JP2000055925A - 分析装置におけるピペットノズルの安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】設置スペースをあまり必要としないとともに、
重量を増加させることなく、ピペットノズルの破損を確
実に防止する。 【解決手段】アーム３４の下降によりピペットノズル３
３が下降し、ピペットノズル３３の下端が障害物３７に
衝突すると、ピペットノズル３３および配管３４がアー
ム３２に対して上動する。この配管３４のアーム３２に
対する上動で、配管３４がばね付きアース板３９に当接
して配管３４がアースされるので、配管３４の静電容量
が大きく変化し、静電容量変化検出器４１によりこの配
管３４の静電容量変化が検出される。静電容量変化検出
器４１は配管３４の静電容量変化を検出すると、アーム
３２の下降を停止させる。これにより、ピペットノズル
３３の破損が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば血液や尿の
ような生体試料について、複数項目についての分析を行
うようにした生化学自動分析装置等の分析装置の技術分
野に属し、特に試料や試薬等の液状物を吸引して所定の
場所に移送し、吐出する、分析装置におけるピペットノ
ズルの安全装置の技術分野に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば血液や尿のような生体試料の分析
を行う生化学自動分析装置は、サンプルディスクにセッ
トされた各試料容器からサンプルピペットノズルにより
反応ディスクの各反応管に生体試料を分注し、これに複
数の試薬ディスクから試薬ピペットノズルにより吸い込
んだ試薬を添加して生体試料を複数項目について分析す
るものである。

【０００３】従来のこのような生化学自動分析装置の１
つとして、図２に示すような、特開平１０−６２４３５
号公報において提案されている分析装置がある。図２に
おいて、この生化学自動分析装置は、サンプル希釈ピペ
ット１３、サンプリングピペット１４、第１および第２
の試薬ピペット１７,１８を備えており、これらのピペ
ットは、いずれも基本的には図３に示すような構成とさ
れている。

【０００４】図３に示すように、ピペット３１は、図示
しないステッピングモータの動力で回動可能にかつ昇降
可能に設けられたアーム３２と、このアームの先端に取
り付けられたピペットノズル３３と、このピペットノズ
ル３３に連結され、ピペットノズル３３による試料や試
薬等の液状物の吸引および吐出を制御するエア等の流体
が流動する配管３４とを備えている。

【０００５】そして、この生化学自動分析装置において
は、サンプル希釈ピペット１３のアーム３２を最上位置
に上昇させた状態で回動させて、先端のピペットノズル
３３をサンプル容器２の１つの上方に位置させ、その後
アーム３２を下降させることにより、ピペットノズル３
３をサンプル容器２内に進入させた後、このピペットノ
ズル３３でその液状のサンプルを所定量吸引する。次い
で、アーム３２を上昇させてピペットノズル３３をサン
プル容器２から脱出させた後、アーム３２を回動させ
て、希釈容器５の１つの上方に位置させ、その後アーム
３２を下降させることにより、ピペットノズル３３を希
釈容器５内に進入させた後、このピペットノズル３３内
のサンプルを希釈容器５内に吐出する。同様にして、サ
ンプル希釈ピペット１３で希釈液容器３内の希釈液を所
定量希釈容器５内に移送し、希釈容器５内のサンプルを
希釈する。

【０００６】希釈容器５内のサンプルが希釈された後、
サンプリングピペット１４をサンプル希釈ピペット１３
と同様に作動させて、希釈容器５内の希釈サンプルを反
応容器１１内に移送する。このサンプルが移送された反
応容器１１内に、第１または第２の試薬ピペット１７,
１８をサンプル希釈ピペット１３と同様に作動させて、
第１試薬容器７または第２試薬容器９内の試薬を所定量
移送する。こうして、反応容器１１内でサンプルと試薬
とを反応させることにより、サンプルの分析が行われ
る。分析が終了した反応容器１１は洗浄される。この従
来の生化学自動分析装置によれば、試料の抽出から分析
およびその後の洗浄までの各工程が自動的に行われ、分
析にかかる時間を短縮できる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の生化学自動分析装置においては、アーム３４の下
降時にピペットノズル３３も下降するようになる。この
とき、ピペットノズル３３がその下降によって所定の容
器内に進入すればよいが、例えば容器がセットされてい
ない等により、ピペットノズル３３の下端が障害物に衝
突してしまう場合等が考えられる。このような場合に、
ピペットノズル３３がアーム３４にリジッドに固定され
ていると、破損してしまうことが考えられる。

