JP4569874B2 - 液体投与方法及び該方法の実行装置 - Google Patents
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Description
1.1 ピックアップ容積(PICKUP VOLUME)を有し、外部に導く液体通路とガス通路とで境界に穴が開けられている試料ピックアップ部分(SAMPLE PICKUP PORTION)が液体通路を液体内に浸漬され、
1.2 ガス置換システム(GAS DISPLACEMEMT SYSTEM)により発生される負圧が急激にガス通路へ付与され、
1.3 ガス置換システムの駆動装置(DRIVE)が、試料ピックアップ部分に一定の作動負圧が存在するように再調節され、
1.4 採取された試料容積が駆動装置の再調節された駆動経路(DRIVING PATH)を用いて検出され、
1.5 採取され検出された容積が予め決められた採取されるべき値の容積と比較され、
1.6 採取された容積が予め決められた値に達すると、試料ピックアップ部分に付与される負圧が急激に減じられ、
1.7 試料ピックアップ部分は液体通路が液体から引き出され、
1.8 試料ピックアップ部分は液体通路が放出位置へ方向づけられ、
1.9 採取された容積、作動負力及びその容積を採取するために要する時間の各値から1つまたは複数のフロー・パラメータが決定され、
1.10 試料ピックアップ部分のガス通路へ過圧が付与され、
1.11 1つまたは複数のフロー・パラメータ及び過圧を用いて放出されるべき容積が放出される瞬間が決定され、
1.12 前記瞬間に達すると、試料ピックアップ部分に付与される過圧が急激に減じられる。
2.1 ピックアップ容積を有し、外部に導く液体通路とガス通路とで境界に穴が開けられている試料ピックアップ部分の前記液体通路が液体へ浸漬され、
2.2 ガス置換システムの駆動装置により発生され単調増加する負圧が前記ガス通路へ付与され、
2.3 前記試料ピックアップ部分における負圧の推移が圧力センサにより測定され、
2.4 前記試料ピックアップ部分へ前記液体が流入する瞬間が、圧力測定の2つの期間における負圧増加の偏差によって検出され、
2.5 前記試料ピックアップ部分における負圧、及び前記試料ピックアップ部分及び前記ガス置換システムにおける容積が、前記液体の前記試料ピックアップ部分への流入の瞬間に検出され、
2.6 前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積が、流入の瞬間における前記試料ピックアップ部分における負圧及び前記試料ピックアップ部分及び前記ガス置換システムにおける容積、及び(a)前記ガス置換システムの前記駆動装置が連続単調作動する際、液体流入以降の実際のポンプ流量及び経過時間から計算される前記試料ピックアップ部分の負圧と実際に測定された前記試料ピックアップ部分の負圧との差、または(b)液体流入の瞬間に前記駆動装置が停止される場合、流入の瞬間における前記試料ピックアップ部分の負圧と実際に測定された前記試料ピックアップ部分の負圧との差、の何れかによって検出され、
2.7 前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積が予め決められた前記試料ピックアップ部分に採取されるべき容積と比較され、
2.8 前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積が予め定められた前記試料ピックアップ部分に採取されるべき容積に達すると、前記試料ピックアップ部分に付与される負圧が急激に減じられ、
2.9 前記試料ピックアップ部分は前記液体通路が前記液体から引き出される
液体投与方法。
Δv=pE・装置パラメータ
によって求められ、前記装置パラメータは、下記のような異なる方法、即ち、
i)理想気体の法則により、流入の瞬間には、
Δv=−vE・Δp/(pE+p0)
が成立し、
装置パラメータ=−vE/(pE+p0)
となる方法と、
ii)前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間前の、前記ガス置換システムの駆動速度または容積置換速度Δv*、及び前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間前の前記試料ピックアップ部分における圧力変化速度p’Eを知ることにより、
装置パラメータ=Δv*/p’E
が成立し、これは、前記駆動装置の連続単調作動時、即ち、
(a) Δp=p’EΔt+pE−p
または、前記駆動装置の停止時、即ち、
(b) Δp=pE−p
の何れかで有効であり、ここで、
Δv=前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積、
p=前記圧力センサに測定された前記試料ピックアップ部分における負圧、
vE=前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間における前記ガス置換システム及び前記試料ピックアップ部分の容積、
pE=前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間における圧力センサにより測定された圧力、
Δt=前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間後の期間、
p0=絶対圧力、
