JPH10311840A - 液体吸引装置 - Google Patents

液体吸引装置

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JPH10311840A
JPH10311840A JP9139383A JP13938397A JPH10311840A JP H10311840 A JPH10311840 A JP H10311840A JP 9139383 A JP9139383 A JP 9139383A JP 13938397 A JP13938397 A JP 13938397A JP H10311840 A JPH10311840 A JP H10311840A
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JP
Japan
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liquid
nozzle
container
tube
suction device
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JP9139383A
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English (en)
Inventor
弘明 ▲高▼橋
Hiroaki Takahashi
Takeshi Kono
猛 河野
Takayuki Aoki
隆幸 青木
Hiroyasu Miyashita
裕安 宮下
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Horiba Ltd
Original Assignee
Horiba Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノズルの構成がシンプルで、吸引対象である
液体にキャリーオーバーなどの悪影響を与えたりするこ
とがなく、液面の検出を行いかつ吸引した液量の定量を
簡単確実に得ることができる液体吸引装置を提供するこ
と。 【解決手段】 容器1内の液体2を吸引するノズル部4
を備えた液体吸引装置において、前記ノズル部4を、電
気絶縁性の内管5と導電性の外管6とからなる二重構造
のノズル本体部7と、このノズル本体部7の先端部に導
電性外管6と電気的に絶縁された状態で設けられる導電
性のノズル先端部8とによって形成し、この導電性ノズ
ル先端部8と前記容器1が載置される金属部3との間の
静電容量Cs の変化に基づいて、前記容器1内の液体2
の液面を検出し、前記導電性ノズル先端部8と導電性外
管6との間の静電容量Cs3の変化に基づいて、吸引され
た液体2の量を検出するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば化学発光
酵素免疫測定装置などの自動分析装置において、試料容
器内に収容された血液など液体を所定量吸引採取するた
めの液体吸引装置に関する。
【0002】
【従来の技術】前記化学発光酵素免疫測定装置において
は、検体容器に収容された液体例えば血液を液体吸引装
置によって一定量吸引して固相チューブ内に分注するこ
とが行われるが、この場合、容器内の血液の液面を検出
する必要がある。
【0003】従来の液体吸引装置は、定注器とノズルと
を組み合わせるようにしており、図3に示すように、一
端にノズル41を接続した経路42の他端に吸引・吐出
動作を行う定注器43を接続するとともに、この経路4
2の中間部に圧力センサ44を設け、経路42内を空気
層とし、定注器43の吐出動作によってノズル41の先
端から徐々に空気を吐出させつつ、ノズル41を容器4
5に向けて降下させ、圧力センサ44によって経路42
内の圧力を監視し、ノズル41の先端が容器45内の血
液46の液面と接触すると経路42内の圧力が上昇する
ことに基づいて液面を検知するようにしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記空
気を吐出したときの圧力変化が小さく、その変化も急激
ではないため応答性に欠け、キャリーオーバーが生ずる
ことがある。そして、空気を吐出することにより血液中
に気泡が混入するといった欠点がある。また、吸引した
液体の量を検出することができず、定注器43と組み合
わせる必要があった。
【0005】これに対して、ノズルの先端を二つに分岐
し、液面検出とノズル内の液量とを検出できるようにし
た液体吸引装置も実用化されているが、ノズルの構成が
複雑になるといった欠点がある。
【0006】この発明は、上述の事柄に留意してなされ
たもので、その目的は、ノズルの構成がシンプルで、吸
引対象である液体にキャリーオーバーなどの悪影響を与
