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BEREICH DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen automatischen biochemischen
Analysator zum Analysieren von biologischen Proben, wie beispielsweise
Blut und Urin, in Hinblick auf zahlreiche Elemente, und insbesondere
auf eine Reinigungseinheit zum Reinigen von Pipetten, die zum Einsaugen
und Abgeben von Proben sowie Reagenzien verwendet werden.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Derartige
automatische biochemische Analysatoren zum Analysieren von biologischen
Proben sind aus der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2024/1993
bekannt. Bei diesem Stand der Technik werden eine Mehrzahl von Probenbehältern auf einer
Probenscheibe eingesetzt. Bei diesem Instrument werden auf der Probenscheibe
eingesetzte Proben-Aliquots
in den Probencontainern durch eine Probenpipette eingezogen sowie
in einen Reaktionsbehälter
auf einer Reaktionsscheibe dispensiert. Eine Reagenzpipette zieht
Reagenzien von einer Mehrzahl von Reagenzscheiben ein und fügt die Reagenzien
den Proben-Aliquots hinzu. Schließlich wird die Probe in Hinblick
auf eine Vielzahl von Elementen analysiert. Während der Analyse wird demnach
die Reihenfolge, nach der die Elemente analysiert werden, unter
Berücksichtigung
der erforderlichen Verfahrenszeitdauer derart festgelegt, dass diese
Verfahrenszeitdauer verkürzt
ist.
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Da
wo ein Proben-Aliquot oder Reagenz durch eine Pipette eingespritzt
wird, wird eine vorgegebene Probenmenge oder Reagenzmenge eingesaugt,
während
ein Pipettenabschnitt seitlich des Vorderendes in eine/ein in einem
Behälter
enthaltene/s Probe oder Reagenz eintaucht. Die Pipette wird anschließend zu
einem Reaktionsbehälter
bewegt, wobei das Proben-Aliquot
oder Reagenz eingesaugt bleibt. Schließlich wird das Aliquot in den
Reaktionsbehälter
eingespritzt. Wenn der vordere Endabschnitt der Pipette aus dem
Behälter
bewegt wird, benetzt ein Teil des Proben-Aliquots oder des Reagenzes
die äußere Fläche des
vorderen Pipettenendabschnitts und verbleibt dort. Da wo ein Teil
des Proben-Aliquots oder des Reagenzes auf diese Weise innerhalb
oder außerhalb
der Pipette verbleibt, treten dann unterschiedliche Probleme auf,
wenn das nächste
Proben-Aliquot oder Reagenz durch die gleiche Pipette eingespritzt
wird.
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Dementsprechend
ist es üblich
die inneren und äußeren Pipettenflächen dann
zu reinigen, wenn das Einspritren eines einzelnen Proben-Aliquots
oder Reagenzes endet. Bei Verfahren des Stands der Technik wird
Reinigungswasser auf die Außenfläche zum
Waschen derselben gespritzt. Um das Innere der Pipette zu reinigen,
wird eine vorgegebene Menge an Reinigungswasser in die Pipette eingezogen und
das eingezogene Wasser anschließend
abgeleitet.
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Die
FR-A1-2,482,310 bezieht sich auf eine ein Düsenspraygerät umfassende Pipettenreinigungsvorrichtung,
wobei das Düsenspraygerät eine Reinigungsflüssigkeitsäule dann
abgibt, wenn die Pipette in eine die Düse aufnehmende Einschließung gedreht
wird. Eine äußere Fläche der
Pipettenspitze wird ausreichend durch die Säule befeuchtet, sodass die
Spitzenöffnung
in die Säule
hervortritt. Die Einschließung
kann nach oben geöffnet
oder abgeschlossen sein.
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Die
EP-A1-0,602,802 bezieht sich auf eine Fluidprobenreinigungsvorrichtung
und auf ein Verfahren, bei welcher eine vertikal verschiebbare Probe innerhalb
einer Reinigungsmanschettenbohrung angeordnet ist, wobei die Bohrung
Anschlüsse
zum Zuführen
eines Vakuums und einer Reinigungsflüssigkeit zu der Bohrung aufweist.
Die Reinigungsmanschette und die Probe werden zusammen lateral versetzt.
