JPH067112B2 - 流体分析用の装置 - Google Patents
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- JPH067112B2 JPH067112B2 JP60127279A JP12727985A JPH067112B2 JP H067112 B2 JPH067112 B2 JP H067112B2 JP 60127279 A JP60127279 A JP 60127279A JP 12727985 A JP12727985 A JP 12727985A JP H067112 B2 JPH067112 B2 JP H067112B2
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- G—PHYSICS
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
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- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は流体例えば血清の構成成分分析に使用する装置
に関する。
に関する。
〈従来の技術〉 かゝる装置では、キュベットとして知られている透明な
試験容器に入れた血清試料に試薬を加えることを伴う。
試薬は都合良く血清試料の予めきまっている構成成分と
結合して、それによって（如何なる分析手段を次にとる
にせよ）分析のためにその成分を遊離させる。
試験容器に入れた血清試料に試薬を加えることを伴う。
試薬は都合良く血清試料の予めきまっている構成成分と
結合して、それによって（如何なる分析手段を次にとる
にせよ）分析のためにその成分を遊離させる。
血清試料並びに分析の目的のために使用される様々の試
薬は当初、適切な容器に入れられている。次に通常は、
少量の試薬及び血清試料をそれぞれ吸引して、分析のた
めにキュベット中に入れるために、周知の方法で探針
（プローブ）が使用される。探針は伝統的にマイクロプ
ロセッサ電子装置で制御されているメカニカルアームに
よって操作される。この方法は成功を収めてきている
が、不利益と欠点が無いわけでは無く、そのためにある
場合にはかゝる装置に誤差を生じさせる傾向がある。よ
り特には、試薬と血清試料の輸送に用いられる探針は、
分析の結果に不都合な結果を与える可能性のある相互汚
染及びその他の問題に直面する。
薬は当初、適切な容器に入れられている。次に通常は、
少量の試薬及び血清試料をそれぞれ吸引して、分析のた
めにキュベット中に入れるために、周知の方法で探針
（プローブ）が使用される。探針は伝統的にマイクロプ
ロセッサ電子装置で制御されているメカニカルアームに
よって操作される。この方法は成功を収めてきている
が、不利益と欠点が無いわけでは無く、そのためにある
場合にはかゝる装置に誤差を生じさせる傾向がある。よ
り特には、試薬と血清試料の輸送に用いられる探針は、
分析の結果に不都合な結果を与える可能性のある相互汚
染及びその他の問題に直面する。
例えば、分析すべき血清試料中の様々の構成成分を遊離
させるために、様々の試薬が勿論使用される。ある試薬
をキュベットに入れるために使用された探針が別の試薬
の輸送のために続いて使用された場合、第一の試薬の残
留物がしばしば次の試薬と混り合い、それによって後者
を汚染する。同様にある血清試料の輸送に使用された探
針が続いて別の血清試料の輸送に使用された場合、後者
の試料は前者の残留物によって汚染された可能性があ
る。いずれの場合も相互汚染で次に試験される血清試料
に誤まった分析結果を生ずる可能性がある。
させるために、様々の試薬が勿論使用される。ある試薬
をキュベットに入れるために使用された探針が別の試薬
の輸送のために続いて使用された場合、第一の試薬の残
留物がしばしば次の試薬と混り合い、それによって後者
を汚染する。同様にある血清試料の輸送に使用された探
針が続いて別の血清試料の輸送に使用された場合、後者
の試料は前者の残留物によって汚染された可能性があ
る。いずれの場合も相互汚染で次に試験される血清試料
に誤まった分析結果を生ずる可能性がある。
〈発明が解決しようとする問題点〉 従って、本発明の第一の目的は、流体試料例えば血清、
の分析に有効な装置の改良を行なうことである。これら
の改良点は特にはかゝる装置の流体のレベルを感知し
て、より少量の試料を使用出来る様にした点で有効であ
る。本発明の第二の目的は類似した相互汚染を最小にし
たかゝる流体分析用の改良された装置を提供することで
ある。本発明の他の目的は以下に要約されている本発明
