JPH0792092A - 管内を流れる液体／気体界面を検出する界面検出装置及び界面検出方法 - Google Patents
管内を流れる液体／気体界面を検出する界面検出装置及び界面検出方法Info
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- JPH0792092A JPH0792092A JP6208242A JP20824294A JPH0792092A JP H0792092 A JPH0792092 A JP H0792092A JP 6208242 A JP6208242 A JP 6208242A JP 20824294 A JP20824294 A JP 20824294A JP H0792092 A JPH0792092 A JP H0792092A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 透明な管１２内を流れる気泡の最大気泡検出
信号が、この管内を流れる液体による光の吸収による影
響を受けないようにすることにある。 【構成】 透明な管１２の縦方向軸線に直交してこの管
を通過して光を半径方向に差向け、この半径方向に差向
けられた光が前記管に液体が満たされているときは、所
定の区域１４内に延び、前記管に気体が満たされている
ときは、前記所定の区域を越えて延びるようにする。管
を貫通し所定の区域を越えて延びる光だけを受け取るこ
とにより、光を差向ける位置に対し正反対の位置で光を
受け取る。前記管内の液体又は気体を表わす出力信号１
９は受け取った光の量に応答して生ずる。
信号が、この管内を流れる液体による光の吸収による影
響を受けないようにすることにある。 【構成】 透明な管１２の縦方向軸線に直交してこの管
を通過して光を半径方向に差向け、この半径方向に差向
けられた光が前記管に液体が満たされているときは、所
定の区域１４内に延び、前記管に気体が満たされている
ときは、前記所定の区域を越えて延びるようにする。管
を貫通し所定の区域を越えて延びる光だけを受け取るこ
とにより、光を差向ける位置に対し正反対の位置で光を
受け取る。前記管内の液体又は気体を表わす出力信号１
９は受け取った光の量に応答して生ずる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、分析機器たとえば臨床
化分析装置に認められるような区分した流動流れ内の液
体及び空気間の識別を行う方法及び装置に関する。
化分析装置に認められるような区分した流動流れ内の液
体及び空気間の識別を行う方法及び装置に関する。
【０００２】これ等のシステム内の気泡検出器（ｂｕｂ
ｂｌｅ ｄｅｔｅｃｔｏｒ）と称するこの種の装置は、
従来よく知られ、液体移送管に近接したレンズ及びアパ
ーチュアのようなリレー光学装置を持つ発光ダイオード
のような専用の光源を使い、前記液体移送管を通過して
流れの反対側の光検出器に光を送る。光及び空気の間の
識別は、前記液体移送管内の空気及び液体の屈折率の差
によつて光検出器に対する光の集中の変化によつてでき
る。光は光検出器への途中で液体を通過するから、液体
の吸光度特性の変化は、光検出器に当たる光の強さに影
響を及ぼすことにより空気対液体の比信号に影響する。
ｂｌｅ ｄｅｔｅｃｔｏｒ）と称するこの種の装置は、
従来よく知られ、液体移送管に近接したレンズ及びアパ
ーチュアのようなリレー光学装置を持つ発光ダイオード
のような専用の光源を使い、前記液体移送管を通過して
流れの反対側の光検出器に光を送る。光及び空気の間の
識別は、前記液体移送管内の空気及び液体の屈折率の差
によつて光検出器に対する光の集中の変化によつてでき
る。光は光検出器への途中で液体を通過するから、液体
の吸光度特性の変化は、光検出器に当たる光の強さに影
響を及ぼすことにより空気対液体の比信号に影響する。
【０００３】従来その他の光学的気泡検出器では、比色
光路に隣接して別個の光路を使うことにより、分析信号
から時間的に食い違った気泡検出信号が生ずる。この食
い違いによつて、比色光路に入る流れの各区分でデータ
をとるときにタイミング補正を必要とする。このこと
は、流れが一定の速度を持たないときにとくに問題であ
り、管の気泡検出器位置から比色位置までの時間は変る
ことがある。
光路に隣接して別個の光路を使うことにより、分析信号
から時間的に食い違った気泡検出信号が生ずる。この食
い違いによつて、比色光路に入る流れの各区分でデータ
をとるときにタイミング補正を必要とする。このこと
は、流れが一定の速度を持たないときにとくに問題であ
り、管の気泡検出器位置から比色位置までの時間は変る
ことがある。
【０００４】さらにこれ等の公知の検出システムの信号
レベルは、管内の液体の焦点合わせ効果（ｆｏｃｕｓｉ
ｎｇ ｅｆｆｅｃｔ）に依存して信号レベルを高める
が、管内の空気は信号レベルを下げ、これ等の両方の間
の識別ができる。気泡検出器光（ｂｕｂｂｌｅ ｄｅｔ
ｅｃｔｏｒ ｌｉｇｈｔ）の波長は、管内の液体による
気泡検出器光の吸収を避けるように選定しなければなら
ない。又気泡検出器光は比色測定に影響を及ぼさないよ
うにしなければならない。
レベルは、管内の液体の焦点合わせ効果（ｆｏｃｕｓｉ
ｎｇ ｅｆｆｅｃｔ）に依存して信号レベルを高める
が、管内の空気は信号レベルを下げ、これ等の両方の間
の識別ができる。気泡検出器光（ｂｕｂｂｌｅ ｄｅｔ
ｅｃｔｏｒ ｌｉｇｈｔ）の波長は、管内の液体による
気泡検出器光の吸収を避けるように選定しなければなら
ない。又気泡検出器光は比色測定に影響を及ぼさないよ
うにしなければならない。
【０００５】
【発明の概要】本発明の主な目的は、区分された流動流
れ内の液体及び空気の間を識別する改良された光学的方
