JP2005227103A - Dispenser - Google Patents

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Kazunori Itani
和徳 射谷
Hiroki Saito
博樹 齋藤
Junichi Kawanabe
純一 川那辺
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Hitachi Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dispenser having high dispensing precision and capable of preventing the dripping of a liquid from the leading end orifice of a nozzle. <P>SOLUTION: The dispenser 1 is constituted so as to dispense a specimen liquid R and equipped with a sucking and discharging head 3 in which the nozzle 300 for sucking/discharging the specimen liquid R from its leading end orifice 301 can be mounted, the pump 7 connected to the sucking and discharging head 3 and sucking/discharging the specimen liquid R in the leading end orifice 301 of the nozzle 300, a CCD camera 8 for photographing the vicinity of the leading end orifice 301 of the nozzle 300, an image processing means 9 for performing the image processing of the electronic image in the vicinity of the leading end orifice 301 of the nozzle 300 and a control unit 13 for controlling the operation of respective parts. When the specimen liquid R is sucked by the nozzle 300, the control unit 13 controls the operation of the pump 7 on the basis of the processed electronic image to adjust the size of the specimen liquid R at the part protruded from the leading end orifice 301 of the nozzle 300. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、液体を分注する分注装置に関する。   The present invention relates to a dispensing device for dispensing a liquid.

少量の液体を自動的に分注(吐出)する際、吸引後の時間の経過とともに、ノズル内に吸引した液体の蒸発によって、ノズル内の圧力が増加し、ノズルの先端開口からの液漏れ、液垂れが発生していた。このような液漏れ、液垂れを検出する分注装置や液滴吐出装置が知られている。   When a small amount of liquid is automatically dispensed (discharged), the pressure in the nozzle increases due to evaporation of the liquid sucked into the nozzle with the passage of time after suction, and liquid leakage from the nozzle tip opening, Dripping occurred. Dispensing devices and droplet discharge devices that detect such liquid leakage and dripping are known.

このような分注装置としては、光学センサを用いてノズルの先端開口付近を通過した光量を測定することにより、ノズルの先端開口からの液漏れを検出する装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。また、光学センサを用いてノズル内の液面の高さを検出することにより、ノズルの先端開口からの液垂れや異常吐出を検出する装置が開示されている(例えば、特許文献2参照)。   As such a dispensing apparatus, an apparatus that detects liquid leakage from the nozzle tip opening by measuring the amount of light that has passed through the vicinity of the nozzle tip opening using an optical sensor is disclosed (for example, a patent) Reference 1). Also, an apparatus that detects liquid dripping or abnormal ejection from the opening of the nozzle tip by detecting the height of the liquid level in the nozzle using an optical sensor has been disclosed (see, for example, Patent Document 2).

しかしながら、このような分注装置では、液漏れ、液垂れの監視はできるが、その発生を防止することはできない。   However, such a dispensing device can monitor liquid leakage and dripping, but cannot prevent it from occurring.

また、このような、時間経過に伴う内部圧力の増加は、液体を分注する際の分注精度に悪影響を及ぼすという問題があった。   Further, such an increase in internal pressure with the passage of time has a problem of adversely affecting the dispensing accuracy when dispensing the liquid.

また、ノズルが移動すること等により、ノズルの先端開口から突出した液体が落下する、すなわち、液垂れが生じるおそれがあった。   Further, there is a possibility that the liquid protruding from the tip opening of the nozzle falls due to movement of the nozzle or the like, that is, liquid dripping occurs.

液滴吐出装置としては、ノズルから吐出される液滴の速度を検出(監視)し、その検出結果に基づいて、吐出される液滴の量(液量)を調整する装置が開示されている(例えば、特許文献3参照)。   As a droplet discharge device, a device that detects (monitors) the velocity of a droplet discharged from a nozzle and adjusts the amount (liquid amount) of the discharged droplet based on the detection result is disclosed. (For example, refer to Patent Document 3).

しかしながら、このような液量の調整は、ノズルの先端の液面(形状)の制御を目的としたものであるため、前述したような同様の問題が発生する。   However, since the adjustment of the liquid amount is for the purpose of controlling the liquid surface (shape) at the tip of the nozzle, the same problem as described above occurs.

特開平7−27663号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-27663 特開平7−27770号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-27770 特開2003−94656号公報JP 2003-94656 A

本発明の目的は、分注精度が高く、ノズルの先端開口から液垂れが発生するのを防止することができる分注装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a dispensing device that has high dispensing accuracy and can prevent liquid dripping from the opening of the tip of a nozzle.

本発明の他の目的は、ノズルの先端開口付近に付着した液体の付着状態の異常を検出することができる分注装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a dispensing device capable of detecting an abnormality in the state of adhesion of a liquid adhering to the vicinity of the nozzle tip opening.

このような目的は、下記(1)〜(11)の本発明により達成される。
(1) 液体を分注する分注装置であって、
先端開口から前記液体を吸入・吐出するノズルが装着可能な吸入吐出ヘッドと、
前記吸入吐出ヘッドに接続され、前記ノズルの先端開口において前記液体を吸入・吐出させるポンプと、
前記ノズルの先端開口付近の電子画像を撮像する電子撮像手段と、
前記ノズルの先端開口付近の電子画像を画像処理する画像処理手段と、
前記ポンプ、前記電子撮像手段および前記画像処理手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記ノズルが前記液体を吸入した際、前記制御手段は、画像処理された前記電子画像に基づいて、前記ポンプの作動を制御することにより、前記ノズルの先端開口から突出した部分の液体の大きさを調整することを特徴とする分注装置。
Such an object is achieved by the present inventions (1) to (11) below.
(1) A dispensing device for dispensing a liquid,
A suction and discharge head to which a nozzle for sucking and discharging the liquid from the tip opening can be mounted;
A pump connected to the suction / discharge head and configured to suck and discharge the liquid at a tip opening of the nozzle;
Electronic imaging means for imaging an electronic image near the tip opening of the nozzle;
Image processing means for performing image processing on an electronic image near the tip opening of the nozzle;
Control means for controlling the operation of the pump, the electronic imaging means and the image processing means,
When the nozzle sucks the liquid, the control means controls the operation of the pump based on the electronic image that has been subjected to image processing, whereby the size of the liquid that protrudes from the tip opening of the nozzle. A dispensing device characterized by adjusting the volume.

(2) 液体を分注する分注装置であって、
先端開口から前記液体を吸入・吐出するノズルが設置された吸入吐出ヘッドと、
前記吸入吐出ヘッドに接続され、前記ノズルの先端開口において前記液体を吸入・吐出させるポンプと、
前記ノズルの先端開口付近を撮像する電子撮像手段と、
前記ノズルの先端開口付近の電子画像を画像処理する画像処理手段と、
前記ポンプ、前記電子撮像手段および前記画像処理手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記ノズルが前記液体を吸入した際、前記制御手段は、画像処理された前記電子画像に基づいて、前記ポンプの作動を制御することにより、前記ノズルの先端開口から突出した部分の液体の大きさを調整することを特徴とする分注装置。
(2) A dispensing device for dispensing a liquid,
A suction and discharge head provided with a nozzle for sucking and discharging the liquid from the tip opening;
A pump connected to the suction / discharge head and configured to suck and discharge the liquid at a tip opening of the nozzle;
Electronic imaging means for imaging the vicinity of the tip opening of the nozzle;
Image processing means for performing image processing on an electronic image near the tip opening of the nozzle;
Control means for controlling the operation of the pump, the electronic imaging means and the image processing means,
When the nozzle sucks the liquid, the control means controls the operation of the pump based on the electronic image that has been subjected to image processing, whereby the size of the liquid that protrudes from the tip opening of the nozzle. A dispensing device characterized by adjusting the volume.

