(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-02-28
(54)【発明の名称】リバーシブルフローサンプラ
(51)【国際特許分類】
G01N 1/00 20060101AFI20240220BHJP
【FI】
G01N1/00 101N
G01N1/00 101L
G01N1/00 101M
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023549619
(86)(22)【出願日】2022-02-16
(85)【翻訳文提出日】2023-09-05
(86)【国際出願番号】 US2022016522
(87)【国際公開番号】W WO2022177934
(87)【国際公開日】2022-08-25
(32)【優先日】2021-02-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】517430716
【氏名又は名称】ビーエル テクノロジーズ、インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100225543
【氏名又は名称】上原 真
(72)【発明者】
【氏名】スタンリー ニードル
【テーマコード(参考)】
2G052
【Fターム(参考)】
2G052AA06
2G052AB11
2G052AB27
2G052AC16
2G052AC18
2G052AC23
2G052AD06
2G052AD26
2G052AD46
2G052BA17
2G052CA02
2G052CA35
2G052CA38
2G052FC04
2G052FC11
2G052GA28
2G052HA18
2G052HA19
2G052HC04
2G052HC09
2G052HC25
2G052HC42
2G052JA06
2G052JA08
2G052JA11
(57)【要約】
様々な実装形態は、ハウジングと、ハウジングカバーと、シャトルと、を含む、リバーシブルフローサンプラを含む。ハウジングは、入口及び出口を有するサンプラチャンバと、第1の開口部と、第2の開口部と、を画定する。シャトルは、ハウジング内に移動可能に配設され、ハウジングカバーに連結されている。シャトルは、第1のシャトル位置と、第2のシャトル位置と、を有する。第1のシャトル位置では、シャトルは、第1の開口部を試料チャンバ入口と流体接続し、第2の開口部を試料チャンバ出口と流体接続する。第2のシャトル位置では、シャトルは、第2の開口部を試料チャンバ入口と流体接続し、第1の開口部を試料チャンバ出口と流体接続する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
リバーシブルフローサンプラであって、
開放位置と閉鎖位置との間で移動可能なハウジングカバーを有するハウジングと、
前記ハウジングによって画定された試料チャンバであって、入口及び出口を有する、試料チャンバと、
前記ハウジングによって画定された第1の開口部と、
前記ハウジングによって画定された第2の開口部と、
前記ハウジング内に移動可能に配設され、前記ハウジングカバーに結合されたシャトルであって、第1のシャトル位置と第2のシャトル位置との間で移動可能である、シャトルと、を備え、
前記第1のシャトル位置では、第1の流体が前記第1の開口部に進入して前記第2の開口部から出るように、前記シャトルが、前記第1の開口部を前記試料チャンバ入口と流体接続し、前記第2の開口部を前記試料チャンバ出口と流体接続し、
前記第2のシャトル位置では、第2の流体が前記第2の開口部に進入して前記第1の開口部から出るように、前記シャトルが、前記第2の開口部を前記試料チャンバ入口と流体接続し、前記第1の開口部を前記試料チャンバ出口と流体接続する、リバーシブルフローサンプラ。
【請求項2】
前記第1の流体が液体であり、前記第2の流体がガスである、請求項1に記載のリバーシブルフローサンプラ。
【請求項3】
前記第1の流体が前記試料チャンバ内で周囲圧力にあり、前記第2の流体が前記試料チャンバ内で周囲圧力よりも高い、請求項1又は2に記載のリバーシブルフローサンプラ。
【請求項4】
前記ハウジングカバーを前記閉鎖位置から前記開放位置まで移動させることが、前記シャトルを前記第1のシャトル位置から前記第2のシャトル位置まで移動させる、請求項1~3のいずれか一項に記載のリバーシブルフローサンプラ。
【請求項5】
前記シャトルに結合され、前記シャトルを前記第1のシャトル位置から前記第2のシャトル位置まで移動させるように構成されたアクチュエータを更に備える、請求項1~4のいずれか一項に記載のリバーシブルフローサンプラ。
【請求項6】
前記シャトルが、前記第1の開口部と前記第2の開口部との間に配設された少なくとも1つの半径方向に延在する突起を備える、請求項1~5のいずれか一項に記載のリバーシブルフローサンプラ。
【請求項7】
前記少なくとも1つの半径方向に延在する突起が、前記第1の開口部と前記第2の開口部との間に気密シールを形成するように構成された少なくとも1つのOリングを含む、請求項6に記載のリバーシブルフローサンプラ。
【請求項8】
前記ハウジングカバーが前記開放位置にあるか又は前記閉鎖位置にあるかを検出するためのセンサを更に備える、請求項1~7のいずれか一項に記載のリバーシブルフローサンプラ。
【請求項9】
前記ハウジングカバーが、前記閉鎖位置において前記試料チャンバに対する気密シールを形成する、請求項8に記載のリバーシブルフローサンプラ。
【請求項10】
前記シャトルを前記第1のシャトル位置に付勢するように構成されたばねを更に備える、請求項1~9のいずれか一項に記載のリバーシブルフローサンプラ。
【請求項11】
試料を採取するためのシステムであって、前記システムが、
第1の流体を含む第1の流体源と、
第2の流体を含む第2の流体源と、
開放位置と閉鎖位置との間で移動可能なハウジングカバーを有するハウジングと、
前記ハウジング内の試料チャンバであって、入口及び出口を有する、試料チャンバと、
前記ハウジングによって画定された第1の開口部と、
前記ハウジングによって画定された第2の開口部と、
前記ハウジング内に移動可能に配設され、前記ハウジングカバー及び前記アクチュエータに結合されたシャトルであって、第1のシャトル位置及び第2のシャトル位置を有する、シャトルと、
前記シャトルを前記第1のシャトル位置から前記第2のシャトル位置まで移動させるように構成された前記アクチュエータと、を備え、
前記第1のシャトル位置では、前記シャトルが、前記第1の流体源を前記第1の開口部及び前記試料チャンバ入口と流体接続し、前記第2の開口部を前記試料チャンバ出口と流体接続し、
第2の位置では、前記シャトルが、前記第2の流体源を前記第2の開口部及び前記試料チャンバ入口と流体接続し、前記第1の開口部を前記試料チャンバ出口と流体接続する、システム。
【請求項12】
前記第1の流体が液体であり、前記第2の流体がガスである、請求項11に記載のシステム。
【請求項13】
前記第1の流体が周囲圧力にあり、前記第2の流体が周囲圧力よりも高い、請求項11又は12に記載のシステム。
【請求項14】
前記ハウジングカバーを前記閉鎖位置から前記開放位置まで移動させることが、前記シャトルを前記第1のシャトル位置から前記第2のシャトル位置まで移動させる、請求項11~13のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項15】
前記試料チャンバ入口が、1本以上の針を有するバイアルレセプタクルを備える、請求項11~14のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項16】
