JPH0445786B2 - - Google Patents
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- JPH0445786B2 JPH0445786B2 JP58042999A JP4299983A JPH0445786B2 JP H0445786 B2 JPH0445786 B2 JP H0445786B2 JP 58042999 A JP58042999 A JP 58042999A JP 4299983 A JP4299983 A JP 4299983A JP H0445786 B2 JPH0445786 B2 JP H0445786B2
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Classifications
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- G—PHYSICS
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- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
- G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
- G01N35/1095—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices for supplying the samples to flow-through analysers
- G01N35/1097—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices for supplying the samples to flow-through analysers characterised by the valves
Description
【発明の詳細な説明】
発明の背景
〔技術分野〕
本発明は、自動的に検体管などに収容されてい
る血清などの試料を分取し、これを所定の試料管
などに分注する自動試料分取分注装置にかかり、
特に、該自動試料分取分注装置の圧力系統の改良
に関する。[Detailed Description of the Invention] Background of the Invention [Technical Field] The present invention is an automatic system that automatically separates a sample such as serum contained in a sample tube or the like and dispenses it into a predetermined sample tube or the like. It takes a sample aliquoting and dispensing device,
In particular, the present invention relates to improvements in the pressure system of the automatic sample separation/dispensing device.
生化学分析などの分野においては、分析対象で
ある検体ないしは試料の一部を分取し、この分取
した試料を適当な試料管に規定量分注する作業が
あり、このような作業を自動的に行う装置として
自動試料分取分注装置がある。
In fields such as biochemical analysis, there is a process of separating a sample or part of a sample to be analyzed and dispensing a specified amount of the sample into an appropriate sample tube. There is an automatic sample separation/dispensing device as a device that performs this purpose.
近年、病院あるいは診療所等で行われている生
化学分析においては、検体数が著しく、増加して
おり、分析作業の能率化が要望されている。 BACKGROUND ART In recent years, the number of specimens used in biochemical analysis performed in hospitals, clinics, etc. has increased significantly, and there is a demand for streamlining the analysis work.
かかる要望に応ずるため、従来の自動試料分取
分注装置においては、試料の吸引出口であるノズ
ル手段を複数並列し、複数の検体に対して同時に
分取分注の作業を行うようにしていた。 In order to meet such demands, in conventional automatic sample collection and dispensing devices, multiple nozzle means, which are sample suction outlets, are arranged in parallel to perform the work of separating and dispensing multiple samples at the same time. .
かかる従来の自動試料分取分注装置において
は、特に検体の分取作業における吸引圧力を各ノ
ズル手段において所定の値に保持する必要性か
ら、各ノズル手段すなわち各チヤンネル毎に圧力
系統が設けられていた。 In such conventional automatic sample separation and dispensing devices, a pressure system is provided for each nozzle means, that is, for each channel, because it is necessary to maintain the suction pressure at a predetermined value in each nozzle means, especially during specimen separation work. was.
従つて、ノズル手段が10個すなわち10チヤンネ
ルの場合には、ポンプ等の圧力系統も10台分必要
となり、コスト高の原因となるとともに、設置ス
ペースも大きくならざるを得ない。
Therefore, in the case of 10 nozzle means, that is, 10 channels, 10 pressure systems such as pumps are required, which causes high costs and inevitably requires a large installation space.
また、複数の圧力系統に対して、個々に圧力調
整を行う必要があるとともに、かかる調整の不適
当あるいは故障の発生による各チヤンネル間の圧
力の不揃いがそのまま各チヤンネル間における検
体の分注量のバラツキとなるという不都合があ
る。 In addition, it is necessary to adjust the pressure individually for multiple pressure systems, and if the pressure between channels is not uniform due to inappropriate adjustment or malfunction, the amount of sample dispensed between each channel will be reduced. There is an inconvenience that there is variation.
発明の目的
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、
簡略な構成で、複数のチヤンネルについて常に所
定の圧力が均一に得られる自動試料分取分注装置
を提供することを目的とするものである。 Purpose of the invention The present invention has been made in view of the above circumstances, and
It is an object of the present invention to provide an automatic sample separating and dispensing device that has a simple configuration and can always uniformly obtain a predetermined pressure for a plurality of channels.
上記目的を達成するものは、複数のノズル手段
と、該複数のノズル手段がそれぞれチユーブを介
して接続された排水貯留部と、該排水貯留部に接
続され、該排水貯留部内部の圧力変動を緩和する
緩衝手段と、該緩衝手段に接続され、前記複数の
ノズル手段に共通するンプ手段とを有し、前記緩
衝手段は、前記緩衝手段内部の圧力を検知する圧
力検知手段と、該圧力検知手段の検知結果に基づ
いて該緩衝手段内部の陽圧及び陰圧を対応する所
定の設定値に保持する圧力制御手段を有する自動
試料分取分注装置である。 The device that achieves the above object includes a plurality of nozzle means, a wastewater storage part to which the plurality of nozzle means are respectively connected via tubes, and a wastewater storage part connected to the wastewater storage part to prevent pressure fluctuations inside the wastewater storage part. The buffering means has a buffering means for relaxing, and a pumping means connected to the buffering means and common to the plurality of nozzle means, and the buffering means has a pressure detection means for detecting the pressure inside the buffering means, and a pumping means that is connected to the buffering means and is common to the plurality of nozzle means. The automatic sample separating and dispensing device has pressure control means for maintaining the positive pressure and negative pressure inside the buffer means at corresponding predetermined set values based on the detection results of the means.
そして、前記緩衝手段は、陽圧及び陰圧の設定
値の調整を行う調整手段と、バルブ手段とを有
し、前記圧力制御手段は、前記圧力検知手段の検
知結果に基づいて該バルブ手段の開閉を制御する
制御回路を有していることが好ましい。さらに、
前記排水貯留部は、排水バルブを有していること
が好ましい。 The buffer means has an adjustment means for adjusting set values of positive pressure and negative pressure, and a valve means, and the pressure control means controls the valve means based on the detection result of the pressure detection means. It is preferable to have a control circuit for controlling opening and closing. moreover,
Preferably, the wastewater storage section includes a drain valve.
