JP3116821B2 - オ−トインジェクタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ガスクロマトグ
ラフや液体クロマトグラフ等の試料分析装置へ試料を導
入するためのオ−トインジェクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】ガスクロマトグラフ等の試料分析装置へ
試料を注入する場合、オ−トインジェクタが使用され
る。即ち、図４に示すように、試料を入れたバイアル１
２，１２，・・・をラック１４に収容し、該ラック１４
をシリンジ２の下まで移動させ、該シリンジ２をシリン
ジ駆動部１１によって下方へ移動させニ−ドル３をバイ
アル１２に突き刺し試料を吸入した後、該シリンジ２を
一旦上へ上げ、ラック１４を移動させ、更にシリンジ駆
動部１１によって該シリンジ２を下部の試料注入口１３
へ下降させ、ニ−ドル３を該試料注入口１３へ突き刺し
て注入する。この場合、オ−トインジェクタではニ−ド
ル３を試料注入部１３に案内するニ−ドルガイド（図示
せず）が用いられることが多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】オ−トインジェクタで
は、シリンジ駆動部１１が固定されている場合と該シリ
ンジ駆動部１１そのものが移動する場合とがあるが、シ
リンジ駆動部固定のオ−トインジェクタにおいては、ニ
−ドルガイドがシリンジ駆動部と一体でない場合にはニ
−ドルに力がかかってニ−ドル３の曲がりが起きやす
い。ニ−ドルガイドがシリンジ駆動部と一体の場合、通
常、強いばねでニ−ドルガイドを動作させるようになっ
ておりニ−ドルの曲がりは少ないが、強いばねの付勢力
に抗してニ−ドルを駆動するため、駆動部（例えばモ−
タ）にトルクの大きいものを使用する必要があった。ま
た、シリンジ駆動部が左右方向（水平回転方向）に動作
しバアイルや試料注入口にニ−ドルを突き刺す場合は上
記のような強いばねを使用するという問題はないが、バ
イアルや試料注入口との位置合わせ装置が必要でそれだ
けコストが高いという問題がある。

【０００４】この発明は上記する課題に着目してなされ
たものであり、試料注入時ニ−ドルの曲がりがなく、製
作コストも高くなく且つ小さなトルクで駆動することの
できるオ−トインジェクタを提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、この発明は上記す
る課題を解決するために、オ−トインジェクタが、プラ
ンジャによりニ−ドルを介して一定量の試料を吸入・吐
出するシリンジと該シリンジを固定保持しスライドガイ
ドを設け且つ駆動機構により一定量駆動されるシリンジ
保持部材と、上方向に位置するとき上端部をフレ−ム固
定部に当接させ且つ前記スライドガイドを移動可能に嵌
め入れる溝を設けた縦板部と前記ニ−ドルの先端部を位
置させる孔を穿設したニ−ドル保護部を設けた横板部と
より成るニ−ドルガイドと、を備えたことを特徴とす
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の具体的実施の形
態について図面を参照して説明する。図１（Ａ）はこの
発明のオ−トインジェクタの縦断面図であり、図１
（Ｂ）は図１（Ａ）のＱ矢視図である。また、図１
（Ｃ）は図１（Ａ）のＰ部拡大図である。このオ−トイ
ンジェクタは、試料吸入・吐出のためのニ−ドル３を設
けたシリンジ２と該シリンジ２を固定保持するシリンジ
保持部材４とより構成されるシリンジ駆動部１と、該シ
リンジ駆動部１のシリンジ保持部材４に対して一定距離
相対的にスライドするよう取り付けられたニ−ドルガイ
ド６とで構成される。

【０００７】前記シリンジ２ではプランジャ５により試
料を吸入し吐出するが、前記シリンジ駆動部１は、その
シリンジ保持部材４が図示しない駆動機構（例えば上下
に移動するタイミングベルトとプ−リによる機構或いは
ピニオンとラック等）の移動部に固定されている。ま
た、プランジャ５も図示しない駆動機構（ベルトとプ−
リ或いはピニオンとラック等）により独立に駆動され
る。

【０００８】前記ニ−ドルガイド６は、縦板部６ａと横
板部６ｂとでＬ字形に形成され、該縦板部６ａには途中
に設けた架橋部（柱部）６ｃにより上下に区分された二
つの溝６ｄ及び溝６ｅが設けられている。また、前記シ
リンジ駆動部１のシリンジ保持部材４には抜止部４ａ，
４ｂを設けたスライドガイド４ｃ，４ｄが設けられ、そ
れぞれ該ニ−ドルガイド６の縦板部６ａに設けた溝６ｄ
及び６ｅに嵌め込まれている。

