JP2002340915A - Dispenser and dispensing method - Google Patents

Dispenser and dispensing method

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JP2002340915A
JP2002340915A JP2001151198A JP2001151198A JP2002340915A JP 2002340915 A JP2002340915 A JP 2002340915A JP 2001151198 A JP2001151198 A JP 2001151198A JP 2001151198 A JP2001151198 A JP 2001151198A JP 2002340915 A JP2002340915 A JP 2002340915A
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JP
Japan
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liquid
level
dispensing nozzle
dispensing
discharge
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001151198A
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Japanese (ja)
Inventor
Keita Matsumoto
圭太 松本
Nozomi Kosaka
望 高坂
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Aloka Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the formation of a liquid ball at the point of time of completion of discharge while improving liquid drainage in a dispenser. SOLUTION: The leading end surface 16 of a dispensing nozzle 12 is set to the height separated from a liquid surface 14 by an offset distance Δh at the point of time of completion of discharge. The offset distance Δh is set so as to be not more than the maximum value of the size of the liquid ball formed on the leading end surface 16 of the dispensing nozzle 12. The level of the liquid surface 14 is calculated on the basis of the shape data or the like of a container or actually measured.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は分注装置及び分注方
法に関し、特に吐出時における分注ノズルの位置決め制
御に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dispensing apparatus and a dispensing method, and more particularly to a positioning control of a dispensing nozzle at the time of discharge.

【0002】[0002]

【従来の技術】分注装置における従来の吐出方式とし
て、液中吐出方式及び空中吐出方式が知られている。前
者の液中吐出方式は、分注ノズルの先端を容器内の第1
液体(例えば血液)の液面下に浸漬(進入)させて第2
液体(例えば試薬)を吐出の行うものである。後者
の空中吐出方式は、分注ノズルの先端を容器内の第1液
体の液面から十分に離して第2液体の吐出を行うもので
ある。
2. Description of the Related Art As a conventional discharge method in a dispensing apparatus, a submerged discharge method and an air discharge method are known. In the former submerged discharge method, the tip of the dispensing nozzle is placed in the first
Immersed (entered) below the surface of the liquid (eg, blood)
And performs the discharging of the liquid (e.g., reagents). The latter air discharge method discharges the second liquid by sufficiently separating the tip of the dispensing nozzle from the liquid surface of the first liquid in the container.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記の液中吐出方式に
よると、容器内の第1液体に分注ノズルが触れるため、
コンタミネーション(汚染)が生じてしまう。つまり、
複数の容器に対して順番に第2液体の吐出を行う場合
に、容器間で第1液体が混ざり合ってしまうという問題
がある。このため、分注ノズルをディスポーザブル型と
して構成し、各分注(各吐出)ごとに分注ノズルを交換
することも可能ではあるが不経済である。
According to the above-mentioned submerged discharge method, since the dispensing nozzle touches the first liquid in the container,
Contamination occurs. That is,
When the second liquid is sequentially discharged to a plurality of containers, there is a problem that the first liquid is mixed between the containers. For this reason, it is possible to configure the dispensing nozzle as a disposable type and to replace the dispensing nozzle for each dispensing (each discharge), but it is uneconomical.

【0004】これに対して、空中吐出方式によれば、液
面から十分に離れた位置で吐出を行うために、そのよう
なコンタミネーションの問題を防止できるが、吐出完了
時点で分注ノズルの先端に液玉が形成されやすく、その
液玉の形成ゆえに分注精度が低下したり、分注ノズルの
移動中における液玉の落下や飛散という問題がある。こ
れに対処するため、吐出完了時点で分注ポンプの動作を
逆転させ、一部を吸い戻して液玉の形成を防止するよう
な制御も考えられるが、その場合でも完全に液切れを良
好にするのは難しく、特に粘度が高い場合にはそのよう
な制御によっても液玉が生じてしまう。
On the other hand, according to the aerial discharge method, such a problem of contamination can be prevented because the discharge is performed at a position sufficiently distant from the liquid surface. There is a problem that a liquid ball is easily formed at the tip, and the dispensing accuracy is reduced due to the formation of the liquid ball, and the liquid ball falls or scatters while the dispensing nozzle is moving. In order to cope with this, it is conceivable to control the operation of the dispensing pump to be reversed at the time of the completion of the discharge so that a part of the liquid is sucked back to prevent the formation of liquid droplets. It is difficult to perform the control, and particularly when the viscosity is high, such control may cause a liquid ball.

【0005】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、吐出時において液切れを良好
にすることにある。
[0005] The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to improve liquid shortage at the time of ejection.