Die Waschschritte der Probenspitze umfassen ein Anheben der Spitze
innerhalb der Bohrung, Anlegen eines Vakuums an die Bohrung, Spülen des
Probeninneren sowie Spülen
des Probenäußeren.
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Die
JP-A-61-114158 bezieht sich auf ein Analysatorinstrument, welches
ein System zum Säubern
einer Ansaugdüse
durch Einführen
einer Düse in
ein zylindrisches Gefäß durch
eine Aussparung sowie Fließen
von Reinigungsflüssigkeit über die
Düse aufweist.
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Wenn
jedoch Reinigungswasser einfach an die Pipettenaußenfläche gespritzt
wird, fließt
das Reinigungswasser nicht schnell genug ab und folglich verbleibt
ein Teil des Reinigungswassers an der Pipettenaußenfläche. Wenn anschließend eine
neue Probe eingespritzt wird, kann der Verdünnungsgrad der Probe von dem
beabsichtigten Wert abweichen. Wenn dann ein Reagenz eingesaugt
wird, kann die Konzentration des Reagenzes von dem beabsichtigten
Wert abweichen. Folglich ist es schwierig, genaue Messergebnisse
zu erhalten.
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ÜBERSICHT
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung wurde in Hinblick auf das vorstehende Problem
durchgeführt.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Pipettenreinigungseinheit
bereitzustellen, welche mit einem automatischen biochemischen Analysator
verwendet wird und die eine Pipette in einer Minimalzeit mit Reinigungswasser,
welches fast vollständig
abgelassen wird, reinigen kann, wodurch es mehr Proben gestattet
wird, innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer vermessen zu werden,
als dies bisher der Fall war.
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Diese
Aufgabe wird in Übereinstimmung
mit den Lehren der Erfindung durch eine Pipettenreinigungseinheit
gemäß Anspruch
1 gelöst.
Ihr Reinigungsfluidabgabeblock umfasst ein Gehäuse in Form eines Blocks. Das
Gehäuse
ist mit einem sich vertikal erstreckenden Reinigungsfluidkanal versehen.
Das Gehäuse
weist eine Öffnung
in seiner Deckfläche
auf. Die Öffnung
steht dem Pipettenvorderende gegenüber und steht in Verbindung
mit dem Reinigungsfluidkanal. Der Reinigungsfluidkanal ist mit dem
Reinigungsfluidzuführungsmittel
an dem unteren Ende des Blocks verbunden. Das Vorderende der Pipette
beschreibt eine Bahn. Eine nach oben gespreizte Fuge ist in der
Deckfläche
des Gehäuses ausgebildet
und erstreckt sich entlang der Bahn des Pipettenvorderendes. Ein
Ablasskanal ist in dem Gehäuse
ausgebildet und ist zu der Umgebung durch eine Seitenwand des Gehäuses geöffnet. Der
Reinigungsfuidkanal ist an seinem unteren Ende mit dem Ablasskanal
verbunden. Wenn die Pipette sich bewegt, führt ihr Vorderende durch die
Fuge. Der Block ist um einen Winkel zu einer Vertikalen innerhalb
einer Ebene, in welche sich die Fuge erstreckt, geneigt.
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Andere
Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden im Zuge der nun folgenden
Beschreibung derselben erscheinen.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine perspektivische Ansicht eines automatischen biochemischen Analysators,
die den gesamten Aufbau des Analysators zeigt, wobei dieser mit
einer Pipettenreinigungseinheit in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung ausgestattet ist;
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2 ist
eine Vorderansicht der in 1 dargestellten
Pipettenreinigungseinheit;
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3 ist
eine seitliche Teilquerschnittsansicht der in 2 dargestellten
Pipettenreinigungseinheit;
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4 ist
eine Draufsicht der in 2 dargestellten Pipettenreinigungseinheit;
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5(a) ist eine vordere Teilquerschnittsansicht
eines Reinigungsfluidabgabeblocks, der bei der in 2 dargestellten
Pipettenreinigungseinheit verwendet wird;
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5(b) ist eine linke Seitenansicht des
in 5(a) dargestellten Reinigungsfluidabgabeblocks;
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5(c) ist eine Draufsicht des in 5(a) dargestellten Reinigungsfluidabgabeblocks;
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6 ist
ein vertikaler Querschnitt der in 2 dargestellten
Pipettenreinigungseinheit, bei der Reinigungswasser zugeführt wird;
und
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7 ist
eine zur 6 ähnlicher vertikaler Querschnitt,
bei dem jedoch Reinigungswasser abgelassen wird.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die
Gesamtstruktur eines automatischen biochemischen Analysators ist
in 1 dargestellt. Der biochemische Analysator, welcher
im Allgemeinen durch das Bezugszeichen 1 gekennzeichnet
ist, umfasst eine Probendrehscheibe 4, eine Verdünnungsdrehscheibe 6,
eine erste Reagenzdrehscheibe 8, eine zweite Reagenzdrehscheibe 10 sowie
eine Reaktionsdrehscheibe 12. Eine vorgegebene Anzahl von
biologische Proben enthaltenden Probenbehältern 2 ist auf der
Probendrehscheibe 4 eingesetzt. Die Proben werden von den
Probenbehältern 2 eingezogen
und verdünnt.
