JP3432084B2 - 自動試料交換装置 - Google Patents
自動試料交換装置Info
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- sleeves
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/30—Sample handling arrangements, e.g. sample cells, spinning mechanisms
- G01R33/307—Sample handling arrangements, e.g. sample cells, spinning mechanisms specially adapted for moving the sample relative to the MR system, e.g. spinning mechanisms, flow cells or means for positioning the sample inside a spectrometer
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば核磁気共鳴
装置（Nuclear Magnetic Resonance；以下、ＮＭＲとも
表記する）等の試料を分析する分析装置に用いられ、試
料を交換するための自動試料交換装置の技術分野に属す
るものである。
装置（Nuclear Magnetic Resonance；以下、ＮＭＲとも
表記する）等の試料を分析する分析装置に用いられ、試
料を交換するための自動試料交換装置の技術分野に属す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】原子核が磁場の中で共鳴現象を起こす性
質を利用して物質の構造解析を行うＮＭＲにおいては、
試料を自動的にかつ連続的に取り出し、測定するように
するため、従来、自動試料交換装置が設けられている。
質を利用して物質の構造解析を行うＮＭＲにおいては、
試料を自動的にかつ連続的に取り出し、測定するように
するため、従来、自動試料交換装置が設けられている。
【０００３】図７はこのような従来の自動試料交換装置
を示す平面図であり、図８は図７におけるVIII−VIII線
に沿う断面図である。図中、１は支持台、２は支持台１
に設けられた一対のガイドレール、３はガイドレール２
に案内されて支持台１上を摺動可能に設けられたベー
ス、４はベース３に上方に向けて立設されたスリーブ、
５はチャック、６はスリーブ４に固定された、チャック
５の固定支持部材、７は固定支持部材６上を摺動可能に
設けられたスライドプレート、８はスライドプレート７
に穿設された、スリーブ４の内径と同径の孔、９はスラ
イドプレート７に連結されたロッド、１０はロッド９を
介してスライドプレート７を常時左方へ付勢するスプリ
ング、１１は支持台１に固定された単動シリンダ、１２
は単動シリンダ１１のシャフト、１３はベース３をＸ方
向に移動するＸ動シリンダ、１４は試料管、１５は孔８
の径より若干小さい径のサンプルロータである。
を示す平面図であり、図８は図７におけるVIII−VIII線
に沿う断面図である。図中、１は支持台、２は支持台１
に設けられた一対のガイドレール、３はガイドレール２
に案内されて支持台１上を摺動可能に設けられたベー
ス、４はベース３に上方に向けて立設されたスリーブ、
５はチャック、６はスリーブ４に固定された、チャック
５の固定支持部材、７は固定支持部材６上を摺動可能に
設けられたスライドプレート、８はスライドプレート７
に穿設された、スリーブ４の内径と同径の孔、９はスラ
イドプレート７に連結されたロッド、１０はロッド９を
介してスライドプレート７を常時左方へ付勢するスプリ
ング、１１は支持台１に固定された単動シリンダ、１２
は単動シリンダ１１のシャフト、１３はベース３をＸ方
向に移動するＸ動シリンダ、１４は試料管、１５は孔８
の径より若干小さい径のサンプルロータである。
【０００４】なお、図示しないがＸ動シリンダ１３の下
方に位置してもう１つのＸ動シリンダが設けられてお
り、これらの２つのＸ動シリンダ１３によりベース３の
Ｘ軸方向のストロークが制御されるとともに、そのスト
ローク量がより大きくなるようにしている。また、単動
シリンダ１１およびそのシャフト１２は、スリーブ４の
の孔４ａが支持台１に設けられているＮＭＲ本体装置の
試料導入口１ａに一致したとき、そのスリーブ４に設け
られているチャック５のロッド９がシャフト１２に対向
するように、それぞれ設けられている。
方に位置してもう１つのＸ動シリンダが設けられてお
り、これらの２つのＸ動シリンダ１３によりベース３の
Ｘ軸方向のストロークが制御されるとともに、そのスト
ローク量がより大きくなるようにしている。また、単動
シリンダ１１およびそのシャフト１２は、スリーブ４の
の孔４ａが支持台１に設けられているＮＭＲ本体装置の
試料導入口１ａに一致したとき、そのスリーブ４に設け
られているチャック５のロッド９がシャフト１２に対向
するように、それぞれ設けられている。
【０００５】このように構成された従来の自動試料交換
装置においては、チャック５のロッド９がシャフト１２
によって押動されない通常状態では、スライドプレート
７がスプリング１０の付勢力によってロッド９を介して
図示の左限位置に設定されている。スライドプレート７
のこの左限位置では、孔８がスリーブ４の孔４ａに対し
て偏心している。この状態で、試料導入口から試料を入
れた試料管１４を両孔８,４ａ内に挿入すると、サンプ
ルロータ１５の下面がスライドプレート７の孔８周縁部
に係止するので、試料管１４はチャック５により図示の
状態に保持される（チャックON状態）。
装置においては、チャック５のロッド９がシャフト１２
によって押動されない通常状態では、スライドプレート
７がスプリング１０の付勢力によってロッド９を介して
図示の左限位置に設定されている。スライドプレート７
のこの左限位置では、孔８がスリーブ４の孔４ａに対し
て偏心している。この状態で、試料導入口から試料を入
れた試料管１４を両孔８,４ａ内に挿入すると、サンプ
ルロータ１５の下面がスライドプレート７の孔８周縁部
に係止するので、試料管１４はチャック５により図示の
状態に保持される（チャックON状態）。
【０００６】このように試料管１４が保持された状態
で、２つのＸ動シリンダ１３を駆動してベース３をＸ軸
方向に移動させ、スリーブ４の孔４ａが支持台１の試料
導入口１ａに一致したとき、ベース３の移動を停止す
る。このとき、ＮＭＲ本体装置側から試料導入口を通し
て低圧のエアが供給されるので、このエアはスリーブ４
の孔４ａを通ってサンプルロータ１５に当たるようにな
る。
で、２つのＸ動シリンダ１３を駆動してベース３をＸ軸
方向に移動させ、スリーブ４の孔４ａが支持台１の試料
導入口１ａに一致したとき、ベース３の移動を停止す
る。このとき、ＮＭＲ本体装置側から試料導入口を通し
て低圧のエアが供給されるので、このエアはスリーブ４
の孔４ａを通ってサンプルロータ１５に当たるようにな
る。
【０００７】次に、単動シリンダ１１を駆動してシャフ
ト１２を押し出して、このシャフト１２によりロッド９
を右方へ押すことにより、スライドプレート７を右動さ
せてその孔８をスリーブ４の孔４ａに一致させる。これ
により、サンプルロータ１５の下面とスライドプレート
７の孔８周縁部との係止が解除されるので、試料管１４
はチャック５による保持が解除される（チャックOFF状
態）。このとき、ロッド９はシャフト１２によって押圧
された状態に保持される。また、試料管１４はチャック
OFF状態となっても、下方からの低圧のエアにより浮い
た状態に保持される。そして、この低圧のエアの供給を
制御することにより、試料管１４をＮＭＲ本体装置に向
かって下方へ移動させる。
ト１２を押し出して、このシャフト１２によりロッド９
を右方へ押すことにより、スライドプレート７を右動さ
せてその孔８をスリーブ４の孔４ａに一致させる。これ
により、サンプルロータ１５の下面とスライドプレート
７の孔８周縁部との係止が解除されるので、試料管１４
はチャック５による保持が解除される（チャックOFF状
態）。このとき、ロッド９はシャフト１２によって押圧
された状態に保持される。また、試料管１４はチャック
OFF状態となっても、下方からの低圧のエアにより浮い
た状態に保持される。そして、この低圧のエアの供給を
制御することにより、試料管１４をＮＭＲ本体装置に向
かって下方へ移動させる。
【０００８】ＮＭＲ本体装置による試料管１４内の試料
の測定が終了すると、再びエアを供給することにより、
試料管１４をチャック５の方へ移動させる。サンプルロ
ータ１５の下面がスライドプレート７を越えると、単動
シリンダ１１の駆動を停止してシャフト１２を引っ込め
る。これにより、シャフト１２によってロッド９が押圧
されないので、スライドプレート７が左限位置となり、
スライドプレート７のこの左限位置では、孔８がスリー
ブ４の孔４ａに対して再び偏心する。この状態で、エア
の供給を停止すると、試料管１４はチャック５に保持さ
れたチャックON状態となる。
の測定が終了すると、再びエアを供給することにより、
