JPH1062343A - 分光計測分析用装置 - Google Patents
分光計測分析用装置Info
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- JPH1062343A JPH1062343A JP9125245A JP12524597A JPH1062343A JP H1062343 A JPH1062343 A JP H1062343A JP 9125245 A JP9125245 A JP 9125245A JP 12524597 A JP12524597 A JP 12524597A JP H1062343 A JPH1062343 A JP H1062343A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/251—Colorimeters; Construction thereof
- G01N21/253—Colorimeters; Construction thereof for batch operation, i.e. multisample apparatus
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
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- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- 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
- G01N35/02—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations
- G01N35/025—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations having a carousel or turntable for reaction cells or cuvettes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の容器のサンプル材料に関して個別の分
析測定を容易にする分光計測分析用装置の提供。 【解決手段】 各ガラスびんの材料が、走査ステーショ
ン２０でビーム４に当てられるようになっているガラス
びん１６の材料の分光計測分析の装置。ガラスびん１６
の配列が、各ガラスびん１６の円形コンベヤによって自
動的に支持され、次に走査ステーションに送られ、ビー
ム４によって走査された後に除去される。ガラスびんを
走査ステーションに送り、それらを走査ステーションか
ら除去する円形コンベヤ６０の回転は、走査ステーショ
ンにある間に各ガラスびんの材料の分光計測測定を制御
するコンピュータ３によって制御される。
析測定を容易にする分光計測分析用装置の提供。 【解決手段】 各ガラスびんの材料が、走査ステーショ
ン２０でビーム４に当てられるようになっているガラス
びん１６の材料の分光計測分析の装置。ガラスびん１６
の配列が、各ガラスびん１６の円形コンベヤによって自
動的に支持され、次に走査ステーションに送られ、ビー
ム４によって走査された後に除去される。ガラスびんを
走査ステーションに送り、それらを走査ステーションか
ら除去する円形コンベヤ６０の回転は、走査ステーショ
ンにある間に各ガラスびんの材料の分光計測測定を制御
するコンピュータ３によって制御される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、分光計測器の分析
に関し、材料に適用される電磁放射線（通常近赤外線）
のビームから生じる反射率によって通常は粉末または液
体の形のサンプル材料の分析用装置に関する。
に関し、材料に適用される電磁放射線（通常近赤外線）
のビームから生じる反射率によって通常は粉末または液
体の形のサンプル材料の分析用装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】物質及び材料の量的及び質的な分析を行
う分光計測器はよく知られており、化学、石油、食品、
農業及び医薬品工業で広範囲に使用される。通常、赤外
線反射分光計は、Pacific Scientific社のGardner Neot
ec Divisionの“COMPSCAN"（商標名）及びNIRシステム
社の“MODEL6500”（商標名）として販売されている。
通常、公知の分光計測器は、分析する材料のサンプルを
保持するセルまたは容器と、セル内の材料に適用される
（前述した近赤外線の）電磁放射のビームを提供する源
と、セル内の材料からの反射に応答し、分析を行う出力
を提供するセンサ及び検出器と、を有する。通常、分光
計測器は、材料に適用されるビームを制御し、センサま
たは検出器からの出力の必要な分析を提供するコンピュ
ータに結合される。
う分光計測器はよく知られており、化学、石油、食品、
農業及び医薬品工業で広範囲に使用される。通常、赤外
線反射分光計は、Pacific Scientific社のGardner Neot
ec Divisionの“COMPSCAN"（商標名）及びNIRシステム
社の“MODEL6500”（商標名）として販売されている。
通常、公知の分光計測器は、分析する材料のサンプルを
保持するセルまたは容器と、セル内の材料に適用される
（前述した近赤外線の）電磁放射のビームを提供する源
と、セル内の材料からの反射に応答し、分析を行う出力
を提供するセンサ及び検出器と、を有する。通常、分光
計測器は、材料に適用されるビームを制御し、センサま
たは検出器からの出力の必要な分析を提供するコンピュ
ータに結合される。
【０００３】本発明の目的は、複数の容器内のサンプル
材料に関して個別の分析測定を容易にする限りにおい
て、このような公知の装置に関して改良を行う分光計測
器の分析用装置を提供することである。
材料に関して個別の分析測定を容易にする限りにおい
て、このような公知の装置に関して改良を行う分光計測
