NL8300586A - Inrichting en werkwijze voor het automatisch hanteren van monsters. - Google Patents

Description

i 1 VO 4585

Inrichting en werkwijze voor het automatisch hanteren van monsters.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting en een werkwijze voor het automatisch hanteren van meerdere monsters op individuele basis.

Een "differential scanning calorimeter” (DSC) wordt ge-5 woonlijk toegepast als een methode voor het thermisch analyseren van een materiaal. Bij toepassing van DSC-analyse, wordt het verschil in energie, toegevoerd aan een testmateriaal en een referentiemateriaal, gemeten als functie van de temperatuur, terwijl het testmateriaal en referentiemateriaal in een omgevingscel (meetcel) onderworpen worden aan een geregeld 10 temperatuurprogramma. In een conventionele evaluatie onder toepassing van een DSC, wordt een betrekkelijk klein, in een capsule verpakt monster van het testmateriaal in de meetcel geplaatst, die een monster van het referentiemateriaal bevat, waarna de meetcel wordt afgedekt door een deksel dat voorzien is van een doorgang waarlangs gas uit de meetcel kan ont-15 snappen. Bovendien worden in het algemeen een of meerdere thermische mantels en/of beschermingskappen over de meetcel geplaatst. Na de thermische evaluatie, die in het algemeen ongeveer 1 uur duurt, worden de isolerende mantel(s) en/of beschermingskap(pen) uit de meetcel verwijderd en wordt het geteste monster van het testmateriaal uitgewisseld voor een nieuw 20 te testen, in een capsule verpakt monster.

Tot op heden werd deze periodieke overbrenging van monsters, een tijdvragende bewerking, met de hand uitgevoerd. Om verscheidene redenen (bijvoorbeeld het vereiste aantal bewerkingen en de betrekkelijk geringe afmetingen van de in een capsule verpakte monsters) heeft 25 tot op heden helaas nog niemand de procedure voor het overbrengen van de monsters van een 'Qifferental scanning calorimeter” met succes effectief geautomatiseerd.

Het blijft derhalve zeer gewenst dat een effectieve en economische inrichting wordt verschaft voor het hanteren van een aantal 30 monsters over een uitgestrekte tijdsperiode.

In één aspect is de onderhavige uitvinding een dergelijke inrichting voor het automatisch hanteren van een veelvoud van monsters.

Deze inrichting omvat 8300586 t * 2 (a) een monsterhouder die meerdere monsters kan houden, (b) een vacuummiddel, dat in elke bewerkingscyclus in staat is om een of meerdere van de monsters uit de monsterhouder te bewegen naar een ontvanger voor het periodiek ontvangen van een of meerdere van de 5 monsters, het monster op de juiste plaats binnen de ontvanger te plaatsen en het geteste monster uit de ontvanger te verwijderen, en (c) een overbrengingsmiddel, dat gedurende een bewerkingscyclus in staat is om een afdekmiddel en eventuele beschermingskappen of iso- 10 latiemantels van de ontvanger te verwijderen ten einde de plaatsing daarin van het monster mogelijk te maken, en om het afdekmiddel en eventuele beschermingskappen of isolatiemantels na plaatsing van het monster terug te plaatsen.

In de inrichting werken het vacuummiddel en/of de monsterhouder op zoda-15 nige wijze dat een nieuw monster in elke bewerkingscyclus vanuit de monsterhouder naar de ontvanger wordt overgebracht.

In een voorkeursuitvoeringsvorm is het overbrengingsmiddel een vacuummiddel. In' deze uitvoeringsvorm is een geprefereerd middel voor het afdekken van de ontvanger zodanig ontworpen dat gassen vrijelijk 20 naar of van de ontvanger kunnen passeren maar op effectieve wijze een vacuum op de afdekking kan worden aangebracht. Een geprefereerd afdekkings-middel voor de ontvanger omvat een schijf of plaat met een of meerdere perforaties of doorgangen die de stroming van gas van een oppervlak van de schijf of de plaat naar het tegenovergelegen oppervlak toestaan en 25 een continue schijf of plaat die in essentie niet toelaat dat gas daar doorheen stroomt. De geperforeerde schijf of plaat en de continue schijf of plaat zijn met elkaar verbonden door een leiding met een of meerdere zodanige perforaties of doorgangen dat gas, dat door de geperforeerde schijf of plaat passeert, vervolgens vanuit de leiding door genoemde per-30 foraties of doorgangen passeert.

