JP4653637B2 - ノズルチップ廃棄装置 - Google Patents

Description

本発明は、所定の廃棄位置でノズル基部から抜脱したノズルチップを落下・廃棄するノズルチップ廃棄装置に関する。

従来、生化学等の分野において、血液などの検体や試薬等の液体を複数の小容器に分配する分注装置が用いられる。検体や試薬はそれらの収納容器から、吸引装置によって吸引ノズルに所定量が吸引され、それぞれ所定の小容器に吐出される。

この種の分注装置では通常、多種類の検体や試薬が連続して処理されるため、混合や汚染等を防止するために吸引装置の吸引ノズルとして、プラスチック製の使い捨てディスポーザブルチップ（ノズルチップ）が使用される。ノズルチップは吸引装置のノズル基部に着脱可能に装着され、例えば検体の種類が変わる度に、あるいは吸引毎に使用済みのノズルチップを廃棄し、新しいものと交換する。

ノズルチップは使用後、所定の廃棄位置でノズル基部から取り外され、廃棄容器に投入回収された後、廃棄処理が施される。図３は、従来のノズルチップの廃棄装置による回収時の様子を示している。ノズル基部１０１に装着されたノズルチップ１００は、所定の廃棄位置まで移動され、その下方には廃棄容器１０２が配置されている。ノズルチップ１００の廃棄位置には、例えば一端開放形状の切欠部を有するチップリムーバ（図示せず）が待機している。

チップリムーバの下面側にノズルチップ１００の基端部が当接するように、該ノズルチップ１００を装着したノズル基部１０１を移動させた後、ノズル基部１０１を引き上げることでノズルチップ１００をノズル基部１０１から抜脱することができるようになっている。抜脱されたノズルチップ１００は、その自重により廃棄容器１０２に落下し、回収される。

特開平１０−３８８９７号公報

廃棄されるノズルチップ１００は、所定の廃棄位置で自由落下し、廃棄容器１０２内で特定の落下位置に略同一の姿勢で落ちる。このため落下したノズルチップ１００が次々と嵌り込んで連結し、図示例のように上方に積み上がっていく。このようにノズルチップ１００が積み上がっていくと、ノズルチップ１００の抜脱動作に支障を来たしてしまう。そのため例えば、廃棄容器１０２の上部付近に投光素子１０３ａ及び受光素子１０３ｂを有する投受光センサ１０３を配置し、この投受光センサ１０３によってノズルチップ１００が積み上がりを検出するようにしていた。しかしながら、この例ではノズルチップ１００の積み上がり自体は検出することができるものの、ノズルチップ１００の積み上がりまでは防止することはできなかった。

また、例えば特許文献１に記載された装置のようにチップリムーバの下方に、落下するノズルチップと衝突するように細線状の障害物を配設し、この障害物にノズルチップを衝突させることで飛散させるようにしたものが知られている。しかしながら、ノズルチップが障害物に衝突しなかった場合にはノズルチップが積み上がることもあった。

本発明はかかる実情に鑑み、比較的簡素な構成でありながら有効かつ効果的にノズルチップの積み上がりを防止し得るノズルチップ廃棄装置を提供することを目的とする。

本発明のノズルチップ廃棄装置は、ノズル基部から抜脱したノズルチップを落下・廃棄するノズルチップ廃棄装置であって、前記ノズルチップを抜脱するためのチップリムーバの下方に、互いに平行配置されるとともに互いに逆回転する一対の回転ローラと、各前記回転ローラの側近にその長手方向に沿って設けたヘラ状のクリーナ部材とを有し、前記一対の回転ローラの間隙に前記ノズルチップを落下させ、前記一対の回転ローラの押圧力により前記ノズルチップを破砕すると共に、前記回転ローラに前記クリーナ部材を接触させ、前記回転ローラの外周面の付着物を除去するようにしたことを特徴とする。

また、本発明のノズルチップ廃棄装置において、前記回転ローラの外周面に表被材を被着したことを特徴とする。

また、本発明のノズルチップ廃棄装置において、前記一対の回転ローラの間隙寸法は、少なくとも前記ノズルチップの主要外径よりも小さく設定されることを特徴とする。

本発明によれば、ノズル基部から抜脱されたノズルチップは、廃棄容器に投下される前に、回転ローラによって破砕され、その破片も不定形であるから従来のように廃棄容器内で上方に積み上がっていくことはない。ノズルチップの積み上がりを防止し、ノズルチップの抜脱等の装置動作を適正かつ円滑化する。

