JPS63298136A - 光量測定装置 - 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〕 この発明は、液体試料の分析のために、整列した複数の
透明容器中の試料に光を投射してその試料からの透過光
量を測定する装置、特に、作業の効率化のために試料を
停止させずに連続的な測定を行えるようにした光量測定
装置に関する。

〔従来の技術〕

多数の液体試料を分析する場合、例えば、分析対象とす
る液に化学成分の反応試薬を注入して反応を進め、その
反応した試料に光を当てることにより透過光量を測定し
てこの測定値をもとに分析を行なうことが多い。その分
析内容としては、試料中の例えば有機物、無機物、抗体
と云った特定物質の濃度測定、ｐＨ値測定、或いは懸濁
度測定などがある。

ところで、従来、多数の液体試料を比色法等の様に、光
を透過させて分析する場合には、測定器の光源と受光部
との間の測定点に液体試料の入った透明容器を人手或い
は機械的に移動させ、この後、試料を測定点に停止させ
て透過光量を測定していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

試料を人手で移動させる装置が作業性に優れないのは云
う迄もないが、機械的に移動させる場合も、従来の装置
は、第８図に示すフローチャートに基づいて個々に試料
の移動、停止を繰返すため、駆動に拘わる制動時間が多
くなり、測定時間が長くなる。このため、大量処理が困
難であり、また、時間の経過に伴なって反応等が進行す
る試料においては、各試料の測定時間差（測定時期のず
れ）による測定値のバラツキが大きくなると云う問題が
あった。

この発明の目的は、このような問題を生じない光量測定
装置を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、上記の問題点を解決するため、透明容器中
の被分析液に光源から光を当て、この被分析液からの透
過光を受光部で受ける透過光量測定部と、整列した複数
の透明容器と上記測定部とを容器の配列方向に相対移動
させて上記被分析液を入れた個々の透明容器を測定点に
移す搬送部とで構成される光量測定装置において、上記
搬送部に透明容器の被測定点が測定点に到達したことを
検出する検出手段を、上記測定部には上記検出手段の検
出信号を受けて測定値の取込み指令を発する制御部を各
々含め、上記複数の透明容器の上記測定部に対する相対
移動中に、各透明容器中の被分析液からの透過光量値を
順次定点で求めるようにしたのである。

〔作用〕

第７図は、この装置の動作のフローチャートを示したも
ので、このように、全試料の測定を完了するまでは整列
した透明容器と測定部の相対移動が連続的に行われ、そ
の途中に、検出手段の働きで各透明容器の定点における
透過光量測定値が取込まれる。

従って、搬送部による透明容器（又は測定部）の無駄な
停止時間は全く無く、これによって全試料に要する測定
時間が大幅に短縮され、従来装置に見られる前述の問題
点が解決される。

なお、この発明で云う測定値取込みの定点は、１つの容
器に対して１点に限定されるものではない。例えば、■
容器当たりの測定値の取込みを複数個所で実施して各サ
ンプリング点での測定値やそれ等の平均値を比較分析等
に用いることも可能である。

〔実施例〕

第１図及び第２図の装置は、透明容器が縦横に整列配置
されている容器集合体Ａ（第３図に一例としてマルチウ
ェルトレイを示す）を搬送機１で支持して位置固定の□
測定部１０に対し、Ｘ、Ｙの２軸方向に移動させるもの
である。

搬送機１は、容器集合体Ａの保持アーム２ａとそのアー
ムの開閉手段（図はシリンダーアクチュエータ）２ｂと
で構成されるクランプ装置２と、この装置の保持テーブ
ル３をＸ軸方向に移動させる駆動機構４と、この機構の
保持枠５をＹ軸方向に移動させる駆動機構６と（図の機
構４．６はいずれもボールねじを用いたもの）、エンコ
ーダ、フォトセンサ、近接スイッチなどの位置検出器を
用いた図示しない位置検出手段（検出方式によっては、
この手段の構成要素の一部が測定部側に固４一 定して設けられる）と、これも図示しない駆動機構４．
６の駆動制御部とで構成される。

一方、測定部１０には、透明容器中の被分析液に光を投
射する光源１１と、これに対向させた受光部１２のほか
に、制御部が含まれ、この制御部が、上記位置検出手段
から送られてくる被測定点の測定点への到達検知信号に
基づいて測定器に測定開始、測定値取込みの起動をかけ
るようになっている。

ここで、位置検出手段による透明容器の個々の被測定点
の検出は、例えば、相対移動を容器集合体の中央等を基
準にしたｘ、ｙ座標の数値制御で行って予め座標上に記
憶させた被測定点（例えば容器中心）の測定点への到達
を、記憶値と時間と速度の積で求められる実際の移動距
離との比較から求める方法、或いは、容器の周壁部等を
まず検知し、これを基準にしてここから一定距離移動し
たときに被測定点が測定点に達したと判定する方法等で
行なえばよい。中でも、後者の方法は、被測定点の位置
検出が容易である。その理由を下記する。