前記シャトルが、前記第1の開口部と前記第2の開口部との間に配設された少なくとも1つの半径方向に延在する突起を備える、請求項11~15のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項17】
前記少なくとも1つの半径方向に延在する突起が、前記第1の開口部と前記第2の開口部との間に気密シールを形成するように構成された少なくとも1つのOリングを含む、請求項16に記載のシステム。
【請求項18】
前記ハウジングカバーが前記開放位置にあるか又は前記閉鎖位置にあるかを検出するように構成されたセンサを更に備える、請求項11~17のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項19】
前記ハウジングカバーが、前記閉鎖位置において前記試料チャンバに対する気密シールを形成する、請求項18に記載のシステム。
【請求項20】
前記シャトルを前記第1のシャトル位置に付勢するように構成されたばねを更に備える、請求項11~19のいずれか一項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
[関連出願の相互参照]
本出願は、2021年2月17日に出願された米国仮特許出願第63/150,258号の優先権及びその利益を主張するものであり、その全体は参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【0002】
いくつかの製造プロセスでは、プロセスの様々な構成要素は、プロセスによって生成される生成物の工程の間に、又は定期的に洗浄されなければならない。これらの構成要素としては、例えば、タンク、パイプ、ボイラ、反応器、他の容器、などが挙げられ得る。この洗浄プロセス中には、しばしば定置洗浄(「CIP」)スキッドが使用され、洗浄プロセスからの排出物は、CIPスキッドを通過するときに、プロセス構成要素内に残ったままになっている様々な汚染物質及び/又は生成物残留物を探すために、洗浄中に試料採取され得る。いくつかの場合では、洗浄プロセスからの流体は、サンプラに導入され、サンプラは、洗浄流体の試料を分析器に提供する。例示的なサンプラは、2012年12月20日に出願された米国特許第9,074,967号において図示及び説明されており、これは、参照により本明細書に完全に組み込まれ、その一部を構成する。排出物の様々な汚染物質及び/又は生成物残留物を検査するために、分析器が使用される。そのような分析器としては、例えば、全有機炭素(「TOC」)分析器が挙げられ得る。TOC分析器は、数ある目的の中でも、有機炭素を含むシステムの洗浄検査に使用される。TOC分析器の説明は、1990年3月2日に出願された米国特許第5,132,094号及び1997年2月10日に出願された同第5,902,751号に見出すことができ、どちらも、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。例えば、TOCは、例えば製薬プロセスが挙げられる、様々なプロセスで使用される洗浄機器において液体を試験するために使用され得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】米国特許第9,074,967号
【特許文献2】米国特許第5,132,094号
【特許文献3】米国特許第5,902,751号
【0004】
しばしば、サンプラ及び分析器のうちの一方又は両方は、試料の採取及び/又は分析の間に洗浄する必要がある。しかしながら、現在のサンプラでは、流れが試料チャンバの底部に方向付けられており、試料採取の間に試料チャンバを洗浄するための有効な方法は少ない。サンプラチャンバ内に存在する液体をパージしようとして、サンプラチャンバの底部に流体を方向付けるラインを通して空気が方向付けられる場合、空気は、液体中で気泡になるだけで、液体を排出することはできない。その結果、後続の試料採取の間に相互汚染が生じ得る。後続の試料採取の間の相互汚染は、不正確な分析結果につながり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
したがって、相互汚染を防止するように試料チャンバから液体を効果的にパージし、したがって、試料チャンバから最も正確な分析結果を取得することができるサンプラの必要性が存在する。
【0006】
本開示は、サンプラを洗浄する、ブローダウンする、清浄にする、パージする(本明細書では、全て同義的に使用される)ための装置、システム、及び方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の一実装形態は、リバーシブルフローサンプラである。サンプラは、ハウジングと、開放位置と閉鎖位置との間で移動可能であるハウジングカバーと、シャトルと、を含む。ハウジングは、入口及び出口を有する試料チャンバと、第1の開口部と、第2の開口部と、を画定する。シャトルは、ハウジング内に移動可能に配設され、ハウジングカバーに連結される。シャトルは、第1のシャトル位置と、第2のシャトル位置と、を有する。第1のシャトル位置では、シャトルは、第1の開口部を試料チャンバ入口と流体接続し、かつ第2の開口部を試料チャンバ出口と流体接続する。第2のシャトル位置では、シャトルは、第2の開口部を試料チャンバ入口と流体接続し、かつ第1の開口部を試料チャンバ出口と流体接続する。
【0008】
いくつかの実装形態では、第1のシャトル位置では、シャトルは、第1の流体が第1の開口部に進入して第2の開口部から出るように位置付けられる。
【0009】
いくつかの実装形態では、第1の流体は、液体である。いくつかの実装形態では、第1の流体は、試料水である。いくつかの実装形態では、第1の流体は、清浄水である。いくつかの実装形態では、第1の流体は、試料チャンバ内で周囲圧力にある。
【0010】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバーの閉鎖位置は、気密である。
【0011】
いくつかの実装形態では、第2のシャトル位置では、シャトルは、第2の流体が第2の開口部に進入して第1の開口部から出るように位置付けられる。
【0012】
いくつかの実装形態では、第2の流体は、ガスである。いくつかの実装形態では、第2の流体は、空気である。
【0013】
いくつかの実装形態では、第2の流体は、液体である。いくつかの実装形態では、第2の流体は、試料水である。いくつかの実装形態では、第2の流体は、清浄水である。
【0014】
いくつかの実装形態では、第2の流体は、試料チャンバ内で周囲圧力よりも高い圧力にある。いくつかの実装形態では、サンプラに進入するときの第2の流体の圧力は、約10ポンド/平方インチゲージ(psig)である。
【0015】
いくつかの実装形態では、第2のシャトル位置では、シャトルは、試料チャンバが周囲圧力よりも高い圧力にあり得るように、ハウジングカバーを閉鎖位置にさせる。
【0016】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバーを閉鎖位置から開放位置まで移動させることは、シャトルを第1のシャトル位置から第2のシャトル位置まで移動させる。
【0017】
いくつかの実装形態では、サンプラは、アクチュエータを更に含む。いくつかの実装形態では、アクチュエータは、シャトルに結合され、アクチュエータは、シャトルを第1のシャトル位置から第2のシャトル位置まで移動させるように構成されている。
【0018】
いくつかの実装形態では、サンプラは、流体源を更に含み、シャトルは、流体源と第1及び第2の開口部との間に配設される。
【0019】
いくつかの実装形態では、試料チャンバ入口は、バイアルレセプタクルを更に含む。いくつかの実装形態では、バイアルレセプタクルは、1本以上の針を含む。
【0020】
いくつかの実装形態では、シャトルの少なくとも一部分は、第1の開口部と第2の開口部との間に配設される。
【0021】
