JP2001356129A - 実験室用分析装置および分析機器モジュール - Google Patents
実験室用分析装置および分析機器モジュールInfo
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
- G01N35/02—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations
- G01N35/025—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations having a carousel or turntable for reaction cells or cuvettes
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- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 試料トレイの駆動機構を含む基部ハウジング
を備えた実験室用分析装置の操作の効率を高めること。 【解決手段】 実験室用分析装置は、二つまたはそれ以
上の試料を収容するための複数の収容部５を設けた試料
トレイ４を移動可能に支持する基部ハウジング１を備え
ている。基部ハウジング１内に配置した駆動機構２が試
料トレイ４を段階的に移動させ、基部ハウジング１上に
取り付けたタワー状の分析機器モジュール１６、１６’
へ試料を一つずつ送るようにしている。分析機器モジュ
ールは、基部ハウジング１に、基部ハウジング１上の複
数箇所に配置した第一のコネクタ要素１５と分析機器モ
ジュール上に配置した第二のコネクタ要素を用いて、破
壊せずに解放可能に取付けられている。第一のコネクタ
要素１５を複数個用いているので、基部ハウジング１に
二つ以上の分析機器モジュールを取付けたり、単一の分
析機器モジュールを基部ハウジング上のさまざまな位置
に取付けたりすることが選択可能である。
を備えた実験室用分析装置の操作の効率を高めること。 【解決手段】 実験室用分析装置は、二つまたはそれ以
上の試料を収容するための複数の収容部５を設けた試料
トレイ４を移動可能に支持する基部ハウジング１を備え
ている。基部ハウジング１内に配置した駆動機構２が試
料トレイ４を段階的に移動させ、基部ハウジング１上に
取り付けたタワー状の分析機器モジュール１６、１６’
へ試料を一つずつ送るようにしている。分析機器モジュ
ールは、基部ハウジング１に、基部ハウジング１上の複
数箇所に配置した第一のコネクタ要素１５と分析機器モ
ジュール上に配置した第二のコネクタ要素を用いて、破
壊せずに解放可能に取付けられている。第一のコネクタ
要素１５を複数個用いているので、基部ハウジング１に
二つ以上の分析機器モジュールを取付けたり、単一の分
析機器モジュールを基部ハウジング上のさまざまな位置
に取付けたりすることが選択可能である。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、試料トレイの駆動機構を含む基
部ハウジングを備えた実験室用分析装置に関する。試料
トレイは、分析中の試料を保持する多数の収容部を有す
る。駆動装置は収容部の中の試料を前進させ、分析装置
の基部ハウジングに取り付けられた分析機器モジュール
まで所定の経路に沿って移送する。分析機器モジュール
は可動式機器ホルダーを有しており、駆動機構で所定の
位置まで送った試料の中にセンサ電極などの機器をこの
ホルダーにより浸す。この種の分析装置は滴定に通常用
いられる。しかし、本発明は、他の用途にも使用可能で
あり、滴定装置のみには限定されない。
部ハウジングを備えた実験室用分析装置に関する。試料
トレイは、分析中の試料を保持する多数の収容部を有す
る。駆動装置は収容部の中の試料を前進させ、分析装置
の基部ハウジングに取り付けられた分析機器モジュール
まで所定の経路に沿って移送する。分析機器モジュール
は可動式機器ホルダーを有しており、駆動機構で所定の
位置まで送った試料の中にセンサ電極などの機器をこの
ホルダーにより浸す。この種の分析装置は滴定に通常用
いられる。しかし、本発明は、他の用途にも使用可能で
あり、滴定装置のみには限定されない。
【０００２】
【発明の背景】上記の概略的な説明にあてはまる分析装
置は、さまざまな構成のものが市販されている。分析機
器モジュールは、基部ハウジングから立設されたタワー
状に設計されるのが普通で、分析用電極やチューブのよ
うな装置を試料のカップの中へ降下させ、分析を行う
（あるいは、分析が完了した後、電極などの装置を洗浄
する）。試料トレイは一般にディスク形で、回転自在で
ある。分析対象の試料を入れたカップを収容する部分
は、トレイの周囲に配置されている。しかし、本発明
は、円形の構成には限定されない。たとえば、方形の試
料トレイが分析機器モジュールに沿って直線的に移動す
る直線運動式の配置を採用することも可能である。
置は、さまざまな構成のものが市販されている。分析機
器モジュールは、基部ハウジングから立設されたタワー
状に設計されるのが普通で、分析用電極やチューブのよ
うな装置を試料のカップの中へ降下させ、分析を行う
（あるいは、分析が完了した後、電極などの装置を洗浄
する）。試料トレイは一般にディスク形で、回転自在で
ある。分析対象の試料を入れたカップを収容する部分
は、トレイの周囲に配置されている。しかし、本発明
は、円形の構成には限定されない。たとえば、方形の試
料トレイが分析機器モジュールに沿って直線的に移動す
る直線運動式の配置を採用することも可能である。
【０００３】この種の分析装置の場合、通常の操作手順
は、試料トレイに試料（前処理済みでもよい）を入れた
カップを入れ、試料トレイを、駆動機構を含む基部ハウ
ジングに載せることから始まる。続いて、試料を徐々
に、一つずつ分析機器モジュールの方へ前進させる。そ
して、分析機器モジュールに取り付けられた分析用電極
