專(zhuān)利名稱(chēng):噴嘴裝置和液體試樣分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于抽取密封容器內(nèi)液體的噴嘴裝置和使用該噴嘴裝置的液體 試樣分析裝置。
背景技術(shù):
以往,在液體試樣分析裝置中,特別是在對(duì)血液等活體試樣進(jìn)行分析的裝置中,利 用具有可撓性的彈性管連接噴嘴和注射器等抽取機(jī)構(gòu),所述噴嘴貫通作為密封容器的樣品 容器,所述抽取機(jī)構(gòu)用于從噴嘴抽取血液等液體試樣。可是,當(dāng)噴嘴貫通到樣品容器內(nèi)時(shí),在樣品容器內(nèi)壓力大于彈性管內(nèi)壓力(例如 大氣壓)的情況下,由于樣品容器和彈性管為密封狀態(tài),使壓力無(wú)處釋放,在樣品容器內(nèi)壓 力和彈性管內(nèi)壓力轉(zhuǎn)變到平衡狀態(tài)的過(guò)程中,彈性管內(nèi)壓力上升,成為加壓狀態(tài)。此時(shí),彈 性管不能抵抗壓力使容積保持一定,從而膨脹。于是,與彈性管膨脹部分對(duì)應(yīng)的血液進(jìn)入到 噴嘴內(nèi)。此后,即使樣品容器內(nèi)變成大氣壓,曾進(jìn)入到噴嘴內(nèi)的血液也少許附著并殘留在噴 嘴內(nèi)壁上。此外,在噴嘴內(nèi)的流動(dòng)通道中、彈性管內(nèi)和注射器內(nèi)充滿(mǎn)稀釋液等液體的情況下, 當(dāng)血液進(jìn)入到噴嘴內(nèi)時(shí),血液與該液體混合,血液仍然會(huì)殘留在噴嘴內(nèi)。因此,在根據(jù)噴嘴內(nèi)流動(dòng)通道和彈性管內(nèi)流動(dòng)通道的容積進(jìn)行定量的情況下,不 能進(jìn)行準(zhǔn)確的定量。另一方面,在樣品容器內(nèi)壓力比大氣壓小的情況下,會(huì)發(fā)生相反的現(xiàn) 象,當(dāng)在噴嘴內(nèi)充滿(mǎn)稀釋液等液體的情況下,該液體從噴嘴流入到密封容器內(nèi),把血液稀 釋?zhuān)浣Y(jié)果,仍然不能進(jìn)行準(zhǔn)確的定量。為了避免出現(xiàn)上述問(wèn)題,如專(zhuān)利文獻(xiàn)1 (日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2004-170156號(hào)) 所示,在噴嘴上設(shè)置有使密封容器內(nèi)向大氣敞開(kāi)的部件??墒沁@不能應(yīng)對(duì)噴嘴貫通瞬間或拔出時(shí)急劇的壓力變化,仍然產(chǎn)生上述問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
為了一并解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于,能夠在噴嘴貫通到密封容器內(nèi)等情 況下,不受壓力影響地進(jìn)行準(zhǔn)確的定量抽取。本發(fā)明的噴嘴裝置的特征在于包括噴嘴,用于貫通密封容器,抽取所述密封容器 內(nèi)的液體;大氣敞開(kāi)機(jī)構(gòu),使所述密封容器向大氣敞開(kāi);開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件,連接在所述噴嘴的底 端部位上,具有與所述噴嘴內(nèi)的流動(dòng)通道連通的內(nèi)部流動(dòng)通道和打開(kāi)或關(guān)閉所述內(nèi)部流動(dòng) 通道的開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu);以及開(kāi)關(guān)控制部,對(duì)所述開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。按照上述結(jié)構(gòu),由于不會(huì)因噴嘴貫通等情況下的壓力影響而使彈性管變形,所以 可以消除因彈性管內(nèi)的體積變化而造成的抽取誤差。因此,可以進(jìn)行準(zhǔn)確的定量抽取。為了使開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,優(yōu)選的是所述開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件包括多支管,具有與 所述噴嘴內(nèi)的流動(dòng)通道連通的內(nèi)部流動(dòng)通道;以及電磁閥,設(shè)置在所述多支管上。開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件的具體實(shí)施方式
