JP3162840B2 - 溶液の希釈供給装置および希釈供給方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、溶液の希釈および供給
技術さらにはイオンクロマトグラフィー等の分析装置に
溶液を供給する場合に適用して特に有効な溶液の希釈供
給技術に関し、例えば濃淡２種類の濃度の標準液を用い
て校正を行う分析装置にその２種類の標準液を自動的に
供給する場合に利用して有用な装置および方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】イオンクロマトグラフィーや分光分析等
の分析装置により定量分析を行う場合には、分析成分の
濃度と装置の応答強度信号との関係を明らかにするため
に、検体の分析の前に予め所定濃度の標準液を用いて検
量線を引くことにより装置の校正を行う。その際の標準
液に付いては、通常、装置の測定レンジに合わせて市販
の標準試薬を純水で希釈して用いている。

【０００３】ところで、分析装置には、種々の濃度の検
体を正確に測定することができるように、例えば測定対
象濃度が比較的低い０〜５０ｐｐｂ（μｇ／ｌ）レンジ
と測定対象濃度が比較的高い１０〜２００ｐｐｂレンジ
のように濃淡２種類の測定レンジが設けられているもの
がある。従来、このような装置の場合には、例えば標準
試薬を純水で希釈して２００ｐｐｂの標準液と５０ｐｐ
ｂの標準液を夫々調製し、それら２種類の標準液を用い
て２種類のレンジの校正を行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た濃淡２種類の標準液を調製するには、ミクロピペット
などの測容機器を用いて１ｍｌ以下の微小体積の標準液
を正確に量り取り、それを純水で希釈するという緻密な
作業を繰り返し行って例えば２００ｐｐｂの標準液を調
製し、その標準液を純水でさらに４倍に希釈して５０ｐ
ｐｂの標準液を調製しなければならず、非常に手間と時
間を要するという問題点があった。

【０００５】また、調製の終わった２種類の標準液を順
次分析装置に供給するために、それら標準液の交換を行
う作業者を常時装置に配置させなければならないという
問題点もあった。

【０００６】上述した問題点は、標準液を用いた装置の
校正に限らず、検体の分析においても同様である。即
ち、未知濃度の検体を分析する際には、１回目の分析で
おおよその濃度を求め、装置の測定レンジに合うように
純水で適当に希釈してから２回目の分析を行うという手
順により正確な濃度を求めるため、一検体の定量に付き
２回の分析とそれら分析の間に行う希釈作業が必要とな
るからである。

【０００７】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
で、例えば分析装置の校正を行う場合に、標準液の調製
に要する手間と時間の軽減を図るとともに、標準液の分
析装置への供給を自動的に行い得る溶液の希釈供給装置
および希釈供給方法を提供することを主たる目的として
いる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る溶液の希釈
供給装置においては、目的箇所に溶質を供給可能な溶質
供給系統と、前記溶質を溶媒で希釈してなる溶液を前記
目的箇所と同一箇所に供給可能な溶液供給系統と、前記
溶質供給系統および前記溶液供給系統の何れか一方のみ
を前記目的箇所に連通接続させる供給系統切替え手段と
からなり、前記溶液供給系統は、同溶液供給系統に前記
溶媒を供給する溶媒供給系統と、同溶液供給系統に前記
溶質を前記溶質供給系統から分岐して供給する溶質分岐
供給系統と、該溶質分岐供給系統側と前記目的箇所側の
何れか一方にのみ前記溶質を流す溶質供給切替え手段
と、前記溶媒供給系統および前記溶質分岐供給系統から
夫々供給された溶媒および溶質を所定の割合で混合する
ことにより溶液を希釈してなる溶液を調製し、且つその
溶液を前記目的箇所に流す希釈手段とを備えている構成
とした。

【０００９】そして、前記希釈手段を、同希釈手段から
流出する溶液を廃棄する所定の廃棄箇所に、該廃棄箇所
側と前記目的箇所側の何れか一方にのみ前記溶液を流す
廃棄切替え手段を介して、連結してもよい。

【００１０】具体的には、前記希釈手段は、前記溶媒お
よび前記溶質を同期させた状態で吸引するとともに吐出
する吸引吐出手段と、該吸引吐出手段より吐出された溶
媒および溶質を合流させる合流流路と、該合流流路を所
定の圧力に保持する圧力保持弁と、該圧力保持弁を経て
流れる溶媒および溶質を混合する混合手段とを備えてい
る。その混合手段は、前記溶質および前記溶媒を貯留す
る混合タンクと、該混合タンク内を攪拌する攪拌装置と
を備えている。

【００１１】本発明に係る溶液の希釈供給方法において
は、溶質供給系統を介して目的箇所に溶質を供給する溶
質供給処理に続いて、前記溶質供給系統から分岐してな
る溶質分岐供給系統を介して溶液供給系統に前記溶質を
供給するとともに、溶媒供給系統を介して前記溶液供給
系統に溶媒を供給し、それら溶液供給系統に供給された
溶媒および溶質を希釈手段により所定の割合で混合する
ことにより溶質を希釈してなる溶液を調製する溶液調製
処理を行い、その調製されてなる溶液を目的箇所に流す
溶液供給処理を行うようにした。