などの装置をカップの中へ降下させ、一回か複数回の測
定を行い、装置をカップの中から持ち上げた後、同様の
操作を次のカップでも繰り返して行うというものであっ
た。ただし、導電率やｐＨ値の測定のような種類の分析
が互いに影響を及ぼし合うということや、そのためこれ
らの分析を同一のモジュールを使用して行うと良い結果
が得られないということを考慮する必要があった。さら
に、このような状況では、一つの分析作業が完了した
後、試料を別のトレイにセットし、前とは別の分析機器
モジュールを用いて分析全体をもう一回行う必要があっ
た。
は、試料トレイに試料（前処理済みでもよい）を入れた
カップを入れ、試料トレイを、駆動機構を含む基部ハウ
ジングに載せることから始まる。続いて、試料を徐々
に、一つずつ分析機器モジュールの方へ前進させる。そ
して、分析機器モジュールに取り付けられた分析用電極
などの装置をカップの中へ降下させ、一回か複数回の測
定を行い、装置をカップの中から持ち上げた後、同様の
操作を次のカップでも繰り返して行うというものであっ
た。ただし、導電率やｐＨ値の測定のような種類の分析
が互いに影響を及ぼし合うということや、そのためこれ
らの分析を同一のモジュールを使用して行うと良い結果
が得られないということを考慮する必要があった。さら
に、このような状況では、一つの分析作業が完了した
後、試料を別のトレイにセットし、前とは別の分析機器
モジュールを用いて分析全体をもう一回行う必要があっ
た。
【０００４】以上の説明から明らかなように、分析の開
始から、試料トレイ上の最後の試料を分析し終わるまで
には、非常に長い時間を要する。したがって、多数の試
料の分析にかかる時間を短縮するためには、複数の分析
装置を同時に使用しなければならず、実験のための場所
や設備に多くの投資が必要である。
始から、試料トレイ上の最後の試料を分析し終わるまで
には、非常に長い時間を要する。したがって、多数の試
料の分析にかかる時間を短縮するためには、複数の分析
装置を同時に使用しなければならず、実験のための場所
や設備に多くの投資が必要である。
【０００５】
【発明の目的】したがって、本発明の目的は、上記の種
類の分析装置の融通性を拡大し、特に操作の効率をより
高めることにある。
類の分析装置の融通性を拡大し、特に操作の効率をより
高めることにある。
【０００６】
【発明の要約】本発明は、この目的を上記の種類の分析
装置において実現するために、非常に単純な方法を開示
している。本発明による分析装置は、基部ハウジングに
分析機器モジュールを取り付けるためのコネクタ装置を
有し、コネクタ装置は解放と再接続を破壊しないで行え
る複数のコネクタ要素から成る。このコネクタ装置は、
第一のコネクタ要素を基部ハウジング上に有し、第二の
コネクタ要素を分析機器モジュール上に有する。第一の
コネクタ要素は基部ハウジング上の複数箇所に配置され
ているので、一つの基部ハウジングに二つ以上の分析機
器モジュールを取り付けたり、単一の分析機器モジュー
ルを基部ハウジング上のさまざまな位置に取り付けるこ
とが選択可能である。
装置において実現するために、非常に単純な方法を開示
している。本発明による分析装置は、基部ハウジングに
分析機器モジュールを取り付けるためのコネクタ装置を
有し、コネクタ装置は解放と再接続を破壊しないで行え
る複数のコネクタ要素から成る。このコネクタ装置は、
第一のコネクタ要素を基部ハウジング上に有し、第二の
コネクタ要素を分析機器モジュール上に有する。第一の
コネクタ要素は基部ハウジング上の複数箇所に配置され
ているので、一つの基部ハウジングに二つ以上の分析機
器モジュールを取り付けたり、単一の分析機器モジュー
ルを基部ハウジング上のさまざまな位置に取り付けるこ
とが選択可能である。
【０００７】これと同じ思想に基づく変形例では、分析
装置は、非破壊的な解放の必要がない適当な種類のコネ
クタを用いて二つまたはそれ以上の分析機器モジュール
を基部ハウジングに取り付けるようになっている。
装置は、非破壊的な解放の必要がない適当な種類のコネ
クタを用いて二つまたはそれ以上の分析機器モジュール
を基部ハウジングに取り付けるようになっている。
【０００８】基部ハウジングに二つまたはそれ以上の分
析機器モジュールを取り付けた本発明による分析装置
は、たとえば次のような全く新しい使い方が可能であ
る。
析機器モジュールを取り付けた本発明による分析装置
は、たとえば次のような全く新しい使い方が可能であ
る。
【０００９】分析装置において、より多くのセンサプロ
ーブを用い、それを二つまたはそれ以上の分析機器モジ
ュールに分配できるので、同時に多くの測定作業を行う
ことが可能である。
ーブを用い、それを二つまたはそれ以上の分析機器モジ
ュールに分配できるので、同時に多くの測定作業を行う
ことが可能である。
【００１０】好ましくない影響を互いに及ぼし合う測定
作業を、別々の分析機器モジュールを用いて行うことが
可能である。
作業を、別々の分析機器モジュールを用いて行うことが
可能である。
【００１１】一つの分析機器モジュールにおいて、たと
えば試薬をピペットで滴下するなどして各試料を準備す
る一方、別の分析機器モジュールにおいて滴定などの測
定を行うことが可能である。
えば試薬をピペットで滴下するなどして各試料を準備す
る一方、別の分析機器モジュールにおいて滴定などの測
定を行うことが可能である。
【００１２】一つの分析機器モジュールにおいて測定を
行う一方、別の分析機器モジュールにおいて測定の後の
洗浄／清掃を行うことが可能である。
行う一方、別の分析機器モジュールにおいて測定の後の
洗浄／清掃を行うことが可能である。
【００１３】一つの分析機器モジュールにおいて測定と
洗浄／清掃を行う一方、別の分析機器モジュールにおい
て吸引器などを用いて試料の液体を容器から除去するこ
とが可能である。
洗浄／清掃を行う一方、別の分析機器モジュールにおい
て吸引器などを用いて試料の液体を容器から除去するこ
とが可能である。