【０００９】前記シリンジ保持部材４の下部には凹部４
ｅが設けられ、該凹部４ｅには付勢力の作用しないばね
８に取り付けられた突起部７が嵌め込まれている。該突
起部７は少し大きな力で押されると前記ニ−ドルガイド
６の架橋部（柱部）６ｃに押さればね８が圧縮され該架
橋部（柱部）６ｃを越えて下の溝６ｄに入る。即ち、該
突起部７は、シリンジ保持部材４が下方向に移動すると
き遅い速度で移動させると該ニ−ドルガイド６の架橋部
（柱部）６ｃに係止した状態で該ニ−ドルガイド６と共
に下方向に移動する。また、早い速度で下方向に移動し
ても突起部７の作用によりニ−ドルガイド６は、シリン
ジ保持部４と共に移動できる。この共に移動している状
態でセプタムを突く等の動作をすると、ニ−ドルガイド
６はバイアル等により押さえられて相対的にシリンジ保
持部４のみ下がるのでニ−ドル３が刺さる。即ち、該突
起部７は架橋部（柱部）６ｃを乗り越え、前記ニ−ドル
ガイド６の下側の溝６ｅに嵌まり、該シリンジ保持部材
４は単独で下方向に移動する。尚、この突起部７は必ず
しも必要ではない。従って、縦板６ａの途中に設けた架
橋部（柱部）６ｃも必ずしも必要ではない。

【００１０】上記するように、シリンジ駆動部１を構成
するシリンジ保持部材４と、ニ−ドルガイド６とは以上
のように構成され、一定距離の間は一体に移動する。
尚、前記ニ−ドルガイド６の上端部６ｆはオ−トサンプ
ラのフレ−ム等固定部９の突起９ａに当接するようにし
てある。従って、シリンジ駆動部１（シリンジ保持部材
４）を上方へ移動させるときニ−ドルガイド６がこの突
起９ａに当接した場合にはそれ以上上方には移動しな
い。尚、前記ニ−ドルガイド６の横板部６ｂには孔１０
ａを穿設したニ−ドル保護部１０が設けられ、該孔１０
ａの中央部付近にはニ−ドル３の先端部を常に位置させ
てある。

【００１１】この発明のオ−トインジェクタは以上のよ
うな構成からなるが、次に試料の吸引から注入に至るま
での動作について図２及び図３を参照して説明する。先
ず、試料の吸入について説明する。 （１）図２（Ａ）に示すように、横方向から試料の入っ
たバイアル１２をシリンジ駆動部１の真下に横方向から
（図４参照）移動させる。 （２）次に、図２（Ｂ）に示すように、シリンジ駆動部
１のシリンジ保持部材４を図示しない駆動機構により下
方向に移動させる。すると、ニ−ドルガイド６の横板部
６ｂに設けたニ−ドル保護部１０の下端部がバイアル１
２のキャップ１２ａの上面に当接する。このときシリン
ジ保持部材４の下方向移動量ｙは、ニ−ドルガイド６の
横板部６ｂに設けたニ−ドル保護部１０の下端部とバイ
アル１２のキャップ１２ａの上端面との間の距離ｄと同
じである。 （３）更に、シリンジ保持部材４を駆動すると、ニ−ド
ルガイド６はバイアル１２のためここでストップする
が、シリンジ保持部材４は、凹部４ｅに設けた突起部７
がニ−ドルガイド６の架橋部（柱部）６ｃを乗り越えて
下の溝６ｅに入り、更に下方向に移動する。そしてニ−
ドル３はバイアル１２のキャップ１２ａを突き刺して中
の試料に達する。そこでプランジャ５を駆動してシリン
ジ２に必要量の試料を吸引させる。