【００１２】そして、前記溶液調製処理と前記溶液供給
処理との間に、同溶液調製処理により調製されてなる溶
液を所定の廃棄箇所に廃棄する溶液廃棄処理を行うよう
にしてもよい。

【００１３】

【作用】本発明に係る溶液の希釈供給装置によれば、目
的箇所に溶質を直接供給する溶質供給系統と、前記溶質
供給系統から分岐する溶質分岐供給系統を介して供給さ
れる前記溶質を、溶媒供給系統を介して供給される溶媒
で、希釈手段により希釈してなる溶液を前記目的箇所に
供給する溶液供給系統と、それら供給系統の何れか一方
のみを前記目的箇所に連通接続させる供給系統切替え手
段とからなるため、その供給系統切替え手段を適宜切り
替えることにより、溶質、およびその溶質を希釈手段に
より希釈してなる溶液の何れも目的箇所に供給される。

【００１４】従って、例えばイオンクロマトグラフィー
等による分析装置において、測定対象濃度が比較的低い
レンジおよび測定対象濃度が比較的高いレンジからなる
濃淡２種類の測定レンジが設けられている装置の校正を
行う場合、高濃度の標準液を溶質供給系統に流し、溶質
供給系統を介して分析装置の目的箇所に高濃度の標準液
を直接供給することにより比較的高いレンジの校正を行
う。また、溶質分岐供給系統側に高濃度の標準液を流す
とともに、溶媒供給系統に純水を流し、それらを混合し
てなる低濃度の標準液を溶液供給系統を介して前記目的
箇所に供給することにより比較的低いレンジの校正を行
う。

【００１５】前記希釈手段を、廃棄切替え手段を介して
所定の廃棄箇所に連結したため、その廃棄切替え手段に
より溶液が廃棄箇所側と目的箇所側の何れか一方にのみ
流される。従って、例えば上述したイオンクロマトグラ
フィー等による分析装置の校正を行う場合、目的箇所に
低濃度の標準液を供給する前に、高濃度の標準液と純水
との混合開始直後に希釈手段から流出する濃度の不均一
な溶液の廃棄を行うことが可能となる。

【００１６】前記希釈手段は、前記溶媒および前記溶質
を同期させた状態で吸引吐出する吸引吐出手段と、それ
ら溶媒および溶質を合流させる合流流路と、その合流流
路を所定の圧力に保持する圧力保持弁と、該圧力保持弁
を経て流れる溶媒および溶質を混合する混合手段とを備
えているため、吸引吐出手段により吸引吐出された溶媒
および溶質は、合流流路および圧力保持弁を介して混合
手段により混合される。

【００１７】前記混合手段は、前記溶質および前記溶媒
を貯留する混合タンクと、該混合タンク内を攪拌する攪
拌装置とを備えているため、混合手段に流入した溶媒お
よび溶質は、一旦混合タンク内に溜められ、その状態に
おいて攪拌装置により攪拌されるので、均一な濃度の溶
液が得られる。

【００１８】本発明に係る溶液の希釈供給方法によれ
ば、溶質供給系統を介して目的箇所に溶質を直接供給す
る溶質供給処理に続いて、溶質分岐供給系統および溶媒
供給系統を介して溶液供給系統に夫々前記溶質および溶
媒を供給し、それら溶媒および溶質を希釈手段により希
釈してなる溶液を調製する溶液調製処理を行い、その調
製されてなる溶液を目的箇所に流す溶液供給処理を行う
ようにしたため、目的箇所に溶質、およびその溶質を自
動的に希釈してなる溶液が順次供給される。

【００１９】従って、例えばイオンクロマトグラフィー
等による分析装置において、測定対象濃度が比較的低い
レンジおよび測定対象濃度が比較的高いレンジからなる
濃淡２種類の測定レンジが設けられている装置の校正を
行う場合、溶質供給系統に高濃度の標準液を流す一方、
溶媒供給系統に純水を流す。それによって、溶質供給処
理において溶質供給系統から分析装置の目的箇所に高濃
度の標準液が直接供給されて比較的高いレンジの校正が
行われた後、溶液調製処理において溶質分岐供給系統側
に高濃度の標準液が流れるとともに、溶媒供給系統から
純水が供給され、希釈手段により希釈されて低濃度の標
準液が調製され、その低濃度の標準液が溶液供給処理に
おいて溶液供給系統から前記目的箇所に供給されること
により比較的低いレンジの校正が行われる。

【００２０】前記溶液調製処理と前記溶液供給処理との
間に、同溶液調製処理により調製されてなる溶液を所定
の廃棄箇所に廃棄する溶液廃棄処理を行うため、溶液供
給処理により溶液を目的箇所に供給する前に、希釈開始
直後の濃度の不均一な溶液など、不要な溶液の廃棄が行
われる。

