JP2015111117A - ラック格納装置及び分析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】分析装置の格納部への収納箱の出し入れ作業が楽になるラック格納装置及び該ラック格納装置を備えた分析装置を提供する。
【解決手段】ラック格納装置１００では、ケース１０４の上面１０４Ｂが開口しているので、分析装置１０の格納部１０Ａからスライドレール１０６によってケース１０４を前方へ引出して、ディスポチップラック５４を上方からケース１０４内へ降ろし入れることで装着できる。その後、ディスポチップラック５４が装着されたケース１０４をスライドレール１０６によって格納部１０Ａへ押し入れることができる。また、ディスポチップラック５４の前面５４Ａとケース１０４の前面１０４Ａが開口しているので、ケース１０４に装着されたディスポチップラック５４の前面５４Ａからディスポチップボックス２８を取り出すことができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、ノズルに装着するチップが複数収められた複数の収納箱を入れたラックを分析装置の格納部へ格納するためのラック格納装置及び該ラック格納装置を備えた分析装置に関する。

特許文献１には、複数本のピペットチップを収納したピペットチップ箱状物を収納ないし取り出し可能なピペットチップ用カセットが開示されている。また、特許文献２には、ピペットチップを収納するマガジンをスタック収納するスタカーを備え、このスタカーを装置本体の区画室内に挿入させる装置が開示されている。

特開２０１１−７５５７３号公報 特表２００５−５００５２３号公報

しかしながら、ノズルに装着するこの種のチップを収納する収納箱を多段に複数、分析装置の格納部に出し入れする作業は煩雑であり、楽な作業ではない。

本発明は、上記事実を考慮して、分析装置の格納部への収納箱の出し入れ作業が楽になるラック格納装置及び該ラック格納装置を備えた分析装置を提供することを課題とする。

請求項１に記載のラック格納装置は、分析装置を構成するラック格納装置であって、ノズルに装着するチップを収納する収納箱を多段に複数収納可能で、前面が開口されたラックと、前記分析装置に設けられた格納部へガイド機構により出し入れ可能であると共に、前面及び上面が開口され前記ラックが上方から装着可能なケースと、を有する。

請求項１に記載のラック格納装置では、ケースの上面が開口しているので、分析装置に設けられた格納部からガイド機構によりケースを引出して、ノズルに装着するチップを収納する収納箱を多段に複数収納したラックを、ケースの上方からケースへ降ろし入れることでラックをケースに装着できる。その後、ラックが装着されたケースをガイド機構により格納部へ押し入れることができる。この結果、収納箱を出し入れし易い高さの位置にラックを置いて、収納箱のラックへの出し入れ作業を行うことができ、その後、ラックは上方からケースに容易に出し入れできる。このため、従来のように作業者が腰を曲げて収納箱を分析装置の格納部に出し入れする作業に比べて、分析装置の格納部への収納箱の出し入れ作業が楽になる。また、ラックの前面とケースの前面とが開口しているので、ケースに装着されたラックの前面から収納箱の出し入れもできる。

請求項２に記載のラック格納装置は、請求項１に記載のラック格納装置において、前記ラックに取付けられ、把持部が前記ラックの上壁より上方の位置となる使用位置と、全体が前記上壁より下方の位置となる傾倒位置とへ移動可能な取手を有する。

請求項２に記載のラック格納装置では、取手を把持部がラックの上壁より上方の位置となる使用位置へ移動することで、取手の把持部を把持してラックを持ち運ぶことができる。また、取手の把持部を把持した状態でケースの中にラックを降ろして取手を倒し、傾倒位置へ移動することで、取手全体がラックの上壁より下方の位置となる。このため、取手が邪魔にならずラックを格納部へ格納できる。

請求項３に記載のラック格納装置は、請求項１又は請求項２に記載のラック格納装置において、前記ケースの前端に設けられ、前記ラックの前方への移動を防止するラックストッパと、前記ラックにおける前記収納箱が載置される載置部の前端に設けられ、前記収納箱の前方への移動を防止する収納箱ストッパと、を有する。

