(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を吸引注入する試料注入針と、試料注入針を保持する試料注入保持部と、試料注入保持部昇降機構と、試料を注入するための試料注入孔を備えた自動試料注入装置であって、試料注入保持部と一体に昇降する保持ピンを試料注入保持部に備えると共に、保持ピンと嵌合する保持穴を固定部材に設け、試料注入針が試料注入孔に挿入された時に、保持ピンが保持穴に嵌合するよう構成されたことを特徴とする自動試料注入装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】
本発明は、液体クロマトグラフの試料自動注入装置に関し、さらに詳しくは液体クロマトグラフに備えたインジェクターに試料を自動的に注入する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液体クロマトグラフへの試料導入に際しては、インジェクターを設備し、マイクロシリンジにより手の操作で試料を注入していた。しかしながら、試料数の増加や取り扱い試料の多様化、装置の稼働率向上のための自動運転の要請により、また毒性や放射性物質の取り扱いもあり、試料注入の自動化が求められている。
【０００３】
この様な状況に対応するため、マイクロシリンジで計量し試料を注入するという、従来手動で行われていた操作を自動化した自動試料注入装置が提案されている（特開平５−１８８０４８）。その装置は、ロータの回転時、同時にインジェクター本体を保持する可動プレートを駆動機構で移動させ、ロータの回転分を可動プレートの動きによって相殺し、試料注入口の固定ベースに対する絶対位置を不変としたもので、試料注入口は旋回しないでロータが試料注入口の周りに回転される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
液体クロマトグラフ分析において、上記のようなマイクロシリンジで試料を注入する方式の自動試料注入装置を使用する際、試料注入時、分析中あるいは分析終了後の待機中の状態においては、マイクロシリンジの試料注入針は分析流路を水密に保つために、常に試料注入孔に圧接されている。この時、試料注入針は試料注入孔の位置に、マイクロシリンジの駆動機構、例えば駆動モーターに通電してその励磁力によってのみ保持されている。従って、外部から強い衝撃が加わったり、電源遮断時に装置を移動する時、試料注入針は先端を試料注入孔に保持されたまま根本部分が移動してしまうことが発生する。この様な場合、試料注入針が変形してしまうことがあり、次回からの分析に使用できなくなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、試料注入針の位置を強固に固定でき、装置に加わった衝撃や、電源遮断時における不用意な装置の移動に対して試料注入針の変形を防止できる、頑健性の高い液体クロマトグラフ用の自動試料注入装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明の自動試料注入装置は、試料注入針保持部を保持するための保持ピンを試料注入針保持部と一体に設け、さらにこの保持ピンと嵌合するピン保持穴を固定部材に設けたものである。保持ピンは試料針保持部と一体に設けられており、試料注入針が移動する際に一体で移動する。そして、試料注入孔に試料注入針が圧接されている状態において、固定部材に設けられたピン保持穴に保持ピンが嵌合するよう構成されている。この様な構成にすることで、試料注入針が試料注入孔に圧接されているとき、すなわち試料注入時、分析中および分析終了後の待機中に試料注入針保持部は強固に固定されることができ、電源通電時あるいは遮断時に係わらず、装置外部からの衝撃によって移動することはなく、試料注入針が変形してしまうことは防止できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の自動試料注入装置の一実施例の構成を示す斜視図である。また、図２は試料注入針昇降機構の構成を示す斜視図である。図３は試料注入孔と保持ピンおよび保持穴周辺の構成断面図である。
【０００８】
まず、構成について説明する。本発明の自動試料注入装置は、ベース８と、ベース８に設けられた駆動手段（図示せず）により試料注入針昇降機構１をベース８奥行き方向にガイドする駆動ガイド２と、ベース８に設けられた駆動手段（図示せず）により試料注入針昇降機構１をベース８横幅方向にガイドする駆動ガイド３と、分析試料を内部に収納したサンプル瓶４と、サンプル瓶４を複数本収納できるサンプルラック５と、試料を注入する試料注入孔６と、ピン保持穴７および保持ピン１７から成っている。
【０００９】