In een andere voorkeursuitvoeringsvorm zijn de gewoonlijk in combinatie met de DSC-cel toegepaste afdekkingsmiddel, isolatie-mantel en beschermingskap zodanig ontworpen dat na hun verwijdering om monsteroverbrenging mogelijk te maken, de isolatiemantel in een ontvan-35 ger kan worden geplaatst, bij voorkeur een taps toelopende ontvanger, ge-vorm uit of bevestigd aan de bovenkant van de beschermingskap en dat het 8300586 3 τ * 4 afdekkingsmidde1 kan worden geplaatst in een houder, die gevormd is uit of bevestigd is aan de bovenkant van de isolatiemantel. Op deze wijze kunnen verwijdering en vervanging van de beschermingskap, isolatiemantel en afdekkingsmiddel worden uitgevoerd met een minimum aan beweeg-5 bare apparatuur.

De apparatuur volgens de uitvinding is in dit opzicht uniek, dat hij een effectief en economisch middel verschaft voor het automatisch, in een systematische volgorde, overbrengen van de betrekkelijk kleine, in een capsule verpakte monsters, die gebruikt worden voor 10 DSC-analyses of soortgelijke evaluatietechnieken. Bovendien is de complexiteit van de apparatuur die nodig is om voor een dergelijke automatische monsteroverbrenging te zorgen, verrassend klein. Zo kunnen bijvoorbeeld het optillen van de betrekkelijk kleine in een capsule verpakte monsters en de vergelijkenderwijs grotere en zwaardere afdekkingsmiddel, isolatie-15 mantel en beschermingskap voor daaropvolgende verplaatsing worden gerealiseerd met een vacuum, waartoe een enkele vacuumbron vereist is. Bovendien kan de verplaatsing, d.w.z. verwijdering en terugplaatsing van het kleine, in een capsule verpakte monster en van afdekkingsmiddel, isolatiemantel en beschermingskap worden uitgevoerd met door lucht aangedreven 20 plunjers en een enkele persluchtbron.

In een ander aspect ligt de onderhavige uitvinding in een werkwijze voor het automatisch hanteren van een veelvoud van monsters, welke werkwijze een cyclische bewerking is, die de volgende stappen omvat: 25 1.

a) het verwijderen van een in een capsule verpakt monster van een getest materiaal uit een monsterontvanger; b) het overbrengen van een in een capsule verpakt monster- van een niet getest materiaal uit een monsterhouder, die meerdere monsters kan 30 houden, naar de ontvanger; en c) het plaatsen van het niet geteste monster op de juiste plaats binnen de ontvanger; gebruikmakend van een eerste vacuummiddel; en 2.

35 a) het afdekken van de ontvanger met een afdekkingsmiddel en eventuele beschermingskap(pen) en/of isolatiemantel(s) na plaatsing van het mon 8300586

ί V

4 ster; en b) het verwijderen van het afdekkingsmiddel en eventuele beschermings-kappen en/of isolatiemantels van de ontvanger na evaluatie van het testmateriaal; 5 gebruikmaking van een tweede vacuummiddel; waarbij het eerste vacuummiddel en/of monsterhouder zodanig samenwerken dat een nieuw monster uit de monsterhouder naar de monsterontvanger wordt overgebracht gedurende elke bewerkingscyclus en het afdekkingsmiddel zodanig is ontworpen dat tijdens de evaluatie van het testmate-10 riaal ontwikkelde gassen vrijelijk vanuit de monsterontvanger door een of meerdere perforaties of doorgangen in het afdekkingsmiddel kunnen passeren maar dat een op de afdekking aangebracht vacuum niet noodzakelijkerwijze aan genoemde doorgang is blootgesteld.

De inrichting en werkwijze volgens de onderhavige uitvin-15 ding zijn bruikbaar voor het automatisch hanteren van experimentele monsters, waardoor een continue en onbewaakte evaluatie van meerdere monsters over een uitgestrekte periode wordt mogelijk gemaakt. De inrichting en werkwijze zijn in het bijzonder bruikbaar in samenhang met conventionele DSC-type apparatuur, met inbegrip van zowel de stroom-compen-20 satie DSC als de warmteflux DSC.

