Versorgungsverteilerleitung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Eine allgemeine Ausführungsform eines Impaktors, der in der vorliegenden Erfindung beschrieben wird und in den 1 bis 7 illustriert ist, umfasst eine Impaktoranordnung 10, welche eine Abdeckung 24 mit einem Aerosoleinlass-Ansaugkanal 14 aufweist. Bei dem Ansaugkanal oder Einlass 14 kann es sich um ein Einlassrohr nach USP-Standard handeln. Ein Vortrenner 16 ist auf dem Aerosoleinlass in 1 dargestellt. Der Vortrenner 16 separiert große Partikel aus.
  • Das durch den Impaktor 10 geleitete Aerosol ist ein Aerosol, das von einer automatischen Dosiervorrichtung oder einem Inhalator 17 erzeugt wird, oder einer anderen Vorrichtung wie einem Flüssig- oder Pulverinhalator, wie einem solchen, der bei Asthma oder ähnlichen Problemen zum Einsatz kommt. Für diese Prozeduren werden handelsübliche Dosiervorrichtungen verwendet. Die Strommenge aus jeder Dosis oder Ladung ist gering, so dass das Innenvolumen des Impaktors 10 niedrig gehalten werden muss. Die Durchflussgeschwindigkeit durch den Impaktor wird auf ausgewählte Weise erzeugt, beispielsweise durch Bereitstellen einer Vakuumpumpe wie der bei 20 dargestellten auf einer Absaugöffnung (siehe 2) von dem Impaktorgehäuse 21, umfassend die Abdeckung und Dichtplattenanordnung. Dieser Impaktortyp ist in US-Patent Nr. 6,723,568 beschrieben.
  • Der Deckel oder die Abdeckung 24 ist stark genug, um die Stromdurchgänge an der Unterseite zu beinhalten. Der Deckel oder die Abdeckung 24 hat eine Öffnung, damit das Einlassrohr 14A zu der Dichtplatte 30 hindurchfährt, die an der Unterseite der Abdeckung mit lösbaren Schrauben 12 befestigt ist. Die Abdeckung und Dichtplattenanordnung 21 werden in einem Trägergestell gehalten und in dem Prozess der Erfindung manipuliert. Die Abdeckung 24 ist an einer Basis-Becherverteilerleitung 25, wie dargestellt, dicht mit Hilfe von automatischen Klemmen 13 angeklemmt, die auf Wunsch mit Pneumatikzylindern 15 betrieben werden können. Nur ein Zylinder wird benötigt, wenn eine Klemme 13 an einem fixierten Träger montiert ist, um als ein Kraftwirkungselement zu dienen. Die Zylinder 15 können eingezogen werden, so dass die Klemmen die Becher und die Verteilerleitung 25 zur Verarbeitung freigeben.
  • Die Becherverteilerleitung weist eine Reihe von eierförmigen oder tränenförmigen Impaktorpartikelsammelkammern oder -bechern 32A–32H auf, die unter einer Reihe von Düsen positioniert werden, welche den Strom durch den Impaktor leiten. Diese Becher können abnehmbar sein und in einem Gestell gehalten werden, das alle Becher als eine Einheit transportieren kann.
  • Wie in den 3, 4, 5 und 6 zu sehen, ist die Dichtplatte 30 unter der Abdeckung 24 angeordnet und verfügt über Dichtungen in Nuten auf beiden Seiten, um Querstromdurchgänge an der Unterseite der Abdeckung 24 abzudichten, und auf der gegenüberliegenden oder Bodenseite der Dichtplatte 30, um eine Dichtung um jede der Prallkammern oder jeden der Prallbecher 32A– 32H herum zu bilden, um abgedichtete Durchgänge, umfassend die Becher, zum Bilden des Strömungswegs zu definieren. Das Einlassrohr 14A führt durch die Abdeckung 25 und die Dichtplatte 30 hindurch und öffnet sich durch eine Einlassöffnung 33 in den Prallbecher 32A der ersten Impaktionsstufe. In 3 ist die Dichtplatte 30 mit den Dichtungen 35A–35G dargestellt, die um die Querstromdurchgänge 40A–40G in der Abdeckung herum abdichten. Außerdem sind die Düsen 37A–37F zu sehen, die auf der Dichtplatte über den Bechern 32B–32G getragen werden.
  • Der Becher der ersten Stufen 32A bildet eine Prallfläche und liegt unter der Einlassöffnung 33. Die obere Öffnung des Bechers 32 ist mit einer Dichtung 34A auf der Dichtplatte 30 abgedichtet und erstreckt sich quer zu dem Impaktor zu einem vertikalen Durchgang 36A (3), der sich durch die Dichtplatte 30 hindurch zu einem Querdurchgang 40A (6) öffnet, der an der Unterseite der Abdeckung 24 ausgebildet ist.
  • 4 ist eine Schnittansicht der Becherverteilerleitung, mit Blickrichtung auf die Abdeckung, wie in 1 dargestellt, wobei die Becher und die Dichtplatte entfernt sind, so dass die Zwischendurchgänge 40A–40G an der Unterseite der Abdeckung 24 zu sehen sind. Die Bechereinlässe an dem Basisgestell 25 sind in 3 zu dargestellt. Die Dichtungen 34A–34H folgen der Form der Becheröffnungen in Gestell 25 (4), und wie in punktierten Linien in 3 zu sehen.
  • Die Quer- oder Zwischendurchgänge 40A–40G führen zu einem Düsendurchgang oder einer Öffnung in der Dichtplatte 30 (3 und 6), die Düsen 37A–37F mit Öffnungen einer erwünschten Größe und in einer erwünschten Anzahl aufweist. Die Aerosole, welche die Partikel enthalten, entladen auf die Prallflächen der Becher 32A–32H jeder Stufe in der Becherverteilerleitung 25, indem sie nacheinander durch die Becher strömen, und anschließend durch die Querdurchgänge in der Abdeckung. Die tränenförmigen Becher haben ein breites Ende unter der jeweiligen Düse 37A–37F und ein schmales, gegenüberliegendes Ende. Die schmalen Enden der Becher sind mit den Durchgängen oder Öffnungen 36A–36G durch die Dichtplatte ausgerichtet und öffnen sich zu dem jeweiligen tränenförmigen Durchgang in der Abdeckung 24.
  • Die breiten Enden der Durchgänge 40A–40E liegen über den jeweiligen Düsen 37A–37F, welche in die Impaktorbecher 32 entladen, und die Impaktorbecher sammeln die Partikel der entsprechenden Größe für die Analyse.
  • Wenn erwünscht kann sich der Durchgang 40G zu einer Mikroöffnungs-Filterdüse 37H der letzten Stufe in Becher 32H öffnen. Eine Fluidstrom-Auslassöffnung 36H öffnet sich zu einem kurzen Querdurchgang 40H (4) in der Abdeckung 24. Der Durchgang 40H ist ein kurzer Querdurchgang, der sich durch die Abdeckung hindurch öffnet. Eine geeignete Strömungsleitung kann mit dem Durchgang 40H und der Vakuumquelle 20 verbunden sein, um einen Luftstrom von der Dosiervorrichtung zu bilden.
  • Die Durchgänge in der Abdeckung, welche zwischen den Düsen verlaufen, sind alle mit passend geformten O-Ring-Dichtungen, wie dargestellt, abgedichtet. Die Impaktorbecher in der Becherverteilerleitung sind ebenfalls mit tränenförmigen O-Ring-Dichtungen abgedichtet.
  • Die Becherverteilerleitung 25 aus 7 wird während des Prozesses von der Abdeckungs- und Dichtungsplattenanordnung getrennt und dichtend mit einer Versorgungsverteilerleitung verbunden, welche über Dichtungen an ihrer Unterseite verfügt, um dichtend um jeden Becher herum zu wirken. Die Becher sind als Teil der Verteilerleitung dargestellt und können auf Wunsch als einzeln abnehmbare Becher gefertigt werden, gezeigt als Becher 32G und 32H, wobei ein Rand in eine Öffnung einer Trägerplatte passt, wie durch die gepunkteten Linien angezeigt.
  • In den 8 und 9 ist eine Versorgungsverteilerleitung 100 schematisch dargestellt. Die Versorgungsverteilerleitung 100 wird zum Bereitstellen verschiedener Funktionen in dem Betrieb des vorliegenden automatischen Prozesses eingesetzt. Die Versorgungsverteilerleitung 100 zeigt schematisch die typischen Durchgänge und Öffnungen und illustriert, wie solche Durchgänge und Öffnungen eingesetzt werden können. Die Versorgungsverteilerleitung 100 wird gefertigt, um über der Becherverteilerleitung 25 zu liegen, und bietet einen Weg zum Hinzufügen und Entnehmen von Fluiden (Flüssigkeiten und Gasen) aus den Impaktorbechern und zum Leiten von Gasen über die Prallbecher.
  • Die Versorgungsverteilerleitung 100 verfügt, wie dargestellt, über Öffnungen, wie beispielsweise die Öffnungen 144 zum Hinzufügen von Lösungsmittel in die Becherverteilerleitung 25 und die Becher 32A–32H in der Becherverteilerleitung, und verfügt über Öffnungen 156 zum Entnehmen von Flüssigkeitsproben aufgelöster Partikel aus den Bechern, wie ausführlicher erläutert werden wird. Alle Öffnungen, die eingesetzt werden, können durch Ventile miteinander verbunden sein, wie beispielsweise die Ventile 158, die in 8 zu sehen sind. Bei den Ventilen 158 kann es sich um elektrisch (Solenoid) betätigte Ventile handeln, die von einer Steuerung 97 gesteuert werden.
  • Die Öffnungen können durch Verbindungsstücke miteinander verbunden sein, die wiederum an flexible Leitungen mit geringem Durchmesser 157 anschließen, die ausreichend lang sind, damit die Versorgungsverteilerleitung um eine Mittelachse gedreht werden kann, wie noch gezeigt wird. Die Leitungen 157 können in jeder beliebigen Weise ausgeführt sein, doch müssen sie eine ausreichende Länge aufweisen, damit die Verteilerleitung zum Ablassen gedreht werden kann.
  • Die Versorgungsverteilerleitung 100 kann aus Plexiglas oder einem anderen geeigneten Material hergestellt werden, und kann, wie gezeigt, über einen sich longitudinal erstreckenden Durchgang 44A verfügen, der an eine Wasser- oder Waschlösungsquelle 116 angeschlossen ist. Der Durchgang 44A verläuft zickzackförmig, so dass jede Öffnung 44C, die sich von dem Durchgang 44A zu einem jeweiligen Becher 32A–32H in einer angeschlossenen Becherverteilerleitung 25 öffnet, über einem Abschnitt dieses Bechers 32 liegt. Der Durchgang 44A kann Flüssigkeit oder Gas aus dem Ende der Versorgungsverteilerleitung 100 ablassen, gegenüber von dem Anschluss des Durchgangs 44A an die Wasserquelle 116. Um den Abfluss abzusperren, kann ein Ventil 44D verwendet werden, so dass die Menge des abgelassenen Wassers reguliert werden kann, und die Wasser- oder Waschlösungsquelle 116 verfügt ebenfalls über ein Absperrventil, so dass der Durchgang 44A isoliert werden kann.
  • Ein in Längsrichtung zickzackförmig verlaufender Trockengasdurchgang 45A ist ebenfalls in der Versorgungsverteilerleitung 100 ausgebildet und weist über jedem der Becher in der Becherverteilerleitung eine separate Öffnung 45B von dem Durchgang auf. Der Durchgang 45A ist an einem Ende an eine Trockengasquelle 140 angeschlossen. Beim automatischen Waschen, Spülen oder Trocknen der Becher 32A–32H, wird Wasser oder die Waschlösung durch den Durchgang 44A eingeleitet, und Trockengas kann durch den Durchgang 45A eingeleitet werden. Eine Zickzackführung der Durchgänge ist nicht notwendig, wenn direkte Öffnungen für jeden Becher vorhanden sind.
