JP2002311118A - 高解像度ｎｍｒスペクトロメータにおけるサンプル管の搬送及び正確な位置決めのための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ＮＭＲ測定キャピラリ用の搬送装置を簡単な
技術的手段を用いて危険が少なくガラスを破損すること
が少なくなるように、改良する。 【解決手段】サンプル管を、挿入し、エアクッション上
で測定チャンバ２２内に搬送し、その中に前記ＮＭＲ受
信コイル装置９の垂直軸に対して位置決めすることが可
能な貫通孔を有して成るスピナーを備えて成る装置は、
サンプル管８が半径方向周囲に鍔状に、ずれることがで
きないように配設された装着スリーブ１７であって、測
定チャンバ２２内におけるサンプル管８の動作位置にお
いて、その水平な端面で、スピナーの少なくとも２段の
軸方向孔２０の内側の底部領域における水平な止め部面
１８上に平たく当接する装着スリーブ１７を備ることを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、測定用の物質を装
入した長手のサンプル管を核磁気共鳴（ＮＭＲ）磁石装
置の測定チャンバ内に搬送し、前記サンプル管をＮＭＲ
受信コイル装置の垂直軸に対して位置決めするための装
置であって、エアタービンの一部を構成するスピナーで
あって、前記サンプル管を、挿入し、エアクッション上
で前記スピナーとともに前記測定チャンバ内に搬送し、
その中で前記ＮＭＲ受信コイル装置の垂直軸に対して位
置決めすることが可能な軸方向の貫通孔を有して成るス
ピナーを用いる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】そのような装置は、例えば、ブルーカー
・グループの１９９５年発刊の会社小冊子「高解像度Ｎ
ＭＲ、プローブヘッド」から公知である。

【０００３】現代のＮＭＲスペクトロメータは、ほとん
どもっぱら、測定チャンバが磁石クライオスタットの室
温パイプ（ＲＴパイプ）内深く配置される超伝導磁石装
置とともに動作する。この測定チャンバへのアクセス
は、したがって、好ましくは空気圧により、すなわち加
圧空気を用いて操作される補助装置を用いてのみ可能で
ある。加圧空気の使用は、加圧空気が、ＮＭＲサンプル
管を回転させる空気タービンにも必要とされるので、好
都合である。

【０００４】支持装置は、通常、ＮＭＲプローブヘッド
を取り付け可能なＲＴパイプの内部に配置される。この
支持装置の上部は、測定チャンバ及びその少し上に位置
するステータへのエアタービンアクセスを容易にするガ
イドパイプを有する。前記測定サンプルが配置されるエ
アタービンのロータ（スピナ）は、わずかな遊びを持っ
てガイドパイプ内に嵌入されるような寸法に形成され
る。これは、測定サンプルを測定チャンバ内に搬入する
こと及び測定サンプルを回転することという二つの目的
に役立つ。

【０００５】サンプル管を含むスピナーを測定チャンバ
内に搬入するために、上方に流れ、ガイドパイプの上部
開口から外部に抜ける加圧空気が、測定チャンバから導
入される。その後で、サンプル管を含むスピナーが、ガ
イドパイプの上部開口に配置される。スピナーは、この
開口部をほとんど完全に覆うため、ガイドパイプ内に、
過剰圧力が発生し、スピナーがエアクッション上で静止
する。加圧空気の量が減少すると、スピナーの上部位置
を支持する加圧空気により発生する力が、遂には、スピ
ナー及び測定サンプルの重量より小さくなる状態に達
し、スピナーがエアクッション上でゆっくりと下方に滑
り始める。スピナーが下降する速度は、もちろん、加圧
空気の設定圧によって決まる。したがって、スピナー及
びサンプル管は、比較的大きな力で、測定チャンバの領
域内の様々な構成部品に衝突する可能性がある。

【０００６】５ｍｍ以上の直径を有するサンプル管の場
合は、上記搬送方法により、大きな問題が生じることは
ないが、より小さい直径、即ち、例えば直径２ｍｍの測
定キャピラリの場合は、とても壊れやすく、もっとも小
さい衝撃でさえもガラスを破損するので、問題が生じ
る。１ｍｍの測定キャピラリの場合は、ガラスを破損す
る危険が、とても大きいので、その使用が認められるこ
とはほとんどない。