試料管１４をチャック５の方へ移動させる。サンプルロ
ータ１５の下面がスライドプレート７を越えると、単動
シリンダ１１の駆動を停止してシャフト１２を引っ込め
る。これにより、シャフト１２によってロッド９が押圧
されないので、スライドプレート７が左限位置となり、
スライドプレート７のこの左限位置では、孔８がスリー
ブ４の孔４ａに対して再び偏心する。この状態で、エア
の供給を停止すると、試料管１４はチャック５に保持さ
れたチャックON状態となる。
【０００９】次に、隣のチャック５に保持された試料管
１４をＮＭＲ本体装置に導入するために、前述と同様に
２つのＸ動シリンダ１３を駆動してベース３をＸ軸方向
に移動させ、その試料管１４を保持しているスリーブ４
の孔４ａを試料導入口１ａに一致させる。以下、前述と
同様の方法で試料管１４の導入、取出しを行う。こうし
て、自動試料交換装置によりＮＭＲ本体装置に対して試
料の交換が自動的に行われる。
１４をＮＭＲ本体装置に導入するために、前述と同様に
２つのＸ動シリンダ１３を駆動してベース３をＸ軸方向
に移動させ、その試料管１４を保持しているスリーブ４
の孔４ａを試料導入口１ａに一致させる。以下、前述と
同様の方法で試料管１４の導入、取出しを行う。こうし
て、自動試料交換装置によりＮＭＲ本体装置に対して試
料の交換が自動的に行われる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の自動試料交換装置では、チャック５のスライ
ドプレート７を移動させるためのチャック移動機構であ
る単動シリンダ１１と、試料管１４を保持するためのチ
ャック５を搬送する搬送機構であるＸ動シリンダ１３と
がそれぞれ別々に構成されている。このため、これらの
２つの機構をそれぞれ別々にかつ互いに関連させて制御
しなければならなく、複雑な制御回路および制御ソフト
が必要となる。
うな従来の自動試料交換装置では、チャック５のスライ
ドプレート７を移動させるためのチャック移動機構であ
る単動シリンダ１１と、試料管１４を保持するためのチ
ャック５を搬送する搬送機構であるＸ動シリンダ１３と
がそれぞれ別々に構成されている。このため、これらの
２つの機構をそれぞれ別々にかつ互いに関連させて制御
しなければならなく、複雑な制御回路および制御ソフト
が必要となる。
【００１１】また、チャック５を試料管１４毎に設ける
必要があるため、試料管１４の本数を多くすると、チャ
ック５の数もそれに比例して多くなってしまう。このた
め、コストが高くなるばかりでなく、装置が大型となっ
てしまう。しかも、チャック５は通常時には試料管１４
を保持し、１箇所においてのみ保持解除する機構をとら
ざるを得ないため、チャック５が大きく膨らんで比較的
大きなスペースを要してしまう。しかし、チャック５を
設けるためのスペースが限られているので、このように
大きく膨らんでしまうチャック５の数を多くすることは
困難であり、従来は図示の３本が限界であった。したが
って、試料管１４の本数も３個に制限され、それ以上増
やすことは困難になっている。そのうえ、Ｘ動シリンダ
１３のストロークが制約されるので、ベース３の移動量
も制限されてしまい、このことからも試料管１４の本数
を増やすことに制限がある。
必要があるため、試料管１４の本数を多くすると、チャ
ック５の数もそれに比例して多くなってしまう。このた
め、コストが高くなるばかりでなく、装置が大型となっ
てしまう。しかも、チャック５は通常時には試料管１４
を保持し、１箇所においてのみ保持解除する機構をとら
ざるを得ないため、チャック５が大きく膨らんで比較的
大きなスペースを要してしまう。しかし、チャック５を
設けるためのスペースが限られているので、このように
大きく膨らんでしまうチャック５の数を多くすることは
困難であり、従来は図示の３本が限界であった。したが
って、試料管１４の本数も３個に制限され、それ以上増
やすことは困難になっている。そのうえ、Ｘ動シリンダ
１３のストロークが制約されるので、ベース３の移動量
も制限されてしまい、このことからも試料管１４の本数
を増やすことに制限がある。
【００１２】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、試料管の搬送機構とチャッ
ク移動機構とを１つの機構で構成して、制御をより簡単
にするとともに試料管の本数をより多く保持することが
できるようにしながら、しかも大型になることなく、安
価な自動試料交換装置を提供することである。
ものであって、その目的は、試料管の搬送機構とチャッ
ク移動機構とを１つの機構で構成して、制御をより簡単
にするとともに試料管の本数をより多く保持することが
できるようにしながら、しかも大型になることなく、安
価な自動試料交換装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、請求項１の発明は、試料導入口の真上に対応する
周縁部の位置に凹部が形成された固定プレートと、この
固定プレートの前記周縁部に沿って移動可能であり、試
料管が挿入される所定数のスリーブがその移動方向に関
連しかつ前記スリーブの下端が前記試料導入口に対向一
致可能に配設されている移動プレートとを少なくとも備
え、この移動プレートの前記スリーブが前記固定プレー
トの前記凹部に一致する位置に来たときは、前記固定プ
レートの前記周縁部が前記スリーブの内孔内に突出しな
く、前記スリーブが前記固定プレートの前記凹部に一致
しない位置に来たときは、前記固定プレートの前記周縁
部が前記スリーブの内孔内に突出させるように構成し、
前記スリーブの内孔内に突出した前記固定プレートの前
記周縁部により試料管を係止保持することを特徴として
いる。
めに、請求項１の発明は、試料導入口の真上に対応する
周縁部の位置に凹部が形成された固定プレートと、この
固定プレートの前記周縁部に沿って移動可能であり、試
料管が挿入される所定数のスリーブがその移動方向に関
連しかつ前記スリーブの下端が前記試料導入口に対向一
致可能に配設されている移動プレートとを少なくとも備
え、この移動プレートの前記スリーブが前記固定プレー
トの前記凹部に一致する位置に来たときは、前記固定プ
レートの前記周縁部が前記スリーブの内孔内に突出しな
く、前記スリーブが前記固定プレートの前記凹部に一致
しない位置に来たときは、前記固定プレートの前記周縁
部が前記スリーブの内孔内に突出させるように構成し、
前記スリーブの内孔内に突出した前記固定プレートの前
記周縁部により試料管を係止保持することを特徴として
いる。
【００１４】また請求項２の発明は、前記固定プレート
が円形のディスクプレートであり、前記移動プレートが
このディスクプレートと同心状にかつ前記ディスクプレ
ートの中心回りに回転可能に配設されたリングプレート
であり、前記所定数のスリーブが前記リングプレートに
周方向に沿って配設されていることを特徴としている。
が円形のディスクプレートであり、前記移動プレートが
このディスクプレートと同心状にかつ前記ディスクプレ
ートの中心回りに回転可能に配設されたリングプレート
であり、前記所定数のスリーブが前記リングプレートに
周方向に沿って配設されていることを特徴としている。
【００１５】更に請求項３の発明は、前記固定プレート
が矩形プレートであり、前記移動プレートがこの矩形プ
レートの長手方向の一側縁に沿って直進移動可能に配設
された直動テーブルであり、前記所定数のスリーブが前
記直動テーブルの長手方向に沿って配設されていること
を特徴としている。
が矩形プレートであり、前記移動プレートがこの矩形プ
レートの長手方向の一側縁に沿って直進移動可能に配設
された直動テーブルであり、前記所定数のスリーブが前
記直動テーブルの長手方向に沿って配設されていること
を特徴としている。
【００１６】更に請求項４の発明は、前記移動プレート
が、超音波モータの回転駆動力によって移動されること
を特徴としている。
が、超音波モータの回転駆動力によって移動されること
を特徴としている。
【００１７】更に請求項５の発明は、前記固定プレート
の前記周縁部の面を前記移動プレートが摺動するように
設けられているとともに、前記固定プレートの少なくと
も前記周縁部の面に低摩擦処理が施されているか、また
は前記固定プレートが低摩擦材で形成されていることを
特徴としている。
の前記周縁部の面を前記移動プレートが摺動するように
設けられているとともに、前記固定プレートの少なくと
も前記周縁部の面に低摩擦処理が施されているか、また
は前記固定プレートが低摩擦材で形成されていることを
特徴としている。
【００１８】
【作用】このような構成をした本発明の自動試料交換装
置においては、スリーブが固定プレートの凹部に一致し
ない位置にあるとき、このスリーブ内に試料を挿入する
と、固定プレートの周縁部がスリーブの内孔内に突出し
ているので、この突出した周縁部により試料管がスリー
ブ内で係止保持される（チャックON状態）。この状態
で、移動プレートが固定プレートの周縁部に沿って移動
して、スリーブが固定プレートの凹部に一致する位置に
来ると、固定プレートの周縁部がスリーブの内孔内から
退避するようになる。したがって、この状態ではスリー
ブ内の試料管は係止保持されなくなり、自由状態となる