【００２１】

【実施例】本発明に係る溶液の希釈供給装置および希釈
供給方法を、例えば溶質および溶媒として夫々高濃度の
標準液（以下、単に「高濃度液」とする。）および純水
を用い、その高濃度液を純水で希釈してなる低濃度の標
準液（以下、単に「低濃度液」とする。）を溶液とし
て、濃淡２種類の濃度の標準液を用いて校正を行うイオ
ン分析用の分析装置にそれら高濃度液と低濃度液とを供
給する場合に適用した例を挙げ、図１乃至図７に基づい
て、本装置および本方法の特徴とするところをあきらか
にする。それらのうち、図１〜図２は本発明に係る溶液
の希釈供給装置（以下、単に「希釈供給装置」とす
る。）の一例を説明する図、図３〜図７は本発明に係る
溶液の希釈供給方法（以下、単に「希釈供給方法」とす
る。）の流れの一例を説明するフローチャートである。

【００２２】この希釈供給装置１は、図１に示すよう
に、分析装置（図示省略）の目的箇所２に高濃度液を供
給する溶質供給系統３と、目的箇所２に低濃度液を供給
する溶液供給系統４と、それら供給系統のうち何れか一
方のみを選択する供給系統切替え手段５とからなる。そ
して、溶液供給系統４は、溶質供給系統３から溶質供給
切替え手段４０を介して分岐することにより溶液供給系
統４に高濃度液を供給する溶質分岐供給系統４１と、溶
液供給系統４に純水を供給する溶媒供給系統４２と、溶
液供給系統４に供給されたそれら高濃度液と純水を混合
して低濃度液を調製し、且つそれを目的箇所２に流す希
釈手段４３とを備えている。また、希釈手段４３の後
に、希釈手段４３から流出する低濃度液を廃棄する廃棄
箇所６を廃棄切替え手段６０を介して連結している。

【００２３】前記溶質供給系統３は、例えば、標準液タ
ンク３０に溜めた高濃度液を以下のようにして目的箇所
２に流すようになっている。即ち、標準液タンク３０か
らチューブ３１内に流出した高濃度液は、溶質供給切替
え手段４０の流入口４０ａおよび流出口４０ｂを経てチ
ューブ３２内に流れ込み、さらに供給系統切替え手段５
の流入口５ａおよび流出口５ｂを経てチューブ３３内に
流れ込み、目的箇所２に至る。また、標準液タンク３０
に、そのタンク内の高濃度液の液面が所定の水位まで下
がったことを検出する周知の液面検出センサー等からな
る検出手段３４を取り付けている。そして、そのセンサ
ーにより低水位であることが検出された時に、ブザー等
よりなる警報装置３５において、警報を発生させるよう
にしている。なお、所定濃度の高濃度液を予め調製して
おくのはいうまでもない。

【００２４】前記溶液供給系統４は、以下のようにして
目的箇所２に低濃度液を流すようになっている。◆ 高濃度液は、前記溶質分岐供給系統４１により、標準液
タンク３０からチューブ３１内に流出し、溶質供給切替
え手段４０の流入口４０ａおよび流出口４０ｃを経てチ
ューブ４１０内に流れ込み、希釈手段４３に至る。

【００２５】一方、純水は、前記溶媒供給系統４２によ
り、純水製造装置４２０で製造され、チューブ４２１を
経て一旦純水タンク４２２に溜まり、チューブ４２３を
経て純水中の気体成分を除去する溶存ガス除去装置４２
４に流れ、さらにチューブ４２５を経て希釈手段４３に
至る。ここで、純水製造装置４２０は、純水タンク４２
２に取り付けた高水位液面検出センサー４２６Ｈおよび
低水位液面検出センサー４２６Ｌからの検出信号に応じ
て純水の製造を適宜行うようになっている。

【００２６】それら高濃度液および純水は、前記希釈手
段４３において、両液の吸引および吐出を同期させて行
う吸引吐出手段４３０により吸引され（図２参照）、吐
出後に二股状のチューブからなる合流流路４３１を経て
合流し、合流流路４３１の圧力を高める圧力保持弁４３
２およびチューブ４３３を経て混合タンク４３４および
周知の攪拌装置４３５よりなる混合手段４３６に至る。
そして、高濃度液および純水は、その混合タンク４３４
内に流れ込み、攪拌装置４３５により攪拌されて濃度の
均一な低濃度液となる。

【００２７】その低濃度液は、混合タンク４３４からチ
ューブ４３７内に流出し、廃棄切替え手段６０の流入口
６０ａおよび流出口６０ｂを経てチューブ４３８内に流
れ込み、さらに供給系統切替え手段５の流入口５ｃおよ
び流出口５ｂを経てチューブ３３内に流れ込み、目的箇
所２に至る。

