專利名稱:分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于試樣的成分分析的分析裝置。
背景技術(shù):
以往,血液、組織液(interstitial fluid )、尿、髓液、唾 液等試樣的成分分析利用使用被稱作生物芯片(或微芯片 (microchip))的分析器具進(jìn)行吸光度測定等來進(jìn)行。生物芯 片具有直徑為lmm左右或lmm以下的樣i細(xì)的分析用小室,通常 通過貼合在透光性的板狀構(gòu)件上而構(gòu)成(例如,參照專利文獻(xiàn) l以及2 )。
具體而言,生物芯片由具有透光性的基板(透明基板)和 用于覆蓋透明基板的具有透光性的蓋構(gòu)成;上述基板形成有作 為小室的微細(xì)的凹部、作為試樣供給用的微細(xì)的流路的槽。另 外,在生物芯片的各個小室中配置有各種試劑。并且,當(dāng)自流 路向這些小室中供給試樣時,試劑與試樣中特定的成分發(fā)生反 應(yīng)而顯色。
另外,對于該種生物芯片實(shí)施了利用分析裝置(例如,參 照專利文獻(xiàn)1以及2)進(jìn)行的吸光度測定。具體而言,分析裝置 在其內(nèi)部包括用于射出光的光源部和用于接收自光源部射出的 光的受光部。生物芯片自分析裝置的插入口插入到內(nèi)部,且配 置成使小室位于光源部與受光部之間。
然后,自光源部射出的光入射到小室中。入射光中的一部 分被小室吸收,其余透過小室后被受光部接收。分析裝置根據(jù) 接收的透過光算出吸光度,并且根據(jù)吸光度算出試樣中的特定 成分的濃度。算出的濃度顯示在與分析裝置相連接的顯示裝置上。
但是,為了謀求提高吸光度的算出精度,需要使光源部、 受光部以及小室的位置關(guān)系為最佳化,以使自光源部射出的光 準(zhǔn)確地入射到小室中,并且使透過了小室的光準(zhǔn)確地入射到受 光部中。此時,若做成通過移動光源部以及受光部來謀求三者 位置關(guān)系最佳化的結(jié)構(gòu),則分析裝置的構(gòu)造復(fù)雜化,成本增加。
因此,在分析裝置中采用如下結(jié)構(gòu)固定光源部以及受光 部的位置,將生物芯片準(zhǔn)確地配置在預(yù)先設(shè)定的位置上,從而 將三者的位置關(guān)系最佳化。例如,專利文獻(xiàn)1以及2中所述的分 析裝置在其內(nèi)部具有通過與微芯片的一端相接觸而進(jìn)行該定位 的構(gòu)件。使用者只要使微芯片的一部分與該構(gòu)件相接觸地插入 微芯片即可。
專利文獻(xiàn)l:日本特開2007—163344號7>才艮 專利文獻(xiàn)2:曰本對爭開2007—170943號乂>才艮 但是,在將上述生物芯片自插入口插入、并利用接觸進(jìn)行 定位的結(jié)構(gòu)中,由于小室是微細(xì)的,因此有因操作者的誤操作 導(dǎo)致易于產(chǎn)生位置偏移這樣的問題。
另外,近年提出有一種圓板狀的生物芯片。在該生物芯片 中,沿圓弧排列有多個小室。在使用了圓板狀的生物芯片的情 況下,由于 一邊使該生物芯片旋轉(zhuǎn)一邊對各小室進(jìn)行光學(xué)測定, 因此能夠進(jìn)行高效率的分析。但是,由于在這樣的圓板狀的生 物芯片中難以利用接觸來進(jìn)行定位,因此上述問題更加明顯。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述問題,提供一種無論用于配置 試樣的分析器具的形狀如何都能夠抑制分析器具的位置偏移而 謀求提高分析精度的分析裝置。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的分析裝置是對配置在分析器 具的小室中的試樣實(shí)施光學(xué)測定的分析裝置,其特征在于,該
分析裝置包括用于射出光學(xué)測定用的光的光源部、用于接收 自上述光源部射出并通過了上述試樣的光或被上述試樣反射的 光的受光部、用于載置上述分析器具的托盤、用于驅(qū)動上述托 盤的驅(qū)動機(jī)構(gòu),上述托盤具有將被載置的上述分析器具保持在 設(shè)定的位置上的保持部,上述驅(qū)動機(jī)構(gòu)使上述托盤在使載置在 上述托盤上的上述分析器具露出到該分析裝置外部的第l位 置、和將所載置的上述分析器具收容在該分析裝置內(nèi)部的第2 位置之間進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動,上述光源部配置成在上述托盤位于上 述第2位置時使射出的光入射到上述分析器具的上述小室中, 上述受光部配置成在上述托盤位于上述第2位置時能夠接收通 過了上述小室的光。
采用具有上述特征的本發(fā)明的分析裝置,只需將分析器具 載置在伸出到該裝置外的托盤上,就可準(zhǔn)確地對分析器具進(jìn)行 定位。另外,由于光源部和受光部位于預(yù)先設(shè)定的位置上,因 此能夠使光準(zhǔn)確地入射到小室中,并能夠可靠地接收透過光。