発明の具体的説明
以下、本発明を添付図面を参照しながら詳細に
説明する。第１図及び第２図には、本発明にかか
る自動試料分取分注装置のうち圧力系統が示され
ている。第１図は、該圧力系統の斜視図であり、
第２図は該圧力系統の各構成要素を平面的に配列
した図である。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 and 2 show a pressure system of the automatic sample separation/dispensing apparatus according to the present invention. FIG. 1 is a perspective view of the pressure system,
FIG. 2 is a diagram in which each component of the pressure system is arranged in a plane.
図面に示した実施例の自動試料分取分注装置
は、複数のノズル手段を構成する複数のノズルチ
ツプ５４と、この複数のノズル手段に対して共通
するポンプ手段を構成するエアーポンプ１０と、
ポンプ手段に接続された圧力変動を緩和する緩衝
手段を構成するエアータンク２８と、緩衝手段内
部の圧力を検知する圧力検知手段を構成する圧力
センサ４０と、圧力検知手段の検知結果に基づい
て陽圧及び陰圧を対応する所定の設定値に保持す
る圧力制御手段と、上記緩衝手段に接続された排
水貯留部を構成する排水トラツプ４８とを有し、
上記複数のノズル手段は、この排水貯留部にそれ
ぞれチユーブ５２を介して接続されている。 The automatic sample separating and dispensing device of the embodiment shown in the drawings includes a plurality of nozzle chips 54 constituting a plurality of nozzle means, an air pump 10 constituting a common pump means for the plurality of nozzle means,
An air tank 28 that is connected to the pump means and constitutes a buffer means for alleviating pressure fluctuations, a pressure sensor 40 that constitutes a pressure detection means that detects the pressure inside the buffer means, and a positive comprising pressure control means for maintaining pressure and negative pressure at corresponding predetermined set values, and a drainage trap 48 constituting a drainage storage section connected to the buffer means,
The plurality of nozzle means are connected to this wastewater storage section through tubes 52, respectively.
具体的に説明すると、第１図および第２図に示
すように、エアーポンプは２台設けられており、
これらのうちエアーポンプ１０は、陽圧源及び陰
圧源として作用し、エアーポンプ１２は陰圧源と
してのみ作用する。なお、エアーポンプ１２は、
必ずしも必要ではない。なお、第１図及び第２図
において、空気の吐出側すなわち陽圧側は符号
「」で示されており、空気の吸入側すなわち陰
圧側は符号「」で示されている。エアーポンプ
１０，１２の陽圧側には、吸入される空気の粉じ
んを除去するため、エアーフイルタ１４，１６が
管路１００，１０２によつて各々接続されてい
る。 To explain specifically, as shown in Figs. 1 and 2, two air pumps are provided.
Among them, the air pump 10 acts as a positive pressure source and a negative pressure source, and the air pump 12 acts only as a negative pressure source. Note that the air pump 12 is
Not necessarily necessary. In FIGS. 1 and 2, the air discharge side, that is, the positive pressure side, is indicated by the symbol "", and the air suction side, that is, the negative pressure side, is indicated by the symbol "". Air filters 14 and 16 are connected to the positive pressure sides of the air pumps 10 and 12 by conduits 100 and 102, respectively, in order to remove dust from the air that is drawn in.
エアーフイルタ１４は、分岐を有する管路１０
４によつて電磁弁１８，２０に各々接続されてい
る。他方、エアーポンプ１０の陰圧側には、分岐
を有する管路１０６によつて電磁弁２２，２４に
各々接続されている。また、エアーポンプ１２の
陰圧側には管路１０８によつて電磁弁２６が接続
されている。なお、電磁弁１８，２２は、各々外
部に通じている。 The air filter 14 includes a pipe line 10 having branches.
4 to the solenoid valves 18 and 20, respectively. On the other hand, the negative pressure side of the air pump 10 is connected to electromagnetic valves 22 and 24 through a conduit 106 having branches. Further, a solenoid valve 26 is connected to the negative pressure side of the air pump 12 through a conduit 108. Note that the solenoid valves 18 and 22 each communicate with the outside.
電磁弁２０，２４は、分岐を有する管路１１０
によつてエアータンク２８に接続されており、電
磁弁２６は、管路１１２によつてエアータンク２
８に接続されている。すなわちエアータンク２８
内の圧力は、エアーポンプ１０，１２及び電磁弁
１８，２０，２２，２４，２６の作用によつて陽
圧又は陰圧に調整される。 The solenoid valves 20 and 24 are connected to a pipe line 110 having branches.
The solenoid valve 26 is connected to the air tank 28 by a conduit 112.
8 is connected. That is, air tank 28
The internal pressure is adjusted to positive or negative pressure by the action of air pumps 10, 12 and solenoid valves 18, 20, 22, 24, 26.
エアータンク２８には、管路１１４，１１６，
１１８によつて電磁弁３０，３２，３４が各々接
続されている。更に、電磁弁３０，３２には管路
１２０，１２２によつてニードルバルブ３６，３
８が各々接続されている。ニードバルブ３６はエ
アータンク２８内の陽圧値を設定するためのもの
であり、ニードルバルブ３８は、エアータンク２
８内の陰圧値を設定するためのものであり、いず
れも外部に通じている。電磁弁３４には、管路１
２４によつて圧力センサ４０が接続されている。
この圧力センサ４０には、電磁弁３４が「開」と
なると、エアータンク２８内の圧力が印加される
ようになつており、この圧力が検知されて後述す
る圧力制御回路に出力される。 The air tank 28 includes pipes 114, 116,
118 connects the solenoid valves 30, 32, and 34, respectively. Further, needle valves 36, 3 are connected to the electromagnetic valves 30, 32 through conduits 120, 122.
8 are connected to each other. The needle valve 36 is for setting a positive pressure value in the air tank 28, and the needle valve 38 is for setting a positive pressure value in the air tank 28.
These are for setting the negative pressure value within the chamber 8, and both are connected to the outside. The solenoid valve 34 has a conduit 1
A pressure sensor 40 is connected by 24.
When the solenoid valve 34 is opened, the pressure inside the air tank 28 is applied to the pressure sensor 40, and this pressure is detected and output to a pressure control circuit to be described later.