優(yōu)選的是所述開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件的內(nèi)部流動(dòng)通道在大氣壓和所述密封容器內(nèi)壓力的壓力差下保持原有形狀。為了利用大氣敞開(kāi)機(jī)構(gòu)使密封容器向大氣敞開(kāi),從而使大氣壓和密封容器內(nèi)壓力 的壓力差消失,并且,為了在該向大氣敞開(kāi)過(guò)程中不受到壓力影響,優(yōu)選的是當(dāng)所述噴嘴 貫通所述密封容器時(shí)、以及從貫通所述密封容器后到經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間,所述開(kāi)關(guān)控制部控制 所述開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu),堵住所述內(nèi)部流動(dòng)通道。為了不受到因從密封容器拔出噴嘴時(shí)產(chǎn)生的壓力變化而造成的影響,優(yōu)選的是 當(dāng)從所述密封容器拔出所述噴嘴時(shí),所述開(kāi)關(guān)控制部控制所述開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu),堵住所述內(nèi)部流 動(dòng)通道。此外,本發(fā)明的液體試樣分析裝置的特征在于包括如上所述的任意一種噴嘴裝 置;抽取機(jī)構(gòu),連接在所述開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件上,用于從所述噴嘴抽取所述密封容器內(nèi)的液體;以 及抽取控制部,控制所述抽取機(jī)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)中,為了在密封容器向大氣敞開(kāi)后進(jìn)行抽取,從而可以進(jìn)行準(zhǔn)確的定量 抽取,優(yōu)選的是當(dāng)所述噴嘴貫通所述密封容器并經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后,所述抽取控制部從所述 密封容器抽取液體。按照本發(fā)明,在噴嘴貫通到密封容器內(nèi)等情況下,可以不受壓力影響地進(jìn)行準(zhǔn)確 的定量抽取。
圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的液體試樣抽取裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的樣品取樣裝置的示意性剖視圖。圖3是同一個(gè)實(shí)施方式的位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的示意性結(jié)構(gòu)圖。圖4是同一個(gè)實(shí)施方式的樣品取樣裝置的示意性剖視圖。圖5是另一個(gè)實(shí)施方式的樣品取樣裝置的示意性側(cè)視圖。圖6是圖5實(shí)施方式的樣品取樣裝置的示意性側(cè)視圖。圖7是表示當(dāng)把前端為尖細(xì)錐形的取樣噴嘴插入到樣品容器內(nèi)時(shí)產(chǎn)生的無(wú)用空 間的圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1…液體試樣抽取裝置T…密封容器2…噴嘴3…大氣敞開(kāi)機(jī)構(gòu)4…開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件411、412…內(nèi)部流動(dòng)通道41…多支管42…開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)(電磁閥)5…開(kāi)關(guān)控制部6…抽取機(jī)構(gòu)7…抽取控制部Z1…樣品取樣裝置
Z2…角度設(shè)定機(jī)構(gòu)(彈性件,壓縮螺旋彈簧)Z3…樣品容器Z5…取樣噴嘴Z8…位置調(diào)整機(jī)構(gòu)
具體實(shí)施例方式第一實(shí)施方式下面參照附圖對(duì)使用本發(fā)明噴嘴裝置的液體試樣抽取裝置(樣品取樣裝置)1的 第一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1是本實(shí)施方式的液體試樣抽取裝置1的示意性結(jié)構(gòu)圖。裝置結(jié)構(gòu)本實(shí)施方式的液體試樣抽取裝置1應(yīng)用于進(jìn)行活體試樣分析的液體試樣分析裝 置,例如血液分析裝置,所述液體試樣抽取裝置1能夠使密封容器T內(nèi)的血液(樣品)不受 該密封容器T內(nèi)壓力的影響,來(lái)進(jìn)行定量抽取(取樣)。血液分析裝置利用電阻法測(cè)量WBC(白血球數(shù))、RBC (紅血球數(shù))、PLT(血小板 數(shù))、MCV(紅血球體積)、Hct(血細(xì)胞比容值),或者利用氰化正鐵血紅蛋白法中的吸光測(cè) 定法測(cè)量Hgb (血紅蛋白濃度)等。