FR2597607A1 - Appareil applicateur automatique a pipettes - Google Patents

Abstract

L'APPAREIL COMPORTE, D'UNE PART, UNE EMBASE EQUIPEE DE PILIERS VERTICAUX SUR LESQUELS EST MONTE GLISSANT UN CHASSIS 80 SUPPORTANT UNE RANGEE DE PIPETTES 92 ADAPTEES A ETRE MONTEES ET DESCENDUES SOUS L'ACTION D'UN MOTEUR 116 ET UNE RANGEE DE PISTONS 94 ADAPTES A ETRE MONTES ET DESCENDUS DANS LES PIPETTES 92 SOUS L'ACTION D'UN MOTEUR 126 ET, D'AUTRE PART, UN CHARIOT A CREMAILLIERE 36 MOBILE LONGITUDINALEMENT SOUS L'ACTION D'UN MOTEUR 40. LES TROIS MOTEURS SONT SOUS LES ORDRES D'UN MICROPROCESSEUR. LE CHARIOT PORTE UN PLATEAU A ECHANTILLONS 16 MUNI DE CUVETTES DE LAVAGE 26 ET DE RINCAGE 28, D'UN ESPACE DE SECHAGE 32 POURVU D'UNE BANDE DE PAPIER BUVARD 30, D'UNE RANGEE D'ALVEOLES D'ECHANTILLONS DE FLUIDES 24 ET UN ESPACE D'APPLICATION 21 POURVU D'UN SUPPORT MICROPOREUX 20. DES DISPOSITIFS DE CONTROLE DES POSITIONS RELATIVES DU CHARIOT, DES PIPETTES 92 ET DES PISTONS 94 SONT PREVUS. LE MICROPROCESSEUR RECOIT CES SIGNAUX DE POSITIONS EN PLUS DES SEQUENCES OPERATIONNELLES FOURNIES PAR UN PROGRAMME ENREGISTRE. L'APPAREIL A POUR FONCTIONS DE LAVER, RINCER, SECHER LES TUBES DES PIPETTES AVANT ET APRES CHAQUE PRELEVEMENT ET APPLICATION DE FLUIDES. APPLICATION : ANALYSE DE LIQUIDES ORGANIQUES PAR ELECTROPHORESE OU CHROMATOGRAPHIE EN COUCHE MINCE.

Description

APPAREIL APPLICATEUR AUTOMATIQUE A PIPETTES
La présente invention a pour domaine général l'application d'échantillons de fluides à des bandes-supports à fin d'analyses. Plus particulièrement, I'invention se rapporte à un appareil applicateur automatique à pipettes pour déposer des échantillons de fluides sur un support microporeux.

Un tel support, acétate de cellulose ou bande d'agarose par exemple, peut ensuite être utilisé pour des mesures d'électrophorèse ou de chromatographie en couche mince. L'électrophorèse est un procédé consistant à déplacer des particules chargées dans un champ électrique appliqué à un milieu solide ou semi-solide. Cette technique est communément utilisée en recherche médicale et dans les laboratoires, pour l'analyse des différentes protéines contenues dans le sang.

Dans la technique d'électrophorèse, un échantillon de sang ou d'un autre fluide organique est appliqué à un milieu-support qui est ensuite soumis à un champ électrique afin de séparer les composants de l'échantillon. Les milieux-supports utilisés dans les procédés d'électrophorèse sont d'un des types suivants : acétate de cellulose, agar, agarose ou gels d'acrylamide.

Dans les travaux de laboratoire, il est souhaitable qu'une pluralité d'échantillons soit appliquée au milieu-support de telle .tanière que chacun des échantillons puisse être soumis en même temps au champ électrique.

Les échantillons peuvent être appliqués un par un au milieu-support au moyen d'une pipette à main, mais une telle pipette doit être rincée avec un agent de purification puis séchée avant qu'un nouvel échantillon soit aspiré puis appliqué au milieu-support.

Des appareils applicateurs ont été développés pour appliquer simulta nément ou en parallèle, plusieurs échantillons de fluides à des bandes supports. De tels applicateurs sont décrits à la page 61 du Catalogue Cénéral 1984-85 de la Société Helena Laboratories de Beaumont, Texas. Ces applicateurs peuvent appliquer en même temps huit ou douze échantillons à un milieu-support microporeux et, de la sorte, présenter l'avantage de rendre le procédé d'électrophorèse plus facile à mettre en oeuvre et plus reproductible.

Les applicateurs de fluides connus jusqu'à ce jour sont essentiellement des applicateurs non-automatiques qui requièrent une purification de leurs pointes après chaque application d'un échantillon au milieu-support.

Des dispositifs applicateurs automatiques à pipettes sont cependant connus. A titre d'exemple un appareil vendu sous la marque "Well Washers" par Bio Tech Instruments Inc. de Burhington, Vermont comporte un mécanisme d'alignement au moyen duquel une rangée de huit ou douze tubes de pipettes peuvent être positionnés au dessus d'un parmi une pluralité de puits de lavage. L'automatisation de l'appareil permet une sélectin des volumes de remplissage, des temps d'imprégnation et des cycles de lavage.

A titre de second exemple d'un appareil automatique de prélèvement et d'application d'échantillons de fluides, on dotera les brevets américains complémentaires nO 4.478.098 et 4.554.839.

Aucun appareil applicateur connu ne constitue un appareil pour remplir automatiquement une pluralité de pipettes à partir d'une même pluralité d'alvéoles pleines de fluides à analyser et pour ensuite appliquer avec précision l'échantillon de fluide contenu dans chacune des pipettes à un milieusupport.

Un autre désavantage des dispositifs connus est qu'ils ne comportent aucun moyen de laver automatiquement et de purifier les tubes des pipettes au cours de chaque cycle, de manière à éviter la contamination de chacun de ces tubes pendant l'application d'une nouvelle pluralité d'échantillons de fluides à un nouveau milieu-support.

Un autre désavantage des dispositifs applicateurs connus est qu'ils ne comportent aucun moyen pour appliquer automatiquement et d'une manière précise une très petite quantité de fluide - de l'ordre d'un microlitre par exemple - à un milieu support.

Un autre désavantage des dispositifs connus est qu'ils ne comportent aucun moyen pour diluer avec précision une très petite quantité de fluide - de l'ordre d'un microlite - dans un liquide de dilution et pour appliquer avec précision une très petite quantité de l'échantillon ainsi dilué à un milieu-support.

En conséquence, un premier objet de l'invention est de réaliser un appareil applicateur automatique à pipettes pour aspirer des échantillons de fluide contenus dans une pluralité d'alvéoles au moyen d'une pluralité correspondante de pipettes et pour appliquer ces échantillons d'une manière précise à un milieu-support microporeux destiné à être ensuite utilisé en électrophorèse ou en chromatographie en couche mince.

Un autre objet de l'invention est de réaliser un appareil applicateur automatique à pipettes qui non seulement aspire et dépose des échantillons de fluide sur un milieu-support tel que l'acétate de cellulose ou de l'agarose mais aussi vide, purifie, rince et sèche les cols des tubes des pipettes avec un fluide de purification approprié avant et après chaque application d'un échantillon de fluide au milieu-support.

Un autre objet de l'invention est de réaliser un appareil applicateur automatique à pipettes grâce auquel les déplacements des tubes et des pistons des pipettes sont contrôlés de façon à appliquer avec précision un très petit échantillon de-fluide à un milieu-support.

Un autre objet de l'invention est de réaliser un appareil applicateur automatique à pipettes pour diluer automatiquement et d'une manière précise, une très petite quantité d'échantillon fluide avec un liquide de dilution et pour appliquer avec précision une très petite quantité d'échantillon ainsi dilué à un milieu-support.

