JPS6164308A - 自動濾過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は液体試料の濾過及び濾過流路の洗浄を自動的に
行う濾過装置に関する。

〈従来の技術〉 一般に液体試料中に溶解している成分を測定する場合、
試料中に存在する微粒子、繊維、ゲル状成分、蛋白質の
沈殿物等の混入による誤差を防止する為、これらの固形
物を予め遠心沈降や濾過等によって分離してお（ことが
必要である。しかし従来、この分離操作は手動による操
作が殆んどで連続的な自動分析にあたってはこの工程が
能率上大きな障害であった。このため一部には自動濾過
も行われていた。例えば（イ）自動送りされていた漏斗
などの濾材ホルダー上に自動的に濾材を供給設置した後
、濾材上面から試料液を注入したり、（ロ）自動送りさ
ｆまた辻続状のロール濾材上に試料液を供給して連続的
に濾材間に透過させたりしていた。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかし、これらの場合、何れも濾過流路の完全な洗浄が
困難で、異種ン１ｔの濾過時の汚染防止に間：ａがあっ
た。特に最近要求の多い発酵、培養液等に代表されろり
ＩＬ濾過性、粘性液体試料の自動濾過においては汚染が
生じ易く、迅速に濾過及び流路を洗浄することが難しい
ものであった。

く問題点を解決するための手段〉 本発明はかかる従来の問題点を解決し、微粒子、繊維、
ゲル状成分、菌体、蛋白質の沈殿物等を含有する液体、
特に発酵、培養液等の粘性液、Ｍ濾過性液試料を自動的
に採取、濾過すると共に洗浄までの一連の操作を異種液
の汚染がないように効率よく、簡易な操作で行える自動
濾過装置を提供するものである。

このため、本発明は回転駆動するターンテーブル上に試
料の濾過を行うフィルタカートリッジと流路の洗浄を行
う洗浄用カートリッジとを交互に配設して「濾過」と「
洗浄」とを交互に繰り返すようにしたものであり、間欠
的に回転すると共にフィルタカートリッジ及び洗浄用カ
ートリッジが交互に配設されたターンテーブルと、乙の
ターンテーブルに対して上下動可能に配設され下方に位
置したフィルタカートリッジ又は洗浄用カートリッジに
密着する筒体と、この筒体に夫々連結された試料供給路
及び加圧ガス供給路と、前記試料供給路に配設されて試
料の供給及び洗浄水の、送液を行うポンプと、同体が密
着した状態のフィルタカートリッジからの濾液の導出と
洗浄水の試料供給路内への送液との切り換えを行う弁と
から成ることを特徴としている。

く作　用〉 多種類の試料を順に自動濾過するに際しては、各試料の
濾過時に残留試料による汚染を防止するため、流路の洗
浄を行う必要がある。ターンテーブルに配設された洗浄
用カートリッジは同テーブル上のフィルタカートリッジ
と交互に位置しており、一つのフィルタカートリッジに
よる濾過の後に必ず、洗浄が行われるようになっている
。しかもこの洗浄の際には試料供給路全体が洗浄される
。

試料の供給−を行うポンプは洗浄水の吸引をも行い、洗
浄水の吸引で試料供給路の洗浄を行うように作用してい
る。ここで、洗浄後流路内に残留する洗浄水は清浄気体
の導入により排水することもできる。又、筒体はフィル
タカートリッジに上方から密着してフィルタカートリッ
ジ上の試料を液漏れすることなく加圧濾過可能としてい
る。