【００２８】この供給系統切替え手段５は、例えば上記
した流入口５ａ，５ｃと流出口５ｂを有する３方弁タイ
プの電磁弁であり、以下のように作動する。即ち、通電
していないオフ状態において、流入口５ａから流出口５
ｂへの流路がクローズ状態となって目的箇所２への高濃
度液の流通を遮断し、且つ流入口５ｃから流出口５ｂへ
の流路がオープン状態となって低濃度液を目的箇所２へ
流す一方、通電しているオン状態においては、流入口５
ｃから流出口５ｂへの流路がクローズ状態となって目的
箇所２への低濃度液の流通を遮断し、且つ流入口５ａか
ら流出口５ｂへの流路がオープン状態となって高濃度液
を目的箇所２へ流す。つまり、この電磁弁により、目的
箇所２に、オフ状態では溶液供給系統４が連通接続さ
れ、一方、オン状態では溶質供給系統３が連通接続され
る。

【００２９】また、前記溶質供給切替え手段４０は、例
えば上記した流入口４０ａと流出口４０ｂ，４０ｃを有
する３方弁タイプの電磁弁であり、以下のように作動す
る。即ち、通電していないオフ状態において、流入口４
０ａから流出口４０ｂへの流路がクローズ状態となって
目的箇所２側への高濃度液の流通を遮断し、且つ流入口
４０ａから流出口４０ｃへの流路がオープン状態となっ
て高濃度液を溶質分岐供給系統４１側へ流す一方、通電
しているオン状態においては、流入口４０ａから流出口
４０ｃへの流路がクローズ状態となって溶質分岐供給系
統４１側への高濃度液の流通を遮断し、且つ流入口４０
ａから流出口４０ｂへの流路がオープン状態となって高
濃度液を目的箇所２側へ流す。

【００３０】ところで、前記溶液供給系統４により供給
される低濃度液は、廃棄切替え手段６０の切替え操作に
より、その手段の流出口６０ｃから流出し、チューブ６
１を介して廃棄タンクなどの廃棄箇所６に流れて廃棄さ
れる。

【００３１】この廃棄切替え手段６０は、例えば上記し
た流入口６０ａと流出口６０ｂ，６０ｃを有する３方弁
タイプの電磁弁であり、以下のように作動する。即ち、
通電していないオフ状態において、流入口６０ａから流
出口６０ｃへの流路がクローズ状態となって廃棄箇所６
側への低濃度液の流通を遮断し、且つ流入口６０ａから
流出口６０ｂへの流路がオープン状態となって低濃度液
を目的箇所２側へ流す一方、通電しているオン状態にお
いては、流入口６０ａから流出口６０ｂへの流路がクロ
ーズ状態となって目的箇所２側への低濃度液の流通を遮
断し、且つ流入口６０ａから流出口６０ｃへの流路がオ
ープン状態となって低濃度液を廃棄箇所６側へ流す。

【００３２】なお、前記吸引吐出手段４３０は、例えば
２個のプランジャを同期させた状態で駆動させてなる所
謂ダブルプランジャポンプなどからなり、その吸引口４
３０ａ，４３０ｂに夫々チューブ４１０，４２５を連結
し、また吐出口４３０ｃ，４３０ｄに夫々合流流路４３
１の二股部分の片方ずつを連結している。そして、この
ポンプの作動および停止は、混合タンク４３４に取り付
けた高水位液面検出センサー４３９Ｈおよび低水位液面
検出センサー４３９Ｌからの検出信号に応じて適宜行わ
れる。また、２個のプランジャの径を違えることによ
り、高濃度液および純水の吐出量を別々に調整すること
ができる。例えば高濃度液の濃度が２００ｐｐｂであ
り、低濃度液の濃度が５０ｐｐｂである場合には、純水
の吐出量が高濃度液の吐出量の３倍になるように調整す
ればよい。

【００３３】また、供給系統切替え手段５、溶質供給切
替え手段４０および廃棄切替え手段６０の各電磁弁の切
替え操作およびその操作のタイミング等に付いては電気
的に行っているのはいうまでもない。

【００３４】なお、チューブ３１，３２，３３，４１
０，４３３，４３７，４３８，６１および合流流路４３
１は、耐薬品性に優れるフッ素樹脂等からできている。

【００３５】次に、以上のように構成された希釈供給装
置１を用いた希釈供給方法に付いて、図３〜図７のフロ
ーチャートに基づき、説明する。◆ 図３には、希釈供給手順の概略の流れが示されている。
同図に示すように、この希釈供給方法によれば、希釈供
給を開始すると、先ず溶質供給処理により目的箇所２に
高濃度液を直接供給する（ステップＳ１）。それに続い
て溶液調製処理により高濃度液を純水で希釈して低濃度
液を調製する（ステップＳ２）。そして、溶液廃棄処理
により希釈開始直後の低濃度液を廃棄箇所６に廃棄して
から（ステップＳ３）、溶液供給処理により目的箇所２
に低濃度液を供給する（ステップＳ４）。