具體地說(shuō),如圖1所示,所述血液分析裝置包括噴嘴2,貫通密封容器T,用于抽取 該密封容器T內(nèi)的液體;大氣敞開(kāi)機(jī)構(gòu)3,設(shè)置在所述噴嘴2上,當(dāng)所述噴嘴2貫通所述密封 容器T時(shí),使所述密封容器T向大氣敞開(kāi);開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件4,設(shè)置在所述噴嘴2的底端部位上, 具有與所述噴嘴2內(nèi)的流動(dòng)通道連通的內(nèi)部流動(dòng)通道411、412和對(duì)該內(nèi)部流動(dòng)通道411、 412進(jìn)行開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu);開(kāi)關(guān)控制部5,對(duì)所述開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制;抽取機(jī)構(gòu)6,連接在所 述開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件4上,包括用于從所述密封容器T內(nèi)抽取液體的彈性管61和注射器62 ;以及 抽取控制部7,對(duì)所述抽取機(jī)構(gòu)6進(jìn)行控制。此外,本實(shí)施方式的密封容器T為樹(shù)脂制圓筒 形,上部開(kāi)口例如用樹(shù)脂制蓋(帽)堵住。下面對(duì)各組成部分2 7進(jìn)行說(shuō)明。噴嘴2利用圖中沒(méi)有表示的噴嘴驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而在水平方向和鉛垂方向上移動(dòng),貫通 作為密封容器T的樣品容器。本實(shí)施方式的噴嘴2做成雙重管結(jié)構(gòu),所述雙重管結(jié)構(gòu)包括 內(nèi)管,在前端部位具有液體流入口、在底端部位具有液體流出口 ;以及外管,隔開(kāi)規(guī)定的間 隙設(shè)置在該內(nèi)管的外側(cè),在前端部位和底端部位具有開(kāi)口。此外,噴嘴2的內(nèi)管與后面敘述 的內(nèi)部流動(dòng)通道411、412、彈性管61和注射器62 —起由稀釋液等液體充滿(mǎn)。利用設(shè)置在外管的前端部位和底端部位的開(kāi)口、以及由內(nèi)管和外管構(gòu)成的空間, 當(dāng)噴嘴2貫通樣品容器時(shí),構(gòu)成使樣品容器T向大氣敞開(kāi)的大氣敞開(kāi)機(jī)構(gòu)3。 開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件4設(shè)置在噴嘴2和彈性管61之間,其包括多支管41,具有與噴嘴2內(nèi) 的流動(dòng)通道連通的內(nèi)部流動(dòng)通道411、412 ;以及電磁閥42,設(shè)置在該多支管41上。多支管41包括第一內(nèi)部流動(dòng)通道411,連通噴嘴2內(nèi)的流動(dòng)通道,在側(cè)表面上開(kāi) 口 ;第二內(nèi)部流動(dòng)通道412,在該側(cè)表面上開(kāi)口,并且在連接彈性管61的連接口處開(kāi)口。并 且,在第一內(nèi)部流動(dòng)通道411和第二內(nèi)部流動(dòng)通道412開(kāi)口的側(cè)表面上設(shè)置有電磁閥42。具體地說(shuō),多支管41的內(nèi)部流動(dòng)通道411、412由硬質(zhì)材料制成,在大氣壓和密封 容器T內(nèi)壓力的壓力差下不變形。更詳細(xì)地說(shuō),由樹(shù)脂制蓋密封的樣品容器T內(nèi)產(chǎn)生的壓力,即,密封容器T內(nèi)壓力相對(duì)于大氣壓的壓力差在士 IOOkPa范圍內(nèi)的情況下,多支管41 的內(nèi)部流動(dòng)通道411、412的容量實(shí)質(zhì)上是一定的。即,多支管41在所述壓力差下不變形。 作為其材質(zhì)例如可以考慮鋁、不銹鋼等金屬、聚苯硫醚(PPS)樹(shù)脂、丙烯樹(shù)脂等塑料。開(kāi)關(guān)控制部5通過(guò)控制電磁閥42來(lái)打開(kāi)或堵住內(nèi)部流動(dòng)通道411、412。具體地說(shuō),當(dāng)噴嘴2貫通密封容器T時(shí)和從貫通密封容器T到經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間,即, 貫通后,開(kāi)關(guān)控制部5利用大氣敞開(kāi)機(jī)構(gòu)3使密封容器T向大氣敞開(kāi),在密封容器T內(nèi)壓力 穩(wěn)定為大氣壓之前,利用電磁閥42堵住內(nèi)部流動(dòng)通道411。由此,在密封容器T向大氣敞開(kāi) 過(guò)程中,可以防止血液流入到噴嘴2內(nèi)或從噴嘴2內(nèi)流出稀釋液。此外,當(dāng)把噴嘴2從密封容器T內(nèi)拔出時(shí),開(kāi)關(guān)控制部5利用電磁閥42堵住內(nèi)部 流動(dòng)通道411。