(57)【要約】【解決手段】第一および第二の横方向支持部材６５Ａ，６５Ｂの間に接続されたスピンドルヘッドアセンブリ２００を有する溶解試験装置１０。横方向支持部材６５Ａ，６５Ｂは軸１０５Ａ，１０５Ｂに沿って並行移動可能であり、試験工程が実施される正面の作動可能位置から溶解試験装置へのアクセスが容易になる背面位置までスピンドルヘッドアセンブリ２００を移動できるように構成されている。スピンドルヘッドアセンブリ２００は、起動可能な投与単位保持部材を含む薬物送達メカニズムを含む。【効果】溶解試験装置１０の正面部分は幅が低減されて三角形または台形状に配置された試験容器２７を収容するように構成され、各容器２７が非常に見やすくなっている。【選択図】図１Ａ
2004519673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）正面部分と背面部分を含むフレームアセンブリと、
（ｂ）第一および第二の横方向支持部材を含む輸送アセンブリであって、第一および第二の横方向支持部材の各々は上部部分と下部部分を含み、第一および第二の横方向支持部材の各々が前記フレームアセンブリに移動可能に取り付けられて前記フレームアセンブリの正面部分および背面部分に向かい、またそれから離れるように第一の軸に沿って移動可能である輸送アセンブリと、
（ｃ）前記第一および第二の横方向支持部材の間に挟まれ、第一および第二の横方向支持部材の各々に移動可能に接続されたスピンドルヘッドアセンブリであって、第一および第二の横方向支持部材の上部部分および下部部分に向かい、またそれから離れるように第二の軸に沿って移動可能であるスピンドルヘッドアセンブリとを有してなることを特徴とする、溶解試験装置。
【請求項２】
フレームアセンブリに取り付けられて一般に第一の軸に並行に延びる第一および第二の横方向支持部材からなり、第一の横方向支持部材が第一の横方向案内部材に移動可能に係合し、第二の横方向支持部材が第二の横方向案内部材に移動可能に係合する、請求項１記載の溶解試験装置。
【請求項３】
スピンドルヘッドアセンブリによって支持されており、輸送アセンブリとスピンドルヘッドアセンブリを動作可能に結合するモーター駆動リフトアセンブリを有する、請求項１または２記載の溶解試験装置。
【請求項４】
スピンドルヘッドアセンブリが薬物送達メカニズムを含む、請求項１、２または３記載の溶解試験装置。
【請求項５】
前記薬物送達メカニズムが、
（ａ）第一の開放導管端と第二の導管端を有し、薬物送達流路を規定する薬物送達導管と、
（ｂ）アクチュエータと、
（ｃ）アクチュエータに動作可能に接続されており、薬物保持ユニットが薬物送達流路を遮断する閉鎖状態と、薬物保持ユニットが薬物送達流路に関して非遮断位置になる開放状態との間で移動可能な薬物保持エレメントを有する、請求項４記載の溶解試験装置。
【請求項６】
スピンドルヘッドアセンブリがプローブメカニズムを含む、請求項１ないし５いずれか１項に記載の溶解試験装置。
【請求項７】
組合せプローブ／薬物送達メカニズムを有する、請求項１、２または３記載の溶解試験装置。
【請求項８】
前記組合せプローブ／薬物送達メカニズムが、
（ａ）第一の開放導管端と第二の導管端を有し、薬物送達流路を規定する薬物送達導管と、
（ｂ）アクチュエータと、
（ｃ）アクチュエータに動作可能に接続されて、薬物保持ユニットが薬物送達流路を遮断する閉鎖状態と、薬物保持ユニットが薬物送達流路に関して非遮断位置になる開放状態との間で移動可能な薬物保持エレメントと、
（ｄ）プローブ部材穴と、
（ｅ）前記プローブ部材穴内に移動可能に配置されたプローブ部材と、
（ｆ）プローブ駆動モーターと、
（ｇ）プローブ駆動モーターとプローブ部材の間に動作可能に結合されたプローブ駆動伝達メカニズムとを有する、請求項７記載の溶解試験装置。
【請求項９】
スピンドルヘッドアセンブリによって支持され、スピンドルヘッドアセンブリから下向きに延設された細長いスピンドルヘッド案内部材を有する、請求項１ないし８いずれか１項に記載の溶解試験装置。
【請求項１０】
（ａ）前記スピンドルヘッドアセンブリが背面位置、中間位置および動作位置の間で移動可能であり、
（ｂ）背面位置ではスピンドルヘッドアセンブリがフレームアセンブリの背面部分の上部に配置され、細長いスピンドルヘッド案内部材が背面部分の上部に間隔を開けて位置し、
（ｃ）中間位置ではスピンドルヘッドアセンブリがフレームアセンブリの正面部分の上部の高い位置に配置され、細長いスピンドルヘッド案内部材が正面部分の上部に間隔を開けて位置し、
（ｄ）動作位置ではスピンドルヘッドアセンブリがフレームアセンブリの正面部分の上部の低い位置に配置され、細長いスピンドルヘッド案内部材がフレームアセンブリの正面部分内に延びる、請求項９記載の溶解試験装置。
【請求項１１】
フレームアセンブリの正面部分が位置合わせ穴を含み、細長いスピンドルヘッド案内部材がスピンドルヘッドアセンブリの動作位置で位置合わせ穴内に延びる、請求項１０記載の溶解試験装置。
【請求項１２】
輸送アセンブリの第一の横方向支持部材が案内保持穴を有する案内保持具を含み、細長いスピンドルヘッド案内部材が案内保持穴内に延びる、請求項９、１０または１１記載の溶解試験装置。
【請求項１３】
（ａ）細長いスピンドルヘッド案内部材内に移動可能に配置されて、上部端と下部端を含むリフトロッドアセンブリと、
（ｂ）リフトロッドの上端に動作可能に位置合わせされて、細長いスピンドルヘッド案内部材に関するリフトロッドの上部への運動を検出するようになされたリフトロッド位置センサーとを有する、請求項９、１０、１１または１２記載の溶解試験装置。
【請求項１４】
フレームアセンブリによって支持されて複数の開口部を含む容器プレートを有し、
（ａ）スピンドルヘッドアセンブリが複数の回転可能なシャフトを有し、正面下降位置、正面上昇位置および背面位置の間で移動可能であり、
（ｂ）スピンドルヘッドアセンブリが正面上昇位置では容器プレートの上部に配置され、
（ｃ）スピンドルヘッドアセンブリが背面位置では開口部に対してオフセットされた非遮断位置に配置され、
（ｄ）スピンドルヘッドアセンブリが正面下降位置にあるときは、回転可能シャフトの各々がそれぞれの開口に動作可能に位置合わせされている、請求項１３の溶解試験装置。
【請求項１５】
フレームアセンブリに取り付けられて、輸送アセンブリを解除可能に固定位置に係合する移動可能なラッチヘッドを含むラッチアセンブリを有する、請求項１ないし１４いずれか１項に記載の溶解試験装置。
【請求項１６】
フレームアセンブリの正面部分に取り付けられて複数の開口を含む容器プレートを有し、容器プレートはテーパー状にせばまる容器プレートの幅を規定する第一および第二の横の縁を有し、テーパー状の幅が背面部分から正面部分に向かって狭くなり、開口は第一および第二の横の縁の間で一般に三角形の配列に配置される、請求項１記載の溶解試験装置。
【請求項１７】
（ａ）正面部分と背面部分を含むフレームアセンブリと、
（ｂ）容器プレートが正面部分に取り付けられて容器プレートのテーパー状の幅を規定する第一および第二の横の縁を含み、テーパー状の幅が背面部分から正面部分に向かって狭くなり、容器プレートが更に複数の容器取り付け穴を含み、開口の少なくとも大部分が第一および第二の容器配列方向の間に配置され、第一の容器配列方向が容器プレートの第一の縁と並行に走り、第二の容器配列方向が容器プレートの第二の縁と並行に走る容器プレートと、
（ｃ）フレームアセンブリによって支持されたスピンドルヘッドアセンブリとを有してなることを特徴とする、溶解試験装置。
【請求項１８】
第一および第二の横方向支持部材を有し、
（ａ）第一および第二の横方向支持部材の各々が上部と下部を含み、
（ｂ）第一および第二の横方向支持部材の各々がフレームアセンブリに移動可能に取り付けられ、フレームアセンブリの正面部分および背面部分に向かいまたそれから離れる方向に第一の軸に沿って移動可能であり、
（ｃ）スピンドルヘッドアセンブリが第一および第二の横方向支持部材の間に挟まれ、かつ第一および第二の横方向支持部材の各々に移動可能に接続され、
（ｄ）スピンドルヘッドアセンブリが第一および第二の横方向支持部材の上部と下部に向かいまたそれから離れる方向に第二の軸に沿って移動可能である、請求項１７記載の溶解試験装置。
【請求項１９】
背面部分から正面部分に向かって狭くなるテーパー状の幅を正面部分が規定する、請求項１７または１８記載の溶解試験装置。
【請求項２０】
（ａ）第一の開放導管端と第二の導管端を有し、薬物送達流路を規定する薬物送達導管と、
（ｂ）アクチュエータと、
（ｃ）アクチュエータに動作可能に接続されて、薬物保持ユニットが薬物送達流路を遮断する閉鎖状態と、薬物保持ユニットが薬物送達流路に関して非遮断位置になる開放状態との間で移動可能な薬物保持エレメントと、
（ｄ）プローブ部材穴と、
（ｅ）前記プローブ部材穴内に移動可能に配置されたプローブ部材と、
（ｆ）プローブ駆動モーターと、