  • Die Becherverteilerleitung 25 kann mit automatisch betriebenen Klemmen auf der Versorgungsverteilerleitung 100 fixiert werden, schematisch dargestellt als Schwenkklemmen 46, die mit Druckluftzylindern 46A betrieben werden und auf der Versorgungsverteilerleitung montiert sind. Die Ventile 46B für die Druckluftzylinder 46A werden von der Steuerung 97 gesteuert, um die Druckluftzylinder 46A zu betätigen und die Becherverteilerleitungsklemmen 46 zu öffnen und zu schließen. Die Klemmen 46 bleiben an der Versorgungsverteilerleitung 100, und die schwenkbaren Enden geben die Becherverteilerleitung 25 frei, wenn die Becherverteilerleitung 25 installiert wird. Die Klemmen 46 können betrieben werden, um die Becherverteilerleitung 25 für die verschiedenen Probenentnahme- und Reinigungsvorgänge in dem automatischen Prozess dicht schließend auf der Versorgungsverteilerleitung 100 zu halten.
  • Diese Klemmen 46 sind lediglich schematisch dargestellt und können je nach Wunsch eingerichtet werden. Die Versorgungsverteilerleitung 100 und die Becherverteilerleitung 25 werden, wenn sie miteinander verbunden und verklemmt sind, in Bewegung versetzt, indem die Anordnung um eine Längsachse der Versorgungsverteilerleitung gedreht wird, sobald ein Lösungsmittel in die Becher 25 gegeben wurde, nachdem die Partikel, die analysiert werden, durch den Impaktor geleitet wurden und Partikel in den Bechern enthalten sind. Die Versorgungsverteilerleitung 100 und die Becherverteilerleitung 25 werden solcherart gedreht oder gekippt, dass die aufgelösten Partikel in dem Lösungsmittel entnommen werden können, um eine Probe für einen Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographen (HPLC) bereitzustellen.
  • Nach dem auf die Probenentnahme folgenden Waschen der Becher kann die Versorgungsverteilerleitung zum Ablassen gekippt und/oder gedreht werden. Die zickzackförmig verlaufenden Durchgänge, die als Beispiel dargestellt sind, werden je nach Wunsch in Richtung des Ablauf- oder des Einlassendes geneigt.
  • In einigen Fällen wird die Waschflüssigkeit durch Öffnungen in der Versorgungsverteilerleitung, die über den Bechern liegt, direkt in die Becher eingespritzt, so dass dann die Drehung der Versorgungsverteilerleitung ein Ablassen durch diese Öffnungen ermöglicht.
  • In dem aufgezeigten Prozess kann die Versorgungsverteilerleitung 100 in einer Position gehalten werden, und dann die Becherverteilerleitung bewegt werden, um mit der Versorgungsverteilerleitung in dieser Position zusammenzupassen.
  • Schematisch dargestellt in den 10 und 11 ist ein Gestellrahmen 48, der an einem Hauptträger befestigt ist und über anknüpfende Schenkel 48A und 48B verfügt, die an ihren unteren Enden Lager zum Tragen der Wellen 49A und 49B an den Enden der Versorgungsverteilerleitung 100 aufweisen. Ebenfalls in 10 gezeigt sind die Klemmen 46, und es ist zu sehen, dass sie sich in offener Position befinden und die Becherverteilerleitung 25 nach oben in der durch die Pfeile angezeigten Richtung bewegt worden ist, was mit Hilfe von geeigneten Betätigungselementen, nicht dargestellt, durchgeführt worden wäre, und dass die Zylinder 46A betätigt werden, um die Einrastelemente in die durch die gepunktete Linie angedeutete Position zu bewegen, in der sie die Becherverteilerleitung 25 fest gegen die Dichtungen an der Versorgungsverteilerleitung 100 spannen.
  • Die Welle 49B wird mit Hilfe eines Steppermotors oder einem anderen geeigneten umsteuerbaren Motor 50 rotatorisch angetrieben, der mit Hilfe eines Getriebezugs oder einem geeigneten Antrieb 52 arbeitet, um die Welle 49B steuerbar anzutreiben. Der Motor 50 kann von der Steuerung 97 als Teil des Programms für den automatischen Betrieb gesteuert werden, oder auf Wunsch kann die Welle 49B auch manuell gedreht werden.
  • Wie mit gepunkteten Linien angezeigt, können die Versorgungsverteilerleitung 100 und die Becherverteilerleitung 25 zusammen (als eine Einheit) auf Wunsch auf eine Position von etwa 90° gedreht werden, wie in 11 durch gepunktete Linien angezeigt, und die Steuerung 97, die den Motor betätigt, sorgt dafür, dass das Betätigungsglied die Versorgungsverteilerleitung 100 und die Becherverteilerleitung 25, während sie durch die Klemmen 46 zu einer Anordnung 101 zusammengespannt werden, auf jede erwünschte Rotationsposition neigt.
  • Bezug nehmend auf 12 ist eine Vorrichtung zum automatischen Fixieren des Ansaugkanals 14 in seiner Position dargestellt, nachdem dieser, wie noch erklärt wird, von den Impaktoranordnungen entfernt worden ist, die zum Hinzufügen eines Lösungsmittels zum Entnehmen einer Probe und für die Wasch- und Trockenvorgänge eingesetzt wird. Das Stativ oder Gestell 52 kann angrenzend an die Impaktoren getragen werden, und wenn der Ansaugkanal oder Einlass 14 von der Abdeckung entfernt wird, kann der Ansaugkanal in das Stativ 52 gesteckt werden, das eine Mischvorrichtung oder Wiege 53 umfasst.
  • Die Wiege 53 umfasst einen Block 53A, der vertieft ist, um den Eckabschnitt des USP-Einlasses aufzunehmen, wobei die offenen Enden des Ansaugkanals nach oben geneigt sind.
  • Das Stativ 52 hat eine Basis 52A und senkrechte Endelemente 52B, die einander beabstanden und die Lager 52C tragen, welche die Wellenabschnitte 53B drehbar aufnehmen, die wiederum zum Tragen der Wiege 53 verwendet werden. Die Wiege 53 hat eine Basis 53C und Endträger 53D, die an der Basis befestigt sind. Die senkrechten Elemente 53D weisen geknickte Wandabschnitte 53E auf, die im Wesentlichen in einem 45° Winkel zu den senkrechten Hauptabschnitten der Endträger 53D ausgebildet sind. Diese geknickten Wandabschnitte 53E haben Öffnungen, welche die Stangenschnitte 54A der Druckluftzylinder 54 verschiebbar aufnehmen, die an diesen geknickten Abschnitten 53E montiert sind. Die Stangenabschnitte sind bei 54A gezeigt und können durch Betätigen der Zylinder 54 eingezogen werden oder in die durch die durchgezogenen Linien angezeigten Positionen bewegt werden, um mit den Endabschnitten in Eingriff zu stehen, welche die Öffnungen der Schenkel 14B und 14C des Ansaugkanals 14 abdecken.
  • Die Stangen 54A tragen becherähnliche Kappenelemente 54B, die geeignete Dichtungen aufweisen, um die Ränder der Öffnungen der Schenkel 14B und 14C abzudichten, und können außerdem über Verbindungsstücke 55 verfügen, welche durch Öffnungen verlaufen, um den Einsatz der Kappen zum Einspritzen von Lösungsmaterial und Ablassen von flüssigem Material zu ermöglichen. Die Verbindungsstücke 55 können entweder an einer oder beiden Kappen 54B bereitgestellt sein.
  • Werden die Druckluftzylinder 54 durch Betätigen der Ventile 56, welche den jeweiligen Luftzylinder 54 unter Steuerung der Steuerung 97 betätigen, ausgefahren, werden die Kappen 54B dichtend gegen die offenen Enden des Ansaugkanals 14 gedrückt, so dass die inneren Ansaugkanaldurchgänge abgedichtet werden. Geeignete Lösungsmittel für die Partikel an Wänden der Innenwände des Ansaugkanals können durch Betätigen von Ladungsventilen durch die Verbindungen 55 hinzugefügt werden. Die Verbindungen 55 sind an flexible Leitungen angeschlossen, so dass die Wiege 53 um die Achse der Wellen 53B durch Betätigen eines Motors 57 bewegt werden kann, der wiederum von der Steuerung 97 gesteuert wird. Bei dem Motor 57 kann es sich um einen Steppermotor oder einen anderen umsteuerbaren Motor handeln. Auf Wunsch können auch Luftdruckmotoren verwendet werden.
  • Die Wiege 53 kann solcherart bewegt werden, dass der Ansaugkanal bei Bedarf um bis zu 180° gedreht werden kann, und das in dem rohrförmigen Einlass enthaltene Lösungsmittel durch das Schwingen oder Bewegen des Einlasses hin- und herfließt, so dass das Lösungsmittel mit allen Innenflächen der rohrförmigen Abschnitte in Kontakt kommt, um sicherzustellen, dass alle noch in dem Einlassrohr verbliebenen Partikel berücksichtigt werden, indem die Partikel in dem Lösungsmittel aufgelöst werden.
  • Durch Kippen der Wiege 53, so dass sich die Verbindungen 55 in den Bechern 54B (und die offenen Enden des Einlasses 14) nach unten erstrecken, und durch Ablassen von Flüssigkeit aus beiden Enden durch die Verbindungen 55, kann eine Probe für eine Analyse entnommen werden, welche ebenfalls automatisch durchgeführt werden kann. Anschließend können mit Hilfe der Drehventile, wie beispielweise den später in der Offenbarung aufgezeigten, Waschwasser und Trockenluft automatisch eingeleitet werden.
  • 13 stellt eine Anordnung zum Auflösen von Partikeln in und Entnehmen von Proben aus dem Vortrenner 16 dar sowie zum Waschen desselben. Die äußere Konfiguration des Vortrenners unterscheidet sich in der Form von der schematisch in 1 dargestellten. Der Vortrenner wird zum Klassifizieren von großen Partikeln verwendet und somit ist es notwendig, auch aus dem Vortrenner eine Probe des Partikelgehalts zu entnehmen. Der Vortrenner 16 ist mit einer Außenwand 16A ausgebildet, die eine Innenkammer 16B definiert, und es ist eine Trennwand 16C vorhanden, die als Prallplatte für Material dient, das durch die Einlassleitung oder das Einlassrohr 16D hereinkommt.
  • Die Leitung oder das Rohr 14A am Boden des Einlasses 16 verbindet die Einlassöffnung mit der Impaktorabdeckung. Das Rohr 14A bildet den Auslass des Vortrenners 16.
  • Die Haltevorrichtung für die Handhabung des Vortrenners zur Probenentnahme gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Gestell 69 mit einer Basis 69A, das senkrechte Elemente 70A und 70B trägt, die wiederum eine Wiege 72 drehbar festspannen. Die Wiege 72 verfügt über Wellen 74A und 74B, die drehbar an geeigneten Lagern an den senkrechten Elementen 70A und 70B des Gestells 69 montiert sind. Die Wiege 72 hat ein unteres Querträgerelement 76 und ein oberes Querträgerelement 76A, welche die Seitenelemente 72A und 72B verbinden. Das untere Querträgerelement 76 trägt einen Becher 80, der das Ende des Auslassrohrs 14A aufnimmt und abdichtet. Der Becher 80 wird an einem Querelement 76 getragen und verfügt über eine Welle 80B, die in einem Lager in dem Querelement 76 rotiert. Ein Drehkreuzantriebselement 82 ist auf der Welle 80B montiert und weist eine Vielzahl von Armen auf, vier wie dargestellt, welche von der Mitte des Drehkreuzes in Abständen von 90° abstehen und mit einem senkrechten Antrieb 82E in Eingriff stehen. Die Arme sind bei 82A, 82B und 82C dargestellt. Der vierte Arm steht nach außen von dem Drehkreuz ab, in entgegengesetzter Richtung zu dem Arm 82A.