Een beter begrip van de uitvinding kan worden verkregen aan de hand van de tekening, waarin: fig. 1 een schematische weergave is, die een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding toont waarin de inrichting volgens de 25 onderhavige uitvinding in samenhang met een DSC wordt gebruikt, fig. 2 een schematische weergave in zijaanzicht is, gedeeltelijk in doorsnede, van een geprefereerde monsterhouder, fig. 3 een schematische isometrische weergave in bovenaanzicht is van de monstertafel, die in fig. 2 is getoond, waarbij ver-30 der een middel wordt af geheeld voor het verplaatsen van de monsterhouder ten einde te verzekeren dat een nieuw monster na elke cyclus wordt getest, fig. 4 een gedetailleerde schematische weergave is, gedeeltelijk in doorsnede, van een geprefereerd afdekkingsmiddel, isola-35 tiemantel en beschermingskap voor het omgeven van de meetcel van de DSC die in fig. 1 is afgeheeld.

8300586 :ι 5

« A

Onder verwijzing naar de tekening in het bijzonder, toont fig. 1, die een uitvoeringsvorm van de onderhavige voorstelt, een "differential scanning calorimeter"-cel 92 met een drager 1 en een ontvanger 2. Een eerste vacuummiddel 90 voor het overbrengen van monsters van de 5 te testen materialen vanuit een monsterhouder, bijvoorbeeld monstertafel 10, naar de ontvanger 2 van meetcel 92 en voor het verwijderen van geteste monsters daaruit omvat een eerste luchtcilinder 3, gesteund door een standaard 4 en aangesloten op een (niet getoonde) luchtbron door mid- Λ del van de leidingen 61a en 61b. Cilinder 3 heeft een verschuifbare 10 plunjer of staaf 5, die verbonden is met een beweegbare drager 6. De beweegbare drager 6 ondersteunt een tweede luchtcilinder 7. De tweede luchtcilinder 7 is aangesloten op de luchtbron door middel van de leidingen 62a en 62b. Een vacuummondstuk 9 is door een verschuifbare plunjer of staaf 8 met cilinder 7 verbonden. Het vacuummondstuk 9 is op een (niet 15 getoonde) vacuumbron aangesloten door middel van leiding 51.

De monstertafel 10 is roteerbaar gemonteerd op een basis 11 door middel van een roterende staaf of lager 21. De tafel 10 en het mondstuk 9 zijn zodanig geplaatst dat het vacuummondstuk 9 een monster kan oppikken van tafel 10 en het naar de ontvanger 2 van de DSC-eenheid 20 kan transporteren.

De monsterhanteringsapparatuur die in fig. 1 is afgebeeld, omvat verder een tweede vacuummiddel 91, voorzien van een derde door lucht aangedreven cilinder 12, die gedragen wordt door een standaard 13 en aangesloten is op een luchtbron door middel van leidingen 64a en 64b.

25 Verbonden met cilinder 12 is een verschuifbare plunjer of staaf 22, die een vierde door lucht aangedreven cilinder 14 draagt. Cilinder 14 is aangesloten op een luchtbron door middel van de leidingen 63 a en 63b. Verbonden met cilinder 14 is een verschuifbare plunjer of staaf 15 waarmee een vacuumkom 16 is verbonden. De vacuumkom 16 is aangesloten op de vacuum-30 bron door middel van leiding 54.

In de in fig. 1 afgeheelde uitvoeringsvorm omvat het middel voor het omhullen van de ontvanger 2 van de DSC-cel 92 een afdek-kingsmiddel 20; een isolatiemantel 18 en een beschermingskap 17. Het af-dekkingsmiddel 20 rust volgens de figuur in een houder 19 die permanent 35 bevestigd is aan isolatiemantel 18. Isolatiemantel 18 rust op zijn beurt op de beschermingskap 17.