(3) 前記画像処理された画像に基づいて、前記ノズルの先端開口からの液体の突出部分の大きさを調整するとき、前記制御手段は、前記突出部分の大きさが所定の大きさよりも大きいと判断したときは、液体を前記ノズル内に引き込むように前記ポンプを作動して、前記ノズルの先端開口における前記液体の大きさが前記所定の大きさとなるよう制御する上記(1)または(2)に記載の分注装置。   (3) When adjusting the size of the protruding portion of the liquid from the tip opening of the nozzle based on the image processed image, the control means has a size of the protruding portion larger than a predetermined size. When it is determined that the liquid is drawn into the nozzle, the pump is operated so that the size of the liquid at the tip opening of the nozzle becomes the predetermined size. ) Dispenser.

(4) 前記画像処理された画像に基づいて、前記ノズルの先端開口からの液体の突出部分の大きさを調整するとき、前記制御手段は、前記突出部分の大きさが所定の大きさよりも小さいと判断したときは、液体を前記ノズル外に押し出すように前記ポンプを作動して、前記ノズルの先端開口における前記液体の大きさが前記所定の大きさとなるよう制御する上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の分注装置。   (4) When adjusting the size of the protruding portion of the liquid from the tip opening of the nozzle based on the image processed image, the control means has a size of the protruding portion smaller than a predetermined size. If it is determined, the pump is operated so as to push the liquid out of the nozzle, and the size of the liquid at the tip opening of the nozzle is controlled to be the predetermined size (1) to (3) ).

(5) 前記ノズルの先端開口からの液体の突出部分の大きさは、前記画像処理された電子画像における前記液体が撮像された領域の画素数により計測される上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の分注装置。   (5) The size of the protruding portion of the liquid from the tip opening of the nozzle is measured by the number of pixels in the region where the liquid is imaged in the image-processed electronic image. The dispensing device according to any one of the above.

(6) 液体を分注する分注装置であって、
先端開口から前記液体を吸入・吐出するノズルが装着可能な吸入吐出ヘッドと、
前記吸入吐出ヘッドに接続され、前記ノズルの先端開口において前記液体を吸入・吐出させるポンプと、
前記ノズルの先端開口付近の電子画像を撮像する電子撮像手段と、
前記電子画像を画像処理する画像処理手段と、
前記ポンプ、前記電子撮像手段および前記画像処理手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記液体を吸入した前記ノズルの先端開口付近に前記液体が付着しているとき、前記制御手段は、画像処理された前記電子画像に基づいて、前記ノズルの先端開口付近への液体の付着状態を認識して、該付着状態の異常を検出するよう制御することを特徴とする分注装置。
(6) A dispensing device for dispensing a liquid,
A suction and discharge head to which a nozzle for sucking and discharging the liquid from the tip opening can be mounted;
A pump connected to the suction / discharge head and configured to suck and discharge the liquid at a tip opening of the nozzle;
Electronic imaging means for imaging an electronic image near the tip opening of the nozzle;
Image processing means for image processing the electronic image;
Control means for controlling the operation of the pump, the electronic imaging means and the image processing means,
When the liquid adheres to the vicinity of the tip opening of the nozzle that has sucked the liquid, the control means determines the adhesion state of the liquid to the vicinity of the tip opening of the nozzle based on the electronic image that has been subjected to image processing. A dispensing apparatus that recognizes and controls to detect abnormality of the adhesion state.

(7) 前記制御手段は、前記付着した液体の中心が前記ノズルの中心軸から偏心した位置にあるとき、前記付着状態が異常と判断する上記(6)に記載の分注装置。   (7) The dispensing device according to (6), wherein the control unit determines that the adhesion state is abnormal when the center of the adhered liquid is in a position eccentric from a central axis of the nozzle.

(8) 前記制御手段は、前記付着した液体が前記ノズルの先端開口よりも基端側に付着しているとき、前記付着状態が異常と判断する上記(6)に記載の分注装置。   (8) The dispensing device according to (6), wherein the control unit determines that the attached state is abnormal when the attached liquid is attached to a base end side with respect to a tip opening of the nozzle.

(9) 前記制御手段は、前記付着した液体の長さHと幅Wとの比H/Wを閾値と比較して、前記付着状態が異常と判断する上記(6)に記載の分注装置。   (9) The dispensing device according to (6), wherein the control unit compares the ratio H / W of the length H and the width W of the adhered liquid with a threshold value and determines that the adhesion state is abnormal. .

(10) 前記吸入吐出ヘッドを水平方向および/または鉛直方向へ移動する移動手段を備えている上記(1)ないし(9)のいずれかに記載の分注装置。   (10) The dispensing apparatus according to any one of (1) to (9), further including a moving unit that moves the suction / discharge head in a horizontal direction and / or a vertical direction.

(11) 前記ノズルの先端開口付近に照明光を照射する照明光照射手段を備えている上記(1)ないし(10)のいずれかに記載の分注装置。   (11) The dispensing device according to any one of (1) to (10), further including illumination light irradiation means for irradiating illumination light in the vicinity of the tip opening of the nozzle.

本発明の分注装置によれば、ノズルの先端開口における液体の大きさを一定とすることができ、よって、高い分注精度で液体を分注することができる。   According to the dispensing apparatus of the present invention, the size of the liquid at the nozzle tip opening can be made constant, so that the liquid can be dispensed with high dispensing accuracy.

また、本発明では、ノズルの先端開口における液体の大きさを液垂れが生じ難い程度の大きさとすることができ、よって、ノズルの先端開口から液垂れが発生するのを防止することができる。   Further, according to the present invention, the size of the liquid at the tip opening of the nozzle can be set to such a level that the dripping does not easily occur, so that the dripping can be prevented from occurring at the tip opening of the nozzle.

また、本発明では、ノズルの先端開口付近に付着した液体の付着状態の異常を検出することができる。   Further, in the present invention, it is possible to detect an abnormality in the adhesion state of the liquid adhering to the vicinity of the nozzle tip opening.

以下、本発明の分注装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の分注装置を示す斜視図、図2は、図1に示す分注装置における主要部を概略的に示すブロック図、図3は、ノズルの先端開口における液体の大きさを調整する制御を示すフローチャート、図4は、電子撮像手段により撮像されたノズルの先端付近の電子画像、図5は、図4における電子画像を画像処理したときの概要図、図6は、ノズルの先端開口に付着した液体の付着状態の異常を検出する制御を示すフローチャート、図7は、図1に示す分注装置のノズルの先端開口にへの液体の付着状態を示す図である。
Hereinafter, a dispensing device of the present invention will be described in detail based on a preferred embodiment shown in the accompanying drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing a dispensing device of the present invention, FIG. 2 is a block diagram schematically showing the main part of the dispensing device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is the size of a liquid at the tip opening of a nozzle FIG. 4 is an electronic image near the tip of the nozzle imaged by the electronic imaging means, FIG. 5 is a schematic diagram when image processing is performed on the electronic image in FIG. 4, and FIG. FIG. 7 is a flowchart showing control for detecting an abnormality in the adhesion state of the liquid adhering to the tip opening of FIG. 7, and FIG. 7 is a diagram showing the adhering state of the liquid to the tip opening of the nozzle of the dispensing apparatus shown in FIG.

なお、以下では、説明の都合上、水平な一方向(分注装置の左右方向)をx軸方向、x軸方向に対し垂直かつ水平な方向(分注装置の前後方向)をy軸方向、鉛直方向(上下方向)をz軸方向と言う。   In the following description, for convenience of explanation, one horizontal direction (left-right direction of the dispensing device) is the x-axis direction, and a direction perpendicular to the x-axis direction (front-rear direction of the dispensing device) is the y-axis direction, The vertical direction (vertical direction) is referred to as the z-axis direction.

図1に示す分注装置1は、その分注台16上にある試験管ラック100bに設置(配置)された複数の試験管(吐出用試験管)110bに検体液(液体)Rを分注するものである。   The dispensing apparatus 1 shown in FIG. 1 dispenses a sample liquid (liquid) R to a plurality of test tubes (discharge test tubes) 110b installed (arranged) in a test tube rack 100b on the dispensing table 16. To do.

