JPH03264865A - 試料自動分注器の吸引管を制御する制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は試料自動分注器の吸引管の降下運動を制御する
制御装置に関するものである。

より特殊な態様として、本発明↓よ特に試料自動分注器
において試料液が満たされている試料容器中に吸引管が
降下する動きを制御する制御装置に関するものである。

かかる試料自動分注器において、 （ａ）吸引管はサーボ駆動によって試料容器中に降下す
る。

（ｂ）導光器が装備され、導光器は吸引管に沿って取り
付けられている。

そして、 （ｃ）光変換器と電子式受光器が装備され、光は光変換
器から試料液の側の吸引管の下端に迄導光器によって導
かれ、吸引管の下端より試料液の方向に出て試料液の表
面で反射し、反射光は導光器によって電子式受光器に導
かれる。

試料自動分注器、所謂オートサンプラーは試料容器から
試料液を吸引し、分析機器、例えば原子吸光分光光度計
に、吸引した試料液を供給する役割を行う。かかる試料
自動分注器はまた他の分析機器、例えばガスクロマトグ
ラフ、液体クロマトグラフあるいは臨床化学の分野に使
用される機器にも使用される。

〔従来の技術〕

西ドイツ特許公告第１９３４６６８号及び１９４４８２
５号各明細書に化学分析に使用する機器に定量添加のた
めの機器が記載されている。この定量添加機器は試料容
器から液を吸引するための吸引管を備えていて、吸引し
た液を次々に異なる反応容器に定量添加する。この吸引
管はすすぎ液ポンプに連結されている。各吸引と定置添
加は吸引管に連結した定量ポンプによって操作され、残
った試料液は、すすぎ液ポンプによって吸引管に送られ
るすすぎ液によって、吸引管から除かれる。

その結果吸引管は操作のサイクルの最初に完全にすすぎ
液で満たされる。

岑国特許第４１１１０５１号明細書には原子吸光分光光
度計に液体試料を電子加熱的に（Ｅｌｅｃｔｒ。

ｔｈｅｒｍａ　Ｉ　Ｉｙ）原子化するグラファイト炉に
定置添加する装置について記載されている。この装置で
は、吸引管は定量ポンプと同時にすすぎ液ポンプを経て
すすぎ液容器に連結している。操作のサイクルの最初に
吸引管はすすぎ液で満たされる。吸引管を試料容器の位
置に置く。定量ポンプで吸引管からすすぎ液の既定量を
吸引する、それに応して既定量の試料液が試料容器から
採取される。次に吸引管をグラファイト炉の位置に置く
。定量ポンプが吸引管から試料液をグラファイト炉に圧
入する。

次に、すすぎを行う、このため、吸引管を廃液容器から
なるすすぎ容器の位置に置く。そこで、試料液に接触し
ていた吸引管の部分をすすぎ液中に漬ける。すすぎ液ポ
ンプが既定量のすすぎ液を吸引管を通してすすき液容器
に、そしてすすき液容器を通して廃液容器に送る。この
操作によって、吸引管の内外がすすがれる。かくして、
吸引管を次の試料容器に漬けて、次回の試料液を定量的
に吸引した時、試料液の持ち込みが起こらない。

同しような装置が米国特許第４０６８５２９号明細書に
記載されている。

ここでは、吸引管が運搬器で上下方向に案内されて動き
、ステッピング・モーターによって上下に往復移動され
る。この運搬器は次々と異なった試料容器の位置に、例
えば高圧液体クロマトグラフのような分析機器の液注入
口の位置に置かれるよう水平方向にその運動が制御され
る。

これ等試料自動分注器では、吸引管は各場合に試料容器
に既定の深さに浸漬される。標準操作では、吸引管は試
料液中に確実に浸漬されるよう試料容器の底迄送られる
。この様にすると吸引管には比較的長い長さにわたって
試料液が付く。この場合、例えば原子吸光分光光度計の
場合のように高感度の測定器では試料の持ち込みのため
に著しい誤差が発生する。このような不満足な降下は極
端に高濃度の元素を含んだサンプルと極端に低濃度のサ
ンプルとが続いて測定される場合に起こる。