法及び光学的装置を提供することにある。
れ内の液体及び空気の間を識別する改良された光学的方
法及び光学的装置を提供することにある。
【０００６】本発明の他の目的は、各区分を含む透明な
管を照明し、透過する光を収集するのに光ファイバを使
うような分析機器用の改良された方法及び装置を提供す
ることにある。
管を照明し、透過する光を収集するのに光ファイバを使
うような分析機器用の改良された方法及び装置を提供す
ることにある。
【０００７】本発明のなお他の目的は、液体対空気の比
率が高く、液体による光吸収の変化により影響を受けな
い検出信号を生じさせることにある。
率が高く、液体による光吸収の変化により影響を受けな
い検出信号を生じさせることにある。
【０００８】さらに本発明の目的は、気泡検出器の光学
的部分を簡潔にまとめることができるようにたとえば比
色測定により液体区分中の成分の分析検出に使う既存の
光ファイバの各部分を共有する方法及び装置を提供する
ことにある。
的部分を簡潔にまとめることができるようにたとえば比
色測定により液体区分中の成分の分析検出に使う既存の
光ファイバの各部分を共有する方法及び装置を提供する
ことにある。
【０００９】なお本発明の目的は、各区分の流れの方向
を付加的に検出することのできる方法及び装置を提供す
ることにある。
を付加的に検出することのできる方法及び装置を提供す
ることにある。
【００１０】本発明は、気泡検出器に専用の別個の光源
を必要としない利点があり又検出信号レベルに影響を及
ぼす液体吸収を受けない。本発明の他の利点は、分析検
出に従来必要なもの以外に管の付近に付加的な光学的要
素を必要としないことである。さらに本発明による方法
及び装置は、分析装置信号からの気泡検出信号の時間食
い違いをなくす。
を必要としない利点があり又検出信号レベルに影響を及
ぼす液体吸収を受けない。本発明の他の利点は、分析検
出に従来必要なもの以外に管の付近に付加的な光学的要
素を必要としないことである。さらに本発明による方法
及び装置は、分析装置信号からの気泡検出信号の時間食
い違いをなくす。
【００１１】本発明によれば、光源からの光の一部をこ
の光が管を通過した後に出す（ｔａｐｐｉｎｇ ｏｆ
ｆ）ことにより分析情報と同じ時間に気泡検出情報を得
ることができ、従って流れ速度が変化してもタイミング
補正（ｔｉｍｉｎｇ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）を必
要としない。さらに気泡検出信号は、最大気泡検出信号
が管内に液体でなく空気があるときに得られるから、液
体による光の吸収によつて実際上影響を受けない。どの
ような吸収度の液体でも信号は低くなり、すなわち任意
の吸収度の高い液体では単に信号がはるかに低くなる。
なお光源は気泡検出にも使用されるから、気泡検出と分
析信号との間には干渉が起らない。
の光が管を通過した後に出す（ｔａｐｐｉｎｇ ｏｆ
ｆ）ことにより分析情報と同じ時間に気泡検出情報を得
ることができ、従って流れ速度が変化してもタイミング
補正（ｔｉｍｉｎｇ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）を必
要としない。さらに気泡検出信号は、最大気泡検出信号
が管内に液体でなく空気があるときに得られるから、液
体による光の吸収によつて実際上影響を受けない。どの
ような吸収度の液体でも信号は低くなり、すなわち任意
の吸収度の高い液体では単に信号がはるかに低くなる。
なお光源は気泡検出にも使用されるから、気泡検出と分
析信号との間には干渉が起らない。
【００１２】気泡検出機能は、光源の軸線から離れて分
析検出手段の上方に位置する細いファイバ束のような検
出器又は受光手段によつて果すのがよい。ファイバ束を
配置する角度は、管の寸法と照明ファイバ光学装置の大
きさとによる。１実施例では角度は２３゜ないし４５゜
なるべくは３０゜ないし３８゜である。最高の信号は、
管内の空気が光の全屈折ベンディング（ｏｖｅｒａｌｌ
ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｂｅｎｄｉｎｇ）を減らし、
この光の一部を気泡検出手段に到達させるときに生ず
る。最低の信号は、管内の液体が入り軸線に沿う光の全
屈折ベンディングを増して気泡検出手段から光を引離す
ときに生ずる。信号レベルは管内に液体があるときに低
いから、光を吸収する染料又は粒子を添加することは、
実際上空気から液体を識別する能力を高める。
析検出手段の上方に位置する細いファイバ束のような検
出器又は受光手段によつて果すのがよい。ファイバ束を
配置する角度は、管の寸法と照明ファイバ光学装置の大
きさとによる。１実施例では角度は２３゜ないし４５゜
なるべくは３０゜ないし３８゜である。最高の信号は、
管内の空気が光の全屈折ベンディング（ｏｖｅｒａｌｌ
ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｂｅｎｄｉｎｇ）を減らし、
この光の一部を気泡検出手段に到達させるときに生ず
る。最低の信号は、管内の液体が入り軸線に沿う光の全
屈折ベンディングを増して気泡検出手段から光を引離す
ときに生ずる。信号レベルは管内に液体があるときに低
いから、光を吸収する染料又は粒子を添加することは、
実際上空気から液体を識別する能力を高める。
【００１３】流れの方向を検出する問題は、第１の気泡
検出手段に近接して第２の気泡検出手段たとえば第２の
ファイバ束を加えることにより解決される。２つの気泡
検出手段の間隔は、流れの最小の区分の長さより狭くし
なければならない。４つの可動な初期条件のうちの任意
の条件から出発して流れが左方又は右方に移動するとき
に気泡検出器に生ずる単一の組の論理状態移行によりこ