〈実施例〉 第１図は本発明の一実施例の全体斜視図であり、１９は
駆動モータ２３によって間欠的に所定の角度ずつ回転さ
れるターンテーブルで、同一円周線上に第２図に示すフ
ィルタカートリッジ１及び第３図に示す洗浄用カートリ
ッジ２が交互に嵌着される孔が複数開設されている。こ
の場合、フィルタカートリッジ１と洗浄用カートリッジ
２とは同一外周となっており、洗浄用カートリッジ２は
１吏用に際し、予め所定間隔でターンテーブル１９に配
設されるが、フィルタカートリッジ１は供給セル１５内
に積層され、該セル１５から順にターンテーブル１９上
に配設されるものである。そして、フィルタカートリッ
ジ１は支持筒１ａと漏斗筒１ｂと、これらの間に取り付
けられる濾材ＩＣとからなっており、支持筒１ａと漏斗
筒１ｂとはＯリング１ｄによって密着されるようになっ
ている。

漏斗筒１ｂは内部に濾過される試料よりも若干、大容量
の凹部が形成されており、濾過が充分に行われない場合
に試料が溢れ出てターンテーブル等を汚染しないように
なっている。なお、このフィルタカートリッジ１は一体
成型したディスポーザブルなものも使用する乙とができ
る。又、洗浄用カートリッジ２には洗浄水が吸引される
流路２ａが軸方向に開設されている。

前記ターンテーブル１９上方では下部開放の筒体２０が
モータ１７及びギヤ１６及び１８を介して上下動可能に
配設されており、真下に位置したフィルタカートす・ソ
ジ１又は洗浄用カートリッジ２上方から密着して、濾過
及び洗浄を容易にしている。この筒体２０　ｆｔテフロ
ン、グイフロン等の球水性を有する材質やステンレス等
の耐食性を有する材質で形成され、第４図に示すように
開放された下端部がカートリッジに密着すると共に、頂
部付近には試料供給路に連通ずる試料口２０ａと加圧ガ
スが供給されろガス口２０ｂとが開設されている。

試料供給路はプローブ７と、定量コイル１１と、チャン
バー９と、ポンプ１２と送入パイプ３２とが順に連結さ
れており、プローブ７が容器ホルダー４に列状に立設さ
れた試験管等の試料容器５内に挿入して試料の吸引が行
われるようになっている。定量コイル１１はこの吸引さ
れた試料の一定量を採取して前記筒体２０に供給するも
のであり、ピンチバルブ１０を介してポンプ１２に連結
されている。なお、試料が多種類の場合には図示のよう
にプローブ７をプローブホルダー８に複数配設し、各プ
ローブ７に定量コイル１１及びポンプ１２を連結して構
成される。一方、前記筒体２０のガス口２０ｂに接続す
る加圧ガス供給路はガスパイプ３３と三方電磁弁１３及
び図示しないポンプとからなっており、窒素ガス等の不
活性な気体を加圧状態で筒体２０内に供給し、濾過を迅
速に行うように作用するものである。

２４は濾過後のフィルタカートリッジ１をターンテーブ
ル１９上に立設する収納セル１４に取り出す収納用リフ
タであり、モータ２５の駆動によって上下動するが、こ
の駆動は洗浄用カートリッジ２との識別を行う光学勺ノ
サ（図示せず）の信号によって制御され、濾過後のフィ
ルタカートリッジ１のみが自動的に収納されるようにな
っている。

２６は三一方電磁弁からなる弁であり、前記筒体２０が
密着するフィルタカートリッジ１又は洗浄用カートリッ
ジ２の下部に連結されて濾液を受器２９に導出したり、
洗浄水を吸引及び、排水する切り換えを自動的に行うも
のである。この場合、受器２９はローラ３１が取り付け
られた受器ホルダ３０に複数配設され、試料が異なるご
とに異なる受器２９が三方電磁弁２６下方に位置するよ
うになっている。２７は洗浄用漏斗であり、ソレノイド
２８によって進退して洗浄工程終了後に試料供給路内に
残留しポンプ１２の駆動で排出される洗浄水を受は取る
ものである。又、６は内部に洗浄水が貯留された洗浄槽
であり、プローブ７の先端を洗浄するためプローブ７の
下方付近に配設されている。