Die verdünnten
Proben werden in Verdünnungsbehälter 5 gebracht,
die wiederum auf die Verdünnungsdrehscheibe 6 eingesetzt werden.
Reagenzbehälter 7,
die ein erstes und viertes Reagenz verschiedener Sorten enthalten,
werden auf der Reagenzdrehscheibe 8 eingesetzt. Reagenzbehälter 9,
die ein zweites und drittes Reagenz verschiedener Sorten enthalten,
werden auf der zweiten Reagenzdrehscheibe 10 eingesetzt.
Eine vorgegebene Anzahl von Reaktionsbehältern 11 wird auf
der Reaktionsdrehscheibe 12 eingesetzt.
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Auf
der Probendrehscheibe 4 sind die Probenbehälter 2 in
zwei Reihen angeordnet sowie regelmäßig voneinander durch einen
Schritt beabstandet. Jede Reihe besteht aus 42 Probenbehältern 2. Diese
Probendrehscheibe 4 wird schrittweise jeweils um einen
Schritt gedreht.
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Eine
Verdünnungspipette 13 wird
zwischen der Probendrehscheibe 4 und der Verdünnungsdrehscheibe 6 angebracht
sowie zwischen der Probendrehscheibe 4 und der Verdünnungsdrehscheibe 6 durch
einen Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) hin- und herbewegt.
Die Verdünnungspipette 13 wird für Einsaug-
und Einspritzvorgänge
nach oben und unten bewegt. Dann, wenn die Verdünnungspipette 13 Zugang
zu einem Probenbehälter 2 an
einer vorgegebenen Stelle auf der Probendrehscheibe 4 erlangt,
wird eine Probenentnahmepumpe (nicht dargestellt) betätigt, um
eine vorgegebene Probenmenge aufzunehmen. Die Verdünnungspipette 13 erhält dann
Zugang zu einem Verdünnungsbehälter 5 an
einer vorgegebenen Position auf der Verdünnungsdrehscheibe 6.
Eine vorgegebene Menge von Verdünnungsmitteln
(für gewöhnlich physiologische Salzlösung), die
von der Verdünnungspipette 13 zugeführt wird,
wird selbst in den Verdünnungsbehälter 5 zusammen
mit der Probe eingespritzt. Folglich wird die Probe zu einem gewissen
Grad innerhalb des Verdünnungsbehälters 5 verdünnt. Anschließend wird
die Verdünnungspipette 13 durch
eine Reinigungseinheit (nicht dargestellt), die an der Mittelstellung
des hin- und herbewegenden Hubs der Pipette angeordnet ist, gereinigt.
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Eine
Probenentnahme-Pipette 14, eine Rühreinheit 15 sowie
eine Reinigungseinheit 16 sind genauso wie die Verdünnungspipette 13 um
die Verdünnungsdrehscheibe 6 herum
angeordnet. Die verdünnte
Probe in dem Verdünnungsbehälter 5 wird durch
die Rühreinheit 15 verrührt, was
folglich eine einheitlich verdünnte
Probe erzeugt. N sei die Anzahl der Verdünnungsbehälter 5, die peripher
auf der Verdünnungsdrehscheibe 6 angeordnet
sind. Die Verdünnungsdrehscheibe 6 wird
schrittweise um jeweils M Schritte gedreht. Um diese Einheiten 13, 14, 15 und 16 mit
ausreichenden Freiheitsgraden anzuordnen, sind M und N so gewählt, dass
sie keinen gemeinsamen Faktor aufweisen.