（ｇ）プローブ駆動モーターとプローブ部材の間に動作可能に結合されたプローブ駆動伝達メカニズムとを有してなることを特徴とする、組合せプローブ／薬物送達メカニズム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は一般に溶解試験に関し、さらに詳しくは、溶解試験の工程を容易にしかつ改良する装置および方法に関する。
【０００２】
【発明の背景】
製薬業界その他様々な産業のメーカーが製造するサンプル物質に対して、治療効果および／または他の特性を評価するために、溶解試験および分析を行うことが必要となる。サンプル物質は多くの場合、錠剤、カプセルまたは経皮パッチのような投与単位形で供給される。通常の溶解試験工程では、人間の消化プロセス、皮膚との接触または体内への埋め込み等を再現する場合もしない場合もある管理された条件の下で、投与単位の活性成分は特別に設計された試験容器内の溶液中に放出される。スループット、精度、精密さ、信頼性および再現性の向上により、自動化された手段による溶解分析が普及している。自動化はまた、カプセルや錠剤などの投与単位を取り扱い送達し、溶解システムの各種パラメータをモニターし、撹拌パドルまたはバスケットを駆動するスピンドルアセンブリを操作し、収集されたデータと試験結果を記録し、表示し印刷し、時間や温度などの所定のパラメータに従って動作を制御し、またかかる工程で使用された容器の洗浄やろ過を行うなど、様々な必要な手順を行う手作業の煩雑さを解消する。
【０００３】
自動化された溶解試験システムの既知の例は、Ｈｕｔｃｈｉｎｓらに対する米国特許第６０６００２４号に開示されている。容器ラックに長方形に配置された６個の試験容器が保持される。この配列は、前列に３個の試験容器が等間隔に隣接して並び、後列にも同じように３個の試験容器が等間隔に隣接して並ぶ構成となっている。各試験容器には別々の独立した制御ヘッドがそれぞれ取り付けられている。各制御ヘッドにはベースプレートに嵌合したハウジングまたはカバーピースが含まれる。各ハウジングには多くの作動部品が取り付けられるかまたは支持されており、その中には液体状媒体サンプリングライン、サーボモーターと送信用部品を備えた出入り可能なサンプリングプローブ、温度検出器、駆動アセンブリに結合された廃液吸引ライン、試験容器洗浄ライン、媒体充填ライン、ｐＨ調整および媒体交換ライン、ステップモーターに結合されたカルーセル型サンプル錠剤送達装置、および電気ケーブル付きの電気的接続板が含まれる。パドルシャフトは、各容器ごとにそのための制御ヘッドからなる作動部品から独立して、その容器内に延設される。全てのパドルシャフトが、制御ヘッドの上におかれた共通のパドル駆動アセンブリによって駆動される。
【０００４】
米国特許第６０６００２４号に開示されたような自動化システムの構造では、試験容器内へのアクセスが容易でなく、試験容器内で動作する種々の部品に対する高い視認性が得られない。試験容器内へのアクセスを障害物無しに得るためには、パドル駆動アセンブリを操作してそれぞれの試験容器から各パドルシャフトと各制御ヘッドを取り外さなければならない。しかも制御ヘッドは非常に大きいため、パドル駆動アセンブリは試験容器に関して非常に高い位置に配置しなければならない。その結果、各パドルシャフトは非常に長くなり、試験容器内での軸合わせが不適切になったり試験容器内でぐらぐらしたりする傾向が生じる。
【０００５】
【発明の開示】
本発明の１つの目的は、改良された溶解試験装置を提供することである。
本発明の別の目的は、１つ以上の試験容器内に挿入し、またそこから引き出されるようになされた数個の構成要素が１つのスピンドルヘッドアセンブリ内に統合された溶解試験装置を提供することである。
本発明の更に別の目的は、スピンドルヘッドアセンブリの構成要素が試験位置に作動可能に位置合わせされた第一の位置と、構成要素が試験位置からオフセットされてそれにより試験位置へのアクセスを容易にする第二の位置の間でスピンドルヘッドアセンブリが移動可能であるような、溶解試験装置を提供することである。
【０００６】
本発明のまた更に別の目的は、試験容器の搭載位置のような試験位置の配列を含む溶解試験装置で、試験位置に対する高いアクセス可能性と視認性を可能にするように構成された溶解試験装置を提供することである。
本発明のまた更に別の目的は、試験容器に錠剤などの投与単位を送達し、また試験容器内の媒体のプロービングおよび／またはサンプリングを行うための改善された装置を提供することである。
【０００７】
本発明の付加的な目的は、薬物保持の送達およびプロービングの両機能を果たす統合されたユニットを提供することである。
本発明の１つの態様によれば、溶解試験工程を実施する上で有用な多くの構成要素が一体としてスピンドルヘッドアセンブリ内に内蔵されている溶解試験装置が提供される。スピンドルヘッドアセンブリは（１）複数の試験容器の配列という形で与えられるような試験位置で、スピンドルヘッドアセンブリの構成要素が作動することができる作動位置、（２）スピンドルヘッドアセンブリが試験位置から上部に引き上げられた中間位置、および（３）スピンドルヘッドアセンブリ全体、従ってその各構成要素が試験位置から外れた位置に移動されて、試験位置への完全なアクセスが可能になる背面位置、の間で移動可能である。多容器方式の溶解試験装置であるため、構成要素の複数のグループがスピンドルヘッドアセンブリに搭載されて、それぞれの対応する試験位置で動作可能な複数の完全に機能する個々の容器試験モジュールが提供される。構成要素の各グループがスピンドルヘッドアセンブリに搭載されると、スピンドルヘッドアセンブリがその動作位置、中間位置および背面位置の間を移動するにつれて、各グループはスピンドルヘッドアセンブリと共に移動する。スピンドルヘッドアセンブリは高さが抑えられている。しかも動作位置では、スピンドルヘッドアセンブリと試験容器の間の隙間即ち距離は比較的小さい。これらの特徴のため、スピンドルヘッドアセンブリから垂下する撹拌器のシャフトの長さは従来のシステムにおけるよりも短くできる。短いシャフトはぐらついたり、軸が合わなかったりする可能性が低い。
【０００８】
本発明の別の態様によれば、溶解試験装置の種々の構成要素の視認性とアクセスを改善する構成の溶解試験装置が提供される。溶解試験装置の正面部分は、溶解試験装置の後部から前部に向かって幅がせばまるようにテーパー形状となっている。これにより、正面部分の中に装填された試験容器の配列は、正面部分の幅が逓減する側面に沿って最適な数の試験容器が位置するように配置される。このテーパー形状（三角形または台形）の構成が、前のパラグラフで説明した移動可能なスピンドルヘッドアセンブリと組み合わされ、溶解試験装置の有用性を向上している。
【０００９】
本発明の更に別の態様によれば、以下に述べるように改善された薬物送達メカニズムが提供される。この薬物送達メカニズムはスピンドルヘッドアセンブリと共に移動できるように、スピンドルヘッドアセンブリに有利に搭載できる。薬物送達メカニズムは、通常は試験容器内で動作可能な１つ以上のプローブまたは他の器具を含むプローブメカニズムと統合して、組み合わされたプローブ／薬物送達メカニズムを構成できる。
【００１０】
本発明のある実施態様によれば、溶解試験装置はフレームアセンブリと、輸送アセンブリと、スピンドルヘッドアセンブリとからなる。フレームアセンブリは正面部分と背面部分を含む。輸送アセンブリは第一および第二の横方向支持部材を含む。第一および第二の横方向支持部材の各々は上側部分と下側部分を含む。第一および第二の横方向支持部材の各々はフレームアセンブリに移動可能に搭載され、フレームアセンブリの正面部分と背面部分の間を行き来するために第一の軸に沿って移動可能である。スピンドルヘッドアセンブリは第一および第二の横方向支持部材の間にはさまれ、第一および第二の横方向支持部材の各々に移動可能に接続されている。スピンドルヘッドアセンブリはスピンドル駆動機構、薬物送達メカニズムおよびプローブメカニズムを含む。スピンドルヘッドアセンブリは、第一および第二の横方向支持部材の上側部分および下側部分に向かいまたそれから離れるように、第二の軸に沿って移動可能である。
【００１１】
本発明の別の実施態様によれば、容器プレートはフレームアセンブリの正面部分に取り付けられる。容器プレートは、試験容器を取り付けることができる容器位置を定める複数の開口を含む。容器プレートの下には流体浴槽を備えて、試験容器を加熱した液体に浸せるようにすることができる。あるいは、熱的な接触を通してヒーターエレメントを取り付けることのできる改造した容器を備えることにより、各容器を個別にまた直接加熱することができる。
【００１２】