この検体液Rは、分注装置1の分注台16上にある試験管ラック100aに設置(配置)された複数の試験管(検体液入り試験管)110aに、予め充填されている。   The sample liquid R is filled in advance into a plurality of test tubes (test liquid-containing test tubes) 110a installed (arranged) on the test tube rack 100a on the dispensing table 16 of the dispensing apparatus 1.

図1に示すように、分注装置1は、ノズル300が装着可能な吸入吐出ヘッド3と、ノズル300の先端開口301において検体液Rを吸入・吐出させるポンプ(シリンジポンプ)7と、ノズル300の先端開口301付近の電子画像を撮像するCCD(Charge Coupled Device)カメラ(電子撮像手段)8と、電子画像を画像処理する画像処理手段9と、吸入吐出ヘッド3を移動する移動手段15と、ノズル300の先端開口301付近に照明光171を照射する照明光照射手段17と、各部の作動を制御する制御装置(制御手段)13とを備えている。以下、各部の構成について説明する。   As shown in FIG. 1, the dispensing apparatus 1 includes an inhalation / ejection head 3 to which a nozzle 300 can be attached, a pump (syringe pump) 7 that inhales and ejects a sample liquid R at a tip opening 301 of the nozzle 300, and a nozzle 300. A CCD (Charge Coupled Device) camera (electronic image pickup means) 8 for picking up an electronic image in the vicinity of the tip opening 301, an image processing means 9 for image processing of the electronic image, a moving means 15 for moving the suction / discharge head 3, Illumination light irradiation means 17 for irradiating illumination light 171 in the vicinity of the tip opening 301 of the nozzle 300 and a control device (control means) 13 for controlling the operation of each part are provided. Hereinafter, the configuration of each unit will be described.

図1に示すように、分注装置1には、吸入吐出ヘッド3(z軸アーム12)を支持するx軸アーム11が設置されている。x軸アーム11は、その長手方向がx軸方向となる姿勢で配置され、その両端部がそれぞれ分注装置1のy軸アーム14に支持されている。このy軸アーム14には、y軸方向移動手段5が設けられており、この作動により、x軸アーム11が分注装置1に対しy軸方向に移動する。   As shown in FIG. 1, the dispensing apparatus 1 is provided with an x-axis arm 11 that supports the suction / discharge head 3 (z-axis arm 12). The x-axis arm 11 is arranged in such a posture that its longitudinal direction is the x-axis direction, and both end portions thereof are supported by the y-axis arm 14 of the dispensing device 1. The y-axis arm 14 is provided with a y-axis direction moving means 5, and by this operation, the x-axis arm 11 moves in the y-axis direction with respect to the dispensing device 1.

x軸アーム11には、x軸方向移動手段4が設けられており、この作動により、吸入吐出ヘッド3が分注装置1に対しx軸方向に移動する。   The x-axis arm 11 is provided with x-axis direction moving means 4, and by this operation, the suction / discharge head 3 moves in the x-axis direction with respect to the dispensing device 1.

吸入吐出ヘッド3は、x軸方向移動手段4およびy軸方向移動手段5の作動の組み合わせにより、分注台16の上方の空間(作業空間)において、xy平面内(水平方向)で移動可能になっている。   The suction / discharge head 3 can be moved in the xy plane (horizontal direction) in the space (work space) above the dispensing table 16 by a combination of the operations of the x-axis direction moving means 4 and the y-axis direction moving means 5. It has become.

吸入吐出ヘッド3は、z軸アーム12を介してx軸アーム11に支持されている。このz軸アーム12には、z軸方向移動手段6が設けられており、この作動により、吸入吐出ヘッド3がz軸方向(鉛直方向)に沿って移動する。   The suction / discharge head 3 is supported by the x-axis arm 11 via the z-axis arm 12. The z-axis arm 12 is provided with z-axis direction moving means 6, and by this operation, the suction / discharge head 3 moves along the z-axis direction (vertical direction).

このように、移動手段15は、x軸方向移動手段4と、y軸方向移動手段5と、z軸方向移動手段6とで構成されている。このような構成の移動手段15の作動により、吸入吐出ヘッド3が水平方向および鉛直方向に移動することができ、よって、検体液Rを効率よく複数の試験管110bへ分注することができる。   As described above, the moving unit 15 includes the x-axis direction moving unit 4, the y-axis direction moving unit 5, and the z-axis direction moving unit 6. By the operation of the moving means 15 having such a configuration, the inhalation / ejection head 3 can move in the horizontal direction and the vertical direction, so that the sample liquid R can be efficiently dispensed into the plurality of test tubes 110b.

図1に示すように、吸入吐出ヘッド3は、ノズル300が装着可能なノズル装着部32と有し、そのノズル装着部32の内部には、流体(検体液R)が通過可能な通気流路(通液流路)が形成されている。   As shown in FIG. 1, the inhalation / discharge head 3 has a nozzle mounting portion 32 to which a nozzle 300 can be mounted, and a ventilation channel through which fluid (specimen liquid R) can pass inside the nozzle mounting portion 32. (Liquid passage) is formed.

ノズル300は、合成樹脂材料で構成された管状の部材(成形品)であり、好ましくは少なくともその先端側(下端側)の部分が先細りになっている。また、ノズル300は、半透明または透明である(光透過性を有している)のが好ましい。   The nozzle 300 is a tubular member (molded product) made of a synthetic resin material, and preferably at least the tip side (lower end side) thereof is tapered. Further, the nozzle 300 is preferably translucent or transparent (having light permeability).

このノズル300は、その基端開口部(上端開口部)に、ノズル装着部32の下端部を挿入して嵌合することにより、ノズル装着部32に着脱自在に装着される。   The nozzle 300 is detachably mounted on the nozzle mounting portion 32 by inserting and fitting the lower end portion of the nozzle mounting portion 32 into the base end opening portion (upper end opening portion).

また、ノズル300は、分注台16の後方に設置されたノズルラック200に収納(配置)されており、吸入吐出ヘッド3(ノズル装着部32)がノズルラック200の上方に移動して、ノズル300がノズル装着部32に装着される(嵌合する)。   The nozzle 300 is housed (arranged) in a nozzle rack 200 installed behind the dispensing table 16, and the suction / discharge head 3 (nozzle mounting portion 32) moves above the nozzle rack 200, 300 is mounted (fitted) to the nozzle mounting portion 32.

分注装置1の後部には、気体(流体)を吸入・吐出するポンプ7が設置されており、配管チューブ33を介して吸入吐出ヘッド3に接続されている。   A pump 7 that sucks and discharges gas (fluid) is installed at the rear of the dispensing device 1, and is connected to the suction and discharge head 3 via a piping tube 33.

このポンプ7作動、すなわち、ポンプ7のシリンジ71の移動により、配管チューブ33、ノズル装着部32およびノズル300の内部の圧力が変化(増減)し、よって、ノズル300の先端開口301において検体液Rを吸入・吐出させることができる。   This pump 7 operation, that is, the movement of the syringe 71 of the pump 7 changes (increases / decreases) the pressure inside the piping tube 33, the nozzle mounting portion 32, and the nozzle 300, and thus the sample liquid R at the tip opening 301 of the nozzle 300. Can be inhaled and discharged.

図1に示すように、z軸アーム12には、CCDカメラ8がノズル300の先端開口301付近を撮像することができるよう配置(設置)されている。   As shown in FIG. 1, the z-axis arm 12 is disposed (installed) so that the CCD camera 8 can image the vicinity of the tip opening 301 of the nozzle 300.

また、z軸アーム12には、照明光照射手段17がノズル300を介してCCDカメラ8の反対側に設けられている。   The z-axis arm 12 is provided with illumination light irradiation means 17 on the opposite side of the CCD camera 8 via the nozzle 300.