  • Der Becher 80 kann auf Wunsch frei drehen. Der Pfosten 82E ist an der Basis 69A befestigt und dient als Betätigungselement für das Drehkreuz, so dass, wenn die Wiege 72 nach hinten bewegt wird und die Arme an dem Pfosten 82E vorbeilaufen und hinter dem Pfosten in Eingriff stehen, der Vorabschneider eine Vierteldrehung um die Achse der Welle 80B vollzieht. Dies ist jedes Mal der Fall, wenn das Drehkreuzantriebselement an dem Pfosten 82E vorbeiläuft.
  • Das obere Querelement 76A trägt einen kurzen Druckluftzylinder 86, der eine Stange 86A aufweist, die wiederum einen Becher 86B trägt. Die Stange 86A kann in Richtung des Einlassrohrs 16D ausgefahren oder von diesem eingezogen werden, oder sich nach unten in eine dichtende Anordnung mit dem Rohr 16D bewegen, wenn der Vortrenner 16 mit einem geeigneten Roboterarm-Handhabegerät oder ähnlichem in seiner Position gehalten wird. Der Druckluftzylinder 86 kann mit Hilfe eines Ventils 86C betätigt werden, das von der Steuerung 97 gesteuert wird. Die Kappe 86B verfügt ebenfalls über ein Verbindungsstück 86E, das an geeignete flexible Schlauchleitungen zum Einspritzen von Lösungsmittel angeschlossen werden kann, und weiterhin kann auch ein zweites oder drittes Verbindungsstück vorgesehen sein, das durch die Kappe 86B verläuft, um Waschwasser hereinzutransportieren und zudem einen Ablauf zu bilden, wenn die Einheit umgekehrt wird. Eine mechanische Gewindestange kann anstelle des Betätigungselements 86 eingesetzt werden.
  • Die Leitungen zum Anschluss an die Verbindungsstücke auf der Kappe 86B müssen ausreichend locker oder schlaff sein, damit der Vortrenner in zumindest einer Drehungsrichtung umgekehrt werden kann, oder es können auch drahtlose Steuerungen eingesetzt werden. Die Wiege 72 kann um die Achse der Wellen 74A und 74B gedreht werden, wobei ein Motor 81 von der Steuerung 97 auf normale Weise gesteuert wird, um den Motor zum Schwingen des Vortrenners zu betreiben, um das Lösungsmittel in Bewegung zu versetzen und um den Vortrenner 16 in die entsprechende Position zum Ablassen, zum Entnehmen von Proben und Ähnlichem zu positionieren.
  • Der allgemeine Prozess der vorliegenden Erfindung ist in 14A–14K illustriert und umfasst die bei 10 angezeigte Impaktoranordnung, welche den Ansaugkanal 14 aufweist, einen Vortrenner 16, die Abdeckung 24 für den Impaktor, welche über die Leitungskanäle und Durchgänge verfügt, die zu den verschiedenen Bechern führen, die auf einem Dichtkörper 30 montiert sind. Die Becher können in einem trennbaren Gestell getragen werden, das wiederum getragen werden kann, um eine darunter liegenden Becherverteilerleitung 25 zu bilden. Der Dichtkörper 30 trägt Dichtungen, um dichtend um die Ränder der Becher herum zu wirken. Es versteht sich, dass die in dem Prozess gezeigten Vorrichtungen schematisch dargestellt sind, aber dass die Becherverteilerleitung die in den 1–7 gezeigte Anzahl von Bechern aufweisen kann, und dass die Bewegungs-Schwing-Vorrichtungen auch wie in den 8–12 beschrieben ausgebildet sein können.
  • Eine Dosiervorrichtung 17 in Standardform, wie beispielsweise die heutzutage handelsüblichen, stellt eine zugemessene Dosis eines Arzneistoffes in den Ansaugkanal 14 bereit, wie beispielsweise ein Pulver, eine Flüssigkeit oder feuchtvernebelte Komponenten. Zusätzlich ist eine erste Versorgungsverteilerleitung bei 100 in dem System vorgesehen, um zu der Becherverteilerleitung 25 zu passen und Anschlüsse zu den verschiedenen Flüssigkeiten und Gasen bereitzustellen, die in dem gesamten automatisierten Prozess verwendet werden, um Proben aus den Impaktorbechern zu entnehmen und um die Impaktorbecher 32 und andere Komponenten zu reinigen.
  • Nachdem ein Inhalator oder eine Dosiervorrichtung in den Ansaugkanal 14 entladen hat, folgt der automatisierte Prozess im Allgemeinen einem Prozess, bei welchem die Impaktorkomponenten separiert werden, und die Becherverteilerleitung 25, welche die Prallflächen mit den klassifizierten Partikeln enthält, dann zu einer Station transportiert wird, an der Lösungsmittel in die Becher hinzugefügt wird, um die Arzneipartikel von Interesse aufzulösen. Eine Probe wird entnommen und die Probe wird dann zu einem Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographen (HPLC) oder einem anderen Instrument zur Analyse überstellt. Nachdem dies geschehen ist, wird das Lösungsmittel in geeigneter Weise abgelassen, und die Becher 32 werden gewaschen und getrocknet. Optional wird in die Becher eine Anti-Abprall-Beschichtungslösung hinzugefügt, um eine Beschichtung auf der Prallfläche bereitzustellen, die dazu beiträgt, dass die in die Becher klassifizierten Partikel an Ort und Stelle anhaften und nicht herausspringen. Nach diesem Prozess ist der Impaktor bereit zum Wiederzusammenbau durch Klemmen der Becherverteilerleitung 25 an die Abdeckung und den Dichtkörper des Impaktors.
  • Während die Becherverteilerleitung 25 die Arbeitsabläufe zur Probenentnahme und zum Waschen und Trocknen durchläuft, werden der verwendete Ansaugkanal 14 und der Vortrenner 16 von der Impaktorvorrichtungsabdeckung und -dichtkörperanordnung 21 entfernt und zu geeigneten automatisierten Stationen transportiert wie beispielsweise der Wiege 53 und dem Gestell 76 zur Probenentnahme und dem darauffolgenden Waschen. Anschließend können der Ansaugkanal 14 und der Vortrenner 16 wieder auf der Abdeckung montiert werden.
  • Bezug nehmend auf die 14A–14K, die zusammen ein schematisches Flussdiagramm des automatisierten Systems in der ersten Ausführungsform der Erfindung liefern, umfasst das Gezeigte eine Reihe von Prozessschritten, die unterteilt als 14A–14K das automatisierte Handhaben der Dosierung, Probenentnahme und Reinigung in Bezug auf die Impaktorvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellen.
  • Wie in 14A gezeigt, ist der Impaktor 10 montiert und nimmt eine Dosis eines Inhalationsmittels von einer Dosiervorrichtung 20, wie beispielsweise ein Pulver in einem Luftträger, durch den Ansaugkanal 14 und in den Vortrenner 16 auf, in welchem große Partikel in der Dosis aussepariert werden. Der Vortrenner 16 ist mit dem Einlass des Dichtkörpers 30 der Abdeckungs- und Dichtkörperanordnung 21, die als Impaktoranordnung bezeichnet wird, durch die Abdeckung hindurch verbunden, und die Partikelimpaktion findet statt, um Partikel hinsichtlich ihrer Größe in eine Vielzahl von Bechern 32 (insbesondere 32A–32H) auszuseparieren, wie zuvor erklärt. Die Becher sind entweder in einer Becherverteilerleitung 25 ausgebildet oder werden abnehmbar in dieser gehalten.
  • Die Becherverteilerleitung 25 versteht sich als versehen mit einer Vielzahl von Bechern 32, wobei sich in jedem Becher Partikel oder Tröpfchen befinden, die nach Durchströmen des Impaktors hinsichtlich ihrer Größe in den Bechern klassifiziert sind. In dem nächsten Schritt bei 14B wird die Anordnung 21 aus Impaktorabdeckung 24 und Dichtkörper 30, die stationär gehalten werden kann, ortsfest getragen, und die Becherverteilerleitung 25 wird von der Impaktoranordnung 21 entfernt. Dies kann ausgeführt werden, indem die Klemmen 13 gelöst werden und die Becherverteilerleitung 25 von der Abdeckung 24 und dem Dichtkörper 30 mit Hilfe eines Betätigungselements, das schematisch bei 101A dargestellt ist, abgesenkt wird.
  • Die Abdeckung 24 und die Dichtplatte 30 werden auf eine ausgewählte Weise getragen oder können mit Hilfe eines Roboterarms angehoben werden, nachdem die Klemmen gelöst wurden. Zusätzlich werden der Einlasshals 14 und der Vortrenner 16 von der Abdeckung 24 entfernt und zu der Probenentnahme/Wasch-Station des Vortrenners und Halses, dargestellt in den 12 und 13, transportiert, wobei für jedes Teil ein Roboter oder Drehkopf eingesetzt wird, wie in den 18–21 dargestellt. Alle Partikel des Dosismaterials, die eventuell der Wand des Ansaugkanals 14 anhaften, werden in einer Lösung aufgelöst und analysiert, und das von dem Vortrenner 16 ausseparierte Material wird ebenfalls einer Lösungsmittelbehandlung zur Entnahme ausgesetzt, und anschließend werden der Vortrenner 16 und der Ansaugkanal 14 gewaschen, wie im Zusammenhang mit den 12 und 13 beschrieben.
  • Es sei angemerkt, dass die Versorgungsverteilerleitung 100 in einer erwünschten Position gehalten wird, und die Becherverteilerleitung 25 dann mit Hilfe eines Betätigungselements 101 in eine Position unter einer Versorgungsverteilerleitung verschoben wird, wie in gepunkteten Linien in 14B und in durchgezogenen Linien in 14C angezeigt. Die Becherverteilerleitung 25 kann mit Hilfe eines Betätigungselements (oder Elevators) 101A oder 102 automatisch angehoben werden, sobald sie sich in Position unter der Versorgungsverteilerleitung befindet, um die Ränder der Becher 32 in der Becherverteilerleitung 25 nach oben zu bringen, damit sie dichtend an die Versorgungsverteilerleitung 100 anschließen, wie in 14D gezeigt.
  • In 14D befindet sich die Becherverteilerleitung 25 dann in Position, um ein Lösungsmittel von einer Lösungsmittelquelle 104 zu empfangen. Das Lösungsmittel kann durch ein Ventil 106 und durch eine Dosierschleife, wie in 26 dargestellt, bereitgestellt werden, so dass eine erwünschte Menge an Lösungsmittel in jeden der Becher 32 in der Becherverteilerleitung 25 eingespritzt wird. Das Lösungsmittel kann nacheinander in jeden Becher 32A–32H hinzugefügt werden, oder gleichzeitig in jeden Becher durch Betätigung der individuellen Ventile 106 und der zugehörigen Dosierschleifen für jeden der Becher eingeleitet werden, automatisch betätigt von einer Steuerung 97.
  • Sobald das Lösungsmittel eingeleitet worden ist, wird die Versorgungsverteilerleitung 100 zu einem Gestell wie beispielsweise dem Halter 48 bewegt und auf Schwenkwellen 49B montiert und geschwenkt, wie in dem Prozessschritt in 14E dargestellt. Bei dem Träger handelt es sich um das Montagegestell 48 und bei dem Antrieb um den zuvor in den 10 und 11 aufgezeigten und erklärten Antrieb, umfassend den Motor 50, um die Versorgungsverteilerleitung und die Becherverteilerleitung 20 zu schwingen. Das bei 108 illustrierte Lösungsmittel in jedem der Becher 32 in der Becherverteilerleitung 25 wird somit in Bewegung versetzt, um sicherzustellen, dass die klassifizierten Partikel aus der eingespritzten Dosis aufgelöst werden und eine Lösung bilden, die in einem Chromatographen analysiert werden kann.