本発明の更に別の実施態様によれば、溶解試験装置はフレームアセンブリ、容器プレートおよびスピンドルヘッドアセンブリからなる。容器プレートはフレームアセンブリによって支持され、容器位置を定める複数の開口を含む。スピンドルヘッドアセンブリはフレームアセンブリによって支持され、正面下降位置、正面上昇位置、および背面位置の間で移動可能である。スピンドルヘッドアセンブリは複数の回転可能シャフト、複数の薬物送達メカニズム、および複数のプローブメカニズムを含む。正面上昇位置では、スピンドルヘッドアセンブリは試験容器の上部に位置する。背面位置では、容器位置に対してオフセットされた非遮断位置に配置され、正面下降位置では、回転可能シャフトの各々、薬物送達メカニズムの各々および複数のプローブメカニズムが、対応する容器位置と動作可能に位置合わせされる。
【００１３】
本発明の更にまた別の実施態様によれば、溶解試験装置は正面部分と背面部分を含むフレームアセンブリと、フレームアセンブリに取り付けられた第一軸輸送アセンブリと、移動可能に第一軸輸送アセンブリと係合する第二軸輸送アセンブリと、スピンドルヘッドアセンブリとからなる。スピンドルヘッドアセンブリは複数の回転可能シャフト、複数の薬物送達メカニズム、および複数のサンプリングプローブメカニズムを含む。スピンドルヘッドアセンブリは正面下降位置と正面上昇位置の間で第二軸輸送アセンブリによって移動可能であるように支持され、またスピンドルヘッドアセンブリは背面位置と正面上昇位置の間で第一軸輸送アセンブリと共に移動可能である。正面下降位置では、スピンドルヘッドアセンブリはフレームアセンブリの正面部分の上部に位置し、また背面位置ではフレームアセンブリの背面部分の上部に位置する。
【００１４】
本発明の更に別の実施態様によれば、溶解試験装置はフレームアセンブリ、容器プレートおよびスピンドルヘッドアセンブリからなる。フレームアセンブリは正面部分と背面部分を含む。正面部分は、正面部分の逓減する幅を定める第一および第二の横方向に間隔を開けた縁を有する。逓減する幅は背面部分から正面部分に向かって狭くなる。容器プレートは正面部分に取り付けられ、複数の容器取り付け開口部を含む。開口の少なくとも大部分は第一および第二の容器配列方向に沿って配置されており、第一の容器配列方向は正面部分の第一の縁と並行に走り、第二の容器配列方向は正面部分の第二の縁と並行に走る。スピンドルヘッドアセンブリはフレームアセンブリによって支持され、複数の回転可能なシャフトを含む。
【００１５】
本発明の更にまた別の実施態様によれば、溶解試験装置は正面部分と背面部分を含むフレームアセンブリ、正面部分に取り付けられた容器プレートおよびフレームアセンブリに支持されて複数の回転可能シャフトを含むスピンドルヘッドアセンブリからなる。容器プレートは、容器プレートの逓減する幅を定める第一および第二の横方向に間隔を開けた縁を有する。逓減する幅は背面部分から正面部分に向かって狭くなる。容器プレートは正面部分に取り付けられ、複数の容器取り付け用開口部を含む。開口の少なくとも大部分は第一および第二の容器配列方向に沿って配置されており、第一の容器配列方向は正面部分の第一の縁と並行に走り、第二の容器配列方向は正面部分の第二の縁と並行に走る。
【００１６】
本発明の更にまた別の実施態様によれば、溶解試験装置はフレームアセンブリと、第一および第二の横方向支持部材と、第一および第二の横方向案内部材と、スピンドルヘッドアセンブリとからなる。フレームアセンブリは正面部分と背面部分を含む。第一および第二の横方向支持部材は、正面部分と背面部分の間を第一の軸に沿って移動可能である。第一および第二の横方向支持部材の各々は上部部分と下部部分を含む。第一および第二の横方向案内部材はフレームアセンブリに取り付けられる。第一の横方向支持部材は第一の横方向案内部材に移動可能に係合し、第二の横方向支持部材は第二の横方向案内部材に移動可能に係合する。スピンドルヘッドアセンブリは第一および第二の横方向支持部材の間にはさまれ、第一および第二の横方向支持部材の各々に移動可能に接続されている。スピンドルヘッドアセンブリはスピンドル駆動機構、薬物送達メカニズムおよびプローブメカニズムを含む。スピンドルヘッドアセンブリは、第一および第二の横方向支持部材の上側部分および下側部分に向かいまたそれから離れるように、第二の軸に沿って移動可能である。
【００１７】
本発明のその他の実施態様によれば、スピンドルヘッドアセンブリは上部端部および下部端部を有する細長いスピンドルヘッド案内部材を含む。スピンドルヘッド案内部材はスピンドルヘッドアセンブリから垂下し、その上端はスピンドルヘッドアセンブリによって支持される。スピンドルヘッド案内部材の中にはリフトロッドが移動可能に配置されており上端と下端を含む。リフトロッド位置センサーが動作可能なようにリフトロッドの上端に位置合わせされ、細長いスピンドルヘッド案内部材に対するリフトロッドの上部への運動を検出するようになされている。
【００１８】
本発明の別の実施態様によれば、溶解試験装置はフレームアセンブリと、輸送アセンブリと、薬物送達メカニズムを含むスピンドルヘッドアセンブリとからなる。フレームアセンブリは正面部分と背面部分を含む。輸送アセンブリは第一および第二の横方向支持部材を含む。第一および第二の横方向支持部材の各々は上部部分と下部部分を含む。第一および第二の横方向支持部材の各々はフレームアセンブリに移動可能に取り付けられ、フレームアセンブリの正面部分と背面部分の間で第一の軸に沿って移動可能とされる。スピンドルヘッドアセンブリは第一および第二の横方向支持部材の間にはさまれ、第一および第二の横方向支持部材の各々に移動可能に接続されている。スピンドルヘッドアセンブリは、第一および第二の横方向支持部材の上側部分および下側部分に向かいまたそれから離れるように、第二の軸に沿って移動可能である。
【００１９】
薬物送達メカニズムは薬物送達導管と、アクチュエータと、薬物保持エレメントとを含む。薬物送達導管は第一の開放導管端と第二の導管端を有し、薬物送達流路を規定する。薬物保持エレメントはアクチュエータに作動可能に接続され、閉鎖状態と開放状態の間を移動可能である。閉鎖状態では、薬物保持ユニットは薬物送達流路を遮断する。開放状態では、薬物保持ユニットは薬物送達流路に対して非遮断位置に配置される。
【００２０】
本発明の更に別の実施態様によれば、溶解試験装置はフレームアセンブリと、フレームアセンブリによって支持されており複数の容器位置を含む容器プレートと、スピンドルヘッドアセンブリとからなる。スピンドルヘッドアセンブリはフレームアセンブリに支持されて、正面位置と背面位置の間で移動可能である。スピンドルヘッドアセンブリは複数の薬物送達メカニズムを含む。各薬物送達メカニズムは薬物送達導管と、アクチュエータと、薬物保持エレメントとを含む。薬物送達導管は薬物送達流路を定義し、第一の開放導管端と第二の開放導管端を有する。薬物保持エレメントはアクチュエータに動作可能に接続され、薬物保持位置と薬物送達位置の間で回転可能である。薬物保持位置では、薬物保持エレメントは薬物送達流路を遮断する。薬物送達位置では薬物送達流路を開放する。スピンドルヘッドアセンブリの正面位置では、薬物送達メカニズムの各々の第二の開放導管端は、容器位置のうちの対応する１つと動作可能に位置合わせされている。スピンドルヘッドアセンブリの背面位置では、薬物送達メカニズムの各々は容器プレートに対してオフセットされた非遮断位置に配置される。
【００２１】
本発明のまた更に別の実施態様によれば、組み合わされたプローブ／薬物送達メカニズムは薬物送達導管と、アクチュエータと、薬物保持エレメントと、プローブ部材用穴と、プローブ部材用穴に移動可能に配置されたプローブ部材と、プローブ駆動モーターと、プローブ駆動伝達機構とからなる。薬物送達導管は第一の開放導管端と第二の導管端を有し、薬物送達流路を規定する。薬物保持エレメントはアクチュエータに作動可能に接続されている。薬物保持エレメントは、薬物保持ユニットが薬物送達流路を遮断する閉鎖状態と、薬物保持ユニットが薬物送達流路に対して非遮断位置に配置される開放状態の間で移動可能である。プローブ駆動伝達機構は、プローブ駆動モーターとプローブ部材の間に動作可能に結合されている。
【００２２】
本発明の目的のいくつかを上に述べたが、添付図面を参照して以下の説明を読むことにより他の目的も明らかになるであろう。
【００２３】
【発明の実施の形態】
図１Ａと図２Ａに、本発明による自動化された溶解試験装置を参照符号１０で示す。溶解試験装置は、参照符号１４で示す正面部分と一般に１６で示す背面部分とを有する、一般に１２で表すフレームアセンブリを含む。フレームアセンブリ１２を規定する構造は上部プレート１８と下部またはベースプレート２１を含む。正面部分１４内では、上部および下部プレート１８、２１の間に水浴槽２３が組み込まれており、容器プレート２５が上部プレート１８の上に搭載されている。容器プレート２５は、水浴槽２３の内部に延びる複数の試験容器２７を容器プレート２５が保持できるように複数の取り付け穴を有する。試験容器２７は本分野に習熟したものであれば理解できるように、業界に受け入れられるタイプのものであることが好ましい。水浴槽２３は、試験容器２７内に保持された媒体を所定の温度に調整するための水溶（または他の適切な熱伝達媒体）を収納するようになされている。図１Ｂに示すように、溶解試験装置１０の種々の可動要素に電源を供給するための電源ボックス２９が、溶解試験装置１０の背面部分１６内に搭載される。更に組合せたヒーター／ポンプユニット３１が背面部分１６内に搭載される。ヒーター／ポンプユニット３１は、加熱された水（または他の熱伝達媒体）を水浴槽２３内で循環させて所望の温度に試験容器媒体を維持するための、適切な流体注入および排出部（図示せず）を含む。このコンパクトな設計にはヒーター／ポンプユニット３１が好適であるが、分離したヒーターおよびポンプの各装置をこの実施態様で使用することもできることが、理解されるであろう。電源ボックス２９とヒーター／ポンプユニット３１は両方とも、背面部分１６から取り外せる滴下液受け３３の下に配置される。