この照明光照射手段17の作動により、照明光171がノズル300を介してCCDカメラ8へ照射され、よって、ノズル300の先端開口301付近の電子画像をより正確(鮮明)に撮像することができる。また、撮像された電子画像における背景(背景色)を一定とすることができる。   By the operation of the illumination light irradiation means 17, the illumination light 171 is irradiated to the CCD camera 8 through the nozzle 300, so that an electronic image near the tip opening 301 of the nozzle 300 can be taken more accurately (clearly). . In addition, the background (background color) in the captured electronic image can be made constant.

図2に示す画像処理手段(信号処理/計測回路)9は、CCDカメラ8により撮像された電子画像を画像処理(例えば、エッジ抽出等)して、ノズル300と、ノズル300の先端開口301における検体液Rとを抽出する。これにより、後述する検体液Rの大きさ(形状)を計測することができる。   The image processing means (signal processing / measurement circuit) 9 shown in FIG. 2 performs image processing (for example, edge extraction) on the electronic image picked up by the CCD camera 8, and in the nozzle 300 and the tip opening 301 of the nozzle 300. Sample liquid R is extracted. Thereby, the magnitude | size (shape) of the sample liquid R mentioned later is measurable.

制御装置13は、各部の作動、主に、ポンプ7、CCDカメラ8、画像処理手段9、移動手段15および照明光照射手段17の作動を制御するよう構成されている。   The control device 13 is configured to control the operations of the respective units, mainly the operations of the pump 7, the CCD camera 8, the image processing unit 9, the moving unit 15, and the illumination light irradiation unit 17.

図2に示すように、制御装置13は、メイン制御部(CPU(Central Processing Unit))131と、比較演算回路132と、液面一定化信号発生回路133と、信号切換え回路134と、吸入・吐出量信号発生回路135と、ポンプドライバ136と、プログラムやデータ等を記憶(記録)する記憶部(図示せず)とを有している。   As shown in FIG. 2, the control device 13 includes a main control unit (CPU (Central Processing Unit)) 131, a comparison operation circuit 132, a liquid level stabilization signal generation circuit 133, a signal switching circuit 134, It has a discharge amount signal generation circuit 135, a pump driver 136, and a storage unit (not shown) that stores (records) programs, data, and the like.

比較演算回路132は、メイン制御部131により設定(指定)された設定値と、画像処理手段9の作動による計測結果とを比較し、その比較した結果に対応した信号(制御量)137aを液面一定化信号発生回路133へ送信する。   The comparison operation circuit 132 compares the set value set (designated) by the main control unit 131 with the measurement result by the operation of the image processing means 9, and outputs a signal (control amount) 137a corresponding to the comparison result. The signal is transmitted to the surface stabilization signal generation circuit 133.

液面一定化信号発生回路133は、信号137aに対応した信号137bを発生し、この信号137bを信号切換え回路134へ送信する。   The liquid level stabilization signal generation circuit 133 generates a signal 137b corresponding to the signal 137a and transmits this signal 137b to the signal switching circuit 134.

信号切換え回路134は、メイン制御部131から発生した信号137cに基づいて、吸入・吐出量信号発生回路135から発生した信号137dと、液面一定化信号発生回路133からの信号137bとの切換えを行なう。   The signal switching circuit 134 switches between the signal 137d generated from the suction / discharge amount signal generation circuit 135 and the signal 137b from the liquid level stabilization signal generation circuit 133 based on the signal 137c generated from the main control unit 131. Do.

ポンプドライバ136は、液面一定化信号発生回路133からの信号137bに基づいて、ポンプ7のシリンジ71を移動する(変位させる)。この移動により、ノズル300の先端開口301における検体液Rの大きさ(形状)が変化する。   The pump driver 136 moves (displaces) the syringe 71 of the pump 7 based on the signal 137b from the liquid level stabilization signal generation circuit 133. By this movement, the size (shape) of the sample liquid R in the tip opening 301 of the nozzle 300 changes.

また、ノズル300の先端開口301から突出した検体液Rの大きさが一定であることは、ノズル300内の圧力を一定にすることとほぼ同じこととなり、すなわち、シリンジ71の動きによる検体液Rの突出量(排出量)が一定となり、よって、より高い分注精度を維持することができる。   In addition, the constant size of the sample liquid R protruding from the tip opening 301 of the nozzle 300 is substantially the same as the constant pressure in the nozzle 300, that is, the sample liquid R due to the movement of the syringe 71. The amount of protrusion (discharge amount) becomes constant, so that higher dispensing accuracy can be maintained.

さて、このような構成の分注装置1では、制御装置13が図3または図6に示すようなフローチャートに基づいた制御を行なう。以下、これら2つのフローチャートのそれぞれに基づいた制御について説明する。   Now, in the dispensing device 1 having such a configuration, the control device 13 performs control based on a flowchart as shown in FIG. 3 or FIG. Hereinafter, control based on each of these two flowcharts will be described.

[制御1] 図3に示すフローチャートに基づく制御
まず、ノズル300が試験管110a内の検体液Rを吸入する以前のノズル300の電子画像をCCDカメラ8により撮像し(S101)、この電子画像のデータを制御装置13の記憶部に記憶させる。
[Control 1] Control based on the flowchart shown in FIG. 3 First, an electronic image of the nozzle 300 before the nozzle 300 inhales the sample liquid R in the test tube 110a is taken by the CCD camera 8 (S101). Data is stored in the storage unit of the control device 13.

また、制御装置13の記憶部には、ノズル300の先端開口301における好ましい大きさ(所定の大きさ)の検体液Rの電子画像(図4中の(b)参照)のデータが予め記憶(設定)されている。以下、この設定されたデータを「設定値」という。   Further, in the storage unit of the control device 13, data of an electronic image (see (b) in FIG. 4) of the sample liquid R having a preferable size (predetermined size) in the tip opening 301 of the nozzle 300 is stored in advance ( Set). Hereinafter, the set data is referred to as “set value”.

次に、制御装置13は、ポンプ7を作動させて、ノズル300に試験管110a内の検体液Rを吸入させる。   Next, the control device 13 operates the pump 7 to cause the nozzle 300 to inhale the sample liquid R in the test tube 110a.

次に、吸入・吐出ヘッド3(ノズル300)を検体液Rを吐出する試験管110bの上方へ移動し、検体液Rの吐出準備を行なう。このとき、CCDカメラ8を作動させて、ノズル300の先端開口301付近の電子画像を撮像する。   Next, the inhalation / discharge head 3 (nozzle 300) is moved above the test tube 110b for discharging the sample liquid R, and preparation for discharging the sample liquid R is performed. At this time, the CCD camera 8 is operated to capture an electronic image near the tip opening 301 of the nozzle 300.

次に、画像処理手段9の作動により、前記撮像した電子画像を画像処理して、ノズル300およびノズル300の先端開口301における(突出した)検体液Rを抽出する(S102)。   Next, by the operation of the image processing means 9, the captured electronic image is subjected to image processing, and the sample liquid R (extruded) in the nozzle 300 and the tip opening 301 of the nozzle 300 is extracted (S102).

次に、S101における電子画像、すなわち、制御装置13の記憶部に記憶させた電子画像と、S102における電子画像とを比較する(S103)。   Next, the electronic image in S101, that is, the electronic image stored in the storage unit of the control device 13, is compared with the electronic image in S102 (S103).

次に、この比較結果(2つの電子画像同士の比較)に基づき、先端開口301における(突出した)検体液Rを抽出して(S104)、この抽出した(突出した)検体液Rの大きさを計測する(S105)。   Next, based on this comparison result (comparison between two electronic images), the sample liquid R (projected) at the tip opening 301 is extracted (S104), and the size of the extracted (projected) sample liquid R is extracted. Is measured (S105).