【0006】本発明の他の目的は、コンタミネーション
を防止するとともに、液玉形成を防止することにある。
Another object of the present invention is to prevent contamination and to prevent the formation of liquid droplets.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】(1)上記目的を達成す
るために、本発明は、液体の吸引及び吐出を行う分注ノ
ズルと、前記分注ノズルに接続された分注ポンプと、前
記分注ノズルの高さを位置決めする搬送機構と、前記分
注ポンプ及び前記搬送機構を制御する制御部と、を含
み、前記制御部は、少なくとも吐出完了時点において、
前記分注ノズルの先端面レベルが吐出先容器の液面レベ
ルよりも高く、かつ、前記先端面レベルから前記液面レ
ベルまでのオフセット距離が前記分注ノズルの先端に生
じ得る液玉サイズよりも小さくなるように、前記分注ノ
ズルの高さを位置決めすることを特徴とする。
(1) In order to achieve the above object, the present invention provides a dispensing nozzle for sucking and discharging a liquid, a dispensing pump connected to the dispensing nozzle, A transport mechanism that positions the height of the dispensing nozzle, and a control unit that controls the dispensing pump and the transport mechanism, wherein the control unit is at least at the time of discharge completion,
The tip surface level of the dispensing nozzle is higher than the liquid level of the discharge destination container, and the offset distance from the tip surface level to the liquid level is smaller than the liquid ball size that can occur at the tip of the dispensing nozzle. The height of the dispensing nozzle is positioned so as to be smaller.

【0008】上記構成によれば、分注ノズルに液体を吸
引し、その液体を容器内へ吐出する場合において、少な
くとも吐出完了時点で、容器内の液面レベルからノズル
の先端面レベルまでの距離(オフセット距離)が設定さ
れ、それが液玉サイズよりも小さくなるように定められ
るため、容器内の液体へのノズルの進入を防止しつつ
も、最終的に液玉が形成されることを防止できる。つま
り、吐出完了時点において、液面に対してノズル先端面
が近接対向するため、吐出最後の液切れがよくなる。よ
って、吐出精度を向上でき、また分注ノズル搬送中にお
ける液玉の落下や飛散を防止できるなどといった利点を
得られる。また、ノズル先端が液面下に差し込まれた状
態で吐出を行う場合には、全量吐出後のエア吐出によっ
て気泡が生じやすいが、上記構成によればそのような気
泡発生を防止できる利点もある。
According to the above arrangement, when the liquid is sucked into the dispensing nozzle and the liquid is discharged into the container, the distance from the liquid level in the container to the tip surface of the nozzle at least at the completion of the discharge. (Offset distance) is set so that it is smaller than the size of the liquid droplet, preventing the nozzle from entering the liquid in the container and preventing the liquid droplet from being finally formed. it can. That is, at the time of completion of the discharge, the nozzle end face is closely opposed to the liquid surface, so that the last liquid discharge is improved. Therefore, it is possible to obtain an advantage that the ejection accuracy can be improved, and that the liquid ball can be prevented from dropping and scattering during transport of the dispensing nozzle. In the case where the ejection is performed in a state where the nozzle tip is inserted below the liquid level, bubbles are easily generated by air ejection after the entire amount is ejected. However, the above configuration has an advantage that such bubbles can be prevented from being generated. .

【0009】ここで、液玉サイズは、分注ノズルの先端
面に生じ得る(最大の)液玉の鉛直方向の長さに相当
し、それは分注ノズルの形態(先端開口の大きさ、先端
面の形状など)、分注ノズルの材質、液体の物性(特に
粘度)などに依存するが、分注装置においては、既知の
特性(形態及び材質)をもった分注ノズルが使用され、
また、分注対象としての液体もほぼ一様であることか
ら、分注ノズルごとにそれに形成される液玉の最大サイ
ズはほぼ一定とみなせる。よって、各分注ノズルごとに
吐出制御パラメータとして、そのような液玉サイズが実
施テストなどによって予め定められ、それを利用して吐
出制御がなされる。
Here, the size of the liquid droplet corresponds to the vertical length of the (maximum) liquid droplet that can be generated on the distal end surface of the dispensing nozzle. Surface shape, etc.), the material of the dispensing nozzle, the physical properties of the liquid (especially the viscosity), etc. In the dispensing device, a dispensing nozzle having known characteristics (form and material) is used,
Further, since the liquid to be dispensed is also substantially uniform, the maximum size of the liquid droplet formed on each dispensing nozzle can be regarded as substantially constant. Therefore, such a liquid droplet size is predetermined as a discharge control parameter for each dispensing nozzle by an execution test or the like, and discharge control is performed using the predetermined size.