【００１２】次に、試料の吐出、注入について説明す
る。 （１）図２に示すように、一定の試料をシリンジ２に吸
引させたら、図３（Ａ）に示すように、シリンジ駆動部
１全体を上方向に移動させるが、この時、ニ−ドルガイ
ド６の上端部６ｆはフレ−ムの固定部９の突起９ａに当
接するためニ−ドルガイド６はここで停止するが、シリ
ンジ保持部材４は再び突起部７がニ−ドルガイド６の架
橋部（柱部）６ｃを乗り越え、上の溝６ｄに入り、更に
上方向に移動する。尚、シリンジ保持部材４を上方向に
移動させる際、ニ−ドル３に付いたバイアル１２が途中
まで付いて来るが、ニ−ドル３を上げるときニ−ドルガ
イド６の横板６ｂに設けたニ−ドル保護部１０に当たっ
て自然にラック１４（図４参照）内に落下するので問題
はない。 （２）シリンジ２に試料を吸引したら、図３（Ｂ）に示
すように、バイアル１２を横方向に移動させ、真下の試
料注入口１３までシリンジ駆動部１を移動させる。この
時、突起部７がニ−ドルガイド６の架橋部（柱部）６ｃ
に係止するためシリンジ保持部材４と共にニ−ドルガイ
ド６も一緒に移動するが、更にシリンジ保持部材４を移
動させるとニ−ドルガイド６はその横板部６ｂに設けた
ニ−ドル保護部１０の下端部が試料注入口１３に当接し
停止する。 （３）しかし、図３（Ｃ）に示すように、シリンジ保持
部材４を更に駆動すると、該シリンジ保持部材４の凹部
４ｅに設けた突起部７はニ−ドルガイド６の架橋部（柱
部）６ｃを乗り越え、下の溝６ｅに入り、更にシリンジ
保持部材４のみが下方向に移動する。そしてニ−ドル３
は試料注入口１３を突き刺して中に入る。そこで、プラ
ンジャ５を駆動してシリンジ２内の試料を注入する。 （４）試料を注入した後は、シリンジ駆動部１全体を上
方向に移動させるが、ニ−ドルガイド６の上端部６ｆは
フレ−ム等固定部９の突起９ａに当接するためニ−ドル
ガイド６はここで停止する。しかし、シリンジ保持部材
４は再び突起部７がニ−ドルガイド６の架橋部（柱部）
６ｃを乗り越え、上の溝６ｄに入り、更に上方向に移動
し、再び図２（Ａ）の状態となる。

【００１３】尚、この発明の実施の形態において、ニ−
ドルガイド６の溝６ｄ，６ｅや架橋部（柱部）６ｃの位
置を変更することで種々の長さのニ−ドルに対応させる
ことができる。

【００１４】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明のオ−ト
インジェクタによれば、試料をバイアルから吸引すると
きも或いは試料注入時においてもニ−ドルの曲がりがな
く、また、製作コストも逓減させることができる。更
に、このオ−トインジェクタでは強いばねを使用する必
要がないので小さな駆動トルクも小さいものでよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（Ａ）はこの発明のオ−トインジェクタの
縦断面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＱ矢視図、図１
（Ｃ）は図１（Ａ）のＰ部拡大図である。

【図２】図２（Ａ）はこの発明のオ−トインジェクタの
シリンジ駆動部で試料をバイアルより吸引させる前の縦
断面図、図２（Ｂ）はシリンジ駆動部を下方向に移動さ
せニ−ドルをバイアルに突き刺した状態の縦断面図であ
る。

【図３】図３（Ａ）は、この発明のオ−トインジェクタ
のシリンジ駆動部を試料吸入後上に上げる状態の縦断面
図、図３（Ｂ）はシリンジ駆動部を試料注入口まで移動
させた状態の縦断面図、図３（Ｃ）はシリンジ駆動部を
試料注入口まで移動させ、更にニ−ドルを突き刺して試
料を注入する状態の縦断面図である。

【図４】従来のオ−トインジェクタの構成概要図であ
る。

【符号の説明】

１ シリンジ駆動部 ２ シリンジ ３ ニ−ドル ４ シリンジ保持部材 ４ｃ，４ｄ スライドガイド ６ ニ−ドルガイド ６ａ 縦板部 ６ｂ 横板部 ６ｃ 架橋部（柱部） ６ｄ，６ｅ 溝 ７ 突起部 ９ 固定部 １０ ニ−ドル保護部 １２ バイアル １３ 試料注入口

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プランジャによりニ−ドルを介して一定
   量の試料を吸入・吐出するシリンジと該シリンジを固定
   保持しスライドガイドを設け且つ駆動機構により一定量
   駆動されるシリンジ保持部材と、上方向に位置するとき
   上端部をフレ−ム固定部に当接させ且つ前記スライドガ
   イドを移動可能に嵌め入れる溝を設けた縦板部と前記ニ
   −ドルの先端部を位置させる孔を穿設したニ−ドル保護
   部を設けた横板部とより成るニ−ドルガイドと、を備え
   たことを特徴とするオ−トインジェクタ。