JPS5917375Y2 - グラジエント溶出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は０〜１００％の全濃度範囲にわたって濃度誤差
の少ない混合液を送液することができるグラジェント溶
出装置に関し、特にプランジャポンプを用いて混合と送
液を行うものに関する。

そこで以下においては単にポンプと称するが、それはプ
ランジャポンプを意味するものである。

本考案のグラジェント溶出装置は、送液用ポンプと複数
個の時間比例制御用電磁弁との間に送液用ポンプの吸引
、吐出工程と逆工程動作を行なう混合用ポンプを設け、
該混合用ポンプの吐出量を送液用ポンプの吐出量と同一
にするとともに、送液用ポンプの吐出工程期間中に混合
用ポンプ内に各時間比例制御用電磁弁から２種以上の被
混合液をその混合割合に応じた時間だけ吸引させ、送液
用ポンプの吸引工程期間中に混合用ポンプ内の混合液を
送液用ポンプの方に移動させるように結合して構成され
る。

従来、２種の被混合液Ａ、 Ｂを混合する場合、第１図
に示すように結合した装置において、送液用ポンプＰの
吸引工程期間中に２種の被混合液Ａ、 Ｂをその混合
割合に応じた時間だけ時間比例制御用電磁弁Ｖ、 、
Ｖ、、を用いて吸引・混合することが行なわれていたが
、一般に送液用ポンプＰの吸引時間は吐出時間に比べて
かなり短か＜ ０．１〜０６３ ｓｅｃ程度であるのに
、時間比例制御弁として用いる電磁弁ｖ１．■２の開閉
時間の応答速度には限界があり１０ｍ５程度の誤差があ
るため、送液用ポンプＰの吸引時間に対する電磁弁ｖ１
．Ｖ２の開閉誤差の割合は３．３〜１０％になる。

このため、被混合液Ａ、 Ｂのいずれか一方をこの範
囲内の低濃度において混合しても混合率は誤差割合が大
きく信頼できない欠点があった。

本考案は以上のような問題点を解決するためになされた
もので、その第１の特徴は送液用ポンプの割合長い吐出
時間を混合用ポンプの吸引時間に利用して時間比例制御
弁である電磁弁の開閉時間の誤差にもかかわらず、被混
合液のいずれか一方の液体を少ない混合割合においても
その相対的な混合誤差を少なくして全濃度範囲にわたっ
て濃度誤差の少ない混合液を送液することができるグラ
ジエント装置を提供することにある。

本考案を第２図以下に示す一実施例についてさらに詳し
く説明する。

なお、これによって本考案が限定されるものではない。

１．２はそれぞれ異なる被混合液Ａ、 Ｂがはいった容
器であって、容器１内の被混合液Ａはチューブ３で電磁
弁４を介して混合用ポンプ７に接続し、容器２内の被混
合液Ｂはチューブ５で別の電磁弁６を介して混合用ポン
プ７に接続する。

混合用ポンプ７の吐出量は送液用ポンプ８の吐出量と同
一とし、混合用ポンプ７の吐出側を送液用ポンプ８の吸
入側と適当な太さの連結管９によって結合する。

１０は混合用ポンプ７を送液用ポンプ８の吸引、吐出工
程に対応して吐出、吸引工程とする逆工程動作を行なわ
せるポンプ制御装置であって、該ポンプ制御装置１０か
ら電磁弁制御回路１１に電磁弁４，６の開動作が混合用
ポンプ７の吸引工程期間（送液用ポンプについては吐出
工程期間）に対応して行なわせるように同期信号を伝達
する。

電磁弁制御回路１１は混合用ポンプ７の吸引工程期間内
で電磁弁４と６の開時間の割合を所定速度で自動的に変
化させるように構成してもよい。

第３図は混合用ポンプ７と送液用ポンプ８およびポンプ
制御装置１０の具体的な実施例の１つを示すもので、第
２図における混合用ポンプ７はピストン１２とシリンダ
ー１３および入口逆止弁１４で構成され、送液用ポンプ
８はピストン１２と一体の連結枠１９の反対側に構成さ
れピストン１５とシリンダー１６および入口逆止弁１７
と出口逆止弁１８からなっている。

