JP2000000477A - 自動ピペット装置 - Google Patents
自動ピペット装置Info
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- drive
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
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- B01J2219/00279—Features relating to reactor vessels
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来技術による装置の欠点を回避するととも
に高いピペット処理速度を達成する自動ピペット装置を
提供する。 【解決手段】 自動ピペット装置であって、ピペット器
具（１）をソースサイトからターゲットサイトへ移動さ
せるためのドライブを備えた形式のものにおいて、ドラ
イブによって生ぜしめられるピペット器具（１）の運動
に対して自動的に微調整され得る終端ストッパ（８〜１
０、１４，１５）が設けられている。
に高いピペット処理速度を達成する自動ピペット装置を
提供する。 【解決手段】 自動ピペット装置であって、ピペット器
具（１）をソースサイトからターゲットサイトへ移動さ
せるためのドライブを備えた形式のものにおいて、ドラ
イブによって生ぜしめられるピペット器具（１）の運動
に対して自動的に微調整され得る終端ストッパ（８〜１
０、１４，１５）が設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動ピペット装置
であって、ピペット器具をソースサイトからターゲット
サイトへ移動させるためのドライブを備えた形式のもの
に関し、この装置は例えば特に薬学および作物保護にお
ける新規のリード構造（lead structure）を発見するた
めの質量スクリーニングに使用される。
であって、ピペット器具をソースサイトからターゲット
サイトへ移動させるためのドライブを備えた形式のもの
に関し、この装置は例えば特に薬学および作物保護にお
ける新規のリード構造（lead structure）を発見するた
めの質量スクリーニングに使用される。
【０００２】
【従来の技術】現在試験される物質は微量滴定フォーマ
ット（プレート当たり９６〜１５３６個の凹所を持つ）
自動試験装置へ供給されるのが一般に普通である。この
供給装置から物質は自動ピペット装置を用いて別個に個
々の分析サイトへ送られなければならない。また試験が
進むにつれ、別のピペット処理工程が必要とされる（一
般にこれらの工程は各分析サイトについて別個にではな
く一緒に実施されるのであるが）。
ット（プレート当たり９６〜１５３６個の凹所を持つ）
自動試験装置へ供給されるのが一般に普通である。この
供給装置から物質は自動ピペット装置を用いて別個に個
々の分析サイトへ送られなければならない。また試験が
進むにつれ、別のピペット処理工程が必要とされる（一
般にこれらの工程は各分析サイトについて別個にではな
く一緒に実施されるのであるが）。
【０００３】いわゆるスポットアレーでのスクリーニン
グはまた大きな数の個別のピペット処理工程を必要とす
る。
グはまた大きな数の個別のピペット処理工程を必要とす
る。
【０００４】現在常用の自動ピペット装置は、それぞれ
ｘ−、ｙ−および一般にはｚ−軸線に対して１つのドラ
イブでピペット器具を作業面上で案内する。従来技術に
よれば原則的には異なるタイプのドライブを定めること
が可能である。例えば使用される１つのドライブは再循
環ボールねじを介して直線移動を伝えるステップモータ
である。このタイプのドライブの利点はきわめて高いレ
ベルの精度であり、しかも比較的低コストである。主た
る次点は、直線移動が、実際の調節操作の間に異なる速
度を持つスピードランプを通過される場合も極端に遅い
という事実である。
ｘ−、ｙ−および一般にはｚ−軸線に対して１つのドラ
イブでピペット器具を作業面上で案内する。従来技術に
よれば原則的には異なるタイプのドライブを定めること
が可能である。例えば使用される１つのドライブは再循
環ボールねじを介して直線移動を伝えるステップモータ
である。このタイプのドライブの利点はきわめて高いレ
ベルの精度であり、しかも比較的低コストである。主た
る次点は、直線移動が、実際の調節操作の間に異なる速
度を持つスピードランプを通過される場合も極端に遅い
という事実である。
【０００５】更に抵抗性、誘導性または容量性センサま
たは光学リニアガイドを備えるＤＣモータドライブが位
置フィードバックのために用いられる。これらのドライ
ブはステップモータより著しく迅速であるが、複雑であ
り、したがって高価である。
たは光学リニアガイドを備えるＤＣモータドライブが位
置フィードバックのために用いられる。これらのドライ
ブはステップモータより著しく迅速であるが、複雑であ
り、したがって高価である。
【０００６】原則的に同じ利点と欠点が回転するモータ
に代わるものとして使用されるリニアモータにも該当す
る。
に代わるものとして使用されるリニアモータにも該当す
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、従来
