JP2001074719A - 容器移動装置およびクロマトグラフ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分離精製操作が簡単で実利的な分離精製が行
え、吸着剤の回収利用を容易にするクロマトグラフ装置
を提供する。 【解決手段】 複数の液相容器２２７が配置された下部
回転テーブル２０３と、液相容器２２７と同数の固相容
器２３０が保持された上部回転テーブル２０４とを備え
た２つの移動混合ユニット２、３を容器交換部４を介し
て隣接するように配置する。液相容器２２７に対して固
相容器２３０を相対的に昇降させることにより、固相容
器２３０が液相容器２２７の上方に位置するときに、液
相容器２２７及び固相容器２３０を反対方向に相対的に
１ピッチずつ移動させる。同一の移動混合ユニット内で
の相対移動と相隣接する移動混合ユニット２、３間での
液相容器２２７同士又は固相容器２３０同士を１つずつ
交換する動作を昇降動作に伴って繰り返す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、容器移動装置お
よびクロマトグラフ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】クロマトグラフィーは、分析精度の高い
分離精製技術であるが、回分式（バッチ式）の操作を行
っているため、分離精製装置としてのクロマトグラフ装
置での分離精製効率は低いものであり、工業的な分離精
製装置としては実用的なものではない。そこで、疑似移
動層吸着塔を用いて、連続的に操作が行える吸着方式が
考えられている。この方式は、固定層吸着塔に詰めた吸
着剤を見かけ上、少しずつ移動させながら吸着と脱離を
行わせるものであり、実際に吸着剤を移動させる代わり
に、吸着剤を詰めた塔を多数に分割して、原料を供給す
る箇所と精製液を抽出する箇所とを、ロータリーバルブ
を用いて次々に変えていくものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た疑似移動層吸着塔を用いた吸着方式では、溶離液は吸
着塔内を移動しつつ分配平衡に到達する所定の長さを一
段とすると、移動しながらの平衡化であるため、吸着塔
の径（カラム径）が太い場合には吸着塔の長さ当たりの
実行段数は少なくなりがちであった。このため、実行段
数を多くすると、吸着塔の長さが長くなってしまうとい
う問題点があった。また、吸着塔にロータリーバルブを
接続して複数の流路制御を行うため、配管及び制御が煩
雑になるという問題点があった。さらに、吸着塔に吸着
剤を充填しているため、吸着剤の回収利用が困難であっ
た。

【０００４】そこで本発明は、容器の移動を効率よく行
える容器移動装置と、疑似移動層方式ではなく真の移動
層方式を実現し、優れた分離性能を得、分離精製操作が
簡単で、吸着剤の回収利用を容易にするクロマトグラフ
装置とを提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
平面上に描かれる閉じた線上に、閉ループをなして複数
の容器が一定間隔を置いて位置するように配置され、該
線上を前記容器が移動する機構を有し、前記閉ループが
複数配置され、前記閉ループの容器群同士の間で容器を
交換する腕と前記容器をつかむ手をもつ容器交換装置を
備え、前記容器群が同時に移動して前記線上の所定の位
置に至ったときに前記容器交換装置にて隣り合う前記閉
ループの容器を１個ずつ交換する動作を繰り返すこと
で、全ての前記容器が前記線上の全ての停止位置を通過
することを特徴とする。

【０００６】このような構成の請求項１記載の発明で
は、複数の閉ループにそれぞれ配置された容器群間で、
容器交換装置にて容器を交換するため、それぞれの容器
群の容器は、他の閉ループの閉じた線上である移動線上
へ移動することが可能となる。このため、狭いスペース
でありながら、より多くの容器を多数の停止位置を通過
して移動させることが可能となる。

【０００７】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の容器移動装置であって、前記閉ループを回転軸方向
に複数重ねて配置し、前記容器交換装置で前記容器群同
士の容器を交換することを特徴とする。

【０００８】したがって、請求項２記載の発明では、上
下に重ねた閉ループ同士の間で、容器の交換を行うこと
ができ、狭いスペースに多数の容器を配置でき、空間利
用効率をより一層高めることができる。上下に位置する
閉ループの容器は、容器交換装置にて上下に移動する。

【０００９】請求項３記載の発明は、それぞれ液相が収
納され且つ閉ループをなすように一定間隔を置いて配置
された複数の液相容器と、前記複数の液相容器に相対的
に昇降可能な固相を保有する、前記液相容器と同数の固
相容器とからなる複数の移動混合ユニットが、順次互い
に隣接するように配置され、前記液相容器に対して前記
固相容器を相対的に昇降させると共に、該固相容器が前
記液相容器の上方に位置するときに、前記液相容器及び
前記固相容器を反対方向に相対的に１ピッチずつ移動さ
せる、各移動混合ユニット毎に設けられた容器移動手段
と、相隣接する前記移動混合ユニットの、前記液相容器
同士又は前記固相容器同士を交換する容器交換手段とを
備えてなり、前記容器移動手段及び前記容器交換手段
で、同一の移動混合ユニット内での相対移動、及び相隣
接する前記移動混合ユニット間での前記液相容器同士又
は前記固相容器同士を１つずつ交換する動作を、前記昇
降動作に伴って繰り返し、前記液相容器及び前記固相容
器の一方が他方の前記固相容器の全部又は前記液相容器
の全部と対向配置されることを特徴とする。

