JP2013531553A - 手動で配向されるマルチチャネル用電子式ピペットチップの位置決め - Google Patents

Abstract

手動で配向されるマルチチャネル電子式ピペットは、９６ウェルプレート及び３８４ウェルプレートにおけるウェル上で適切な整列を保証するソフトウェアバイアスモードを含む。当該システムは、また組み込みレセプタクルのための手動再配置レバーを含み、当該組み込みレセプタクルは、それぞれ９６ウェルプレート及び３８４ウェルプレートのためにカスタマイズされる。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の多くの列および行のアレイで配列された、複数のピペットチャネル（例えば、９６−チャネル）を持ったピペットヘッドを有する、手動で配向される電子式ピペットシステムに関する。とりわけ、本発明は、多数のウェルプレートから液体サンプルおよび試薬の同時吸引及び分注のためにピペットヘッドを位置決めす方法に関する。

本出願の譲受人は、Ｊｕｌｉａｎ Ｗａｒｈｕｒｓｔ、Ｇａｒｙ ＮｅｌｓｏｎおよびＲｉｃｈａｒｄ Ｃｏｔｅによって、「手動で配向される電子式マルチチャネル電子ピペットシステム」と題する同時係属中の特許出願を行った。当該特許出願は、２０１０年５月３日付で出願された米国仮特許出願第６１／３３０，５４１号に基づき、Ｊｕｌｉａｎ ＷａｒｈｕｒｓｔおよびＲｉｃｈａｒｄ Ｃｏｔｅによって同日付で出願され、参照によって本明細書に組み入れた。前記譲受人は、また、「手動で配向されるマルチチャネル電子ピペットのための意図しない運動制御」と題する別の同時係属中の特許出願を行った。当該特許出願は、２０１０年５月３日付で出願された米国の仮出願第６１／３３４０，５４５号に基づき、Ｊｕｌｉａｎ ＷａｒｈｕｒｓｔおよびＲｉｃｈａｒｄ Ｃｏｔｅによって同日付で出願され、参照によって本明細書に組み入れた。また本発明は、手動で配向されるチャネル電子式ピペットに関し、とりわけ、ウェルプレートにおけるウェルのアレイ内における、及びウェルプレートからの液体サンプル及び試薬の吸引並びに分注のためのマルチチャネルのピペットヘッドおよび使い捨てのピペットチップの正確な位置決めを促進する、運動制御システムの特徴に関する。

当該技術において知られているように、マルチウェルプレートは、個々の試験管として使用される多数のウェルを備えた平板である。最も一般的なマルチウェルプレートは９６−ウェルまたは矩形行列で配列された３８４−ウェルを含む。ＡＮＳＩは、ウェルプレートのために標準化された寸法およびＳＢＳフットプリントを設定した。例えば、９６−ウェルプレートは、ウェルの８つの列および１２の行を中心線対中心線で９ｍｍに集中させた。典型的な３８４−ウェルプレートは、１６の列および２４の行を含んでおり、４．５ｍｍの中心線対中心線距離を備えている。１５３６−ウェル及びそれ以上を備えたマルチ・ウェルも、利用可能である。いくつかのマルチウェルプレートは、標準のマルチウェルプレートより大きい量を保持するように設計されているが、標準中心線対中心線の寸法を維持している。これらのウェルプレートは一般にディープ・ウェルプレートと呼ばれる。本明細書における目的のために、マルチウェルプレートという用語は、標準マルチウェルプレートおよびディープ・ウェルプレートの両方をいう。本譲受人の手動で配向される電子式マルチチャネルピペットシステムは、上記の組み入れられた特許出願に記載されているとともに、標準マルチウェルプレートまたはディープ・ウェルプレートにおけるウェルのアレイから、若しくは別の標準ウェルプレートまたはディープ・ウェルプレートにおける試薬貯槽から、液体サンプルを移送するように設計されている。