試料注入針保持機構１は、モータ１０とモータ１０と一体に構成されたモータプーリ１１と、モータプーリ１１とタイミングベルト１２によって一体に回転するプーリ１３と、プーリ１３と一体に構成された送りねじ１４と、送りねじ１４によって昇降するナット１５と、ナット１５を内部に組み込みナット１５と一体に昇降する試料注入針保持部１６と、試料注入針保持部１６に固定され一体に昇降する保持ピン１７と、試料注入針保持部１６に固定された試料注入針１８とサンプルループ１９から成っている。サンプルループ１９は流路切り替えバルブ２０と接続され、図示しない移動相を送液する送液ポンプと流路切り替えバルブ２０の内部に回転自在に設けられた流路切り替え溝２１を介して、接続あるいは非接続される。
【００１０】
次に、動作について説明する。試料注入針１８は別の手段で設定されたプログラムに従って、駆動ガイド２および３により、所定のサンプル瓶４の上に達する。次ぎに、モータ１０の回転によってモータプーリ１１、タイミングベルト１２およびプーリ１３を介して送りねじ１４が回転し、ナット１５、試料注入針保持部１６、保持ピン１７および試料注入針１８が一体となって降下し、試料注入針１８がサンプル瓶４に挿入され、試料注入針１８により試料が吸引されサンプルループ１９に貯えられる。この時、保持ピン１７は他の部品と接触しない構造としてある。またこの時、流路切り替え溝２１は送液ポンプ（図示せず）とカラム（図示せず）を接続するようになっている。試料注入針１８が試料を吸引した後、モータ１０の逆回転により試料注入針１８等が一体となって上昇し、さらに駆動ガイド２および３により試料注入孔６の上まで移動する。次ぎに、モータ１０の回転により試料注入針１８等が一体となって降下し、サンプルループ１９と試料注入孔６が接続された後、流路切り替え溝２１が回転して、送液ポンプ（図示せず）とサンプルループ１９が接続され、これによってサンプルループ１９に貯えられている試料は試料注入針１８から試料注入孔６に注入される。この後、分析が行われ、分析終了後は待機中となるが、その間試料注入針１８は試料注入孔６に水密に挿入されており、図３に示すように、保持ピン１７はピン保持穴７と嵌合する構造としてある。
【００１１】
分析中および待機中には保持ピン１７はピン保持穴７と嵌合しており、ピン保持穴７はベース８に強固に取り付けられているので、装置外部から強い衝撃が加わったり、電源遮断時に装置を移動するなどの行為により不用意な振動等が加わった場合でも、試料注入針１８を含む試料注入針保持部１６に衝撃が伝わることはなく、試料注入針１８が変形してしまうようなことはない。
【００１２】
本実施例の自動試料注入装置全体を恒温槽に入れ温度調節することが可能であり、自動試料注入装置とカラムとの温度差をなくすことができ、分析の再現性を向上させることができる。
【００１３】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で種々の変更を行うことができる。例えば、試料注入針昇降機構１はモータ１０、モータプーリ１１、タイミングベルト１２、プーリ１３、送りねじ１４と、送りねじ１４およびナット１５によって昇降が行われるよう構成されているが、これに限定されるものではなく、例えばリニアモータにより昇降させる構成にしても良い。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、試料注入針保持部を保持するための保持ピンを試料注入針保持部と一体に設け、さらにこの保持ピンと嵌合するピン保持穴を固定部材であるベースに設けたので、試料注入孔に試料注入針が圧接されている状態、すなわち試料注入時、分析中および分析終了後の待機中において、保持ピンは固定部材に設けられたピン保持穴に強固に固定されることができ、電源通電時あるいは遮断時に係わらず、外部からの衝撃によって試料注入針保持部が移動することはなく、試料注入針が変形してしまうことを防止でき、装置の頑健性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動試料注入装置の一実施例の構成を示す斜視図である。
【図２】同実施例の試料注入針昇降機構を示す斜視図である。
【図３】同実施例の試料注入孔と保持ピンおよび保持穴周辺の構成断面図である。
【符号の説明】
１---試料注入針昇降機構
２、３---駆動ガイド
４---サンプル瓶
５---サンプルラック
６---試料注入孔
７---ピン保持穴
８---ベース
１０---モータ
１１---モータプーリ
１２---タイミングベルト
１３---プーリ
１４---送りねじ
１５---ナット
１６---試料注入針保持部
１７---保持ピン
１８---試料注入針
１９---サンプルループ
２０---流路切り替えバルブ
２１---流路切り替え溝
【図１】
0004069562.tif 000002
【図２】
0004069562.tif 000003
【図３】
0004069562.tif 000004