いくつかの実装形態では、シャトルは、第1の開口部と第2の開口部との間に配設された、少なくとも1つの半径方向に延在する突起を含む。いくつかの実装形態では、少なくとも1つの半径方向に延在する突起は、第1の開口部と第2の開口部との間に気密シールを形成するために、少なくとも1つのOリングシールを更に含む。
【0022】
いくつかの実装形態では、サンプラは、ハウジングカバー位置検出器を更に含み、ハウジングカバー位置検出器は、ハウジングカバーが開放位置にあるか又は気密封止位置にあるかを検出するように構成されている。
【0023】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバーは、機械的リンケージによってシャトルに結合される。いくつかの実装形態では、ハウジングカバーは、シールを含む。いくつかの実装形態では、シールは、軟質ゴムガスケットを含む。
【0024】
いくつかの実装形態では、シャトルは、第1のシャトル位置に付勢される。
【0025】
いくつかの実装形態では、サンプラは、ばねを更に含み、シャトルは、ばね力によって第1のシャトル位置に付勢される。
【0026】
いくつかの実装形態では、試料チャンバは、シャトルが第1のシャトル位置にあるときに試料採取を行うように構成されている。
【0027】
いくつかの実装形態では、試料チャンバは、シャトルが第2のシャトル位置にあるときに排出するように構成されている。
【0028】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバーは、試料チャンバに結合される。
【0029】
本開示の別の実装形態は、試料を採取するためのシステムである。システムは、第1の流体を含む第1の流体源と、第2の流体を含む第2の流体源と、ハウジングと、開放位置と閉鎖位置との間で移動可能なハウジングカバーと、試料チャンバと、アクチュエータと、シャトルと、を含む。試料チャンバは、入口と、出口と、を有し、ハウジング内に配設される。ハウジングは、第1の開口部と、第2の開口部と、を画定する。シャトルは、ハウジング内に移動可能に配設され、ハウジングカバー及びアクチュエータに結合される。シャトルは、第1のシャトル位置と、第2のシャトル位置と、を有する。第1のシャトル位置では、シャトルは、第1の流体源を第1の開口部及び試料チャンバ入口と流体接続し、かつ第2の開口部を試料チャンバ出口と流体接続する。第2のシャトル位置では、シャトルは、第2の流体源を第2の開口部及び試料チャンバ入口と流体接続し、かつ第1の開口部を試料チャンバ出口と流体接続する。アクチュエータは、シャトルを第1のシャトル位置から第2のシャトル位置まで移動させるように構成されている。
【0030】
いくつかの実装形態では、第1の流体は、液体である。いくつかの実装形態では、第1の流体は、試料水である。いくつかの実装形態では、第1の流体は、清浄水である。いくつかの実装形態では、第1の流体は、周囲圧力にある。
【0031】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバーの閉鎖位置は、気密である。
【0032】
いくつかの実装形態では、第2の流体は、ガスである。いくつかの実装形態では、第2の流体は、空気である。
【0033】
いくつかの実装形態では、第2の流体は、液体である。いくつかの実装形態では、第2の流体は、試料水である。いくつかの実装形態では、第2の流体は、清浄水である。いくつかの実装形態では、第2の流体は、周囲圧力よりも高い圧力にある。
【0034】
いくつかの実装形態では、第2の流体の圧力は、約10psigである。いくつかの実装形態では、第2のシャトル位置では、シャトルは、試料チャンバが周囲圧力よりも高い圧力であり得るように、ハウジングカバーを閉鎖位置にさせる。
【0035】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバーを閉鎖位置から開放位置に位置決めすることは、シャトルを第1のシャトル位置から第2のシャトル位置まで移動させる。
【0036】
いくつかの実装形態では、試料チャンバ入口は、バイアルレセプタクルを含む。いくつかの実装形態では、バイアルレセプタクルは、1本以上の針を含む。いくつかの実装形態では、シャトルの少なくとも一部分は、第1の開口部と第2の開口部との間に配設される。
【0037】
いくつかの実装形態では、シャトルは、第1の開口部と第2の開口部との間に配設された、少なくとも1つの半径方向に延在する突起を含む。いくつかの実装形態では、少なくとも1つの半径方向に延在する突起は、第1の開口部と第2の開口部との間に気密シールを形成するために、少なくとも1つのOリングシールを更に含む。
【0038】
いくつかの実装形態では、本システムは、ハウジングカバー位置検出器を更に含み、ハウジングカバー位置検出器は、ハウジングカバーが開放位置にあるか又は閉鎖位置にあるかを検出するように構成されている。
【0039】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバーは、機械的リンケージによってシャトルに結合される。いくつかの実装形態では、ハウジングカバーは、シールを含む。いくつかの実装形態では、シールは、軟質ゴムガスケットを含む。
【0040】
いくつかの実装形態では、シャトルは、第1のシャトル位置に付勢される。いくつかの実装形態では、システムは、ばねを更に含み、シャトルは、ばね力によって第1のシャトル位置に付勢される。
【0041】
いくつかの実装形態では、試料チャンバは、シャトルが第1のシャトル位置にあるときに試料採取を行うように構成されている。
【0042】
いくつかの実装形態では、試料チャンバは、シャトルが第2のシャトル位置にあるときに排出するように構成されている。
【0043】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバーは、試料チャンバに結合される。
【0044】
本開示の更に別の実装形態は、リバーシブルフローサンプラである。サンプラは、ハウジングと、開放位置と閉鎖位置との間で移動可能なハウジングカバーと、シャトルと、を含む。ハウジングは、入口及び出口を有する試料チャンバと、第1の開口部と、第2の開口部と、を画定する。シャトルは、ハウジング内に移動可能に配設され、ハウジングカバーに連結される。シャトルは、第1のシャトル位置と、第2のシャトル位置と、中間シャトル位置と、を有する。第1のシャトル位置では、シャトルは、第1の開口部を試料チャンバ入口と流体接続し、かつ第2の開口部を試料チャンバ出口と流体接続する。第2のシャトル位置では、シャトルは、第2の開口部を試料チャンバ入口と流体接続し、かつ第1の開口部を試料チャンバ出口と流体接続する。中間シャトル位置では、シャトルは、第1の開口部を試料チャンバ出口と流体接続し、かつ第1の開口部及び第2の開口部の両方が試料チャンバ入口に流体接続されることを阻止する。
【0045】
いくつかの実装形態では、蓋を閉鎖位置から開放位置まで移動させることは、シャトルを第1のシャトル位置又は第2のシャトル位置から中間シャトル位置まで移動させる。
【0046】
いくつかの実装形態では、サンプラは、計量弁を更に含む。
【0047】
いくつかの実装形態では、サンプラは、シャトルに結合されたブロッキングリンケージを更に含み、ブロッキングリンケージは、シャトルが第2のシャトル位置にあるときに、ハウジングカバーが閉鎖位置から開放位置まで移動することを防止するように構成されている。
【0048】
いくつかの実装形態では、第1のシャトル位置では、シャトルは、第1の流体が第1の開口部に進入して第2の開口部から出るように位置付けられる。
【0049】
いくつかの実装形態では、第1の流体は、液体である。いくつかの実装形態では、第1の流体は、試料水である。いくつかの実装形態では、第1の流体は、清浄水である。