Selon l'invention, un appareil applicateur automatique à pipettes du genre comprenant une embase, un plateau d'échantillons disposé sur cette embase et un sous-ensemble de pipettes supporté au dessus du plateau d'échantillons par des montants verticaux solidaires de l'embase, ledit sousensemble étant équipé d'un chassis de montage adapté à subir des déplacements verticaux est caractérisé en ce que le plateau d'échantillons comprend une rangée d'alvéoles d'échantillons liquides transversalement disposée et un espace d'application longitudinalement séparé de ladite rangée d'alvéoles, adapté à recevoir un milieu-support microporeux.

Selon une autre caractéristique de l'invention, L'appareil comprend des moyens de déplacement horizontal pour faire effectuer un mouvement longitudinal relatif au sous-ensernble de pipettes et au plateau d'échantillons et des moyens de déplacement vertical pour faire effectuer un mouvement vertical audit chassis de montage par rapport audit plateau d'échantillons.

Selon une autre caractéristique de l'invention, L'appareil comprend une pluralité de tubes de pipettes fixée d'une manière amovible audit chassis de montage, les tubes étant séparés par des intervalles correspondant à ceux desdites alvéoles de liquides, une pluralité de micro-pistons engagés dans ladite pluralité des tubes des pipettes est prévue et des moyens de translation prévus pour déplacer verticalement les pistons dans ces tubes.

Selon une autre caractéristique de l'invention, des moyens de signalisation sont prévus pour produire des signaux de déplacement longitudinal représentatifs de la position longitudinale relative du sous-ensemble de pipettes et du plateau d'échantillons, des signaux de déplacement du chassis de montage des pipettes représentatif de la position verticale relative de ce chassis et du plateau d'échantillons et des signaux de déplacement des pistons repré- sentatifs de la position relative des pistons et des tubes de pipettes.

Selon une autre caractéristique de l'invention, un processeur numérique programmé est prévu pour répondre aux signaux de déplacement longitudinal du sous-ensemble de pipettes, aux signaux de déplacement vertical du chassis de montage des pipettes, aux signaux de déplacement des pistons dans les pipettes et pour engendrer une séquence de signaux de commande à l'intention de moyens de déplacement vertical des pipettes et des moyens de déplacement vertical des pistons afin d'aspirer une quantité prédéterminée de liquides depuis les alvéoles d'échantillons jusque dans les tubes des pipettes et pour appliquer les échantillons liquides des tubes sur des points correspondants du milieu-support microporeux lorsque celui-ci est placé sur l'espace d'application du plateau d'échantillons.

Une forme de réalisation de l'invention comprend une embase équipée d'une glissière longitudinalement disposée. Un chariot monté mobile sur cette glissière porte un plateau d'échantillons placé d'une manière amovible sur ce chariot. Ce plateau comprend une rangée d'alvéoles d'échantillons de liquide et un espace d'application longitudinalement séparé de la rangée d'alvéoles. Cet espace d'application est adapté à recevoir un milieu-support microporeux (tel que de l'acétate de cellulose ou une bande d'agarose) utilisé en électrophorèse ou en chromatographie en couche mince.

Un sous-ensemble de pipettes est monté verticalement sur l'embase de l'appareil au dessus du chariot et du plateau d'échantillons. Le sous ensemble de pipettes est rnonté sur deux piliers verticaux transversalement séparés l'un de l'autre fixés à l'embase de l'appareil. Un chassis de montage monté glissant sur les piliers est disposé transversalement par rapport au plateau d'échantillons.

Le chassis de rnontage comprend une plaque de montage équipée de guides glissants montés sur les piliers. Une poutre porteuse de pipettes est fixée sur cette plaque. Une pluralité de tubes de microseringues est disposée en rang sur cette poutre porteuse, les têtes de ces tubes étant montées fixes sur cette poutre. Les tubes des microseringues sont espacés les uns des autres par des intervalles correspondant à ceux des alvéoles de liquides sur le plateau d'échantillons. Les tubes sont creux et comportent un col à leur extrémité inférieure.

Une poutre porteuse de pistons est verticalement disposée d'une manière mobile au dessus de la poutre porteuse de pipettes et une pluralité de micro-pistons y est attachée. Chacun de ces micro-pistons est monté coulissant dans un tube de pipette. Un bâti de commande de déplacement des pistons porté par la plaque de montage est mobile verticalement par rapport à. cette plaque de montage. Le bâti de commande des déplacements des pistons supporte d'une manière amovible la poutre porteuse des pistons.

Des moyens de translation et de signalisation sont prévus pour déplacer le chariot longitudinalement vers l'avant et vers l'arrière sous le chassis de montage et pour produire des signaux indicatifs de la position du chariot.

Des moyens de translation et de signalisation sont également prévus pour déplacer ce chassis de rnontage vers le haut et vers le bas, au dessus de l'embase de l'appareil, et pour produire des signaux indicatifs de la position du chassis de montage. Des moyens de translation et de signalisation sont de même prévus pour faire monter et descendre la poutre porteuse des pistons par rapport au chassis de montage et pour produire des signaux indicatifs de la position de cette poutre.

Un microprocesseur programmé est prévu pour répondre aux signaux de position du chariot, du chassis de montage et de la poutre porteuse des pistons et pour produire une séquence de signaux de commande sélectivement destinés aux moyens de translation du chariot, du chassis de montage et de la poutre porteuse des pistons, afin d'aspirer une première quantité prédéterminée de liquide depuis les alvéoles d'échantillons jusque dans les tubes de pipettes correspondants, puis d'appliquer le liquide aspiré dans chacun des tubes de pipettes sur les emplacements correspondants du milieu support préalablement placé sur l'espace d'application transversal du plateau d'échantillons.

Le plateau d'échantillons comprend une cuvette de lavage et une cuvette de décharge longitudinalement espacées l'une de- l'autre et par rapport aux alvéoles d'échantillons. Le microprocesseur programmé produit une autre séquence de signaux de commande pour les moyens de translation avant d'aspirer le liquide depuis les alvéoles d'échantillons, afin de tirer une seconde quantité prédéterminée de liquide de rinçage depuis la cuvette de lavage jusque dans les tubes des différentes pipettes puis de rejeter ce liquide de rinçage dans la cuvette de décharge.

L'appareil selon l'invention comprend également un plateau d'échantillons équipé d'un espace de séchage adapté à recevoir une bande de papier buvard transversalement disposée. Cet espace de séchage est longitudinalement séparé de la rangée d'alvéoles d'échantillons, de la cuvette de lavage, de la cuvette de décharge et de l'espace d'application transversal. Le microprocesseur programmé produit également une autre séquence de signaux de commande pour les moyens de translation après rejet du liquide de rinçage dans la cuvette de décharge afin de sécher les cols des tubes de pipettes sur la bandes de papier buvard.

De préférence, le plateau d'échantillons comporte des bossages et des parties basses, la rangée d'alvéoles d'échantillons et les cuvettes de lavage et de décharge étant aménagés dans les bossages et l'espace transversal d'application ainsi que l'espace de séchage, disposés sur les parties basses.

Le plateau d'échantillons peut comprendre une rangée de puits de dilution longitudinalement espacés par rapport aux alvéoles d'échantillons.

Le microprocesseur programmé comporte un programme, mis en oeuvre par un signal de dilution, pour commander automatiquement à l'appareil d'effectuer une dilution des échantillons aspirés dans les tubes des pipettes dans un liquide de dilution, de mélanger l'échantillon et le liquide de dilution dans chacune des alvéoles de dilution avant que l'échantillon de fluide dilué et mélangé soit appliqué aux emplacements prévus à cet effet sur le milieusupport.

Les objets, les avantages et les caractéristiques de l'invention deviendront plus clairs à la suite de la description ci-après d'une forme de réalisation de l'invention faite en référence aux dessins annexés dans lesquels:
La figure I montre une vue perspective d'une forme de réalisation d'un appareil applicateur automatique à pipettes selon l'invention, un plateau d'échantillons étant inséré et le couvercle installé.