技術による装置の欠点を回避するとともに高いピペット
処理速度を達成する自動ピペット装置を提供することで
ある。
技術による装置の欠点を回避するとともに高いピペット
処理速度を達成する自動ピペット装置を提供することで
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題は請求項１の
特徴によって解決される。
特徴によって解決される。
【０００９】
【発明の効果】本発明によれば、直線移動をソースサイ
トとターゲットサイトとの間の比較的長い距離にわたる
迅速な運動へ分割することが可能であり、自動的に微調
節され得る終端ストッパがソースサイトとターゲットサ
イトの両方において高レベルの精度を有して配置されて
いる。調節可能な終端ストッパ（普通数ミリメータまた
は数百マイクロメータだけ調節されるにすぎない）と迅
速な運動との組合わせによって移送速度の大きな増大が
達成される。
トとターゲットサイトとの間の比較的長い距離にわたる
迅速な運動へ分割することが可能であり、自動的に微調
節され得る終端ストッパがソースサイトとターゲットサ
イトの両方において高レベルの精度を有して配置されて
いる。調節可能な終端ストッパ（普通数ミリメータまた
は数百マイクロメータだけ調節されるにすぎない）と迅
速な運動との組合わせによって移送速度の大きな増大が
達成される。
【００１０】終端ストッパ上にショックアブソーブ手段
を配置すると、このストッパ到達の前に迅速な運動の減
速が行なわれる。こうしてインパクトを回避することが
できる。
を配置すると、このストッパ到達の前に迅速な運動の減
速が行なわれる。こうしてインパクトを回避することが
できる。
【００１１】有利にドライブは液圧式または空気圧式リ
ニアドライブとして構成され、したがって迅速な運動時
は高価ではない。
ニアドライブとして構成され、したがって迅速な運動時
は高価ではない。
【００１２】終端ストッパ到着に関する情報をフィード
バックするために位置検出のためのセンサが終端ストッ
パの領域内に配置されていてよい。センサはピペット器
具の終端ストッパ到着を記録し、かつ適切ならばこの情
報を制御ユニットまたはメモリユニットへ供給する。ス
トッパによって生ぜしめられる一時的な機械的作用の終
了を持たなければならないことに対処して速度が再度高
められる。
バックするために位置検出のためのセンサが終端ストッ
パの領域内に配置されていてよい。センサはピペット器
具の終端ストッパ到着を記録し、かつ適切ならばこの情
報を制御ユニットまたはメモリユニットへ供給する。ス
トッパによって生ぜしめられる一時的な機械的作用の終
了を持たなければならないことに対処して速度が再度高
められる。
【００１３】最後に異なる調節精度を持つ終端ストッパ
を使用することが可能であり、これは更にコスト削減を
可能にする。それというのもこれまでは移動の１個別方
向の最高調節精度がシステム全体に対して決定的であっ
たからである。
を使用することが可能であり、これは更にコスト削減を
可能にする。それというのもこれまでは移動の１個別方
向の最高調節精度がシステム全体に対して決定的であっ
たからである。
【００１４】本発明はまたピペット処理速度が著しく高
められる方法に関し、これは終端ストッパの短距離と比
較的長い距離との間における互いに独立した調節の手段
によって達成される。
められる方法に関し、これは終端ストッパの短距離と比
較的長い距離との間における互いに独立した調節の手段
によって達成される。
【００１５】方法の改良において終端ストッパに到達す
る前にピペット器具の迅速な運動が減速される。更に終
端ストッパに到達した後にピペット器具の位置を測定
し、適切な場合には位置が不正確な時には修正を行なう
ことができる。
る前にピペット器具の迅速な運動が減速される。更に終
端ストッパに到達した後にピペット器具の位置を測定
し、適切な場合には位置が不正確な時には修正を行なう
ことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】自動ピペット装置はピペット器具
１を有し、ピペット器具は作業面５上を３つの軸線２，
３，４でｘ−，ｙ−およびｚ−方向に移動せしめられ
る。
１を有し、ピペット器具は作業面５上を３つの軸線２，
３，４でｘ−，ｙ−およびｚ−方向に移動せしめられ
る。
【００１７】物質貯蔵（substance bank）プレート６は
複数の物質用凹所７を有し、作業面５上に配置されてい
る。更に試料スライド１８（これにプレート６内に含有
された物質が適用される）が作業面５上へ配置される。
複数の物質用凹所７を有し、作業面５上に配置されてい
る。更に試料スライド１８（これにプレート６内に含有
された物質が適用される）が作業面５上へ配置される。
【００１８】ソースサイトのプレート６内の凹所７でピ
ペット器具１は移動せしめられてストッパ８，９，１０
に支持される。終端ストッパ８，９，１０はスピンドル
ドライブ１１，１２，１３を介して調節することが可能
である。
ペット器具１は移動せしめられてストッパ８，９，１０
に支持される。終端ストッパ８，９，１０はスピンドル
ドライブ１１，１２，１３を介して調節することが可能
である。