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Ein
Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) bewegt die Probenentnahme-Pipette zwischen
der Verdünnungsdrehscheibe 6 und
der Reaktionsdrehscheibe 12 durch die Pipettenreinigungseinheit 16 hin-
und her. Dann, wenn die Probenentnahme-Pipette 14 derart
abgesenkt wird, dass sie Zugang zu einem Verdünnungsbehälter 5 an einer vorgegebenen
Position auf der Verdünnungsdrehscheibe 6 erhält, wird
eine Verdünnungsprobenentnahme-Pumpe (nicht
dargestellt) betätigt,
um eine vorgegebene Menge einer verdünnten Probe einzuziehen. Die
Probenentnahme-Pipette 14 wird dann abgesenkt, um Zugang
zu einem Reaktionsbehälter 11 an
einer vorgegebenen Position auf der Reaktionsdrehscheibe 12 zu
erhalten, und die Pipette 14 spritzt die eingezogene verdünnte Probe
in den Reaktionsbehälter 11 ein.
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Die
Rühreinheit 15 wird
durch einen vertikalen Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) nach oben
und unten bewegt und weist einen Rührstab (nicht dargestellt)
auf, der der Verdünnungsdrehscheibe 6 entgegengesetzt
hin- und herbewegt
wird. Der Rührstab
der Verdünnungsdrehscheibe 6 schiebt sich
in eine verdünnte
Probe in dem Verdünnungsbehälter 5 vor
und bewegt sich auf und ab, um eine einheitliche verdünnte Probe
zu erzeugen. Die Reinigungseinheit 16 macht die Probenentnahmepipette 14 sauber,
nachdem die verdünnte
Probe in den Reaktionsbehälter 11 eingespritzt
wird.
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Um
die Reaktionsdrehscheibe 12 herum sind Reagenzpipetten 17, 18,
Rühreinheiten 19, 20,
ein als ein Detektor fungierender Mehrfach-Wellenlängenphotometer 21,
eine Termostatkammer 22 und eine Reinigungseinheit 23 zum
Reinigen der Reaktionsbehälter
als auch der Probenentnahme-Pipette 14 angeordnet. Diese
Einheiten sind an ihren zugehörigen
Positionen relativ zu dem Reaktionsbehälter 11 in Betrieb.
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In
Bezug auf 2 wird angenommen, dass 221 Reaktionsbehälter 11 entlang
des ganzen Außenbereichs
der Reaktionsdrehscheibe 12 angeordnet sind. Bezugszeichen 1 bis 221 sind
an 221 Positionen vergeben, die entgegen dem Uhrzeigersinn entlang
der Außenfläche der
Reaktionsdrehscheibe 12 aufgenommen sind. Ein erstes Reagenz
wird an einer Position 1 eingespritzt. Ein viertes Reagenz wird
an einer Position 2 eingespritzt. Das erste Reagenz wird
an einer Position 4 verrührt. Das vierte Reagenz wird
an einer Position 5 verrührt. Ein drittes Reagenz wird
an einer Position 36 eingespritzt. Ein zweites Reagenz
wird an einer Position 37 eingespritzt. Das dritte Reagenz
wird an einer Position 39 verrührt. Das zweite Reagenz wird
an einer Position 40 verrührt. Der Reaktionsbehälter 11 wird
gereinigt sowie auf Verschmutzung an Positionen 80–107 überprüft. Eine
verdünnte
Probe wird an einer Position 113 eingespritzt. Die Pipetten 14, 17, 18,
die Rühreinheiten 19, 20 sowie
die Reinigungseinheit 23 führen ihren Betrieb auf dem
Reaktionsbehälter 11 aus,
der an den vorstehend beschriebenen Positionen angehalten wird.