【0010】望ましくは、前記制御部は、前記吐出量か
ら前記液面レベルを推定する液面レベル推定手段と、前
記推定された液面レベルに基づいて前記先端面レベルを
決定する先端面レベル決定手段と、を含む。望ましく
は、前記液面レベルを測定する液面レベル測定手段を含
み、前記制御部は、前記測定された液面レベルに基づい
て前記先端面レベルを決定する先端面レベル決定手段を
含む。
Preferably, the control section includes a liquid level estimating means for estimating the liquid level from the discharge amount, and a tip level determining means for determining the tip level based on the estimated liquid level. Means. Preferably, the control unit includes a liquid level measuring unit that measures the liquid level, and the control unit includes a tip surface level determining unit that determines the front surface level based on the measured liquid level.

【0011】液面レベル(特に吐出最後の液面レベル)
は、容器形状データを利用して、それまでの吐出量から
演算によって特定でき、あるいは、液面センサを利用し
て実際に測定できる。前者の手法による場合、吐出前に
既に他の液体が注入されている場合には、その液体の液
面レベルあるいは液量を事前に把握しておく必要があ
る。これに対し、空容器に液体の吐出を行う場合には、
容器の形状と吐出量から液面レベルを特定できる。
Liquid level (particularly liquid level at the end of discharge)
Can be specified by calculation from the discharge amount up to that time using the container shape data, or can be actually measured using a liquid level sensor. In the case of the former method, if another liquid has already been injected before ejection, it is necessary to grasp the liquid level or the liquid amount of the liquid in advance. In contrast, when discharging liquid to an empty container,
The liquid level can be specified from the shape and discharge amount of the container.

【0012】望ましくは、前記オフセット距離は0.1
〜1.0mmの範囲内に設定される。最大の液玉の大き
さは1.0mmになる場合もあるが、諸条件による変動
もあるため、液玉形成を確実に防止するためには、1.
0mm以下にするのが望ましく、特に0.5mm以下に
設定するのが望ましい。オフセット距離の下限は、装置
の位置決め精度にもよるが、非接触が確保できる程度に
設定される。
Preferably, the offset distance is 0.1
It is set in a range of 1.0 mm. The maximum size of the liquid droplet may be 1.0 mm, but there is a fluctuation due to various conditions.
It is desirable to set it to 0 mm or less, particularly to 0.5 mm or less. The lower limit of the offset distance is set to such an extent that non-contact can be ensured, though it depends on the positioning accuracy of the device.

【0013】望ましくは、前記制御部は、吐出開始から
吐出終了まで、前記先端面レベルが前記液面レベルより
も高く、かつ、前記先端面レベルから前記液面レベルま
での距離が前記分注ノズルの先端に生じ得る液玉サイズ
よりも小さくなるように、前記液面レベルの上昇に追従
させて前記分注ノズルの高さを上昇させる。
[0013] Preferably, the control unit is configured such that, from a discharge start to a discharge end, the tip surface level is higher than the liquid level, and a distance from the tip surface level to the liquid level is the dispensing nozzle. The height of the dispensing nozzle is increased in accordance with the rise in the liquid level so as to be smaller than the liquid ball size that can be generated at the tip of the nozzle.

【0014】(2)また、本発明は、分注ノズルから吐
出先容器へ液体を吐出する分注方法において、前記分注
ノズルの先端面に生じ得る最大の液玉サイズよりも小さ
なオフセット距離を定めておき、少なくとも吐出完了時
点において、前記吐出先容器の液面レベルに対して前記
オフセット距離を加えて前記分注ノズルの先端面レベル
を決定することを特徴とする。
(2) Further, according to the present invention, in a dispensing method for discharging a liquid from a dispensing nozzle to a discharge destination container, an offset distance smaller than a maximum liquid ball size that can be generated on a tip end surface of the dispensing nozzle is set. It is characterized in that at least at the time of completion of the discharge, the offset distance is added to the liquid surface level of the discharge destination container to determine the tip end surface level of the dispensing nozzle.

【0015】上記オフセット距離はあらかじめ実験など
によって特定し、例えばそれを装置内のメモリなどに格
納して、吐出制御で利用される。すなわち、吐出完了時
点における分注ノズルの高さ位置を定める場合に、予想
されるあるいは実測される液面レベルに対してオフセッ
ト距離を加えたレベルとして、ノズル先端面レベルの高
さが決定される。
The offset distance is specified in advance by an experiment or the like, and for example, is stored in a memory or the like in the apparatus, and is used for ejection control. That is, when determining the height position of the dispensing nozzle at the time of completion of ejection, the height of the nozzle tip surface level is determined as the level obtained by adding the offset distance to the expected or measured liquid level. .

