(57)【要約】  化学分析を行なうための装置は、質量分析モジュールと、質量分析モジュールに供給するためのサンプル材料を処理するインタフェースモジュールとを備える。インタフェースモジュールは、容器チャンバにアクセスするための開口を有する容器と、開口を遮断する扉と、扉と容器との間に配置された密閉部材と、インタロックとを含む。扉が閉鎖位置にあり、密閉部材が、容器を密閉するように扉と容器との間に適切に配置される場合、インタロックは、密閉部材によって作動される。あるいは、密閉部材は、扉が閉鎖位置にあり、かつ密閉部材が適切に配置される場合、オペレータに見えるインジケータ部を含む。
2008544286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学分析を行なうための装置であって、
質量分析モジュールと、
質量分析モジュールにサンプルを含む材料を供給するために、質量分析モジュールの入力と連通するインタフェースモジュールとを備え、該インタフェースモジュールが、
チャンバおよびチャンバ内に配置された構成要素にアクセスするための開口を画定する容器と、
閉鎖位置にある場合、開口を遮断し、開放位置にある場合、チャンバへのアクセスを提供する扉と、
扉が閉鎖位置にある場合、扉と容器との間に実質的に配置されて、容器を密閉する密閉部材と、
扉が閉鎖位置にあり、密閉部材が扉に隣接して適切に配置される場合、密閉部材によって作動されるインタロックユニットとを含む装置。
【請求項２】
インタフェースモジュールと流体連絡するクロマトグラフィーモジュールをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
密閉部材が、Ｏリングからなる、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
密閉部材が、ループ部と、扉が閉鎖状態である場合に、インタロックユニットを作動するようにループ部に取り付けられる延長部とを備える、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
延長部が、ループ部の幅より大きな幅を有する部分を含む、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
扉が閉鎖位置にあり、かつ密閉部材が、扉と容器との中間に適切に配置される場合、延長部がオペレータに見えるように扉が構成される、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
延長部が、扉によって画定された切り欠きを介して目に見える、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
延長部が、扉の窓を介して目に見える、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
延長部およびループ部が、同じ材料から一体に形成される、請求項４に記載の装置。
【請求項１０】
延長部が、インタロックユニットとの直接接触によってインタロックユニットを作動する、請求項４に記載の装置。
【請求項１１】
インタロックユニットが、容器に隣接して設けられたスイッチを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
インタフェースモジュールが、扉を容器に取り付けるヒンジをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
インタロックユニットから適切な物理状態の証拠を受け、応答してインタフェースモジュールの動作を可能にする安全管理回路を含む制御モジュールをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
化学分析を行なうための装置であって、
質量分析モジュールと、
質量分析モジュールにサンプルを含む材料を供給するために、質量分析モジュールの入力と連通するインタフェースモジュールとを備え、該インタフェースモジュールが、
チャンバおよびチャンバ内に配置された構成要素にアクセスするための開口を画定する容器と、
閉鎖位置にある場合、開口を遮断し、開放位置にある場合、チャンバにアクセスを提供する扉と、
扉が閉鎖位置にある場合、扉と容器との間に実質的に配置されて、容器を密閉し、扉が閉鎖位置にある場合に、オペレータに見えるインジケータを含む密閉部材とを含む、装置。
【請求項１５】
インタフェースモジュールと流体連絡するクロマトグラフィーモジュールをさらに備える、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
インジケータが、延長部を備え、密閉部材が、延長部に取り付けられたループ部をさらに備える、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
