JP2738652B2 - 分岐ラインを制御するための弁 - Google Patents

分岐ラインを制御するための弁

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、弁ハウジングに配置さ
れた弁室において主ラインから分岐する分岐ラインを制
御するための弁に関し、ならびに比較的多くのそのよう
な弁で分析装置の種々の測定モジュールを制御するため
の弁ブロックに関する。
【０００２】
【従来の技術】較正兼洗浄溶液の入った容器ならびに連
続試料または個々の試料を注入するための一つまたは複
数の注入開口を有する、特に体液試料を検査するための
分析装置では、通例試料媒体、較正媒体および洗浄媒体
を制御するための多数の弁が設けられている。
【０００３】例えば、オーストリア特許明細書AT-PS 39
1 214 からそのような分析装置が知られており、その分
析装置では、前後して接続された測定モジュールにより
同時に、そうでなければ多数の別々の分析装置でしか測
定できないであろう多数の臨床的な重要な測定パラメー
タを分析器で決定可能である。
【０００４】他のそのような分析装置が、米国特許明細
書 3 874 850から知られている。この装置には、pH値、
CO2 濃度およびO2濃度ならびにヘモグロビンを決定する
ための測定モジュールが設けられている。
【０００５】特に、主ラインから分岐するまたは流れこ
んでいる分岐ラインを制御する弁を使用する際に重要な
ことは、主ラインから分岐ラインの密封箇所まで試料ま
たは較正試薬または洗浄試薬の残留容積ができるだけ残
らないことである。すなわち、例えば測定モジュールへ
の分岐ラインに液体の残留容積が残っていれば、この液
体の残部が場合によってはありうる乾燥過程で乾燥され
るか、または次に来る媒体が汚され、そしてそれによっ
て測定精度が粗悪にされる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、主ラ
インから分岐するまたは流れ込んでいる分岐ラインを制
御するための弁を提案することであり、その際その分岐
部には弁が完全によく機能しながら実質的に死空間があ
ってはならない。さらに、多数のそのような弁を受け入
れるための弁ブロックを提案しなければならない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
り、弁室には、主通路と、この主通路から分岐する分岐
通路とを有するエラストマー部材が配置され、主通路が
その両端で主ラインと密封結合され、そして分岐通路の
自由端が分岐ラインと密封結合しており、ならびに弁ハ
ウジングにはバルブリフターが配置され、このバルブリ
フターは分岐通路の分岐部の範囲においてエラストマー
部材の主通路のすぐそばで、弁ハウジングの当接部に隣
接する分岐通路に横断面積を狭くするように作用し、し
かも主通路と分岐通路の軸線が存在する共通の平面に対
し垂直に分岐通路の上に作用することにより解決され
る。本発明による弁の助けで、分岐ラインを主ラインで
完全に簡潔に密封することができるので、主ラインと分
岐ラインの密封箇所の間にもっぱら無視できるほど小さ
い死容積が残るだけであり、その死容積は洗浄または乾
燥過程のときに容易に洗浄または乾燥することができ
る。
【０００８】本発明の態様において、エラストマー部材
がＴ形に形成されかつその三つの端部に環状のふくらみ
を有し、この環状のふくらみは弁ハウジングの対応する
溝に挿入可能であるようにする。Ｔ形のエラストマー部
材では、例えば主通路が１mmの内径を有しかつ分岐通路
が0.6 mmの内径を有する。弁駆動部により作用されるバ
ルブリフターにより、エラストマー部材の分岐通路が長
手方向通路のすぐそばで圧縮されそしてこのようにして
密封される。押しつぶされた状態で、無視できるほど小
さいくさび状の死空間が主通路のそばに形成され、この
死空間は問題なく洗浄しかつ乾燥することができる。
【０００９】圧縮の際に変位したエラストマー部材の容
積が主通路を狭くするのを阻止するために、弁室内にエ
ラストマー部材のための運動空間が設けられている。分
岐通路が圧縮されると、主通路が円弧状に回避すること
ができる。この導管の円弧は洗浄過程にも乾燥過程にも
不利に影響を及ぼさない。
【００１０】さらに、本発明により、主通路と分岐通路
が毛細管として形成され、これらの毛細管はそれぞれエ
