JP2005049155A - 分注装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リード線の損傷を確実に防止することができる信頼性が高い分注装置を提供する。
【解決手段】分注装置１０は、一部がノズルヘッド１６に追従して撓むことができる可撓部１８Ａであるように配索された複数のリード線１８と、弾性を有し、可撓部１８Ａにおいて各リード線１８を取巻くように個別に被覆する螺旋形状の被覆材２０と、可撓部１８Ａの一端近傍で被覆材２０を上下方向に案内してノズルヘッド１６に保持するノズルヘッド側ガイド２２と、可撓部１８Ａの他端近傍で被覆材２０を上下方向に案内してヘッドベース１４に保持するヘッドベース側ガイド２４と、を備え、リード線１８の可撓部１８Ａが被覆材２０と共にノズルヘッド１６から上方に起立した半ループ形状の配索軌道を保持しつつノズルヘッド１６に追従して撓むように構成した。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液状の試薬、検体等の液状試料を分注するための分注装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、試薬、検体等をマイクロプレートの凹部、試験管等に分注するために、下方に突出する略棒状体で略水平な列方向に適宜なピッチで並設された複数のノズルと、該ノズルが個別に取付けられ、該ノズルのピッチを調節するために前記列方向移動自在、且つ、上下動自在にヘッドベースに取付けられた複数のノズルヘッドと、を備える分注装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
各ノズルヘッドは、シリンジポンプ、圧力センサ等の電気系部品を内蔵しているため、リード線が個別に結線されており、各リード線は少なくとも一部がノズルヘッドに追従して撓むことができる可撓部であるように配索されている。一般的には、各リード線はノズルヘッドに追従して撓むことができる長さを有する一部分が非拘束状態とされ、可撓部を構成している。又、可撓部の挙動の安定をさせるために一般的にリード線は可撓部の一端近傍でヘッドベースに保持され、これによりリード線は周辺部材に引っ掛かったり、過度に変形しないように保護されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１６０３２８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、リード線は可撓部は一端がヘッドベースに保持されていても不規則に撓むことがあり、周辺の部材と擦れたり、又、リード線同士が擦れあって損傷することがあった。これにより短絡、断線等の電気系の不具合が生じることがあった。
【０００６】
これに対して、リード線の可撓部をブラケット等で拘束すれれば、可撓部の撓みの自由度を小さくしうるが、構造が複雑になると共に、可撓部がブラケット等の近傍で過度に変形したり、ブラケット等と擦れたりして却ってリード線が損傷する可能性がある。
【０００７】
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであって、リード線の損傷を確実に防止することができる信頼性が高い分注装置を提供することをその課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下方に突出する略棒状体で略水平な列方向に適宜なピッチで並設された複数のノズルと、該ノズルが個別に取付けられ、該ノズルのピッチを調節するために前記列方向移動自在、且つ、上下動自在にヘッドベースに取付けられた複数のノズルヘッドと、該複数のノズルヘッドに個別に結線され、且つ、少なくとも一部が前記ノズルヘッドに追従して撓むことができる可撓部であるように配索された複数のリード線と、を有してなる分注装置において、弾性を有し、少なくとも前記可撓部において前記各リード線を取巻くように個別に被覆する螺旋形状の被覆材と、前記可撓部の一端近傍で前記被覆材を上下方向に案内して前記ノズルヘッドに保持するためのノズルヘッド側ガイドと、を備え、前記リード線の可撓部が前記被覆材と共に前記ノズルヘッドから上方及び下方のいずれかの方向に延在された湾曲形状の配索軌道を保持しつつ前記ノズルヘッドに追従して撓むように構成したことにより上記課題を解決したものである。