在上述本發(fā)明的分析裝置中,上述托盤在載置上述分析器 具的部分具有開口部,該分析裝置還包括與上述分析器具相連 接的連接器和借助上述開口部支承上述分析器具的支承部,在 上述托盤位于上述第2位置時,上述連接器與上述分析器具相 連接,上述支承部將上述分析器具支承在與上述連接器相對的 位置上,在進(jìn)行上述連接器的連接和上述支承部的支承時,優(yōu) 選解除上述保持部對上述分析器具的保持。
采用上述技術(shù)方案,在托盤被拉入到分析裝置中后,解除 托盤對分析器具的束縛,分析器具為被連接器和支承部夾持的 狀態(tài)。因此,可以進(jìn)一步謀求提高對圓板狀的分析器具的定位精度。另外,在該情況下,由于能夠一邊使分析器具旋轉(zhuǎn)一邊 順次對各小室進(jìn)行光學(xué)測定,因此能夠提高小室的光學(xué)測定的 效率。
另外,在上述技術(shù)方案中,上述開口部的側(cè)壁的全部或一 部分形成為與上述分析器具的外形相匹配,在上述開口部的側(cè) 壁上形成有朝向上述開口部的內(nèi)側(cè)突出的凸部,形成為與上述
分析器具的外形相匹配的部分與上述凸部優(yōu)選作為上述保持部 發(fā)揮作用。在該情況下,能夠利用簡單的結(jié)構(gòu)可靠地對托盤上
的分析器具進(jìn)行定位。另外,在該情況中,只需使托盤移動到 下方就能夠解除保持部對分析器具的保持。
另外,在上述技術(shù)方案中,上述驅(qū)動機(jī)構(gòu)具有沿著上述托
盤的往復(fù)運(yùn)動的方向進(jìn)行滑動的第l滑動件以及第2滑動件,上 述第l滑動件使上述托盤以與上述托盤的滑動方向和載置在上 述托盤上的上述分析器具的法線方向垂直的軸為中心進(jìn)行擺動 地與上述托盤的上述第2位置側(cè)的部分相連結(jié),上述第2滑動件 借助凸輪機(jī)構(gòu)與上述托盤相連結(jié),上述凸輪機(jī)構(gòu)使上述托盤與 上述第2滑動件的位置相應(yīng)地以上述軸為中心進(jìn)行擺動,在上 述托盤的上述保持部移動時,優(yōu)選利用由上述凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行的 上述托盤的擺動來解除上述保持部對上述分析器具的保持。
在該情況下,利用第l滑動件的滑動將托盤拉進(jìn)到分析裝 置的內(nèi)部,利用第2滑動件的滑動解除托盤對分析器具的保持。 另外,兩滑動件的滑動方向相同。因此,采用上述技術(shù)方案, 只利用一個動力源(例如,電動機(jī)等)就能夠拉進(jìn)托盤和解除 托盤對分析器具的束縛,從而能夠謀求降低分析裝置的成本。
另外,在該情況下,該分析裝置還具有用于連結(jié)上述連接 器和上述第2滑動件的臂構(gòu)件,上述臂構(gòu)件使上述連接器與上 述第2滑動件的位置相應(yīng)地在上述連接器位于與上述分析器具分離的地方的位置和上述連接器與上述分析器具相連接的位置 之間進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動,且在上述凸輪機(jī)構(gòu)使上述托盤的上述保持 部移動時或移動之前,使上述連接器與上述分析器具相連接即
可。在該情況下,利用第2滑動件的滑動,也能夠使連接器升 降。因此,利用一個動力源連連接器與分析器具的連接都可以 進(jìn)行。
利用上述特征,采用本發(fā)明中的分析裝置,無論配置試樣 的分析器具的形狀如何,都能夠抑制分析器具的位置偏移。另 外,結(jié)果,與以往相比,本發(fā)明的分析裝置能夠謀求提高分析 精度。
圖l是表示本發(fā)明實(shí)施方式中的分析裝置的外觀的立體圖。
圖2是表示在本發(fā)明實(shí)施方式中所使用的分析器具的一個 例子的分解立體圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式中的分析裝置的主要構(gòu)成構(gòu)件 的分解立體圖。
圖4是表示圖3所示的副滑動件的立體圖,圖4 ( a)以及圖 4 (b)各自的投影角度不同。
圖5是圖3以及圖4所示的構(gòu)成構(gòu)件的組裝圖,表示托盤伸 出到裝置外的狀態(tài)(第l位置)。
圖6是圖3以及圖4所示的構(gòu)成構(gòu)件的組裝圖,表示托盤被 拉進(jìn)到裝置內(nèi)部的狀態(tài)(第2位置)。
圖7是概略地表示本實(shí)施方式的分析裝置的動作的圖,圖7 (a) 圖7 (c)表示一連串的動作。
圖8是表示本實(shí)施方式中的動力傳遞機(jī)構(gòu)的 一 個例子的圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式
下面,參照圖1 圖8說明本發(fā)明的實(shí)施方式的分析裝置。 首先,使用圖l以及圖2說明本實(shí)施方式的分析裝置的整體結(jié)構(gòu) 以及本實(shí)施方式所用的分析器具。圖l是表示本發(fā)明實(shí)施方式 中的分析裝置的外觀的立體圖。圖2是表示在本發(fā)明實(shí)施方式 中所用的分析器具的一個例子的分解立體圖。