La figure 2 est une représentation schématique d'un appareil selon l'invention montrant les relations fonctionnelles entre le plateau d'échantillons muni de ses alvéoles d'échantillons, de sa cuvette de lavage et de sa cuvette de décharge et un espace d'application longitudinal équipé d'un milieu-support rnicroporeux, fixé sous un sous-ensemble de pipettes dans lequel des tubes de pipettes individuels sont déplacés ensemble vers le haut et vers le bas et une poutre porteuse de pistons adaptés à être montés et descendus dans les tubes de ces pipettes.

La figure 2A montre schématiquement une autre forme de réalisation de l'invention dans laquelle le chassis de rnontage comprend deux unités fixes et le sous-ensemble de pipettes est mobile longitudinalement par rapport à ce chassis.

La figure 2B est une vue perspective d'une autre forme de réalisation du plateau d'échantillons comprenant une rangée de puits de dilution.

La figure 3 est une vue latérale avec des parties enlevées et/ou coupées, le couvercle étant retiré et la vue prise le long d'une ligne 3-3 tracé sur la figure 1.

La figure 4 est une coupe du chariot et du plateau d'échantillons.

La figure 5 est une vue de dessus, prise le long d'une ligne 5-5 tracée sur la figure 1, qui représente la coupe de l'embase de l'appareil au niveau 5-5, la glissière, le chariot et le plateau d'échantillons sous le sous-ensemble de pipettes.

La figure 6 est une vue en coupe, prise le long d'une ligne 6-6 tracée sur la figure 5, qui montre l'embase, le chariot et le plateau d'échantillons selon l'invention, et, en outre, les moyens de translation et de guidage grâce auxquels la glissière est déplacée en avant et en arrière par rapport au sous-ensemble des pipettes
La figure 7 est une vue de face, prise le long d'une ligne 7-7 tracée sur la figure 3, qui montre avec des parties enlevées et/ou coupées, le sousensemble des pipettes monté glissant sur des pliliers solidaires de l'embase et comprenant un chassis de montage qui monte et descend par rapport à l'embase et porte une rangée de tubes de pipettes individuelles et un bâti de commande de déplacement mobile verticalement par rapport au chassis de montage, pour déplacer verticalement une poutre porteuse de pistons afin de faire déplacer des pistons individuels à l'intérieur des tubes de chacune des pipettes.

La figure 8 montre une vue de dessus du sous-ensemble des pipettes présentant cn pointillés le chassis de montage du sous-ensemble des pipettes.

La figure 9 est une vue en coupe, prise le long d'une ligne 9-9 tracée sur la figure 7, qui montre les relations entre le chassis de montage, la poutre porteuse des pipettes et la poutre porteuse des pistons et les moyens grâce auxquels le chassis de montage est déplacé vers le haut ou le bas par rapport à l'embase de l'appareil.

La figure 10 est une vue semblable à la figure 7, qui monte le chassis de montage dans une position basse, la poutre porteuse des pistons demeurant dans une position basse et les pistons étant hauts à l'intérieur de chacun des tubes des pipettes.

La figure 11 est une vue de dessus en coupe, prise le long d'une ligne Il-Il tracée sur la figure 10, qui montre le moteur, la crémaillère et le système d'engrenages grâce auxquels le chassis de montage est monté et descendu par rapport à l'embase.

La figure 12 est une vue en coupe, prise le long d'une ligne 12-12 tracée sur la figure 10, qui représente les relations entre le chassis de montage après qu'il a été descendu par le système engrenage-crémaillère sous l'action du moteur tournant par rapport à la crémaillère solidaire du chassis de montage.

La figure 13 est une vue semblable à celles des figures 7 et 10, qui représente le bâti de commande de déplacement des pistons et la poutre de ces pistons en position basse par rapport au chassis de montage, forçant ainsi les pistons associés aux pipettes à s'enfoncer dans les tubes de ces pipettes et tout fluide précédemment aspiré à l'intérieur de ces tubes, à être poussé au travers des cols des pipettes et rejeté à l'extérieur.

La figure 14 est une vue en coupe, prise le long d'une ligne 14-14 tracée sur la figure 13, qui représente le système crémaillère-engrenage grâce auquel le bâti de commande des déplacements des pistons et la poutre porteuse des pistons qui en est solidaire, sont descendus et montés par rapport au chassis de montage.

La figure 15 est une vue en coupe, prise le long d'une ligne 15-15 tracée sur la figure 13, qui représente le bâti de commande des pistons en position basse par rapport au chassis de montage grâce à l'action du système crémaillère-engrenage commandant le mouvement relatif du bâti de commande des pistons et du chassis de montage.

La figure 16 est une représentation schématique d'un microprocesseur, de type circuit intégré, recevant des signaux produits par des circuits détecteurs de positions associés au chariot, au chassis de montage, et au bâti de commande et appliquant des signaux de commande aux moteurs de déplacement du chariot, du chassis de montage et du bâti de commande des pistons.

La figure 17 est un diagramme fonctionnel illustrant le programme emmagasiné dans le microprocesseur, pour automatiquement laver, sécher, prélever et déposer des échantillons de liquide sur une bande d'un milieusupport.

Selon la figure I qui représente une vue perspective d'un appareil automatique à pipettes 10, cet appareil comporte une embase 12 sur laquelle repose d'une manière amovible un plateau d'échantillons 16. Ce plateau comprend un espace 21 adapté à recevoir un milieu-support microporeux 20 tel qu'une bande d'acétate de cellulose ou d'agarose, utilisée dans le domaine de l'électrophorèse de zones ou plus généralement dans tout domaine faisant appel à des techniques de séparation de composants, la chromatographie en couche mince par exemple. Un couvercle 14 est déplacé au dessus de l'embase 12. Au travers apparait une rangée de pipettes 18.

Selon la figure 2.qui est une représentation schématique d'une forme de réalisation de l'invention, les éléments mécaniques principaux de l'appareil apparaissent, embase et couvercle enlevés. Aucun des dispositifs de montage que comprend l'appareil n'est représenté à la figure 2 de façon à rendre plus simple l'explication des relations fonctionnelles entre le plateau d'échantillons 16 et le sous-ensemble de pipettes 70. Les moyens de translation sont représentés d'une manière fonctionnelle plutôt que réelle, les détails de ces moyens étant décrits dans les figures et les commentaires ci-après.

Le plateau d'échantillons 16, tel que représenté comprend une rangée d'alvéoles d'échantillons 24, une cuvette de lavage 26, une cuvette de rinçage ou de décharge 28 et un espace longitudinal 21 sur lequel un milieu-support microporeux 20 est transversalement disposé d'une manière amovible. Les alvéoles d'échantillons 24, la cuvette de rinçage 28 et la cuvette de lavage 26 sont aménagées dans des bossages 22 du plateau d'échantillons 16. Une coupelle en plastique peut-être disposée dans chacune des alvéoles 24. Un espace de séchage 32 placé entre la cuvette de rinçage 28 et les alvéoles d'échantillons 24 est placé sensiblement au même niveau vertical 49 que l'espace d'application des échantillons 21 sur lequel le milieu-support 20 est disposé.

Comme cela apparait sur la figure 2, les différentes zones du plateau d'échantillons 16 sont longitudinalement distInctes et les intervalles transversaux qui séparent les alvéoles d'échantillons 24 correspondant à ceux des points d'application 19 sur le milieu-support 20 de même que les tubes 92 du sous-ensemble de pipettes 70 sont disposés selon une rangée correspondant à celle des alvéoles d'échantillons 24. Le liquide est aspiré depuis ces alvéoles par l'appareil automatique de prélèvement de fluides selon l'invention et est appliqué avec les mêmes espacernents sur les points 19 du milieu-support microporeux 20.