器の分析用装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、材料を
収容する容器が、測定するために配置されるようになっ
ているステーションと、前記容器の配列を支持すると共
に分光計測のために前記ステーションに前記容器を配置
するために各容器を連続的に送り、前記測定の後に前記
ステーションから各容器を除去する装置とを有し、前記
容器の配列を支持し、送り及び除去する前記装置は、無
限コンベヤを有し、無限コンベヤの間断的な移動は、各
容器を前記ステーションに連続的に送り、分光計測測定
用のステーションに各容器を静止するように保持し、測
定の後に前記ステーションから各容器を除去するために
移動し、前記ステーションは送られる容器を収容すると
共に前記測定用の所定の位置に保持するシートを有し、
前記シートは、不透明であると共に電磁放射に対してほ
ぼ非反射性のプレートの開口部と一致し、前記開口部を
通ってビームが前記材料に当てられ、反射率の値が検出
される、この材料に当てられる電磁放射から生じる反射
率値による材料の分光計測分析用装置が提供される。
収容する容器が、測定するために配置されるようになっ
ているステーションと、前記容器の配列を支持すると共
に分光計測のために前記ステーションに前記容器を配置
するために各容器を連続的に送り、前記測定の後に前記
ステーションから各容器を除去する装置とを有し、前記
容器の配列を支持し、送り及び除去する前記装置は、無
限コンベヤを有し、無限コンベヤの間断的な移動は、各
容器を前記ステーションに連続的に送り、分光計測測定
用のステーションに各容器を静止するように保持し、測
定の後に前記ステーションから各容器を除去するために
移動し、前記ステーションは送られる容器を収容すると
共に前記測定用の所定の位置に保持するシートを有し、
前記シートは、不透明であると共に電磁放射に対してほ
ぼ非反射性のプレートの開口部と一致し、前記開口部を
通ってビームが前記材料に当てられ、反射率の値が検出
される、この材料に当てられる電磁放射から生じる反射
率値による材料の分光計測分析用装置が提供される。
【０００５】通常、電磁ビームは可視光線または近赤外
線で、以降、便宜のために近赤外線の用語を使用する。
線で、以降、便宜のために近赤外線の用語を使用する。
【０００６】従来の分光計測器は、サンプル材料を分析
測定を行うように配置される走査ステーションを有す
る。通常、このステーションの容器の配置は、容器をス
テーションから除去する前に分析測定を実行する実験室
の技術者によって行われる。（製薬産業でしばしば必要
とされるような）多数または一群の容器のサンプル材料
（または材料）について分析測定が必要である場合に
は、上述した通常の手順は、単調になる（及びそれによ
ってエラーの疑いがある）ことによって及び遅く労働集
約的である（及び比較的にコストがかかる）ことによっ
て問題を呈する。これらの問題は、本発明の装置によっ
て軽減される。
測定を行うように配置される走査ステーションを有す
る。通常、このステーションの容器の配置は、容器をス
テーションから除去する前に分析測定を実行する実験室
の技術者によって行われる。（製薬産業でしばしば必要
とされるような）多数または一群の容器のサンプル材料
（または材料）について分析測定が必要である場合に
は、上述した通常の手順は、単調になる（及びそれによ
ってエラーの疑いがある）ことによって及び遅く労働集
約的である（及び比較的にコストがかかる）ことによっ
て問題を呈する。これらの問題は、本発明の装置によっ
て軽減される。
【０００７】測定がなされるステーションへの容器の送
り及び除去は、コンピュータの下で自動的に行われ、こ
のようなコンピュータは必要な分光器測定を行うように
プログラムされる。ステーションにまたはステーション
から容器の配列の搬送、送り及び除去の装置は、無限、
または連続的なコンベヤ、好ましくは円形コンベヤの形
であり、その間断的な移動が、各容器をステーションに
連続的に送り、そのサンプル内容の分光計測用のステー
ションで各容器を制止するように保持し、このような測
定の後にステーションから除去するように各容器を変位
する。
り及び除去は、コンピュータの下で自動的に行われ、こ
のようなコンピュータは必要な分光器測定を行うように
プログラムされる。ステーションにまたはステーション
から容器の配列の搬送、送り及び除去の装置は、無限、
または連続的なコンベヤ、好ましくは円形コンベヤの形
であり、その間断的な移動が、各容器をステーションに
連続的に送り、そのサンプル内容の分光計測用のステー
ションで各容器を制止するように保持し、このような測
定の後にステーションから除去するように各容器を変位
する。
【０００８】サンプル材料の各容器を配置すべきステー
ションは、好ましくは、サンプル材料に分析測定を行う
所定の位置に適応し保持するシートを有する。容器のシ
ートは、材料に当たるビームが通過する開口部を有する
プレートに設けられる。
ションは、好ましくは、サンプル材料に分析測定を行う
所定の位置に適応し保持するシートを有する。容器のシ
ートは、材料に当たるビームが通過する開口部を有する
プレートに設けられる。
【０００９】従来の分光計測器は、シート材料のウイン
ドウ（通常、オプチカルクォーツのシート）を通してサ
ンプル材料に光ビームを呈し、シート材料ウインドウ
は、サンプルから（反射分光器測定において）反射する
ビーム及び光に対して半透明であり、センサまたは検出
器（そこから出た信号は、分析測定用の出力を提供す
る）にウインドウを介して再び向きを変える。このよう
な装置において、前述した開口プレートと近赤外線の光
源との間にウインドウを配置することが好ましい。
ドウ（通常、オプチカルクォーツのシート）を通してサ
ンプル材料に光ビームを呈し、シート材料ウインドウ
は、サンプルから（反射分光器測定において）反射する
ビーム及び光に対して半透明であり、センサまたは検出
器（そこから出た信号は、分析測定用の出力を提供す
る）にウインドウを介して再び向きを変える。このよう
な装置において、前述した開口プレートと近赤外線の光