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図面に基づいて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0017】図1には、本発明に係る吐出方法が適用さ
れる分注装置の全体的な構成が概念図として示されてい
る。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing the overall configuration of a dispensing apparatus to which the ejection method according to the present invention is applied.

【0018】図1において、容器10は例えば透明な試
験管などからなり、その内部には試薬や試料といった液
体11が吐出され、図1はその吐出完了時点の状態を表
している。
In FIG. 1, a container 10 is formed of, for example, a transparent test tube, into which a liquid 11 such as a reagent or a sample is discharged. FIG. 1 shows a state at the time of completion of the discharge.

【0019】分注ノズル12は例えば金属のパイプなど
によって構成され、あるいは透明な樹脂などの部材によ
って構成されるディスポーザブルチップである。この分
注ノズル12を利用して液体の吸引及び吐出を行える。
The dispensing nozzle 12 is, for example, a disposable tip constituted by a metal pipe or the like or a member such as a transparent resin. Using the dispensing nozzle 12, liquid can be sucked and discharged.

【0020】分注ポンプ22は、分注ノズル12に対し
てエアチューブなどの配管21を介して接続され、この
分注ポンプ22の動作によって液体の吸引力や吐出力を
発生させることができる。搬送機構20は分注ノズル1
2を三次元的に搬送するための機構であり、特に、この
搬送機構20によって分注ノズル12の高さ(先端面1
6のレベル)の位置決めを行える。制御部24は、分注
装置の全体の動作制御を行っており、本実施形態におい
ては、その制御部24の機能として、先端レベル演算部
28が示されている。メモリ26内には容器10に関す
る形状データが格納されており、また後に詳述するオフ
セット距離Δhが格納されている。先端レベル演算部2
8は、形状データ及びオフセット距離Δhに基づいて、
吐出工程において分注ノズル12の先端面のレベルを決
定する。ここで、形状データは、吐出量と液面レベルと
の関係を示すデータである。すなわち、分注ノズル12
によって吐出を行う場合に、吐出量から液体11の液面
14のレベルを演算するためのデータである。オフセッ
ト距離Δhは例えばあらかじめ実験などによって決定さ
れるものであり、分注ノズル12において、分注対象と
なった液体について、分注ノズル12の先端面16に生
じ得る最大の液玉サイズよりも小さな値に設定されるも
のである。望ましくは、オフセット距離Δhとして0.
1mm〜1.0mmの範囲内にその値が設定される。も
ちろん、オフセット距離Δhは、分注ノズル12の形態
などに応じて変更するようにしてもよく、また、分注対
象となった液体の物性に応じて変更するようにしてもよ
い。
The dispensing pump 22 is connected to the dispensing nozzle 12 via a pipe 21 such as an air tube, and the operation of the dispensing pump 22 can generate a suction force and a discharge force for the liquid. The transfer mechanism 20 includes the dispensing nozzle 1
2 is transported three-dimensionally. In particular, the height of the dispensing nozzle 12 (tip surface 1
(Level 6). The control unit 24 controls the entire operation of the dispensing apparatus. In the present embodiment, a tip level calculation unit 28 is shown as a function of the control unit 24. In the memory 26, shape data relating to the container 10 is stored, and an offset distance Δh described later in detail is stored. Advanced level calculator 2
8 is based on the shape data and the offset distance Δh,
In the ejection step, the level of the tip surface of the dispensing nozzle 12 is determined. Here, the shape data is data indicating the relationship between the ejection amount and the liquid level. That is, the dispensing nozzle 12
This is data for calculating the level of the liquid surface 14 of the liquid 11 from the discharge amount when performing discharge. The offset distance Δh is, for example, determined in advance by an experiment or the like, and is smaller than the maximum liquid droplet size that can occur on the tip end surface 16 of the dispensing nozzle 12 for the liquid to be dispensed in the dispensing nozzle 12. It is set to the value. Desirably, the offset distance Δh is set to 0.
The value is set within a range of 1 mm to 1.0 mm. Of course, the offset distance Δh may be changed according to the form of the dispensing nozzle 12 or the like, or may be changed according to the physical properties of the liquid to be dispensed.

