JP2017075859A - Nozzle tip positioning mechanism and microplate processing unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、標準化されたマイクロプレートのウェル底面に対するノズル先端の位置決めを行うノズル先端位置決め機構、および、当該ノズル先端位置決め機構を備えた、マイクロプレートに対して分注処理あるいは洗浄処理を行うためのマイクロプレート処理装置に関する。 The present invention relates to a nozzle tip positioning mechanism for positioning a nozzle tip with respect to a well bottom surface of a standardized microplate, and a dispensing process or a cleaning process for a microplate having the nozzle tip positioning mechanism. The present invention relates to a microplate processing apparatus.
現在、例えば、吸光度測定などに用いられるマイクロプレートは、各社より多種類発売されている。
マイクロプレートに対する分注処理や洗浄処理を行う自動分注装置や自動洗浄装置においては、所期の処理を効率よく行うために、分注ノズルや洗浄ノズルの先端の、マイクロプレートのウェル底面からの高さ位置を、使用されるマイクロプレートの種類などに応じて設定調整しなければならない。例えば、自動洗浄装置においては、洗浄ノズル先端がウェル底面に対して適切な位置に位置されていないと、ウェル内に洗浄液が多く残ったり、あるいはウェル底面にコーティングされた試薬を吸引してしまったりするなどの不具合が発生する。
At present, for example, various types of microplates used for measuring absorbance are sold by various companies.
In automatic dispensing devices and automatic cleaning devices that perform dispensing processing and cleaning processing for microplates, the tip of the dispensing nozzle and the cleaning nozzle from the bottom of the well of the microplate is used to efficiently perform the desired processing. The height position must be set and adjusted according to the type of microplate used. For example, in an automatic cleaning device, if the tip of the cleaning nozzle is not positioned at an appropriate position with respect to the bottom of the well, a large amount of cleaning liquid remains in the well or the reagent coated on the bottom of the well is aspirated. Troubles such as doing.
一般に、ノズル先端のウェル底面に対する位置決め方法としては、次のような方法が利用されている。
(1)ノズル先端がマイクロプレートのウェル底面に衝突したことを検出する衝突センサによって、ウェル底面のレベル位置を検出し、当該ウェル底面のレベル位置に基づいてノズル先端を位置させるべき目標位置を設定する方法(例えば特許文献1参照。)。
(2)ノズルを徐々に下降させていき、ノズル先端の位置を目視にて確認して、あるいは必要に応じてマイクロプレートを動かしてノズル先端がマイクロプレートに接触しないことを確認して、ノズル先端を位置させるべき目標位置を設定する方法。
In general, the following method is used as a method for positioning the nozzle tip with respect to the well bottom surface.
(1) The level position of the well bottom surface is detected by a collision sensor that detects that the nozzle tip has collided with the well bottom surface of the microplate, and the target position where the nozzle tip should be positioned is set based on the level position of the well bottom surface. (For example, refer to Patent Document 1).
(2) Gradually lower the nozzle and visually check the position of the nozzle tip or move the microplate as necessary to make sure that the nozzle tip does not contact the microplate. A method for setting the target position to be positioned.
しかしながら、上記(1)の方法では、ノズル先端をマイクロプレートのウェル底面に接触させる必要があるため、ウェル底面に傷をつけたり、ノズル先端を破損させたりするおそれがある。
一方、上記(2)の方法では、作業者が感覚的に最適な位置(目標位置)を設定するため、調整作業に長時間を要するという問題がある。また、ノズル先端位置にバラツキが生じ、所期の処理を安定して行うことが困難であるという問題がある。
さらに、上記(1)および(2)の方法のいずれも、ダミープレートを用意してノズル先端のウェル底面に対する位置調整を行わなければならないのが実情であり、使用されるマイクロプレートに応じたダミープレートを用意しなければならず、また、使用されるマイクロプレートに応じてその都度、調整作業を行わなければならない、という問題がある。
However, in the method (1), since the nozzle tip needs to be brought into contact with the bottom surface of the well of the microplate, the bottom surface of the well may be damaged or the nozzle tip may be damaged.
On the other hand, the method (2) has a problem that adjustment work takes a long time because the operator sets an optimal position (target position) sensuously. In addition, there is a problem in that the nozzle tip position varies and it is difficult to stably perform the desired process.