第６図は０．２１毎に透明容器からの３波長の測定値を
もとに演算処理装置（ＣＰ　Ｕ）によって算出した被分
析液中のｐＨ値である。第３図に示す透明容器の中心ピ
ッチＰは９ｍｍであり、測定値も９鶴間隔で周期的に表
われている。その測定値は、金偏の容器に同−液を入れ
たので同一波形になっているが、容器毎のｐＨ値に差が
あれば９ｎ間隔で波形が変わる。しかしそのような場合
にも、透光状態を連続的に監視していれば、他の波形か
ら明確に区別できる波形が得られる。図の星印の波形が
それであって、これは光が容器の周壁部を透過したとき
のもので、ｐＨ値に依存しない波形である。

従って、この波形を光量で認識してフォトセンサ（これ
は受光部１２の受光素子を併用したものであってもよい
）で捕捉した透過光量と比較すれば、各容器の周壁を検
知でき、複雑な検出プログラムを組まなくても、ここを
基準にした一定の移動量から被測定点（図は矢印で示す
容器中心部）を検出することができる。他の方法として
、透明容器の周壁部に近接スイッチを作動させる部材を
取付け、基準位置を近接スイッチで検出する手法を採用
しても同様の効果が得られる。

なお、１つの容器における測定開始から終了までの距離
は、容器のサイズ、移動速度によって異なるが、測定誤
差の範囲内の変化であれば、そのの間（これが本発明で
云う定点）を測定して他の。

被分析液との比較のための測定値を求めることができる
。

第４図及び第５図は他の実施例である。即ち、第４図の
装置は搬送部をベルトコンヘア７で形成し、このコンヘ
ア」二に個々に独立した透明容器ａをシーケンスに並べ
て一定周期で測定部１０の測定点に移動させるようにし
である。また、第５図の装置は回転テーブル８上に所定
の回転角θが保たれるように透明容器ａを保持し、上と
同様に一定周期で容器ａを測定部１０の測定点に移動さ
せるようにしである。これ等の装置は、コンベア７の移
動方向、回転テーブル８の回転方向が一定であるので、
容器ａの配列ピンチに狂いがなければ、最初の容器の被
測定点を検出した後は、この検出からの経過時間やテー
ブルの回転角からも以後の容器の被測定点を検出するこ
とができる。また、先に述べた容器毎の基準位置を求め
てそこからの移動距離で被測定点を検出する方法である
と、容器の配列ピッチが途中でずれたりしても被測定点
を正確に検出することができる。

なお、上に述べた装置は、いずれも透明容器を移動させ
るようにしたが、透明容器を固定して測定部１０を移動
させる構造にしても、効率の良い測定が行える。

また、第１図や第４図の装置は、透明容器と測定部の両
者を相反する向きに移動させて測定時間を更に短縮する
ことも可能である。

このほか、搬送部による透明容器と測定部の相対移動の
移動パターンは、例えば、第１列目の容器測定時は一方
向の相対移動を実施し、次に列を移して反対方向に相対
移動させ、これを繰り返すと云った時間的ロスのないパ
ターンを任意に決定して採用することができる。

〔効果〕

以上述べたように、この発明の光量測定装置は、整列し
た透明容器の測定部に対する相対移動中に、予め決定し
た透明容器の被測定点が測定点に到達したことを位置検
出手段で検出し、この検出信号に基づいて定点での透過
光量値を取込むようにしたので、相対移動の無駄な停止
時間が零になり、従って、試料の交換、移動を速やかに
実施して測定に要する時間を短縮することができる。

また、短時間で多くの試料を測定できるため、試料間の
測定時間差が小さくなって測定値のバラツキが小さく抑
えられ、誤差の少ない比較データを得ることが可能にな
る。

さらに、測定試料の交換動作、相対移動動作が単純化さ
れるため、搬送部に含まれる駆動機構が簡素なものでよ
く、そのために、装置の小型化、制御パターンの簡略化
等をはかることも可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の装置に用いる搬送機の−例を示す
斜視図、第２図はその搬送機を用いたこの発明の装置の
一例を示す側面図、第３図は透明容器集合体の一例とし
てのマルチウェルトレイの斜視図、第４図及び第５図は
、この発明の装置の他の例を概略的に示す斜視図、第６
図は周期的に表われるｐ）Ｉ値の測定波形の一例を示す
グラフ、第７図はこの発明の装置の動作を表わすフロー
チャート、第８図は従来装置の動作を表わすフローチャ
ートである。 １・・・・・・搬送機、２・・・・・・容器集合体のク
ランプ装置、３・・・・・・保持テーブル、４・・・・
・・Ｘ軸方向駆動機構、６・・・・・・Ｙ軸方向駆動機
構、７・・・・・・ヘルドコンヘア、８・・・・・・回
転テーブル、１０・・・・・・測定部、１・・・・・・
光源、１２・・・・・・受光部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 透明容器中の被分析液に光源から光を当て、この被分析
   液からの透過光を受光部で受ける透過光量測定部と、整
   列した複数の透明容器と上記測定部とを容器の配列方向
   に相対移動させて上記被分析液を入れた個々の透明容器
   を測定点に移す搬送部とで構成される光量測定装置にお
   いて、上記搬送部に透明容器の被測定点が測定点に到達
   したことを検出する検出手段を、上記測定部には上記検
   出手段の検出信号に基づいて測定値の取込み指令を発す
   る制御部を各々含め、上記複数の透明容器の上記測定部
   に対する相対移動中に、各透明容器中の被分析液からの
   透過光量値を順次定点で求めるようにしたことを特徴と
   する光量測定装置。