エアータンク２８は、検体の吸引あるいは吐出
時の圧力変動あるいはエアーポンプ１０，１２の
動作変動に起因する圧力変動の影響を緩和するた
めに設けられている。このエアータンク２８に
は、管路１２６，１２８によつて圧力スイツチ４
２及び圧力制御用の電磁弁４４が各々接続されて
いる。圧力スイツチ４２には常時エアータンク２
８内の圧力が印加されており、例えば後述するノ
ズルチツプ等の洗浄・乾燥時におけるエアータン
ク２８内の陰圧の値が一定の必要とされる圧力
（本実施例では400mmHg）以下の場合にこれが検
知され、警報が発せられるようになつている。電
磁弁４４は、外部に通じており、その開閉動作が
後述する圧力制御回路の出力に基づいて行われる
ことによつてエアータンク２８内の圧力が所定の
値に保持される。 The air tank 28 is provided in order to alleviate the influence of pressure fluctuations caused by pressure fluctuations during suction or discharge of the specimen or fluctuations in the operation of the air pumps 10 and 12. This air tank 28 is connected to a pressure switch 4 via pipes 126 and 128.
2 and a pressure control solenoid valve 44 are connected to each other. The pressure switch 42 is always equipped with an air tank 2.
For example, when the negative pressure inside the air tank 28 during cleaning and drying of nozzle tips, etc., which will be described later, is below a certain required pressure (400 mmHg in this example), this occurs. It is being detected and a warning is being issued. The electromagnetic valve 44 communicates with the outside, and the pressure in the air tank 28 is maintained at a predetermined value by opening and closing the valve based on the output of a pressure control circuit, which will be described later.
なお、以上の各電磁弁のうち、電磁弁１８，２
０，２２，２４は、通電時に「閉」となるように
動作し、他の電磁弁２６，３０，３２，３４，４
４は通電時に「開」となるように動作する。従つ
て、例えば停電時においては、電磁弁１８，２
０，２２，２４が「開」となつてエアータンク２
８内の圧力が大気圧に戻る。このため、後述する
ノズルチツプから検体が装置の内部に深く侵入す
るような不都合が防止される。 In addition, among the above-mentioned solenoid valves, solenoid valves 18 and 2
0, 22, 24 operate to be "closed" when energized, and other solenoid valves 26, 30, 32, 34, 4
4 operates to be "open" when energized. Therefore, for example, in the event of a power outage, the solenoid valves 18, 2
0, 22, 24 become "open" and air tank 2
The pressure inside 8 returns to atmospheric pressure. This prevents the inconvenience of the specimen from penetrating deeply into the interior of the apparatus from the nozzle tip, which will be described later.
なお、電磁弁３４は本実施例においては、圧力
センサ４０の保護用として設けられている。すな
わち、本実施例においては、±300mmHg程度の圧
力が圧力センサ４０に印加されるため、この範囲
内において圧力の測定可能な高感度のセンサを使
用している。このため、この範囲外の圧力例えば
大気圧が印加されると、圧力センサ４０が破損す
ることとなるので、保護のため電磁弁３４が設け
られている。しかし、圧力センサ４０のタイプに
よつては、電磁弁３４は必ずしも設ける必要はな
い。 In this embodiment, the solenoid valve 34 is provided to protect the pressure sensor 40. That is, in this embodiment, since a pressure of approximately ±300 mmHg is applied to the pressure sensor 40, a highly sensitive sensor that can measure pressure within this range is used. Therefore, if a pressure outside this range, for example, atmospheric pressure, is applied, the pressure sensor 40 will be damaged, so a solenoid valve 34 is provided for protection. However, depending on the type of pressure sensor 40, the solenoid valve 34 does not necessarily need to be provided.
エアータンク２８はその底部に、管路を介して
ドレンバルブ４６が設けられている。このドレン
バルブ４６は、エアータンク２８内にたまる水分
等を除去するためのものである。 A drain valve 46 is provided at the bottom of the air tank 28 via a conduit. This drain valve 46 is for removing moisture etc. accumulated in the air tank 28.
更に、エアータンク２８は、管路１３０，１３
２によつて排水トラツプ４８に接続されている。
この排水トラツプ４８の上部には、接続管５０が
複数個設けられており、この接続管５０には、ノ
ズルチユーブ５２によつてノズルチツプ５４が
各々接続されている。また、ノズルチユーブ５２
には、試料採取後、該チユーブ内に空気が流入し
た時これを検知する電極から成る流入空気検知手
段６０，６２と、これと連動してノズルチユーブ
５２を封止するコツヘル等によつて構成されたス
トツパ６４が設けられている。 Furthermore, the air tank 28 is connected to pipes 130 and 13.
2 to the drain trap 48.
A plurality of connecting pipes 50 are provided above the drain trap 48, and nozzle tips 54 are connected to each of the connecting pipes 50 by a nozzle tube 52. In addition, the nozzle tube 52
The inflow air detection means 60 and 62 are comprised of electrodes that detect when air flows into the tube after sampling the sample, and a capillary or the like that seals the nozzle tube 52 in conjunction with the inflow air detection means 60 and 62. A stopper 64 is provided.
排水トラツプ４８の底部には、管路１３４によ
つて排水バルブ５６が接続されており、また排水
バルルブ５６には排水パツド５８が設けられてい
る。排水トラツプ４８は、ノズルチツプ５４から
吸入された洗浄水等を一時的にためておくための
もので、これらの洗浄水等は、排水バルブ５６に
よつて排水パツド５８更には外部に排出されるよ
うになつている。なお、接続管５０あるいはノズ
ルチツプ５４等は、必要に応じて複数個設けられ
るものである。また、ノズルチユーブ５２は、検
体の分取・分注などの作業を操作性よく行うため
に、曲折自在の可とう性の材料例えばシリコーン
ゴムなどで形成されている。 A drain valve 56 is connected to the bottom of the drain trap 48 by a conduit 134, and the drain valve 56 is provided with a drain pad 58. The drain trap 48 is used to temporarily store cleaning water etc. sucked in from the nozzle tip 54, and these cleaning water etc. are discharged to the drain pad 58 and further to the outside by a drain valve 56. It's getting old. Incidentally, a plurality of connecting pipes 50 or nozzle tips 54 may be provided as necessary. Further, the nozzle tube 52 is made of a bendable and flexible material such as silicone rubber in order to perform operations such as sample separation and dispensing with good operability.
