(57)【要約】【課題】  サンプル吸引ノズル等の液体吸入・供給ノズルを移動させる方式であって、装置の設置面積が小さく、液体吸入・供給ノズルを移動させるための装置による障害を受けることなく液体容器の設置又は取外しが容易にでき、さらには部品点数が少なく低コストのサンプラー及び液体吸入・供給装置を提供することにある。【解決手段】  サンプル容器は固定し、サンプル吸引ノズルが、Ｘ，Ｙ座標上を移動するノズルホルダに保持され、各位置でＺ軸上を上下に移動するサンプラーにおいて、Ｘ，Ｙいずれかの一軸は、ノズルホルダを取り付けたレバーの回転角度で制御し、他の軸は、ノズルホルダを取り付けたレバーの回転軸からの径を伸縮して制御するようにしたことを特徴とする。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サンプル容器は固定し、サンプル吸引ノズルが、Ｘ，Ｙ座標上を移動するノズルホルダに保持され、各位置でＺ軸上を上下に移動するサンプラーにおいて、Ｘ，Ｙいずれかの一軸は、ノズルホルダを取り付けたレバーの回転角度で制御し、他の軸は、ノズルホルダを取り付けたレバーの回転軸からの径を伸縮して制御するようにしたことを特徴とするサンプラー。
【請求項２】
前記ノズルホルダを取り付けたレバーにラックを設け、該ラックをガイド部材でガイドし、該ラックに噛み合うピニオン歯車でレバーを伸縮させ駆動するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のサンプラー。
【請求項３】
前記ノズルホルダを取り付けたレバーをガイド部材でガイドし、該レバーに押し付けた摩擦駆動ローラでレバーを伸縮するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のサンプラー。
【請求項４】
ノズルホルダに保持されたサンプル吸引ノズルと、ノズル上下駆動機構間をプッシュプルケーブルで連結するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のサンプラー。
【請求項５】
液体容器をベースに固定し、該液体容器に液体を供給又は該液体容器から液体を吸入する供給口を有する液体ノズルが水平方向のＸ，Ｙ軸座標上を前記液体容器の所要位置まで移動可能に構成されるとともに、該液体ノズルが上下方向のＺ軸座標上を上下動するように構成された液体供給・吸入装置において、ステッピングモータからなるＸ軸駆動モータの出力軸に支持ブロックを該出力軸とともに可逆回動可能に固定し、該支持ブロックにレバーをＹ軸駆動モータによって駆動されるレバー往復動装置により往復動可能に支持し、前記レバーに上下動可能に取り付けられたガイド部材に前記液体ノズルを取り付けるとともにＺ軸駆動モータの回転により該ガイド部材を往復動せしめるガイド部材往復動装置に該ガイド部材を連結し、前記液体ノズルの移動制御を、前記Ｘ軸，Ｙ軸のいずれか一方の軸については前記Ｘ軸駆動モータによるレバーの回動角度で制御するとともに、他方の軸については前記レバー往復動装置により前記レバーの前記回動軸からの長さを変化させて制御し、前記液体ノズルのＺ軸方向の移動制御を前記Ｚ軸駆動モータの回転により行うように構成したことを特徴とする液体供給・吸入装置。
【請求項６】
前記レバーにラックを設けるとともに該レバーをガイド部材でガイドし、前記ラックに噛み合うとともに前記Ｙ軸駆動モータによって回転駆動されるピニオン歯車を設けて、前記Ｙ軸駆動モータにより前記ピニオン歯車を回転駆動して前記ラックを往復動させて、前記レバーを前記ガイド部材でガイドして移動させることにより前記回転軸からの長さを変化させるように構成したことを特徴とする請求項５に記載の液体供給・吸入装置。
【請求項７】
前記レバーをガイド部材でガイドし、前記Ｙ軸駆動モータによって回転駆動される摩擦駆動ローラを設けて、前記Ｙ軸駆動モータにより前記摩擦駆動ローラを回転駆動しながら該摩擦駆動ローラを前記レバーに押付けて該摩擦駆動ローラとレバーとを摩擦接触せしめて、前記レバーを前記ガイド部材でガイドして移動させることにより前記回転軸からの長さを変化させるように構成したことを特徴とする請求項５に記載の液体供給・吸入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サンプル容器中に収容されたサンプルや試料をサンプル吸引ノズルで吸引して分析装置や反応器等へ送り込み、又は分取クロマトグラフカラムや反応器から出て来る液が導入される分画ノズルを移動させながら、複数に分画された受け取り容器に順次供給するように構成されたサンプラー及び液体吸入・供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