以下、図面に基づき、本発明によるノズルチップ廃棄装置の好適な実施の形態を説明する。
図１は、この実施形態におけるノズルチップ廃棄装置１０の要部構成を概略的に示している。なお、本発明の実施形態において分注装置における所定の廃棄位置にノズルチップ廃棄装置１０が配置され、使用済みのノズルチップ１００を、ノズル基部１０１から抜脱して廃棄容器１０２に廃棄するものとする。

ここで先ず、ノズル基部１０１は、３次元的に移動可能に構成された図示しない移送機構によって、分注装置上のワークスペース内を所定のシーケンスに従って移動する。分注処理時にはノズル基部１０１に装着されたノズルチップ１００内に検体あるいは試薬等の液体を吸引し、所望の分注位置でその液体を分注する。

分注処理後、ノズル基部１０１に装着されたノズルチップ１００は、上述の移送機構によって所定の廃棄位置まで移送される。この廃棄位置にはチップリムーバ１１が待機しており、このチップリムーバ１１によってノズル基部１０１から抜脱されたノズルチップ１００は、後述するように最終的には廃棄容器１０２に廃棄される。

ノズルチップ１００は概略先細のテーパ状に形成され、その基端部１００ａにはノズル基部１０１が嵌着する。チップリムーバ１１は板状に形成され、一端開放形状の切欠部１１ａを有している。切欠部１１ａの内幅は、ノズル基部１０１の外径よりも大きく、かつノズルチップ１００の基端部１００ａの外径よりも小さく設定されている。チップリムーバ１１の下側にノズルチップ１００の基端部１００ａ上面が位置するように、該ノズルチップ１００を装着したノズル基部１０１を切欠部１１ａ内に進入・移動させた後、ノズル基部１０１を引き上げることでノズルチップ１００をノズル基部１０１から抜脱することができる。

チップリムーバ１１の下方には、互いに平行配置されるとともに互いに逆回転する一対の回転ローラ１２，１２を有する。各回転ローラ１２は中心の回転軸１３と一体化しており、回転軸１３の両端は、図示しない軸受を介して装置フレームの適所に回転自在に支持される。図示例では一方のみ図示しているが、各回転軸１３とも駆動モータ１４によって回転駆動される。回転軸１３に取り付けたプーリ１５と駆動モータ１４の出力軸１６に取り付けたプーリ１７とにベルト１８が掛け渡され、これにより回転軸１３及び駆動モータ１４が連結される。

各回転ローラ１２はそれぞれの駆動モータ１４によって、矢印で示されるように逆方向に回転する。この場合、各回転ローラ１２は基本的には同一の回転速度で回転し、その回転速度は適宜調整可能である。

２つの回転ローラ１２は図２（ａ）に示すように、相互間に間隙ｇが設定される。抜脱したノズルチップ１００はこの間隙ｇ部分に落下し、その後間隙ｇを通って廃棄容器１０２に投下される。ここで、回転ローラ１２相互間の間隙ｇ寸法は、少なくともノズルチップ１００の主要外径よりも小さく設定される。ノズルチップ１００の形状、寸法等は、種類に応じて異なるタイプのものがあり、例えば図２（ａ）の例のように基端部１００ａ、ストレート部１００ｂ及び先細部１００ｃを有する。ここではノズルチップ１００の主要外径として、ストレート部１００ｂの外径を選び、間隙ｇはこの外径よりも小さく設定される。

回転ローラ１２の間隙ｇは、回転軸１３の軸間距離ｐ（図１）を調整することにより、例えばノズルチップ１００のタイプ等に応じて変更可能である。この場合、一方の回転軸１３の軸受を他方の回転軸１３に対して進退し得るように位置調整可能に構成し、この位置調整により軸間距離ｐを調整することができる。ノズルチップ１００のタイプによっては、外径等が相違することがあり、ノズルチップ１００のタイプに適した間隙ｇを設定することができる。

また、各回転ローラ１２の外周面には表被材１９が被着する。表被材１９としては、例えば硬質のゴム状材質のものが好適である。回転ローラ１２の外周面が表被材１９によって被われることにより、回転ローラ１２相互間の間隙ｇに落下してきたノズルチップ１００に対する食付きをよくすることができる。