扉が閉鎖位置にあり、かつループ部が扉と容器との間に適切に位置する場合、延長部がオペレータに見えるように扉が構成される、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
延長部およびループ部が、同じ材料から一体に形成されている、請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
延長部が、扉によって画定された切り欠きを介して目に見える、請求項１６に記載の装置。
【請求項２０】
インタフェースモジュールが、扉を容器に取り付けるヒンジをさらに備える、請求項１４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、質量分析計に関し、より詳細には、質量分析計のためのサンプル導入インタフェースに関する。
【背景技術】
【０００２】
化学分析機器によっては、質量分析計（ＭＳ）に液体クロマトグラフ（ＬＣ）を結合することは、ＬＣの出力を処理して、ＭＳによる質量分析のために適切にイオン化されたサンプル成分を供給するインタフェースを伴う。例えば、インタフェースによっては、ＬＣから現れる流体溶離液を霧状にする。
【０００３】
エレクトロスプレーインタフェース（ＥＳＩ）は、例えば、典型的には、導電性毛管を通して分析物および溶媒を含むクロマトグラフィー溶離液を導く。毛管の出口オリフィスからスプレーする分析物と溶媒とのエアロゾルに、毛管から電荷が移される。典型的には、中性キャリアガスが、エアロゾルと混合されて、溶媒の蒸発、および質量分光計分析に適する分離されたイオン化分析物の分子の形成を促進する。
【０００４】
ＥＳＩ技術および他の技術は、主として、分析物を含む液体流の液滴を形成するように、空気、熱、または超音波の補助で、またはそれらなしで、静電噴霧を含む。液滴は、加熱ガスストリームまたは非加熱ガスストリームで生成されてもよい。ガスは、液滴を脱溶媒和する役目をする。液滴は、脱溶媒和するとき収縮し、結果として分析物の大気イオンの形成をもたらす。これらのイオンの一部は、次いで質量分析される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
インタフェースの構成要素は、典型的には、構成要素を保護しかつ化学蒸気を閉じ込める、ハウジングやエンクロージャなどの容器に囲まれる。蒸気は、若干有害な通常のクロマトグラフィー溶媒を含む可能性がある。容器は、典型的には、調節、メンテナンス、または修理のために、容器内の構成要素にオペレータがアクセスするための扉を有する。ハウジングの信頼できる動作によって、有害蒸気または刺激性蒸気に対してオペレータがさらされることを回避することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のいくつかの実施形態は、容器の密閉部材が、密閉部材が容器を密閉するように適切に配置されてない場合、機器の動作を妨げるように構成され得るという認識から生じる。例えば、ガスケットまたはＯリングが、インタフェースハウジング内のスイッチを作動させ、および／またはハウジングの扉が閉鎖位置にある場合、少なくとも部分的に目に見えるように配置されることができる。視認性は、扉の切り欠きおよび／または窓によって、および／または密閉部材の延長部によって提供されることができる。ガスケットまたはＯリングによって作動されたスイッチは、ガスケットまたはＯリングが、扉が閉じられる場合、スイッチが作動されないような位置からはずれているなら、インタフェースの動作を妨げる安全インタロックの役割を果たすことができる。
【０００７】
したがって、本発明の一実施形態は、化学分析を行なうための装置を特徴とする。装置は、質量分析モジュールおよびインタフェースモジュールを含む。インタフェースモジュールは、質量分析モジュールに入るサンプル材料を受け、かつ処理する。
【０００８】
インタフェースモジュールは、内部に配置された構成要素にアクセスするための開口を有する容器と、閉鎖位置にある場合に、開口を遮断し、開放位置にある場合、チャンバにアクセスを提供する扉と、扉と容器との間に配置された密閉部材と、インタロックユニットとを含む。扉が閉鎖位置にあり、密閉部材が扉と容器との間に有効に配置されている場合、密閉部材は容器を密閉する。扉が閉鎖位置にあり、密閉部材が扉に隣接して適切に配置される場合、密閉部材によってインタロックユニットは作動される。装置は、場合によっては、インタフェースモジュールに流体を供給するクロマトグラフィーモジュールを含む。
【０００９】
本発明の他の実施形態は、化学分析を行なうための装置を特徴とする。装置は、質量分析モジュールおよびインタフェースモジュールを含む。インタフェースモジュールは、容器内に配置された構成要素にアクセスするための開口を有する容器と、扉が閉鎖位置にある場合に、開口を遮断し、扉が開放位置にある場合、チャンバへのアクセスを提供する扉と、扉と容器との間に配置された密閉部材とを含む。密閉部材は、扉が閉鎖位置にあり、密閉部材が扉と容器との間に有効に配置される場合に、オペレータに見えるインジケータ部を含む。