この問題は上記したようなすすぎ操作を行うと回避比来
る。しかしながら、このようなすすぎ操作を行うには時
間がかかり過ぎる。更に、試料持ち込みはすすぎ容器に
対しても影響し得る。

液中に定量注入管あるいはピノベトを浸漬する深さを測
定し且づ制御する手段が知られている。

液面を流体力学的に見出すことが知られている。

この装置では、液面検知器が液の表面に接近すると空気
の流出が制限される。従って、圧力の増加が制御信号と
して利用できる。このような流体力学的液面検知器がヨ
ーロッパ特許公告第０２７３１２８号明細書および西ド
イツ特許第３０３９４７５号明細書に記載されている。

更に、ピッベトや定量注入管に力学的振動を与える方法
が知られている。感知器は振動の振幅を検知して制御信
号とする。ピッベトや定量注入管が液中に浸漬すると、
振動は減衰するので振幅が小さくなる。このような液面
検知器の例は西ドイツ特許第３６１４９６１号明細書に
記載されている。　更に、ビンベトや類似の物と組合わ
せた液の電気的電導率に感応する液面検知器が知られて
いる。このような装置の例は西ドイツ特許第３２１９２
５１号、西ドイツ特許公告第３８３９８９６号、第３９
０５６２２号および第３９０９５１５号の各明細書に記
載されている。

例えば米国特許第４７３６６３８号明細書に記載されて
いる装置では、電気電逼性の台に試料容器が置かれてい
る。低周波発信器をこの台に接続し、電界を発生させる
。この電界に感応する検知器を定量注入管に連結する。

定量注入管が液面に来ると信号が発生し定量注入管の降
下の動きが停止する。

又、液面を検知するために定量注入管あるいはその類似
物に連結した光学的液面検知器が知られている。

例えばヨーロンパ特許公告第０２５０６７１号明細書に
定量注入管に連結した検知器が記載されている。検知器
は光変換器と受光器を含んでいる。

光学的像発生器が実質的にＶ型の光路を造る。光変換器
の像を液面に置くと反射光が受光器に入り信号が出る。

西ドイツ特許第３１１３２４８号明細書には液を採取す
るため上から定量注入管を漬けて分析的精度で液を採取
する装置について記載されている。光学用繊維の束を定
量注入管に取りつけて液面検知器として使用している。

定Ｎ往人管の下端から上にある光学用繊維の下端の距離
が浸漬する深さに相当する。第１番の光学用繊維の束は
光変換器に、第２番の光学用繊維の束は受光器に接続し
ている。

例えば西ドイツ特許第３１４９２１１号明細書には定量
注入管の既定の浸漬深さを試料容器の断面方向から光を
当て光の透過妨害を信号化する装置が示されている。

西ドイツ特許公告第３６１９８７０号明細書は光学用繊
維を検査する屈折率計に関する特許明細書で、屈折率計
は光変換器、連結光学用繊維、及び受光器を備えている
。光変換器から発した光は連結光学用繊維の端面から入
射する。反射光は連結光学用繊維によって戻され、半透
過性反射器で反射して連結光学用繊維から外れて受光器
に入る。

〔発明が解決しようとする諜Ｂ］ 本発明が解決しようとする課題の一つは試料自動分注器
の吸引管を制御する制御装置の新規な、改良された構造
を提供し、改良された制御装置が試料自動分注器に使用
して試料の持ち込みの危険性を著しく軽減させることに
ある。

本発明によって解決しようとするより明確な目的は試料
自動分注器の吸引管を制御する制御装置の新規な、改良
された構造を提供し、改良された制御装置が試料自動分
注器に使用されて試料を吸引し、注入する動作に要する
時間をより少なくし、分析出来る回数を増やすことにあ
る。