8300 58 6 «r * 6

Tijdens elke bewerkingscyclus van de afgebeelde apparatuur, wordt het geteste monster uit de ontvanger 2 verwijderd door de verschuifbare plunjer 5, die verbonden is met de eerste cilinder 3, zodanig te strekken dat het tweede cilindermiddel 7 en het vacuummondstuk 9 5 direct boven de open ontvanger 2 van de DSC-cel 92 worden gepositioneerd. De verschuifbare plunjer 8 wordt daarna gestrekt totdat het mondstuk 9 contact maakt met het in een capsule verpakte monster van het geteste materiaal binnen de ontvanger 2. Er wordt in het mondstuk 9 een vacuum gecreëerd door middel van leiding 51, waardoor het monster uit de ontvanger 10 kan worden verwijderd bij het terugkeren van plunjer 8 naar zijn oorspronkelijke positie. Plunjer 5 wordt daarna naar zijn oorspronkelijke, niet gestrekte positie teruggekeerd. Tijdens dit terugkeren wordt het vacuum in het mondstuk 9 kortstondig onderbroken ten einde het geteste monster zonder schade daaruit te laten vallen.

15 Een in een capsule verpakt monster van een niet getest materiaal, dat in de plaats van het zojuist verwijderde monster van getest materiaal moet worden gesteld, wordt van de monstertafel 10 verwijderd door plunjer 8 zodanig te strekken dat het mondstuk 9 contact kan maken met het niet geteste monster op tafel 10. Het in mondstuk 9 heer-20 sende vacuum staat de verwijdering van het in een capuule verpakte monster van tafel 10 toe bij het terugkeren van plunjer 8 naar zijn oorspronkelijke positie.

Ten einde het monster van het niet geteste materiaal in de ontvanger 2 van de meetcel 92 te plaatsen, wordt de plunjer 5 op-25 nieuw zodanige gestrekt dat het tweede cilindermiddel 7 en het vacuummondstuk 9 direct boven de open ontvanger 2 van de DSC-cel 92 correct worden gepositioneerd. Bij het voltooien van deze strekbeweging, wordt het mondstuk 9 dat het niet geteste monster nog draagt, omlaag in de ontvanger gebracht door plunjer 8 te strekken. Het in mondstuk 9 heersen-30 de vacuum wordt daarna onderbroken. Vervolgens keert plunjer 8 zonder het monster naar zijn oorspronkelijke positie terug, waarbij het in een capsule verpakte monster van het niet geteste materiaal, gelegen op de juiste plaats binnen de ontvanger 2, achterblijft. Daarna keert ook plunjer 5 naar zijn oorspronkelijke, niet-gestrekte positie terug.

35 Voordat het pas op zijn plaats gebrachte monster wordt getest, worden het afdekkingsmiddel 20, de isolatiemantel 18 en de be- 8300586 * « 7 schermingskap 17 over de ontvanger 2 van de DSC-cel 92 geplaatst. De afdekking 20 wordt teruggeplaatst door plunjer 15 zodanig te strekken dat de vacuumkom 16 contact maakt met het afdekkingsmiddel. In de vacuum-kom 16 wordt door middel van leiding 54 een voldoende vacuum gecreëerd 5 om de afdekking van de houder 19 op te tillen bij het terugkeren van plunjer 15 naar zijn oorspronkelijke/ niet-gestrekte positie. De afdekking 15 wordt vervolgens over de ontvanger 2 geplaatst door' plunjermid-del 22 zodanig te strekken dat de cilinder 14 en de plunjer 15 op correcte wijze direct boven de DSC-cel 92 worden gepositioneerd. Vervolgens 10 wordt het plunjermiddel 15 gestrekt waarbij het afdekkingsmiddel 20 in de ontvanger 2 zakt. Het vacuum in de vacuumkom wordt vervolgens onderbroken. De plunjer 15 en de vacuumkom 16 keren terug naar hun oorspronkelijke, niet-gestrekte positie, waarbij het afdekkingsmiddel 20 op de juiste plaats in de ontvanger 2 achterblijft. De plunjer 22 keert 15 vervolgens naar zijn oorspronkelijke, niet-gestrekte positie terug.

De isolatiemantel 18 en de beschermingskap 17 worden over de ontvanger 2 geplaatst volgens een soortgelijke procedure. In het bijzonder wordt de plunjer 15 zodanig gestrekt dat de vacuumkom 16 contact maakt met de isolatiemantel 18 of de houder 19 die daarmee is verbonden, 20 zodat bij terugkeren van de plunjer naar zijn oorspronkelijke positie, de isolatiemantel door de vacuumkom wordt meegevoerd. De plunjer 22 wordt vervolgens naar een correcte positie boven de DSC-cel gestrekt.