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Die
Reagenzpipette wird zwischen der Reaktionsdrehscheibe 12 und
der Reagenzdrehscheibe 8 mittels eines Antriebsmechanismuses
(nicht dargestellt) hin- und herbewegt. Dann, wenn das erste Reagenz
in den Reaktionsbehälter 11 pipettiert
werden soll, wird die Reagenzpipette 17 abgesenkt, die
so Zugang zu dem Reagenzbehälter 7,
der an einer vorgegebenen Position auf der Reagenzdrehscheibe 8 angeordnet
ist, erhält.
Eine Reagenzpumpe (nicht dargestellt) wird dann betätigt, um
eine vorgegebene Reagenzmenge einzuziehen. Anschließend dreht sich
die Pipette hin zu der Reaktionsdrehscheibe 12. Die Pipette
wird abgesenkt, um Zugang zu dem Reaktionsbehälter 11, der an einer
vorgegebenen Stelle auf der Reaktionsdrehscheibe 12 positioniert
ist, zu erhalten. Das eingezogene Reagenz wird als das erste Reagenz
in den Reaktionsbehälter 11 eingespritzt.
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Die
Reagenzpipette 17 funktioniert auf ähnliche Weise, wenn das in
dem anderen Reagenzbehälter 7 enthaltene
vierte Reagenz in den Reaktionsbehälter 11 pipettiert
wird. Wie vorstehend erwähnt wurde,
unterscheidet sich die Position, an der das vierte Reagenz pipettiert
wird, von der Position, an der das erste Reagenz pipettiert wird.
Das heißt, dass
die Reagenzpipette 17 so gestaltet ist, dass es an zwei
Pipettierpositionen angehalten werden kann.
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Die
Rühreinheit 19 wird
durch einen Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) nach oben und unten
bewegt und weist einen Rührstab
(nicht dargestellt) auf, der gedreht wird und sich vor und zurück bewegt.
Der Rührstab
dringt in den Reaktionsbehälter 11 an
einer vorgegebenen Position auf der Reaktionsdrehscheibe 12 vor
und wird anschließend
der Reaktionsdrehscheibe 12 entgegengesetzt gedreht sowie
auf und ab bewegt. Dies stellt sicher, dass das erste Reagenz eine
gleichmäßige Reaktion
der verdünnten
Probe hervorruft.
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Die
Rühreinheit 19 verrührt auf ähnliche
Weise die verdünnte
Probe und das vierte Reagenz innerhalb des Reaktionsbehälters 11.
Wie vorstehend beschrieben, unterscheidet sich die Position, an
der das vierte Reagenz verrührt
wird, von der Position, an der das erste Reagenz verrührt wird.
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Die
Reagenzpipette 18 zieht das zweite oder dritte Reagenz
von der zweiten Reagenzdrehscheibe 10 ein und spritzt das
eingezogene Reagenz in exakt der gleichen Weise wie die Reagenzpipette 17 in
den Reaktionsbehälter
ein, der an einer vorgegebenen Position auf der Reaktionsdrehscheibe
angeordnet ist. Die Rühreinheit 20 verrührt das
zweite oder dritte Reagenz sowie die verdünnte Probe in exakt der gleichen
Weise wie die Rühreinheit 19 in
dem Reaktionsbehälter.
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Das
Mehrfach-Wellenlängenphotometer 21 misst
die Absorption der verdünnten
Lösung
innerhalb des Reaktionsbehälters 11 und
erfasst die Reaktionsprodukte, die aus der verdünnten Probe in dem Reaktionsbehälter 11 entstehen.
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Die
Thermostatkammer 22 hält
zu allen Zeiten die Temperatur des Reaktionsbehälters 11 auf der Reaktionsdrehscheibe 12 konstant.
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Die
Reinigungseinrichtung 23 verwendet eine Ablasspumpe (nicht
dargestellt), um die erfasste verdünnte Probe sowie in dem Reaktionsbehälter 11 enthaltenes
Reagenz einzuziehen. Die eingezogene Probe sowie das eingezogene
Reagenz werden in einen Ablasstank abgegeben. Eine Reinigungsfluidpumpe
(nicht dargestellt) führt
dann diesem Reaktionsbehälter 11 Reinigungsfluid
zu, um das Innere des Reaktionsbehälters 11 zu reinigen.
Das Reinigungsfluid wird dann in den Ablasstank abgezapft. Zu diesem
Zeitpunkt wird der Verschmutzungsgrad des Reaktionsbehälters 11 gemessen.