【００１０】
図面では、同じ参照符号は、概略的には、異なる図面にわたって同一部品について言及する。図面はまた、必ずしも縮尺どおりではなく、その代わりに、本発明の原理を示す場合に一般的に強調される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１および図２は、本発明の一実施形態による化学分析機器１００を例示する。図１は、機器１００のブロック図である。機器１００は、ＬＣモジュール１１０、ＭＳモジュール１３０、およびインタフェースモジュール１２０を含み、インタフェースモジュール１２０は、ＭＳモジュール１３０に供給するためにＬＣモジュール１１０から受ける溶離液の処理をサポートする。
【００１２】
図２は、機器１００のインタフェースモジュール１２０の三次元図であり、モジュール１２０をより詳細に示す。インタフェースモジュール１２０は、容器１２１と、容器１２１に取り付けられたインタロックユニット１２３と、容器１２１の開口を覆うための扉１２２と、扉１２２を容器１２１に移動可能に取り付けるヒンジ構成要素１２９と、扉１２２と容器１２１との間で実質的に蒸気が漏れない密閉を提供する密閉部材１２４とを含む（モジュール１２０は、開放状態で示されている）。
【００１３】
容器１２１は、ＬＣモジュール１１０から受ける溶離液の処理のための噴霧に関連する構成要素を収容するチャンバ１２１Ａを画定する。容器１２１の開口は、チャンバ１２１Ａ内部へのアクセスを提供する。容器１２１は、場合によっては、いくつかの特徴を有し、それらの特徴は、構成や材料に関し、市販のＬＣ／ＭＳ機器のインタフェース容器の特徴に類似する。
【００１４】
密閉部材１２４は、機器の動作中に、扉１２２と容器１２１との間に配置され、インタロックユニット１２３は、動作中に密閉部材１２４の適切な存在を検出する。機器１００は、場合によっては、インタロックユニット１２３と協働して、インタフェース１２０の動作を調節する制御モジュール１４０を含む。
【００１５】
扉１２２が閉じられると、扉１２２は、容器１２１に対して密閉部材１２４を圧縮する。密閉部材１２４は、したがって容器１２１を密閉するために役立ち、溶媒蒸気が排気される前に（例えば、容器１２１の排気口を介して）、チャンバ１２１Ａに溶媒蒸気を収容する。
【００１６】
インタロック１２３は、容器１２１が適切に密閉されない場合に、チャンバ１２１Ａ内への潜在的な有害物質の侵入を防ぐために、インタフェースモジュール１２０の動作を調節する。インタロックユニット１２３は、容器１２１の縁部に隣接して、または他の適切な位置で容器１２１に取り付けられる。
【００１７】
インタロックユニット１２３は、密閉部材１２４の適切な存在を検出するための任意の適切な装置を含む。適切な装置は、電気機械技術分野における当業者に知られている電気機械スイッチまたは他の装置を含む。より詳細に以下に記載されるように、密閉部材１２４は、扉１２２と容器１２１との間に適切に配置される場合、インタロックユニット１２３を、容器１２１が閉まっている場合に作動させる。インタロックユニット１２３の作動は、機器１００の安全動作のために、容器１２１の所望の物理状態を証明する役目をする。
【００１８】
密閉部材１２４は、ガスケットまたはＯリング、あるいは任意の他の適切な構成のものと同様の断面を有する。密閉部材１２４は、知られている材料を含む任意の適切な材料を含む複数の材料を含み、蒸気の漏れに対してチャンバ１２１Ａを十分に密閉する。密閉部材１２４は、例えば適切なコンプライアント材料から形成され、例えば、ニトリル、シリコーン、フルオロカーボン、フルオロシリコーン、エチレンプロピレン、ネオプレン、またはポリウレタンなどの知られているコンプライアント材料を含む。
【００１９】
図２で説明された例としての実施形態では、密閉部材１２４は、ループ部Ｌおよび延長部Ｅを有する、改良されたＯリングの形態を有する。扉１２２は、場合によっては、密閉部材１２４が存在する溝を画定する。いくつかの代替の実施形態では、容器１２１および／または扉１２２は、密閉部材１２４が存在する溝を画定する。溝は、例えば、ループ部および密閉部材の配置を導くための延長部を含んでもよい。
【００２０】
密閉部材１２４が、溝内にあり、および／または扉１２２および／または容器１２１に対して適切に位置合わせされている場合、扉１２２が閉鎖位置にあるなら、密閉部材１２４の延長部Ｅは、インタロック１２３と接触する。したがって、適切な位置に密閉部材１２４を置かずに扉１２２が閉じられる場合、または密閉部材１２４がインタロック１２３を作動させないように位置合わせされない場合、インタフェースモジュール１２０は、動作されることができない。
【００２１】
いくつかの代替の実施形態では、密閉部材１２４は、直接接触以外の手段によって、インタロック１２３を作動する。例えば、さらなる中間の構成要素が、インタロック１２３との物理的接触を提供する。あるいは、非物理的手段が、インタロックによって利用されて、密閉部材１２４の適切な配置を検知する。任意の適切な検知手段が使用されてもよい。