Furthermore, in any of the above methods (1) and (2), the actual situation is that a dummy plate must be prepared and the position of the nozzle tip relative to the well bottom surface must be adjusted. There is a problem that a plate must be prepared and an adjustment operation must be performed each time depending on the microplate to be used.
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、使用されるマイクロプレートに応じた、ノズル先端のウェル底面に対する高さ位置の調整を行うことなく、ノズル先端をマイクロプレートにおけるウェル底面に対する適性な位置に位置させることのできるマイクロプレートに対するノズル先端位置決め機構を提供することを目的とする。
また、本発明は、マイクロプレートに対する所期の処理を効率よく行うことができ、高い作業効率を得ることのできるマイクロプレート処理装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made on the basis of the above circumstances, and the nozzle tip is adjusted in the microplate without adjusting the height position of the nozzle tip with respect to the well bottom according to the microplate used. It is an object of the present invention to provide a nozzle tip positioning mechanism for a microplate that can be positioned at an appropriate position with respect to the bottom surface of a well.
It is another object of the present invention to provide a microplate processing apparatus that can efficiently perform a desired process on a microplate and obtain high working efficiency.
本発明のマイクロプレートに対するノズル先端位置決め機構は、プレート載置台上に水平に載置されたマイクロプレートのウェル内にノズル先端を位置させて当該ウェル内に液体を吐出あるいは当該ウェル内から液体を吸引するマイクロプレート処理装置におけるノズル先端位置決め機構であって、
前記マイクロプレートのウェル底壁外面に接して当該ウェル底壁外面のレベル位置を検出し、当該ウェル底壁外面のレベル位置に基づいて設定された目標位置にノズル先端が位置されたときに検出信号を出力するプレート底検出センサを備えていることを特徴とする。
The nozzle tip positioning mechanism for the microplate according to the present invention positions the nozzle tip in the well of the microplate placed horizontally on the plate mounting table, and discharges the liquid into the well or sucks the liquid from the well. A nozzle tip positioning mechanism in a microplate processing apparatus,
A detection signal is detected when the level position of the outer surface of the well bottom wall is in contact with the outer surface of the well bottom wall of the microplate and the nozzle tip is positioned at a target position set based on the level position of the outer surface of the well bottom wall It is characterized by having a plate bottom detection sensor that outputs.
本発明のマイクロプレートに対するノズル先端位置決め機構においては、前記プレート底検出センサは、前記プレート載置台に対して上下方向に摺動可能に設けられる可動接触子と、前記ノズルと共に上下方向に移動される、当該可動接触子を検出する位置センサとにより構成されており、
前記可動接触子は、前記プレート載置台上のマイクロプレートのウェル底壁外面に接するウェル底検出面を有する当接部と、当該当接部に連結部を介して連結された上下方向に延びる被検出部とを有しており、当該被検出部の上端面が、前記目標位置として設定されるレベル位置に位置された構成とすることができる。
In the nozzle tip positioning mechanism for the microplate according to the present invention, the plate bottom detection sensor is moved in the vertical direction together with the movable contact provided so as to be slidable in the vertical direction with respect to the plate mounting table. And a position sensor that detects the movable contact,
The movable contact includes a contact portion having a well bottom detection surface in contact with an outer surface of a well bottom wall of the microplate on the plate mounting table, and a vertically extending cover connected to the contact portion via a connection portion. A detection unit, and an upper end surface of the detected unit may be positioned at a level position set as the target position.
このような構成のものにおいては、前記可動接触子におけるウェル底検出面が前記プレート載置台上のマイクロプレートのウェル底壁外面に押圧状態で当接されるよう、前記可動接触子を付勢する付勢手段をさらに備えた構成とされていることが好ましい。 In such a configuration, the movable contact is biased so that the well bottom detection surface of the movable contact comes into contact with the outer surface of the well bottom wall of the microplate on the plate mounting base in a pressed state. It is preferable that the urging means is further provided.
