JP2011089957A - Probe vibration control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はプローブ振動制御装置に関し、更に詳しくは液体を吸引・注入するに際し、液体が周囲に飛散しないようにしたプローブ振動制御装置に関する。 The present invention relates to a probe vibration control device, and more particularly to a probe vibration control device that prevents liquid from splashing around when sucking and injecting liquid.
液体の自動分析装置においては、液体を容器に注入したり、容器からの液体を吸引したりする液体の吸引・注入装置が用いられる。図5は従来装置の構成例を示す図である。図において、1は液体を注入或いは吸引するプローブであり、4は液体の注入か又は液体の吸引を行なう容器である。プローブ1はプローブ支持部材2の一端に取り付けられている。
In an automatic liquid analyzer, a liquid suction / injection device that injects liquid into a container or sucks liquid from the container is used. FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of a conventional apparatus. In the figure, 1 is a probe for injecting or sucking liquid, and 4 is a container for injecting or sucking liquid. The
該プローブ支持部材2の他端には、回転軸/上下動軸3が取り付けられている。この回転軸/上下動軸3が回転すると、プローブ支持部材2は回転する。支持部材2が回転すると、これに取り付けられているプローブ1も回転する。或いはこの回転軸は更に上下動も可能な軸となっている。
At the other end of the
従来のこの種の装置としては、反応セル内にノズルを挿入する場合において、液体の分注量に応じてノズルの先端とセルの底部の距離が最適な値になるように制御する装置が知られている(例えば特許文献1参照)。或いは、液体を注入する際に注入時の過渡的な状態で、液滴が飛散して飛ばないように、液体が流れる流路の位置に流路の小さい抵抗部を設けた装置が知られている(例えば特許文献2参照)。 As a conventional device of this type, when a nozzle is inserted into a reaction cell, a device that controls the distance between the tip of the nozzle and the bottom of the cell to an optimum value according to the amount of liquid dispensed is known. (See, for example, Patent Document 1). Alternatively, there is known a device in which a small resistance portion of a flow path is provided at a position of a flow path through which liquid flows so that liquid droplets do not scatter and fly in a transitional state at the time of liquid injection. (For example, refer to Patent Document 2).
しかしながら、従来技術には以下に示すような問題点があった。
1)プローブ1の急加速開始時に、プローブ先端部内に吸引されている液体がプローブ1の振動により飛び出す。
2)プローブ1の急停止時にプローブ先端部内に吸引されている液体がプローブ1の振動により飛び出す。
3)プローブ1の急加速開始時に、プローブ1の先端外壁部に付着している液体がプローブの振動により飛び散る。
4)プローブ1の急停止時にプローブ1の先端外壁部に付着している液体がプローブの振動により飛び散る。
5)プローブ1が液体を吸引する際に、液面付近で下降動作を終了させる場合にプローブ先端の振動により、液面が引っ掻かれ吸引不良を起こす。
6)プローブ支持部材2の剛性確保により振動を抑制する場合には、プローブ支持部材2が大型化してしまい、プローブの高速動作が困難になる。
However, the prior art has the following problems.
1) At the start of rapid acceleration of the
2) When the
3) When the
4) When the
5) When the
6) In the case where vibration is suppressed by ensuring the rigidity of the
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、プローブから液体が飛び散ることがないプローブ振動制御装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a probe vibration control device in which liquid does not scatter from the probe.
上記の問題を解決するために、本発明は以下のような構成をとっている。
(1)請求項1記載の発明は、試薬や検体等の液体を収容した容器中にプローブを挿入して、試薬や検体等の液体を吸引し、該プローブを前記容器から抜いて、吸引した液体を他の容器中に注入するようにしたプローブ振動制御装置であって、前記プローブを上下,回転,平行移動させるために、該プローブの他端部を第1のプローブ支持部材の一端部で支持し、該第1のプローブ支持部材の他端部を回転軸/上下動軸3に繋いだプローブ振動制御装置において、前記プローブの他端部の一部が前記第1のプローブ支持部材から突き出るようにして第2のプローブ支持部材に固定されると共に、該第2のプローブ支持部材と前記第1のプローブ支持部材との間に弾性体を挿入し、かつ前記第2のプローブ支持部材から前記回転軸/上下動軸との間に動作安定化のためのプローブ駆動軸が取り付けられて構成されることを特徴とする。
In order to solve the above problem, the present invention has the following configuration.