えたりすることがなく、液面の検出を行いかつ吸引した
液量の定量を簡単確実に得ることができる液体吸引装置
を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明では、容器内の液体を吸引するノズル部を
備えた液体吸引装置において、前記ノズル部を、電気絶
縁性の内管と導電性の外管とからなる二重構造のノズル
本体部と、このノズル本体部の先端部に導電性の外管と
電気的に絶縁された状態で設けられる導電性のノズル先
端部とによって形成し、この導電性ノズル先端部と前記
容器が載置される金属部との間の静電容量の変化に基づ
いて、前記容器内の液体の液面を検出し、前記導電性ノ
ズル先端部と導電性外管との間の静電容量の変化に基づ
いて、吸引された液体の量を検出するようにしている。
【0008】上記構成の液体吸引装置においては、ノズ
ル部の構成がシンプルでありながら、液面検出と吸引し
た液量の定量を行うことができ、しかも、吸引対象であ
る液体にキャリーオーバーなどの悪影響を与えたりする
ことがなく、再現性よく安定して液体を吸引することが
でき、分取・分注精度の向上が図られる。
【0009】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図面を参照し
ながら説明する。図1および図2は、この発明の一つの
実施の形態を示し、図1は、例えば化学発光酵素免疫測
定装置において用いられる液体吸引装置の要部を示す断
面図であり、図2は液面・液量検知回路の構成を示す図
である。
【0010】まず、図1において、1は例えば樹脂など
の絶縁性素材よりなる容器で、その内部には血液2が収
容されている。この容器1は、金属ベース3に保持され
ている。なお、金属ベース3は、後述する液面・液量検
知回路13の電圧出力端子14に接続され、一定の電圧
が付与される。
【0011】4は前記容器1内の血液2を吸引するため
のノズル部で、電気絶縁性材料よりなる内管5とこの内
管5の外側に密着するようにして設けられる導電性の外
管6とからなる二重管構造のノズル本体部7と、このノ
ズル本体部7の先端部に連設される導電性のノズル先端
部8とからなる。
【0012】より具体的には、前記絶縁性内管5は、例
えば四フッ化エチレン樹脂など電気絶縁性および耐薬品
性に優れた素材の絶縁チューブからなり、導電性外管6
は、例えばステンレス鋼などの金属チューブからなる。
そして、絶縁チューブ5は、金属チューブ6より長く、
その上端側は折曲され、ガラス管9を介して図示してな
い吸引・吐出機構に接続されている。10は絶縁チュー
ブ5と金属チューブ6とを金属チューブ6の上下両端部
において互いに固定する接着剤である。また、導電性の
ノズル先端部8は、例えばステンレス鋼などのように耐
薬品性に優れた金属チューブ管よりなり、金属チューブ
6の下端より突出した絶縁チューブ5の下端に適宜の接
着剤によって取り付けられ、金属チューブ6とは電気的
に絶縁された状態で設けられている。
【0013】11,12は前記金属チューブ6および先
端金属チューブ8に対してそれぞれ電位を与えるための
導線で、互いに絶縁されており、それぞれ後述する液面
・液量検知回路13の端子16,20に接続される。
【0014】そして、上記構成のノズル部4は、図示は
省略するが、モータで駆動される回動および上下動機構
に取り付けられており、容器1に対して進退自在な可動
式に構成されている。
【0015】図2は、液面・液量検知回路13の構成の
一例を示すもので、この図において、14は電圧出力端
子で、容器1が保持される金属ベース3に0Vの電位を
与えるもので、15は金属ベース3と電圧端子14とを
接続する導線である。16は金属チューブ6に0Vの電
位を付与する電圧出力端子で、電圧印加用導線11が接
続される。17は発振回路で、その入力端子18に発振
動作信号が入力されることにより、例えば500kHz
の信号を出力する。19は発振回路17の出力側に設け
られる分圧抵抗で、その他端側は電圧出力端子20に接
続されている。この電圧出力端子20には、先端金属チ
ューブ8に接続される電圧印加用導線12が接続されて
いる。
【0016】21は分圧抵抗19と電圧出力端子20と
の間の点22に接続されるバッファアンプで、その後段
には整流回路23、分圧抵抗24、サンプルホールド回
路25がこの順で接続され、26はサンプルホールド回
路25の出力端子である。この出力端子には、液量を表
すアナログ信号が出力される。27はコンパレータで、
整流回路23と分圧抵抗24との間の点28における電
圧(100%電圧)とサンプルホールド回路25の出力
電圧とを比較し、その出力端子29には液面検知信号が
出力される。30は液面・液量アナログ信号ホールド信
号が入力される端子である。
【0017】以上のように構成された液体吸引装置にお
