JPH0516746B2 - - Google Patents

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JPH0516746B2
JPH0516746B2 JP62153588A JP15358887A JPH0516746B2 JP H0516746 B2 JPH0516746 B2 JP H0516746B2 JP 62153588 A JP62153588 A JP 62153588A JP 15358887 A JP15358887 A JP 15358887A JP H0516746 B2 JPH0516746 B2 JP H0516746B2
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needle
arm
dispensing device
liquid dispensing
liquid
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JP62153588A
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JPS6325559A (ja
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Uein Haueru Geerii
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EIDP Inc
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EI Du Pont de Nemours and Co
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Publication date
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Publication of JPS6325559A publication Critical patent/JPS6325559A/ja
Publication of JPH0516746B2 publication Critical patent/JPH0516746B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1004Cleaning sample transfer devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1095Devices 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
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/11Automated chemical analysis
    • Y10T436/113332Automated chemical analysis with conveyance of sample along a test line in a container or rack
    • Y10T436/114998Automated chemical analysis with conveyance of sample along a test line in a container or rack with treatment or replacement of aspirator element [e.g., cleaning, etc.]

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  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は吸引針を有する化学分析装置に関し、
且つ特に吸引針を洗浄するための可動洗浄組立体
を有する分析装置に関する。
液体試料の自動化学分析を行うように操作され
る大部分の装置は、分析装置の種々の位置に配置
された容器間で所定の容積の液体試料または液体
試料を移送するために、吸引プローブまたは吸引
針を使用している。吸引プローブは代表的には、
液体をプローブ中に吸引し、かつプローブから分
配することができる中空の通路を有する細長い針
状の部材である。
このような吸引針装置における一つの共通の問
題は、液体の「キヤリオーバー」が起こる危険性
である。キヤリオーバーは通常、所定の試薬供給
源または所定の容積の試料にその他の試薬または
試料がその中に導入されるために汚染される現象
として現われる。キヤリオーバーはその前に分配
した試料または試薬の極微量の残留液を有する針
が異なる試薬または試料中に導入されるときに起
こる。
また、キヤリオーバーは試料または試薬の導入
量が不正確になる有害な一面を有している。吸引
針の外側に、試料または試薬の好ましくない小滴
が余分に存在すると予定された容器内に付加的な
液体が導入される通常の機構が生ずる。殊に容積
分析に対しては、このキヤリオーバーは厄介な問
題である。
キヤリオーバーの作用をなくすかまたは最小限
にとどめるために、分析装置上の便利な位置に洗
浄ステーシヨンを設けるのがこれまでの慣行であ
つた。この洗浄ステーシヨンは針を浸漬するパー
ジ用液体、代表的には水の凹み穴状の溜めを設け