（チャックOFF状態）。このとき、スリーブの下端が試
料導入口に自動的に一致しているので、従来の自動試料
交換装置と同様にＮＭＲ装置本体等の分析装置本体から
この試料導入口を通して低圧のエアを供給することによ
り、試料管が浮上した状態に保持される。そして、分析
装置本体からのエアの供給を制御することにより、試料
管が分析装置本体へ導入される。
置においては、スリーブが固定プレートの凹部に一致し
ない位置にあるとき、このスリーブ内に試料を挿入する
と、固定プレートの周縁部がスリーブの内孔内に突出し
ているので、この突出した周縁部により試料管がスリー
ブ内で係止保持される（チャックON状態）。この状態
で、移動プレートが固定プレートの周縁部に沿って移動
して、スリーブが固定プレートの凹部に一致する位置に
来ると、固定プレートの周縁部がスリーブの内孔内から
退避するようになる。したがって、この状態ではスリー
ブ内の試料管は係止保持されなくなり、自由状態となる
（チャックOFF状態）。このとき、スリーブの下端が試
料導入口に自動的に一致しているので、従来の自動試料
交換装置と同様にＮＭＲ装置本体等の分析装置本体から
この試料導入口を通して低圧のエアを供給することによ
り、試料管が浮上した状態に保持される。そして、分析
装置本体からのエアの供給を制御することにより、試料
管が分析装置本体へ導入される。
【００１９】試料の測定が終了すると、分析装置本体か
らエアを再び供給することにより、試料管がスリーブ内
を通って固定プレートの周縁部を越えた一定高さに浮上
される。この状態で、移動プレートが固定プレートの周
縁部に沿って再び移動すると、固定プレートの周縁部が
スリーブ内に徐々に突出するようになるとともに、スリ
ーブの下端が試料導入口からずれてエア流通面積が次第
に小さくなっていく。このため、スリーブに供給される
エアが少なくなるので、試料管の浮上力が弱くなってき
て、試料管が下降する。このとき、固定プレートの周縁
部がスリーブ内にかなり突出しているので、試料管がこ
の突出した周縁部に再び係止保持される（チャックON状
態）。そして、移動プレートが更に移動すると、スリー
ブの下端が試料導入口から完全に外れ、エアの供給は完
全に停止する。
らエアを再び供給することにより、試料管がスリーブ内
を通って固定プレートの周縁部を越えた一定高さに浮上
される。この状態で、移動プレートが固定プレートの周
縁部に沿って再び移動すると、固定プレートの周縁部が
スリーブ内に徐々に突出するようになるとともに、スリ
ーブの下端が試料導入口からずれてエア流通面積が次第
に小さくなっていく。このため、スリーブに供給される
エアが少なくなるので、試料管の浮上力が弱くなってき
て、試料管が下降する。このとき、固定プレートの周縁
部がスリーブ内にかなり突出しているので、試料管がこ
の突出した周縁部に再び係止保持される（チャックON状
態）。そして、移動プレートが更に移動すると、スリー
ブの下端が試料導入口から完全に外れ、エアの供給は完
全に停止する。
【００２０】このように本発明の自動試料交換装置にお
いては、移動プレートを移動させるだけで、試料の搬送
と試料のチャックとが１つの機構で同時に行われるよう
になる。
いては、移動プレートを移動させるだけで、試料の搬送
と試料のチャックとが１つの機構で同時に行われるよう
になる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。図１は本発明にかかる自動試料交換
装置の実施の形態の一例を部分的に断面をとって示す正
面図であり、図２はその平面図である。
の形態を説明する。図１は本発明にかかる自動試料交換
装置の実施の形態の一例を部分的に断面をとって示す正
面図であり、図２はその平面図である。
【００２２】図１および図２に示すように、本例の自動
試料交換装置２０はベース２１を備えており、このベー
ス２１にＮＭＲ本体装置へ試料を導入するための試料導
入口２２ａを有する試料導入管２２が設けられている。
その場合、試料導入口２２ａはベース２１より上方へ若
干突出している。試料導入口２２ａのある試料導入管２
２の上端には、低摩擦係数のベアリングプレーン２３が
上下動可能に嵌合されて設けられているとともに、この
ベアリングプレーン２３とベース２１との間には、Ｏリ
ング２４が介設されている。その場合、ベアリングプレ
ーン２３の上面が試料導入管２２の上端より上方に位置
するようにされている。
試料交換装置２０はベース２１を備えており、このベー
ス２１にＮＭＲ本体装置へ試料を導入するための試料導
入口２２ａを有する試料導入管２２が設けられている。
その場合、試料導入口２２ａはベース２１より上方へ若
干突出している。試料導入口２２ａのある試料導入管２
２の上端には、低摩擦係数のベアリングプレーン２３が
上下動可能に嵌合されて設けられているとともに、この
ベアリングプレーン２３とベース２１との間には、Ｏリ
ング２４が介設されている。その場合、ベアリングプレ
ーン２３の上面が試料導入管２２の上端より上方に位置
するようにされている。
【００２３】また、ターンテーブル２５がベアリングプ
レーン２３上に摺動可能に載置されるようにして配設さ
れている。このターンテーブル２５の筒状の回転軸２６
がベース２１を貫通して、ベース２１の下面に固定され
ているベアリング２７の出力側に連結されている。した
がって、ターンテーブル２５はベース２１に対して相対
回転可能となっている。
レーン２３上に摺動可能に載置されるようにして配設さ
れている。このターンテーブル２５の筒状の回転軸２６
がベース２１を貫通して、ベース２１の下面に固定され
ているベアリング２７の出力側に連結されている。した
がって、ターンテーブル２５はベース２１に対して相対
回転可能となっている。
【００２４】このターンテーブル２５の回転軸２６がベ
アリング２７の出力側に連結された状態では、ターンテ
ーブル２５の下面がベース３に設けられたストッパ４３
に当接しているとともに、ベアリングプレーン２３を軽
く下方に押圧している。このため、ベアリングプレーン
２３によりＯリング２４が若干変形しており、このＯリ
ング２４の変形による反発力によってベアリングプレー
ン２３を介してターンテーブル２５の下面に面圧が加え
られている。この面圧により、ターンテーブル２５の下
面とベアリングプレーン２３の上面とが密封されてい
る。
アリング２７の出力側に連結された状態では、ターンテ
ーブル２５の下面がベース３に設けられたストッパ４３
に当接しているとともに、ベアリングプレーン２３を軽
く下方に押圧している。このため、ベアリングプレーン
２３によりＯリング２４が若干変形しており、このＯリ
ング２４の変形による反発力によってベアリングプレー
ン２３を介してターンテーブル２５の下面に面圧が加え
られている。この面圧により、ターンテーブル２５の下
面とベアリングプレーン２３の上面とが密封されてい
る。
【００２５】ベアリング２７の筒状の入力側回転軸には
プーリ２８が設けられており、このプーリ２８はギヤベ
ルト２９を介して超音波モータ３０の回転軸に設けられ
たプーリ３１に連結されている。なお、Ｏリング２４に
代えて、他の弾性体を用いることもできる。
プーリ２８が設けられており、このプーリ２８はギヤベ
ルト２９を介して超音波モータ３０の回転軸に設けられ
たプーリ３１に連結されている。なお、Ｏリング２４に
代えて、他の弾性体を用いることもできる。
【００２６】更に、上下に延びるシャフト３２がターン
テーブル２５の回転軸２６およびベアリング２７の入力
側回転軸を遊嵌して設けられており、このシャフト３２
は自動試料交換装置２０の図示しない支持台に固定され
ている。このシャフト３２の上端には円形のディスクプ
レート３３が固定されており、図３に示すようにこのデ
ィスクプレート３３の周縁の１箇所に半円形の凹部３４
が形成されている。この半円形の凹部３４の径は試料導
入管２２の内径と等しいかまたは若干大きく設定されて
いるとともに、試料導入管２２の試料導入口２２ａの直
上すなわち試料導入口２２ａと同心状に設けられてい
る。なお、凹部３４は必ずしも半円形ある必要はなく、
円弧状でもよい。
テーブル２５の回転軸２６およびベアリング２７の入力
側回転軸を遊嵌して設けられており、このシャフト３２
は自動試料交換装置２０の図示しない支持台に固定され
ている。このシャフト３２の上端には円形のディスクプ
レート３３が固定されており、図３に示すようにこのデ
ィスクプレート３３の周縁の１箇所に半円形の凹部３４
が形成されている。この半円形の凹部３４の径は試料導
入管２２の内径と等しいかまたは若干大きく設定されて
いるとともに、試料導入管２２の試料導入口２２ａの直
上すなわち試料導入口２２ａと同心状に設けられてい
る。なお、凹部３４は必ずしも半円形ある必要はなく、
円弧状でもよい。
【００２７】一方、ターンテーブル２５には、試料導入
管２２の内径と同内径の８個の下側スリーブ３５が同心
状にかつ周方向等間隔に設けられている。その場合、８
個の下側スリーブ３５はともにそれらの下端部がターン
テーブル２５に穿設された貫通孔に嵌合固定されてい
る。また８個の下側スリーブ３５は、ターンテーブル２
５が回転して８個の下側スリーブ３５のうち１個の下側