【０００８】そこで、このようなピペットノズル３３の
破損を防止するために、例えば図４に示すように、ピペ
ットノズル３３をアーム３２に対して上下動可能に設
け、更に配管３４にセンサドグ３５を取り付けるととも
に、このセンサドグ３５に対向してフォトセンサやマイ
クロスイッチ等の検出器３６をアーム３２に固定して、
アーム３２の下降時にピペットノズル３３の下端が障害
物３７に衝突したときに、ピペットノズル３３および配
管３４をアーム３２に対して上動させ、この配管３４の
アーム３２に対する上動でセンサドグも上動するので、
検出器３６がこれを検知してアーム３２の下動を停止さ
せることにより、ピペットノズル３３の破損を防止する
安全装置を設けることが考えられる。

【０００９】しかしながら、このような安全装置を設け
たのでは、フォトセンサやマイクロスイッチ等の検出器
３６を設けるためのスペースが必要となるばかりでな
く、重量が大幅に増加してしまう。特に、高速運動を行
うピペットでは、ステッピングモータが脱調してしまう
という問題が生じる本発明は、このような問題に鑑みて
なされたものであって、その目的は、設置スペースをあ
まり必要としないとともに、重量を増加させることな
く、ピペットノズルの破損を確実に防止できる、分析装
置におけるピペットノズルの安全装置を提供することで
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、請求項１の発明は、動力により少なくとも上下方
向に移動可能なアームに支持され、試料や試薬等の液状
物を吸引して所定の場所に移送し、吐出するピペットノ
ズルと、このピペットノズルに連結されてピペットノズ
ルによる液状物の吸引、吐出を行う流体が流動する配管
とを備えた、試料の分析を行う分析装置において、前記
配管が所定の電気静電容量を有しており、前記ピペット
ノズルと前記配管とは電気絶縁的に連結されているとと
もに、前記ピペットノズルおよび前記配管がともに前記
アームに上下動可能にかつ下限位置が規定されて支持さ
れ、更に、前記ピペットノズルおよび前記配管の前記ア
ームに対する上昇時、前記配管の前記静電容量を変化さ
せる静電容量変化手段、前記配管の静電容量の変化を検
出する静電容量変化検出器、および前記静電容量変化検
出器が前記配管の静電容量の変化を検出したとき、前記
アームの下降を停止する停止手段が設けられており、通
常時、前記ピペットノズルおよび前記配管がともに前記
下限位置に保持され、前記ピペットノズルおよび前記配
管がともに前記アームに対して上昇したとき、この配管
上昇により前記静電容量変化手段が前記配管の静電容量
を変化させるとともに、前記静電容量変化検出器がこの
静電容量変化を検出したとき、前記停止手段が前記アー
ムの下降を停止することを特徴としている。

【００１１】また、請求項２の発明は、前記ピペットノ
ズルがアース接続され、前記配管が弾性手段により絶縁
部材を介して下方に付勢されることにより、前記ピペッ
トノズルおよび前記配管がともに前記下限位置に保持さ
れ、更に、静電容量変化手段が、前記ピペットノズルお
よび前記配管の前記アームに対して所定量上昇した時前
記配管に当接することにより、前記配管をアースするこ
とにより、前記配管の静電容量を変化させるアース部材
であることを特徴としている。

【００１２】

【作用】このように構成された本発明のピペットノズル
の安全装置においては、アームの下降時に、ピペットノ
ズルの下端が障害物等に当たると、ピペットノズルおよ
び配管がアームに対して上昇する。すると、配管の静電
容量が静電容量変化手段により変化され、この静電容量
変化が静電容量変化検出器によって検出される。そし
て、静電容量変化検出器の静電容量変化の検出によっ
て、停止手段がアームの下降が停止され、ピペットノズ
ルの破損が防止される。