次に、前述した圧力センサ４０の検出出力に基
づいて、電磁弁４４の開閉動作を制御する圧力制
御回路について第３図を参照しながら説明する。 Next, a pressure control circuit that controls the opening/closing operation of the electromagnetic valve 44 based on the detection output of the pressure sensor 40 described above will be described with reference to FIG.
本実施例においては、この圧力制御回路の動作
よつて、検体の吸入時においては、エアータンク
２８内の陰圧の値が−120mmHgとなるように保持
され、検体の吐出時においては、エアータンク２
８内の陽圧の値が＋80mmHgとなるように保持さ
れる。 In this embodiment, due to the operation of this pressure control circuit, the negative pressure value in the air tank 28 is maintained at -120 mmHg when a sample is inhaled, and when the sample is discharged, the negative pressure value in the air tank 28 is maintained at -120 mmHg. 2
The positive pressure value within 8 is maintained at +80 mmHg.
第３図において、圧力センサ４０は、コンパレ
ータ７０に接続されており、圧力センサ４０の出
力電圧がコンパレータ７０に入力されるようにな
つている。このコンパレータ７０には、切り換え
装置７２を介して、基準電圧VRef1及びVRef2のい
ずれか一方が入力されている。コンパレータ７０
は、電磁弁４４の駆動部４４Ｄに接続されてお
り、コンパレータ７０の出力が駆動部４４Ｄに入
力されるようになつている。この駆動部４４Ｄに
は制御部７４が接続されており、制御信号が駆動
部４４Ｄに入力れるようになつている。この制御
信号は、後述する電磁弁４４の開閉動作の制御が
必要とされる場合に、駆動部４４Ｄに対して出力
され、この信号に基づいて駆動部４４Ｄが動作状
態となる。 In FIG. 3, the pressure sensor 40 is connected to a comparator 70, and the output voltage of the pressure sensor 40 is input to the comparator 70. One of the reference voltages V Ref1 and V Ref2 is input to this comparator 70 via a switching device 72 . Comparator 70
is connected to the drive section 44D of the electromagnetic valve 44, and the output of the comparator 70 is input to the drive section 44D. A control section 74 is connected to this drive section 44D, so that a control signal can be input to the drive section 44D. This control signal is output to the drive section 44D when control of the opening/closing operation of the electromagnetic valve 44, which will be described later, is required, and the drive section 44D is brought into operation based on this signal.
駆動部４４Ｄの出力は、電磁弁４４のバルブ４
４Ｖに入力され、バルブ４４Ｖの開閉動作が制御
されるようになつている。 The output of the drive unit 44D is the valve 4 of the solenoid valve 44.
4V is input, and the opening/closing operation of the valve 44V is controlled.
次に、この制御回路の動作を説明する。検知動
作時においては、圧力センサ４０の検知圧力値に
対応する電圧がコンパレータ７０に入力される。 Next, the operation of this control circuit will be explained. During the detection operation, a voltage corresponding to the pressure value detected by the pressure sensor 40 is input to the comparator 70 .
検体の吸入時においては、切り換え装置７２に
よつて基準電圧VRef1がコンパレータ７０に入力
される。この基準電圧VRef1は、エアータンク２
８内の圧力が−120mmHgの場合に圧力センサ４０
から出力される電圧の値と一致している。 When a sample is inhaled, the reference voltage V Ref1 is input to the comparator 70 by the switching device 72 . This reference voltage V Ref1 is the air tank 2
Pressure sensor 40 when the pressure inside 8 is -120mmHg
It matches the value of the voltage output from.
検体の吐出時においては、切り換え装置７２に
よつて基準電圧VRef2がコンパレータ７０に入力
される。この基準電圧VRef2は、エアータンク２
８内の圧力が＋80mmHgの場合に圧力センサ４０
から出力される電圧の値と一致している。 When discharging the sample, the reference voltage V Ref2 is input to the comparator 70 by the switching device 72. This reference voltage V Ref2 is the air tank 2
Pressure sensor 40 when the pressure inside 8 is +80mmHg
It matches the value of the voltage output from.
コンパレータ７０では、基準電圧VRef1又は
VRef2のいずれか一方と、圧力センサ４０の出力
電圧とが比較される。圧力センサ４０の出力電圧
すなわちエアータンク２８内の圧力が基準電圧
VRef1又はVRef2によつて指定される圧力よりも高
いときには、バルブ４４Ｖを「閉」とするよう
に、駆動部４４Ｄに対してコンパレータ７０から
信号が出力される。エアータンク２８内の圧力が
基準電圧VRef1又はRef2によつて指定される圧力よ
りも低いときには、バルブ４４Ｖを「開」とする
ように、駆動部４４Ｄに対してコンパレータ７０
から信号が出力される。すなわち、基準電圧
VRef1又はVRef2によつて指定される圧力となるよ
うにバルブ４４Ｖが制御される。 In the comparator 70, the reference voltage V Ref1 or
Either one of V Ref2 and the output voltage of the pressure sensor 40 are compared. The output voltage of the pressure sensor 40, that is, the pressure inside the air tank 28, is the reference voltage.
When the pressure is higher than the pressure specified by V Ref1 or V Ref2 , a signal is output from the comparator 70 to the drive unit 44D so as to close the valve 44V. When the pressure in the air tank 28 is lower than the pressure specified by the reference voltage V Ref1 or Ref2 , the comparator 70 is connected to the drive unit 44D so that the valve 44V is opened.
A signal is output from. That is, the reference voltage
Valve 44V is controlled to achieve the pressure specified by V Ref1 or V Ref2 .
発明の具体的作用
次に、本発明の具体的作用について、上述した
第１図ないし第３図の他に第４図ＡないしＤを参
照しながら説明する。なお、第４図ＡないしＤに
は洗浄・乾燥，排水，検体の吸入，検体の吐出の
各工程における各部の動作状態が各々示されてい
る。 Specific Effects of the Invention Next, specific effects of the present invention will be explained with reference to FIGS. 4A to 4D in addition to the above-mentioned FIGS. 1 to 3. Note that FIGS. 4A to 4D show the operating states of each part in each process of washing/drying, drainage, sample suction, and sample discharge.