本発明によって解決しようとする今一つ他の重要な課題
は試料自動分注器の吸引管を制御する制御装置の新規な
、改良されるべき構造にあり、制御装置が可能な限り簡
単な構造の液面検出器を装備していることにある。

〔課題を解決する手段及び作用〕

上記諸口的は、本発明に従って先に提案したタイプの制
御装置に導光器として単一の導光器を装備することによ
って達成される。すなわち該単一の導光器は、光変換器
から発する光は吸引管の下端の方向と一致させ、試料液
の表面で反射した光は吸引管の下端から戻って光電受光
器の方向に分岐させる性能の装備である。

吸引管を試料容器中に既定の深さに達するまで誘導する
のではない。実際りこは、吸引管（の先）が試料液中に
既定の、試料液の吸引に全く失敗がないだけ丁度充分な
程度に僅かに浸漬する深さに達する様に試料容器の中に
吸引管を下ろす。その結果吸引管の外側表面の非常に僅
かの部分のみが試料液に接触する。それに応して試料液
の僅かしか吸引管の外壁に付着しない。従って、試料の
持ち込みの危険性は少ない。ある条件では複数回の分析
の後−回すすぎ操作が必要であった程度で、すすぎ操作
に費やされる部分は最小となる。

進行方向あるいは放射した光線ならびに戻り方向あるい
は反射光線を誘導するのに単一の導光器しか使用しない
ことは種々の利点を生む。

すなわち、吸引管と単一の導光器を一緒に組んだ装置は
、環状の導光器や進行方向あるいは放射した光線と戻り
方向あるいは反射光線をそれぞれ誘導するのに別の導光
器を必要とした従来技術の装置に比べて著しく装置をコ
ンパクトに出来る。

この事は、吸引管を、試料を採取する時にも分配する時
にも、狭い容器中に誘導する際、あるいは例えば、熱電
式に試料を原子化するためグラファイト炉の注入口のよ
うな狭い開口に通す時にも有利で、非常に重要なことで
ある。

又、ある場合には、吸引管を試料容器に通常必要とする
より深く挿入する必要がある、例えば表面層を貫いて、
この表面層の下に位置する領域から試料を吸引すること
が必要な場合である。かかる場合、導光器を別に装備す
るのでは吸引管と導光器の間に液が付着する危険が生し
、これは試料液の持ち込みの原因となる。それ故、検知
装置に単一の導光器のみが含まれていることは非常に有
利である。

〔実施例〕

以下に本発明の説明例及び−具体的実施例を示すが、そ
の改良は当業者には容易であり、従って本発明は実施例
によって制限されるものではなく、発明の範囲は請求項
によることはいうまでもない。

（説明例）は第１及び第２図を、（実施例−１）は第３
図及び第４図を用いて説明する。

（説明例） 第１図及び第２図を用いて説明する内容は単なる例でこ
れによって本発明が制限されることば全くない。本発明
の制御装置の典型的な具体例では、吸引管はスソテピン
グ・モーター１２を用いたサーボ駆動で垂直方向に往復
運動を行う。スノテピング・モーター１２は水平面すな
わち第１図の紙面に垂直な面上で制御によって移動し得
る運搬台あるいは支持台上に設置されている。このよう
にして、吸引管１０は試料容器の真上に、あるいは使用
する分析機器２０の入口あるいは試料注入口の真上に位
置するように移動出来る。

吸引管１０は柔軟な管で出来た連結２２を経て試料ポン
プ２４並びにすすぎ液容器及びすすぎ液ポンプ（これ等
は第１図ではブロンク２６として一括表示されている）
に連結されている。吸引管ＩＯは操作のサイクルの出発
点ではすすぎ液で充たされている。任意の変形操作とし
て、少量の空気の泡ですすぎ液と試料液を隔てた形で出
発しても良い。

吸引管１０は試料容器（Ｖｅｓｓｅｌ　ｏｒ　Ｒｃｅｐ
ｔａｃｌｅ）１６の真上に置かれ、試料容器１６の中に
スフテピング・モーター１２を用いて下ろされる。この
操作によって吸引管ｌＯは試料液中に浸される。