【００１４】円周上の対向する位置に同一の機能を果た
す二つの分析機器モジュールを設けた測定装置では、所
定の時間内に処理できる試料の数を通常の二倍にするこ
とが可能である。
す二つの分析機器モジュールを設けた測定装置では、所
定の時間内に処理できる試料の数を通常の二倍にするこ
とが可能である。
【００１５】作業量を二つまたはそれ以上の分析機器モ
ジュールに分散させ、測定を順番にではなく同時に行う
ことにより、分析装置の処理能力を向上させることが可
能である。
ジュールに分散させ、測定を順番にではなく同時に行う
ことにより、分析装置の処理能力を向上させることが可
能である。
【００１６】分析装置の制御キーパネルは基部ハウジン
グの固定部であるため、分析装置の空間的な指向性を制
御する場合、分析機器モジュールは（第二の分析機器モ
ジュールを設けない場合でも）、キーボードの左右いず
れかの、所定のタスクの遂行に最も適した側に設けるこ
とが可能である。
グの固定部であるため、分析装置の空間的な指向性を制
御する場合、分析機器モジュールは（第二の分析機器モ
ジュールを設けない場合でも）、キーボードの左右いず
れかの、所定のタスクの遂行に最も適した側に設けるこ
とが可能である。
【００１７】分析装置がモジュール設計であるので、
（作業量が増加した場合など）既存の分析装置に一つか
それ以上の分析機器モジュールを追加して、分析装置を
もう一台設置した場合に必要となるコストとスペースを
節約することが可能である。
（作業量が増加した場合など）既存の分析装置に一つか
それ以上の分析機器モジュールを追加して、分析装置を
もう一台設置した場合に必要となるコストとスペースを
節約することが可能である。
【００１８】分析装置が、異なるタスクを遂行する少な
くとも二つの分析機器モジュールを有する場合、少なく
とも一つのプログラム済み分析方法を少なくとも一つの
プログラマーユニットを用いて各分析機器モジュールで
実施するか、少なくとも二つのプログラム済み分析方法
を少なくとも一つのプログラマーユニットを用いて一つ
の分析装置で同時に実施し、各分析機器モジュールで実
施すべきプログラムの選択は接続可能なコントローラ装
置を用いて決定することが好ましい。
くとも二つの分析機器モジュールを有する場合、少なく
とも一つのプログラム済み分析方法を少なくとも一つの
プログラマーユニットを用いて各分析機器モジュールで
実施するか、少なくとも二つのプログラム済み分析方法
を少なくとも一つのプログラマーユニットを用いて一つ
の分析装置で同時に実施し、各分析機器モジュールで実
施すべきプログラムの選択は接続可能なコントローラ装
置を用いて決定することが好ましい。
【００１９】本発明によれば、分析機器モジュールを縦
型のタワー状に配置して分析装置から分離可能に形成
し、独立した部分とすることが可能である。本発明の範
囲は明らかに、 ａ）分析用センサプローブなどの機器を上下させ、カッ
プに入れて分析機器モジュールに送られる試料について
測定を行うことができる少なくとも一つの機器ホルダー
と、 ｂ）基部ハウジングに分析機器モジュールを取り付ける
ための破壊しないで解放可能なコネクタ装置を備えた分
析機器モジュールを含む。
型のタワー状に配置して分析装置から分離可能に形成
し、独立した部分とすることが可能である。本発明の範
囲は明らかに、 ａ）分析用センサプローブなどの機器を上下させ、カッ
プに入れて分析機器モジュールに送られる試料について
測定を行うことができる少なくとも一つの機器ホルダー
と、 ｂ）基部ハウジングに分析機器モジュールを取り付ける
ための破壊しないで解放可能なコネクタ装置を備えた分
析機器モジュールを含む。
【００２０】本発明のさらに詳しい特徴は、実施例の説
明において示し、図面にその概略を示す。
明において示し、図面にその概略を示す。
【００２１】
【好ましい実施例の説明】基部ハウジング１は、ディス
ク状試料トレイ４を軸３の周囲に回転させるための駆動
機構２（破線で示した部分）を含む。試料トレイ４は、
試料カップを支持、収容するための開口である複数の収
容部５をその円周に沿って有する。試料トレイ４はハン
ドル６を有し、試料が充填された後このハンドル６で試
料トレイ４を把持し、ハウジング１から突出している軸
３に取り付ける。軸３の端部は、たとえば、ハンドル６
の下にある接合開口部（図示せず）に係合し、試料トレ
イ４が軸３の回転と共に回転するようにしてもよい。
ク状試料トレイ４を軸３の周囲に回転させるための駆動
機構２（破線で示した部分）を含む。試料トレイ４は、
試料カップを支持、収容するための開口である複数の収
容部５をその円周に沿って有する。試料トレイ４はハン
ドル６を有し、試料が充填された後このハンドル６で試
料トレイ４を把持し、ハウジング１から突出している軸
３に取り付ける。軸３の端部は、たとえば、ハンドル６
の下にある接合開口部（図示せず）に係合し、試料トレ
イ４が軸３の回転と共に回転するようにしてもよい。
【００２２】試料トレイ４は、下側にコードを表示し
（エンコードは磁気式、光学式などで行えばよい）、た
とえば支持収容部５の試料について行う分析の種類や駆
動機構が行う工程に関する指示を分析装置に与えるよう
にしてもよい。たとえば、あるプログラムでは一つおき
の試料の内容だけを分析するようにしてもよいし、また
別のプログラムでは中間の位置にある試料を分析する
（後に述べる）ようにしてもよい。基部ハウジング１の
上部に取り付けられた少なくとも一つの固定式ピックア
ップ装置７および／または７’は、たとえば試料トレイ
４の位置８の表示を読み取る働きをする。読み取りの結
果はプログラマーユニット９に送られ、プログラマーユ
ニット９は、コマンドを接続ライン１０により駆動機構
２に送るか、あるいはデータ信号を内部接続ライン１１
およびプラグで接続されたケーブル１１’を介してコン
トローラユニット１２（コンピュータが好ましい）に送
る。コンピュータ１２は同時に、ケーブル１３（一部分