譲受人の、手動で配向される電子式マルチチャネルピペットシステムの利点のうちの１つは、制御ハンドルにかけられた圧力に応じて、ユーザーがピペットヘッドを移動することができることであり、したがって、制御ハンドルに付与された圧力に応答する使い捨てのピペットチップである。動作のこの特徴は、全自動の高スループット液体処理システムと著しく異なる。譲受人の、手動で配向さるシステムにおけるマルチチャネルピペットヘッドは、タワーに付けられた移動可能なキャリッジに取り付けられる。好適には２つのウェルプレート組み込みレセプタクルを有するデッキは、タワーの正面に位置し、ピペットヘッドによってアクセス可能である。タワーは、デッキ上の組み込みレセプタクルでセットされたウェルプレートまたは貯槽内の試薬及びサンプルを吸引し分注するために、ピペットヘッドを上昇させ、下降させるための駆動システムを含む。当該システムは、水平方向またはＸ軸方向に、タワー並びにピペットヘッドを移動させるための駆動システムを含んでいる。制御ハンドルは実験台の様々な他の位置に取り付けられ得るが、好ましくは、ピペットヘッドに付けられたロードセルに取り付けられる。ロードセルは、制御ハンドルに及ぼされた力を検知し、電子式運動制御システムに対応する信号を出力する。使用中、ユーザーは、携帯型の電子式ピペットを使用する場合に類似した方法で制御ハンドルを把持する。ユーザーは制御ハンドルに圧力をかけると、ロードセルは、デッキ上のウェルプレートおよび貯槽に関連するマルチチャネルピペットヘッドを移動させるために、電子式運動制御システムに信号を送信する。述べたとおり、好ましい実施形態において、電動垂直駆動機構はウェルプレート・デッキに対してピペットヘッドを上下動させる。また、電動水平駆動構造は、タワーおよびピペットヘッドの両方を、制御ハンドルに付与された、感知された力に応答して、横に移動させる。ユーザーが左から右に制御ハンドルを押せば、ピペットヘッドと共にタワーは左から右に移る。ユーザーが制御ハンドルを上向きに引くか、あるいは押すと、垂直駆動機構はピペットヘッドを上昇させるか、下降させる。

制御ハンドルとメニュー駆動式のプログラミング・ソフトウェア・インタフェースは、譲受人の携帯型の電子のピペットの上の制御ハンドルおよびプログラミング・インタフェースに酷似している。例えば、Ｇａｒｙ Ｅ．Ｎｅｌｓｏｎ、 Ｇｅｏｒｇｅ Ｐ．Ｋａｌｍａｋｉｓ、Ｋｅｎｎｅｔｈ Ｓｔｅｉｎｅｒ、Ｊｏｅｌ Ｎｏｖａｋ、Ｊｏｎａｔｈｏｎ Ｆｉｎｇｅｒ及びＲｉｃｈ Ｃｏｔｅによって２００７年９月１７日付で出願され、本出願の譲受人に譲受され、本明細書に参照により取り入れられた、米国特許出願第１１／８５６，２３１号に基づく、「電子ピペット」と題する、２００９年６月２日付発行の特許文献１と、Ｇａｒｙ Ｅ．Ｎｅｌｓｏｎ、 Ｇｅｏｒｇｅ Ｐ．Ｋａｌｍａｋｉｓ、Ｋｅｎｎｅｔｈ Ｓｔｅｉｎｅｒ、Ｊｏｅｌ Ｎｏｖａｋ、Ｊｏｎａｔｈｏｎ Ｆｉｎｇｅｒ及びＲｉｃｈ Ｃｏｔｅによって２００７年９月１７日付で出願され、本出願の譲受人に譲受され、本明細書に参照により取り入れられた、「ピペット・ソフトウェアインターフェース」と題する米国特許出願第１１／８５６，２３２号とを参照されたい。この類似性の利点のうちの１つは、譲受人の携帯型のピペットに快適になったユーザーが譲受人の、手動で配向される電子式マルチチャネルピペットシステムを使用するためにクロスオーバーすることができることである。

米国特許第７，５４０，２０５号明細書

本発明は、手動で支援される電子式マルチチャネルピペットシステムのデッキに置かれたウェルプレートにおけるウェル上でピペットチップの正確な整列を促進する位置決めシステムに関する。上述の取り入れられた特許出願に記載されているように、好適な手動で配向される電子式マルチチャネルピペットシステムは、移動可能なキャリッジに支持されるマルチチャネルピペットヘッドを有している。ピペットヘッドの多数のチャネルは、列および行、好ましくは標準８×１２配列で整列された９６−チャネルの二次元アレイで配列される。本システムは、マルチウェルプレートまたはサンプルリザーバーを保持するのに適した少なくとも２つのウェルプレート組み込みレセプタクルを有するデッキを含んでいる。ピペットヘッドは、好ましくは、タワーの足においてデッキを備えたタワーに取り付けられる。当該システムは、デッキに対してピペットヘッドを上昇させ、下降させるために電動Ｚ軸駆動機構を含んでいる。また、当該システムは、デッキに対してピペットヘッドを横に移動させるために電動Ｘ軸駆動機構を含んでいる。上記の組み入れられた特許出願に述べられているように、制御ハンドルはピペットヘッドキャリッジに取り付けられる。また、ピペットヘッドは、制御ハンドルに加えられた力に応じて移動する。所定方向でのピペットヘッドの速度は、ロードセルによって検知されるような所定方向での制御ハンドルに及ぼされた力の量に一般に比例する。

