JP2008509063A - 物体格納装置、物体格納システムおよび関連方法 - Google Patents

物体格納装置、物体格納システムおよび関連方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、物体格納モジュールと、該物体格納モジュールを受入れるように構成された物体格納モジュール受入れ領域を含む支持要素とを含むモジュール式物体格納装置を提供する。本モジュール式物体格納装置は、また、物体格納モジュールを移動させて、物体格納モジュールを所望位置内で整列させる物体格納モジュール受入れ領域の隆起アラインメント面に接触させるように構成された位置調整部品を含む。本発明は、また、物体格納モジュールを位置決めするシステムと関連方法を提供する。

Description

(関連出願の相互参照)
本出願は、2004年8月4日に出願された米国仮特許出願第60/598,929号の優先権を主張し、参照によりその全体を本明細書に援用する。
本発明は、一般には、物体の格納と、物体格納装置の位置決めに関する。本発明は、例えば、いくつかの実施形態において、取り外し可能な物体格納モジュールが正確に精密に位置決めされる支持要素を有するモジュール式物体格納装置を提供する。
物体への即座のアクセスを容易にする体系付けられたやり方で物体を格納することは、多種多様の状況において重要である。一例を挙げると、現代の多くの科学的活動は、他にも理由はあるが、スループットを高めることと並行して実行される多くの処理に関与する。これらの処理として、特には、組み合わせ化学合成、タンパク質結晶化スクリーニング、細胞培養をベースとした分析、および核酸配列決定反応が挙げられる。ミクロ穴プレートまたは反応ブロックなどの多穴コンテナは、これらの処理において様々な工程を実行する際、および付加的処理または付加的分析のための次のアクセスを保留にして生成物ライブラリーを格納する際、一般に使用される。これらのタイプの物体において、ライブラリーの格納と管理は非常に複雑であろう。
多穴コンテナは、複数の垂直に積み重ねられた棚を有する筐体を通常含む「ホテル」内に、一般に格納される。各棚は、一般に、一つまたは複数の多穴コンテナを支持するように構成される。多穴コンテナ内に格納されたライブラリーの処理を自動化するため、ロボット移動装置が頻繁に使用されてホテルの棚と所与の処理ステーションとの間でこれらの物体を移動させる。これらロボット移動装置に対する多穴コンテナホテルの位置決めは、稼働中に意図的でなく互いに接触した際、これら装置の相対的な位置決めにおける誤差が、ホテル、多穴コンテナ、および/またはロボット装置の損傷をもたらすので、一般には、非常に小さい配置許容度またはミスアラインメントの許容度を有する。さらに、いくつかの多穴コンテナホテルはモジュール設計となっており、所与のホテルモジュールが手作業でまたは他の方法で作動された際、ホテルの棚上に支持される複数のコンテナが一斉に運ばれることを可能にしている。したがって、これら移動可能モジュール式ホテルがこれらシステムにおけるロボット移動装置に対して再位置決めされるごとに、該位置決めは、システムの部品への以後の損傷の危険性を最小化するために、該装置の当該アラインメント許容範囲内でなければならない。更に、十分な精度で繰り返しこれらのモジュール式ホテルを位置決めすることに加え、通常、実行中の全体プロセスのスループットにあまり影響を与えない速度でこれらのホテル位置決めプロセスが遂行されることが望ましい。
多穴コンテナ格納モジュールなどの物体格納モジュールを位置決めまたは整列させるための従来の多くの手法は、適切な位置決め精度、および/または効率に欠ける。したがって、常に正確に迅速に物体格納モジュールを位置決めする装置、システム、関連方法のかなりのニーズがあることは明白である。本発明のこれらの特徴と多種多様な付加的特徴は、以下の開示を十分に検討すると明らかになる。
米国特許第6,592,324号明細書 国際公開第02/068157号パンフレット 国際公開第03/008103号パンフレット 米国特許第6,569,687号明細書 米国特許公開第2003/0170903号明細書
本発明は、物体格納装置の支持要素に対し、迅速、正確、確実に位置決めまたは配置され得る物体格納モジュールを含む該物体格納装置を提供する。物体は、通常、物体格納モジュールの棚上に支持される。本発明の物体格納装置を含むシステムにおいて、正確に位置決めされた物体格納モジュールは、例えば、ロボット把持機構が物体格納モジュールの棚上に支持された多穴コンテナ、基板等の物体を把持する際にシステム部品が損傷される危険性を最小化する。本発明は、また、例えば、実質的に固定された支持要素に対して、これらの物体格納モジュールを位置決めまたは配置する方法を提供する。
一態様では、本発明は、少なくとも一つの物体を支持するように構成された少なくとも一つの棚を含む少なくとも一つの物体格納モジュールを含むモジュール式物体格納装置を提供する。例えば、上記棚は、任意に、少なくとも一つのコンテナ(例えば、多穴プレート、多穴反応ブロック等)、および/または少なくとも一つの基板(例えば、シリコンウェーハ、配列分子を含む固体支持体等)を支持するように構成される。通常、物体格納モジュールは、複数の垂直に(例えば、ホテルの形状で)積み重ねられた棚を有する筐体を含む。モジュール式物体格納装置は、また、物体格納モジュールを受入れるように構成された少なくとも一つの物体格納モジュール受入れ領域を含む支持要素を含む。物体格納モジュール受入れ領域は、併せると実質的に物体格納モジュールの輪郭の少なくとも一部に対応する少なくとも3つの隆起アラインメント面の少なくとも一組を含む。物体格納モジュールの輪郭は、任意に、例えば、規則的n辺多角形、不規則的n辺多角形、三角形、正方形、長方形、台形、円、楕円形、それらの一部等から選択される形状を含む。さらに、モジュール式物体格納装置は、また、物体格納モジュールと支持要素に取り付けられた、あるいは取り付け可能な位置調整部品を少なくとも一つ含む。位置調整部品は、物体格納モジュールを移動して隆起アラインメント面のそれぞれと接触させ、これにより所望位置に物体格納モジュールを位置決めするように構成される(例えば、自動化物体移動部品等に対して正確に整列される)。いくつかの実施形態では、モジュール式物体格納装置は、例えば、格納能力増大のために複数の物体格納モジュールを含む。
例えば、少なくとも2つの並進軸(例えば、X軸とY軸)に沿った物体格納モジュールの位置は、物体格納モジュールが移動され隆起アラインメント面に接触すると、決定される。隆起アラインメント面は、通常、物体格納モジュール受入れ領域の一つまたは複数の面に配置される。例えば、物体格納モジュール受入れ領域は、一般には少なくとも2つの側面を含み、第1の側面は、上記組の少なくとも2つの隆起アラインメント面を含み、第2の側面は、上記組の少なくとも一つの隆起アラインメント面を含む。通常、物体格納モジュール受入れ領域は、少なくとも3つの隆起アラインメント面を複数組含む。いくつかの実施形態では、隆起アラインメント面は基準パッドを含む。
支持要素として、様々な実施形態が挙げられる。例えば、支持要素は、一般には、物体格納モジュール受入れ領域を少なくとも部分的に画定する少なくとも一つのフレーム部品を含む。通常、支持要素の位置は、実質的に、ロボット把持装置等の別のアイテムに対して固定される。いくつかの実施形態では、支持要素は湾曲形状を含む。任意に、支持要素は回転可能である。いくつかの実施形態では、支持要素は複数の物体格納モジュール受入れ領域を含む。
いくつかの実施形態では、実質的に一組の隆起アラインメント面に対応する物体格納モジュールの輪郭の一部は、約90°の角度をなす。これらの実施形態では、位置調整部品は、通常、位置調整部品が実質的に90°の角度を二分するように物体格納モジュールと支持要素に取り付けられるか、あるいは取り付け可能である。任意に、複数の位置調整部品は、物体格納モジュールと支持要素に取り付けられるか、あるいは取り付け可能である。いくつかの実施形態では位置調整部品は自動化されるが、他の実施形態では位置調整部品は手動で操作される。通常、位置調整部品は、物体格納モジュールが支持要素に対して整列されると、物体格納モジュールの構造における一つまたは複数の欠陥を修正(例えば、低減、補正等)する。いくつかの実施形態では、位置調整部品は、少なくとも一つの保持プレートと少なくとも一つのラッチ体を含む。
さらに例示すると、位置調整部品は、任意に、少なくとも一つのオスの結合要素と少なくとも2つのメスの結合要素を含む。これらの実施形態では、物体格納モジュールと支持要素はそれぞれ、メスの結合要素の少なくとも一つを含む。さらに、穴部は、通常、メスの結合要素を少なくとも部分的に貫通して配置され、該穴部は、オスの結合要素が穴部に配置されると、オスの結合要素を受入れて物体格納モジュールと物体格納モジュール受入れ領域の隆起アラインメント面との間を接触させるように構成される。通常、オスの結合要素はボルトを含み、メスの結合要素の少なくとも一つを少なくとも部分的に貫通して配置された穴部は、ボルト上に配置されたねじ山に対応するねじ山を含む。
別の態様では、本発明は、少なくとも一つのモジュール式物体格納装置を含むシステムを提供する。モジュール式物体格納装置は、少なくとも一つの物体(例えば、少なくとも一つのコンテナ、少なくとも一つの基板等)を支持するように構成された少なくとも一つの棚を含む少なくとも一つの物体格納モジュールと、物体格納モジュールを受入れるように構成された少なくとも一つの物体格納モジュール受入れ領域を含む支持要素とを含む。物体格納モジュール受入れ領域は、併せると実質的に物体格納モジュールの輪郭の少なくとも一部に対応する少なくとも3つの隆起アラインメント面の少なくとも一組を含む。モジュール式物体格納装置は、また、物体格納モジュールと支持要素に取り付けられた、あるいは取り付け可能な少なくとも一つの位置調整部品を含む。位置調整部品は、所望位置に物体格納モジュールを位置決めするために、物体格納モジュールを移動させて隆起アラインメント面のそれぞれに接触させるように構成される。いくつかの実施形態では、位置調整部品は自動化される。さらに、システムは、また、いくつかの実施形態において自動化された少なくとも一つの物体移動部品を含む。物体移動部品は、一つまたは複数の物体を棚へおよび/またはそれから移動させ、および/または一つまたは複数の物体格納モジュールを支持要素の一つまたは複数の物体格納モジュール受入れ領域へ、および/またはそれから移動させるように構成される。例えば、物体移動部品は、任意に、少なくとも一つのロボット把持装置を含む。