如圖l所示,本實(shí)施方式的分析裝置30是用于對試樣實(shí)施 光學(xué)測定、并由此分析試樣成分的裝置。試樣配置在分析器具 40的具有透光性的小室中,分析裝置30借助分析器具40 (參照 圖2)實(shí)施光學(xué)測定。分析器具40通常被稱作生物芯片。
如圖2所示,分析器具40包括具有透光性的基板(透明基 板)41和覆蓋透明基板41的上表面的具有透光性的蓋(透明蓋) 42。在透明基板41上設(shè)有用于暫時貯存試樣的貯存部43、作為 光學(xué)測定的對象的多個小室44、用于連結(jié)貯存部43和多個小室 44的多條流路45。貯存部43、小室44以及流路45通過在透明基 板41的一側(cè)的主面上形成凹部、槽而形成。雖未圖示,但是在 小室44中預(yù)先配置有各種試劑。
另外,在本實(shí)施方式中,分析器具40呈在周緣形成有圓弧 的板狀。具體而言,自法線上觀察到的透明基板41的形狀是切 掉圓的相對的2個部位而得到的形狀(換言之,例如在矩形的 相對的兩邊上接合半圓后得到的形狀)。由此,在透明基板41 的側(cè)面形成有2個平面部分46。如后所述,上述平面部分46用 于對分析器具40進(jìn)行定位。透明蓋42的外形形成為與該透明基 才反41的外形相匹配。另外,多個小室44沿著分析器具40的外形的圓弧地配置, 該排列在一個圓上。貯存部43在小室44的排列中心、即透明基 板41的中心部分配置l個。在透明蓋42的中心部分,與貯存部 43相對應(yīng)地設(shè)有用于將試樣導(dǎo)向貯存部43的供給口 47。并且, 多條流路45以放射狀配置,將1個貯存部43與多個小室44連結(jié) 起來。
供給到貯存部43的試樣經(jīng)由各流路45輸送到各小室44中。 在各小室44中,試樣中的特定成分與預(yù)先配置的試劑發(fā)生反應(yīng) 而顯色。另外,在透明蓋42的供給口47的周邊形成有用于連接 后述的連接器23與分析器具40的連接孔48。
但是,為了準(zhǔn)確地對上述分析器具40進(jìn)行,如圖1所示, 與以往的分析裝置不同,本實(shí)施方式中的分析裝置30具有用于 載置分析器具40的托盤1。托盤l具有用于將分析器具40保持在 設(shè)定的位置上的保持部2。關(guān)于保持部2的結(jié)構(gòu)見后述。另外, 托盤1在使載置在其上的分析器具40露出到該分析裝置30外部 的第l位置、和將所載置的分析器具40收容在分析裝置30內(nèi)部 而進(jìn)行光學(xué)測定的第2位置之間進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動。
因此,在本實(shí)施方式中,與以往不同,操作者只需將分析 器具40載置在托盤1上,就能準(zhǔn)確地對分析器具40進(jìn)行定位。 下面進(jìn)一步具體說明。另外,在圖1中,附圖標(biāo)記31是分析裝 置30的顯示部,附圖標(biāo)記32是操作鍵,附圖標(biāo)記33是托盤伸出 口。另外,在本實(shí)施方式中,分析器具并不限定于圖2所示的 分析器具40。即,分析器具的外形也可以不呈圓弧狀而是矩形 等。另外,小室44的排列也可以是不排列在一個圓上的形態(tài)。 小室44既可以排列成直線狀、矩陣狀,也可以排列在任意位置 上。
使用圖3 圖6說明本實(shí)施方式的分析裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式的分析裝置的主要構(gòu)成構(gòu)件的分解立體
圖。圖4是表示圖3所示的副滑動件的立體圖,圖4(a)以及圖 4 ( b)各自的投影角度不同。圖5以及圖6是圖3以及圖4所示的 構(gòu)成構(gòu)件的組裝圖。圖5表示托盤伸出到裝置外的狀態(tài)(第l位 置)。圖6表示托盤被拉進(jìn)到裝置內(nèi)部的狀態(tài)(第2位置)。
如圖3所示,本實(shí)施方式的分析裝置包括在圖l中說明了的 托盤l、用于射出光學(xué)測定用的光的光源部8、用于接收自光源 部8射出的光(出射光)的受光部9和驅(qū)動機(jī)構(gòu)10。驅(qū)動機(jī)構(gòu)IO 驅(qū)動托盤l,使托盤l在第l位置(參照圖5)與第2位置(參照 圖6)之間進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動。
光源部8配置成在托盤1位于第2位置時4吏自光源部8射出 的光(出射光)入射到分析器具40的小室44中(參照圖2)。受 光部9配置成在托盤1位于第2位置時接收通過了小室44的光。 在本實(shí)施方式中,光源部8以及受光部9固定在用于構(gòu)成分析裝 置的框架(參照圖7)上。這樣,由于光源部8與受光部9位于 預(yù)先設(shè)定的位置上,因此只需對分析器具40進(jìn)行定位就能可靠 地向小室44中射入光和接收透過光。
在本實(shí)施方式中,光源部8包括半導(dǎo)體激光器、發(fā)光二極 管這樣的光源和光學(xué)系統(tǒng),該光源部8用于射出被設(shè)定了波長 的光。受光部9具有光電二極管、光敏晶體三極管這樣的受光 元件,該受光部9根據(jù)接收的光的光量、強(qiáng)度輸出信號。
