JP2005518542A - 自動精密ピペッティング装置 - Google Patents
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Abstract
Description
・第一電磁弁が開いていて、第二電磁弁が閉じており且つ動力部が二つの作用チャンバの容積を増大させるように二本のロッド/ピストン組立体を並進駆動し、小さいチャンバの容積増加は分析される液体の吸い上げ、又は抜き出し手段内の反応剤の吸い上げを生じ、大きいチャンバの容積増加はこのチャンバ内への濯ぎ液の吸い上げを起こさせる抜き出し段階、
・二個の電磁弁は、抜き出し段階におけるのと同じ状態にあり、動力部は、前記作用チャンバの容積の減少、並びに反応剤又は被分析液体の逆流を起こさせるように働く逆流段階、
・第一電磁弁は閉じているが第二電磁弁は開いていて、動力部は、収容している濯ぎ液を抜き出し手段に向かって排出することにより二つの作用チャンバの容積を減少させるべく、二本のロッド/ピストン組立体を並進駆動する、濯ぎ段階。
・ロッドT及びT’が固定されている連結部材AC(並進時の不具合を軽減するように、T、T’とACとの間には遊びがある)、
・円筒状本体C、C’の軸に平行に延びている、連結部材ACと一体になったラックCR、
・ラックと噛合しており、ステップモータMPにより駆動されるピニオンPN。
・抜き出しできる最小体積は5μlまで可能、最大体積は250μlに等しい値まで、(この体積は吸引及び逆流段階におけるモータのステップ数を調節することで決定される)
・反応剤回収機能に関して、抜き出しできる最大体積は8mlまで可能、
・始動流量は24.4μl/s又は73.2μl/sが可能であり、上位の流量は約366μl/s、
・装置は、一回の濯ぎ当たり時間100ms、体積150μlで、10回の連続した濯ぎを行うことができて、濯ぎ段階の圧力は3バールにできる。
・使用するモータMPは、一回転当たり200ステップを有するバックギヤモータであってよい、
・抜き出し装置1の本体のピストン直径は14mmまで可能であるが、抜き出し装置2の本体のピストン直径は3mmが可能である。
・二つの穿孔の長さは、55mmが可能である。
Claims (17)
- ピペットの濯ぎを伴う自動精密抜き出し装置であって、容量の異なる少なくとも二台のポンプユニットを含み、各々は、内部をロッド/ピストンユニット(TP1、TP2)が気密性を保ちつつ摺動する円筒状空洞(AL1、AL2)を備えており、前記ユニットは、容積が前記ロッド/ピストンユニット(TP1、TP2)の軸方向の位置に従って変化する作用チャンバの境界を前記空洞によって定めており、二つの前記空洞から出ている二本の前記ロッド/ピストンユニット(TP1、TP2)の端部が、共通の動力部(MO及びMP)により回転駆動される駆動部材に連結されており、ポンプユニット(1、2)のそれぞれの作用チャンバは、濯ぎ液溜め(RL)内への管開口部と、二個の連続した電磁弁(EV1、EV2)と、第二電磁弁(EV2)を抜き出し手段(AP)へ接続している回路部分とを連続的に備えている回路に接続されており、大きな方の前記作用チャンバは、二個の電磁弁(EV1、EV2)間を繋いでいる回路部分に接続されているが、他の前記チャンバは前記回路部分に連結具を介して接続されていて、且つ、この回路部分は、前記連結具と前記抜き出し手段との間に配置された電磁弁(EV3)を備え、二つのチャンバへ濯ぎ液を吸い上げるためモータが連続的に逆方向に回転するという、少なくとも一回の吸引過程を含む一連の抜き出し操作を得るように設計された制御手段によって、前記電磁弁及び前記動力部が制御され、この過程は、少なくとも次のような連続する段階を含む装置であって:
・前記第一弁(EV1)が開いた位置にある、過度的段階と、
・前記第二弁(EV2)が閉じて第三弁(EV3)が開いている、試料採取段階と、
・前記第三弁(EV3)の閉止を含む、試料採取段階の終期と
を含むことを特徴とする装置。 - 前記一連の抜き出し操作における前期過度的段階において、最初の二個の前記弁(EV1、EV2)は開いているが前記第三の弁(EV3)は閉じた位置にあり、且つ、前記試料採取段階の終期において前記第三弁(EV3)は閉じ、前記第二弁(EV2)は開いていることを特徴とする請求項1記載の装置。
- 前記一連の抜き出し操作が、前記二つのチャンバ内の前記濯ぎ液を逆流させるためにモータが正方向に回転するような逆流過程を含み、この過程は、次のような連続する段階を含む装置であって:
・前記チャンバ内に収容されている濯ぎ液を前記容器(RL)へ逆流させるように、前記第三弁(EV3)は閉じているが最初の二個の前記弁(EV1、EV2)は開いている過度的段階と、
・前記第三弁(EV3)は開いているが前記第二弁(EV2)が閉じており、前記第一弁(EV1)は生成物が前記分析用容器内へ逆流できるように開いたままである逆流段階と、
・前記弁(EV1)は開いたままで、前記第三弁(EV3)の閉止及び前記第二弁(EV2)の開放を含む前記逆流段階の終期とを含むことを特徴とする請求項2記載の装置。 - 前記一連の抜き出し操作は濯ぎ段階を含み、その間、前記第一弁(EV1)は閉じているが前記第二及び第三弁(EV2、EV3)は開いており、モータ(MP)は、二つの注入器内に収容されている濯ぎ液を抜き出し手段の方へ押し戻すよう段階的に駆動されることを特徴とする請求項3記載の装置。