請求項３に記載のラック格納装置では、ラックの載置部の前端に設けられた収納箱ストッパによって収納箱が前方へ移動するのを防止することで、ラックから収納箱が前方へ滑り落ちるのを防止できると共にラック内での収納箱の位置決めができる。また、ケースの前端に設けられたラックストッパによってラックが前方へ移動するのを防止することで、ラックがケースから前方へ抜け出さない。

請求項４に記載のラック格納装置は、請求項１〜３の何れか１項に記載のラック格納装置において、前記ケースの側壁に上下方向に沿って複数取付けられ、前記収納箱を検出するためのセンサを有し、前記ラックには、前記センサと対向する位置に貫通孔がそれぞれ形成されている。

請求項４に記載のラック格納装置では、ラックにおける各センサと対向する位置に形成された各貫通孔を通して、ケースの側壁に上下方向に沿って取付けられた複数のセンサによって、ケースに装着されたラック内に収納箱が入っているか否かを検出できる。

請求項５に記載の分析装置は、請求項１〜４の何れか１項に記載のラック格納装置を備える。

請求項５に記載の分析装置では、請求項１〜４の何れか１項に記載のラック格納装置を備えることで、分析装置の格納部への収納箱の出し入れ作業が楽になる。また、ラック前面とケース前面とが開口しているので、ケースに装着されたラックの前面から収納箱の出し入れもできる。

請求項１に記載の本発明によれば、分析装置の格納部への収納箱の出し入れ作業が楽になる。

請求項２に記載の本発明によれば、取手を持ってラックを持ち運ぶことができると共に、取手が邪魔にならず、ラックを格納部へ格納できる。

請求項３に記載の本発明によれば、ラックから収納箱が滑り落ちることを防止できると共にラック内での収納箱の位置決めができる。また、ラックがケースから抜け出さないようにできる。

請求項４に記載の本発明によれば、ケース内に装着されたラック内に収納箱が入っているか否かを検出できる。

請求項５に記載の本発明によれば、格納部への収納箱の出し入れ作業が楽な分析装置が提供される。

本発明の一実施形態のラック格納装置が適用された分析装置の概略構成を示す正面図である。 本発明の一実施形態の反応プレートを示す斜視図である。 本発明の一実施形態のディスポチップボックスを示す斜視図である。 本発明の一実施形態のラック格納装置を示す斜視図である。 本発明の一実施形態のラック格納装置のラック格納途中を示す斜視図である。 本発明の一実施形態のラック格納装置のラック格納途中を示す斜視図である。 本発明の一実施形態のラック格納装置のラックを示す斜視図である。 図７の８−８断面線に沿った断面図である。

以下、図１〜図８に基づいて、本発明の一実施形態に係るラック格納装置を備えた分析装置について説明する。
[分析装置の全体概略構成]
図１に示すように、本実施形態の分析装置１０は、箱状の筐体１２を備えており、筐体１２の上下方向中間部には、筐体内部を上下に区画する第１の棚板１４が配置されている。この第１の棚板１４の上側には、装置左側（図面矢印Ｌ方向側）に反応プレート１６を複数枚格納可能とする反応プレートストッカ１８が設けられている。反応プレートストッカ１８は、装置左側に分注前の反応プレート１６を格納する格納部を６個備え、装置右側に分注後の反応プレート１６を格納する格納部を６個備えている。

図２に示すように、反応プレート１６は矩形状に形成され、上部には複数（本実施形態では、８×１２＝９６個）の凹部１６Ａが形成されている。これらの凹部１６Ａには予め抗体が固相化されている。また、反応プレート１６の側面には、反応プレート１６を判別するためのバーコード１７が付与されている。

図１に示すように、反応プレートストッカ１８の装置右側には、試薬容器を装填する試薬容器ステージ１９が２個設けられている。例えば、装置左側の試薬容器ステージ１９の試薬容器２０に標識抗体液を入れ、装置右側の試薬容器ステージ１９の試薬容器２２に発色基質液を入れることができる。なお、装置左側の試薬容器ステージ１９の試薬容器２０に発色基質液を入れ、装置右側の試薬容器ステージ１９の試薬容器２２に標識抗体液を入れてもよい。