【０００７】ＮＭＲにおいては、それでもなお、そのよ
うな非常に小さい測定キャピラリに対する大きな需要が
ある。なぜなら、測定物質はほんの少量しか得られない
ことが多いからである。新規で改善された測定キャピラ
リの搬送方法の開発は、したがって、ＮＭＲ分光法にと
って非常に重要である。

【０００８】ＮＭＲスペクトロメータ内における測定の
ためのＮＭＲ測定サンプルの準備は、通常２工程で行わ
れる。第１の工程（準備局面）においては、測定物質は
ガラスの測定キャピラリ８内に入れられ（サンプル）、
そしてその後で測定キャピラリが蓋で封止又は覆われ
る。第２の工程（搬送局面）においては、測定キャピラ
リを含むスピナーが、空気圧装置により、ＮＭＲ磁石装
置の上部からガイドバイプ１ｂを通ってエアタービンの
ステータ２ａまで下方に搬送され、そこにおいて、スピ
ナーはエアクッション上に支持される。この工程の終わ
りで、スピナーは、ステータの円錐面上に配置され、高
さ（軸方向）及び横（半径方向）の位置の両方に関し
て、センタリングされる（図１）。この半径方向のセン
タリングにより、スピナーの底部を越えて突出し、受信
コイル９の支持管１０内部まで延在する測定キャピラリ
の位置合わせがなされ、測定キャピラリと受信コイルの
接触が防止される。

【０００９】サンプルの測定後、空気圧により、スピナ
ーと一緒に磁石装置からサンプルを取り出すことがで
き、そしてサンプルをスピナーから取り出すことができ
る。それで、スピナーは、別のサンプルの測定に利用可
能になる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述の方法は、１．７
ｍｍまでの全てのサンプル直径にまで使用される。あい
にく、この方法は、より小さい直径の場合は、大変危険
であるということが判明した。測定キャピラリは、しば
しば破損する。このため、依然として、１ｍｍの領域に
おけるより小さい直径については、維持可能な方法がな
い。

【００１１】上記に鑑み、本発明の方法は、ＮＭＲ測定
キャピラリ用の搬送装置を、できるだけ簡単な技術的手
段を用いて、従来の装置よりも危険が少なく、ガラスを
破損することが少なくなるように、改良することであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的は、本発明によ
り、驚くほど簡単で且つ有効な方法により達成された。
即ち、装着スリーブを、サンプル管の半径方向周囲に鍔
状に、ずれることができないように配設し、測定チャン
バ内におけるサンプル管の動作位置において、装着スリ
ーブの水平な端面が、スピナーの少なくとも２段の軸方
向孔の内側の底部領域における水平な止め部面上に平た
く支持され、前記孔の第１段は、スピナーの上部領域に
配設され、装着スリーブの外径より大きい内径を有し、
スピナーの底部領域における第２段は、装着スリーブの
外径より小さいがサンプル管の外径よりは大きい内径を
有するよう改良することにより達成される。

【００１３】本発明に係る問題の解決方法は、第１に、
従来の搬送装置において頻発するガラスの破損の原因を
突き止めることを要した。

【００１４】スピナー７ａ（図１の従来技術の装置に示
す）を下方に移動させると、破損しやすい測定キャピラ
リ８は、支持管１０の上側装着部１１の円錐形の部分に
当たる可能性がある。測定キャピラリは比較的重いスピ
ナー７ａに剛固に接続されているため、スピナーも減速
し、その慣性質量のため、大きな力が測定キャピラリに
伝えられ、そのため測定キャピラリは容易に壊れる可能
性がある。これらの知見は、専門家等はそれまで認識し
ていなかったが、測定サンプルの実質的に安全な搬送を
可能にする上記本発明の解決法を得るのに重要な必要条
件であった。