のシステムによつて流れ方向を検出することができる。
気泡検出器出力を流れが２つの気泡検出器を過ぎて移動
できるより早い割合でサンプリングを行うことにより、
検出器の状態変化を正確に測定することができる。論理
回路による状態の解釈によつて、流れの方向を決定する
ことができ又分析検出手段を過ぎて流れる区分を計数す
ることができる。
検出手段に近接して第２の気泡検出手段たとえば第２の
ファイバ束を加えることにより解決される。２つの気泡
検出手段の間隔は、流れの最小の区分の長さより狭くし
なければならない。４つの可動な初期条件のうちの任意
の条件から出発して流れが左方又は右方に移動するとき
に気泡検出器に生ずる単一の組の論理状態移行によりこ
のシステムによつて流れ方向を検出することができる。
気泡検出器出力を流れが２つの気泡検出器を過ぎて移動
できるより早い割合でサンプリングを行うことにより、
検出器の状態変化を正確に測定することができる。論理
回路による状態の解釈によつて、流れの方向を決定する
ことができ又分析検出手段を過ぎて流れる区分を計数す
ることができる。
【００１４】本発明のこれ等の又その他の目的、利点及
び特長は添付図面による本発明の以下の詳細な説明から
明らかである。
び特長は添付図面による本発明の以下の詳細な説明から
明らかである。
【００１５】
【実施例】図１及び２は本発明による空気液体界面識別
の方法及び装置の線図的横断面図である。本発明は、細
長い管内に液体区分及び気体区分の流れを生ずる種々の
装置に応用することができる。液体区分及び気体区分が
互いに反対の方向に流れるとくに関連のある装置は１９
９２年２月２６日付米国特許願第０７／８４６，２６９
号明細書に詳細に示してある。この記述は本説明に参照
してある。
の方法及び装置の線図的横断面図である。本発明は、細
長い管内に液体区分及び気体区分の流れを生ずる種々の
装置に応用することができる。液体区分及び気体区分が
互いに反対の方向に流れるとくに関連のある装置は１９
９２年２月２６日付米国特許願第０７／８４６，２６９
号明細書に詳細に示してある。この記述は本説明に参照
してある。
【００１６】本発明による装置は、光源１１から入力光
を受ける照明用光ファイバ束１０を備えている。光源１
１は、比色分析に適宜に使われ、すなわち白色光を生ず
るタングステン−ハロゲン・ランプであり、透明な管１
２の直径部を通り管１２の縦方向軸線に直交して光を差
向ける。空気及び液体の区分した流動流れが管１２を通
って流れ、又管１２は縦方向軸線に沿って移動する。
を受ける照明用光ファイバ束１０を備えている。光源１
１は、比色分析に適宜に使われ、すなわち白色光を生ず
るタングステン−ハロゲン・ランプであり、透明な管１
２の直径部を通り管１２の縦方向軸線に直交して光を差
向ける。空気及び液体の区分した流動流れが管１２を通
って流れ、又管１２は縦方向軸線に沿って移動する。
【００１７】管１２の他方の側には、直径に沿い対抗し
て、すなわち正反対の位置に光を比色分析装置（図示し
てない）に普通の方法で光を差向ける収集光ファイバ束
（ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｆｉｂｅｒ ｏｐｔｉｃ ｂ
ｕｎｄｌｅ）１４と一層細い光ファイバ束１５とを設け
てある。光ファイバ束１５は、気泡検出ファイバを構成
し、収集光ファイバ束１４を配置した所定の区域外で光
を受け取るだけである。所定の区域の限界は、図３ｃに
示すように収集光ファイバ束１４の区域により形成する
のがよい。光ファイバ束１５の光出力は、フォトダイオ
ード１６に入力される。フォトダイオード１６は、光を
電気エネルギーに変換する。この電気エネルギーは、比
較器１７により受け取られ、フォトダイオード１６の出
力を基準電圧１８と比較し制御信号１９を発生する。
て、すなわち正反対の位置に光を比色分析装置（図示し
てない）に普通の方法で光を差向ける収集光ファイバ束
（ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｆｉｂｅｒ ｏｐｔｉｃ ｂ
ｕｎｄｌｅ）１４と一層細い光ファイバ束１５とを設け
てある。光ファイバ束１５は、気泡検出ファイバを構成
し、収集光ファイバ束１４を配置した所定の区域外で光
を受け取るだけである。所定の区域の限界は、図３ｃに
示すように収集光ファイバ束１４の区域により形成する
のがよい。光ファイバ束１５の光出力は、フォトダイオ
ード１６に入力される。フォトダイオード１６は、光を
電気エネルギーに変換する。この電気エネルギーは、比
較器１７により受け取られ、フォトダイオード１６の出
力を基準電圧１８と比較し制御信号１９を発生する。
【００１８】図１に示すように管１２が液体を含むとき
は、照明用光ファイバ束１０からの光は、液体の充てん
された管を通過するときに曲げられ又は屈折し、光線は
実質的にいずれも所定の区域の外側には延びなくて気泡
検出だけを意図した収集光ファイバ束１５に達しない。
フォトダイオード１６から得られる気泡検出信号は、低
く、すなわち基準電圧以下であり、従って比較器１７
は、管１２内に液体のあることを示す第１のレベルを持
つ制御信号を発生する。
は、照明用光ファイバ束１０からの光は、液体の充てん
された管を通過するときに曲げられ又は屈折し、光線は
実質的にいずれも所定の区域の外側には延びなくて気泡
検出だけを意図した収集光ファイバ束１５に達しない。
フォトダイオード１６から得られる気泡検出信号は、低
く、すなわち基準電圧以下であり、従って比較器１７
は、管１２内に液体のあることを示す第１のレベルを持
つ制御信号を発生する。
【００１９】図２に示すように空気が充てんされた管内
の光線は、強くは曲げられたり屈折したりしなくて、従