まず、ノズルチユーブ５２及びノズルチツプ５
４の洗浄・乾燥工程について説明する。この場合
には、エアーポンプ１０，１２の双方を作動させ
る。なお、この作動の様子を第４図Ａの如く矢印
FAで象徴的に示す。以下、同様である。この場
合には、排水バルブ５６が「閉」とされるととも
に、電磁弁１８，２４，２６が「開」の状態とな
り、他の電磁弁はすべて「閉」の状態である。こ
のため、第４図Ａに示されている矢印Ｆ１の如
く、エアータンク２８内の空気が排気されて、エ
アータンク２８内は陰圧となり、更に排水トラツ
プ４８内も陰圧となる。従つて、ノズルチユーブ
５２にも陰圧が加わるので、ノズルチツプ５４を
図示しない洗浄水中に浸すと、洗浄水が矢印Ｆ２
の如く吸入されてノズルチツプ５４及びノズルチ
ユーブ５２が洗浄される。更に、この洗浄の後、
ノズルチツプ５４から空気が吸入されると、乾燥
が行われる。なお、この動作においては、ノズル
チユーブ５２に設けられた流入空気検知手段６
０，６２及びストツパ６４は動作させない。洗浄
に使用された洗浄水は、排水トラツプ４８内に収
容される。この工程中は、エアータンク２８内の
圧力が例えば−400mmHg程度の陰圧に保持され
る。このエアータンク２８内の陰圧の程度が低く
なつて例えば−380mmHg程度となると、ノズルチ
ユーブ５２あるいはノズルチツプ５４を通過する
洗浄水、空気の流速が遅くなつて洗浄・乾燥が十
分に行われない。このため、エアータンク２８内
の圧力が−400mmHgより上昇すると、圧力スイツ
チ４２が作動し、警報が発せられる。 First, the nozzle tube 52 and the nozzle tip 5
The cleaning and drying process in step 4 will be explained. In this case, both air pumps 10 and 12 are operated. The state of this operation can be seen with the arrows shown in Figure 4A.
Symbolically shown in FA. The same applies hereafter. In this case, the drain valve 56 is "closed", the solenoid valves 18, 24, and 26 are "open", and all other solenoid valves are "closed". Therefore, as indicated by the arrow F1 shown in FIG. 4A, the air inside the air tank 28 is exhausted, the inside of the air tank 28 becomes negative pressure, and the inside of the drain trap 48 also becomes negative pressure. Therefore, negative pressure is also applied to the nozzle tube 52, so when the nozzle tip 54 is immersed in cleaning water (not shown), the cleaning water flows in the direction indicated by the arrow F2.
The nozzle tip 54 and nozzle tube 52 are cleaned by suction as shown in FIG. Furthermore, after this washing,
Drying occurs when air is sucked through the nozzle tip 54. In addition, in this operation, the inflow air detection means 6 provided in the nozzle tube 52
0, 62 and stopper 64 are not operated. The wash water used for washing is contained in the drain trap 48. During this process, the pressure inside the air tank 28 is maintained at a negative pressure of, for example, about -400 mmHg. When the degree of negative pressure in the air tank 28 becomes low, for example, about -380 mmHg, the flow rate of the cleaning water and air passing through the nozzle tube 52 or nozzle tip 54 becomes slow, and cleaning and drying cannot be performed sufficiently. Therefore, when the pressure inside the air tank 28 rises above -400 mmHg, the pressure switch 42 is activated and an alarm is issued.
次に、排水工程について説明する。この場合に
は、第４図Ｂに示されているように、エアーポン
プ１０，１２はいずれも動作しない。この工程に
おいては、排水トラツプ４８内が陰圧のままでは
排水ができないので、電磁弁１８，２０，２２，
２４がいずれも「開」の状態にされることによつ
て、エアータンク２８ひいては排水トラツプ４８
内が大気圧に戻される。次に排水バブ５６が
「開」の状態になると、排水トラツ４８内の洗浄
水が矢印Ｆ３の如く排水パツド５８の方向ひいて
は外部に排出される。 Next, the drainage process will be explained. In this case, as shown in FIG. 4B, neither air pumps 10 nor 12 operate. In this process, drainage cannot be carried out if the inside of the drain trap 48 remains under negative pressure, so the solenoid valves 18, 20, 22,
24 are in the "open" state, the air tank 28 and the drain trap 48 are opened.
The inside is returned to atmospheric pressure. Next, when the drain bub 56 is in the "open" state, the wash water in the drain trough 48 is discharged in the direction of the drain pad 58 as indicated by the arrow F3, and further to the outside.
次に、検体例えば血清の分取ないしは吸入工程
について説明する。この場合には、第４図Ｃに示
されているように、エアーポツト１０のみが作動
する。そして、電磁弁１８，２４，３２，３４が
「開」の状態となる。これによつて、矢印Ｆ４の
如く、エアータンク２８内の空気が排気されてエ
アータンク２８内は陰圧となり、更に排水トラツ
プ４８内も陰圧となる。このときの陰圧の値は、
ニードルルバルブ３８によつて矢印Ｆ５の如く外
部からエアータンク２８に適用な量の空気が導入
されることにより、適当な値すなわちノズルチツ
プ５４における血清の分取作業が良好に行われる
値例えば−120mmHgに設定される。 Next, the process of collecting or inhaling a sample, such as serum, will be explained. In this case, only the air pot 10 is activated, as shown in FIG. 4C. Then, the solenoid valves 18, 24, 32, and 34 are in the "open" state. As a result, the air in the air tank 28 is exhausted as shown by arrow F4, and the pressure inside the air tank 28 becomes negative, and the pressure inside the drain trap 48 also becomes negative. The value of negative pressure at this time is
By introducing an appropriate amount of air into the air tank 28 from the outside as indicated by the arrow F5 by the needle valve 38, the temperature is set to an appropriate value, for example, -120 mmHg, which allows the serum separation operation at the nozzle tip 54 to be performed well. Set.