の好ましい態様の詳細な記載を一読することにより明ら
かとなろう。
の分析に有効な装置の改良を行なうことである。これら
の改良点は特にはかゝる装置の流体のレベルを感知し
て、より少量の試料を使用出来る様にした点で有効であ
る。本発明の第二の目的は類似した相互汚染を最小にし
たかゝる流体分析用の改良された装置を提供することで
ある。本発明の他の目的は以下に要約されている本発明
の好ましい態様の詳細な記載を一読することにより明ら
かとなろう。
〈発明の構成〉 本発明の前述の目的は、数多くの特徴と長所と共に、流
体を少しだけ容器から試験場所に分析のために移すのに
探針を用いる形式の流体分析用装置で達成される。この
装置は探針に組込まれている導電性部材及び導電性部材
が容器内の流体と接触した時に限界変化を起こす構成
の、探針及び容器保持用架台を含めたインピーダンス部
材を含む。回路装置が、インピーダンスの限界変化に対
応して制御信号を発するためにインピーダンス部材に接
続されている。回路装置に接続されている機械装置が制
御信号を受けて容器中の探針の位置をきめ（固定し
て）、それで流体中の探針の深さを最小とすることが出
来、それによって探針を続いて別の流体の輸送に使用す
る場合に、探針に付着する残留流体の量を少なくするこ
とが出来る。
体を少しだけ容器から試験場所に分析のために移すのに
探針を用いる形式の流体分析用装置で達成される。この
装置は探針に組込まれている導電性部材及び導電性部材
が容器内の流体と接触した時に限界変化を起こす構成
の、探針及び容器保持用架台を含めたインピーダンス部
材を含む。回路装置が、インピーダンスの限界変化に対
応して制御信号を発するためにインピーダンス部材に接
続されている。回路装置に接続されている機械装置が制
御信号を受けて容器中の探針の位置をきめ（固定し
て）、それで流体中の探針の深さを最小とすることが出
来、それによって探針を続いて別の流体の輸送に使用す
る場合に、探針に付着する残留流体の量を少なくするこ
とが出来る。
装置内の試験場所に容器から僅かの流体を輸送するため
に流体分析装置で使用される探針の制御は次の様になさ
れる。装置の導電性面上に容器を支持して、その面と探
針に組込まれている導電性部材との間に第一のキャパシ
タンスを生じさせ、探針を容器中へと動かし導電性部材
を容器内の流体と接触させて、導電性の面と流体との間
に、探針のかゝる運動の結果として第二のキャパシタン
スを生じさせ、そして第二のキャパシタンスが生じたら
探針の運動を止めて、それによって流体中の探針の深さ
を最小とする諸工程より成る。
に流体分析装置で使用される探針の制御は次の様になさ
れる。装置の導電性面上に容器を支持して、その面と探
針に組込まれている導電性部材との間に第一のキャパシ
タンスを生じさせ、探針を容器中へと動かし導電性部材
を容器内の流体と接触させて、導電性の面と流体との間
に、探針のかゝる運動の結果として第二のキャパシタン
スを生じさせ、そして第二のキャパシタンスが生じたら
探針の運動を止めて、それによって流体中の探針の深さ
を最小とする諸工程より成る。
〈本発明の好ましい態様〉 図１を説明すると、流体例えば血清の構成成分分析用の
装置１０の要部の略図が示されている。装置１０には以
後、接地（アース）と呼ばれる参照電位と結ばれている
導電性架台１２が含まれる。架台はイオン化した流体１
８を入れた容器１６を支持するのに適している。架台１
２は第二のイオン化した流体１８′の入っている第二の
容器１６′も支持することが出来る。そのわけは、上で
説明した様に、装置１０は血清の構成成分の分析に使用
されるためで、容器１６中の流体は分析される血清の試
料を表わしている。その上、従来からの血清分析では血
清試料と反応させてその特定の構成成分を遊離させるの
に適した様々の試薬を利用するので、容器１６′中の流
体１８′はこの分析で有用な様々の試薬の一つを代表し
ている。この具体的態様で、容器１６及び１６′は非電
気伝導性であり、そして好ましくはスチレン重合体又は
高密度ポリエチレン製である。
装置１０の要部の略図が示されている。装置１０には以
後、接地（アース）と呼ばれる参照電位と結ばれている
導電性架台１２が含まれる。架台はイオン化した流体１
８を入れた容器１６を支持するのに適している。架台１
２は第二のイオン化した流体１８′の入っている第二の
容器１６′も支持することが出来る。そのわけは、上で
説明した様に、装置１０は血清の構成成分の分析に使用
されるためで、容器１６中の流体は分析される血清の試
料を表わしている。その上、従来からの血清分析では血
清試料と反応させてその特定の構成成分を遊離させるの