ることができる。また別の態様として、または付
加的に、針が洗浄ステーシヨンに配置されている
間に、パージ用液体を針を通して排出することが
できる。洗浄ステーシヨンは乾燥用空気のジエツ
ト流を加圧下で針を通してまたは針の外面に圧送
する装置を場合により備えることができる。この
ようにして、針の外面また内部に存在する残留物
が除去される。この針はプローブ組立体の操作中
に、適当な機会にいつでも洗浄ステーシヨンに操
入される。
前記型式の洗浄ステーシヨンを有する分析装置
の代表的なものは、米国特許第3964526号、同第
7318885号、および同第3552212号の各明細書に記
載されている。しかしながら、これらの中では、
洗浄ステーシヨンが針に対して固定されている。
したがつて、洗浄が必要な場合には各々針を洗浄
ステーシヨンに向けなければならない。キヤリオ
ーバーの観点から洗浄ステーシヨンを設けること
は有利であるけれども、針を洗浄ステーシヨンに
配置し直すことが必要なために、分析装置の全処
理量が減少することになる。
米国特許第4323537号明細書には、針と共に移
動可能な中空のカラー(COLLAR)型式の洗浄
組立体を有する分析装置が開示されている。この
分析装置においては、針が上下動されるときに、
針はカラーを通過する。しかしながら、カラーの
構造のために針を凹み穴のような溜めの中に完全
に浸すことができない。このようなカラーの構造
はプローブから排出されるパージ用液体のジエツ
ト流の速度を低下させるためには十分であるが、
液体ポンプを高速度で繰返して作動させるとき
に、比較的に高速の液体ジエツトを発生するるこ
とができない。したがつて、プローブから排出さ
れるパージ用液体ジエツトの速度を制限するため
に液体ポンプの速度を低減させなければならな
い。その結果、分析装置の処理量が低下する。そ
のうえ、パージ用液体の高速ジエツトはプローブ
の内部にスクラビング作用を与える。このスクラ
ビング作用は排出される液体ジエツトの速度が低
減されるときに失われる。
したがつて、上記のことから、針の内部および
外部から異物をパージしその間同時に分析装置の
処理量を減少しないように作用する囲繞された凹
み穴のような溜めを使用する洗浄装置を提供する
ことが有利であると考えられる。したがつて、高
速のパージ用液体ジエツトを機械的に収納するこ
とができるプローブ組立体用の洗浄装置を提供し
て液体ポンプをその最大速度で繰返して作動でき
るようにし、それによりプローブの内部に対して
最大のスクラビング作用を行うことを可能にする
ことが有利であると考えられる。
本発明は、化学分析装置に使用される液体分配
装置に関する。この液体分配装置は好ましくは、
中央垂直軸線のまわりに枢動するように装着され
た片持アームの形態の支持部材を有する。吸引針
が支持部材に対して移動するように該支持部材に
装着されている。吸引針は第1位置から第2位置
に移動可能である。吸引針は好ましい場合には、
第1位置においてその中に所定の容積の液体を吸
引しかつ第2位置において吸引された液体の一部
を容器の中に分配するように作動する。
内部に針を収納するサイズの凹部を有する洗浄
組立体が支持部材に対して移動可能になつてい
る。好ましい場合には、洗浄組立体は吸引針と共
に移動するように吸引針に装着されている。洗浄
組立体は支持部材に対して、該洗浄組立体が吸引
針を収納して吸引針の洗浄を行うことができる吸
引針に最も近い位置まで移動可能であり、それに
より各液体を分配した後に、吸引針を所定の定置
洗浄位置に移動する必要がなくなる。
洗浄組立体は各々が開放位置から閉鎖位置まで
移動可能な1対のアームを備えている。これらの
アームは閉鎖位置において、吸引針を完全に収納
しかつ該吸引針を溜めの内部に浸漬するようにな
つた凹み穴のような針を収納する囲繞された溜め
を形成するように協働可能になつている。この溜
めは低圧領域に連結され、それにより吸引針を通
して分配された洗浄液が吸引針の外面に吸引さ
れ、その結果吸引針の内部および外部の洗浄を行
うようになつている。
この溜めは洗浄組立体のアームの両端に関節結
合するように担持された1対の針収納室形成部材
(WELLHEADS)により形成されている。針収
納室形成部材の一方は平坦なフランジを含み、一
方針収納室形成部材の他方は、該フランジを受け
入れるサイズの相補的な切欠部を有し、それによ
り針収納室形成部材は一緒に結合されると囲繞さ
れた溜めを形成するように協働する。この溜め
は、パージ用液体の比較的高速度のジエツト流が
吸引針から放出されるときに生ずる力に機械的に
耐えることができる構造に構成されている。
本発明は添付図面についての以下の説明からさ
らに十分に理解されよう。
第1図は本発明による吸引針組立体12および
可動針洗浄組立体14を有する化学分析装置10
の部分側面図である。洗浄組立体14は、吸引針
組立体12による液体の各々の分配後に吸引針組
立体12を所定の定置洗浄位置に配置し直す必要
なしに吸引針組立体12の洗浄を行うように作用
する。そのうえ、洗浄組立体14は内部に吸引針
を収納することができる底部が閉ざされた囲繞さ
れた凹み穴のような溜め、すなわち、室を形成す
るように作用する構造となつている。この室は吸
引針の内部から放出される洗浄およびパージ用液
体の比較的高速のジエツト流に機械的に耐えうる
閉ざされた底部を備えている。
化学分析装置10は支柱16を備えており、化