  • In 14F ist die Versorgungsverteilerleitung 100 an eine Probenentnahmeschleife 112 angeschlossen, detaillierter dargestellt in 26, die von der Steuerung 97 automatisch betrieben wird, um die erwünschte Menge einer Probe, welche die aufgelösten Partikel enthält, aus jedem der Impaktorbecher zu einem Chromatograph-Probegefäß, angezeigt bei 113, zu transportieren. Die Becherverteilerleitung 25 und die Versorgungsverteilerleitung 100 werden um etwa 90° in dem Gestell 48 geneigt, um dies zu bewerkstelligen, so dass das Lösungsmittel in jedem der Becher zu einer bestimmten Seite oder dem Ende jedes Bechers zur Entnahme einer Analyseprobe abfließt.
  • Nachdem die erwünschte Probe entnommen ist, kann die verbleibende Lösungsmittellösung zum Abfluss abgelassen werden, indem die Einheit aus Versorgungsverteilerleitung und Becherverteilerleitung zum Ablassen gedreht wird, wie ebenfalls in 16 gezeigt. Wie in 14G illustriert, kann anschließend Waschwasser von einer Quelle 116 durch die Versorgungsverteilerleitung 100 in die Becher in der Becherverteilerleitung 25 hinzugefügt werden. Das Umkehren der Becherverteilerleitung 25 ist in 14H gezeigt, so dass das flüssige Material auf erwünschte Weise abgelassen werden kann. Die Waschschritte der 14G und 14H können wiederholt werden und ein Spülzyklus kann ebenfalls wiederholt werden, um sicherzustellen, dass die Becher für den nächsten Prozess ausreichend gereinigt werden.
  • Die Abdeckung und die Dichtplatte können ebenfalls mit Lösungsmittel gefüllt und geschwungen und anschließend gewaschen werden.
  • Nachdem das Waschen und jeder beliebige Spülvorgang durchgeführt worden ist, und auch nachdem ein Trockengas, das erwärmt werden kann, auf Wunsch zum Einsatz gekommen ist, wird die Becherverteilerleitung 25 zum Trocknen der Prallbecher 32 von der Versorgungsverteilerleitung 100 durch Betätigen der Einraster 46 mit Hilfe der Steuerung 97 getrennt und mit Hilfe des Elevators 102 abgesenkt, wie in 14I dargestellt. Die Becherverteilerleitung 25 wird dann durch ein geeignetes Betätigungselement 101 oder ein anderes Element in eine Position unterhalb der Abdeckung 24 und des Dichtkörpers 30 in der Impaktoranordnung 21 geschoben, und anschließend wird die Becherverteilerleitung 25 mit Hilfe des Betätigungselements 101A angehoben, um wieder dichtend mit der Abdeckungs- und Dichtkörperanordnung 21 verbunden zu sein, und wird mit den automatischen Klemmen 13 gehalten, die mit Hilfe der Druckluftzylinder 15 betätigt und von der Steuerung 97 gesteuert werden. Die Impaktoranordnung 21 ist wieder bereit zum Betrieb, wie in 14K gezeigt. Der Impaktor und Dichtkörper 21 ist in den 14A–14K dargestellt, da er neben der Versorgungsverteilerleitung 100 bleibt, während die Versorgungsverteilerleitung und die Becherverteilerleitung den Prozess durchlaufen.
  • Im Anschluss an das Waschen kann die Becherverteilerleitung 25 auf Wunsch an eine separate Versorgungsverteilerleitung gekoppelt werden, um mit einer geeigneten Beschichtung beschichtet zu werden, die das Ausmaß des Abprallens der Partikel reduziert.
  • Nach dem vollautomatischen Betrieb zur Probenentnahme aus den Prallbechern 32 des Impaktors 10, dargestellt in den 1–7, dem Reinigen oder Waschen, dem Trocknen und der Zurückführung der Becherverteilerleitung 25, des Vortrenners 16 und des Ansaugkanals 14 zu der Abdeckungs- und Dichtkörperanordnung 21, ist der Impaktor 10 bereit für einen weiteren Zyklus.
  • 15 ist eine schematische Darstellung eines typischen Gestells, das zum Ausführen des Prozesses des Verschiebens der Becherverteilerleitung 25 zu der Versorgungsverteilerleitung zum Ausführen der verschiedenen Prozessschritte, offenbart in den 14A–14K, eingesetzt wird. Ein Gestell 126 umfasst einen Tisch, der die Abdeckungs- und Dichtkörperanordnung 21 an einem geeigneten Halter 128 an einem senkrechten Träger 130 trägt. Die Versorgungsverteilerleitung 100 wird an dem Halter 48, wie in den 10 und 11 gezeigt, getragen, so dass sie um eine Mittelachse an den Wellen 49B gedreht werden kann. Die Versorgungsverteilerleitung 100 wird mit Hilfe des Motors 50 geschwungen und gedreht. Ein Armhalter 129 zum Halten des Halters 48 ist schematisch dargestellt. Das Gestell 126 bildet eine Tischplatte mit beweglichen Sektionen 120 und 121, bei denen es sich um Elevator- oder Hebevorrichtungssektionen handelt, die mit Hilfe der Betätigungselemente 101A und 102 betätigt werden.
  • Die Becherverteilerleitung 25 ist in 15 in Registrierung mit der Versorgungsverteilerleitung 100 dargestellt, und eine Elevatorsektion 121, welche die Becherteilerleitung 25 trägt, wird an dem Betätigungselement 102 getragen. Nach dem Anheben der Becherverteilerleitung 25 wird eine Dichtung zwischen der Versorgungsverteilerleitung 100 und den Rändern der Becher 32A–32H gebildet, und die Verteilerleitungen 25 und 100 können mit Hilfe von Klemmen 46 automatisch zusammengefügt werden und anschließend kann das Betätigungselement 102 zurückgezogen werden, alles unter Steuerung der Steuerung 97 oder durch Handsteuerung mit Hilfe von Schaltern. Ein seitliches Betätigungselement 101, das an einem Gestellpfosten 130 getragen wird, wird auf Wunsch zum seitlichen Bewegen der Becherverteilerleitung 25 von der Anordnung in Registrierung mit der Versorgungsverteilerleitung 100 verwendet. Ein automatisches Koppelelement kann zwischen der Becherverteilerleitung 25 und dem Stangenende der Betätigungselementstange 101 eingesetzt werden. Die Stange kann die Verteilerleitung einfach hinüber zu der Versorgungsverteilerleitung schieben, muss jedoch zum Zurückführen gekoppelt sein.
  • Die Träger 129 und 48 ermöglichen auf Wunsch eine Drehung der Versorgungsverteilerleitung 100 um 180°, und auch ein Hin- und Herschwingen, um das Lösungsmittel in Bewegung zu versetzen, sowie für die Wasch- und Spülzyklen. Diese Abschnitte sind in 16 dargestellt.
  • Der Vorabschneider 16 und der Hals sind dargestellt, doch werden sie zu ihrer eigenen Lösungsentnahme- und Reinigungsstation für die Verarbeitung bewegt.
  • Zwar wird die Abdeckungs- und Dichtkörperanordnung 21 während aller Prozessschritte, die in den 14A–14K beschrieben wurden, als eine Anordnung in einer stationären Position an dem Gestell 126 gehalten, doch wird die Abdeckungs- /Dichtkörperanordnung 21 (Impaktor) nach einer festgelegten Anzahl von Probenentnahmezyklen, die von der Bedienungsperson bestimmt wird, von ihrem Träger zum Reinigen entfernt, und stattdessen kann eine neue Impaktorkörperanordnung eingesetzt werden.
  • Die alte Impaktoranordnung 21 wird an einem entfernten Ort oder prozessentkoppelt gereinigt. Die Impaktoranordnung 21 kann in einem Schiebegestell gehalten werden, und in eine Richtung quer zu der Bewegung der Becherverteilerleitung 25 entfernt werden. Diese Bewegung kann entweder von einer Bedienperson ausgeführt werden, oder mechanisch mit Hilfe eines Drehkopfes, Robotern oder Druckluftzylindern als Teil des automatisierten Systems. Ein Magazin an sauberen Impaktoranordnungen 21 kann an einer Seite des Halters 128 gehalten werden, und ein Magazin für die dreckigen oder benutzten Impaktoranordnungen kann auf der anderen Seite des Halters 128 gehalten werden. Um es noch einmal anzumerken wird die Impaktoranordnung 21 nicht nach jedem Prall- oder Dosierzyklus gereinigt, da der Strom durch den Dichtkörper die Durchgänge im Allgemeinen frei von Partikeln hält.
  • Die Versorgungsverteilerleitung 100 bleibt während aller Prozessschritte der 14A–14K in dem Halter 48, wie in 16 dargestellt. Die Becherverteilerleitung 25 weist zwei Bewegungsstufen in den 14A–14K auf. In den Elevatorsektionen 120 und 121 bewegt sie sich auf und ab unter Verwendung geeigneter Betätigungselemente 101A und 102, die schematisch als eine Möglichkeit zur Bereitstellung der Bewegung dargestellt sind, und bewegt sich nach links oder rechts entlang des Trägertisches mit Hilfe des Betätigungselements 101. Das dargestellte Betätigungselement 101 für die Links-/Rechts-Gleitbewegung könnte auch durch einen Kettenförderer oder eine ähnliche Transportvorrichtung ersetzt werden. Die Auf- und Ab-Elevatorbewegung der Betätigungselemente 101A und 102 wird genutzt, um die Becherverteilerleitung 25 an die Abdeckungs-/Dichtkörper-Anordnung 21 oder an die Versorgungsverteilerleitung 100 zu klemmen. Im Falle der stationären Abdeckungs- und Dichtkörperanordnung 21 kann das Betätigungselement 101A eingesetzt werden, um die Becherverteilerleitung 25 in dichtender Position zu halten, so dass sie ohne Klemmen für den Prallprozess betrieben werden kann. Ein manuelles Bewegen und Befestigen der Becherverteilerleitung 25 an der Impaktoranordnung 21 kann ebenfalls ohne übermäßige Betriebszeit ausgeführt werden.
  • Das Betätigungselement 102 kann die Impaktoranordnung zum Hinzufügen von Lösungsmittel und zur Probenentnahme nach oben an die Versorgungsverteilerleitung 100 halten, doch wenn die Versorgungsverteilerleitung bewegt oder gedreht werden muss, wird eine geeignete automatische Klemmanordnung, wie beispielsweise die Klemme 46 eingesetzt, um die Becherverteilerleitung 25 an der Versorgungsverteilerleitung 100 zu befestigen, so dass die zwei Verteilerleitungen als eine Einheit bewegt werden können.
  • Vorrichtungen wie Druckluftzylinder, wie gezeigt, Zahnstangen oder Steppermotoren können zum Bereitstellen dieser notwendigen Bewegungen eingesetzt werden.
  • 16 ist eine schematische Darstellung einer Versorgungsverteilerleitung 100D, welche über jedem Becher oder auch über der gesamten Becherverteilerleitung eine Kuppel aufweist, wobei jedoch jeder Becher einzeln zum Hinzufügen von Lösungsmittel und zur Probenentnahme behandelt werden muss. Verbindungen zum Einspritzen und Ablassen von Flüssigkeiten in die und aus den Bechern 32 in der Becherverteilerleitung können direkt durch die Verteilerleitung 100D hergestellt werden. Die Versorgungsverteilerleitung 100D kann über Verbindungsstücke verfügen, welche durch Leitungskanäle in der Versorgungsverteilerleitung verlaufen, entweder mit separaten Anschlüssen und separaten Leitungskanälen, oder multiplen Anschlüssen an einem Leitungskanal. Die Versorgungsverteilerleitung 100D stellt Lösungsmittel von der Quelle 104, Waschwasser von der Quelle 116, Trockenluft zum Trocknen der Becher in der Becherverteilerleitung 25 von einer Quelle 140 und ein Beschichtungsmaterial von einer Quelle 142 bereit. All diese können mit Hilfe der automatischen Ventile wie beispielsweise Ventil 106 betätigt werden, welche separate Leitungen mit den Durchgängen in der Versorgungsverteilerleitung, dargestellt bei 144, verbinden. Ein Abwasserabfluss zu einem Abwasserauslass 143 ist ebenfalls vorgesehen.