Daarna wordt de plunjer 15 gestrekt om de isolatiemantel over de ontvanger 2 van de DSC-cel 92 te plaatsen. Het vacuum in de vacuumkom 16 25 wordt daarna onderbroken en de plunjers 15 en 22 keren terug naar hun oorspronkelijke, niet-gestrekte posities. De beschermingskap 17 wordt daarna over de DSC-cel geplaatst door de beschermingskap 17 van zijn rustpositie op te pikken met behulp van plunjer 15 en vacuumkom 16. Daarna wordt de plunjer 22 gestrekt om de beschermingskap 17 correct boven 30 de DSC-cel te positioneren. De plunjer 15 wordt daarna gestrekt en het vacuum van de vacuumkom 16 onderbroken, waarbij de kap 17, die de DSC-cel 92 afdekt, achterblijft. De plunjers 15 en 22 keren daarna naar hun niet-gestrekte positie terug. De beschermingskap, isolatiemantel en afdekkingsmiddel worden gemakkelijk verwijderd van de DSC-cel door de bo-35 venstaand beschreven stappen in omgekeerde volgorde uit te voeren.

Hoewel de getoonde uitvoeringsvorm het gebruik van een 8300586 ..........

* V

8 vacuum laat zien, hetwelk in het algemeen in de toepassing van de onderhavige uitvinding de voorkeur heeft, kan het overbrengingsmiddel voor het ovèrbrengen van het afdekkingsmiddel en van eventuele isolatieman-tels of beschermingskappen ook geschikt een magneet (wanneer de afdek-' 5 king, mantel en/of kap van een geschikt materiaal zijn) of iets dergelijks omvatten om de beschreven overbrenging uit te voeren.

In elke cyclus van de bovenstaand beschreven bewerking werken de monsterhouder en/of eerste vacuummiddel zodanig dat een in een capsule verpakt monster van een nieuw, niet getest materiaal kan worden 10 toegevoerd aan de ontvanger van de DSC-cel gedurende de volgende bewer-kingscyclus. Verscheidene methoden kunnen worden gebruikt om te verzekeren dat een nieuw monster in elke bewerkingscyclus vanuit de monsterhouder naar de DSC-cel wordt overgebracht. Van dergelijke methoden heeft er één de voorkeur, die bestaat uit het roteren van de monstertafel 10 15 gedurende elke cyclus teneinde na elke bewerkingscyclus een nieuw monster onder het vacuummondstuk 9 te positioneren. Een geprefereerde monstertafel 10 en dragersteun 6, die voor dergelijke verplaatsingen zorgen, zijn afgebeeld in de figuren 2 en 3.

In het bijzonder tonen de figuren 2 en 3 een ronde mon-20 stertafel die bruikbaar is in de in fig. 1 weergegeven uitvoeringsvorm.

De getoonde monstertafel omvat bij voorkeur meerdere op gelijke afstanden gelegen monsterontvangers 121 die een cirkel vormen met hetzelfde middelpunt of in essentie hetzelfde middelpunt als tafel 10. De grootte van tafel 10 wordt in eerste instantie gekozen naargelang het maximum 25 aantal te testen monsters voordat een bedieningsfunctionaris ingrijpt.

De tafel bevat typerend voldoende monsterontvangers opdat de bewerking gedurende een nacht kan worden uitgevoerd zonder dat de aanwezigheid van een bedieningsfunctionaris nodig is, d.w.z. dat de tafel gewoonlijk een voldoende aantal monsters zal houden om voor een continue bedrijf van 30 ten minste 16 uur te zorgen. Zoals getoond strekt zich een reeks permanent bevestigde meeneempennen 120 in een cirkel rond het middelpunt van de monstertafel 10 uit. In de getoonde uitvoeringsvorm strekken zich twee keer zo veel meeneempennen uit van tafel 10 als er monsterontvangers in de tafel zijn en elk van de pennen bevindt zich op gelijke afstanden van 35 de twee naburige meeneempennen.