【００１５】従来技術とは対称的に、本発明の装置は、
全ての危険な方向において測定キャピラリをスピナーか
ら分離することを可能にする。測定キャピラリは、スピ
ナーに対して軸方向上方及び横の半径方向に自由に移動
させることができる。その動作は、スピナー上に配置さ
れ、前記改良された貫通孔の狭くした第２段に作成され
た止め部により、軸方向下方が、制限される。一方のス
ピナーの２段の貫通孔の内径と他方の装着スリーブの外
径の相対的寸法は、実際上、装着スリーブが貫通孔の延
長された第１段に緩く嵌合し、約±０．５ｍｍ〜±１ｍ
ｍあるいはそれ以上、横の半径方向に移動可能なように
選択される。さらに、装着スリーブは、機械的に安定し
ているが、にもかかわらずできるだけ軽くてサンプル管
に作用する慣性力を最小限するように構成されるべきで
ある。

【００１６】本発明の改良されたスピナーは、貫通孔の
第２段によって形成される肩部と装着スリーブの水平な
端面間の協働により、同時に、二つの異なった機能を果
たす。それは、サンプル管をＮＭＲ磁石装置内部に装入
するための搬送補助手段として、そしてＮＭＲ受信コイ
ル装置に対してサンプル管を軸方向に正確に位置決めす
ることの両方の役に立つ。

【００１７】本発明のさらに経済上重要な利点は、スピ
ナーは、公知の従来技術に対して、その貫通孔の領域に
おいて、即ち、その内部構造においてのみ、改良すれば
よいという点である。その外側寸法は、変えなくてもよ
い。サンプル管の周囲に鍔状に配設される新規な装着ス
リーブは、サンプルがＮＭＲスペクトロメータの測定チ
ャンバ内に配置された作動状態において、スピナーの内
側に配置されるので、本発明のサンプル搬送用の装置
は、ＮＭＲ測定サンプルの空気圧による搬送用の既存の
装置における使用について完全な互換性を有する。

【００１８】より好ましい態様においては、本発明の装
置において用いられる装着スリーブは、装着スリーブを
上方からサンプル管にかぶせて滑らせることが可能で、
搬送補助手段、軸方向位置決め手段（上述）、そしてま
た、サンプル管の蓋の役目も果たす軸方向底部の孔を有
することが可能である。

【００１９】しかし、装着スリーブが、サンプル管を挿
入可能な軸方向貫通孔を有する態様が好ましい。

【００２０】これらの態様のさらに発展した形態の１つ
においては、装着スリーブの軸方向孔が、その上端部
に、サンプル管の上端部が装着スリーブにより半径方向
を囲まれているときに液体サンプル物質をサンプル管内
に装入可能とする漏斗状の延長部を有することが特に好
ましい。

【００２１】サンプル管内の測定物質へのアクセスを気
密に封止するために装着スリーブの上端を閉塞するサン
プル蓋を設けることができるのが好ましい。

【００２２】さらに別の好まし形態においては、検査対
象となる物質の自動的且つ一意的な同定を好適な読み取
り装置により行うことができるように、サンプル管内に
配置される測定物質の同定のためのドットコードがサン
プル蓋に設けられるのが特に有利である。

【００２３】装着スリーブをサンプル管に、その位置が
ずれることができないように配設するために増大させた
摩擦接触を用いることが可能である。しかし、装着スリ
ーブの水平な端面が対応する止め部面に達したときに装
着スリーブが確実に滑動しないようにするために、サン
プル管への固定された接続、特に、接着又は溶接も可能
である。

【００２４】ＮＭＲ分光法においては、送信及び受信コ
イルに対するサンプル管の正確なセンタリングはＮＭＲ
分光法の最大の感受性を得るための重要な必要条件であ
る。特に、半径方向のセンタリングは、最大の占有率が
達成されるように受信コイルとサンプル管との間の離隔
をできるだけ小さくしなければならいので、極めて正確
でなければならない。サンプル管のサイズが小さくなる
ほど、受信コイルとサンプル管との間の離隔は同じ占有
率を維持するためには比例して小さくしなければなら
ず、半径方向の位置決め精度に対する要求も比例して増
大する。サンプル管がいわゆる測定キャピラリから成る
限られた場合においては、半径方向のセンタリングの精
度に関する要求が特に高い。そのような測定キャピラリ
は主として、得られる測定物質の量が非常に少ない場合
に用いられる。