本発明によれば、マルチチャネルピペットヘッド（あるいはピペットヘッドの適切な高さ位置を促進する、垂直のＺ軸方向に）を整列させる目的のためのＸ方向のピペットヘッドの運動が、自由形態モード、または位置バイアスモードのいずれかで生じ得る。自由形態モードにおいて、システムは、一般にユーザーの力の入力に応じてＸ方向、およびＺ方向にピペットヘッドの位置決めを許可する。バイアス、モードにおいては、しかしながら、ユーザーはまだ位置を制御する。しかし、既知のウェルプレート位置が接近するにつれて、ピペットヘッドは下部のウェルプレート内のウェルの中心に自己整列する傾向がある。バイアスモードは、好ましくは、制御ハンドルから力入力信号における位置依存のソフトウェア・バイアスとして、実行される。また、バイアスモードは、分注後にそれぞれのウェルのサイドウォールに対してチップを触れないようにするために極めて有用である。触れないようにすることは、分注する場合に液体がすべてチップから取り除かれることを保証するために、ピペット処理の際に一般に用いられている技術である。バイアスモードなしに、ウェルプレートにおけるウェルの壁に同時に触れない９６のピペットチップの蓄積された力は、不安定性を引き起こし得る。

もし、ユーザーが、デッキ上の組み込みレセプタクルに９６−ウェルプレートを載せると、ユーザーは、まず、吸引するか分注するためにウェル内に下方へ滴下する前に、プレート中の９６−ウェルと、ピペットヘッドおよびピペットチップを整列させなければならない。バイアスモードは、ユーザーがピペットチャネルおよびチップを適切に整列させるのを支援する。３８４−ウェルプレートから吸引するか分注する場合、整列の精度は特に重要である、なぜなら、ウェルの寸法が９６−ウェルプレートのウェルの村法より非常に小さいからである。所望である場合、バイアスモードは、各組み込みレセプタクルのために独立して起動することができる。

譲受人の手動で配向されるマルチチャネル電子式ピペットシステムの好ましい態様において、ピペットヘッドは、Ｙ軸水平方向ではなく、Ｘ軸水平方向およびＺ軸垂直方向にのみ移動する。したがって、３８４ウェルプレートのウェルに吸引及び分注するために、本発明の所望の実施形態は、デッキ上の組み込みレセプタクルを、好適には、手動で水平のＹ軸方向に再度位置づけることを可能にする。本発明のこの好ましい実施形態において、デッキ上の組み込みレセプタクルのおのおのに対して、Ｙ軸の３つの位置が存在する、すなわち３８４−ウェルＡ位置及び３８４−ウェルＢ位置である。ウェルプレートが標準のディメンションを有していると仮定して、取り付けられたピペットチップがウェル上の個々の下部ウェルの中心線とＹ方向に整列されるように、これらの位置の各々が選択される。例えば、９６−ウェルプレートが、９６−ウェルの位置に位置する組み込みレセプタクルに置かれると、ピペットヘッド上のチップは、適切に９６のウェルプレート内のウェルの中心線とＹ方向に整列される。一方、３８４−ウェルプレートは、Ｘ方向とＹ方向に２×２アレイで配列された９６セットの４つのレセプタクルを含んでいる。もし、３８４−ウェルプレートが、ウェルプレート組み込みレセプタクルに置かれると、レセプタクルは、３８４−ウェルＡ位置に位置づけられて、２×２アレイの頂部２つのウェルにアクセスし、かつ３８４−ウェルＢ位置にセットされて、２×２アレイの底部２つのウェルにアクセスする。電動Ｘ軸駆動機構は、３８４−ウェルＡ位置または３８４−ウェルＢ位置の選択されたウェル上に個々のピペットチップを適切なように位置づけるために、Ｘ方向にピペットヘッドを移動させるために使用される。上述されるようなバイアスモードは、好ましくは、ユーザーがピペットヘッドを適切なＸ位置へよりよく位置づけるのを助けるために起動されて、３８４のウェルプレートにおける適切なウェル上でピペットチップを適切に整列させる。好ましくは、当該システムは、組み込みレセプタクルのＹ軸位置を感知するセンサーを含んでいる。組み込みレセプタクルが９６−ウェル位置にあれば、Ｘ軸バイアス位置は９６−ウェルプレートに対して選択される。組み込みレセプタクルのためのＹ軸位置が３８４−ウェルＡ位置または３８４のウェルＢ位置のいずれかでセットされれば、Ｘ方向のバイアス位置は３８４−ウェルプレートのためにセットされる。