【００１３】このとき、静電容量変化手段は、例えばア
ース板等の比較的小さくかつ軽量な部材で構成すること
ができるので、設置スペースがそれほど必要としなく、
ピペット全体の大きさは図３に示す従来とほとんど変わ
らないとともに、重量もほとんど増加することはない。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は、本発明の分析装置におけるピペッ
トノズルの安全装置の実施の形態の一例を模式的に示す
図３と同様の図である。なお、図３および図４に示す構
成要素と同じ構成要素には同じ符号を付すことにより、
その詳細な説明は省略する。

【００１５】図１に示すように、この例のピペットノズ
ルの安全装置は、前述の図４に示す例と同様に、ピペッ
トノズル３３および配管３４がともにアーム３２に対し
て上下動可能に設けられている。この例の場合、ピペッ
トノズル３３と配管３４とは電気的に絶縁されて連結さ
れている。

【００１６】また、ピペットノズル３３はアースされて
いるとともに、配管３４は所定の電気静電容量を有して
いる。更に、配管３４は、ばね３７で常時付勢されたば
ね付絶縁板３８で常時下方にに付勢されているととも
に、このばね付絶縁板３８により、通常時は配管３４お
よびピペットノズル３３はそれらの下限位置に保持され
ている。ばね付絶縁板３８を付勢するばね３７は、アー
ム３２に取り付けられている。

【００１７】更に、アーム３２には、ばね付アース板３
９が配管３４の若干上方に位置して、ばね４０を介して
吊るされており、このばね付アース板３９は常時アース
されている。その場合、ピペットノズル３３および配管
３４がそれらの下限位置に保持されている図示の状態で
は、配管３４とばね付アース板３９とは若干離隔してい
る。そして、配管３４がばね付アース板３９に当接した
とき、配管３４の静電容量が大きく変化するようになっ
ている。すなわち、ばね付アース板３９は、配管３４の
静電容量を変化させる本発明の静電容量変化手段を構成
している。

【００１８】更に、配管３４は、この配管３４の静電容
量の変化を検出する静電容量変化検出器４１に接続され
ている。この静電容量変化検出器４１は、配管３４の静
電容量の変化を検出したとき、アーム３２を下降する図
示しない動力手段を駆動停止させて、アーム３２の下降
を停止するようになっている。この例のピペット３１の
他の構成は、前述の図３および図４に示す例と同じであ
る。

【００１９】このように構成されたピペットノズルの安
全装置においては、アーム３４の下降によりピペットノ
ズル３３が下降して容器内に進入するときは、ピペット
ノズル３３および配管３４は図１に示す下限位置に保持
され、配管３４がばね付きアース板３９に当接しない。
したがって、配管３４の静電容量は変化しない。

【００２０】また、アーム３４の下降によりピペットノ
ズル３３が下降し、ピペットノズル３３の下端が、例え
ば障害物３７に衝突すると、ピペットノズル３３および
配管３４がアーム３２に対して上動する。この配管３４
のアーム３２に対する上動で、配管３４がばね付きアー
ス板３９に当接するようになる。この配管３４のばね付
きアース板３９への当接時にはばね４０が撓むので、当
接力が緩和され、ピペットノズル３３および配管３４の
損傷が防止される。

【００２１】そして、配管３４がばね付きアース板３９
に当接することにより、配管３４がアースされて配管３
４の静電容量が大きく変化し、静電容量変化検出器４１
によりこの配管３４の静電容量変化が検出される。換言
すれば、配管３４が静電容量変化検出器４１より断線さ
れた状態となり、静電容量変化検出器４１はこれを検出
するようになる。静電容量変化検出器４１は配管３４の
静電容量変化を検出すると、アーム３２の上下動させる
駆動手段（不図示）の駆動を停止して、アーム３２の下
降を停止させる。これにより、ピペットノズル３３の破
損が防止されるようになる。

【００２２】このように、この例のピペットノズルの安
全装置によれば、アーム３２の下降時にピペットノズル
３３の下端が障害物３７に当たることにより発生する配
管３４の静電容量の変化を静電容量変化検出器４１によ
って検出して、アーム３２の下降を停止するようにして
いるので、ピペットノズル３３の破損を確実に防止でき
る。