サンプル容器の区画されたサンプル収容部内に収容されている多くのサンプルや試料（以下サンプルという）を、該サンプル収容部内からサンプル吸引ノズルで吸引して、分析装置や反応器等のサンプル使用先に送り込むサンプラーには、一般に、次の２つの方式が用いられている。
（１）サンプル吸引ノズルを上下方向のみに移動させ、サンプル容器をサンプル吸引ノズルに対応して水平方向に移動させる方式。
この方式には、前記サンプル容器をＸ，Ｙ２軸方向に移動させる方式と、該サンプル容器を回転移動するターンテーブル方式がある。前記サンプル容器は、新しい容器の設置と液排出後の取外しが毎回行なわれる。
【０００３】
（２）前記サンプル容器を固定し、前記サンプル吸引ノズルをＸ，Ｙ，Ｚ３方向に移動させる方式。
この方式においては、サンプル吸引ノズルと該サンプル吸引ノズルのＺ軸上下機構とはＸ軸方向及びＹ軸方向のガイドレールでガイドされ、ボールねじやタイミングベルトを介して駆動される。また、前記サンプル吸引ノズル及びＺ軸上下機構はサンプル容器の上方に設置され、前記ガイドレール、ボールねじ、タイミングベルト等のＸ，Ｙ軸駆動機構もサンプル容器の上方又は側部に設置される。
この方式においても、前記サンプル容器は、新しい容器の設置と液排出後の取外しが毎回行なわれる。
前記（２）と同様な方式に、特許文献１（特開平７−１４０１２７号公報）に開示されているような、分画ノズルをＸ，Ｙ２軸方向に移動する方式がある。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１４０１２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記（１）のように、サンプル吸引ノズルを上下方向のみに移動させ、サンプル容器をサンプル吸引ノズルに対応して水平方向に移動させる方式では、サンプル吸引ノズルの配管が短くなるという長所があるが、装置の設置面積が大きくなるという問題点がある。
一方、前記（２）のように、サンプル容器を固定し、サンプル吸引ノズルをＸ，Ｙ，Ｚ３方向に移動させる方式では、装置の設置面積は前記（１）の方式よりも小さくなるという長所があるが、サンプル吸引ノズルを移動させるため該サンプル吸引ノズルの配管が長くなるという問題点がある。
【０００６】
しかるに、前記サンプラーを、ドラフトチャンバーやクーリングボックス内の狭小な場所に設置するにあたっては、前記（２）の方式、つまりサンプル容器を固定してサンプル吸引ノズルをＸ，Ｙ，Ｚ３方向に移動させる方式を採用せざるを得ないこととなる。
しかしながら、前記（２）のような、サンプル容器を固定してサンプル吸引ノズルをＸ，Ｙ，Ｚ３方向に移動させる方式を用いる場合には、前記のようにサンプル吸引ノズルを移動させるため該サンプル吸引ノズルの配管が長くなるという問題点があり、また装置を小型化した設計にすると、サンプル容器の設置又は取外しを行なう際に、サンプル吸引ノズル及び該サンプル吸引ノズルをＸ，Ｙ，Ｚ３方向に移動させるための駆動装置及びＸ軸方向、Ｙ軸方向のガイドレールが、設置又は取外し作業の障害になって、該サンプル容器の設置又は取外しが困難になる。反面、かかる問題の発生を回避すると装置が大型化する。
また、前記（２）の方式では、サンプル吸引ノズルを複雑な装置を用いて移動させる構成であることから、部品点数が多くなって高コストになる。
【０００７】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、サンプル吸引ノズル等の液体吸入・供給ノズルを移動させる方式であって、装置の設置面積が小さく、液体吸入・供給ノズルを移動させるための装置による障害を受けることなく液体容器の設置又は取外しが容易にでき、さらには部品点数が少なく低コストのサンプラー及び液体吸入・供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来技術の有する課題を解決するために、請求項１の発明は、サンプル容器は固定し、サンプル吸引ノズルが、Ｘ，Ｙ座標上を移動するノズルホルダに保持され、各位置でＺ軸上を上下に移動するサンプラーにおいて、Ｘ，Ｙいずれかの一軸は、ノズルホルダを取り付けたレバーの回転角度で制御し、他の軸は、ノズルホルダを取り付けたレバーの回転軸からの径を伸縮して制御するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項１において、前記液体ノズルの駆動手段は具体的には請求項２〜請求項４のように構成するのが好ましい。