試料ポンプ２４を駆動して、既定の量あるいは容積のす
すぎ液を吸入する。この操作と同しようにして相応する
既定の量あるいは容積の試料液が試料容器１６から吸引
管１０の下端に吸引される。

続いて、吸引管ｌＯは分析機器２０の人口あるいは試料
注入口１８の真上に移動し、停止する。

試料ポンプ２４を動かすと、ポンプは先に吸引した試料
液の容積に相当するすすぎ液を吸引管ｌＯに送り込む。

この操作によって試料液の吸引された容積が分析機器２
０、例えば試料を電熱的に電子化するグラファイト炉を
装備している原子吸光分光光度計に注入される。この場
合には試料液はグラファイト炉に注入される。

以上の説明は実質的に従来よりよく知られている自動試
料注入器やオートサンプラーの構成や操作に相当する説
明で、従ってここでこれ以上詳５い説明を要しない。

典型的な実例を図示することで意図することは、吸引管
ｌＯは試料容器１６中の試料液に既定の短い長さだけ浸
漬されるべきことである。この目的のため吸引管１０に
、吸引管１０が試料容器１６中の試料液に浸漬している
相当長さを感知する手段が装備される。これ等感知器は
光変換器２８及び光あるいは光電式受光器３０より威り
、共に吸引管１０の上端３６に装備される。光学用繊維
３２からなる導光器が光変換器２８から吸引管１０の下
端３４へ吸引管１０に沿って架設される。この導光器あ
るいは光学用繊維３２の架設端は吸引管１０の下端３４
より既定の短い距離上の導光器端３３に置かれている。

光変換器２８は導光器３２の上端から、その上端に面し
て既定の距離はなれた上に置かれる。光連結装置３８は
半透明検鏡でＩ威され、光変換器２８と先に述べた導光
器３２との間にあり導光器３２の軸に対して４５°の角
度に傾けて設置されている。光変換器２８から発した光
は半透明検鏡３８を通して導光器３２の下端に達し導光
器３２の下端３３を通過する０反射光は導光器の下端３
３で導光器３２に入り導光器３２の上端から出て半透明
検鏡３８によって、側面に置かれている受光器３０の方
向に向けられる。

光変換器２８は柔軟な電線あるいは導線４２によって感
知回路４４に連結されている。同様に光電式受光器３０
も柔軟な電線あるいは導線４６によて感知回路４４に連
結されている。感知回路４４の出力信号は電子計算機を
装備した電子式制御手段４８に投入する。

感知器ｌｌＩ４４については第３図に関する説明で後に
詳しく説明する。

電子式制御手段４８の動作の方式（Ｍｏｄｅ）はフロー
・ダイアグラムによって第２図に示した。

円８２はプログラム化あるいは方式化された操作の出発
点を示す０次に吸引管１０がステンピング・モーター１
２によってフ゛ロンク８４で示したように既定の距離降
下する。このステップに続いて、このステップで最高許
容浸漬に到追する、すなわち吸引管１０が試料容器１６
の底に接近してすく上まで到達するかを検査する。この
テストはフロー・ダイアグラム中に菱形８６で第２図に
示した。このテストに合格すると、吸引管ＩＯが最高浸
ｉＪＦ？Ａ：達した時ブロック８８で示されるように「
試料容器が空」とメツセージを伝える。続いて吸引管１
０は試料容器１６から引き上げられ引き続いて試料容器
に導かれる。このテストに不合格であると、フロー・ダ
イアグラムは分岐路９０を通って次のテスト特電感知器
が感応するかのテストに導く。このテストは感知回路４
４の出力８０に存在する信号が、導光器３２を経て戻っ
て来る光が既定の水準であることを、示しているかを検
定する事を意味する。このテストはフロー・ダイアグラ
ム中に菱形９２で第２図に示した。このテストに不合格
であると、フロー・ダイアグラムはループ９４を経てプ
ロツタあるいは長方形８４に戻る。だから今−度吸引管
１０の降下のステップ以下より始めることになる。