次に、比較演算回路132の作動により、設定値と前記計測した検体液Rの大きさとの差(図3中のD)を算出する(S106)。   Next, by the operation of the comparison operation circuit 132, a difference (D in FIG. 3) between the set value and the measured size of the sample liquid R is calculated (S106).

次に、差Dが正、すなわち、S102における検体液Rの大きさが設定値(所定の大きさ)よりも小さい(図4中の(a)参照)か否かを判断する(S107)。   Next, it is determined whether the difference D is positive, that is, whether the size of the sample liquid R in S102 is smaller than a set value (predetermined size) (see (a) in FIG. 4) (S107).

S107において差Dが正と判断されたら、ポンプ7のシリンジ71の移動量を算出する(S108)。   If it is determined that the difference D is positive in S107, the movement amount of the syringe 71 of the pump 7 is calculated (S108).

次に、この算出結果に基づいて、前記吸入した検体液Rをノズル300外に押し出す(図4中の(a)における矢印方向)ようにポンプ7を作動し(S111)、検体液Rの大きさが設定値となるよう制御(調整)する。   Next, based on this calculation result, the pump 7 is operated so as to push out the inhaled sample liquid R out of the nozzle 300 (in the direction of the arrow in FIG. 4A) (S111). Is controlled (adjusted) so that the value becomes the set value.

一方、S109において差Dが負、すなわち、S102における検体液Rの大きさが設定値(所定の大きさ)よりも大きい(図4中の(c)参照)と判断されたら、S108と同様に、ポンプ7のシリンジ71の移動量を算出する(S110)。   On the other hand, if it is determined in S109 that the difference D is negative, that is, the size of the sample liquid R in S102 is larger than the set value (predetermined size) (see (c) in FIG. 4), the same as in S108. The amount of movement of the syringe 71 of the pump 7 is calculated (S110).

次に、この算出結果に基づいて、前記吸入した検体液Rをノズル300内に引き込む(図4中の(c)における矢印方向)ようにポンプ7を作動し(S111)、検体液Rの大きさが設定値となるよう制御(調整)する。   Next, based on this calculation result, the pump 7 is operated so as to draw the inhaled sample liquid R into the nozzle 300 (in the direction of the arrow in FIG. 4C) (S111). Is controlled (adjusted) so that the value becomes the set value.

なお、S102の電子画像において、図4に示すような突出した検体液Rが撮像されていない、すなわち、検体液Rがノズル300の先端開口301よりも基端側にあるときには、差Dが正であるものとして制御を行なう。   In the electronic image of S102, when the protruding sample liquid R as shown in FIG. 4 is not imaged, that is, when the sample liquid R is on the proximal side of the tip opening 301 of the nozzle 300, the difference D is positive. Control is performed as follows.

また、設定値としては、特に限定されないが、例えば、先端開口301の直径が1mmであるときには、検体液Rの突出量(図4中の(b)におけるhの長さ)が0.1mm以上2mm未満であるのが好ましく、0.2〜0.4mmであるのがより好ましい。   The set value is not particularly limited. For example, when the diameter of the tip opening 301 is 1 mm, the protruding amount of the sample liquid R (the length of h in FIG. 4B) is 0.1 mm or more. It is preferably less than 2 mm, more preferably 0.2 to 0.4 mm.

また、分注装置1では、設定値を検体液Rの種類(性質)によって適宜設定することができる。これにより、より高い分注精度の分注を行なうことができる。   Further, in the dispensing apparatus 1, the set value can be appropriately set depending on the type (property) of the sample liquid R. Thereby, dispensing with higher dispensing accuracy can be performed.

また、S105における検体液Rの大きさの計測には、画像処理手段9の作動によって画像処理された電子画像における検体液Rの領域の画素数が用いられる。   In addition, for the measurement of the size of the sample liquid R in S105, the number of pixels in the region of the sample liquid R in the electronic image that has been image-processed by the operation of the image processing unit 9 is used.

ノズル300の先端開口301において突出した検体液Rの電子画像を画像処理手段9の作動によって画像処理すると、例えば、図5に示すような電子画像が得られる。この電子画像では、検体液Rの領域の画素数が90画素であり、この画素数を検体液Rの大きさとする。   When the electronic image of the sample liquid R protruding from the tip opening 301 of the nozzle 300 is image-processed by the operation of the image processing means 9, for example, an electronic image as shown in FIG. 5 is obtained. In this electronic image, the number of pixels in the region of the sample liquid R is 90 pixels, and this number of pixels is the size of the sample liquid R.

このように画素数を用いることにより、検体液Rの大きさをより正確に計測することができる。   By using the number of pixels in this way, the size of the sample liquid R can be measured more accurately.

以上のような制御により、ノズル300の先端開口301から突出した部分の検体液Rの大きさを一定とする、すなわち、ノズル300の先端開口301における検体液Rが突出した突出量を一定とすることができ、よって、高い分注精度で検体液Rを分注することができる。   Through the control as described above, the size of the sample liquid R in the portion protruding from the tip opening 301 of the nozzle 300 is made constant, that is, the amount of protrusion of the sample liquid R in the tip opening 301 of the nozzle 300 is made constant. Therefore, the sample liquid R can be dispensed with high dispensing accuracy.

また、ノズル300の先端開口301における検体液Rの大きさを液垂れが生じ難い程度の大きさとすることができ、よって、ノズル300の先端開口301から液垂れが発生するのを防止することができる。   Further, the size of the sample liquid R at the tip opening 301 of the nozzle 300 can be set to such a level that the dripping does not easily occur, so that the dripping from the tip opening 301 of the nozzle 300 can be prevented. it can.

また、本発明は、分注時間(吸入・吐出ヘッド3の移動時間)、環境(例えば、温度や湿度等)、検体液Rの性質(例えば、粘性や温度等)のような分注条件に影響され易い分注に対しても有効である。   In addition, the present invention provides dispensing conditions such as dispensing time (movement time of the inhalation / ejection head 3), environment (for example, temperature and humidity), and properties of the sample liquid R (for example, viscosity and temperature). It is also effective for dispensing that is easily affected.

また、本発明は、S108におけるポンプ7のシリンジ71の移動量により、検体液Rの種類(性質)によって異なるノズル300の先端開口301での表面張力を比較することもできる。   Further, according to the present invention, the surface tension at the tip opening 301 of the nozzle 300, which differs depending on the type (nature) of the sample liquid R, can also be compared based on the amount of movement of the syringe 71 of the pump 7 in S108.

[制御2] 図6に示すフローチャートに基づく制御
まず、ノズル300が試験管110a内の検体液Rを吸入する以前のノズル300の電子画像をCCDカメラ8により撮像する(S201)。
[Control 2] Control based on the flowchart shown in FIG. 6 First, an electronic image of the nozzle 300 before the nozzle 300 sucks the sample liquid R in the test tube 110a is taken by the CCD camera 8 (S201).

次に、画像処理手段9を作動させて、この撮像された電子画像を画像処理し、ノズル300を抽出する(S202)。   Next, the image processing means 9 is operated to perform image processing on the captured electronic image, and the nozzle 300 is extracted (S202).

次に、この抽出したノズル300におけるデータ(形状に関するデータ)を制御装置13の記憶部に記憶させる(S203)。   Next, the data (data relating to the shape) of the extracted nozzle 300 is stored in the storage unit of the control device 13 (S203).

次に、制御装置13は、ポンプ7を作動させて、ノズル300に試験管110a内の検体液Rを吸入させる。   Next, the control device 13 operates the pump 7 to cause the nozzle 300 to inhale the sample liquid R in the test tube 110a.

次に、吸入・吐出ヘッド3(ノズル300)を検体液Rを吐出する試験管110bの上方へ移動し、検体液Rの吐出準備を行なう。このとき、CCDカメラ8を作動させて、ノズル300の先端開口301付近の電子画像を撮像する(S204)。   Next, the inhalation / discharge head 3 (nozzle 300) is moved above the test tube 110b for discharging the sample liquid R, and preparation for discharging the sample liquid R is performed. At this time, the CCD camera 8 is operated to capture an electronic image near the tip opening 301 of the nozzle 300 (S204).