另外,在本實(shí)施方式中,托盤1在載置分析器具40的部分 具有開口部3。開口部3的側(cè)壁的一部分形成為與分析器具40的 外形相匹配,且作為定位部4。在開口部3的側(cè)壁上形成有朝向 開口部3的內(nèi)側(cè)突出的凸部5。
具體而言,開口部3的開口形狀形成為以托盤1的運(yùn)動方向 為長軸方向的長方形狀(或以長方形狀為標(biāo)準(zhǔn)的形狀)。定位部4是通過將開口部3的各長邊的側(cè)壁的一部分中的形狀做成為 符合分析器具40的平面部分46 (參照圖2)和平面部分46周邊 的形狀而得到的。另外,通過在定位部4的下方設(shè)置臺階而獲 得凸部5。
因此,通過使分析器具40的平面部分46 (參照圖2)和托 盤1的定位部4對齊,且使分析器具40處于被凸部5支承的狀態(tài), 從而完成分析器具40向托盤1的載置和定位。在本實(shí)施方式中, 定位部4與凸部5作為上述保持部2發(fā)揮作用,可以利用簡單的 結(jié)構(gòu)可靠地對托盤1上的分析器具40進(jìn)行定位。另外,開口部3 也可以形成為其整個側(cè)壁與分析器具40的外形相匹配。保持部 2的結(jié)構(gòu)并不限定于上述形態(tài)。
另外,在本實(shí)施方式中,驅(qū)動機(jī)構(gòu)10包括主滑動件11和副 滑動件16(參照圖4)。主滑動件11以及副滑動件16利用自動力 源傳遞的動力沿著托盤l的往復(fù)運(yùn)動方向進(jìn)行滑動。關(guān)于動力 源見后述。
具體而言,主滑動件11以及副滑動件16沿著2根滑動軸22a 以及22b進(jìn)行滑動(參照圖5以及圖6)?;瑒虞S22a以及22b以 互相平行的狀態(tài)配置。另外,滑動軸22a以及22b各自的兩端固 定在分析裝置30的框架(參照圖7)上。
主滑動件11包括主體部12、軸承部13a以及13b。軸承部 13a以及13b設(shè)在主體部12上,該軸承部13a、 13b間在滑動方 向上隔開一定距離地配置。在軸承部13a以及13b上分別形成有 2個供平行配置的滑動軸22a和滑動軸22b兩者貫穿的軸孔14 (參照圖5及圖6)。
利用該結(jié)構(gòu),主滑動件11能夠沿著滑動軸22a以及22b進(jìn)行 滑動。另外,在本實(shí)施方式中,主體部12、軸承部13a以及13b 形成為一體,但是本發(fā)明并不限定于此。另外,主滑動件11在托盤1的第2位置側(cè)的部分與托盤1相 連結(jié)。主滑動件ll與托盤l的連結(jié)是使托盤l以與托盤l的滑動 方向和載置在托盤1上的分析器具40 (參照圖1 )的法線方向這 2個方向垂直的軸為中心進(jìn)行擺動而進(jìn)行的。
具體而言,在托盤1的第2位置側(cè)的部分垂直于上述2方向 地設(shè)有軸孔6。在主滑動件11的主體部12上垂直于滑動軸22a 以及22b地設(shè)有軸15。然后,若將主滑動件11的軸15插入到托 盤1的軸孔6中,則托盤l成為以主滑動件11的軸15為中心進(jìn)行 擺動的狀態(tài)(參照圖5以及圖6)。另外,在使主滑動件ll滑動 時,托盤l也隨之移動(參照圖5以及圖6)。
副滑動件16包括壁部17a以及17b和軸承部20。如圖4 ( a) 以及(b)所示,軸承部20與主滑動件ll的軸承部13a以及13b 同樣具有2個供平行配置的滑動軸22a和22b (圖3)貫穿的軸孔 21。
利用該結(jié)構(gòu),副滑動件16也能夠與主滑動件11同樣地沿著 滑動軸22a以及22b進(jìn)行滑動。其中,如圖5以及圖6所示,在使 軸承部20位于主滑動件11的軸承部13a與軸承部13b之間的狀 態(tài)下,將滑動軸22a以及22b插入到副滑動件16的軸承部20中。 利用軸承部13a與軸承部13b來限制副滑動件16的可動范圍。
另外,壁部17a與壁部17b互相隔開距離,并且各自的壁面 平行于滑動軸22a以及22b地安裝在軸承部20上。壁部17a的自 軸承部20離開的部分形成朝向壁部17b突起的形狀。該部分與 壁部17b相接觸,由此將壁部17a與壁部17b的距離保持恒定。
另夕卜,在壁部17a上形成有槽18,在壁部17b上形成有槽19。
起來而構(gòu)成的。即,槽18以及槽19的形狀不是直線狀而是折曲 的形狀。但是,槽18與槽19的形狀并不是相同的,兩者在傾斜的槽的位置這一點(diǎn)上不同。
副滑動件16也與主滑動件11同樣地與托盤1相連結(jié)。但是,
與主滑動件ll不同,副滑動件16是借助凸輪機(jī)構(gòu)與托盤l相連 結(jié)的。具體而言,凸輪機(jī)構(gòu)由自托盤1突出的軸7和形成在副滑 動件16的壁部17a上的槽18構(gòu)成。另外,如圖5所示,托盤l的 軸7插入到槽18中。