【0021】本実施形態の分注装置においては、分注対
象となる液体が生体の血液(特に血清)であり、その試
料に対応したオフセット距離Δhがあらかじめ設定され
ている。
In the dispensing apparatus of the present embodiment, the liquid to be dispensed is biological blood (particularly serum), and an offset distance Δh corresponding to the sample is set in advance.

【0022】なお、図1に示す構成例では、演算によっ
て液体11の液面レベルが求められていたが、もちろん
液面レベルを実測し、これによって吐出制御を行うよう
にしてもよい。
In the configuration example shown in FIG. 1, the liquid level of the liquid 11 is obtained by calculation, but it is needless to say that the liquid level is actually measured, and the discharge control may be performed based on the measured liquid level.

【0023】図2には、上述した液玉29が概念的に示
されている。ノズル12の吐出完了時点において、ノズ
ル12の先端面16には、諸条件によって液玉29が形
成される。この液玉29が形成された状態において、ノ
ズル12を上方に引き上げて搬送すると、その液玉29
の落下や飛散という問題が生じる。そこで、本実施形態
においては、液玉29の最大サイズS以下にオフセット
距離Δhを設定し、演算あるいは測定された液面レベル
にこのオフセット距離Δhを加えた高さとして先端レベ
ルを決定することにより、吐出完了時点において、液玉
29を液面側に吸い取らせることができる。
FIG. 2 conceptually shows the liquid ball 29 described above. When the ejection of the nozzle 12 is completed, a liquid ball 29 is formed on the tip end surface 16 of the nozzle 12 according to various conditions. In a state where the liquid ball 29 is formed, when the nozzle 12 is lifted upward and conveyed, the liquid ball 29
This causes the problem of falling and scattering. Therefore, in the present embodiment, the offset distance Δh is set to be equal to or less than the maximum size S of the liquid ball 29, and the tip level is determined as the height obtained by adding the offset distance Δh to the calculated or measured liquid level. At the time of completion of discharge, the liquid ball 29 can be sucked to the liquid surface side.

【0024】その様子が図3及び図4に示されており、
吐出完了時点において、上述したオフセット距離Δhの
間隔をもって液面14に対して先端面16を対向させる
ことにより、液玉が形成されようとしても、その部分は
液面14側に付着しているため、表面張力によってそれ
が液面14内に取り込まれる。よって、分注ノズル12
の先端面16から完全に液が切り離されて分注ノズル1
2を引き上げることが可能であるので、液玉29の落下
や飛散といった上記の問題を解消することができる。
This is shown in FIGS. 3 and 4.
At the time of completion of the ejection, even if a liquid ball is to be formed by causing the front end face 16 to face the liquid surface 14 with the above-described offset distance Δh, the portion adheres to the liquid surface 14 side. , It is taken into the liquid level 14 by surface tension. Therefore, the dispensing nozzle 12
The liquid is completely cut off from the tip surface 16 of the dispensing nozzle 1
2 can be raised, so that the above-described problems such as dropping or scattering of the liquid ball 29 can be solved.

【0025】ちなみに、液面14内に分注ノズル12の
先端を浸漬させて吐出を行うと、どうしてもノズル12
の外表面に液体が付着し易く、結果として液玉の形成
や、上述したコンタミネーションなどの問題が生じる
が、本実施形態においては、オフセット距離Δhが定め
られているため、そのような問題も防止可能である。
By the way, if the tip of the dispensing nozzle 12 is immersed in the liquid surface 14 and discharge is performed, the nozzle 12
The liquid easily adheres to the outer surface of the liquid crystal, and as a result, a problem such as the formation of a liquid ball and the above-described contamination occurs. In the present embodiment, however, such a problem also occurs because the offset distance Δh is determined. Can be prevented.

【0026】図5には、制御部24によって実施される
吐出時の吐出制御がグラフとして示されている。このグ
ラフにおいて横軸は時間軸であり、縦軸は、容器内面の
底を原点とした相対的な高さhである。図において符号
104は吐出開始から吐出終了に到るまでの液面レベル
の変化を示している。また、符号100は吐出量との関
係において、吐出開始から先端レベルを徐々に引き上げ
て追従制御を行った場合の先端レベルの変化を示してい
る。このような吐出制御によると、液面レベルとの関係
において、常にオフセット距離Δhだけ上方に先端レベ
ルが位置決めされることになる。そして、吐出完了時点
において、あるいはその直後において、分注ノズル12
が上方に引き上げられる。
FIG. 5 is a graph showing the discharge control performed by the control unit 24 during discharge. In this graph, the horizontal axis is the time axis, and the vertical axis is the relative height h with the origin at the bottom of the inner surface of the container. In the figure, reference numeral 104 indicates a change in liquid level from the start of discharge to the end of discharge. Reference numeral 100 indicates a change in the tip level when the follow-up control is performed by gradually raising the tip level from the start of ejection in relation to the ejection amount. According to such discharge control, the tip level is always positioned above the offset distance Δh in relation to the liquid level. Then, at or immediately after the completion of the ejection, the dispensing nozzle 12
Is raised upward.