本発明のシステムとして、様々な実施形態が挙げられる。例えば、本システムは、任意に、少なくとも一つの制御装置、少なくとも一つの熱変調部品、少なくとも一つの材料転送部品、または少なくとも一つの検知部品の内の一つまたは複数を含む。制御装置は、システムの一つまたは複数の部品を動作させるように構成される。熱変調部品は、システムの少なくとも他の一つの部品内の、および/またはそれに近接する温度を変調するように構成される。いくつかの実施形態では、システムの部品の少なくとも一つの少なくとも一部が、熱変調部品内に収容される。材料転送部品は、一つまたは複数の材料を一つまたは複数の物体へ、および/またはそれから転送するように構成される。検知部品は、一つまたは複数の物体の中に配置された、および/または該一つまたは複数の物体から取られた、一つまたは複数の材料により生成される一つまたは複数の検知可能信号を検知するように構成される。
さらに別の態様では、本発明は、物体格納モジュールを位置決めする方法を提供する。本方法は、物体格納モジュールを(例えば、少なくとも一つの位置調整部品を使用することにより)移動させて、併せると実質的に物体格納モジュールの輪郭の少なくとも一部に対応する少なくとも3つの隆起アラインメント面に接触させる工程を含む。物体格納モジュールは、少なくとも一つの物体を支持するように構成された少なくとも一つの棚を含む。いくつかの実施形態では、本方法は、一つまたは複数の物体を、物体格納モジュールの棚へ、および/またはそれから移動させる工程を含む。
(図面の簡単な説明)
図1Aは正面立面図により、本発明の一実施形態によるモジュール式物体格納装置を概略的に示す。
図1Bは部分分解斜視図により、図1Aのモジュール式物体格納装置を概略的に示す。
図2Aは正面立面図により、本発明の一実施形態による物体格納モジュールを概略的に図示する。
図2Bは側面立面図により、図2Aの物体格納モジュールを概略的に示す。
図2Cは斜視図により、図2Aの物体格納モジュールを概略的に示す。
図3Aは正面立面図により、本発明の一実施形態による支持要素を概略的に図示する。
図3Bは背面立面図により、図3Aの支持要素を概略的に図示する。
図3Cは平面図により、図3Aの支持要素を概略的に示す。
図3Dは底面図により、図3Aの支持要素を概略的に示す。
図3Eは背面斜視図により、図3Aの支持要素を概略的に示す。
図3Fは図3Eの支持要素の一部の詳細な斜視図を概略的に示す。
図3Gは平面図により、図3Aの支持要素のフレーム部品を概略的に図示する。
図3Hは正面立面図により、図3Gのフレーム部品を概略的に図示する。
図3Iは図3Gのフレーム部品の一部の詳細な斜視図を概略的に示す。
図3Jは図3Gのフレーム部品の一部の詳細な平面図を概略的に示す。
図3Kは図3Jのフレーム部品のセグメントの詳細な平面図を概略的に示す。
図4Aは側面立面図により、本発明の一実施形態による回転可能な支持要素を概略的に示す。
図4Bは部分分解斜視図により、図4Aの回転可能な支持要素を概略的に示す。
図5Aは平面斜視図により、本発明の一実施形態によるオス・メス結合要素を含む位置調整部品を概略的に図示する。
図5Bは側面斜視図により、図5Aの位置調整部品を概略的に示す。
図6Aは平面斜視図により、本発明の一実施形態による保持プレートとラッチ体を含む位置調整部品を概略的に示す。
図6Bは側面斜視図により、図6Aの位置調整部品を概略的に示す。
図7Aは平面斜視図により、本発明の一実施形態による自動化位置調整部品を概略的に示す。
図7Bは側面斜視図により、図7Aの位置調整部品を概略的に示す。
図8は斜視図により、本発明の一実施形態によるモジュール式物体格納装置と自動化コンテナ移動要素を含むシステムを概略的に図示する。
図9は本発明の様々な態様が具現化され得る代表的な論理機構を示すブロック図である。
図10Aは本発明の一実施形態による、物体格納モジュール受入れ領域に配置された物体格納モジュールを概略的に示す。
図10Bは図10Aの物体格納モジュールが移動して図10Aの物体格納モジュール受入れ領域の3つの隆起アラインメント面と接触したことを概略的に示す。
I.定義
本発明を詳細に説明する前に、本発明は特定の実施形態に限定されないことを理解されたい。また、本明細書で使用する用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的とするものであり、限定することを意図するものではないことも理解されたい。単位系、接頭辞、符号は特記しない限り、国際単位系(SI:International System of Units)により提案された形式で表される。数値範囲は、その範囲を定義する数値を含む。さらに、特記しない限り、本明細書で使用されるすべての技術・科学用語は、本発明が関連する技術分野の当業者により一般に理解される意味と同じ意味を有する。以下に定義される用語およびその文法的変形は、本明細書全体を参照することにより、さらに完全に定義される。
用語「整列された」は、相互関係において、2つ以上のアイテムを位置決めする、あるいはそれらを調整した状態を指す。いくつかの実施形態では、例えば、物体格納モジュールが位置決めされた支持要素の特定の物体格納モジュール受入れ領域の隆起アラインメント面のそれぞれが、物体格納モジュールに接触すると、物体格納モジュールと支持要素は目的どおり相互に整列される。
2つ以上のアイテムの関連性における用語「取り付け可能な」は、お互いに取り付けられ得るアイテムを指す。
2つ以上のアイテムの関連性における用語「取り付けられた」は、アイテム同士が固定してまたは取り外し可能に接触されるか、あるいはお互いに直接または間接的に嵌合するアイテム間の関連性を云う。本発明のいくつかの実施形態では、例えば、位置調整部品またはその一部が、物体格納モジュールと支持要素に取り外し可能に噛合される。
用語「自動化された」は、人間による直接的な制御の代わりに機械装置または電子装置により少なくとも部分的に制御される処理、装置またはシステムを指す。例えば、本発明のシステムとして、多穴コンテナ、基板、物体格納モジュール等の一つまたは複数のアイテムを移動させるように構成された自動化移動部品が挙げられる。
用語「二分する」は、あるものを、少なくともほぼ等しい2つの部分に分割することを云う。いくつかの実施形態では、例えば、位置調整部品は、物体格納モジュール輪郭の部分によりなる90°の角度をほぼ等角度(すなわち、それぞれ約45°の2つの角度)に分割する。
用語「底」は、標準的な設計で配向されたとき、または作動を目的としたとき、装置またはシステムの、あるいは装置またはシステム部品の、最低の点、レベル、面、または部分を指す。
用語「輪郭」は、アイテムの境界線が形成する外形または形状を指す。例えば、物体格納モジュールの例示的な輪郭は、任意に、例えば、規則的n辺多角形、不規則的n辺多角形、三角形、正方形、長方形、台形、円、楕円形、それらの一部等を含む。
装置またはシステムの部品との関連性における、用語「対応する」は、お互いに一緒に機能するように構成された要素または部品を指す。例えば、隆起アラインメント面は、物体格納モジュールが所望位置に配置されるように物体格納モジュール輪郭の少なくとも一部と接触するかあるいは嵌合するように構成される。さらに例示すると、オスの結合要素は任意にボルトを含み、メスの結合要素は、ボルトのねじ山を収容するように構成されたねじ山を任意に含む。
「物体格納モジュールの構造上における欠陥」という語句は、作用力なしに物体格納モジュールが支持要素に対して整列されるのを妨げる物体格納モジュールの構造における欠陥を指す。いくつかの実施形態では、例えば、位置調整部品が使用されて、支持要素に対し物体格納モジュールを整列させるために力を印加する。
2つ以上のアイテムあるいは要素の関連性における用語「画定する」は、少なくとも第1のアイテムあるいは要素が第2のアイテムまたは要素の少なくとも一部の範囲を示す、固定する、マークする特性を指す。いくつかの実施形態では、例えば、支持要素は、物体格納モジュール受入れ領域の少なくとも一部を示すフレーム部品を含む。
2つ以上のアイテムの関連性における用語「決定された」は、アイテムの少なくとも一つの、またはその一部の位置または場所が、少なくとも他の一つのアイテムまたはその一部に対して実質的に固定された状態を云う。例えば、物体格納モジュールが移動され本発明のいくつかの実施形態における物体格納モジュール受入れ領域の隆起アラインメント面に接触すると、少なくとも2つの並進軸に沿った物体格納モジュールの位置は実質的に固定される。
少なくとも2つの面の関連性における用語「隆起」は、面の少なくとも一つが少なくとも他の一つの面に対して隆起された状態を指す。本発明のいくつかの実施形態では、例えば、アラインメント面はフレーム部品の他の面に対して隆起される(例えば、そこから拡げられる等)。
用語「組」は、2つ以上のアイテムの集合を指す。通常、アイテム群は一つの構成部品を形成するか、そうでなければ一緒に機能する。例えば、物体格納モジュール受入れ領域は、一般に、併せると実質的に本発明のモジュール式物体格納装置の物体格納モジュールの輪郭の少なくとも一部に対応する少なくとも3つの隆起アラインメント面を、少なくとも一組含む。
用語「実質的に」は、おおよそであることを指す。いくつかの実施形態では、例えば、隆起アラインメント面の組は、物体格納モジュール輪郭の少なくとも一部に少なくともおおよそ対応する。さらに例示すると、物体格納モジュール輪郭の少なくとも一部は、本発明のいくつかの実施形態における位置調整部品により少なくともほぼ二分される90°の角度をなす。