利用該結(jié)構(gòu),若使副滑動件16移動,則與副滑動件16的位 置相應(yīng)地軸7的上下方向的位置發(fā)生變動,結(jié)果托盤1以軸15為 中心進(jìn)行擺動(參照圖5以及圖6)。即,軸7作為凸輪從動件發(fā) 揮作用,槽18作為凸輪槽發(fā)揮作用。由軸7和槽18構(gòu)成的凸輪 機(jī)構(gòu)使托盤l與副滑動件16的位置相應(yīng)地以軸15為中心進(jìn)行擺 動。
另外,如圖3所示,本實(shí)施方式的分析裝置還包括與分析 器具40相連接的連接器23和借助托盤1的開口部3支承分析器 具40的支承部29。在托盤1位于第2位置(參照圖6)時,連接 器23自被載置的分析器具40的上側(cè)、在與分析器具40的圓弧中 心相對的位置上與分析器具40相連接。在托盤l位于第2位置 (參照圖6)時,支承部29在與連接器23相對的位置支承分析 器具40。
具體而言,連接器23在其前端具有多根連接銷24。通過將 連接銷24插入到透明蓋42的連接孔48 (參照圖2)中而進(jìn)行連 接器23與分析器具40的連接。另外,連接器23由臂構(gòu)件25保持 并被搬運(yùn)向分析器具40。
臂構(gòu)件25使連接器23在連接器23位于與分析器具40分離 的地方(上方)的位置和連接器23與分析器具40相連接的位置 之間進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動。另外,如圖6所示,在托盤1位于第2位置 時,臂構(gòu)件25可放低連接器23,使連接器23與分析器具40相連接。
具體而言,臂構(gòu)件25具有C形部分26,利用構(gòu)成C的2個端 部25a和25b與連接器23相連結(jié)。另外,該連結(jié)以連接器23可相 對于端部25a和25b旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行。并且,臂構(gòu)件25的與C形 部分26相對的部分安裝在分析裝置30的框架(參照圖7)上。 通過將設(shè)在框架(參照圖7)上的突起插入到安裝孔27中而將 臂構(gòu)件25安裝到分析裝置上。臂構(gòu)件25為能夠以通過安裝孔27 的軸為中心旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
另外,臂構(gòu)件25與托盤1同樣地也借助凸輪機(jī)構(gòu)與副滑動 件16相連結(jié)。用于連結(jié)臂構(gòu)件25與副滑動件16的凸輪機(jī)構(gòu)由設(shè) 在臂構(gòu)件25上的軸28和形成在副滑動件16的壁部17b上的槽 19構(gòu)成。如圖5以及圖6所示,該軸28以平行于托盤1的軸7的狀 態(tài)插入到槽19中。
利用該結(jié)構(gòu),若使副滑動件16移動,則軸28的上下方向的 位置與軸7同樣地也與副滑動件16的位置相應(yīng)地變動。即,軸 28作為凸輪從動件發(fā)揮作用,槽19作為凸輪槽發(fā)揮作用。結(jié)果 臂構(gòu)件25以安裝孔27為中心進(jìn)行擺動(參照圖5以及圖6)。
另外,在使副滑動件16向內(nèi)部移動時(副滑動件16的軸承 部20向接近主滑動件ll的軸承部13b的方向運(yùn)動時),槽19使臂 構(gòu)件25向下方運(yùn)動。因此,如圖6所示,在托盤1位于第2位置 時、即在實(shí)施光學(xué)測定時,分析器具40與連接器23相連接。此 時,分析器具40被連接器23和支承部29夾持,能夠可靠地對分 析器具40進(jìn)行定位。
在本實(shí)施方式中,連接器23包括旋轉(zhuǎn)體23a和將旋轉(zhuǎn)體23a 保持在可旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的支架23b。連接銷24設(shè)在旋轉(zhuǎn)體23a上。另 一方面,支架23b與臂構(gòu)件25的端部25a以及25b相連結(jié)。
因此,在本實(shí)施方式中,在連接器23與分析器具40相連接時,通過使旋轉(zhuǎn)體23a以其長軸為中心旋轉(zhuǎn),能夠使分析器具 40旋轉(zhuǎn)。例如,若為伺服電動機(jī)等使旋轉(zhuǎn)體23a與光學(xué)測定連 動地旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),則能夠順次切換作為光學(xué)測定對象的小室44 (參照圖2)。
但是,即使利用旋轉(zhuǎn)體23a使分析器具40旋轉(zhuǎn),在分析器 具40被托盤1的保持部2保持時,分析器具40也很難旋轉(zhuǎn)。因此, 在本實(shí)施方式中,在連接器23與分析器具40相連接時(或連接 之后),解除托盤1的保持部2對分析器具40的保持。
具體而言,保持部2由定位部4和凸部5構(gòu)成。因此,在利 用支承部29來保持分析器具40的上下方向的位置的狀態(tài)下,若 使托盤1的形成保持部2的部分向下方移動,則解除保持部2對 分析器具40的保持。因此,在使副滑動件16向內(nèi)部移動時(副 滑動件16的軸承部2 0向接近主滑動件11的軸承部13 b的方向運(yùn)