【００２４】
溶解試験装置１０の主な作動可能アセンブリは一般に２００で表すスピンドルヘッドアセンブリである。スピンドルヘッドアセンブリ２００は多くの作動要素を有利に統合、収納および／または支持する。広い意味では、スピンドルヘッドアセンブリ２００は複数の試験容器撹拌装置、サンプリングおよび温度検出装置、サンプル物質送達装置その他の構成要素を含むが、その全てについて以下でより詳しく説明する。好適には、スピンドルヘッドアセンブリ２００に装備される、かかる装置の数は、容器プレート２５に支持される試験容器２７の数に対応する。本発明の目的のために、「プローブ」、「検出装置」、「プローブ機構」、「サンプリング装置」、および「サンプリング機構」という言葉は互いに交換可能なものとして、１つ以上のプローブまたは測定機器を含む装置を表すために使用される。プローブまたは測定機器の例としては、試験容器２７から流体を吸引または抜き出し、および／または流体を試験容器２７に送達または返送するための１つ以上のカニューレが含まれ、また更に試験容器２７内に作動可能に挿入される温度プローブまたは光ファイバープローブを含む。
【００２５】
図１Ａに示すように、各試験容器撹拌装置はパドル２７６のような撹拌エレメントを備えた回転可能な撹拌器シャフト２７４を含むが、他のタイプの撹拌エレメントを備えることもできることが理解されるであろう。あるいは溶解しようとするある種の薬物サンプルを試験容器２７内に保持するために、撹拌器シャフト２７４の下端に支持されたバスケットその他の適切なエレメントを、パドル２７６の代わりに使用することもできる。更に図１Ａに示すように、スピンドルヘッドアセンブリ２００は複数の蒸発カバー２７８も支持する。試験容器２７の開放した上端の上に下ろされると（図３Ａ参照）、蒸発カバー２７８は、溶解試験装置１０の運転中に試験容器２７から気体状態の媒体が過度に失われるのを実質的に防止すると同時に、試験容器２７から散逸したものの凝結によるスピンドルヘッドアセンブリ２００の種々の作動要素の劣化を防止するのに十分な程度に、試験容器２７のそれぞれの内部を封止する。本開示の残りの説明から明らかとなるように、溶解試験工程において使用される種々の装置を１つのスピンドルヘッドアセンブリ２００内に統合することにより、溶解試験装置１０の研究用ツールとしての有用性が大幅に向上する。
【００２６】
スピンドルヘッドアセンブリ２００は全体が、一般に６０で表されるスピンドルヘッド輸送アセンブリを介してフレームアセンブリ１２に移動可能に接続される。これは溶解試験装置１０の有用性を大幅に向上する別の側面である。スピンドルヘッドアセンブリ２００の移動流路をそれぞれ図１Ａ、２Ａおよび３Ａの正面斜視図、あるいは図１Ｂ、２Ｂおよび３Ｂの後面斜視図に逐次的に示す。図１Ａおよび１Ｂは非作動位置すなわち背面位置にあるスピンドルヘッドアセンブリ２００を示すが、この位置ではスピンドルヘッドアセンブリ２００は一般にフレームアセンブリ１２の背面部分１６の上部に配置され、容器プレート２５、試験容器２７および水浴槽２３に対する障害物のないアクセスと視認性を実現する。この背面位置では、容器プレート２５の全体を容易に取り外すことができ、水浴槽２５の掃除をするための水浴槽２５内へのアクセスを実現する。図２Ａおよび２Ｂは中間位置すなわち正面上昇位置にあるスピンドルヘッドアセンブリ２００を示すが、この位置ではスピンドルヘッドアセンブリ２００は一般にフレームアセンブリ１２の正面部分１４の上部に配置される。背面位置および正面上昇位置にある時は、スピンドルヘッドアセンブリ２００の種々の構成要素は試験容器２７内での動作を行わない。図３Ａおよび３Ｂは作動位置すなわち正面下降位置にあるスピンドルヘッドアセンブリ２００を示すが、この位置ではスピンドルヘッドアセンブリ２００は下に下がっており、蒸発カバー２７８が対応する試験容器２７の開放した上端に接してそれを覆う。正面下降位置では、撹拌シャフト２７４とそれらの対応するパドル２７６（例えば図１Ａ参照）とスピンドルヘッドアセンブリ２００のその他の構成要素が試験容器２７内で作動可能である。
【００２７】
再度図１ないし図３を参照して、スピンドルヘッド輸送アセンブリ６０は移動可能な直立した「ゴールポスト」型の構成とされることが望ましい。広い意味で、スピンドルヘッド輸送アセンブリ６０は、フレームアセンブリ１２の両側に互いに間隔を開けて配置された一般にそれぞれ６５Ａおよび６５Ｂと表される左および右側の直立横または鉛直支持部材を含む。スピンドルヘッドアセンブリ２００は左および右側の横方向支持部材６５Ａおよび６５Ｂの間に移動可能に接続されており、一般的に鉛直方向に横方向支持部材６５Ａおよび６５Ｂに沿って機械的に上昇および下降される。横方向支持部材６５Ａおよび６５Ｂに沿ってのスピンドルヘッドアセンブリ２００の自動化された鉛直運動により、正面上昇位置（図２Ａおよび２Ｂ）と正面下降位置（図３Ａおよび３Ｂ）の間でのスピンドルヘッドアセンブリ２００の移動を可能にする。スピンドルヘッドアセンブリ２００と横方向支持部材６５Ａおよび６５Ｂの間の相互作用については、以下でより詳しく説明する。左および右側の横方向支持部材６５Ａおよび６５Ｂ（従ってスピンドルヘッドアセンブリ２００も）は、それぞれ左および右側の水平方向の横行スライドレール１０５Ａおよび１０５Ｂの上に移動可能に支持される。横行スライドレール１０５Ａおよび１０５Ｂの各々の前端はそれぞれ正面停止部材１０７Ａおよび１０７Ｂを含み、横行スライドレール１０５Ａおよび１０５Ｂの各々の後端は同様にそれぞれ背面停止部材１０９Ａおよび１０９Ｂを含む（図１９も参照のこと）。横方向支持部材６５Ａおよび６５Ｂの各々に対して、正面停止部材１０７Ａおよび１０７Ｂと背面停止部材１０９Ａおよび１０９Ｂはそれぞれ横行スライドレール１０５Ａおよび１０５Ｂに沿う移動の最正面および最背面における移動限界をなす。横行スライドレール１０５Ａおよび１０５Ｂに沿う横方向支持部材６５Ａおよび６５Ｂ（従ってまたスピンドルヘッドアセンブリ２００）の水平移動により、背面位置（図１Ａおよび１Ｂ）と正面上昇位置（図２Ａおよび２Ｂ）の間でのスピンドルヘッドアセンブリ２００の移動が可能になる。
【００２８】
現時点で、背面位置と正面上昇位置の間におけるスピンドルヘッドアセンブリ２００の移動が溶解試験装置１０のオペレータによる手動操作で実行されるときに、溶解試験装置１０は最高の効率と機能を発揮すると考えられる。この目的のために、図１Ａ、２Ａおよび３Ａに示すように、スピンドルヘッドアセンブリ２００には取っ手２０２が取り付けられる。しかし背面位置と正面上昇位置の間でのスピンドルヘッドアセンブリ２００の移動は、必要であれば適切なモーター駆動および伝達手段を利用して自動化できることが理解されるであろう。
【００２９】
溶解試験装置１０は更に図１ないし図３に示されるその他の構成要素を含む。図１Ｂ、２Ｂおよび３Ｂに示すように、データをハードコピーで記録するための組み込みプリンタ装置３５のようなデータ出力用周辺機器、および溶解試験装置１０用のマスターＯＮ／ＯＦＦスイッチ３７が溶解試験装置１０の背面部分１６の一方の側にそれぞれ取り付けられる。溶解試験装置１０の背面部分のハウジング３９は、スピンドルヘッドアセンブリ２００と共に移動可能であってもなくても良いが、冷却ファンユニット４１と、一般に４３で表される流体および／または電気的入力および出力用の１群の接続を含む。図１Ａ、２Ａおよび３Ａに示すように、溶解試験装置１０はプログラム可能なシステム制御モジュール（図示せず）との間で通信を行う制御パネル４５の形態での入力／出力インターフェースを含む。図１１に最も良く示されるように、制御パネル４５はＬＣＤ（液晶ディスプレー）画面４５Ａと、一般に４５Ｂで表される多くの英数字および／または記号用キーパッドを含む。キーパッド４５Ｂは溶解試験装置１０のオペレータが様々な溶解試験パラメータおよび動作指示、またスピンドルヘッドアセンブリ２００の移動命令を入力することを可能にする。オペレータはキーパッド４５Ｂを使って溶解試験装置１０が実行すべき完全なプログラムまたは１組の命令を書くことができる。好適には、制御パネル４５およびそれに関連する作動要素はスピンドルヘッドアセンブリ２００内に内蔵される。