【００１０】このような構成の請求項３記載の発明で
は、個々の移動混合ユニットにおいて、容器移動手段に
より液相容器と固相容器とが１ピッチずつ相対移動を行
うことで、複数の液相容器に複数の固相容器をそれぞれ
対応させて下降させることにより、全液相容器に全固相
容器を浸漬させることができる。このため、液相容器と
固相容器との１ピッチずつの相対移動に伴って、逐次、
液相（移動相）と固相（固定相）とを平衡するまで混合
して成分分離を進行させることができる。そして、液相
容器と固相容器とが順次ずれることで、相対的に互いに
逆の方向の流れ（向流）を行うことで液相内の成分が逐
次固相に吸着され、その吸着特性の違いによって成分分
離が進行する。

【００１１】また、請求項３記載の発明では、相隣接す
る移動混合ユニット間で、容器交換手段によって液相容
器同士又は固相容器同士が交換されることにより、相隣
接する両移動交換ユニット間に亘って、液相と固相とが
向流を行うことが可能となる。このため、容器の移動経
路として、複数の移動混合ユニット全体が１つの閉じた
ループ状の移動経路として機能する（１本の吸着塔とし
て機能する）。したがって、固相容器又は液相容器は、
複数の移動混合ユニットの全配置位置（液相容器又は固
相容器の配置位置）で同時に浸漬を行って、成分分離を
進行させることができる。

【００１２】また、このように、複数の移動混合ユニッ
ト全体で浸漬による吸着平衡を完全に行うため、カラム
内の位置による平衡状態のバラツキがなく、少ない段数
で精度の高い分離を行うことができる。また、複数の移
動混合ユニットに分けて全体を構成できるため、個々の
移動混合ユニット当たりの液相容器（固相容器）の数を
少なくすることができ、容器配置に要する面積の増大を
抑えることができる。すなわち、１つの移動混合ユニッ
トにおける液相容器（又は固相容器）の数が少ないた
め、大きな単一の回転テーブルの円周に容器を配置した
場合のようなデッドスペースが無く、これら容器の配置
に要する占有スペースを小さくすることができ、容器の
配置効率を高めることができる。よって、複数の移動混
合ユニット全体としての設置面積を小さくすることがで
きる。

【００１３】請求項４記載の発明は、請求項３記載のク
ロマトグラフ装置であって、前記複数の液相容器は、前
記容器移動手段により回転駆動される回転テーブルの上
面側に回転軸を中心とする同一円周上に配置され、前記
複数の固相容器は、前記容器移動手段により昇降及び回
転駆動される、前記回転テーブルの上方に当該回転テー
ブルと対向するように配置された昇降回転テーブルの下
面側に保持されていることを特徴とする。

【００１４】したがって、請求項４記載の発明では、請
求項３記載の発明の作用に加えて、昇降回転テーブルの
下降動作により、複数の固相容器が液相容器に浸漬され
液相と固相とを混合することができる。また、昇降回転
テーブルの上昇動作により、複数の固相容器を複数の液
相容器から取り出すことができる。そして、固相容器が
上昇している状態で、回転テーブルと昇降回転テーブル
を容器移動手段により交互に逆方向に１ピッチ回転させ
ることにより、個々の移動混合ユニット内の全固相容器
を全液相容器に対して１ピッチずつずらして互いに逆方
向に移動させることが可能となる。

【００１５】請求項５記載の発明は、請求項３記載のク
ロマトグラフ装置であって、前記複数の固相容器は、前
記容器移動手段により回転駆動される回転テーブルの下
面側に回転軸を中心とする同一円周上に配置され、前記
複数の液相容器は、前記容器移動手段により昇降及び回
転駆動される、前記回転テーブルの下方に当該回転テー
ブルと対向するように配置された昇降回転テーブルの上
面側に保持されていることを特徴とする。

【００１６】このような構成の請求項５記載の発明で
は、請求項３記載の発明の作用に加えて、下方の昇降回
転テーブルが容器移動手段により上昇されることによ
り、複数の液相容器が固相容器に浸漬され液相と固相と
を混合することができる。また、昇降回転テーブルが容
器移動手段により下降されることにより、液相容器が下
降して固相容器が液相容器から取り出された状態とな
る。そして、昇降回転テーブルが下降している状態で、
回転テーブルと昇降回転テーブルを容器移動手段により
交互に逆方向に１ピッチ回転させることにより、個々の
移動混合ユニット内の全固相容器を全液相容器に対して
１ピッチずつずらして互いに逆方向に移動させることが
可能となる。

【００１７】請求項６記載の発明は、請求項３記載のク
ロマトグラフ装置であって、それぞれの前記移動混合ユ
ニットの前記複数の液相容器と前記複数の固相容器と
は、前記容器移動手段により互いに逆方向へ半ピッチず
つ移動して相対的に１ピッチずつ移動することを特徴と
する。

【００１８】したがって、請求項６記載の発明では、請
求項３記載の発明の作用に加えて、個々の移動混合ユニ
ットにおいて、複数の液相容器と複数の固相容器とが互
いに逆方向に半ピッチずつ移動されるため、結果的にこ
れら液相容器と固相容器とが相対的に１ピッチずつずれ
ることになる。