用語「上部」は、標準的な設計で配向されたとき、あるいは物体格納モジュールを位置決めする、物体を格納する等などの作動を目的としたとき、装置またはシステムの、あるいは装置またはシステム部品の、最も高い点、レベル、面、または部分を指す。
用語「並進軸」は3次元の直交座標系における3つの線形軸(すなわち、X、Y、Z軸)を指す。「X軸」は、水平面に対して実質的に平行で、Y軸とZ軸の両方に対しほぼ垂直である。「Y軸」は、水平面に対して実質的に平行で、X軸とZ軸の両方に対しほぼ垂直である。「Z軸」は、鉛直面に対して実質的に平行で、X軸とY軸の両方に対しほぼ垂直である。
II.導入部
本発明はいくつかの特定の実施形態を参照して説明されるが、その説明は本発明の例示的なものであり、本発明を限定するものとして解釈すべきではない。本明細書で説明された本発明の実施形態に対する様々な変更は、添付された特許請求の範囲により定義される本発明の真の範囲から逸脱することなく当業者により実行され得る。例えば、多穴コンテナ(例えば、多穴プレート、多穴反応ブロック等)の格納が、主として説明の明確化のために本明細書で強調されるが、本発明の装置、システム、方法は、本質的には任意の物体の格納に適合されることは十分に理解されるであろう。よりよく理解するために、同様な部品は、様々な添付図面を通じ、同様な参照文字、および/または同様な数字により指定されることもここでは留意されたい。
概要では、本発明は、物体格納モジュールが装置の支持要素に対し正確にかつ効率的に位置決めされるモジュール式物体格納装置に関する。物体格納モジュールは、通常、それぞれがコンテナ、基板等の一つまたは複数の物体を支持するように構成された複数の垂直に積み重ねられた棚を有する筐体を含む。これら装置のモジュール設計は、所与の装置モジュールの棚の上に格納された物体の選択されたサブセットが例えば個々に処理されるかあるいは分析されるように該選択されたサブセットの運搬を可能にする。これらの設計により提供される柔軟性に加え、本モジュールは、例えば、ロボット把持装置などの自動化移動部品に対し正しアラインメントで容易に位置決めされる。ミスアラインメントは、格納装置、物体、および/または把持装置との間の意図的でない接触により、装置、および/または物体に頻繁に損傷をもたらすので、物体格納装置に対するロボット把持装置の適切なアラインメントは重要である。
最初に図1Aと図1Bに、正面立面図と部分分解斜視図により、本発明の一実施形態によるモジュール式物体格納装置100を概略的に図示する。図示のように、モジュール式物体格納装置100は、複数の垂直に積み重ねられた棚104をそれぞれ含む複数の物体格納モジュール102を含む。図示の実施形態では、各棚104は一つの多穴プレート106を支持するように構成される。また図示のように、モジュール式物体格納装置100は、物体格納モジュール受入れ領域110を含む支持要素108を含む。物体格納モジュール受入れ領域110はそれぞれ、一つの物体格納モジュール102を収容するように構成される。さらに、物体格納モジュール受入れ領域110はそれぞれ、3つの隆起アラインメント面112の組を含む。3つの隆起アラインメント面112の各組は、併せると実質的に物体格納モジュール102の輪郭(部分的矩形形状を有して示される)の少なくとも一部に対応する。さらに、物体格納モジュール102は、また、物体格納モジュール102と支持要素108に取り付けられるか、あるいは取り付け可能な位置調整部品114を含む。位置調整部品114は、物体格納モジュール102を移動して隆起アラインメント面のそれぞれと接触させ、これにより所望位置に物体格納モジュール102を位置決めするように構成される(例えば、自動化物体移動部品等に対し正確に整列される)。
本発明のモジュール式物体格納装置の部品のそれぞれについては、物体格納装置部品の製作を含め、以下にさらに詳細に説明する。さらに、例示的なシステムと方法もさらに以下に説明される。
III.物体格納モジュール
本発明のモジュール式物体格納装置は、少なくとも一つの物体格納モジュールを含む。通常、物体格納装置は複数の物体格納モジュールを含む。例えば、モジュール式物体格納装置100は、図1Aでは8つの物体格納モジュールにより図示される。本発明のモジュール式物体格納装置は、装置の格納能力と構成を要望どおりに仕上げるために、実質的に任意の数の物体格納モジュールを含むように設計され得ることが十分に理解されるであろう。しかしながら、さらに例示すると、モジュール式物体格納装置は、通常、約2〜約100個の物体格納モジュールを含み、そしてさらに一般には、約4〜約24個の物体格納モジュールを含む。一実施形態では、モジュール式物体格納装置は96個の物体格納モジュールを含む。
本明細書で説明する装置の物体格納モジュールはそれぞれ、一般には、少なくとも一つの物体を支持するように構成された少なくとも一つの棚を含む。いくつかの実施形態では、物体格納モジュールは複数の棚を含む。物体格納モジュールは、本質的に、任意の数の棚を含むように設計することができるが、それらは通常2〜約100個の棚を含み、そしてさらに通常は、約9〜約27個の棚(例えば、約15個の棚、約20個の棚、約25個の棚等)を含む。さらに、物体格納モジュール棚は、棚上に支持される物体のタイプの形状を考慮して通常は選択される多種多様の形状を含むことができる。標準的な多穴プレート(例えば、微小滴定または微小ウェルプレート)を支持するように構成されたモジュール式物体格納装置100の棚104は、一般には、矩形形状を有し、ここではその開口部から物体格納モジュール102に拡がる棚104のセグメントが内側に向かってテーパー状となっており、ロボット把持装置の把持機構が棚104と接触することなくプレート106を把持できるようにしてある。モジュール式物体格納装置とロボット把持装置を含むシステムにつき、以下にさらに説明する。
いくつかの実施形態では、物体格納モジュールは、複数の垂直に(例えばホテルの形状で)積み重ねられた棚を有する筐体を含む。例えば、図2A〜2Cに、それぞれ正面立面図、側面立面図、斜視図により、物体格納モジュール102を概略的に図示する。図示のように、物体格納モジュール102は筐体116を含み、筐体116は、互いに垂直に積み重ねられた棚104を支持するとともに位置決めするように構成される。物体格納モジュールの筐体と棚は、通常、金属、特定のポリマー、および/または他の耐久性のある材料で製作される。物体格納装置要素の製作について、以下にさらに説明する。
隆起アラインメント面の組と、物体格納モジュールの輪郭(例えば、その筐体等)の少なくとも一部分は、通常、実質的に相互に対応するように構成される。これにより、位置調整部品は、物体格納モジュールを移動して、本発明の物体格納装置の物体格納モジュール受入れ領域における隆起アラインメント面にアラインメントさせることができる。多種多様の物体格納モジュール輪郭は、例えば、特定のモジュールに格納される物体の形状と寸法を考慮に入れ任意に選択される。利用可能な例示的な物体格納モジュールの輪郭は、規則的n辺多角形、不規則的n辺多角形、三角形、正方形、長方形、台形、円、楕円形、それらの一部等の形状を含む。いくつかの実施形態では、例えば、所与の組の隆起アラインメント面に実質的に対応する物体格納モジュールの輪郭の一部は、約90°の角度をなす(例えば、物体格納モジュールの輪郭は正方形、長方形、または直角三角形の形状を含む)。また、さらに以下に検討するように、位置調整部品は、通常、位置調整部品が実質的にこれら90°の角度を二分するように、本発明のこれらの実施形態における物体格納モジュールと支持要素に取り付けられるか、あるいは取り付け可能である。これらの実施形態では、この構成は、物体格納モジュールを移動させて物体格納モジュール受入れ領域の対応する隆起アラインメント面と接触させることを容易にする。
本発明の格納装置の物体格納モジュールは、任意に、多様なタイプの物体を格納するように構成される。いくつかの実施形態では、例えば、物体格納モジュール棚は、コンテナ、および/または基板を支持するように構成される。例示的なコンテナは、プレート、サンプルプレート、多穴プレート、多穴透析プレート、タンパク質結晶プレート、反応ブロック、反応ブロックキャリア、サンプルホルダ、ペトリ皿、試験管、薬瓶、ルツボ、反応容器、反応フラスコ、遠心分離ロータ、発酵容器等を含む。さらに例示すると、標準的な多穴プレートは、通常、約110mm〜約150mm×約70mm〜約110mm、そしてより一般には約120mm〜約140mm×約80mm〜約100mm(例えば、127.7mm×85.4mm)の外形寸法を有する。従って、物体格納モジュールが標準的な多穴プレートを格納するように設計された実施形態では、棚は少なくともこれらの寸法を含めて製作される。しかしながら、いくつかの実施形態では、棚は、棚毎に2つ以上の多穴プレートまたは他の物体を支持するのに十分な寸法で製作される。例示的な基板は、ガラスまたは重合体スライド(例えば、プローブ分子等を配列した)、半導体ウェーハ、コンパクトディスク(CD)、ディジタルビデオディスク(DVD)、メンブレン、トレー等を含む。
IV.支持要素
本発明のモジュール式物体格納装置は、また、それぞれが、通常、物体格納モジュールを受入れるように構成された一つまたは複数の物体格納モジュール受入れ領域を含む支持要素を含む。しかしながら、いくつかの実施形態では、特定の物体格納モジュール受入れ領域は、2つ以上の物体格納モジュールを収容するように構成される。例えば、支持要素は、通常、約2〜約100個の物体格納モジュール受入れ領域を、そしてより一般には、約4〜約24個の物体格納モジュール受入れ領域を含む。一実施形態では、支持要素は96個の物体格納モジュール受入れ領域を含む。さらに、物体格納モジュール受入れ領域はそれぞれ、通常、併せると実質的に物体格納モジュールの輪郭の少なくとも一部に対応する少なくとも3つの隆起アラインメント面の少なくとも一組を含む。以下でさらに説明する位置調整部品は、所望位置に物体格納モジュールを位置決めする(例えば、物体移動部品等に対し正確に整列される)ために、物体格納モジュールを移動して隆起アラインメント面のそれぞれと接触させるように構成される。いくつかの実施形態では、支持要素の位置または場所は、実質的に固定されるか、あるいは物体移動部品等などの他のアイテムに対し決定される。