ラストマー部材の三つの端部のうちの一つに突出しかつ
この端部により密封状態に囲まれるようにする。
【００１１】少なくとも二つの弁で分析装置の種々の測
定モジュールを制御するための本発明による弁ブロック
は、弁が共通の弁ハウジングに配置され、個々の弁の分
岐ラインが一つの共通の主ラインから分岐しかつ弁ブロ
ックの接続点を介して分析装置の測定モジュールと接続
していることにより優れている。
【００１２】周知の冒頭に述べた分析器では、例えば血
液ガス(BG)、イオン選択電極法(ISE) 等のための電極を
有する個々の測定モジュールが前後して配置されてい
る。これには、例えばISE-パラメータの選択的測定のと
きに、常に全ての前後して配置された試料を有する測定
モジュールが汚染されて、常に全ての測定モジュールを
測定の終了後洗浄し、乾燥しそして新しく条件づけなけ
ればならないという欠点がある。個々の測定モジュール
のタンデム配置の他の欠点は、較正媒体をその相溶性に
おいて全ての使用されたセンサ形式に適合させなければ
ならないことにある。
【００１３】ここに述べた本発明による弁ブロックで
は、今や個々の測定モジュールを必要に応じて個々に制
御することができ、それによって上記の欠点が避けられ
る。臨床的に関連した理由から、例えば一つのパラメー
タ群のみの分析を所望する場合には、他の測定モジュー
ルがこれにより影響を受けず、そこから試薬消費や測定
時間に関して利点が生ずる。他の利点は、洗浄、条件づ
けおよび較正のときに最適に適合可能な試薬で測定モジ
ュールを個々に負荷することにより、与えられる。
【００１４】弁ブロックを特別簡単に製造するには、弁
ハウジングがエラストマー部材、主ラインおよび分岐ラ
インを受け入れるための上方部材と、バルブリフターお
よび場合によっては弁駆動部を受け入れるための下方部
材とを有するようにすればよい。その際、例えば上方部
材をプレキシガラスでおよび下方部材をアルミニューム
で製造することができる。
【００１５】個々の測定モジュールが血液ガス分析器に
おいて37℃にサーモスタットで温調されるので、本発明
により、弁ハウジングの下方部材もこの温度にサーモス
タットで温調すれば有利である。それによって、試料と
全てのその他の作用液体がすでに37℃の温度で測定モジ
ュールに吸い込まれ、それにより温度と無関係な測定信
号の歪みが避けられる。
【００１６】これに関連して、さらに、弁ブロックが、
試料や作用液体を温めるために主ラインに付設された熱
交換器を有すれば、有利である。
【００１７】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例により詳細
に説明する。図１から図４までに種々の断面または作動
状況で示した弁は、上方部材２と下方部材３とを有する
弁ハウジング１を有し、上方部材２と下方部材３は弁室
４を区画している。さらに、図１と２からなお一つのカ
バー板５と固定要素６が明らかである。
【００１８】弁室４にはエラストマー部材７が配置さ
れ、このエラストマー部材７は主通路８とこの主導管か
ら分岐する分岐通路９とを有する。主通路８は、それぞ
れ一つの環状のふくらみ１０を有するその両端で、弁ハ
ウジング１の上方部材２の主ライン８′と密封結合され
ている。同様に環状のふくらみ１０を有する分岐通路９
の自由端が上方部材２の分岐ライン９′と密封結合して
いる。Ｔ形に形成されたエラストマー部材７の環状のふ
くらみ１０は、弁ハウジング１の上方部材２の対応する
凹部すなわち溝１０′に挿入することができる。
【００１９】さらに、弁ハウジング１には、弁駆動部１
２により作用されるバルブリフター１１が配置され、こ
のバルブリフターは分岐通路９の分岐部の範囲において
エラストマー部材７の主通路８のすぐそばで、横断面を
狭くするように、弁ハウジング１の当接部１３に隣接す
る分岐通路９に作用する。
【００２０】主通路８′と分岐通路９′は毛細管１４、
１５として形成することができ、これらの毛細管はそれ
ぞれエラストマー部材７の三つの端部の一つに突出して
いてかつこの端部により密封状態に囲まれている。それ
ぞれ上下に配置された図１と２または図３と４におい
て、エラストマー部材７がそれぞれ分岐通路９を開放し
た状態で示され、かつその下にある図では分岐通路９が
押しつぶされた状態で示されている。そのとき、図２か
ら明らかに認められるように、押しつぶされた状態で無
視できるほど小さいくさび状の死空間１６のみが主通路
