JP2003050243A - Dispenser - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dispenser capable of discharging a trace quantity of liquid drops with simple structure and having excellent controllability, reliability and stability. SOLUTION: This dispenser 1c comprises a head part provided with a nozzle 20 and a discharge part formed integrally with the nozzle 20 or fixed to the nozzle 20 detachably or by bonding to discharge a dispensed liquid 16 from a discharge hole 21a at the end part; a dispensed liquid pressurizing means for pressurizing the dispensed liquid 16 toward the discharge hole 21a; a head part moving means for abruptly moving the head part and slowing down or stopping; and a valve part 6 for opening the discharge hole 21a by the abrupt movement of the head part and closing the discharge hole 21a by the slowdown or stop of the head part.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、検体や試薬等の被
分注液の分注に用いられる分注機に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dispenser used for dispensing a liquid to be dispensed such as a sample or a reagent.

【０００２】[0002]

【従来の技術】生化学分野等における分析装置におい
て、検体や試薬等の被分注液を専用試薬容器であるマイ
クロプレートに小分けして移注する分注操作が用いられ
る。この分注操作に用いられる分注機として、空気を吸
引・吐出するノズルの下端部に吐出部や分注チップを装
着し、所定量の空気を吸引することにより、吐出部や分
注チップの先端より被分注液を吸引し、また吐出する方
式のものが広く用いられている。2. Description of the Related Art In an analyzer in the field of biochemistry or the like, a dispensing operation is used in which a liquid to be dispensed such as a sample or a reagent is subdivided and transferred to a microplate which is a dedicated reagent container. As a dispenser used for this dispensing operation, a discharge part and a dispensing tip are attached to the lower end of a nozzle that sucks and discharges air, and a predetermined amount of air is sucked to remove the discharge part and the dispensing tip. A method of sucking and discharging the liquid to be dispensed from the tip is widely used.

【０００３】近年、検体や試薬等の分析効率を向上させ
るため、１回の操作で多くの分注操作を行うことができ
るようにマイクロプレートに形成する小孔の数量が増加
しており、そのため小孔１個あたりの容量が小さくなっ
ている。従って分注機から吐出すべき被分注液の量も、
微量化していく必要が生じている。In recent years, in order to improve the analysis efficiency of specimens, reagents, etc., the number of small holes formed in the microplate so that many dispensing operations can be performed in one operation has been increasing. The capacity per small hole is small. Therefore, the amount of liquid to be dispensed from the dispenser is
It is necessary to reduce the amount.

【０００４】従来の技術としては、特開平１１−２４８
７１５号公報（以下、イ号公報という）に、「円筒形状
のノズルの下端部の外周面に装着された分注チップから
被分注液を吸入した後、プランジャを下方に移動させる
ことで分注チップ内の被分注液を分注チップ先端より外
に押出し、自然落下によって被分注液を液滴として落下
させ吐出する分注機」が開示されている。As a conventional technique, Japanese Patent Laid-Open No. 11-248
Japanese Patent No. 715 (hereinafter referred to as “A”) describes that “after the liquid to be dispensed is sucked from a dispensing tip mounted on the outer peripheral surface of the lower end of a cylindrical nozzle, the plunger is moved downward. Dispenser for extruding the dispensed liquid in the dispensing tip out from the tip of the dispensing tip and dropping the dispensed liquid as droplets by natural fall to discharge the liquid.

【０００５】また、分注チップをマイクロプレートや、
マイクロプレートに予め配された液体に直接接触させて
分注チップ内の被分注液を吐出させる方法（以下、ロ号
方法という）が知られている。Further, the dispensing tip is a microplate,
A method is known in which a liquid to be dispensed in a dispensing tip is discharged by directly contacting a liquid preliminarily placed on a microplate (hereinafter, referred to as method B).

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術においては、以下のような課題を有していた。However, the above conventional techniques have the following problems.

【０００７】（１）イ号公報に開示の分注機は、吐出す
る被分注液の量を微量化していくと、吐出させたい液滴
の重量よりも分注チップと液滴に働く表面張力の方が大
きくなり、自然落下では吐出できなくなるという課題を
有していた。表面張力は液滴の直径に比例して小さくな
るのに対し、重量は液滴の直径の３乗に比例して小さく
なるからである。(1) In the dispenser disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. A-I, when the amount of the dispensed liquid to be discharged is reduced to a very small amount, the surface of the dispenser tip and the surface of the liquid drop which is to be discharged is larger than the weight of the liquid drop to be discharged. There is a problem that the tension becomes larger and the discharge cannot be performed by the natural fall. This is because the surface tension decreases in proportion to the diameter of the droplet, whereas the weight decreases in proportion to the cube of the diameter of the droplet.

【０００８】（２）ロ号方法では、分注操作を連続的に
行った場合には、被分注液の混濁が発生する可能性があ
るという課題を有していた。(2) The method (b) has a problem that when the dispensing operation is continuously carried out, turbidity of the liquid to be dispensed may occur.

【０００９】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、簡単な構造で微量な液滴を吐出させることができる
とともに、制御性に優れ、また信頼性と安定性に優れる
分注機を提供することを目的とする。The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and provides a dispenser capable of ejecting a small amount of liquid droplets with a simple structure, excellent in controllability, and excellent in reliability and stability. The purpose is to do.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の分注機は、ノズルと、ノズルと一体に形成若
しくは脱着自在に又は接着して固定され、端部の吐出孔
から被分注液を吐出する吐出部と、を備えたヘッド部
と、被分注液を吐出孔へ向かって加圧する被分注液加圧
手段と、ヘッド部を急激に移動させて減速する又は停止
するヘッド部移動手段と、ヘッド部の急激な移動によっ
て吐出孔を開弁し、ヘッド部の減速又は停止によって吐
出孔を閉止する弁部と、を備えた構成を有している。In order to solve the above-mentioned problems, a dispenser of the present invention is provided with a nozzle and a nozzle integrally formed with or detachably from or fixed to by adhering to the nozzle, and is covered from a discharge hole at an end. A head part having a discharge part for discharging the dispensed liquid, a dispensed liquid pressurizing means for pressurizing the dispensed liquid toward the discharge hole, and a rapid movement of the head part to decelerate or stop. And a valve unit that opens the discharge hole by abrupt movement of the head unit and closes the discharge hole by decelerating or stopping the head unit.

【００１１】この構成により、ヘッド部の急激な移動に
よって弁部に働く慣性力によって吐出孔を開弁し、ヘッ
ド部の減速又は停止によって吐出孔を閉止し、微量な被
分注液を吐出することができる分注機を提供することが
できる。With this configuration, the ejection hole is opened by the inertial force acting on the valve portion due to the rapid movement of the head portion, and the ejection hole is closed by decelerating or stopping the head portion, and a small amount of the dispensed liquid is ejected. It is possible to provide a dispenser that can do this.

【００１２】また、本発明の分注機は、ノズルと、ノズ
ルの下端部に摺動自在に装着され端部の吐出孔から被分
注液を吐出する分注チップと、被分注液を吐出孔へ向か
って加圧する被分注液加圧手段と、分注チップを急激に
移動させて減速する又は停止する分注チップ移動手段
と、分注チップの急激な移動によって吐出孔を開弁し、
分注チップの減速又は停止によって吐出孔を閉止する弁
部と、を備えた構成を有している。Further, the dispenser of the present invention comprises a nozzle, a dispensing tip which is slidably mounted on the lower end of the nozzle and discharges the dispensed liquid from a discharge hole at the end, and the dispenser. Dispensing liquid pressurizing means for pressurizing toward the discharge hole, dispensing tip moving means for abruptly moving the dispensing tip to decelerate or stop it, and the dispensing hole is opened by rapid movement of the dispensing tip. Then
And a valve portion that closes the discharge hole by decelerating or stopping the dispensing tip.

【００１３】この構成により、弁部に働く慣性力によっ
て微量な被分注液を吐出することができるとともに、軽
量性に優れ昇降動作の応答性が速く制御性に優れる分注
機を提供することができる。With this configuration, a small amount of liquid to be dispensed can be discharged by the inertial force acting on the valve portion, and a dispenser that is excellent in lightness, quick in responsiveness of lifting operation and excellent in controllability is provided. You can

【００１４】[0014]

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の分注機
は、ノズルと、前記ノズルと一体に形成若しくは脱着自
在に又は接着して固定され、端部の吐出孔から被分注液
を吐出する吐出部と、を備えたヘッド部と、被分注液を
吐出孔へ向かって加圧する被分注液加圧手段と、ヘッド
部を急激に移動させて減速する又は停止するヘッド部移
動手段と、ヘッド部の急激な移動によって吐出孔を開弁
し、ヘッド部の減速又は停止によって吐出孔を閉止する
弁部と、を備えた構成を有している。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A dispenser according to claim 1 of the present invention is a nozzle and a nozzle, which is integrally formed with the nozzle, is detachably attached or fixed by adhesion, and dispenses from a discharge hole at an end. A head part having a discharge part for discharging the liquid, a dispensed liquid pressurizing means for pressurizing the dispensed liquid toward the discharge hole, and a head for abruptly moving and decelerating or stopping the head part. And a valve unit that opens the discharge hole by abrupt movement of the head unit and closes the discharge hole by decelerating or stopping the head unit.

【００１５】この構成により、以下のような作用が得ら
れる。With this configuration, the following effects can be obtained.

【００１６】（１）ヘッド部の急激な移動によって弁部
に働く慣性力によって吐出孔を開弁し、ヘッド部の減速
又は停止によって吐出孔を閉止する弁部を有しているの
で、開弁時に吐出孔から微量な被分注液を吐出し、ヘッ
ド部の減速又は停止によって被分注液の吐出を停止させ
ることができる。(1) Since the discharge hole is opened by the inertial force acting on the valve section by the rapid movement of the head section, and the valve section is closed by decelerating or stopping the head section, the valve is opened. Sometimes, a small amount of the dispensed liquid can be discharged from the discharge hole, and the discharge of the dispensed liquid can be stopped by decelerating or stopping the head portion.

【００１７】ここで、ノズルとしては、空気を吸引して
吐出孔から被分注液を吸引するポンプ機構を組み合わせ
たものや、ノズルの上部や側部等から被分注液を注入す
る被分注液注入機構を組み合わせたもの等が用いられ
る。ポンプ機構としては、ノズルに嵌合されたプランジ
ャ等を用いたものや、ノズルに接続された吸引用配管と
接続されたポンプ装置等が用いられる。Here, as the nozzle, a combination of a pump mechanism for sucking air to suck the dispensed liquid from the discharge hole, and a dispenser for injecting the dispensed liquid from the upper portion or the side portion of the nozzle are used. A combination of injection liquid injection mechanism is used. As the pump mechanism, one using a plunger or the like fitted to the nozzle, or a pump device connected to a suction pipe connected to the nozzle is used.