【００２５】図１に示す装置は公知であり（例えば、ブ
ルーカー・グループ社の上記会社小冊子参照）、これを
用いて、サンプル管８は、エアタービン（＝スピナー）
のロータ７ａ中に配される。このスピナーは軸方向及び
半径方向で、受信コイル９の上方に位置するエアタービ
ンのステータ２ａの円錐形のガイド面にセンタリングさ
れている。ステータは、円錐形のガイド面を有するが、
受信コイルとは、直接的な機械的接触をせず、下側支持
部３を介して、ついでプローブヘッドの下部４を介し
て、そして最後にプローブヘッドの上部５を介して、受
信コイル９の支持管１０の上下の装着部１１，１２に接
続している。サンプル管の受信コイルに対する位置は、
したがって、全て異なる機械的な許容誤差を有し、最悪
の場合、それが加わることによって、センタリングの精
度及び再現性を劣化させる多くのそれぞれの部品に依存
している。

【００２６】なお、特に、円錐形のガイド面と受信コイ
ル間の離隔は比較的大きい。したがって、円錐形のガイ
ド面の軸のアライメントにおいてわずかな角度誤差があ
っても受信コイルの場所におけるサンプル管の位置に対
しては大きな影響を与えるであろう。この影響は、円錐
形のガイド面と受信コイルとの離隔が増大するにつれて
大きくなる。

【００２７】したがって、本発明の非常に好ましい態様
の目的は、センタリング精度への要求がもっとも高い測
定キャピラリサンプル管を用いても、上記の公知の装置
と比較してセンタリング精度をさらに増大させるという
ことである。

【００２８】この技術的課題は、受信コイル軸の軸方向
において互いに離隔し半径方向においてのみサンプル管
に作用する少なくとも２つのセンタリング手段であっ
て、そのうちの１つは、受信コイルの上方に、他方は下
方に配置されたセンタリング手段と、軸方向にのみ作用
する少なくとも１つの位置決め手段であって、ＮＭＲ受
信コイルの下方あるいは上方のいずれかに配置すること
が可能な位置決め手段とが設けられ、半径方向に作用す
るセンタリング手段のみが、受信コイルに装着するため
の支持装置に剛固に接続されている本発明の装置の好ま
しい態様により解決される。

【００２９】前記軸方向に離隔し半径方向にのみ作用す
る２つのセンタリング手段は、サンプル管が、非常に少
ないサンプル物質量の検査に用いられる従来の測定キャ
ピラリの場合にそうであるように非常に小さな直径を有
していても、サンプル管の最適な半径方向の位置決めが
確実になされるようにする。２つの半径方向に作用する
センタリング手段とＮＭＲ受信コイルが剛固に接続され
た支持装置間の本発明の剛固な機械的な接続は、確実
に、サンプル管がＮＭＲ受信コイル装置に対して必然的
に半径方向にセンタリングされるようにする。それに加
えてそしてそのいかんに関わらず、軸方向のセンタリン
グも施される。これにより、非常に高い全体的なセンタ
リング精度が得られる。さらに、個々のセンタリング機
能の分離により、センタリング装置全体の形状設計に対
して非常に大きな自由度が得られ、それにより受信コイ
ル装置に対して可能な限り幾何学的に近接したセンタリ
ングが容易になる。

【００３０】この態様の別の発展した形態においては、
半径方向にのみサンプル管に作用する２つのセンタリン
グ手段が、動作位置におけるサンプル管の周囲に円周方
向に配置される軸方向に延在する支持棒により互いに剛
固に接続されているのが有利である。このようにして、
前記２つの半径方向に作用するセンタリング手段間の剛
固な接続を、極めて簡単な技術的手段と最少量の材料を
用いて確実に行うことができ、サンプル管のセンタリン
グ精度をさらに増大させることができる。

【００３１】支持棒は、好ましくは、サンプル管の周囲
に対称的に配置される。これも、センタリング精度を高
める。

【００３２】特に好ましい態様においては、ちょうど３
つの支持棒が設けられる。これは、ＮＭＲ受信コイル装
置を装着する十分なスペースも考慮に入れながら、２つ
の半径方向センタリング手段間の剛固な接続の機械的な
安定を得るためにちょうど十分である。

【００３３】支持棒は、いかなる場合も、ＮＭＲ測定に
対して影響を与えない物質で製造されるべきである。セ
ラミック、ガラス又は石英物質が支持棒に使用するのに
好ましい。