本発明のマイクロプレート処理装置は、マイクロプレートが水平に載置されるプレート載置台と、
ノズルを有するノズル機構と、
前記プレート載置台および前記ノズル機構の一方を他方に対して上下方向に相対的に駆動させて前記ノズル機構におけるノズルを前記マイクロプレートのウェル内に位置させる駆動機構と、
前記プレート載置台上のマイクロプレートのウェル底壁外面に接して当該ウェル底壁外面のレベル位置を検出し、当該ウェル底壁外面のレベル位置に基づいて設定された目標位置にノズル先端が位置されたときに検出信号を出力するプレート底検出センサを備えたノズル先端位置決め機構と、
前記プレート底検出センサによる検出信号に基づいて前記駆動機構の動作を停止させる駆動機構制御機構と
を備えていることを特徴とする。
The microplate processing apparatus of the present invention includes a plate mounting table on which a microplate is mounted horizontally,
A nozzle mechanism having a nozzle;
A drive mechanism for driving one of the plate mounting table and the nozzle mechanism in the vertical direction relative to the other to position the nozzles in the nozzle mechanism within the well of the microplate;
The level position of the outer surface of the well bottom wall is detected by contacting the outer surface of the well bottom wall of the microplate on the plate mounting table, and the nozzle tip is positioned at a target position set based on the level position of the outer surface of the well bottom wall. A nozzle tip positioning mechanism equipped with a plate bottom detection sensor that outputs a detection signal when
And a drive mechanism control mechanism for stopping the operation of the drive mechanism based on a detection signal from the plate bottom detection sensor.
本発明のマイクロプレート処理装置においては、前記駆動機構は、前記ノズル機構を前記プレート載置台に対して相対的に上下方向に駆動させるものであって、
前記プレート底検出センサは、前記プレート載置台に対して上下方向に摺動可能に設けられる可動接触子と、前記ノズルと共に上下方向に移動される当該可動接触子を検出する位置センサとにより構成されており、
前記可動接触子は、前記プレート載置台上のマイクロプレートのウェル底壁外面に接するウェル底検出面を有する当接部と、当該当接部に連結部を介して連結された上下方向に延びる被検出部とを有しており、当該被検出部の上端面が、前記目標位置として設定されるレベル位置に位置された構成とすることができる。
In the microplate processing apparatus of the present invention, the drive mechanism drives the nozzle mechanism in a vertical direction relative to the plate mounting table,
The plate bottom detection sensor includes a movable contact that is slidable in the vertical direction with respect to the plate mounting table, and a position sensor that detects the movable contact that is moved in the vertical direction together with the nozzle. And
The movable contact includes a contact portion having a well bottom detection surface in contact with an outer surface of a well bottom wall of the microplate on the plate mounting table, and a vertically extending cover connected to the contact portion via a connection portion. A detection unit, and an upper end surface of the detected unit may be positioned at a level position set as the target position.
このような構成のものにおいては、前記可動接触子におけるウェル底検出面が前記プレート載置台上のマイクロプレートのウェル底壁外面に押圧状態で当接されるよう、前記可動接触子を上方に付勢する付勢手段が設けられた構成とされていることが好ましい。 In such a configuration, the movable contact is attached upward so that the well bottom detection surface of the movable contact comes into contact with the outer surface of the well bottom wall of the microplate on the plate mounting base. It is preferable that a biasing means for biasing is provided.
本発明のマイクロプレートに対するノズル先端位置決め機構においては、標準化されたマイクロプレートのウェル底壁の厚さがほぼ同じであることを利用して、ノズル先端のウェル底面に対する高さ位置を、プレート底検出センサによって検出されるウェル底壁外面のレベル位置に基づいて、位置決めしている。このため、本発明のノズル先端位置決め機構によれば、使用されるマイクロプレートに応じたノズル先端位置の高さ調整が不要でありながら、ノズル先端をマイクロプレートにおけるウェル底面に対する最適位置に確実に位置させることができる。
従って、このようなノズル先端位置決め機構を備えた本発明のマイクロプレート処理装置によれば、マイクロプレートに対する所期の処理を効率よく行うことができる。しかも、使用されるマイクロプレートに応じたノズル先端位置の調整が不要となるため、高い作業効率を得ることができる。
In the nozzle tip positioning mechanism for the microplate of the present invention, the height position of the nozzle tip with respect to the well bottom surface is detected using the fact that the thickness of the well bottom wall of the standardized microplate is substantially the same. Positioning is performed based on the level position of the outer surface of the well bottom wall detected by the sensor. For this reason, according to the nozzle tip positioning mechanism of the present invention, it is not necessary to adjust the height of the nozzle tip position according to the microplate to be used, but the nozzle tip is reliably positioned at the optimum position with respect to the well bottom surface in the microplate. Can be made.