【００３６】図４には、上記希釈供給手順における溶質
供給処理の具体的な処理手順の一例が示されている。◆ 先ず、供給系統切替え手段５をオン状態にするととも
に、溶質供給切替え手段４０をオン状態にする（ステッ
プＳ１０）。これにより、溶質供給系統３が目的箇所２
に連通接続され、高濃度液の目的箇所２への流通が可能
となる。そこで、次に標準液タンク３０に高濃度液が有
るか否かを検出手段３４により検出して判別する（ステ
ップＳ１１）。高濃度液が無い場合には、目的箇所２に
高濃度液を流すことができないからであり、その場合
（即ち、Ｎｏの場合）には警報装置３５により警報を発
生させて、標準液タンク３０が空であることを知らせる
（ステップＳ１２）。ステップＳ１１でＹｅｓ、即ち高
濃度液が有る場合には、ステップＳ１３に進み、目的箇
所２に高濃度液を供給する。

【００３７】続いて、高濃度液の供給を停止するか否か
を判別する（ステップＳ１４）。具体的には、目的箇所
２、即ち分析装置の測定対象濃度の比較的高いレンジに
おける校正が終了したか否かにより判別する。ステップ
Ｓ１４でＹｅｓ、即ち校正が終了した場合には、例えば
分析装置から校正終了を告げる終了信号が本装置に発せ
られ、ステップＳ１５に進んで溶質供給切替え手段４０
をオフ状態にする。これにより、目的箇所２側に流れて
いた高濃度液は、その流路が遮断されて、溶質分岐供給
系統４１に流れ、目的箇所２への高濃度液の供給が停止
する（ステップＳ１６）。ステップＳ１４でＮｏ、即
ち、校正が終了していない場合には、ステップＳ１１に
戻り、高濃度液の有無を判別し、ステップＳ１４で前記
終了信号が発せられるまで繰り返し目的箇所２に高濃度
液を供給する。なお、ステップＳ１４で高濃度液の供給
を停止するか否か判別する代わりに、校正に要する一定
時間若しくは一定量だけ高濃度液を供給してから停止す
るようにしてもよい。ステップＳ１６に続いて、ステッ
プＳ２における溶液調製処理に進む。

【００３８】図５には、溶液調製処理の具体的な処理手
順の一例が示されている。◆ 先ず、廃棄切替え手段６０をオン状態にする（ステップ
Ｓ２０）。これにより、溶液供給系統４が廃棄箇所６に
連通接続され、溶液供給系統４の各チューブやタンクな
どに残っている不要な溶液（例えば、前回の校正作業時
の余りの低濃度液など）を廃棄する。次に、標準液タン
ク３０に高濃度液が有るか否かを検出手段３４により検
出して判別する（ステップＳ２１）。高濃度液が無い場
合には、希釈手段４３により低濃度液を調製することが
できないからであり、その場合（即ち、Ｎｏの場合）に
は警報装置３５により警報を発生させて、標準液タンク
３０が空であることを知らせる（ステップＳ２２）。ス
テップＳ２１でＹｅｓ、即ち高濃度液が有る場合には、
ステップＳ２３に進む。

【００３９】ステップＳ２３で、純水タンク４２２に純
水が有るか否かを低水位液面検出センサー４２６Ｌおよ
び高水位液面検出センサー４２６Ｈにより検出して判別
する。純水が無い場合には、希釈手段４３により低濃度
液を調製することができないからであり、その場合（即
ち、Ｎｏの場合）には純水製造装置４２０により純水を
製造し（ステップＳ２４）、ステップＳ２３に戻る。ス
テップＳ２３でＹｅｓ、即ち純水がある場合には、ステ
ップＳ２５に進む。

【００４０】ステップＳ２５で、吸引吐出手段４３０を
オン状態にしてプランジャを駆動し、高濃度液および純
水の吸引吐出を行う（ステップＳ２６）。これにより、
高濃度液および純水が所定の割合で吸引吐出されて混合
タンク４３４に至り、混合される。この際、攪拌装置４
３５をオン状態にして混合タンク４３４内の溶液を十分
に攪拌し（ステップＳ２７）、低濃度液を調製する（ス
テップＳ２８）。それに続いて、ステップＳ３における
溶液廃棄処理に進む。

【００４１】図６には、溶液廃棄処理の具体的な処理手
順の一例が示されている。◆ 上記溶液調製処理において、ステップＳ２０で廃棄切替
え手段６０をオン状態にしたことにより、低濃度液を調
製するステップＳ２８では既に低濃度液の廃棄が可能な
状態となっている。従って、本処理の開始時には、希釈
開始直後で吸引吐出手段４３０の運転が定常状態となる
前に調製された低濃度液の廃棄箇所６への廃棄が行われ
る（ステップＳ３０）。

【００４２】次に、ステップＳ３１で、低濃度液の廃棄
を停止するか否かを判別する。具体的には、吸引吐出手
段４３０の運転が定常状態となり、非定常状態において
調製された低濃度液が廃棄箇所６に流れたか否かにより
判別する。ステップＳ３１でＹｅｓ、即ち廃棄を停止す
る場合には、ステップＳ３２に進んで廃棄切替え手段６
０をオフ状態にする。これにより、廃棄箇所６側に流れ
ていた低濃度液は、その流路が遮断されて、廃棄が停止
する（ステップＳ３３）。ステップＳ３１でＮｏ、即ち
廃棄を停止しない場合には、ステップＳ３０に戻り、廃
棄を継続して行う。なお、ステップＳ３１で低濃度液の
廃棄を停止するか否か判別する代わりに、一定時間若し
くは一定量だけ低濃度液を廃棄してから停止するように
してもよい。ステップＳ３３に続いて、ステップＳ４に
おける溶液供給処理に進む。