由此,可以防止因拔出噴嘴2時(shí)產(chǎn)生的密封容器T內(nèi)壓力變化而造成抽取后 的血液從噴嘴2流出。更詳細(xì)地說(shuō),抽取機(jī)構(gòu)6包括彈性管61,一端連接在所述多支管41上,具有可撓 性;以及注射器等抽取部件62,連接在該彈性管61的另一端上。利用抽取控制部7對(duì)該抽 取部件62進(jìn)行控制。抽取控制部7通過(guò)控制抽取部件62,對(duì)從噴嘴2抽取的血液量進(jìn)行定量。例如,抽 取控制部7控制注射器62的驅(qū)動(dòng)時(shí)間進(jìn)行時(shí)間控制或控制注射器62的行程量進(jìn)行行程量 控制。具體地說(shuō),當(dāng)噴嘴2貫通密封容器T并經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后,即,當(dāng)噴嘴2貫通后并使密 封容器T內(nèi)壓力穩(wěn)定為大氣壓后,抽取控制部7通過(guò)控制抽取部件62,來(lái)定量抽取血液。根據(jù)存儲(chǔ)在信息處理裝置的內(nèi)部存儲(chǔ)器規(guī)定區(qū)域的程序,通過(guò)使信息處理裝置的 CPU或其外圍設(shè)備等動(dòng)作,來(lái)構(gòu)成上述開(kāi)關(guān)控制部5和抽取控制部7。本實(shí)施方式的動(dòng)作下面對(duì)具有上述結(jié)構(gòu)的液體試樣抽取裝置1的抽取動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。首先,開(kāi)關(guān)控制部5使電磁閥42動(dòng)作,堵住多支管41內(nèi)的內(nèi)部流動(dòng)通道411。然 后,利用噴嘴驅(qū)動(dòng)部使噴嘴2貫通到密封容器T內(nèi),并使噴嘴2的前端部位降到液面下。于 是,利用設(shè)置在噴嘴2上的大氣敞開(kāi)機(jī)構(gòu)3使密封容器T內(nèi)壓力為大氣壓。當(dāng)經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí) 間后,開(kāi)關(guān)控制部5使電磁閥42動(dòng)作,打開(kāi)內(nèi)部流動(dòng)通道411。然后,抽取控制部7使注射器(抽取部件62)動(dòng)作來(lái)抽取液體。當(dāng)抽取規(guī)定量后, 開(kāi)關(guān)控制部5使電磁閥42動(dòng)作,堵住內(nèi)部流動(dòng)通道411。此后,利用噴嘴驅(qū)動(dòng)部把噴嘴2從 密封容器T內(nèi)拔出。這樣,不會(huì)因大氣壓和密封容器T內(nèi)壓力不均衡而造成不利情況,可以 抽取一定量的血液。本實(shí)施方式的效果按照上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式的液體試樣抽取裝置1,由于把開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件4設(shè)置在 彈性管61和噴嘴2之間,不會(huì)因噴嘴貫通等情況下的壓力影響而使彈性管61變形,所以可 以消除因彈性管61內(nèi)的體積變化而造成的抽取誤差。因此,可以進(jìn)行準(zhǔn)確地定量抽取。此外,本發(fā)明并不限定于所述第一實(shí)施方式。例如,關(guān)于大氣敞開(kāi)機(jī)構(gòu),除了由雙重管構(gòu)成以外,噴嘴也可以并排連接抽取用管 和大氣敞開(kāi)用管,也可以在噴嘴的外側(cè)表面上設(shè)置槽,當(dāng)貫通密封容器T時(shí),連通密封容器 內(nèi)的空間和外部空間。此外,大氣敞開(kāi)機(jī)構(gòu)并不限定于設(shè)置在噴嘴上,也可以與噴嘴分開(kāi)設(shè)置。
關(guān)于開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu),除了使用所述實(shí)施方式的電磁閥以外,也可以使用電磁閥以外的 開(kāi)關(guān)閥。所述實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件包括多支管和電磁閥,但也可以包括管形構(gòu)件,一端 連接在噴嘴上,另一端連接在彈性管上;以及電磁閥等開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu),設(shè)置在該管形構(gòu)件上,對(duì) 其內(nèi)部流動(dòng)通道進(jìn)行開(kāi)關(guān)。并且,管形構(gòu)件不會(huì)在大氣壓和密封容器T內(nèi)壓力的壓力差下 產(chǎn)生變形,其材質(zhì)與所述實(shí)施方式的多支管相同。此外,所述實(shí)施方式的液體試樣抽取裝置除了應(yīng)用于血液分析裝置以外,也可以 應(yīng)用于處理收容在密封容器內(nèi)的活體試樣等液體試樣的裝置。