【００１８】被分注液加圧手段としては、ノズルに嵌合
されたプランジャ等や、ノズルに接続された吸引用配管
と接続されたポンプ装置等のポンプ機構等が用いられ
る。As the dispensed liquid pressurizing means, a plunger fitted to the nozzle, a pump mechanism such as a pump device connected to the suction pipe connected to the nozzle, or the like is used.

【００１９】被分注液加圧手段によって被分注液に印加
される圧力としては、ヘッド部を急激に移動させたとき
に被分注液に働く慣性力に抗して被分注液を吐出孔に押
圧しておくことのできる圧力以上のものが用いられる。As the pressure applied to the dispensed liquid by the dispensed liquid pressurizing means, the dispensed liquid is resisted against the inertial force acting on the dispensed liquid when the head part is rapidly moved. A pressure higher than that which can be pressed against the discharge hole is used.

【００２０】ヘッド部移動手段としては、モータと送り
ねじとを有しモータの回動に伴って送りねじが回動され
送りねじが装着されたヘッド部を移動させるもの、ソレ
ノイド装置を有しコイルに電流を流すことで作動子を往
復運動させ作動子の一端側が固定されたヘッド部を移動
させるもの、リニアモータ装置を有しコイルに電流を流
すことで作動子を往復運動させ作動子の一端側が固定さ
れたヘッド部を移動させるもの等が用いられる。The head portion moving means includes a motor and a feed screw, and the feed screw is rotated in accordance with the rotation of the motor to move the head portion on which the feed screw is mounted. A reciprocating motion of the actuator by moving a current through the head moves the head part with one end of the actuator fixed.A linear motor device is provided to reciprocate the actuator by supplying a current to one end of the actuator. What moves the head part whose side is fixed is used.

【００２１】弁部としては、分注機の静置時には吐出孔
を閉止し、ヘッド部を急激に移動させたときには被分注
液加圧手段により発生する被分注液の圧力や弁部に働く
重力等に抗して慣性力によって吐出孔から離れ、ヘッド
部の減速又は停止時には被分注液加圧手段により発生す
る被分注液の圧力や弁部に働く重力等によって吐出孔を
閉止するように形成されたものが用いられる。具体的に
は、直径が吐出孔の内径よりも大きく形成されたステン
レス、チタン等の金属製、セラミックスやガラス等の無
機材料製、ガラス等のフィラーやビーズ等と複合された
合成樹脂等で形成された球状、円筒状、円錐状等やこれ
らを組み合わせたもの等が用いられ、被分注液の比重よ
りも高い比重に形成されたものが用いられる。As the valve portion, when the dispenser is stationary, the discharge hole is closed, and when the head portion is rapidly moved, the pressure of the dispensed liquid generated by the dispensed liquid pressurizing means and the valve portion It is separated from the discharge hole by inertial force against the gravity acting, and when the head is decelerated or stopped, the discharge hole is closed by the pressure of the dispensed liquid generated by the dispensed liquid pressurizing means and the gravity acting on the valve. What was formed so that it may be used. Specifically, it is made of metal such as stainless steel or titanium whose diameter is larger than the inner diameter of the discharge hole, inorganic material such as ceramics or glass, or synthetic resin mixed with filler or beads such as glass. The spherical shape, the cylindrical shape, the conical shape or the like or a combination thereof are used, and those having a specific gravity higher than that of the liquid to be dispensed are used.

【００２２】本発明の請求項２に記載の分注機は、ノズ
ルと、ノズルの下端部に摺動自在に装着され吐出孔から
被分注液を吐出する分注チップと、被分注液を吐出孔へ
向かって加圧する被分注液加圧手段と、分注チップを急
激に移動させて減速する又は停止する分注チップ移動手
段と、分注チップの急激な移動によって吐出孔を開弁
し、分注チップの減速又は停止によって吐出孔を閉止す
る弁部と、を備えた構成を有している。A dispenser according to a second aspect of the present invention is a nozzle, a dispensing tip which is slidably mounted on a lower end portion of the nozzle and discharges a dispensed liquid from a discharge hole, and a dispenser liquid. The liquid to be dispensed to pressurize the dispensing tip toward the discharge hole, the dispensing tip moving means that rapidly moves and slows or stops the dispensing tip, and the dispensing hole is opened by the rapid movement of the dispensing tip. And a valve portion that closes the discharge hole by decelerating or stopping the dispensing tip.

【００２３】この構成によって、以下のような作用が得
られる。With this configuration, the following effects can be obtained.

【００２４】（１）ヘッド部の急激な移動によって弁部
に働く慣性力によって吐出孔を開弁し、ヘッド部の減速
又は停止によって吐出孔を閉止する弁部を有しているの
で、開弁時に吐出孔から微量な被分注液を吐出し、ヘッ
ド部の減速又は停止によって被分注液の吐出を停止させ
ることができる。(1) Since the discharge hole is opened by the inertial force acting on the valve section due to the rapid movement of the head section, and the valve section is closed by decelerating or stopping the head section, the valve is opened. Sometimes, a small amount of the dispensed liquid can be discharged from the discharge hole, and the discharge of the dispensed liquid can be stopped by decelerating or stopping the head portion.

【００２５】（２）分注チップ移動手段が分注チップの
みを移動させるので、分注チップ移動手段は小型のもの
でよく軽量性に優れるとともに、移動動作の応答性が速
く制御性に優れる。(2) Since the dispensing tip moving means moves only the dispensing tip, the dispensing tip moving means can be small in size and excellent in lightness, and the responsiveness of the moving operation is fast and the controllability is excellent.

【００２６】ここで、ノズル、被分注液加圧手段、分注
チップ移動手段、弁部は、請求項１で説明したノズル、
被分注液加圧手段、ヘッド部移動手段、弁部と同様のも
のなので説明を省略する。Here, the nozzle, the dispensed liquid pressurizing means, the dispensing tip moving means, and the valve portion are the nozzle described in claim 1,
The dispensed liquid pressurizing means, the head portion moving means, and the valve portion are the same as those of the first embodiment, and the description thereof will be omitted.

【００２７】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１又は２に記載の分注機であって、ノズル内又は吐出部
内若しくは分注チップ内に形成された弁固定部と、一端
部が弁固定部に、他端部が弁部に固着され弁部を弁固定
部から吐出孔の方向へ付勢する弾性体と、を備えた構成
を有している。The invention according to claim 3 of the present invention is the dispenser according to claim 1 or 2, wherein a valve fixing part formed in the nozzle, in the discharge part or in the dispensing tip, and one end The elastic member has a portion fixed to the valve fixing portion and the other end fixed to the valve portion to urge the valve portion toward the discharge hole from the valve fixing portion.

【００２８】この構成により、請求項１又は２で得られ
る作用に加え、以下のような作用が得られる。With this structure, the following action is obtained in addition to the action obtained in the first or second aspect.

【００２９】（１）弾性体によって付勢された弁部によ
って吐出孔を閉止するので、弾性体によって弁部が吐出
孔に押圧され吐出孔を確実に閉止することができ信頼性
に優れる。(1) Since the discharge hole is closed by the valve portion biased by the elastic body, the valve portion is pressed against the discharge hole by the elastic body and the discharge hole can be surely closed, which is excellent in reliability.

【００３０】（２）弁部が弾性体によって付勢されて吐
出孔を閉止するので、弁部には被分注液加圧手段により
発生する被分注液の圧力や重力等に加えて弾性体の変位
に係る力が働くため、吐出孔を閉止するための弁部の形
状や材質等について選択の幅を広げることができる。(2) Since the valve portion is biased by the elastic body to close the discharge hole, the valve portion is elastic in addition to the pressure and gravity of the dispensed liquid generated by the dispensed liquid pressurizing means. Since the force relating to the displacement of the body acts, it is possible to widen the selection range of the shape and material of the valve portion for closing the discharge hole.

【００３１】ここで、弁固定部としては、ノズル内又は
吐出部内若しくは分注チップ内に形成される。弁固定部
の上方のノズル又は吐出部若しくは分注チップに被分注
液加圧手段が接続されている場合は、弁固定部は、被分
注液加圧手段によって加圧される気体等の加圧媒体が通
過できる連通孔部が形成された板状、メッシュ状等が用
いられる。Here, the valve fixing portion is formed in the nozzle, the discharge portion, or the dispensing tip. When the dispensed liquid pressurizing means is connected to the nozzle or the discharge part or the dispensing tip above the valve fixing part, the valve fixing part is provided with a gas or the like pressurized by the dispensed liquid pressurizing means. A plate shape, a mesh shape, or the like having a communication hole portion through which a pressurized medium can pass is used.

【００３２】弾性体としては、弁部が吐出孔の方向に付
勢されれば種類にはとらわれず、例えばゴムのように素
材そのものの特性として弾性を有している物質、例えば
バネのように弾性を有していない素材を弾性を有するよ
うに形成または加工した部材、例えば空気や油を内蔵す
るシリンダのように機構的に弾性をもつ構成を用いるこ
とができるが、耐候性、弾力性、コスト性に優れるツル
巻きバネが好適に用いられる。なお、弾性体は、ヘッド
部又は分注チップ部の急激な移動によって発生する慣性
力によって変位し、ヘッド部又は分注チップの減速又は
停止によって元に戻る弾性定数を有するものが用いられ
る。The elastic body is not limited to any type as long as the valve portion is biased toward the discharge hole. For example, a material having elasticity as a material itself, such as rubber, such as a spring, is used. A member formed or processed to have elasticity without elasticity can be used, for example, a structure having mechanical elasticity such as a cylinder containing air or oil can be used, but weather resistance, elasticity, A helical spring, which is excellent in cost performance, is preferably used. The elastic body has an elastic constant that is displaced by an inertial force generated by a sudden movement of the head portion or the dispensing tip portion and returns to the original state by decelerating or stopping the head portion or the dispensing tip.

【００３３】弁部としては、弾性体に固着されて吐出孔
の方向へ付勢されるので、請求項１で説明したものに加
え、被分注液よりも低い比重を有する材料を用いて形成
したり、被分注液加圧手段により発生する被分注液の圧
力や弁部に働く重力等で吐出孔を閉止しない構造等を用
いることができる。Since the valve portion is fixed to the elastic body and is urged toward the discharge hole, it is formed of a material having a specific gravity lower than that of the liquid to be dispensed, in addition to that described in claim 1. Alternatively, it is possible to use a structure in which the discharge hole is not closed due to the pressure of the dispensed liquid generated by the dispensed liquid pressurizing means, the gravity acting on the valve portion, or the like.

【００３４】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３
の内いずれか１に記載の分注機であって、ヘッド部移動
手段又は分注チップ移動手段の移動動作に連動して移動
する当接部と、ヘッド部、ノズル、吐出部、分注チップ
のいずれか１以上の所定部に当接部と離間して形成さ
れ、当接部が当接されてヘッド部又は分注チップを移動
させる被当接部と、を備えた構成を有している。The invention according to claim 4 is the same as claims 1 to 3.
The dispensing machine according to any one of claims 1 to 4, wherein a contact portion that moves in conjunction with a movement operation of the head portion moving means or the dispensing tip moving means, the head portion, the nozzle, the discharge portion, and the dispensing tip. And a contacted portion that is formed to be separated from the contact portion and that moves the head portion or the dispensing tip by contacting the contact portion. There is.