Therefore, according to the microplate processing apparatus of the present invention provided with such a nozzle tip positioning mechanism, it is possible to efficiently perform the desired processing on the microplate. In addition, since it is not necessary to adjust the nozzle tip position according to the microplate used, high working efficiency can be obtained.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本発明のマイクロプレート処理装置の一例における要部の構成を概略的に示す模式図である。図2は、図1に示すマイクロプレート処理装置におけるプレート載置台の一部を示す拡大断面図である。図3は、マイクロプレートがプレート載置台上に載置された状態を示す断面図である。
このマイクロプレート処理装置は、マイクロプレート50が水平に載置されるプレート載置台10と、先端がマイクロプレート50のウェル55内に挿入されるノズル25を有するノズル機構20と、ノズル機構20をプレート載置台10に対して上下方向に相対的に駆動させる駆動機構30と、プレート載置台10上のマイクロプレート50のウェル底壁外面57bに接してそのレベル位置を検出し、ウェル底壁外面57bのレベル位置に基づいて設定された目標位置にノズル25の先端が位置されたときに検出信号を出力するプレート底検知センサ40を備えたノズル先端位置決め機構と、プレート底検知センサ40による検知信号に基づいて駆動機構30の動作を停止させる駆動機構制御機構(図示せず)とを備えている。なお、本実施形態では、ノズル機構20をプレート載置台10に対して上下方向に相対的に駆動させる駆動機構30を備えた構成のものについて説明するが、プレート載置台10をノズル機構20に対して上下方向に相対的に駆動させる駆動機構を備えた構成とされていてもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a schematic view schematically showing a configuration of a main part in an example of a microplate processing apparatus of the present invention. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a part of the plate mounting table in the microplate processing apparatus shown in FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the microplate is placed on the plate placement table.
This microplate processing apparatus includes a plate mounting table 10 on which a
マイクロプレート50は、例えばSBS規格などに従って標準化されたものであって、例えば、上壁部52と、上壁部52の周縁に連続して上壁部52に垂直な方向に延びる周壁部53とを有する、全体が略矩形のトレイ状を呈するプレート本体51を備えている。プレート本体51の上壁部52には、所定数のウェル55が形成されている。各ウェル55は、例えば、有底円筒状の隔壁56により画成された空間によって形成されており、各ウェル55のウェル底壁外面57bは、周壁部53の下端面より上方のレベル位置に位置されている。この例では、ウェル55の底形状は平底とされているが、ウェル55の底形状は、特に限定されるものではなく、V字底やU字底であってもよい。
The
ノズル機構20は、複数のノズル25と、これらのノズル25を上下方向に延びる姿勢で保持するノズルヘッド21とを備えている。各々のノズル25は、マイクロプレート50における対応するウェル55内に液体を注入するための吐出ノズル部26および当該ウェル55内の液体を吸引するための吸引ノズル部27を有する。各々のノズル25においては、吸引ノズル部27の先端が吐出ノズル部26の先端より下方のレベル位置に位置されている。そして、各々のノズル25における吸引ノズル部27の先端は、互いに同一のレベル位置に位置されている。以下、ノズル先端のレベル位置LNとは、吸引ノズル部27の先端のレベル位置をいう。
The
駆動機構30は、少なくともノズル機構20を上下方向に移動させる構成とされていればよい。この例における駆動機構30は、ノズルヘッド21が固定された固定部材31と、固定部材31を上下方向に移動させるボールネジ機構35とにより構成されている。図1において、36はネジ軸、37はガイドレール、38はネジ軸36を正転逆転可能に回転駆動させる、例えばステッピングモータよりなる駆動源である。
The