次に、画像処理手段9の作動により、前記撮像した電子画像を画像処理して、ノズル300およびノズル300の先端開口301における(突出した)検体液Rを抽出し(S205)、さらに、先端開口301における検体液Rを抽出する(S206)。   Next, by the operation of the image processing means 9, the captured electronic image is subjected to image processing, and the sample liquid R (projected) at the nozzle 300 and the tip opening 301 of the nozzle 300 is extracted (S 205). The sample liquid R in 301 is extracted (S206).

次に、抽出された検体液Rの電子画像に基づいて、先端開口301付近に付着した検体液Rの付着状態(形状)を認識(計測)する(S207)。   Next, based on the extracted electronic image of the sample liquid R, the attached state (shape) of the sample liquid R attached near the tip opening 301 is recognized (measured) (S207).

次に、この付着した検体液Rの付着状態が異常であるか否かを判断する(S208)。
S208において異常と判断されたら(検出したら)、この異常を報知する異常アラームを発生させる(S209)。
Next, it is determined whether or not the attached state of the sample liquid R is abnormal (S208).
If it is determined that there is an abnormality in S208 (if it is detected), an abnormal alarm is generated to notify the abnormality (S209).

一方、S208において正常と判断されたら、前記制御1と同様に、このときの検体液Rの大きさと設定値とを比較して、ポンプ7のシリンジ71の移動量(制御量)を算出する(S210)。そして、この移動量に基づき、ポンプ7を作動させる(S211)とともに、CCDカメラ8を作動させて、ノズル300の先端開口301付近の電子画像を撮像する(S204)。   On the other hand, if determined to be normal in S208, the amount of movement (control amount) of the syringe 71 of the pump 7 is calculated by comparing the size of the sample liquid R and the set value at this time, as in the case of the control 1 ( S210). Based on the amount of movement, the pump 7 is activated (S211), and the CCD camera 8 is activated to capture an electronic image near the tip opening 301 of the nozzle 300 (S204).

また、S208における検体液Rの付着状態が異常であると判断する付着状態としては、例えば、図7中の(a)〜(c)に示すような付着状態が挙げられる。   Further, examples of the attachment state in which the attachment state of the sample liquid R in S208 is determined to be abnormal include attachment states as shown in (a) to (c) of FIG.

まず、図7中の(a)に示す付着状態では、検体液Rの吸入・吐出時に先端開口301から入った空気よる空気玉R2が外周の一部に付着している、すなわち、付着した検体液Rの中心R1がノズル300の中心軸302から偏心した位置にある。   First, in the attached state shown in FIG. 7A, the air ball R2 due to the air that has entered from the tip opening 301 is attached to a part of the outer periphery when the sample liquid R is inhaled / discharged, that is, the attached sample. The center R <b> 1 of the liquid R is at a position eccentric from the central axis 302 of the nozzle 300.

このとき、画像処理手段9の作動により、検体液Rの中心R1およびノズル300の中心軸302を抽出して、制御装置13が検体液Rの中心R1がノズル300の中心軸302から偏心していると認識したとき、付着状態が異常と判断される。   At this time, the operation of the image processing means 9 extracts the center R1 of the sample liquid R and the center axis 302 of the nozzle 300, and the control device 13 decenters the center R1 of the sample liquid R from the center axis 302 of the nozzle 300. Is recognized, the adhesion state is determined to be abnormal.

次に、図7中の(b)に示す付着状態では、検体液R(液玉)がノズル300の先端部(先端開口301付近)を覆うように付着している、すなわち、付着した検体液Rの一部がノズル300の先端開口301よりも基端側(上方)に付着している。   Next, in the attachment state shown in FIG. 7B, the sample liquid R (liquid ball) is attached so as to cover the tip portion (near the tip opening 301) of the nozzle 300, that is, the attached sample solution. A part of R is attached to the base end side (upward) from the tip opening 301 of the nozzle 300.

このとき、画像処理手段9の作動により、先端開口301よりも基端側(上方)に付着している検体液R(図7(b)中のMで示す範囲)の大きさを検出し、この大きさが一定(例えば、制御装置13の記憶部に予め記憶されている大きさに関するデータ)以上の大きさと認識したとき、付着状態が異常と判断される。   At this time, the size of the sample liquid R (range indicated by M in FIG. 7B) adhering to the base end side (above) from the distal end opening 301 is detected by the operation of the image processing means 9. When this size is recognized to be greater than a certain size (for example, data relating to the size stored in advance in the storage unit of the control device 13), the attached state is determined to be abnormal.

次に、図7中の(c)に示す付着状態では、検体液Rが先端開口301から糸引き状態で突出している、すなわち、付着した検体液Rの長さ(図7(c)中のHで示す長さ)と幅(図7(c)中のWで示す長さ)との比H/Wが閾値の範囲から外れている。   Next, in the attached state shown in FIG. 7C, the sample liquid R protrudes from the tip opening 301 in a stringed state, that is, the length of the attached sample liquid R (in FIG. 7C). The ratio H / W of the length indicated by H) and the width (the length indicated by W in FIG. 7C) is out of the threshold range.

このとき、画像処理手段9の作動により、長さHおよび幅Wを計測し、これらの比H/Wが閾値(例えば、制御装置13の記憶部に予め記憶されている比H/Wに関するデータ)の範囲から外れていると認識したとき、付着状態が異常と判断される。なお、このときの閾値の範囲としては、2以上であるのが好ましい。   At this time, the length H and the width W are measured by the operation of the image processing means 9, and the ratio H / W is a threshold value (for example, data relating to the ratio H / W stored in advance in the storage unit of the control device 13). ), It is determined that the attached state is abnormal. Note that the threshold range at this time is preferably 2 or more.

このように検体液Rの付着状態を認識することにより、付着状態の異常をより正確に検出することができる。   Thus, by recognizing the adhesion state of the sample liquid R, the abnormality of the adhesion state can be detected more accurately.

また、S209において異常アラームが発生した場合には、例えば、ノズル300を交換したり、分注動作(分注装置1の作動)を停止したりしてもよい。   Moreover, when an abnormal alarm occurs in S209, for example, the nozzle 300 may be replaced, or the dispensing operation (operation of the dispensing device 1) may be stopped.

以上のような制御により、ノズル300の先端開口301付近に付着した検体液Rの付着状態の異常を検出することができる。   By the control as described above, it is possible to detect an abnormality in the attachment state of the sample liquid R attached near the tip opening 301 of the nozzle 300.

以上、本発明の分注装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、分注装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。   As mentioned above, although the dispensing apparatus of this invention was demonstrated about embodiment of illustration, this invention is not limited to this, Each part which comprises a dispensing apparatus is arbitrary structures which can exhibit the same function. Can be substituted. Moreover, arbitrary components may be added.

また、ノズルは、吸入吐出ヘッドに対して装着可能であるのに限定されず、吸入吐出ヘッドに固定(設置)されていてもよい。   Further, the nozzle is not limited to being attachable to the suction / discharge head, and may be fixed (installed) to the suction / discharge head.

また、移動手段の構成は、特に限定されず、例えば、モータ、プーリおよびベルト(タイミングベルト)を有する構成であってもよいし、モータ、リニアガイドおよびボールネジを有する構成であってもよい。   Moreover, the structure of a moving means is not specifically limited, For example, the structure which has a motor, a pulley, and a belt (timing belt) may be sufficient, and the structure which has a motor, a linear guide, and a ball screw may be sufficient.

また、移動手段は、吸入吐出ヘッドを分注装置(吐出用試験管)に対して移動させて、吐出用試験管に分注を行なうよう構成されているのに限定されず、例えば、吐出用試験管を吸入吐出ヘッドに対して移動させて、吐出用試験管に分注を行なうよう構成されていてもよい。   Further, the moving means is not limited to the configuration in which the suction / discharge head is moved relative to the dispensing device (discharge test tube) and dispensed to the discharge test tube. The test tube may be moved with respect to the suction / discharge head and dispensed into the discharge test tube.