に適した様々の試薬を利用するので、容器１６′中の流
体１８′はこの分析で有用な様々の試薬の一つを代表し
ている。この具体的態様で、容器１６及び１６′は非電
気伝導性であり、そして好ましくはスチレン重合体又は
高密度ポリエチレン製である。
装置１０には更に容器１６中の流体中に挿入するのに適
した探針が包含されている。この態様では、探針２０は
金属、好ましくは３００シリーズのステンレス鋼製であ
る。探針２０は典型的には、周知の方法で、流体１８
（血清）の試料を吸引して、その試料を機械装置５０に
よって装置１０内の試験場所に輸送するのに使用され
る。
した探針が包含されている。この態様では、探針２０は
金属、好ましくは３００シリーズのステンレス鋼製であ
る。探針２０は典型的には、周知の方法で、流体１８
（血清）の試料を吸引して、その試料を機械装置５０に
よって装置１０内の試験場所に輸送するのに使用され
る。
同様に装置１０は好ましくは、容器１６′に入っている
流体１６′に挿入するのに適した第二の探針２０′を有
する。この態様では探針２０′は電気伝導性の重合体、
好ましくは導電性ポリプロピレン・プラスチック製であ
る。探針２０と同様に、探針２０′は流体１８′（試
薬）の試料を吸引してその試料を装置１０の試験場所に
機械装置５０によって輸送するのに使用される。（機械
装置５０から探針２０、２０′への破線はそれらの間の
機械的連結を略図的に示している）。血清及び試験の試
料は試験場所１４に運ばれて後、キュベット（図示せ
ず）に入れられて、そこで当業界周知の方法で分析が進
められる。
流体１６′に挿入するのに適した第二の探針２０′を有
する。この態様では探針２０′は電気伝導性の重合体、
好ましくは導電性ポリプロピレン・プラスチック製であ
る。探針２０と同様に、探針２０′は流体１８′（試
薬）の試料を吸引してその試料を装置１０の試験場所に
機械装置５０によって輸送するのに使用される。（機械
装置５０から探針２０、２０′への破線はそれらの間の
機械的連結を略図的に示している）。血清及び試験の試
料は試験場所１４に運ばれて後、キュベット（図示せ
ず）に入れられて、そこで当業界周知の方法で分析が進
められる。
探針２０、２０′のいずれか一つを交互に、機械装置５
０と組合わされた普通の機械的探針選択用部材５１によ
って機械装置と組合わせることが出来る。機械装置は簡
単なメカニカルアーム、精巧なロボット装置、又は別の
方法で探針２０、２０′を容器１８、１８′中に挿入
し、ついで探針を試験場所に輸送する機構より成る。如
何なる形の機械装置５０をとろうとも、好ましくは回路
装置４０の制御の下に操作させる。回路装置４０は、更
に、接続されているインピーダンス部材３０によって作
動させられる。
０と組合わされた普通の機械的探針選択用部材５１によ
って機械装置と組合わせることが出来る。機械装置は簡
単なメカニカルアーム、精巧なロボット装置、又は別の
方法で探針２０、２０′を容器１８、１８′中に挿入
し、ついで探針を試験場所に輸送する機構より成る。如
何なる形の機械装置５０をとろうとも、好ましくは回路
装置４０の制御の下に操作させる。回路装置４０は、更
に、接続されているインピーダンス部材３０によって作
動させられる。
インピーダンス部材３０は導線３２を経て探針接続部材
３１と結合させられている。接続部材３１は従来のよう
に探針２０又は探針２０′のいずれかからのジャックを
はめるためのレセプタクル（コンセント）を有していて
も良い。従って、探針２０又は探針２０′のいずれかを
回路インピーダンスの一部として包含出来る。探針２
０、又は逆に探針２０′は回路に回路パラメーターの変
化を起こさせる構成となっている。この好ましい態様で
はインピーダンスの限界変化は探針２０を流体１８中に
挿入するか、探針２０′を流体１８′中に挿入するかし
た後（した時）に起こる、このインピーダンスの限界変
化が回路装置４０に、機械装置をある状態に制御する、
制御信号を発しさせる。
３１と結合させられている。接続部材３１は従来のよう
に探針２０又は探針２０′のいずれかからのジャックを
はめるためのレセプタクル（コンセント）を有していて
も良い。従って、探針２０又は探針２０′のいずれかを
回路インピーダンスの一部として包含出来る。探針２
０、又は逆に探針２０′は回路に回路パラメーターの変
化を起こさせる構成となっている。この好ましい態様で
はインピーダンスの限界変化は探針２０を流体１８中に
挿入するか、探針２０′を流体１８′中に挿入するかし
た後（した時）に起こる、このインピーダンスの限界変
化が回路装置４０に、機械装置をある状態に制御する、
制御信号を発しさせる。
次に図２を説明すると、装置１０に組込まれて使用され