である。
12.1 ピックアップ容積を有し、外部に導く液体通路とガス通路とで境界に穴が開けられている試料ピックアップ部分と、
12.2 ガス通路に接続されることが可能な、駆動装置を有するガス置換システムと、
12.3 ガス置換システムまたは試料ピックアップ部分における負圧を測定するためのセンサと、
12.4 負圧が急激にガス通路に付与されかつ一定の作動負圧に制御され、採取された容積が再調節された駆動経路を用いて検出され、決定された採取された容積が予め決められた採取されるべき容積の値と比較され、採取された容積が予め決められた値に達すると駆動装置が急激に作動を中止するよう設定され、採取された容積、作動負圧及び容積を採取するために要する時間の各値から1つまたは幾つかのフロー・パラメータが決定され、駆動装置が試料ピックアップ部分へ過圧を付与するように作動され、放出されるべき容積が放出されるべき瞬間は1つまたは複数のフロー・パラメータ及び過圧を用いて決定されかつその瞬間に達すると駆動装置が急激にオフに切換るように駆動装置を作動させるための、駆動装置及びセンサに接続される電気制御ユニットと、を備える。
13.1 ピックアップ容積を有し、外部に導く液体通路とガス通路とで境界に穴が開けられている試料ピックアップ部分と、
13.2 前記ガス通路に接続されることが可能な、駆動装置を有するガス置換システムと、
13.3 前記ガス置換システムまたは前記試料ピックアップ部分に適切に接続され、前記試料ピックアップ部分における負圧を測定するための圧力センサと、
13.4 単調増加する負圧が前記試料ピックアップ部分に付与されるように前記駆動装置をオンに切換るためと、前記圧力センサにより測定された前記試料ピックアップ部分における負圧の推移から液体が前記試料ピックアップ部分へ流入する瞬間を決定するためと、前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間に装置パラメータを決定するためと、前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積を(a)前記駆動装置の連続単調作動時、液体流入以降の実際のポンプ流量及び経過時間から計算される前記試料ピックアップ部分の負圧と実際に測定された前記試料ピックアップ部分の負圧との差、または(b)液体流入の瞬間に駆動装置が停止される時、流入の瞬間における前記試料ピックアップ部分の負圧と実際に測定された前記試料ピックアップ部分の負圧との差、の何れかにより、装置パラメータに基づいて決定するためと、前記試料ピックアップ部分に採取された容積を予め決められた前記試料ピックアップ部分に採取すべき容積と比較するためと、前記試料ピックアップ部分に採取された容積が予め決められた前記試料ピックアップ部分に採取すべき容積に達すると前記駆動装置を急激に停止するための、前記駆動装置及び前記圧力センサに接続される電気制御ユニットと、を備える。
圧力pにおいて、S=Δv/Δt
Δv=Δp・装置パラメータ
Claims (16)
- 液体投与方法であって、
2.1 ピックアップ容積を有し、外部に導く液体通路とガス通路とで境界に穴が開けられている試料ピックアップ部分の前記液体通路が液体へ浸漬され、
2.2 ガス置換システムの駆動装置により発生され単調増加する負圧が前記ガス通路へ付与され、
2.3 前記試料ピックアップ部分における負圧の推移が圧力センサにより測定され、
2.4 前記試料ピックアップ部分へ前記液体が流入する瞬間が、圧力測定の2つの期間における負圧増加の偏差によって検出され、
2.5 前記試料ピックアップ部分における負圧、及び前記試料ピックアップ部分及び前記ガス置換システムにおける容積が、前記液体の前記試料ピックアップ部分への流入の瞬間に検出され、
2.6 前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積が、流入の瞬間における前記試料ピックアップ部分における負圧及び前記試料ピックアップ部分及び前記ガス置換システムにおける容積、及び(a)前記ガス置換システムの前記駆動装置が連続単調作動する際、液体流入以降の実際のポンプ流量及び経過時間から計算される前記試料ピックアップ部分の負圧と実際に測定された前記試料ピックアップ部分の負圧との差、または(b)液体流入の瞬間に前記駆動装置が停止される場合、流入の瞬間における前記試料ピックアップ部分の負圧と実際に測定された前記試料ピックアップ部分の負圧との差、の何れかによって検出され、
2.7 前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積が予め決められた前記試料ピックアップ部分に採取されるべき容積と比較され、
2.8 前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積が予め定められた前記試料ピックアップ部分に採取されるべき容積に達すると、前記試料ピックアップ部分に付与される負圧が急激に減じられ、
2.9 前記試料ピックアップ部分は前記液体通路が前記液体から引き出され、
前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積は、
Δv=p E ・装置パラメータ
によって求められ、前記装置パラメータは、下記のような異なる方法、即ち、
i)理想気体の法則により、流入の瞬間には、
Δv=−v E ・Δp/(p E +p 0 )
が成立し、