  • Die Ventilanordnungen werden im Zusammenhang mit den 26 und 27 beschrieben. In 26 ist die Anordnung zur Vor-Abmessung des eingespritzten Lösungsmittels dargestellt.
  • In 26 ist das Ventil 106 mit zwei Komponenten dargestellt, nämlich den Drehventilen 106V und 109. Das Drehelement des Ventils 106 ist an Öffnung 106A mit der unter Druck stehenden Lösungsquelle 104 verbunden. Eine Probenschleifenleitung 107 mit festem Volumen schließt an den zweiten Ventilabschnitt 109 an. Der Ventilabschnitt 109 ist in der Festleitungsposition an einen Abfluss oder Ablauf 143 angeschlossen. Sobald die Steuerung 97 dazu veranlasst wird, die Ventile 106V und 109 in diese Festleitungsposition zu bewegen, füllt sich die Schleifenleitung 107 mit Lösungsmittel. Werden die Ventile 106V und 109 auf die Position in gepunkteten Linien verschoben, wie bei 109B angezeigt, schließen sie an eine unter Druck stehende Luftquelle 111 an, und dieser Druck führt dazu, dass das Lösungsmittel in den Leitungen 107 durch die Durchgänge in Ventil 106V zu einer bei 106P in gepunkteten Linien angezeigten Position zu den Versorgungsverteilerleitungsöffnungen abgelassen wird, und anschließend zu den Bechern in der Becherverteilerleitung 25. Diese Anordnung ermöglicht den automatischen Betrieb der Lösungsmittelzugabe in die Becher 32. Für jeden Becher kann eine separate Ventilanordnung 106V verwendet werden.
  • In 27 ist eine Ventilanordnung zur Entnahme einer Probe aus jedem Becher dargestellt. Ein Ventil 146V hat einen Abschnitt 146, der in Festleitungsposition steht und eine Öffnung 146A aufweist, und dessen zugehöriger Durchgang an eine Vakuumquelle für den Abfluss 147 angeschlossen ist. Die allgemeine Öffnung 146B ist an eine 1 ml Probenschleifenleitung 112 angeschlossen, die mit einer allgemeinen Öffnung 147A des Ventilabschnitts 147 verbunden ist. Eine Öffnung 147B ist mit einem Tauchrohr 156 (siehe auch 16) in einem Becher 32 in der Becherverteilerleitung 25 verbunden. Dies wird dadurch bewerkstelligt, dass die Versorgungsverteilerleitung 100D um zwischen 0° und 90°, wie in gepunkteten Linien bei 100X in 16 angezeigt, gedreht wird. Das erwünschte Volumen (1 ml) wird in der Schleife 112 aufgefangen, und anschließend werden die Ventilabschnitte 146 und 147 verschoben, um die Innendurchgänge auf ihre gepunkteten Positionen zu bewegen. Mit Stickstoff angereicherte Luft von der Quelle 111, die an der Öffnung 146C von Ventilabschnitt 146 angeschlossen ist, treibt die Probe unter Druck aus der Schleife 112 durch die Ventilöffnung 147C hinaus in ein Probegefäß 113 für den Hochleistungs-Flüssigkeitschromatograph.
  • Das Probegefäß 113 wird mit Hilfe eines Roboterarms bewegt, dargestellt in 22, oder mit einem Standardhandhabegerät wie beispielsweise dem, das von Gilson Inc., Middleton, Wisconsin, verkauft wird. Automatische dreiachsige Handhabegeräte sind handelsüblich und in US-A-6,143,573 , veröffentlicht am 7. November 2000, aufgezeigt.
  • Die Probenschleife 112 kann gespült werden, indem die Öffnung 147C an einen Abflussanschluss angeschlossen wird, wobei der Ventilabschnitt 146 mit Öffnung 146C angeschlossen an den in gepunkteten Linien angezeigten Innendurchgang bleibt, um die Schleife 112 mit Hilfe von mit Stickstoff angereicherter Luft von einer Quelle 111 zu reinigen.
  • Ein separates Tauchrohr 156 kann für jeden der Becher 32A–32H bereitgestellt und mit Hilfe von Ventilen angeschlossen sein, ähnlich den schematisch gezeigten, um ein durch die Schleife 112 festgesetztes Probenvolumen zu entnehmen.
  • Das Tauchrohr 156 kann außerdem direkt mit einer Spritze verbunden sein, welche die Probe zieht, nachdem das Lösungsmittel ausreichend in Bewegung versetzt worden ist, um die Partikel in den Bechern aufzulösen, und anschließend kann die Spritze betätigt werden, um die Probe direkt in ein Probegefäß 113 abzugeben. Zum Spülen kann Wasser mit Hilfe eines geeigneten Ventils eingespritzt werden, und das Ablassen kann durch Umkehren der Versorgungsverteilerleitung 100 oder 100D auf die in gepunkteten Linien bei 100Z in 16 angezeigte Position bewerkstelligt werden.
  • Bezug nehmend speziell auf 17 ist ein vereinfachtes Schema der Verwendung von drei separaten Versorgungsverteilerleitungen 100-1, 100-2, 100-3 dargestellt. In dieser Ausführungsform ist ein Träger 151 dazu eingerichtet, die Impaktoranordnung 10 zu tragen, die in dieser Figur aufgeteilt dargestellt ist, wobei der Ansaugkanal oder Einlass 14, der Vortrenner 16 und die Impaktoranordnung 21 voneinander getrennt gezeigt sind. Der Ansaugkanal 14 wird an dem Roboterdrehkopf, beschrieben in den folgenden 18 und 19, gehalten, und der Vortrenner wird an dem Roboterdrehkopf, beschrieben in den folgenden 20 und 21 gehalten. Die Roboterarme können mit einer ausgewählten Ausführung ausgebildet sein, und viele sind bekannt.
  • Die Becherverteilerleitung 25 ist getrennt von der Abdeckungs- und Dichtkörper- oder Impaktoranordnung 21 dargestellt, und kann mit einem Betätigungselement 101 verschoben werden. Die Distanz von einer Seite des Gestells 151 zur anderen ist größer als zuvor gezeigt, so dass das Betätigungselement stufenweise verwendet werden kann, oder es sich um langes Betätigungselement handeln kann, das die Verteilerleitung 25 die gesamte Strecke über das Gestell 151 bewegt.
  • Die zuvor gezeigten Elevatoren können wiederum eingesetzt werden, wobei das Betätigungselement 102 für das Heben und Senken der Becherverteilerleitung 25 relativ zu der ersten Versorgungsverteilerleitung 100-1 verwendet wird, wo die Auflösung der Partikel in einem eingespritzten Lösungsmittel und die Entnahme einer Probe für den Flüssigkeitschromatographen stattfindet. In dieser Station wird die Versorgungsverteilerleitung geschwungen, wie zuvor erläutert.
  • Nachdem die Probe entnommen worden ist, wird die Becherverteilerleitung 25 zu der Versorgungsverteilerleitung 100-2 bewegt. Ein Elevator 102A kann verwendet werden, um die Becherverteilerleitung 25 zu heben und zu senken, nachdem sie ausgerichtet worden ist und um mit der Versorgungsverteilerleitung 100-2 gekoppelt zu werden, bei der es sich um die Wasch- und Trockenstation handelt. In diesem Fall kann eine Versorgungsverteilerleitungskonfiguration ähnlich der, die in den 8 und 9 gezeigt ist, für den Wasch- und Trockenvorgang verwendet werden.
  • Ein Elevator 102B kann zum Anheben der Becherverteilerleitung 25 eingesetzt werden, damit diese dichtend mit der Versorgungsverteilerleitung 100-3 verbunden ist, wo die Becher 32 mit einem geeigneten Beschichtungsmaterial beschichtet werden können, bevor die Becherverteilerleitung 25 zurück auf die Abdeckungs- und Dichtkörperanordnung 21 platziert wird.
  • So muss nicht eine einzige Versorgungsverteilerleitung allen Funktionen dienen, sondern ein Gestell mit mehreren nacheinander automatisch betriebenen Versorgungsverteilerleitungen kann eingesetzt werden. Die Steuerung 97 kann verwendet werden, und Sensoren, welche die Enden der Zyklen anzeigen, können Signale an die Steuerung bereitstellen, oder es kann ein Zeitgeber 99T für jeden Vorgang eingesetzt werden, wie bei 99A, 99B und 99C in 15 dargestellt.
  • Die Steuerung 97 betätigt die Elevatoren 102, 102A und 102B sowie eine geeignete Seitenverschiebungsvorrichtung wie beispielsweise die als Betätigungselement 101 dargestellte. Zwischen jeder der Versorgungsverteilerleitungen können separate Vorrichtungen verwendet werden oder eine Förderkette, um die Becherverteilerleitung 25 seitlich entlang dem Gestell 151 zu bewegen, sobald sie von der Abdeckungs- und Dichtkörperanordnung 21 getrennt ist.
  • 18 ist eine schematische Draufsicht eines typischen Drehkopfes oder Roboterarms 170, der verwendet werden kann, um den Ansaugkanal oder Einlass 14 zur Entnahme von Partikeln zu handhaben, die eventuell noch an der Wand des Ansaugkanals 14 hängen, und auch zum Reinigen.
  • Wie dargestellt, kann der Drehkopf oder Roboterarm, angezeigt bei 170, in jeder erwünschten Form ausgeführt sein. Er ist auf einem geeigneten Träger 172 an einem Gestell montiert, das sich angrenzend an oder auf demselben Gestell wie dem in 15 in einer Ausführungsform der Erfindung dargestellten befindet, dargestellt in weiteren Ausführungsformen der Erfindung. Der Drehkopf oder Roboterarm umfasst eine Säule 174 (19) und einen sich seitlich erstreckenden Arm 176. Die Säule 174 ist solcherart ausgebildet, dass der Arm 176 vertikal entlang der Säule 174 gehoben und gesenkt werden kann, wobei ein geeigneter Antrieb, angezeigt bei 178, eingesetzt wird, bei dem es sich um einen Motor oder ein Betätigungselement handeln kann. Der Arm 176 ist außerdem um die Säule 174 drehbar mit einem geeigneten Zahnradkranz oder anderem Antriebstyp 180 montiert. Ein Greifer 182 ist an dem äußeren Ende des Arm 176 vorgesehen, und dieser Greifer kann pneumatisch oder anderweitig betätigt werden, um sich zu öffnen und sich dann um die zylindrische, vertikalen Sektion des Ansaugkanals 14 zu schließen. Da die Abdeckungs-/Dichtkörperanordnung 21 ortsfest fixiert ist, kann der Greifer 182 den Ansaugkanal 14 ergreifen, und anschließend kann das Betätigungselement oder der Antrieb 178 betätigt werden, um den Arm 176 zu heben und den Ansaugkanal von dem Vortrenner 16 zu entfernen. Der Vortrenner kann mit seinem eigenen Drehkopf oder Roboterarm ergriffen werden, wie noch erklärt wird, so dass die Trennung der Teile an der richtigen Stelle stattfindet.