すなわち、請求項２においては、前記ノズルホルダを取り付けたレバーにラックを設け、該ラックを複数のガイドローラでガイドし、該ラックに噛み合うピニオン歯車でレバーを伸縮させ駆動するように構成する。
【００１０】
また、請求項３においては、前記ノズルホルダを取り付けたレバーを複数のローラでガイドし、該レバーに押し付けた摩擦駆動ローラでレバーを伸縮するように構成する。また、請求項４においては、ノズルホルダに保持されたサンプル吸引ノズルと、ノズル上下駆動機構間をプッシュプルケーブルで連結するように構成する。
【００１１】
また、請求項５の発明は、液体容器をベースに固定し、該液体容器に液体を供給又は該液体容器から液体を吸入する供給口を有する液体ノズルが水平方向のＸ，Ｙ軸座標上を前記液体容器の所要位置まで移動可能に構成されるとともに、該液体ノズルが上下方向のＺ軸座標上を上下動するように構成された液体供給・吸入装置において、ステッピングモータからなるＸ軸駆動モータの出力軸に支持ブロックを該出力軸とともに可逆回動可能に固定し、該支持ブロックにレバーをＹ軸駆動モータによって駆動されるレバー往復動装置により往復動可能に支持し、前記レバーに上下動可能に取り付けられたガイド部材に前記液体ノズルを取り付けるとともにＺ軸駆動モータの回転により該ガイド部材を往復動せしめるガイド部材往復動装置に該ガイド部材を連結し、前記液体ノズルの移動制御を、前記Ｘ軸，Ｙ軸のいずれか一方の軸については前記Ｘ軸駆動モータによるレバーの回動角度で制御するとともに、他方の軸については前記レバー往復動装置により前記レバーの前記回動軸からの長さを変化させて制御し、前記液体ノズルのＺ軸方向の移動制御を前記Ｚ軸駆動モータの回転により行うように構成したこと構成したことを特徴とする。
【００１２】
請求項５において、具体的には請求項６又は請求項７のように構成するのが好ましい。
すなわち、請求項６においては、前記レバーにラックを設けるとともに該レバーをガイド部材でガイドし、前記ラックに噛み合うとともに前記Ｙ軸駆動モータによって回転駆動されるピニオン歯車を設けて、前記Ｙ軸駆動モータにより前記ピニオン歯車を回転駆動して前記ラックを往復動させて、前記レバーを前記ガイド部材でガイドして移動させることにより前記回転軸からの長さを変化させるように構成する。
【００１３】
請求項７においては、前記レバーをガイド部材でガイドし、前記Ｙ軸駆動モータによって回転駆動される摩擦駆動ローラを設けて、前記Ｙ軸駆動モータにより前記摩擦駆動ローラを回転駆動しながら該摩擦駆動ローラを前記レバーに押付けて該摩擦駆動ローラとレバーとを摩擦接触せしめて、前記レバーを前記ガイド部材でガイドして移動させることにより前記回転軸からの長さを変化させるように構成する。
【発明の効果】
【００１４】
上述のように、請求項１ないし４に係るサンプラーでは、サンプル容器は固定し、サンプル吸引ノズルが、Ｘ，Ｙ座標上を移動するノズルホルダに保持され、各位置でＺ軸上を上下に移動するサンプラーにおいて、Ｘ，Ｙいずれかの一軸は、ノズルホルダを取り付けたレバーの回転角度で制御し、他の軸は、ノズルホルダを取り付けたレバーの回転軸からの径を伸縮して制御するようにした基本構成を採用している。
これによって、サンプル容器の設置時及び取り外し時には、吸引ノズル及びノズルホルダを取り付けたレバーが、このような操作の邪魔にならないように移動する。
【００１５】
また、サンプル吸引ノズルの上下駆動機構を固定部に設置する構成とし、上下駆動機構とサンプル吸引ノズルを保持したノズルホルダ間を請求項４のように、プッシュプルケーブルで連結することができ、これによって、サンプル吸引ノズル部を小型、軽量化することができる。
【００１６】
また、前記基本構成では、請求項２、請求項３のような構成を採用することができ、Ｘ及びＹ軸に関する制御用のガイドレールやボールネジ、タイミングベルト等の駆動機構を不要として、部品点数を減らすことができる。かつ、前記上下駆動機構を固定部に移動することにより、さらに軽量化を図り、簡潔でコスト的にも有利な装置構成とすることができる。
また、装置構成を小型化することにより、サンプル吸引ノズルの配管が長くなるという、前記した従来の問題点も解消する。
【００１７】