って光のかなりの部分が所定の区域を越え気泡検出ファ
イバすなわち光ファイバ束１５により収集され、高いフ
ォトダイオード１６の出力から気泡検出器信号（ｂｕｂ
ｂｌｅ ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｓｉｇｎａｌ）が生ずる。
気泡検出器信号が基準電圧１８以上に上昇するときは、
比較器１７は気体が管内にあることを示す第２のレベル
を持つ制御信号を生じさせる。
の光線は、強くは曲げられたり屈折したりしなくて、従
って光のかなりの部分が所定の区域を越え気泡検出ファ
イバすなわち光ファイバ束１５により収集され、高いフ
ォトダイオード１６の出力から気泡検出器信号（ｂｕｂ
ｂｌｅ ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｓｉｇｎａｌ）が生ずる。
気泡検出器信号が基準電圧１８以上に上昇するときは、
比較器１７は気体が管内にあることを示す第２のレベル
を持つ制御信号を生じさせる。
【００２０】動作時には光源１１はつねにオン状態であ
り、管１２を通る流れは、制御信号１９を流れの速度の
少なくとも２倍の速度でサンプリングを行うことにより
監視される。得られる制御信号は、管内を流れる各区分
の正確な表示を生ずる。
り、管１２を通る流れは、制御信号１９を流れの速度の
少なくとも２倍の速度でサンプリングを行うことにより
監視される。得られる制御信号は、管内を流れる各区分
の正確な表示を生ずる。
【００２１】図１及び２の実施例は収集光ファイバ束１
４の上部の気泡検出用の光ファイバ１５を示すが、当業
者には明らかなように気泡検出ファイバはこれが所定の
区域外にある限りは収集光ファイバ束１４の下側にあつ
てもよいし又はこの収集光ファイバ束の上下両側にあつ
てもよい。
４の上部の気泡検出用の光ファイバ１５を示すが、当業
者には明らかなように気泡検出ファイバはこれが所定の
区域外にある限りは収集光ファイバ束１４の下側にあつ
てもよいし又はこの収集光ファイバ束の上下両側にあつ
てもよい。
【００２２】照明及び収集用の光ファイバの高さとこれ
等のファイバの管に対する近接度とは、十分な光の曲が
り又は屈折が確実に得られるように選定して、この管内
に液体があるときに気泡検出ファイバすなわち光ファイ
バ束１５に光線のうち実質的にいずれの光線も当たらな
いようにしなければならない。管に対する幾何学的形状
を考えるとこれは図３ａないし３ｃに示してある。
等のファイバの管に対する近接度とは、十分な光の曲が
り又は屈折が確実に得られるように選定して、この管内
に液体があるときに気泡検出ファイバすなわち光ファイ
バ束１５に光線のうち実質的にいずれの光線も当たらな
いようにしなければならない。管に対する幾何学的形状
を考えるとこれは図３ａないし３ｃに示してある。
【００２３】これ等の図に示すように１実施例では管１
２は内径ｄが２．２ｍｍ外径Ｄが２．５ｍｍである。照
明用光ファイバ束１０の高さＨは２ｍｍであり、幅Ｗは
１ｍｍである。収集光ファイバ束１４は、１ｍｍの辺ｈ
を持つ正方形である。気泡検出ファイバである光ファイ
バ束１５は０．３６ｍｍの直径を持ち、その中心は収束
光ファイバ束１４の中心から０．８５ｍｍに位置する。
光ファイバ束１５は、照明用光ファイバ束１０の軸線か
ら３４゜の角度に配置してある。
２は内径ｄが２．２ｍｍ外径Ｄが２．５ｍｍである。照
明用光ファイバ束１０の高さＨは２ｍｍであり、幅Ｗは
１ｍｍである。収集光ファイバ束１４は、１ｍｍの辺ｈ
を持つ正方形である。気泡検出ファイバである光ファイ
バ束１５は０．３６ｍｍの直径を持ち、その中心は収束
光ファイバ束１４の中心から０．８５ｍｍに位置する。
光ファイバ束１５は、照明用光ファイバ束１０の軸線か
ら３４゜の角度に配置してある。
【００２４】前記したことによつて、気泡検出器は、出
力信号に対する液体吸収の影響を受けない。液体が管内
にあるときは、信号レベルは、光がないのですでに低
く、液体の吸収作用により光をさらに奪われることによ
つてだけ高められる。
力信号に対する液体吸収の影響を受けない。液体が管内
にあるときは、信号レベルは、光がないのですでに低
く、液体の吸収作用により光をさらに奪われることによ
つてだけ高められる。
【００２５】図４は、液体／気体界面の検出のほかに流
れの方向を検出する本発明の他の実施例を示す。本説明
に参照した前記の米国特許願明細書に記載してある装置
では流れが可逆的である管の作用を示す。すなわち液体
／気体界面が存在することのほかに、この界面がいずれ
の方向に移動しているかを知ることが大切である。
れの方向を検出する本発明の他の実施例を示す。本説明
に参照した前記の米国特許願明細書に記載してある装置
では流れが可逆的である管の作用を示す。すなわち液体
／気体界面が存在することのほかに、この界面がいずれ
の方向に移動しているかを知ることが大切である。
【００２６】すなわち本発明による方法及び装置は、図
５に示した光ファイバ束１３、１５´を備え同じ照明用
光ファイバ束１０を共有する２個の検出器を利用する。
光ファイバ束１３、１５´を持つ検出器は、空気区分Ａ
と、試料及び第１試験薬及び第２試験薬Ｓ／Ｒ１／Ｒ
２，第１洗浄剤（ｗａｓｈ）Ｗ１，第２洗浄剤Ｗ２、第
３試薬Ｒ３又は磁性粒子懸濁液ＭＰを含む液体区分うち
の任意の１つとの間の界面を検出するように、最小の区
分（この場合空気区分Ａであるように示してある）の幅
より短い距離だけを互いに間隔を置いている。各検出器
は流速の少なくとも２倍の速度で各区分をサンプリング
する。
５に示した光ファイバ束１３、１５´を備え同じ照明用
光ファイバ束１０を共有する２個の検出器を利用する。
光ファイバ束１３、１５´を持つ検出器は、空気区分Ａ
と、試料及び第１試験薬及び第２試験薬Ｓ／Ｒ１／Ｒ