スリーブ３５が試料導入管２２に対向する位置に来たと
き、その下側スリーブ３５の内孔３５ａが試料導入管２
２の試料導入口２２ａに一致するように配置されてい
る。各下側スリーブ３５の上端は、２枚の上下板が合板
されたリングプレート３６の貫通孔に嵌合固定されてい
る。また、リングプレート３６の８個の貫通孔には、そ
れぞれ上方から８個の上側スリーブ３７の下端部が嵌合
固定されている。
管２２の内径と同内径の８個の下側スリーブ３５が同心
状にかつ周方向等間隔に設けられている。その場合、８
個の下側スリーブ３５はともにそれらの下端部がターン
テーブル２５に穿設された貫通孔に嵌合固定されてい
る。また８個の下側スリーブ３５は、ターンテーブル２
５が回転して８個の下側スリーブ３５のうち１個の下側
スリーブ３５が試料導入管２２に対向する位置に来たと
き、その下側スリーブ３５の内孔３５ａが試料導入管２
２の試料導入口２２ａに一致するように配置されてい
る。各下側スリーブ３５の上端は、２枚の上下板が合板
されたリングプレート３６の貫通孔に嵌合固定されてい
る。また、リングプレート３６の８個の貫通孔には、そ
れぞれ上方から８個の上側スリーブ３７の下端部が嵌合
固定されている。
【００２８】リングプレート３６の内周縁部３６ａはそ
の上下板の間にディスクプレート３３の周縁部を挟持す
るようにかつディスクプレート３３の外周縁部３３ａに
対して摺動可能に設けられている。したがって、ターン
テーブル２５が回転するときは、８個の上、下側スリー
ブ３７,３５およびリングプレート３６が一体に回転す
るようになっている。なお、このときディスクプレート
３３の外周縁部３３ａの表面は、リングプレート３６の
回転時の摺動抵抗および後述するようにサンプルロータ
３９の回動時の摺動抵抗が小さくなるようにするため、
低摩擦処理が施されている。また、ディスクプレート３
３はそれ自体低摩擦材で形成することもできる。
の上下板の間にディスクプレート３３の周縁部を挟持す
るようにかつディスクプレート３３の外周縁部３３ａに
対して摺動可能に設けられている。したがって、ターン
テーブル２５が回転するときは、８個の上、下側スリー
ブ３７,３５およびリングプレート３６が一体に回転す
るようになっている。なお、このときディスクプレート
３３の外周縁部３３ａの表面は、リングプレート３６の
回転時の摺動抵抗および後述するようにサンプルロータ
３９の回動時の摺動抵抗が小さくなるようにするため、
低摩擦処理が施されている。また、ディスクプレート３
３はそれ自体低摩擦材で形成することもできる。
【００２９】ところで、本例の自動試料交換装置２０に
おいては、ディスクプレート３３の外周縁部３３ａと各
上、下側スリーブ３７,３５との相対位置関係が次のよ
うに設定されている。すなわち、上、下側スリーブ３
７,３５の内孔３７ａ,３５ａがディスクプレート３３の
円弧状凹部３４と一致する位置では、ディスクプレート
３３の外周縁（すなわち凹部３４を形成する縁）３３ａ
が内孔３７ａ,３５ａ内に突出しなく、退避した状態
（図１で左側の上、下側スリーブ３７,３５の間にある
ディスクプレート３３の外周縁部３３ａの状態）とな
り、この位置以外では、ディスクプレート３３の外周縁
部３３ａが内孔３７ａ,３５ａ内に突出した状態（図１
で右側の上、下側スリーブ３７,３５の間にあるディス
クプレート３３の外周縁部３３ａの状態）となるように
設定されている。
おいては、ディスクプレート３３の外周縁部３３ａと各
上、下側スリーブ３７,３５との相対位置関係が次のよ
うに設定されている。すなわち、上、下側スリーブ３
７,３５の内孔３７ａ,３５ａがディスクプレート３３の
円弧状凹部３４と一致する位置では、ディスクプレート
３３の外周縁（すなわち凹部３４を形成する縁）３３ａ
が内孔３７ａ,３５ａ内に突出しなく、退避した状態
（図１で左側の上、下側スリーブ３７,３５の間にある
ディスクプレート３３の外周縁部３３ａの状態）とな
り、この位置以外では、ディスクプレート３３の外周縁
部３３ａが内孔３７ａ,３５ａ内に突出した状態（図１
で右側の上、下側スリーブ３７,３５の間にあるディス
クプレート３３の外周縁部３３ａの状態）となるように
設定されている。
【００３０】このように構成された本例の自動試料交換
装置においては、上、下側スリーブ３７,３５が、その
内孔３７ａ,３５ａがディスクプレート３３の円弧状凹
部３４と一致しない位置にあるとき、従来と同様の試料
管３８が上、下側スリーブ３７,３５内に上方から挿入
されると、サンプルロータ３９の下面が内孔３７ａ,３
５ａ内に突出したディスクプレート３３の外周縁部３３
ａに係止するようになる。これにより、試料管３８が
上、下側スリーブ３７,３５内でディスクプレート３３
の外周縁部３３ａ上に並べられて保持される（すなわ
ち、チャックON状態）。
装置においては、上、下側スリーブ３７,３５が、その
内孔３７ａ,３５ａがディスクプレート３３の円弧状凹
部３４と一致しない位置にあるとき、従来と同様の試料
管３８が上、下側スリーブ３７,３５内に上方から挿入
されると、サンプルロータ３９の下面が内孔３７ａ,３
５ａ内に突出したディスクプレート３３の外周縁部３３
ａに係止するようになる。これにより、試料管３８が
上、下側スリーブ３７,３５内でディスクプレート３３
の外周縁部３３ａ上に並べられて保持される（すなわ
ち、チャックON状態）。
【００３１】この状態で、この試料管３８をＮＭＲ本体
装置に導入するために試料導入口２２ａに搬送するため
に、超音波モータ３０を駆動して、ターンテーブル２５
を、例えば図２において反時計回りに回転する。また、
同時にあるいはターンテーブル２５の回転開始に前後し
て、試料導入管２２を通して低圧のエアを上方に向けて
供給する。ターンテーブル２５の回転により、各スリー
ブ３５,３７およびリングプレート３６もともに回転す
るので、各スリーブ３５,３７に挿入されている試料管
３８が回転搬送される。このとき、試料管３８は、サン
プルロータ３９が上側スリーブ３７にガイドされながら
かつサンプルロータ３９の下面がディスクプレート３３
の外周縁部３３ａ上を摺動しながら、搬送されるように
なる。そして図４（ａ）に示すように、この試料管３８
が挿入されている上、下側スリーブ３７,３５が下側ス
リーブ３５の内孔３５ａと試料導入口２２ａとがまった
く重ならなくしかもディスクプレート３３の外周縁部３
３ａのサンプルロータ３９との係止部３３ａ1が最も大
きな位置αから反時計回りに回転することにより、次第
に試料導入口２２ａに接近して、下側スリーブ３５の内
孔３５ａの一部と試料導入口２２ａの一部とが少し重な
り、ディスクプレート３３の外周縁部３３ａのサンプル
ロータ３９との係止部３３ａ1が若干小さくなる位置β
となる。その場合、ベアリングプレーン２３の外周円の
中に、下側スリーブ３５の内孔３５ａが入ったとき、こ
の内孔３５ａおよび試料導入口２２ａのそれぞれの周囲
は、ターンテーブル２５の下面における隣接する下側ス
リーブ３５間の平面部分とベアリングプレーン２３の上
面との間の面圧により密封されるようになる。
装置に導入するために試料導入口２２ａに搬送するため
に、超音波モータ３０を駆動して、ターンテーブル２５
を、例えば図２において反時計回りに回転する。また、
同時にあるいはターンテーブル２５の回転開始に前後し
て、試料導入管２２を通して低圧のエアを上方に向けて
供給する。ターンテーブル２５の回転により、各スリー
ブ３５,３７およびリングプレート３６もともに回転す
るので、各スリーブ３５,３７に挿入されている試料管
３８が回転搬送される。このとき、試料管３８は、サン
プルロータ３９が上側スリーブ３７にガイドされながら
かつサンプルロータ３９の下面がディスクプレート３３
の外周縁部３３ａ上を摺動しながら、搬送されるように
なる。そして図４（ａ）に示すように、この試料管３８
が挿入されている上、下側スリーブ３７,３５が下側ス
リーブ３５の内孔３５ａと試料導入口２２ａとがまった
く重ならなくしかもディスクプレート３３の外周縁部３
３ａのサンプルロータ３９との係止部３３ａ1が最も大
きな位置αから反時計回りに回転することにより、次第
に試料導入口２２ａに接近して、下側スリーブ３５の内
孔３５ａの一部と試料導入口２２ａの一部とが少し重な
り、ディスクプレート３３の外周縁部３３ａのサンプル
ロータ３９との係止部３３ａ1が若干小さくなる位置β
となる。その場合、ベアリングプレーン２３の外周円の
中に、下側スリーブ３５の内孔３５ａが入ったとき、こ
の内孔３５ａおよび試料導入口２２ａのそれぞれの周囲
は、ターンテーブル２５の下面における隣接する下側ス
リーブ３５間の平面部分とベアリングプレーン２３の上
面との間の面圧により密封されるようになる。
【００３２】上、下スリーブ３７,３５のこの位置βで
は、下側スリーブ３５の内孔と試料導入口２２ａとの重
なり部（図４(ａ)において斜め格子のハッチングが施さ
れている部分）を通して、試料導入管２２を通って供給
されるエアが下、上側スリーブ３５,３７内に流入して
サンプルロータ３９の下面に作用し始める。このとき、
ターンテーブル２５の下面とベアリングプレーン２３の
上面との間が密封されているので、エアが外に漏れるよ
うなことはない。このときのエアの流入量は、前述の重