また、請求項５ないし７の発明によれば、ステッピングモータからなるＸ軸駆動モータの出力軸に支持ブロックを固定して該支持ブロックにレバーを該回動軸とともに可逆回動可能に支持するとともに、該支持ブロックに前記レバーをＹ軸駆動モータにより駆動されるレバー往復動装置により往復動可能に支持して、前記Ｘ軸駆動モータによって前記支持ブロックを介して前記レバーを可逆回動することにより前記Ｘ軸についてレバーの回動角度での制御を行ない、前記レバー往復動装置によって前記レバーを前記支持ブロックに支持された形態で往復動せしめることによりＹ軸について前記レバーの前記回動軸からの長さを変化させる制御を行ない、さらにＺ軸駆動モータの回転をピニオン歯車とラックとの噛み合いによるロッドの往復動により液体ノズルのＺ軸方向の移動制御を行うように構成したので、
Ｘ軸駆動モータによって支持ブロックを可逆回動させてレバーの端部をＸ軸方向に移動制御するとともに、該支持ブロックにレバーを往復動可能に支持してレバー往復動装置によって該レバーをＹ軸方向に移動制御し、さらに液体ノズルのＺ軸方向の移動制御をＺ軸駆動モータの回転で行うことにより、該液体ノズルをＸ，Ｙ，Ｚの３軸方向に自在に移動制御して、液体容器内の液体内に進入又は該液体内から退出させることができる。
【００１８】
したがって、液体ノズルの上下移動をＺ軸駆動モータの回転により個別に行い、Ｘ軸駆動モータによって前記支持ブロックを可逆回動させるとともに該支持ブロックに往復動可能に支持されたレバー及び該レバーに取り付けた前記液体ノズルをＹ軸駆動モータによって往復動させることにより、液体ノズルを液体容器の上方で自在に移動させることができて、これにより、液体容器の設置又は取外しを、前記支持ブロック、レバー等の液体ノズル駆動系及び液体ノズルに支障されることなく容易に行なうことができる。
また、レバー回動装置を構成するステッピングモータの出力軸に固定した支持ブロックを可逆回動させるとともに該支持ブロックに往復動可能に支持されたレバーをレバー往復動装置により往復動させ、さらにＺ軸駆動モータの回転をピニオン歯車とラックとの噛み合いによるロッドの往復動により、前記レバーに取り付けられた液体ノズルをＺ軸方向に移動せしめる構成で、液体ノズルのＸ軸，Ｙ軸の水平２方向及びＺ軸の上下方向の自在な移動を可能としたので、小型コンパクトな構造となって、装置の設置面積が少なくて済み、さらに従来技術のようなガイドレールや、ボールねじ、タイミングベルト等の駆動機構が不要となり、構造が簡単で部品点数が少なく低コストの装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図1は本発明の一実施形態に係るサンプラーの正面図（図２のＡ矢視図）、図２は前記サンプラーの平面図、図３は前記サンプラーの側面図（図２のＢ矢視図）である。
図１〜図３において、２はベース、１は該ベース２の前方側に形成された凹部に固定されたサンプル容器で、この例では該サンプル容器１は９６穴ディープウェルを使用しているが、複数の試験管をＸ，Ｙ方向に並べて構成することも可能である。
１００は前記ベース２上の後方側に取り付けられた吸引ノズル駆動機構であり、次のように構成されている。
【００２０】
３はＸ軸駆動モータで、ステッピングモータからなり、図３のように出力軸３ａを垂直にして、モータ取付金具４を介して前記ベース２上に固定されている。
５はＹ軸駆動ブロック（支持ブロック）で、板状の下部部材５ａと板状の上部部材５ｂとを複数個（この例では４個）の連結ステー５ｃで連結して形成される。前記Ｙ軸駆動ブロック５は、その下部部材５ａを前記Ｘ軸駆動モータ３の出力軸３ａの上端部に固定ネジ５ｄを介して固定され、これにより前記出力軸３ａとともに可逆的に回動可能となっている。
６は前記Ｙ軸駆動ブロック５の側部に取り付けられたＸ軸シャッタ、７は前記ベース２上に取り付けられたＸ軸原点センサであり、該Ｘ軸シャッタ６とＸ軸原点センサ７とにより後述するサンプル吸引ノズル１１のＸ軸方向（左右方向）の位置決めがなされる。
【００２１】
前記Ｙ軸駆動ブロック５上にはＹ軸駆動モータ８が出力軸（図示省略）を垂直で下方に向けて取り付けられている。９は該Ｙ軸駆動モータ８の出力軸に固定されたピニオン歯車である。
１０は前後方向に伸びる棒状に形成されたレバーで、前記Ｙ軸駆動ブロック５上に前後方向（Ｙ軸方向）に往復動自在に支持され、複数個（この例では２個）のガイドローラ１４ａ，１４ｂにガイドされて該Ｙ軸駆動ブロック５上を往復動するようになっている。
前記レバー１０の前方先端にはノズルホルダ１２を介して、液体を吸引する吸引口を有するサンプル吸引ノズル（以下吸引ノズルという）１１が取り付けられている。
１３は該吸引ノズル１１に接続された配管で、該吸引ノズル１１で吸引された液体が該配管１３を介して図示しないサンプル使用先に供給されるようになっている。
【００２２】