【００１９】請求項７記載の発明は、請求項３ないし請
求項６のいずれかに記載のクロマトグラフ装置であっ
て、前記容器交換手段は、相隣接する移動混合ユニット
のそれぞれの交換位置に配置された前記液相容器又は前
記固相容器をそれぞれ把持するロボットアームを備える
と共に、前記ロボットアームが旋回し、又は旋回及び昇
降移動して容器の交換を行うことを特徴とする。

【００２０】このような構成の請求項７記載の発明で
は、請求項３〜請求項６に記載の発明の作用に加えて、
相隣接する移動混合ユニットのそれぞれの交換位置に配
置された液相容器同士又は固相容器同士を、容器交換手
段のロボットアームが把持した状態で旋回、又は旋回及
び昇降移動させることにより、相隣接する移動混合ユニ
ット間で液相容器又は固相容器を交換することができ
る。

【００２１】この結果、相隣接する両移動混合ユニット
間に亘って、液相と固相とが向流を行うことが可能とな
る。よって、容器の移動経路として、複数の移動混合ユ
ニット全体が１つのループ状の移動経路として機能す
る。したがって、固相容器又は液相容器は、複数の移動
混合ユニットの全配置位置（液相容器又は固相容器の配
置位置）で浸漬を行って、成分分離を進行させることが
できる。

【００２２】請求項８記載の発明は、請求項７記載のク
ロマトグラフ装置であって、前記容器交換手段は、前記
液相容器同士を交換し、且つ前記相隣接する移動混合ユ
ニットの交換位置同士の間を旋回する前記ロボットアー
ムの旋回途中に、前記液相容器内の液体を排出又は液相
容器を排出する液体抽出位置と、新規の被分離物質が含
まれた液を供給又は新規の被分離物質が含まれた液が入
れられた前記液相容器を供給する被分離物質供給位置
と、固相に吸着した成分を洗出する洗浄液を供給又は新
規の洗浄液の入った前記液相容器を供給する洗浄液供給
位置とが設けられていることを特徴とする。

【００２３】したがって、請求項８記載の発明では、請
求項７記載の発明の作用に加えて、容器交換手段のロボ
ットアームが旋回する途中位置に第１の液体抽出位置が
設定され、この第１の液体抽出位置で液相容器内の液体
又は液相容器を排出することができる。なお、この第１
の液体抽出位置は、複数の移動混合ユニット全体におけ
る最終分離位置である。そして、排出された液体から
は、例えば濃縮、乾燥などの手法により、第１の目的成
分が取り出される。その後、取り出された目的成分は、
必要に応じて適宜精製される。

【００２４】また、容器交換手段のロボットアームが旋
回する途中位置に被分離物質供給位置が設定され、この
被分離物質供給位置で液相容器内に新規の被分離物質が
含まれた液、又は新規の被分離物質が含まれた液を入れ
た液相容器を供給することができる。なお、この被分離
物質供給位置は、複数の移動混合ユニット全体における
分離出発位置である。

【００２５】また、固相に吸着した第２の目的成分を洗
出して取り出す洗浄液供給位置が設定され、第２の液体
抽出位置から排出され、第２の目的成分が取り出され
る。

【００２６】請求項９記載の発明は、請求項３ないし請
求項８のいずれかに記載のクロマトグラフ装置であっ
て、前記複数の移動混合ユニットのいずれかに前記液相
容器内の液体を排出又は液相容器を排出する液体抽出位
置と、新規の被分離物質が含まれた液を供給又は新規の
被分離物質が含まれた液が入れられた前記液相容器を供
給する被分離物質供給位置と、固相に吸着した成分を洗
出する洗浄液を供給又は新規の洗浄液の入った前記液相
容器を供給する洗浄液供給位置とが設けられていること
を特徴とする。

【００２７】このような構成の請求項９記載の発明で
は、請求項３〜請求項８に記載の発明の作用に加えて、
複数の移動混合ユニットのうちのいずれかに液体抽出位
置と被分離物質供給位置と洗浄液供給位置が設定され、
液体抽出位置が分離工程の最終位置となり、被分離物質
供給位置が分離工程の出発位置となり、装置の設計自由
度を高めることができる。

【００２８】この液体抽出位置では、液相容器内の液体
を排出してもよいし、液相容器自体を取り替えてもよ
い。また、被分離物質供給位置では、新規の被分離物質
を含む液を注入してもよいし、新規の被分離物質を含む
液を入れた液相容器を供給してもよい。洗浄液供給位置
では、固相に吸着した成分を洗出する洗浄液を供給して
もよいし、新規の洗浄液の入った液相容器を供給しても
よい。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る容器移動装置
およびクロマトグラフ装置の詳細を図面に示す実施形態
に基づいて説明する。なお、本実施形態において、容器
移動装置は、以下に説明するクロマトグラフ装置に適用
されており、クロマトグラフ装置の構成に含めて説明す
る。

【００３０】＜クロマトグラフ装置の構成＞図１は本実
施形態のクロマトグラフ装置１の全体を示す斜視図、図
２は正面図、図３は部分説明図、図４は分解斜視図、図
５は側面図である。本実施形態のクロマトグラフ装置１
は、２つの移動混合ユニット２、３と、これら移動混合
ユニット２、３の間に介在された容器交換装置である容
器交換部４と、から大略構成されている。