第二實(shí)施方式下面對(duì)液體試樣抽取裝置(樣品取樣裝置)的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。并且,使 用與所述第一實(shí)施方式不同的附圖標(biāo)記進(jìn)行說(shuō)明。該第二實(shí)施方式的發(fā)明涉及一種即使是微量液態(tài)樣品也可以進(jìn)行取樣的樣品取 樣裝置。在采用取樣噴嘴對(duì)收容在樣品容器中的液態(tài)樣品進(jìn)行取樣的裝置中,采用前端做 成尖細(xì)錐形的取樣噴嘴,即使在樣品容器的塞子堵塞的狀態(tài)下,也可以使取樣噴嘴鋒利削 尖的前端穿破塞子,到達(dá)樣品容器中的樣品。可是,如圖7所示,由于上述前端做成尖細(xì)錐形的取樣噴嘴Z5的取樣口 Z51設(shè)置 在側(cè)表面上,所以在樣品容器Z3內(nèi)的底部產(chǎn)生無(wú)用空間D,存在不能對(duì)相當(dāng)于該無(wú)用空間D 的量的液態(tài)樣品進(jìn)行取樣的問(wèn)題。在樣品為微量的情況下,該問(wèn)題特別重要。作為用于避免上述問(wèn)題的對(duì)策,可以例舉如下(1)另外準(zhǔn)備用于在樣品容器的 塞子上開(kāi)孔的針,預(yù)先用該針在樣品容器的塞子上開(kāi)孔后,使在噴嘴前端形成相同粗細(xì)取 樣口的取樣噴嘴,穿過(guò)預(yù)先在塞子上打開(kāi)的孔,來(lái)抽取樣品;(2)準(zhǔn)備兩個(gè)系統(tǒng)的取樣機(jī) 構(gòu),在樣品量少的情況下,采用收容在沒(méi)有塞子的樣品容器中、并且在噴嘴的前端設(shè)置有相 同粗細(xì)取樣口的噴嘴進(jìn)行取樣,在樣品量足夠多的情況下,采用收容在具有塞子的樣品容 器中、并且前端鋒利削尖的噴嘴進(jìn)行取樣。但上述對(duì)策均使取樣裝置變得復(fù)雜。專(zhuān)利文獻(xiàn)2 (日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)平11-295317)公開(kāi)了一種用于抽取試劑的裝 置,通過(guò)使試劑容器傾斜,可以用取樣噴嘴全部無(wú)殘留地抽取昂貴的試劑。然而,在專(zhuān)利文 獻(xiàn)1記載的裝置中,由于放置試劑容器的表面傾斜角度固定,所以不能與各種形狀的試劑 容器底部相對(duì)應(yīng)。此外,在使用前端為尖細(xì)錐形的取樣噴嘴的情況下,即使是專(zhuān)利文獻(xiàn)1記 載的裝置也會(huì)產(chǎn)生無(wú)用空間,不能對(duì)全部試劑進(jìn)行取樣。所以,本發(fā)明的目的在于提供一種即使在采用前端為尖細(xì)錐形的取樣噴嘴的情況 下,也可以較好地對(duì)微量液態(tài)樣品進(jìn)行取樣的樣品取樣裝置。也就是說(shuō),本發(fā)明的樣品取樣裝置的特征在于包括角度設(shè)定機(jī)構(gòu),支承樣品容 器,能夠變更所述樣品容器的傾斜角度;位置調(diào)整機(jī)構(gòu),支承所述樣品容器和/或取樣噴 嘴,使所述取樣噴嘴能夠相對(duì)于所述樣品容器移動(dòng);取樣噴嘴,在其外側(cè)表面上開(kāi)有取樣如果是上述裝置,由于可以在與角度設(shè)定機(jī)構(gòu)支承的樣品容器的傾斜角度對(duì)應(yīng)的 插入位置上,利用位置調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)整取樣噴嘴,以使所述取樣噴嘴可以沿樣品容器的內(nèi)側(cè) 表面插入,所以即使是微量液態(tài)樣品也可以較好地從形成在取樣噴嘴的外側(cè)表面上的取樣口抽取。更具體地說(shuō),例如,在樣品容器做成底部?jī)?nèi)側(cè)表面越朝向底部越尖細(xì)的錐形面,并且取樣噴嘴做成前端為尖細(xì)錐形的情況下,如果把取樣噴嘴沿樣品容器的內(nèi)側(cè)表面逐漸插 入到樣品容器內(nèi),則樣品容器逐漸向與取樣噴嘴相反一側(cè)傾斜,在樣品容器內(nèi)側(cè)表面和取 樣噴嘴之間產(chǎn)生空隙。并且,收容在樣品容器內(nèi)的液態(tài)樣品利用毛細(xì)管現(xiàn)象在該空隙中上 升,到達(dá)設(shè)置在取樣噴嘴外側(cè)表面上的取樣口的位置。因此,液態(tài)樣品即使是微量也可以抽 取。所述角度設(shè)定機(jī)構(gòu)使樣品容器傾斜規(guī)定角度,例如,可以例舉所述角度設(shè)定機(jī)構(gòu) 由彈性件構(gòu)成。作為所述彈性件并沒(méi)有特別的限定,例如可以例舉壓縮螺旋彈簧、由合成樹(shù) 脂構(gòu)成的彈性材料、以及橡膠等。具有本發(fā)明樣品取樣裝置的樣品檢查裝置也是本發(fā)明之一。按照本發(fā)明,即使是微量液態(tài)樣品也可以較好地利用取樣噴嘴抽取。