【0050】
いくつかの実装形態では、第1の流体は、第1の圧力にあり、第1の圧力は、試料チャンバ内で周囲圧力にある。
【0051】
いくつかの実装形態では、サンプラは、ハウジング内に配設された減圧調節器を更に含み、第1の流体は、試料チャンバの前で第1の圧力にあり、減圧調節器は、試料チャンバの前の第1の流体の第1の圧力を所定のレベルまで低減する。
【0052】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバーの閉鎖位置は、気密である。
【0053】
いくつかの実装形態では、第2のシャトル位置では、シャトルは、第2の流体が第2の開口部に進入して第1の開口部から出るように位置付けられる。いくつかの実装形態では、第2の流体は、ガスである。
【0054】
いくつかの実装形態では、第2の流体は、空気である。いくつかの実装形態では、第2の流体は、液体である。いくつかの実装形態では、第2の流体は、試料水である。いくつかの実装形態では、第2の流体は、清浄水である。
【0055】
いくつかの実装形態では、第2の流体は、第2の圧力にあり、第2の圧力は、試料チャンバ内で周囲圧力よりも高い。
【0056】
いくつかの実装形態では、第2の流体がサンプラに進入するときの第2の流体の第2の圧力は、約10psigである。
【0057】
いくつかの実装形態では、サンプラは、ハウジング内に配設された減圧調節器を更に含み、第2の流体は、試料チャンバの前で第2の圧力にあり、減圧調節器は、試料チャンバの前の第2の流体の第2の圧力を所定のレベルまで低減する。
【0058】
いくつかの実装形態では、第2のシャトル位置では、シャトルは、試料チャンバが周囲圧力よりも高い圧力であり得るように、ハウジングカバーを閉鎖位置にさせる。
【0059】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバーを閉鎖位置から開放位置まで移動させることは、シャトルを第1のシャトル位置又は第2のシャトル位置から中間シャトル位置まで移動させる。
【0060】
いくつかの実装形態では、サンプラは、アクチュエータを更に含む。いくつかの実装形態では、アクチュエータは、シャトルに結合され、アクチュエータは、シャトルを第1のシャトル位置から第2のシャトル位置まで移動させるように構成されている。
【0061】
いくつかの実装形態では、サンプラは、流体源を更に含み、シャトルは、流体源と第1及び第2の開口部との間に配設される。
【0062】
いくつかの実装形態では、試料チャンバは、バイアルレセプタクルを含む。いくつかの実装形態では、バイアルレセプタクルは、1本以上の針を含む。
【0063】
いくつかの実装形態では、シャトルの少なくとも一部分は、第1の開口部と第2の開口部との間に配設される。
【0064】
いくつかの実装形態では、シャトルは、第1の開口部と第2の開口部との間に配設された、少なくとも1つの半径方向に延在する突起を含む。
【0065】
いくつかの実装形態では、少なくとも1つの半径方向に延在する突起は、第1の開口部と第2の開口部との間に気密シールを形成するために、少なくとも1つのOリングシールを更に含む。
【0066】
いくつかの実装形態では、サンプラは、ハウジングカバー位置検出器を含み、ハウジングカバー位置検出器は、ハウジングカバーが開放位置にあるか又は閉鎖位置にあるかを検出するように構成されている。
【0067】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバーは、機械的リンケージによってシャトルに結合される。いくつかの実装形態では、ハウジングカバーは、シールを含む。いくつかの実装形態では、シールは、軟質ゴムガスケットを含む。
【0068】
いくつかの実装形態では、シャトルは、第1のシャトル位置に付勢される。
【0069】
いくつかの実装形態では、サンプラは、ばねを更に含み、シャトルは、ばね力によって第1のシャトル位置に付勢される。
【0070】
いくつかの実装形態では、試料チャンバは、シャトルが第1のシャトル位置にあるときに試料採取を行うように構成されている。
【0071】
いくつかの実装形態では、試料チャンバは、シャトルが第2のシャトル位置にあるときに排出するように構成されている。
【0072】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバーは、試料チャンバに結合される。
【0073】
本開示の更に別の実装形態は、上述したサンプラ及び/又はシステムから試料を取り出して除去するために、上述したサンプラ及び/又はシステムを使用する方法である。
【0074】
本開示の更に別の実装形態は、上述したサンプラ及び/又はシステムから試料を除去するために、上述したサンプラ及び/又はシステムを使用する方法である。
【0075】
本開示の更に別の実装形態は、上述したサンプラ及び/又はシステムから試料をブローダウンするために、上述したサンプラ及び/又はシステムを使用する方法である。
【0076】
追加的な利点は、以下の説明に部分的に記載されており、又は実践によって習得され得る。そうした利点は、添付の特許請求の範囲において特に指摘される要素及び組み合わせによって実現され、達成されるであろう。前述の概略的な説明及び以下の詳細な説明はどちらも、単に例示的及び説明的であり、特許請求されるものを限定するものではないことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【0077】
例示的な特徴及び実装形態を、添付の図面に開示する。しかしながら、本開示は、示された正確な配置及び手段に限定されない。
【0078】
【
図1】一実装形態による、リバーシブルフローサンプラの斜視図である。
【
図2】一実装形態による、
図1のリバーシブルフローサンプラのシャトルシステムの斜視図である。
【
図3】第1のシャトル位置にある、
図1のリバーシブルフローサンプラの断面図である。
【
図4】第2のシャトル位置にある、
図1のリバーシブルフローサンプラの断面図である。
【
図5】リバーシブルフローサンプラの蓋が開放位置にある、
図1のリバーシブルフローサンプラの斜視図である。
【
図6A】リバーシブルフローサンプラの蓋が開放位置にある、
図1のリバーシブルフローサンプラの側面図である。
【
図6B】リバーシブルフローサンプラの蓋が開放位置にある、
図1のリバーシブルフローサンプラの別の側面図である。
【
図7A】リバーシブルフローサンプラの蓋が閉鎖位置にある、
図1のリバーシブルフローサンプラの側面図である。
【
図7B】リバーシブルフローサンプラの蓋が閉鎖位置にある、
図1のリバーシブルフローサンプラの別の側面図である。
【
図8A】第1のシャトル位置にある、リバーシブルフローサンプラの別の実装形態の概略図である。
【
図8B】中間シャトル位置にある、
図8Aのリバーシブルフローサンプラの実装形態の概略図である。
【
図8C】第2のシャトル位置にある、
図8Aのリバーシブルフローサンプラの実装形態の概略図である。
【
図9A】第1のシャトル位置にある、リバーシブルフローサンプラの別の実装形態の概略図である。
【
図9B】中間シャトル位置にある、
図9Aのリバーシブルフローサンプラの実装形態の概略図である。
【
図9C】第2のシャトル位置にある、
図9Aのリバーシブルフローサンプラの実装形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0079】
本方法及び本システムを開示し説明する前に、本方法及び本システムは、特定の合成方法、特定の構成要素、又は特定の組成物に限定されないことを理解されたい。また、本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的とし、限定することを意図するものではないことも理解されたい。