この例におけるプレート底検知センサ40は、プレート載置台10に対して上下方向に摺動可能に設けられた可動接触子41と、ノズル25と共に上下方向に移動される、可動接触子41を検出する位置センサ45とにより構成されている。位置センサ45は、例えば固定部材31におけるノズル先端のレベル位置LNに対して指定されたレベル位置に設けられている。可動接触子41は、ウェル底壁外面57bがマイクロプレート50におけるいずれか一のウェル底壁外面57bに接するものであればよく、可動接触子41のプレート載置台10に対する設置位置は特に限定されるものではない。
The plate
可動接触子41の構成について具体的に説明すると、この可動接触子41は、上端面がプレート載置台10上のマイクロプレート50のウェル底壁外面57bに接するウェル底検出面42aとされた上下方向に延びる円柱状の当接部42と、一端が当接部42の下端に連続して水平方向に延びる連結部43と、下端が連結部43の他端に連続して上下方向に延びる被検出部44とを有する。この可動接触子41は、当接部42の上端部がプレート載置台10に形成された厚み方向に延びる貫通孔12を介してプレート載置面11より上方に突出するよう当該貫通孔12内に挿通された状態で配置されている。可動接触子41における被検出部44は、プレート載置台10の側方外方位置に位置されている。
The configuration of the
この可動接触子41においては、ノズル先端がウェル底壁外面57bのレベル位置に基づいて設定された目標位置に位置されたときに被検出部44が位置センサ45によって検出される。具体的には例えば、被検出部44の上端面44aが位置センサ45による検出位置に位置されたときに、位置センサ45によって検出されることとなる。このため、ノズル25の先端がウェル底壁外面57bのレベル位置に基づいて設定された目標位置に位置されたときに被検出部44の上端面44aが位置センサ45による検出位置に位置されるよう、被検出部44の上端面44aがウェル底検出面42aに対して指定されたレベル位置に位置されている。ここに、ノズル先端のウェル底面57aに対する目標位置(最適位置)は、ノズル先端のウェル底面57aに対する離間距離が0.1〜1mmの範囲内の大きさとなる位置に設定される。
In the
例えば、ノズル先端のレベル位置(LN)と、位置センサ45による検出位置のレベル位置(LS)との差をΔL1、可動接触子41におけるウェル底検出面42aのレベル位置(LW)と、被検出部44の上端面44aのレベル位置(LD)との差をΔL2、ウェル底壁57の厚さをt、ノズル25の先端が目標位置(最適位置)に位置されたときのノズル先端のウェル底面57aに対する離間距離をΔLとしたとき、ΔL=ΔL1+ΔL2−tの関係を満足するよう、被検出部44の上端面44aのレベル位置(LD)が設定される。この例においては、位置センサ45による検出位置は、ノズル先端と同一のレベル位置LNに位置されており(ΔL1=0)、可動接触子41における被検出部44の上端面44aは、ノズル先端の目標位置と同一のレベル位置LTに位置されている。このことから明らかなように、被検出部44の上下方向の寸法(上端面44aのレベル位置LD)を適宜調整することにより、ノズル先端のウェル底面57aに対する目標位置(目的に応じた最適位置)を上記範囲内において調整することができる。なお、この例においては、位置センサ45による検出位置は、ノズル先端と同一のレベル位置LNに位置されているが、位置センサ45の配置位置は、特に制限されるものではない。すなわち、位置センサ45による検出位置がノズル先端のレベル位置LNより上方のレベル位置に位置されていても、ノズル先端のレベル位置LNより下方のレベル位置に位置されていてもよい。
For example, the difference between the level position (L N ) of the nozzle tip and the level position (L S ) of the position detected by the
位置センサ45としては、例えば、フォトマイクロセンサ、光電センサ、近接センサなどを用いることができる。フォトマイクロセンサは、透過型のものであっても、反射型のものであってもよい。
この例における位置センサ45は、例えば透過型のフォトマイクロセンサにより構成されており、発光部から受光部に至る水平方向に延びる光路が可動接触子41によって遮られることにより検出信号が駆動機構制御機構に出力される。
As the
The
このマイクロプレート処理装置においては、可動接触子41におけるウェル底検出面42aがプレート載置台10上のマイクロプレート50のウェル底壁外面57bに押圧状態で当接するよう、可動接触子41を上方に付勢する付勢手段48が設けられている。
この例における付勢手段48は、圧縮コイルバネにより構成されており、内部に可動接触子41の当接部42が挿通された状態で、プレート載置台10上に設けられている。
In this microplate processing apparatus, the
The biasing means 48 in this example is constituted by a compression coil spring, and is provided on the plate mounting table 10 with the abutting
以下、上記のマイクロプレート処理装置におけるノズル25の下降動作について説明する。
図3に示すように、被処理対象であるマイクロプレート50がプレート載置台10上に載置されると、マイクロプレート50のウェル底壁外面57bに接する可動接触子41が付勢手段48による付勢力に抗って下方に移動される。可動接触子41においては、被検出部44の上端面44aのレベル位置LDと、当接部42のウェル底検出面42aのレベル位置(ウェル底壁外面57bのレベル位置LW)との位置関係は維持(固定)されている。このため、被検出部44の上端面44aは、使用されるマイクロプレート50に応じたノズル先端についての目標位置のレベル位置LTに自動的に位置されることとなる。