８のそばに形成され、この死空間１６は容易に洗浄して
乾燥することができる。さらに、特に図４から認められ
るように、エラストマー部材７には弁室４の内方に充分
な運動空間が設けられているので、分岐通路９を圧縮し
たときに主通路８が円弧状に回避することができる。
【００２１】図５は弁ブロック１７を示し、この弁ブロ
ックは概略的にのみ示した分析装置に組み込まれかつそ
れぞれエラストマー部材７を有する図１から図４に記載
された多数の弁を有する。弁ブロック１７の個々の弁
で、分析装置の直列に配置された測定モジュール１８を
制御することができる。個々の弁の分岐ライン９′が共
通の主ライン８′から分岐していてかつ弁ブロック１７
の接続点１９を介して分析装置の測定モジュール１８と
連結されている。
【００２２】弁ハウジング１の下方部材３は、熱伝導性
の良い材料、例えばアルミニュームで作ることができ、
上方部材２は例えばプレキシガラスで作ることができ
る。試料と作用液を温めるために、弁ブロック１７は熱
交換器２０を有することができ、この熱交換器２０は主
ライン８′に付設され、または主ラインと熱接触してい
る。アルミニューム製のハウジング部材と熱交換器２０
の助けで、試料ならびに較正媒体をサーモスタットで温
調することができる。この手段により、弁ブロック１７
の前に接続された試料貯蔵室２１をサーモスタットで温
調する必要がない。他の利点は、注入接続片２２におい
てどれ位の量の試料が供給されるかについて無関係に限
定された試料の容積をサーモスタットで温調することに
ある。或いは起こるかもしれない過剰の試料は、ライン
２３を介して、塵埃容器を有するポンプブロック２４に
流れ去ることができる。
【００２３】個々の測定モジュール１８で、例えば次の
分析を実施することができる。 − ISE-分析は、イオンに敏感な電極（ISE-電極) を用
いてイオンを分析することを含む。例えば、ナトリウ
ム、カリウム、塩化物、カルシューム、リチュームおよ
びマグネシュームのイオンが包括される。 − BG- 分析は、pO2, pCO2 およびpHの分析を含む。
【００２４】測定の経過は次のようである。試料の注入
は、試料貯蔵室２１の注入接続片２２で行われ、その際
ライン２３が溢流部として役立つ。すでに冒頭に述べた
オーストリア特許明細書AT-PS 391 214 から知られるド
ッキング板２５を介して、洗浄兼較正媒体が、参照符号
２６でまとめられた供給部を介して注入接続片２２に取
り入れられる。弁ブロック１７の入口側または出口側で
ならびにライン２３でここに示されてない光学センサに
よりおよびホース圧縮弁２７を用いて制御されて、試料
または場合によってはありうる洗浄兼較正媒体が、ポン
プブロック２４に組み込まれたホースポンプにより、サ
ーモスタットで温調される測定モジュール１８へ輸送さ
れる。そのとき、試料は弁ブロック１７に配置された熱
交換器２０により、測定モジュールに必要な温度にもた
らされる。
【００２５】測定モジュール１８を試料で満たした後、
測定信号が捕らえられて、ここには示されていない、装
置に組み込まれたコンピュータに蓄えられる。引き続く
洗浄過程において、注入接続片２２から使用された測定
モジュール１８まで試料の路全体が洗浄されてその後乾
燥される。
【００２６】試料を洗い落とした後、較正を始めるが、
その際較正溶液がドッキング板２５を介して測定モジュ
ール１８に吸い込まれ、そして測定ゾンデ１８の測定信
号が捕らえられる。試料および較正媒体のための測定ゾ
ンデの信号から測定結果が計算されて、利用者に表示さ
れる。それで、測定が終了し、そして装置が測定準備の
できた状態に移行する。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による弁の
助けで、分岐ラインを主ラインで完全に簡潔に密封する
ことができるので、主ラインと分岐ラインの密封箇所の
間にもっぱら無視できるほど小さい死容積が残るだけで
あり、その死容積は洗浄または乾燥過程のときに容易に
洗浄または乾燥することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による弁の断面図である。
【図２】分岐通路が閉じられたまたは押しつぶされた状
態の図１による弁の断面図である。
【図３】図１の線III-III に沿って切断した弁の断面図
である。
【図４】分岐通路が閉じられている図３による弁の断面
図である。