【0080】
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形の「a」、「an」、及び「the」は、文脈上別段明らかに指示されない限り、複数の指示対象を含む。本明細書では、範囲は、「約」ある特定の値から、及び/又は「約」別の特定の値まで、のように表現され得る。そのような範囲が表現される場合、別の実施形態は、そのある特定の値から、及び/又はその他の特定の値まで、を含む。同様に、値が近似値として表現される場合、先行詞の「約」を使用することによって、特定の値は別の実施形態を形成することが理解されよう。範囲の各終点は、他の終点と関連して、及び他の終点とは独立して、両方とも重要であることが更に理解されよう。
【0081】
「任意選択の」又は「任意選択で」は、後で説明する事象又は状況が生じても生じなくてもよいことを意味し、この記載には、当該事象又は状況が生じる例及び生じない例が含まれる。
【0082】
本明細書の記載及び特許請求の範囲全体にわたって、「備える(comprise)」という語句及びその語句の変形、例えば「備える(comprising)」及び「備える(comprises)」は、「限定されないが、~を含む」を意味しており、例えば、他の付加物、構成要素、整数、又はステップを除外することを意図しない。「例示的な」とは、「~の例」を意味しており、好ましい又は理想的な実施形態の指示を伝えることを意図しない。「~など(such as)」は、限定的な意味ではなく、説明的な目的で使用される。
【0083】
開示される方法及びシステムを実行するために使用することができる構成要素が開示される。これら及び他の構成要素は、本明細書で開示され、これらの構成要素の組み合わせ、サブセット、相互作用、グループなどが開示されるとき、これらの各々の様々な個別及び集合的組み合わせ及び順列の具体的な参照は、明示的に開示されない場合があるが、各々は、全ての方法及びシステムについて、本明細書で具体的に企図及び記載されることが理解される。これは、限定されないが、開示される方法におけるステップを含む、本出願の全ての態様に適用される。したがって、実施することができる様々な追加のステップがある場合、これらの追加のステップの各々は、開示される方法の任意の特定の実施形態又は実施形態の組み合わせで実施され得ることが理解される。
【0084】
[概要]
リバーシブルフローサンプラのためのシステム、デバイス、及び方法の実施形態、並びに試料チャンバをブローダウンするためのリバーシブルフローサンプラの使用が、本明細書に開示され、記載される。いくつかの場合では、開示されるリバーシブルフローサンプラは、試料採取ラインを洗浄するために同じ構成要素及び機能を使用するアクティブパージ機構を更に使用するが、これは、製薬及び飲料プロセスにおいて最も重要である。
【0085】
本明細書に開示されるデバイス、システム、及び方法は、リバーシブルフローサンプラを提供する。リバーシブルフローサンプラは、試料チャンバのどの開口部が入口で、どれが出口であるかを再方向付けするシャトルを含む。シャトルが第1の位置にあるとき、試料チャンバは、試料チャンバ内で試料を採取するように構成される。シャトルが第2の位置にあるとき、サンプラチャンバの入口及び出口が逆になり、サンプラは、試料チャンバから排出するように構成される。また、シャトルが第2の位置にあるときには、加圧空気をシャトルチャンバ内に押し込んで、試料チャンバから更に全ての液体を排出することができる。いくつかの実装形態では、シャトルはまた、全ての他の流体の流れを遮断しながら、試料チャンバから流体を排出することを可能にする、中間位置を有する。リバーシブルフローサンプラは、シャトルに機械的に連結される気密封止可能な蓋を更に含み、よって、蓋が開かれると、シャトルを第2の位置に移動させることができ、それによって、試料チャンバ内の任意の残留流体を重力排出することを可能にするか、又はシャトルを中間位置に移動させることができ、それによって、全ての他の流体の流れを遮断しながら、試料チャンバ内のあらゆる残留流体を排出することを可能にする。蓋が閉じられると、シャトルは、第1の位置に戻る。
【0086】
[リバーシブルフローサンプラ]
図1~
図7Bは、ハウジング102、シャトルシステム130、及びハウジングカバー組立体170を含む、リバーシブルフローサンプラ100を例解する。
【0087】
ハウジング102は、シャトルスリーブ105を備えたシャトルチャンバ104と、シャトルピンスロット109と、試料チャンバ開口部114を備えた試料チャンバ112と、流体源入口118と、第1の開口部120と、第2の開口部122と、第1のドレン出口124と、第2のドレン出口126と、を画定する。ハウジング110はまた、外面128を含む。
【0088】
シャトルチャンバ104は、試料チャンバ112と流体源入口118との間に画定される。シャトルチャンバ104は、長手方向軸106と、第1の端部108と、第1の端部108の反対側にあり、かつ反対側に離間された第2の端部110と、長手方向軸106に沿ってシャトルチャンバ104の第1の端部108と第2の端部110との間に延在するシャトルチャンバ長さと、を有する。
【0089】
シャトルスリーブ105は、シャトルチャンバ104の第1の端部108に隣接して半径方向内向きに延在する管状突起である。下で考察されるように、シャトルスリーブ105は、シャトルチャンバ104の第1の端部108とシャトル本体132との間にシールを形成するために、Oリングシール107を含む。
【0090】
下で更に説明するように、シャトルピンスロット109は、シャトルチャンバ104の第2の端部110に隣接して画定され、シャトルチャンバ104からハウジング102の外面128まで延在し、シャトルピン154を受けるように構成されている。
【0091】
シャトルチャンバ104、試料チャンバ112、及び流体源入口118は、全て流体連通する。シャトルチャンバ104は、特に、第1の開口部120及び第2の開口部122を通して試料チャンバ112と流体連通する。第1の開口部120は、シャトルチャンバ104の長手方向軸106に対して約5度の角度で、シャトルチャンバ104から試料チャンバ112まで延在し、第2の開口部122は、同じくシャトルチャンバ104の長手方向軸106に対して上向きの角度(例えば、45度の角度)で、シャトルチャンバ104から試料チャンバ112まで延在する。他の実装形態では、第1の開口部及び第2の開口部は、0~90度の任意の角度で、シャトルチャンバから試料チャンバまで延在する。
【0092】
第1の開口部120は、第1の開口部120が第2の開口部122よりもシャトルチャンバ104の第1の端部108の近くに画定されるように、シャトルチャンバ104の長手方向軸106に沿って、第2の開口部122から離間される。
【0093】
シャトルチャンバ104内のシャトルシステム130の位置に応じて、以下でより詳細に説明するように、第1の開口部120が第1のドレン出口124と流体連通するか、又は第2の開口部122が第2のドレン出口126と流体連通する。また、ハウジング102は、堰を更に含む。堰は、第2の開口部122の少なくとも一部分が堰よりもシャトルチャンバ104の第2の端部110に近くになるように、第2のドレン出口126に隣接して配設される。他の実装形態では、堰は、第2の開口部の下方に、かつ第2の開口部と第2のドレン出口との間に配設される。他の実装形態では、ハウジングは、第1の開口部及び/又は第2の開口部と流体連通する1つのドレン出口又は複数のドレン出口を画定する。
【0094】
試料チャンバ112は、試料チャンバ開口部114を含み、試料採取を行うように構成され、かつ2本の針116を備えたバイアルレセプタクル115を含む。試料チャンバ開口部に隣接したハウジング102の外面128の少なくとも一部分は、隆起リップ129を含む。一方の針116は、試料チャンバ112用の通気口として作用するように構成され、他方の針116は、試料を分析器(図示せず)内に引き込む。