いては、発振回路17から例えば4〜5V程度の電圧が
出力されるようにし、この電圧を先端金属チューブ8に
印加し、容器1が載置された金属ベース3および金属チ
ューブ6にそれぞれ0Vの電位を与える。この状態で、
ノズル部4を下降してその先端金属チューブ8を容器1
に近づけて行く。
【0018】ところで、先端金属チューブ8の下端が容
器1内の血液2と接するまでの間は、図1において仮想
線で示すように、先端金属チューブ8と容器1内の血液
2との間の浮遊容量CS1と、血液2と容器1を載置して
いる金属ベース3との間の浮遊容量Cs2とが存在し、こ
れらが先端金属チューブ8と金属ベース3との間に直列
状態に存在している。そして、この場合、例えば、浮遊
容量CS1は0.05pF程度であり、浮遊容量Cs2は数
pFであるので、先端金属チューブ8と金属ベース3と
の間における浮遊容量Cs は、0.05pFである。そ
して、先端金属チューブ8の下端が容器1内の血液2と
接すると、前記浮遊容量CS1がゼロとなり、先端金属チ
ューブ8と金属ベース3との間における浮遊容量Cs
数pFと一挙に大きくなる。
【0019】つまり、先端金属チューブ8と金属ベース
3との間の浮遊容量Cs は、先端金属チューブ8が容器
1内の血液2と接触する前と接触した場合とでは、大き
く異なり、先端金属チューブ8が容器1内の血液2と接
触すると、液面検出信号が端子29に出力される。
【0020】上述のようにして、容器1内の血液2の液
面を検出した後、吸引・吐出機構の動作により、先端金
属チューブ8から容器1内の血液2がノズル部4内に吸
引される。そして、この吸引された血液2がノズル部4
内を上昇することにより、先端金属チューブ8と金属チ
ューブ6との間の浮遊容量Cs3が変化する。つまり、こ
の浮遊容量Cs3は、ノズル本体部7における血液2の量
にほぼ比例して大きくなり、この血液2の量は、端子2
6に液量アナログ信号として出力される。この信号に基
づいて血液2の吸引量が判るので、これに基づいて吸引
・吐出機構を制御すれば、所望の血液2を常に吸引する
ことができる。
【0021】なお、この発明は、上述の実施の形態に限
られるものではなく、例えば、金属チューブ6や先端金
属チューブ8に代えて、導電性を付与した樹脂チューブ
を用いてもよい。
【0022】また、上述の実施の形態においては、容器
1内の血液2を所定量サンプリングするものであった
が、この発明の液体吸引装置はこれに限られるものでは
なく、血液2以外の他の液体の液面検出および液量定量
に好適に用いることができることは言うまでもない。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の液体吸
引装置においては、ノズル部の構成がシンプルでありな
がら、吸引すべき液体の液面検出と吸引した液体の量の
定量を行うことができるとともに、再現性よく安定して
液体を吸引することができ、分取・分注精度の向上が図
られる。そして、吸引対象である液体にキャリーオーバ
ーなどの悪影響を与えたりすることがないので、特に、
血液など酵素免疫測定に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の液体吸引装置の要部構成を示す縦断
面図である。
【図2】液面・液量検知回路の構成例を示す図である。
【図3】従来技術を説明するための図である。
【符号の説明】
1…容器、2…液体、3…金属部、4…ノズル部、5…
電気絶縁性内管、6…導電性外管、7…ノズル本体部、
8…導電性ノズル先端部、Cs ,Cs3…静電容量。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮下 裕安 京都府京都市南区吉祥院宮の東町2番地 株式会社堀場製作所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容器内の液体を吸引するノズル部を備え
    た液体吸引装置において、前記ノズル部を、電気絶縁性
    の内管と導電性の外管とからなる二重管構造のノズル本
    体部と、このノズル本体部の先端部に導電性の外管と電
    気的に絶縁された状態で設けられる導電性のノズル先端
    部とによって形成し、この導電性ノズル先端部と前記容
    器が載置される金属部との間の静電容量の変化に基づい
    て、前記容器内の液体の液面を検出し、前記導電性ノズ
    ル先端部と導電性外管との間の静電容量の変化に基づい
    て、吸引された液体の量を検出するようにしたことを特
    徴とする液体吸引装置。
JP9139383A 1997-05-13 1997-05-13 液体吸引装置 Pending JPH10311840A (ja)

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