なり部の面積が小さく絞られるため、少量となる。
は、下側スリーブ３５の内孔と試料導入口２２ａとの重
なり部（図４(ａ)において斜め格子のハッチングが施さ
れている部分）を通して、試料導入管２２を通って供給
されるエアが下、上側スリーブ３５,３７内に流入して
サンプルロータ３９の下面に作用し始める。このとき、
ターンテーブル２５の下面とベアリングプレーン２３の
上面との間が密封されているので、エアが外に漏れるよ
うなことはない。このときのエアの流入量は、前述の重
なり部の面積が小さく絞られるため、少量となる。
【００３３】更にリングプレート３６が同方向に回転す
ると、図４（ｂ）に示すように下側スリーブ３５の内孔
３５ａの一部と試料導入口２２ａの一部との重なり部が
かなり大きくなりかつディスクプレート３３の外周縁部
３３ａのサンプルロータ３９との係止部３３ａ1が若干
小さくなる位置γとなる。
ると、図４（ｂ）に示すように下側スリーブ３５の内孔
３５ａの一部と試料導入口２２ａの一部との重なり部が
かなり大きくなりかつディスクプレート３３の外周縁部
３３ａのサンプルロータ３９との係止部３３ａ1が若干
小さくなる位置γとなる。
【００３４】上、下スリーブ３７,３５のこの位置γで
は、いまだサンプルロータ３９が係止部３３ａ1に係止
されているとともに、試料導入管２２を通って下、上側
スリーブ３５,３７内に流入するエアの量が増大してサ
ンプルロータ３９の下面に作用するエアによる力が大き
くなる。
は、いまだサンプルロータ３９が係止部３３ａ1に係止
されているとともに、試料導入管２２を通って下、上側
スリーブ３５,３７内に流入するエアの量が増大してサ
ンプルロータ３９の下面に作用するエアによる力が大き
くなる。
【００３５】更にリングプレート３６が同方向に回転す
ると、図４（ｃ）に示すように上、下側スリーブ３７,
３５が、下側スリーブ３５の内孔３５ａと試料導入口２
２ａとがほとんど重なる位置δを経て、下側スリーブ３
５の内孔３５ａと試料導入口２２ａとが完全に一致する
位置となり、この位置で超音波モータ３０が停止し、し
たがってターンテーブル２５、リングプレート３６およ
び各スリーブ３５,３７が停止する。この内孔３５ａと
試料導入口２２ａとが一致した位置では、ディスクプレ
ート３３の外周縁部３３ａが上、下側スリーブ３７,３
５の内孔３７ａ,３５ａから完全に退避して係止部３３
ａ1が完全に消滅している。したがって、サンプルロー
タ３９は自由となり、試料管３８はディスクプレート３
３の外周縁部３３ａによっては保持されなくなる（チャ
ックOFF状態）。しかし、このときには試料導入管２２
からのエアがまったく絞られることなく、下、上側スリ
ーブ３５,３７内に流入するようになるので、下方から
のこの低圧のエアにより、試料管３８は所定の浮上力を
受けて浮上した状態に保持される。これにより、試料管
３８は試料導入口２２ａの直上に搬送され、いつでもＮ
ＭＲ本体装置に導入できる状態となる。以下、前述と同
様にこの低圧のエアの供給を制御することにより、試料
管１４をＮＭＲ本体装置に向かって試料導入管２２を介
して下方へ移動させる。
ると、図４（ｃ）に示すように上、下側スリーブ３７,
３５が、下側スリーブ３５の内孔３５ａと試料導入口２
２ａとがほとんど重なる位置δを経て、下側スリーブ３
５の内孔３５ａと試料導入口２２ａとが完全に一致する
位置となり、この位置で超音波モータ３０が停止し、し
たがってターンテーブル２５、リングプレート３６およ
び各スリーブ３５,３７が停止する。この内孔３５ａと
試料導入口２２ａとが一致した位置では、ディスクプレ
ート３３の外周縁部３３ａが上、下側スリーブ３７,３
５の内孔３７ａ,３５ａから完全に退避して係止部３３
ａ1が完全に消滅している。したがって、サンプルロー
タ３９は自由となり、試料管３８はディスクプレート３
３の外周縁部３３ａによっては保持されなくなる（チャ
ックOFF状態）。しかし、このときには試料導入管２２
からのエアがまったく絞られることなく、下、上側スリ
ーブ３５,３７内に流入するようになるので、下方から
のこの低圧のエアにより、試料管３８は所定の浮上力を
受けて浮上した状態に保持される。これにより、試料管
３８は試料導入口２２ａの直上に搬送され、いつでもＮ
ＭＲ本体装置に導入できる状態となる。以下、前述と同
様にこの低圧のエアの供給を制御することにより、試料
管１４をＮＭＲ本体装置に向かって試料導入管２２を介
して下方へ移動させる。
【００３６】ＮＭＲ本体装置による試料管１４内の試料
の測定が終了すると、再びエアを供給することにより、
試料管１４をサンプルロータ３９の下面がディスクプレ
ート３３を越えるまで上方へ移動させ、ディスクプレー
ト３３の一定の高さに浮上させた状態に保持する。この
状態で、超音波モータ３０を駆動してターンテーブル２
５およびリングプレート３６を同方向に回転すると、図
４（ａ）に示すように上、下側スリーブ３７,３５は下
側スリーブ３５の内孔３５ａと試料導入口２２ａとの重
なり部が次第に小さくなった位置εとなる。またこのと
き、隣接する次の上、下側スリーブ３７,３５が前述の
位置βとなる。上、下側スリーブ３７,３５のこの位置
εでは、上、下側スリーブ３７,３５内に流入するエア
の量が低減するので、試料管３８およびサンプルロータ
３９が受けるエアによる浮上力が小さくなり、試料管３
８およびサンプルロータ３９は下降するようになる。し
かし、このときにはディスクプレート３３の外周縁部３
３ａが上、下側スリーブ３７,３５の内孔３７ａ,３５ａ
内に突出して係止部３３ａ1が形成されるようになるの
で、サンプルロータ３９の下面がこの係止部３３ａ1に
係止し、試料管３８がディスクプレート３３の外周縁部
３３ａによって保持される（チャックON状態）。
の測定が終了すると、再びエアを供給することにより、
試料管１４をサンプルロータ３９の下面がディスクプレ
ート３３を越えるまで上方へ移動させ、ディスクプレー
ト３３の一定の高さに浮上させた状態に保持する。この
状態で、超音波モータ３０を駆動してターンテーブル２
５およびリングプレート３６を同方向に回転すると、図
４（ａ）に示すように上、下側スリーブ３７,３５は下
側スリーブ３５の内孔３５ａと試料導入口２２ａとの重
なり部が次第に小さくなった位置εとなる。またこのと
き、隣接する次の上、下側スリーブ３７,３５が前述の
位置βとなる。上、下側スリーブ３７,３５のこの位置
εでは、上、下側スリーブ３７,３５内に流入するエア
の量が低減するので、試料管３８およびサンプルロータ
３９が受けるエアによる浮上力が小さくなり、試料管３
８およびサンプルロータ３９は下降するようになる。し
かし、このときにはディスクプレート３３の外周縁部３
３ａが上、下側スリーブ３７,３５の内孔３７ａ,３５ａ
内に突出して係止部３３ａ1が形成されるようになるの
で、サンプルロータ３９の下面がこの係止部３３ａ1に
係止し、試料管３８がディスクプレート３３の外周縁部
３３ａによって保持される（チャックON状態）。
【００３７】更にリングプレート３６が同方向に回転す
ると、図４（ｂ）に示すように上、下側スリーブ３７,
３５は下側スリーブ３５の内孔３５ａと試料導入口２２
ａとがほとんど重ならなくなる位置ζを経て図４（ｃ）
に示すように下側スリーブ３５の内孔３５ａが試料導入
口２２ａから完全に遮断された位置ηとなる。このと
き、隣接する次の上、下側スリーブ３７,３５が前述の
位置δとなる。そして、この隣接する次の下側スリーブ
３５の内孔３５ａが試料導入口２２ａに完全に一致した
とき超音波モータ３０が停止され、ターンテーブル２
５、各スリーブ３５,３７およびリングプレート３６が
停止する。
ると、図４（ｂ）に示すように上、下側スリーブ３７,
３５は下側スリーブ３５の内孔３５ａと試料導入口２２
ａとがほとんど重ならなくなる位置ζを経て図４（ｃ）
に示すように下側スリーブ３５の内孔３５ａが試料導入
口２２ａから完全に遮断された位置ηとなる。このと
き、隣接する次の上、下側スリーブ３７,３５が前述の
位置δとなる。そして、この隣接する次の下側スリーブ
３５の内孔３５ａが試料導入口２２ａに完全に一致した
とき超音波モータ３０が停止され、ターンテーブル２
５、各スリーブ３５,３７およびリングプレート３６が
停止する。
【００３８】以上の動作の繰り返しにより所定のすべて
の測定が終了した時に、試料管３８は上側スリーブ３７
から引き抜かれて、新しい試料を収容した試料管３８が
上側スリーブ３７の上方から挿入されて、前述と同様に
ディスクプレート３３に保持される（チャックON状
態）。
の測定が終了した時に、試料管３８は上側スリーブ３７
から引き抜かれて、新しい試料を収容した試料管３８が
上側スリーブ３７の上方から挿入されて、前述と同様に
ディスクプレート３３に保持される（チャックON状
態）。
【００３９】このように本例の自動試料交換装置２０に
よれば、リングプレート３６を回転させるだけで、試料
の搬送と試料のチャックONおよびOFF（試料交換作業）
とを一緒にかつ自動的に行うことができるようになる。
すなわち、自動試料交換装置２０に試料搬送機構と試料
チャック機構との２つの機構を１つの機構で兼ね備える
ことができるようになる。また、これによりこの１つ機