【００３５】この構成により、請求項１乃至３の内いず
れか１で得られる作用に加え、以下のような作用が得ら
れる。With this configuration, in addition to the operation obtained in any one of claims 1 to 3, the following operation is obtained.

【００３６】（１）被当接部に当接される以前の当接部
の移動速度を高めることで、被当接部が形成されたヘッ
ド部や分注チップを急激に移動させることができ、弁部
に働く慣性力を大きくして分注量の可変幅を拡大するこ
とができるとともに、粘度や表面張力の大きな被分注液
を吐出させることができる。(1) By increasing the moving speed of the abutting portion before the abutting of the abutted portion, the head portion and the dispensing tip having the abutted portion can be rapidly moved. In addition, it is possible to increase the inertial force acting on the valve portion to expand the variable range of the dispensed amount, and it is possible to discharge the dispensed liquid having large viscosity and surface tension.

【００３７】（２）ヘッド部や分注チップを急激に移動
させることができるので、大きな加速度の得られるヘッ
ド部移動手段や分注チップ移動手段を用いなくても弁部
に働く慣性力を大きくすることができるので、使用する
ヘッド部移動手段や分注チップ移動手段の選択の幅を広
げることができる。(2) Since the head portion and the dispensing tip can be moved rapidly, the inertial force acting on the valve portion can be increased without using the head portion moving means or the dispensing tip moving means that can obtain a large acceleration. Therefore, it is possible to widen the selection range of the head part moving means and the dispensing tip moving means to be used.

【００３８】（３）押圧部と被押圧部とによって確実に
ヘッド部や分注チップを急激に移動させることができ信
頼性に優れる。(3) The head portion and the dispensing tip can be moved abruptly by the pressing portion and the pressed portion, which is excellent in reliability.

【００３９】本発明の請求項５に記載の発明は、請求項
１乃至４の内いずれか１に記載の分注機であって、ヘッ
ド部移動手段又は分注チップ移動手段が、ヘッド部又は
分注チップを急激に移動させて減速する又は停止する圧
電素子若しくは電歪素子を備えた構成を有している。The invention according to claim 5 of the present invention is the dispensing machine according to any one of claims 1 to 4, wherein the head part moving means or the dispensing tip moving means is the head part or It has a configuration including a piezoelectric element or an electrostrictive element that rapidly moves the dispensing tip to decelerate or stop it.

【００４０】この構成によって、請求項１乃至４の内い
ずれか１で得られる作用に加え、以下のような作用が得
られる。With this configuration, the following action is obtained in addition to the action obtained in any one of claims 1 to 4.

【００４１】（１）圧電素子若しくは電歪素子を備えた
ヘッド部移動手段や分注チップ移動手段は小型でも発生
力が大きく、また微小な昇降制御ができるので、高位置
精度及び高応答性が得られ、吐出量の微量化と精度の向
上、被分注液の物性変化への対応力の向上、高速の連続
吐出を行うことができ、さらに構造の簡素化を図ること
ができる。(1) The head moving means and the dispensing tip moving means provided with the piezoelectric element or the electrostrictive element have a large generated force even if they are small in size, and a fine elevation control can be performed, so that high position accuracy and high responsiveness are obtained. As a result, the discharge amount can be reduced and the accuracy can be improved, the ability to respond to changes in the physical properties of the dispensed liquid can be improved, high-speed continuous discharge can be performed, and the structure can be further simplified.

【００４２】ここで、圧電素子としては、外部電場に比
例して結晶歪みを発生するＰＺＴ等の圧電体を回路部品
としたものが用いられ、電歪素子としては、電歪効果を
示すチタン酸バリウムやＰＺＴ等を用いたものが用いら
れる。特に、圧電素子は、変位量は小さいが発生力が大
きく、急速に変形させることが可能であり、またその変
形も印加する電圧にほぼ比例するので制御性に優れ好ま
しく用いられる。Here, as the piezoelectric element, a piezoelectric element such as PZT that produces crystal strain in proportion to an external electric field is used as a circuit component, and as the electrostrictive element, titanic acid exhibiting an electrostrictive effect is used. What uses barium, PZT, etc. is used. In particular, the piezoelectric element is preferably used because it has a small displacement amount, a large generated force, can be rapidly deformed, and its deformation is almost proportional to the applied voltage, and therefore has excellent controllability.

【００４３】圧電素子や電歪素子の形状としては、ノズ
ルや分注チップの一側部に配設される立方体形状、直方
体形状、円柱形状等のものや、ノズルや分注チップの外
周部に配設される円筒形状等のものが用いられる。特
に、円筒形状のものは、構造の単純化と小型化を図るこ
とができ好適に用いられる。The shape of the piezoelectric element or the electrostrictive element may be a cubic shape, a rectangular parallelepiped shape, a cylindrical shape, etc. arranged on one side of the nozzle or the dispensing tip, or on the outer peripheral portion of the nozzle or the dispensing tip. A cylindrical shape or the like to be arranged is used. In particular, the cylindrical shape is preferably used because the structure can be simplified and the size can be reduced.

【００４４】圧電素子や電歪素子を備えたヘッド部移動
手段又は分注チップ移動手段としては、電界の変化によ
り変形する圧電素子や電歪素子を備えたアクチュエータ
が用いられる。An actuator having a piezoelectric element or an electrostrictive element that is deformed by a change in an electric field is used as the head portion moving means or the dispensing tip moving means having the piezoelectric element or the electrostrictive element.

【００４５】請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５
の内いずれか１に記載の分注機であって、被分注液の希
望吐出量を含む制御データを入力する入力装置と、入力
された制御データに基づいてヘッド部移動手段又は分注
チップ移動手段の移動動作を制御する移動動作制御装置
と、を備えた構成を有している。The invention according to claim 6 is the same as claims 1 to 5.
The dispensing machine according to any one of 1, wherein an input device for inputting control data including a desired discharge amount of a liquid to be dispensed, and a head moving means or a dispensing tip based on the input control data. And a movement operation control device for controlling the movement operation of the movement means.

【００４６】この構成により、請求項１乃至５の内いず
れか１で得られる作用に加え、以下のような作用が得ら
れる。With this configuration, in addition to the operation obtained in any one of claims 1 to 5, the following operation is obtained.

【００４７】（１）被分注液の物性や吐出部の種類等の
吐出量に影響を与える種々の条件が変化しても、希望す
る吐出量を得ることができ操作性に優れる。(1) The desired discharge amount can be obtained and the operability is excellent even if various conditions that affect the discharge amount such as the physical properties of the liquid to be dispensed and the type of discharge portion are changed.

【００４８】ここで、入力装置から入力される制御デー
タとしては、被分注液の希望吐出量、被分注液の種類、
被分注液の粘度、表面張力等の物性、分注操作を行う部
屋の温度や湿度、分注チップや吐出部の種類（形状、容
量、材質、流動抵抗、表面抵抗等）等が用いられる。Here, as the control data input from the input device, the desired discharge amount of the dispensed liquid, the type of the dispensed liquid,
Viscosity of the liquid to be dispensed, physical properties such as surface tension, temperature and humidity of the room where the dispensing operation is performed, types of dispensing tip and discharge part (shape, volume, material, flow resistance, surface resistance, etc.) are used. .

【００４９】移動動作制御装置は、制御データに基づい
てヘッド部移動手段又は分注チップ移動手段のピーク速
度、ピーク速度に達するまでの加速時間、ピーク速度か
ら停止するまでの減速時間、ヘッド部移動手段又は分注
チップ移動手段の移動距離とを含む条件で構成される移
動動作プロファイルを決定し、それに基づいてヘッド部
移動手段又は分注チップ移動手段の制御を行う。Based on the control data, the movement operation control device determines the peak speed of the head moving means or the dispensing tip moving means, the acceleration time to reach the peak speed, the deceleration time from the peak speed to the stop, and the head movement. The moving operation profile constituted by the condition including the moving distance of the means or the dispensing tip moving means is determined, and the head part moving means or the dispensing tip moving means is controlled based on the moving operation profile.

【００５０】以下、本発明の一実施の形態を、図面を参
照しながら説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００５１】（実施の形態１）図１は実施の形態１にお
ける分注機の要部断面図であり、図２は実施の形態１に
おける分注機の動作模式図である。(Embodiment 1) FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of a dispenser according to Embodiment 1, and FIG. 2 is an operation schematic diagram of the dispenser according to Embodiment 1.

【００５２】図１において、１は実施の形態１における
分注機、２は円筒形状に形成されたノズル、３はノズル
２の下端部に接着して固定された吐出部、３ａは吐出部
３の先端部に形成され被分注液が吐出される吐出孔、４
は吐出部３内の上部に固設された弁固定部、４ａは弁固
定部４に形成されノズル２内と吐出部３内とを連通する
連通孔部、５は一端部が弁固定部４に固着されたツル巻
きバネからなる弾性体、６は弾性体５の他端部に固着さ
れ弁固定部４から吐出孔３ａの方向へ付勢されているニ
ードル状の弁部、７はノズル２内に嵌合されたプランジ
ャ、８はプランジャ７の上端部に固着されたナット、９
はナット８に螺合する送りねじ、１０は送りねじ９を回
転駆動するモータである。プランジャ７、ナット８、送
りねじ９及びモータ１０は、被分注液加圧手段である。
１１はモータ１０の上部に固着されモータ１０を固定す
るとともにノズル２等を内装するヘッド部、１２はヘッ
ド部１１の上端部に固着された移動用ナット、１３は移
動用ナット１２に螺合する移動用送りねじ、１４は移動
用送りねじ１３を回転駆動する移動用モータ、１５は移
動用モータ１４を固定する移動用モータ固定部である。
移動用ナット１２、移動用送りねじ１３及び移動用モー
タ１４は、ノズル２等が内装されたヘッド部１１のヘッ
ド部移動手段である。In FIG. 1, 1 is the dispenser according to the first embodiment, 2 is a nozzle formed in a cylindrical shape, 3 is a discharge part fixedly adhered to the lower end of the nozzle 2, and 3a is a discharge part 3. Discharge holes, which are formed at the tip of
Is a valve fixing portion fixedly provided on the upper portion in the discharge portion 3, 4a is a communication hole portion formed in the valve fixing portion 4 for communicating the inside of the nozzle 2 and the inside of the discharge portion 3, and 5 is one end portion of the valve fixing portion 4. An elastic body made of a helical spring fixed to the elastic body 5, a needle-shaped valve portion 6 fixed to the other end of the elastic body 5 and biased from the valve fixing portion 4 toward the discharge hole 3a, and 7 a nozzle 2 Plunger fitted in the inside, 8 is a nut fixed to the upper end of the plunger 7, 9
Is a feed screw that is screwed onto the nut 8, and 10 is a motor that drives the feed screw 9 to rotate. The plunger 7, the nut 8, the feed screw 9 and the motor 10 are the dispensed liquid pressurizing means.
Reference numeral 11 denotes a head portion that is fixed to the upper portion of the motor 10 to fix the motor 10 and houses the nozzle 2 and the like, 12 is a moving nut fixed to the upper end portion of the head portion 11, and 13 is screwed to the moving nut 12. A moving feed screw, 14 is a moving motor that rotationally drives the moving feed screw 13, and 15 is a moving motor fixing portion that fixes the moving motor 14.
The moving nut 12, the moving feed screw 13, and the moving motor 14 are head portion moving means of the head portion 11 in which the nozzle 2 and the like are incorporated.