【００４３】図７には、溶液供給処理の具体的な処理手
順の一例が示されている。◆ 先ず、混合タンク４３４に低濃度液が有るか否かを低水
位液面検出センサー４３９Ｌおよび高水位液面検出セン
サー４３９Ｈにより検出して判別する（ステップＳ４
０）。低濃度液が無い場合には、目的箇所２に低濃度液
を流すことができないからであり、その場合（即ち、Ｎ
ｏの場合）には、ステップＳ２５でオン状態にした吸引
吐出手段４３０の運転を続け、ステップＳ２８における
低濃度液の調製を継続して行い、再びステップＳ４０に
戻る。ステップＳ４０でＹｅｓ、即ち低濃度液が有る場
合には、ステップＳ４１に進み、吸引吐出手段４３０を
オフ状態にして、低濃度液の調製を停止する（ステップ
Ｓ４２）。

【００４４】次に、ステップＳ４３で、供給系統切替え
手段５をオフ状態にして、混合タンク４３４を目的箇所
２に連通接続させ、低濃度液を供給する（ステップＳ４
４）。続いて、ステップＳ４５で、低濃度液の供給を停
止するか否かを判別する。具体的には、目的箇所２、即
ち分析装置の測定対象濃度の比較的低いレンジにおける
校正が終了したか否かにより判別する。ステップＳ４５
でＹｅｓ、即ち校正が終了した場合には、例えば分析装
置から校正終了を告げる終了信号が本装置に発せられ、
ステップＳ４６に進んで供給系統切替え手段５をオン状
態にする。これにより、目的箇所２側に流れていた低濃
度液は、その流路が遮断されて、目的箇所２への低濃度
液の供給が停止する（ステップＳ４７）。ステップＳ４
５でＮｏ、即ち、校正が終了していない場合には、ステ
ップＳ４４に戻り、ステップＳ４５で前記終了信号が発
せられるまで繰り返し目的箇所２に低濃度液を供給す
る。なお、ステップＳ４５で低濃度液の供給を停止する
か否か判別する代わりに、校正に要する一定時間若しく
は一定量だけ低濃度液を供給してから停止するようにし
てもよい。

【００４５】以上、詳述したように、本実施例によれ
ば、供給系統切替え手段５の切替え操作により、溶質供
給系統３および溶液供給系統４の何れか一方のみを目的
箇所２に適宜、連通接続可能にし、溶質供給処理および
溶液供給処理により高濃度液および低濃度液の供給を自
動的に行うとともに、溶液調製処理により溶液供給系統
４の希釈手段４３において高濃度液の純水による希釈作
業を自動的に行うようにしたため、それら２液の供給、
およびその間に行う希釈作業を自動的に一貫して行うこ
とができ、作業者による標準液の調製が一度で済み、そ
の調製に要する手間と時間の軽減を図ることができるだ
けでなく、分析に要する手間等の軽減も図られる。

【００４６】また、混合タンク４３４を廃棄切替え手段
６０を介して廃棄箇所６に連結し、溶液供給処理の前に
溶液廃棄処理を行うことにより、希釈開始直後で吸引吐
出手段４３０の運転が定常状態となる前に調製された低
濃度液を廃棄箇所６へ廃棄することができるので、低濃
度液による校正を正確に行うことができる。

【００４７】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。

【００４８】例えば、上記実施例においては、溶質およ
び溶媒として夫々高濃度の標準液および純水を用いてい
るが、これに限定されるものではなく、溶質として未知
濃度の検体を用いてもよいし、溶媒として油等の有機溶
剤などを用いてもよい。

【００４９】また、上記実施例では、本発明をイオン分
析用の分析装置の校正を行う場合に適用しているが、こ
れに限定されるものではなく、濃淡２種類の濃度の液体
を所定の箇所に供給する場合に適用することができる。

【００５０】さらに、希釈供給装置１の各構成要素は、
上記実施例のものに限らず、同等の機能を有するもので
あれば如何なるものでもよい。例えば、混合手段４３６
として、２液を通過させるだけで混合が行われる、カラ
ム内にガラスビーズが封入されてなる混合カラムやコイ
ル状などの形状をなす混合配管などを用いてもよいし、
吸引吐出手段４３０としてダブルプランジャポンプの代
わりに、高濃度液および純水を同期させて吸引吐出する
ことができれば如何なる形式のポンプを用いてもよい。

【００５１】さらにまた、希釈供給装置１を単独で使用
してもよいし、分析装置などと組み合わせて、分析装置
に標準液を供給するのに適用してもよい。分析装置に限
らず、液体を用いる種々の装置と組み合わせてもよいの
はいうまでもない。