(1) In the first aspect of the invention, a probe is inserted into a container containing a liquid such as a reagent or sample, the liquid such as a reagent or sample is aspirated, the probe is removed from the container and aspirated. A probe vibration control apparatus for injecting liquid into another container, wherein the other end of the probe is connected to one end of the first probe support member in order to move the probe up and down, rotate and translate. In the probe vibration control device that supports and connects the other end of the first probe support member to the rotary shaft / vertical movement shaft 3, a part of the other end of the probe protrudes from the first probe support member. In this manner, the elastic member is inserted between the second probe support member and the first probe support member, and is fixed to the second probe support member. Rotation axis / vertical movement axis Wherein the probe drive shaft is configured mounted for operation stabilization during.
(2)請求項2記載の発明は、前記プローブ駆動軸を、前記回転軸/上下動軸と前記第2のプローブ支持部材との間に互いにクロスするように2個設けたことを特徴とする。
(2) The invention described in
本発明は以下のような効果を奏する。
(1)請求項1記載の発明によれば、前記プローブの他端部の一部が前記第1のプローブ支持部材から突き出るようにして第2のプローブ支持部材に固定されると共に、該第2のプローブ支持部材と前記第1のプローブ支持部材との間に弾性体を挿入し、かつ前記第2のプローブ支持部材から前記回転軸/上下動軸3との間に動作安定化のためのプローブ駆動軸が取り付けられて構成されるので、プローブの急加速、プローブの急停止等の場合に、プローブから液体が飛び散ることがないようにすることができる。
The present invention has the following effects.
(1) According to the invention described in
(2)請求項2記載の発明によれば、第2のプローブ支持部材の追従性を向上させることができる。
(2) According to invention of
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図1は本発明の構成例を示す図である。図5と同一のものは、同一の符号を付して示す。(a)は上面図、(b)は側面図である。図において、1は液体を注入或いは吸引するプローブであり、4は液体の注入か又は液体の吸引を行なう容器である。プローブ1はプローブ支持部材2の一端に取り付けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of the present invention. The same components as those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals. (A) is a top view, (b) is a side view. In the figure, 1 is a probe for injecting or sucking liquid, and 4 is a container for injecting or sucking liquid. The
プローブ支持部材2の他端には、回転軸/上下動軸3が取り付けられている。この回転軸/上下動軸3が回転すると、プローブ支持部材2は回転する。支持部材2が回転すると、これに取り付けられているプローブ1も回転する。或いはこの回転軸は更に上下動も可能な軸となっている。
At the other end of the
本発明では、プローブ支持部材2を第1のプローブ支持部材とする。プローブ1は第1のプローブ支持部材2から突き出ており、この突き出た部分に第2のプローブ支持部材10が取り付けられている。第1のプローブ支持部材2の材料としては例えばアルミニウムが用いられ、第2のプローブ支持部材10としては例えばステンレスが用いられる。
In the present invention, the
第1のプローブ支持部材2と第2のプローブ支持部材10は、側面から見てほぼ平行となるように設置されている。11は第1のプローブ支持部材2と第2のプローブ支持部材10の間に設けられた弾性体である。該弾性体としては、弾性のあるものであれば、図に示すようなバネでも、ゴム状のものであってもよい。
The first probe support
13は第1のプローブ支持部材2の一端に取り付けられた部材、12は第2のプローブ支持部材10と部材13との間に取り付けられたプローブ駆動軸である。第1のプローブ支持部材2とプローブ駆動軸12とのなす角θは、第2のプローブ支持部材10の必要駆動量に応じて調整される。このように構成された装置の動作を説明すれば、以下の通りである。
(上下動作時)
1)プローブ1の上下動に伴い、急加速・停止を行なう。
Reference numeral 13 denotes a member attached to one end of the first
(Up and down operation)
1) As the
2)プローブ1や他の部品の質量により、第1のプローブ支持部材2に慣性力が働き、第1のプローブ支持部材2がしなる。
3)第1のプローブ支持部材2が下方向にしなる際には、プローブ駆動軸12に引張荷重が生じる。上方向にしなる際には、圧縮荷重が生じる。この結果、第1のプローブ支持部材2が下方向にしなる場合には、プローブ駆動軸12に上方向にしなるような力が働き、第1のプローブ支持部材2が下方向にしなる場合には、プローブ駆動軸12に下方向にしなるような力が働き、プローブ1が回転軸/上下動軸3と平行になるように制御されることになる。
2) The inertial force acts on the first