る様な探針２０の略図が示されている。探針２０は好ま
しくは、逆さ円錐に似たテーパー付きの形状を有する。
より特には、探針２０はほゞ３″の長さで、頂部の約
０．４″の直径から底部の約０．０５″の直径へと狭く
なっている。この好ましい態様では、探針は流体を吸収
するために使用されており、従って軸上の開口２２が、
基部端２６から遠位の先端２４迄、探針２０の中心に延
びている。少量の流体例えば試薬を吸引して、その量を
試験場所１４のキュベット中に入れるために開口２２は
吸引装置（図示せず）に連結されている。上で説明した
様に、探針２０は好ましくは金属製であり、そして従っ
て参照番号２８によって表示されている導電性部材を有
することを特徴とする。この特定の構造が好ましいので
はあるが、本発明は吸引用探針又は特定の導電性材料に
限定される必要は無く、本発明の範囲は特許請求の範囲
によって規定されている。
る様な探針２０の略図が示されている。探針２０は好ま
しくは、逆さ円錐に似たテーパー付きの形状を有する。
より特には、探針２０はほゞ３″の長さで、頂部の約
０．４″の直径から底部の約０．０５″の直径へと狭く
なっている。この好ましい態様では、探針は流体を吸収
するために使用されており、従って軸上の開口２２が、
基部端２６から遠位の先端２４迄、探針２０の中心に延
びている。少量の流体例えば試薬を吸引して、その量を
試験場所１４のキュベット中に入れるために開口２２は
吸引装置（図示せず）に連結されている。上で説明した
様に、探針２０は好ましくは金属製であり、そして従っ
て参照番号２８によって表示されている導電性部材を有
することを特徴とする。この特定の構造が好ましいので
はあるが、本発明は吸引用探針又は特定の導電性材料に
限定される必要は無く、本発明の範囲は特許請求の範囲
によって規定されている。
探針２０′は探針２０の構造に類似しているが、好まし
くは導電性のプラスチック材料製である。かゝる探針２
０′も導電性部材を有することを特徴とする。以下の説
明その理由がより明確となるのだが、探針２０に組込ま
れている導電性部材２８、及び探針２０′に組込まれて
いる導電性部材２８′は、好ましくは各探針の遠位の先
端迄実質上ずっと延びている。
くは導電性のプラスチック材料製である。かゝる探針２
０′も導電性部材を有することを特徴とする。以下の説
明その理由がより明確となるのだが、探針２０に組込ま
れている導電性部材２８、及び探針２０′に組込まれて
いる導電性部材２８′は、好ましくは各探針の遠位の先
端迄実質上ずっと延びている。
探針と装置に組合わされている容器中に挿入して容器の
中にある流体と接触を生じさせる前に、各探針に組込ま
れている導電性部材が接地された架台１２との間の探針
キャパシタンスをきめる。この具体的態様では−流体１
８と接触する以前の−探針２０の探針キャパシタンスは
大略１４pfである。同一の環境での探針２０′の探針キ
ャパシタンスも約１４pfである。これに対して、探針２
０の導電性部材２８が容器１６中の流体１８と接触した
時は、探針キャパシタンスは約１６pfに増加する。これ
は、導電性部材２８がイオン化した流体１８に接触した
時に、この流体が効果的に、拡大された容量の“プレー
ト”になり、それによって探針キャパシタンスを増加さ
せるために起こるのである。同一の理由で、探針２０′
についての探針キャパシタンスは、組込まれている導電
性部材が流体１８′と接触した時に、約２５pfに増加す
る。探針２０、２０′についての探針キャパシタンス
（及び相互連結インピーダンス）は、従ってそれぞれの
導電性部材がそれに対応する容器中のイオン化した流体
と接触した時に限界変化を受ける。
中にある流体と接触を生じさせる前に、各探針に組込ま
れている導電性部材が接地された架台１２との間の探針
キャパシタンスをきめる。この具体的態様では−流体１
８と接触する以前の−探針２０の探針キャパシタンスは
大略１４pfである。同一の環境での探針２０′の探針キ
ャパシタンスも約１４pfである。これに対して、探針２
０の導電性部材２８が容器１６中の流体１８と接触した
時は、探針キャパシタンスは約１６pfに増加する。これ
は、導電性部材２８がイオン化した流体１８に接触した
時に、この流体が効果的に、拡大された容量の“プレー
ト”になり、それによって探針キャパシタンスを増加さ
せるために起こるのである。同一の理由で、探針２０′
についての探針キャパシタンスは、組込まれている導電
性部材が流体１８′と接触した時に、約２５pfに増加す
る。探針２０、２０′についての探針キャパシタンス
（及び相互連結インピーダンス）は、従ってそれぞれの
導電性部材がそれに対応する容器中のイオン化した流体