如圖2和圖3所示,第二實(shí)施方式的樣品取樣裝置Zl包括作為角度設(shè)定機(jī)構(gòu)Z2 的彈性件,支承樣品容器Z3,并能夠變更樣品容器Z3的傾斜角度;位置調(diào)整機(jī)構(gòu)Z8,支承取 樣噴嘴Z5,使取樣噴嘴Z5能夠移動(dòng);取樣噴嘴Z5,在其側(cè)表面上開(kāi)有取樣口 Z51。具體地說(shuō),彈性件Z2是壓縮螺旋彈簧,裝備在收容樣品容器件Z4內(nèi)的底部。在收 容了樣品容器Z3的狀態(tài)下,收容樣品容器件Z4具有內(nèi)部空間,所述內(nèi)部空間是剩余在樣品 容器Z3周?chē)淖銐蚩臻g。如圖3所示,位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)Z8具有上下方向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)Z9和水平方向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) Z10。上下方向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)Z9利用由電動(dòng)機(jī)Z92驅(qū)動(dòng)的同步帶Z93,使支承取樣噴嘴Z5的 噴嘴支承件Z91在上下方向上移動(dòng)。水平方向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)ZlO利用由電動(dòng)機(jī)Z12驅(qū)動(dòng)的同步帶Z13,使具有上下方向驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)Z9的噴嘴單元Zll在水平方向上移動(dòng)。上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)Z9、Z10利用按照來(lái)自CPUZ81的指令從驅(qū)動(dòng)器Z82發(fā)送來(lái)的驅(qū)動(dòng)信 號(hào),通過(guò)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)Z92、Z12,使取樣噴嘴Z5在上下方向和水平方向上移動(dòng),可以選擇取樣 噴嘴Z5插入樣品容器Z3內(nèi)的插入位置。取樣噴嘴Z5軸向的垂直剖面為圓形,前端做成尖細(xì)錐形,取樣口 Z51設(shè)置在側(cè)表 面上。下面參照?qǐng)D2和圖4來(lái)說(shuō)明采用本實(shí)施方式的樣品取樣裝置Zl對(duì)收容在樣品容 器Z3內(nèi)的微量液態(tài)樣品S進(jìn)行取樣的順序。首先,如圖2所示,把在內(nèi)部空間收容有微量液態(tài)樣品S的樣品容器Z3插入壓縮 螺旋彈簧Z2中間空隙中并固定。其中,在樣品取樣裝置Zl中,收容有樣品容器Z3的收容 樣品容器件Z4的內(nèi)部空間比樣品容器Z3大,可以使樣品容器Z3傾斜。然后,利用位置調(diào) 整機(jī)構(gòu)Z8移動(dòng)取樣噴嘴Z5,沿著樣品容器Z3內(nèi)側(cè)表面(圖中向右側(cè))把取樣噴嘴Z5插入 到樣品容器Z3內(nèi)。如圖2所示,在樣品容器Z3底部?jī)?nèi)表面做成越朝向底部越尖細(xì)的錐形面的情況 下,如果沿著樣品容器Z3的內(nèi)側(cè)表面逐漸把取樣噴嘴Z5插入到樣品容器Z3內(nèi),則如圖4 所示,樣品容器Z3逐漸向圖中左側(cè)傾斜。并且,在樣品容器Z3內(nèi)側(cè)表面和取樣噴嘴Z5之間產(chǎn)生空隙V。其中,優(yōu)選的是此時(shí),樣品容器Z3的軸與取樣噴嘴Z5所成的角度在10°以下, 更優(yōu)選的是大約5°。收容在樣品容器Z3內(nèi)的液態(tài)樣品S利用毛細(xì)管現(xiàn)象在樣品容器Z3 內(nèi)側(cè)表面和取樣噴嘴Z5之間產(chǎn)生的空隙V中上升,到達(dá)設(shè)置在取樣噴嘴Z5的側(cè)表面上的 取樣口 Z51的位置。所以,液態(tài)樣品S即使是微量也可以抽取。因此,按照上述結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施方式的樣品取樣裝置Z1,如果沿內(nèi)側(cè)表面把取樣 噴嘴Z5插入到樣品容器Z3內(nèi),則由壓縮螺旋彈簧Z2支承的樣品容器Z3傾斜,在樣品容器 Z3內(nèi)側(cè)表面和取樣噴嘴Z5之間產(chǎn)生空隙V,液態(tài)樣品S利用毛細(xì)管現(xiàn)象在該空隙V中上升, 到達(dá)取樣口 Z51,所以即使是微量液態(tài)樣品S,也可以利用取樣噴嘴Z5較好地抽取。此外,通過(guò)把樣品容器Z3支承在壓縮螺旋彈簧Z2上,即使取樣噴嘴Z5的前端接 觸到樣品容器Z3的底部,由于該沖擊被壓縮螺旋彈簧Z2吸收,所以應(yīng)力不作用在取樣噴嘴 Z5上,也不會(huì)損傷使取樣噴嘴Z5動(dòng)作的動(dòng)作設(shè)備。