学分析装置10の中央垂直軸線VCLはこの支柱
16を通つて延びている。キユベツトホイール2
0は、支柱16に対して回転移動するように好適
な軸受22に装着されている。キユベツトホイー
ル20の周囲には凹部24が整列して配置されて
いる。凹部24は試料容器、すなわち、キユベツ
ト26、例えば、試験管または任意の同様な試料
を担持する容器を収納するサイズに形成されてい
る。キユベツトホイール20には、照射透過性の
窓28が形成されている。この窓を通して呼掛照
射をキユベツト26の中味に導入することができ
る。キユベツトホイール20は任意の好適な駆動
装置、例えば、ステツパーモータにより連続的に
または段階的に移動するように前進させることが
できる。光度計(図示せず)が垂直軸線VCLの
まわりに回転移動して、それにより呼掛信号をキ
ユベツト26に向かつて送ることができるように
好適に装着されている。前記の化学分析装置に類
似し、かつ本発明に好適に使用される化学分析装
置の例は米国特許出願第642814号明細書に記載さ
れている。
支柱16には試薬トレー30が装着されてい
る。トレー30は多数の区画を有していて、複数
の使い棄て試薬容器34を収納する隔離部材32
を有している。各容器34の内部には複数の試薬
収納セル36が設けられている。個々の容器34
はトレー30の上面に支持されかつ垂直軸線
VCLに対して半径方向に放射状に延びている。
容器34の構造は米国特許出願第757576号明細書
に開示されている。
支柱16の上部にはハウジング40が装着され
ている。ハウジング40はアクチユエータ支持壁
部42および軸受支持壁部44により、アクチユ
エータ室46および針横送り室48にさらに区分
されている。ハウジング40は針横送り室48内
に配置された吸引針組立体12および針洗浄組立
体14を室48から突出させることができるよう
に、その少なくとも半径方向の外側の下方面にわ
たつて符号50で示すように開口している。ま
た、ハウジング40はその上方面にわたつて開口
している。ハウジング40の組立体全体は駆動電
動機54により軸線VCLのまわりに軸受52上
で回転可能である。電動機54のシヤフトはピニ
オンギヤ56を担持しており、支柱16の頂部の
近くに装着された円形ギヤ58と係合している。
壁部42と壁部44との間には、ガイドシヤフ
ト64が装着されている。横送りねじシヤフト6
8および作動ギヤシヤフト70は横送り室48を
通して互いに平行にかつガイドシヤフト64に平
行に延びている。シヤフト68および70の両方
は軸受支持壁部44に回転しうるように装着され
かつアクチユエータ支持壁部42を通して支持さ
れる関係に突出している。シヤフト68の内側端
部はアクチユエータ室46内に装着された適当な
駆動電動機82に連結されている。電動機82
は、後述する態様で吸引針組立体12に伝達され
る横送り作用のための動力源としての役目をす
る。シヤフト70の内側端部は、同様に、電動機
84に連結されている。電動機84は後述するよ
うに、吸引針組立体12に伝達される上下運動の
動力源としての役目をする。
吸引針組立体12は、第2図、第3図および第
4図から分るように、外方に開いた耳部92Aお
よび92Bを有するベースプレート88を備えて
いる。装着用バンド94がベースプレート88か
ら突出しかつ超音波ホーン組立体96を収納して
いる。吸引針組立体12としては係属中の米国特
許出願第757574号明細書に開示されている超音波
プローブ組立体が好適に使用される。
ホーン96は内部に中央中空通路98P(第9
図)が形成された細長い針状のノズル98を有し
ている。ベースプレートの背面にはラツクギヤ1
00がねじ102により取り付けられている。ベ
ースプレート88の横方向端縁106Aおよび1
06Bには以下に説明するような目的のために、
カム面108Aおよび108Bが形成されてい
る。
キヤリジ110はその前面において下方に延び
るほぼT字形のチヤンネル112を有している。
半径方向の駆動ナツト114がねじ116(第2
図)によりキヤリジ110の後側に取り付けられ
ている。駆動ナツト114は駆動シヤフト68を
受け入れる。キヤリジ110は付属具118を有
しており、ガイドシヤフト64が付属具118を
貫通して延びている。
キヤリジ110の穴12内には作動ギヤシヤフ
ト70が収納されている。キヤリジ110の内部
には、シヤフト124Aおよび124B(第2図)
に、上側ピニオン122Aおよび下側122Bが
それぞれ装着されている。吸引針組立体12のベ
ースプレート88の耳部92がキヤリジ110の
チヤンネル112内に収納され、それによりラツ
クギヤ110がピニオン122A,122Bを通
してギヤシヤフト70により駆動されかつ相互に
連結される関係にギヤシヤフト70に結合されて
いる。上側ピニオンギヤ122Aおよび下側ピニ
オンギヤ122Bをそれぞれ設けることにより、
ベースプレート88の行程を増大することができ
る。キヤリジ110の両側には各々、上側装着用
衝接部材126A,126Bおよび下側装着用衝
接部材128A,128Bを備えている。穴13
0Aおよび130Bが衝接部材126A,128
Aおよび126B,128Bを通して整列してそ
れぞれ延びている。
上記の説明および図面から理解できるように、
ねじシヤフト68を回転することにより、キヤリ
ジ110およびそれに装着された吸引針組立体1
2が矢印138Lおよび138Rで示した相互に