Wenn es schwer verschmutzt ist, wird eine Warnung dafür ausgegeben,
den Behälter
zu ersetzen.
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Angenommen
N sei die Anzahl der Reaktionsbehälter 11, die peripher
auf der Reaktionsdrehscheibe 12 angeordnet sind. Diese
Reaktionsdrehscheibe 12 wird schrittweise jeweils um M
Schritte gedreht. Um diese Einheiten 14, 17, 18, 19, 20, 21, 22 sowie 23 mit
ausreichenden Freiheitsgraden anzubringen, sind M und N so gewählt, dass
sie keinen gemeinsamen Faktor aufweisen. Die Reaktionsdrehscheibe 12 wird
bei einem Arbeitsschritt ein wenig mehr als 180° gedreht. Bei der vorliegenden
Ausführungsform
werden die 221 Reaktionsbehälter 11 in 112 Schritten
bei einem Arbeitsschritt gedreht.
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Angenommen
ein Reaktionsbehälter
wird in der Position 1 angehalten. Dieser Behälter wird 112 Schritte
bei dem nächsten
Arbeitsschritt gedreht und erreicht Position 113. Der Behälter wird 112 Schritte bei
dem nächsten
Arbeitsschritt gedreht und erreicht Position 4. Schließlich wurde
der Behälter
nach zwei Schrittbewegungen bei zwei Arbeitsschritten 3 Schritte
weit bewegt.
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2 ist
eine Vorderansicht der Pipettenreinigungseinheit gemäß der vorliegenden
Erfindung. 3 ist eine Teilquerschnittsseitenansicht
der Pipettenreinigungseinheit. 4 ist eine
Draufsicht der Pipettenreinigungseinheit. In diesen Figuren umfasst die
Pipettenreinigungseinheit, die im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 16 gekennzeichnet
ist, einen topfähnlichen
Behälter 24 mit
einem rechteckigen Querschnitt. Dieser Behälter 24 ist an seiner
Oberseite geöffnet.
Ein Reinigungsfluidabgabeblock 25 ist am Kopf des Behälters 24 angebracht
sowie unter einem Durchlauf angeordnet, durch den sich die Pipette
bewegt. Der Reinigungswasserabgabeblock 25 setzt sich aus
einem Gehäuse 26 in
Form eines Blocks sowie einem Anbringungsabschnitt 27 zusammen.
Das Gehäuse 26 des
Blocks ist mit einem vertikalen Loch 28 versehen, welches
sich der Länge des
Gehäuses 26 nach
erstreckt. Dieses vertikale Loch 28 bildet einen Durchlauf
für das
Reinigungswasser. Eine V-Fuge 29 ist in der Oberseite des
Gehäuses 26 ausgebildet
und erstreckt sich horizontal durch das Gehäuse hindurch. Das vertikale
Loch 28 öffnet
sich in den Boden dieser V-Fuge 29. Die die V-Fuge 29 definierenden
Seitenwände
sind mit bogenförmigen
Ausnehmungen 30 versehen, die einen Durchmesser im Wesentlichen
gleich zu dem Durchmesser des Vertikallochs 28 aufweisen.
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Ein
Verbindungsrohr 31 ist an dem unteren Ende des Vertikallochs 28 eingepasst.
Dieses Verbindungsrohr 31 wird an einen Reinigungswassersammelbehälter (nicht
dargestellt) sowohl mitels eines Wasserversorgungsrohres 32,
als auch eines normal geschlossenen Magnetventils 33 als
auch mittels einer Reinigungswasserzuführungspumpe (nicht dargestellt)
angeschlossen.
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Ein
laterales Loch 34 mit dem gleichen Durchmesser wie jener
des Vertikallochs 28 ist in dem Gehäuse 26 ausgebildet
und schneidet sich mit dem Vertikalloch an einer Stelle, die etwas
höher ist als
das oberste Ende des Verbindungsrohrs 31. Dieses laterale
Loch 34 öffnet
sich zu der Umgebung durch eine Seitenwand des Gehäuses 26.