マイクロプレート50がプレート載置台10上に載置された状態において、駆動源38によってネジ軸36が回転駆動されると、ノズルヘッド21および位置センサ45が固定された固定部材31が下降される。そして、図4および図5に示すように、可動接触子41における被検出部44の上端面44aが、例えば透過型の光センサよりなる位置センサ45による検出位置に位置されるまで固定部材31が下降されると、位置センサ45より検出信号が駆動機構制御機構に出力されて、ノズル先端がウェル底面57aに対する最適位置(目標位置)に位置されたことが検出される。駆動機構制御機構は、位置センサ45の検出信号を契機としてネジ軸36の回転動作の動作を停止させ、これにより、駆動機構30における固定部材31の下降動作(ノズル25の下降動作)が停止される。
Hereinafter, the lowering operation of the
As shown in FIG. 3, when the
When the
而して、上述したように、マイクロプレート50におけるウェル55に対する液体の吐出やウェル55内の液体の吸引といった処理を行うマイクロプレート処理装置にあっては、ノズル先端のウェル底面57aに対する高さ位置を、使用されるマイクロプレート50の種類に応じて調整することが必要とされる。然るに、上記のマイクロプレート処理装置によれば、使用されるマイクロプレート50に応じたノズル先端位置の高さ調整が不要でありながら、ノズル先端をマイクロプレート50におけるウェル底面57aに対する最適位置に確実に位置させることができる。この理由は次の通りである。
Thus, as described above, in the microplate processing apparatus that performs processing such as discharge of liquid to the well 55 and suction of liquid in the well 55 in the
本発明者は、市販の標準化されたマイクロプレートにおいては、ウェル底壁の厚さがほぼ同じ大きさであることに着目し、ノズル先端のウェル底面に対する高さ位置をウェル底壁外面のレベル位置に基づいて位置決めすることにより、ノズル先端をウェル底面に対する最適位置に位置させることができることを見出した。すなわち、マイクロプレート50におけるウェル底壁57の厚さがほぼ同じ大きさであることから、ノズル先端を位置させるべきウェル底面57aに対する位置(目標位置)は、使用されるマイクロプレート50の種類に拘わらず、マイクロプレート50のウェル底壁外面57bに対して一定のレベル位置LTとなる。従って、プレート載置台10上のマイクロプレート50のウェル底壁外面57bのレベル位置LWを検出し、当該ウェル底壁外面57bのレベル位置LWに基づいて設定された目標位置にノズル先端が位置されたことを検出すれば、ノズル先端がウェル底面57aに対する最適位置に位置された状態とすることができる。
The inventor of the present invention pays attention to the fact that the thickness of the well bottom wall is approximately the same in a commercially available standardized microplate, and the height position of the nozzle tip relative to the well bottom surface is the level position of the well bottom wall outer surface. It has been found that the nozzle tip can be positioned at the optimum position with respect to the bottom surface of the well by positioning based on the above. That is, since the thickness of the well
而して、上記のマイクロプレート処理装置においては、マイクロプレート50のウェル底壁外面57bに接して当該ウェル底壁外面57bのレベル位置LWを検出し、当該ウェル底壁外面57bのレベル位置LWに基づいて設定された目標位置にノズル先端が位置されたときに検出信号を出力するプレート底検出センサ40を備えたノズル先端位置決め機構を備えている。すなわち、ウェル底壁外面57bに接してそのレベル位置LWを検出する可動接触子41がプレート載置台10に対して上下方向に摺動可能に設けられている。可動接触子41においては、被検出部44の上端面44aがウェル底検出面42aに対する指定されたレベル位置、すなわちノズル先端を位置させるべきウェル底面57aに対するレベル位置LTに位置されている。