また、ポンプは、シリンジポンプであるのに限定されず、例えば、歯車ポンプ等であってもよい。   Moreover, a pump is not limited to being a syringe pump, For example, a gear pump etc. may be sufficient.

また、ノズルにおける検体液の吸入・吐出は、1つのポンプで行なわれるのに限定されず、吸入用ポンプおよび吐出用ポンプのそれぞれに行なわれるよう構成されていても良い。   In addition, the suction / discharge of the sample liquid in the nozzle is not limited to being performed by one pump, and may be configured to be performed by each of the suction pump and the discharge pump.

また、電子撮像手段としては、CCDカメラ(電子カメラ)に限定されず、例えば、発光素子および受光素子を備えた光学式センサ等を用いてもよい。   The electronic imaging means is not limited to a CCD camera (electronic camera), and for example, an optical sensor provided with a light emitting element and a light receiving element may be used.

本発明の分注装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the dispensing apparatus of this invention. 図1に示す分注装置における主要部を概略的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows roughly the principal part in the dispensing apparatus shown in FIG. ノズルの先端開口における液体の大きさを調整する制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control which adjusts the magnitude | size of the liquid in the front-end | tip opening of a nozzle. 電子撮像手段により撮像されたノズルの先端付近の電子画像である。It is an electronic image near the tip of the nozzle imaged by the electronic imaging means. 図4における電子画像を画像処理したときの概要図である。It is a schematic diagram when the electronic image in FIG. 4 is image-processed. ノズルの先端開口に付着した液体の付着状態の異常を検出する制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control which detects the abnormality of the adhesion state of the liquid adhering to the front-end | tip opening of a nozzle. 図1に示す分注装置のノズルの先端開口への液体の付着状態を示す図である。It is a figure which shows the adhesion state of the liquid to the front-end | tip opening of the nozzle of the dispensing apparatus shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 分注装置
11 x軸アーム
12 z軸アーム
13 制御装置
131 メイン制御部
132 比較演算回路
133 液面一定化信号発生回路
134 信号切換え回路
135 吸入・吐出量信号発生回路
136 ポンプドライバ
137a、137b、137c、137d 信号
14 y軸アーム
15 移動手段
16 分注台
17 照明光照射手段
171 照明光
3 吸入吐出ヘッド
32 ノズル装着部
33 配管チューブ
4 x軸方向移動手段
5 y軸方向移動手段
6 z軸方向移動手段
7 ポンプ
71 シリンジ
8 CCDカメラ
9 画像処理手段
100a、100b 試験管ラック
110a、110b 試験管
200 ノズルラック
300 ノズル
301 先端開口
302 中心軸
R 検体液
R1 中心
R2 空気玉
S101〜S111、S201〜S211 ステップ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Dispensing apparatus 11 x-axis arm 12 z-axis arm 13 Control apparatus 131 Main control part 132 Comparison calculation circuit 133 Liquid level stabilization signal generation circuit 134 Signal switching circuit 135 Suction / discharge amount signal generation circuit 136 Pump drivers 137a, 137b, 137c, 137d Signal 14 y-axis arm 15 Moving means 16 Dispensing table 17 Illuminating light irradiation means 171 Illuminating light 3 Suction / discharge head 32 Nozzle mounting part 33 Pipe tube 4 x-axis direction moving means 5 y-axis direction moving means 6 z-axis direction Moving means 7 Pump 71 Syringe 8 CCD camera 9 Image processing means 100a, 100b Test tube rack 110a, 110b Test tube 200 Nozzle rack 300 Nozzle 301 Tip opening 302 Central axis R Sample liquid R1 Center R2 Air balls S101-S111, S201-S211 The -Up

Claims (11)