【００３０】
図１Ａ、２Ａおよび３Ａに最も良く示されるように、フレームアセンブリ１２の下部プレート２１のテーパー形状になった側面の各々に、ラック４７Ａまたは４７Ｂが形成または取り付けられる。各ラック４７Ａまたは４７Ｂは、溶解試験装置１０がＵＳＰ基準に従って動作していることを確認するために使用される、精密な寸法に作られた複数のボール４９を保持する。具体的にはボール４９は、各撹拌シャフト２７４が対応する試験容器２７の最も低い内側表面に関して正しい位置にあることを確認するために使われる。溶解試験装置１０の使用がからむその他の手順と同様に、この較正手順はスピンドルヘッドアセンブリ２００の移動可能で統合された設計によって大幅に向上した。つまり、スピンドルヘッドアセンブリ２００が図１Ａ、１Ｂに示される背面位置にある時は、各ボール４９を試験容器２７内に簡単に投入することができる。次ぎにスピンドルヘッドアセンブリ２００が図２Ａ、２Ｂに示される中間の正面上昇位置を通って移動され、最終的には図３Ａ、３Ｂに示す動作可能な正面下降位置に移動されるが、この場所では各撹拌シャフト２７４はその対応する試験容器２７内に下ろされている。各撹拌シャフト２７４の位置を適切に較正するためには、その最下端表面（これはパドル２７６の底面となることがある）がボール４９に接触するまで、各々が調整される。このようにして、試験容器２７の底部に対する各撹拌シャフト２７４の高さがＵＳＰの要件に適合させされる。
【００３１】
図１Ａ、２Ａ、３Ａに示すように、また更に図１９に示すように、フレームアセンブリ１２の正面部分１４がテーパー形状とされ、その幅が一般に溶解試験装置１０の背面から溶解試験装置１０の正面に向かう方向にせばまるようにされる。このことは、正面部分１４が三角形または台形であると表現することもできる。そのため正面部分１４は逓減する幅を定める少なくとも２つの側面または縁１４Ａおよび１４Ｂを有することが好ましく、また側面１４Ａおよび１４Ｂの終端位置となる正面側面または縁１４Ｃを有することもできる。テーパー形状は例えば、上部プレート１８および／または容器プレート２５の正面領域の面積を逓減することで実現できる。従って側面または縁１４Ａ、１４Ｂおよび１４Ｃは、上部プレート１８または容器プレート２５、あるいは上部プレート１８と容器プレート２５の両方の側面または縁によって表すことができる。つまり、上部プレート１８の面積および／または容器プレート２５の面積を変化させることにより、テーパー形状を規定することができる。
【００３２】
この形状により試験容器２７の三角形または台形のテーパー形状配列が可能になり、４個以上（例えば８個）の試験容器２７の使用と共に最も良く実施される。この配置により、一般に正面部分１４の側面１４Ａおよび１４Ｂに沿って配置される試験容器２７の数が最大となる。図１ないし図３および図１９に示される実施態様では、側面１４Ａおよび１４Ｂに沿って３個の試験容器２７が配置される。図１９に具体的に示すように、試験容器の配列は３つの側面Ｓ１、Ｓ２およびＳ３を有する三角形を構成するが、ここで側面Ｓ１は側面１４Ａに平行に走り、側面Ｓ２は側面１４Ｂと平行に走る。側面Ｓ１、Ｓ２およびＳ３は、試験容器２７の全てまたは少なくともその大多数がそれに沿って配置される容器整列線または方向と考えることができる。
【００３３】
上記の形状により、溶解試験装置１０が正面下降位置で作動中に試験容器２７、特に最も外側に位置する試験容器２７の視認性を向上し、また更にスピンドルヘッドアセンブリ２００が洗浄、位置合わせ、取り出しその他の目的のために背面位置にあるときに、試験容器２７へのアクセスを容易にする。残りの２個の試験容器２７が側面１４Ａおよび１４Ｂから離れて容器プレート２５の内側領域に位置しているように描かれているが、これら２つの試験容器２７は溶解工程中にコントロール容器として使用されることが多い。これら２つの内側に位置する試験容器２７の視認性はそのため、外側の試験容器２７の視認性に比べてそれほど重要ではない。
【００３４】
ここで図４ないし図７を参照して、スピンドルヘッド輸送アセンブリ６０の詳細を示す。図４は左側の横方向支持部材６５Ａを示す。左側の横方向支持部材６５Ａはスピンドルヘッドアセンブリ２００に面するようになされた空洞６９Ａを有する本体６７Ａを含み、更にその下端に形成された下部穴７１Ａと、その背面部分の側面に沿って取り付けられた鉛直方向の歯付きラックギア７３Ａを含む。鉛直に配置されたスライド軌道７５Ａが、空洞６９Ａの最も内側の側面に取り付けられている。スライド軌道７５Ａにはスライドブロック７７Ａが移動可能に接続され、スピンドルヘッドアセンブリ２００に取り付けられるようになされている。このようにして、スピンドルヘッドアセンブリ２００はスライドブロック７７Ａによって得られる結合を介して、スライド軌道７５Ａに沿って正面上昇位置と正面下降位置の間で滑動する。好適には光学タイプのものである原位置フラッグセンサー７９Ａがスライドブロック７７Ａに取り付けられる。原位置フラッグセンサー７９Ａは停止ピン８１Ａ（原位置フラッグとして機能する）と相互作用して、スピンドルヘッドアセンブリ２００が正面下降位置に到達したことを溶解試験装置１０が判定できるようにする。停止ピン８１Ａは、左側横方向支持部材６５Ａの下部領域に位置する左側横方向支持部材６５Ａの表面から、空洞６９Ａ内に延びる。
【００３５】
左側横方向支持部材６５Ａの下端には案内ロッドホルダー８７Ａが取り付けられている。例示する実施態様では、案内ロッドホルダー８７Ａは一般にＬ形をして、左側横方向支持部材６５Ａに取り付けられるようにしている。案内ロッドホルダー８７Ａはスピンドルヘッドアセンブリ２００に関連する左側案内ロッド９５Ａ（図７参照）を案内するための貫通穴９１Ａを含む。左側案内ロッド９５Ａについて更に以下で説明する。
【００３６】
図４Ａに最も良く示されるように、左側横方向支持部材６５Ａの下部穴７１Ａ内に１つ以上のブッシュ１０１Ａが挿入される。左側スライドレール１０５Ａ（図１Ａ、２Ａ、３Ａ参照）を下部穴７１Ａ中に延設することで、左側横方向支持部材６５Ａは左側スライドレール１０５Ａによって移動可能に支持される。また図４Ａに示すように、突起１２５が左側横方向支持部材６５Ａの下部縁１２７から下に向かって延びる。突起１２５の機能について以下に説明する。
【００３７】
図５および５Ａに右側横方向支持部材６５Ｂを示す。右側横方向支持部材６５Ｂは左側横方向支持部材６５Ａと同じ多くの構成要素を含み、それらは同様に次のように数え上げられる：スピンドルヘッドアセンブリ２００に面するようになされた空洞６９Ｂを有する本体６７Ｂ、下部穴７１Ｂ、鉛直方向の歯付きラックギア７３Ｂ、鉛直に配置されたスライド軌道７５Ｂ、スライド軌道７５Ｂに移動可能に接続されたスライドブロック７７Ｂ、原位置フラッグセンサー７９Ｂ、右側案内ロッド９５Ｂ（図１Ｂおよび２Ｂ参照）を案内するための貫通穴９１Ｂを伴う案内ロッドホルダー８７Ｂ、および右側横方向支持部材６５Ｂの下部穴７１Ｂに挿入される１つ以上のブッシュ１０１Ｂがあり、右側横方向支持部材６５Ｂは右側スライドレール１０５Ｂ（図１Ａ、２Ａおよび３Ａ参照）によって移動可能に支持されるようになされる。しかし右側横方向支持部材６５Ｂは、少なくとも２つの点で左側横方向支持部材６５Ａとは異なる。第一に、右側横方向支持部材６５Ｂの表面から空洞６９Ｂ内に延びる停止ピンは下側領域ではなく右側横方向支持部材６５Ｂの上部領域にある。図５では、右側横方向支持部材６５Ｂの停止ピンは原位置フラッグセンサー７９Ｂの陰になって見えていない。原位置フラッグセンサー７９Ｂは上部の位置でこの停止ピン（この場合も原位置フラッグとして機能する）と相互作用して、スピンドルヘッドアセンブリ２００が正面上昇位置に到達したことを溶解試験装置１０が判定できるようにする。２番目の相違点は、右側横方向支持部材６５Ｂの場合には図４Ａの突起１２５のような突起は必要がないことである。
【００３８】