と接触した時に限界変化を受ける。
図１の記述に関連して説明した様に、一つの探針又は他
のの探針が部材３１を経て導線３２に接続された時に、
探針２０又は逆に探針２０′がインピーダンス部材の一
部を形成する。このインピーダンスは次に回路装置４０
に加えられる。回路装置４０は図３を利用してより良く
説明される。
のの探針が部材３１を経て導線３２に接続された時に、
探針２０又は逆に探針２０′がインピーダンス部材の一
部を形成する。このインピーダンスは次に回路装置４０
に加えられる。回路装置４０は図３を利用してより良く
説明される。
回路装置には発振器／検電器として作動する装置４２が
含まれる。この態様では、装置４２は、第一群の端子４
３−４４、及び第二群の端子４５−４７を含む複数個の
端子を有する集積回路LM 1830である。好ましくは１０
−１２０pfの間を調節出来る可変コンデンサ４８、及び
約５０pfの固定コンデンサ４９が並列に結び合わされ
て、装置４２の端子４３、４４に接続されている。コン
デンサ４８は、５０ＫHzで約3.4ボルトのピークからピ
ークの出力信号が装置４２によって端子４５で生じる様
に調節する。装置４２の端子４５は固定抵抗器７２及び
可変抵抗器７４を経て接続されている。この態様では、
固定抵抗器７２及び可変抵抗器７４はそれぞれ大略１Ｍ
及び２Ｍである。
含まれる。この態様では、装置４２は、第一群の端子４
３−４４、及び第二群の端子４５−４７を含む複数個の
端子を有する集積回路LM 1830である。好ましくは１０
−１２０pfの間を調節出来る可変コンデンサ４８、及び
約５０pfの固定コンデンサ４９が並列に結び合わされ
て、装置４２の端子４３、４４に接続されている。コン
デンサ４８は、５０ＫHzで約3.4ボルトのピークからピ
ークの出力信号が装置４２によって端子４５で生じる様
に調節する。装置４２の端子４５は固定抵抗器７２及び
可変抵抗器７４を経て接続されている。この態様では、
固定抵抗器７２及び可変抵抗器７４はそれぞれ大略１Ｍ
及び２Ｍである。
可変抵抗器７４は、好ましくは接続点７７及び固定1.2
Ｋ抵抗器７６を経て接続部材３１に接続しているワイパ
アーム７５を有する。導線を経て探針２０に電気的に接
続されている（図示していない）ジャッキを接続部材３
１にはめると、探針２０が図１のブロック３０で示され
ているインピーダンス部材の一部を形成する。逆に、導
線を経て探針２０′に電気的に接続されている（図示し
ていない）ジャッキを接続部材３１にはめると、探針２
０′がインピーダンス部材３０の一部を形成する。
Ｋ抵抗器７６を経て接続部材３１に接続しているワイパ
アーム７５を有する。導線を経て探針２０に電気的に接
続されている（図示していない）ジャッキを接続部材３
１にはめると、探針２０が図１のブロック３０で示され
ているインピーダンス部材の一部を形成する。逆に、導
線を経て探針２０′に電気的に接続されている（図示し
ていない）ジャッキを接続部材３１にはめると、探針２
０′がインピーダンス部材３０の一部を形成する。
探針２０が接続部材３１と接続されたと仮定すると、固
定抵抗器７６の抵抗と組合わされた（導電性部材２８と
装置１０の接地された架台との間できまった）探針キャ
パシタンスが、可変抵抗器７４のワイパアーム７５の作
動によって生ずる抵抗と短絡された関係にあるインピー
ダンスを形成する。このインピーダンスが装置４２の端
子４５に生ずる出力信号の大きさを減少させる。減少し
た大きさの信号が次に演算増幅器６０の入力６１に加え
られる。演算増幅器６０は従来型のもので、入力６１に
加えられた信号の利得を増加させる役を果す。この信号
が0.01mfコンデンサ６６を経て装置４２の端子４６に伝
えられる。
定抵抗器７６の抵抗と組合わされた（導電性部材２８と
装置１０の接地された架台との間できまった）探針キャ
パシタンスが、可変抵抗器７４のワイパアーム７５の作
動によって生ずる抵抗と短絡された関係にあるインピー
ダンスを形成する。このインピーダンスが装置４２の端
子４５に生ずる出力信号の大きさを減少させる。減少し
た大きさの信号が次に演算増幅器６０の入力６１に加え
られる。演算増幅器６０は従来型のもので、入力６１に
加えられた信号の利得を増加させる役を果す。この信号
が0.01mfコンデンサ６６を経て装置４２の端子４６に伝
えられる。
装置４２の端子４６に加えられた信号が充分な大きさの
場合には、端子４７の電圧レベルに“高”から接地への
変化を生じさせる。この作動は次に給電点７０(+24vol
t)から2.2Ｋ抵抗器８１及び発光ダイオード８０を経
て、端子４７への電流路をつくり出す。この電流が周知
の原理でダイオード８０を発光させる。従って、探針２