II est avantageux d'aménager les alvéoles d'échantillons 24, la cuvette de décharge 28 et celle de lavage 26 dans les bossages 22 du plateau d'échantillons 16. De la sorte, le chassis de montage 80 du sous-ensemble des pipettes 70 a seulement besoin de descendre dans une position basse unique, au cours de différentes opérations de lavage, de décharge, de séchage, de prélèvement et d'application. Toutefois, il est évident à tout homme du métier que d'autres aménagements sont possibles, notamment lorsque des niveaux différents du chassis de montage sont prévus dans les dispositifs de translation et de signalisation qui commandent les déplacements du chassis de montage 80. Une discussion détaillée de ces dispositifs de translation et de signalisation qui commandent les déplacements du chassis de montage est prévue ci-après.

La représentation schématique de la figure 2 montre que la plateau d'échantillons 16 est déplacé en avant et en arrière sous le sous-ensemble de pipettes 70 au moyen d'un moteur 40 entraînant une roue dentée 38 qui engrène avec une crémaillère 36. Lorsque l'arbre du moteur 40 tourne, le plateau d'échantillon 16 solidaire de la crémaillère 36 se déplace en avant et en arrière sous le sous-ensemble des pipettes 70.

Dans le sous-ensemble des pipettes 70 représenté à la figure 2, un chassis de montage 80 est déplacé vers le haut et yers le bas au moyen d'un moteur d'entrainement 116 muni d'une roue dentée 120 engrenant avec une crémaillère 122. De la sorte, le chassis de montage 80 tout entier et les tubes de pipettes 92 fixés sur le chassis 80, montent et descendent en fonction de la rotation du moteur d'entrainement 116 du chassis 80.

De la même façon, les pistons 94 fixés à la poutre porteuse 90 et un bâti 84 de commande de déplacement des pistons montent et descendent par rapport au chassis de montage 80, en fonction de la rotation du moteur 126 d'entraînement du bâti 84 et de celle de sa roue dentée 130 engagée dans la crémaillère 132 solidaire du bâti 84. A titre d'illustration, le moteur 126 d'entraînement du bâti 84, sa roue dentée 130 et la crémaillère 132 sont représentés montés sur la face avant du chassis 80 mais dans l'appareil réel représenté dans les figures décrites ci-après, ils sont montés sur la face arrière du chassis 80 au travers de découpes prévues à cet effet.

La figure 2 représente donc les éléments principaux de l'appareil selon l'invention, dans la mesure où sont concernés les déplacements du plateau 16 en avant et en arrière sous les tubes de pipettes 92, les dépla ciments en montée et en descente du chassis 80 et des pipettes 92 et les mouvements de monté et de descente des pistons 94, de la poutre porteuse 90 et du bâti de commande 84 par rapport au ehassis de montage 80.

La figure 2A représente schématiquement une autre forme de réalisation de l'invention dans laquelle le plateau d'échantillons demeure fixe par rapport à une embase 12 avec le sous-ensemble de pipettes 70 monté sur des galets 300 afin d'en permettre un déplacement longitudinal. La figure 2A montre également que le plateau d'échantillons peut comporter deux éléments séparés, un plateau d'application 16A et un plateau d'échantillons de fluides 16B. Le plateau d'application 16A est adapté à recevoir d'une manière amovible un milieu-support 20' cependant que le plateau de fluides 16B comporte une rangée d'alvéoles 24', une cuvette de décharge ou de rinçage 28', une cuvette de lavage 26' et un espace de séchage 32'.Le fonctionnement de cette autre forme de réalisation de l'invention est semblable à celui de l'appareil selon la figure 2, à l'exception des moyens de déplacement et de signalisation prévus pour déplacer longitudinalement le sous-ensemble de pipettes 70' par rapport aux plateaux de fluides 16B et d'application 16A. Les détails concernant ces moyens de déplacement et de signalisation deviendront apparents à l'homme du métier à la suite de la description qui va suivre qui concerne des moyens analogues de déplacement et de signalisation.

La figure 2B représente une variante 16' du plateau d'échantillons qui comprend une rangée additionnelle d'alvéoles de dilution 25 en plus de la rangée d'alvéoles d'échantillons 24, de la cuvette de décharge 28, de la cuvette de lavage 26 et de l'espace de séchage 32.

La figure 3 est une vue latérale, prise le long de la ligne 3-3 tracée sur la figure 1, une partie de la glissière 34 étant enlevée pour monter sa construction. Les glissières 34 sont montées sur des pieds 48 qui sont également visibles sur la figure 5. Le sous-ensemble des pipettes 70 comporte une face arrière 86 et une face avant 73. Un des tubes 92 du sous-ensemble des pipettes est représenté en pointillés en position haute.

Un chariot 46 est monté glissant sur une glissière 34 comme cela est représenté plus en détail à la figure 6. Des crémaillères 36 sont fixées
au chariot 46 et sont déplaçables par rapport à l'embase 12 au moyen du moteur 40 d'entraînernent du chariot qui comporte une roue dentée 38 engrenant avec la crémaillère 36.

Des entailles sont pratiquées le long du bord gauche du chariot 46. Ces entailles coopèrent avec un contacteur de déplacement pour fournir des signaux indicatifs de la position longitudinale du chariot. Les entailles 50, 52, 54, 56 et 58 représentées à la-figure 3, correspondent respectivement à la cuvette de lavage 26, à la rangée d'alvéoles 24 et à l'espace d'application 21, I'entaille 57 correspondant à une rangée d'alvéoles de dilution additionnelles 25 (voir fig. 2B).

La figure 4 représente une coupe verticale réalisée à travers le chariot 46 et le pateau 16, qui montre comment la cuvette de lavage 26, la cuvette de rinçage 28 et une alvéole d'échantillons 24 ont été aménagées dans un bossage 22 du plateau 16.

Un espace de séchage 32 et un espace d'application transversal 21 sont représentés sur le plateau 16. Du papier buvard 30 est disposé dans l'espace de séchage 32 cependant qu'un milieu-support microporeux tel que de l'acétate de cellulose ou de l'agarose, est placé dans l'espace transversal d'application 21.

La figure 5 est une vue de dessus, prise le long d'une ligne 5-5 tracée sur la figure I. Le chariot 46, représenté supporté par les glissières 34, est déplaçable en avant et en arrière au moyen du moteur 40, de la roue dentée 38 et de la crémaillère 36, comme cela est plus apparent sur la figure 6. Le plateau d'échantillons 16 est disposé sur le fond 47 du chariot 46. Des entailles de signalisation de positions pratiquées sur les côtés du chariot 46 coopèrent avec des contacteurs de déplacement 60 et 62 fixés aux coulisses 34.

Des galets montés sur ressorts 61 et 63 sont appliqués sur les bords longitudinaux du chariot 46 et sont poussés dans les entailles pratiquées dans ces bords lorsque le chariot passe devant eux. Par exemple, les entailles pratiquées sur le côté gauche du chariot 46 correspondent respectivement aux positions de la cuvette de lavage 26, de la cuvette de rinçage et de décharge 28, au papier buvard 30, aux alvéoles d'échantillons 24 et aux points d'application des fluides 19 lorsque ces cuvettes, alvéoles, buvard et points d'application sont directement situés au-dessous des tubes des pipettes 92.

Lorsque le chariot 46 se déplace vers l'arrière et que la cuvette de lavage 26 est directement située au-dessous des tubes 92, le galet 61 pénètre dans l'entaille de lavage 50 activant par là le contacteur 60 qui signale au microprocesseur associé au module électronique 200 (voir fig.

3 et 16) que la cuvette de lavage est très précisément disposée sous les tubes des pipettes 92. Le contacteur de déplacement 60 est de la même façon activé lorsque le galet 61 pénètre dans les entailles 52, 54, 56, et 58 pour signaler que la position des autres éléments (cuvettes, alvéoles, points d'application) est exactement située au-dessous des tubes de pipettes 92.