反対の直進方向に横送りされる。ピニオン122
Aおよび122Bを介してラツクギヤ100とギ
ヤシヤフト70とを相互に連結させて、ギヤシヤ
フト70を回転させることにより、吸引針組立体
12を矢印140Uおよび140Dで示した対向
した直進方向に上下させることができる。
本発明による針洗浄組立体14は好ましい態様
においては、針キヤリジ110と共に走行し、し
たがつて、吸引針組立体12と共に走行するよう
に該針キヤリジ110に装着されている。針洗浄
組立体14は1対のアーム152Aおよび152
Bを含んでいる。アーム152は適当な材料、例
えば、デユポン社により「デルリン」 として販
売されているアセタール樹脂から製造されてい
る。各アーム152Aおよび152Bは装着用肩
部154A,154Bをそれぞれ有している。各
肩部154A,154Bは貫通して延びる中央穴
156A,156Bをそれぞれ有している。適当
な穴156はキヤリジ110の装着用衝接部材1
26,128に設けた対応した穴130と整合し
ている。各アーム152A,152Bの肩部15
4A,154Bには上側および下側の拡大したさ
ら穴158および160が形成されている。
肩部154の前方にそれぞれ延びるアーム15
2A,152Bの主要部分166A,166Bの
各々はテーパのついたカム面170A,170B
(第6図)を担持している。アーム152A,1
52Bの前端部は装着用ブロツク172Aおよび
172Bを形成している。装着用ブロツク172
A,172Bのそれぞれの対向面173A,17
3Bの各々には符号174で示すように穴が形成
されている。以下に述べるような目的のために、
アーム152A,152Bのそれぞれの内側の対
向面173A,173Bに隣接して移動制限スト
ツパ部材178A,178B(第5図)を設けて
ある。
1対の嵌合する針収納室形成部材184および
186がそれぞれ関節結合された玉継手188A
および188Bを介してアーム152Aおよび1
52Bに装着されている。各玉継手188A,1
88Bは、針収納室形成部材184,186にそ
れぞれ設けた凹部192A,192B内にそれぞ
れ装着されたソケツト部材190A,190Bを
含む。各ソケツト部材190A,190Bはボー
ルシヤフト194A,194Bのボールの頭部側
端部をそれぞれ収納している。ボールシヤフト1
94A,194Bのボール側端部と反対側の端部
は付属具196A,196Bをそれぞれ備えてい
る。付属具196A,196Bはアーム152
A,152Bの端部で装着用ブロツク172A,
172Bの表面173A,173Bに設けた穴1
74A,174Bの中にそれぞれねじ込むことに
より収納されている。勿論、針収納室形成部材1
84,186の一方のみに関節結合継手188
A,188Bを設けることは、本発明が企図する
範囲内にあるものである。
第6図、第7図および第8図から分るように、
針収納室形成部材184は左側のアーム152A
に装着されているが、所望により他方のアーム1
52Bにも針収納室形成部材を装着することがで
きる。針収納室形成部材184は中央みぞ204
Aが形成された平面状の接続面202Aを有して
いる。みぞ204Aは傾斜したチヤンネル206
Aおよび1対の傾斜したスロツト208Aおよび
208Bと相交わつている。針収納室形成部材1
84の下端部は平坦な面212を有する横向きに
突出したフランジ210を有している。真空接続
部材214が開口部216を介して針収納室形成
部材184中に延びかつその内部のみぞ204A
と連絡している。
針収納室形成部材186は他方のアーム152
Bに装着されている。この針収納室形成部材18
6は、同様に、内部に中央みぞ204Bを有する
適合した接続面202Bを備えている。このみぞ
204Bは、傾斜したチヤンネル206Bおよび
対応した1対のスロツト208Cおよび208D
と相交わつている。針収納室形成部材186の下
端部には切欠部218が形成されている。切欠部
218は、針収納室形成部材184から延びるフ
ランジ210の端部を収納する輪郭に形成されて
いる。
針収納室形成部材184,486はそれらのそ
れぞれの凹部192A,192Bに玉継手188
A,188Bのソケツト部分190A,190B
をそれぞれ収納している。玉継手188A,18
8Bを設けたことにより、針収納室形成部材18
4,186の各々は、それぞれ組み合わされたア
ーム152A,152Bに対して関節連結運動す
るように装着されている。したがつて、アーム1
52A,152Bを後述するように相互に接近す
る方向に移動させるときに、対向した接続面20
2が相互に緊密に衝接係合するように配置され
る。平面状の接続面202A,202Bの間の平
行度のいかなる心の狂い、すなわち、ずれも玉継
手188上の針収納室形成部材184,186の
関節結合により適応される。針収納室形成部材1
84,186の三次元の関節連結運動はアーム1
52A,152Bのそれぞれ(第5図)のストツ
パ部材178A,178Bまたは対向した面17
3A,173Bのいずれかにより制約される。
針収納室形成部材184,186が閉ざされた
位置にあるときに、室220が中央みぞ204
A,204Bの協働する整合により、結合された
針収納室形成部材184,186の内側に形成さ
れる。室220はその下側境界部において、針収
納室形成部材184に担持されたフランジ210
の平面状の面212により閉鎖されている。した