【００１９】ターゲットサイトの試料スライド１８上の
ポイントではピペット器具１はここでも調節可能な終端
ストッパ１４，１５（ｘ２、ｙ２）に支持されるように
移動せしめられる。ピペット器具を実際に移動させるた
めのドライブは図示されていない。
ポイントではピペット器具１はここでも調節可能な終端
ストッパ１４，１５（ｘ２、ｙ２）に支持されるように
移動せしめられる。ピペット器具を実際に移動させるた
めのドライブは図示されていない。
【００２０】ピペット器具１はホルダ２１へ取付けられ
ている。ホルダはｚ−軸線の方向で移動せしめられる。
このホルダ２１自体はキャリッジ２２上に配置され、キ
ャリッジはｙ−軸線３の方向にバー２３上を移動せしめ
られる。バー２３自体はｘ−軸線２の方向に図示されな
い形式で移動され得るように取付けられ、かつ駆動され
る。
ている。ホルダはｚ−軸線の方向で移動せしめられる。
このホルダ２１自体はキャリッジ２２上に配置され、キ
ャリッジはｙ−軸線３の方向にバー２３上を移動せしめ
られる。バー２３自体はｘ−軸線２の方向に図示されな
い形式で移動され得るように取付けられ、かつ駆動され
る。
【００２１】長距離のために生じる問題を克服するため
には使用されるドライブ（図示せず）は液圧または空気
圧式ドライブであり、その場合駆動部材は簡単なシリン
ダとピストンであってよい。この手段の利点は駆動部材
の低質量および堅牢性であり、その結果運動が特別に迅
速に実施され得る。原則的には調節可能な終端ストッパ
は位置のフィードバックなしで済ますことを可能にする
が、キャリッジ２２またはバー２３が終端ストッパに支
持されたことを確認するためのセンサ３１，３２が終端
ストッパ８，１５内に設けられていて、まだ最終位置に
ないピペット器具が誤って物質を排出または採取するの
を回避する。
には使用されるドライブ（図示せず）は液圧または空気
圧式ドライブであり、その場合駆動部材は簡単なシリン
ダとピストンであってよい。この手段の利点は駆動部材
の低質量および堅牢性であり、その結果運動が特別に迅
速に実施され得る。原則的には調節可能な終端ストッパ
は位置のフィードバックなしで済ますことを可能にする
が、キャリッジ２２またはバー２３が終端ストッパに支
持されたことを確認するためのセンサ３１，３２が終端
ストッパ８，１５内に設けられていて、まだ最終位置に
ないピペット器具が誤って物質を排出または採取するの
を回避する。
【００２２】ステップモータによって移動せしめられ得
る（ソースサイトおよびターゲットサイトの両方で、か
つそれぞれ個別の軸線２，３，４に対して）精確な終端
ストッパ８〜１０、１４，１５の配置によってピペット
処理量（pipetting rates）の実質的な増大が得られ
る。これは終端ストッパだけが個々のピペット操作間に
最小の調節をされればよいからである。ソースサイトと
ターゲットサイトとの間の比較的長い距離は電気式、液
圧式または有利に空気圧式のドライブの手段によってカ
バーされ得る。
る（ソースサイトおよびターゲットサイトの両方で、か
つそれぞれ個別の軸線２，３，４に対して）精確な終端
ストッパ８〜１０、１４，１５の配置によってピペット
処理量（pipetting rates）の実質的な増大が得られ
る。これは終端ストッパだけが個々のピペット操作間に
最小の調節をされればよいからである。ソースサイトと
ターゲットサイトとの間の比較的長い距離は電気式、液
圧式または有利に空気圧式のドライブの手段によってカ
バーされ得る。
【００２３】更に迅速な運動を各プリセットストッパに
達する直前で減速し、かつインパクトを阻止する液圧式
または空気圧式ダンピングシリンダが終端ストッパ上に
配置されていてもよい。これは図示されていない。
達する直前で減速し、かつインパクトを阻止する液圧式
または空気圧式ダンピングシリンダが終端ストッパ上に
配置されていてもよい。これは図示されていない。
【００２４】主要な適用は、平行に実施されるべき分析
の、微量滴定プレートフォーマットから数千の分析ポイ
ント（例えば顕微鏡で一般的に使用される試料スライド
上の）を持つナノ−フォーマット（nano-format）への
“フォーマット変換（reformatting）”である。
の、微量滴定プレートフォーマットから数千の分析ポイ
ント（例えば顕微鏡で一般的に使用される試料スライド
上の）を持つナノ−フォーマット（nano-format）への
“フォーマット変換（reformatting）”である。
【００２５】終端ストッパｘ１およびｙ１（例えばこれ
らはステップモータによって駆動される）は微量滴定プ
レート６（ピペット処理されるべき物質のソースとされ
る）の凹所７のサイトを固定する。微細分解能（fine-r
esolution）の終端ストッパｘ２，ｙ２は試料スライド
上のターゲットサイトを決定する。この場合問題の終端
ストッパの分解精度は必要とされる位置精度の関数であ
ってよい。例えばターゲットサイトの試料スライド上の
高分解能分析ポイントにおけるよりも相対的に低いレベ
ルの精度をソースサイトでの比較的低い（グリッド）分
解能の凹所への接近のために設定することができる。こ
の特徴は従来の公知の装置に比べ特に有利である。
らはステップモータによって駆動される）は微量滴定プ
レート６（ピペット処理されるべき物質のソースとされ