源との間にウインドウを配置することが好ましい。
【００１０】また、本発明の装置は分析用の材料のサン
プルが内部に収容される容器またはセルの配列と組み合
わせて提供される（このようなサンプルは同じまたは異
なる材料である）。容器は、プレートの上述した開口に
重なるように及び開口の全周を越えて伸びるようにサン
プル材料のステーションのシートに配置することが好ま
しい。開口プレートは結果として、その開口部を通る光
ビームが容器の周囲の部分に直接適用されることを防止
する（これは、疑似の光屈折が生じ、分光計測値の精度
に悪影響を与える。）通常、容器は、ほぼ平坦な壁部品
を有し、この平坦な壁部品は、開口部に完全に重なり、
開口部の全周を越えて伸び、その壁部品を通って光ビー
ムが壁部品を越えて伸びるサンプル材料に向かう。容器
の前述した壁部品は、中の開口部に重なるように開口プ
レートに当接するように配置される。事実、分光計測器
が前述したようなウインドウを含む場合、開口プレート
は、従来のようにウインドウが容器によって（例えば、
連続的に配列された容器がウインドウの表面をひっかく
ことを防止することによって）ウインドウが容器によっ
て損傷を受けないように保護するように作用する。ステ
ーションに配置されたときに容器の前述したシートは、
前述した開口プレートの開口部上の所定の位置にその容
器を配置及び保持するように容器の所定の寸法及び形状
に適用するような寸法及び輪郭である。容器の好ましい
形は、医薬サンプルを収容するために通常使用され、ほ
ぼ円形の平坦な底部とその底部から同心円的に伸びるほ
ぼ円筒形の側壁とを有する従来のガラスびんである。通
常、光ビーム及び屈折分光計測の場合、反射光は、平坦
な底部を通ってガラスびんのサンプル材料に向かいまた
そこから出る。好ましくは、このような容器の配列のガ
ラスびんは、その底部がプレートの開口部に完全に重な
ることを保証するようにシート、またはステーションに
配置されるが、（円筒形側壁との接続部を有する）底部
の全周が、開口部の周囲の外周全体に配置され、その結
果、光ビームは、側壁との接合部のびんの底部を通るの
ではなく、所定の位置でガラスびんの底部を通ってガラ
スびんのサンプル材料を照射する。プレートの開口部
は、ガラスびんの側壁と底部の周囲の接合部から離れた
ガラスびんの底部の所定の目標領域に光ビームを画定ま
たは隔離するように作用し、その目標領域上で拡散され
ているサンプル材料が光ビームを受ける。もし、プレー
トの開口部を通って光ビームがガラス側壁と周囲の接合
部でガラスびんの底部を照射するために適用されると仮
定すれば、疑似の光反射及び屈折が生じ、分光計測の精
度に悪影響を与える。
プルが内部に収容される容器またはセルの配列と組み合
わせて提供される（このようなサンプルは同じまたは異
なる材料である）。容器は、プレートの上述した開口に
重なるように及び開口の全周を越えて伸びるようにサン
プル材料のステーションのシートに配置することが好ま
しい。開口プレートは結果として、その開口部を通る光
ビームが容器の周囲の部分に直接適用されることを防止
する（これは、疑似の光屈折が生じ、分光計測値の精度
に悪影響を与える。）通常、容器は、ほぼ平坦な壁部品
を有し、この平坦な壁部品は、開口部に完全に重なり、
開口部の全周を越えて伸び、その壁部品を通って光ビー
ムが壁部品を越えて伸びるサンプル材料に向かう。容器
の前述した壁部品は、中の開口部に重なるように開口プ
レートに当接するように配置される。事実、分光計測器
が前述したようなウインドウを含む場合、開口プレート
は、従来のようにウインドウが容器によって（例えば、
連続的に配列された容器がウインドウの表面をひっかく
ことを防止することによって）ウインドウが容器によっ
て損傷を受けないように保護するように作用する。ステ
ーションに配置されたときに容器の前述したシートは、
前述した開口プレートの開口部上の所定の位置にその容
器を配置及び保持するように容器の所定の寸法及び形状
に適用するような寸法及び輪郭である。容器の好ましい
形は、医薬サンプルを収容するために通常使用され、ほ
ぼ円形の平坦な底部とその底部から同心円的に伸びるほ
ぼ円筒形の側壁とを有する従来のガラスびんである。通
常、光ビーム及び屈折分光計測の場合、反射光は、平坦
な底部を通ってガラスびんのサンプル材料に向かいまた
そこから出る。好ましくは、このような容器の配列のガ
ラスびんは、その底部がプレートの開口部に完全に重な
ることを保証するようにシート、またはステーションに
配置されるが、（円筒形側壁との接続部を有する）底部
の全周が、開口部の周囲の外周全体に配置され、その結
果、光ビームは、側壁との接合部のびんの底部を通るの
ではなく、所定の位置でガラスびんの底部を通ってガラ
スびんのサンプル材料を照射する。プレートの開口部
は、ガラスびんの側壁と底部の周囲の接合部から離れた
ガラスびんの底部の所定の目標領域に光ビームを画定ま
たは隔離するように作用し、その目標領域上で拡散され
ているサンプル材料が光ビームを受ける。もし、プレー
トの開口部を通って光ビームがガラス側壁と周囲の接合
部でガラスびんの底部を照射するために適用されると仮
定すれば、疑似の光反射及び屈折が生じ、分光計測の精
度に悪影響を与える。
【００１１】光ビームはほぼ垂直方向に向かうことが好
ましい。この理由は、分析用のサンプル材料が粉末のと
き、それは、配列するように収容される容器のほぼ水平
方向の壁の上に粉末が一様に分散することができ、特定
の容器がステーションに配置されるとき、その水平方向
の壁を通して垂直方向の光ビームが材料に適用されるか
らである。しかしながら、本発明は、光ビームが垂直方
向以外の方向に向かう分光計測器にも適用できることは
理解できよう。
ましい。この理由は、分析用のサンプル材料が粉末のと
き、それは、配列するように収容される容器のほぼ水平
方向の壁の上に粉末が一様に分散することができ、特定
の容器がステーションに配置されるとき、その水平方向
の壁を通して垂直方向の光ビームが材料に適用されるか
らである。しかしながら、本発明は、光ビームが垂直方