【０００９】
尚、前記可撓部の他端近傍で前記被覆材を上下方向に案内して前記ヘッドベースに保持するためのヘッドベース側ガイドを備え、前記リード線の可撓部が前記被覆材と共に前記ノズルヘッドから上方及び下方のいずれかの方向に延在された半ループ形状の配索軌道を保持しつつ前記ノズルヘッドに追従して撓むように構成するとよい。
【００１０】
又、前記リード線の可撓部が前記被覆材と共に前記ノズルヘッドから上方に起立した湾曲形状の配索軌道を保持しつつ前記ノズルヘッドに追従して撓むように構成するとよい。
【００１１】
又、前記被覆材として、樹脂製のスパイラルチューブを用いるとよい。
【００１２】
又、前記被覆材として、コイルばね状部材を用いてもよい。
【００１３】
本発明によれば、リード線の摩耗を確実に防止することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１に示されるように、分注装置１０は、下方に突出する略棒状体で略水平な列方向に適宜なピッチで並設された複数（本実施形態では８本）のノズル１２と、該ノズル１２が個別に取付けられ、該ノズル１２のピッチを調節するために前記列方向移動自在、且つ、上下動自在にヘッドベース１４に取付けられた複数のノズルヘッド１６と、該複数のノズルヘッド１６に個別に結線され、且つ、一部がノズルヘッド１６に追従して撓むことができる可撓部１８Ａであるように配索された複数のリード線１８と、を備えている。
【００１６】
更に、図２に示されるように、分注装置１０は、螺旋形状で弾性を有し、可撓部１８Ａにおいて各リード線１８を取巻くように個別に被覆する被覆材２０と、可撓部１８Ａの一端近傍で被覆材２０を上下方向に案内してノズルヘッド１６に保持するためのノズルヘッド側ガイド２２と、可撓部１８Ａの他端近傍で被覆材２０を上下方向に案内してヘッドベース１４に保持するヘッドベース側ガイド２４と、を備え、リード線１８の可撓部１８Ａが被覆材２０と共にノズルヘッド１６から上方に起立した半ループ形状の配索軌道を保持しつつノズルヘッド１６に追従して撓むように構成されたことを特徴としている。他の構成については、従来の分注装置と同様であるので説明を適宜省略することとする。
【００１７】
ヘッドベース１４は、前記列方向に沿って配置された４本の丸棒状の原動カム２６と、これら原動カム２６を両端近傍において回転自在に支持する一対の側板２８と、原動カム２６に案内されて前記列方向に移動自在の複数の水平スライダ３０と、各水平スライダ３０に上下動自在に取付けられ、且つ、ノズルヘッド１６を支持する複数の垂直スライダ３２と、ブラケット３３（図１では一部のみ図示）と、を備えている。
【００１８】
４本の原動カム２６は、列をなす８本のノズル１２の両側に沿って対称的に２本ずつ配置されている。一方側の２本の原動カム２６は、上下方向に離間して平行に配置されて４個の水平スライダ３０に係合され、他方側の２本の原動カム２６も上下方向に離間して平行に配置されて他の４個の水平スライダ３０に係合されている。又、４本の原動カム２６は、一端において図示しない回転駆動装置に係合されており、同期して回転するように構成されている。又、各原動カム２６の外周側面には４箇所に螺旋状のカム溝２６Ａが形成されている（図１では一部のみ図示）。
【００１９】
水平スライダ３０は、上下に離間した２箇所に前記列方向に貫通する貫通孔３０Ａが設けられており、これら貫通孔３０Ａにおいて原動カム２６に摺動自在に嵌合している。又、貫通孔３０Ａ内には図示しない突起が設けられており、該突起において原動カム２６のカム溝２６Ａに係合している。
【００２０】
又、各水平スライダ３０は、上下方向に配置された丸棒状の垂直ガイド３４と、上下方向に配置されたボールねじ３６と、該ボールねじ３６を回転駆動するための回転駆動機構３７と、を備えている。
【００２１】
垂直スライダ３２は、ナット３２Ａを備え、該ナット３２Ａにおいてボールねじ３６に螺合すると共に垂直ガイド２８に摺動自在に嵌合している。
【００２２】
ブラケット３３は板状体で、水平スライダ３０の上方近傍に前記列方向に沿って略鉛直な姿勢で配置されている。
【００２３】