例えば、図3A〜3Fに、相異なる図により、本発明の一実施形態による支持要素108を概略的に示す。より具体的には、図3A〜3Dに、正面立面図、背面立面図、平面図、底面図それぞれにより、湾曲支持要素108を概略的に示す。正面から見ると、支持要素108は凸曲面を含む。他の実施形態では、支持要素は、凹曲面、実質的線形部分、曲線型の組み合わせ、または湾曲セグメントと線形セグメントの組み合わせを含む。例示的な凹曲面支持要素は、例えば、以下にさらに説明する図8に概略的に示される。図3Eに、背面斜視図により、支持要素108を概略的に示す。図示のように、支持要素108は8つの物体格納モジュール受入れ領域110を含む。さらに、図3Fに、支持要素108の垂直構造部品118と嵌合するフレーム部品116の詳細な斜視図を概略的に示す。フレーム部品116と垂直構造部品118は物体格納モジュール受入れ領域110を画定する。フレーム部品についてもさらに以下に説明する。
さらに例示すると、図3G〜3Kに、支持要素108の様々な態様を概略的にさらに示す。例えば、図3Gと図3Hに、平面図と正面立面図により、支持要素108のフレーム部品116をそれぞれ概略的に図示する。支持要素108は、モジュール式物体格納装置100の物体格納モジュール受入れ領域110を部分的に画定する2つのフレーム部品116を含む。いくつかの実施形態では、本発明のモジュール式物体格納装置は単一フレーム部品のみを含むが、他の実施形態では3つ以上のフレーム部品が利用される。例えば、物体格納モジュール受入れ領域において位置決めされる物体格納モジュールのアラインメントをさらに安定させるために、通常、2つ以上のフレーム部品が支持要素に含まれる。
物体格納モジュールが移動され隆起アラインメント面と接触したとき少なくとも2つの並進軸に沿った物体格納モジュールの位置を決定するために、隆起アラインメント面は、一般には、物体格納モジュール受入れ領域の一つまたは複数の面上に配置されるか、あるいはそこから拡がる。任意に、隆起アラインメント面は、物体格納モジュールが移動され隆起アラインメント面と接触したとき隆起アラインメント面が3つの並進軸すべてに沿った物体の位置を決定するように配置される。いくつかの実施形態では、例えば、物体格納モジュール受入れ領域は少なくとも2つの側面を含み、第1の側面は1組の隆起アラインメント面の少なくとも2つの隆起アラインメント面を含み、第2の側面は該組の少なくとも一つの隆起アラインメント面を含む。例えば、図3Iに、フレーム部品116の一部の詳細な斜視図を概略的に示す。図示のように、フレーム部品116の第1の側面120は、組124の2つの隆起アラインメント面112(基準パッドとして示される)を含み、フレーム部品116の第2の側面126は、組124の一つの隆起アラインメント面112を含む。通常、物体格納モジュール受入れ領域は、少なくとも3つの隆起アラインメント面の複数の組を含む。これは、例えば、2つのフレーム部品116を含む支持要素108を示す図3Eに概略的に示される。支持要素108の物体格納モジュール受入れ領域110は、それぞれが3つの隆起アラインメント面の組124を含む2つのフレーム部品116の対応する部分により部分的に画定される。任意に、隆起アラインメント面の3つ以上の組が、所与の物体格納モジュール受入れ領域内に含まれる(例えば、3、4、5、6、または7組以上の隆起アラインメント面)。これらの実施形態のいくつかでは、例えば、支持要素は、隆起アラインメント面の組を含む3つ以上のフレーム部品を含む。いくつかの実施形態では、隆起アラインメント面の個々の組の部材は、所与の物体格納モジュール受入れ領域またはその一部の3つ以上の側面上に配置される。
上に言及したように、隆起アラインメント面の組の部材は、併さって、通常、物体格納モジュールの輪郭の少なくとも一部に実質的に対応する。例示的な物体格納モジュール輪郭につき、さらに上で説明する。いくつかの実施形態では、一組の隆起アラインメント面と接触する特定の物体格納モジュールの輪郭の一部は、組み立てられたモジュール式物体格納装置において約90°の角度をなす。従って、上記組における隆起アラインメント面は、併せて、また、上記組がこれらの実施形態において実質的に物体格納モジュール輪郭の当該部分に対応するように、約90°の角度をなす。これは、例えば、フレーム部品116の一部の詳細な平面図を示す図3Jに概略的に示される。これらの実施形態では、位置調整部品の少なくとも一部分は、位置調整部品が90°の角度を実質的に二分するように、通常、物体格納モジュール102と支持要素108に取り付けられる(例えば、フレーム部品116の穴部128を介して)。これもまた、例えば、以下にさらに説明する図5Aに例示される。
本発明の特徴をさらに例示すると、図3Kに、図3Jのフレーム部品部分のセグメントの詳細な平面図を概略的に示す。より具体的には、フレーム部品116のこのフレーム部品部分は、垂直構造部品118の一部が、組み立てられた支持要素108において挿入される切欠き部130を含む。
本明細書で説明された装置の物体格納モジュール受入れ領域に含まれる隆起アラインメント面は様々な実施形態を有する。例えば、他の距離が任意に利用されるが、隆起アラインメント面は、通常、装置の少なくとも他の一つの面の少なくとも一部分に対して、約5cm以下、より一般には、約3cm以下、さらにより一般には、約1cm以下だけ、隆起されるかまたはそこから拡がる。さらに、所与の組における個々の隆起アラインメント面は、例えば、それらが、併さって、様々な輪郭を有する物体格納モジュールに実質的に対応するように、任意に、お互いから相異なる距離だけ隆起される。さらに、物体格納モジュール受入れ領域が複数の組の隆起アラインメント面を含む場合、相異なる組もまた、その物体格納モジュール受入れ領域により受入れられる特定の物体格納モジュールの輪郭に応じて、物体格納モジュール受入れ領域において相異なる距離だけ隆起されてよい。更に、個々の組の隆起アラインメント面は、任意に、3つを越える部材を含む(例えば、本発明のいくつかの実施形態では4、5、または6個以上の隆起アラインメント面である)。
隆起アラインメント面もまた、本質的には、任意の形状を有してよい。いくつかの実施形態では、例えば、特定の隆起アラインメント面は、例えば、規則的n辺多角形、不規則的n辺多角形、三角形、正方形、長方形、台形、円、楕円形等から選択される形状を有してよい。これらの形状は様々な技術と材料を使用することにより製作することができる。例えば、隆起アラインメント面はいくつかの実施形態では金属、木または重合体製の面を含む。いくつかの実施形態では、隆起アラインメント面は実質的に平らな面として製作される。任意に、隆起アラインメント面は、さらに、例えば、使用前に、隆起アラインメント面と接触した際、物体格納モジュールへの損傷を防ぐために表面にエラストマー材料を施すことにより、処理される。任意に利用されるいくつかの製作方法を、さらに、以下に例示する。
本発明の他の特徴を図示するために、図4Aと図4Bに、側面立面図と部分分解斜視図それぞれにより、一実施形態による選択的に回転可能な支持要素400を概略的に示す。図示のように、支持要素400はフレーム構造404内に形成された複数の物体格納モジュール受入れ領域402を含む。物体格納モジュール受入れ領域402は物体格納モジュール406を収容するように構成される。物体格納モジュール406を位置決めするために、位置調整部品408は、物体格納モジュール406を移動させて物体格納モジュール受入れ領域402内に含まれる隆起アラインメント面410の組と接触させる。さらに、支持要素400は、フレーム構造404が回転軸414を中心に選択的に回転するように、フレーム構造404に回転自在に取り付けられた下部構造412を含む。いくつかの実施形態では、本発明の回転可能な支持要素は手作業で回転可能であるが、他の実施形態では、それらは、支持要素の回転をもたらす動作可能に接続された駆動機構(例えば、サーボモータ、ステッピングモータ等)を含む。後者の実施形態のいくつかでは、駆動機構は、これらの要素の選択的な自動回転をもたらす制御装置に結合される。
V.位置調整部品
本発明のモジュール式物体格納装置は、また、物体格納モジュールと支持要素に取り付けられるかまたは取り付け可能な位置調整部品を含む。位置調整部品は、通常、所望位置に物体格納モジュールを位置決めするかあるいは配置する(例えば、自動物体移動部品に対して正確に整列される)ために、物体格納モジュールを移動させ隆起アラインメント面と接触させるように構成される。位置調整部品が物体格納モジュールを移動させ隆起アラインメント面と接触させる際、物体格納モジュールの位置は、通常、それによって少なくとも2つの並進軸に沿って決定される。さらに、位置調整部品は、一般に、位置調整部品が支持要素に対して物体格納モジュールを移動させるか整列させる際、物体格納モジュールの構造における軸芯外れのねじれまたは他の欠陥など、物体格納モジュールの構造的な欠陥を修正(例えば、低減、補正等)するための十分な力を印加する能力を含む。
本明細書で説明される装置において利用される位置調整部品は多様な実施形態を含む。例えば、図5Aと図5Bに、平面斜視図と側面斜視図により、本発明の一実施形態による、オスの結合要素506とメスの結合要素508を介してフレーム部品502(部分図)と物体格納モジュール504(部分図)に接続された位置調整部品500を概略的に図示する。図示のように、支持要素の物体格納モジュール504とフレーム部品502はそれぞれ、一つのメスの結合要素508を含む。穴部は、メスの結合要素508を貫通して配置される。また図示のように、穴部は、オスの結合要素506が穴部に配置される際、物体格納モジュール504とフレーム部品502の隆起アラインメント面(図示せず)との間を接触させるオスの結合要素506を収容するように構成される。図示の実施形態では、オスの結合要素506はボルトであり、フレーム部品502上に配置されたメスの結合要素508を貫通して配置された穴部は、ボルト上に配置されたねじ山に対応するねじ山を含む。図5Aと図5Bに示す実施形態では、位置調整部品500は、フレーム部品502の隆起アラインメント面(図示せず)によりなる90°の角度を実質的に二分するように配向される。上述の図3Jに、フレーム部品の一組の隆起アラインメント面がこのような90°の角度をなす実施形態を示す。他の位置調整部品の配向もまた任意に利用される。位置調整部品500は通常手動で操作される。