構を制御するだけでよいので、簡単な制御回路および簡
単な制御ソフトで済むようになる。そのうえ、ディスク
プレート３３、リングプレート３６、およびターンテー
ブル２５を設けるだけで済むので、構造が簡単になる。
したがって、本例の自動試料交換装置２０を簡単にかつ
安価に製造することができるようになる。
よれば、リングプレート３６を回転させるだけで、試料
の搬送と試料のチャックONおよびOFF（試料交換作業）
とを一緒にかつ自動的に行うことができるようになる。
すなわち、自動試料交換装置２０に試料搬送機構と試料
チャック機構との２つの機構を１つの機構で兼ね備える
ことができるようになる。また、これによりこの１つ機
構を制御するだけでよいので、簡単な制御回路および簡
単な制御ソフトで済むようになる。そのうえ、ディスク
プレート３３、リングプレート３６、およびターンテー
ブル２５を設けるだけで済むので、構造が簡単になる。
したがって、本例の自動試料交換装置２０を簡単にかつ
安価に製造することができるようになる。
【００４０】また、超音波モータ３０を用いているの
で、この超音波モータ３０がＮＭＲの強い漏洩磁場によ
って影響されることはなく確実に作動するので、従来の
ようなシリンダを用いる必要はない。したがって、試料
の搬送移動量を任意にかつ容易にとれるようになるの
で、試料管３８の本数を従来に比べて増大することがで
きる。
で、この超音波モータ３０がＮＭＲの強い漏洩磁場によ
って影響されることはなく確実に作動するので、従来の
ようなシリンダを用いる必要はない。したがって、試料
の搬送移動量を任意にかつ容易にとれるようになるの
で、試料管３８の本数を従来に比べて増大することがで
きる。
【００４１】更に、試料管３８の円周状配置の径の大小
を適宜設定することにより、同じ機構で試料の多少に柔
軟に対応することができ、フレキシブル性が向上する。
しかも、試料管３８の本数が増えても、試料搬送機構お
よび試料チャック機構は１つの機構で済むので、部品点
数が削減でき、コストが更に一層低減できるようにな
る。
を適宜設定することにより、同じ機構で試料の多少に柔
軟に対応することができ、フレキシブル性が向上する。
しかも、試料管３８の本数が増えても、試料搬送機構お
よび試料チャック機構は１つの機構で済むので、部品点
数が削減でき、コストが更に一層低減できるようにな
る。
【００４２】更に、本例のチャック機構では、試料管３
８を保持するサンプルロータ３９の径より若干大きな内
径のスリーブ３５,３７が配置できさえすればよいの
で、従来のような試料管３８と直交方向に摺動するスラ
イドプレート７が不要であるので、チャック機構が膨ら
むことはなく、設置スペースを有効に活用でき、小型化
が効果的に図れるようになる。
８を保持するサンプルロータ３９の径より若干大きな内
径のスリーブ３５,３７が配置できさえすればよいの
で、従来のような試料管３８と直交方向に摺動するスラ
イドプレート７が不要であるので、チャック機構が膨ら
むことはなく、設置スペースを有効に活用でき、小型化
が効果的に図れるようになる。
【００４３】更に、ベアリングプレーン２３がターンテ
ーブル２５の下面に所定の面圧で面接触しているので、
ベアリングプレーン２３とターンテーブル２５との間の
シールの面積が大きくとれるようになり、シールが確実
なものとすることができる。その場合、ベアリングプレ
ーン２３の大きさを、その自動試料交換装置２０の設計
条件に合わせて適宜設定することにより、種々の自動試
料交換装置２０にフレキシブルに対応することができる
ようになる。
ーブル２５の下面に所定の面圧で面接触しているので、
ベアリングプレーン２３とターンテーブル２５との間の
シールの面積が大きくとれるようになり、シールが確実
なものとすることができる。その場合、ベアリングプレ
ーン２３の大きさを、その自動試料交換装置２０の設計
条件に合わせて適宜設定することにより、種々の自動試
料交換装置２０にフレキシブルに対応することができる
ようになる。
【００４４】しかも、面圧の調整は下側スリーブ３５の
移動方向と直交するＺ軸方向の１つの方向のみで済むよ
うになるので、より一層簡単なものとなる。これによ
り、複数のどの下側スリーブ３５に対しても均一な面圧
が容易に得られるようになり、動作トルクを一定にする
ことができる。
移動方向と直交するＺ軸方向の１つの方向のみで済むよ
うになるので、より一層簡単なものとなる。これによ
り、複数のどの下側スリーブ３５に対しても均一な面圧
が容易に得られるようになり、動作トルクを一定にする
ことができる。
【００４５】図５は、本発明の自動試料交換装置の実施
の形態の他の例を示す図、図６は図５におけるVIーVI線
に沿う断面図である。なお、前述の例の自動試料交換装
置と同じ構成要素には同じ符号を付すことにより、その
詳細な説明は省略する。
の形態の他の例を示す図、図６は図５におけるVIーVI線
に沿う断面図である。なお、前述の例の自動試料交換装
置と同じ構成要素には同じ符号を付すことにより、その
詳細な説明は省略する。
【００４６】前述の例では、ディスクプレート３３を円
形に形成し、またターンテーブル２５およびリングプレ
ート３６により各スリーブ３５,３７を円周方向に配置
して支持するとともに、これらの各スリーブ３５,３７
を回転させることにより、試料管３８を搬送させるよう
にしているが、本例の自動試料交換装置２０は、図５お
よび図６に示すように直動テーブル４０および第１矩形
プレート４１により、各スリーブ３５,３７がこれらの
直動テーブル４０および第１矩形プレート４１の長手方
向に沿って直線上に配置して支持されている。
形に形成し、またターンテーブル２５およびリングプレ
ート３６により各スリーブ３５,３７を円周方向に配置
して支持するとともに、これらの各スリーブ３５,３７
を回転させることにより、試料管３８を搬送させるよう
にしているが、本例の自動試料交換装置２０は、図５お
よび図６に示すように直動テーブル４０および第１矩形
プレート４１により、各スリーブ３５,３７がこれらの
直動テーブル４０および第１矩形プレート４１の長手方
向に沿って直線上に配置して支持されている。
【００４７】また第２矩形プレート４２がベース２１に
固定されている。そして、試料導入口２２ａの直上の、
第２矩形プレート４２の一方の側縁部４２ａの位置に、
前述と同じ半円形の凹部３４が形成されている。
固定されている。そして、試料導入口２２ａの直上の、
第２矩形プレート４２の一方の側縁部４２ａの位置に、
前述と同じ半円形の凹部３４が形成されている。
【００４８】第１矩形プレート４１は、前述のリングプ
レート３６と同様に上下２枚の板の合板によって形成さ
れており、その一側縁部４１ａの上下板の間に第２矩形
プレート４２の一方の側縁部４２ａが摺動可能に挟持さ
れている。
レート３６と同様に上下２枚の板の合板によって形成さ
れており、その一側縁部４１ａの上下板の間に第２矩形
プレート４２の一方の側縁部４２ａが摺動可能に挟持さ
れている。
【００４９】直動テーブル４０はベアリングプレーン２
３上を摺動可能に設けられていて、このベアリングプレ
ーン２３上を直進運動をするようになっている。この直
動テーブル４０は、図示しないが超音波モータ３０の回
転駆動力を無端状ベルトを介して直進駆動力に変えて直
動テーブル４０に伝達することにより、直進運動させる
ようにすることもできるし、また超音波モータ３０の回
転駆動力をラック・ピニオンにより直動テーブル４０に
伝達することにより、直進運動させるようにすることも
できる。もちろん、これら以外の他の任意の方法で直動
テーブル４０を直進運動させるようにすることもでき
る。本例の自動試料交換装置２０の他の構成は、前述の
例の自動試料交換装置２０の構成と同じである。
３上を摺動可能に設けられていて、このベアリングプレ
ーン２３上を直進運動をするようになっている。この直
動テーブル４０は、図示しないが超音波モータ３０の回
転駆動力を無端状ベルトを介して直進駆動力に変えて直
動テーブル４０に伝達することにより、直進運動させる
ようにすることもできるし、また超音波モータ３０の回
転駆動力をラック・ピニオンにより直動テーブル４０に
伝達することにより、直進運動させるようにすることも
できる。もちろん、これら以外の他の任意の方法で直動
テーブル４０を直進運動させるようにすることもでき
る。本例の自動試料交換装置２０の他の構成は、前述の
例の自動試料交換装置２０の構成と同じである。
【００５０】このように構成された本例の自動試料交換
装置２０においても、各スリーブ３５,３７すなわち試
料管３８が直進運動することが異なるだけで、他は前述
の例と同様の作用が行われるとともに、本例の自動試料
交換装置２０の効果も前述の例と同様の効果が得られる
ので、それらの説明は省略する。
装置２０においても、各スリーブ３５,３７すなわち試
料管３８が直進運動することが異なるだけで、他は前述
の例と同様の作用が行われるとともに、本例の自動試料
交換装置２０の効果も前述の例と同様の効果が得られる
ので、それらの説明は省略する。
【００５１】なお、本発明の自動試料交換装置は、ＮＭ
Ｒの他に試料を自動的に交換するようになっているもの
であれば、どのような分析装置にも適用することができ