【００３１】『移動混合ユニットの構成』まず、移動混
合ユニット２の構成を説明する。移動混合ユニット２
は、基台としてのユニット本体２０１と、ユニット本体
２０１の上板２０２よりやや上方に水平に配置され、且
つ回転可能に設けられた下部回転テーブル２０３と、下
部回転テーブル２０３の上方に水平に配置され、且つ回
転可能に設けられた上部回転テーブル２０４とを備えて
いる。

【００３２】ユニット本体２０１の上板２０２の下に
は、図２〜図４に示すように、昇降モータ２０５が配置
されている。上板２０２の上面には、所定の厚さ寸法を
有する円盤２０７が固定されている。円盤２０７には、
中心を通って回転軸２０６が上方へ向けて突出するよう
に支持されている。この回転軸２０６は、昇降モータ２
０５により回転駆動される。また、図２および図５に示
すように、上板２０２に固定された円盤２０７の周面に
は、ベアリング２１５を置いて下部ロータ２０８が回転
自在に嵌合している。

【００３３】図１及び図２に示すように、この下部ロー
タ２０８には、下部回転テーブル２０３が一体的に設け
られている。さらに、図３〜図５に示すように、上板２
０２の下には、下部回転モータ２０９が配設されてい
る。この下部回転モータ２０９の回転軸の端部には、ピ
ニオンギヤ２１０が設けられている。このピニオンギヤ
２１０は、下部ロータ２０８の外周面に形成された歯車
２１１に噛み合っている。このため、下部回転モータ２
０９の回転に伴い下部ロータ２０８が回転し、下部回転
テーブル２０３を回転駆動するようになっている。

【００３４】また、ユニット本体２０１の上板２０２に
固定された円盤２０７には、図３に示すように３本のガ
イドロッド２１２が回転軸２０６を取り囲むように立設
されている。これらガイドロッド２１２および回転軸２
０６の上部は、図１に示すように、昇降スライド円板２
１３を貫通している。ガイドロッド２１２は、昇降スラ
イド円板２１３に相対的にスライド可能に貫通してい
る。

【００３５】また、回転軸２０６は、昇降スライド円板
２１３の中央に形成された雌ネジ部に螺合しつつ貫通し
ている。ガイドロッド２１２および回転軸２０６の昇降
スライド円板２１３を貫通した上部には、支持円盤２１
４が取り付けられている。この支持円盤２１４に対し
て、ガイドロッド２１２の端部は固定され回転軸２０６
の端部は回転自在に嵌合している。なお、ユニット本体
２０１の上板２０２の上面には、図２に示すように、下
部回転テーブル２０３の位置決めを行う位置決め突起２
２３が形成されている。

【００３６】そして、昇降スライド円板２１３の外周に
は、図１及び図２に示すように、ベアリング２１６を置
いて上部ロータ２１７が回転自在に嵌合、支持してい
る。上部ロータ２１７には、上部回転テーブル２０４が
一体に設けられている。また、昇降スライド円板２１３
の上面に、外側へ向けて延在されたブラケット２１８が
固設されている。このブラケット２１８には、上部回転
モータ２１９が配設されている。

【００３７】この上部回転モータ２１９の回転駆動軸２
２０には、図４に示すように、ピニオンギヤ２２１が固
着されている。そして、このピニオンギヤ２２１は、図
１および図４に示すように、上部ロータ２１７の外周面
に形成された歯車２２２に噛み合っている。なお、昇降
スライド円板２１３側には、図２に示すように、上部回
転テーブル２０４の位置決めを行う位置決め突起２２４
が設けられている。

【００３８】下部回転テーブル２０３の上面には、図１
および図４に示すように、周縁に沿って複数の下部容器
保持部材２２６が等間隔に配設されている。この下部容
器保持部材２２６は、下部回転テーブル２０３に対して
回転中心側に位置する縁部がこの下部回転テーブル２０
３に固着され、外側の縁部に切欠き２２５が形成されて
いる。そして、図４に示すように、この切欠き２２５に
は、外側から中心側へ向けて液相容器２２７が挿入さ
れ、下部容器保持部材２２５と下部回転テーブル２０３
との間に、液相容器２２７の下部に形成されたフランジ
部２２８が挿入されるようになっている。

【００３９】また、上部回転テーブル２０４の下面に
は、周縁に沿って、下部容器保持部材２２６と同数の上
部容器保持部材２２９が等間隔に配設されている。この
上部容器保持部材２２９は、下部容器保持部材２２６と
略同様の構造である。そして、この上部容器保持部材２
２９に保持される固相容器２３０の上縁外側には、図６
に示すように、上部容器保持部材２２９と上部回転テー
ブル２０４の下面との間に挿入されるフランジ部２３１
が形成されている。

【００４０】「液相容器及び固相容器の構成」ここで、
図６および図７を用いて液相容器２２７と固相容器２３
０の構成について説明する。液相容器２２７は、図６お
よび図７に示すように、径寸法が固相容器２３０の径寸
法より大きい円筒形状の容器であり、下部周縁にフラン
ジ部２２８が形成されている。この液相容器２２７に
は、分離処理が施される被分離物質を含んだ液（例えば
溶媒中に２つ以上の成分を含んでなる原料液）２３２が
注入される。また、固相容器２３０は、下部にふるいと
して機能するメッシュ２３４が張られており、メッシュ
２３４の上に例えば吸着材などの固相２３５が所定量充
填されている。