０も探針２０′も容器１６及び１６′の中の流体と接触
していない時にはダイオード８０が発光させられる。勿
論、端子４６の電圧が端子４７の出力を“高”から接地
に変化させるのに不充分な大きさの場合、この状況は探
針２０に組込まれている導線性部材が容器１６中の流体
と接触した場合（又は、逆に探針２０′に組込まれてい
る導電性部材が容器１６′中の流体と接触した場合）に
起こるのだが、ダイオード８０を経ての電流路がつくり
出されず、そしてダイオードは発光しない。
場合には、端子４７の電圧レベルに“高”から接地への
変化を生じさせる。この作動は次に給電点７０(+24vol
t)から2.2Ｋ抵抗器８１及び発光ダイオード８０を経
て、端子４７への電流路をつくり出す。この電流が周知
の原理でダイオード８０を発光させる。従って、探針２
０も探針２０′も容器１６及び１６′の中の流体と接触
していない時にはダイオード８０が発光させられる。勿
論、端子４６の電圧が端子４７の出力を“高”から接地
に変化させるのに不充分な大きさの場合、この状況は探
針２０に組込まれている導線性部材が容器１６中の流体
と接触した場合（又は、逆に探針２０′に組込まれてい
る導電性部材が容器１６′中の流体と接触した場合）に
起こるのだが、ダイオード８０を経ての電流路がつくり
出されず、そしてダイオードは発光しない。
端子４７の電圧が“高”のまゝの時には、給電点７０か
らの電圧が定電圧ダイオード８２経由で接地されている
エミッタトランジスタ８４の基板に加えられ、定電圧ダ
イオード８６の擬似信号から保護する。この電圧はトラ
ンジスタ８４を導通させて、それによって従来比較的高
い状態にあったコレクタを接地させる。トランジスタ８
４のコレクタでの高い状態から接地（状態）への変移
は、この態様では、機械装置５０に加えられる制御信号
を構成している。
らの電圧が定電圧ダイオード８２経由で接地されている
エミッタトランジスタ８４の基板に加えられ、定電圧ダ
イオード８６の擬似信号から保護する。この電圧はトラ
ンジスタ８４を導通させて、それによって従来比較的高
い状態にあったコレクタを接地させる。トランジスタ８
４のコレクタでの高い状態から接地（状態）への変移
は、この態様では、機械装置５０に加えられる制御信号
を構成している。
機械装置５０は好ましくは、探針の降下を停止し、それ
によって容器内での探針の位置を定めることによってこ
の制御信号に応答する。制御信号は、探針に組込まれて
いる導電性部材が容器内の流体と接触すると殆んど即
刻、発生するので、また導電性部材が探針の遠位の先端
にあるので、流体中の探針の深さは望ましく最小とな
る。これが探針に付着する残留液体を少くし、またそれ
が探針を続いて他種の流体に入れた時に起る相互汚染の
度合いを減少させる。
によって容器内での探針の位置を定めることによってこ
の制御信号に応答する。制御信号は、探針に組込まれて
いる導電性部材が容器内の流体と接触すると殆んど即
刻、発生するので、また導電性部材が探針の遠位の先端
にあるので、流体中の探針の深さは望ましく最小とな
る。これが探針に付着する残留液体を少くし、またそれ
が探針を続いて他種の流体に入れた時に起る相互汚染の
度合いを減少させる。
さて、装置１０の好ましい操作を説明すると、先ずイオ
ン化した流体の容器例えば容器１６を、装置１０の導電
性面例えば接地してある架台１２にのせる。第一の探針
キャパシタンスが接地してある架台１２と探針２０に組
込まれている導電性部材２８との間で設定される。機械
装置５０が容器１６中への探針２０の動きを起させるの
で探針２０の遠位の先端２４にある導電性部材１８が容
器１６中のイオン化した流体１８と接触する。この接触
が起った時に、第一のキャパシタンスよりも大きい、第
二のキャパシタンスが設定される。インピーダンスのこ
の変化が装置６０の端子６１で発生している出力信号を
大巾に減少させる。この減少した出力信号が装置４２の
端子４７にあらわれる比較的高い電圧を生じ、これは更
にダイオード８０を通過する電流経路をブロックする。
その結果、ダイオード８０による発光が消える。
ン化した流体の容器例えば容器１６を、装置１０の導電
性面例えば接地してある架台１２にのせる。第一の探針
キャパシタンスが接地してある架台１２と探針２０に組
込まれている導電性部材２８との間で設定される。機械
装置５０が容器１６中への探針２０の動きを起させるの
で探針２０の遠位の先端２４にある導電性部材１８が容
器１６中のイオン化した流体１８と接触する。この接触
が起った時に、第一のキャパシタンスよりも大きい、第
二のキャパシタンスが設定される。インピーダンスのこ
の変化が装置６０の端子６１で発生している出力信号を