Fig. 3 toont in meer detail de monstertafel en het middel 8300586 * * 9 voor het verplaatsen, van de monstertafel op zodanige wijze dat een niet getest monster beschikbaar wordt gesteld voor plaatsing in de ontvanger van de DSC-cel gedurende elke bewerkingscyclus. In het bijzonder toont fig. 3 de dragersteun 6 met een steunarm 130 voor het ondersteunen van 5 cilinder 7. Bij of nabij de basis van de dragersteun 6 bevindt zich een i met een veer belaste beweegbare trekker 131. In bedrijf doet de wisselwerking van de beweegbare trekker 131 van de dragersteun 6 met de meeneem-pennen 120 die zich van tafel 10 uitstrekken, monstertafel 10 op een voldoende wijze roteren om in elke bewerkingscyclus voor een nieuw in een 10 capsule verpakt monster te zorgen. In het bijzonder grijpt de trekker 131 van de dragersteun 6, wanneer een nieuw monster naar de ontvanger 2 moet worden getransporteerd, een meeneempen 120 op zodanige wijze, dat de tafel 10 over de helft van de afstand roteert die nodig is om een nieuw monster onder het vacuummondstuk 9 te plaatsen. Wanneer de drager-15 steun 6 naar zijn oorspronkelijke positie terugkeert, vindt geen verplaatsing van de monstertafel 10 bij contact van trekker 131 en een meeneempen 120 plaats dankzij de partiële rotatie van trekker 131 rond de meeneempen. Wanneer het contact tussen de pen 120 en de trekker 131 is verbroken, wordt de trekker 131 naar zijn oorspronkelijke positie terugge-20 bracht door de veer 132. Wanneer de plunjer 5 wordt gestrekt om het geteste monster uit de DSC-cel te verwijderen, doet het contact van trekker 131 met de meeneempen 120 de monstertafel 10 voldoende roteren om het nieuwe monster direct onder het mondstuk 9 te plaatsen. Opnieuw zorgt bij het terugkeren van de plunjer 5 naar zijn niet-gestrekte positie de 25 veerbelasting van trekker 131 ervoor dat de tafel bij het contact van de meeneempen 120 en trekker 131 niet verder roteert. Op de beschreven wijze wordt de monstertafel op zodanige wijze verplaatst dat het vacuum-mondstuk 9 nu in staat is om een nieuw monster van een niet getest materiaal naar de "differential scanning calorimeter"-cel over te brengen 30 in elke bewerkingscyclus. Deze techniek illustreert slechts een methode om te verzekeren dat een nieuw monster in elke cyclus van de monsterhan-teringsinrichting beschikbaar is en dient niet als beperkend voor de omvang van de onderhavige uitvinding te worden uitgelegd.

Met betrekking tot de andere componenten die in deze 35 uitvinding bruikbaar zijn, toont fig. 4 een geprefereerd afdekkings- middel, isolatiemantel en beschermingskap. Het geprefereerde afdekkings- 8300586 10 middel 20 omvat een voor gas permeabele schijf of plaat 106, waarvan de permeabiliteit het passeren van.gassen door de plaat of schijf 106 mogelijk maakt, en een continue plaat of schijf 107, die in essentie niet permeabel is voor het daardoor passeren van gas. De permeabele plaat 106 5 en de niet-permeabele plaat 107 zijn verbonden of samengevoegd door middel van een permeabele leiding 104 die het passeren van gas vanuit het inwendige van de leiding naar de omgeving toelaat. In de getoonde uitvoeringsvorm, kunnen door de doorgang(en) of perforatie(s) in plaat 106 stromende gassen door de doorgang(en) of perforatie(s) in de leiding 10 104 stromen. Op deze wijze kunnen gedurende de evaluatie van het monster- materiaal eventueel gevormde gassen vrijelijk vanuit de ontvanger die het monster bevat ontsnappen, waardoor een buitensporige drukopbouw daarin wordt verhinderd. Bovendien kan een geregelde atmosfeer binnen de ontvanger worden gehandhaafd door de cel met behulp van een geschikt 15 spoelgas te spoelen. Omdat de bovenplaat 107 in essentie niet permeabel voor het passeren van gas is, kan bovendien op effectieve wijze een vacuum worden aangebracht op het bovenoppervlak daarvan en niet gemakkelijk verloren gaan. Het afdekkingsmiddel wordt daardoor gemakkelijk door de vacuumkom 16 tijdens de verwijderings- en terugplaatsingsbewerkingen 20 verplaatst.