２，第１洗浄剤（ｗａｓｈ）Ｗ１，第２洗浄剤Ｗ２、第
３試薬Ｒ３又は磁性粒子懸濁液ＭＰを含む液体区分うち
の任意の１つとの間の界面を検出するように、最小の区
分（この場合空気区分Ａであるように示してある）の幅
より短い距離だけを互いに間隔を置いている。各検出器
は流速の少なくとも２倍の速度で各区分をサンプリング
する。
【００２７】光ファイバ束１３、１５´は共に直径が
０、３６ｍｍであり、０、６４ｍｍの中心間隔で中心を
持つ。各光ファイバ束１３、１５´の中心は光ファイバ
束１４の最も近い縁部から０、３５ｍｍの間隔を置いて
いる。
０、３６ｍｍであり、０、６４ｍｍの中心間隔で中心を
持つ。各光ファイバ束１３、１５´の中心は光ファイバ
束１４の最も近い縁部から０、３５ｍｍの間隔を置いて
いる。
【００２８】光ファイバ束１３、１５´を持つ各検出器
からの出力は、回路１６、１７、１８及び回路１６´、
１７´、１８´に送られ、又出力１９、１９´は論理回
路２０に加えられる。論理回路２０は２つの出力信号２
１、２２を生じさせる。これ等の出力信号のうち一方
は、界面の生じたことを表わし、他方はこの界面の移動
している方向すなわち図４に示すように左方又は右方の
方向を表わす。
からの出力は、回路１６、１７、１８及び回路１６´、
１７´、１８´に送られ、又出力１９、１９´は論理回
路２０に加えられる。論理回路２０は２つの出力信号２
１、２２を生じさせる。これ等の出力信号のうち一方
は、界面の生じたことを表わし、他方はこの界面の移動
している方向すなわち図４に示すように左方又は右方の
方向を表わす。
【００２９】論理回路２０は、制御信号１９、１９´に
よる出力に対し図６に示した独特の組の論理状態に基づ
いて、普通のＮＡＮＤゲート、ＡＮＤゲート又はＮＯＲ
ゲート、或いはコンピュータ・チップを使うソフトウエ
ア内に形成した同様なロジックを使うことによって構成
される。
よる出力に対し図６に示した独特の組の論理状態に基づ
いて、普通のＮＡＮＤゲート、ＡＮＤゲート又はＮＯＲ
ゲート、或いはコンピュータ・チップを使うソフトウエ
ア内に形成した同様なロジックを使うことによって構成
される。
【００３０】以上述べた実施例は単に例示したもので本
発明の範囲を限定するものでないのはもちろんである。
なお本発明はその精神を逸脱しないで種種の変化変型を
行うことができるのは明らかである。
発明の範囲を限定するものでないのはもちろんである。
なお本発明はその精神を逸脱しないで種種の変化変型を
行うことができるのは明らかである。
【図１】管内を液体が通る状態を示す本発明装置の縦断
面図である。
面図である。
【図２】図１の装置でその管内を空気が通る場合の縦断
面図である。
面図である。
【図３ａ】図１の照明用光ファイバ束の正面図である。
【図３ｂ】図１の管の横断面図である。
【図３ｃ】図１の受光光ファイバ束の正面図である。
【図４】方向も検出できる本発明検出装置の１実施例の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図５】図４の受光光ファイバ束の正面図である。
【図６】図４の実施例の論理状態表である。
１０ 照明用光ファイバ束 １３、１４、１５´ 光ファイバ束 １６、１７、１８、１６´１７´１８´ 回路 １９、１９´ 出力 ２０ 論理回路 ２１、２２ 出力信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョージ、イー、ズァベタキス アメリカ合衆国カネティカット州06801、 ベスェル、ウッドローン・ドライヴ 10番
Claims (14)
- 【請求項１】 透明な管内を流れる液体／気体界面を検
出する界面検出装置において、（イ）前記透明な管の縦
方向軸線に直交してこの管を通過して光を差向けること
により、前記管を通過して差向けられる光が、前記管に
液体が満たされているときは、実質的に所定の区域内に
延び、前記管に気体が満たされているときは、前記所定
の区域を越えて延びるようにする光差向け手段と、
（ロ）前記管を通過し前記所定の区域を越えて延びる光
だけを受け取るように、前記光差向け手段と正反対の位
置に配置された受光手段と、（ハ）この受光手段により
受け取られる光の量に応答して、前記管内の液体又は気
体を表わす出力信号を生じさせる信号発生手段とを包含
する界面検出装置。 - 【請求項２】 前記信号発生手段が、前記管内の液体か
ら気体への変更及び気体から液体への変更の時にレベル
を変える２進信号を生じさせる手段を備えた請求項１の
界面検出装置。 - 【請求項３】 前記光差向け手段が、第１の光ファイバ
束を備えた請求項１の界面検出装置。 - 【請求項４】 前記第１の光ファイバ束とは正反対の位
置に配置され、かつ前記所定の区域内に位置し、液体の
成分の分析用の光を受け取る第２の光ファイバ束と、前
記所定の区域を越えて位置し、前記受光手段を構成する
第３の光ファイバ束とをさらに備えた請求項３の界面検
出装置。 - 【請求項５】 前記所定区域を越え前記第３の光ファイ
バ束に隣接して位置する第４の光ファイバ束を備え前記
透明管内の流れの方向を検出する検出手段と、前記第４
の束から出力信号を受け取り出力信号を生じさせる出力
信号発生手段と、前記出力信号を受け取り、液体／気体
界面と前記管内の各境界面の流れの方向とを表わす制御
信号を生じさせる制御信号発生手段とをさらに備えた請
求項１の界面検出装置。 - 【請求項６】 前記制御信号発生手段が、２進信号を生
じさせる２進信号発生手段を備えた請求項５の界面検出
装置。 - 【請求項７】 前記第１の光ファイバ束により前記第
２、第３及び第４の光ファイバ束を照明するようにした
請求項５の界面検出装置。 - 【請求項８】 前記所定の区域が、前記第１の光ファイ