がつて、このように形成された室220は、ほぼ
凹んだ穴のような形態に形成され、すなわち、そ
のすべての側の境界が針収納室形成部材184,
186の材料により形成されかつフランジ210
の平面状の面212によりその底部が閉ざされて
いる。室220は、チヤンネル206Aおよび2
06Bを介しかつ傾斜したスロツト208Aをス
ロツト208Cと整合しかつスロツト208Bを
スロツト208Dと整合することにより形成され
た1対のチヤンネルを介して周囲の大気と連絡し
ている。室220はそのほかに、開口部216内
に収納された真空接続部材214を介して低圧源
と連絡している。針収納室形成部材184,18
6の各々は、導電性材料で造られており、かつ第
10図に示すように針収納室形成部材184,1
86が結合されて室220を形成するときに指示
222を出すように作動する電気回路221の一
部分を構成するように連結されている。
アーム152A,152Bはキヤリジ110に
対して枢動するように装着されている。この装着
を容易にするために、枢動桿232A,232B
(第3図、第4図および第5図)が各々の肩部1
54A,154Bに形成された穴156A,15
6Bおよび装着用衝接部材126A,126Bお
よび128A,128Bを貫通して延びる穴13
0A,130Bに挿入されている。アーム152
A,152Bのそれぞれの肩部154A,154
Bに形成されたさら穴158A,158B,16
0Aおよび160Bの各々には、巻きつけたばね
236A,236B,236Cおよび236Dが
収納されている。巻きつけたばね236A,23
6B,236C,236Dの各々の一方の端部は
それぞれの肩部154A,154Bに作用してい
る。肩部154A,154Bの内部にばね236
が配置され、一方、ばね236A,236B,2
36C,236Dの他方の端部はキヤリジ110
に作用している。第5図には、ばね236Aおよ
び236Bがそれぞれアーム154Aおよび15
4Bならびにキヤリジ110のそれぞれの側に作
用する代表的な構造を示してある。ばね236
A,236Bはこのように、第2図、第3図およ
び第5図に示した閉鎖位置にアーム152A,1
52Bを偏位する作用をする。
各図面に示した装置の操作は第10A図ないし
第10D図と共に第1図を参照することにより理
解することができよう。吸引針組立体12は最
初、第10A図に示したように、支持ハウジング
40に対して引つ込められた位置にあり、かつ第
1図に符号240で示した領域に配置されてい
る。この引つ込められた位置においては、針98
の下端部は容器34の上方に配置され、それによ
り吸引針組立体12およびそれと共に装着された
針洗浄組立体14を矢印138Lおよび138R
で示した方向へ針98を容器34と衝突させない
で並進運動を行うことができるようになつてい
る。吸引針組立体12はねじシヤフト68に連結
されたアクチユエータ82を付勢することにより
符号138Lおよび138Rで示す方向に並進運
動させることができる。こうして、ねじシヤフト
68を適当な方向に回転し、かつ吸引針組立体1
2をガイドシヤフト64に沿つて選択された方向
に移動させる。したがつて、吸引針組立体12は
ガイドシヤフト64に沿つた任意の所定の軸線方
向の位置にあるようにガイドシヤフト64に沿つ
て位置決めすることができる。例えば、吸引針組
立体12はまだ引込み位置にあるときに、容器3
4内に形成されたレセプタクル36の任意の1個
の上方に配置することもまたはキユベツトホイー
ル20の周囲に担持されたキユベツト26の上方
に配置することもできる。
吸引針組立体12がガイドシヤフト64に沿つ
た適当な位置に達したときに、ギヤシヤフト70
が回転することにより、吸引針組立体12を矢印
140Uまたは140Dで示した方向に上昇また
は下降させることができる。ギヤシヤフト70の
歯は(ピニオン122を介して)ラツクギヤ10
0の歯と係合してギヤシヤフト70の回転方向の
如何により針98の端部を上昇させまたは下降さ
せる。代表的な場合には、針98を容器36の1
個の上方の所定位置において軸線方向に配置し、
第1図において符号242で示すように所定量の
液体を吸引するために容器36中に下降させ、第
1図において符号240で示す移送位置まで上昇
させ、キユベツト26の1個の上方のキユベツト
ホイール20の周囲に軸線方向に移動させ、そし
て第1図において符号244で示すようにキユベ
ツト26中に下降させ、この位置において、その
前に吸引した液体を分配することができる。吸引
針98は、関係するキユベツト26の上方に簡単
に配置させることができ、そして吸引針98を通
してキユベツト26中に液体をポンプで圧送する
ことができることは勿論である。
吸引針組立体12と共に移動するように装着さ
れた針洗浄組立体14は、閉鎖位置から開放位置
に移動可能であり、したがつて、吸引針組立体1
2の垂直移動通路の外に配置される。吸引針組立
体12がギヤシヤフト70により符号140Dで
示した方向に下降するときに、装着用プレート8
8の下端部の傾斜したカム面108をアーム15
2の傾斜したカム面170と接触させる。この操
作は針98の運動に応答して、アーム152を閉
鎖位置から開放位置に向かつて矢印248の方向
に押圧する作用を行う。カム面108A,108
Bがアーム152のカム面170よりも下の方に
下向されたときに、装着用プレート88の側縁1
06がアーム152A,152Bを偏位ばね23