従って、上記のマイクロプレート処理装置によれば、マイクロプレート50をプレート載置台10上に載置するだけで、当該マイクロプレート50に応じた、ノズル先端のウェル底面57aに対する高さ位置が、可動接触子41における被検出部44の上端面44aによって設定されることになる。このため、ノズル機構20と共に下降される位置センサ45による検出位置に被検出部44の上端面44aが位置されたときに位置センサ45から出力される検出信号に基づいてノズル25の下降動作が停止されることにより、使用されるマイクロプレート50に応じたノズル先端位置の高さ調整が不要でありながら、ノズル先端をマイクロプレート50におけるウェル底面57aに対する最適位置に確実に位置させることができる。これにより、マイクロプレート50に対する所期の処理を効率よく行うことができ、しかも、使用されるマイクロプレート50に応じたノズル先端位置の調整が不要となるため、高い作業効率を得ることができる。
Thus, in the above microplate processing apparatus, the level position L W of the well bottom wall
Therefore, according to the above microplate processing apparatus, the height position of the nozzle tip with respect to the well
また、マイクロプレート50のウェル底壁外面57bのレベル位置LWの検出が、いわば接触式の検出手段によって行われるので、ウェル底壁外面57bのレベル位置LWを高い精度で検出することができる。このため、ウェル底壁外面57bのレベル位置LWに基づいて設定される目標位置に高い信頼性を得ることができ、ノズル先端のウェル底面57aに対する位置決めを高い精度で行うことができる。
Further, since the level position L W of the well bottom wall
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、可動接触子における被検出部は連結部に対して上下方向に変位可能に連結された構成とされていてもよい。このような構成とされていることにより、ノズル先端の目標位置を上記数値範囲内において目的に応じて適宜調整することができ、マイクロプレート処理装置を高い汎用性を有するものとして構成することができる。
ノズル先端位置決め機構を構成するプレート底検知センサは、マイクロプレートのウェル底壁外面に接してそのレベル位置を検出するものであれば、上記実施形態に係る構成のものに限定されない。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to said embodiment, A various change can be added.
For example, the detected part of the movable contact may be connected to the connecting part so as to be vertically displaceable. With such a configuration, the target position of the nozzle tip can be appropriately adjusted in accordance with the purpose within the above numerical range, and the microplate processing apparatus can be configured to have high versatility. .
The plate bottom detection sensor constituting the nozzle tip positioning mechanism is not limited to the one according to the above embodiment as long as it detects the level position in contact with the outer surface of the well bottom wall of the microplate.
本発明は、例えば、検体および試薬の小分けあるいは試薬の配合などのための液体試料の分注処理を行う分注装置や、医療分野での血液等の検体の検査過程において、免疫測定法における反応済廃液の除去やその後の洗浄のための洗浄装置、マイクロプレートのウエル内に対する試薬のコーティング処理などを行う装置などに適用することができる。 The present invention relates to, for example, a dispensing apparatus that performs dispensing processing of a liquid sample for subdivision of a specimen and a reagent or mixing of a reagent, and a reaction in an immunoassay method in a test process of a specimen such as blood in the medical field. The present invention can be applied to a cleaning device for removing spent waste liquid and subsequent cleaning, a device for performing a coating process of a reagent on the well of a microplate, and the like.