De isolatiemantel 18 is afgeheeld met een houder 19 daaraan bevestigd. De houder 19 heeft ruimte voor het opnemen van het afdekkingsmiddel 20 na de verwijdering daarvan van de meetcel 92. Op soortgelijke wijze heeft de beschexmingskap 17 een ontvanger 101 voor het op-25 nemen van de isolatiemantel 18. De ontvanger 101 zoals getoond in fig. 4, is bij voorkeur taps uitgevoerd en past zich aan aan de vorm van de isolatiemantel 18. Een opnamering 100, zoals weergegeven in de uitvoeringsvorm van fig. 4, voor het opnemen van kap 16 wanneer deze voor rondom de DSC-cel wordt verwijderd, wordt hier eveneens bij voorkeur gebruikt. De 30 opnamering 100 omvat een ontvanger 108 die bij voorkeur taps toeloopt en zich aanpast aan de vorm van de beschermingskap 17. De beschreven ontvangers 119, 101 en 100 verzekeren een juiste plaatsing van het afdekkingsmiddel, isolatiemantel en beschermingskap nadat deze achtereenvolgens van de DSC-cel zijn verwijderd, waardoor een continue en herhaalbare 35 werking van de monsterhanteringsinrichting wordt verzekerd.

De cilinders 3, 7, 12 en 14 worden bij voorkeur door lucht 8300586

' · :, V

11 geactiveerd, en worden zo nodig om vibratie te dempen, aangevuld door de aanwezigheid van olie. Bij voorkeur is elke cilinder in staat can door één enkele luchtbron te worden geactiveerd.

Hoewel elke verplaatsing van de door lucht aangedreven 5 cilinders en het aanleggen of onderbreken van vacuum, al naar gelang nodig is, op het vacuummondstuk of de vacuumkom met de hand kan worden uitgevoerd, worden de voordelen van de onderhavige uitvinding in bedrijf in-gezien wanneer de verplaatsing van de cilinders en de vacuumbeheersing geregeld worden door een toezichthoudend regelsysteem. Toezichthoudende 10 regelsystemen en technieken voor het gebruiken daarvan zijn op zichzelf bekend en voor de doeleinden van deze uitvinding wordt daarnaar verwezen. Pneumatische kleppen, die in combinatie met microprocessor-regeling worden bedreven, zijn bijzonder bruikbaar gebleken in het laten werken van de automatische monsterhanteringsinrichting zoals getoond in fig. 1.

15 Het vacuummondstuk 9 en de vacuumkom 16 zijn zodanig ont worpen dat bij hetzelfde vacuum, het vacuummondstuk 9 in staat is om het in een capsule verpakte monster zonder significante beschadiging daarvan te transporteren en de vacuumkom 16 in staat is om afdekkingsmiddel, iso-latiemantel en beschermingskap op veilige wijze te transporteren. Het mond-20 stuk 9 en de vacuumkom 16 die in de figuur zijn getoond, zijn slechts voorbeelden van een ontwerp dat geschikt in de uitvinding kan worden toegepast. Vacuummondstukken en/of kommen van een ander ontwerp, in staat om dezelfde functie uit te voeren, worden eveneens voor gebruik in de uitvinding geschikt geacht.

25 8300586

Claims (10)

9

1. Inrichting voor het automatisch hanteren van meerdere monsters op individuele basis, omvattende (a) een monsterhouder, die meerdere monsters kan houden, (b) een vacuummiddel dat in elke bewerkingscyclus in staat is om een of 5 meerdere van de monsters vanuit de monsterhouder te verplaatsen naar een ontvanger voor het periodiek ontvangen van een of meerdere van de monsters, het monster op de juiste plaats binnen de ontvanger te plaatsen en het geteste monster uit de ontvanger te verwijderen, en (c) een overbrengingsmiddel dat in een bewerkingscyclus in staat is om 10 een afdekkingsmiddel en eventuele beschermingskap(pen) of isolatie- mantel(s) van de ontvanger te verwijderen om de plaatsing daarin van het monster mogelijk te maken, en om de afdekking en eventuele be-schermingskappen of isolatiemantels na plaatsing van het monster terug te plaatsen, waarbij het eerste middel en de monsterhouder op 15 zodanige wijze werken dat in elke bewerkingscyclus een nieuw monster van niet getest materiaal van de monsterhouder naar de ontvanger wordt overgebracht.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het overbrengingsmiddel voor het verplaatsen van het afdekkingsmiddel en 20 eventuele isolatiemantel(s) of beschermingskap (pen) een vacuummiddel is.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het middel dat de ontvanger afdekt, zodanig is ontworpen dat gassen vrijelijk naar of uit de ontvanger kunnen passeren maar een vacuum effectief op het afdekkingsmiddel kan worden aangebracht.