バ束の縦方向軸線から２３ないし４５゜だけ離れる向き
に延びるようにした請求項３の界面検出装置。 - 【請求項９】 透明な管内を流れる液体／気体界面を検
出する界面検出方法において、（イ）前記透明な管の縦
方向軸線に直交してこの管を通過して光を差向けること
により、前記管を通過して差向けられる光が、前記管に
液体が満たされているときは、実質的に所定の区域内に
延び、前記管に気体が満たされているときは、前記所定
の区域を越えて延びるようにする光差向け段階と、
（ロ）前記管を通過し前記所定の区域を越えて延びる光
だけを受け取ることにより、光が差向けられる位置とは
正反対の位置で光を受け取る段階と、（ハ）受け取られ
る光の量に応答して前記管内の液体又は気体を表わす出
力信号を生じさせる段階とを包含する界面検出方法。 - 【請求項１０】 前記出力信号を生じさせる段階が、前
記管内で液体から気体へ又気体から液体への変更時にレ
ベルを変える２進信号を生じさせる段階を包含する請求
項９の界面検出方法。 - 【請求項１１】 前記光差向け段階が、第１の光ファイ
バ束に光を通過させる段階を含む請求項９の界面検出方
法。 - 【請求項１２】 前記所定の区域内で前記第１の光ファ
イバ束とは正反対の位置に第２の光ファイバ束を位置さ
せ、液体の成分の分析のためだけの光を受け取る段階
と、第３の光ファイバ束を前記所定の区域を越えて位置
させ、液体／気体界面の検出のための光を受け取るだけ
にする段階とをさらに包含する請求項１１の界面検出方
法。 - 【請求項１３】 前記透明な管内の流れの方向を検出す
るに当たり、第４の光ファイバ束を、前記所定の区域の
外側に前記第３の光ファイバ束に隣接して位置させる段
階と、受け取った光の量に応じて前記管内の液体又は気
体を表わす出力信号を前記第４の光ファイバ束から生じ
させる段階と、これ等の出力信号から液体／気体界面
と、この界面の流れの方向とを表わす制御信号を生じさ
せる段階とを備えた、前記透明な管の流れの方向を検出
する段階をさらに包含する請求項１２の界面検出方法。 - 【請求項１４】 前記制御信号を生じさせる段階が、２
進信号を生じさせる段階を包含する請求項１３の界面検
出方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10625593A | 1993-08-13 | 1993-08-13 | |
| US08/106255 | 1993-08-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0792092A true JPH0792092A (ja) | 1995-04-07 |
Family
ID=22310392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6208242A Pending JPH0792092A (ja) | 1993-08-13 | 1994-08-10 | 管内を流れる液体／気体界面を検出する界面検出装置及び界面検出方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5466946A (ja) |
| EP (1) | EP0638800B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0792092A (ja) |
| AT (1) | ATE186396T1 (ja) |
| CA (1) | CA2125546A1 (ja) |
| DE (1) | DE69421472T2 (ja) |
| DK (1) | DK0638800T3 (ja) |
| ES (1) | ES2138020T3 (ja) |
| GR (1) | GR3032391T3 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005249783A (ja) * | 2004-02-23 | 2005-09-15 | Ortho-Clinical Diagnostics Inc | キュベットを介する多数の測定による分析物の決定 |
| JP2011519028A (ja) * | 2008-04-24 | 2011-06-30 | バイオメリオ・ベー・ベー | ピペット先端部内の流体を確認する方法および装置 |
| JP2011158258A (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Hitachi High-Technologies Corp | 分析装置 |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2298481B (en) * | 1995-03-01 | 1998-12-23 | Caradon Mira Ltd | Instantaneous water heaters |
| US5684296A (en) * | 1996-06-17 | 1997-11-04 | Optical Systems Industries, Inc. | Fiber optic liquid sensing system |
| US5960129A (en) * | 1997-12-22 | 1999-09-28 | Bayer Corporation | Method and apparatus for detecting liquid and gas segment flow through a tube |