【００４１】このような液相容器２２７内に固相容器２
３０をメッシュ２３４側から挿入することで、被分離液
２３２に固相２３５を浸漬することができる。なお、本
実施形態のクロマトグラフ装置１では、分離工程におい
て固相容器２３０を液相容器２２７へ所定時間・所定回
数昇降し浸漬させた後、固相容器２３０を引き上げるよ
うになされている。

【００４２】以上、移動混合ユニット２の構成について
説明したが、他方の移動混合ユニット３の構成も同様で
あるため、その説明を省略する。なお、移動混合ユニッ
ト３は、移動混合ユニット２と同期して動作を行うよう
に設定されている。

【００４３】『容器交換部の構成』次に、２つの移動混
合ユニット２、３の間に介在された容器交換部４の構成
について説明する。容器交換部４は、基台としての交換
部本体４０１の上板４０２の下に、図示しない回転駆動
モータと、図２に示すように上板４０２に貫通して上方
へ突出する回転昇降軸４０３と、この回転昇降軸４０３
の上端に固設されたアーム取り付け部４０４と、アーム
取り付け部４０４に取り付けられた互いに逆方向に向け
て設けられたロボットアーム４０５、４０５とを備えて
いる。

【００４４】上記した回転昇降軸４０３は、図示しない
回転駆動モータにより所定のタイミングで回転駆動さ
れ、且つ図示しない例えばエアシリンダなどにより所定
のタイミングで昇降駆動されるようになっている。アー
ム取り付け部４０４には、ロボットアーム４０５を進退
させる周知の進退駆動手段（図示省略する）が設けられ
ている。そして、ロボットアーム４０５の自由端には、
図１に示すように、互いに近接・離反することにより液
相容器２２７や固相容器２３０を把持可能な一対の挟持
片４０６、４０６が設けられている。これら挟持片４０
６、４０６は、図示しない周知の駆動手段により駆動さ
れる。

【００４５】また、図示しないが、容器交換部４には、
ロボットアーム４０５、４０５が移動混合ユニット２、
３の中心を結ぶ線に対して直角（９０度）をなす方向
に、新規の液相容器２２７を供給する供給位置と、分離
が終了した液相容器２２７を回収する回収位置とが設け
られている。また、容器交換部４には、新規の固相容器
２３０を供給する供給位置と、最終の分離工程に用いら
れた液相容器２２７を回収する回収位置とが設けられて
いる。

【００４６】＜クロマトグラフ装置の作用及び動作説明
＞次に、本実施形態のクロマトグラフ装置１の作用・動
作について説明する。

【００４７】まず、上部回転テーブル２０４の下面に配
設したすべての上部容器保持部材２２９に、固相２３５
を所定量充填した固相容器２３０をそれぞれ保持させ
る。この状態でクロマトグラフ装置１を始動させる。こ
れに伴って、容器交換部４における新規の液相容器２２
７を供給する位置からロボットアーム４０５の把持片４
０６、４０６同士で液相容器２２７を把持する。

【００４８】その後、アーム取り付け部４０４を、図示
しない回転駆動手段で９０度回転させて把持片４０６、
４０６で把持された液相容器２２７を移動混合ユニット
２の下部回転テーブル２０３に対峙させる。

【００４９】次で、この下部容器保持部材２２６へ新規
の液相容器２２７が、ロボットアーム４０５の突出動作
に伴って挿入・保持される。その後、把持片４０６、４
０６を離すことにより、液相容器２２７の把持は解除さ
れる。この状態で、移動混合ユニット２の昇降モータ２
０５を駆動して回転軸２０６を回動させて、回動軸２０
６に螺合した昇降スライド円板２１３を下降させる。こ
れに伴い上部回転テーブル２０４が下降し、図７に示す
ように、上部回転テーブル２０４の下面に保持されてい
る固相容器２３０が液相容器２２７内に浸漬される。こ
の浸漬により、固相２３５を被分離液２３２が通過して
所定の成分が吸着される。なお、この浸漬を行う時間及
び昇降攪拌回数は、予め全工程の分離効率を勘案して設
定しておく。

【００５０】そして、所定の時間が経過した後、昇降モ
ータ２０５により回転軸２０６を逆方向に回転させて上
部回転テーブル２０４を上昇させることにより、液相容
器２２７から固相容器２３０を取り出すことができる。
このとき、液相容器２２７内の被分離液２３２は、所定
の成分が所定の量だけ固相２３５に吸着されて減った状
態となっている。

【００５１】続いて、再度ロボットアーム４０５を液相
容器２２７の供給位置まで移動させて、新規の液相容器
２２７を把持片４０６、４０６で把持する。その後、ロ
ボットアーム４０５を元の位置に戻して待機する。固相
容器２３０が引き上げられて第１回目の分離工程を経た
液相容器２２７を所定の方向（以下、下流方向という）
へ移動させ、続いてロボットアーム４０５を駆動して液
相容器２２７を下部回転テーブル２０３に保持させる。
この状態で、容器交換部４の回転昇降軸４０３を図示し
ない昇降駆動手段により上昇させる。

【００５２】その後、ロボットアーム４０５を他方の移
動混合ユニット３の上部回転テーブル３０４に保持され
た固相容器２３０に向けて突出させ、把持片４０６、４
０６で把持する。次いで、ロボットアーム４０５を後退
させて固相容器２３０を上部回転テーブル３０４側から
離脱させる。そして、回転昇降軸４０３を９０度回転さ
せて、離脱させた固相容器２３０を回収位置まで移動さ
せる。この回収位置まで移動された固相容器２３０は、
図示しない回収装置により回収される。