次に以上のように構成された自動濾過装置によって試料
を濾過する場合を説明する。

試料容器５内の試料はポンプ１２の作動によりプローブ
７から吸入されて定量コイル１１内に送られる。その後
ピンチバルブ１０ば閉じ、一定量の試料がコイル１１内
に封入される。この場合、試料の種類が多数の場合は同
様の流路系を複数配列して、順次釜々の定量コイル内に
送り込むことにより行う。次に、ターンテーブル１９を
回転させて供給セル１５からターンテーブル１９上にフ
ィルタカートリッジ１を配置し、この状態で筒体２０を
モータ１７により下降させてフィルタカートリッジ１上
部に密着させる。前記筒体２０に試料を送入するため、
先ず加圧ガス供給路側の三方電磁弁１３がエア抜き側に
切り換り、エア抜きを行い、常圧にセットする。次いで
ピンチバルブ１０を開き、ポンプ１２を作動させて定量
コイル１１内の試料を筒体２０内に導入する。この試料
の導入の終了後、三方電磁弁１３が自動的に加圧側に切
り換わり加圧される窒素ガスが筒体２０内に供給され筒
体２０内の試料は濾材１ｃを通して濾過が行われる。濾
液は受！ａ２９に分注されるが必要により受器ホルダー
３０の移動によって順次所定の受器２９に分注される。

試料の濾過が終了すると、三方電磁弁１３の切り換えに
より筒体２０内の窒素ガスは抜かれ、次に筒体２０が上
昇し、ターンテーブル１９が一定角度回転して洗浄用カ
ートリッジが筒体２０の下方の位置に配置される。

続いて、筒体２０が下降して洗浄用カートリッジ２上面
に０リングを介して装着すると共に、三方電磁弁２６が
洗浄用に自動的に切り換わると共にプローブ７も自動的
にプローブ洗浄槽６内に浸漬される。次に、ポンプ１２
が濾過時とは逆方向に作動して洗浄水を三方電磁弁２６
から筒体２０内部へ、そしてこの同体２０から試料供給
路先端のプローブ７の先端まで送液され、試料供給路全
体及びプローブの外壁までの洗浄が行オっれる。過剰の
洗浄水はプローブ洗浄槽６の排水口６ａから外部に排出
される。洗浄終了後、三方電磁弁２６とポンプ１２が再
び濾過方向に作動して試料供給路、同体２０等の内部に
残留している洗浄水の全てを洗浄用漏斗２７から外部に
排出し、次の濾過工程に移る。この際必要に応して洗浄
後流路内に残留する洗浄水を清浄気体の導入により排水
することもできる。

〈発明の効果〉 以上説明した本発明によると、試料の「採取」加圧によ
る「・濾過」、「洗浄」の一連の操作が自動的に行われ
ると共に、濾過と洗浄とが交互に行われ、試料供給路全
体が洗浄される。従って前記試料供給路全体が汚染され
ろことなく、順次多数の試料を濾過することができる。

またこれを自動分析装置と連動することにより試料採取
から濾過測定に致るまで一環した操作が自動的に且つ能
率的に分析作業を行うことができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体斜視図、第２図及び第
３図はフィルタカートリッジ及び洗浄用カートリッジの
断面図、第４図は筒体の断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 間欠的に回転すると共にフィルタカートリッジ及び洗浄
   用カートリッジが交互に配設されたターンテーブルと、
   このターンテーブルに対して上下動可能に配設され下方
   に位置したフィルタカートリッジ又は洗浄用カートリッ
   ジに密着する筒体と、この筒体に夫々連結された試料供
   給路及び加圧ガス供給路と、前記試料供給路に配設され
   て試料の供給及び洗浄水の送液を行うポンプと、筒体が
   密着した状態のフィルタカートリッジからの濾液の導出
   と洗浄水の試料供給路への送液との切り換えを行う弁と
   からなることを特徴とする自動濾過装置。