動時),槽18使托盤1向下方擺動。
即,在本實(shí)施方式中,在托盤1位于第2位置時,若使副滑 動件16向內(nèi)部移動,則連接器23與分析器具40相連接,且托盤 l的保持部2對分析器具40的保持被解除。因此,可實(shí)現(xiàn)分析器 具40的準(zhǔn)確定位和利用分析器具40的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行的高效率的光 學(xué)測定。另外,由于用戶并未像以往那樣地直接將分析器具40 插入到內(nèi)部,因此分析器具40本身不會滑動。因此,與以往相 比,采用本實(shí)施方式能夠抑制垃圾、灰塵的進(jìn)入。
另外,本實(shí)施方式并不限定于上述例子。例如,也可以是 連接器2 3以及臂構(gòu)件位于托盤1的下方、支承部2 9位于托盤1 的上方的形態(tài)。在該形態(tài)中,分析器具40也是被連接器23與支 承部29夾持,能夠可靠地對分析器具40進(jìn)行定位。另外,與以 往相比,能夠抑制垃圾、灰塵的進(jìn)入。
在此,使用圖7說明托盤1以及臂構(gòu)件25的動作。圖7是概略表示本實(shí)施方式的分析裝置的動作的圖,圖7 (a) ~圖7 (c) 表示一連串的動作。在圖7中,以簡化的模型表示各構(gòu)成構(gòu)件。 并且,在以下"^兌明中適當(dāng)參照圖3 圖6。
首先,說明圖7(a)。圖7(a)示意地表示圖5所示的狀態(tài)。 在圖7 ( a)所示的狀態(tài)下,主滑動件ll移動到跟前側(cè)(分析裝 置30的外部側(cè)),托盤l也隨之移動到跟前側(cè)。托盤l位于使載 置在托盤1上的分析器具40露出到分析裝置30外部的第l位置。
在處于圖7 ( a)所示的狀態(tài)時,分析器具40載置在托盤1 上。在圖7(a) (c)中雖未圖示,但主滑動件ll的跟前側(cè)的 位置(伸出位置)由安裝在框架36上的定位構(gòu)件(參照圖8) 決定。
另外,在圖7 ( a)所示的狀態(tài)下,副滑動件16向跟前側(cè)移 動到其軸承部20與主滑動件11的跟前側(cè)的軸承部13a相接觸。 此時,托盤1的軸7位于槽18的上段,托盤l為水平狀態(tài)。另一 方面,臂構(gòu)件25的軸28位于槽19的上段,但臂構(gòu)件25并不是水 平狀態(tài),其C型部分26 (參照圖3)的位置上升。連接器23位于 被載置的分析器具40的上方側(cè)。
接下來,如圖7(b)所示,在自圖7(a)所示的狀態(tài)使主 滑動件ll向里側(cè)(分析裝置30的內(nèi)部側(cè))移動時,托盤l以及 副滑動件16也與主滑動件11一起向里側(cè)移動。此時,主滑動件 ll的里側(cè)的位置(拉進(jìn)位置)由安裝在框架36上的定位構(gòu)件34 決定。在本實(shí)施方式中,主滑動件11與定位構(gòu)件34相接觸時的 托盤1的位置是第2位置。
另外,在圖7 ( b)所示的狀態(tài)下,由于托盤l與副滑動件 16的位置關(guān)系沒有改變,因此軸7與槽18的位置關(guān)系也沒有改 變,托盤l仍為水平狀態(tài)。另一方面,臂構(gòu)件25如上所述地安 裝在框架36上,并未與主滑動件ll一起移動。因此,臂構(gòu)件25與副滑動件16的位置關(guān)系發(fā)生變化,軸28在槽19內(nèi)的相對位置 也發(fā)生變化。具體而言,如圖7(b)所示,由于臂構(gòu)件25的軸 28借助槽19向下方移動,因此臂構(gòu)件25的C型部分26 (參照圖 3 )的位置下降。連接器23向載置在托盤1上的分析器具40接近。
然后,如圖7(c)所示的狀態(tài)、即同圖6所示,在只有副 滑動件16向里側(cè)移動時,臂構(gòu)件25的軸28向槽19的下段移動, 連接器23與分析器具40相連接。并且,在軸28完全移動到槽19 的下段后,托盤1的軸7向槽18的下段移動。然后,托盤1擺動, 其保持部2向下方移動,因此保持部2對分析器具40的保持被解 除。然后,分析器具40呈被連接器23與支承部29夾持的狀態(tài), 并可利用連接器23進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在該狀態(tài)下進(jìn)行光學(xué)測定。
在本實(shí)施方式中,在使托盤1的保持部2向下方移動之前, 連結(jié)著副滑動件16與托盤1的凸輪機(jī)構(gòu)使安裝在臂構(gòu)件25上的 連接器23與分析器具40相連接,但是本發(fā)明并不限定于此。本 實(shí)施方式也可以是如下形態(tài)連結(jié)著副滑動件16與托盤1的凸 輪機(jī)構(gòu)在保持部2向下方移動的同時使連接器23與分析器具40 相連接。
這樣,采用圖3 圖7所示的驅(qū)動機(jī)構(gòu)10,托盤1的拉進(jìn)、拉 出、托盤1對分析器具40的保持以及其解除、連接器23的連接 以及其解除這樣的動作只利用主滑動件ll和副滑動件16的滑