のみ示す。すなわち、ケーブル１３が接続されるセンサ
プローブは図示していない）を介して送られる測定デー
タの処理にも使用される。
（エンコードは磁気式、光学式などで行えばよい）、た
とえば支持収容部５の試料について行う分析の種類や駆
動機構が行う工程に関する指示を分析装置に与えるよう
にしてもよい。たとえば、あるプログラムでは一つおき
の試料の内容だけを分析するようにしてもよいし、また
別のプログラムでは中間の位置にある試料を分析する
（後に述べる）ようにしてもよい。基部ハウジング１の
上部に取り付けられた少なくとも一つの固定式ピックア
ップ装置７および／または７’は、たとえば試料トレイ
４の位置８の表示を読み取る働きをする。読み取りの結
果はプログラマーユニット９に送られ、プログラマーユ
ニット９は、コマンドを接続ライン１０により駆動機構
２に送るか、あるいはデータ信号を内部接続ライン１１
およびプラグで接続されたケーブル１１’を介してコン
トローラユニット１２（コンピュータが好ましい）に送
る。コンピュータ１２は同時に、ケーブル１３（一部分
のみ示す。すなわち、ケーブル１３が接続されるセンサ
プローブは図示していない）を介して送られる測定デー
タの処理にも使用される。
【００２３】基部ハウジング１は、基部ハウジング１の
周囲から縦に延びるほぼ環状壁の形状を呈するフランジ
１４を有する。取り付け孔１５が、フランジ１４の上部
壁１４’に沿って配置されている。取り付け孔１５同士
の間隔は、試料トレイ４の支持収容部５の間隔に正確に
対応させるか、あるいは、たとえばその間隔をさらに２
分の１（図１の例）や４分の１に均等に分割した部分に
対応させる。フランジ１４の外壁面１４”は、水平な上
面１４’に対しほぼ直角を成している。タワー１６とし
て構成された分析機器モジュールを止めねじ１７で取り
付け孔１５に固定すると、タワー１６の脚１８は上面１
４’に載り、垂直面１９は壁１４”に当接する。このよ
うに取り付けると、タワー１６は円周フランジ１４に二
本の止めねじ１７だけで安定して取りつけられ、タワー
１６の表面区域１８、１９は円周フランジ１４の表面区
域１４’、１４”で支持される。
周囲から縦に延びるほぼ環状壁の形状を呈するフランジ
１４を有する。取り付け孔１５が、フランジ１４の上部
壁１４’に沿って配置されている。取り付け孔１５同士
の間隔は、試料トレイ４の支持収容部５の間隔に正確に
対応させるか、あるいは、たとえばその間隔をさらに２
分の１（図１の例）や４分の１に均等に分割した部分に
対応させる。フランジ１４の外壁面１４”は、水平な上
面１４’に対しほぼ直角を成している。タワー１６とし
て構成された分析機器モジュールを止めねじ１７で取り
付け孔１５に固定すると、タワー１６の脚１８は上面１
４’に載り、垂直面１９は壁１４”に当接する。このよ
うに取り付けると、タワー１６は円周フランジ１４に二
本の止めねじ１７だけで安定して取りつけられ、タワー
１６の表面区域１８、１９は円周フランジ１４の表面区
域１４’、１４”で支持される。
【００２４】もちろん、二本以上の止めねじ１７を使用
する構成にしてもよい。また、たとえば取り付け孔２０
を環状に配置するという別の構成にすることも可能であ
る。止めねじの代わりに、ドエル、ペグ、ピン、爪など
の適当な固定手段を使用してもよい。表面１８、１９に
追加して、またはこれらに代えて、さらに別の支持面を
用いてもよい。たとえば、タワー１６が、表面１９に対
向しフランジ１４の内面に面する第三の接触面を有する
場合、タワーはフランジ１４をまたいだ状態で固定され
ることになる。また、脚１８に対向し基部ハウジング１
の下側に面する追加の水平接触面をタワー１６に設ける
こともできる。この構成例は図２が示しており、タワー
１６の下端から水平に延びるプレート３６が表面１８、
１９とともにＵ字形ブラケットを形成している。プレー
ト３６は底面３７に重なり、止めねじは脚１８とフラン
ジ１４とプレート３６を貫通して延びている。基部ハウ
ジング１は、たとえば分析装置の水平位置を正確に調整
できる脚２１により、実験室のカウンター（図示せず）
の作業面から持ち上げられているため、プレート３６の
縦方向のスペースが得られる。
する構成にしてもよい。また、たとえば取り付け孔２０
を環状に配置するという別の構成にすることも可能であ
る。止めねじの代わりに、ドエル、ペグ、ピン、爪など
の適当な固定手段を使用してもよい。表面１８、１９に
追加して、またはこれらに代えて、さらに別の支持面を
用いてもよい。たとえば、タワー１６が、表面１９に対
向しフランジ１４の内面に面する第三の接触面を有する
場合、タワーはフランジ１４をまたいだ状態で固定され
ることになる。また、脚１８に対向し基部ハウジング１
の下側に面する追加の水平接触面をタワー１６に設ける
こともできる。この構成例は図２が示しており、タワー
１６の下端から水平に延びるプレート３６が表面１８、
１９とともにＵ字形ブラケットを形成している。プレー
ト３６は底面３７に重なり、止めねじは脚１８とフラン
ジ１４とプレート３６を貫通して延びている。基部ハウ
ジング１は、たとえば分析装置の水平位置を正確に調整
できる脚２１により、実験室のカウンター（図示せず）
の作業面から持ち上げられているため、プレート３６の
縦方向のスペースが得られる。
【００２５】分析機器モジュール、より一般的な用語で
言えばタワー１６は、電極やピペットなどを保持する機
器ホルダー２２の下方にリング状ワッシャ装置２３を配
するのが有利である。「分析機器モジュール」という語
は、最も広い意味で解されるべきである。なぜなら、モ
ジュールは、機器の洗浄や、廃棄のために試料の液体を
カップから真空吸引することなど、分析における補助的
な機能にも使用されるからである。ワッシャ装置２３
は、ロッド２４によって機器ホルダー２２から吊り下げ
られている。ロッド２４は、ワッシャ装置２３にしっか
り接続されているが、機器ホルダー２２内でスライド自
在であり、保持ストッパ２５で制限を受けている。機器