ポンプ制御装置１０は混合用ポンプ７と送液用ポンプ８
を駆動するパルスモータ２１と、これら両ポンプ７．８
のピストン１２と１５のｌストローク毎にその位置決め
を正しく行なうノミットスイッチ２５およびリミットス
イッチ２５′からの指令をパルスモータ２１に伝達する
制御装置１０′からなっている。

２３はパルスモータ２１の回転軸２２に固着したピニオ
ンで、該ピニオン２３は連結枠１９の一側面に形成した
ラック２０と噛合い、パルスモータ２１の正逆方向の回
転に応じてピストン１２と１５をシリンダー１３と１６
内で矢印で示すように左右方向に移動し、混合用ポンプ
７の吸引、吐出工程に応じて送液用ポンプ８を吐出、吸
引工程とする役目を果す。

リミットスイッチ２５は連結、桿１９が左方向に移動し
連結枠１９と一体に取付けたアーム２４がリミットスイ
ッチ２５の接点２６と２７を接続したときに、リミット
スイッチ２５から制御装置１０’への指令によりパルス
モータ２１を介して連結枠１９を定位置で右方向に移動
し、送液用ポンプ８からの吐出工程に入る。

連結枠１９を再び左方向に移動させる制御は第３図で二
点鎖線で示すアーム２４′とリミットスイッチ２５′を
用いてアーム２４とリミットスイッチ２５の場合と同様
に行なわせてもよいし、右方向に移動後一定時間経過す
るとパルスモータ２１を自動的に逆回転させるようにプ
ログラミングしてもよい。

また、混合用ポンプと送液用ポンプは１本の連結枠の両
端に対称的に同径、同寸法のピストンポンプとして形成
しているため、両ポンプの吸引、吐出工程をきわめて容
易に逆工程動作とすることかで゛きるとともに、同一吐
出量とすることか゛で゛きる。

本考案は以上の構成であるから、例えば送液用ポンプ８
からの吐出流量を分析目的に多く採用されるｌ ｍ １
７ｍ１ｎとし、送液用ポンプ８の１ストローク当りの吐
出量を０．１ｍｌとすると、送液用ポンプ８は１分に１
０ストロークすればよいがら、１ストローク当りの時間
は丁度６ＳｅＣとなる。

送液用ポンプ８の吸引時間を従来の分析用ポンプの吸引
時間である０、１〜Ｑ、３ｓｅｃの中間値である０、２
ｓｅｃとすれば、吐出時間は５．８ＳｅＣとなる。

送液用ポンプ８の吸引時間および吐出時間はそれぞれ混
合用ポンプ７の吐出時間および吸引時間であるから、電
磁弁４，６を介して液が吸引される時間は５．８ｓｅｃ
となる。

これは前記の従来の分析用ポンプの０．２ＳｅＣと比較
して２９倍も長く、電磁弁４と６の開閉時間に１０ｍ５
程度の誤差があっても混合用ポンプ７の吸引時間に対す
る電磁弁４と６の開閉誤差を０．１７２％と小さくする
ことができるため、２種以上の被混合液を低濃度におい
ても濃度誤差を少なく作り出すことができる。

本考案にかかるグラジェント溶出装置を用いて上記吐出
条件のもとて被混合液ＡとＢからＢの濃度１０％の混合
液を作り出すには、電磁弁４を５．２２ｓｅｃ開放し、
閉鎖と同時に別の電磁弁６をＱ、５３ｓｅｃ開放すれば
よい。

この場合の被混合液Ｂの濃度に影響する電磁弁６の開閉
誤差は１．７２％（＝０．０１１０．５８ ｘ １００
）と小さくＢの濃度が十分信頼できる値であることがわ
かる。