Sur le côté droit du chariot 46 apparaît une entaille 59 dans laquelle le galet 63 est engagé. Un contacteur 62 correspondant au plateau d'échantillons 16 est de la sorte activé pour indiquer que le chariot est dans sa position avant rnaxirnale. Un contacteur de déplacement 65, monté sur le bord arrière du chariot 46, est activé lorsque le bord arrière du plateau 16 atteint cette position, produisant par là un signal indiquant que la plateau 16 est correctement mis en place sur le chariot 46. Les butées 64 sont réglables et constituent des moyens pour positionner longitudinalement avec précision les points d'application 19 au-dessous des tubes 92, lorsque le chariot 46 est dans sa position arrière maximale.

La figure 5 montre également un bouton de mise en marche 214 au moyen duquel le microprocesseur programmé reçoit un signal pour démarrer la séquence automatique des opérations successives de l'appareil automatique à pipettes selon l'invention, qui vont être expliquées plus en détail ci-après. La lampe 212 indique à l'utilisateur de l'appareil 10 que celui-ci est en marche.

La figure 6 représente dans une vue en coupe, prise le long de la ligne 6-6 tracée sur la figure 5, les moyens grâce auxquels le chariot est déplacé par rapport aux glissières 34. Ces glissières 34 sont montées fixes sur l'embase 12 au moyen de pieds 48. Le chariot 46 comporte des rainures latérales 149 dans lesquelles sont engagées les glissières 34.

Le plateau 16 repose sur le fond 47 du chariot 46. Le moteur 40 de déplacement du chariot est fixé sur l'embase 12 et comporte un arbre 42 monté sur des paliers 44. Des roues dentées 38 solidaires de l'arbre 42 engrènent avec des crémaillères 36 fixées au chariot 46. Sous l'action du moteur 40 tournant dans une direction ou l'autre sous la commande du microprocesseur du module électronique 200 (cf. fig. 16), le chariot 46 se déplace en avant ou en arrière.

La figure 7 représente le sous-ensemble 70 des pipettes vu de l'arrière le long d'une ligne 7-7 tracée sur la figure 3. Les pieds 76 du sousensemble 70 sont représentés fixés par des écrous à des blocs d'appui 78 solidaires des parois latérales de l'embase 12. Sur les pieds 76 sont montés des piliers verticaux 72 représentés aux figures 7, 10, 13 et sur des vues de dessus 8, Il et 14. Les plaques avant 73 et la plaque de fond 86 du sousensemble 70 sont fixées par des écrous aux pieds 76.

Un chassis de montage 80 est monté glissant sur les piliers verticaux 72. Des paliers de maintien 74 assurent un déplacement aisé des glissières 75 le long des piliers 72. Le chassis de montage 80 est monté fixe sur les glissières 75 au moyen d'écrous 81. En référence aux figures 7 et 13, on voit que le chassis 80 solidaire des glissières 75 montées coulissantes sur des piliers verticaux 72, peut être déplacé depuis une position haute telle que représentée à la figure 13.

Une poutre 88 porteuse des tubes de pipettes 92 est fixée au chassis 80 au moyen d'écrous 89. Sur la poutre porteuse 88 est disposée une rangée de tubes de pipettes 92 dont les têtes 193 sont montées fixes dans la poutre porteuse 88 comme cela sera expliqué ci-après. Comme cela se voit sur la coupe partielle de la poutre porteuse 88, une poutre 91 de maintien des tubes des pipettes est prévue qui tient les parties inférieures de ces tubes et leur donne une stabilité dans l'espace. Les extrémité 97 de la barre de maintien 91 sont munies de vis ajustables 95 qui s'étendent au-delà du bord inférieur du chassis 80 et qui coopèrent avec la surface basse 49 du plateau 16 pour fixer avec précision la position verticale des cols 93 des tubes de pipettes 92 par rapport au milieu-support 20 et au papier buvard 30 disposés sur les surfaces basses du plateau 16.Un tel réglage permet aux gouttes qui se forment à l'extrémité des cols 93 des tubes de pipettes, lorsque les pistons 94 sont poussés à l'intérieur de ces tubes 92, d'effleurer soit le milieu-support, soit le papier buvard. Les gouttes présentes sur les cols 93 des tubes 92 sont tenues en place du fait de leur patite taille (environ un microlitre) et des forces de tension superficielle des cols des tubes.

Lorsque ces cols sont amenés à pénétrer légèrement dans la couche supérieure du milieu-support 20 ou du papier buvard 30, les gouttes sont libérées de la tension superficielle qui les maintenait dans les tubes et sont alors appliquées avec précision au papier buvard ou au milieu-support.

Des guides 183 fixés sur le chassis 80 comportent des rainures dans lesquelles le bâti 84 de commande de déplacement des pistons est inséré afin de pouvoir être déplacé en montée ou en descente par rapport au chassis 80. Le bâti de commande 84 comporte les découpes 85 dans lesquelles une poutre 90 porteuse des pistons est engagée. Les pistons 94 des tubes 92 des pipettes sont solidaires de la poutre porteuse 90 et sont engagés dans les tubes 92. Sur la figure 7, les pistons 94 sont en position haute extrême par rapport aux tubes 92. Le bâti de commande 84 est adapté à descendre par rapport au chassis 80.Ce déplacement amène la poutre 90 porteuse des pistons à descendre par rapport à la poutre 88 porteuse des tubes de pipettes et les pistons 94 à descendre dans les tubes 92, obligeant par là tout fluide contenu dans ces tubes à sortir à travers les cols 93 de ces tubes et à former une gouttelette à l'extrémité de ces cols.

Des signaux de position sont produits qui sont indicatifs de la position du chassis 80 par rapport à embase 12 et de celle du bâti de commande 84 et de ses pistons 94 par rapport au chassis 80. Le contacteur de déplacement 106 solidaire du chassis 80 coopère avec une butée basse 115 montée sur le pied 76 du sous-ensernble 70 pour fournir un signal de position basse extrême pour le chassis 80 lorsque celui-ci atteint cette position. De la même façon, un contacteur de déplacement 105 monté sur le côté droit du chassis 80 est adapté à coopérer avec une butée haute 114. Le contacteur 105 fournit au microprocesseur du module électronique 200, un signal indiquant que le chassis 80 est en position haute extrême.

Le contacteur de déplacement l08 monté sur le guide 83 disposé à gauche est adapté à coopérer avec la came 100 de position d'application des échantillons de fluides et avec la came 102 de lavage. Le contacteur de déplacement 108 est activé par la came d'application 100 puis par la came de lavage 102, lorsque le bâti de commande 84 monte par rapport au chassis 80. La came de descente 104 rend actif le contacteur 110 monté sur le guide 183 disposé à droite, lorsque le bâti de commande 84 atteint sa position basse extrême, les pistons 94 étant complètement descendus dans les tubes 92 des pipettes.

La figure 9 est une vue en coupe, prise le long de la ligne 9-9 tracé sur la figure 7, qui représente le chassis de montage 80 et le bâti de commande 84 tous deux dans leur position haute extrême. Le chassis 80 a été amené à prendre cette position haute extrême sous l'action du moteur 116, de la roue dentée 120 et de la crémaillère 122 fixée sur la plaque de fond 86 du sous-ensemble 70.

Selon la figure 10, le sous-ensemble 70 formé par les pipettes et leurs éléments associés est représenté avec le chassis 80 en position basse
et la poutre des pistons 90 et les pistons 94 en position haute par rapport
à la poutre des pipettes S8. Les tubes 92 sont descendus dans les cuvettes
de lavage 26 pour y aspirer par exemple 5 microlitres de fluide.

La figure Il est une vue de dessus du sous-ensemble 70, prise le
long de la ligne Il-Il tracée sur la figure 10, qui représente le mécanisme
de commande grâce auquel le chassis 80 est monté et descendu par rapport
à l'embase 12. Un moteur 116 est fixé au chassis 80 au moyen d'une vis
de montage 117. L'arbre de sortie du moteur 116 cornporte un pignon 119 engrenant avec un pignon 120 L monté sur l'extrémité gauche d'un arbre
124 équipé d'un. pignon identique 120 R monté sur sont extrémité droite.