ホルダー２２が降下すると、ワッシャ装置２３は試料カ
ップの縁に載る。機器ホルダー２２が試料カップから上
昇すると、ワッシャ装置２３は、機器ホルダー２２が保
持ストッパ２５に係合するとすぐ上昇して離れる。この
構成により、ワッシャ装置２３がカップの縁に載ってか
ら保持ストッパ２５が機器ホルダー２２から離れるまで
の時間内に機器ホルダー２２が上昇または下降する場
合、ワッシャ装置２３の機器ホルダー２２に対するある
範囲内での縦方向の動きが可能である。このようなワッ
シャ装置２３の思想は、本願が従来技術として引用した
ドイツ特許出願１０００１８９５．５が開示している。
言えばタワー１６は、電極やピペットなどを保持する機
器ホルダー２２の下方にリング状ワッシャ装置２３を配
するのが有利である。「分析機器モジュール」という語
は、最も広い意味で解されるべきである。なぜなら、モ
ジュールは、機器の洗浄や、廃棄のために試料の液体を
カップから真空吸引することなど、分析における補助的
な機能にも使用されるからである。ワッシャ装置２３
は、ロッド２４によって機器ホルダー２２から吊り下げ
られている。ロッド２４は、ワッシャ装置２３にしっか
り接続されているが、機器ホルダー２２内でスライド自
在であり、保持ストッパ２５で制限を受けている。機器
ホルダー２２が降下すると、ワッシャ装置２３は試料カ
ップの縁に載る。機器ホルダー２２が試料カップから上
昇すると、ワッシャ装置２３は、機器ホルダー２２が保
持ストッパ２５に係合するとすぐ上昇して離れる。この
構成により、ワッシャ装置２３がカップの縁に載ってか
ら保持ストッパ２５が機器ホルダー２２から離れるまで
の時間内に機器ホルダー２２が上昇または下降する場
合、ワッシャ装置２３の機器ホルダー２２に対するある
範囲内での縦方向の動きが可能である。このようなワッ
シャ装置２３の思想は、本願が従来技術として引用した
ドイツ特許出願１０００１８９５．５が開示している。
【００２６】タワー１６の上面に挿入用スロット２６を
二つ設けてあり、これらのスロットに分析用プログラム
を定義するプログラムカード２７を挿入できる。必要な
らば、コンピュータ１２のキーボード１２’から適当な
コマンドを入力し、二つのカード２７にそれぞれ記録さ
れた二種類のプログラムのどちらかを選択できる。しか
し、この構成は、多くの可能性の一つにすぎない。挿入
スロット２６を図示した位置に設ける必要はなく、スロ
ットに挿入可能なプログラムカードを使用する必要もな
い。上記のプログラム（二つに限定されない）は、基部
ハウジング１の内部またはタワー１６の各々に収容した
配線式コンポーネントに常駐させてもよい。あるいは、
上記のプログラムをコンピュータ１２のソフトウエアプ
ログラムとし、キーボードでコマンドを入力して呼び出
すようにしてもよい。しかし、プログラムは、各プログ
ラムが関連付けられたそれぞれの機器モジュールまたは
タワー１６に組み込むのが好ましいことがわかってい
る。なぜなら、そのように構成すれば、複数のタワー
（第二のタワー１６’を破線で示す）のそれぞれに別々
のタスクを割り当てることが、より容易になるからであ
る。
二つ設けてあり、これらのスロットに分析用プログラム
を定義するプログラムカード２７を挿入できる。必要な
らば、コンピュータ１２のキーボード１２’から適当な
コマンドを入力し、二つのカード２７にそれぞれ記録さ
れた二種類のプログラムのどちらかを選択できる。しか
し、この構成は、多くの可能性の一つにすぎない。挿入
スロット２６を図示した位置に設ける必要はなく、スロ
ットに挿入可能なプログラムカードを使用する必要もな
い。上記のプログラム（二つに限定されない）は、基部
ハウジング１の内部またはタワー１６の各々に収容した
配線式コンポーネントに常駐させてもよい。あるいは、
上記のプログラムをコンピュータ１２のソフトウエアプ
ログラムとし、キーボードでコマンドを入力して呼び出
すようにしてもよい。しかし、プログラムは、各プログ
ラムが関連付けられたそれぞれの機器モジュールまたは
タワー１６に組み込むのが好ましいことがわかってい
る。なぜなら、そのように構成すれば、複数のタワー
（第二のタワー１６’を破線で示す）のそれぞれに別々
のタスクを割り当てることが、より容易になるからであ
る。
【００２７】また、各タワーに固有のピックアップ装置
２８を取り付け、プログラムまたは一連の動作を監督す
ることも好ましい。ピックアップ装置は、たとえばホー
ル効果センサを備えており、試料保持用の切欠部（収容
部）５のそれぞれに対応する受け孔２９に差込み式磁石
が入っていることを感知する。この構成では、たとえば
対応する指示をコンピュータ１２に入力することと組み
合わせることにより、差込み式磁石で試料がマークされ
た場合特別なプログラムのサブルーチンを開始すること
が可能である。特別なサブルーチンの例としては、マー
クされた試料をｐＨテストの対象から除外し、その試料
のｐＨ測定を行わずにｐＨテストのタワーを通過させる
ことが考えられる。それゆえ、たとえば一つの試料に関
する分析をタワー１６’で行うために試料トレイ４を停
止した場合、タワー１６の支持ホルダーを下降させずに
もう一つのタワーで別の試料を同時に待機させるように
できる。なぜなら、その位置にある試料は、差込み式磁
石３０でマークされているからである。あるいは、磁石
３０でマークされた試料がタワー１６と１６’に同時に
到達した場合、適当なプログラムルーチンにより、次の
工程の開始までに試料トレイ４をすぐに前進させること
が可能である。明らかに、ピックアップ装置２８は、ラ
インやカラーマークなど多くの形態で動作可能であり、
差込み式磁石の代わりに他のマークを試料トレイ４に付
けることもできる。
２８を取り付け、プログラムまたは一連の動作を監督す
ることも好ましい。ピックアップ装置は、たとえばホー
ル効果センサを備えており、試料保持用の切欠部（収容
部）５のそれぞれに対応する受け孔２９に差込み式磁石
が入っていることを感知する。この構成では、たとえば