図3及び
図4に示される試料チャンバ112は、2本の針116を含んでいるが、他の実装形態では、バイアルレセプタクルは1本、3本、4本、又はそれ以上の針を備えている。下で詳細に説明するように、試料チャンバ112は、シャトルシステム130の位置に応じて、第1の開口部120が入口でありかつ第2の開口部122が出口である状態から、第2の開口部122が入口でありかつ第1の開口部120が出口である状態に切り替える。
【0095】
シャトルシステム130は、シャトル本体132と、ばね156と、アクチュエータ158と、を含む。シャトルシステム130は、
図2に例解される。
【0096】
シャトル本体132は、円筒形であり、長手方向軸134と、第1の端部136と、第1の端部136の反対側にあり、かつそこから離間された第2の端部138と、長手方向軸134に沿ってシャトル本体132の第1の端部136から第2の端部138まで延在するシャトル本体長さと、を備えている。
図2に示されるシャトル本体132は中実であるが、他の実装形態では、シャトル本体は中空である。
【0097】
シャトル本体132の長手方向軸134及びシャトルチャンバ104の長手方向軸106が整列するように、かつシャトル本体132が流体源入口118と第1の開口部120及び第2の開口部122との間に配設されるように、シャトル本体132は、シャトルチャンバ104内に配設される。シャトル本体132の第1の端部136は、シャトルスリーブ105がシャトル本体132の第1の端部136に隣接するように、シャトル本体スリーブ105内に摺動可能に更に配設される。シャトル本体長さは、シャトル本体132がシャトルチャンバ104の長手方向軸106に沿ってシャトルチャンバ104内に移動可能に配設可能であるように、シャトルチャンバ長さよりも約1/4インチ短い。他の実装形態では、シャトル本体長さは、シャトルチャンバ長さよりも1/2インチ、1インチ、又は1インチを超える任意の量だけ短い。
【0098】
シャトル本体132は、シャトル本体132の外面から半径方向外向きに延在する第1の半径方向の突起144及び第2の半径方向の突起150を更に含む。他の実装形態では、シャトル本体は、1つ、3つ、4つ、5つ、又は任意の数の半径方向に延在する突起を含む。
【0099】
第1の半径方向の突起144は、シャトル本体132の第1の端部136と第2の端部138との間に配設され、第2の半径方向の突起150は、シャトル本体132の第2の端部138に隣接する。
【0100】
第1の半径方向の突起144は、2つのOリングシール146と、外面148と、を含む。第1の半径方向の突起144の外面148は、2つのOリングシール146の間で長手方向に延在する。第1の半径方向の突起144の2つのOリングシール146のうちの1つは、シャトル本体132の位置にかかわらず、第1の開口部120と第2の開口部122との間に配設される。
図1~
図7Bでは、第1の半径方向の突起144の2つのOリングシール146のうちの1つは、シャトル本体132の位置にかかわらず、第1の開口部120と第2の開口部122との間に気密シールを作成するが、他の実装形態では、第1の半径方向の突起の少なくとも一部分が、同じく、シャトル本体の位置にかかわらず、第1の開口部と第2の開口部との間に気密シールを作成する。また、他の実装形態では、Oリングシールは、円形、正方形、長方形、十字形、星形、又は任意の他の閉断面形状を有する。
【0101】
第2の半径方向の突起150は、外面152と、Oリングシール153と、を含む。Oリングシール153は、第2のドレン出口126に隣接して配設された堰の上に水を方向付けることを補助し、かつ流体が上方に上昇してシャトルチャンバ104の外へ出ることを防止する。第2の半径方向の突起150の外面152は、第2の半径方向の突起150の外面152から垂直に外向きに延在するシャトルピン154を含む。
【0102】
ばね156は、ばね156がシャトル本体132の長手方向軸134及びシャトルチャンバ104の長手方向軸106と同軸であるように、シャトル本体132の第2の端部138とシャトルチャンバ104の第2の端部110との間に配設される。ばね156は、シャトル本体132をシャトルチャンバ104の第1の端部108に向かって付勢する。
【0103】
図1に示されるように、アクチュエータ158は、シャトル本体132の第1の端部136から離間されて、ブラケット159によってハウジング102に固定的に結合される。他の実装形態では、アクチュエータは、機械的締結具、接着剤、又はアクチュエータ及びハウジングを固定的に結合することができる任意の他の結合方法を通して、ハウジングに固定的に結合される。アクチュエータ158は、アクチュエータ158がシャトル本体132を
図3に示される第1のシャトル位置から
図4に示される第2のシャトル位置まで押すように、シャトルチャンバ内に延在する。アクチュエータ158がシャトル本体132を第1の位置から第2の位置まで押すために使用する力の量は、Oリングシール107、148、及び153の摩擦を加えたばね156の付勢力よりも大きい。アクチュエータ158が作動していないときには、アクチュエータとシャトル本体132との間に約1~4mmの間隙が存在し得る。
図1~
図7Bでは、アクチュエータは、空気ピストンを備えているが、他の実装形態では、アクチュエータは、ソレノイド、電気的アクチュエータ、又はシャトル本体を第1のシャトル位置から第2のシャトル位置まで移動させることができる任意のアクチュエータを含む。
【0104】
第1のシャトル位置では、
図3に示されるように、試料チャンバ112は、試料を採取するように構成され、流体源入口118は、第1の流体160を含み、シャトル本体132は、第1の流体160が第1の流体経路162を進行するように位置決めされる。第1の流体経路162では、第1の流体160が第1の半径方向の突起144の外面148の上を流体源入口118から第1の開口部120まで進行するように、流体源入口118が第1の開口部120に流体接続する。第1の開口部120は、試料チャンバ入口であり、第2の開口部122は、試料チャンバ出口である。第2の開口部122はまた、第2のドレン出口126と流体連通する。
図3の第1の流体経路162に沿って示される第1の流体160は、試料水である。シャトル本体132はまた、ばね156によって第1のシャトル位置に付勢される。
【0105】
図3の第1の流体は試料水であるが、他の実装形態では、第1の流体は清浄水又は任意の液体である。
【0106】
図4に示されるように、アクチュエータ158は、シャトル本体132をシャトルチャンバ104の長手方向軸106に沿ってシャトルチャンバ104の第2の端部110に向かって第2のシャトル位置に直線状に押す。
図4に示されるように、第2のシャトル位置では、試料チャンバ112は、排出するように構成され、流体源入口118は、第2の流体164を含み、シャトル本体132は、第2の流体164が第2の流体経路166を進行するように位置決めされる。第2の流体経路166では、第2の流体164が第1の半径方向の突起144の外面148の上を流体源入口118から第2の開口部122まで進行するように、流体源入口118が第2の開口部122に流体接続する。第2の開口部122は、試料チャンバ入口であり、第1の開口部120は、試料チャンバ出口である。第1の開口部120はまた、第1のドレン出口124と流体連通する。
図4の第2の流体経路166に沿って示される第2の流体164は、空気であり、約10psigの圧力で第2の流体経路に進入する。
【0107】
図4に示される第2の流体164は空気であるが、他の実装形態では、第2の流体は、任意のガスであるか、又は試料水若しくは清浄水などの任意の液体である。他の実装形態では、第2の流体の圧力は、周囲圧力よりも高い任意の圧力である。