ノズルヘッド１６は、ノズル１２を上端側において支持する基部３８と、ブラケット４０と、を備えている。基部３８はノズル１２に正圧及び負圧を供給するためのシリンジポンプ、圧力センサ等の電気系部品（図示省略）を内蔵しており、リード線１８は基部３８の上端に結線されている。ブラケット４０は断面が略Ｌ字形状の棒状体で、突出するように基部３８の上端に上方に取付けられている。
【００２４】
図３に示されるように、リード線１８は、複数本が束ねられてチューブ１８Ｂで被覆された束線と称される形態をなしており、該チューブの外側において更に被覆材２０で被覆されている。
【００２５】
被覆材２０は、具体的には樹脂製のスパイラルチューブであり、リード線１８をノズルヘッド１６の基部３２の上端近傍まで被覆し、ブラケット３４の内側角部に沿って配索されている。
【００２６】
ノズルヘッド側ガイド２２は、バンド状部材であり、各被覆材２０を上下方向に案内してブラケット４０に固定している。具体的には、ノズルヘッド側ガイド２２は、ブラケット４０に設けられた１つの貫通孔（図示省略）を挿通してブラケット４０及び被覆材２２を共締めし、被覆材２２をブラケット４０に保持している。
【００２７】
ヘッドベース側ガイド２４もノズルヘッド側ガイド２２と同様のバンド状部材であり、各被覆材２０を上下方向に案内してヘッドベース１６のブラケット３３に固定している。具体的には、ヘッドベース側ガイド２４は、ブラケット３３に設けられた２つの貫通孔を挿通してブラケット３３及び被覆材２２を共締めし、被覆材２２をブラケット３３に保持している。
【００２８】
リード線１８におけるこれらノズルヘッド側ガイド２２及びヘッドベース側ガイド２４の間の部分が可撓部１８Ａを構成している。
【００２９】
次に、分注装置１０の作用について説明する。
【００３０】
まず、ノズルヘッド１６が上下動する場合の作用について説明する。
【００３１】
回転駆動機構３７がボールねじ３６を回転駆動し、ノズルヘッド１６が上昇すると、図４に示されるように、リード線１８の可撓部１８Ａは被覆材２０と共にノズルヘッド１６に追従して撓む。
【００３２】
この際、リード線１８の可撓部１８Ａの両端近傍で被覆材２０はノズルヘッド側ガイド２２、ヘッドベース側ガイド２４により上下方向に案内されてノズルヘッド１６のブラケット４０及びヘッドベース１４のブラケット３３に保持されているので、被覆材２０は配索軌道が上方に起立した半ループ形状に保持される。
【００３３】
尚、被覆材２０は弾性を有しているが螺旋形状でリード線１８の可撓部１８Ａを取巻くように被覆する螺旋形状であるので、ノズルヘッド１６の上昇に追従して滑らかに撓むことができ、上方に起立した半ループ形状から外れた態様で変形することはない。
【００３４】
又、振動等によりリード線１８の可撓部１８Ａ及び被覆材２０が若干傾倒しても被覆材２０は、リード線１８の可撓部１８Ａの両端近傍で被覆材２０はノズルヘッド側ガイド２２、ヘッドベース側ガイド２４により上下方向に案内されているので、その弾性により配索軌道は起立した半ループ形状に回復する。
【００３５】
従って、被覆材２０に被覆されたリード線１８の可撓部１８Ａも配索軌道が上方に起立した半ループ形状に保持される。
【００３６】
尚、ノズルヘッド１６が下降する場合も同様である。
【００３７】
次に、ノズルヘッド１６が列方向に移動する場合の作用について説明する。
【００３８】
原動カム２６を回転駆動すると、図５に示されるように、ノズルヘッド１６が列方向に移動し、被覆材２０は若干捩れつつノズルヘッド１６に追従して撓む。この際、被覆材２０は螺旋形状で捩り剛性が低いので、ノズルヘッド１６の列方向の移動に追従して滑らかに撓むことができ、上方に起立した半ループ形状から外れた態様で変形することはない。
【００３９】
又、振動等によりリード線１８の可撓部１８Ａ及び被覆材２０が若干傾倒しても被覆材２０は、リード線１８の可撓部１８Ａの両端近傍で被覆材２０はノズルヘッド側ガイド２２、ヘッドベース側ガイド２４により上下方向に案内されているので、その弾性により配索軌道は起立した半ループ形状に回復する。
【００４０】
従って、被覆材２０に被覆されたリード線１８の可撓部１８Ａも配索軌道が上方に起立した半ループ形状に保持され、周辺の部材や他のリード線１８と干渉することがない。
【００４１】
即ち、ノズルヘッド１６が上下動する場合、及び列方向に移動する場合のいずれの場合であっても、リード線１８の可撓部１８Ａは、配索軌道が上方に起立した半ループ形状に保持され、周辺の部材や他のリード線１８と干渉することがない。