10 プレート載置台
11 プレート載置面
12 貫通孔
20 ノズル機構
21 ノズルヘッド
25 ノズル
26 吐出ノズル部
27 吸引ノズル部
30 駆動機構
31 固定部材
35 ボールネジ機構
36 ネジ軸
37 ガイドレール
38 駆動源
40 プレート底検知センサ
41 可動接触子
42 当接部
42a ウェル底検出面
43 連結部
44 被検出部
44a 上端面
45 位置センサ
48 付勢手段
50 マイクロプレート
51 プレート本体
52 上壁部
53 周壁部
55 ウェル
56 隔壁
57 ウェル底壁
57a ウェル底面
57b ウェル底壁外面
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記マイクロプレートのウェル底壁外面に接して当該ウェル底壁外面のレベル位置を検出し、当該ウェル底壁外面のレベル位置に基づいて設定された目標位置にノズル先端が位置されたときに検出信号を出力するプレート底検出センサを備えていることを特徴とするマイクロプレートに対するノズル先端位置決め機構。 This is a nozzle tip positioning mechanism in a microplate processing apparatus that positions a nozzle tip in a well of a microplate placed horizontally on a plate mounting table and discharges or sucks liquid from the well. And
A detection signal is detected when the level position of the outer surface of the well bottom wall is in contact with the outer surface of the well bottom wall of the microplate and the nozzle tip is positioned at a target position set based on the level position of the outer surface of the well bottom wall A nozzle tip positioning mechanism for a microplate, comprising a plate bottom detection sensor for outputting
前記可動接触子は、前記プレート載置台上のマイクロプレートのウェル底壁外面に接するウェル底検出面を有する当接部と、当該当接部に連結部を介して連結された上下方向に延びる被検出部とを有しており、当該被検出部の上端面が、前記目標位置として設定されるレベル位置に位置されていることを特徴とする請求項1に記載のマイクロプレートに対するノズル先端位置決め機構。 The plate bottom detection sensor includes a movable contact that is slidable in the vertical direction with respect to the plate mounting table, and a position sensor that moves in the vertical direction together with the nozzle to detect the movable contact. Has been
The movable contact includes a contact portion having a well bottom detection surface in contact with an outer surface of a well bottom wall of the microplate on the plate mounting table, and a vertically extending cover connected to the contact portion via a connection portion. The nozzle tip positioning mechanism for a microplate according to claim 1, further comprising: a detection unit, wherein an upper end surface of the detected unit is positioned at a level position set as the target position. .
ノズルを有するノズル機構と、
前記プレート載置台および前記ノズル機構の一方を他方に対して上下方向に相対的に駆動させて前記ノズル機構におけるノズルを前記マイクロプレートのウェル内に位置させる駆動機構と、
前記プレート載置台上のマイクロプレートのウェル底壁外面に接して当該ウェル底壁外面のレベル位置を検出し、当該ウェル底壁外面のレベル位置に基づいて設定された目標位置にノズル先端が位置されたときに検出信号を出力するプレート底検出センサを備えたノズル先端位置決め機構と、
前記プレート底検出センサによる検出信号に基づいて前記駆動機構の動作を停止させる駆動機構制御機構と
を備えていることを特徴とするマイクロプレート処理装置。 A plate mounting table on which the microplate is mounted horizontally;
A nozzle mechanism having a nozzle;
A drive mechanism for driving one of the plate mounting table and the nozzle mechanism in the vertical direction relative to the other to position the nozzles in the nozzle mechanism within the well of the microplate;
The level position of the outer surface of the well bottom wall is detected by contacting the outer surface of the well bottom wall of the microplate on the plate mounting table, and the nozzle tip is positioned at a target position set based on the level position of the outer surface of the well bottom wall. A nozzle tip positioning mechanism equipped with a plate bottom detection sensor that outputs a detection signal when
A microplate processing apparatus comprising: a drive mechanism control mechanism that stops the operation of the drive mechanism based on a detection signal from the plate bottom detection sensor.
前記プレート底検出センサは、前記プレート載置台に対して上下方向に摺動可能に設けられる可動接触子と、前記ノズルと共に上下方向に移動される当該可動接触子を検出する位置センサとにより構成されており、
前記可動接触子は、前記プレート載置台上のマイクロプレートのウェル底壁外面に接するウェル底検出面を有する当接部と、当該当接部に連結部を介して連結された上下方向に延びる被検出部とを有しており、当該被検出部の上端面が、前記目標位置として設定されるレベル位置に位置されていることを特徴とする請求項4に記載のマイクロプレート処理装置。 The drive mechanism drives the nozzle mechanism in a vertical direction relative to the plate mounting table,
The plate bottom detection sensor includes a movable contact that is slidable in the vertical direction with respect to the plate mounting table, and a position sensor that detects the movable contact that is moved in the vertical direction together with the nozzle. And
The movable contact includes a contact portion having a well bottom detection surface in contact with an outer surface of a well bottom wall of the microplate on the plate mounting table, and a vertically extending cover connected to the contact portion via a connection portion. The microplate processing apparatus according to claim 4, further comprising: a detection unit, wherein an upper end surface of the detected unit is located at a level position set as the target position.
Biasing means for urging the movable contact upward is provided so that the well bottom detection surface of the movable contact is pressed against the outer surface of the well bottom wall of the microplate on the plate mounting table. The microplate processing apparatus according to claim 5, wherein:
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