る）の凹所７のサイトを固定する。微細分解能（fine-r
esolution）の終端ストッパｘ２，ｙ２は試料スライド
上のターゲットサイトを決定する。この場合問題の終端
ストッパの分解精度は必要とされる位置精度の関数であ
ってよい。例えばターゲットサイトの試料スライド上の
高分解能分析ポイントにおけるよりも相対的に低いレベ
ルの精度をソースサイトでの比較的低い（グリッド）分
解能の凹所への接近のために設定することができる。こ
の特徴は従来の公知の装置に比べ特に有利である。
【図１】本発明による自動ピペット装置の図である。
１ ピペット器具、 ２，３，４ 軸線、 ５ 作業
面、 ６ 物質貯蔵プレート、 ７ 凹所、 ８，９，
１０，１４，１５ 終端ストッパ、 １０，１１，１
２，１３ スピンドルドライブ、 １８ 試料スライ
ド、 ２１ ホルダ、２２ キャリッジ、 ２３ バ
ー、 ３１，３２ センサ
面、 ６ 物質貯蔵プレート、 ７ 凹所、 ８，９，
１０，１４，１５ 終端ストッパ、 １０，１１，１
２，１３ スピンドルドライブ、 １８ 試料スライ
ド、 ２１ ホルダ、２２ キャリッジ、 ２３ バ
ー、 ３１，３２ センサ
Claims (9)
- 【請求項１】 自動ピペット装置であって、ピペット器
具（１）をソースサイトからターゲットサイトへ移動さ
せるためのドライブを備えた形式のものにおいて、ドラ
イブによって生ぜしめられるピペット器具（１）の運動
に対して自動的に微調整され得る終端ストッパ（８〜１
０、１４，１５）が設けられていることを特徴とする、
自動ピペット装置。 - 【請求項２】 ショックアブソーブ手段が終端ストッパ
（８〜１０、１４，１５）上に配置されている、請求項
１記載の自動ピペット装置。 - 【請求項３】 ドライブがリニアドライブとして構成さ
れている、請求項１または２記載の自動ピペット装置。 - 【請求項４】 終端ストッパ（８〜１０、１４，１５）
がステップモータによって制御されるストッパ面を有し
ている、請求項１から３までのいずれか１項記載の自動
ピペット装置。 - 【請求項５】 位置検出のためのセンサ（３１，３２）
が終端ストッパ（８〜１０、１４，１５）上に配置され
ている、請求項１から４までのいずれか１項記載の自動
ピペット装置。 - 【請求項６】 ソースサイトの終端ストッパ（８，９）
がターゲットサイトの終端ストッパ（１４，１５）とは
異なる調節精度を持つ、請求項１から５までのいずれか
１項記載の自動ピペット装置。 - 【請求項７】 ソースサイトで物質が採取され、この物
質がターゲットサイトへ排出され、かつソースサイトか
らターゲットサイトへピペット器具が移動されることよ
り成る、自動ピペット操作のための方法において、ピペ
ット器具がソースサイトから迅速に移動され、かつ位置
を変更せしめることができる終端ストッパがその間にタ
ーゲットサイトにおける精確な位置へ移動され、これら
の運動が場所的に互いに独立していることを特徴とす
る、自動ピペット操作のための方法。 - 【請求項８】 終端ストッパへ達する前に迅速な運動が
減速される、請求項７記載の方法。 - 【請求項９】 終端ストッパへ達した後にピペット器具
の位置が測定される、請求項７または８記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823283A DE19823283A1 (de) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | Pipettierautomat |
| DE19823283.7 | 1998-05-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000000477A true JP2000000477A (ja) | 2000-01-07 |
Family
ID=7868833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11141896A Pending JP2000000477A (ja) | 1998-05-25 | 1999-05-21 | 自動ピペット装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6234033B1 (ja) |
| EP (1) | EP0961118B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000000477A (ja) |
| AT (1) | ATE330228T1 (ja) |
| CA (1) | CA2272183A1 (ja) |
| DE (2) | DE19823283A1 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001068259A1 (en) * | 2000-03-16 | 2001-09-20 | Biogenex Laboratories | Automated specimen processing apparatus with fluid detection |
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