【0108】
加圧空気が第1のドレン出口124ではなく試料チャンバ開口部114を通って逃げないことを確実にするために、第2の流体経路166が実装されたときにハウジングカバー組立体170は気密である。他の実装形態では、ハウジングカバー組立体は、完全には気密でないが、ハウジングカバー組立体シールは、ガス、典型的には空気を十分に封止して、第2の流体経路を通して流体を試料チャンバ内に押し込む。
【0109】
ハウジングカバー組立体170は、蓋172と、2つの第1のレバーアーム184と、第2のレバーアーム194と、ハウジングカバー位置検出器199と、を含む。ハウジングカバー組立体170は、ハウジングカバー組立体170が開放位置と閉鎖位置との間で移動可能であるように、ハウジング102及びシャトル本体132に枢動可能に結合される。いくつかの実装形態では、閉鎖位置は、気密である。
【0110】
具体的には、ハウジングカバー組立体170の蓋172は、蓋172と、2つの第1のレバーアーム176と、第2のレバーアーム194と、シャトルピン154との間の複数のピンアンドスロット機械的リンケージを通して、シャトル本体132に結合される。
【0111】
蓋172は、外面173と、内面174と、を有し、互いに対向して離間された2つの第1のレバーアームスロット176と、第2のレバーアームスロット178と、を画定する。第1のレバーアームスロット176のうちの一方は、第1のレバーアームスロット176の両方のうちの一方の端部に、約0.005インチの深さを有する小さい凹部177を含む。他の実装形態では、第1のレバーアームスロットの1つの一方の端部が小さい凹部を含むか、又は第1のレバーアームスロットのどちらも小さい凹部を含まない。他の実装形態では、凹部は、約0.0025インチ~約0.01インチの深さを有する。蓋172の内面174は、
図5に示されるように、蓋突起180と、蓋突起180に隣接して延在するシール182と、を含む。シール182は、軟質ゴムガスケットを含む。蓋172は、試料チャンバ開口部114及び試料チャンバ開口部114を取り囲む隆起リップ129の上に取り外し可能に配設可能であるように構成されている。
【0112】
2つの第1のレバーアーム184は各々、第1の端部185と、第1の端部185に対向して離間された第2の端部186と、を含む。2つの第1のレバーアーム184の第1の端部185の各々は、ハウジング102に枢動可能に取り付けられ、かつ第1のレバーアームコネクタ188を通して互いに固定的に取り付けられる。2つの第1のレバーアーム184の第2の端部186の各々は、蓋172によって画定された2つの第1のレバーアームスロット176内に移動可能に配設された第1のレバーアームピン190を含む。また、第1のレバーアーム184の少なくとも1つは、第1のレバーアーム184の少なくとも1つに固定的に取り付けられたハンドル192を含む。他の実装形態では、第1のレバーアームのどちらもハンドルを含むか、又は第1のレバーアームのどちらもハンドルを含まない。
【0113】
第2のレバーアーム194は、ハウジング102に枢動可能に取り付けられ、第2のレバーアームピン196を含み、第2のレバーアーム凹部198を画定する。第2のレバーアームピン196は、蓋172によって画定された第2のレバーアームスロット178内に配設される。シャトルピン154は、シャトル本体132及びハウジングカバー組立体170がシャトルピン154を通して機械的に連結されるように、シャトルピンスロット109及び第2のレバーアーム凹部198内に移動可能に配設される。
【0114】
ハウジングカバー位置検出器199は、第2のレバーアーム194に隣接したハウジング102の外面128の一部分に取り付けられ、かつ第2のレバーアーム194を通して、間接的に蓋192の位置を検出するように構成される。
図1~
図7Bに示されるサンプラ100では、ハウジングカバー位置検出器199は、リミットスイッチである。他の実装形態では、ハウジングカバー位置検出器は、赤外線位置センサ又は任意の他のタイプの位置センサである。更なる実装形態では、ハウジングカバー位置検出器は、蓋に隣接して配置され、第1のレバーアームに隣接して配置され、又はハウジングカバー位置検出器が蓋の位置を検出することができる任意の場所に配置される。
【0115】
蓋172は、ハンドル192の回転を通して開閉される。
図6A及び
図6Bに示されるようにハンドル192が時計回りに回転すると、ハウジングカバー組立体170が開放位置へ移動する。
図6Aに示されるように、ハンドル192の回転は、第1のレバーアームピン190を第1のレバーアームスロット176内で移動させて、蓋172を持ち上げさせ、これが第2のレバーアームピン196を第2のレバーアームスロット178内で移動させ、これが第2のレバーアーム194を反時計回りに回転させる。
図6Aに示されるように、第2のレバーアーム194が反時計回りに回転すると、シャトルピン154が、シャトルピンスロット109内をシャトルチャンバ104の第2の端部110に向かって移動し、シャトル本体132を第2のシャトル位置に位置決めする。
【0116】
図7A及び
図7Bに示されるように、ハンドル192が反時計回りに回転すると、ハウジングカバー組立体170が閉鎖位置へ移動する。
図7Aに示されるように、ハンドル192の回転は、第1のレバーアームピン190を第1のレバーアームスロット176内で移動させて、蓋172を閉じさせ、これが第2のレバーアームピン196を第2のレバーアームスロット178内で移動させ、これが第2のレバーアーム194をハウジング102に向かって時計回りに回転させる。
図7Aに示されるように、第2のレバーアーム194がハウジング102に向かって時計回りに回転すると、ばね156が、シャトルピン154にシャトルピンスロット198をシャトルチャンバ104の第1の端部108に向かって押し下げさせ、シャトル本体132を第1のシャトル位置に位置決めする。蓋172が完全に閉鎖位置にあるとき、第2のレバーアーム194は、ハウジングカバー位置検出器199をトリガする。ハウジングカバー位置検出器199は、分析器又は他のロジックコントローラと電気通信する。また、
図7Bに示されるように、ハウジングカバー組立体170が閉鎖位置にあるとき、第2のレバーアーム凹部198及びシャトルピンスロット109の形状は、シャトル本体132が第1のシャトル位置と第2のシャトル位置との間で移動することができるように、シャトルピン154が試料チャンバ104の長手方向軸106に対して長手方向に移動することを可能にする。
【0117】
いくつかの実装形態では、ハウジングカバー組立体は、アクチュエータがシャトル本体を第2のシャトル本体位置に移動させたときにシャトル本体がハウジングカバー組立体を閉鎖位置に押し込むように、シャトル本体に結合される。いくつかの実装形態では、ハウジングカバー組立体は、ばねがシャトル本体を第2のシャトル位置から第1のシャトル位置に押し込むときにシャトル本体がハウジングカバー組立体を開放位置に押し込むように、シャトル本体に結合される。他の実装形態では、ハウジングカバー組立体は、シャトル本体に結合されない。別の実装形態では、アクチュエータは、カバー位置検出器と電気通信する外部ロジックコントローラを通して通電され、シャトル本体の位置は、蓋の位置に電子的に結合される。
【0118】