図６および６Ａにスピンドルヘッドアセンブリ２００のベース支持プレート２０５を示す。一般に２１５で表すリフト駆動アセンブリがベース支持プレート２０５の上に取り付けられて、スピンドルヘッドアセンブリ２００を左側および右側横方向支持部材６５Ａ、６５Ｂに作動可能に結合するために必要な電源および接続を提供し、それによりスピンドルヘッドアセンブリ２００がその正面上昇位置と正面下降位置の間で自動的に駆動されるようにする。リフト駆動アセンブリ２１５は、ベース支持プレート２０５に取り付けられたギアボックス取り付け板２１７と、ギアボックス取り付け板２１７に取り付けられたリフトモーター取り付け板２１９を含む。ギアボックス２２１がギアボックス取り付け板２１７に取り付けられ、リフトモーター２２３も同様にリフトモーター取り付け板２１９に取り付けられる。リフトモーター２２３のシャフトはモーター／ギアボックスカップリング２２５を介してギアボックス２２１に接続されている。ギアボックス２２１はウォームギア駆動あるいは類似の機構を用いて、リフトモーター２２３が発生したトルクを横方向のトルクに変換し、ギアボックス２２１の両側に配置されてギアボックスシャフトカップリング２２９Ａ、２２９Ｂを介してギアボックス２２１に接続された駆動シャフト２２７Ａ、２２７Ｂにトルクが伝えられる。駆動シャフト２２７Ａ、２２７Ｂの外側端部はベース支持プレート２０５に取り付けられたピローブロック２３１Ａ、２３１Ｂ内でそれぞれ支持される。図６Ａに最も良く示されるように、ピニオン２３３Ａ、２３３Ｂがそれぞれピローブロック２３１Ａ、２３１Ｂに支持された駆動シャフト２２７Ａ、２２７Ｂの外側端部上に支持されている。スピンドルヘッドアセンブリ２００が左側および右側横方向支持部材６５Ａ、６５Ｂに作動可能に結合されると、各ピニオン２３３Ａ、２３３Ｂが対応する左または右側の鉛直ラック７３Ａ、７３Ｂと（図４、５参照）と噛み合い、左側および右側スライド軌道７５Ａ、７５Ｂに沿ってスピンドルヘッドアセンブリ２００をその正面上昇位置と正面下降位置の間で駆動できるようにする。
【００３９】
ここで図７、７Ａ、７Ｂを参照して、スピンドルヘッドアセンブリ２００の左側案内ロッド９５Ａの機能を示す。図７に示すように、左側案内ロッド９５Ａは、ベース支持プレート２０５の穴と左側横方向支持部材６５Ａの案内ロッドホルダー８７Ａの貫通穴９１Ａを通って延設されている。右側案内ロッド９５Ｂも同様に支持されているが、以下で説明する左側案内ロッド９５Ａの機能は含まない。図７Ａに最も良く示されるように左側案内ロッド９５Ａは、ナット１３１を左側案内ロッド９５Ａのネジを切った上側部分にねじ込むことにより、ベース支持プレート２０５によって調整可能に支持される。左側案内ロッド９５Ａは、リフトロッド１３５が左側案内ロッド９５Ａ内に移動可能に配置されると言う点で、右側案内ロッド９５Ｂとは異なる。リフトロッド１３５は、リフトロッド１３５のネジを切った部分に１つ以上のナット１３７をねじ込むことにより、左側案内ロッド９５Ａから脱落することが完全に防止される。ベース支持プレート２０５に取り付けられた取り付けブロック１４１の補助により、リフトロッドセンサー１３９がリフトロッド１３５と動作可能に位置合わせされている。図７Ｂに示すように、リフトロッド１３５の下端は案内ロッドホルダー８７Ａの底面を超えて突出する。スピンドルヘッドアセンブリ２００がその適切な背面位置にあるときは、リフトロッド１３５はフレームアセンブリ１２の上部プレート１８に接触しない。
【００４０】
リフトロッド１３５はリフトロッドセンサー１３９に対する原位置フラッグとして機能し、溶解試験装置１０およびスピンドルヘッドアセンブリ２００の作動要素の両方への損傷を防止する。かかる損傷は、スピンドルヘッドアセンブリ２００がその背面位置にあるときに、オペレータが先ずスピンドルヘッドアセンブリ２００を正面上昇位置まで送り、次ぎに作動可能な正面下降位置まで正しく下げるのではなく、間違えてスピンドルヘッドアセンブリ２００をいきなり下げようとするときに生じる可能性がある。一般に図７Ｂを参照すると、スピンドルヘッドアセンブリ２００が誤ってその背面位置からフレームアセンブリ１２の上部プレート１８に向かって下降し始めると、左側案内ロッド９５Ａ（右側案内ロッド９５Ｂも同様）が案内ロッドホルダー８７Ａ、８７Ｂの穴９１Ａ、９１Ｂを通って移動し、リフトロッド１３５は素早く上部プレート１８に接触する。左側案内ロッド９５Ａがスピンドルヘッドアセンブリ２００と共に下部に動き続けると、リフトロッド１３５のそれ以上の下降運動が上部プレート１８によって防止される。その結果図７Ａに示すように、スピンドルヘッドアセンブリ２００がその様に更に下に向かって移動すると、リフトロッド１３５がリフトロッドセンサー１３９の検出面を破ることになる。リフトロッドセンサー１３９がこの様にトリップすると、溶解試験装置１０に内蔵された電子的制御回路がスピンドルヘッドアセンブリ２００にその方向を自動的に反転させ、図１Ａ、１Ｂに示す適切な背面位置へ戻らせて、それにより溶解試験装置１０の構成要素への深刻な損傷を防止する。
【００４１】
再度図７を参照して、もしもスピンドルヘッドアセンブリ２００を正面下降位置まで移動する前に先ずスピンドルヘッドアセンブリ２００を正面上昇位置まで正しく移動すれば、リフトロッドセンサー１３９はトリップしないことが分かるであろう。これは、溶解試験装置１０が左側位置合わせ穴１４４Ａを有し、スピンドルヘッドアセンブリ２００が正面上昇位置から正面下降位置まで移動する間、左側案内ロッド９５Ａ（従ってリフトロッド１３５も）がこの穴を通って移動するからである。溶解試験装置１０はまた同様に、右側案内ロッド９５Ｂが通過する右側位置合わせ穴１４４Ｂ（図１Ａ参照）を含む。スピンドルヘッドアセンブリ２００が正面上昇位置から正面下降位置まで移動する際、左側および右側案内ロッド９５Ａ、９５Ｂおよびそれに対応する左側および右側位置合わせ穴１４４Ａ、１４４Ｂは協調して、スピンドルヘッドアセンブリ２００を容器プレート２５および各試験容器２７との適切な位置関係に維持する。図７に示す実施態様では、位置合わせ穴１４４Ａは容器プレート２５内に形成されている。そのためスピンドルヘッドアセンブリ２００が正面上昇位置から正面下降位置まで移動するとき、リフトロッド１３５はその上端にリフトロッドセンサー１３９の検出面を破らせるようないかなる障害物にも出会わない。図１ないし図３に示すように、左側および右側案内ロッドチューブ１４６Ａ、１４６Ｂがそれぞれ対応する左側および右側位置合わせ穴１４４Ａ、１４４Ｂに合致するように配置される。各案内ロッド９５Ａ、９５Ｂ（左側案内ロッド９５Ａに関わるリフトロッド１３５を含む）は対応する位置合わせ穴１４４Ａ、１４４Ｂを通って案内ロッドチューブ１４６Ａ、１４６Ｂ内に移動して、案内ロッド９５Ａ、９５Ｂが溶解試験装置１０のオペレータに危害を加えるのを防止する。
【００４２】
スピンドルヘッドアセンブリ２００の撹拌器シャフト２７４などの作動要素を、各試験容器２７の内側表面に関して正しい位置に合わせることを更に保証するために、各試験容器２７を容器プレート２５内の取り付け開口部および／またはそれに対応する撹拌器シャフト２７４に関して芯合わせするための何らかの容器位置合わせ手段を備えることが望ましい。この芯合わせ手段は容器位置合わせリングの形態をとることができるが、その新規な実施態様は本発明の譲受人に与えられた米国特許出願０９／６９７９６３号で説明されており、その開示全体が本明細書組み入れられている。
【００４３】
図１Ｂ、２Ｂまたは３Ｂを参照して、フレームアセンブリ１２の上部プレート１８の少なくとも一方の側の凹部内に、前部および後部ラッチ１５５Ａ、１５５Ｂが取り付けられている。前部ラッチ１５５Ａはスピンドルヘッドアセンブリ２００を正面上昇位置（従ってまた正面降下位置にも）に固定するのを補助し、後部ラッチ１５５Ｂは同様にスピンドルヘッドアセンブリ２００を背面位置に固定するのを補助する。前部ラッチ１５５Ａの１つの好適な設計を図８Ａおよび８Ｂに示し、後部ラッチ１５５Ｂの１つの好適な設計を図９Ａおよび９Ｂに示す。先ず図８Ａおよび８Ｂを参照して、前部ラッチ１５５Ａは上部凹部１５９Ａを有するラッチブロック１５７Ａを含み、この凹部の中でＬ形のラッチヘッド１６１Ａがピボット部材１６３Ａの周りを旋回する。ラッチヘッド１６１Ａは、溶解試験装置１０のオペレータがそれを取り扱いやすいように取っ手１６５Ａを含む。図８Ｂに示すように、バネ１６７Ａがラッチヘッド１６１Ａを凹部１５９Ａから離れるように上部に付勢して、ラッチヘッド１６１Ａをラッチブロック１５７Ａの上面１６９Ａの上に突出させる。ラッチヘッド１６１Ａは左側横方向支持部材６５Ａの突起１２５（図４Ａ参照）と相互作用する。スピンドルヘッドアセンブリ２００が左側および右側横方向支持部材６５Ａ、６５Ｂと共に背面位置から正面上昇位置に完全に移動すると、ラッチヘッド１６１Ａが突起１２５と係合してスピンドルヘッドアセンブリ２００を定位置に固定する。スピンドルヘッドアセンブリ２００を正面上昇位置から背面位置に移動する前に、ラッチヘッド１６１Ａをバネ１６７Ａの付勢力に抗して下に押し下げ、ラッチヘッド１６１Ａを突起１２５との係合から外さなければならない。図９Ａおよび９Ｂに示すように、後部ラッチ１５５Ｂは前部ラッチ１５５Ａと同様の構造を有しており、またスピンドルヘッドアセンブリ２００をその背面位置に解除可能に固定するための類似した機能を有する。
【００４４】