【００２３】このとき、ばね付アース板３９は、比較的
小さくかつ軽量な部材で構成することができるので、設
置スペースをそれほど必要としなく、ピペット全体の大
きさが図３に示す従来とほとんど変わらないとともに、
重量もほとんど増加することはない。

【００２４】なお、前述の例では、ばね付アース板３９
をアーム３２にばね４０を介して設けるようにしている
が、本発明はこれに限定されるものではなく、ばね付ア
ース板３９を装置本体にばね４０を介して設けることも
できる。しかし、この場合には１つのピペット３１に対
して、アーム３２が上下動する位置が２ヶ所あるので、
ばね付アース板３９およびばね４０を、アーム３２の上
下動位置に対応して２組設ける必要がある。したがっ
て、前述の例のようにばね付アース板３９およびばね４
０をアーム３２に設ける方が望ましい。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のピペットノズルの安全装置によれば、アームの下降時
にピペットノズルが障害物に当たったときは、配管の静
電容量を変化させ、この変化を検出することにより、ア
ームの下降を停止するようにしているので、ピペットノ
ズルの破損を確実に防止できる。

【００２６】このとき、静電容量変化手段を、例えばア
ース板等の比較的小さくかつ軽量な部材で構成すること
ができるので、設置スペースをそれほど必要としなく、
ピペット全体の大きさを図３に示す従来とほとんど変わ
らないとともに、重量もほとんど増加させることはな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の分析装置におけるピペットノズルの
安全装置の実施の形態の一例を模式的に示す図である。

【図２】 従来の生化学自動分析装置の一例を模式的に
示す斜視図である。

【図３】 図２に示す生化学自動分析装置に用いられて
いるピペットを示す図である。

【図４】 ピペットノズルの安全装置として考えられる
一例を示す図である。

【符号の説明】

３１…ピペット、３２…アーム、３３…ピペットノズ
ル、３４…配管、３７…障害物、３７…ばね、３８…ば
ね付絶縁板、３９…ばね付アース板、４０…ばね、４１
…静電容量変化検出器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動力により少なくとも上下方向に移動可
   能なアームに支持され、試料や試薬等の液状物を吸引し
   て所定の場所に移送し、吐出するピペットノズルと、こ
   のピペットノズルに連結されてピペットノズルによる液
   状物の吸引、吐出を行う流体が流動する配管とを備え
   た、試料の分析を行う分析装置において、 前記配管は所定の電気静電容量を有しており、 前記ピペットノズルと前記配管とは電気絶縁的に連結さ
   れているとともに、前記ピペットノズルおよび前記配管
   がともに前記アームに上下動可能にかつ下限位置が規定
   されて支持され、 更に、前記ピペットノズルおよび前記配管の前記アーム
   に対する上昇時、前記配管の前記静電容量を変化させる
   静電容量変化手段、前記配管の静電容量の変化を検出す
   る静電容量変化検出器、および前記静電容量変化検出器
   が前記配管の静電容量の変化を検出したとき、前記アー
   ムの下降を停止する停止手段が設けられており、 通常時、前記ピペットノズルおよび前記配管がともに前
   記下限位置に保持され、前記ピペットノズルおよび前記
   配管がともに前記アームに対して上昇したとき、この配
   管上昇により前記静電容量変化手段が前記配管の静電容
   量を変化させるとともに、前記静電容量変化検出器がこ
   の静電容量変化を検出したとき、前記停止手段が前記ア
   ームの下降を停止することを特徴とする分析装置におけ
   るピペットノズルの安全装置。
2. 【請求項２】 前記ピペットノズルがアース接続され、 前記配管が弾性手段により絶縁部材を介して下方に付勢
   されることにより、前記ピペットノズルおよび前記配管
   がともに前記下限位置に保持され、 更に、静電容量変化手段は、前記ピペットノズルおよび
   前記配管の前記アームに対して所定量上昇した時前記配
   管に当接することにより、前記配管をアースすることに
   より、前記配管の静電容量を変化させるアース部材であ
   ることを特徴とする請求項１記載の分析装置におけるピ
   ペットノズルの安全装置。