位置調整部品500は2つのメスの結合要素と一つのオスの結合要素を含むが、他の構成も任意に利用される。例えば、ボルトがフレーム部品上に含まれるメスの結合要素にねじ込まれる際、2つ以上のメスの結合要素が、例えば、ボルトを導く、および/またはボルトに付加的な安定性を与えるために物体格納モジュール上に含まれてよい。いくつかの実施形態では、メスの結合要素は、例えば、また、物体格納モジュールの位置決めに対しさらに大きな安定性を与えるために、二つ以上のオスの結合要素を同時に収容するメスの結合要素を少なくとも部分的に貫通して配置される複数の穴部を含む。さらに、オスの結合要素は、例えば、オスの結合要素506が、物体格納モジュール504上に含まれるメスの結合要素508にねじ込まれる図5Aに図示したものと反対の配向を有してよい。
さらに例示すると、本発明のモジュール式物体格納装置は、所与の物体格納モジュールに取り付けられるかあるいは取り付け可能な種々の数の位置調整部品を含むことができる。いくつかの実施形態では、例えば、単一の位置調整部品は、特定の装置において各物体格納モジュールの上面または底面に取り付けられるかあるいは取り付け可能である。他の実施形態では、2つ以上の位置調整部品は、特定の物体格納モジュールに取り付けられるかあるいは取り付け可能である。例えば、一つまたは複数の位置調整部品は、任意に、例えば、所与の物体格納モジュールの上面および底面の両方に取り付けられるかまたは取り付け可能である。
他の位置調整部品実施形態をさらに例示すると、図6Aと図6Bに、平面図と側面斜視図により、保持プレート602とラッチ体604を含む位置調整部品600を概略的に示す。図示のように、保持プレート602はフレーム部品606に接続され、ラッチ体604は物体格納モジュール608に接続される。任意に、保持プレートとラッチ体は、ラッチ体がフレーム部品に接続され、保持プレートが物体格納モジュールに接続される実施形態においては反対の配向を有する。位置調整部品600は通常手動で操作される。位置調整部品としての使用に適合され得る保持プレートとラッチ体は、例えば、サウスコ社:米国ペンシルベニア州コンコードビル(Southco,Inc.(Concordville,PA,USA))を含む様々な市販業者から任意に得られる。
いくつかの実施形態では、位置調整部品は少なくとも部分的に自動化される。例えば、図7Aと図7Bに、平面図と側面斜視図により、本発明の一実施形態による自動位置調整部品700を概略的に示す。図示のように、自動化位置調整部品700は、フレーム部品704に回動自在に接続された空気圧ピストン702を含む。空気圧ピストン702は、導管706を介しエアコンプレッサ、ポンプ等などの圧力源に動作可能に接続される。圧力源は、一般に、ピストンアーム708がピストンアーム708を収容するように構成されたブラケット710と係合および係合解除するように、導管706を介して負圧、および/または正圧を印加してピストンアーム708を動作させるように構成される。通常、圧力源は、また、圧力源の動作を調整する制御装置に結合される。制御装置については、さらに以下に説明する。空気圧ピストン702は、任意に、エアピストン/シリンダ、または機能的に等価な別の装置である。いくつかの実施形態では、ピストンアームは、例えば、ピストンアームに動作可能に接続された油圧ポンプ、電気モータ等により、水圧でまたは電気的に作動される。いくつかの実施形態では、駆動機構(例えば、空圧、水圧、電気的駆動機構)が、空気圧ピストン702に結合されて、ピボットポイント712を中心として空気圧ピストン702を回転させ、ブラケット710と接触させるかあるいはその接触を解除させる。これらの駆動機構は、また、通常、それらの動作を調整する制御装置に結合される。また図示のように、物体格納モジュール714はブラケット710を含む。稼動中、ピストンアーム708は、通常、旋廻されてブラケット710と接触し、圧力源は、ピストンアーム708が物体格納モジュール714を移動させてブラケット710を介して物体格納モジュール受入れ領域の隆起アラインメント面と接触させるように係合される。本明細書で説明された他の例示の位置調整部品と同様に、空気圧ピストン702とブラケット710の相対的な配向および位置決めもまた変更されてよい。
V.物体格納装置部品の製作
装置部品またはその一部(例えば、物体格納モジュール、筐体、棚、支持要素、フレーム部品、位置調整部品等)は、任意に、例えば、圧延、機械加工、溶接、型押し、型彫、射出成形、キャスティング、エンボス、押出し、エッチング(例えば、電気化学エッチング等)、または他の技術を含む様々な製作技術またはこのような技術の組み合わせにより形成される。これらおよび他の好適な製作技術は、一般には、当該技術領域では知られており、そして、例えば、製造自動化:金属切削加工力学、工作機械振動、およびCNC設計、Altintas、ケンブリッジ大学出版局(2000)(Altintas,Manufacturing Automation:Metal Cutting Mechanics,Machine Tool Vibrations,and CNC Design,Cambridge University Press(2000));金属切削加工と高速機械加工、モリナリら(編著)、Kluwer学術出版社(2002)(Molinari et al.(Eds.),Metal Cutting and High Speed Machining,Kluwer Academic Publishers(2002));金属切削加工理論と実践、スティーブンソンら、マルセルデッカー社(1997)(Stephenson et al.,Metal Cutting Theory and Practice,Marcel Dekker(1997));ロザート、射出成形ハンドブック(第3版)、Kluwer学術出版社(2000)(Rosato,Injection Molding Handbook,3rd Ed.,Kluwer Academic Publishers(2000));射出成形の基礎、W.J.T.アソシエーツ社(2000)(Fundamentals of Injection Molding,W. J. T. Associates(2000));加熱可塑性物材料の射出成形(第2巻)ウエラン、チャップマン&ホール(1991)(Whelan,Injection Molding of Thermoplastics Materials,Vol.2,Chapman & Hall(1991));プラスチックの押出し、フィッシャー、ホールステッド出版社(1976)(Fisher,Extrusion of Plastics,Halsted Press(1976));ポリマーの押出し:理論と実践、チョン、ハンサーガードナー出版社(2000)(Chung,Extrusion of Polymers:Theory and Practice,Hanser−Gardner Publications(2000))、に記載され、それぞれ参照により本明細書に援用する。いくつかの実施形態では、上記製作に引き続いて、装置部品またはその一部は、任意に、所望の外観等を呈するために、例えば、表面を、例えば部品表面と試薬液とサンプル等間の相互作用を防ぐために、親水性被覆剤、疎水性被覆剤(例えば、ウイットフォード社(Whitford Corporation)(米国、ペンシルベニア州ウェストチェスタ)から入手可能なキシラン1010DF/870黒色被覆剤、デュポンパウダーコーティングUSA社(DuPont Powder Coatings USA,Inc.)(米国、テキサス州ヒューストン)から入手可能なエポキシ粉末被覆剤等により被覆することによりさらに処理される。
本発明の装置は、通常、個々に製作された部品部分(例えば、棚、筐体、フレーム部品、垂直構造部品等)から組み立てられる。装置の製作材料は、一般には、耐久性、費用等の性質に応じて選択される。いくつかの実施形態では、装置またはその部品は、ステンレス鋼、陽極処理アルミニウム等の様々な金属材料から製作される。任意に、装置部品は、ポリテトラフルオロエチレン(テフロン(商標))、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリスルフホン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン、ポリジメチルシロキサン(PDMS)、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニール(PVC)、ポリメチルメタクリラート(PMMA)等のポリマー材料から製作される。部品部分は、また、例えば、木、ガラス、シリコン等を含む他の材料から任意に製作される。さらに、部品部分は、例えば、物体格納モジュール、支持構造物等を形成するため、通常、互いに接着、溶接、ボルト締め、リベット締め等される。
VI.システム
本発明は、また、本明細書で説明されたモジュール式物体格納装置を含むシステムを提供する。これらのシステムは、例えば、多穴コンテナ内に格納された複合的なライブラリーなどの大量の物体を高スループットで格納し管理するために使用することができる。本発明のシステムは、また、一つまたは複数の物体(例えば、多穴プレート、基板等)を物体格納モジュール棚へ、および/またはそれから移動させる、および/または物体格納モジュールをモジュール式物体格納装置の支持要素の物体格納モジュール受入れ領域へ、および/またはそれから移動させるように構成されたロボット把持装置などの物体移動部品を含む。いくつかの実施形態では、本発明のシステムは、また、制御装置、熱変調部品(例えば、インキュベータ、冷凍装置、冷蔵庫等)、材料転送部品(例えば、流動体ハンドラ等)、および/または検知部品を含む。任意に、本発明のシステムまたはその部品は、例えば、モジュール式物体格納装置等の棚の上に格納された物体の汚染を防ぐためにエンクロージャ内に収容される。