前記レバー１０には、長手方向に沿ってラック１０ａが刻設され、該ラック１０ａが前記ピニオン歯車９に噛み合うようになっている。１４ａ，１４ｂは前記レバー１０の長手方向に複数個（この例では２個）されたガイドローラである。
したがって、前記レバー１０は、前記Ｙ軸駆動モータ８により前記ピニオン歯車９を回転駆動して前記ラック１０ａを往復動させ、前記ガイドローラ１４ａ，１４ｂにガイドされて、図２のＳ矢印のように、前記サンプル容器１の前後方向に往復動することとなり、これにより前記Ｘ軸駆動モータ３の出力軸３ａの回転軸心からの距離を変化可能となる。
なお、前記ガイドローラ１４ａ，１４ｂに代えて、前記レバー１０をスライド軸受で往復動可能に支持することも可能である。
【００２３】
なお、図示を省略するが、前記のようなラック１０ａ及びピニオン歯車９の組み合わせに代えて、摩擦駆動ローラを用いることも可能である。
すなわち、前記吸引ノズル１１を取り付けた前記レバー１０を前記ガイドローラ１４ａ，１４ｂでガイドし、前記Ｙ軸駆動モータ８によって回転駆動される摩擦駆動ローラを設けて、前記Ｙ軸駆動モータ８により前記摩擦駆動ローラを回転駆動しながら該摩擦駆動ローラを前記レバー１０に押付けて、該摩擦駆動ローラとレバー１０とを摩擦接触せしめ、前記レバー１０を前記ガイドローラ１４ａ，１４ｂにガイドされて移動させる。これにより、前記レバー１０は、前記Ｘ軸駆動モータ３の出力軸３ａからの距離を変化させることが可能となる。
この場合は、前記ラック１０ａ及びピニオン歯車のような歯形加工が不要となり、低コストとなる。
【００２４】
図３において、１５は前記レバー１０に取り付けられたＹ軸シャッタ、１６は前記Ｙ軸駆動ブロック５にブラケット１６ａを介して取り付けられたＹ軸原点センサであり、該Ｙ軸シャッタ１５とＹ軸原点センサ１６とにより前記吸引ノズル１１のＹ軸方向（前後方向）の位置決めがなされる。
【００２５】
１０１は前記ベース２の後部に設けられたノズル上下駆動機構であり、次のように構成されている。
図４はノズル上下駆動機構の吸引ノズル装着部の拡大側面図、図５はノズル上下駆動機構の駆動部の拡大側面図であり、図４〜５において、１７は前記ベース２の後方側部に取り付けられた取付台で、該取付台１７にはステッピングモータからなるＺ軸駆動モータ１８が出力軸（図２において、１８ａは出力軸の軸心）を水平にして取り付けられ、該出力軸の端部にはピニオン歯車１９が固定されている。
２０は垂直に設けられたロッドで、長手方向に沿って前記ピニオン歯車１９と噛み合うラック２０ａが刻設されている。２１ａ，２１ｂは前記ロッド２０の長手方向に複数個（この例では２個）されたガイドローラである。
したがって、前記ロッド２０は、前記Ｚ軸駆動モータ１８により前記ピニオン歯車１９を回転駆動して前記ラック２０ａを往復動させることにより、前記ガイドローラ２１ａ，２１ｂにガイドされて、図５のＵ矢印のように、上下方向に往復動することとなる。
【００２６】
２２は前記ロッド２０に取り付けられたＺ軸シャッタ、２３は前記取付台１７に取り付けられたＺ軸原点センサであり、該Ｚ軸シャッタ２２とＺ軸原点センサ２３とにより前記吸引ノズル１１のＺ軸方向（上下方向）の位置決めがなされる。
２４は一端側を前記ロッド２０の上端部に連結されたプッシュプルケーブル芯線で、プッシュプルケーブルチューブ２５の内周に相対移動可能に挿入されている。１７ａは前記プッシュプルケーブルチューブ２５の一端側を前記取付台１７の上部に固定するためのコネクタである。
【００２７】
図1〜２のように、前記プッシュプルケーブル芯線２４は、プッシュプルケーブルチューブ２５の内周に相対移動可能に挿入された形態で、後述するように、前記上下駆動機構１０１の吸引ノズル１１側に接続されている。
すなわち、前記ノズル上下駆動機構１０１の吸引ノズル装着部近傍を示す図４において、２６はガイド棒で、下端部に前記吸引ノズル１１が固定され、上端部に前記プッシュプルケーブル芯線２４が固定されている。２７はガイドチューブで、該ガイドチューブ２７内に前記ガイド棒２６が往復動可能に挿入されている。
また、前記ガイドチューブ２７は長手方向2箇所において、前記レバー１０の前方先端に固定された前記ノズルホルダ１２の支持部１２ａに固定、支持されている。
【００２８】
このように構成することにより、前記Ｚ軸駆動モータ１８によりピニオン歯車１９を回転駆動してラック２０ａ及びロッド２０を往復動させ、該ロッド２０の上下方向つまりＺ軸方向移動により前記プッシュプルケーブル芯線２４が前記プッシュプルケーブルチューブ２５内を往復移動し、該プッシュプルケーブル芯線２４に連結されたガイド棒２６及び吸引ノズル１１が、前記ガイドチューブ２７内を図４Ｗ矢印のように上下方向（Ｚ軸方向）に往復動せしめられることとなる。