【0027】また、符号102は、他の吐出制御例を示
しており、この制御例によると、あらかじめ吐出完了時
点における先端レベルが決定され、そこに分注ノズル1
2の先端面を位置決めした状態において、一連の吐出が
実行され、最終的に、吐出完了時点において、あるいは
その直後において分注ノズル12が上方に引き上げられ
る。いずれにしても、液玉が形成される吐出完了時点に
おいてオフセット距離が設定され、すなわち液面に対し
てノズルの先端面が微小間隔だけ離れた状態で対向する
ことになるので、上記の液玉の形成を防止できるという
利点がある。ちなみに、1回の吐出工程における吐出量
は、あらかじめプログラムなどによって設定されてお
り、また分注速度についても既知である。よって、演算
によって吐出工程における各時点の液面レベルは演算可
能である。
Reference numeral 102 denotes another discharge control example. According to this control example, the tip level at the time of completion of discharge is determined in advance, and the dispensing nozzle 1 is set there.
A series of ejections are performed in a state where the front end face of the dispensing nozzle 2 is positioned, and finally, the dispensing nozzle 12 is pulled upward at the time of completion of ejection or immediately thereafter. In any case, the offset distance is set at the time when the ejection of the liquid droplet is completed, that is, the tip surface of the nozzle is opposed to the liquid surface with a small space therebetween. This has the advantage that the formation of can be prevented. Incidentally, the discharge amount in one discharge step is set in advance by a program or the like, and the dispensing speed is also known. Therefore, the liquid level at each point in the discharge process can be calculated by calculation.

【0028】上記の実施形態においては、演算によって
液面レベルを求めていたが、液体の液面レベルを実測す
ることも可能である。これが図6及び図7に示されてい
る。図6に示す例では、容器10の両側に発光器30及
び受光器32が設けられ、それらの両者間において測定
光34の送受波を行うことにより、かつその測定光34
を上下方向にスキャンさせることにより、その透過光量
の変化点をもって液面14の高さを判定することができ
る。図6においては透過光方式が示されていたが、もち
ろん反射光方式を利用して側方から液面レベルの測定を
行うようにしてもよい。
In the above embodiment, the liquid level was obtained by calculation, but it is also possible to actually measure the liquid level of the liquid. This is shown in FIGS. In the example shown in FIG. 6, a light-emitting device 30 and a light-receiving device 32 are provided on both sides of the container 10, and by transmitting and receiving the measuring light 34 between them,
Is scanned in the vertical direction, the height of the liquid surface 14 can be determined based on the changing point of the transmitted light amount. Although the transmitted light method is shown in FIG. 6, the liquid level may be measured from the side using the reflected light method.

【0029】また、図7においては、上方から液面レベ
ルを測定する場合の一例が示されており、この例におい
ては、分注ノズル12の基端側に設けられたブロック3
6に超音波距離センサ38が設けられ、この超音波距離
センサ38から下方に超音波40を放射し、反射してく
る超音波40を超音波距離センサ38によって受波する
ことにより、その送受波に係る時間から液面14の高さ
を測定するものである。もちろん、図7に示す超音波方
式に代えて光学的に液面14のレベルを測定するように
してもよい。このような非接触式の液面レベル測定を行
えばコンタミネーションなど生じることなく、かつ高精
度に液面レベルを測定し、よって上記の吐出制御をより
高精度に行えるという利点がある。
FIG. 7 shows an example in which the liquid level is measured from above. In this example, the block 3 provided on the base end side of the dispensing nozzle 12 is shown.
6 is provided with an ultrasonic distance sensor 38, which emits an ultrasonic wave 40 downward from the ultrasonic distance sensor 38 and receives the reflected ultrasonic wave 40 by the ultrasonic distance sensor 38, thereby transmitting and receiving the ultrasonic wave. The height of the liquid surface 14 is measured from the time according to the above. Of course, the level of the liquid surface 14 may be optically measured instead of the ultrasonic method shown in FIG. Performing such a non-contact type liquid level measurement has the advantage that the liquid level is measured with high precision without causing contamination and the like, so that the above-described discharge control can be performed with higher precision.