【００４２】
尚、万が一、被覆材２０が周辺の部材や他の被覆材２０等と接触することがあっても、強く擦れあうことはないので被覆材２０は摩耗することがなく、被覆材２０で被覆されたリード線１８の可撓部１８Ａは摩耗から確実に保護される。
【００４３】
又、リード線１８の可撓部１８Ａは配索軌道が上方に起立した半ループ形状に保持されて曲率もほぼ一定に保持され、過度に変形することがない。
【００４４】
従って、リード線１８の可撓部１８Ａは摩耗や過度の変形による損傷から完全に保護される。
【００４５】
尚、リード線１８の可撓部１８Ａの配索軌道は上方に起立した半ループ形状であり、ノズル１２から完全に隔離されているので、ノズル１２、マイクロプレート、試験管等とリード線１８との干渉も確実に回避することができる。
【００４６】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
【００４７】
本第２実施形態は、図６に示されるように、前記第１実施形態に対し、ヘッドベース側ガイド２４がリード線１８の可撓部１８Ａの一端近傍で被覆材２０を水平方向に案内してヘッドベース１４に保持し、リード線１８の可撓部１８Ａが被覆材２０と共にノズルヘッド１６から上方に起立した（半ループ形状ではない）湾曲形状の配索軌道を保持しつつノズルヘッド１６に追従して撓むように構成されたことを特徴としている。他の構成については前記第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００４８】
ヘッドベース１４のブラケット５０は上端が曲折され、略水平な上面が形成されている。該ブラケット５０の上面５０Ａに沿って被覆材２０が配索され、ヘッドベース側ガイド２４でブラケット５０に固定されている。
【００４９】
ノズルヘッド１６が上昇すると、図７に示されるように、リード線１８の可撓部１８Ａは被覆材２０と共にノズルヘッド１６に追従して撓むが、リード線１８の可撓部１８Ａの一端近傍で被覆材２０はノズルヘッド側ガイド２２により上下方向に案内されてノズルヘッド１６のブラケット４０に保持されているので、被覆材２０は配索軌道が上方に起立した湾曲形状に保持される。
【００５０】
尚、被覆材２０は螺旋形状であるので、ノズルヘッド１６の上昇に追従して滑らかに撓むことができ、上方に起立した湾曲形状から外れた態様で変形することはない。
【００５１】
又、振動等によりリード線１８の可撓部１８Ａ及び被覆材２０が若干傾倒しても被覆材２０は、リード線１８の可撓部１８Ａの一端近傍で被覆材２０はノズルヘッド側ガイド２２により上下方向に保持されているので、その弾性により配索軌道は上方に起立した湾曲形状に回復する。
【００５２】
従って、前記第１実施形態と同様に、被覆材２０に被覆されたリード線１８の可撓部１８Ａは、周辺の部材や他のリード線１８と干渉することがなく、又、万が一、被覆材２０が周辺の部材や他の被覆材２０等と接触することがあっても、強く擦れあうことはないので被覆材２０が摩耗することがなく、被覆材２０で被覆されたリード線１８の可撓部１８Ａは摩耗から確実に保護される。
【００５３】
又、リード線１８の可撓部１８Ａは配索軌道が上方に起立した湾曲形状に保持されるので過度に変形することがない。
【００５４】
即ち、リード線１８の可撓部１８Ａは、摩耗や過度の変形による損傷から完全に保護される。
【００５５】
尚、ノズルヘッド１６が下降する場合も同様である。更に、ノズルヘッド１６が列方向に移動する場合も前記第１実施形態と同様に被覆材２０及びリード線１８の可撓部１８Ａは配索軌道が上方に起立した湾曲形状に保持されるので、リード線１８の可撓部１８Ａは、摩耗や過度の変形による損傷から完全に保護される。
【００５６】
尚、前記第１及び第２実施形態において、被覆材２０は樹脂製のスパイラルチューブであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、被覆材は螺旋形状の弾性を有する部材であればよく、被覆材２０に代えて、例えば、図８に示されるようなコイルばね状の被覆材６０を用いてもよい。
【００５７】