試薬容器ステージ１９の装置右側には、分注ステージ２６が設けられている。分注ステージ２６は、反応プレート１６を載置する第１分注台２６Ａ、及び、検体プレート２３を搭載する第２分注台２６Ｂを備えている。第１分注台２６Ａ、及び第２分注台２６Ｂには、図示しない加振装置が設けられている。なお、検体プレート２３も反応プレート１６と同様に矩形状に形成され、上部には複数（本実施形態では、８×１２＝９６個）の凹部が形成されている。これらの凹部には検査を行う検体（液体の試料）が入れられる。

分注ステージ２６の装置右側には、収納箱としてのディスポチップボックス２８を配置するディスポチップ配置部３０が設けられている。

図３に示すように、ディスポチップボックス２８には、後述する分注ユニット３８に用いる交換用のチップとしてのディスポチップ２９が複数収容されるようになっている。

図１に示すように、ディスポチップ配置部３０の装置右側には、検体プレート２３を複数枚格納するための検体プレートストッカ３２が設けられている。検体プレートストッカ３２は、装置左側に使用前の検体プレート２３を格納する格納部を６個備え、装置右側に使用後の検体プレート２３を格納する格納部を６個備えている。

筐体１２の背面側に設けられる背面板３４には、装置左右方向に沿って分注ユニット支持レール３６が取り付けられている。この分注ユニット支持レール３６には、図示しないガイドブロックがスライド自在に支持されており、このガイドブロックに分注ユニット３８が取り付けられている。また、背面板３４には、分注ユニット３８を移動する図示しない駆動装置が取り付けられている。

分注ユニット３８は、分注チップを下端において着脱自在に支持する８本分の分注ノズル３８Ａと、分注ノズル３８Ａを上下方向に移動する駆動装置３８Ｂ、液体の真空吸引、及び真空吸引した液体の吐出を行う図示しない吸排装置等を備えている。この分注ノズル３８Ａの先端にはディスポチップ（図示省略）が装着され、分注ユニット３８は、ディスポチップから液体を真空吸引し、また、真空吸引した液体を吐出することができる。

第１の棚板１４と筐体１２の底板４０との間の空間は、仕切り壁４２によって装置幅方向（左右方向）に区画されており、仕切り壁４２の装置左側には、複数（本実施形態では１２個）のインキュベータ４４が配置されている。インキュベータ４４は、図示しない加熱ヒータを備えており反応プレート１６を収容して所定の反応温度に保持する。

仕切り壁４２の装置右側には、第１の棚板１４と底板４０との間を上下に区画する第２の棚板４６が配置されている。第１の棚板１４と第２の棚板４６との間には、装置左側から反応停止液分注ユニット４８、測光分析ユニット５０、洗浄ユニット５２が順に配置されている。

反応停止液分注ユニット４８は、反応プレート１６の凹部１６Ａに反応停止液を吐出する。洗浄ユニット５２は、反応プレート１６の凹部１６Ａに洗浄液を吐出し、凹部１６Ａに吐出された洗浄液を吸引する。また、測光分析ユニット５０は、反応プレート１６の凹部１６Ａに所定の波長の光を投光するための投光器、凹部１６Ａを透過した光を受光するための受光器等を含んで構成されており、所定の波長で強度を測定することにより、試料の分析を行う。

分析装置１０における第２の棚板４６と底板４０との間は、分析装置１０の格納部１０Ａとなっており、この格納部１０Ａにはラック格納装置１００が設けられている。

［ラック格納装置］
図４〜図８に従って、本実施形態のラック格納装置１００の構成を説明する。なお、このラック格納装置１００によって、複数のディスポチップ２９を収容したディスポチップボックス２８を多段に複数収納したラックとしてのディスポチップラック５４を分析装置１０の格納部１０Ａに格納できるようになっている。

図４に示すように、ラック格納装置１００は、左右一対のディスポチップラック５４と、各ディスポチップラック５４を装着するための左右一対のケース１０４と、を有している。また、図５に示すように、ケース１０４は前面１０４Ａ及び上面１０４Ｂが開口された矩形箱状となっており、左右の側壁１０４Ｃ、下壁１０４Ｄ及び後壁１０４Ｅを備えている。このため、ディスポチップラック５４をケース１０４の上方からケース１０４の内部に降ろし入れることで、ディスポチップラック５４をケース１０４に装着できるようになっている。また、図４及び図６に示すように、ケース１０４に装着されたディスポチップラック５４の前面５４Ａからディスポチップボックス２８の出し入れができるようになっている。なお、ケース１０４は後壁１０４Ｅが無い構成としてもよい。