例えば、図8に、斜視図により、本発明の一実施形態によるモジュール式物体格納装置802とロボット把持装置804を含むシステム800を概略的に図示する。図示のように、ロボット把持装置804は、ブーム808に動作可能に接続された把持機構806を含み、ブーム808は、多穴プレート810が把持機構806により把持されブーム808によりモジュール式物体格納装置802の棚812へ、および/またはそれから移動されるように、把持機構806を多穴プレート810に対して位置決めする。通常、ロボット把持装置804は、例えば処理または分析のために、多穴プレート810を、モジュール式物体格納装置802と別のシステム部品(材料転送部品、検知部品または他の作業ステーション等)との間を移動させる。
多種多様の入手可能なロボット要素(ロボットアーム、移動可能プラットフォーム等)は、物体移動部品としてこれらのシステムと共に使用されるか、あるいは使用のために変更されてよい。通常、これらのロボット要素は、それらの移動と他の機能を制御する制御装置に動作可能に接続される。制御装置については、さらに以下に説明する。本発明のシステムにおける使用のために任意に適合される例示的なロボット把持装置は、さらに、例えば、2003年7月15日にダウンズら(Downs et al.)に発行された米国特許第6,592,324号明細書、表題「把持機構」(“GRIPPER MECHANISM”)、および2002年2月26日にダウンズら(Downs et al.)により出願された国際公開第02/068157号パンフレット、表題「把持機構、装置と方法」(“GRIPPING MECHANISMS,APPARATUS,AND METHODS”)に記載され、両者を参照により本明細書に援用する。
本発明の自動システムの制御装置は、通常、本システムの、物体移動部品、自動位置調整部品、熱変調部品、材料転送部品、検知部品等の一つまたは複数の部品に動作可能に接続されるとともに、それを動作させるまたはその動作を制御するように構成される。より具体的には、制御装置は、一般には、例えば、物体の移動、自動位置調整部品の移動、システム温度の変調、材料のコンテナまたは基板への、および/またはそれからの転送、検出器により受信されたコンテナまたは基板からの検知可能な信号の検知、および/または分析等を行うために利用される別個の部品または一体化部品のいずれかとして含まれる。制御装置、および/または他のシステム部品は、任意に、予めプログラムされた命令またはユーザ入力命令(例えば、物体格納モジュール内の物体の場所、温度設定、転送される液体の量等)に従ってこれらの機器の動作を命じ、これらの機器からデータと情報を受信し、この情報を解釈し、操作し、ユーザへ報告する機能を行う適切にプログラムされたプロセッサ、コンピュータ、デジタル装置、または他の論理装置または情報機器(例えば、必要に応じアナログディジタル変換器またはディジタルアナログ変換器を含む)に結合される。
制御装置またはコンピュータは、任意に、多くの場合、陰極線管(「CRT」)表示装置、平面パネルディスプレイ(例えば、アクティブマトリクス型液晶ディスプレイ、液晶ディスプレイ等)またはその他である監視装置を含む。コンピュータ回路は、マイクロプロセッサ、メモリ、インタフェース回路等、多数の集積回路チップを含む箱内にしばしば配置される。上記箱は、また、任意に、ハードディスクドライブ、フロッピーディスクドライブ、書き込み可能なCD−ROMなどの大容量リムーバブルドライブ装置、他の共通の周辺要素を含む。キーボードまたはマウスなどの入力装置は、任意にユーザからの入力を与える。図9に、コンピュータを含む例示的なシステムを概略的に図示する。
コンピュータは、通常、一組のパラメーターフィールドへのユーザ入力の形式で(例えば、GUIで)、または予めプログラムされた(例えば、多種多様の相異なる特定操作用に予めプログラムされた)命令の形式で、ユーザ命令を受信する適切なソフトウェアを含む。次に、ソフトウェアは、これらの命令を、所望の動作を実行する(例えば、様々なシステム部品の移動の速度またはモードを変更または選択し、システム温度等を変調する)一つまたは複数の制御装置の動作を指示する適切な言語に変換する。次に、コンピュータは、例えば、システム内に含まれるセンサ/検出器(例えば、物体上に配置されたバーコードを検知するバーコード読み取り装置等)からデータを受信し、そのデータを解釈し、ユーザに理解されるフォーマットでそれを提供するか、あるいは、例えば、検知可能な信号強度、物体格納モジュールおよび/または物体の位置決め等を監視する等の際、プログラミングに従って、そのデータを使用して別の制御装置命令を開始する。
より具体的には、本発明のシステムの動作を制御するために利用されるソフトウェアは、通常、例えば、システムに、材料(例えば、流体材料)をコンテナまたは基板へ運ばせる、自動位置調整部品に、物体格納モジュールを移動させ隆起アラインメント面と接触させる、ロボット把持装置に、コンテナまたは基板等を移動させる、ことを指示する論理命令を含む。
コンピュータは、例えば、当業者に周知のPC(Intel x86またはPentiumチップ互換DOS(商標)、OS2(商標)、WINDOWS(商標)、WINDOWS NT(商標)、WINDOWS95(商標)、WINDOWS98(商標)、WINDOWS2000(商標)、WINDOWS XP(商標)、Linuxベースマシン、MACINTOSH(商標)、Power PCまたはUNIXベースのマシン(例えば、SUN(商標)ワークステーション))または他の一般的な市販コンピュータであってよい。ワープロソフト(例えば、Microsoft Word(商標)またはCorel WordPerfect(商標))、およびデータベースソフトウェア(例えば、Microsoft Excel(商標)、Corel Quattro Pro(商標)、またはMicrosoft Access(商標)またはParadox(商標)などのデータベースプログラムなどの表計算ソフト)などの標準デスクトップアプリケーションは、本発明に適合させることができる。例えば、多穴プレートの選択された穴への材料運搬、分析検出、およびデータ逆畳み込みを実行するためのソフトウェアは、任意に、当業者によりVisual basic、Perl、C、C++、Fortran、ベーシック、Java等の標準プログラミング言語を使用して構成される。
いくつかの実施形態では、本発明のシステムは、システムの他の部品内の、および/またはそれに近接する温度を変調するように構成された少なくとも一つの熱変調部品を含む。例えば、熱変調部品は、通常、本明細書で説明されたモジュール式格納装置の棚の上に格納された物体の温度を調整するように構成される。さらに例示すると、熱変調部品は、要望どおりに選択的に温度を変調するために使用することができる冷凍装置、冷蔵庫、インキュベータ等を任意に含む。いくつかの実施形態では、システムの部品の少なくとも一つの少なくとも一部は、熱変調部品内に収容される。いくつかの実施形態では、例えば、モジュール式格納装置のみが囲まれるか、そうでなければ熱変調部品内に収容される。他の実施形態では、物体移動部品などの他のシステム部品もまた熱変調部品内に収容される。多様な熱変調部品は当該技術領域では周知であり、本発明のシステムにおいて使用するために適合させることができる。例えば、本発明のシステムと共に使用するように任意に適合されたインキュベイション装置が、2002年7月18日にウェセラックら(Weselak et al.)により出願された国際公開第03/008103号パンフレット、表題「高スループットインキュベイション装置」(“HIGH THROUGHPUT INCUBATION DEVICES”)に記載され、参照により本明細書に援用する。
本発明のシステムは、任意に、材料(例えば、試薬液、サンプル等の流体材料)を基板または多穴コンテナなどの物体に、および/またはそれから転送するように構成されたマルチチャネル分注装置などの材料転送部品を含む。本発明のシステムにおける使用に適合され得る例示的な材料転送部品は、例えば、2003年5月27日にドクタイズら(Doktycz et al.)に発行された米国特許第6,569,687号明細書、表題「流動体転送のためのデュアル連結管システムと方法」(“DUAL MANIFOLD SYSTEM AND METHOD FOR FLUID TRANSFER”)と、2003年9月11日にジョンソンら(Johnson et al.)により発行された米国特許公開第2003/0170903号明細書、表題「高性能小体積、非接触液体調剤装置と方法」(“HIGH PERFORMANCE LOW VOLUME,NON−CONTACT LIQUID DISPENSING APPARATUS AND METHOD”)に記載され、両者を参照により本明細書に援用する。
いくつかの実施形態では、本発明のシステムは、また、一つまたは複数の物体内に配置された、および/または該一つまたは複数の物体から取られた、一つまたは複数の材料により生成される一つまたは複数の検知可能信号を検知するように構成された少なくとも一つの検知部品、例えば、多穴コンテナ穴、基板の表面等を含む。これらのシステムにおいて任意に利用される好適な信号検出器は、例えば、螢光、燐光、放射能、質量、濃度、pH、電荷、吸収度、屈折率、輝度、温度、磁気等を検知する。検出器は、任意に、例えば、所与の処理の実行の上流側、および/または下流側からの、または分析工程からの一つまたは複数の信号を監視する。例えば、検出器は、任意に、「リアルタイム」結果に適切に対応する複数の光信号を監視する。検出器またはセンサの実例としては、撮像システム(例えば、タンパク質結晶等の撮像)、光電子増倍管、CCDアレイ、光センサ、温度センサ、圧力センサ、pHセンサ、伝導性センサ、走査検出器等が挙げられる。他のタイプのセンサだけでなくこれらのそれぞれは、任意に、ここに説明されたシステムに容易に組み入れられる。検出器は、任意に、多穴コンテナ、基板、または他の分析部品に対して移動するか、あるいは、代わりに多穴コンテナ、基板、または他の分析部品が検出器に対して移動する。いくつかの実施形態では、例えば、検知部品は、ここに説明されたシステムの位置決め部品上に配置された多穴コンテナに対して検知部品を移動させる平行移動部品に結合される。任意に、本発明のシステムは複数の検出器を含む。これらのシステムでは、このような検出器は、通常、検出器が多穴コンテナまたは他の容器との感知伝達範囲内に存在するように(すなわち、当該検出器が目的とするコンテナまたは容器、またはそれらの一部の性質、コンテナまたは容器の一部の内容物等を検出器が検知することができるように)、例えば、多穴コンテナまたは他の容器、または基板内に、あるいはそれに近接して配置される。