図１０を参照して、スピンドルヘッドアセンブリ２００の多くの作動要素の配列が詳細に図示されているが、全ての作動要素がベース支持プレート２０５によって直接または間接的に支持されている。各試験容器位置に関して、スピンドルヘッドアセンブリ２００は一般に２７０で表されるスピンドル機構と、一般に３１０で表される組合せプローブ／薬物送達メカニズムを含む。スピンドル駆動モーター２４０は伝達手段を介して各スピンドル機構２７０に動力を伝達する。伝達手段は好適には各スピンドル機構２７０のプリー２４４を作動可能に駆動するエンドレスベルト２４２を含む。その内のいくつかは可変である複数のアイドラープリー２４６が、ベルト２４２の張力をスピンドルヘッドアセンブリ２００全体を通じて適切に維持するために備えられる。プリント回路基板（ＰＣＢ）２４８がスピンドル駆動モーター２４０の動作を制御するための電子回路を備える。スピンドルヘッドアセンブリ２００はまた、スピンドルヘッドアセンブリ２００のバックプレート２５５に搭載された主ＰＣＢ２５１およびリフトモーターＰＣＢ２５３、およびスピンドルヘッドアセンブリ２００の剛性プレート２６１に取り付けられたカニューレマスターＰＣＢと温度プローブＰＣＢ２５９も含む。
【００４５】
図１１はスピンドルヘッドアセンブリ２００の取り外し可能カバーを示す。スピンドルヘッドカバー２６５は好適にはスピンドルヘッドアセンブリ２００の背面位置に蝶番で取り付けられ、スピンドルヘッドアセンブリ２００の制約された内部へのアクセスがし易いように、スピンドルヘッドカバー２６５を正面から簡便に開けられるようにする。
図１２にスピンドル機構２７０の例を詳細に示す。スピンドル２７２はプレスばめにより撹拌器シャフト２７４に嵌合され、１つ以上のベアリング２８３を有するスピンドルハブまたはベアリングハウジング２８１内で回転する。図１０を参照して上で説明したようにプリー２４４は、プリー２４４とベルト２４２の係合を介して、スピンドルヘッドアセンブリ２００のスピンドル駆動モーター２４０によって作動可能に駆動される。プリー２４４はスピンドル２７２の上部と接触するスピンドルカラー２８５によってその位置に保持される。撹拌器シャフト２７４と接触する撹拌器シャフトカラー２８７が、スピンドルカラー２８５の上部に位置する。好適には電気的または電磁クラッチ／ブレーキ装置２８９がスピンドル機構２７０と作動可能に組み合わされる。クラッチ／ブレーキ装置２８９はスピンドル２７２と交互に係合および解離して、スピンドル機構２７０の動作に対する制御を提供する。ブレーキ部分は、クラッチ部分がスピンドル２７２との係合から離れているときにスピンドル２７２（従って撹拌器シャフト２７４とパドル２７６も）が意図せぬ仕方で回転するのを防止する。これにより、溶解試験装置１０のオペレータは撹拌器シャフト２７４が試験容器２７に収納されたの媒体内で動作する工程をプログラムし、また手動で操作するために１つ以上のスピンドル機構２７０を選択的に起動または停止することができる。あるいはブレーキ機能を持たないクラッチを備えることもでき、またクラッチを全く備えなくても良い。図１１に示すように、試験容器の各位置に対して、スピンドルヘッドカバー２６５はスピンドル機構２７０を収容するための開口部２９１を含む。図６に示すように、ベース支持プレート２０５も同様の開口部２９３を有する。撹拌器シャフトカラー２８７は図１Ａ、２Ａ、３Ａにおいて、スピンドルヘッドカバー２６５の上部に配置された状態で示されている。
【００４６】
図１３Ａ、１３Ｂを参照して、組合せプローブ／薬物送達メカニズム３１０の詳細が示されている。組合せプローブ／薬物送達メカニズム３１０は薬物送達メカニズムとプローブメカニズムの両方を統合したものであり、薬物送達流路３１４とプローブ流路３１６の両方を定める本体３１２を含む。
透明材料でも、また不透明材料で製作しても良い薬物送達チューブ３２１は、薬物送達流路３１４の入口側に位置合わせして取り付けられる。回転可能パドルまたはトラップドア３２３が回転アクチュエータまたは電磁弁３２５に動作可能に接続され、薬物送達流路３１４の開放状態と閉鎖状態を交互に規定する。閉鎖状態を図１３Ａ、１３Ｂに示すが、この状態ではパドル３２３が薬物送達チューブ３２１の開放した上端を塞いで、錠剤のような投与単位が薬物送達流路３１４を通って、組合せプローブ／薬物送達メカニズム３１０の下にある試験容器２７に入れられた媒体の中に落下するのを防止する。開放状態は、回転アクチュエータ３２５に通電してパドル３２３を薬物送達チューブ３２１から外れるように回転させることで得られる。図１１に示すように、試験容器のそれぞれの位置について、スピンドルヘッドカバー２６５は開口部（図示せず）と合致する投与単位投入カラー３２７を含み、オペレータが投与単位を組合せプローブ／薬物送達メカニズム３１０内に供給できるようにしている。図６に示すように、ベース支持プレート２０５は投与単位を試験容器２７内に投入するための開口３２９を含む。これにより投与単位投入カラー３２７、開口３２９および薬物送達流路３１４が組み合わされて、各試験容器位置への薬物送達流路を規定する。
【００４７】
使用する場合は、各薬物送達流路３１４が閉鎖状態であるときに、溶解試験装置１０のオペレータが１以上の投与単位を１つ以上の投与単位投入カラー３２７を通って投入する。最低の投与単位は閉鎖状態に配置されたときに各パドル３２３の上に乗りその上で支えられる。溶解試験装置１０の運転中の所定の時間に、１つ以上のパドル３２３が回転させられて開放状態になり、投与単位を対応する試験容器２７内に放出する。回転アクチュエータ３２５はバネによる復帰エレメントを含み、回転アクチュエータ３２５への通電が切られるとパドル３２３は閉鎖状態に戻る。
【００４８】
再度図１３Ａ、１３Ｂを参照して、プローブホルダー３４５はプローブ流路３１６内に移動可能に配置される。プローブホルダー３４５は、様々な種類のプローブを保持するように適応させることができる。図１３Ａ、１３Ｂに示した実施態様では、プローブホルダー３４５はフィルターエレメント３４９を有するサンプル媒体引き出しカニューレ３４７、サンプル媒体返送カニューレ３５１およびサーミスタタイプのような温度プローブ３５３を保持する。本体３１２は光学式エンコーダ３５５を支持し、またそれを光から遮蔽するようになされる。光学式エンコーダ３５５は、プローブホルダー３４５に付けた切り欠き（図示せず）で示される距離の変化を検出するなどにより、本体３１２（例えばプローブホルダー３４５の高い点）に対するプローブホルダー３４５の鉛直位置を検出する。本体３１２にはステッパモーター３５７が取り付けられ、プローブ流路３１６によって決まる方向に沿ってプローブホルダー３４５を鉛直に駆動する。ステッパモーター３５７は、プローブホルダー３４５に形成された歯付きラック３６１（例えば図１７参照）と噛み合うピニオンギア３５９に動作可能に係合する。溶解試験装置１０の制御回路内にプログラムされた命令に従って、プローブホルダー３４５を対応する試験容器２７内に保持された媒体内に降下させ、温度を測定し、試験容器２７から所定量のろ過されたサンプルを抜き出し（これは適切な分析装置に圧送される）、サンプルの未使用分を試験容器２７内に戻し、そして次のサンプリングまたは検出工程まで媒体から引き出しておくことができる。図１１に示すように、各試験容器位置についてスピンドルヘッドカバー２６５は開口３６３を有し、プローブホルダー３４５に保持されたプローブおよび／または測定機器、そしてまたそれらの接続や取り付け具を収納する。図６に示すように、ベース支持プレート２０５は同様の開口３６５を含む。
【００４９】
図１４を参照して、スピンドルヘッドアセンブリ２００のベース支持プレート２０５の下側を、それに取り付けられた作動要素と共に示す。各蒸発カバー２７８が、撹拌器シャフト２７４、薬物送達流路３１４とプローブホルダー３４５および／またはその個別のプローブまたは測定機器の動作を許容する開口部を含む。
図１３Ａ、１３Ｂに示した組合せプローブ／薬物送達メカニズム３１０はそのコンパクト性のため、またスピンドルヘッドアセンブリ２００に関わる作動モジュールの複雑さおよび総数を低下させるので、好適である。しかしその代わりに、検出と薬物送達の両機能を別々の装置として実現し、組合せプローブ／薬物送達メカニズム３１０の代わりにスピンドルヘッドアセンブリ２００に搭載してもよい。
【００５０】
そのため図１５において、分離型薬物送達装置を一般に３７０で表す。薬物送達装置３７０は、下部投与単位投下チューブ３７４の内側表面上に形成された輪形溝内に嵌合させられたスナップリングによって下部投与単位投下チューブ３７４に固定された上部投与単位投下チューブ３７２を含む。回転可能パドルまたはトラップドア３７８が上部投与単位投下チューブ３７２の下端に配置され、そして水平に向けられたパドルシャフト３８１に作動可能に接続されている。薬物送達流路と並行な軸の周りに回転する前述の組合せプローブ／薬物送達メカニズム３１０のパドル３２３とは違い、分離型薬物送達装置３７０のパドル３７８は一般に薬物送達流路を横切る軸の周りに回転する。この後者の軸はパドルシャフト３８１によって定義される。更にまた回転アクチュエータ３２５によって起動される組合せプローブ／薬物送達メカニズム３１０のパドル３２３とは違い、分離型薬物送達装置３７０のパドル３７８は図１６に示す電磁弁のようなリニアアクチュエータ３８５にいくつかのリンク部品を介して動作可能に接続されている。再度図１５を参照して、リンク部品は軸支部材３８９でパドルシャフト３８１を接続するレバーアーム３８７と、リンクアーム３９３で軸支部材３８９を接続するヨーク金具３９１とを含む。リンクアーム３９３は図１６に示す他のヨーク金具３９５と接続するようになされ、ヨーク金具３９５はリニアアクチュエータ３８５の可動部品に動作可能に接続される。