- 前記一連の抜き出し操作は、前記チャンバを前記濯ぎ液で満たすことを包含するゼロ段階への復帰を含み、最初の二個の前記弁(EV1、EV2)は開いているが前記第三弁(EV3)は閉じており、前記モータは前記ピストンを「ゼロ」位置より下へ戻すため逆方向に回転し、引き続いて前記第二及び第三弁(EV2、EV3)を開き且つ前記第一弁(EV1)を閉じることにより前記抜き出し手段から空気を排気する段階に入り、前記モータは、前記抜き出し手段(AP)へ前記濯ぎ液を逆流させ且つ前記ピストン(TP1、TP2)をアイドル位置へ戻すため正方向へ回転し、次いで前記第三弁(EV3)は閉じられるが最初の前記電磁弁(EV1、EV2)は開いていること特徴とする請求項4記載の装置。
- 前記一連の抜き出し操作における前期過度的段階において、前記第二及び第三弁(EV1、EV3)は開いていて且つ前記第二弁(EV2)は閉じており、前記試料採取段階の終期において前記第三弁(EV3)は閉じられ、前記モータは前記過渡的段階での回転方向と逆の回転を始めることを特徴とする請求項1記載の装置。
- 前記一連の抜き出し操作が、第一に二つの前記チャンバへ前記濯ぎ液を逆流させること、第二に試料を前記分析用容器へ逆流させることを伴う逆流過程を含み、この過程は、次のような連続する段階を含む装置であって:
・前記チャンバ内に収容されている前記濯ぎ液を前記容器(RL)へ逆流させるように、前記第一及び第二弁(EV1、EV2)は開いているが前記第三弁(EV3)は閉じている段階と、
・前記第二弁(EV2)は閉じており、前記第一弁(EV1)は開いたままであり且つ前記第三弁は閉じている、過渡的遊び調節段階と、
・生成物を前記分析用容器(RA)内へ逆流させるように、前記第三弁(EV3)は開いているが、前記第一弁(EV1)は開いたままで前記第二弁(EV2)は閉じられている段階と、
・モータのゼロ位置を制御する段階とを含むことを特徴とする請求項6記載の装置。 - 前記一連の抜き出し操作が濯ぎ過程を含み、その間にピペットに収容されている液体が濯ぎ壺内に押し戻され、前記第二及び第三弁(EV2、EV3)は開いているが第一弁(EV1)は閉じており、複数の段階で逆流が得られるように前記モータは段階的に駆動されることを特徴とする請求項7記載の装置。
- 前記一連の抜き出し操作が初期状態への復帰段階を含み、以下の諸段階を含む装置であって:
・前記濯ぎ液による前記チャンバの充填であって、前記第一及び第二弁(EV1、EV2)は開いており且つ前記第三弁(EV3)は閉じていて、前記モータは、僅かにゼロの水準より低い位置にある限り逆方向に回転する充填と、
・ゼロ位置が検出されるまで正方向に回転するよう前記モータが駆動されるゼロ制御段階と、
・前記第一弁(EV1)が再び閉じられ、僅かにゼロの水準より低く設定された位置に戻るまで前記モータは逆方向に回転するよう駆動される遊び調節段階と、
・前記第一及び第三弁(EV1、EV3)は開いているが前記第二弁(EV2)は閉じていて、前記モータは完全に止まっている、前記初期状態への復帰の最終段階と
を含むことを特徴とする請求項8記載の装置。 - 二台の前記ポンプユニット(1、2)の円筒状空洞(AL1、AL2)が所定の材料のブロック(B)内に形作られていることを特徴とする請求項1〜請求項9いずれか1項記載の装置。
- 前記動力部は、前記駆動部材と一体のラック(CR)に噛合しているピニオン(PN)を駆動する、モータ(MP)を含むことを特徴とする請求項1〜請求項10いずれか1項記載の装置。
- 前記円筒状空洞(AL1、AL2)及びロッド/ピストン組立体(TP1、TP2)の上端部が、円錐形であることを特徴とする請求項1〜請求項11いずれか1項記載の装置。
- 小さい方の前記円筒状空洞(AL1)の円錐形状部(PC1)が、前記抜き出し手段(AP)に接続された管と直接連通していることを特徴とする請求項12記載の装置。
- 前記ポンプユニットがモジュール(M1〜M4)から成り、その各々は、横方向管(CT)が前記円筒状空洞(CC1、CC2)と連通して開口している二つの平行組立面(FA1、FA2)を有し、且つ電磁弁(EV’1)により封止できる部分を有する本体を備え、前記の管のオリフィスは、前記モジュールのうちの二つがそれらの組立面を介して互いに組み立てられ且つ固定手段(TR)の助けを借りてその位置に固定される時に、別の前記モジュール(M1〜M4)の対応するオリフィスへ封止接続されるのを可能にするような接続手段を備えていて、前記オリフィスが、濯ぎ液取り込み管又は抜き出し手段(AP)に接続された管の何れかへ更に接続され得ることを特徴とする請求項1記載の装置。
- 前記モジュール(M1〜M4)の各々が前記円筒状空洞(CC1)と連通している管(CP)を含み、その管は、平行出口(SP)を構成しているオリフィスを介して外へ開口しており、前記管(CC1)は電磁弁(EV’2)により封止できることを特徴とする請求項14記載の装置。
- 前記電磁弁(EV1、EV2、EV’1、EV’2)及び前記動力部(MO及びMP)は、ロッド/ピストン組立体(TP1、TP2、TP’1、TP’2)の位置に関する情報を受けるプロセッサー(MC)により制御されることを特徴とする請求項1〜請求項15のいずれか1項記載の装置。
- 前記情報は、前記ラック(CR)に組み込まれた光学分岐の助けを借りて獲得されることを特徴とする、請求項16記載の装置。
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