液体を分注する分注装置であって、
先端開口から前記液体を吸入・吐出するノズルが装着可能な吸入吐出ヘッドと、
前記吸入吐出ヘッドに接続され、前記ノズルの先端開口において前記液体を吸入・吐出させるポンプと、
前記ノズルの先端開口付近の電子画像を撮像する電子撮像手段と、
前記ノズルの先端開口付近の電子画像を画像処理する画像処理手段と、
前記ポンプ、前記電子撮像手段および前記画像処理手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記ノズルが前記液体を吸入した際、前記制御手段は、画像処理された前記電子画像に基づいて、前記ポンプの作動を制御することにより、前記ノズルの先端開口から突出した部分の液体の大きさを調整することを特徴とする分注装置。
A dispensing device for dispensing a liquid,
A suction and discharge head to which a nozzle for sucking and discharging the liquid from the tip opening can be mounted;
A pump connected to the suction / discharge head and configured to suck and discharge the liquid at a tip opening of the nozzle;
Electronic imaging means for imaging an electronic image near the tip opening of the nozzle;
Image processing means for performing image processing on an electronic image near the tip opening of the nozzle;
Control means for controlling the operation of the pump, the electronic imaging means and the image processing means,
When the nozzle sucks the liquid, the control means controls the operation of the pump based on the electronic image that has been subjected to image processing, whereby the size of the liquid that protrudes from the tip opening of the nozzle. A dispensing device characterized by adjusting the volume.
液体を分注する分注装置であって、
先端開口から前記液体を吸入・吐出するノズルが設置された吸入吐出ヘッドと、
前記吸入吐出ヘッドに接続され、前記ノズルの先端開口において前記液体を吸入・吐出させるポンプと、
前記ノズルの先端開口付近を撮像する電子撮像手段と、
前記ノズルの先端開口付近の電子画像を画像処理する画像処理手段と、
前記ポンプ、前記電子撮像手段および前記画像処理手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記ノズルが前記液体を吸入した際、前記制御手段は、画像処理された前記電子画像に基づいて、前記ポンプの作動を制御することにより、前記ノズルの先端開口から突出した部分の液体の大きさを調整することを特徴とする分注装置。
A dispensing device for dispensing a liquid,
A suction and discharge head provided with a nozzle for sucking and discharging the liquid from the tip opening;
A pump connected to the suction / discharge head and configured to suck and discharge the liquid at a tip opening of the nozzle;
Electronic imaging means for imaging the vicinity of the tip opening of the nozzle;
Image processing means for performing image processing on an electronic image near the tip opening of the nozzle;
Control means for controlling the operation of the pump, the electronic imaging means and the image processing means,
When the nozzle sucks the liquid, the control means controls the operation of the pump based on the electronic image that has been subjected to image processing, whereby the size of the liquid that protrudes from the tip opening of the nozzle. A dispensing device characterized by adjusting the volume.
前記画像処理された画像に基づいて、前記ノズルの先端開口からの液体の突出部分の大きさを調整するとき、前記制御手段は、前記突出部分の大きさが所定の大きさよりも大きいと判断したときは、液体を前記ノズル内に引き込むように前記ポンプを作動して、前記ノズルの先端開口における前記液体の大きさが前記所定の大きさとなるよう制御する請求項1または2に記載の分注装置。   When adjusting the size of the protruding portion of the liquid from the tip opening of the nozzle based on the image processed image, the control means determines that the size of the protruding portion is larger than a predetermined size. The dispensing according to claim 1 or 2, wherein the pump is operated so as to draw liquid into the nozzle, and the size of the liquid at the tip opening of the nozzle is controlled to be the predetermined size. apparatus. 前記画像処理された画像に基づいて、前記ノズルの先端開口からの液体の突出部分の大きさを調整するとき、前記制御手段は、前記突出部分の大きさが所定の大きさよりも小さいと判断したときは、液体を前記ノズル外に押し出すように前記ポンプを作動して、前記ノズルの先端開口における前記液体の大きさが前記所定の大きさとなるよう制御する請求項1ないし3のいずれかに記載の分注装置。   When adjusting the size of the protruding portion of the liquid from the tip opening of the nozzle based on the image processed image, the control means determines that the size of the protruding portion is smaller than a predetermined size. 4. The method according to claim 1, wherein the pump is operated so as to push the liquid out of the nozzle, and the size of the liquid at the tip opening of the nozzle is controlled to be the predetermined size. 5. Dispensing device. 前記ノズルの先端開口からの液体の突出部分の大きさは、前記画像処理された電子画像における前記液体が撮像された領域の画素数により計測される請求項1ないし4のいずれかに記載の分注装置。   5. The size according to claim 1, wherein the size of the protruding portion of the liquid from the tip opening of the nozzle is measured by the number of pixels in the area where the liquid is imaged in the image-processed electronic image. Note device. 液体を分注する分注装置であって、
先端開口から前記液体を吸入・吐出するノズルが装着可能な吸入吐出ヘッドと、
前記吸入吐出ヘッドに接続され、前記ノズルの先端開口において前記液体を吸入・吐出させるポンプと、
前記ノズルの先端開口付近の電子画像を撮像する電子撮像手段と、
前記電子画像を画像処理する画像処理手段と、
前記ポンプ、前記電子撮像手段および前記画像処理手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記液体を吸入した前記ノズルの先端開口付近に前記液体が付着しているとき、前記制御手段は、画像処理された前記電子画像に基づいて、前記ノズルの先端開口付近への液体の付着状態を認識して、該付着状態の異常を検出するよう制御することを特徴とする分注装置。
A dispensing device for dispensing a liquid,
A suction and discharge head to which a nozzle for sucking and discharging the liquid from the tip opening can be mounted;
A pump connected to the suction / discharge head and configured to suck and discharge the liquid at a tip opening of the nozzle;
Electronic imaging means for imaging an electronic image near the tip opening of the nozzle;
Image processing means for image processing the electronic image;
Control means for controlling the operation of the pump, the electronic imaging means and the image processing means,
When the liquid adheres to the vicinity of the tip opening of the nozzle that has sucked the liquid, the control means determines the adhesion state of the liquid to the vicinity of the tip opening of the nozzle based on the electronic image that has been subjected to image processing. A dispensing apparatus that recognizes and controls to detect abnormality of the adhesion state.
前記制御手段は、前記付着した液体の中心が前記ノズルの中心軸から偏心した位置にあるとき、前記付着状態が異常と判断する請求項6に記載の分注装置。   The dispensing device according to claim 6, wherein the control unit determines that the attached state is abnormal when the center of the attached liquid is at a position eccentric from a central axis of the nozzle. 前記制御手段は、前記付着した液体が前記ノズルの先端開口よりも基端側に付着しているとき、前記付着状態が異常と判断する請求項6に記載の分注装置。   The dispensing device according to claim 6, wherein the control unit determines that the attached state is abnormal when the attached liquid is attached to a base end side with respect to a front end opening of the nozzle. 前記制御手段は、前記付着した液体の長さHと幅Wとの比H/Wを閾値と比較して、前記付着状態が異常と判断する請求項6に記載の分注装置。   The dispensing device according to claim 6, wherein the control unit compares the ratio H / W of the length H and the width W of the adhered liquid with a threshold value and determines that the adhesion state is abnormal. 前記吸入吐出ヘッドを水平方向および/または鉛直方向へ移動する移動手段を備えている請求項1ないし9のいずれかに記載の分注装置。   The dispensing apparatus according to claim 1, further comprising a moving unit that moves the suction / discharge head in a horizontal direction and / or a vertical direction. 前記ノズルの先端開口付近に照明光を照射する照明光照射手段を備えている請求項1ないし10のいずれかに記載の分注装置。   The dispensing apparatus according to any one of claims 1 to 10, further comprising illumination light irradiation means for irradiating illumination light in the vicinity of a tip opening of the nozzle.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008175791A (en) * 2007-01-22 2008-07-31 Juki Corp Dispensing device
JP2011064586A (en) * 2009-09-17 2011-03-31 Nick Corp Wettability evaluation device
JP2011179974A (en) * 2010-03-01 2011-09-15 Kyowa Interface Science Co Ltd Image processing apparatus for contact angle meter, and method of deriving outline shape in plan view of droplet
CN102460184A (en) * 2009-06-09 2012-05-16 通用电气健康护理生物科学股份公司 Device for reducing loss of liquid during fraction collection
JP2013010539A (en) * 2011-06-29 2013-01-17 Seiko Corp Liquid filling device and liquid filling method
JP2014526687A (en) * 2011-09-09 2014-10-06 ジェン−プローブ・インコーポレーテッド Automatic sample manipulation instrument, system, process, and method
JP2015172509A (en) * 2014-03-11 2015-10-01 株式会社東芝 Clinical examination device
JP2015200527A (en) * 2014-04-04 2015-11-12 株式会社東芝 Clinical examination device
JP2016183945A (en) * 2015-03-27 2016-10-20 株式会社日立ハイテクノロジーズ Automatic analyzer
JP2017151002A (en) * 2016-02-25 2017-08-31 株式会社日立ハイテクノロジーズ Automatic analyzer
EP3660517A1 (en) * 2010-11-23 2020-06-03 Andrew Alliance S.A Apparatus for programmable manipulation of pipettes

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008175791A (en) * 2007-01-22 2008-07-31 Juki Corp Dispensing device
CN102460184A (en) * 2009-06-09 2012-05-16 通用电气健康护理生物科学股份公司 Device for reducing loss of liquid during fraction collection
JP2012529649A (en) * 2009-06-09 2012-11-22 ジーイー・ヘルスケア・バイオサイエンス・アクチボラグ Device for reducing liquid loss during fraction collection
US8752418B2 (en) 2009-06-09 2014-06-17 Ge Healthcare Bio-Sciences Ab Device for reducing loss of liquid during fraction collection
JP2011064586A (en) * 2009-09-17 2011-03-31 Nick Corp Wettability evaluation device
JP2011179974A (en) * 2010-03-01 2011-09-15 Kyowa Interface Science Co Ltd Image processing apparatus for contact angle meter, and method of deriving outline shape in plan view of droplet
EP2643701B1 (en) * 2010-11-23 2020-07-08 Andrew Alliance S.A Devices and methods for programmable manipulation of pipettes
EP3660517A1 (en) * 2010-11-23 2020-06-03 Andrew Alliance S.A Apparatus for programmable manipulation of pipettes
JP2013010539A (en) * 2011-06-29 2013-01-17 Seiko Corp Liquid filling device and liquid filling method
US10132821B2 (en) 2011-09-09 2018-11-20 Gen-Probe Incorporated Automated method for determining the presence of a mucoid strand
JP2014526687A (en) * 2011-09-09 2014-10-06 ジェン−プローブ・インコーポレーテッド Automatic sample manipulation instrument, system, process, and method
US10877057B2 (en) 2011-09-09 2020-12-29 Gen-Probe Incorporated Thermal printing on wall of tubular vessel
US10921338B2 (en) 2011-09-09 2021-02-16 Gen-Probe Incorporated Sample container handling with automated cap removal/replacement and drip control
US11614454B2 (en) 2011-09-09 2023-03-28 Gen-Probe Incorporated Automated container capping/decapping mechanism
US11815522B2 (en) 2011-09-09 2023-11-14 Gen-Probe Incorporated Automated sample handing instrumentation, systems, processes, and methods
JP2015172509A (en) * 2014-03-11 2015-10-01 株式会社東芝 Clinical examination device
JP2015200527A (en) * 2014-04-04 2015-11-12 株式会社東芝 Clinical examination device
JP2016183945A (en) * 2015-03-27 2016-10-20 株式会社日立ハイテクノロジーズ Automatic analyzer
JP2017151002A (en) * 2016-02-25 2017-08-31 株式会社日立ハイテクノロジーズ Automatic analyzer

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