【００３４】上述の好ましい態様のさらに発展した形態
においては、ＮＭＲ受信コイル装置も、支持棒に剛固に
接続されるのが特に好ましい。これにより、もっとも簡
単な技術的手段と最少量の材料を用いて、ＮＭＲ受信コ
イル装置及び前記２つの半径方向に作用するセンタリン
グ手段間の本発明の剛固な接続と前記２つの半径方向の
センタリング手段自体の間の好ましい剛固な接続が、単
一の装着装置、即ち上記の支持棒により得られる。これ
により、最適のセンタリング精度が得られる。

【００３５】できるだけ高度の占有率を達成するため
に、上述の好ましい態様の１つのさらに発展した形態に
よれば、支持棒は、ＮＭＲ受信コイル装置の周囲に半径
方向に、ＮＭＲ受信コイル装置をこれらの支持棒の内部
に装着した状態で配置される。

【００３６】本発明の他の有利な態様は、本発明の説明
及び図面から抽出することができる。上述の及びこれか
ら述べる特徴は、本発明にしたがい、個別に又はまとめ
て、いかなる任意の組み合わせにおいても用いることが
可能である。図示し、説明された態様は、網羅的な列挙
としてではなく、本発明を説明するための例示としての
性格を有すると理解されるべきである。

【００３７】

【発明の実施の形態】図１は、図２に示す本発明の装置
の実施形態が比較可能な従来技術の装置を示す。本発明
の第１の特徴は、測定キャピラリ８に剛固に配設され、
また、接着又は溶接してもよい装着スリーブ１７を、測
定キャピラリ８に設けることに存する。測定キャピラリ
８及び装着スリーブは、したがって、一体のユニットを
成し、その場合、装着スリーブ１７は、搬送手段及び測
定キャピラリ８の軸方向位置決めのセンタリング補助手
段の両方の機能を果たす。

【００３８】本発明の第２の特徴は、スピナー７ｂの上
部に少なくとも２段の貫通孔２０を設けることに存す
る。スピナー７ｂの上部の第１段のその内径は従来技術
のスピナー７ａのそれよりもかなり大きい。なぜなら
ば、装着スリーブ１７は孔の第１段に挿入すると想定さ
れているからである。スピナー７ｂの底部領域の第２段
は、搬送手段及びその装着スリーブを用いてサンプル管
８を軸方向に位置決めするセンタリング補助手段として
の役目を同時に果たすスピナー７ｂの下部の肩部２１を
画成するように設計される。第１段のより大きい孔は装
着スリーブ１７が横方向、即ち、半径方向の自由な動き
がスピナー７６に対して可能な十分な遊びを有するよう
な寸法に形成されている。横方向の遊びは、少なくとも
約±０．５ｍｍ〜±１ｍｍ又はそれ以上とすべきであ
る。その止め部面１８に装着スリーブ１７が当接するス
ピナー７ｂの下部領域の肩部２１によって、軸方向のセ
ンタリングがなされる。

【００３９】外側寸法が従来のスピナー７ａのそれと一
致するスピナー７ｂは、既存の空気圧装置に適合してお
り、その装置により、エアクッション上で、当該スピナ
ー７ｂは、頂部から、ガイドパイプ１ｂを通って下方に
搬送され、支持され、また底部から上部に戻るように搬
送される。装着スリーブ１７は、スピナー７ｂ内を上方
向に自由に、そして横方向にある程度移動可能であるの
で、もはや、破損しやすい測定キャピラリが、スピナー
が下に移動してスピナーの比較的大きな重量により生じ
る付加的な力に付されたときに、上側のセンタリング手
段１３の円錐形部分に突き当たって、破損を生じ得ると
いう危険がなくなる。装着スリーブ１７とスピナー７ｂ
との間に固定した接続がないために、測定キャピラリは
センタリング手段１３の円錐形部分に突き当たって、安
全にそこでセンタリングされ得るが、一方スピナー７ｂ
は、その測定キャピラリを有する装着スリーブ１７を一
緒に運ばずに下方に移動し続け、それにより付加的な力
が測定キャピラリに働くことが回避される。