【００５１】
図１７において、分離型プローブ装置を一般に４１０で表す。プローブホルダー３４５はスリーブ４１２によって定義されるプローブ流路内に移動可能に配置される。前に述べたように、プローブホルダー３４５はフィルターエレメント３４９を有する液体引き出しカニューレ３４７、液体送達カニューレ３５１および温度プローブ３５３など、様々な種類のプローブまたは測定機器を保持するようにすることができ、またその運動は光学的エンコーダ３５５によって検出できる。ステッパモーター４１４が、プローブホルダー３４５に形成された歯付きラック３６１と噛み合うピニオンギア４１６を介するプローブ３４５の運動を駆動する。
【００５２】
本発明の別の実施態様では、各試験容器２７は水浴糟に浸してまとめて加熱するのではなく、複数のヒーターエレメントにより別々にまた直接に加熱される。したがって図１ないし図３に示す水浴容器２３とヒーター／ポンプユニット３１を無くして、直接あるいは無水容器加熱技術とも言うべきものに置き換えることができる。図１８の横断面図に、一般に４２０で表す直接容器加熱システムを示す。ヒーターエレメント４２２が試験容器４２４の外側表面に巻き付けられており、感圧または感熱接着剤を使用して試験容器４２４に接着されている。試験容器４２４は容器断熱ジャケット４２６内に試験容器４２４を挿入することにより周囲環境から遮断されるが、断熱ジャケットは好適には透明材料で作られ、試験容器４２４と容器断熱ジャケット４２６の間に隙間４２８が定められるようにする。この構成に適応するように、修正した容器プレート４３０が提供される。ヒーターエレメント４２２は、好適には透明材料で作られた複数の薄膜を含む積層構造を有する。１本以上の電気抵抗を有するワイヤのような熱伝導性エレメントが膜のうちの１枚またはそれ以上の中に埋め込まれ、試験容器４２４内に入れられた媒体に熱エネルギーを供給して、所定の温度を維持する。更に、ＲＴＤタイプのような温度検出エレメントを膜のうちの１枚またはそれ以上の中に埋め込んで温度を制御してもよい。更にまた、サーミスタのような埋め込みの保護センサーを備えて異常な温度上昇を防止することもできる。
【００５３】
直接容器加熱技術を採用する場合、溶解試験装置１０に内蔵されて主制御回路と通信を行う加熱システム制御回路を採用して、ヒーターエレメント４２２（その熱伝導エレメント、温度検出エレメントおよび保護センサーを含む）と、スピンドルヘッドアセンブリ２００の温度プローブ３５３（図１３Ａおよび１３Ｂ参照）のそれぞれの動作を協調させる。加熱システム制御回路は、非常に良い精度で、またオペレータがプログラムした命令に従って、溶解試験装置１０に取り付けられた各試験容器４２４における加熱に関する機能を同時に、かつ独立して実行および制御することができる。例えば実施しようとする実験手順によっては、各試験容器４２４を異なる設定温度に維持してもよく、また異なる可変温度プロファイルに従わせてもよい。直接容器加熱技術の新規な実施態様が更に本発明の譲受人に与えられた米国特許出願０９／６０３３０５号で説明されており、その開示全体が本明細書に組み入れられている。
【００５４】
上に述べたどの実施態様によっても、溶解試験装置１０が複数の完全に機能する個別に制御可能な溶解試験システムからなることが分かる。すなわち、各試験容器２７はそれ自体の溶解試験システムを効果的に有することになる。更にスピンドルヘッドアセンブリ２００は、定期的に調整、操作、観察および／または交換を必要とすると考えられる溶解試験装置１０の全ての作動要素を含む。これらの構成要素は、スピンドルヘッドカバー２６５を取り外すことにより、容易にアクセス可能である。更にまた、スピンドルヘッドアセンブリ２００を正面下降位置から正面上昇位置、そして背面位置へと移動することにより、これらの構成要素は最小の時間と労力で試験容器から外れた場所に簡単に移動することができ、それにより試験容器２７へのアクセスが簡単に得られる。最後に、溶解試験装置１０の正面部分１４の三角形または台形のテーパー形状により、試験容器２７に対する高い視認性が作動中に得られる。
【００５５】
本発明の範囲から逸脱することなく本発明の様々な詳細を変更することが可能であることが理解されるであろう。更にまた、以上の説明は説明のためのものであって限定を意図するものではなく、本発明は請求項によって定義される。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】
本発明の溶解試験装置の背面位置での正面斜視図である。
【図１Ｂ】
図１Ａに示す溶解試験装置の背面斜視図である。
【図２Ａ】
本発明の溶解試験装置の正面上昇位置での正面斜視図である。
【図２Ｂ】
図２Ａに示した溶解試験装置の背面斜視図である。
【図３Ａ】
本発明の溶解試験装置の正面下降位置での正面斜視図である。
【図３Ｂ】
図３Ａに示した溶解試験装置の背面斜視図である。
【図４】
本発明の溶解試験装置に備えられた移動可能支持部材の斜視図である。
【図４Ａ】
図４に示した支持部材の詳細斜視図である。
【図５】
本発明の溶解試験装置に備えられた別の移動可能支持部材の斜視図である。
【図５Ａ】
図５に示した支持部材の下部領域の詳細図である。
【図６】
本発明の溶解試験装置に備えられた、ベース支持部材上に取り付けられたモーター駆動リフトアセンブリを含むスピンドルヘッドアセンブリのベース支持部材の上部平面図である。
【図６Ａ】
図６に示したモーター駆動リフトアセンブリの一部の詳細斜視図である。
【図７】
本発明の溶解試験装置のスピンドルヘッドアセンブリと、フレームに動作可能に取り付けられた図４に示した移動可能支持部材の斜視図である。
【図７Ａ】
図７に示した支持部材の一部の詳細斜視図であり、リフトロッドを備えたスピンドルヘッド案内アセンブリの上部を示す。
【図７Ｂ】
図７に示した支持部材の一部の詳細斜視図であり、リフトロッドを備えたスピンドルヘッド案内アセンブリの下部を示す。
【図８Ａ】
本発明の溶解試験装置に備えられたラッチアセンブリの斜視図である。
【図８Ｂ】
図８Ａに示したラッチアセンブリの別の斜視図である。
【図９Ａ】
本発明の溶解試験装置に備えられた別のラッチアセンブリである。
【図９Ｂ】
図９Ａに示したラッチアセンブリの別の斜視図である。
【図１０】
本発明の溶解試験装置に備えられたスピンドルヘッドアセンブリから上部カバーを取り除いたものの斜視図である。
【図１１】
本発明の溶解試験装置に備えられた制御パネルを含む、図１０に示したスピンドルヘッドアセンブリのカバーの斜視図である。
【図１２】
本発明の溶解試験装置に備えられたスピンドルメカニズムの一部切開正面立面図である。
【図１３Ａ】
本発明の溶解試験装置に備えられた組合せプローブ／薬物送達メカニズムの斜視図である。
【図１３Ｂ】
図１３Ａに示した組合せプローブ／薬物送達メカニズムの別の斜視図である。
【図１４】
本発明の溶解試験装置に備えられたスピンドルヘッドアセンブリの底部平面図である。
【図１５】
本発明において備えられる代替薬物送達メカニズムの斜視図である。
【図１６】
図１５に示した薬物送達メカニズムに作動可能に結びつけられたリニアアクチュエータ装置の斜視図である。
【図１７】
本発明において備えられる代替プローブメカニズムの斜視図である。
【図１８】
本発明において備えられる改造された試験容器の一部切開正面立面図である。
【図１９】
図１ないし図３に示した溶解試験装置のスピンドルヘッドアセンブリを取り除いた状態の上部平面図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図６Ａ】
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【図７】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際公開パンフレット】
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2004519673.tif 000084
2004519673.tif 000085
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004519673.tif 000086
【国際調査報告】
2004519673.tif 000087
2004519673.tif 000088
2004519673.tif 000089
2004519673.tif 000090
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