其結(jié)果,可以把取樣噴嘴Z5的前端一直 插入到接觸樣品容器Z3的底部,所以液態(tài)樣品S即使是微量也可以較好地抽取。第三實(shí)施方式下面參照附圖對(duì)第三實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外,在以下的說(shuō)明中,與所述第二實(shí)施 方式對(duì)應(yīng)的構(gòu)件采用相同的附圖標(biāo)記。如圖5和圖3所示,第三實(shí)施方式的樣品取樣裝置Z1包括作為角度設(shè)定機(jī)構(gòu)的 收容樣品容器件Z4,轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支承在臺(tái)架Z6上;位置調(diào)整機(jī)構(gòu)Z8 ;以及取樣噴嘴Z5。收容樣品容器件Z4轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支承在臺(tái)架Z6上,在底部設(shè)置有作為緩沖材料Z7 的壓縮螺旋彈簧。收容樣品容器件Z4具有可以使樣品容器Z3嵌入配合的內(nèi)部空間。下面參照?qǐng)D5和圖6來(lái)說(shuō)明采用本實(shí)施方式的樣品取樣裝置Z1對(duì)收容在樣品容 器Z3內(nèi)的微量液態(tài)樣品S進(jìn)行取樣的順序。首先,如圖5所示,把在內(nèi)部空間收容有微量液態(tài)樣品S的樣品容器Z3插入到收 容樣品容器件Z4內(nèi)并固定。然后,利用位置調(diào)整機(jī)構(gòu)Z8移動(dòng)取樣噴嘴Z5,沿著樣品容器 Z3的內(nèi)側(cè)表面(圖中向右側(cè))把取樣噴嘴Z5插入到樣品容器Z3內(nèi)。如圖5所示,在樣品容器Z3底部?jī)?nèi)側(cè)表面做成越朝向底部越尖細(xì)的錐形面的情況 下,如果沿著樣品容器Z3的內(nèi)側(cè)表面把取樣噴嘴Z5逐漸插入到樣品容器Z3內(nèi),則如圖6 所示,收容有樣品容器Z3的收容樣品容器件Z4逐漸向圖中左側(cè)傾斜。并且,在樣品容器Z3 內(nèi)側(cè)表面和取樣噴嘴Z5之間產(chǎn)生空隙V。此外,即使噴嘴Z5的前端接觸到樣品容器Z3的底部,壓縮螺旋彈簧Z7被壓縮,會(huì) 吸收取樣噴嘴Z5的前端按壓樣品容器Z3底部的力。收容在樣品容器Z3內(nèi)的液態(tài)樣品S利用毛細(xì)管現(xiàn)象,在樣品容器Z3內(nèi)側(cè)表面和 取樣噴嘴Z5之間產(chǎn)生的空隙V中上升,到達(dá)設(shè)置在取樣噴嘴Z5外側(cè)表面上的取樣口 Z51 的位置。所以,液態(tài)樣品S即使是微量也可以抽取。因此,按照上述結(jié)構(gòu)的第三實(shí)施方式的樣品取樣裝置Z1,如果沿內(nèi)側(cè)表面把取樣 噴嘴Z5插入到樣品容器Z3內(nèi),則支承在轉(zhuǎn)動(dòng)自如的收容樣品容器件Z4上的樣品容器Z3傾 斜,在樣品容器Z3內(nèi)側(cè)表面和取樣噴嘴Z5之間產(chǎn)生空隙V,液態(tài)樣品S利用毛細(xì)管現(xiàn)象在 該空隙V中上升,到達(dá)取樣口 Z51,所以即使是微量液態(tài)樣品S,也可以利用取樣噴嘴Z5較 好地抽取。
此外,通過(guò)在收容樣品容器件Z4的底部設(shè)置壓縮螺旋彈簧Z7,即使取樣噴嘴Z5的 前端接觸到樣品容器Z3的底部,由于該沖擊被壓縮螺旋彈簧Z7吸收,所以應(yīng)力不會(huì)作用在 取樣噴嘴Z5上,也不會(huì)損傷使取樣噴嘴Z5動(dòng)作的動(dòng)作設(shè)備。其結(jié)果,可以把取樣噴嘴Z5 的前端一直插入到接觸樣品容器Z3的底部,液態(tài)樣品S即使是微量也可以較好地抽取。本發(fā)明并不限定于所述第二和第三實(shí)施方式。位置調(diào)整機(jī)構(gòu)Z8并不限定于使取樣噴嘴Z5移動(dòng),也可以把位置調(diào)整機(jī)構(gòu)Z8裝備 在收容樣品容器件Z4或臺(tái)架Z6上,使樣品容器Z3可以相對(duì)于被固定的取樣噴嘴Z5在水 平方向和上下方向上移動(dòng)。角度設(shè)定機(jī)構(gòu)并不限定于利用壓縮螺旋彈簧Z2、臺(tái)架Z6支承成 轉(zhuǎn)動(dòng)自如,也可以是多個(gè)收容樣品容器件Z4,根據(jù)樣品容器Z3的種類(lèi)分別預(yù)先設(shè)定容器放 置面的傾斜角度,并且可以互換。取樣噴嘴Z5只要是在外側(cè)表面上開(kāi)有取樣口 Z51就可以,并不限定于軸向的垂直 剖面為圓形或前端做成尖細(xì)錐形。除此以外,也可以對(duì)所述實(shí)施方式或變形實(shí)施方式的一部分或全部進(jìn)行適當(dāng)組 合,本發(fā)明并不限定于所述實(shí)施方式,可以在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各 種變形。工業(yè)實(shí)用件按照本發(fā)明,在噴嘴貫通到密封容器內(nèi)等情況下,可以不受壓力影響地進(jìn)行準(zhǔn)確 的定量抽取。