検出器は、任意に、例えば、検出器の信号情報を分析結果情報等に変換するためのシステムソフトウェアを有するコンピュータを含むか、またはコンピュータに動作可能に連結される。例えば、検出器は、任意に、個別のユニットとして存在するか、あるいは制御装置と一緒に単一の機器に統合される。これらの機能の単一ユニットへの統合は、システム部品間の情報送信のための若干のまたは単一の通信ポートの使用を許容することにより、これら機器のコンピュータとの接続を容易にする。コンピュータと制御装置については、さらに上で説明される。本発明のシステムに任意に含まれる検知部品は、さらに、例えば、機器分析の原理(第5版)スクーグら、アルクールブレース大学出版局(Skoog et al.,Principles of Instrumental Analysis,5th Ed.,Harcourt Brace College Publishers(1998))、解析計測器:性能特性と品質、Currell、ジョンワイリーアンドサンズ社(2000)(Currell,Analytical Instrumentation:Performance Characteristics and Quality,John Wiley & Sons,Inc.(2000))に記載され、両者を参照により本明細書に援用する。
図9は、本発明の様々な態様が具現化され得る代表的な論理機構を示すブロック図である。ここに提示された教示から当業者により理解されるように、本発明は、任意に、ハードウェアとソフトウェアで実施される。いくつかの実施形態では、本発明の様々な態様は、クライアント側論理またはサーバー側論理のいずれかで実施される。また当業者により理解されるように、本発明またはその部品は、適切に構成された計算装置にロードされると、当該装置またはシステムを、本発明に従って実行させる論理命令、および/またはデータを含む媒体プログラム部品(例えば、固定の媒体部品)で具現することができる。当技術領域においてさらに理解されるように、論理命令を含む固定の媒体は、観察者のコンピュータに物理的にロードするために、固定の媒体で観察者に送られてもよい、あるいは、論理命令を含む固定の媒体は、観察者がプログラム部品をダウンロードするために通信媒体を介してアクセスするリモートサーバ上に存在してもよい。
図9に、媒体917、および/または固定媒体922を有するサーバー920に任意に接続できるネットワークポート919からの命令を読むことができる論理装置(例えば、コンピュータ等)として理解してよい情報機器またはデジタル装置900を示す。当該技術分野において周知のように、情報機器900は、その後、サーバーまたはクライアント論理に指示して本発明の態様を具現させる命令を使用することができる。本発明を具現し得る一つのタイプの論理装置は、CPU907、任意の入力装置909、911、ディスクドライブ915、および任意の監視装置905を含む参照符号900で示される計算機装置である。固定媒体917、またはポート919上の固定媒体922は、このようなシステムをプログラムするために使用されてよく、ディスク型の光学または磁気媒体、磁気テープ、半導体ダイナミックまたはスタティックメモリ等を表してよい。特定の実施形態では、本発明の態様はこの固定媒体上に記録されたソフトウェアとしてその全体またはその一部で具現されてよい。通信ポート919は、また、このようなシステムをプログラムするために使用される命令を最初に受信するために使用されてよく、任意のタイプの通信接続を表すことができる。任意に、本発明の態様は、特定用途向け集積回路(ACIS)またはプログラム可能論理回路(PLD)の回路内の全体または一部で具現される。このような場合、本発明の態様は、ASICまたはPLDを生成するために使用することができるコンピュータ理解可能記述言語で具現されてよい。
図9は、また、上述のようにモジュール式物体格納装置802とロボット把持装置804とを含むシステム800を含む。ロボット把持装置804は、サーバー920を介して情報機器900に動作可能に接続される。任意に、システム800は、情報機器900に直接に接続される。稼動中、ロボット把持装置804は、例えば、分析または他の処理の一部として、多穴コンテナ、基板、または他の物体をモジュール式物体格納装置802の選択された棚へ、および/またはそれから移動する。図9に、また、本発明のシステムに任意に含まれる検知部品924を示す。図示のように、検知部品924は、サーバー920を介して情報機器900に動作可能に接続される。いくつかの実施形態では、検知部品924は、情報機器900に直接に接続される。いくつかの実施形態では、検知部品924は、多穴コンテナの穴内にまたは基板表面上に生成される検知可能な信号を検知するように構成される。これらの実施形態では、ロボット把持装置804は、通常、検知するために、選択された多穴コンテナまたは基板を移動し検知部品924に近接させる。また図示のように、材料転送部品926は、サーバー920を介して情報機器900に動作可能に接続される。他のシステム部品と同様に、材料転送部品926は任意に情報機器900に直接に接続される。稼動中、ロボット把持装置804は、任意に、材料(例えば、流体材料等)が、多穴コンテナまたは基板へ、および/またはそれから転送されるように、例えば、多穴コンテナまたは基板を材料転送部品926へ移動させる。図示の実施形態では、システム800、検知部品924、材料転送部品926は、サーバー920を介して情報機器900に動作可能に接続された熱変調部品928内に囲まれている。任意に、熱変調部品928は情報機器900に直接に接続される。熱変調部品928は、例えば、多穴コンテナまたは基板の温度を変調する。
VII.物体格納モジュールの位置決め方法
本発明は、また、物体格納モジュールを位置決めする方法を提供する。本方法は、一般に、位置調整部品を使用することにより、ここに説明するように物体格納モジュールを移動させ高架式アラインメント面と接触させる工程を含む。例えば、図10Aに、XおよびY並進軸が隆起アラインメント面1004と接触して決定されないように、物体格納モジュール受入れ領域1002内に配置された物体格納モジュール1000を、概略的に示す。図10Bに概略的に図示されるように、物体格納モジュール受入れ領域1002に対する物体格納モジュール1000のXおよびY並進軸を決定するために、物体格納モジュール1000は、位置調整部品1006により移動されて物体格納モジュール受入れ領域1002の隆起アラインメント面1004と接触した。
上述の発明について、明確性と理解のためにかなり詳細に説明したが、本発明の真の範囲から逸脱することなく、様式と細部における様々な変更を行なうことができるということは、本開示を読み取ることにより当業者には明らかである。例えば、上に説明された技術と装置はすべて、様々な組み合わせで使用することができる。すべての刊行物、特許、特許出願、および/または本出願において列記された他の文献は、個々の出版物、特許、特許出願、および/または他の文献がそれぞれ、すべての目的のために参照により援用されるように個々に指示されたと同じ程度に、すべての目的のために参照により本明細書にその全体を援用する。
正面立面図により、本発明の一実施形態によるモジュール式物体格納装置を概略的に示す。 部分分解斜視図により、図1Aのモジュール式物体格納装置を概略的に示す。 図2Aは正面立面図により、本発明の一実施形態による物体格納モジュールを概略的に図示する。図2Bは側面立面図により、図2Aの物体格納モジュールを概略的に示す。図2Cは斜視図により、図2Aの物体格納モジュールを概略的に示す。 正面立面図により、本発明の一実施形態による支持要素を概略的に図示する。 背面立面図により、図3Aの支持要素を概略的に図示する。 平面図により、図3Aの支持要素を概略的に示す。 底面図により、図3Aの支持要素を概略的に示す。 背面斜視図により、図3Aの支持要素を概略的に示す。 図3Eの支持要素の一部の詳細な斜視図を概略的に示す。 平面図により、図3Aの支持要素のフレーム部品を概略的に図示する。 正面立面図により、図3Gのフレーム部品を概略的に図示する。 図3Gのフレーム部品の一部の詳細な斜視図を概略的に示す。 図3Gのフレーム部品の一部の詳細な平面図を概略的に示す。 図3Jのフレーム部品のセグメントの詳細な平面図を概略的に示す。 図4Aは側面立面図により、本発明の一実施形態による回転可能な支持要素を概略的に示す。図4Bは部分分解斜視図により、図4Aの回転可能な支持要素を概略的に示す。 図5Aは平面斜視図により、本発明の一実施形態によるオス・メス結合要素を含む位置調整部品を概略的に図示する。図5Bは側面斜視図により、図5Aの位置調整部品を概略的に示す。 図6Aは平面斜視図により、本発明の一実施形態による保持プレートとラッチ体を含む位置調整部品を概略的に示す。図6Bは側面斜視図により、図6Aの位置調整部品を概略的に示す。 図7Aは平面斜視図により、本発明の一実施形態による自動化位置調整部品を概略的に示す。図7Bは側面斜視図により、図7Aの位置調整部品を概略的に示す。 斜視図により、本発明の一実施形態によるモジュール式物体格納装置と自動化コンテナ移動要素を含むシステムを概略的に図示する。 本発明の様々な態様が具現化され得る代表的な論理機構を示すブロック図である。 図10Aは本発明の一実施形態による、物体格納モジュール受入れ領域に配置された物体格納モジュールを概略的に示す。図10Bは図10Aの物体格納モジュールが移動して図10Aの物体格納モジュール受入れ領域の3つの隆起アラインメント面と接触したことを概略的に示す。