【００２９】
また、ステッピングモータからなる前記Ｚ軸駆動モータ１８及びステッピングモータからなる前記Ｘ軸駆動モータ３及びステッピングモータからなる前記Ｙ軸駆動モータ８は、図示しないモータコントローラによって、可逆的な回動又は可逆的な回転を制御される。
なお、Ｚ軸駆動モータ１８によるラックとピニオン歯車を採用した機構は、これに限定されるものではない。摩擦ローラを採用した機構、電動シリンダ、空圧シリンダ、油圧シリンダ、ソレノイド等の他の直線運動機構も勿論代替して採用することができる。
【００３０】
以上の構成によって、前記レバー１０の先端部に取り付けられた吸引ノズル１１は、該レバー１０とともに、図２のように、ステッピングモータからなるＸ軸駆動モータ３によってＮ１方向に可逆的に回動されることによりＸ軸方向（左右方向）に往復移動し、ステッピングモータからなるＹ軸駆動モータ８によって前記ピニオン歯車９をＮ２方向に可逆的に回転駆動して前記ラック１０ａを往復動させることによりＹ軸方向（前後方向）に往復移動する。
さらに、前記吸引ノズル１１は、前記レバー１０に支持された状態で、図５のようにステッピングモータからなるＺ軸駆動モータ１８によって前記ピニオン歯車１９を可逆的に回転駆動して前記ラック２０ａ及びロッド２０を図５Ｕ矢印のように往復動させ、図４のようにプッシュプルケーブル芯線２４及びガイド棒２６を介して図４Ｗ矢印のように上下方向（Ｚ軸方向）に往復移動せしめられる。
これにより、前記吸引ノズル１１は、前記サンプル容器１上をＸ，Ｙ，Ｚ３軸方向に自在に移動し、該サンプル容器１の所望の孔から液体を吸引可能となる。
【００３１】
次に、この実施形態の動作を説明する。
図示しない装置用の電源を入れ、Ｚ軸原点センサ２３がＺ軸シャッタ２２を検出していないときは、ステッピングモータからなる前記Ｚ軸駆動モータ１８をたとえば左方向に回転して前記ラック２０ａ及びロッド２０を下方に移動し、該Ｚ軸原点センサ２３がＺ軸シャッタ２２を検出しているときはＺ軸駆動モータ１８をたとえば右方向に回転して前記ラック２０ａ及びロッド２０を上方に移動し、Ｚ軸原点センサ２３がＺ軸シャッタ２２を不検出になったらＺ軸駆動モータ１８をたとえば左方向に回転して前記ラック２０ａ及びロッド２０を下方に移動し、Ｚ軸シャッタ２２の不検出から検出に変わる位置を前記Ｚ軸駆動モータ１８の原点とする。
【００３２】
また、Ｘ軸原点センサ７がＸ軸シャッタ６を検出していないときはステッピングモータからなる前記Ｘ軸駆動モータ３を左方向に回動し、該Ｘ軸原点センサ７がＸ軸シャッタ６を検出しているときは前記Ｘ軸駆動モータ３を右方向に回動し、次いで該Ｘ軸原点センサ７がＸ軸シャッタ６を不検出になったら前記Ｘ軸駆動モータ３を左方向に回動して、Ｘ軸シャッタ６の不検出から検出に変わる位置を前記Ｘ軸駆動モータ３の原点とする。
【００３３】
次に、Ｙ軸原点センサ１６がＹ軸シャッタ１５を検出していないときは、ステッピングモータからなる前記Ｙ軸駆動モータ８をたとえば左方向に回転して前記レバー１０及び吸引ノズル１１を受け取り容器１の後方に移動し、該Ｙ軸原点センサ１６がＹ軸シャッタ１５を検出しているときは前記レバー１０及び吸引ノズル１１をサンプル容器１の前方に移動し、次いで該Ｙ軸原点センサ１６がＹ軸シャッタ１５を不検出になったらＹ軸駆動モータ８をたとえば左方向に回転して前記レバー１０及び吸引ノズル１１を後方に移動し、Ｙ軸シャッタ１５の不検出から検出に変わる位置を前記Ｙ軸駆動モータ８の原点とする。
【００３４】
前記のようにして、Ｚ軸駆動モータ１８及びＸ軸駆動モータ３及びＹ軸駆動モータ８の原点を検出したら、前記吸引ノズル１１を、前記サンプル容器１の設置及び取外しの障害にならない位置に移動して、ソフト原点を設定する。
前記吸引ノズル１１のソフト原点を設定したら、図示しないモータコントローラによって、ステッピングモータからなる前記Ｘ軸駆動モータ３の図２Ｎ１方向の可逆的な回動を制御することにより該レバー１０及び該レバー１０にノズルホルダ１２及びガイド棒２６を介して支持された吸引ノズル１１をＸ軸方向（左右方向）に往復移動し、ステッピングモータからなる前記Ｙ軸駆動モータ８及び前記ピニオン歯車９の図２Ｎ２方向に可逆的な回転を制御することにより、前記ラック１０ａを介して該レバー１０及び吸引ノズル１１をＹ軸方向（前後方向）往復移動させる。
【００３５】