L'arbre 124 est monté tournant sur des paliers disposés dans des supports
118 solidaires du chassis 80. Des crémaillères 122 fixées sur la plaque arrière 86 du sous-ensemble 70 ont leurs dents engagées dans celles des pignons
120 L et 120 R. Lorsque le moteur 116 tourne dans l'une ou l'autre direction sous la commande du microprocesseur, le chassis 80 monte ou descend par rapport à l'embase 12 et à la plaque arrière 86 entraînée par les pignons et les crémaillères. La vue de face (figure 10) du sous-ensemble des pipettes 70 avec le chassis 80 dans une position basse extrême laisse voir les crémaillères 122.Cette vue de face montre également que les vis de butée 95 engagées sur les extrémités 97 de la barre de maintien 91 des tubes 92, aboutissent un peu au-dessus de la surface basse 49 du plateau 16, de telle sorte que les gouttelettes qui se forment à l'extrémité des cols 93 des tubes 92 puissent effleurer la surface 49 et appliquer un échantillon de fluide au milieu-support ou au papier buvard.

La figure 12 est une vue en coupe du sous-ensemble 70, prise le long d'une ligne 12-12 tracée sur la figure 10, qui montre que le moteur 116 a tourné et entraîné son pignon 120 de telle sorte que le chassis 80 a été descendu par rapport à l'embase 12 et au bossage 22 du plateau 16.

De la sorte, le tube 92 a été descendu dans une des cuvettes aménagées dans le bossage 22 du plateau 16. La cuvette de lavage 26 est représentée pour montrer les tubes 92 des pipettes descendus par le chassis 80, le fluide étant aspiré depuis la cuvette de lavage 26 jusque dans les tubes 92 sous l'action des pistons 94 tirés vers le haut par le bâti de commande 84. Il est clair au vu des figures 11 et 12 que le chassis 80 est écarté ou rapproché des bossages 22 par l'action du moteur 116 entraînant sont pignon 120 à se déplacer vers le haut et vers le bas sur la crémaillère fixe 122.

Selon la figure 13, dans le sous-ensemble 70 des pipettes, le bâti de commande 84 a été déplacé vers le bas, obligeant ainsi les pistons 94 à s'enfoncer à nouveau dans les tubes 92. Cela a pour effet de forcer tout fluide précédemment aspiré dans les tubes à être déposé soit sur l'espace d'application, soit sur le papier buvard, soit dans la cuvette de décharge.

On voit que le contacteur de déplacement 168 a été ramené dans une situation telle que tout mouvement vers le haut du bâti de commande 84 entraînera une activation de ce contacteur par la came d'application 100 puis par la came de lavage 102, fournissant par là un moyen pour signaler la position du bâti de commande 84 par rapport au chassis 80.

La figure 14 est une vue de dessus, prise le long de la ligne 14-14 tracée sur la figure 13, qui représente le mécanisme de commande grâce auquel le bâti 84 est déplacé vers le haut et vers le bas par rapport au chassis 80. Un moteur 126 d'entraînement du bâti 84 est fixé au chassis 80 au moyen d'une vis de montage 127. Le moteur 126 comporte sur son arbre de sortie un pignon 128 engrenant avec un premier pignon 130 R monté sur l'extrémité droite d'un arbre 134 équipé sur son extrémité gauche d'un second pignon 130 L.L'arbre 134 tourne dans des paliers montés sur des supports 118 (I'arbre 124 tourne dans d'autres paliers montés sur ces mêmes supports 118 : cf. fig. Il). Le bâti de commande 84 comporte des crémaillères 132 fixées sur sa face arrière qui traversent des découpes 136 pratiquées dans les chassis 80 et qui engrènent avec les figures 130 R et 130
L. Lorsque le moteur 126 tourne dans un sens ou dans l'autre, le bâti 84 se déplace vers le haut ou vers le bas par rapport au chassis 80. La figure 13 représente les découpes 136 pratiquées dans les chassis 80.

La figure 14 représente également les moyens grâce auxquels les têtes 193 des tubes des pipettes 92 sont fixées d'une manière amovible sur la poutre porteuse 88. La poutre des tubes 88 comprend une poutre d'accueil 138 munie d'entailles 140 pratiquées dans sa face avant. Les têtes des tubes 193 sont disposées dans ces entailles et elles sont fermernent serrées par une barre de fixation 139 et par des vis 141. La poutre 91 de maintien en position verticale des tubes 92 est réalisée de la même façon que la poutre porteuse 88. Cette poutre 88 constitue un moyen de fixation amovible grâce auquel les tubes 92 peuvent être aisément remplacés lorsqu'ils sont endommagés.

La figure 15 est une vue en coupe prise le long de la ligne 15-15 de la figure 13, qui représente le chassis 80 en position basse. Le bâti de commande 84 a été descendu de telle sorte que la poutre des pistons 90 soit en contact avec la poutre des tubes 88. La figure 15 montre les crémaillères 132 passant au travers de découpes pratiquées dans le chassis 80 et leur engagement avec les dents d'un pignon 130 entraîné par le moteur 126. Le tube 92 est, sur cette fleure, descendu dans la cuvette de rinçage 28, par exemple. Le piston 94 a été poussé vers le bas sous l'action du bâti de commande 84 déplaçant la poutre des pistons 90 dans sa position basse extrême. II va sans dire que, entre les figures 12 et 15, le bossage 22 du plateau 16 a été déplacé longitudinalement par rapport au-sous-ensemble des pipettes 70.

La figure 16 représente schématiquement les moyens grâce auxquels les déplacements du chariot, du chassis de montage et du bâti de commande sont commandés pour réaliser une opération de prélèvement automatique d'échantillons. La boîte en pointillés 200 représente un microcircuit nO
HD 68 P01 V07 fabriqué par la Société Hitachi. Ce circuit comprend une unité centrale de traitement 201 A, une mémoire passive (ROM) 201 B, une mémoire active (RAM) 201 C, une base de temps 201 D, un étage interface de sortie 201 E et un étage interface d'entrée 201 F. La mémoire passive 201 B contient un logiciel grâce auquel l'ensemble des opérations automatiques à réaliser est commandé, comme cela sera expliqué ci-après.

La figure 16 représente également le moteur du chariot 40, le moteur du chassis 116 et le moteur du bâti 126, tous ces moteurs étant placés sous les commandes de l'unité centrale 201 A, au travers des circuits de pilotage des moteurs 202, 203 et 204 lesquels sont par exemple des circuits du type UDN - 2952 113 fabriqués par la Société Sprague. Ces circuits de pilotage des moteurs sont utilisés pour commander leur vitesse et leur direction de rotation. En outre des circuits 205, 206 et 207 sont prévus pour arrêter rapidement les moteurs en réponse à des signaux particuliers produits par le processeur 200. De tels circuits d'arrêt des moteurs seront de préférence des circuits Triac du type 2N6075.

Le circuit de détection de position 208 représente globalement les contacteurs de déplacement 60 et 62 de la figure 5 qui indiquent les positions du chariot 46 et du plateau d'échantillons 16 par rapport au sousensemble 70 des pipettes.

Le circuit de détection de position 209 représente globalement les contacteurs de déplacement 105 et 106 qui indiquent les positions limites basse et haute de déplacement du chassis 80 par rapport à l'embase 16.

Le circuit de détection de position 210 représente globalement les contacteurs de déplacement 108 et 110 qui indiquent les positions relatives du bâti de commande 84 et du chassis 80. Les signaux associés à chacun de ces circuits de détection de position sont appliqués par un groupe de conducteurs électriques 215, à l'étage interface d'entrée 201 F du module électronique 200.