Claims (32)

  1. 少なくとも一つの物体を支持するように構成された少なくとも一つの棚を含む少なくとも一つの物体格納モジュールと、
    前記物体格納モジュールを受入れるように構成された少なくとも一つの物体格納モジュール受入れ領域を含む支持要素であって、前記物体格納モジュール受入れ領域は、併せると実質的に前記物体格納モジュールの輪郭の少なくとも一部分に対応する少なくとも3つの隆起アラインメント面の少なくとも一組を含む、支持要素と、
    前記物体格納モジュールと前記支持要素とに取り付けられた、あるいは取り付け可能な少なくとも一つの位置調整部品であって、前記物体格納モジュールを移動して前記隆起アラインメント面のそれぞれと接触させ、これにより所望位置に前記物体格納モジュールを位置決めするように構成された、位置調整部品と、を含むモジュール式物体格納装置。
  2. 前記物体格納モジュール受入れ領域は少なくとも2つの側面を含み、第1の側面は前記組の少なくとも2つの隆起アラインメント面を含み、第2の側面は前記組の少なくとも一つの隆起アラインメント面を含む、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  3. 前記物体格納モジュールは、複数の垂直に積み重ねられた棚を有する筐体を含む、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  4. 前記物体格納モジュールの輪郭は、規則的n辺多角形、不規則的n辺多角形、三角形、正方形、長方形、台形、円、楕円形、およびその一部からなる群から選択される形状を含む、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  5. 前記モジュール式物体格納装置は複数の物体格納モジュールを含む、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  6. 前記支持要素は、前記物体格納モジュール受入れ領域を少なくとも部分的に画定する少なくとも一つのフレーム部品を含む、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  7. 前記支持要素は湾曲形状を含む、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  8. 前記支持要素は回転可能である、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  9. 前記支持要素は複数の物体格納モジュール受入れ領域を含む、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  10. 前記物体格納モジュール受入れ領域は、少なくとも3つの隆起アラインメント面の複数の組を含む、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  11. 前記隆起アラインメント面は、前記物体格納モジュール受入れ領域の一つまたは複数の面に配置される、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  12. 前記隆起アラインメント面は基準パッドを含む、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  13. 複数の位置調整部品は、前記物体格納モジュールおよび前記支持要素に取り付けられるか、あるいは取り付け可能である、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  14. 前記位置調整部品が自動化された、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  15. 前記位置調整部品は手動で操作される、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  16. 前記物体格納モジュールが前記支持要素に対し整列されると、前記位置調整部品は、前記物体格納モジュールの構造における一つまたは複数の欠陥を修正する、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  17. 前記位置調整部品は少なくとも一つの保持プレートと少なくとも一つのラッチ体を含む、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  18. 前記隆起アラインメント面の組に実質的に対応する前記物体格納モジュールの輪郭の前記一部は、約90°の角度をなし、前記位置調整部品は、実質的に90°の角度を二分するように、前記物体格納モジュールと前記支持要素に取り付けられるか、あるいは取り付け可能である、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  19. 少なくとも2つの並進軸に沿った前記物体格納モジュールの位置は、前記物体格納モジュールが移動され前記隆起アラインメント面に接触すると、決定される、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  20. 前記棚は少なくとも一つのコンテナ、および/または少なくとも一つの基板を支持するように構成された、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  21. 前記コンテナは少なくとも一つの多穴プレートである、請求項20に記載のモジュール式物体格納装置。
  22. 前記位置調整部品は少なくとも一つのオスの結合要素と少なくとも2つのメスの結合要素を含み、前記物体格納モジュールと前記支持要素はそれぞれ、前記メスの結合要素の少なくとも一つを含み、穴部が前記メスの結合要素を少なくとも部分的に貫通して配置され、該穴部は、前記オスの結合要素が前記穴部に配置されると、前記物体格納モジュールと前記物体格納モジュール受入れ領域の前記隆起アラインメント面との間を接触させる前記オスの結合要素を受入れるように構成される、請求項1に記載のモジュール式物体格納装置。
  23. 前記オスの結合要素はボルトを含み、前記メスの結合要素の少なくとも一つを少なくとも部分的に貫通して配置された前記穴部は、前記ボルト上に配置されたねじ山に対応するねじ山を含む、請求項22に記載のモジュール式物体格納装置。
  24. 少なくとも一つの物体を支持するように構成された少なくとも一つの棚を含む少なくとも一つの物体格納モジュールと、
    前記物体格納モジュールを受入れるように構成された少なくとも一つの物体格納モジュール受入れ領域を含む支持要素であって、前記物体格納モジュール受入れ領域は、併せると実質的に物体格納モジュールの輪郭の少なくとも一部分に対応する少なくとも3つの隆起アラインメント面の少なくとも一組を含む、支持エレメントと、
    前記物体格納モジュールと前記支持エレメントとに取り付けられた、あるいは取り付け可能な少なくとも一つの位置調整部品であって、前記物体格納モジュールを移動して前記隆起アラインメント面のそれぞれと接触させ、これにより所望位置に前記物体格納モジュールを位置決めするように構成された、位置調整部品と、
    一つまたは複数の物体を前記棚へ、および/またはそれから移動する、および/または一つまたは複数の物体格納モジュールを前記支持要素の一つまたは複数の物体格納モジュール受入れ領域へ、および/またはそれから移動する、ように構成された少なくとも一つの物体移動部品と、
    を含む少なくとも一つのモジュール式物体格納装置を、含むシステム。
  25. 前記棚は少なくとも一つのコンテナ、および/または少なくとも一つの基板を支持するように構成された、請求項24に記載のシステム。
  26. 前記物体移動部品が自動化された、請求項24に記載のシステム。
  27. 前記物体移動部品は少なくとも一つのロボット把持装置を含む、請求項24に記載のシステム。
  28. 前記位置調整部品が自動化された、請求項24に記載のシステム。
  29. 前記システムの一つまたは複数の要素を動作させるように構成された少なくとも一つの制御装置と、
    前記システムの少なくとも他の一つの要素内の、および/またはそれに近接する温度を変調するように構成された少なくとも一つの熱変調部品と、
    一つまたは複数の材料を一つまたは複数の物体へ、および/またはそれから、転送するように構成された少なくとも一つの材料転送部品、または、
    一つまたは複数の物体内に配置された、および/または該一つまたは複数の物体から取られた、一つまたは複数の材料により生成される一つまたは複数の検知可能信号を検知するように構成された、少なくとも一つの検知部品の、
    一つまたは複数を含む、請求項24に記載のシステム。
  30. 前記システムの前記要素の少なくとも一つの少なくとも一部が、熱変調部品内に収容される、請求項29に記載のシステム。
  31. 物体格納モジュールを位置決めする方法であって、
    前記方法は、前記物体格納モジュールを移動させて、併せると実質的に前記物体格納モジュールの輪郭の少なくとも一部に対応する少なくとも3つの隆起アラインメント面に、接触させる工程であって、前記物体格納モジュールは、少なくとも一つの物体を支持してこれにより前記物体格納モジュールを位置決めするように構成された少なくとも一つの棚を含む、工程、
    を含む方法。
  32. 一つまたは複数の物体を、前記物体格納モジュールの前記棚へ、および/またはそれから移動する工程を含む、請求項31に記載の方法。
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