【００５３】なお、回収された固相容器２３０は、移動
混合ユニット３における最終分離工程を終了したもので
ある。そして、回収された固相容器２３０の吸着剤は、
再生処理が施されることで再度用いることが可能とな
る。その後、新規の固相容器２３０をロボットアーム４
０５を用いて供給位置から移動混合ユニット３の供給位
置へ搬送し、上部回転テーブル３０４側へ保持させる。

【００５４】このような操作を、移動混合ユニット２、
３の全部の固相容器２３０の数だけ繰り返すことによ
り、液相容器２２７を両移動混合ユニット２、３に亘っ
て全分離工程を経ることができる。図８は、本実施形態
のクロマトグラフ装置１における両移動混合ユニット
２、３間に亘って進行する液相容器２２７の動き（図８
中破線矢印で示す）と固相容器２３０の動き（図８中実
線矢印で示す）とを示している。同図中白丸は、各移動
混合ユニット２、３における容器の停止する位置、つま
り液相容器２２７と固相容器２３０とが嵌合して浸漬す
る位置を示している。

【００５５】本実施形態では、図８に示すように、液相
容器２２７は時計回り方向に移動して閉ループを形成
し、固相容器２３０は反時計回り方向に移動して閉ルー
プを形成する。なお、移動混合ユニット２から移動混合
ユニット３へ液相容器２２７を搬送するには、ロボット
アーム４０５を用いて行う。図８に示すような移動経路
の場合は、液相容器２２７の軌跡と固相２３０の軌跡と
は容器交換部４で交差しないようになっている。また、
液相容器２２７と固相容器２３０とは逆方向に移動する
ように設定されているため、順次固相容器２３０と液相
容器２２７とが１ピッチずつずれていく。このため、液
相２３２が固相２３５を連続的に進行する場合と同様の
作用を受け、移動混合ユニット３の最終分離工程の位置
に到達した時点で分離精製は終了する。

【００５６】ここで、１つの液相容器２２７に着目した
場合、この液相容器２２７は移動混合ユニット２の液相
起点から始まって、移動混合ユニット３の液相終点で分
離工程が終了する。この液相容器２２７の移動した軌跡
は、閉ループをなす閉じた線としての８字形状となる。
他方、１つの固相容器２３０に着目した場合、移動混合
ユニット３の固相起点（液相終点）から始まって移動混
合ユニット２の固相終点（液相起点）まで移動する。こ
の固相容器２３０の移動した軌跡は、液相容器２２７と
同様の８字形状であるが、その進行方向は液相容器２２
７と逆方向となる。

【００５７】このように本実施形態では、液相容器２２
７と固相容器２３０とを互いに逆方向へ半ピッチずつ移
動させる設定としたことにより、相対的に１ピッチずつ
移動するようにしている。なお、容器交換部４によって
行う液相容器２２７の供給と回収と両移動混合ユニット
２、３間の移動のタイミングは、適宜変更可能である。

【００５８】本実施形態では、２つの移動混合ユニット
２、３を容器交換部４を介して隣接した配置としている
ため、それぞれのユニットのテーブルの大きさ・面積を
小さくすることができる。なお、同一のテーブルに多数
の液相容器２２７や固相容器２３０を配置する場合は、
長い円周寸法を必要とするため、テーブルが大きくなっ
て、装置のフットスペース（設置領域面積）が大きくな
る。この場合、テーブルの中央部（中間部）には、容器
を配置しないため、無駄なスペースが大きくなる。しか
し、本実施形態のように、多数の容器を２つの小さいテ
ーブルに分けて配置することにより、装置全体のフット
スペースを小さくすることができる。

【００５９】また、本実施形態では、全分離工程を終了
した液相容器２２７を略連続的に順次回収できるため、
実利的な分離精製を行うことができる。

【００６０】＜他の実施形態＞以上、本発明を適用した
実施形態について説明したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、構成の要旨に付随する各種の変更が可
能である。要は、実質的に複数の移動混合ユニット間に
亘って、液相容器２２７と固相容器２３０とを互いに逆
方向にずらしながら閉ループをなして進行させる構成で
あればよい。また、相隣接する移動混合ユニットの液相
容器２２７（または固相容器２３０）の回転方向は、同
一方向でなくともよく、図９に示すように移動混合ユニ
ット２、３間で互いに異なる方向に進行する構成として
もよい。

【００６１】また、液相２３２には、各種の原料液、試
料を用いることができ、それに応じて固相２３５も適宜
選択することができる。

【００６２】さらに、上記した実施形態では、上部回転
テーブル２０４が昇降動作を行う構成であるが、下部回
転テーブル２０３が昇降動作を行う構成としてもよい。

【００６３】また、上記した実施形態では、液相容器２
２７の供給・回収および固相容器２３０の供給・回収を
容器交換部４で行う構成としたが、いずれかの移動混合
ユニット２、３内でこれらを行う構成とすることも勿論
可能である。

【００６４】さらに、上記した実施形態では、２つの移
動混合ユニット２、３を備えるが、３つ以上の移動混合
ユニットを備える構成としてもよい。そして、複数の移
動混合ユニット２、３同士を、同一平面上で並べて配置
する場合に限らず、回転軸２０６の軸芯上において上下
方向に配置する構成としてもよい。