6A,236Bの力に抗して開放位置に保持する
役目をする。
アーム152A,152Bがいつたん開放され
ると、針98は、化学分析装置の構造により許容
される範囲ならどこでも下降させることができ
る。したがつて、例えば吸引針組立体12を第1
図に符号242で示した位置に配置したとすれ
ば、容器36が針98の移動を制限し、一方符号
244で示した位置においては、下降方向の作動
ギヤシヤフト70がさらに移動して針98をキユ
ベツト26中に突入させる。留意すべき点は、針
洗浄組立体14のアーム152A,152Bが閉
鎖位置から開放位置(第10A図、第10B図、
第10C図)まで移動可能でありそれにより吸引
針組立体12の制約されない垂直方向の運動を行
うことが可能になる。
針洗浄組立体14は針98を所定の洗浄位置ま
で移動する必要はなく、針98を完全に洗浄する
ように作用する。針98が最大限に延長した位置
(第10D図)からまたは中間の垂直方向の位置
(第10B図)から上向きの方向(符号140U
で示す)に引つ込められたときに、装着用プレー
ト88のカム面108が再びアーム152A,1
52Bのカム面170A,170Bに対向して配
置される。アーム152A,152Bは偏位ばね
236の作用により閉じ始める。カム面108,
170はアーム152A,152Bの閉鎖動作を
徐々に維持する。
アーム152A,152Bが閉じたときに、針
収納室形成部材184,186が針98の下端部
上に集まつて針98を囲繞する。針収納室形成部
材184,186の接続面202A,202Bの
間の平行な関係からのどのようなずれも前述した
ように関節結合継手188A,188Bを介して
の針収納室形成部材184,186の組み合わさ
れたアーム152A,152Bに対する僅かな関
節結合部の移動により許容される。針収納室形成
部材184に設けられたフランジ210は、他方
の針収納室形成部材186に設けられた切欠部2
18の中に延びかつ収納されて室220の底部を
囲繞する。針98が室220内に収納されたとき
に、真空接続部材214を通して吸引力を作用さ
せる。同時に、パージ用液体を針98を通して流
すことができる。パージ用液体が針98の通路9
8P(第10図)の口部から流出するときに、パ
ージ用液体は室220内を下方に向かつて流れ、
室220の下側境界を形成するフランジ210の
平面状の面212と衝突する。
パージ用液体はフランジ210およびみぞ20
4の壁部の作用により、90゜増しで2回方向転換
して実質的に180゜だけ偏向される。室220は
(真空接続具214を介して)大気圧よりも低い
圧力と流体連絡しているので、チヤンネル206
A,206Bおよびスロツト208A,208
B,208C,208Dの整合により形成された
チヤンネルを介して室220内に空気が吸い込ま
れる。したがつて、フランジ210の平面状の面
212およびみぞ204の面により偏向されたパ
ージ用液体は、空気が室220内に吸い込まれる
ときに針98の外面に沿つて真空接続部材214
まで上向きに流れる。好ましい場合には、フラン
ジ210の平面状の面212が針収納室形成部材
184のみぞ202の側壁部にほぼ垂直に配置さ
れることを留意すべきである。したがつて、針9
8の口部から放出された液体は、前述したよう
に、90゜に2回方向転換させることにより偏向さ
れる。しかしながら、フランジ210の平面状の
面212をみぞ204の壁部に対して90゜以外の
角度に形成しうることは、本発明が企図する範囲
内にあるものである。
本発明による洗浄組立体は、以上の説明から容
易に理解されるように、吸引針組立体を所定の洗
浄位置に移動する必要性を除くことにより、分析
装置の処理量を高めるようになつている。針洗浄
組立体をハウジングに対して自由に移動させるこ
とができ、かつ好ましい場合には、針洗浄組立体
が針と共に移動し、したがつて、針洗浄ステーシ
ヨンが針に向かつて移動するので、針洗浄ステー
シヨンの移動を回避することができる。針洗浄組
立体を好ましい態様で示すように吸引針に直接に
装着する必要がないことは、勿論理解すべきであ
る。針洗浄組立体を吸引針に対して移動可能に装
着してそれにより吸引針を所定の洗浄ステーシヨ
ンに移動する必要をなくしたすべての装置も本発
明が企図する範囲内にあるものである。
そのほかに、上記の記載から当業者は本発明に
よる構造により針洗浄装置14が事実上可動の囲
繞された凹み穴状の溜めの型式の洗浄室を備えて
いることを容易に理解することができよう。すな
わち、結合された針収納室形成部材の協働により
形成された室は閉鎖された下側の境界を形成す
る。このような構造は洗浄液が針98の端部から
放出されるときに洗浄液により生ずる力に機械的
に耐えて漏洩の可能性を最小限にとどめることが
できる。その結果、化学分析装置の液体分配ポン
プは底部が開口したカラーを有する洗浄装置の場
合に必要となるような標準のポンプ圧送圧力より
も低いポンプ圧送圧力で操作する必要はない。ポ
ンプ圧力を低減する必要がないので、パージ用液
体の比較的高速のジエツト流により針の内部に伝
達される乱流による洗浄作用が維持され、それに
より吸引針の洗浄効果を高めることができる。
放出されるパージ用液体により作用する圧力に
機械的に耐える底部が閉ざされた室の能力と、吸
引針と共に移動する針洗浄装置の能力との組合わ
せにより、針の完全な洗浄を行うと共に、分析装
置の処理量を高めることができる。
当業者は前述した本発明の教示に基づいて、