る。
Ｒの他に試料を自動的に交換するようになっているもの
であれば、どのような分析装置にも適用することができ
る。
【００５２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の自動試料交換装置によれば、試料搬送機構と試料チャ
ック機構との２つの機構を兼ね備えた１つの機構の移動
プレートを移動させるだけで、試料の搬送と試料のチャ
ック動作とを同時にかつ自動的に行うことができるよう
になる。しかも、この１つの機構を制御するだけでよい
ので、制御回路および制御ソフトは簡単なもので済むよ
うになる。そのうえ、固定プレートおよび移動プレート
を設けるだけで済むので、構造が簡単になる。したがっ
て、自動試料交換装置を簡単にかつ安価に製造すること
ができる。
の自動試料交換装置によれば、試料搬送機構と試料チャ
ック機構との２つの機構を兼ね備えた１つの機構の移動
プレートを移動させるだけで、試料の搬送と試料のチャ
ック動作とを同時にかつ自動的に行うことができるよう
になる。しかも、この１つの機構を制御するだけでよい
ので、制御回路および制御ソフトは簡単なもので済むよ
うになる。そのうえ、固定プレートおよび移動プレート
を設けるだけで済むので、構造が簡単になる。したがっ
て、自動試料交換装置を簡単にかつ安価に製造すること
ができる。
【００５３】また、超音波モータを用いることにより、
この超音波モータが強い漏洩磁場によって影響されるこ
とはなく確実に作動するので、従来のようなシリンダが
不要となる。したがって、試料の搬送移動量を任意にか
つ容易にとれるようになるので、試料管の本数を従来に
比べて増大することができる。
この超音波モータが強い漏洩磁場によって影響されるこ
とはなく確実に作動するので、従来のようなシリンダが
不要となる。したがって、試料の搬送移動量を任意にか
つ容易にとれるようになるので、試料管の本数を従来に
比べて増大することができる。
【００５４】更に、試料管を保持するスリーブが取り付
けられる移動プレートの大きさを適宜設定することによ
り、同じ機構で試料の多少に柔軟に対応することがで
き、フレキシブル性が向上する。しかも、試料管の本数
が増えても、試料搬送機構および試料チャック機構は１
つの機構で済むので、部品点数が削減でき、コストが更
に一層低減できる。
けられる移動プレートの大きさを適宜設定することによ
り、同じ機構で試料の多少に柔軟に対応することがで
き、フレキシブル性が向上する。しかも、試料管の本数
が増えても、試料搬送機構および試料チャック機構は１
つの機構で済むので、部品点数が削減でき、コストが更
に一層低減できる。
【００５５】更に、本発明の自動試料交換装置における
試料チャック機構は膨らむことがなく、設置スペースを
有効に活用でき、小型化が効果的に図れるようになる。
試料チャック機構は膨らむことがなく、設置スペースを
有効に活用でき、小型化が効果的に図れるようになる。
【図１】 本発明にかかる自動試料交換装置の実施の形
態の一例を部分的に断面をとって示す正面図である。
態の一例を部分的に断面をとって示す正面図である。
【図２】 図１に示す自動試料交換装置の平面図であ
る。
る。
【図３】 図１に示す自動試料交換装置に用いられてい
るディスクプレートの平面図である。
るディスクプレートの平面図である。
【図４】 図１に示す自動試料交換装置の作動を説明す
る図である。
る図である。
【図５】 本発明の実施の形態の他の例を示す平面図で
ある。
ある。
【図６】 図５におけるVI−VI線に沿う断面図である。
【図７】 従来の自動試料交換装置を示す平面図であ
る。
る。
【図８】 図７におけるVIII−VIII線に沿う断面図であ
る。
る。
２０…自動試料交換装置、２１…ベース、２２…試料導
入管、２２ａ…試料導入口、２３…ベアリングプレー
ン、２４…Ｏリング、２５…ターンテーブル、２６…タ
ーンテーブル２５の回転軸、２７…ベアリング、２８,
３１…プーリ、２９…ギヤベルト、３０…超音波モー
タ、３２…シャフト、３３…ディスクプレート、３３ａ
…ディスクプレート３３の周縁部、３３ａ1…係止部、
３４…凹部、３５…下側スリーブ、３５ａ…内孔、３６
…リングプレート、３６ａ…リングプレート３６の内周
縁部、３７…上側スリーブ、３７ａ…内孔、３８…試験
管、３９…サンプルロータ、４０…直動テーブル、４１
…第１矩形プレート、４１ａ…第１矩形プレート４１の
一側縁部、４２…第２矩形プレート、４２ａ…第２矩形
プレート４１の一側縁部、４３…ストッパ
入管、２２ａ…試料導入口、２３…ベアリングプレー
ン、２４…Ｏリング、２５…ターンテーブル、２６…タ
ーンテーブル２５の回転軸、２７…ベアリング、２８,
３１…プーリ、２９…ギヤベルト、３０…超音波モー
タ、３２…シャフト、３３…ディスクプレート、３３ａ
…ディスクプレート３３の周縁部、３３ａ1…係止部、
３４…凹部、３５…下側スリーブ、３５ａ…内孔、３６
…リングプレート、３６ａ…リングプレート３６の内周
縁部、３７…上側スリーブ、３７ａ…内孔、３８…試験
管、３９…サンプルロータ、４０…直動テーブル、４１
…第１矩形プレート、４１ａ…第１矩形プレート４１の
一側縁部、４２…第２矩形プレート、４２ａ…第２矩形
プレート４１の一側縁部、４３…ストッパ
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(56)参考文献 特開 平５−264706（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−98551（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−63846（ＪＰ，Ａ)
実開 昭61−69148（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭61−149863（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭60−131854（ＪＰ，Ｕ)
実開 平６−8319（ＪＰ，Ｕ)
特公 平７−27017（ＪＰ，Ｂ２)
特公 昭47−20274（ＪＰ，Ｂ１)
実公 平５−45990（ＪＰ，Ｙ２)
実公 平３−11720（ＪＰ，Ｙ２)
米国特許5534780（ＵＳ，Ａ)
米国特許4581583（ＵＳ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01N 1/00 - 1/44
G01N 24/00 - 24/14
G01R 33/20 - 33/64
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (5)
- 【請求項１】 試料導入口の真上に対応する周縁部の位
置に凹部が形成された固定プレートと、この固定プレー
トの前記周縁部に沿って移動可能であり、試料管が挿入
される所定数のスリーブがその移動方向に関連しかつ前
記スリーブの下端が前記試料導入口に対向一致可能に配
設されている移動プレートとを少なくとも備え、この移
動プレートの前記スリーブが前記固定プレートの前記凹
部に一致する位置に来たときは、前記固定プレートの前
記周縁部が前記スリーブの内孔内に突出しなく、前記ス
リーブが前記固定プレートの前記凹部に一致しない位置
に来たときは、前記固定プレートの前記周縁部が前記ス
リーブの内孔内に突出させるように構成し、前記スリー
ブの内孔内に突出した前記固定プレートの前記周縁部に
より試料管を係止保持することを特徴とする自動試料交
換装置。 - 【請求項２】 前記固定プレートは円形のディスクプレ
ートであり、前記移動プレートはこのディスクプレート
と同心状にかつ前記ディスクプレートの中心回りに回転
可能に配設されたリングプレートであり、前記所定数の
スリーブは前記リングプレートに周方向に沿って配設さ
れていることを特徴とする請求項１記載の自動試料交換
装置。 - 【請求項３】 前記固定プレートは矩形プレートであ
り、前記移動プレートはこの矩形プレートの長手方向の
一側縁に沿って直進移動可能に配設された直動テーブル
であり、前記所定数のスリーブは前記直動テーブルの長
手方向に沿って配設されていることを特徴とする請求項
１記載の自動試料交換装置。 - 【請求項４】 前記移動プレートは、超音波モータの回
転駆動力によって移動されることを特徴とする請求項１
ないし３のいずれか１記載の自動試料交換装置。 - 【請求項５】 前記固定プレートの前記周縁部の面を前
記移動プレートが摺動するように設けられているととも
に、前記固定プレートの少なくとも前記周縁部の面に低
摩擦処理が施されているか、または前記固定プレートが
低摩擦材で形成されていることを特徴とする請求項１な
いし４のいずれか１記載の自動試料交換装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21459896A JP3432084B2 (ja) | 1996-08-14 | 1996-08-14 | 自動試料交換装置 |