【００５２】また、供給系統切替え手段５、溶質供給切
替え手段４０および廃棄切替え手段６０の各電磁弁の切
替え操作およびその操作のタイミング等に付いては電気
的に行っているとしたが、それら各電磁弁にオン／オフ
操作を行う手動スイッチ等を夫々設け、作業者がこのス
イッチを操作して各電磁弁のオン／オフを行ってもよい
のはいうまでもない。

【００５３】

【発明の効果】本発明に係る溶液の希釈供給装置によれ
ば、目的箇所に溶質を直接供給する溶質供給系統と、前
記溶質供給系統から分岐する溶質分岐供給系統を介して
供給される前記溶質を、溶媒供給系統を介して供給され
る溶媒で、希釈手段により希釈してなる溶液を前記目的
箇所に供給する溶液供給系統と、それら供給系統の何れ
か一方のみを前記目的箇所に連通接続させる供給系統切
替え手段とからなるため、その供給系統切替え手段を適
宜切り替えることにより、溶質、およびその溶質を希釈
手段により希釈してなる溶液の何れも目的箇所に供給す
ることができる。従って、例えばイオンクロマトグラフ
ィー等による分析装置において、測定対象濃度が比較的
低いレンジおよび測定対象濃度が比較的高いレンジから
なる濃淡２種類の測定レンジが設けられている装置の校
正を行う場合に特に顕著な効果が得られる。つまり、高
濃度の標準液を溶質供給系統に流し、溶質供給系統を介
して分析装置の目的箇所に高濃度の標準液を直接供給す
ることにより比較的高いレンジの校正を行う。また、溶
質分岐供給系統側に高濃度の標準液を流すとともに、溶
媒供給系統に純水を流し、それらを混合してなる低濃度
の標準液を溶液供給系統を介して前記目的箇所に供給す
ることにより比較的低いレンジの校正を行う。これによ
り、低濃度の標準液が高濃度の標準液から自動的に調製
されるので作業者による標準液の調製が一度で済み、そ
の調製に要する手間と時間の軽減を図ることができると
ともに、高濃度の標準液および低濃度の標準液の分析装
置への供給が自動的に行われるので、さらに分析に要す
る手間等の軽減も図られる。

【００５４】前記希釈手段を、廃棄切替え手段を介して
所定の廃棄箇所に連結したため、その廃棄切替え手段に
より溶液を廃棄箇所側と目的箇所側の何れか一方にのみ
流すことができ、不要な溶液を廃棄することができる。
従って、例えば上述したイオンクロマトグラフィー等に
よる分析装置の校正を行う場合、目的箇所に低濃度の標
準液を供給する前に、高濃度の標準液と純水との混合開
始直後に希釈手段から流出する濃度の不均一な溶液を、
その濃度が均一になるまで、廃棄することができ、それ
により低濃度の標準液による比較的低いレンジの校正を
正確に行うことができる。

【００５５】前記希釈手段は、前記溶媒および前記溶質
を同期させた状態で吸引吐出する吸引吐出手段と、それ
ら溶媒および溶質を合流させる合流流路と、その合流流
路を所定の圧力に保持する圧力保持弁と、該圧力保持弁
を経て流れる溶媒および溶質を混合する混合手段とを備
えているため、吸引吐出手段により吸引吐出させた溶媒
および溶質を、合流流路および圧力保持弁を介して混合
手段により混合することができる。

【００５６】前記混合手段は、前記溶質および前記溶媒
を貯留する混合タンクと、該混合タンク内を攪拌する攪
拌装置とを備えているため、混合手段に流入した溶媒お
よび溶質は、混合タンク内に溜められた状態において攪
拌装置により攪拌されるので、均一な濃度の溶液を得る
ことができる。

【００５７】本発明に係る溶液の希釈供給方法によれ
ば、溶質供給系統を介して目的箇所に溶質を直接供給す
る溶質供給処理に続いて、溶質分岐供給系統および溶媒
供給系統を介して溶液供給系統に夫々前記溶質および溶
媒を供給し、それら溶媒および溶質を希釈手段により希
釈してなる溶液を調製する溶液調製処理を行い、その調
製されてなる溶液を目的箇所に流す溶液供給処理を行う
ようにしたため、目的箇所に溶質、およびその溶質を自
動的に希釈してなる溶液を順次供給させることができ
る。

【００５８】従って、例えばイオンクロマトグラフィー
等による分析装置において、測定対象濃度が比較的低い
レンジおよび測定対象濃度が比較的高いレンジからなる
濃淡２種類の測定レンジが設けられている装置の校正を
行う場合に特に顕著な効果が得られる。つまり、溶質供
給系統に高濃度の標準液を流す一方、溶媒供給系統に純
水を流し、溶質供給処理により溶質供給系統から分析装
置の目的箇所に高濃度の標準液を直接供給して比較的高
いレンジの校正を行う。しかる後、溶液調製処理により
溶質分岐供給系統側に高濃度の標準液を流すとともに、
溶媒供給系統から純水を供給し、希釈手段により希釈し
て低濃度の標準液を調製し、その低濃度の標準液を溶液
供給処理により溶液供給系統から前記目的箇所に供給し
て比較的低いレンジの校正を行う。これにより、濃淡２
種類の標準液の供給、およびその間に行う希釈作業を一
貫して行うことができる。