種々の変型、変更を行うことができる。これらの
変型およびその他の変型、変更は特許請求の範囲
に記載の本発明の範囲内にあることを理解すべき
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は支持部材に対して移動するように装着
された吸引針組立体を有しかつ本発明による可動
針洗浄組立体を有する該支持部材の一部分を部分
的に断面で示した側面図であり、第2図は吸引針
組立体および可動洗浄組立体を例示し、かつ可動
洗浄組立体のアームが閉鎖位置にある状態を示し
た第1図を2−2線に沿つて裁断した拡大側面図
であり、第3図は第2図を3−3線に沿つて裁断
した吸引針組立体および針洗浄組立体の正面図で
あり、第4図は第2図を4−4線で裁断した吸引
針組立体の拡大平面図であり、第5図は開いた位
置における針洗浄組立体のアームを示した第2図
を5−5線に沿つて裁断した針洗浄組立体の平面
図であり、第6図は針洗浄組立体の針収納室形成
部材の詳細な構造を示した第5図を裁断線6−6
に沿つて裁断した断面を示す拡大正面図であり、
第7図は針収納室形成部材を分離した第6図に示
した針収納室形成部材の拡大隔離正面断面図であ
り、第8図は第7図を裁断線8−8に沿つて裁断
した針収納室形成部材の断面図であり、第9図は
結合された針収納室形成部材の内部に形成された
室の内部の洗浄液の通路を例示した第6図の針収
納室形成部材組立体の拡大断面図であり、そして
第10A図、第10B図、第10C図および第1
0D図は吸引針を支持部材に対して引込み位置
(第10A図)から中間の位置(第10B図、第
10C図)を介して延長位置(第10D図)に向
かつて移動させるときに針洗浄組立体のアームの
開く順序を例示した一連の図面である。 10…化学分析装置、12…吸引針組立体、1
4…針洗浄組立体、16…支柱、26…キユベツ
ト、34…容器、36…セル、40…ハウジン
グ、46…アクチユエータ室、54…電動機、6
4…ガイドシヤフト、68…ねじシヤフト、70
…ギヤシヤフト、82…アクチユエータ、84…
電動機、88…ベースプレート、98…針、10
0…ラツクギア、108A,108B…カム面、
110…キヤリジ、152A,152B…アー
ム、170A,170B…カム面、178A,1
78B…移動制限ストツパ部材、184,186
…針収納室形成部材、188A,188B…玉継
手、202A,202B…接合面、204A,2
04B…みぞ、206A,206B…チヤンネ
ル、208A,208B,208C,208D…
スロツト、210…フランジ、212…平面状の
面、218…切欠部、220…室。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 第1位置に貯蔵された液体を第2の離れた位
    置に配置された容器に移送する液体分配装置であ
    つて、 支持部材、 第1位置から第2位置まで前記支持部材と並進
    可能であり、第1位置で所定量の液体をその内部
    に吸引しかつ第2位置で所定量の液体を容器内に
    分配するように作動しそして最初の引込み位置か
    ら最終の延長位置まで前記支持部材に対して移動
    可能な分配針、 各アームが開放位置から閉鎖位置まで移動可能
    でありそして閉鎖位置で底が閉じた密閉した針収
    納室を形成するように協働可能な一対のアームで
    構成される針洗浄組立体であつて、前記針収納室
    は分配針が引込み位置にあるときにその内部に分
    配針を収納するようになつているもの、および 前記分配針に装着されかつそれと係合して分配
    針が引込み位置から延長位置まで移動するときに
    前記アームを閉鎖位置から開放位置まで移動させ
    ることのできるアクチユエータ を備えたことを特徴とする、液体分配装置。 2 各アームがその外側端部に針収納室形成部材
    を有し、各形成部材が内部にみぞのある接合面を
    有し、前記形成部材の一方にはフランジが設けら
    れており、他方にはその内部に対応した切欠部が
    設けられており、アームが閉鎖位置にあるとき
    に、前記一方の形成部材のフランジが他方の形成
    部材の切欠部内に収納され、かつ前記形成部材の
    みぞが相互に整合して底が閉じた密閉した針収納
    室を形成する、特許請求の範囲第1項に記載の液
    体分配装置。 3 針収納室形成部材の一方に吸引する開口部が
    設けられている、特許請求の範囲第2項に記載の
    液体分配装置。 4 少なくとも1個のチヤンネルが針収納室形成
    部材の一方を貫通して設けられていて、それによ
    り針収納室が大気圧よりも低い圧力にさらされる
    ときに前記室内に空気を吸引することができるよ
    うになつている、特許請求の範囲第3項に記載の
    液体分配装置。 5 各針収納室形成部材が針収納室と流体により
    連絡するように貫通して延びる少なくとも1個の
    チヤンネルを有し、それにより前記室が大気圧よ
    りも低い圧力にさらされるときに前記室内に空気
    を吸引することができるようになつている、特許
    請求の範囲第3項に記載の液体分配装置。 6 針収納室形成部材の一方をそれと関係するア
    ームに連結する関節結合継手を備える、特許請求
    の範囲第5項に記載の液体分配装置。 7 針収納室形成部材の一方をそれと関係するア