他方、エアータンク２８内の陰圧は、電磁弁３
４を介して圧力センサ４０に印加される。このた
め、圧力センサ４０によつて、エアータンク２８
内の圧力が検知され、更に圧力制御回路によつて
電磁弁４４の開閉状態が制御される。 On the other hand, the negative pressure inside the air tank 28 is
4 to the pressure sensor 40. For this reason, the air tank 28 is
The pressure inside is detected, and the opening/closing state of the solenoid valve 44 is further controlled by a pressure control circuit.
排水トラツプ４８内が陰圧となつているため、
ノズルチツプ５４を血清中に浸すと、血清の指定
量の分取すなわち吸入が矢印Ｆ６の如く行われ
る。この作業は、複数の検体に対して同時に行わ
れる。この作業において、流入空気検出手段６
０，６２により空気の流入が検知されると、検知
されたノズルチユーブ５２は、ストツパ６４によ
つて封止される。 Since the inside of the drain trap 48 is under negative pressure,
When the nozzle tip 54 is immersed in the serum, a designated amount of serum is taken out or inhaled as shown by arrow F6. This work is performed simultaneously on multiple specimens. In this work, the inflow air detection means 6
0,62, the detected nozzle tube 52 is sealed by a stopper 64.
吸入の開始時点のタイミングは、各ノズルチツ
プ５４において必ずしも同一ではない。各検体の
血清量が相違するため、ノズルチユーブ５２から
排水トラツプ４８内に矢印Ｆ７の如く吸入される
空気の量が不規則に変化し、排水トラツプ４８内
の陰圧ひいてはエアータンク２８内の陰圧が変化
する。この陰圧の変動は、圧力センサ４０によつ
て検知されて、その検知信号が圧力制御回路に入
力され、更には圧力制御回路の出力信号によつて
電磁弁４４の開閉が制御される。この電磁弁４４
の開放状態は、エアータンク２８内の圧力変動に
よつて異なるが、血清の分取が行われているノズ
ルチユーブ５２の数が多いほど連続的となり、ま
た、少ないほど断続的となる。この電磁弁４４の
開動作によつて矢印Ｆ８の如く空気がエアータン
ク２８内に吸入される。すなわち、この矢印Ｆ８
の如く吸入される空気の量と、ノズルチユーブ５
２側から矢印Ｆ７の如く吸入される空気の量の和
が常時一定となるように電磁弁４４が制御され、
これによつてエアータンク２８内の圧力すなわち
血清の吸入圧力が一定に保持される。なお、圧力
センサ４０の検知出力による電磁弁４４の制御
を、矢印Ｆ２で象徴的に示す。以下同様である。 The timing of the start of suction is not necessarily the same for each nozzle tip 54. Since the amount of serum in each sample is different, the amount of air sucked into the drain trap 48 from the nozzle tube 52 changes irregularly as shown by arrow F7, and the negative pressure in the drain trap 48 and the negative pressure in the air tank 28 change irregularly. Pressure changes. This variation in negative pressure is detected by the pressure sensor 40, and the detection signal is input to the pressure control circuit, and furthermore, the opening and closing of the solenoid valve 44 is controlled by the output signal of the pressure control circuit. This solenoid valve 44
The open state of the nozzle tubes 52 differs depending on pressure fluctuations within the air tank 28, but the more nozzle tubes 52 are used to separate serum, the more continuous the state is, and the smaller the number, the more intermittent the nozzle tubes 52 are. By opening the solenoid valve 44, air is sucked into the air tank 28 as indicated by arrow F8. In other words, this arrow F8
The amount of air inhaled and the nozzle tube 5
The solenoid valve 44 is controlled so that the sum of the amounts of air taken in from the second side as indicated by arrow F7 is always constant.
As a result, the pressure within the air tank 28, ie, the suction pressure of serum, is maintained constant. Note that the control of the solenoid valve 44 by the detection output of the pressure sensor 40 is symbolically shown by an arrow F2. The same applies below.
次に、血清の分注ないしは吐出工程について説
明する。この場合には、第４図Ｄに示されている
ように、エアーポンプ１０のみが動作する。そし
て電磁弁２０，２２，３０，３４が「開」の状態
となる。これによつて矢印Ｆ９の如く、エアータ
ンク８内に空気が導入されてエアータンク２８内
は陽圧となり、更に排水トラツプ４８内も陽圧と
なる。このときの陽圧の値は、ニードバルブ３６
によつて矢印Ｆ１０の如くエアータンク２８から
外部に適当な量の空気が吐出されることにより、
適当な値すなわちノズルチツプ５４における血清
の分注作業が良好に行われる値例えば＋80mmHg
に設定される。 Next, the step of dispensing or discharging serum will be explained. In this case, only the air pump 10 operates, as shown in FIG. 4D. Then, the solenoid valves 20, 22, 30, and 34 are in the "open" state. As a result, air is introduced into the air tank 8 as indicated by arrow F9, and the inside of the air tank 28 becomes positive pressure, and the inside of the drain trap 48 also becomes positive pressure. The positive pressure value at this time is the need valve 36
As a result, an appropriate amount of air is discharged from the air tank 28 to the outside as indicated by arrow F10,
An appropriate value, that is, a value that allows the serum dispensing operation at the nozzle tip 54 to be performed well, for example, +80 mmHg.
is set to
他方、エアータンク２８内の陽圧は、吸入工程
時と同様に電磁弁３４を介して圧力センサ４０に
印加される。このため、圧力センサ４０によつ
て、エアータンク２８内の圧力が検知され、更に
圧力制御回路によつて電磁弁４４の開閉状態が制
御される。 On the other hand, the positive pressure in the air tank 28 is applied to the pressure sensor 40 via the electromagnetic valve 34 as in the suction process. Therefore, the pressure within the air tank 28 is detected by the pressure sensor 40, and the opening/closing state of the solenoid valve 44 is further controlled by the pressure control circuit.