向以外の方向に向かう分光計測器にも適用できることは
理解できよう。
【００１２】本発明の装置は、粉末以外の形のサンプル
材料の分析にも使用できることは理解できよう。
材料の分析にも使用できることは理解できよう。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明によって製造された分光計
測分析の装置の１つの実施例を、添付図面を参照して例
示として説明する。
測分析の装置の１つの実施例を、添付図面を参照して例
示として説明する。
【００１４】本装置は、サンプルに適用される近赤外線
のビームの反射値によってサンプル材料を分析する分光
計測ユニット１を含む。ユニット１は、例えば、ＮＩＲ
システム社によってMODEL6500（商標名）として広く販
売されるような公知の分光計測ユニットを有する。この
ような公知の分光計測は、（正規には分光計測器の部品
として見なされていない）コンピュータ３に結合されて
いるモノクロメータ部分２を有し、モノクロメータは、
コンピュータ３から命令を受け、そのデータを分析のた
めに戻すように伝達する。モノクロメータ２の機能は、
この技術分野でよく知られており、スリット５を通る近
赤外線４を送る発生器４ａを含む。モノクロメーター２
に結合され、分光計測器の部品を形成するのは、スリッ
ト５から送られる近赤外線４が入る反射モジュール６で
ある。従来のようにモジュール６に含まれるのは、セン
サまたは検出器７であり、これらは、近赤外線に応答
し、このような光を受けるとき、信号をモノクロメータ
２に送り、そのデータによって分析を行うためにコンピ
ュータ３にデータが送られる。スリット５から出た光
は、走査ステーション２０に配置された分光計測分析用
のサンプル材料にモジュール６の底部プレート１５の平
坦な水晶シートウインドウ８を通ってビームとして送ら
れる。プレート１５は、近赤外線に対して不透明か、非
反射性である。このサンプル材料は、モジュール６の外
側においてウインドウ８に隣接するように配置されたガ
ラスびん１６に収容され、サンプル材料から反射する光
は、分析を行うために検出器７によってピックアップさ
れるようにウインドウ８を通ってモジュール６に再び入
る。
のビームの反射値によってサンプル材料を分析する分光
計測ユニット１を含む。ユニット１は、例えば、ＮＩＲ
システム社によってMODEL6500（商標名）として広く販
売されるような公知の分光計測ユニットを有する。この
ような公知の分光計測は、（正規には分光計測器の部品
として見なされていない）コンピュータ３に結合されて
いるモノクロメータ部分２を有し、モノクロメータは、
コンピュータ３から命令を受け、そのデータを分析のた
めに戻すように伝達する。モノクロメータ２の機能は、
この技術分野でよく知られており、スリット５を通る近
赤外線４を送る発生器４ａを含む。モノクロメーター２
に結合され、分光計測器の部品を形成するのは、スリッ
ト５から送られる近赤外線４が入る反射モジュール６で
ある。従来のようにモジュール６に含まれるのは、セン
サまたは検出器７であり、これらは、近赤外線に応答
し、このような光を受けるとき、信号をモノクロメータ
２に送り、そのデータによって分析を行うためにコンピ
ュータ３にデータが送られる。スリット５から出た光
は、走査ステーション２０に配置された分光計測分析用
のサンプル材料にモジュール６の底部プレート１５の平
坦な水晶シートウインドウ８を通ってビームとして送ら
れる。プレート１５は、近赤外線に対して不透明か、非
反射性である。このサンプル材料は、モジュール６の外
側においてウインドウ８に隣接するように配置されたガ
ラスびん１６に収容され、サンプル材料から反射する光
は、分析を行うために検出器７によってピックアップさ
れるようにウインドウ８を通ってモジュール６に再び入
る。
【００１５】図示した装置は、少量のサンプルしか利用
できない医薬サンプルの分光分析用の装置として示され
ている。粉末の形のこのようなサンプルＰは、各々が、
平坦で円形の底部１７と、キャップまたはストッパ１８
ａと同心円であるように底部から直立すると共にそれに
よって閉鎖され、上部が開放した円筒形の側壁１８とを
有する従来の医薬用の薄い壁のガラスびん１６内に収容
される。ガラスびん１６は、その円形の底部１７がウイ
ンドウ８によっておおわれるプレート１５の円形開口部
１３に重なるようにモジュール６の走査ステーション２
０に配置される。分析測定のためにガラスびん１６を正
しく配置する目的で、その底部は、開口部１３に隣接す
る底部プレート１５に設けられた補完的な環状シート２
１に摺動可能に収容されたプレート１５に立っている。
第３図から、開口部１３の直径がガラスびんの底部１７
の直径よりかなり小さく、その底部１７でガラスびんの
内径未満であることが分かる。その結果、ガラスびんの
底部１７が開口部１３と同心的にシート２１に配置され
るとき、（第３図及び第４図に参照符号２３で示され
た）底部と側壁１８との間の接合部を含むガラスびんの
底部の周縁は、開口部１３上に重ならず、従って、入射
ビーム４から離れる。従来の医薬品用のガラスびんは、
２０ミリメートル以下の底部の直径、２ミリメートル以
下の円筒形壁の厚さを有し、通常、ガラスびんの底部の
直径は、１５ミリメートル、円筒形の壁の厚さは０．５
ミリメートル及びガラスびんは、４．０ＣＣＳ台の容量
を有する。このような通常のガラスびんの場合、開口部
１３は、１２ミリメートルの直径を有する。
できない医薬サンプルの分光分析用の装置として示され
ている。粉末の形のこのようなサンプルＰは、各々が、
平坦で円形の底部１７と、キャップまたはストッパ１８
ａと同心円であるように底部から直立すると共にそれに
よって閉鎖され、上部が開放した円筒形の側壁１８とを
有する従来の医薬用の薄い壁のガラスびん１６内に収容
される。ガラスびん１６は、その円形の底部１７がウイ
ンドウ８によっておおわれるプレート１５の円形開口部
１３に重なるようにモジュール６の走査ステーション２
０に配置される。分析測定のためにガラスびん１６を正
しく配置する目的で、その底部は、開口部１３に隣接す