装置パラメータ=−v E /(p E +p 0 )
となる方法と、
ii)前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間前の、前記ガス置換システムの駆動速度または容積置換速度Δv * 、及び前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間前の前記試料ピックアップ部分における圧力変化速度p’ E を知ることにより、
装置パラメータ=Δv * /p’ E
が成立し、これは、前記駆動装置の連続単調作動時、即ち、
(a) Δp=p’ E Δt+p E −p
または、前記駆動装置の停止時、即ち、
(b) Δp=p E −p
の何れかで有効であり、ここで、
Δv=前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積、
p=前記圧力センサに測定された前記試料ピックアップ部分における負圧、
v E =前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間における前記ガス置換システム及び前記試料ピックアップ部分の容積、
p E =前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間における圧力センサにより測定された圧力、
Δt=前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間後の期間、
p 0 =絶対圧力、
である方法とによって適切に求められる液体投与方法。 - 4.1 前記試料ピックアップ部分は前記液体通路が放出位置へ方向づけられ、
4.2 採取された前記液体の容積、前記圧力センサにより測定された前記試料ピックアップ部分における負圧及び前記液体を採取するために要する時間の各値から1つまたは複数のフロー・パラメータが決定され、
4.3 前記試料ピックアップ部分へ過圧が付与され、
4.4 前記試料ピックアップ部分から放出されるべき容積の前記液体の放出を終了する瞬間が、前記1つまたは複数のフロー・パラメータ及び前記試料ピックアップ部分へ付与される過圧を用いて決定され、
4.5 前記試料ピックアップ部分からの前記液体の放出を終了する瞬間に達すると、前記試料ピックアップ部分に付与される過圧が急激に減じられる請求項1記載の液体投与方法。 - 前記試料ピックアップ部分へ付与される過圧が一定の場合において、前記試料ピックアップ部分から放出されるべき容積の前記液体の放出を終了する瞬間は、前記1つまたは複数のフロー・パラメータと、当該過圧と、前記試料ピックアップ部分から放出されるべき前記液体の容積とによって決定される請求項2記載の液体投与方法。
- 前記試料ピックアップ部分へ付与される過圧が変化する場合において、前記圧力センサにより測定された個々の前記試料ピックアップ部分の過圧毎に前記1つまたは複数のフロー・パラメータと、当該過圧と、当該過圧の作用持続時間により求められた前記試料ピックアップ部分より放出された前記液体の容積を積算した全容積が、前記試料ピックアップ部分から放出されるべき前記液体の容積に達した時を、前記試料ピックアップ部分からの前記液体の放出を終了する瞬間とする請求項2記載の液体投与方法。
- 前記試料ピックアップ部分における前記液体の採取時の前記試料ピックアップ部分における負圧は、前記試料ピックアップ部分からの前記液体の放出時の前記試料ピックアップ部分における過圧より低い圧力である請求項2乃至4の何れかの1項記載の液体投与方法。
- 前記試料ピックアップ部分における前記液体の採取時の前記試料ピップアップ部分における負圧は、湿潤力及び/または毛管力に打ち勝つ値である請求項1乃至5の何れか1項記載の液体投与方法。
- 前記試料ピックアップ部分における前記液体の放出時の前記試料ピップアップ部分における過圧は、前記液体が前記試料ピックアップ部分から自由流れとして放出されるように選択される請求項2乃至5の何れか1項記載の液体投与方法。
- 前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体は、前記試料ピックアップ部分から幾つかの段階を経て放出される請求項1乃至7の何れか1項記載の液体投与方法。
- 液体投与装置であって、
13.1 ピックアップ容積を有し、外部に導く液体通路とガス通路とで境界に穴が開けられている試料ピックアップ部分と、
13.2 前記ガス通路に接続されることが可能な、駆動装置を有するガス置換システムと、
13.3 前記ガス置換システムまたは前記試料ピックアップ部分に適切に接続され、前記試料ピックアップ部分における負圧を測定するための圧力センサと、
13.4 単調増加する負圧が前記試料ピックアップ部分に付与されるように前記駆動装置をオンに切換るためと、前記圧力センサにより測定された前記試料ピックアップ部分における負圧の推移から液体が前記試料ピックアップ部分へ流入する瞬間を決定するためと、前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間に装置パラメータを決定するためと、前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積を(a)前記駆動装置の連続単調作動時、液体流入以降の実際のポンプ流量及び経過時間から計算される前記試料ピックアップ部分の負圧と実際に測定された前記試料ピックアップ部分の負圧との差、または(b)液体流入の瞬間に駆動装置が停止される時、流入の瞬間における前記試料ピックアップ部分の負圧と実際に測定された前記試料ピックアップ部分の負圧との差、の何れかにより、装置パラメータに基づいて決定するためと、前記試料ピックアップ部分に採取された容積を予め決められた前記試料ピックアップ部分に採取すべき容積と比較するためと、前記試料ピックアップ部分に採取された容積が予め決められた前記試料ピックアップ部分に採取すべき容積に達すると前記駆動装置を急激に停止するための、前記駆動装置及び前記圧力センサに接続される電気制御ユニットと、