  • Der Antrieb 180 kann anschließend betätigt werden, um den Arm 176 und den Ansaugkanal 14 zu drehen und in einen Halter oder eine Haltevorrichtung, wie zuvor in 12 gezeigt, zur Probenentnahme durch Einspritzen eines Lösungsmittels, und zum darauf folgenden Waschen und Ablassen zu positionieren. Die in den 26 und 27 gezeigten Ventile können für die Vorgänge des Lösungsmitteleinspritzens, der Probenentnahme und des Waschens verwendet werden, wie im Zusammenhang mit 12 beschrieben.
  • In den 20 und 21 ist ein separater Drehkopf oder Roboterarm 190 zum Handhaben der Vortrenneranordnung 16 dargestellt. Da die Abdeckungs- und Dichtkörperanordnung 21 wiederum ortsfest fixiert ist, kann der Vortrenner 16 durch eine vertikale Bewegung von der Abdeckungs- und Dichtkörperanordnung 21 entfernt werden. In diesem Fall ist die Drehkopf- oder Roboterarmanordnung 190, die hinsichtlich der Konstruktion identisch mit dem in den 18 und 19 beschriebenen Arm ist, mit einem Greifer 192 ausgestattet, der groß genug ist, um den Vortrenner 16 zu greifen, und automatisch betrieben werden kann, um sich zu öffnen und zu schließen, um den Vortrenner zu greifen.
  • Anschließend kann das Betätigungselement oder der Antrieb 178 an dem Pfosten oder Träger 191 für das Weiterreichen und Absenken des Drehkopfes oder Roboterarms 190 betätigt werden, um den Vortrenner 16 aufzuheben, und der Antrieb 180 kann den seitlichen Arm 193 der Roboterarmanordnung 190 auf eine erwünschte Position drehen, in welcher der Vortrenner in einer Haltevorrichtung zum Hinzufügen von Lösungsmittel platziert wird, und um eine Probe der Partikel bereitzustellen, die in dem Vortrenner 16 aufgeprallt oder klassifiziert sind. Diese Probe wird entnommen und zu einem Probegefäß zur Analyse für einen Chromatographen übertragen, und stellt einen Teil der Gesamtprobe dar, die entnommen wird. Der Vortrenner 16 kann dann in der in 13 gezeigten Haltevorrichtung gewaschen, gespült und getrocknet werden. Die Vorgänge des Einspritzens von Lösungsmittel und der Probenentnahme können mit Hilfe der in den 26 und 27 gezeigten Ventile durchgeführt werden.
  • Es sei angemerkt, dass in beiden Vorgängen für den Vortrenner 16 und den Einlass 14 die Greifer Handbewegungen aufweisen können, so dass sie um zumindest zwei Achsen gedreht werden können, um das Schwingen oder Bewegen auszuführen, das notwendig ist, um sicherzustellen, dass das Lösungsmittel die Partikel auflöst und dass die Einheit ausreichend gewaschen wird. Dies erübrigt wiederum die Notwendigkeit für separate Haltevorrichtungen zum Schwingen oder Bewegen der Becherverteilerleitung und des Lösungsmittels.
  • Der Betrieb von Greifern mit multiplen Achsen ist in dem Fachgebiet wohlbekannt und bei zahlreichen automatischen Handhabegeräten für Probegefäße werden drehbare Greifer eingesetzt.
  • Wie in 15 dargestellt, kann eine zentrale Steuerung 97 verwendet werden, um sämtliche Vorgänge mit Hilfe eines geeigneten Programms, dargestellt bei 99, zu steuern. Das Programm kann die Vorgänge der verschiedenen Bewegungen der Becherverteilerleitung steuern, das Drehen der Versorgungsverteilerleitung und andere Vorgänge, einschließlich die Waschvorgänge, Trockenvorgänge und die Probenentnahmevorgänge, so dass die Funktionen nacheinander stattfinden, wie von dem Programm 99 vorgegeben. Alle Ventile, Zylinder und Motoren, einschließlich die der beschriebenen Drehkopfarme, können von der Steuerung 97 gesteuert werden. Wie gezeigt können Sensoren verwendet werden, um die Enden der Zyklen zu bestimmen, oder die Vorgänge des Waschens und Ähnliches können durch Zeitgeber 99T zeitlich gesteuert werden.
  • In 22 ist eine Draufsicht einer typischen vollständigen Roboterarmanordnung gezeigt, die unter Verwendung eines Drehtisches 165 im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Bei dem Roboterarm 160 handelt es sich um einen dreiachsigen Roboterarm, der ein Ellbogengelenk 160A und ein Greiferende 160B aufweist. An einem Fleck ist die Becherverteilerleitung 25 gezeigt, ebenso wie die Abdeckungs- und Dichtplattenanordnung 21 neben der Becherverteilerleitung 25.
  • Befindet sich die Becherverteilerleitung 25 an der dargestellten Position, kann der Roboterarm einzelne Becher, sofern sie abnehmbar sind, anheben, oder Proben entnehmen. Ein weiterer Roboterarm 163 zur Probegefäßhandhabung ist an einer dem Roboterarm 160 gegenüberliegenden Seite des Drehtisches 165 positioniert, und kann Probegefäße, die auf dem Drehtisch 165 gehalten werden oder Probegefäße, die gefüllt worden sind, anheben und diese in einen Sammelbehälter 167 befördern, wie dargestellt.
  • Verschiedene Arbeitsstationen 169A, 169B und 169C können vorgesehen sein, nach Erforderlichkeit für den Betrieb des gesamten automatisierten Systems zur Entnahme von Proben und zum Transport derselben zu einer Verteilerleitung oder einem Magazin für einen Chromatographen.
  • In den 23 und 24 ist ein Drehtisch, angezeigt bei 200, als eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, in welcher die Betriebsvorrichtungen in Ausrichtung zu dem Drehtisch angeordnet werden können, insbesondere die Versorgungsverteilerleitungen. Eine Vielzahl von Versorgungsverteilerleitungen kann verwendet werden, eine für jeden von einer ausgewählten Anzahl von Vorgängen.
  • Der Drehtisch 200 ist auf einer erwünschten Höhe (24) auf einem Träger montiert, und wie dargestellt wird das Tischelement 202 auf einer Mittelwelle 204 getragen, die durch einen Kraftantrieb 206 angetrieben wird. Der Tisch dreht sich in der durch den Pfeil 208 in 23 angezeigten Richtung, weg von der Basisstation, an welcher die Partikeldosierung und Impaktion stattfindet, allgemein bei 210A angezeigt. Nachdem die Dosiervorrichtung 17 betätigt worden ist, kann die Becherverteilerleitung zu einer Vielzahl von weiteren Stationen bewegt werden, welche Versorgungsverteilerleitungen verwenden. In der Station 210A ist die automatische Dosiervorrichtung 17 zum Entladen des Einlasses oder Ansaugkanals 14 vorgesehen, und außerdem der Impaktor, welcher die Durchgänge aufweist, um die mit Hilfe der Dosiervorrichtung 17 eingeleitete Flüssigkeit oder das Aerosol dazu zu veranlassen, verschiedene Klassifizierungsstufen und Düsen zu durchströmen, damit Partikel auf die Becher 32 in der darunter liegenden Becherverteilerleitung 25 aufprallen.
  • In dieser Ausführungsform der Erfindung weist der gezeigte Drehtisch vier Stationen auf, und jede Station verfügt über eine darunter liegenden Elevatorplattform 212A, 212B, 212C und 212D. Jede dieser Elevatorplattformen wird auf einem geeigneten Betätigungselement oder Betätigungsglied 214 getragen, so dass sie von der Ebene des Drehtisches 202 angehoben werden kann, um die Becherverteilerleitung 25 zu tragen, unter der sie sich befindet. Bei den Betätigungselementen 214 kann es sich um Druckluftzylinder oder Spindeltriebe handeln.
  • In der bei Station 210A in den 23 und 24 dargestellten Ausführungsform wird die Elevatorplattform 212A angehoben, um die auf der Abdeckung und Dichtplatte gehaltene Becherverteilerleitung 25 zu tragen, nachdem die Impaktion stattgefunden hat, und nach dem Lösen der Klemmen, wie beispielsweise der Klemme 13, wird die Becherverteilerleitung 25 abgesenkt.
  • Es sei angemerkt, dass die Abdeckung und Dichtplatte oder Kompaktoranordnung 21 in 23 ein einem fixierten Gestell 217 montiert ist, das Seitenelemente aufweist, die entlang der Seiten der Kompaktoranordnung 21 verlaufen, um diese ortsfest zu tragen. Ein vertikaler Pfostenträger 219, der das Gestell 217 trägt, wird an der Außenseite des Indexiertisches 202 getragen, so dass er nicht im Weg ist.
  • Der Drehtisch 200 kann zu jeder der vier verschiedenen Positionen geschaltet werden, wobei der Antrieb 206 auf normale Weise mit einer Steuerung verwendet wird, und sobald die Becherverteilerleitung 25, welche durch den Elevator 212A abgesenkt worden ist, zu der Position 210E gedreht wird, befindet sie sich unterhalb einer Versorgungsverteilerleitung 100B, die mit Lösungsmittelquellen 104 verbunden ist, so dass ein geeignetes Lösungsmittel eingespritzt werden kann, wie in 26 dargestellt, und in dieser Station wird die Versorgungsverteilerleitung 102B an dem Gestell 48 montiert, welches das Drehen oder Schwingen der Versorgungsverteilerleitung 100B um eine im Allgemeinen horizontale Achse ermöglicht, die sich in Längsrichtung der Versorgungsverteilerleitung erstreckt. Das Gestell 48 kann auf einer senkrechten Stütze 220, ähnlich dem Montagegestell 129 in 15 getragen und von einem Motor 50 angetrieben werden, so dass es geschwungen oder um die horizontale Achse hin- und herbewegt werden kann, damit das Lösungsmittel in Bewegung oder Schwingungen versetzt wird, um eine Lösung der Partikel zu bilden, die analysiert werden.
  • Sobald die Lösung ausreichend bewegt worden ist, so dass eine Probe der Flüssigkeit mit den aufgelösten Partikeln entnommen werden kann, wird eine Probeentnahmevorrichtung, wie allgemein bei 224 angezeigt und in 27 dargestellt, an die Versorgungsverteilerleitung 100B angeschlossen, um die Proben aus jedem der Becher 32 zu entnehmen und zu den Probegefäßen 113 für die Chromatographie zu transportieren, wie in der Ausführungsform allgemein in 27 dargestellt.
  • Anschließend wird die Elevatorplattform 212B wieder angehoben, um die Becherverteilerleitung 25 zu tragen, die Becherverteilerleitung wird von der Versorgungsverteilerleitung 100B gelöst (da sie ortsfest mit Hilfe der Klemmen 46 verklemmt war), und der Tisch 202 wird zu der Station 210C geschaltet, wo eine zweite Versorgungsverteilerleitung 100C in einem Gestell positioniert ist, bei dem es sich um ein fixiertes Gestell handeln kann, so dass die Versorgungsverteilerleitung ortsfest fixiert ist. Zu veranschaulichenden Zwecken ist ein Gestell 48 dargestellt, um die Verteilerleitung 100C um eine horizontale, sich in Längsrichtung erstreckende Achse drehbar zu montieren. Die Wellen, mit Hilfe derer die Versorgungsverteilerleitung 100C montiert ist, können mit dem Motor 50 angetrieben werden. Die Becherverteilerleitung 25 kann mit Klemmen 46 gehalten werden, wie zuvor gezeigt. Die Elevatorplattform 212C wird angehoben, um die unterhalb liegende Becherverteilerleitung 25 nach oben an die Versorgungsverteilerleitung 100C zu positionieren, und geeignetes Waschwasser von einer Quelle 116 wird bereitgestellt.