權(quán)利要求
一種噴嘴裝置,其特征在于包括噴嘴,用于貫通密封容器,抽取所述密封容器內(nèi)的液體;大氣敞開(kāi)機(jī)構(gòu),使所述密封容器向大氣敞開(kāi);開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件,連接在所述噴嘴的底端部位上,具有與所述噴嘴內(nèi)的流動(dòng)通道連通的內(nèi)部流動(dòng)通道和打開(kāi)或關(guān)閉所述內(nèi)部流動(dòng)通道的開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu);以及開(kāi)關(guān)控制部,對(duì)所述開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴裝置,其特征在于, 所述開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件包括多支管,具有與所述噴嘴內(nèi)的流動(dòng)通道連通的內(nèi)部流動(dòng)通道;以及 電磁閥,設(shè)置在所述多支管上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴裝置,其特征在于,所述開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件的內(nèi)部流動(dòng)通道在 大氣壓和所述密封容器內(nèi)壓力的壓力差下保持原有形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴裝置,其特征在于,當(dāng)所述噴嘴貫通所述密封容器時(shí)、以 及從貫通所述密封容器后到經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間,所述開(kāi)關(guān)控制部控制所述開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu),堵住所述 內(nèi)部流動(dòng)通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴裝置,其特征在于,當(dāng)從所述密封容器拔出所述噴嘴時(shí), 所述開(kāi)關(guān)控制部控制所述開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu),堵住所述內(nèi)部流動(dòng)通道。
6.一種液體試樣分析裝置,其特征在于包括 權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的噴嘴裝置;抽取機(jī)構(gòu),連接在所述開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件上,用于從所述噴嘴抽取所述密封容器內(nèi)的液體;以及抽取控制部,控制所述抽取機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體試樣分析裝置,其特征在于,當(dāng)所述噴嘴貫通所述密封 容器并經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后,所述抽取控制部從所述密封容器抽取液體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噴嘴裝置,在噴嘴(2)貫通到密封容器(T)內(nèi)等情況下,可以不受壓力影響地進(jìn)行準(zhǔn)確的定量抽取。所述噴嘴裝置包括噴嘴(2),貫通到密封容器(T)內(nèi),抽取密封容器(T)內(nèi)的液體;大氣敞開(kāi)機(jī)構(gòu)(3),使密封容器(T)向大氣敞開(kāi);開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)件(4),連接在噴嘴(2)的底端部位上,具有與噴嘴(2)內(nèi)的流動(dòng)通道連通的內(nèi)部流動(dòng)通道(411、412)和打開(kāi)或關(guān)閉內(nèi)部流動(dòng)通道(411、412)的開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu);以及開(kāi)關(guān)控制部(5),對(duì)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。
文檔編號(hào)G01N1/00GK101878430SQ20088011796
公開(kāi)日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者大上創(chuàng)一, 奧成博, 矢野禎宏 申請(qǐng)人:株式會(huì)社堀場(chǎng)制作所