対応する指示をコンピュータ１２に入力することと組み
合わせることにより、差込み式磁石で試料がマークされ
た場合特別なプログラムのサブルーチンを開始すること
が可能である。特別なサブルーチンの例としては、マー
クされた試料をｐＨテストの対象から除外し、その試料
のｐＨ測定を行わずにｐＨテストのタワーを通過させる
ことが考えられる。それゆえ、たとえば一つの試料に関
する分析をタワー１６’で行うために試料トレイ４を停
止した場合、タワー１６の支持ホルダーを下降させずに
もう一つのタワーで別の試料を同時に待機させるように
できる。なぜなら、その位置にある試料は、差込み式磁
石３０でマークされているからである。あるいは、磁石
３０でマークされた試料がタワー１６と１６’に同時に
到達した場合、適当なプログラムルーチンにより、次の
工程の開始までに試料トレイ４をすぐに前進させること
が可能である。明らかに、ピックアップ装置２８は、ラ
インやカラーマークなど多くの形態で動作可能であり、
差込み式磁石の代わりに他のマークを試料トレイ４に付
けることもできる。
【００２８】図１の実施例のように環状チャンネル３１
を形成するフランジ１４を基部ハウジング１に設けるこ
とは必須ではない。環状チャンネル３１を用いる目的
は、図２に関する説明の中で後に述べる。図２は、概略
的な図１で図示されていない試料トレイ４の細部を示
す。
を形成するフランジ１４を基部ハウジング１に設けるこ
とは必須ではない。環状チャンネル３１を用いる目的
は、図２に関する説明の中で後に述べる。図２は、概略
的な図１で図示されていない試料トレイ４の細部を示
す。
【００２９】図２は、試料トレイ４に設けた収容部５に
二つの試料カップ３２が収容された状態を示す。図１に
よれば、試料トレイ４は単純なディスク状に形成され、
これは本発明の範囲にある。一方、図２は、ねじ３３で
互いに連結された二つのディスク４と４’から成る変形
例を示している。下側のディスク４’は、試料カップ３
２の載置面を形成している。下側のディスク４’はさら
に、軸３の下向きの端部に配置された対応する孔に係合
する連結ピン４２を有する。
二つの試料カップ３２が収容された状態を示す。図１に
よれば、試料トレイ４は単純なディスク状に形成され、
これは本発明の範囲にある。一方、図２は、ねじ３３で
互いに連結された二つのディスク４と４’から成る変形
例を示している。下側のディスク４’は、試料カップ３
２の載置面を形成している。下側のディスク４’はさら
に、軸３の下向きの端部に配置された対応する孔に係合
する連結ピン４２を有する。
【００３０】図示した実施例では、下側のディスク４’
は、試料カップ３２の載置面となるが、本発明の別の構
成としては、下側のディスク４’は、環状チャンネル３
１に配置した（一般的な意味での）エネルギー源３４か
ら任意の形のエネルギーをカップ３２に供給するために
上側のディスク４の収容部５に合わせて配置した開口部
を設けてもよい。エネルギーは、たとえば、ビーカーな
どの試料カップ３２に入った試料が、タワー１６（機器
ホルダー２２に収容されたピペットや電極などの機器３
５に温度センサなどを設けてもよい）に止まっている間
に、これを加熱するための加熱要素からの熱であっても
よい。あるいは、エネルギーは、超音波発振器が発する
超音波でもよい。エネルギー源３４は、カップ３２に入
った試料を攪拌するための磁気攪拌器の駆動ユニットで
もよい。または、本発明の範囲において、環状チャンネ
ル３１に二つの異なるエネルギー源を並べて配置し、ピ
ックアップ装置７、７’（図１）または２８からの信号
で選択的に切り換えるようにしてもよい。ピックアップ
装置２８をこの目的に使用する場合、タワー１６に適当
な電気コネクタを設け、ピックアップ装置２８からの信
号をエネルギー源に伝達しなければならない。
は、試料カップ３２の載置面となるが、本発明の別の構
成としては、下側のディスク４’は、環状チャンネル３
１に配置した（一般的な意味での）エネルギー源３４か
ら任意の形のエネルギーをカップ３２に供給するために
上側のディスク４の収容部５に合わせて配置した開口部
を設けてもよい。エネルギーは、たとえば、ビーカーな
どの試料カップ３２に入った試料が、タワー１６（機器
ホルダー２２に収容されたピペットや電極などの機器３
５に温度センサなどを設けてもよい）に止まっている間
に、これを加熱するための加熱要素からの熱であっても
よい。あるいは、エネルギーは、超音波発振器が発する
超音波でもよい。エネルギー源３４は、カップ３２に入
った試料を攪拌するための磁気攪拌器の駆動ユニットで
もよい。または、本発明の範囲において、環状チャンネ
ル３１に二つの異なるエネルギー源を並べて配置し、ピ
ックアップ装置７、７’（図１）または２８からの信号
で選択的に切り換えるようにしてもよい。ピックアップ
装置２８をこの目的に使用する場合、タワー１６に適当
な電気コネクタを設け、ピックアップ装置２８からの信
号をエネルギー源に伝達しなければならない。
【００３１】以下に挙げるタワー１６（または１６’）
の特徴は、従来技術としてすでに引用したドイツ特許出
願１０００１８９５．５にも記載されているが、本発明
を完全に説明するために簡単に説明する。機器ホルダー
２２は、電極やピペットや温度計などの機器を保持する
ための複数の開口部３８を有し、チェーン４０とチェー
ンギヤ４１を備えたチェーンドライブで上下に移動可能
なスライド式支持装置３９に接続されている。縦方向駆
動装置４０、４１は、上記ドイツ特許出願に記載されて
いるように制御され、センサプローブまたは電極３５を
試料カップ３２に入った試料に浸し、続いてそのプロー
ブを試料から取り出す働きをする。プローブ３５で得ら
れた測定データは、上記ケーブル１３（図１、図２）を
介してコンピュータ１２に送られ、処理される。
の特徴は、従来技術としてすでに引用したドイツ特許出
願１０００１８９５．５にも記載されているが、本発明