る底部プレート１５に設けられた補完的な環状シート２
１に摺動可能に収容されたプレート１５に立っている。
第３図から、開口部１３の直径がガラスびんの底部１７
の直径よりかなり小さく、その底部１７でガラスびんの
内径未満であることが分かる。その結果、ガラスびんの
底部１７が開口部１３と同心的にシート２１に配置され
るとき、（第３図及び第４図に参照符号２３で示され
た）底部と側壁１８との間の接合部を含むガラスびんの
底部の周縁は、開口部１３上に重ならず、従って、入射
ビーム４から離れる。従来の医薬品用のガラスびんは、
２０ミリメートル以下の底部の直径、２ミリメートル以
下の円筒形壁の厚さを有し、通常、ガラスびんの底部の
直径は、１５ミリメートル、円筒形の壁の厚さは０．５
ミリメートル及びガラスびんは、４．０ＣＣＳ台の容量
を有する。このような通常のガラスびんの場合、開口部
１３は、１２ミリメートルの直径を有する。
【００１６】ビーム４は、ほぼ垂直方向を向き、プレー
ト１５は、水平方向の平面に配置される。水平方向の底
部１７を有し、シート２１のプレート１５に直立するよ
うにステーション２０に配置されているガラスびん１６
は、開口部１３の全周上全体にそれを越えて伸びるよう
にガラスびんの底部１７に一様に分散されたサンプルの
粉末Ｐを有する。その結果、開口部１３を通るビーム４
は、粉末Ｐに適用され、粉末Ｐから反射した光Ｐは、従
来の方法で分光計測用の分析用に検出器７に適用され
る。特に、底部と円筒形側壁１８との間の接合部２３を
有するガラスびん底部の周囲は、底部プレートがビーム
４から結合部２３に光が直接入らない程度に底部プレー
ト１５によってカバーされることに留意しなければなら
ない。これは、分光計測値の精度に悪影響を与えるガラ
スびんの壁と底部の接合部２３から放射される疑似また
はストレイ光反射を軽減する。
ト１５は、水平方向の平面に配置される。水平方向の底
部１７を有し、シート２１のプレート１５に直立するよ
うにステーション２０に配置されているガラスびん１６
は、開口部１３の全周上全体にそれを越えて伸びるよう
にガラスびんの底部１７に一様に分散されたサンプルの
粉末Ｐを有する。その結果、開口部１３を通るビーム４
は、粉末Ｐに適用され、粉末Ｐから反射した光Ｐは、従
来の方法で分光計測用の分析用に検出器７に適用され
る。特に、底部と円筒形側壁１８との間の接合部２３を
有するガラスびん底部の周囲は、底部プレートがビーム
４から結合部２３に光が直接入らない程度に底部プレー
ト１５によってカバーされることに留意しなければなら
ない。これは、分光計測値の精度に悪影響を与えるガラ
スびんの壁と底部の接合部２３から放射される疑似また
はストレイ光反射を軽減する。
【００１７】環状シート２１は、プレート１５の環状凹
部２２ａに配置された環状シートプレート２２によって
底部プレート１５に形成されている。異なるシートプレ
ート２２は、（異なる寸法のガラスびん１６を収容及び
配置する異なる直径のシート２１を有する異なるシート
プレートのような）プレート１５に適用することができ
ることは理解できよう。また、除去可能なシートプレー
ト２２を有することによって、例えば、“Spectraton"
（商標名）のような基準標準材料は、分析測定を実行す
る前に分光計測器を設定する際にビーム４から近赤外線
に標準のほぼ９９％の反射面を提供する目的で開口部１
３上に直接適合される。シートプレート２２は、開口部
１３と同心円であり、シート２１に集まるほぼ円錐台形
のガイド面２２ｂを形成する。ガイド面２２ｂは、導入
部を提供し、その上をガラスびんがシート２１上で同心
円的にガラスびんの底部１７の位置決めを補助するよう
にスライドする。
部２２ａに配置された環状シートプレート２２によって
底部プレート１５に形成されている。異なるシートプレ
ート２２は、（異なる寸法のガラスびん１６を収容及び
配置する異なる直径のシート２１を有する異なるシート
プレートのような）プレート１５に適用することができ
ることは理解できよう。また、除去可能なシートプレー
ト２２を有することによって、例えば、“Spectraton"
（商標名）のような基準標準材料は、分析測定を実行す
る前に分光計測器を設定する際にビーム４から近赤外線
に標準のほぼ９９％の反射面を提供する目的で開口部１
３上に直接適合される。シートプレート２２は、開口部
１３と同心円であり、シート２１に集まるほぼ円錐台形
のガイド面２２ｂを形成する。ガイド面２２ｂは、導入
部を提供し、その上をガラスびんがシート２１上で同心
円的にガラスびんの底部１７の位置決めを補助するよう
にスライドする。
【００１８】第３図から分かるように、ステーション２
０でシート２１のガラスびん１６の底部１７が底部プレ
ート１５に直立し、開口部１３からガラスびんの底部に
ビーム４がすぐ入るように底部プレート１５に面と面が
接触する。さらに、通常、金属から形成されている底部
プレート１５は、ウインドウ８の外面がガラスびんの底
に接触することによって損傷例えば、ひっかき傷を受け
ないように保護するように作用する。
０でシート２１のガラスびん１６の底部１７が底部プレ
ート１５に直立し、開口部１３からガラスびんの底部に
ビーム４がすぐ入るように底部プレート１５に面と面が
接触する。さらに、通常、金属から形成されている底部
プレート１５は、ウインドウ８の外面がガラスびんの底
に接触することによって損傷例えば、ひっかき傷を受け
ないように保護するように作用する。
【００１９】その配列から各々がサンプル材料Ｐを含む
ガラスびん１６は、各サンプルの分光計測分析のために
連続的に自動的に走査ステーション２０に送られ、この
ような測定の後ステーションから除去される。この目的
のために、本装置は無限コンベヤを有し、このコンベヤ
は、本例において、円形コンベヤ６０であり、この円形
コンベヤ６０は、駆動ユニット６３によって回転するよ
うに結合されている垂直軸６２に回転可能に中央が取り
付けられているほぼ水平方向の円形ディスク６１を有す
る。
ガラスびん１６は、各サンプルの分光計測分析のために
連続的に自動的に走査ステーション２０に送られ、この