| US6050112A (en) * | 1998-06-15 | 2000-04-18 | Alliance Laundry Systems Llc | Apparatus and method for detecting a liquid level in a sealed storage vessel |
| US6348354B1 (en) * | 1998-07-06 | 2002-02-19 | Bayer Corporation | Method and apparatus for controlling a stream of liquid test packages in a capsule chemistry analysis system |
| US6623971B2 (en) | 1999-01-11 | 2003-09-23 | Bayer Corporation | Method and apparatus for conducting a stat immunoassay analysis in a capsule chemistry analysis system |
| DE19956958A1 (de) | 1999-11-16 | 2001-06-13 | Vogel Willi Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung des Ölstroms einer Einrichtung zur Öl+Luft-Schmierung von Bauteilen |
| JP2001183382A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-07-06 | Roche Diagnostics Gmbh | 分注機の動作確認装置および確認方法 |
| US6902938B1 (en) * | 2000-10-10 | 2005-06-07 | Jeol Usa, Inc. | Chemical analysis method for multiplexed samples |
| EP1617202B1 (en) * | 2004-07-13 | 2009-09-23 | Services Petroliers Schlumberger | Detector for distinguishing phases in a multiphase fluid mixture |
| US7403125B2 (en) * | 2005-05-06 | 2008-07-22 | Accuri Cytometers, Inc. | Flow cytometry system with bubble detection |
| US8303894B2 (en) | 2005-10-13 | 2012-11-06 | Accuri Cytometers, Inc. | Detection and fluidic system of a flow cytometer |
| US8017402B2 (en) | 2006-03-08 | 2011-09-13 | Accuri Cytometers, Inc. | Fluidic system for a flow cytometer |
| US8283177B2 (en) * | 2006-03-08 | 2012-10-09 | Accuri Cytometers, Inc. | Fluidic system with washing capabilities for a flow cytometer |
| US7780916B2 (en) * | 2006-03-08 | 2010-08-24 | Accuri Cytometers, Inc. | Flow cytometer system with unclogging feature |
| US8715573B2 (en) | 2006-10-13 | 2014-05-06 | Accuri Cytometers, Inc. | Fluidic system for a flow cytometer with temporal processing |
| WO2008058217A2 (en) | 2006-11-07 | 2008-05-15 | Accuri Instruments Inc. | Flow cell for a flow cytometer system |
| US8432541B2 (en) * | 2007-12-17 | 2013-04-30 | Accuri Cytometers, Inc. | Optical system for a flow cytometer with an interrogation zone |
| US8507279B2 (en) | 2009-06-02 | 2013-08-13 | Accuri Cytometers, Inc. | System and method of verification of a prepared sample for a flow cytometer |
| US20110061471A1 (en) * | 2009-06-02 | 2011-03-17 | Rich Collin A | System and method of verification of a sample for a flow cytometer |
| WO2011159708A1 (en) | 2010-06-14 | 2011-12-22 | Accuri Cytometers, Inc. | System and method for creating a flow cytometer network |
| JP5671623B2 (ja) | 2010-10-25 | 2015-02-18 | アキュリ サイトメーターズ, インコーポレイテッドAccuri Cytometers, Inc. | フローサイトメータのデータセットを収集するシステム及びユーザインターフェース |