【００５３】図２において、１６は吐出部３に吸引され
た検体や試薬等の被分注液、１６ａは吐出孔３ａから吐
出された液滴、１７は被分注液１６を吐出するプレート
である。In FIG. 2, 16 is a dispensed liquid such as a sample or reagent sucked into the discharge part 3, 16a is a droplet discharged from the discharge hole 3a, and 17 is a plate for discharging the dispensed liquid 16. is there.

【００５４】以上のように構成された本実施の形態１の
分注機について、以下その動作を説明する。The operation of the dispenser according to the first embodiment having the above structure will be described below.

【００５５】移動用モータ固定部１５に固着された移動
手段（図示しない）によって、分注機１を試薬等の被分
注液１６が配されたプレート（図示しない）に移動さ
せ、吐出孔３ａを被分注液内につける。モータ１０で送
りねじ９を回転駆動することによりプランジャ７を上方
に移動させ、ノズル２内及び連通孔部４ａによってノズ
ル２内と連通している吐出部３内を減圧すると、弾性体
５のバネ定数による弁部６の吐出孔３ａへの押圧力に抗
して、外気圧との圧力差により吐出孔３ａから吐出部３
内に被分注液１６が吸引される。次に、モータ１０で送
りねじ９を回転駆動することによりプランジャ７を下方
に移動させ、ノズル２内及び連通孔部４ａによってノズ
ル２内と連通している吐出部３内を所定の圧力で加圧
し、被分注液１６を吐出孔３ａへ向かって加圧する。吐
出孔３ａは弾性体５によって付勢された弁部６によって
閉止されているので、吐出孔３ａから被分注液１６は吐
出されない。この分注機１を、移動用モータ固定部１５
に固着された移動手段（図示しない）によってプレート
１７の上方に移動させる（図２（ａ））。次に、移動用
モータ１４で移動用送りねじ１３を急激に回転駆動する
ことによりノズル２が内装されたヘッド部１１を急激に
吐出孔３ａの方向へ移動させると、慣性で弁部６は移動
しないか、若しくはその移動量がヘッド部１１の移動量
よりも少なくなり、弁部６と吐出孔３ａとの間に隙間を
生じる。被分注液１６はプランジャ７、ナット８、送り
ねじ９及びモータ１０からなる被分注液加圧手段によっ
て加圧されているので、弁部６と吐出孔３ａとの間に生
じた隙間から所定量吐出される（図２（ｂ））。次に、
移動用モータ１４の回転数を低下若しくは回転を停止し
てヘッド部１１を減速する又は停止すると、弾性体５に
よって付勢された弁部６が吐出孔３ａを閉止するので、
被分注液１６の吐出が停止される（図２（ｃ））。By the moving means (not shown) fixed to the moving motor fixing portion 15, the dispenser 1 is moved to the plate (not shown) on which the dispensed liquid 16 such as a reagent is placed, and the discharge hole 3a. To the liquid to be dispensed. When the feed screw 9 is rotationally driven by the motor 10, the plunger 7 is moved upward to reduce the pressure in the nozzle 2 and the discharge portion 3 communicating with the nozzle 2 by the communication hole 4a. From the discharge hole 3a to the discharge portion 3 due to the pressure difference from the outside air pressure against the pressing force of the valve portion 6 against the discharge hole 3a due to the constant.
The dispensed liquid 16 is sucked into the inside. Next, the feed screw 9 is rotationally driven by the motor 10 to move the plunger 7 downward, and the inside of the nozzle 2 and the inside of the discharge portion 3 communicating with the nozzle 2 through the communication hole portion 4a are applied with a predetermined pressure. Then, the dispensed liquid 16 is pressurized toward the discharge hole 3a. Since the discharge hole 3a is closed by the valve portion 6 biased by the elastic body 5, the dispensed liquid 16 is not discharged from the discharge hole 3a. The dispenser 1 is attached to the moving motor fixing portion 15
It is moved to the upper side of the plate 17 by the moving means (not shown) fixed to the plate 17 (FIG. 2A). Next, when the moving feed screw 13 is rapidly rotated by the moving motor 14 to rapidly move the head portion 11 in which the nozzle 2 is installed toward the discharge hole 3a, the valve portion 6 moves due to inertia. If not, or the amount of movement thereof is smaller than the amount of movement of the head portion 11, a gap is created between the valve portion 6 and the discharge hole 3a. Since the dispensed liquid 16 is pressurized by the dispensed liquid pressurizing means including the plunger 7, the nut 8, the feed screw 9, and the motor 10, the dispensed liquid 16 is discharged from the gap formed between the valve portion 6 and the discharge hole 3a. A predetermined amount is discharged (FIG. 2 (b)). next,
When the rotational speed of the moving motor 14 is reduced or stopped to decelerate or stop the head portion 11, the valve portion 6 urged by the elastic body 5 closes the discharge hole 3a.
The discharge of the dispensed liquid 16 is stopped (FIG. 2C).

【００５６】以上のように、本実施の形態１における分
注機は構成されているので、以下のような作用を有す
る。As described above, the dispenser according to the first embodiment is configured, and has the following operation.

【００５７】（１）ヘッド部の急激な移動によって弁部
に働く慣性力によって吐出孔を開弁し、ヘッド部の減速
又は停止によって吐出孔を閉止する弁部を有しているの
で、開弁時に吐出孔から微量な被分注液を吐出し、ヘッ
ド部の減速又は停止によって被分注液の吐出を停止させ
ることができる。(1) Since the discharge hole is opened by the inertial force acting on the valve portion due to the rapid movement of the head portion and the valve portion is closed by decelerating or stopping the head portion, the valve opening is performed. Sometimes, a small amount of the dispensed liquid can be discharged from the discharge hole, and the discharge of the dispensed liquid can be stopped by decelerating or stopping the head portion.

【００５８】（２）弾性体によって付勢された弁部によ
って吐出孔を閉止するので、弾性体によって弁部が吐出
孔に押圧され吐出孔を確実に閉止することができ信頼性
に優れる。(2) Since the discharge port is closed by the valve portion biased by the elastic body, the valve portion is pressed against the discharge hole by the elastic body and the discharge hole can be surely closed, resulting in excellent reliability.

【００５９】（３）弁部が弾性体によって付勢されて吐
出孔を閉止するので、弁部には被分注液加圧手段により
発生する被分注液の圧力や重力等に加えて弾性体の変位
に係る力が働くため、吐出孔を閉止するための弁部の形
状や材質等について選択の幅を広げることができる。(3) Since the valve portion is biased by the elastic body to close the discharge hole, the valve portion is elastic in addition to the pressure and gravity of the dispensed liquid generated by the dispensed liquid pressurizing means. Since the force relating to the displacement of the body acts, it is possible to widen the selection range of the shape and material of the valve portion for closing the discharge hole.

【００６０】なお、本実施の形態においては、モータ１
０の回転駆動によってプランジャ７を移動させて被分注
液１６を吸引する場合について説明したが、被分注液１
６を吐出部３内に吸引又は注入できる装置構成であれば
この形態でなくてもよい。例えば、モータ１０の回転駆
動の代わりにポンプ装置の吸引により吐出部３内に被分
注液１６を吸引するもの、ノズル２の上部や側部等に接
続された被分注液注入装置によって被分注液１６をノズ
ル２及び吐出部３内へ注入するもの等を用いる場合もあ
る。In this embodiment, the motor 1
The case where the plunger 7 is moved by the rotational drive of 0 to suck the dispensed liquid 16 has been described.
If it is a device configuration capable of sucking or injecting 6 into the discharge part 3, this form is not necessary. For example, instead of driving the motor 10 to rotate, the pump device sucks the dispensed liquid 16 into the discharge part 3, or the dispensed liquid injection device connected to the upper portion or the side part of the nozzle 2 There is also a case where a liquid for injecting the dispensed liquid 16 into the nozzle 2 and the discharge part 3 is used.

【００６１】また、被分注液加圧手段として、モータ１
０の回転駆動によってプランジャ７を移動させて被分注
液１６を加圧するものについて説明したが、モータ１０
の回転駆動の代わりにポンプ装置を使って加圧するもの
を用いる場合もある。Further, as the dispensed liquid pressurizing means, the motor 1 is used.
It has been described that the plunger 7 is moved by the rotational drive of 0 to pressurize the liquid 16 to be dispensed.
There may be a case where a pump device is used for pressurization instead of the rotational drive.

【００６２】なお、被分注液加圧手段が吐出部３の側部
に接続されている場合は、弁固定部４に連通孔部４ａを
形成する必要がない。気体等の加圧媒体が被分注液１６
の表面を押圧することができるからである。When the dispensed liquid pressurizing means is connected to the side portion of the discharge portion 3, it is not necessary to form the communication hole portion 4a in the valve fixing portion 4. Pressurized medium such as gas is the liquid to be dispensed 16
This is because the surface of can be pressed.

【００６３】また、ヘッド部移動手段として、移動用モ
ータ１４と移動用送りねじ１３とを備えたものについて
説明したが、ソレノイド装置やリニアモータ装置等を用
いる場合もある。Further, although the head moving means provided with the moving motor 14 and the moving feed screw 13 has been described, a solenoid device or a linear motor device may be used in some cases.

【００６４】さらに、吐出部３がノズル２の下端部に接
着して固定された場合について説明したが、ノズル２の
下端部に脱着自在に固着され、若しくはノズル２と一体
に形成される場合等もあり、いずれの場合も同様の作用
が得られる。Further, the case where the discharge part 3 is adhered and fixed to the lower end part of the nozzle 2 has been described. However, it is detachably fixed to the lower end part of the nozzle 2 or formed integrally with the nozzle 2. The same effect can be obtained in any case.