前述した工程において、ノズルチユーブ５２内
には血清が吸入されている。このため、排水トラ
ツプ４８内が陽圧となり、ノズルチユーブ封止手
段であるストツパ６４が開放されると、血清の各
検体毎の指定量の分注すなわち吐出が矢印Ｆ１１
の如く行われる。この作業は複数の検体に対して
同時に行われるが、吐出の開始時点のタイミング
は、ノズルチユーブ５２の内径、検体間における
粘性の相違、検体量の過不足などの影響を受ける
ため、必ずしも同一ではない。このため、排水ト
ラツプ４８からノズルチユーブ５２に矢印Ｆ１２
の如く吐出される空気の量が不規則に変化し、排
水トラツプ４８内の陽圧ひいてはエアータンク２
８内の陽圧が変化する。この陽圧の変動は、圧力
センサ４０によつて検知され、電磁弁４４の開閉
が制御される。この電磁弁４４の開放状態は、前
述したように変化する。電磁弁４４から矢印Ｆ１
３の如くエアータンク２８内の空気が吐出され
る。すなわち、この矢印Ｆ１３の如く吐出される
空気の量と、ノズルチユーブ５２側に矢印Ｆ１２
の如く吐出される空気の量の和が常時一定となる
ように電磁弁４４が制御され、これによつてエア
ータンク２８内の圧力すなわち血清の吐出圧力が
一定に保持される。 In the process described above, serum is sucked into the nozzle tube 52. Therefore, when the inside of the drainage trap 48 becomes positive pressure and the stopper 64, which is a nozzle tube sealing means, is opened, the specified amount of serum for each sample is dispensed, ie, discharged, as indicated by the arrow F1.
It is done as follows. This operation is performed simultaneously for multiple samples, but the timing of the start of dispensing is affected by the inner diameter of the nozzle tube 52, differences in viscosity between samples, excess or deficiency of sample amount, etc., so the timing is not necessarily the same. do not have. Therefore, from the drain trap 48 to the nozzle tube 52, the arrow F12
The amount of air discharged changes irregularly as shown in the figure, and the positive pressure inside the drain trap 48 and the air tank 2
The positive pressure inside 8 changes. This change in positive pressure is detected by the pressure sensor 40, and the opening and closing of the solenoid valve 44 is controlled. The open state of this solenoid valve 44 changes as described above. Arrow F1 from the solenoid valve 44
The air in the air tank 28 is discharged as shown in 3. That is, the amount of air discharged as shown by arrow F13 and the amount of air discharged as shown by arrow F12 on the nozzle tube 52 side.
The solenoid valve 44 is controlled so that the sum of the amounts of air discharged is always constant, and thereby the pressure within the air tank 28, that is, the discharge pressure of serum, is maintained constant.
なお、上記実施例においては、検体が血清であ
る場合を例として説明したが、本発明は、何らこ
れに限定されるものではなく、他の検体でもよ
い。 In addition, although the said Example demonstrated the case where the specimen was serum as an example, this invention is not limited to this at all, Other specimens may be used.
エアータンク２８は、上述したように、圧力変
動の影響を緩和する緩衝手段としての役割を有す
るものであるが、その容積が小さすぎるとその役
割が低減することとなり、また、その容積が大き
すぎるとエアーポンプ１０，１２による陽圧，陰
圧の制御に多大の時間を要することとなるので、
適当な容積とすることが好ましい。その他、エア
ーフイルタ、トラツプ等で構成してもよい。 As mentioned above, the air tank 28 has a role as a buffer means to alleviate the effects of pressure fluctuations, but if its volume is too small, its role will be reduced, and if its volume is too large. Since it takes a lot of time to control the positive pressure and negative pressure by the air pumps 10 and 12,
It is preferable to set it to an appropriate volume. In addition, an air filter, a trap, etc. may be used.
また、制御用の電磁弁４４は、二つ以上を直
列、並列又は直並列に接続するようにすると、更
に圧力制御の範囲あるいは精度を高めることがで
きる。 Furthermore, if two or more control solenoid valves 44 are connected in series, in parallel, or in series and parallel, the range or accuracy of pressure control can be further improved.
更に、大幅な圧力変動に対しては、エアーポン
プ１０，１２の回転数を変更するなどの手段にり
これらの吐出又は吸入圧力を変化させるようにし
てもよい。 Furthermore, in response to large pressure fluctuations, these discharge or suction pressures may be changed by changing the rotational speed of the air pumps 10, 12, or the like.
各電磁弁の開閉制御は、コンピユータなどを使
用して行つてもよく、またニードルバルブの制御
についても同様である。特に、作業の対象となる
試料の種類に応じて吸入・吐出圧力の値を変更す
るようにしてもよい。ニードルバルブの他に、モ
ータバルブその他のバルブ等を使してもよい。 The opening/closing control of each electromagnetic valve may be performed using a computer or the like, and the same applies to the control of the needle valve. In particular, the values of the suction and discharge pressures may be changed depending on the type of sample to be worked on. In addition to needle valves, motor valves and other valves may also be used.
圧力検知手段である圧力センサ４０についても
同様であつて、圧力スイツチ、他の圧力トランス
デユーサ等で構成してもよい。 The same applies to the pressure sensor 40, which is the pressure detection means, and may be configured with a pressure switch, other pressure transducer, or the like.
発明の具体的効果
本発明の自動試料分取分注装置は、複数のノズ
ル手段と、該複数のノズル手段がそれぞれチユー
ブを介して接続された排水貯留部と、該排水貯留
部に接続され、該排水貯留部内部の圧力変動を緩
和する緩衝手段と、該緩衝手段に接続され、前記
複数のノズル手段に共通するンプ手段とを有し、
前記緩衝手段は、前記緩衝手段内部の圧力を検知
する圧力検知手段と、該圧力検知手段の検知結果
に基づいて該緩衝手段内部の陽圧及び陰圧を対応
する所定の設定値に保持する圧力制御手段を有す
るものであり、単一の圧力系統によつて複数のチ
ヤンネルにおける試料の分取分注作業を行うこと
としたので、装置全体のコスト、占有取付スペー
ス、部品点数並びに組立工数の低減を図ることが
できるとともに、保守・点検を簡略化でき、信頼
性が向上する。 Specific Effects of the Invention The automatic sample sorting and dispensing device of the present invention includes a plurality of nozzle means, a wastewater storage part to which the plurality of nozzle means are respectively connected via tubes, and a wastewater storage part connected to the wastewater storage part, comprising a buffer means for alleviating pressure fluctuations inside the waste water storage section, and a pump means connected to the buffer means and common to the plurality of nozzle means,
The buffer means includes a pressure detection means that detects the pressure inside the buffer means, and a pressure that maintains the positive pressure and negative pressure inside the buffer means at corresponding predetermined set values based on the detection result of the pressure detection means. Since the system is equipped with a control means and a single pressure system is used to separate and dispense samples in multiple channels, the cost of the entire device, the installation space it occupies, the number of parts, and the number of assembly steps are reduced. In addition to simplifying maintenance and inspection, reliability is improved.