3) When the first
4)一方、第2のプローブ支持部材10は、弾性体11に固定されているため、第1のプローブ支持部材2がしなっても、プローブ1と回転軸/上下動軸3との平行を保つように駆動する。具体的には、第1のプローブ支持部材2がしなっても、弾性体11と第2のプローブ支持部材10及びプローブ駆動軸12とが相互作用しあい、そのしなりと反対側に振るような動作をして、第1のプローブ支持部材2のしなりがプローブ1に影響を与えないようにする。
4) On the other hand, since the second
5)この結果、第1のプローブ支持部材2のしなりにともなうプローブ先端の位置変動ならびに振動を抑制することができる。
(回転動作時並びに平行移動時)
1)プローブ1の回転駆動又は平行移動に伴い、急加速・急停止を行なう。
5) As a result, it is possible to suppress positional variation and vibration of the probe tip accompanying the bending of the first
(When rotating and moving in parallel)
1) As the
2)プローブ1や他の部品の質量により、第1のプローブ支持部材2に慣性力が働き、第1のプローブ支持部材2は捻られる。
3)プローブ駆動軸12に引張荷重又は圧縮荷重が生じ、第2のプローブ支持部材10には第1の支持部材2とは逆方向に捻れるような荷重が発生する。
2) The inertial force acts on the first
3) A tensile load or a compressive load is generated on the
4)第2のプローブ支持部材10に取り付けられたプローブ駆動軸12に捻れを元に戻す力が働く。また、第1のプローブ支持部材2は、弾性体11に固定されているため、第2の支持部材10が第1のプローブ支持部材2の捻れとは逆方向に回転する。
4) A force to restore twisting acts on the
5)この結果、第1のプローブ支持部材2の捻れが打ち消されて、プローブ1の先端の位置変動並びに振動を抑制することができる。
なお、プローブ駆動軸12が第1のプローブ支持部材2に対して角度θだけ傾けて取り付けられているのは、第1のプローブ支持部材2が捻られた時に、その捻りを元に戻すような力を発生させるためである。第1のプローブ支持部材2に対してプローブ駆動軸12が角度θだけ傾けて取り付けられている結果、第1のプローブ支持部材2に加えられる捻りのsin成分又はcos成分が捻りを元に戻すような力を与えることになる。
5) As a result, the twist of the first
The
このように、本発明によれば、前記プローブ1の他端部の一部が前記第1のプローブ支持部材2から突き出るようにして第2のプローブ支持部材10に固定されると共に、該第2のプローブ支持部材10と前記第1のプローブ支持部材2との間に弾性体11を挿入し、かつ前記第2のプローブ支持部材10から前記回転軸/上下動軸3との間に動作安定化のためのプローブ駆動軸12が取り付けられて構成されるので、プローブ1の急加速、プローブの急停止等の場合に、プローブ1から液体が飛び散ることがないようにすることができる。
Thus, according to the present invention, a part of the other end of the
図2は本発明装置の動作の一例を示す図である。図1と同一のものは、同一の符号を付して示す。回転軸/上下動軸3が下降動作を行ない急停止した場合は、プローブ1を支持する第1のプローブ支持部材2が慣性力で灰色に塗りつぶされた第1のプローブ支持部材2の状態になる。振動抑制機構が無い場合には、網掛けのプローブ1のような状態になる。
FIG. 2 shows an example of the operation of the apparatus of the present invention. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. When the rotary shaft / vertical moving shaft 3 performs a lowering operation and suddenly stops, the first
即ち、プローブ1の先端が振れてしまい、液体の飛び散りが発生しやすくなる。本発明によれば、灰色で塗りつぶされた状態になり、プローブ1は急停止されない時に下に向いていた状態が維持される。従って、液体が飛び散りやすくなることはない。
That is, the tip of the
図3は本発明装置の機械的構成例を示す図である。(a)が上面図、(b)が側面図、(c)がC−C断面図である。図1と同一のものは、同一の符号を付して示す。図の実施例では、L字型のプローブが取り付けられており、第2のプローブ支持部材10が設けられている。(c)に示すC−C断面図において11が弾性体である。該弾性体11としては、具体的にはゴムが用いられる。ゴムは回転軸/上下動軸3が急停止した時の振動を吸収する働きをする。ゴムは第1のプローブ支持部材2と第2の支持部材10間に挟まれているだけである。
FIG. 3 is a diagram showing a mechanical configuration example of the apparatus of the present invention. (A) is a top view, (b) is a side view, and (c) is a CC cross-sectional view. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. In the illustrated embodiment, an L-shaped probe is attached and a second
図4は本発明の他の構成例の要部を示す図である。この実施例では、プローブ駆動軸が12A,12Bと2個設けられている。このようにプローブ駆動軸を2個設けると、第2のプローブ支持部材10の追従性を向上させることができる。
FIG. 4 is a diagram showing a main part of another configuration example of the present invention. In this embodiment, two
以上、詳細に説明したように、本発明によれば以下のような効果が得られる。
1)プローブの回転駆動や平行駆動に伴う急加速並びに急停止する時に発生するプローブ先端での位置変動や振動を抑制することができるため、プローブ先端部内に吸引されている液体がプローブの振動により飛び出すことがなくなる。
As described above in detail, according to the present invention, the following effects can be obtained.