【0030】ちなみに、上記の各実施形態においては、
空の容器に対して液体の吐出を行う場合を説明したが、
もちろん、あらかじめ他の液体が吐出されている状態に
おいて、さらに液体を吐出する場合においても上記同様
の方式を適用可能である。この場合においては、先に注
入されている液量を把握することによって、容器の形状
と吐出量から全体としての液面レベルを容易に演算でき
る。また、液面レベルを実測すれば、先に注入された液
体の液量を必ずしも把握することなく、上記の吐出方式
を適用することが可能である。
Incidentally, in each of the above embodiments,
Although the case of discharging liquid to an empty container has been described,
Of course, the same method as described above can be applied to the case where another liquid is ejected in advance while another liquid is ejected in advance. In this case, the total liquid level can be easily calculated from the shape and the discharge amount of the container by grasping the amount of the liquid injected first. Further, if the liquid level is actually measured, the above-described ejection method can be applied without necessarily grasping the liquid amount of the liquid previously injected.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
吐出時における液切れを良好にすることができる。その
結果として分注精度や分注の信頼性を高められる。
As described above, according to the present invention,
It is possible to make the liquid shortage at the time of discharge favorable. As a result, dispensing accuracy and dispensing reliability can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に係る吐出方法が適用される分注装置
の概念図である。
FIG. 1 is a conceptual diagram of a dispensing apparatus to which a discharge method according to the present invention is applied.

【図2】 液玉の形成を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining formation of a liquid ball.

【図3】 液玉の液面への吸着を説明するための図であ
る。
FIG. 3 is a diagram for explaining the adsorption of a liquid ball to a liquid surface.

【図4】 液玉の液面への吸着を説明するための図であ
る。
FIG. 4 is a diagram for explaining adsorption of a liquid ball to a liquid surface.

【図5】 吐出制御時の動作条件を説明するための図で
ある。
FIG. 5 is a diagram for explaining operating conditions during ejection control.

【図6】 液面レベルの測定方法を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a method for measuring a liquid level.

【図7】 液面レベルの他の測定方法を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing another method of measuring the liquid level.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 容器、11 液体、12 分注ノズル、14 液
面、16 先端面、20 搬送機構、21 配管、22
分注ポンプ、24 制御部、26 メモリ、28 先
端レベル演算部。
Reference Signs List 10 container, 11 liquid, 12 dispensing nozzle, 14 liquid level, 16 tip surface, 20 transport mechanism, 21 piping, 22
Dispensing pump, 24 control unit, 26 memory, 28 tip level calculation unit.