図５に示すように、ケース１０４の左右の側壁１０４Ｃの外側面には、上下方向に所定の間隔を開けてガイド機構としての複数本（本実施形態では上下２本）のスライドレール１０６の前部１０６Ａがそれぞれ取付けられている。一方、各スライドレール１０６の後部１０６Ｂは分析装置１０の格納部１０Ａの側壁部１０Ｂに固定されている。なお、各スライドレール１０６は、前部１０６Ａが後部１０６Ｂに対して装置の前後方向へ移動可能な周知の構造となっている。

従って、ケース１０４は分析装置１０の格納部１０Ａからスライドレール１０６によって前方へ引出すことができるようになっている。また、ケース１０４をスライドレール１０６によって格納部１０Ａへ押し入れることができるようになっている。

ケース１０４の前端における左右の側壁１０４Ｃの内側面の下部には、上下方向に沿って直線状のラックストッパとしての突片１１０がそれぞれ取付けられており、各突片１１０の下端はケース１０４の下壁１０４Ｄに達している。従って、ケース１０４に装着されたディスポチップラック５４が突片１１０に当たることで、ディスポチップラック５４がケース１０４から前方へ抜け出さないようになっている。なお、各突片１１０の下端はケース１０４の下壁１０４Ｄに達していなくてもよい。また、突片１１０をケース１０４の下壁１０４Ｄの前端に設けてもよい。

ケース１０４の左右の側壁１０４Ｃにおける前後方向中間部には、上下方向に沿って所定の間隔を開けて複数（本実施形態では４つ）のセンサ１２０が取付けられている。これらのセンサ１２０は、ディスポチップラック５４内のディスポチップボックス２８を検出するためのセンサであって、その検知方向をケース１０４の内部に向かって取付けられている。なお、一例として、センサ１２０はセンシングビームを照射する反射型光学センサを使用することができるが、他のセンサを使用してもよい。

図７に示すように、ディスポチップラック５４は前面５４Ａが開口された矩形箱状となっており、左右方向中央部に形成された縦壁５４Ｂによって左右に２分割されている。また、上下方向には４つに分割されており、８つの部屋５６が形成されている。このため、１つのディスポチップラック５４に、複数個（本実施形態では、８個）のディスポチップボックス２８を多段（本実施形態では、２列４段）に収納できるようになっている。さらに、各部屋５６の底壁を構成する載置部としての載置プレート５６Ａの前端には収納箱ストッパとしての凸部５８が左右方向に沿って直線状に形成されている。各凸部５８の長手方向両端はディスポチップラック５４の側壁５４Ｃの近傍、及び縦壁５４Ｂの近傍に達しており、凸部５８の長手方向両端からは後方へ向かって凸部５９が形成されている。また、図８に示すように、各部屋５６の載置プレート５６Ａの後部には凸部６１が左右方向に沿って直線状に形成されている。なお、凸部６１の左右方向両端は、凸部５９の後端に連結されており、凸部５８、凸部５９及び凸部６１は、ディスポチップボックス２８の底部に対応した矩形状に配置されている。

従って、図８に矢印Ｓで示すように、ディスポチップボックス２８をディスポチップラック５４の各部屋５６に挿入する場合には、ディスポチップボックス２８を図８に二点鎖線で示す位置から、凸部５８の上を越えて載置プレート５６Ａ上の凸部５８、凸部５９及び凸部６１の内側に載置するようになっている。これにより、凸部５８によって、ディスポチップラック５４の各部屋５６からディスポチップボックス２８が前方へ滑り落ちることを防止できるようになっている。また、凸部５８と凸部６１とによって、各部屋５６内でのディスポチップボックス２８の前後方向の位置決めができると共に、左右の凸部５９によって、各部屋５６内でのディスポチップボックス２８の左右方向の位置決めができるようになっている。