を完全に説明するために簡単に説明する。機器ホルダー
２２は、電極やピペットや温度計などの機器を保持する
ための複数の開口部３８を有し、チェーン４０とチェー
ンギヤ４１を備えたチェーンドライブで上下に移動可能
なスライド式支持装置３９に接続されている。縦方向駆
動装置４０、４１は、上記ドイツ特許出願に記載されて
いるように制御され、センサプローブまたは電極３５を
試料カップ３２に入った試料に浸し、続いてそのプロー
ブを試料から取り出す働きをする。プローブ３５で得ら
れた測定データは、上記ケーブル１３（図１、図２）を
介してコンピュータ１２に送られ、処理される。
【００３２】図３の実施例は、データやプログラムコマ
ンドを入力するキーパネル１１２（図１のキーボード１
２’に対応）が基部ハウジング１’と一体に形成されて
いる点で、図１の実施例と異なる。図３の一体形キーパ
ネルを備えた分析装置は、図１の実施例に見られる環状
チャンネルのような３６０°つながった環状チャンネル
を必要としない。一体形キーパネルと組み合わせて用い
るさらに実用的な構成では、前面にあるタワーがキーボ
ードの操作の邪魔になるか少なくとも不便なので、キー
パネルの左右に扇形チャンネル３１ａ、３１ｂを配置し
ている。図３の構成が有するもう一つの利点は、タワー
１６を一つだけ用いる場合、行おうとしているタスクの
性質や周囲の明るさなどの要因に応じ、右側の扇形３１
ａと左側の扇形３１ｂのどちらにタワー１６を設けるか
をユーザーが選択できることにある。
ンドを入力するキーパネル１１２（図１のキーボード１
２’に対応）が基部ハウジング１’と一体に形成されて
いる点で、図１の実施例と異なる。図３の一体形キーパ
ネルを備えた分析装置は、図１の実施例に見られる環状
チャンネルのような３６０°つながった環状チャンネル
を必要としない。一体形キーパネルと組み合わせて用い
るさらに実用的な構成では、前面にあるタワーがキーボ
ードの操作の邪魔になるか少なくとも不便なので、キー
パネルの左右に扇形チャンネル３１ａ、３１ｂを配置し
ている。図３の構成が有するもう一つの利点は、タワー
１６を一つだけ用いる場合、行おうとしているタスクの
性質や周囲の明るさなどの要因に応じ、右側の扇形３１
ａと左側の扇形３１ｂのどちらにタワー１６を設けるか
をユーザーが選択できることにある。
【図１】本発明による分析装置の分解斜視図
【図２】図１の軸II-IIと中央の縦軸が形成する平面に
おける断面図
おける断面図
【図３】本発明による分析装置の変形例を図１と同一の
方向から見た斜視図
方向から見た斜視図
１、１’ 基部ハウジング ２ 駆動機構 ３ 軸 ４、４’ 試料トレイ ５ 収容部 ６ ハンドル ７、７’、２８ ピックアップ装置 ８ 試料トレイ上の位置表示 ９ プログラマーユニット １０ 接続ライン １１ 内部接続ライン １１’ ケーブル １２ コントローラユニット １２’ キーボード １３ ケーブル １４ フランジ １５、２０ 取り付け孔 １６、１６’ タワー状の分析機器モジュール １７ 止めねじ ２２ 機器ホルダー ２３ ワッシャ装置 ２４ ロッド ２５ 保持ストッパ ２６ 挿入用スロット ２７ プログラムカード ２９ 受け孔 ３０ 磁石 ３１ 環状チャンネル ３１ａ、３１ｂ 扇形チャンネル ３２ 試料カップ ３３ ねじ ３４ エネルギー源 ３５ プローブなどの機器 ３６ プレート ３８ 開口部 ３９ スライド式支持装置 ４０ チェーン ４１ チェーンギヤ ４２ 連結ピン １１２ 一体形キーパネル
フロントページの続き (71)出願人 591079948 ＣＨ−8606 Ｇｒｅｉｆｅｎｓｅｅ Ｓｃ ｈｗｅｉｚ (72)発明者 アルベルト アイヒェルト スイス ツェーハー8625 デュルンテン エ．ツェ．ヘールシュトラーセ 20 (72)発明者 クレイグ ゴードン スイス ツェーハー8606 ネニコン メト メンリートシュトラーセ ７ Ｆターム(参考） 2G058 AA01 BB11 CB04 CD04 CF02 CF16 FA02 FB03 GA11 GC06 GE02 GE05
Claims (19)
- 【請求項１】 基部ハウジングと、この基部ハウジング
上に移動可能に支持された試料トレイと、分析対象の少
なくとも二つの試料を保持するため試料トレイに設けら
れた収容部と、基部ハウジングの内部に配置され、試料
トレイを移動させて収容部内の試料を所定の経路に沿っ
て段階的に前進させる駆動機構と、この所定の経路に沿
って基部ハウジングに取り付けられ、試料が到着したと
きその試料の分析を行うことができる少なくとも一つの
分析機器モジュールから成る実験室用分析装置におい
て、上記基部ハウジング上の複数箇所に配置した第一の
コネクタ要素と上記分析機器モジュール上に配置した少
なくとも一つの第二のコネクタ要素から成る少なくとも
二つの部分で構成した破壊せずに解放可能なコネクタ装
置を上記分析機器モジュールの取り付けに用いることに
より、二つ以上の分析機器モジュールを上記基部ハウジ
ングに取り付けたり、単一の分析機器モジュールを上記
基部ハウジング上のさまざまな位置に取り付けたりでき
るようにした実験室用分析装置。 - 【請求項２】 基部ハウジングと、この基部ハウジング
上に移動可能に支持された試料トレイと、分析対象の少
なくとも二つの試料を保持するために試料トレイに設け
た収容部と、基部ハウジング内に配置され、試料トレイ
を移動させて収容部の中の試料を所定の経路に沿って段
階的に前進させる駆動機構と、この所定の経路に沿って
基部ハウジングに取り付けられ、その各々に試料が到着
したときその試料の分析を行うことができる少なくとも
二つの分析機器モジュールから成る実験室用分析装置。 - 【請求項３】 上記試料トレイが回転可能なディスク状
で、上記駆動機構が上記試料トレイを回転させる回転駆
動機構である請求項１または２に記載の実験室用分析装
置。 - 【請求項４】 上記第一のコネクタ要素が、上記基部ハ
ウジング上の仮想円の少なくとも一つのセグメントの上