【００４０】これらの手段により、破損からの保護に関
して優れた特性を有する搬送装置が得られる。搬送過程
は次のように進行する。測定キャピラリ８が上部のセン
タリング手段１３（その機能は下記に詳述する）の円錐
形部分に当接するやいなや、重いスピナー７ｂは、妨げ
られることなくそして測定キャピラリ８を連れずにさら
に下降可能である。たとえ測定キャピラリが偏心的にセ
ンタリング手段１３上に降りたとしても、その半径方向
の移動可能性によりスピナー７ｂから力が測定キャピラ
リ８に移ることが防止される。この新しい搬送装置を用
いた試験によって、もはやガラスの破損がほとんど全く
ないということが示された。さらに、測定キャピラリが
付いたスピナーのその他の操作、例えば、１つの場所か
ら別の場所へ持ち運ぶのもより危険でなくなった。測定
キャピラリが付いたスピナーを落とした時でも、測定キ
ャピラリに全く損傷を与えることがなかった。

【００４１】装着スリーブ１７は、できるだけ軽い重量
にすべきであり、即ち、例えばできるだけ小さい寸法の
プラスチック材料などのできるだけ軽い材料で製造すべ
きである。これにより装着スリーブ１７から測定キャピ
ラリ８に大きな慣性力が伝わるのを防ぐことができる。

【００４２】図３の実施形態の装着スリーブ１７は、サ
ンプル物質をサンプル管８に注入するために注入器をサ
ンプル管８に挿入するのを容易にする上方に向いた漏斗
２４を有している。

【００４３】装着スリーブ１７には、サンプル管８を密
封し、サンプル物質の蒸発を大きく防止するサンプル蓋
１９を設けることができる。ドットコードも、例えば、
刻印、接着又は焼き付けなどによりサンプル蓋１９上に
設けて、その使用期間中サンプル物質をはっきり同定で
きるようにすることが可能である。

【００４４】測定キャピラリ８がスピナー７ｂのより大
きい孔に配置されたときは、半径方向への移動可能性に
より、半径方向のセンタリングができないので、今度
は、図２の本発明の実施形態の別の部品により、即ち、
上側及び下側の半径方向センタリング手段１３及び１４
によりそれぞれセンタリングが行われる。

【００４５】サンプル管８は、上記２つのセンタリング
手段１３及び１４を介して、受信コイル９の上方及び下
方で直接、半径方向にのみセンタリングされる。受信コ
イル９にできるだけ接近してそしてできるだけ少ない中
間部材によりセンタリングが行われるので、高いセンタ
リング精度が保証される。このセンタリング手段と受信
コイル９間の可能な最小の離隔は、使用される材料のＮ
ＭＲ解像度に対する感受性に依存する。これは、ケース
バイケースで実験により決定されなければならない。

【００４６】さらに、本発明の装置は高い半径方向のセ
ンタリング精度を与えるので、受信コイル９も支持装置
内に、即ちサンプル管８の周りに直接、そしてそこから
極めてわずかの距離をおいて装着することが可能であ
る。図４の（ａ）及び（ｂ）により詳細に示すように、
それにより達成可能な占有率は非常に高い。そのような
配置の前提条件は、サンプル管８を挿入するときの受信
コイル９への損傷を防止する高い半径方向のセンタリン
グ精度である。

【００４７】図４（ａ）及び（ｂ）は、受信コイル９の
３つの支持棒１５ａ，１５ｂ，１５ｃへの内部装着、支
持棒がどのように前記２つの半径方向に作用するセンタ
リング手段１３及び１４により保持されているか、並び
に、受信コイル９のすぐ上方及び下方で半径方向のセン
タリングを与える前記２つのセンタリング手段１３及び
１４とサンプル管８との間のわずかな接触を示してい
る。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
測定用の物質を装入した長手のサンプル管をＮＭＲ磁石
装置の測定チャンバ内に搬送し、当該装置の垂直軸に対
して位置決めするための装置において、装着スリーブ
を、サンプル管の半径方向周囲に鍔状に、ずれることが
できないように配設し、測定チャンバ内におけるサンプ
ル管の動作位置において、装着スリーブの水平な端面
が、スピナーの少なくとも２段の軸方向孔の内側の底部
領域における水平な止め部面上に平たく支持され、前記
孔の第１段は、スピナーの上部領域に配設され、装着ス
リーブの外径より大きい内径を有し、スピナーの底部領
域における第２段は、装着スリーブの外径より小さいが
サンプル管の外径よりは大きい内径を有するよう改良し
たので、サンプル管のガラスの破損を非常に簡単な技術
的手段により防止することが可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、従来技術に係るＮＭＲプローブヘッド
の垂直方向断面を示す略図である。