【００６５】（実施の形態２）図３は実施の形態２にお
ける分注機の要部断面図である。なお、実施の形態１で
説明したものと同様のものは、同一の符号を付して説明
は省略する。(Embodiment 2) FIG. 3 is a sectional view of a main part of a pipetting machine according to a second embodiment. The same components as those described in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【００６６】図中、１ａは実施の形態２の分注機、２０
は下部の外径が縮径された円筒形状のノズル、２０ａは
外径が縮径されたノズル２０の摺動部、２１は上部が摺
動部２０ａに摺動自在に装着された分注チップ、２１ａ
は分注チップ２１の端部に形成された吐出孔、２２は分
注チップ２１の上部に突設されたナット固定部、２３は
ナット固定部２２に固定された移動用ナット、２４は移
動用ナット２３に螺合する移動用送りねじ、２５は移動
用送りねじ２４を回転駆動する移動用モータ、２６はモ
ータ１０の上部及び移動用モータ２５を固定するととも
にノズル２０等を内装するモータ固定部である。移動用
ナット２３、移動用送りねじ２４及び移動用モータ２５
が、ノズル２０に摺動自在に装着された分注チップ２１
の分注チップ移動手段である。In the figure, 1a is a dispenser of the second embodiment, 20
Is a cylindrical nozzle having a reduced outer diameter at the lower portion, 20a is a sliding portion of the nozzle 20 having a reduced outer diameter, and 21 is a dispensing tip having an upper portion slidably mounted on the sliding portion 20a. , 21a
Is a discharge hole formed at the end of the dispensing tip 21, 22 is a nut fixing portion projecting from the upper portion of the dispensing tip 21, 23 is a moving nut fixed to the nut fixing portion 22, and 24 is a moving nut. A feed screw for movement screwed into the nut 23, a movement motor 25 for rotationally driving the feed screw 24 for movement, and a motor fixing portion 26 for fixing the upper portion of the motor 10 and the movement motor 25 and also containing the nozzle 20 and the like. Is. Moving nut 23, moving feed screw 24, and moving motor 25
Is a dispensing tip 21 slidably mounted on the nozzle 20.
Of the dispensing tip.

【００６７】実施の形態２の分注機が実施の形態１と異
なる点は、上部がノズル２０の摺動部２０ａに摺動自在
に装着された分注チップ２１を有し、分注チップ２１に
分注チップ２１を移動させる分注チップ移動手段が固定
されている点である。The dispensing machine of the second embodiment differs from that of the first embodiment in that the upper part has a dispensing tip 21 slidably mounted on the sliding portion 20a of the nozzle 20, and the dispensing tip 21 That is, the dispensing tip moving means for moving the dispensing tip 21 is fixed.

【００６８】以上のように、本実施の形態２における分
注機は構成されているので、実施の形態１に記載の作用
に加え、以下のような作用を有する。Since the dispenser according to the second embodiment is configured as described above, it has the following actions in addition to the actions described in the first embodiment.

【００６９】（１）分注チップ移動手段が分注チップの
みを移動させるので、分注チップ移動手段は小型のもの
でよく軽量性に優れるとともに、移動動作の応答性が速
く制御性に優れる。(1) Since the dispenser tip moving means moves only the dispenser tip, the dispenser tip moving means can be small in size and excellent in lightness, and the responsiveness of the moving operation is fast and the controllability is excellent.

【００７０】なお、本実施の形態においては、モータの
回転駆動によってプランジャを移動させて被分注液を吸
引するものについて説明したが、ポンプ装置に接続され
た吸引用配管がノズルに接続されているもの、ノズルの
上部や側部等に接続された被分注液注入装置によって被
分注液をノズル及び分注チップ内へ注入するもの等を用
いる場合もある。In the present embodiment, the description has been given of the one in which the plunger is moved by the rotational driving of the motor to suck the liquid to be dispensed, but the suction pipe connected to the pump device is connected to the nozzle. There is also a case in which a dispensed liquid injection device that injects the dispensed liquid into the nozzle and the dispensing tip by a dispensed liquid injection device connected to the upper portion or the side portion of the nozzle is used.

【００７１】（実施の形態３）図４は実施の形態３にお
ける分注機の要部断面図である。なお、実施の形態１で
説明したものと同様のものは、同一の符号を付して説明
を省略する。(Third Embodiment) FIG. 4 is a sectional view of a main part of a dispensing machine according to the third embodiment. The same components as those described in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【００７２】図中、６ａは直径が吐出孔３ａの内径より
も大きく形成されたステンレス、チタン等の金属製、セ
ラミックスやガラス等の無機材料製、ガラス等のフィラ
ーやビーズ等と複合された合成樹脂等で形成された球状
の弁部である。なお、弁部６ａは、静置時には吐出孔３
ａを閉止し、吐出部３を急激に移動させたときには被分
注液加圧手段により発生する被分注液１６の圧力や弁部
６ａに働く重力等に抗して慣性力によって吐出孔３ａか
ら離れ、吐出部３の減速又は停止時には、被分注液加圧
手段により発生する被分注液１６の圧力や弁部６ａに働
く重力等によって吐出孔３ａを閉止するような質量を有
している。In the figure, 6a is made of metal such as stainless steel or titanium having a diameter larger than the inner diameter of the discharge hole 3a, made of an inorganic material such as ceramics or glass, and is composed of composite material such as filler or beads such as glass. It is a spherical valve portion made of resin or the like. The valve portion 6a is provided with the discharge hole 3 when it is left stationary.
When a is closed and the discharge part 3 is abruptly moved, the discharge hole 3a is generated by inertial force against the pressure of the dispensed liquid 16 generated by the dispensed liquid pressurizing means and the gravity acting on the valve portion 6a. When the discharge portion 3 is decelerated or stopped, the discharge hole 3a is closed by the pressure of the dispensed liquid 16 generated by the dispensed liquid pressurizing means, the gravity acting on the valve portion 6a, or the like. ing.

【００７３】実施の形態３が実施の形態１と異なる点
は、弁部に吐出孔の方向に付勢する弾性体が固着されて
おらず、吐出部の移動動作に伴ってそれ自身が有する質
量と、被分注液加圧手段により発生する被分注液の圧力
等とによって吐出孔の開閉を行う点である。The third embodiment is different from the first embodiment in that the elastic member for urging in the direction of the discharge hole is not fixed to the valve portion, and the mass that the discharge portion itself has in accordance with the movement operation of the discharge portion. And that the discharge hole is opened and closed by the pressure of the dispensed liquid generated by the dispensed liquid pressurizing means and the like.

【００７４】以上のように、本実施の形態３における分
注機は構成されているので、以下のような作用を有す
る。As described above, since the dispenser according to the third embodiment is configured, it has the following operation.

【００７５】（１）簡単な構造で、吐出部の急激な移動
によって開弁し吐出孔から微量な被分注液を吐出し、吐
出部の減速又は停止によって被分注液の吐出を停止させ
ることができる。(1) With a simple structure, the valve is opened by abrupt movement of the discharge part to discharge a small amount of the dispensed liquid from the discharge hole, and the discharge of the dispensed liquid is stopped by decelerating or stopping the discharge part. be able to.

【００７６】なお、本実施の形態においては、吐出部に
ついて説明したが、分注チップについても同様の構成を
用いることができる。In the present embodiment, the ejection section has been described, but the dispensing tip may have the same structure.

【００７７】（実施の形態４）図５は実施の形態４にお
ける分注機の要部断面図である。なお、実施の形態２で
説明したものと同様のものは、同一の符号を付して説明
を省略する。(Embodiment 4) FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of a dispensing machine according to Embodiment 4. The same components as those described in the second embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【００７８】図中、１ｂは実施の形態４における分注
機、２３ａは移動用送りねじ２４を螺合する移動用ナッ
ト、３０は移動用ナット２３ａに固着され移動用ナット
２３ａ及びモータ固定部２６の下端部より下方に突設さ
れた当接部、３１は当接部３０の下端部の下方に、当接
部３０と離間されて分注チップ２１の上部側に突設され
た被当接部である。In the figure, 1b is a dispenser in the fourth embodiment, 23a is a moving nut for screwing a moving feed screw 24, 30 is a moving nut 23a fixed to the moving nut 23a and a motor fixing portion 26. An abutting portion projecting downward from the lower end of the abutting portion, and 31 an abutting portion projecting below the lower end portion of the abutting portion 30 on the upper side of the dispensing tip 21 separated from the abutting portion 30. It is a department.

【００７９】なお、分注チップ２１は、バネ等の弾性体
（図示しない）によってモータ固定部２６の方向へ付勢
されている。The dispensing tip 21 is biased toward the motor fixing portion 26 by an elastic body (not shown) such as a spring.

【００８０】以上のように構成された本実施の形態４の
分注機について、以下その動作を説明する。The operation of the dispenser according to the fourth embodiment having the above structure will be described below.

【００８１】分注チップ２１内に被分注液１６を吸引し
た後、モータ１０で送りねじ９を回転駆動することによ
りプランジャ７を下方に移動させ、ノズル２０内及び連
通孔部４ａによってノズル２０内と連通している分注チ
ップ２１内を所定の圧力で加圧し、被分注液１６を吐出
孔２１ａへ向かって加圧する。吐出孔２１ａは弾性体５
によって付勢された弁部６によって閉止されているの
で、吐出孔２１ａから被分注液１６は吐出されない。次
に、移動用モータ２５で移動用送りねじ２４を急激に回
転駆動することにより、移動用ナット２３ａ及び移動用
ナット２３ａに固着された当接部３０を被当接部３１の
方向へ急激に移動させる。被当接部３１は当接部３０と
離間されて形成されているので、当接部３０の下端部が
被当接部３１に達するまで被当接部３１の形成された分
注チップ２１は移動を開始しない。当接部３０の下端部
が被当接部３１に達したときには当接部３０の移動速度
は高められているので、被当接部３１の形成された分注
チップ２１は急激に移動される。分注チップ２１が急激
に移動されることにより、慣性で弁部６は移動しない
か、若しくはその移動量が分注チップ２１の移動量より
も少なくなり、弁部６と吐出孔２１ａとの間に隙間を生
じる。被分注液１６はプランジャ７、ナット８、送りね
じ９及びモータ１０からなる被分注液加圧手段によって
加圧されているので、弁部６と吐出孔２１ａとの間に生
じた隙間から所定量吐出される。次いで、移動用モータ
２５の回転数を低下若しくは回転を停止させて分注チッ
プ２１を減速する又は停止すると、弾性体５によって付
勢された弁部６が吐出孔２１ａを閉止するので、被分注
液１６の吐出が停止する。なお、分注チップ２１は、バ
ネ等の弾性体（図示しない）によってモータ固定部２６
の方向へ付勢されているので、移動用モータ２５の回転
駆動によって移動用ナット２３ａ及び当接部３０が上昇
されたときには、それに伴って所定の位置まで上昇され
る。After sucking the liquid 16 to be dispensed into the dispensing tip 21, the feed screw 9 is driven to rotate by the motor 10 to move the plunger 7 downward, and the nozzle 20 and the communicating hole 4a cause the nozzle 20 to move. The inside of the dispensing tip 21 communicating with the inside is pressurized with a predetermined pressure, and the dispensed liquid 16 is pressurized toward the discharge hole 21a. The discharge hole 21a is made of the elastic body 5
The dispensed liquid 16 is not discharged from the discharge hole 21a because it is closed by the valve portion 6 which is biased by. Next, the moving motor 25 rapidly drives the moving feed screw 24 to rapidly move the moving nut 23a and the contact portion 30 fixed to the moving nut 23a toward the contacted portion 31. To move. Since the contacted portion 31 is formed so as to be separated from the contacting portion 30, the dispensing tip 21 on which the contacted portion 31 is formed does not move until the lower end of the contacting portion 30 reaches the contacted portion 31. Do not start moving. When the lower end of the contacting portion 30 reaches the contacted portion 31, the moving speed of the contacting portion 30 is increased, so that the dispensing tip 21 on which the contacted portion 31 is formed is rapidly moved. . Due to the abrupt movement of the dispensing tip 21, the valve portion 6 does not move due to inertia, or the amount of movement thereof becomes smaller than the amount of movement of the dispensing tip 21, and the distance between the valve portion 6 and the discharge hole 21a is reduced. Creates a gap in. Since the dispensed liquid 16 is pressurized by the dispensed liquid pressurizing means including the plunger 7, the nut 8, the feed screw 9, and the motor 10, the dispensed liquid 16 is discharged from the gap formed between the valve portion 6 and the discharge hole 21a. A predetermined amount is discharged. Next, when the number of rotations of the moving motor 25 is reduced or stopped to decelerate or stop the dispensing tip 21, the valve portion 6 urged by the elastic body 5 closes the discharge hole 21a. Discharging of the injection liquid 16 stops. In addition, the dispensing tip 21 is provided with a motor fixing portion 26 by an elastic body (not shown) such as a spring.
When the moving nut 23a and the contact portion 30 are raised by the rotational driving of the moving motor 25, the moving nut 25a is also raised to a predetermined position.