方に配置された請求項１に記載の実験室用分析装置。 - 【請求項５】 上記基部ハウジングが、上記少なくとも
一つの分析機器モジュールを取り付けるために少なくと
も第一の支持面と第二の支持面を有する直立壁状のフラ
ンジを備えており、上記第一の支持面と上記第二の支持
面が互いにほぼ９０°を成す請求項１に記載の実験室用
分析装置。 - 【請求項６】 上記基部ハウジングの下側が、上記第一
の支持面とほぼ平行な第三の支持面を成し、上記少なく
とも一つの分析機器モジュールが、上記基部ハウジング
に上記分析機器モジュールが取り付けられたとき上記第
一と第二と第三の支持面を含む取付部を有している請求
項５に記載の実験室用分析装置。 - 【請求項７】 フランジで形成され少なくとも円のセグ
メントの上方に延びている凹形チャンネル内にエネルギ
ー源を備えた請求項５に記載の実験室用分析装置。 - 【請求項８】 各分析機器モジュールが、少なくとも一
つの所定の分析用プログラムを実行するための少なくと
も一つのプログラマーユニットを備えた請求項１または
２に記載の実験室用分析装置。 - 【請求項９】 接続可能なコントローラ装置を備え、上
記少なくとも一つのプログラマーユニットが少なくとも
二つの所定の分析用プログラムを実行するために使用さ
れ、これらの分析用プログラムのどちらを各分析機器モ
ジュールで実行するかを上記コントローラ装置で選択で
きる請求項８に記載の実験室用分析装置。 - 【請求項１０】 上記コントローラ装置が、分析結果を
処理できるコンピュータを備えた請求項９に記載の実験
室用分析装置。 - 【請求項１１】 上記コンピュータが、上記基部ハウジ
ングに接続されたキーパネルを備えた請求項１０に記載
の実験室用分析装置。 - 【請求項１２】 上記駆動機構のうち少なくとも一つの
動きと上記少なくとも一つの分析装置の動きを制御でき
る少なくとも一つの動作制御装置を備えた請求項１また
は２に記載の実験室用分析装置。 - 【請求項１３】 上記動作制御装置が、上記試料トレイ
上の少なくとも一つの試料対応マークと、この試料対応
マークの読み取りが可能な少なくとも一つの固定式ピッ
クアップ装置を備え、上記固定式ピックアップ装置が、
上記基部ハウジングと上記少なくとも一つの分析機器モ
ジュールの少なくとも一方の上に位置している請求項１
２に記載の実験室用分析装置。 - 【請求項１４】 各収容部に対応する破壊せずに解放可
能な取付要素を用いて上記試料対応マークを上記試料ト
レイに付けることができる請求項１３に記載の実験室用
分析装置。 - 【請求項１５】 上記駆動機構のうち少なくとも一つの
動きと上記少なくとも一つの分析装置の動きを制御でき
る少なくとも一つの動作制御装置を備え、上記所定の分
析用プログラムのうち少なくとも一つと上記動作制御装
置により上記試料トレイと固定式ピックアップ装置にコ
ード付けを行うことと、上記コードの読み取りを、上記
試料トレイが移動する初期化工程の一部として、上記固
定式ピックアップ装置によって一回転の間に行うことを
特徴とする請求項８に記載の実験室用分析装置。 - 【請求項１６】 少なくとも一つの機器を保持し、その
機器を降下させて試料に浸した後、その機器を試料から
引き上げる少なくとも一つの機器ホルダーを備え、さら
に上記少なくとも一つの第二のコネクタ要素を含む取付
部分を有し、上記取付部分を上記基部ハウジングと係合
するようにした請求項１に記載の実験室用分析装置で用
いられる分析機器モジュール。 - 【請求項１７】 上記少なくとも第二のコネクタ要素
が、ペグとピンとねじから成る留め具のグループから選
択された互いに水平方向に離れた少なくとも二つの留め
具から成る請求項１６に記載の分析機器モジュール。 - 【請求項１８】 上記取付部分が、互いにほぼ直角を成
すよう位置決めされた少なくとも二つの取付面を有する
請求項１６に記載の分析機器モジュール。 - 【請求項１９】 上記取付部分が、ほぼＵ字形に構成さ
れた三つの取付面を有する請求項１８に記載の分析機器
モジュール。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10018876A DE10018876A1 (de) | 2000-04-14 | 2000-04-14 | Analysenvorrichtung und Analysiereinrichtung |
| DE10018876.1 | 2000-04-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001356129A true JP2001356129A (ja) | 2001-12-26 |
Family
ID=7638972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001115220A Pending JP2001356129A (ja) | 2000-04-14 | 2001-04-13 | 実験室用分析装置および分析機器モジュール |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20010031223A1 (ja) |
| EP (1) | EP1146340A3 (ja) |
| JP (1) | JP2001356129A (ja) |
| DE (1) | DE10018876A1 (ja) |
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- 2001-03-21 US US09/813,471 patent/US20010031223A1/en not_active Abandoned
- 2001-03-22 EP EP01201063A patent/EP1146340A3/de not_active Withdrawn
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