動就可進(jìn)行。并且,該滑動方向是相同的。因此,能夠如后述 那樣地將用于動力傳遞的機(jī)構(gòu)(動力傳遞機(jī)構(gòu))的結(jié)構(gòu)簡單化。 另外,由于無需使用傳感器、控制裝置就可獲取各動作間的動 作時刻,因此能夠抑制分析裝置30的成本的增大。
在圖3 圖7中,雖未圖示,但主滑動件11以及副滑動件16 的移動是利用自分析裝置30內(nèi)的動力源傳遞的動力來進(jìn)行的。 在本實(shí)施方式中,用于動力傳遞的機(jī)構(gòu)(動力傳遞機(jī)構(gòu))并沒有特別限定,例如可以舉出圖8所示的^/L構(gòu)。
在此,使用圖8說明在本實(shí)施方式中所采用的動力傳遞機(jī) 構(gòu)的一個例子。圖8是表示本實(shí)施方式的動力傳遞機(jī)構(gòu)的一個 例子。圖8(a)表示托盤位于分析裝置的內(nèi)部的狀態(tài)。圖8(b) 表示托盤位于分析裝置的外部的狀態(tài)。
在圖8 ( a)以及(b)的例子中,使用電動機(jī)55為動力源。 另外,電動機(jī)55的動力由皮帶53傳遞給主滑動件11以及副滑動 件16。具體而言,如圖8 ( a)以及(b)所示,副滑動件16在 軸承部20處固定在皮帶53上。在使電動機(jī)55的輸出軸旋轉(zhuǎn)、使 皮帶53移動時,副滑動件16會隨之移動。在圖8 ( a)以及(b) 中,附圖標(biāo)記56、 57、 58、以及59表示皮帶輪。
另一方面,由于主滑動件11未固定在皮帶53上,因此不會 總是追隨皮帶53的動作。但是,取而代之,主滑動件ll在軸承 部13b的下方側(cè)(圖8 (a)以及(b)中為紙面上方側(cè))具有可 突出和可拉進(jìn)的突起52。另外,主滑動件ll在軸承部13b的里 側(cè)還具有可突出和可拉進(jìn)的銷51。
該銷51與突起52是連動的,如圖8(b)所示,在銷51突出 時,突起52也為突出的狀態(tài)。另一方面,如圖8(a)所示,主 滑動件11與定位構(gòu)件34相接觸,由此,在拉進(jìn)銷51時,突起52 也為被拉進(jìn)的狀態(tài)(以虛線表示被拉進(jìn)的狀態(tài))。
突起52能夠掛在設(shè)置于皮帶53上的突起狀的掛卡部54上。 當(dāng)突起52在皮帶53的移動方向的相反側(cè)的部分掛在掛卡部54 上并被推壓時,主滑動件11利用皮帶53進(jìn)行移動。
在此,說明將拉出的托盤l拉進(jìn)分析裝置30內(nèi)部的情況(參 照圖5)。在自圖7 (a)所示的狀態(tài)達(dá)到圖7 (b)所示的狀態(tài)的 情況下,如圖8(b)所示,銷51未被拉進(jìn),突起52突出。另夕卜, 掛卡部54以在副滑動件16的軸承部20與主滑動件11的跟前側(cè)的軸承部13a相接觸時與突起52的跟前側(cè)(圖8中下側(cè))相接觸 的方式設(shè)在皮帶53上。
因此,如圖8 ( b )所示,在圖7 ( a )的狀態(tài)下,突起52 在其跟前側(cè)掛在掛卡部54上。因此,在電動機(jī)55使皮帶輪56 繞順時針旋轉(zhuǎn)時,主滑動件11利用皮帶53向里側(cè)(圖8中上側(cè)) 移動。此時,副滑動件16也一起向里側(cè)移動。
然后,在主滑動件11與定位構(gòu)件34相接觸時(圖7 ( b)所 示的狀態(tài)),銷51被拉進(jìn),突起52也隨之被拉進(jìn)。該情況下, 由于皮帶53能夠進(jìn)一步移動,因此如圖8(a)所示,利用皮帶 53只使副滑動件16 (軸承部20)進(jìn)一步向里側(cè)移動(參照圖5 以及圖7 ( c))。
接下來,說明拉出被拉進(jìn)了的托盤l并取出分析器具40的 情況。首先,在自圖7 (c)所示的狀態(tài)達(dá)到圖7 (b)所示的狀 態(tài)的情況下,電動機(jī)55將動力傳遞給皮帶輪56,皮帶53進(jìn)行繞 逆時針移動。由此,如圖8(a)所示,副滑動件16移動到跟前 側(cè)(圖8中下側(cè)),其軸承部20與主滑動件ll的軸承部13a相接 觸。
并且,在繼續(xù)移動皮帶53時,主滑動件ll一邊被副滑動件 16推壓, 一邊向跟前側(cè)移動直到與定位構(gòu)件35相接觸。另外, 在主滑動件ll的軸承部13b與定位構(gòu)件34分離時,銷51被拉出, 由此突起52也為突出的狀態(tài)(參照圖8 (b))。
這樣,采用圖8所示的動力傳遞機(jī)構(gòu),只需使電動機(jī)55的 動力軸繞順時針或逆時針的任意一個方向旋轉(zhuǎn),就可以進(jìn)行托 盤1的拉進(jìn)、拉出、利用托盤1進(jìn)行分析器具40的保持以及解除 該保持、連接器23的連接以及其解除該連接。此時,不必以高 精度控制電動機(jī)55,不必使用位置檢測用傳感器。因此,釆用 圖8所示的動力傳遞機(jī)構(gòu),能夠使用步距角較大的步進(jìn)馬達(dá)、廉價的DC馬達(dá)作為電動機(jī)55,因此能夠謀求降低分析裝置30
的成本。
工業(yè)實(shí)用性