【００８２】以上のように、本実施の形態５における分
注機は構成されているので、以下のような作用を有す
る。As described above, the dispenser according to the fifth embodiment is configured, and thus has the following operation.

【００８３】（１）被当接部に当接される以前の当接部
の移動速度を高めることで、被当接部が形成された分注
チップを急激に移動させることができ、弁部に働く慣性
力を大きくして分注量の可変幅を拡大することができる
とともに、粘度や表面張力の大きな被分注液を吐出させ
ることができる。(1) By increasing the moving speed of the abutting portion before being brought into contact with the abutted portion, the dispensing tip in which the abutted portion is formed can be rapidly moved, and the valve portion It is possible to increase the inertial force acting on the liquid to expand the variable range of the dispensed amount, and it is possible to discharge the dispensed liquid having large viscosity and surface tension.

【００８４】（２）分注チップを急激に移動させること
ができるので、大きな加速度の得られる分注チップ移動
手段を用いなくても弁部に働く慣性力を大きくすること
ができるので、使用する分注チップ移動手段の選択の幅
を広げることができる。(2) Since the dispensing tip can be moved abruptly, the inertial force acting on the valve portion can be increased without using the dispensing tip moving means that can obtain a large acceleration. The range of selection of the dispensing tip moving means can be widened.

【００８５】（３）押圧部と被押圧部とによって確実に
分注チップを急激に移動させることができ信頼性に優れ
る。(3) The dispenser tip can be surely moved abruptly by the pressing portion and the pressed portion, which is excellent in reliability.

【００８６】なお、本実施の形態においては、ノズル２
０に摺動自在に装着された分注チップ２１に被当接部３
１が形成されている場合について説明したが、被当接部
３１をヘッド部又はノズル２０若しくは吐出部のいずれ
か１以上に形成し、さらに当接部３０をヘッド部移動手
段によって昇降されるように形成し、ノズル２０や吐出
部を備えたヘッド部が、当接部３０と被当接部３１とに
よって急激に移動されるようにする場合もある。In the present embodiment, the nozzle 2
Abutting portion 3 on dispensing tip 21 slidably mounted on 0
1 has been described, the contacted portion 31 is formed on at least one of the head portion, the nozzle 20 and the ejection portion, and the contact portion 30 is moved up and down by the head portion moving means. In some cases, the head portion provided with the nozzle 20 and the ejection portion is rapidly moved by the contact portion 30 and the contacted portion 31.

【００８７】（実施の形態５）図６は実施の形態５にお
ける分注機の要部断面図であり、図７は実施の形態５に
おける分注機の応用例を示す要部斜視図であり、図８は
実施の形態５における分注機の他の応用例を示す要部断
面図である。なお、実施の形態２で説明したものと同様
のものは、同一の符号を付して説明を省略する。(Fifth Embodiment) FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of a dispenser according to the fifth embodiment, and FIG. 7 is a perspective view of a main part showing an application example of the dispenser according to the fifth embodiment. FIG. 8 is a cross-sectional view of essential parts showing another application example of the dispensing machine according to the fifth embodiment. The same components as those described in the second embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【００８８】図６において、１ｃは実施の形態５におけ
る分注機、４０はモータ固定部２６の内側に突設された
素子固定部、４１は素子固定部４０の下部に上面が固定
されＰＺＴ等で略直方体形状に形成された圧電素子若し
くは電歪素子を備えた分注チップ移動手段としてのアク
チュエータ、４２は分注チップ２１の上部に一体的に形
成されアクチュエータ４１の下面が固定された固定部で
ある。In FIG. 6, 1c is a dispenser according to the fifth embodiment, 40 is an element fixing portion projecting inside the motor fixing portion 26, 41 is an upper surface fixed to the lower portion of the element fixing portion 40, such as PZT. An actuator as a dispensing tip moving means including a piezoelectric element or an electrostrictive element formed in a substantially rectangular parallelepiped shape, 42 is a fixed portion integrally formed on the upper portion of the dispensing tip 21 and the lower surface of the actuator 41 is fixed. Is.

【００８９】図７において、４０ａはモータ固定部２６
に固定された素子固定部、４１ａは上部の所定部が素子
固定部４０ａに固定され圧電素子若しくは電歪素子を備
えて円筒状に形成され内部に分注チップ２１が遊嵌され
たアクチュエータ、４２ａはアクチュエータ４１ａの下
部を分注チップ２１の下部に固定する固定部である。分
注チップ移動手段としてのアクチュエータ４１ａを円筒
形状にすることにより、構造の簡素化と装置の小型化を
図ることができる。In FIG. 7, 40a is a motor fixing portion 26.
An element fixing portion 41a fixed to the actuator 41a is an actuator in which a predetermined upper portion is fixed to the element fixing portion 40a and is formed in a cylindrical shape with a piezoelectric element or an electrostrictive element, and the dispensing tip 21 is loosely fitted inside the actuator 42a. Is a fixing part for fixing the lower part of the actuator 41a to the lower part of the dispensing tip 21. By making the actuator 41a as the dispensing tip moving means a cylindrical shape, it is possible to simplify the structure and downsize the device.

【００９０】図８において、４０ｂはモータ固定部２６
の下部に延設された素子固定部、４１ｂは素子固定部４
０ｂに下面が固定されＰＺＴ等で略直方体形状に形成さ
れた圧電素子若しくは電歪素子を備えた分注チップ移動
手段としてのアクチュエータ、４２ｂは分注チップ２１
の上部に一体的に形成されアクチュエータ４１ｂの上部
を固定する固定部である。この構成によっても、図６に
示す分注機と同様の作用が得られる。In FIG. 8, 40b is a motor fixing portion 26.
The element fixing portion 41b is extended to the lower part of the
Actuator as a dispensing tip moving means provided with a piezoelectric element or an electrostrictive element whose lower surface is fixed to 0b and is formed into a substantially rectangular parallelepiped shape by PZT or the like, and 42b is a dispensing tip 21.
Is a fixed portion integrally formed on the upper part of the actuator 41b to fix the upper part of the actuator 41b. With this configuration, the same operation as that of the dispenser shown in FIG. 6 can be obtained.

【００９１】以上のように構成された実施の形態５にお
ける分注機について、以下その動作を説明する。The operation of the dispenser according to the fifth embodiment having the above configuration will be described below.

【００９２】電圧を印加しアクチュエータ４１を伸長さ
せ分注チップ２１を急激に移動させると、慣性力によっ
て弁部６が吐出孔２１ａから離れ、プランジャ７、ナッ
ト８、送りねじ９及びモータ１０からなる被分注液加圧
手段による圧力によって被分注液１６が吐出孔２１ａか
ら吐出される。次いで、アクチュエータ４１の伸長を停
止し分注チップ２１の移動を停止すると、弾性体５によ
って付勢された弁部６が吐出孔２１ａを閉止し分注チッ
プ２１からの被分注液１６の吐出が停止される。When a voltage is applied to extend the actuator 41 and abruptly move the dispensing tip 21, the valve portion 6 separates from the discharge hole 21a by inertial force, and the plunger 7, the nut 8, the feed screw 9 and the motor 10 are formed. The dispensed liquid 16 is discharged from the discharge hole 21a by the pressure of the dispensed liquid pressurizing means. Next, when the extension of the actuator 41 is stopped and the movement of the dispensing tip 21 is stopped, the valve portion 6 biased by the elastic body 5 closes the discharge hole 21a and discharges the dispensed liquid 16 from the dispensing tip 21. Is stopped.

【００９３】以上のように本実施の形態５における分注
機は構成されているので、実施の形態２で得られる作用
に加え、以下のような作用が得られる。Since the dispenser according to the fifth embodiment is configured as described above, the following operation is obtained in addition to the operation obtained in the second embodiment.

【００９４】（１）圧電素子若しくは電歪素子を備えた
アクチュエータは小型でも発生力が大きく、また微小な
昇降制御ができるので、高位置精度及び高応答性が得ら
れ、吐出量の微量化と精度の向上、被分注液の物性変化
への対応力の向上、高速の連続吐出を行うことができ、
さらに構造の簡素化を図ることができる。(1) An actuator equipped with a piezoelectric element or an electrostrictive element can generate a large force even if it is small, and can perform fine vertical movement control. Therefore, high position accuracy and high responsiveness can be obtained, and the discharge amount can be reduced. Improved accuracy, improved ability to respond to changes in the physical properties of the dispensed liquid, and high-speed continuous discharge,
Further, the structure can be simplified.

【００９５】なお、本実施の形態においては、圧電素子
若しくは電歪素子を備えたアクチュエータを分注チップ
移動手段として用いる場合について説明したが、ヘッド
部移動手段として用いる場合もある。In this embodiment, the case where the actuator having the piezoelectric element or the electrostrictive element is used as the dispensing tip moving means has been described, but it may be used as the head portion moving means.