ような測定の後ステーションから除去される。この目的
のために、本装置は無限コンベヤを有し、このコンベヤ
は、本例において、円形コンベヤ６０であり、この円形
コンベヤ６０は、駆動ユニット６３によって回転するよ
うに結合されている垂直軸６２に回転可能に中央が取り
付けられているほぼ水平方向の円形ディスク６１を有す
る。
【００２０】分析用サンプルを含むガラスびん１６は、
（図２に最もよく示すように）ディスク６１の境界の周
縁部分で円周方向に間隔を置いた配列で配置される。各
ガラスびんは、ディスク１６の開口部６１ａに自由摺動
適合として受けられ、ディスクの上面とそのキャップ１
８ａの当接によってディスクから垂下している。便宜
上、懸架したガラスびん１６のすべては図１には示され
てはいない。駆動ユニット６３は、軸６２を回転させる
ために分光計測器１の作動と同期しているコンピュータ
３によって自動的に制御される。それによって、プレー
ト１５上の環状ガラスびんシートに連続的にガラスびん
１６を送るためにディスク６１を間断的に回転する。第
３図に示す実施例において、シート２１は、底部プレー
ト１５によって支持された環状シートプレート２２のほ
ぼ反対方向に上方に凸面を有する部品によって形成され
るランプ即ち斜面６５及び６６の間に配置される。ラン
プ６５及び６６は円形通路の下に配置され、その通路に
沿ってガラスびんが回転円形コンベヤによって支持さ
れ、（矢印７０の方向に）ディスク６１の回転中にガラ
スびんの運動方向に関してそれぞれ前進後退する。ラン
プ６５及び６６は、（ポリテトラフルオロエチレンのよ
うな）低摩擦材料でコートされることが有利であり、円
形コンベヤ上にガラスびんと共に配置され、その結果、
ディスク６１が回転するとき、ステーション２０に接近
するガラスびんの底部１７が前方ランプ６５上に当接し
て摺動し、ガラスびんをディスク６１に関して垂直方向
上方に移動させ、その結果、ディスクからキャップ１８
ａによってもはや垂下しない。さらに円形コンベヤの回
転は前方ランプ６５から下方に円錐台ガイド面２２ｂの
シート２１にガラスびんを変位させ、その結果、ガラス
びんは、開口部１３と同心円的なガラスびんの底１７の
場所を決定するシート２１のプレート１５に直立するよ
うに重力で下方に変位する。ガラスびんがこの状態にあ
り、円形コンベヤが静止することによって、分光計測器
は、分析測定を行うように、コンピュータ制御によって
作動される。この測定の後に、ディスク６１は、後方の
ランプ６６の前の案内面２２ｂと接触するようにシート
２１上のガラスびん１６を押すようにさらに回転する。
ランプ６６に関する表面２２ｂは、シート２１からガラ
スびんを上昇させ、ステーション２０のランプクリヤ上
をガラスびんが摺動するとき、それは、ディスク６１に
一様に落下し、キャップ１８ａによってディスクから垂
下する。コンピュータ３の制御の下のディスク６１の間
断的な自動的な回転は、シート２１へのガラスびんの送
りまたは割り出しがシート２１で静止しているガラスび
んに作用される分析測定と同期がとられることを保証す
る。
（図２に最もよく示すように）ディスク６１の境界の周
縁部分で円周方向に間隔を置いた配列で配置される。各
ガラスびんは、ディスク１６の開口部６１ａに自由摺動
適合として受けられ、ディスクの上面とそのキャップ１
８ａの当接によってディスクから垂下している。便宜
上、懸架したガラスびん１６のすべては図１には示され
てはいない。駆動ユニット６３は、軸６２を回転させる
ために分光計測器１の作動と同期しているコンピュータ
３によって自動的に制御される。それによって、プレー
ト１５上の環状ガラスびんシートに連続的にガラスびん
１６を送るためにディスク６１を間断的に回転する。第
３図に示す実施例において、シート２１は、底部プレー
ト１５によって支持された環状シートプレート２２のほ
ぼ反対方向に上方に凸面を有する部品によって形成され
るランプ即ち斜面６５及び６６の間に配置される。ラン
プ６５及び６６は円形通路の下に配置され、その通路に
沿ってガラスびんが回転円形コンベヤによって支持さ
れ、（矢印７０の方向に）ディスク６１の回転中にガラ
スびんの運動方向に関してそれぞれ前進後退する。ラン
プ６５及び６６は、（ポリテトラフルオロエチレンのよ
うな）低摩擦材料でコートされることが有利であり、円
形コンベヤ上にガラスびんと共に配置され、その結果、
ディスク６１が回転するとき、ステーション２０に接近
するガラスびんの底部１７が前方ランプ６５上に当接し
て摺動し、ガラスびんをディスク６１に関して垂直方向
上方に移動させ、その結果、ディスクからキャップ１８
ａによってもはや垂下しない。さらに円形コンベヤの回
転は前方ランプ６５から下方に円錐台ガイド面２２ｂの
シート２１にガラスびんを変位させ、その結果、ガラス
びんは、開口部１３と同心円的なガラスびんの底１７の
場所を決定するシート２１のプレート１５に直立するよ
うに重力で下方に変位する。ガラスびんがこの状態にあ
り、円形コンベヤが静止することによって、分光計測器
は、分析測定を行うように、コンピュータ制御によって
作動される。この測定の後に、ディスク６１は、後方の
ランプ６６の前の案内面２２ｂと接触するようにシート
２１上のガラスびん１６を押すようにさらに回転する。
ランプ６６に関する表面２２ｂは、シート２１からガラ
スびんを上昇させ、ステーション２０のランプクリヤ上
をガラスびんが摺動するとき、それは、ディスク６１に
一様に落下し、キャップ１８ａによってディスクから垂
下する。コンピュータ３の制御の下のディスク６１の間
断的な自動的な回転は、シート２１へのガラスびんの送
りまたは割り出しがシート２１で静止しているガラスび
んに作用される分析測定と同期がとられることを保証す
る。
【００２１】第４図に示す変形例において、円形コンベ
ヤ６０のディスク６１は、（図面の破線によって指示さ
れるように）比較的に高い平面において垂下したガラス
びん１６を割り出されるように垂直軸の周りで回転す
る。特別なガラスびんがシート２１に重なる位置に割り
出されるとき、ディスク６１は、（第４図の実線によっ