菱形９２で示すテストに合格すると、ステッピング・モ
ーター１２による吸引管ＩＯの降下が停止する。これは
ブロックあるいは長方形９６で示されている。更に試料
液の表面９日が既定の深さに達したことを知らせる信号
が発せられる。これはブロックあるいは長方形１００で
示されている。

続いてフロー・ダイアグラムはループ１０２を経て菱形
９２入力端に戻る、すなわち感知器が正しく応答するか
どうかのテストが始められる。

予め規定される深さに関して、識別力のある解析システ
ムでは現に処理している液が、例えば試料溶液なのか、
標準液なのかブランクなのかを識別できるであろう。例
えば、試料容器には４分の１までしか溶液を満たさない
と規定すれば、解析システムはそれによってこの充填水
準を認識して処理液が試料溶液で標準液ではないことを
示すことが出来るであろう。次に、電子的制御手段４８
によって、図示されていないが、試料ポンプを用いて吸
引操作が開始される。試料液が試料容器から吸引除去さ
れるので、試料液の表面９８は低下する。試料液の表面
９８が、感知器がもはや感応出来ない程度にまで低下す
ると、吸引管ＩＯのそれ以上の降下運動は第２図のフロ
ー・ダイアグラムのループ９４及びはプロ、りあるいは
長方形８４を経てスタートする。その結果吸引管ｌＯは
試料液の表面９８の低下に追随することになる。

この樺にして吸引管１０は、光変換器２８から導光器３
２を経て試料液の表面９８にまで透過し、そして表面９
８で反射した光が導光器３２を経て光電式受光器３０に
おいて感知回路４４が応答する信号を発する迄ステッン
グ・モーター１２によって低下を続ける。次にス、テビ
ング、モーター１２は電子的制御手段４８によって停止
される。

この光電式受光器３０と感知回路４４の応答は導光器の
下端３３が試料液の表面９８に、吸引管１０の下端３４
を含み、導光器の下端３３を下に及ぶ吸引管系が試料溶
液に浸漬することが確実になるまで近づいた時に初めて
作動する。しかしながら、これは、吸引管１０の試料溶
液に浸漬することが、吸引管１０の外壁が試料溶液で極
少量濡れる程度で、それ以上には浸漬しない様に制御さ
れる。この結果、吸引管１０を洗浄する事に関する問題
や試料が次回の測定に持ち越される危険は著しく少なく
なる。

（実施例−１） 第３図で示される上記典型的実例の改良では、吸引管１
０Ａが単一の導光器を構威する導光手段としての役割を
持ち、光変換器２８から発する光を吸引管１０Ａの下端
３４に迄導き、試料液の表面９８で反射した光を共に光
電式受光器３０に導く。この目的のために、吸引管１０
Ａは透明な物質で造られている。吸引管１０Ａは、吸引
管１０Ａの透明な１ｒｆｉ物質の屈折率より低い屈折率
の物質で造られた外壁１０６で取り囲まれている。かく
して吸引管１０Ａはその強度も増す、半透明性鏡１０４
は吸引管１０Ａに入る光を連結し、及び吸引管１０Ａか
ら出る光を分岐する役割を果たす。

感知回路４４についても第３図に詳しく示されている。

光変換器２８は光放射ダイオード（ＬＥＤ）で造られ、
抵抗体５０を通して直流電圧がかけられる。直流入力電
圧は端子５２及び５４にかかる。

光電式受光器３０は光トランジスターで造られ、単一導
光器すなわち吸引管１０Ａを通って戻る反射光を受ける
。光トランジスターもまた集電子抵抗体（Ｃｏｌｌｅｃ
ｔｏｒ　Ｒｅ５ｉｓｔｏｒｓ）　５６および５８を通し
て直流入力電源に連結している。調節のため抵抗体５８
は調節できる抵抗体として組み込む。