1) Since the position variation and vibration at the probe tip that occur when sudden acceleration and sudden stop due to the rotational drive and parallel drive of the probe can be suppressed, the liquid sucked into the probe tip is caused by the vibration of the probe. No more jumping out.
2)プローブの回転駆動や平行駆動に伴う急加速並びに急停止時に発生するプローブ先端での位置変動や振動を抑制することができるため、プローブ先端外壁に付着している液体がプローブの振動により飛び散ることがなくなる。 2) Position fluctuations and vibrations at the probe tip that occur during sudden acceleration and sudden stop associated with probe rotation and parallel drive can be suppressed, so that the liquid adhering to the probe tip outer wall scatters due to probe vibration. Nothing will happen.
3)プローブが液体を吸引する際に液面付近で下降動作を終了させる場合にはプローブ先端の振動が上下方向に抑制され、液面が引っ掻かれることがなくなり、吸引不良が発生することが無くなる。 3) When the descent operation is finished near the liquid level when the probe sucks the liquid, the vibration of the probe tip is suppressed in the vertical direction, the liquid level is not scratched, and a suction failure may occur. Disappear.
4)プローブ支持部材を高剛性化する必要がなく、第1のプローブ支持部材は小型軽量でよいため、プローブの高速駆動に対して非常に有利である。
このように、本発明によれば、プローブから液体が飛び散ることがないプローブ振動制御装置を提供することができる。
4) There is no need to increase the rigidity of the probe support member, and the first probe support member may be small and light, which is very advantageous for high-speed driving of the probe.
Thus, according to the present invention, it is possible to provide a probe vibration control device in which liquid does not scatter from the probe.
1 プローブ
2 第1のプローブ支持部材
3 回転軸
10 第2のプローブ支持部材
11 弾性体
12 プローブ駆動軸
13 部材
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記プローブを上下,回転,平行移動させるために、該プローブの他端部を第1のプローブ支持部材の一端部で支持し、該第1のプローブ支持部材の他端部を回転軸/上下動軸に繋いだプローブ振動制御装置において、
前記プローブの他端部の一部が前記第1のプローブ支持部材から突き出るようにして第2のプローブ支持部材に固定されると共に、該第2のプローブ支持部材と前記第1のプローブ支持部材との間に弾性体を挿入し、かつ前記第2のプローブ支持部材から前記回転軸/上下動軸との間に動作安定化のためのプローブ駆動軸が取り付けられて構成されるプローブ振動制御装置。 A probe is inserted into a container containing a liquid such as a reagent or a specimen, the liquid such as a reagent or a specimen is aspirated, the probe is removed from the container, and the aspirated liquid is injected into another container. Probe vibration control device,
In order to move the probe up and down, rotate, and translate, the other end of the probe is supported by one end of the first probe support member, and the other end of the first probe support member is rotated / moved up and down. In the probe vibration control device connected to the shaft,
A part of the other end of the probe is fixed to the second probe support member so as to protrude from the first probe support member, and the second probe support member and the first probe support member A probe vibration control device in which an elastic body is inserted between them and a probe drive shaft for stabilizing the operation is attached between the second probe support member and the rotary shaft / vertical motion shaft.
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