Un circuit d'alarme 211 est prévu pour l'appareil. Ce sera par exemple le circuit à effet sonore EAF 14 R 06 C fabriqué par Panasonic. Un tel circuit est activé et un signal sonore est produit, à chaque fois qu'une faute de mise en oeuvre est commise ou lorsque l'appareil est prêt à fonctionner.

Un circuit indicateur 212 comportant une lampe témoin est prévu (cf. fig. 5) pour signaler à l'utilisateur que l'appareil est en position "Marche".

Un circuit de sécurité 213 représente globalement le contacteur 65 (cf.

fig.5) qui indique la présence ou l'absence d'un plateau- 16 sur le chariot 46. Le circuit de commande 214 représente un bouton-poussoir utilisé pour démarrer ou arrêter le processus de fonctionnement de l'appareil.

En fonctionnement, L'unité centrale de traitement 201 A reçoit une séquence d'instructions du logiciel contenu dans la mémoire passive 201 B. L'unité centrale 201 A reçoit en outre les informations de position relatives aux mécanismes de déplacement des organes de l'appareil. Ces informations sont fournies sous forme de signaux binaires codés produits par l'étage interface 201 F, lequel reçoit à cet effet les signaux directement fournis par les circuits de détection de position 208, 209 et 210.

L'unité centrale 201 A du microprocesseur reçoit une commande d'entrée pour démarrer ou arrêter le processus sous forme de signaux binaires codés produits par l'étage interface d'entrée 201 F, lequel reçoit à cet effet le signal directement fourni par le circuit de commande 214 présenté à la figure 5.

La figure 17 représente le diagramme des fonctions régies par l'unité centrale du traitement 201 A placée sous les ordres du logiciel contenu en 201 113. L'unité centrale 201 A détermine la recevabilité d'une commande de démarrage du processus de fonctionnement de l'appareil, en réponse à des signaux binaires codés fournis par l'étage interface d'entrée 201 F qui reçoit un signal du circuit de sécurité 213. Cette opération apporte l'assurance que le plateau 16 a été complètement inséré dans le chariot 46.

L'unité centrale 201 A commande aux moteurs 40, 116 et 126 de tourner dans la direction requise cn appliquant un signal binaire codé particulier à l'étage interface de sortie 201 E qui est relié aux circuits de pilotage des moteurs 202, 203 et 204. L'unité centrale 201 A ordonne alors aux mécanismes en mouvement de s'arrêter avec précision lorsque l'emplacement requis a été atteint. Pour ce taire, des nouveaux signaux binaires codés sont appliqués à l'étage interface de sortie 201 E, lequel transmet des ordres appropriés aux circuits de pilotage 202, 203 et 204 des moteurs et à leurs circuits de blocage 205, 206 et 207.

Le microprocesseur 201 A signale alors que l'appareil de prélèvement de fluides est prêt à fonctionner ou qu'un plateau a été introduit ou qu'une panne s'est produite, en adressant un signal binaire approprié à l'étage interface de sortie 201 E, lequel en réponse activera le circuit d'alarme 211.

La base de temps 201 D de la figure 16 est utilisée par l'unité centrale 201 A du microprocesseur pour déterminer les pannes électriques ou mécaniques des mécanismes de déplacement de l'appareil. Cette opération est effectuée en mesurant le temps que dure l'ordre de pilotage d'un moteur quelconque. Si l'action commandée n'est pas accomplie au cours d'un intervalle de temps prédéterminé, la commande de pilotage est arrêtée et l'alarme est activée par le microprocesseur 201 A qui applique à l'étage interface de sortie des signaux binaires appropriés et cet étage active en réponse le circuit d'alarme 211. La base de temps 201 D est également utilisée pour déterminer le taux de répétition des alarmes, premettant par là au microprocesseur 201 A d'enregistrer la nature des pannes et de la communiquer à l'opérateur.

Comme cela est représenté à la figure 17, une fois que l'appareil automatique à pipettes selon l'invention est mis en marche, une grande variété d'applications différentes peut-être obtenue.

La séquence d'opérations représentée à la figure 17 est typique en ce sens que, tout d'abord cinq microlitres d'un agent de purification tel que de l'eau distillée, sont aspirés à l'intérieur des tubes des pipettes depuis la cuvette de lavage. Ensuite, I'eau contenue dans les tubes est rejetée dans la cuvette de décharge puis les cols des tubes sont séchés en les faisant descendre sur du papier buvard (cf. fig.5).

Ensuite les tubes des pipettes sont déplacés dans leur position haute, les pistons étant dans leur position basse, puis le chariot est déplacé vers l'arrière et les tubes sont descendus dans leurs alvéoles d'échantillons respectives. Les pistons sont montés, aspirant par là une petite quantité de chaque échantillon de liquide, du sang de patients à analyser par exemple. Lorsqu'aucune dilution des échantillons de sang n'est prévue, les échantillons sont ensuite appliqués avec précision à la bande d'acétate de cellulose ou d'agarose disposée sur le plateau. Les tubes sont à nouveau relevés. A nouveau le chariot est déplacé vers l'avant jusqu'à ce que la cuvette de lavage soit placée sous les tubes des pipettes et le chassis est descendu à nouveau de façon que de l'eau distillée soit à nouveau aspirée dans les tubes puis rejetée dans la cuvette de décharge.

Lorsqu' une dilution des échantillons de liquides est souhaitée, le plateau d'échantillons de la figure 2B sera substitué à celui de la figure 2 et le programme du processeur illustré par le diagramme de la figure 17 introduit la routine appropriée à cet effet. Une routine préférée pour diluer les échantillons est de prélever quatre microlitres additionnels dans la cuvette de lavage. Cette opération à pour effet d'introduire dans chacun des tubes des pipettes quatre microlitres d'un liquide de dilution (de l'eau) en plus du microlitre de sang (ou d'un autre liquide organique).Ensuite la totalité des cinq microlitres de liquide contenu dans chaque tube est appliquée aux alvéoles de dilution respectives disposées sur le plateau d'échantillons de la figure 2113. Ce processus peur être répété plusieurs fois pour effectuer le mélange de l'échantillon initial et du liquide de dilution (eau).

Finalement, un échantillon d'un microlitre de sang dilué est aspiré dans chaque tube, comme cela a été expliqué ci-dessus. La routine se déroule ensuite comme cela a déjà été décrit, grâce à quoi un volume d'un microlitre d'échantillon de liquide dilué est appliqué sur le milieu-support.

La routine de dilution ci-dessus est une routine préférée mais d'autres sont possibles pour effectuer un bon mélange d'un échantillon de sang et d'un liquide de dilution. Par exemple, une première quantité prédéterminée de l'échantillon liquide contenu dans chaque tube peut être appliquée aux alvéoles de dilution. Une quantité prédéterminée de liquide de lavage est alors appliquée à ces mêmes alvéoles. Après avoir rnélangé la combinaison du liquide de lavage et de l'échantillon présent dans une alvéole de dilution (par exemple par la technique décrite ci-dessus), une petite quantité de liquide dilué est aspiré depuis les alvéoles de dilution et appliquée au milieusupport.

Différentes modifications et variantes peuvent être apportées aux structures de l'appareil selon l'invention décrites ci-dessus. L'homme de métier les trouvera tout en demeurant dans le cadre de la présente invention.