第４図は上記濃度調整時の混合用ポンプ７と送液用ポン
プ８の吸引、吐出工程の対応と、混合用ポンプ７の吸引
時間に対する電磁弁４と６の開時間についてタイムチャ
ートを示す。

なお、この濃度の作成中、連結枠１９が左方向に動いて
送液用ポンプ８が吸引量［程中は、混合用ポンプ７は丁
度逆工程の吐出工程中であるため、混合用ポンプ７内の
混合液は混合用ポンプ７と送液用ポンプ８を連結してい
る適当な太さの連結管９を通して送液用ポンプ８の吸引
工程期間に相当するかなり短時間のうちに、きわめて容
易に送液用ポンプ８内に移動させることができる。

また、被混合液Ａ、 Ｂは一旦混合用ポンプ７に吸引さ
れたのちは入口逆止弁１４の作用によって逆流は防止さ
れ、混合用ポンプ７から送液用ポンプ８に送り出される
混合液および送液用ポンプ８から次の工程に送り出され
る混合液は、それぞれ人口逆止弁１７および出口逆止弁
１８によって逆流を防止される。

被混合液ＡとＢの吸引量をきめる電磁弁４と６の開動作
は混合用ポンプ７の吸引工程期間中に制御装置１０’か
ら電磁弁制御回路１１に伝達される同期信号にもとすい
て混合割合に応じて定まる時間だけ自動的に行なわれる
。

混合液調整濃度を時間の経過とともに所定割合で変化さ
せたいときは、混合用ポンプ７の吸引上程期間内の電磁
弁４と６の開動作を電磁弁制御回路１１によって時間の
経過とともに所定割合で変化するように設定しておけば
自動的に調整することができる。

以上説明したことから明らかなように本考案にかかる装
置を使用すれば、送液用ポンプの割合長い吐出時間を被
混合液を直接吸引する混合用ポンプの吸引時間に振り当
てることができるため、電磁弁開閉時間における誤差の
存在にもかかわらず２種以上の被混合液をその全濃度範
囲にわたって充分信頼のおける混合液として次の工程に
送り出すことができる。

その上、電磁弁制御回路は従来のようなきわめて短時間
のうちに各電磁弁に正確に開閉動作を行なわせる必要が
なくなるため、電磁弁制御回路と電磁弁に要求される精
度を緩和することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の実施例の説明図、第２図は本考案の実施
例の説明図、第３図は本考案の具体的な一実施例を示す
大略正面図、第４図は本考案の装置により一定濃度の混
合液を作るときのタイムチャートの一例を示す。 ４．６・・・・・・電磁弁、７・・・・・・混合用ポン
プ、８・・・・・・送液用ポンプ、１０・・・・・・ポ
ンプ制御装置、１０’・・・・・・制御装置、１１・・
・・・・電磁弁制御回路、１２．１５・・・・・・ピス
トン、１３，１６・・・・・・シリンダー、１９・・・
・・・連結枠、２１・・・・・・パルスモータ、２５．
２５’・・・・・・リミットスイッチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 送液用プランジャポンプと複数個の時間比例制御用
   電磁弁との間に送液用プランジャポンプの吸引、吐出工
   程と逆工程動作を行なう混合用プランジャポンプを設け
   、該混合用プランジャポンプの吐出量を送液用プランジ
   ャポンプの吐出量と同一にするとともに、送液用プラン
   ジャポンプの比較的長い吐出工程期間中に混合用プラン
   ジャポンプ内に各時間比例制御用電磁弁から２種以上の
   被混合液をその混合割合に応じた時間だけ吸引させ、送
   液用プランジャポンプの比較的短い吸引工程期間中に混
   合用プランジャポンプ内の混合液を送液用プランジャポ
   ンプの方に移動させるように結合したことを特徴とする
   グラジェント溶出装置。 ２ 前記プランジャポンプの吸引、吐出工程は位置決め
   したリミットスイッチによって切替えるようにした実用
   新案登録請求の範囲第１項記載のグラジェント溶出装置
   。