【００９６】（実施の形態６）図９は実施の形態６にお
ける分注機の要部断面図である。なお、実施の形態５で
説明したものと同様のものは、同一の符号を付して説明
を省略する。(Sixth Embodiment) FIG. 9 is a cross-sectional view of essential parts of a dispensing machine according to a sixth embodiment. The same components as those described in the fifth embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【００９７】図中、１ｄは実施の形態６における分注
機、３０ａはアクチュエータ４１の下端部に固着されア
クチュエータ４１の伸縮に連動して昇降する当接部、３
１ａは当接部３０ａの下端部と離間されて分注チップ２
１の上部側に突設された被当接部である。In the figure, 1d is a dispenser according to the sixth embodiment, 30a is an abutting portion fixed to the lower end portion of the actuator 41 and moving up and down in association with expansion and contraction of the actuator 41, 3
1a is separated from the lower end of the abutting portion 30a so that the dispensing tip 2
1 is an abutted portion projecting on the upper side of 1.

【００９８】実施の形態６が実施の形態５と異なる点
は、アクチュエータ４１が分注チップ２１に固着されて
おらず、アクチュエータ４１を備えた分注チップ移動手
段によって移動される当接部３０ａが、被当接部３１ａ
に当接されて初めて分注チップ２１が移動される点であ
る。The sixth embodiment differs from the fifth embodiment in that the actuator 41 is not fixed to the dispensing tip 21 and the contact portion 30a moved by the dispensing tip moving means equipped with the actuator 41 is different. , Abutted portion 31a
This is the point at which the dispensing tip 21 is moved only after it comes into contact with.

【００９９】以上のように、本実施の形態６における分
注機は構成されているので、実施の形態５で得られる作
用に加え、以下のような作用が得られる。As described above, the dispenser according to the sixth embodiment is configured, so that the following operation is obtained in addition to the operation obtained in the fifth embodiment.

【０１００】（１）被当接部に当接する以前の当接部の
移動速度を高めることで、被当接部が形成された分注チ
ップを急激に移動させることができ、弁部に働く慣性力
を大きくして分注量の可変幅を拡大することができると
ともに、粘度や表面張力の大きな被分注液を吐出させる
ことができる。(1) By increasing the moving speed of the contact portion before contacting with the contacted portion, the dispensing tip having the contacted portion formed thereon can be rapidly moved and acts on the valve portion. The inertial force can be increased to expand the variable range of the dispensed amount, and the dispensed liquid having a large viscosity and a large surface tension can be discharged.

【０１０１】なお、本実施の形態においては、アクチュ
エータ４１を分注チップ移動手段として用いる場合につ
いて説明したが、ヘッド部移動手段として用いる場合も
ある。In this embodiment, the case where the actuator 41 is used as the dispensing tip moving means has been described, but it may be used as the head portion moving means.

【０１０２】また、実施の形態４で説明したのと同様
に、分注チップ２１は、バネ等の弾性体（図示しない）
によってモータ固定部２６の方向へ付勢されているの
で、アクチュエータ４１の収縮によって当接部３０ａが
上昇されたときには、それに伴って所定の位置まで上昇
される。Further, in the same manner as described in the fourth embodiment, the dispensing tip 21 is made of an elastic body (not shown) such as a spring.
Since the actuator 41 is urged toward the motor fixing portion 26, when the contact portion 30a is raised due to the contraction of the actuator 41, the contact portion 30a is also raised to a predetermined position.

【０１０３】（実施の形態７）図１０は実施の形態７に
おける分注機の構成を示すブロック図である。なお、実
施の形態１で説明したものと同様のものは、同一の符号
を付して説明を省略する。(Seventh Embodiment) FIG. 10 is a block diagram showing a structure of a pipetting machine according to the seventh embodiment. The same components as those described in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【０１０４】図１０において、５０は吐出部３からの被
分注液の希望吐出量を含む被分注液の種類、被分注液の
粘度、表面張力等の物性、分注操作を行う部屋の温度や
湿度、分注チップや吐出部の形状、容量、材質等の種類
等のデータを入力するキーボード等の入力装置、５１は
入力装置５０から入力された制御データに基づいてモー
タ、ソレノイド装置、圧電素子等を備えたアクチュエー
タ等のヘッド部移動手段や分注チップ移動手段の移動動
作プロファイルを決定するとともに、その移動動作プロ
ファイルに従ってヘッド部移動手段や分注チップ移動手
段の移動動作を制御する移動動作制御装置である。In FIG. 10, reference numeral 50 denotes the type of dispensed liquid including the desired discharge amount of the dispensed liquid from the discharge unit 3, the viscosity of the dispensed liquid, the physical properties such as surface tension, and the room for performing the dispensing operation. Input device such as a keyboard for inputting data such as temperature and humidity, shape of the dispensing tip and discharge part, type of capacity, material, etc., 51 is a motor, solenoid device based on control data input from the input device 50 , Determine the moving operation profile of the head moving means or the dispensing tip moving means such as an actuator having a piezoelectric element, and control the moving operation of the head moving means or the dispensing tip moving means according to the moving operation profile It is a movement control device.

【０１０５】図１１は移動動作制御装置が決定した移動
動作プロファイルの一例を示す図であり、図１２は制御
データと移動動作プロファイルの各条件との関係の一例
を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an example of the movement operation profile determined by the movement operation control device, and FIG. 12 is a view showing an example of the relationship between control data and each condition of the movement operation profile.

【０１０６】図１１に示すように、移動動作プロファイ
ルは、ピーク速度と、ピーク速度に達するまでの加速時
間と、ピーク速度から移動速度がゼロになるまでの減速
時間と、斜線部で示される移動距離と、を含む条件で表
される。また、各制御データと移動動作プロファイルの
ピーク速度や減速時間等の各条件との間には、図１２に
示すような関係があるので、移動動作制御装置５１は入
力装置５０から入力された制御データを用いて、ヘッド
部移動手段や分注チップ移動手段のピーク速度や加速時
間等を決定し移動動作プロファイルを決定し、その移動
動作プロファイルに基づいてヘッド部移動手段や分注チ
ップ移動手段の動作を制御する。As shown in FIG. 11, the moving operation profile has a peak speed, an acceleration time until the peak speed is reached, a deceleration time from the peak speed until the moving speed becomes zero, and a movement indicated by a hatched portion. It is represented by a condition including a distance and. Further, since there is a relationship as shown in FIG. 12 between each control data and each condition such as the peak speed and the deceleration time of the moving motion profile, the moving motion control device 51 controls the control input from the input device 50. Using the data, the peak movement speed and acceleration time of the head moving means and the dispensing tip moving means are determined to determine the moving operation profile, and the head moving means and the dispensing tip moving means are determined based on the moving operation profile. Control movements.

【０１０７】以上のように、本実施の形態７における分
注機は構成されているので、実施の形態１で得られる作
用に加え、以下のような作用が得られる。As described above, the dispenser according to the seventh embodiment is configured, so that the following operation is obtained in addition to the operation obtained in the first embodiment.

【０１０８】（１）被分注液の物性や吐出部の種類等の
吐出量に影響を与える種々の条件が変化しても、希望す
る吐出量を得ることができ操作性に優れる。(1) The desired discharge amount can be obtained and the operability is excellent even if various conditions that affect the discharge amount such as the physical properties of the liquid to be dispensed and the type of discharge portion are changed.

【０１０９】[0109]

【発明の効果】以上のように、本発明の分注機によれ
ば、以下のような有利な効果が得られる。As described above, according to the dispenser of the present invention, the following advantageous effects can be obtained.

【０１１０】請求項１に記載の発明によれば、（１）ヘ
ッド部の急激な移動によって弁部に働く慣性力によって
吐出孔を開弁し、ヘッド部の減速又は停止によって吐出
孔を閉止する弁部を有しているので、開弁時に吐出孔か
ら微量な被分注液を吐出し、ヘッド部の減速又は停止に
よって被分注液の吐出を停止させることができる分注機
を提供することができる。According to the invention described in claim 1, (1) the ejection hole is opened by the inertial force acting on the valve portion due to the rapid movement of the head portion, and the ejection hole is closed by decelerating or stopping the head portion. Provided is a dispenser which has a valve portion and can discharge a small amount of the dispensed liquid from the discharge hole when the valve is opened and stop the discharge of the dispensed liquid by decelerating or stopping the head portion. be able to.

【０１１１】請求項２に記載の発明によれば、（１）ヘ
ッド部の急激な移動によって弁部に働く慣性力によって
吐出孔を開弁し、ヘッド部の減速又は停止によって吐出
孔を閉止する弁部を有しているので、開弁時に吐出孔か
ら微量な被分注液を吐出し、ヘッド部の減速又は停止に
よって被分注液の吐出を停止させることができる分注機
を提供することができる。According to the second aspect of the invention, (1) the ejection hole is opened by the inertial force acting on the valve portion due to the rapid movement of the head portion, and the ejection hole is closed by decelerating or stopping the head portion. Provided is a dispenser which has a valve portion and can discharge a small amount of the dispensed liquid from the discharge hole when the valve is opened and stop the discharge of the dispensed liquid by decelerating or stopping the head portion. be able to.

【０１１２】（２）分注チップ移動手段が分注チップの
みを昇降させるので、分注チップ移動手段は小型のもの
でよく軽量性に優れるとともに、昇降動作の応答性が速
く制御性に優れた分注機を提供することができる。(2) Since the dispensing tip moving means moves only the dispensing tip up and down, the dispensing tip moving means can be small in size and excellent in lightness, and the responsiveness of the lifting operation is fast and the controllability is excellent. A dispenser can be provided.

【０１１３】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
又は２の効果に加え、（１）弾性体によって付勢された
弁部によって吐出孔を閉止するので、弾性体によって弁
部が吐出孔に押圧され吐出孔を確実に閉止することがで
き信頼性に優れた分注機を提供することができる。According to the invention of claim 3, claim 1
In addition to the effect of (2), (1) since the discharge hole is closed by the valve portion biased by the elastic body, the valve portion is pressed against the discharge hole by the elastic body and the discharge hole can be surely closed. It is possible to provide an excellent dispenser.

【０１１４】（２）弁部が弾性体によって付勢されて吐
出孔を閉止するので、弁部には被分注液加圧手段により
発生する被分注液の圧力や重力等に加えて弾性体の変位
に係る力が働くため、吐出孔を閉止するための弁部の形
状や材質等について選択の幅を広げることができる分注
機を提供することができる。(2) Since the valve portion is biased by the elastic body to close the discharge hole, the valve portion is elastic in addition to the pressure and gravity of the dispensed liquid generated by the dispensed liquid pressurizing means. Since the force relating to the displacement of the body works, it is possible to provide a dispenser capable of widening the range of selection for the shape and material of the valve portion for closing the discharge hole.

【０１１５】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
乃至３の内いずれか１の効果に加え、（１）被当接部に
当接される以前の当接部の移動速度を高めることで、被
当接部が形成されたヘッド部や分注チップを急激に移動
させることができ、弁部に働く慣性力を大きくして分注
量の可変幅を拡大することができるとともに、粘度や表
面張力の大きな被分注液を吐出させることができる分注
機を提供することができる。According to the invention of claim 4, claim 1
(3) In addition to the effect of any one of (1) to (3), (1) by increasing the moving speed of the contact portion before contact with the contact portion, the head portion or the dispenser in which the contact portion is formed The tip can be moved abruptly, the inertial force acting on the valve part can be increased to expand the variable range of the dispensed amount, and the dispensed liquid with large viscosity and surface tension can be discharged. A dispenser can be provided.