De telles modifications et variantes sont comprises dans les revendications exprirnées ci-après à partir des formes de réalisation de l'invention décrites ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs illustrés par les figures.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1. Appareil applicateur à pipettes du genre comprenant une embase (12), un plateau amovible (16) reposant sur un chariot horizontal (46) mobile sur ladite embase, un chassis vertical (80) mobile sur des montants (72) solidaires de ladite embase, ledit chassis portant une rangée de pipettes (92), chaque pipette comprenant un tube et un col (93), et un bâti (84) portant une rangée de pistons (94) engagés dans lesdits tubes, des moyens (40-38-36) pour déplacer longitudinalement ledit chariot (46) et ledit plateau (16) sous le chassis (80), des moyens (116-122) pour déplacer verticalement le chassis (80) par rapport au chariot (46) et au plateau (16) et des moyens (126-132) pour déplacer verticalement le bâti (84) par rapport audit chassis (80), ledit plateau (16) étant pourvu d'une rangée transversale d'alvéoles (24) adaptées à recevoir des échantillons de fluides, caractérisé en ce que le plateau (16) comportant un espace transversal d'application (21) adapté à recevoir un milieusupport microporeux (20), lesdits moyens pour déplacer le chariot (46), le chassis (80) et le bâti (84) comprennent des moteurs (40-116-126) placés sous les ordres d'étages de commande (205-206-2u1) adaptés à exécuter les instructions d'un microprocesseur (201 A) transmises par un étage interface de sortie (201 E), ledit microprocesseur étant placé sous la dépendance d'un générateur de séquences opérationnelles (201-B) et de dispositifs (208-209-210) indicateurs des positions relatives respectives du plateau (16), du chassis (80j et du bâti (84), lesdites instructions ayant pour premier objet de faire prélever automatiquement par la rangée des pipettes (92) des premiers volumes prédéterminés d'échantillons des fluides contenus dans les alvéoles d'échantillons (24) et de les appliquer en une rangée correspondante de points prédéterminés (19) sur ledit milieu support microporeux (20) en amenant les cols (93) des pipettes (92) à effleurer ledit milieu-support microporeux.

2. Appareil applicateur à pipettes selon la revendication 1, carctérisé en ce que le plateau (16) cornportant une cuvette transversale de lavage (26) destinée à recevoir un liquide de purification ou de dilution et une cuvette transversale de décharge (28), lesdites cuvettes étant longitudinalement écartées l'une de l'autre et de la rangée des alvéoles d'échantillons (24), les instructions du microprocesseur (201 A) ont pour deuxième objet de faire prélever par la rangée de pipettes (92) des deuxièmes volumes prédéterminés de liquide de purification contenu dans la cuvette de lavage (26) et de rejeter ensuite ces deuxièmes volumes dans la cuvette de décharge (28).

3. Appareil applicateur à pipettes selon la revendication 2, caractérisé en ce que le plateau (16) comportant entre la cuvette de décharge (28) et la rangée d'alvéoles d'échantillons (24) un espace transversal de séchage (32) adapté à recevoir une bande de papier buvard (30), les instructions du microprocesseur (201 A) ont pour troisième objet d'amener les cols (93) des pipettes (92) à effleurer le papier buvard (30) de manière à être séchés après rejet des deuxièmes volumes de liquide de purification dans la cuvette de décharge (28).

4. Appareil applicateur à pipettes selon la revendication 2 caractérisé en ce que le plateau (16) comportant une rangée transversale d'alvéoles de dilution (25) disposée entre la rangée (24) d'alvéoles d'échantillons de fluides et la cuvette de lavage (26), les instructions du microprocesseur (201 A) ont pour quatrième objet de transférer lesdits premiers volumes prédéterminés d'échantillons de liquide dans ladite rangée d'alvéoles de dilution (25), de faire prélever par ladite rangée de pipettes (92), des troisièmes volumes prédéterminés de liquide de purification dans ladite cuvette de lavage (26), de transférer lesdits troisièmes volumes de liquide de dilution dans lesdites alvéoles

de dilution (25), de mélanger les fluides ainsi transférés dans les alvéoles de dilution, de faire prélever par la rangée des pipettes (92) une quantité prédéterminée d'échantillons de liquide dilué contenus dans les alvéoles de dilution.

5. Appareil applicateur à pipettes selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit plateau (16) comportant une cuvette transversale (26) destinée à recevoir un liquide de dilution et une rangée transversale d'alvéoles de dilution (25) disposée entre ladite cuvette (20) et la rangée d'alvéoles d'échantillons (24), les instructions du microprocesseur (201 A) ont pour objet complémentaire, après avoir fait prélever par la rangée des pipettes (92) des premiers volumes prédéterminés d'échantillons de fluides dans lesdites alvéoles d'échantillons, de faire prélever par ladite rangée de pipettes, des deuxièmes volumes prédéterminés de liquide de dilution dans ladite cuvette (26) afin de réaliser dans les tubes desdites pipettes un mélange desdits premiers

et deuxièmes volumes de fluides, de faire décharger les mélanges ainsi obtenus dans la rangée d'alvéoles de dilution (25) puis de faire prélever par la rangée des pipettes (92) des troisièmes volumes prédéterminés d'échantillons de liquides

dilués.

6. Appareil applicateur à pipettes selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des dispositifs d'alarme (211) lumineux et (ou) sonores étant prévus et le microprocesseur (201 A) étant en outre placé sous la dépendance d'une base de temps (201 D), ledit microprocesseur est adapté à détecter les pannes de l'appareil et à produire des instructions ayant pour objet de commander le fonctionnement desdits dispositifs d'alarme (211) et l'arrêt rapide des moteurs (40-116-126) de déplacement du chariot (46), du chassis (80) et du bâti (84) lorsque les intervalles de temps mis pour exécuter

des instructions de déplacement antérieurement reçues par les étages respectifs

de commande (205-206-207) desdits moteurs (40-116-126) ne sont pas conformes

à des intervalles de temps prédéterminés alloués à cet effet.

7. Appareil applicateur à pipettes selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moteurs de déplacements (40-116-126) des éléments mobiles constitués par le chariot (40), le chassis (80) et le bâti (84) sont respectivement associés à des paires de pignons (38, 120, 130) engrenant avec des paires de crémaillières (36, 122, 132) respectivement solidaires desdits éléments mobiles (40, 80, 84) et les dispositifs indicateurs des positions relatives respectives du chariot (40), du chassis (80) et du bâti (84) sont constitués par des groupes- contacteurs électriques (60, 62) et (105, 106, 10X, 110) respectivement solidaires de l'embase (12) et du chassis (80), lesdits contacteurs électriques étant équipés de galets presseurs adaptés à coopérer avec des repères mécaniques constitués par les entailles (50 à 59) pratiquées sur les bords longitudinaux du chariot (40), les butées (114, 115) montées fixes sur les plaques (82, 76) de liaison supérieure et inférieure des montants verticaux (72) du chassis (80) et les cames (100, 102, 104) montées fixes après réglage sur le bâti (84).

8. Plateau (16) 'à échantillons, adapté à être utilisé avec un appareil applicateur à pipettes, caractérisé en ce qu'il comporte une rangée tranversale d'alvéoles individuelles (24) destinées à recevoir des échantillons liquides et un espace d'application transversal (21) destiné à recevoir un milieu-support microporeux (20).

9. Plateau à échantillons selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte une cuvette de lavage (26) et une cuvette de décharge (28), transversalement disposées sur le plateau (16) et longitudinalement espa cées l'une de l'autre et de ladite rangée d'alvéoles d'échantillons (24).

10. Plateau à échantillons selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte un espace de séchage (32) transversalement disposé sur le plateau (16) et longitudinalement placé entre ladite rangée d'alvéoles d'échantillons (24) et ladite cuvette de décharge (28), ledit espace de séchage (32) étant destiné à recevoir une bande de papier buvard (30).

Il. Plateau à échantillons selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte entre la rangée d'alvéoles individuelles d'échantillons (24) et ledit espace de séchage (32) une rangée transversale d'alvéoles individuelles de dilution (25) semblable à la précédente.

12. Plateau à échantillon selon l'une des revendication 8 à 11, caractérisé en ce que les bords supérieurs des cuvettes de lavage et de décharge

(26-28) et des alvéoles individuelles d'échantillons et de dilution (24-25) sont disposés dans un même plan, lequel est surélevé par rapport au plan commun

dans lequel sont placés l'espace de séchage (32) et l'espace d'application

(21).