このようにして前記吸引ノズル１１の水平方向位置つまりＸ―Ｙ軸方向位置を、サンプル容器１の所定の孔（たとえばポジション１の孔）上に設定すると、前記モータコントローラの制御によりＺ軸駆動モータ１８によってラック２０ａ及びロッド２０を図５の上方に引き上げる。これにより吸引ノズル１１はプッシュプルケーブル芯線２４及びガイド棒２６を介して図４の下方に移動して、前記サンプル容器１の所定の孔（たとえばポジション１の孔）内に挿入され、前記配管１３に接続される吸引ポンプ（図示省略）によって所定の孔（たとえばポジション１の孔）内のサンプル液体を吸引し、所定の使用先に送り込む。
【００３６】
以上のようにして、サンプル液体の吸引が終了すると、前記モータコントローラの制御によりＺ軸駆動モータ１８によってラック２０ａ及びロッド２０を図５の下方に引き上げ、プッシュプルケーブル芯線２４及びガイド棒２６を介して吸引ノズル１１を前記サンプル容器１の所定の孔（たとえばポジション１の孔）から上方に引き上げる。
そして、吸引ノズル１１を引き上げたら、前記と同様にして前記Ｘ軸駆動モータ３及びＹ軸駆動モータ８の駆動により吸引ノズル１１の水平方向位置つまりＸ―Ｙ軸方向位置をサンプル容器１の次の孔（たとえばポジション２の孔）上に設定し、前記と同様にしてＺ軸駆動モータ１８の駆動により吸引ノズル１１を次の孔（たとえばポジション２の孔）に挿入して次の孔（たとえばポジション２の孔）内のサンプル液体を吸引する。
【００３７】
以上のような水平方向位置つまりＸ―Ｙ軸方向位置の設定及び吸引ノズル１１による吸引が終了すると、前記吸引ノズル１１を前記ソフト原点に戻して吸引操作を終了する。
かかる動作によって、前記レバー１０及び吸引ノズル１１を、前記サンプル容器１上を水平なＸ，Ｙ２軸方向に自在に移動させ、かつサンプル容器１上をＺ軸方向つまり上下方向に移動させて、サンプル容器１の所望の孔から液体を吸引することができる。
なお、前記吸引ノズル１１によるサンプル容器１からの吸引工程から、次の吸引工程までの間に吸引ノズル１１の洗浄工程を入れることができる。
【００３８】
以上のように、かかる実施形態によれば、前記吸引ノズル１１を上下動可能なガイド棒２６に取り付けるとともに、Ｚ軸駆動モータ１８の回転をピニオン歯車１９とラック２０aとの噛み合いによりロッド２０の往復動に変換してガイド棒２６を往復動せしめるように、該ロッド２０とガイド棒２６とをプッシュプルケーブル芯線２４を介して連結することにより、前記吸引ノズル１１のＺ軸方向の移動制御をＺ軸駆動モータ１８の回転によって行い該吸引ノズル１１をサンプル容器１内の液体内に進入又は該液体内から退出するように構成したので、
前記Ｚ軸駆動モータ１８の回転をピニオン歯車１９とラック２０a及びロッド２０を介してガイド棒２６の往復動に変換することにより、吸引ノズル１１の上下方向（Ｚ軸方向）の移動制御をＺ軸駆動モータ１８の回転で行い、該吸引ノズル１１をサンプル容器１の上方で自在に上下動させてサンプル容器１内の液体内に進入又は該液体内から退出させることができるとともに、サンプル容器１の設置又は取外しを、前記吸引ノズル１１及び該吸引ノズル１１の上下動機構に支障されることなく容易に行なうことができる。
【００３９】
また、前記吸引ノズル１１を上下動可能に取り付けたガイド棒２６を、Ｚ軸駆動モータ１８の回転をピニオン歯車１９とラック２０aとの噛み合いによりロッド２０の往復動に変換し、該ロッド２０を、プッシュプルケーブル芯線２４を介してガイド棒２６に連結して、該ガイド棒２６とともに前記吸引ノズル１１を自在に上下動せしめるように構成したので、小型コンパクトな構造となって吸引ノズル１１の上下動機構の設置スペースが少なくて済み、構造が簡単で部品点数が少なく低コストの装置となる。
【００４０】
特に、前記Ｚ軸駆動モータ１８及びピニオン歯車１９、ラック２０aが形成されたロッド２０等のガイド部材往復動装置等の大形部材をベース２に取り付け、移動側にガイド棒２６及び吸引ノズル１１を取り付けて該吸引ノズル１１側と前記大形部材側とをプッシュプルケーブル芯線２４で接続したので、ガイド棒２６及び吸引ノズル１１等の移動部を小型コンパクトで、かつ軽量化できる。
【００４１】
また、かかる実施形態によれば、ステッピングモータからなるＸ軸駆動モータ３の出力軸３ａにＹ軸駆動ブロック（支持ブロック）５を固定して該Ｙ軸駆動ブロック５にレバー１０を該出力軸３ａとともに可逆回動可能に支持するとともに、該Ｙ軸駆動ブロック５に前記レバー１０をＹ軸駆動モータ８によって往復動可能な形態で支持して、前記Ｘ軸駆動モータ３によって前記Ｙ軸駆動ブロック５を介して前記レバー１０を可逆回動することによりＸ軸についてレバー１０の回動角度での制御を行ない、前記Ｙ軸駆動モータ８によって前記レバー１０を前記Ｙ軸駆動ブロック５に支持された形態で往復動せしめることによりＹ軸について前記レバー１０の前記出力軸３ａからの長さを変化させる制御を行ない、さらにＺ軸駆動モータ１８の回転をピニオン歯車１９とラック２０ａとの噛み合いによるロッド２０の往復動に変換して吸引ノズル１１のＺ軸方向（上下方向）の移動制御を行うように構成したので、