  • Dies ist nur schematisch dargestellt, doch wird jeder der Becher gewaschen. Sobald dies geschehen ist, werden die Klemmen 46 geöffnet, die Elevatorplattform 212C wird abgesenkt, nachdem die Becherverteilerleitung 25 an die Versorgungsverteilerleitung 100C geklemmt ist. Die Versorgungsverteilerleitung 100C kann um ihre Längsachse geschwungen werden. Die Anschlüsse an die Waschwasserquelle 116 sind flexibel, so dass die Versorgungsverteilerleitung 100C zum Ablassen umgekehrt werden kann, nachdem das Waschen abgeschlossen ist, wie in 16 angezeigt. Es können zwei oder mehr Waschvorgänge durchgeführt werden, ebenso wie ein Spülzyklus. Bei der Wasserquelle 116 kann es sich auf Wunsch um etwas anderes als reines Wasser handeln. Der Waschzyklus kann auch bei der Versorgungsverteilerleitung 100B stattfinden.
  • Bei Station 210C kann ein geeignetes Trockengas in das Innere der Becher in der Becherverteilung eingeleitet werden, um die Becher zu trocknen. Dabei kann es sich nur um Luft oder ein anderes Trockengas von der Quelle 140 handeln.
  • Sobald die Becherverteilerleitung 25 unter der Versorgungsverteilerleitung 100C versorgt wird, wird eine zweite Becherverteilerleitung an die Versorgungsverteilerleitung 102B bereitgestellt, und die zweite Versorgungsverteilerleitung kann dann mit dem Lösungsmittel zum Auflösen der Partikel und zum Bereitstellen einer Probe für den Chromatograph versehen werden.
  • Nachdem die Becherverteilerleitung unter der Versorgungsverteilerleitung 100C getrocknet worden ist, wird die Elevatorplattform 212C angehoben, die Becherverteilerleitung 25 wird gelöst und die Elevatorplattform 212C wird abgesenkt. Der Tisch 202 wird dann erneut weitergeschaltet, und gleichzeitig können die Becherverteilerleitungen unter den Stationen 210A und 210B auf den jeweiligen Elevatorplattformen getragen werden, und das Weiterschalten des Tisches 202 um eine Station bringt die anfängliche Becherverteilerleitung dann unter die Beschichtungsversorgungsverteilerleitung, dargestellt bei 100D, an Station 210D. Die Versorgungsverteilerleitung 100D wird an eine Quelle von Beschichtungsmaterial, wie hinlänglich bekannt und bei 142 angedeutet, bereitgestellt. Das Betätigungselement für die Elevatorplattform dreht sich mit dem Drehtisch.
  • Der Beschichtungsprozess umfasst das Anwenden einer Flüssigkeit, die ein Beschichtungsmaterial in einem Lösungsmittel enthält, in jedem der Becher, und das zur Verdampfung Bringen des Lösungsmittels, welches das Beschichtungsmaterial trägt. Dieses Trocknen kann auch ausgeführt werden, indem eine Quelle von Trockenluft für die Verteilerleitung ebenfalls in Station 210D bereitgestellt wird. Die Versorgungsverteilerleitung 100D wird verwendet, nachdem der Elevator 212D angehoben worden ist, um die Becherverteilerleitung 25 an die Versorgungsverteilerleitung 100D zu halten. Die Versorgungsverteilerleitung 100D wird in einem fixierten Gestell 230 gehalten und gibt den Drehtisch frei. Die Verteilerleitung 100C kann ebenfalls ein einem fixierten Gestell gehalten werden, während das Waschen an Versorgungsverteilerleitung 100B ausgeführt wird.
  • Der Drehtisch kann jeweils um eine Becherverteilerleitung weitergeschaltet werden, in Abhängigkeit davon, wie schnell der Ansaugkanal 14 und der Vortrenner 16 den Lösungsmitteln ausgesetzt werden, Proben entnommen, und das anschließende Reinigen durchgeführt werden können. Geschieht dies schnell, kann die Anzahl der Becherverteilerleitungen, die an Station 210A unter die Impaktoranordnung 21 platziert werden kann, erhöht werden, so dass mehr als eine Becherverteilerleitung gleichzeitig auf dem Drehtisch bearbeitet werden kann. Es können jedoch sogar bei einer kompletten Umschaltung die Roboterarme, die schematisch in den 18–21 dargestellt sind, für die Handhabung des Halses 14 und des Vortrenners 16 wie beschrieben eingesetzt werden, um die notwendigen Proben zu entnehmen, und den Ansaugkanal und den Vortrenner zu waschen und zu trocknen.
  • 25 zeigt eine noch weiter modifizierte Ausführungsform der Erfindung, die lediglich schematisch dargestellt ist, und diesem Fall sind eine Abdeckung und Dichtplatte oder Impaktoranordnung 21 auf einem Gestell 250A montiert dargestellt, das vertikal bewegt werden kann, relativ zu einem Förderband 252. Das Förderband 252 ist auf geeigneten Riemenscheiben oder Trommeln 254 und 256 montiert und die Riemenscheiben oder Trommeln können mit Hilfe eines Motors 258 angetrieben werden. Das Förderband 252 wird auf geeigneten Trägern getragen, so dass es nicht wesentlich ausgelenkt wird, und trägt eine Vielzahl von Becherverteilerleitungen 25A–25H, die auf dem Förderband fixiert sind und nacheinander zum Einsatz kommen. Das Förderband 252 kann intermittierend betrieben werden, oder sich, in anderen Worten, zwischen den einzelnen dargestellten Stationen bewegen und so oft wie erwünscht und bei jeder der Stationen so lange wie erwünscht angehalten werden.
  • Das Gestell 250A ist dazu eingerichtet, angehoben und abgesenkt zu werden, so dass die Abdeckungs- und Dichtplattenanordnung 21 bewegt werden kann, um mit der individuellen Becherverteilungsleitung zusammenzupassen und dichtend mit dieser verbunden zu sein, gezeigt bei 25A, für die Impaktion von einer Dosiervorrichtung 20 durch den Ansaugkanal 14 und den Vortrenner 16, wie zuvor erklärt, an einer Impaktionsstation 248A.
  • Nach der Impaktion der Dosis aus der Dosiervorrichtung 17 wird das Förderband 252 durch Betätigen des Motors 258 zu einer zweiten Station 248B bewegt, wo eine Versorgungsverteilerleitung 100E an einem vertikal beweglichen Gestell 250B positioniert ist.
  • Bei der Versorgungsverteilerleitung 100E handelt es sich um eine, bei der das Lösungsmittel zur Auflösung der Partikel von einer Lösungsmittelquelle 104 bereitgestellt wird, und sobald das Gestell 150B die Versorgungsverteilerleitung 100E auf eine Becherverteilerleitung 25B absenkt, wird das Lösungsmittel wie erläutert unter Verwendung der Dosierventile aus 26 in jeden der Becher eingespritzt. In diesem Fall kann das Lösungsmittel auf andere Weise in Bewegung versetzt werden, beispielsweise durch ein Druckluftrührwerk, das Teil der Station 248B sein könnte, und es kann durch dieselben Durchgänge wie das Lösungsmittel aus Quelle 104 bereitgestellt werden. Zusätzlich kann ein Vibrator, wie beispielsweise ein Ultraschallschwinger, angezeigt bei 264, an oder in den Versorgungsverteilerleitungen oder Becherverteilerleitungen eingesetzt werden, um sie in Schwingungen zu versetzen, damit das Lösungsmittel ausreichend in Bewegung versetzt wird.
  • Nachdem das Lösungsmittel in Bewegung versetzt worden ist, kann das Förderband 252 zu der Station 248C weitergeschaltet werden, an der die Probenentnahmevorrichtung wie beispielsweise eine Spritze, angezeigt bei 114, mit einer Verteilerleitung 100F verbunden ist. Die Verteilerleitung 100F wird ebenfalls mit einem vertikal beweglichen Gestell 250C betätigt, um dichtend mit einer Becherverteilerleitung 25C verbunden werden zu können, so dass eine Flüssigkeits- oder Gasprobe entnommen und an ein Probegefäß für ein geeignetes Chromatographie-Analyseinstrument gesendet werden kann, wobei wiederum die zuvor gezeigten Ventile und Leitungen verwendet werden.
  • Das Gestell 250C wird zum Absenken der Versorgungsverteilerleitung 100F auf die Ränder der Becherverteilerleitung 25C verwendet, damit diese dichtend verbunden sind, bevor die Probe entnommen wird.
  • Sobald die Probe aus jedem der Becher 32 in der Becherverteilerleitung entnommen worden ist, wird das Förderband 252 wieder weitergeschaltet, und an Station 248D können die bei 25D dargestellten Becherverteilerleitungen umgekehrt werden, und eine Versorgungsverteilerleitung 100G kann Wasser von einer Quelle 116 nach oben in die Becherverteilerleitung 25D richten. So wird jeder der Becher 32 gewaschen, und das Waschwasser kann in ein Abwassersammelgefäß 266 abfließen, um abgelassen oder aufgefangen zu werden. Das Gestell 250D zum Tragen der Versorgungsverteilerleitung 100F kann ortsfest fixiert oder nach oben beweglich sein, um die Versorgungsverteilerleitung 100F dichtend mit den Rändern der Becherverteilerleitung 25D zu verbinden, wenn erwünscht.
  • In einer Station 248E kann auf gleiche Weise wie bei dem ersten Waschgang ein zweiter Waschgang bereitgestellt werden, wobei eine Versorgungsverteilerleitung 100G eingesetzt wird, um einen zweiten Waschgang von einer Wasserquelle 116 bereitzustellen. Ein zweites Abwassersammelgefäß 266 kann verwendet werden, um Wasser bereitzustellen, das abfließt, oder auf Wunsch kann die Versorgungsverteilerleitung 100G angehoben werden, um dichtend mit der Becherverteilerleitung 25E verbunden zu sein.
  • An der nächsten Station 248F wird eine Becherverteilerleitung 25F mit einer Spülung von einer Versorgungsverteilerleitung 100H versehen, die Wasser von einer Quelle 116 bereitstellt. Wiederum kann ein Abwassersammelbehälter 266 bereitgestellt sein, um das abfließende Wasser aufzufangen und es zu einem Ablauf zu schicken.
  • An der Station 248G wird eine Becherverteilerleitung 25G oberhalb einer Versorgungsverteilerleitung 100I getragen, so dass Trockengas von der Gasquelle 140 auf das Innere der Becherverteilerleitung 25G bereitgestellt werden kann. Diese Versorgungsverteilerleitung 100I kann ebenfalls ortsfest montiert sein, so dass das Trockengas einfach nach oben in das Innere der Becherverteilerleitung 25G bläst. Nach einem weiteren Weiterschalten an eine Station 248H wird die Becherverteilerleitung 25H senkrecht positioniert, und eine Versorgungsverteilerleitung 100J kann eingesetzt werden, um ein Beschichtungsmaterial von einer Beschichtungsquelle 142 bereitzustellen. Die Versorgungsverteilerleitung 100J kann auf Wunsch ebenfalls an einem vertikal beweglichen Gestell 250H montiert sein, um dichtend an die Becherverteilerleitung 25H anzuschließen.
  • Nachdem das Beschichten an jedem der Becher 32 in der Becherverteilerleitung 25H stattgefunden hat, beginnt der Prozess für die Becherverteilerleitung von vorne, indem an die Station 248A weitergeschaltet wird, wo die Dosiervorrichtung 17 eine zugemessene Dosis aus einem Inhalator in die unterhalb liegenden Becher in der Becherverteilerleitung 25A bereitstellt.
  • Es sei angemerkt, dass die Abdeckung und Dichtplatte oder Impaktoranordnung 21 zum Reinigen mit Hilfe eines Roboterarms, wie demjenigen, der zum Betätigen und Bewegen des Vortrenners und des Ansaugkanals 14, wie in 22 gezeigt, entfernt werden kann, oder es mit Hilfe einer patronenähnlichen Anordnung durchgeführt werden kann, bei welcher sie bei Reinigungsbedarf ausgetauscht werden können.