て指示されるような）シート２１に特定のガラスびん１
６を配置するために低い平面に回転軸線に沿って垂直方
向下方に変位される。シート２１のプレート１５にガラ
スびん１６が直接立つようにディスク６１が下降すると
き、ガラスびんが開口部６１ａに保持されたまま、その
ガラスびんのキャップが（ガラスびんとプレート１５の
接触によって）ディスク６１から完全に移動し、その結
果、ガラスびんが単独でシート上に立ち、おそらく円錐
台ガイド面２２ｂによってシート２１に中心が定められ
る。第４図から分かるように、ディスク６１の下降中
に、シート２１にあるガラスびん１６に隣接し、その各
側にある２つのガラスびん１６がユニット１に接触して
ディスク６１に対して上昇するが、これは、付随的なも
のである。ディスクが低い平面にあり、円形コンベヤが
静止していることによって、シートのガラスびんの粉末
の分析測定を行うようにコンピュータ制御によって分光
計測が作動される。その後、ディスク６１は、ディスク
６１が支持するガラスびん６１全部がそこから垂下する
ように高い平面まで上昇し、その結果、それらはユニッ
ト１から離れ、ディスク６１は、シート２１上に他のガ
ラスびん１６を配置するために回転可能に割り出しされ
ることができる。
ヤ６０のディスク６１は、（図面の破線によって指示さ
れるように）比較的に高い平面において垂下したガラス
びん１６を割り出されるように垂直軸の周りで回転す
る。特別なガラスびんがシート２１に重なる位置に割り
出されるとき、ディスク６１は、（第４図の実線によっ
て指示されるような）シート２１に特定のガラスびん１
６を配置するために低い平面に回転軸線に沿って垂直方
向下方に変位される。シート２１のプレート１５にガラ
スびん１６が直接立つようにディスク６１が下降すると
き、ガラスびんが開口部６１ａに保持されたまま、その
ガラスびんのキャップが（ガラスびんとプレート１５の
接触によって）ディスク６１から完全に移動し、その結
果、ガラスびんが単独でシート上に立ち、おそらく円錐
台ガイド面２２ｂによってシート２１に中心が定められ
る。第４図から分かるように、ディスク６１の下降中
に、シート２１にあるガラスびん１６に隣接し、その各
側にある２つのガラスびん１６がユニット１に接触して
ディスク６１に対して上昇するが、これは、付随的なも
のである。ディスクが低い平面にあり、円形コンベヤが
静止していることによって、シートのガラスびんの粉末
の分析測定を行うようにコンピュータ制御によって分光
計測が作動される。その後、ディスク６１は、ディスク
６１が支持するガラスびん６１全部がそこから垂下する
ように高い平面まで上昇し、その結果、それらはユニッ
ト１から離れ、ディスク６１は、シート２１上に他のガ
ラスびん１６を配置するために回転可能に割り出しされ
ることができる。
【００２２】円形コンベヤ上にガラスびん１６を回転可
能に割り出す駆動ユニット６３は、光スイッチによって
制御される電気ステップモータを有し、この光スイッチ
は、コンピュータの制御の下でシート２１上に選択され
たガラスびんを配置するために所望の停止運動を決定す
る。第４図の変更例において、ディスク６１の回転軸６
２の垂直方向の変位は、割り出しが行われる間、高い及
び低い平面の間でディスクを移動し、割り出しは、リミ
ットスイッチによって制御されるさらに他の電気駆動モ
ータによって従来のように行われる。
能に割り出す駆動ユニット６３は、光スイッチによって
制御される電気ステップモータを有し、この光スイッチ
は、コンピュータの制御の下でシート２１上に選択され
たガラスびんを配置するために所望の停止運動を決定す
る。第４図の変更例において、ディスク６１の回転軸６
２の垂直方向の変位は、割り出しが行われる間、高い及
び低い平面の間でディスクを移動し、割り出しは、リミ
ットスイッチによって制御されるさらに他の電気駆動モ
ータによって従来のように行われる。
【００２３】望ましくは、支持される円形コンベヤ及び
ガラスびん１６と共にステーション２０は、不透明なカ
バー８０内に包囲される。
ガラスびん１６と共にステーション２０は、不透明なカ
バー８０内に包囲される。
【図１】走査ステーションに送られるガラスびんの配列
に保持される材料のサンプルの分析に使用される装置の
側面図を示す。
に保持される材料のサンプルの分析に使用される装置の
側面図を示す。
【図２】図１の装置の平面図を概略的に示し、特に、ガ
ラスびんを走査ステーションに送る円形コンベヤを示す
本装置の平面図である。
ラスびんを走査ステーションに送る円形コンベヤを示す
本装置の平面図である。
【図３】図１に示す装置の部品の拡大側面図であり、各
ガラスびんの配列がその内容を分析するために走査ステ
ーションに差し出す方法を示すものである。
ガラスびんの配列がその内容を分析するために走査ステ
ーションに差し出す方法を示すものである。
【図４】図３の図面と同様の拡大側面図である。
３ コンピュータ ４ ビーム ５ スリット ６ 反射モジュ
ール ８ ウインドウ １３ 開口部 １５ プレート １６ ガラスびん １７ 底部 ２０ 走査ステー
ション ２１ 環状シート ２２ シートプレ
ート ６０ 円形コンベヤ ６１ 円形ディス
ク ６３ 駆動ユニット ６５，６６ ラン
プ
ール ８ ウインドウ １３ 開口部 １５ プレート １６ ガラスびん １７ 底部 ２０ 走査ステー
ション ２１ 環状シート ２２ シートプレ
ート ６０ 円形コンベヤ ６１ 円形ディス
ク ６３ 駆動ユニット ６５，６６ ラン
プ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トニー・グラハム・アクソン イギリス国シーティー13・９エヌジェイ, ケント，サンドウィッチ，ラムズゲート・ ロード，ファイザー・リミテッド内
Claims (25)
- 【請求項１】 材料を収容する容器が、測定するために
配置されるようになっているステーションと、前記容器
の配列を支持すると共に分光計測のために前記ステーシ
ョンに前記容器を配置するために各容器を連続的に送
り、前記測定の後に前記ステーションから各容器を除去