4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het afdekkingsmiddel voor de ontvanger een schijf of plaat omvat met een of meerdere perforaties of passages die het stromen van gas van een oppervlak van de schijf of plaat naar het tegenover gelegen oppervlak toestaan, en een continue schijf of plaat die in essentie niet toelaat dat gas 30 daardoorheen, stroomt, waarbij de geperforeerde schijf of plaat en de continue schijf of plaat zijn verbonden door een leiding met een of meerdere zodanige doorgangen of perforaties dat gas, dat door de geperforeerde schijf of plaat passeert, vervolgens door de perforaties of doorgangen 8300586 ζ Λ • 13 van de leiding passeert.

5. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het afdekkingsmiddei, de isolatiemantel en de beschermingskap zodanig zijn ontworpen dat na hun verwijdering om het overbrengen van een monster mo- 5 gelijk te maken, de isolatiemantel in een ontvanger kan worden geplaatst die gevormd wordt uit of bevestigd is aan de bovenkant van de bescher-mingskap en het afdekkingsmiddei geplaatst kan worden in een houder, die gevormd is uit of bevestigd is aan de bovenkant van de isolatiemantel. ^

6. Inrichting volgens een of meer van de conclusies 1-5, 10 met het kenmerk, dat de inrichting in staat is om een veelheid van in een capsule verpakte monsters, die gebruikt worden in verband met DSC-analyse, automatisch te hanteren.

7. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de verwijdering en de terugplaatsing van het afdekkingsmiddei een eventuele 15 isolatiemantel of beschermingskap en de overbrenging van het in een capsule verpakte monster wordt gerealiseerd met behulp van een vacuum.

8. Inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de verwijdering van het afdekkingsmiddei en eventuele isolatiemantel of beschermingskap gerealiseerd wordt met behulp van door lucht geactiveerde 20 cilinders en dat elke cilinder op een enkele luchtbron werkt.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de vibratie van een of meer van de cilinders door olie wordt gedempt.

10. Werkwijze voor het automatisch hanteren van meerdere monsters, welke werkwijze een cyclische bewerking is die de volgende 25 stappen omvat: a) het verwijderen van een in een capsule verpakt monster van een getest materiaal uit een monsterontvanger; b) het overbrengen van een in een capsule verpakt monster van een niet getest materiaal van een monsterhouder, die meerdere monsters kan houden, 30 naar de ontvanger; en c) het plaatsen van het niet geteste monster op de juiste plaats binnen de ontvanger; gebruikmakend van een eerste vacuummiddel; en a) het afdekken van de ontvanger met een afdekkingsmiddei en eventueel 35 beschermingskap(pen) en/of isolatiemantel(s) na plaatsing van het monster? en 8300586 : —' ,*\3 :sJ^ r3 ·,·7 . . -C / 14 b) het verwijderen van het afdekkingsmiddel en eventuele beschermings- kappen en/of isolatiemantels van de ontvanger na evaluatie van het testmateriaal; gebruikmakend van een tweede vacuummiddel; 5 waarbij het eerste vacuummiddel en de monsterhouder zodanig samenwerken dat een nieuw monster in elke bewerkingscyclus van de monsterhouder naar de de monsterontvanger wordt overgebracht en het afdekkingsmiddel zodanig is ontworpen dat gedurende evaluatie van het testmateriaal ontwikkelde gassen vrijelijk vanuit de monsterontvanger door een of meerdere perfora-10 ties of doorgangen in het afdekkingsmiddel kunnen passeren maar dat een op de afdekking aangebracht vacuum niet noodzakelijkerwijze aan genoemde doorgangen of perforaties wordt blootgesteld. 8300586