操作型増幅器６２の負の（Ｉｎｖｅｒｔｉｎｇ）入力端
子６０に光トランジスターの集電子電圧を負荷する。

基準電圧は２個の抵抗６４及び６６を含む電圧分岐器か
ら出力される。この基準電圧は操作型増幅器６２の正の
入力端子６８に負荷される。電圧分岐器６４．６６は同
しく直流入力電源に連結する。

操作型増幅器６２は端子７０及び７２を経て直流入力電
圧によって駆動される。負の償還抵抗は基準抵抗７６で
組まれ、操作型増幅器６２の出カフ８から６２の正の入
力端子６８につながる負の償還ループと回路を形成する
。

操作型増幅器６２の出力あるいは出力端子７８は感知回
路４４の出力を構威し、出力信号は出力端子８０に出力
される。この出力信号は光電式受光器３０に戻った光強
度が既定のｂａｔ、ｊ値を越えるかあるいはそれ以下か
によって２個の状態あるいは条件のうち１つを示す。そ
の出力信号の役割としては、操作型増幅器６２の負の入
力端子６０の信号電圧が操作型増幅器６２の正の入力端
子６８に負荷される比較電圧よりも高いか低いかを示す
ことである。この出力端子８０にある出力信号は電子的
制御手段４８に伝えられる。電子的制御手段４８は第１
図の説明で参考として先に記載したと同じ様に（第３図
には特に図示していないが）サーボ駆動によって吸引管
１０Ａの上下往復動作を制御する。

第４図には、第３図で示した本発明の制御装置の改良さ
れた典型的実例で作動する電子的制御手段の作動の方式
を説明するフロー・ダイアグラムを図示した。上記した
ように吸引管１０Ａは単一の導光器でもあるので、試料
ｆ４液中に吸引管の下端を浸漬する深さを既定の長さに
、すなわち先の例で導光器の下端をずらして取り付けた
長さに、なるように相対的に導光器の下端を上にずらす
ことは出来ない。従って、この既定の浸ｌ１ｌｉさは、
第４図に示すフロー・ダイアグラムから明らかになる適
当な制御プログラムによって、規定される。

円１１０はプログラム化あるいは方式化された操作の出
発点を示す０次に吸引管１０Ａがステンピング・モータ
ー１２によってブロック１１２で示したように既定の距
離降下する。このステ、プに続いて、このステップで最
高許容浸漬に到達するか、すなわち吸引管１０Ａが試料
容器１６の底に接近してすぐ上まで到達するかを検査す
る。このテストはフロー・ダイアグラム中に菱形１１４
で第４図に示した。このテストに合格すると、吸引管１
０Ａが最高浸漬に達した時ブロック１１６で示されるよ
うに「試料容器が空」とメツセージを伝える。続いて吸
引管１０Ａは試料容器１６から引き上げられ引き続いて
試料容器に導かれる。

このテストに不合格であると、フロー・ダイアグラムは
分岐路１１Ｂを通って次のテスト特に感知器が感応する
かのテストに導く。このテストは感知回路４４の出力８
０に存在する信号が、吸引管１０Ａで構成されている導
光器を経て戻って来る光が既定の水準であることを、示
しているかを検定する事を意味する。このテストはフロ
ー・ダ・イアグラム中に菱形１２０で第４図に示じた。

このテストに不合格であると、フロー・ダイアグラムは
ループ１２２を経てブロックあるいは長方形１１２に戻
る。だから今−度吸引管１０Ａの降下のステップ以下よ
り始めることになる。ここまては、第４図のフロー・ダ
イアグラムで示される制御プログラムあるいはプログラ
ム化された操作は第２図のフロー・ダイアグラムで示さ
れる制御プログラムあるいはプログラムされた操作と一
致する。