大巾に減少させる。この減少した出力信号が装置４２の
端子４７にあらわれる比較的高い電圧を生じ、これは更
にダイオード８０を通過する電流経路をブロックする。
その結果、ダイオード８０による発光が消える。
装置４２の端子４７に比較的高い電圧が存在すると充分
に高い電圧をトランジスタ８４の基板にかけさせてその
トランジスタをつける。トランジスタ８４がついている
時に、高い状態から接地された状態への変移がそのコレ
クタで起こると、機械装置に加えられる制御信号が生ず
る。制御信号を受けると、機械装置は自動的に探針２０
の降下を停止し、それによって探針２０が流体１８中に
ひたさせられる深さを最小にする。
に高い電圧をトランジスタ８４の基板にかけさせてその
トランジスタをつける。トランジスタ８４がついている
時に、高い状態から接地された状態への変移がそのコレ
クタで起こると、機械装置に加えられる制御信号が生ず
る。制御信号を受けると、機械装置は自動的に探針２０
の降下を停止し、それによって探針２０が流体１８中に
ひたさせられる深さを最小にする。
次に流体１８は周知の方法で容器１６から吸引されて分
析のために試験場所に輸送される。勿論、導電性部材２
８が流体１８から引離されるや否や探針キャパシタンス
が減少して接地状態を装置４２の端子４７にあらわさせ
る。これは勿論ダイオードを発光させて、探針２０が流
体１８と接触していないことを示している。これは又、
これ迄トランジスタ８４の基板に加えられていた電圧を
減少させ、それによりそれ迄コレクタで発生していた制
御信号を無くする。この制御信号が無いと（付属の電子
装置で制御されている）機械装置が再び探針２０を容器
１６の中に、導電性部材２８が流体１８と接触する迄、
下げさせる。
析のために試験場所に輸送される。勿論、導電性部材２
８が流体１８から引離されるや否や探針キャパシタンス
が減少して接地状態を装置４２の端子４７にあらわさせ
る。これは勿論ダイオードを発光させて、探針２０が流
体１８と接触していないことを示している。これは又、
これ迄トランジスタ８４の基板に加えられていた電圧を
減少させ、それによりそれ迄コレクタで発生していた制
御信号を無くする。この制御信号が無いと（付属の電子
装置で制御されている）機械装置が再び探針２０を容器
１６の中に、導電性部材２８が流体１８と接触する迄、
下げさせる。
上述の様に、本発明の装置は流体の相互汚染を最小にし
て、そしてその結果、分析のより正確な、信頼出来る結
果を産む。さらに対象とする構造は約１０マイクロリッ
トルの最小流体容積を可能とし、流体蒸発にこれ迄関連
している問題の多くを消失させ、そして装置及び操作費
用で実質上の節約をすることになる。
て、そしてその結果、分析のより正確な、信頼出来る結
果を産む。さらに対象とする構造は約１０マイクロリッ
トルの最小流体容積を可能とし、流体蒸発にこれ迄関連
している問題の多くを消失させ、そして装置及び操作費
用で実質上の節約をすることになる。
これ迄述べてきた所は流体例えば血清の分析に有用な改
良された装置である。ここに開示した態様には本発明の
真の範囲から離れること無く好ましい、数多くの改良と
修正があり、それは当業界の技術者にとって自明なこと
であろう。
良された装置である。ここに開示した態様には本発明の
真の範囲から離れること無く好ましい、数多くの改良と
修正があり、それは当業界の技術者にとって自明なこと
であろう。
かゝる改良及び修正のすべては特許請求の範囲に包含さ
れているものである。
れているものである。
図１は本発明による流体分析用装置の要部を略図とブロ
ック図を組合わせて示したものである。 図２は図１の装置で使用出来る探針の略図である。 図３は図１の装置の一部として示された回路装置の回路
図である。 １０……流体（例えば血清）の構成成分分析用装置 １２……導電性架台 １４……試験場所 １６、１６′……容器 １８、１８′……イオン化した流体 ２０、２０′……探針 ２２……中心軸開口 ２４……遠位の先端 ２６……基部端 ２８……導電性部材 ３０……インピーダンス部材 ３１……接続部材 ３２……導線 ４０……回路装置 ４２……発振器／検電器（集積回路LM 1830） ４３、４４……第一群の端子 ４５、４６、４７……第二群の端子 ４８……可変コンデンサ ４９……固定コンデンサ ５０……機械装置 ５１……機械的探針選択用部材 ６０……演算増幅器 ６１…… 〃 の入力 ６６……コンデンサ（0.01mf） ７０……給電点 ７２……固定抵抗器 ７４……可変抵抗器 ７５……可変抵抗器７４のワイパアーム ７６……固定抵抗器（1.2K） ７７……接続点 ８０……発光ダイオード ８１……抵抗器（2.2K） ８２……定電圧ダイオード ８４……エミッタトランジスタ