蓋172が気密位置又は閉鎖位置に移動するにつれて、2つの第1のレバーアーム184と第1のレバーアームスロット176との間の角度が90度に近づき、シール182の軟質ゴムガスケットが試料チャンバ開口部114及び隆起リップ129に押し付けられるにつれて、機械的倍率がますます高くなる。第1のレバーアームスロット176が90度に到達すると、第1のレバーアームピン190が第1のレバーアームスロット176の小さい凹部177内に落ち込む。小さい凹部177内に落ち込むことによって、第1のレバーアームを適所に軽くロックする。適所にロックする第1のレバーアームは、蓋を適所にロックして、ハウジングカバー組立体が不用意に開くことを防止する。他の実装形態では、ハウジングカバー組立体は、ハウジングに摺動可能に取り付けられるか、ラッチ留めされるか、吸引されるか、又はこれらの任意の組み合わせである。追加的に、他の実装形態では、ハウジングカバー組立体は、4バーリンケージ又はマルチバーリンケージ組立体を通して取り付けられる。
【0119】
別の実装形態では、
図8A~
図8Cに示されるように、サンプラ200は、上で説明したサンプラ100と同様の構造及び特徴を含み、これらの違いは下で更に詳細に考察されるが、同様の要素を識別するために同様の要素番号を使用する。シャトル本体232は、
図8Aに示される第1のシャトル位置と、
図8Bに示される中間シャトル位置と、
図8Cに示される第2のシャトル位置との間で移動可能である。シャトル本体232の第1のシャトル位置及び第2のシャトル位置は、シャトル本体132の第1のシャトル位置及び第2のシャトル位置と実質的に同様である。中間位置では、シャトル本体232は、流体源入口218が第1の開口部220及び第2の開口部222から流体的に遮断されるように、シャトルチャンバ204内に配設される。また、中間位置では、第1の開口部220が第1のドレン出口224と流体連通する。シャトル本体232は、ボタン、スイッチ、スライダ、又は任意の他の制御/作動デバイスによって中間位置に移動される。いくつかの実装形態では、シャトル本体は、半径方向に延在する突起若しくは別のOリング、又は流体源が第1の開口部及び第2の開口部と流体連通することを阻止することができる任意の構成要素を含む。
【0120】
図8A~
図8Cに示されるサンプラ200は、減圧調節器240を更に含む。減圧調節器240は、シャトルチャンバ204に進入する前に流体の圧力が減圧調節器240によって所定のレベルまで低減されるように、シャトルチャンバ204の前の流体源入口218内に配設される。
図8A~
図8Cに示される実装形態では、所定のレベルは、約10psiであるが、他の実装形態では、所定のレベルは、シーケンスごとのサンプラの弁タイミングが入口圧力又は源にかかわらず同じであるように、試料を正確に読み取ること、及び試料チャンバの圧力に対する流体の圧力を正規化することを可能にする、任意の圧力である。他の実装形態では、サンプラは、減圧調節器に加えて、又は減圧調節器の代わりにシャトルチャンバの前の流体源入口内に配設された計量弁を更に含む。
【0121】
更に別の実装形態では、
図9A~
図9Cに示されるように、サンプラ300は、上で説明したサンプラ200と同様の構造及び特徴を含み、これらの違いは下で更に詳細に考察されるが、同様の要素を識別するために同様の要素番号を使用する。シャトル本体332は、
図9Aに示される第1のシャトル位置と、
図9Bに示される中間シャトル位置と、
図9Cに示される第2のシャトル位置と、を有する。
図9Bに示される中間シャトル位置は、
図8Bに示される中間シャトル位置と同様であるが、シャトル本体332は、ハウジングカバー組立体370と機械的に更に結合される。シャトル本体332は、ハウジングカバー組立体370が開放位置に移動したときに、ハウジングカバー組立体170がシャトル本体332を第1のシャトル位置又は第2のシャトル位置のいずれかから、
図9Bに示される中間シャトル位置へ移動させるように、ハウジングカバー組立体370に結合される。ハウジングカバー組立体370は、
図9A~
図9Cの機械的リンケージによってシャトル本体332に結合される。いくつかの実装形態では、シャトル本体は、
図5~
図7Bの実装形態に示されるリンケージ、ピン、及びスロットを通して、蓋に機械的に連結される。
【0122】
[例示的な実施形態の構成]
いくつかの例示的な実装形態が本明細書に提供される。しかしながら、本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な修正が本明細書に行われ得ることが理解される。本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形の「a」、「an」、「the」は、文脈上別段明らかに指示されない限り、複数の指示対象を含む。本明細書で使用される場合、「備える」という用語及びその変形は、「含む」という用語及びその変形と同義に使用され、開放的で非限定的な用語である。「備える」及び「含む」という用語が、様々な実装形態を説明するために本明細書で使用されているが、より特定的な実装形態を提供するために、「備える」及び「含む」の代わりに、「本質的にからなる」及び「からなる」という用語を使用することができ、開示もされる。
【0123】
開示の方法、システム、デバイスのために使用することができる、それらと併せて使用することができる、それらの準備のために使用することができる、又はそれらの製品である、材料、システム、デバイス、方法、構成、及び構成部品が開示されている。これら及び他の構成部品が本明細書に開示されており、これらの構成部品の組み合わせ、サブセット、相互作用、グループなどが開示されるとき、これらの構成部品の各様々な個別の及び集合的な組み合わせ及び並べ換えの特定の参照は、明示的に開示されていない場合があるが、各々は、本明細書で具体的に企図及び説明されていることが理解される。例えば、デバイスが開示され、デバイスのありとあらゆる組み合わせ及び並べ換えについて考察される場合、特に逆が示されていない限り、可能である改変が具体的に企図される。同様に、これらの任意のサブセット又は組み合わせも具体的に企図され、開示される。この概念は、これに限定されないが、開示のシステム又はデバイスを使用する方法におけるステップを含む、この開示の全ての態様に適用される。したがって、実施することができる様々な追加ステップが存在する場合、これらの追加ステップの各々は、開示の方法の任意の特定の方法ステップ又は方法ステップの組み合わせで実施することができること、及びそのような組み合わせ又は組み合わせのサブセットの各々が具体的に企図され、開示されていると考えられるべきであることが理解される。
【0124】
方法及びシステムを、好ましい実施形態及び特定の実施例に関連して説明してきたが、本明細書の実施形態は、全ての点で限定的ではなく例示的であることを意図しているので、範囲が記載された特定の実施形態に限定されることは意図されない。
【0125】
特に明記されない限り、本明細書に示される任意の方法が、そのステップが特定の順序で実施されることを要求するものとして解釈されることは決して意図されない。したがって、方法請求項はそのステップが従う順序を実際に列挙しないか、又は特許請求の範囲若しくは明細書において、ステップが特定の順序に限定されるべきであると具体的に記述されない場合、いかなる点においても、順序が推論されることは決して意図されない。これは、ステップ又は動作フローの配置に関するロジックの問題、文法の編成又は句読点に由来する明白な意味、本明細書に記載されている実施形態の数又はタイプ、を含む、解釈のための任意の非明示的な根拠ついて保持される。
【0126】
本出願の全体を通して、様々な刊行物が参照され得る。これらの刊行物の開示全体は、方法及びシステムが関係する技術分野をより完全に説明するために、参照により本出願に組み込まれる。
【0127】
当業者には、範囲又は趣旨を逸脱することなく、様々な修正及び変更が行われ得ることが明らかになるであろう。他の実施形態は、本明細書に開示される明細書及び慣行の考慮から、当業者には明らかであろう。明細書及び例は、例示のみと考えられ、真の範囲及び趣旨は、以下の特許請求の範囲によって示されることが意図される。
【国際調査報告】