【００５９】前記溶液調製処理と前記溶液供給処理との
間に、同溶液調製処理により調製されてなる溶液を所定
の廃棄箇所に廃棄する溶液廃棄処理を行うため、溶液供
給処理により溶液を目的箇所に供給する前に、希釈開始
直後の濃度の不均一な溶液など、不要な溶液の廃棄を行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る希釈供給装置の一例を示す概略構
成図である。

【図２】その希釈供給装置における吸引吐出手段の作動
時の特性を示す特性図である。

【図３】本発明に係る希釈供給方法における希釈供給手
順の概略の流れを示すフローチャートである。

【図４】その希釈供給手順における溶質供給処理の具体
的な処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図５】その希釈供給手順における溶液調製処理の具体
的な処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図６】その希釈供給手順における溶液廃棄処理の具体
的な処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図７】その希釈供給手順における溶液供給処理の具体
的な処理手順の一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 希釈供給装置（溶液の希釈供給装置） ２ 目的箇所 ３ 溶質供給系統 ４ 溶液供給系統 ５ 供給系統切替え手段 ６ 廃棄箇所 ４０ 溶質供給切替え手段 ４１ 溶質分岐供給系統 ４２ 溶媒供給系統 ４３ 希釈手段 ６０ 廃棄切替え手段 ４３０ 吸引吐出手段 ４３１ 合流流路 ４３２ 圧力保持弁 ４３４ 混合タンク ４３５ 攪拌装置 ４３６ 混合手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B01F 15/00 - 15/06 B01F 1/00 - 5/26 B01J 4/00 - 4/04

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 目的箇所に溶質を供給可能な溶質供給系
   統と、前記溶質を溶媒で希釈してなる溶液を前記目的箇
   所と同一箇所に供給可能な溶液供給系統と、前記溶質供
   給系統および前記溶液供給系統の何れか一方のみを前記
   目的箇所に連通接続させる供給系統切替え手段とからな
   り、前記溶液供給系統は、同溶液供給系統に前記溶媒を
   供給する溶媒供給系統と、同溶液供給系統に前記溶質を
   前記溶質供給系統から分岐して供給する溶質分岐供給系
   統と、該溶質分岐供給系統側と前記目的箇所側の何れか
   一方にのみ前記溶質を流す溶質供給切替え手段と、前記
   溶媒供給系統および前記溶質分岐供給系統から夫々供給
   された溶媒および溶質を所定の割合で混合することによ
   り溶質を希釈してなる溶液を調製し、且つその溶液を前
   記目的箇所に流す希釈手段とを備えていることを特徴と
   する溶液の希釈供給装置。
2. 【請求項２】 前記希釈手段を、同希釈手段から流出す
   る溶液を廃棄する所定の廃棄箇所に、該廃棄箇所側と前
   記目的箇所側の何れか一方にのみ前記溶液を流す廃棄切
   替え手段を介して、連結したことを特徴とする請求項１
   記載の溶液の希釈供給装置。
3. 【請求項３】 前記希釈手段は、前記溶媒および前記溶
   質を同期させた状態で吸引するとともに吐出する吸引吐
   出手段と、該吸引吐出手段より吐出された溶媒および溶
   質を合流させる合流流路と、該合流流路を所定の圧力に
   保持する圧力保持弁と、該圧力保持弁を経て流れる溶媒
   および溶質を混合する混合手段とを備えていることを特
   徴とする請求項１または２記載の溶液の希釈供給装置。
4. 【請求項４】 前記混合手段は、前記溶質および前記溶
   媒を貯留する混合タンクと、該混合タンク内を攪拌する
   攪拌装置とを備えていることを特徴とする請求項３記載
   の溶液の希釈供給装置。
5. 【請求項５】 溶質供給系統を介して目的箇所に溶質を
   供給する溶質供給処理に続いて、前記溶質供給系統から
   分岐してなる溶質分岐供給系統を介して溶液供給系統に
   前記溶質を供給するとともに、溶媒供給系統を介して前
   記溶液供給系統に溶媒を供給し、それら溶液供給系統に
   供給された溶媒および溶質を希釈手段により所定の割合
   で混合することにより溶質を希釈してなる溶液を調製す
   る溶液調製処理を行い、その調製されてなる溶液を目的
   箇所に流す溶液供給処理を行うことを特徴とする溶液の
   希釈供給方法。
6. 【請求項６】 前記溶液調製処理と前記溶液供給処理と
   の間に、同溶液調製処理により調製されてなる溶液を所
   定の廃棄箇所に廃棄する溶液廃棄処理を行うことを特徴
   とする請求項５記載の溶液の希釈供給方法。