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Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 液体の吸引及び吐出を行う分注ノズル
と、 前記分注ノズルに接続された分注ポンプと、 前記分注ノズルの高さを位置決めする搬送機構と、 前記分注ポンプ及び前記搬送機構を制御する制御部と、 を含み、 前記制御部は、少なくとも吐出完了時点において、前記
分注ノズルの先端面レベルが吐出先容器の液面レベルよ
りも高く、かつ、前記先端面レベルから前記液面レベル
までのオフセット距離が前記分注ノズルの先端に生じ得
る液玉サイズよりも小さくなるように、前記分注ノズル
の高さを位置決めすることを特徴とする分注装置。
A dispensing nozzle for sucking and discharging a liquid; a dispensing pump connected to the dispensing nozzle; a transport mechanism for positioning a height of the dispensing nozzle; A control unit that controls a transport mechanism, wherein at least at the time of completion of the discharge, the tip surface level of the dispensing nozzle is higher than the liquid level of the discharge destination container, and from the tip surface level. A dispensing device, wherein the height of the dispensing nozzle is positioned so that an offset distance to the liquid level is smaller than a liquid ball size that can be generated at the tip of the dispensing nozzle.
【請求項2】 請求項1記載の装置において、 前記制御部は、 前記吐出量から前記液面レベルを推定する液面レベル推
定手段と、 前記推定された液面レベルに基づいて前記先端面レベル
を決定する先端面レベル決定手段と、 を含むことを特徴とする分注装置。
2. The apparatus according to claim 1, wherein the control unit includes: a liquid level estimating unit configured to estimate the liquid level from the discharge amount; and the tip level based on the estimated liquid level. And a tip surface level determining means for determining the tip surface level.
【請求項3】 請求項1記載の装置において、 前記液面レベルを測定する液面レベル測定手段を含み、 前記制御部は、前記測定された液面レベルに基づいて前
記先端面レベルを決定する先端面レベル決定手段を含む
ことを特徴とする分注装置。
3. The apparatus according to claim 1, further comprising a liquid level measuring unit for measuring the liquid level, wherein the control unit determines the tip level based on the measured liquid level. A dispensing device comprising tip level determining means.
【請求項4】 請求項2又は3記載の装置において、 前記オフセット距離は0.1〜1.0mmの範囲内に設
定されることを特徴とする分注装置。
4. The dispensing device according to claim 2, wherein the offset distance is set within a range of 0.1 to 1.0 mm.
【請求項5】 請求項1記載の装置において、 前記制御部は、吐出開始から吐出終了まで、前記先端面
レベルが前記液面レベルよりも高く、かつ、前記先端面
レベルから前記液面レベルまでの距離が前記分注ノズル
の先端に生じ得る液玉サイズよりも小さくなるように、
前記液面レベルの上昇に追従させて前記分注ノズルの高
さを上昇させることを特徴とする分注装置。
5. The apparatus according to claim 1, wherein the control section is configured such that, from a discharge start to a discharge end, the tip surface level is higher than the liquid level, and from the tip surface level to the liquid level. So that the distance is smaller than the liquid droplet size that can occur at the tip of the dispensing nozzle,
A dispensing apparatus characterized by increasing the height of the dispensing nozzle following the rise in the liquid level.
【請求項6】 分注ノズルから吐出先容器へ液体を吐出
する分注方法において、 前記分注ノズルの先端面に生じ得る最大の液玉サイズよ
りも小さなオフセット距離を定めておき、 少なくとも吐出完了時点において、前記吐出先容器の液
面レベルに対して前記オフセット距離を加えて前記分注
ノズルの先端面レベルを決定することを特徴とする分注
方法。
6. A dispensing method for discharging a liquid from a dispensing nozzle to a discharge destination container, wherein an offset distance smaller than a maximum liquid ball size that can occur on a tip end surface of the dispensing nozzle is determined, and at least the discharge is completed. A dispensing method, wherein at the time point, the tip surface level of the dispensing nozzle is determined by adding the offset distance to the liquid level of the discharge destination container.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005249585A (en) * 2004-03-04 2005-09-15 Olympus Corp Autoanalyzer and analysis method
JP2010175417A (en) * 2009-01-30 2010-08-12 Hitachi High-Technologies Corp Automatic analyzer
WO2010150502A1 (en) * 2009-06-24 2010-12-29 ベックマン コールター, インコーポレイテッド Automatic analysis device
JP2011149853A (en) * 2010-01-22 2011-08-04 Toppan Printing Co Ltd Dispensing method and dispenser
JP2019171329A (en) * 2018-03-29 2019-10-10 京セラ株式会社 Pipette and liquid collection method using the same
CN112881739A (en) * 2019-11-29 2021-06-01 深圳市帝迈生物技术有限公司 Sample adding method and device, computer storage medium, sample analysis method and device
CN112871231A (en) * 2019-11-29 2021-06-01 深圳市帝迈生物技术有限公司 Sample adding method and device, computer storage medium, sample analysis method and device
WO2021245989A1 (en) * 2020-06-01 2021-12-09 株式会社日立ハイテク Automatic analyzer

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005249585A (en) * 2004-03-04 2005-09-15 Olympus Corp Autoanalyzer and analysis method
JP2010175417A (en) * 2009-01-30 2010-08-12 Hitachi High-Technologies Corp Automatic analyzer
WO2010150502A1 (en) * 2009-06-24 2010-12-29 ベックマン コールター, インコーポレイテッド Automatic analysis device
JP2011149853A (en) * 2010-01-22 2011-08-04 Toppan Printing Co Ltd Dispensing method and dispenser
JP2019171329A (en) * 2018-03-29 2019-10-10 京セラ株式会社 Pipette and liquid collection method using the same
CN112881739A (en) * 2019-11-29 2021-06-01 深圳市帝迈生物技术有限公司 Sample adding method and device, computer storage medium, sample analysis method and device
CN112871231A (en) * 2019-11-29 2021-06-01 深圳市帝迈生物技术有限公司 Sample adding method and device, computer storage medium, sample analysis method and device
CN112881739B (en) * 2019-11-29 2022-02-22 深圳市帝迈生物技术有限公司 Sample adding method and device, computer storage medium, sample analysis method and device
WO2021245989A1 (en) * 2020-06-01 2021-12-09 株式会社日立ハイテク Automatic analyzer
JP7305891B2 (en) 2020-06-01 2023-07-10 株式会社日立ハイテク automatic analyzer

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