する装置と、を有し、前記容器の配列を支持し、送り及
び除去する前記装置は、無限コンベヤを有し、無限コン
ベヤの間断的な移動は、各容器を前記ステーションに連
続的に送り、分光計測測定用のステーションに各容器を
静止するように保持し、測定の後に前記ステーションか
ら各容器を除去するために移動し、前記ステーションは
送られる容器を収容すると共に前記測定用の所定の位置
に保持するシートを有し、前記シートは、不透明である
と共に電磁放射に対してほぼ非反射性のプレートの開口
部と一致し、前記開口部を通ってビームが前記材料に当
てられ、反射率の値が検出される、材料に当てられる電
磁放射から生じる反射率値による材料の分光計測分析用
装置。 - 【請求項２】 前記シートが、前記プレートによって支
持されている請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】 前記ビームに対して半透明のシート材料
のウインドウが、前記ウインドウを通って前記容器に収
容された材料にビームが入るように前記シートと前記ビ
ームの源との間に配置されている請求項１または請求項
２に記載の装置。 - 【請求項４】 前記容器の送り及び除去が、前記分光計
測測定を行うようにプログラムされたコンピュータによ
って自動的に制御される請求項１乃至３のいずれか１項
に記載の装置。 - 【請求項５】 前記コンベヤが前記移動のために間断的
に回転可能な円形コンベヤを有する請求項１乃至４のい
ずれか１項に記載の装置。 - 【請求項６】 前記円形コンベヤが、直立した軸線の周
りで間断的に回転可能であり、前記シート上で所定の容
器を配置するように割り出し可能であり、前記測定用の
シートに前記所定の容器を下降し、前記容器を支持する
シートから所定の容器を上昇するように回転軸線の方向
に変位可能である請求項５に記載の装置。 - 【請求項７】 前記円形コンベヤが、前記ディスクの周
囲に間隔を置いて配置された配列で前記容器が垂下して
支持される回転ディスクを有する請求項５または請求項
６のいずれかに記載の装置。 - 【請求項８】 前記容器の配列を支持する装置と共にス
テーションを包囲する不透明なカバーと、支持されると
き容器とを有する請求項１乃至７のいずれか１項に記載
の装置。 - 【請求項９】 前記シートと関連し、前記コンベヤ上の
容器に接触する案内面を有し、前記案内面が、シートに
容器を配置するとき補助するように容器がシートに送ら
れるとき容器の案内部分を提供するように作用する請求
項１乃至８のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１０】 各々の中に分析用の各材料が収容され
る容器の配列と組み合わされる請求項１乃至９のいずれ
か１項に記載の装置。 - 【請求項１１】 前記支持、送り及び除去装置が、前記
プレートの開口部に完全に重なるように前記容器の材料
のステーションに容器を配置し、前記開口部の周囲を越
えて伸びている請求項１０に記載の装置。 - 【請求項１２】 前記容器がほぼ平坦な壁の部分を有
し、前記平坦な壁の部分は、前記開口部に完全に重な
り、前記開口部の周囲を越えて伸びており、ビームが前
記壁の部分を通って前記壁の部分上に分散された材料に
向けられる請求項１１に記載の装置。 - 【請求項１３】 前記壁の部分が、前記開口部に重なる
ようにプレートに接触する請求項１２に記載の装置。 - 【請求項１４】 前記プレートが、前記容器との接触か
らウインドウを保護する請求項３に従属するとき請求項
１３に記載の装置。 - 【請求項１５】 前記各容器の配列が、ほぼ円形のほぼ
平坦な底部と、前記底部から同心円的に伸びるほぼ円筒
形の側壁とを有するガラスびんであり、前記ビームが前
記平坦な底部を通ってガラスびんの材料に向けられる請
求項１０乃至１４のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１６】 前記シートが、補完的な適合が行われ
るように収容されるガラスびんの円形の底部のために円
形である請求項１５に記載の装置。 - 【請求項１７】 前記シートに収容される前記ガラスび
んの底部が、前記プレートの開口部に完全に重なり、そ
の結果、前記円筒形側壁との接合部分を有する底部の周
縁全体がプレートの開口部の周縁の外側に配置され、前
記ビームが側壁との接合部でガラスびんの底部を通る位
置以外のガラスびんの底部を通ってガラスびんの材料に
当てられる請求項１５に記載の装置。 - 【請求項１８】 前記ガラスびんが、２０ｍｍ以下の底
部の直径を有し、２ｍｍ以下の壁の厚さを有する請求項
１５乃至１７のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１９】 前記シートに収容されるガラスびんの
円形底部が、前記プレートの開口部とほぼ同心的に配置
されている請求項１５乃至１８のいずれか１項に記載の
装置。 - 【請求項２０】 前記案内面が、容器の円形底部をシー
トに導くためにほぼ円錐台であり、前記シートに収束す
る請求項９に従属するとき請求項１５乃至１９に記載の
装置。 - 【請求項２１】 前記ビームがほぼ垂直方向に向かう請
求項１乃至２０のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項２２】 前記ステーションが上方を向いてお
り、前記容器がステーション上のコンベヤによって支持
されており、各容器が分光計測のステーションに下方に
配置され、前記測定の後に前記ステーションから上昇す
るように制御される請求項２１に記載の装置。 - 【請求項２３】 前記シートがプレート上にある請求項
１乃至２２のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項２４】 請求項４の装置で分光計測測定するた
めに配列の前記容器の送り及び除去を制御するようにプ
ログラムされるコンピュータ。 - 【請求項２５】 添付図面を参照して説明した分光計測
分析装置。
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