を備え、
前記電気制御ユニットは、前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積を
Δv=p E ・装置パラメータ
によって求め、前記装置パラメータは、下記のような異なる方法、即ち、
i)理想気体の法則により、流入の瞬間には、
Δv=−v E ・Δp/(p E +p 0 )
が成立し、
装置パラメータ=−v E /(p E +p 0 )
となる方法と、
ii)前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間前の、前記ガス置換システムの駆動速度または容積置換速度Δv * 、及び前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間前の前記試料ピックアップ部分における圧力変化速度p’ E を知ることにより、
装置パラメータ=Δv * /p’ E
が成立し、これは、前記駆動装置の連続単調作動時、即ち、
(a) Δp=p’ E Δt+p E −p
または、前記駆動装置の停止時、即ち、
(b) Δp=p E −p
の何れかで有効であり、ここで、
Δv=前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積、
p=前記圧力センサに測定された前記試料ピックアップ部分における負圧、
v E =前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間における前記ガス置換システム及び前記試料ピックアップ部分の容積、
p E =前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間における圧力センサにより測定された圧力、
Δt=前記試料ピックアップ部分への前記液体の流入の瞬間後の期間、
p 0 =絶対圧力、
である方法とによって適切に求められる液体投与装置。 - 前記電気制御ユニットは、前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体の容積、前記試料ピックアップ部分の負圧及び前記試料ピックアップ部分に採取すべき前記液体の容積を採取するために要する時間の各値から1つまたは複数のフロー・パラメータを決定し、前記試料ピックアップ部分へ過圧が付与されるように前記駆動装置を作動させ、前記1つまたは複数のフロー・パラメータを用いて前記試料ピックアップ部分から放出されるべき前記液体の容積の放出を終了する瞬間を決定しかつ当該瞬間に達すると前記駆動装置を急激に停止する請求項9記載の液体投与装置。
- 前記電気制御ユニットは、前記試料ピックアップ部分へ付与される過圧が一定の場合において、前記1つまたは複数のフロー・パラメータ、当該過圧及び前記試料ピックアップ部分から放出されるべき前記液体の容積を用いて前記試料ピックアップ部分から放出されるべき容積の前記液体の放出を終了する瞬間を決定する請求項10記載の液体投与装置。
- 前記電気制御ユニットは、前記試料ピックアップ部分へ付与される過圧が変化する場合において、前記圧力センサにより計測された個々の前記試料ピックアップ部分の過圧毎に前記1つまたは複数のフロー・パラメータと、当該過圧と、当該過圧の作用持続時間により求めた前記試料ピックアップ部分より放出された前記液体の容積を積算した全容積が、前記試料ピックアップ部分から放出されるべき前記液体の容積に一致する時を、前記試料ピックアップ部分から放出されるべき容積の前記液体の放出を終了する瞬間と決定する請求項10記載の液体投与装置。
- 前記電気制御ユニットは、前記試料ピックアップ部分における前記液体の採取時の前記試料ピックアップ部分における負圧が、前記試料ピックアップ部分からの前記液体の放出時の前記試料ピックアップ部分における過圧より低い値となるように前記駆動装置を制御する請求項10乃至12の何れか1項記載の液体投与装置。
- 前記電気制御ユニットは、前記試料ピックアップ部分における前記液体の採取時の前記試料ピックアップ部分における負圧が、湿潤力及び/または血管力に打ち勝つ値となるように前記駆動装置を制御する請求項9乃至13の何れか1項記載の液体投与装置。
- 前記電気制御ユニットは、前記試料ピックアップ部分における前記液体の放出時の前記試料ピックアップ部分における過圧を、前記液体が前記試料ピックアップ部分から自由流れとして放出される値となるように前記駆動装置を制御する請求項10乃至13の何れか1項記載の液体投与装置。
- 前記電気制御ユニットは、前記試料ピックアップ部分に採取された前記液体が前記試料ピックアップ部分から幾つかの段階を経て放出されるように前記駆動装置を制御する請求項9乃至15の何れか1項記載の液体投与装置。
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