| US08/911,339 US5952831A (en) | 1996-08-14 | 1997-08-14 | Automatic sample exchange device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21459896A JP3432084B2 (ja) | 1996-08-14 | 1996-08-14 | 自動試料交換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1062315A JPH1062315A (ja) | 1998-03-06 |
| JP3432084B2 true JP3432084B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=34204231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21459896A Expired - Fee Related JP3432084B2 (ja) | 1996-08-14 | 1996-08-14 | 自動試料交換装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5952831A (ja) |
| JP (1) | JP3432084B2 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6414491B1 (en) * | 2000-11-30 | 2002-07-02 | Varian, Inc. | Axial sample conveyer |
| US6936224B2 (en) * | 2001-06-21 | 2005-08-30 | Perseptive Biosystems, Inc. | Apparatus and process for transporting sample plates |
| US6768305B1 (en) | 2003-09-26 | 2004-07-27 | Varian, Inc. | Temperature controlled sample changer for NMR analysis |
| US7019526B2 (en) * | 2004-05-24 | 2006-03-28 | Varian, Inc. | Sample catcher for NMR apparatus and method utilizing thereof |
| JP2007212213A (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Jeol Ltd | Ｎｍｒ装置用自動試料交換装置 |
| JP2008025997A (ja) * | 2006-07-18 | 2008-02-07 | Jeol Ltd | Ｎｍｒ装置用自動試料交換装置 |
| EP1895314B1 (en) * | 2006-08-31 | 2011-12-28 | Bruker BioSpin AG | Nmr probe component with a gradient chip with a slot for insertion of a sample chip |
| US8054080B2 (en) * | 2007-11-16 | 2011-11-08 | Norell, Inc. | Closure and system for NMR sample containers |
| JP6016373B2 (ja) * | 2012-02-14 | 2016-10-26 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | Ｎｍｒプローブ装置 |
| DE102013217227A1 (de) * | 2013-08-29 | 2015-03-05 | Bruker Biospin Gmbh | NMR-Spektrometer mit ergonomisch günstigem Probenwechsler |
| DE102014201076B3 (de) | 2014-01-22 | 2015-03-05 | Bruker Biospin Ag | Transportbehälter für einen NMR MAS-Rotor |
| KR101559235B1 (ko) * | 2014-02-24 | 2015-10-14 | 가톨릭대학교 산학협력단 | 자기공명영상 및 자기공명분광 성능평가용 융합 팬텀 |
| US10126380B2 (en) | 2015-06-15 | 2018-11-13 | Norell, Inc. | Closure and system for NMR sample containers with a secondary locking seal |
| WO2017111719A1 (en) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | Gebze Teknik Universitesi | A protective cover for probes of nuclear magnetic resonance spectrometer |
| CN111879843B (zh) * | 2020-07-15 | 2023-06-06 | 宁波华仪宁创智能科技有限公司 | 毛发中毒品的检测方法 |
| CN113376197A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-09-10 | 兰立生物科技(苏州)有限公司 | 一种基于核磁共振的肾癌检测系统及其工作方法 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60131854U (ja) * | 1984-02-13 | 1985-09-03 | 日本電子株式会社 | 核磁気共鳴装置の自動試料交換装置 |
| US4581583A (en) * | 1984-02-29 | 1986-04-08 | General Electric Company | Apparatus for sample selecting, placing and retrieving for use with NMR spectrometers |
| JPS6114354U (ja) * | 1984-06-29 | 1986-01-28 | 出光興産株式会社 | 分析装置の試料導入装置 |
| JPS6169148U (ja) * | 1984-10-13 | 1986-05-12 | ||
| JPS61149863U (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-16 | ||
| JPS6263846A (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-20 | Hitachi Ltd | 核磁気共鳴装置用試料交換機 |
| JPH0545990Y2 (ja) * | 1985-11-29 | 1993-11-30 | ||
| JPS6398551A (ja) * | 1986-10-15 | 1988-04-30 | Hitachi Ltd | 試料交換機 |
| DE3818039A1 (de) * | 1988-05-27 | 1989-11-30 | Bruker Analytische Messtechnik | Nmr-spektrometer mit einem probenwechsler |
| US5237276A (en) * | 1991-03-04 | 1993-08-17 | Bruker Instruments, Inc. | Feed mechanism and method therefor |
| JPH05264706A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-12 | Hitachi Ltd | 核磁気共鳴装置用試料交換装置 |
| JPH068319U (ja) * | 1992-06-30 | 1994-02-01 | 株式会社島津製作所 | 分析装置における試料搬送機構 |
| US5534780A (en) * | 1994-04-07 | 1996-07-09 | Bruker Instruments, Inc. | Sample changer for NMR spectrometers |
-
1996
- 1996-08-14 JP JP21459896A patent/JP3432084B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-08-14 US US08/911,339 patent/US5952831A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1062315A (ja) | 1998-03-06 |
| US5952831A (en) | 1999-09-14 |
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