【００６５】さらに、上記実施形態では、液相容器を系
外に排出して分離成分の回収を行ったが、系内に洗浄行
程を入れて固相を洗浄・再生しながら固相に吸着した成
分を洗浄液中に溶出回収することも可能である。

【００６６】また、上記した実施形態では、上部回転テ
ーブル２０４を昇降させるために回転駆動される回転軸
２０６と上部回転テーブル２０４の上部ロータ２１３を
螺合させたが、他の昇降駆動手段を用いてもよい。

【００６７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１記載の発明によれば、狭いスペースでもより多くの容
器を閉じた線上で連続して移動させることができる。ま
た、より多くの容器を狭いスペースで多数の停止位置を
通過させることができるため、例えば各停止位置で所定
の処理を施すことで、多くの処理を行うことができると
いう効果がある。

【００６８】請求項２記載の発明によれば、上下方向に
重ねたテーブル間で容器の交換が行えるため、容器移動
装置の空間利用効率を高めることができる。

【００６９】請求項３記載の発明によれば、液相容器と
固相容器とが順次ずれることで、固相は液相に対して真
の移動層として機能させることができる。このように、
液相と固相とは互いに逆の方向の流れ（向流）を行うこ
とで液相内の成分が逐次吸着されて成分分離を進行させ
ることができる。特に、請求項３記載の発明によれば、
複数の移動混合ユニット全体で成分分離を進行させるた
め、個々の移動混合ユニットにおける液相容器（固相容
器）の数を少なくすることができ、容器配置に要する面
積の増大を抑えるという効果がある。このため、複数の
移動混合ユニット全体としての設置面積を小さくでき
る。

【００７０】請求項４記載の発明によれば、請求項３記
載の発明の効果に加えて、昇降回転テーブルの下降動作
により、複数の固相容器が液相容器に浸漬され液相と固
相とを混合することができ、昇降回転テーブルの上昇動
作により、複数の固相容器を複数の液相容器から取り出
すことができる。一方、回転テーブルでは、固相容器が
上昇している状態で回転することで、液相容器と固相容
器とを相対的に互いに逆方向に移動させて１ピッチずつ
ずらすことができる。このように、請求項４記載の発明
によれば、上方の昇降回転テーブルと下方の回転テーブ
ルとで、昇降動作と回転動作とを行うため、容器移動手
段の構成を簡単にすることができる。また、回転テーブ
ルを用いることで、正確な停止位置を得ることができ
る。

【００７１】請求項５記載の発明によれば、請求項３記
載の発明の効果に加えて、上方の回転テーブルと下方の
昇降回転テーブルとで、回転動作と昇降動作とを行うた
め、容器移動手段の構成を簡単にする効果がある。ま
た、回転テーブルを用いることで、正確な停止位置を得
ることができる。

【００７２】請求項６記載の発明によれば、請求項３記
載の発明の効果に加えて、複数の液相容器と複数の固相
容器とを互いに逆方向に半ピッチずつ移動させるため、
実際の液相容器の移動距離が短くて済み、液相容器内の
例えば液体でなる液相が移動に伴い揺動するのを抑制す
る効果がある。このため、液相が液相容器からこぼれ出
るのを抑制する効果がある。

【００７３】請求項７記載の発明によれば、請求項３〜
請求項６に記載の発明の効果に加えて、相隣接する両移
動交換ユニット間に亘って、液相容器同士又は固相容器
同士を交換できるため、液相と固相とに向流を行わせる
ことができる。このため、固相容器又は液相容器は、複
数の移動混合ユニットの全配置位置（液相容器又は固相
容器の配置位置）で浸漬を行って、成分分離を進行させ
ることができ、成分の分離を充分に行えるという効果が
ある。

【００７４】請求項８記載の発明によれば、請求項７記
載の発明の効果に加えて、液相の抽出と供給を、容器交
換手段の旋回途中で行えるため、この容器交換手段にお
ける液体抽出位置と被分離物質供給位置と洗浄液供給位
置とが分離工程の最終位置と出発位置、そして洗浄工程
の最終と出発位置となり、液体の抽出や供給が行い易く
なるという効果がある。また、ロボットアームを用いて
液相容器の交換を簡単に行うことが可能となる。

【００７５】請求項９記載の発明によれば、複数の移動
混合ユニットのうちのいずれか１つに液体抽出位置と被
分離物質供給位置が設定されるため、設計の自由度を高
める効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るクロマトグラフ装置の実施形態を
示す斜視図である。

【図２】実施形態のクロマトグラフ装置の正面図であ
る。

【図３】実施形態のクロマトグラフ装置の要部図であ
る。

【図４】実施形態のクロマトグラフ装置の分解斜視図で
ある。

【図５】実施形態のクロマトグラフ装置の側面図であ
る。

【図６】実施形態の液相容器と固相容器とを示す断面図
である。

【図７】実施形態の液相容器に固相容器が浸漬された状
態を示す断面図である。

【図８】実施形態の液相容器と固相容器との進行経路を
示す説明図である。

【図９】本発明に係るクロマトグラフ装置における液相
容器と固相容器との進行経路の変形例を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ クロマトグラフ装置 ２、３ 移動混合ユニット ４ 容器交換部 ２０３ 下部回転テーブル ２０４ 上部回転テーブル ２２７ 液相容器 ２３０ 固相容器 ２３２ 液相 ２３５ 固相 ４０５ ロボットアーム ４０６ 把持片