各回転ローラ１２の側近にその長手方向に沿ってヘラ状のクリーナ部材２０を設け、各回転ローラ１２の外周面の付着物を除去するようにしている。この例ではクリーナ部材２０は先細の断面形状を有し、その先端が回転ローラ１２の外周面（厳密には表被材１９）と接触するように配置される。なお、クリーナ部材２０は、図示しない装置フレームの適所に支持固定される。

ノズル基部１０１から抜脱されたノズルチップ１００は、図２（ａ）のように回転ローラ１２の間隙ｇ部分に落下し、図２（ｂ）のように逆方向に回転する２つの回転ローラ１２によって両側から挟み込まれる。そして、間隙ｇを通過する際、回転ローラ１２の押圧力によって破砕され、そのまま廃棄容器１０２に投下される。

この場合、破砕されたノズルチップ１００の破片１００′が、回転ローラ１２の外周面に付着することが想定される。このような場合、回転ローラ１２に付着した破片１００′は図２（ｄ）のように、クリーナ部材２０によって削ぎとられ、回転ローラ１２の外周に残存するのを防ぐことができる。

このようにノズル基部１０１から抜脱されたノズルチップ１００は、廃棄容器１０２に投下される前に、回転ローラ１２によって破砕される。ノズルチップ１００は小さな破片に破砕され、また、その破片も不定形であるから従来のように（図３）廃棄容器１０２に対して一箇所に集中して投下されることがない。従って、ノズルチップ１００が廃棄容器１０２内で上方に積み上がっていくことはなく、このようにノズルチップ１００の積み上がりが防止される。

上記のようにノズルチップ１００は小さな破片１００′となって、廃棄容器１０２内で分散されるかたちで堆積する。ノズルチップ１００を小さく破砕することで、廃棄容器１０２内で高い密度で堆積させ、廃棄物としての嵩張りを少なくことができる。これによりノズルチップ１００の廃棄処理において高い利便性を有する。

上記のようにノズルチップ１００は基本的には回転ローラ１２によって破砕されるが、ノズルチップの種類あるいはタイプによっては材質の硬軟、寸法の大小等があり、破砕されることなく変形（潰れ、曲がり等）する程度に留まる場合がある。このような変形だけの場合であってもノズルチップ１００の積み上がりを防止することができる。

なお、ノズルチップ１００が破砕されず、また破砕が不十分な場合であっても回転ローラ１２の間隙ｇを変更・調整することで対応することができる。即ち、例えばノズルチップ１００の径の大小に応じて、間隙ｇを広狭調整し、ノズルチップ１００の破砕に最適な間隙ｇにすることができる。

以上、本発明を種々の実施形態とともに説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
例えば、回転ローラ１２の構成として外周面に多数の凹凸を形成し、あるいは歯車状等に形成してもよく、凹凸等を設けることでノズルチップ１００を破砕し易くすることができる。
また、回転ローラ１２の外周面に表被材１９を被着する場合の他に、例えば回転ローラ１２の外周面にサンドブラスト等を施し、粗面化してもよい。

本発明の実施形態におけるノズルチップ廃棄装置の要部構成を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施形態におけるノズルチップ廃棄装置の作用を模式的に示す図である。 従来装置の例を概念的に示す図である。

符号の説明

１０ ノズルチップ廃棄装置
１１ チップリムーバ
１２ 回転ローラ
１３ 回転軸
１４ 駆動モータ
１８ ベルト
１９ 表被材
２０ クリーナ部材
１００ ノズルチップ
１０１ ノズル基部
１０２ 廃棄容器

Claims (3)

1. ノズル基部から抜脱したノズルチップを落下・廃棄するノズルチップ廃棄装置であって、
   前記ノズルチップを抜脱するためのチップリムーバの下方に、互いに平行配置されるとともに互いに逆回転する一対の回転ローラと、各前記回転ローラの側近にその長手方向に沿って設けたヘラ状のクリーナ部材とを有し、
   前記一対の回転ローラの間隙に前記ノズルチップを落下させ、前記一対の回転ローラの押圧力により前記ノズルチップを破砕すると共に、前記回転ローラに前記クリーナ部材を接触させ、前記回転ローラの外周面の付着物を除去するようにしたことを特徴とするノズルチップ廃棄装置。
2. 前記回転ローラの外周面に表被材を被着したことを特徴とする請求項１に記載のノズルチップ廃棄装置。
3. 前記一対の回転ローラの間隙寸法は、少なくとも前記ノズルチップの主要外径よりも小さく設定されることを特徴とする請求項１又は２に記載のノズルチップ廃棄装置。

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