【００２２】
密閉部材１２４の延長部Ｅまたは他の部分は、場合によっては、扉１２２を越えて延在して、オペレータのために視認性を提供し、および／または視認性を向上させる。したがって、オペレータは、例えば、扉１２２を閉じる前に、扉１２２に密閉部材１２４を設置することを怠った場合、容易に見つけることができる。したがって、ユーザは、密閉部材１２４がないことに気づき、漏出する溶媒蒸気にさらされることから保護される。
【００２３】
図３は、代替の扉３２２と密閉部材３２４との組み合わせの例示的な実施形態の二次元図であり、図１で説明された機器１００と共に使用されてもよい。扉３２２は、扉の縁部に、または扉の縁部から離れて位置する１つまたは複数の切り欠き部Ｃ（破線で示されたもの）を画定し、それによって、密閉部材３２２は、扉３２２が閉鎖位置にある場合に見られる。したがって、代替の実施形態によっては、任意の適切な方法で、密閉部材の視認性を提供する。
【００２４】
密閉部材３２４の延長部Ｌは、より広い部分Ｗを含む。より広い部分Ｗは、扉３２２が閉じられる場合、密閉部材３２４が、扉３２２に適切に配置されれば、場合によってはより広い部分がインタロック１２３との接触を提供するように配置される。より広い部分Ｗは、場合によっては利用されて、扉３２２の表面に画定された溝内での密閉部材３２４の位置決めを支援する。
【００２５】
再び図１を参照して、制御モジュール１４０は、機器１００のより多くの構成要素の動作を調節する。制御モジュール１４０は、有線通信および／または無線通信を介して１つまたは複数の構成要素からデータを受け、かつ／または１つまたは複数の構成要素に制御信号を提供する。例えば、制御モジュール１４０は、安全管理回路を含み、安全管理回路は、インタロック１２３から適切な物理状態（閉じた）の証拠を受け、応答してインタフェース１２０および／または機器１００の他の部分の動作を可能とする。
【００２６】
様々な代替の実施形態では、制御モジュール１４０は、例えば、パーソナルコンピュータまたはワークステーションを含み、かつ／またはソフトウェア、ファームウェア、および／またはハードウェア（例えば、アプリケーション特有の集積回路）に実装され、必要に応じて、ユーザインタフェースを含む。
【００２７】
上記提供された記載の観点から、当業者は、多数の代替の構成が、インタフェースモジュールに適切であることを認識する。代案は、インタロックおよび／または密閉部材の可視部を利用して、機器の動作中に、密閉部材の適切な位置決めを確実にすることに役立つ。
【００２８】
機器１００は、場合によっては、任意の適切な市販の機器を改良することにより実装される。例えば、ＬＣモジュール１１０は、カラムベースの機器などの知られている機器を含む任意の適切なクロマトグラフィー機器を含む。適切なカラムは、クロマトグラフィーの技術分野における当業者に知られているカラムを含む。カラムは、例えば、金属材料や絶縁材料から形成される。適切な材料は、鋼、溶解石英、または裏打ち材料などの知られている材料を含む。カラムは、場合によっては、直列構成および／または並列構成で配置された１つより多いカラムを含む。例えば、カラムは、毛管カラムであってもよく、多数の毛管を含んでもよい。
【００２９】
ＭＳモジュール１３０は、市販の分光計を含む任意の適切な質量分析計である。適切な１つの質量分析計は、例えば、Ｑｕａｔｔｒｏ  Ｐｒｅｍｉｅｒ（商標）質量分析計（Ｗａｔｅｒｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、マサチューセッツ州ミルフォードから入手可能）である。
【００３０】
本明細書に記載された変形、修正、および他の実装が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、当業者には想到される。例えば、扉は、ヒンジによって容器に取り付けられる必要はない。さらに、本発明の原理は、密閉目的のために、Ｏリングを利用する多数の装置に適用可能である。したがって、本明細書に記載された実施形態は、クロマトグラフィーおよび／または質量分析に関する用途のみに、本発明の実施形態を限定すると理解すべきではない。したがって、本発明は、上記の例示的の記載によってではなく、請求の範囲の精神および範囲によって規定される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態によるＬＣ／ＭＳ機器のブロック図である。
【図２】図１で説明された機器のインタフェースモジュールの三次元図である。
【図３】本発明の一実施形態による扉および密閉部材の２次元図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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