第４図のフロー・ダイアグラムに従い、ブロックあるい
は長方形１２４によって明らかなように試料液が試料容
器１６中で吸引管１０Ａのある決まった浸漬深さに到達
した事を知らせるメツセージを発する。続いて吸引管１
０Ａが既知の距離、例えば２１１Ｉ１１だけ更に降下す
る。その時吸引管ＩＯＡの下端３４が本当に試料液中に
浸漬しているか確かめられる。この吸引管１０Ａが引き
続いてｆテった降下はフロー・ダイアグラムにはブロッ
クあるいは長方形１２６によって表される。液面の降下
速度は既知である。この速度は第１図で示されるように
、通常ステッピング・モーターによって駆動される試料
ポンプ２４の時間当たりのストローク数と、試料ポンプ
２４の断面積と試料容器１６断面積との比とで決まる。

吸引管１０Ａが更Ｓこ引き続いて降下することは、それ
故試料ポンプ２４のストロークの関数として扱える。こ
の事は第４図のフロー・ダイアグラムにはブロック１２
８及びループ１３０で示されている。

試料容器１６中に存在する試料液の残留容積に関する結
果は、吸引管１０Ａが試料容器１６中である浸漬深さを
持って試料液面あるいは表面９Ｂに到達したというメツ
セージから結論を下すことが出来る。それ故、試料液の
量についての命令されたあるいは要求された量が試料容
器１６から尚吸引し得るかどうかを知ることが出来る。

液が標準溶液で構成されているか、研究しまうとする未
知試料であるかという基準として、最初の挿入時に発信
された浸漬深さか、あるいは液面あるいは表面９８に到
達した時ブロックあるいは長方形１２４で示されるプロ
グラム・ステップかを選択することが出来る。従って試
料容器１６か試料容器に例えば研究する試料を添加する
時には約３分の１のみ充填し、液が標準溶液の時は一杯
に充填する。それ故、感知装置が吸引管１０Ａを最初に
挿入した時に試料容器が完全に充満されていると感知し
た時は装置はそこにある液は標準溶液であることを知っ
ている。関係位置は電子式制御装置４８の貯蔵あるいは
記憶回路に記憶される。

従って装置はそれ以後試料容器から標１＄溶液が消費さ
れてずっと低い液面あるいは表面になった時でも試料容
器からの液を標準溶液である決定出来るであろう。だか
ら研究しようとする試料液及び標１！溶液の位置をキイ
ボードを経て打ち込む必要はなく、打ち込むとエラーに
なる。

現在では、試料容器に存在する液の液面あるいは表面で
の光の反射に感応する感知器を用いた上記の様な制御装
置がこの問題を解決する最良の装置であると思われる９
これ等反射は研究しようとする試料液の種類に係わらず
上記目的に充分応えると思われる。

〔発明の効果〕

制御装置を用いて、試料容器中に存在する液による吸引
管の外壁の汚れが最小になるように試料自動分注器の試
料容器中への吸引管の降下を制御する。サーボ駆動で試
料容器中に吸引管を降下する。吸引管には、単一の導光
器、光変換器及び光電式受光器を含む感知装置が装備さ
れ、感知装置が吸引管の下端を液中に浸漬する特製の表
面での反射光に感応する。導光器が伝播する光線及び反
射した光線を導く。電子式制御装置がサーボ駆動で吸引
管の降下を制御する仕方は、吸引管の下端が試料液中に
既定の、試料液の吸引に全く失敗がないだけ丁度充分な
程度に僅かに浸漬する深さに達する様に試料容器の中に
下ろされる。その結果吸引管の外側表面の非常に僅かの
部分のみが試料液に接触する。それに応して試料液の僅
かしか吸引管の外壁に付着しない。従って、試料の持ち
込みの危険性は少なくなる。

吸引管と単一の導光器を一緒に組んだ装置としたことは
、環状の導光器や進行方向あるいは放射した光線と戻り
方向あるいは反射光線をそれぞれ誘導するのに別の導光
器を必要とした従来技術の図では同しあるいは類似の要
素には同し表示数を付けである。