【図２】図２は、本発明により改良されたスピナーと装
着スリーブとを備えて成り、サンプル管の搬送及び軸方
向位置決め用の本発明のセンタリング手段を有するＮＭ
Ｒプローブヘッドの垂直方向断面を示す略図である。

【図３】図３の（ａ）は、本発明に係る装着スリーブ
を、鍔状にその上部領域に配したサンプル管の垂直方向
断面を示す略図である。図３の（ｂ）は、本発明に係る
装着スリーブを、鍔状にその上部領域に配したサンプル
管であって、それを閉塞するサンプル蓋を有するサンプ
ル管の垂直方向断面を示す略図である。

【図４】図４の（ａ）は、図２の装置のＮＭＲ受信コイ
ル周囲の領域をより詳細に示す図であり、（ｂ）は、
（ａ）のＡ−Ａの線に沿う水平方向断面を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ａ．上側支持部（外殻） １ｂ．上側支持部（スピナー用のガイドパイプ） ２ａ．図１のエアタービンのステータ ２ｂ．図２のエアタービンのステータ ３． 下側支持部 ４． プローブヘッドの下側支持部 ５． プローブヘッドの上側支持部 ６ａ，６ｂ． プローブヘッドの取り外しを容易にする
ために手で回して外せる止めねじ ７ａ．従来技術の図１のエアタービンのロータ（スピナ
ー） ７ｂ．サンプル管８の安全な搬送及び正確な軸方向位置
決めを同時に可能にする図２のエアタービンのロータ
（スピナー） ８． サンプル管 ９． 受信コイル（サドル形状） １０．受信コイル９の支持管 １１．支持パイプ１０の上側装着部 １２．支持パイプ１０の下側装着部 １３．受信コイル９の３つの支持棒１５ａ，１５ｂ，１
５ｃの上側の装着も同時に果たすサンプル管８の上側半
径方向センタリング手段 １４．受信コイル９の３つの支持棒１５ａ，１５ｂ，１
５ｃの下側の装着も同時に果たすサンプル管８の下側半
径方向センタリング手段 １５ａ，１５ｂ，１５ｃ 受信コイル９の装着用の支持
棒 １７．スピナーにおけるサンプル管の軸方向の位置決め
を可能にするサンプル管の装着スリーブ １８．止め部面（当接面） １９．サンプル管を閉塞し且つ測定サンプルの同定のた
めの「ドットコード」を装着するためのサンプル蓋 ２０．スピナーの２段孔 ２１．スピナーの底部領域の肩部 ２２．測定チャンバ ２３．装着スリーブ１７の軸方向の貫通孔 ２４．サンプル管８への測定物質の装入を容易にする装
着スリーブ１７の上端部における漏斗状の延長部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロベルト セイドゥ スイス国 ヴォルケッツウイル ツェーハ ー−8604 グリンデルシュトラーセ ７ (72)発明者 ダニエル マーレック スイス国 モーリケン ツェーハー−5103 マークスタインヴェグ ２