    ームに連結する関節結合継手を備える、特許請求
    の範囲第3項に記載の液体分配装置。 8 針収納室形成部材の一方をそれと関係するア
    ームに連結する関節結合継手を備える、特許請求
    の範囲第2項に記載の液体分配装置。 9 フランジが平面状の面を有し、その面が針収
    納室形成部材の接合面に垂直である、特許請求の
    範囲第5項に記載の液体分配装置。 10 フランジが平面状の面を有し、その面が針
    収納室形成部材の接合面に垂直である、特許請求
    の範囲第3項に記載の液体分配装置。 11 フランジが平面状の面を有し、その面が針
    収納室形成部材の接合面に垂直である、特許請求
    の範囲第2項に記載の液体分配装置。 12 分配針がカム面を有するプレートに装着さ
    れかつ各アームが対応したカム面を有し、アクチ
    ユエータが分配針プレートを移動して分配針プレ
    ートのカム面をアームのカム面と協働係合するよ
    うに配置し、それによりアームが閉鎖位置から開
    放位置まで移動するように作動する、特許請求の
    範囲第10項に記載の液体分配装置。 13 分配針がカム面を有するプレートに装着さ
    れかつ各アームが対応したカム面を有し、アクチ
    ユエータが分配針プレートを移動して分配針プレ
    ートのカム面をアームのカム面と協働係合するよ
    うに配置し、それによりアームが閉鎖位置から開
    放位置まで移動するように作動する、特許請求の
    範囲第9項に記載の液体分配装置。 14 分配針がカム面を有するプレートに装着さ
    れかつ各アームが対応したカム面を有し、アクチ
    ユエータが分配針プレートを移動して分配針プレ
    ートのカム面をアームのカム面と協働係合するよ
    うに配置し、それによりアームが閉鎖位置から開
    放位置まで移動するように作動する、特許請求の
    範囲第6項に記載の液体分配装置。 15 分配針がカム面を有するプレートに装着さ
    れかつ各アームが対応したカム面を有し、アクチ
    ユエータが分配針プレートを移動して分配針プレ
    ートのカム面をアームのカム面と協働係合するよ
    うに配置し、それによりアームが閉鎖位置から開
    放位置まで移動するように作動する、特許請求の
    範囲第2項に記載の液体分配装置。 16 分配針がカム面を有するプレートに装着さ
    れかつ各アームが対応したカム面を有し、アクチ
    ユエータが分配針プレートを移動して分配針プレ
    ートのカム面をアームのカム面と協働係合するよ
    うに配置し、それによりアームが閉鎖位置から開
    放位置まで移動するように作動する、特許請求の
    範囲第3項に記載の液体分配装置。 17 分配針プレートの側部がアームを開放位置
    に保持するようにした保持面を形成するように形
    づくられている、特許請求の範囲第16項に記載
    の液体分配装置。 18 分配針プレートの側部がアームを開放位置
    に保持するようにした保持面を形成するように形
    づくられている、特許請求の範囲第15項に記載
    の液体分配装置。 19 分配針プレートの側部がアームを開放位置
    に保持するようにした保持面を形成するように形
    づくられている、特許請求の範囲第14項に記載
    の液体分配装置。 20 分配針プレートの側部がアームを開放位置
    に保持するようにした保持面を形成するように形
    づくられている、特許請求の範囲第13項に記載
    の液体分配装置。 21 分配針プレートの側部がアームを開放位置
    に保持するようにした保持面を形成するように形
    づくられている、特許請求の範囲第12項に記載
    の液体分配装置。 22 針収納室形成部材の関節連結運動を制限す
    るようにした関節結合継手を有するアームに移動
    制限ストツパ面を設ける、特許請求の範囲第8項
    に記載の液体分配装置。 23 針収納室形成部材の関節連結運動を制限す
    るようにした関節結合継手を有するアームに移動
    制限ストツパ面を設ける、特許請求の範囲第7項
    に記載の液体分配装置。 24 針収納室形成部材の関節連結運動を制限す
    るようにした関節結合継手を有するアームに移動
    制限ストツパ面を設ける、特許請求の範囲第6項
    に記載の液体分配装置。
JP62153588A 1986-06-23 1987-06-22 液体分配装置 Granted JPS6325559A (ja)

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US06/877,635 US4820497A (en) 1986-06-23 1986-06-23 Movable cleaning assembly for an aspirating needle

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JPS6325559A JPS6325559A (ja) 1988-02-03
JPH0516746B2 true JPH0516746B2 (ja) 1993-03-05

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