| JP2015227805A (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | アズビル株式会社 | 液中粒子検出装置及び液中粒子の検出方法 |
| US10901228B2 (en) * | 2017-06-27 | 2021-01-26 | The Boeing Company | Cavity with curved beam replicator and method of determining a characteristic of a medium therein |
| US20200240826A1 (en) * | 2019-01-28 | 2020-07-30 | Battelle Memorial Institute | Fluid end of life sensors |
| CN109925979A (zh) * | 2019-04-24 | 2019-06-25 | 四川轻化工大学 | 管式气液界面反应器、管式化学发光检测装置及检测方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4253846A (en) * | 1979-11-21 | 1981-03-03 | Technicon Instruments Corporation | Method and apparatus for automated analysis of fluid samples |
| US4344429A (en) * | 1979-12-13 | 1982-08-17 | Baxter Travenol Laboratories, Inc. | Bubble detector with feedback circuit for improved sensitivity |
| US4366384A (en) * | 1980-06-18 | 1982-12-28 | Cutter Laboratories, Inc. | Air bubble detector |
| US4665391A (en) * | 1986-02-27 | 1987-05-12 | Warner-Lambert Company | Empty container detector |
| US4859864A (en) * | 1987-05-07 | 1989-08-22 | Becton, Dickinson And Company | Sensor and method for detecting the presence of air bubbles in liquid |
| FR2660755A1 (fr) * | 1990-04-06 | 1991-10-11 | Hemocare | Procede de detection de bulles dans un tube vehiculant un liquide, dispositif mettant en óoeuvre le procede et support pour dispositif. |
| FR2664698B1 (fr) * | 1990-07-12 | 1994-03-25 | Lecoffre Yves | Procede et dispositif pour la determination de la concentration locale en microbulles d'un liquide ou en goutelettes d'un fluide, et de la dimension de celles-ci. |
-
1994
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- 1994-08-02 ES ES94112024T patent/ES2138020T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-08-02 DK DK94112024T patent/DK0638800T3/da active
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- 1994-12-02 US US08/349,143 patent/US5466946A/en not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-01-14 GR GR20000400085T patent/GR3032391T3/el not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005249783A (ja) * | 2004-02-23 | 2005-09-15 | Ortho-Clinical Diagnostics Inc | キュベットを介する多数の測定による分析物の決定 |
| JP2011519028A (ja) * | 2008-04-24 | 2011-06-30 | バイオメリオ・ベー・ベー | ピペット先端部内の流体を確認する方法および装置 |
| JP2011158258A (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Hitachi High-Technologies Corp | 分析装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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