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 測定用の物質を装入した長手のサンプル
   管（８）を核磁気共鳴（ＮＭＲ）磁石装置の測定チャン
   バ（２２）内に搬送し、前記サンプル管（８）をＮＭＲ
   受信コイル装置（９）の垂直軸に対して位置決めするた
   めの装置であって、エアタービンの一部を構成するスピ
   ナーであって、前記サンプル管（８）を、挿入し、エア
   クッション上で当該スピナーとともに前記測定チャンバ
   （２２）内に搬送し、その中で前記ＮＭＲ受信コイル装
   置（９）の垂直軸に対して位置決めすることが可能な軸
   方向の貫通孔を有して成るスピナーを用いる装置におい
   て、 前記サンプル管（８）の半径方向周囲に鍔状に、ずれる
   ことができなように配設された装着スリーブ（１７）で
   あって、測定チャンバ（２２）内におけるサンプル管
   （８）の動作位置において、当該装着スリーブ（１７）
   の水平な端面で、前記スピナーの少なくとも２段の軸方
   向孔（２０）の内側の底部領域における水平な止め部面
   （１８）上に平たく当接する装着スリーブ（１７）が設
   けられ、前記孔（２０）の内径は、前記スピナー（７
   ｂ）の上部領域における第１段において、前記装着スリ
   ーブ（１７）の外径より大きく、前記スピナー（７ｂ）
   の底部領域における第２段において、前記装着スリーブ
   （１７）の外径より小さいが前記サンプル管（８）の外
   径よりは大きいことを特徴とする装置。
2. 【請求項２】 前記装着スリーブ（１７）は、前記サン
   プル管（８）を挿入可能な軸方向貫通孔（２３）を有す
   ることを特徴とする請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】 前記装着スリーブ（１７）の軸方向孔
   （２３）の上端部は、前記サンプル管（８）の上端部が
   前記装着スリーブ（１７）により半径方向を囲まれてい
   るときに液体サンプル物質を当該サンプル管（８）内に
   装入可能とする漏斗状の延長部（２４）を有することを
   特徴とする請求項２記載の装置。
4. 【請求項４】 前記装着スリーブ（１７）の前記上端部
   を閉塞するサンプル蓋（１９）を設けたことを特徴とす
   る請求項２又は３に記載の装置。
5. 【請求項５】 サンプル管内（８）に配置される測定物
   質の同定のためのドットコードがサンプル蓋（１９）に
   設けられていることを特徴とする請求項４に記載の装
   置。
6. 【請求項６】 前記装着スリーブ（１７）は、前記サン
   プル管（８）に、剛固に、特に接着又は溶接して接続さ
   れていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかの項
   に記載の装置。
7. 【請求項７】 前記受信コイル装置（９）の垂直軸の軸
   方向において互いに離隔し、前記サンプル管（８）に半
   径方向においてのみ作用する少なくとも２つのセンタリ
   ング手段（１３，１４）であって、そのうちの１つは、
   ＮＭＲ受信コイル装置（９）の上方に配置され、他方は
   下方に配置されたセンタリング手段と、軸方向にのみ作
   用する少なくとも１つの位置決め手段（１７，１８）で
   あって、前記ＮＭＲ受信コイル装置（９）の下方あるい
   は上方のいずれかに配置することが可能な位置決め手段
   とが設けられ、前記半径方向にのみ作用するセンタリン
   グ手段（１３，１４）が、前記ＮＭＲ受信コイル装置
   （９）に装着するための支持装置に剛固に接続されてい
   ることを特徴とする請求項１〜６のいずれかの項に記載
   の装置。
8. 【請求項８】 半径方向にのみ前記サンプル管（８）に
   作用する前記２つのセンタリング手段（１３，１４）
   が、動作位置におけるサンプル管（８）の周囲に円周方
   向に配置された軸方向に延在する支持棒（１５ａ，１５
   ｂ，１５ｃ）により互いに剛固に接続されていることを
   特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 【請求項９】 前記支持棒（１５ａ，１５ｂ，１５ｃ）
   は、前記サンプル管（８）の周囲に対称的に配置される
   ことを特徴とする請求項８に記載の装置。
10. 【請求項１０】 ３つの支持棒（１５ａ，１５ｂ，１５
    ｃ）が設けられることを特徴とする請求項９に記載の装
    置。
11. 【請求項１１】 前記支持棒（１５ａ，１５ｂ，１５
    ｃ）は、セラミック、ガラス又は石英物質で製造されて
    いることを特徴とする請求項８〜１０のいずれかの項に
    記載の装置。
12. 【請求項１２】 前記ＮＭＲ受信コイル装置（９）も、
    前記支持棒（１５ａ，１５ｂ，１５ｃ）に剛固に接続さ
    れていることを特徴とする請求項８〜１１のいずれかの
    項に記載の装置。
13. 【請求項１３】 前記支持棒（１５ａ，１５ｂ，１５
    ｃ）は、前記ＮＭＲ受信コイル装置（９）の周囲に半径
    方向に配置されていることを特徴とする請求項８〜１２
    のいずれかの項に記載の装置。