如上所述,本發(fā)明對使用分析器具對試樣實(shí)施光學(xué)測定的 分析裝置是有用的。因此,本發(fā)明的分析裝置具有工業(yè)實(shí)用性。
權(quán)利要求
1. 一種分析裝置,其用于對配置在分析器具的小室中的試樣實(shí)施光學(xué)測定,其特征在于,該分析裝置包括用于射出光學(xué)測定用的光的光源部、用于接收自上述光源部射出并通過了上述試樣的光或被上述試樣反射的光的受光部、用于載置上述分析器具的托盤、用于驅(qū)動上述托盤的驅(qū)動機(jī)構(gòu);上述托盤具有將所載置的上述分析器具保持在設(shè)定的位置上的保持部;上述驅(qū)動機(jī)構(gòu)使上述托盤在使載置在上述托盤上的上述分析器具露出到該分析裝置外部的第1位置和將所載置的上述分析器具收容在該分析裝置內(nèi)部的第2位置之間進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動;上述光源部配置成在上述托盤位于上述第2位置時使射出的光入射到上述分析器具的上述小室中;上述受光部配置成在上述托盤位于上述第2位置時能夠接收通過了上述小室的光。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析裝置,其中, 上述托盤在載置上述分析器具的部分具有開口部; 該分析裝置還包括與上述分析器具相連接的連接器和借助上述開口部支承上述分析器具的支承部;在上述托盤位于上述第2位置時,上述連接器與上述分析 器具相連接;上述支承部在與上述連接器相對的位置支承上述分析器具;在用上述連接器進(jìn)行連接和用上述支承部進(jìn)行支承時,解 除上述保持部對上述分析器具的保持。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的分析裝置,其中,上述開口部的側(cè)壁的全部或一部分形成為與上述分析器具的夕卜形相匹配;在上述開口部的側(cè)壁上形成有朝向上述開口部的內(nèi)側(cè)突出 的凸部;形成為與上述分析器具的外形相匹配的部分與上述凸部作 為上述保持部發(fā)揮作用。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的分析裝置,其中,上述驅(qū)動機(jī)構(gòu)具有沿著上述托盤的往復(fù)運(yùn)動的方向進(jìn)行滑 動的第l滑動件以及第2滑動件;上述第1滑動件使上述托盤以與上述托盤的滑動方向和載 置在上述托盤上的上述分析器具的法線方向垂直的軸為中心進(jìn) 行擺動地與上述托盤的上述第2位置側(cè)的部分相連結(jié);上述第2滑動件借助凸輪機(jī)構(gòu)與上述托盤相連結(jié);上述凸輪機(jī)構(gòu)使上述托盤與上述第2滑動件的位置相應(yīng)地 以上述軸為中心進(jìn)^f亍擺動;在上述托盤的上述保持部移動時,利用由上述凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn) 行的上述托盤的擺動來解除上述保持部對上述分析器具的保 持。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的分析裝置,其中, 該分析裝置還具有用于連結(jié)上述連接器和上述第2滑動件的臂構(gòu)件;上述臂構(gòu)件使上述連接器與上述第2滑動件的位置相應(yīng)地 在上迷連接器位于與上述分析器具分離的地方的位置和上述連 接器與上述分析器具相連接的位置之間進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動,且在上 述凸輪機(jī)構(gòu)使上述托盤的上述保持部移動時或移動之前,使上 述連接器與上述分析器具相連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種分析裝置,無論用于配置試樣的分析器具的形狀如何都能夠抑制分析器具的位置偏移而謀求提高分析精度。該分析裝置對配置在分析器具的透光性的小室中的試樣實(shí)施光學(xué)測定,其包括光源部(8)、受光部(9)、用于載置分析器具的托盤(1)和用于驅(qū)動托盤的驅(qū)動機(jī)構(gòu)(10)。托盤具有將分析器具保持在設(shè)定的位置上的保持部(2)。驅(qū)動機(jī)構(gòu)(10)使托盤在使載置在托盤上的分析器具露出到裝置外部的第1位置和將分析器具收容在裝置內(nèi)部的第2位置之間進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動。光源部(8)配置成在托盤位于第2位置時使射出光入射到分析器具的小室中。受光部(9)配置成在托盤位于上述第2位置時能夠接收通過了小室的光。
文檔編號G01N35/02GK101419241SQ20081017323
公開日2009年4月29日 申請日期2008年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者松本大輔 申請人:愛科來株式會社