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｎ 30/46 Ｇ０１Ｎ 30/46 Ａ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平面上に描かれる閉じた線上に、閉ルー
   プをなして複数の容器が一定間隔を置いて位置するよう
   に配置され、該線上を前記容器が移動する機構を有し、
   前記閉ループが複数配置され、前記閉ループの容器群同
   士の間で容器を交換する腕と前記容器をつかむ手をもつ
   容器交換装置を備え、前記容器群が同時に移動して前記
   線上の所定の位置に至ったときに前記容器交換装置にて
   隣り合う前記閉ループの容器を１個ずつ交換する動作を
   繰り返すことで、全ての前記容器が前記線上の全ての停
   止位置を通過することを特徴とする容器移動装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の容器移動装置であって、 前記閉ループを回転軸方向に複数重ねて配置し、前記容
   器交換装置で前記容器群同士の容器を交換することを特
   徴とする容器移動装置。
3. 【請求項３】 それぞれ液相が収納され且つ閉ループを
   なすように一定間隔を置いて配置された複数の液相容器
   と、前記複数の液相容器に相対的に昇降可能な固相を保
   有する、前記液相容器と同数の固相容器とからなる複数
   の移動混合ユニットが、順次互いに隣接するように配置
   され、 前記液相容器に対して前記固相容器を相対的に昇降させ
   ると共に、該固相容器が前記液相容器の上方に位置する
   ときに、前記液相容器及び前記固相容器を反対方向に相
   対的に１ピッチずつ移動させる、各移動混合ユニット毎
   に設けられた容器移動手段と、相隣接する前記移動混合
   ユニットの、前記液相容器同士又は前記固相容器同士を
   交換する容器交換手段とを備えてなり、 前記容器移動手段及び前記容器交換手段で、同一の移動
   混合ユニット内での相対移動、及び相隣接する前記移動
   混合ユニット間での前記液相容器同士又は前記固相容器
   同士を１つずつ交換する動作を、前記昇降動作に伴って
   繰り返し、前記液相容器及び前記固相容器の一方が他方
   の前記固相容器の全部又は前記液相容器の全部と対向配
   置されることを特徴とするクロマトグラフ装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載のクロマトグラフ装置であ
   って、 前記複数の液相容器は、前記容器移動手段により回転駆
   動される回転テーブルの上面側に回転軸を中心とする同
   一円周上に配置され、前記複数の固相容器は、前記容器
   移動手段により昇降及び回転駆動される、前記回転テー
   ブルの上方に当該回転テーブルと対向するように配置さ
   れた昇降回転テーブルの下面側に保持されていることを
   特徴とするクロマトグラフ装置。
5. 【請求項５】 請求項３記載のクロマトグラフ装置であ
   って、 前記複数の固相容器は、前記容器移動手段により回転駆
   動される回転テーブルの下面側に回転軸を中心とする同
   一円周上に配置され、前記複数の液相容器は、前記容器
   移動手段により昇降及び回転駆動される、前記回転テー
   ブルの下方に当該回転テーブルと対向するように配置さ
   れた昇降回転テーブルの上面側に保持されていることを
   特徴とするクロマトグラフ装置。
6. 【請求項６】 請求項３記載のクロマトグラフ装置であ
   って、 それぞれの前記移動混合ユニットの前記複数の液相容器
   と前記複数の固相容器とは、前記容器移動手段により互
   いに逆方向へ半ピッチずつ移動して相対的に１ピッチず
   つ移動することを特徴とするクロマトグラフ装置。
7. 【請求項７】 請求項３ないし請求項６のいずれかに記
   載のクロマトグラフ装置であって、 前記容器交換手段は、相隣接する移動混合ユニットのそ
   れぞれの交換位置に配置された前記液相容器又は前記固
   相容器をそれぞれ把持するロボットアームを備えると共
   に、前記ロボットアームが旋回し、又は旋回及び昇降移
   動して容器の交換を行うことを特徴とするクロマトグラ
   フ装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載のクロマトグラフ装置であ
   って、 前記容器交換手段は、前記液相容器同士を交換し、且つ
   前記相隣接する移動混合ユニットの交換位置同士の間を
   旋回する前記ロボットアームの旋回途中に、前記液相容
   器内の液体を排出又は液相容器を排出する液体抽出位置
   と、新規の被分離物質が含まれた液を供給又は新規の被
   分離物質が含まれた液が入れられた前記液相容器を供給
   する被分離物質供給位置と、固相に吸着した成分を洗出
   する洗浄液を供給又は新規の洗浄液の入った前記液相容
   器を供給する洗浄液供給位置とが設けられていることを
   特徴とするクロマトグラフ装置。
9. 【請求項９】 請求項３ないし請求項８のいずれかに記
   載のクロマトグラフ装置であって、 前記複数の移動混合ユニットのいずれかに前記液相容器
   内の液体を排出又は液相容器を排出する液体抽出位置
   と、新規の被分離物質が含まれた液を供給又は新規の被
   分離物質が含まれた液が入れられた前記液相容器を供給
   する被分離物質供給位置と、固相に吸着した成分を洗出
   する洗浄液を供給又は新規の洗浄液の入った前記液相容
   器を供給する洗浄液供給位置とが設けられていることを
   特徴とするクロマトグラフ装置。