【図５】分析装置の構成部材としての本発明による弁ブ
ロックを示す図である。
【符号の説明】
１ 弁ハウジング ２ 上方部材 ３ 下方部材 ４ 弁室 ７ エラストマー部材 ８ 主通路 ８′ 主ライン ９ 分岐通路 ９′ 分岐ライン １０ 環状のふくらみ １０′ 溝 １１ バルブリフター １２ 弁駆動部 １３ 当接部 １４，１５ 毛細管 １７ 弁ブロック １８ 測定モジュール ２０ 熱交換器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ホルスト・リユーター オ−ストリア国、8383グリッチユ、ヌン マー、19 (72)発明者 ヘルム−ト・ツアッハ オ−ストリア国、8046 グラーツ、シユ タッテッグ− ミユール、13 (56)参考文献 特許1317359（ＪＰ，Ｃ２) 特許1275578（ＪＰ，Ｃ２)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 弁ハウジングに配置された弁室で主ライ
    ンから分岐する分岐ラインを制御するための弁におい
    て、 弁室（４）には、主通路（８）と、この主通路から分岐
    する分岐通路（９）とを有するエラストマー部材（７）
    が配置され、主通路（８）がその両端で主ライン
    （８′）と密封結合され、そして分岐通路（９）の自由
    端が分岐ライン（９′）と密封結合しており、ならびに
    弁ハウジング（１）にはバルブリフター（１１）が配置
    され、このバルブリフターは分岐通路（９）の分岐部の
    範囲においてエラストマー部材（７）の主通路（８）の
    すぐそばで、弁ハウジング（１）の当接部（１３）に隣
    接する分岐通路（９）に横断面積を狭くするように作用
    し、しかも主通路（８）と分岐通路（９）の軸線が存在
    する共通の平面に対し垂直に分岐通路（９）の上に作用
    することを特徴とする分岐ラインを制御するための弁。
  2. 【請求項２】 エラストマー部材（７）がＴ形に形成さ
    れかつその三つの端部に環状のふくらみ（１０）を有
    し、この環状のふくらみは弁ハウジング（１）の対応す
    る溝（１０′）に挿入可能であることを特徴とする請求
    項１の弁。
  3. 【請求項３】 主通路（８′）と分岐通路（９′）が毛
    細管（１４，１５）として形成され、これらの毛細管は
    それぞれエラストマー部材（７）の三つの端部のうちの
    一つに突出しかつこの端部により密封状態に囲まれるこ
    とを特徴とする請求項１または２の弁。
  4. 【請求項４】 請求項１から３までのうちの一つによる
    少なくとも二つの弁で分析装置の種々の測定モジュール
    を制御するための弁ブロックにおいて、弁が共通の弁ハ
    ウジング（１）に配置され、個々の弁の分岐ライン
    （９′）が一つの共通の主ライン（８′）から分岐しか
    つ弁ブロック（１７）の接続点（１９）を介して分析装
    置の測定モジュール（１８）と接続していることを特徴
    とする弁ブロック。
  5. 【請求項５】 弁ハウジング（１）が、エラストマー部
    材（７）、主ラインおよび分岐ライン（８′，９′）を
    受け入れるための上方部材（２）と、バルブリフター
    （１１）および場合によっては弁駆動部（１２）を受け
    入れるための下方部材（３）とを有することを特徴とす
    る請求項４の弁ブロック。
  6. 【請求項６】 上方部材（２）がプレキシガラスで製造
    されかつ下方部材（３）がアルミニュームで製造される
    ことを特徴とする請求項４または５の弁ブロック。
  7. 【請求項７】 弁ハウジング（１）の下方部材（３）が
    サーモスタットで温調されることを特徴とする請求項５
    または６の弁ブロック。
  8. 【請求項８】 弁ブロック（１７）が、試料および作用
    液体を温めるために主ライン（８′）に付設された熱交
    換器（２０）を有することを特徴とする請求項４から７
    までのうちのいずれか一つに記載の弁ブロック。
JP6177139A 1993-08-05 1994-07-28 分岐ラインを制御するための弁 Expired - Lifetime JP2738652B2 (ja)

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