また、圧力の調整を各チヤンネルに共通して行
うこととしたので、複数のチヤンネル毎に関連す
る手間を省くことができるとともに試料の分取・
分注あるいはノズル手段の洗浄・乾燥という作業
を一連のプロセスとして連続して良好に行うこと
ができるという効果を奏する。 In addition, since pressure adjustment is common to all channels, it is possible to eliminate the hassle associated with each channel, as well as sample separation and
This has the effect that the operations of dispensing or cleaning and drying the nozzle means can be performed continuously and satisfactorily as a series of processes.
さらに、複数のチヤンネルについて、たとえい
くつかのノズル手段が不連続的に開閉を繰り返し
ても、常に均一な所定の圧力が得られる特徴があ
る。 Furthermore, a uniform predetermined pressure can always be obtained for a plurality of channels even if some nozzle means repeat opening and closing discontinuously.
また、本発明では、緩衝手段と接続された排水
貯留部を有するとともに、複数のノズル手段のす
べてがこの排水貯留部にそれぞれチユーブを介し
て接続されているので、圧力系統を作動させるこ
とにより、それぞれのノズル手段および排水貯留
部とこのノズル手段を接続するチユーブ内を同時
に、かつ容易に洗浄することができ、さらに、洗
浄液はこの排水貯留部にてトラツプされるため、
緩衝手段に流入する可能性が極めて少ない。この
ため、緩衝手段に接続されているポンプ手段、圧
力検知手段、圧力制御手段などに洗浄液による悪
影響を与えることが少ない。 Further, in the present invention, the wastewater storage part is connected to the buffer means, and all of the plurality of nozzle means are connected to the wastewater storage part through tubes, so that by operating the pressure system, It is possible to simultaneously and easily clean each nozzle means and the wastewater storage part and the inside of the tube connecting the nozzle means, and furthermore, since the cleaning liquid is trapped in the wastewater storage part,
There is very little possibility that it will flow into the buffer. Therefore, the cleaning liquid hardly has an adverse effect on the pump means, pressure detection means, pressure control means, etc. connected to the buffer means.
第１図は、本発明による自動試料分取分注装置
の圧力系統の一実施例を示す斜視図、第２図は第
１図の装置の各部の接続を平面的に示す説明図、
第３図は圧力制御回路の一構成例を示す回路図、
第４図ＡないしＤは、動作状態を示す説明図であ
る。
主要部分の符号の説明、１０，１２……エアー
ポンプ、２８……エアータンク、３６，３８……
ニードルバルブ、４０……圧力センサ、４４……
電磁弁、５２……ノズルチユーブ、５４……ノズ
ルチツプ、７０……コンパレータ。
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the pressure system of the automatic sample aliquoting and dispensing device according to the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing in plan the connection of each part of the device in FIG.
FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of the configuration of a pressure control circuit;
FIGS. 4A to 4D are explanatory diagrams showing operating states. Explanation of symbols of main parts, 10, 12... Air pump, 28... Air tank, 36, 38...
Needle valve, 40... Pressure sensor, 44...
Solenoid valve, 52... nozzle tube, 54... nozzle chip, 70... comparator.
Claims (1)
て接続された排水貯留部と、 該排水貯留部に接続され、該排水貯留部内部の
圧力変動を緩和する緩衝手段と、 該緩衝手段に接続され、前記複数のノズル手段
に共通するポンプ手段とを有し、 前記緩衝手段は、前記緩衝手段内部の圧力を検
知する圧力検知手段と、該圧力検知手段の検知結
果に基づいて該緩衝手段内部の陽圧及び陰圧を対
応する所定の設定値に保持する圧力制御手段を有
することを特徴とする自動試料分取分注装置。 ２ 前記緩衝手段は、陽圧及び陰圧の設定値の調
整を行う調整手段と、バルブ手段とを有し、前記
圧力制御手段は、前記圧力検知手段の検知結果に
基づいて該バルブ手段の開閉を制御する制御回路
を有するものである特許請求の範囲第１項に記載
の自動試料分取分注装置。 ３ 前記排水貯留部は、排水バルブを有している
特許請求の範囲第１項または第２項に記載の自動
試料分取分注装置。[Scope of Claims] 1. A plurality of nozzle means, a wastewater storage part to which the plurality of nozzle means are respectively connected via tubes, and a wastewater storage part connected to the wastewater storage part to alleviate pressure fluctuations inside the wastewater storage part. and a pump means connected to the buffer means and common to the plurality of nozzle means, and the buffer means includes a pressure detection means for detecting the pressure inside the buffer means, and a pump means that is connected to the buffer means and is common to the plurality of nozzle means. An automatic sample sorting and dispensing device comprising pressure control means for maintaining the positive pressure and negative pressure inside the buffer means at corresponding predetermined set values based on the detection results. 2. The buffer means has an adjustment means for adjusting set values of positive pressure and negative pressure, and a valve means, and the pressure control means opens and closes the valve means based on the detection result of the pressure detection means. The automatic sample collection and dispensing device according to claim 1, which has a control circuit for controlling the sample collection and dispensing device. 3. The automatic sample separating and dispensing device according to claim 1 or 2, wherein the wastewater storage section has a drain valve.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4299983A JPS59168336A (en) | 1983-03-15 | 1983-03-15 | Apparatus for automatic sample collection and distribution |
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|---|---|---|---|
| JP4299983A JPS59168336A (en) | 1983-03-15 | 1983-03-15 | Apparatus for automatic sample collection and distribution |
Publications (2)
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|---|---|
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Families Citing this family (4)
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| JP2513894Y2 (en) * | 1988-09-05 | 1996-10-09 | 日本テクトロン株式会社 | Water treatment mechanism in automatic analyzer |
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|---|---|
| JPS59168336A (en) | 1984-09-22 |
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