又、前記第１及び第２実施形態において、被覆材２０及びリード線１８の可撓部１８Ａは上方に起立した湾曲形状の配索軌道を保持しつつノズルヘッド１６に追従して撓むように構成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ノズル１２、マイクロプレート、試験管とリード線１８との干渉の問題等がない場合は、被覆材２０及びリード線１８の可撓部１８Ａがノズルヘッド１６から下方に延在された湾曲形状の配索軌道を保持しつつノズルヘッド１６に追従して撓むように構成してもよい。
【００５８】
又、前記第１及び第２実施形態において、ノズルヘッド側ガイド２２及びヘッドベース側ガイド２４はいずれもバンド状部材であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、被覆材２０を上下方向に案内することができれば、ガイドの構造は特に限定されず、例えば、筒状のガイドを用いてもよい。又、線材のガイドで被覆材の一端近傍を複数箇所拘束し、上下方向に案内してもよい。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、リード線の損傷を確実に防止することが可能になるという優れた効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る分注装置のノズルヘッド周辺の概略構造を示す斜視図
【図２】同ノズルヘッド周辺の構造を拡大して示す側面図
【図３】同ノズルヘッドに結線されたリード線及び被覆材の構造を模式的に示す斜視図
【図４】同ノズルヘッドの上昇に伴うリード線及び被覆材の挙動を示す側面図
【図５】同ノズルヘッドの列方向の移動に伴うリード線及び被覆材の挙動を示す平面図
【図６】本発明の第２実施形態に係る分注装置のノズルヘッド周辺の構造を示す側面図
【図７】同ノズルヘッドの上昇に伴うリード線及び被覆材の挙動を示す側面図
【図８】本発明の他の実施形態に係る被覆材の構造を模式的に示す斜視図
【符号の説明】
１０…分注装置
１２…ノズル
１４…ヘッドベース
１６…ノズルヘッド
１８…リード線
１８Ａ…可撓部
２０、６０…被覆材
２２…ノズルヘッド側ガイド
２４…ヘッドベース側ガイド
２６…原動カム

Claims (5)

1. 下方に突出する略棒状体で略水平な列方向に適宜なピッチで並設された複数のノズルと、該ノズルが個別に取付けられ、該ノズルのピッチを調節するために前記列方向移動自在、且つ、上下動自在にヘッドベースに取付けられた複数のノズルヘッドと、該複数のノズルヘッドに個別に結線され、且つ、少なくとも一部が前記ノズルヘッドに追従して撓むことができる可撓部であるように配索された複数のリード線と、を有してなる分注装置において、
   弾性を有し、少なくとも前記可撓部において前記各リード線を取巻くように個別に被覆する螺旋形状の被覆材と、前記可撓部の一端近傍で前記被覆材を上下方向に案内して前記ノズルヘッドに保持するためのノズルヘッド側ガイドと、が備えられ、前記リード線の可撓部が前記被覆材と共に前記ノズルヘッドから上方及び下方のいずれかの方向に延在された湾曲形状の配索軌道を保持しつつ前記ノズルヘッドに追従して撓むように構成されたことを特徴とする分注装置。
2. 請求項１において、
   前記可撓部の他端近傍で前記被覆材を上下方向に案内して前記ヘッドベースに保持するためのヘッドベース側ガイドが備えられ、前記リード線の可撓部が前記被覆材と共に前記ノズルヘッドから上方及び下方のいずれかの方向に延在された半ループ形状の配索軌道を保持しつつ前記ノズルヘッドに追従して撓むように構成されたことを特徴とする分注装置。
3. 請求項１又は２において、
   前記リード線の可撓部が前記被覆材と共に前記ノズルヘッドから上方に起立した湾曲形状の配索軌道を保持しつつ前記ノズルヘッドに追従して撓むように構成されたことを特徴とする分注装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
   前記被覆材は、樹脂製のスパイラルチューブであることを特徴とする分注装置。
5. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
   前記被覆材は、コイルばね状部材であることを特徴とする分注装置。

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