  • In 28 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Injektors dargestellt, der verwendet wird, um Lösungsmittel aus einem Reservoir gleichzeitig, oder im Wesentlichen gleichzeitig, in die einzelnen Becher einer Becherverteilerleitung einzuspritzen. Ein Lösungsmittelreservoir ist bei 300 angezeigt, das mit Hilfe von acht Leitungen, allgemein bei 302 angezeigt, mit den einzelnen Ventilen 304, 306 und 308 verbunden ist. Bei den Ventilen 304 und 306 handelt es sich um Dreifach-Dreiwegeventile, welche nach Wunsch drehbar sind und an drei verschiedene Leitungen zu Eingängen oder Ausgängen angeschlossen werden können. Ein Doppel-Dreiwegeventil für zwei Eingänge ist in dem Ventil 308 gezeigt.
  • Jedes dieser Ventile verfügt über eine Öffnung, die mit einem von einer Vielzahl von Spritzen-Lösungsmittelinjektoren 310A–310H verbunden ist. Wie zu sehen ist, sind die Injektoren 310A–310F kleiner bemessen als die Spritzen 310G und 310H, und sind über eine Stange 312 mechanisch aneinander gekuppelt, an die ein Betätigungselement 314 angeschossen ist, um die Tauchkolben im Inneren der Spritzen zu bewegen, damit diese zunächst Lösungsmittel für das Reservoir 300 ansaugen, wenn die Ventile entsprechend eingestellt sind, um die Leitungen 302 durch die Ventile mit den Eingangsenden der Spritzen zu verbinden. Die Spritzen 310G und 310H verfügen über eine Betätigungselement-Stange 316, die ebenfalls an das Betätigungselement 314 angeschossen ist, bei dem es sich um ein Kraftstellglied handelt, und werden mit Hilfe der Stange 213 im Wesentlichen simultan betätigt.
  • In dem in 28 dargestellten Zustand befindet sich eine Ladung in jedem der Zylinder der Spritzen 310A–310H, das Betätigungselement 314 ist umgekehrt, um die Kolben in Richtung der geschlossenen Enden der Zylinder dieser Spritzen zu bewegen, und gleichzeitig sind die Ventile 304, 306 und 308 eingestellt, um Anschlüsse von dem Inneren jeder der einzelnen Spritzen zu der zugehörigen Ausgangsleitung 320A–320H bereitzustellen. Diese Leitungen sind wiederum mit den einzelnen Bechern 32A–32H verbunden, wie schematisch dargestellt. Das Lösungsmittel kann durch die Bewegung der Spritzen präzise dosiert und in die Leitungen zu den einzelnen Bechern eingespritzt werden. Bei den dargestellten größer bemessenen Bechern handelt es sich um diejenigen, welche die größere Menge Lösungsmittel von den Spritzen 310G und 310H erhalten.
  • Die Dreifach- und Doppel-Dreiwegeventile sind handelsüblich und können mit Hilfe der Steuerung 97 unter einem ausgewählten Programm betätigt werden. Mit der Vorrichtung aus 28 sind keine zickzackförmig verlaufenden Durchgänge in der Versorgungsverteilerleitung erforderlich.
  • Auch wenn die vorliegende Erfindung unter Bezug auf die bevorzugten Ausführungen beschrieben worden ist, werden Fachleute erkennen, dass Änderungen hinsichtlich Form und Details vorgenommen werden können, ohne dabei von dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.

Claims (12)

  1. Verfahren zum Verarbeiten von in separate Größenbereiche klassifizierten Partikeln in einem Impaktor (10), wobei sich jeder Größenbereich von Partikeln in einem von einer Vielzahl von separaten Impaktorabteilen (32A–32H) befindet, die von einer gemeinsamen Abteilverteilerleitung (25) getragen werden, umfassend die Schritte: Bewegen der Abteilverteilerleitung und der getragenen separaten Abteile (32A–32H) von dem Impaktor zu einer Versorgungsverteilerleitung (100), die über allen Abteilen (32A–32H) liegt und Befestigen der Abteilverteilerleitung (25) und der Versorgungsverteilerleitung (100) aneinander, gekennzeichnet durch die Schritte: Hinzufügen einer Lösung zum Auflösen von Material in jedes Abteil durch Durchgänge (44A) in der Versorgungsverteilerleitung, und simultanes kraftbetriebenes Bewegen der Abteilverteilerleitung (25) und der Versorgungsverteilerleitung (100) als eine Einheit, um die Auflösung der Partikel in jedem Abteil zu verbessern.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, umfassend das Entnehmen einer Flüssigkeitsprobe aus den Abteilen in der Abteilverteilerleitung (25) nach dem Bewegen der Verteilerleitungen (25, 100).
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Schritt des Bewegens der Abteilverteilerleitung (25) und der Versorgungsverteilerleitung (100) als eine Einheit das Platzieren der Abteilverteilerleitung und der Versorgungsverteilerleitung als eine Einheit auf einem um eine Achse drehbaren Träger (48, 49) umfasst, und das Schwingen des Trägers um die Achse, wobei die Abteilverteilerleitung an der Versorgungsverteilerleitung befestigt ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, umfassend das Entnehmen einer Flüssigkeitsprobe aus jedem Abteil, Hinzufügen einer Flüssigkeit zum Waschen in die Abteile nach dem Entnehmen der Flüssigkeitsprobe, Schwingen der Abteilverteilerleitung (25), welche die Waschflüssigkeit zum Waschen enthält, um eine Achse, um die Waschflüssigkeit in Bewegung zu versetzen, Ablassen der Waschflüssigkeit, und Hinzufügen einer Spülflüssigkeit in jedes Abteil durch die Versorgungsverteilerleitung (100).
  5. Verfahren nach Anspruch 4, umfassend das Ablassen der Spülflüssigkeit aus den Abteilen und Einführen eines Stroms von Trockengas durch die Versorgungsverteilerleitung zum Trocknen der Oberflächen der Abteile.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass der Impaktor ein Impaktorgehäuse (21) umfasst, das eine Vielzahl von Durchgängen (40A–40G) für einen Strom eines Gases bildet, das Partikel für den Aufprall enthält, wobei die Impaktorabteile jeweils positioniert sind, um einen Strom von den ausgewählten Durchgangen in dem Impaktorgehäuse (21) mit den von dem Impaktor zu klassifizierenden Partikeln zu empfangen, und eine Vielzahl von Verbindungen zu der Versorgungsverteilerleitung (100) zum Bereitstellen von Anschlussöffnungen (144, 156), die sich von der Versorgungsverteilerleitung zu jedem Abteil in der Abteilverteilerleitung (25) öffnen, aufgenommen von der Versorgungsverteilerleitung (100), wobei das Verfahren des Gewinnens von Proben von den Abteilen in der Abteilverteilerleitung und des Reinigens der Abteile in der Abteilverteilerleitung die Schritte umfasst: zu Beginn Hindurchleiten eines Gases, das die aufzuprallenden und zu analysierenden Partikel trägt, durch die Durchgänge (40A–40G) des Impaktorgehäuses, und danach Zubewegen der Abteilverteilerleitung (25) auf die Versorgungsverteilerleitung (100).
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 4, umfassend den weiteren Schritt im Anschluss an das Bewegen der Versorgungsverteilerleitung (100) und der Abteilverteilerleitung (25) als eine Einheit: Halten der Versorgungsverteilerleitung (100) in einer Position um die Achse, welche die Prallflächen in jedem Abteil neigt, so dass die Flüssigkeit in den Abteilen zu einer Seite des jeweiligen Abteils abläuft, und danach Durchführen des Schritts des Entnehmens einer Flüssigkeitsprobe aus jedem Abteil.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schritt des Entnehmens das Bereitstellen eines Austrittsdurchlasses aus jedem Abteil umfasst, Anwenden eines Vakuums auf den Austrittsdurchlass und Auffangen eines bekannten Volumens an entnommener Flüssigkeit aus jedem Abteil in einem separaten Durchgang außerhalb der Impaktorbecherverteilerleitung.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei ein Ansaugkanal (14) abnehmbar mit einer Einlassöffnung in dem Impaktor verbunden ist, durch welche ein Gas, das die zu klassifizierenden Partikel trägt, hindurchgeleitet wird, und wobei das Verfahren das Entfernen des Ansaugkanals umfasst, wenn die Abteilverteilerleitung (25) von dem Impaktorgehäuse entfernt wird, das Bewegen des Ansaugkanals zu einer Verarbeitungsstation, das Positionieren des Ansaugkanals (14) auf solche Art, dass der Ansaugkanal Flüssigkeit behält, das Einführen eines flüssigen Lösungsmittels in den Ansaugkanal, das Schwingen des Ansaugkanals um eine Achse, damit die Partikel in dem Ansaugkanal von der Flüssigkeit eingebunden werden, und das Entnehmen einer Flüssigkeitsprobe aus dem Ansaugkanal.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, umfassend den Schritt des Bewegens der Abteilverteilerleitung (25) in Richtung Impaktor vor dem Hindurchleiten von Gas und Partikeln durch den Ansaugkanal (14) zu dem Impaktorgehäuse, und wobei der Schritt des Bewegens das Wegbewegen der Abteilverteilerleitung von dem Impaktorgehäuse umfasst, das Verschieben der Abteilverteilerleitung (25) seitwärts von dem Impaktorgehäuse auf eine Position unterhalb der Versorgungsverteilerleitung (100), das Bewegen der Abteilverteilerleitung und der Versorgungsverteilerleitung in einen dichtenden Eingriff, vor dem Befestigen der Abteilverteilerleitung und der Versorgungsverteilerleitung aneinander.
  11. Impaktor-Verarbeitungsvorrichtung umfassend ein Impaktorgehäuse (21), eine Vielzahl von separaten Impaktorabteilen (32A–H), getragen auf einer gemeinsamen Abteilverteilerleitung (25) zum Aufnehmen klassifizierter Partikel, die durch das Impaktorgehäuse geleitet werden, wobei das Impaktorgehäuse einen Ansaugkanal (14) an einem Einlass des Impaktorgehäuses umfasst, und einen Vortrenner (16), verbunden mit dem Ansaugkanal und einem Einlass des Impaktorgehäuses, wobei die Impaktor-Verarbeitungs-vorrichtung weiterhin eine Versorgungsverteilerleitung (100) mit Einlassdurchgängen (44, 45) und einer Vielzahl von Öffnungen darin umfasst, wobei die Versorgungsverteilerleitung eine Vorrichtung zum Tragen der Abteilverteilerleitung und der Impaktorabteile auf der Versorgungsverteilerleitung beinhaltet, wobei die Öffnungen der Versorgungsverteilerleitung mit den Impaktorabteilen (32A–H) auf der Abteilverteilerleitung ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin eine Quelle eines flüssigen Lösungsmittels umfasst, die durch Ventile mit den Einlassdurchgängen (44, 45) der Versorgungsverteilerleitung verbunden ist, und selektiv eine Quelle einer Waschflüssigkeit und eine Quelle von Trockengas, die mit den Einlassdurchgängen der Versorgungsverteilerleitung verbunden ist, und einen Träger zum Schwingen der Versorgungsverteilerleitung (100) und eine um eine Achse gelagerte Abteilverteilerleitung.
  12. Impaktor-Verarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 11, weiterhin gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Versorgungsverteilerleitungen (100), wobei die Versorgungsverteilerleitungen jeweils Verbindungen zu der Quelle des flüssigen Lösungsmittels, der Quelle der Waschflüssigkeit und der Quelle des Trockengases auf eine solche Weise einschließen, dass jede der Versorgungsverteilerleitungen aufeinander folgend eine Abteilverteilerleitung trägt, um aufeinander folgend flüssiges Lösungsmittel, Waschflüssigkeit und Trockengas für die auf der Abteilverteilerleitung (25) getragenen Impaktorabteile bereitzustellen.
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