JP2005062149A - 分注装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の分注装置は、X軸、Y軸、Z軸の各軸移動体と、各軸移動体上またはその近傍に設置されたポンプと、チューブに接続されZ軸1の移動体上に設けられ検体や試薬等の液体を吸入および排出させるノズル4と、ノズルの先端部に設けられピペットホルダ7からピペット5を把持し自動着脱させる着脱機構部とからなり、Z軸移動体のアクチュエータを一個とし、かつ着脱機構部にピペットを案内するピペットガイド13を備えたものである。また、ピペットガイドの内側断面形状を、上端部直径よりも下端部直径が小さくなるようにテーパにしてもよい。また、ノズルの先端部を弾性体とし、ピペットガイドと電気的に接続する導通部を設けてもよい。
【選択図】 図2
Description
しかし、使用したピペットはピペット廃棄箱に捨てられ、仮にピペットを洗浄および殺菌して使用する際はピペットがバラバラになっているため取り扱いが困難である。これを解決するため、ピペットを廃棄箱ではなくピペットを元の収納ピペットホルダに返却することが考えられる。
図5は、ピペットを元の収納ピペットホルダに返却する分注装置の正面図、図6はその側断面図である。図において、2はZ1軸、3はZ2軸、4はノズル、5はピペット、6はアンダープレート、7はピペットホルダ、8は検体ラック、9は容器ラック、10は作業ベースである。
この分注装置の駆動部は、XY軸とZ1軸およびZ2軸の合計4軸の移動体にて構成されている。
つぎに、DNAやたんぱく質などの液体の移し替え作業について述べる。
先ず、ノズル4を図示しないXY軸とZ1軸2およびZ2軸3により、新品のピペット5が収納されているピペットホルダ7まで移動させピペット5を差し込んで把持する。次に、検体ラック8の任意の場所からDNAやたんぱく質をピペット5に吸入して、容器ラック9の任意の場所に検体を排出する。最後に、Z2軸3の駆動によりアンダープレート6をピペットホルダ7の近くまで移動させ、ノズル4をZ1軸2の駆動によりZ軸上方に引き上げることでピペット5をアンダープレート6に突き当て、ピペットホルダ7に返却する。これらの一連の動作は、XY軸とZ1軸2およびZ2軸3の移動体を任意に移動することと、図示していないポンプにより適時に検体や試薬等の液体を吸入および排出し、分注作業や希釈作業を実現させている。
また、従来の分注装置では,ピペットの装着の有無が確認できないため,ピペットが装着されないまま,分注作業することがあり,試料の生成に信頼性がかけていた。
そこで、本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、Z軸駆動用アクチュエータを一個とし、かつピペットガイドを備えることにより、安価で制御が容易な、かつ,確実に分注作業ができる分注装置を提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、X軸、Y軸、Z軸の各軸移動体と、前記各軸移動体上またはその近傍に設置されたポンプと、前記ポンプにチューブにより接続され前記Z軸の移動体上に設けられ検体や試薬等の液体を吸入および排出させるノズルと、前記ノズルの先端部に設けられピペットホルダからピペットを把持し自動着脱させる着脱機構部とからなる分注装置において、前記Z軸移動体のアクチュエータを一個とし、かつ前記着脱機構部にピペットを案内するピペットガイドを備えたものである。
請求項2に記載の発明は、前記ピペットガイドの内側断面形状が、上端部直径よりも下端部直径が小さくなるテーパとしたものである。
請求項3に記載の発明は、前記ピペットガイドの内側表面に、疎水機能をもつテフロン(登録商標)コーティングを施したものである。
請求項4に記載の発明は、 前記ノズルの先端部を弾性体とし、前記ピペットガイドと電気的に接続する導通部を前記ノズルおよび前記ピペットガイドの双方に設けたものである。
請求項5に記載の発明は、前記ピペットガイドに、挿着されるピペットを検出するセンサを設けたものである。
また,ピペットガイドとノズル間に微弱電流の通電,もしくはピペットガイド内面にセンサを設けることで,信号のON/OFF情報を入手でき,検知信号をフィードバックすることでピペットの装着が確実にできる。
Z軸1の固定側の下面にアンダープレート6を、可動側にノズル4を下向きにそれぞれ固定し、アンダープレート6の下側かつノズル4の可動軸上にピペットガイド13を配置している。このピペットガイド13は、落下するピペットをピペットホルダ7に確実に返却するための部品である。ノズル4は中空構造となっており、チューブにて図示していないポンプに接続されている。作業ベース10上に、検体用アダプタ11を介在した検体ラック8と容器用アダプタ12を介在した容器ラック9とピペット5を複数収納するピペットホルダ7を配置している。Z軸1は、アクチュエータを1個にして、かつ重心が上方に有り不安定なピペット5をピペットホルダ7に確実に返却するために、つぎのようにしている。Z軸1と作業ベース10とが相対的にXY軸方向へ移動する際に、ノズル4に差し込まれているピペット5とピペットホルダ7内に収納されているピペット5が干渉しないように、アンダープレート6の下面とピペットホルダ7内に収納されているピペット5の上面の距離をピペット長より若干長く設定する。ピペット5がピペット着脱作業にて落下する際のピペット5の回転を軽減させる目的でピペットガイド13を配置している。図示していないX軸およびY軸については、例えば、X軸はZ軸1自身を図1の紙面左右方向へ移動させ、Y軸は作業ベース10を図1の紙面垂直方向へ移動させる。