第１図は、本発明の制御装置を説明するための典型的具
体例を表示した図で、特に一対の試料容器と吸引管、及
びそれに関連する制御手段を提供するセンサー組織を示
す。

第２図は、センサー［織の示す信号に従う吸引管の動作
を説明するフロー・ダイアグラム。

第３図は、吸引管が光を誘導する手段（単一導光器）を
構成している、本発明の制御装置の改良した典型的実例
を示す図である。

第４図は、第２図と同様なフロー・ダイアグラムで、第
３図に示した改良された具体例の動作を説明する図であ
る。

手 続 補 正 書（方式） ％式％ １、事件の表示 平成２年特許願第２ ７３４８６号 発明の名称 試料自動分注器の吸引管を制御する制御装置４゜ 補正をする者 事件との関係　特許出願人 名　称、　ボーデンセーヴエルク・パーキン・エルマー
・ゲゼルシャフト・ミツト・ヘンユレンクテノトハフツ
ング

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）試料自動分注器において、試料容器中に吸引管を降
   下させる運動を制御する制御装置は、試料容器中に該吸
   引管を降下させるために吸引管の駆動用に取り付けたサ
   ーボ駆動手段、該吸引管に長手方向に亘って取り付けた
   導光手段、該試料容器中に該吸引管を降下させる時に該
   試料容器中に存在する液の表面に対面する下端を有する
   該吸引管、該導光手段に連携している光変換器、該光変
   換器の放射した光を受光し該光を該試料容器中に存在す
   る液の該表面に対面する該吸引管の下端に導く導光手段
   、該吸引管の該下端に導かれた該光を該試料容器中に存
   在する液の該表面の方向へ放射する該導光手段、該導光
   手段に連携している光電式受光器、該試料容器中に存在
   する液の表面において反射した光を受け該反射光を該光
   電式受光器に導く導光手段、単一導光器で構成される導
   光手段、該単一導光器に連携している光連結手段、該光
   変換器から放射された光を該吸引管の該下端に向かって
   該単一導光器に導く該光連結手段、及び該試料容器中に
   存在する液の表面において反射し該吸引管の該下端から
   逆に戻った光を該光電式受光器のある方向へ該単一導光
   器から分光する該光連結手段とから構成されている。 ２）感知回路、該光変換器及び該光電式受光器をそれぞ
   れ該感知回路に連結する柔軟な電気導体、上端が固定さ
   れた該吸引管及び該吸引管の該上端に装備された該光変
   換器及び該光電式受光器を含む請求項１に記載の制御装
   置。 ３）該光連結手段が半透明性鏡よりなる請求項１に記載
   の制御装置。 ４）該吸引管が単一導光器を構成している請求項１に記
   載の制御装置。 ５）該単一導光器と連携している該光変換器及び該光電
   式受光器に連結している感知回路、該感知回路に連結し
   ていて該吸引管の該下端が該試料容器中に存在する液の
   該表面に達する迄の該吸引管の移動を示す変位信号を発
   信する電子式制御手段、該吸引管が該試料容器中に存在
   する該液に最初に到達した時及び最初に浸漬した時に発
   信する該変位信号を該吸引管の該移動の程度により種々
   の等級（Ｃｌａｓｓ）に識別し、該変位信号の種々の等
   級を該試料容器中に存在する該液の種々の種類に帰属さ
   せる電子式制御手段、該試料容器を構成する複数の試料
   容器、該変位の程度に対応する該種々の等級を代表する
   信号を貯蔵するため電子式制御手段に付属し、そして複
   数の試料容器のそれぞれ個々の容器に対応して割当られ
   ている貯蔵手段、及び該複数の試料容器のそれぞれ個々
   の容器に関する観測値を測定する分析機器、及び該観測
   値を複数の試料容器のうちの注目する容器から連続的に
   試料を吸引採取する時使用対象の種々の種類の液のうち
   特定の液に帰属するための該貯蔵手段と機能的に連結さ
   れている該分析機器からなる請求項１に記載の制御装置
   。