ック図を組合わせて示したものである。 図２は図１の装置で使用出来る探針の略図である。 図３は図１の装置の一部として示された回路装置の回路
図である。 １０……流体（例えば血清）の構成成分分析用装置 １２……導電性架台 １４……試験場所 １６、１６′……容器 １８、１８′……イオン化した流体 ２０、２０′……探針 ２２……中心軸開口 ２４……遠位の先端 ２６……基部端 ２８……導電性部材 ３０……インピーダンス部材 ３１……接続部材 ３２……導線 ４０……回路装置 ４２……発振器／検電器（集積回路LM 1830） ４３、４４……第一群の端子 ４５、４６、４７……第二群の端子 ４８……可変コンデンサ ４９……固定コンデンサ ５０……機械装置 ５１……機械的探針選択用部材 ６０……演算増幅器 ６１…… 〃 の入力 ６６……コンデンサ（0.01mf） ７０……給電点 ７２……固定抵抗器 ７４……可変抵抗器 ７５……可変抵抗器７４のワイパアーム ７６……固定抵抗器（1.2K） ７７……接続点 ８０……発光ダイオード ８１……抵抗器（2.2K） ８２……定電圧ダイオード ８４……エミッタトランジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−147630（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−132064（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−39184（ＪＰ，Ａ)
Claims (9)
- 【請求項１】流体と接触させる探針を使用する流体分析
用の装置に於いて、 該探針に組込まれている導電性部材； 該導電性部材及び容器保持用の架台によって規定される
キャパシタンス部材より成り、該導電性部材が該容器内
の該流体と接触した時に限界変化を起こすようにしたイ
ンピーダンス部材； 該インピーダンス部材と接続されており、該インピーダ
ンスの該限界変化に応じて制御信号を発する回路装置；
及び 該回路装置に接続しており、該制御信号を受けて該探針
の該容器内での位置をきめる機械装置、 を有することを特徴とする流体分析用装置。 - 【請求項２】該探針が該流体を該容器から分析のための
試験場所まで輸送する機構を備えている特許請求の範囲
第１項記載の装置。 - 【請求項３】該装置に該容器保持用の架台を含む特許請
求の範囲第１項記載の装置。 - 【請求項４】該流体がイオン化されており、且つ該導電
性部材と該流体との接触により該インピーダンス部材に
該限界変化を起こさせる特許請求の範囲第１項記載の装
置。 - 【請求項５】該導電性部材が該探針の先端にある特許請
求の範囲第４項記載の装置。 - 【請求項６】該探針が少なくとも一部は導電性材料製で
ある特許請求の範囲第５項記載の装置。 - 【請求項７】該導電性材料が重合体である特許請求の範
囲第６項記載の装置。 - 【請求項８】該重合体がポリプロピレン・プラスチック
である特許請求の範囲第７項記載の装置。 - 【請求項９】該導電性材料が金属である特許請求の範囲
第６項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US62014784A | 1984-06-13 | 1984-06-13 | |
| US620147 | 1996-03-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6140551A JPS6140551A (ja) | 1986-02-26 |
| JPH067112B2 true JPH067112B2 (ja) | 1994-01-26 |
Family
ID=24484781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60127279A Expired - Lifetime JPH067112B2 (ja) | 1984-06-13 | 1985-06-13 | 流体分析用の装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4897244A (ja) |
| EP (1) | EP0164679B1 (ja) |
| JP (1) | JPH067112B2 (ja) |
| KR (1) | KR880001692B1 (ja) |
| CA (1) | CA1268814A (ja) |
| DE (1) | DE3586408T2 (ja) |
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