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Wie
in den 2 bis 4 dargestellt, ist der Anbringungsabschnitt 27 des
Reinigungswasserabgabeblocks 25 verschraubt oder anderweitig
an einem Befestigungsabschnitt 36 auf der obersten Außenfläche des
Behälters 24 mittels
einer Klammer 35 befestigt. Dieser Abgabeblock 25 ist
derart befestigt, dass das Gehäuse 26 fast
vollständig
innerhalb des Behälters 24,
wie in 3 dargestellt, aufgenommen ist und dass der Block 25 in
einem Winkel zu der Vertikalen innerhalb einer Ebene geneigt ist,
in der sich die V-Fuge 29 erstreckt,
d. h. innerhalb der Ebene von 2. Wenn
die Probenentnahme-Pipette 14 von der Verdünnungsdrehscheibe 6 zu
der Reaktionsdrehscheibe 12 oder umgekehrt gedreht wird, geht
das Vorderende der Probenentnahme-Pipette 14 durch die
V-Fuge 29 hindurch.
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Ein
Ablassrohr 37 ist mit dem Boden des Behälters 24 sowie mit
dem Ablasstank (nicht dargestellt) verbunden. Der Betrieb der Drehscheibe 4,
der Pipetten 13, 14, 17, 18,
der Rühreinheiten 15, 19, 20, der
Reinigungseinheiten 16, 23, des Detektors, des Magnetventils
sowie der unterschiedlichen Pumpen untersteht der Steuerung/Regelung
einer Steuerungs-/Regelungseiheit (nicht dargestellt), die einen Computer
oder ähnliches
umfasst.
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Die
auf diese Weise konstruierte vorliegende Pipettenreinigungseinheit 16 aktiviert
das Magnetventil 33, um es zu öffnen, und treibt gleichzeitig
eine Reinigungswasserzuführungspumpe
(nicht dargestellt) an, um Reinigungswasser an den Reinigungswasserabgabeblock 25 zuzuführen, wie
in 6 gezeigt ist. Das Reinigungswasser fließt dann
nach oben durch das vertikale Loch in den Block 25 und
erreicht die V-Fuge 29, von wo das Wasser an einer Seite
des Blocks 25 austritt. Das Wasser fällt dann in den Behälter 24,
geht durch das Ablassrohr und fließt in den Ablasstank (nicht
dargestellt) ab.
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Die
Flussrate des Reinigungswassers wird so eingestellt, dass das aus
der V-Fuge 29 fließende Wasser
einen konstant erhöhten
Abschnitt außerhalb des
Gehäuses
bildet, der höher
ist als die oberste Gehäusefläche, wie
dies in 6 gezeigt ist. Das Reinigungswasser,
welches von dem Verbindungsrohr 31 in das vertikale Loch 28 eintritt,
fließt
nach oben bei einer vorgegebenen Flussgeschwindigkeit, was folglich
einen Unterdruck innerhalb des lateralen Lochs 34 erzeugt.
Dies verhindert, dass das Reinigungswasser durch das laterale Loch 34 ausläuft.
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In
diesem Zustand dringt ein vorderer Endabschnitt 14a der
Probenentnahme-Pipette 14 in den angehobenen Abschnitt
des Reinigungswassers vor und wird dazu gebracht, an der dargestellten
Position da zu stoppen, wo das von der Probenentnahme-Pipette 14 abgegebene
Wasser nicht gegen den Reinigungswasserabgabeblock 25 prallt.
In der vorliegenden Erfindung ist der Abgabeblock 25 schräg befestigt
und demnach kann die Pipette an einer Position gehalten werden,
wo das von der Pipette abgegebene Reinigungswasser nicht auf den
Reinigungswasserabgabeblock spritzt, sondern wo das aus dem Block
fließende
Wasser gegen das vordere Ende der Pipette spritzt.
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Während des
Haltens an dieser Stelle werden Probe sowie Verdünnungsmittel, die an der Außenfläche des
vorderen Endabschnitts 14a der Probenentnahme-Pipette 14 anhaften,
durch das Reinigungswasser weggewaschen. Das Innere der Probenentnahme-Pipette 14 kann
durch Einsaugen einer vorgegebenen Menge von Reinigungswasser in die
Probenentnahme-Pipette 14 sowie durch Abgeben des Wassers
gereinigt werden. Das Reinigungswasser, welches von der Probenentnahme-Pipette 14 abgegeben
wurde, fällt
in den Behälter 24,
ohne dass es an den Wasserabgabeblock 25 prallt und wird
von dem Ablassrohr 37 in der gleichen Art und Weise wie
bei dem vorstehend beschriebenen Ablauf abgegeben.