【０１１６】（２）ヘッド部や分注チップを急激に移動
させることができるので、大きな加速度が得られるヘッ
ド部移動手段や分注チップ移動手段を用いなくても弁部
に働く慣性力を大きくすることができるので、使用する
ヘッド部移動手段や分注チップ移動手段の選択の幅を広
げることができる分注機を提供することができる。(2) Since the head portion and the dispensing tip can be rapidly moved, the inertial force acting on the valve portion can be increased without using the head portion moving means or the dispensing tip moving means that can obtain a large acceleration. Therefore, it is possible to provide a dispenser capable of expanding the range of selection of the head part moving means and the dispensing tip moving means to be used.

【０１１７】（３）押圧部と被押圧部とによって確実に
ヘッド部や分注チップを急激に移動させることができ信
頼性に優れた分注機を提供することができる。(3) The head portion and the dispensing tip can be moved abruptly by the pressing portion and the pressed portion, and a highly reliable dispenser can be provided.

【０１１８】請求項５に記載の発明によれば、請求項１
乃至４の内いずれか１の効果に加え、（１）圧電素子若
しくは電歪素子を備えたヘッド部移動手段や分注チップ
移動手段は小型でも発生力が大きく、また微小な昇降制
御ができるので、高位置精度及び高応答性が得られ、吐
出量の微量化と精度の向上、被分注液の物性変化への対
応力の向上、高速の連続吐出を行うことができ、さらに
構造の簡素化を図ることができる分注機を提供すること
ができる。According to the invention of claim 5, claim 1
In addition to the effect of any one of the items 1 to 4, (1) since the head moving means and the dispensing tip moving means equipped with the piezoelectric element or the electrostrictive element are small in size, the generated force is large, and minute lifting control is possible. , High position accuracy and high responsiveness can be obtained, the discharge amount can be reduced and the accuracy can be improved, the ability to respond to changes in the physical properties of the dispensed liquid can be improved, high-speed continuous discharge can be performed, and the structure is simpler. It is possible to provide a pipetting machine that can be realized.

【０１１９】請求項６に記載の発明によれば、請求項１
乃至５の内いずれか１の効果に加え、（１）被分注液の
物性や吐出部の種類等の吐出量に影響を与える種々の条
件が変化しても、希望する吐出量を得ることができ操作
性に優れた分注機を提供することができる。According to the invention of claim 6, claim 1
In addition to the effect of any one of (1) to (5), (1) to obtain a desired discharge amount even if various conditions that affect the discharge amount such as the physical properties of the dispensed liquid and the type of discharge part are changed. It is possible to provide a dispenser having excellent operability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】実施の形態１における分注機の要部断面図FIG. 1 is a sectional view of a main part of a dispensing machine according to a first embodiment.

【図２】実施の形態１における分注機の動作模式図FIG. 2 is a schematic diagram of the operation of the dispensing machine according to the first embodiment.

【図３】実施の形態２における分注機の要部断面図FIG. 3 is a sectional view of a main part of a dispensing machine according to a second embodiment.

【図４】実施の形態３における分注機の要部断面図FIG. 4 is a sectional view of a main part of a dispensing machine according to a third embodiment.

【図５】実施の形態４における分注機の要部断面図FIG. 5 is a sectional view of a main part of a dispensing machine according to a fourth embodiment.

【図６】実施の形態５における分注機の要部断面図FIG. 6 is a sectional view of a main part of a dispensing machine according to a fifth embodiment.

【図７】実施の形態５における分注機の応用例を示す要
部斜視図FIG. 7 is a perspective view of an essential part showing an application example of the pipetting machine according to the fifth embodiment.

【図８】実施の形態５における分注機の他の応用例を示
す要部断面図FIG. 8 is a cross-sectional view of essential parts showing another application example of the pipetting machine according to the fifth embodiment.

【図９】実施の形態６における分注機の要部断面図FIG. 9 is a sectional view of essential parts of a dispensing machine according to a sixth embodiment.

【図１０】実施の形態７における分注機の構成を示すブ
ロック図FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a pipetting machine according to a seventh embodiment.

【図１１】移動動作制御装置が決定した移動動作プロフ
ァイルの一例を示す図FIG. 11 is a diagram showing an example of a moving motion profile determined by a moving motion control device.

【図１２】制御データと移動動作プロファイルの各条件
との関係の一例を示す図FIG. 12 is a diagram showing an example of a relationship between control data and each condition of a movement profile.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 分注機 ２ ノズル ３ 吐出部 ３ａ 吐出孔 ４ 弁固定部 ４ａ 連通孔部 ５ 弾性体 ６、６ａ 弁部 ７ プランジャ ８ ナット ９ 送りねじ １０ モータ １１ ヘッド部 １２ 移動用ナット １３ 移動用送りねじ １４ 移動用モータ １５ 移動用モータ固定部 １６ 被分注液 １６ａ 液滴 １７ プレート ２０ ノズル ２０ａ 摺動部 ２１ 分注チップ ２１ａ 吐出孔 ２２ ナット固定部 ２３、２３ａ 移動用ナット ２４ 移動用送りねじ ２５ 移動用モータ ２６ モータ固定部 ３０、３０ａ 当接部 ３１、３１ａ 被当接部 ４０、４０ａ、４０ｂ 素子固定部 ４１、４１ａ、４１ｂ アクチュエータ ４２、４２ａ、４２ｂ 固定部 ５０ 入力装置 ５１ 移動動作制御装置 1, 1a, 1b, 1c, 1d dispenser 2 nozzles 3 Discharge part 3a discharge hole 4 Valve fixing part 4a communication hole 5 elastic body 6,6a Valve part 7 Plunger 8 nuts 9 Lead screw 10 motors 11 head 12 Moving nut 13 Feed screw for movement 14 Moving motor 15 Moving motor fixing part 16 Dispensed liquid 16a droplet 17 plates 20 nozzles 20a sliding part 21 dispensing tips 21a discharge hole 22 Nut fixing part 23, 23a Moving nut 24 Feed screw for movement 25 Moving motor 26 Motor fixing part 30, 30a abutting part 31, 31a Abutted part 40, 40a, 40b Element fixing part 41, 41a, 41b actuator 42, 42a, 42b Fixed part 50 input device 51 Moving operation control device

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】ノズルと、前記ノズルと一体に形成若しく
は脱着自在に又は接着して固定され、端部の吐出孔から
被分注液を吐出する吐出部と、を備えたヘッド部と、 前記被分注液を前記吐出孔へ向かって加圧する被分注液
加圧手段と、 前記ヘッド部を急激に移動させて減速する又は停止する
ヘッド部移動手段と、 前記ヘッド部の急激な移動によって前記吐出孔を開弁
し、前記ヘッド部の減速又は停止によって前記吐出孔を
閉止する弁部と、 を備えていることを特徴とする分注機。1. A head unit comprising: a nozzle; and a discharge unit which is integrally formed with the nozzle or is detachably attached or fixed to the nozzle and discharges a liquid to be dispensed from a discharge hole at an end, The dispensed liquid pressurizing means for pressurizing the dispensed liquid toward the discharge hole, the head part moving means for rapidly moving the head part to decelerate or stop, and the abrupt movement of the head part A valve unit that opens the discharge hole and closes the discharge hole by decelerating or stopping the head unit. 【請求項２】ノズルと、 前記ノズルの下端部に摺動自在に装着され端部の吐出孔
から被分注液を吐出する分注チップと、 前記被分注液を前記吐出孔へ向かって加圧する被分注液
加圧手段と、 前記分注チップを急激に移動させて減速する又は停止す
る分注チップ移動手段と、 前記分注チップの急激な移動によって前記吐出孔を開弁
し、前記分注チップの減速又は停止によって前記吐出孔
を閉止する弁部と、 を備えていることを特徴とする分注機。2. A nozzle, a dispensing tip which is slidably mounted on a lower end portion of the nozzle and discharges a liquid to be dispensed from a discharge hole at the end, and the liquid to be dispensed toward the discharge hole. Dispensing liquid pressurizing means for pressurizing, dispensing tip moving means for decelerating or stopping by rapidly moving the dispensing tip, and opening the discharge hole by the abrupt movement of the dispensing tip, A valve unit that closes the discharge hole by decelerating or stopping the dispensing tip. 【請求項３】前記ノズル内又は前記吐出部内若しくは前
記分注チップ内に形成された弁固定部と、 一端部が前記弁固定部に、他端部が前記弁部に固着され
前記弁部を前記弁固定部から前記吐出孔の方向へ付勢す
る弾性体と、を備えていることを特徴とする請求項１又
は２に記載の分注機。3. A valve fixing part formed in the nozzle, in the discharge part, or in the dispensing tip, one end of which is fixed to the valve fixing part and the other end of which is fixed to the valve part. The dispenser according to claim 1 or 2, further comprising: an elastic body that urges the valve fixing portion toward the discharge hole. 【請求項４】前記ヘッド部移動手段又は前記分注チップ
移動手段の移動動作に連動して移動する当接部と、 前記ヘッド部、前記ノズル、前記吐出部、前記分注チッ
プのいずれか１以上の所定部に前記当接部と離間して形
成され、前記当接部が当接されて前記ヘッド部又は前記
分注チップを移動させる被当接部と、 を備えていることを特徴とする請求項１乃至３の内いず
れか１に記載の分注機。4. An abutting part that moves in conjunction with a moving operation of the head part moving means or the dispensing tip moving means, and any one of the head part, the nozzle, the discharging part, and the dispensing tip. And a contacted portion that is formed apart from the contact portion and that moves the head portion or the dispensing tip in contact with the contact portion in the predetermined portion. The dispenser according to any one of claims 1 to 3. 【請求項５】前記ヘッド部移動手段又は前記分注チップ
移動手段が、前記ヘッド部又は前記分注チップを急激に
移動させて減速する又は停止する圧電素子若しくは電歪
素子を備えていることを特徴とする請求項１乃至４の内
いずれか１に記載の分注機。5. The head portion moving means or the dispensing tip moving means includes a piezoelectric element or an electrostrictive element for rapidly moving the head portion or the dispensing tip to decelerate or stop the head portion or the dispensing tip. The dispenser according to any one of claims 1 to 4, which is characterized. 【請求項６】前記被分注液の希望吐出量を含む制御デー
タを入力する入力装置と、入力された前記制御データに
基づいて前記ヘッド部移動手段又は前記分注チップ移動
手段の移動動作を制御する移動動作制御装置と、を備え
ていることを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１
に記載の分注機。6. An input device for inputting control data including a desired discharge amount of the dispensed liquid, and a movement operation of the head moving means or the dispensing tip moving means based on the input control data. 6. A moving movement control device for controlling the moving movement control device according to any one of claims 1 to 5.
Dispenser described in.