図７に示すように、ディスポチップラック５４の左右の側壁５４Ｃには、上下方向に沿って所定の間隔を開けて複数（本実施形態では４つ）の円形の貫通孔６０が形成されている。これらの貫通孔６０は各部屋５６におけるディスポチップボックス２８の載置位置に対向する部位に形成されていると共に、ケース１０４に取付けられた各センサ１２０と対向する位置となっている。従って、センサ１２０からセンシングビームを貫通孔６０に向けて射光することで、貫通孔６０を通過するセンシングビームによって、ケース１０４に装着されたディスポチップラック５４の各部屋５６にディスポチップボックス２８が入っているか否かを検出できるようになっている。なお、貫通孔６０の形状は円形に限定されず、矩形等の他の形状であってもよい。

ディスポチップラック５４には取手６２が取付けられている。取手６２は左右方向に沿って直線状に伸びる把持部６２Ａと、把持部６２Ａの両端から同一方向へ直角に屈曲された左右の連結部６２Ｂと、を備えている。左右の連結部６２Ｂの各先端６２Ｃは、ディスポチップラック５４の左右の側壁５４Ｃにおける上部の前後方向略中央に回転可能に連結されている。

図８に示すように、取手６２は、左右の連結部６２Ｂの先端６２Ｃを回転中心にして前後方向（図８の矢印Ｒ方向）へ回転可能となっている。このため、取手６２は、図７及び図８に実線で示すように、把持部６２Ａがディスポチップラック５４の上壁５４Ｄの上方の位置となる使用位置と、図７及び図８に二点鎖線で示すように全体がディスポチップラック５４の上壁５４Ｄより下方の位置となる後壁５４Ｅの後方へ傾倒させた傾倒位置とへ移動可能となっている。なお、取手６２は、図７及び図８に二点鎖線で示すように水平位置で停止する構成としてもよいし、二点鎖線で示す位置からさらに下方へ回転して、後壁５４Ｅに当たる構成としてもよい。

従って、取手６２を使用位置に移動することで、取手６２の把持部６２Ａを把持して、ディスポチップラック５４を持ち運ぶことができるようになっている。また、取手６２の把持部６２Ａを把持した状態でケース１０４の中にディスポチップラック５４を降ろして、取手６２を後方へ倒し傾倒位置にすれば、取手６２が邪魔にならず、ディスポチップラック５４をケース１０４とともに分析装置１０の格納部１０Ａへ格納できるようになっている。

即ち、ケース１０４を分析装置１０の格納部１０Ａから引出して、ディスポチップラック５４を上方からケース１０４内へ降ろし入れることで、ディスポチップラック５４をケース１０４に装着できるようになっている。その後、取手６２を後方へ倒し、傾倒位置とすることで、ディスポチップラック５４が装着されたケース１０４を格納部１０Ａへ押し入れることができるようになっている。さらに、ディスポチップラック５４の前面５４Ａとケース１０４の前面１０４Ａとが開口しているので、ケース１０４を格納部１０Ａへ押し入れた状態で、ディスポチップラック５４の前面５４Ａからディスポチップボックス２８の出し入れができるようになっている。

（作用、効果）
次に、本実施形態のラック格納装置１００及び本実施形態のラック格納装置１００を備えた分析装置１０の作用及び効果を説明する。
本実施形態のラック格納装置１００では、ケース１０４の上面１０４Ｂが開口している。このため、分析装置１０の格納部１０Ａからスライドレール１０６によってケース１０４を前方へ引出して、ディスポチップラック５４を上方からケース１０４内へ降ろし入れることで、ディスポチップラック５４をケース１０４に装着できる。その後、ディスポチップラック５４が装着されたケース１０４をスライドレール１０６によって格納部１０Ａへ押し入れることができる。この結果、ディスポチップボックス２８を出し入れし易い高さの位置にディスポチップラック５４を置いて、ディスポチップボックス２８のディスポチップラック５４への出し入れ作業を行うことができ、その後、ディスポチップラック５４は上方からケース１０４に容易に出し入れできる。このため、従来のように作業者が腰を曲げてディスポチップボックス２８を分析装置１０の格納部１０Ａに出し入れする作業に比べて、分析装置１０の格納部１０Ａへのディスポチップボックス２８の出し入れ作業が楽になる。また、ディスポチップラック５４の前面５４Ａとケース１０４の前面１０４Ａとが開口しているので、ケース１０４に装着されたディスポチップラック５４の前面５４Ａからディスポチップボックス２８の出し入れができる。