前記Ｘ軸駆動モータ３によって前記Ｙ軸駆動ブロック５を可逆回動することにより、レバー１０の端部をＸ軸方向に移動させるとともに、該Ｙ軸駆動ブロック５にレバー１０を往復動可能に支持して該レバー１０をＹ軸方向に移動させ、さらに吸引ノズル１１のＺ軸方向の移動制御をＺ軸駆動モータ１８の回転で行うことにより、該吸引ノズル１１をＸ，Ｙ，Ｚの３軸方向に自在に移動制御して、サンプル容器１内の液体内に進入又は該液体内から退出させることができる。
【００４２】
したがって、吸引ノズル１１のＺ軸方向の移動制御をＺ軸駆動モータ１８の回転により個別に行い、Ｘ軸駆動モータ３によってＹ軸駆動ブロック５を可逆回動させるとともに、Ｙ軸駆動ブロック５に往復動可能に支持されたレバー１０及び吸引ノズル１１をサンプル容器１の上方で自在に移動させることにより、吸引ノズル１１をサンプル容器の上方で自在に移動させることができて、これによりサンプル容器１の設置又は取外しを、前記Ｙ軸駆動ブロック５、レバー１０等の吸引ノズル駆動系及び該吸引ノズル１１に支障されることなく容易に行なうことができる。
【００４３】
また、ステッピングモータからなるＸ軸駆動モータ３の出力軸３ａに固定したＹ軸駆動ブロック５を可逆回動させるとともに、該Ｙ軸駆動ブロック５に往復動可能に支持されたレバー１０をＹ軸駆動モータ８に連結されるピニオン歯車９とラック１０ａとの噛み合いにより往復動させ、さらにＺ軸駆動モータ１８の回転をピニオン歯車１９とラック２０ａとの噛み合いによるロッド２０の往復動により、前記レバー１０に取り付けられた吸引ノズル１１をＺ軸方向（上下方向）に移動せしめる構成で、液体ノズルのＸ軸，Ｙ軸の水平２方向及びＺ軸の上下方向の自在な移動を可能としたので、小型コンパクトな構造となって、装置の設置面積が少なくて済み、さらに従来技術のようなガイドレールや、ボールねじ、タイミングベルト等の駆動機構が不要となり、構造が簡単で部品点数が少なく低コストの装置となる。
【００４４】
以上の実施形態は、本発明を、吸引ノズル１１を用いたサンプラーに適用したものであるが、本発明は、前記サンプル容器１に代えて多数の区画に分けられた受け取り容器を用い、前記吸引ノズル１１に代えて受け取り容器の区画に液体を供給する分画ノズルを用いるように構成した液体供給装置にも、前記と同様な駆動方式で以って適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明によれば、サンプル吸引ノズル等の液体吸入・供給ノズルを移動させる方式であって、装置の設置面積が小さく、液体吸入・供給ノズルを移動させるための装置による障害を受けることなく液体容器の設置又は取外しが容易にでき、さらには部品点数が少なく低コストのサンプラー及び液体吸入・供給装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態に係るサンプラーの正面図（図２のＡ矢視図）である。
【図２】前記サンプラーの平面図である。
【図３】前記サンプラーの側面図（図２のＢ矢視図）である。
【図４】前記実施形態における吸引ノズル取付部の拡大側面図である。
【図５】前記実施形態におけるノズル上下動駆動機構の拡大平面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  サンプル容器
２  ベース
３  Ｘ軸駆動モータ
３ａ  出力軸
４  モータ取付金具
５  Ｙ軸駆動ブロック（支持ブロック）
６  Ｘ軸シャッタ
７  Ｘ軸原点センサ
８  Ｙ軸駆動モータ
９  ピニオン歯車
１０  レバー
１０ａ  ラック
１１  吸引ノズル
１２  ノズルホルダ
１３  配管
１４ａ，１４ｂ  ガイドローラ
１５  Ｙ軸シャッタ
１６  Ｙ軸原点センサ
１７  取付台
１８  Ｚ軸駆動モータ
１９  ピニオン歯車
２０  ロッド
２０ａ  ラック
２１ａ，２１ｂ  ガイドローラ
２２  Ｚ軸シャッタ
２３  Ｚ軸原点センサ
２４  プッシュプルケーブル芯線
２５  プッシュプルケーブルチューブ
２６  ガイド棒
２７  ガイドチューブ
１００  吸引ノズル駆動機構
１０１  ノズル上下駆動機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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