先ず、図示していないX軸、Y軸およびZ軸方向に対して、作業ベース10と相対的に可動可能なノズル4を新品のピペット5が収納されているピペットホルダ7まで移動させて、ピペット5に差し込み把持する。次に、検体ラック8の任意の場所からDNAやたんぱく質を吸入して、容器ラック9の任意の場所に検体を排出する。この作業が分注作業および希釈作業である。それに必要なDNAやたんぱく質の吸入排出作業は図示していないポンプ3と接続されているチューブとノズル4が接続されているため可能となる。そして、ピペット5を元来収納されていたピペットホルダ7の位置に返却するために、Z軸11をX軸およびY軸の駆動によりノズル4に把持しているピペット5を返却する位置に移動させ、ノズル4をZ軸の駆動によりZ軸上方に引き上げてピペット5をアンダープレート6に突き当てることによりピペットホルダ7に返却する。ピペット5がピペット着脱作業にて落下する際のピペット5の回転を軽減させる目的でピペットガイド13が配置されているため、ピペット5を確実に収納元のピペットホルダ7の位置に返却することが出来る。
本実施例ではピペットガイド13を、図3に示すような内側断面形状が上端部直径よりも下端部直径が小さくなるようにテーパ状にし、内側表面にテフロン(登録商標)コーティング14などの疎水処理を施したものを用いた。
動作については、第1施例と同じであり、効果については第1施例よりさらによい結果を得た。
ノズル4の先端は,弾性体である板ばね構造となっており,ピペット5が装着されていない場合は,ピペットガイド13と接触しており(図5a),図示しない電源により微弱電流が通電されている。ここで,ピペット5が装着される(図5b)と,板ばねは押し縮みピペットガイド13とノズル4間にピペット5が挟み込まれる構造となり,絶縁される。
このように、電流のON/OFFを検知することにより、ピペットの装着状態を検出できる。
ピペットガイド13の内面に反射型の光学センサ17を具備している。ピペット5が装着されていない場合(図6a),光学センサ15はノズル4からの反射光を検出しているが,ピペット5が装着されると(図6b),ピペット5が不透明体であるために反射光が得られず,センサ信号はOFFとなる。
このように,ピペット5の挿入状態を電流値のON/OFF情報および光学センサ17のON/OFF情報で検出することでピペットの装着状態を確実にできる。
2 Z1軸
3 Z2軸
4 ノズル
5 ピペット
6 アンダープレート
7 ピペットホルダ
8 検体ラック
9 容器ラック
10 作業ベース
11 検体用アダプタ
12 容器用アダプタ
13 ピペットガイド
14 テフロン(登録商標)コーティング
15 光学センサ
Claims (5)
- X軸、Y軸、Z軸の各軸移動体と、前記各軸移動体上またはその近傍に設置されたポンプと、前記ポンプにチューブにより接続され前記Z軸の移動体上に設けられ検体や試薬等の液体を吸入および排出させるノズルと、前記ノズルの先端部に設けられピペットホルダからピペットを把持し自動着脱させる着脱機構部とからなる分注装置において、
前記Z軸移動体のアクチュエータを一個とし、かつ前記着脱機構部にピペットを案内するピペットガイドを備えたことを特徴とする分注装置。 - 前記ピペットガイドの内側断面形状が、上端部直径よりも下端部直径が小さいテーパ状であることを特徴とする請求項1記載の分注装置。
- 前記ピペットガイドの内側表面に、疎水機能をもつテフロン(登録商標)コーティングを施したことを特徴とする請求項1または2記載の分注装置。
- 前記ノズルの先端部を弾性体とし、前記ピペットガイドと電気的に接続する導通部を前記ノズルおよび前記ピペットガイドの双方に設けたことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の分注装置。
- 前記ピペットガイドに、挿着されるピペットを検出するセンサを設けたことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の分注装置。
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JP2003403930A JP2005062149A (ja) | 2003-07-30 | 2003-12-03 | 分注装置 |
Publications (2)
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Cited By (1)
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WO2014016282A1 (de) * | 2012-07-25 | 2014-01-30 | Hamilton Bonaduz Ag | Kopplungsausbildung eines pipettierkanals einer pipettiervorrichtung zur ankopplung einer pipettierspitze daran |
-
2003
- 2003-12-03 JP JP2003403930A patent/JP2005062149A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2014016282A1 (de) * | 2012-07-25 | 2014-01-30 | Hamilton Bonaduz Ag | Kopplungsausbildung eines pipettierkanals einer pipettiervorrichtung zur ankopplung einer pipettierspitze daran |
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CN104507578B (zh) * | 2012-07-25 | 2017-03-08 | 哈美顿博纳图斯股份公司 | 吸液装置的吸液管的用于在其上连接吸液嘴的结合装置 |
US9803789B2 (en) | 2012-07-25 | 2017-10-31 | Hamilton Bonaduz Ag | Coupling formation of a pipetting channel of a pipetting device for coupling of a pipette tip thereto |
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