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Wenn
die innere und äußere Reinigung
der Probenentnahme-Pipette beendet ist, wird das Magnetventil 33 geschlossen
und zum gleichen Zeitpunkt der Betrieb der Reinigungswasserversorgungspumpe
gestoppt. Folglich ist die Zuführung
des Reinigungswassers gestoppt. Das Reinigungswasser, welches sich
innerhalb des vertikalen Lochs und über dem lateralen Loch 34 befindet,
fließt
dann aufgrund seines eigenen Gewichts durch das laterale Loch 34 und
wird in den Behälter 24 abgeleitet.
Folglich senkt sich der Spiegel des angehobenen Reinigungswassers
bei einer entsprechenden Zeitkonstante, da das Wasser aus dem Abgabeblock 25 ausströmt. Da das Reinigungswasser,
in dem der vordere Endabschnitt der Pipette eingetaucht ist, sich
langsam in Stufen auf diese Weise absenkt, trägt die Oberflächenspannung
des Reinigungswassers zusammen mit dem Wasserspiegel dasjenige Reinigungswasser
weg, welches die Außenfläche des
vorderen Endabschnitts benetzt. Im Ergebnis bleibt ein wenig Reinigungswasser
auf der Oberfläche
der Pipette übrig,
nachdem der Wasserspiegel vorbeigegangen ist. Die Menge an Reinigungswasser,
welche auf der Oberfläche
der Außenfläche des
vorderen Endabschnitts der Pipette verbleibt, ist viel kleiner,
als bei einem Spritzen von Reinigungswasser auf die Außenfläche der
Pipette, das augenblicklich gestoppt wird.
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Auf
diese Art und Weise werden mit der Pipettenreinigungseinheit in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung die äußere Fläche des Einsaugabschnitts 14a der
Probenentnahme-Pipette 14 und das Innere der Probenentnahme-Pipette 14 gleichzeitig
gereinigt. Demnach wird die Probenentnahme-Pipette 14 zuverlässig und
effizient gesäubert.
Somit kann die Reinigungszeit verkürzt werden.
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Darüber hinaus
wird das Reinigungswasser gut abgelassen, so dass fast kein Reinigungswasser auf
der Probenentnahme-Pipette 14 übrig bleibt. Dies stellt sicher,
dass die Probenentnahme-Pipette effektiver gereinigt wird.
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Es
ist anzunehmen, dass die bogenförmigen Ausnehmungen 30 in
den Seitenwänden,
welche die Fugen 29 definieren, nicht grundlegend für die vorliegende
Erfindung sind. Die Ausnehmungen 30 können weggelassen werden und
die Seitenwände,
welche die Fuge 29 definieren, können in einfache flache Ebenen
eingeformt sein. Zusätzlich
ist es nicht immer erforderlich, dass die Fuge 29 einen
V-geformten Querschnitt aufweist. Die Fuge kann ebenfalls einen U-förmigen Querschnitt,
einen rechteckigen Querschnitt oder einen trapezoidförmigen Querschnitt
aufweisen, vorausgesetzt, die Fuge weist eine große Öffnung an
seiner Oberseite auf.
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Bei
der obigen Ausführungsform
wurde die Einheit zum Reinigen der Probenentnahme-Pipette 14 beschrieben.
Die Erfindung kann ebenfalls für
Pipettenreinigungseinheiten zum Reinigen der Probenverdünnungspipette 13 sowie
der Reagenzpipetten 17, 18 verwendet werden.
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Darüber hinaus
ist es nicht immer erforderlich, dass das laterale Loch 34,
welches in dem Gehäuse 26 des
Reinigungswasserabgabeblocks 25 ausgebildet ist, das vertikale
Loch 28 senkrecht schneidet. Das laterale Loch 34 kann
ebenfalls nach unten außerhalb
des Gehäuses 26 so
geneigt sein, dass es das vertikale Loch 29 schief schneidet.