また、本実施形態では、図７及び図８に実線で示すように、取手６２を使用位置に移動することで、取手６２の把持部６２Ａを把持してディスポチップラック５４を持ち運ぶことができる。また、取手６２の把持部６２Ａを把持した状態でケース１０４の中にディスポチップラック５４を降ろして、取手６２を後方へ倒し、図７及び図８に二点鎖線で示すように、全体がディスポチップラック５４の上壁５４Ｄより下方の位置となる後壁５４Ｅの後方へ傾倒させた傾倒位置とすることができる。このため、取手６２が邪魔にならず、ディスポチップラック５４を分析装置１０の格納部１０Ａへ格納できる。

また、本実施形態では、ディスポチップラック５４における各部屋５６の載置プレート５６Ａの前端に設けた凸部５８によって、ディスポチップラック５４の各部屋５６からディスポチップボックス２８が前方へ滑り落ちることを防止できる。また、ディスポチップラック５４に設けた凸部５８と、各部屋５６の載置プレート５６Ａの後部に設けた凸部６１とによって、各部屋５６内でのディスポチップボックス２８の前後方向の位置決めができる。さらに、各部屋５６の載置プレート５６Ａに設けた左右の凸部５９によって、各部屋５６内でのディスポチップボックス２８の左右方向の位置決めができる。

また、本実施形態では、ケース１０４の前端における左右の側壁１０４Ｃの内側面の下部に設けた突片１１０によって、ディスポチップラック５４が突片１１０に当たり、ケース１０４から前方へ抜け出さないようにできる。

さらに、本実施形態では、ケース１０４の左右の側壁１０４Ｃに設けたセンサ１２０からセンシングビームをディスポチップラック５４の左右の側壁５４Ｃに形成した複数の貫通孔６０を通して各部屋５６内に射光することができる。このため、貫通孔６０を通過するセンシングビームによって、ディスポチップラック５４にディスポチップボックス２８が入っているか否かを検出できる。

［その他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。例えば、上記実施形態では、ガイド機構としてのスライドレール１０６を使用したが、ガイド機構はスライドレール１０６に限定されない。また、収納箱ストッパは凸部５８に限定されないと共に、ラックストッパは突片１１０に限定されない。

１０ 分析装置
１０Ａ 分析装置の格納部
１２ 筐体
２８ ディスポチップボックス（収納箱）
２９ ディスポチップ（チップ）
５４ ディスポチップラック（ラック）
５６ 部屋
５６Ａ 載置プレート（載置部）
５８ 凸部（収納箱ストッパ）
５９ 凸部
６０ 貫通孔
６１ 凸部
６２ 取手
１００ ラック格納装置
１０４ ケース
１０６ スライドレール（ガイド機構）
１１０ 突片（ラックストッパ）
１２０ センサ

Claims (5)

1. 分析装置を構成するラック格納装置であって、
   ノズルに装着するチップを収納する収納箱を多段に複数収納可能で、前面が開口されたラックと、
   前記分析装置に設けられた格納部へガイド機構により出し入れ可能であると共に、前面及び上面が開口され前記ラックが上方から装着可能なケースと、
   を有するラック格納装置。
2. 前記ラックに取付けられ、把持部が前記ラックの上壁より上方の位置となる使用位置と、全体が前記上壁より下方の位置となる傾倒位置とへ移動可能な取手を有する請求項１に記載のラック格納装置。
3. 前記ケースの前端に設けられ、前記ラックの前方への移動を防止するラックストッパと、
   前記ラックにおける前記収納箱が載置される載置部の前端に設けられ、前記収納箱の前方への移動を防止する収納箱ストッパと、
   を有する請求項１又は請求項２に記載のラック格納装置。
4. 前記ケースの側壁に上下方向に沿って複数取付けられ、前記収納箱を検出するためのセンサを有し、前記ラックには、前記センサと対向する位置に貫通孔がそれぞれ形成されている請求項１〜３の何れか１項に記載のラック格納装置。
5. 請求項１〜４の何れか１項に記載のラック格納装置を備えた分析装置。

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