バイアスモードも、ピペット処理のルーチン中にピペットチップの適切な高さ位置を促進するために、垂直のＺ軸方向で実行することができる。本発明のかかる観点および他の観点、並びに利点は、つぎの図面およびその説明を精査した当業者には明らかであろう。

図１は、本発明の例示的な実施形態に従って構築された、手動で配向されるマルチチャネル電子式ピペットシステムの透視図である。 図２は、図１で示された、マルチチャネルピペットシステムの正面図である。 図３は、本発明の例示的な実施形態に従って使用される電気機械的及びソフトウェア制御ループ示すブロック図である。 図３ａは、本発明の好適な実施形態による電気機械的およびソフトウェア制御ループを示すブロックであり、図３に示されたブロック図に類似しているだけでなく、自己中心化バイアス速度方程式の使用を示す。 図４は、ウェルプレートにおけるウェル上で中心にあるピペットチップを示す概略図である。 図４ａは、本発明の好ましい実施形態によって達成される概念を概略的に示す図である。 図４ｂは、本発明の好ましい実施形態によって達成される概念を概略的に示す図である。 図４ｃは、本発明の好ましい実施形態によって達成される概念を概略的に示す図である。 図５は、バイアスモードの場合にシステムの円滑な動作のために使用される電子式時間フェーダの動作を示す概略図である。 図６は、９６−ウェルプレートと３８４−ウェルプレートの間の幾何学的な違いを間に示す概略図である。

上述の組み入れられた特許出願に記載されているとおりの手動で配向されるマルチチャネル電子式ピペットシステム（１０）の実施形態は、図１及び図２で示される。図１および２を参照すると、手動で配向されるマルチチャネル電子式ピペットシステム（１０）は、列と行の２次元アレイで配列された複数のピペットチャネルを有する、マルチチャネルピペットヘッド（１２）を含んでいる。通常、ピペットヘッド（１２）は９６チップの取り付け器具を含む。ピペットチップ（１４）のアレイがマルチチャネルピペットヘッド（１２）に付けられている。手動で配向されるマルチチャネル電子式ピペットシステム（１０）は、右側組み込みレセプタクル１８および左側組み込みレセプタクル（２０）を支持するフラットデッキ（１６）を含んでいる。組み込みレセプタクル（１８）および（２０）は、デッキ（１６）上の知の位置でマルチウェルプレートまたは貯槽を保持するように設計されている。図１および２、９６−ウェルプレート（２６）は、右側組み込みレセプタクル（１８）に位置する。３８４−ウェルプレート（２８）は左側組み込みレセプタクル（２０）に位置する。

ピペットヘッド（１２）はキャリッジ（２２）に取り外し可能に取り付けられ、当該キャリッジ（２２）は、ついで、タワー（２４）に取り付けられる。キャリッジ（２２）内の位置づけられたピペットモータは、吸引し、分注するように、マルチチャネルピペットヘッド（１２）を駆動する。Ｚ軸駆動機構は、タワー（２４）およびデッキ（１６）に対して垂直にキャリッジ（２２）およびマルチチャネルピペット（１２）を移動させる。ピペットヘッド（１２）及びチップ（１４）のアレイが、デッキ（１６）上の第１の組み込みレセプタクル（１８）におけるウェルプレート（２６）に対応する位置から、左側の組み込みレセプタクル（２０）に存在するウェルプレート（２８）に対応する様々な位置に移動することができるように、Ｘ軸駆動機構がＸ軸に沿って水平にタワー（２４）およびキャリッジ（２２）を水平に移動させる。

システム（１０）は、好適にはキャリッジ（２２）に付けられた制御ハンドル（３０）を含み、好ましくは携帯型の電子ピペット用のハンドルに似ている。より詳しくは、制御ハンドル（３０）は、好ましくは、ロードセル（３２）に取り付けられ、ロードセル（３２）はキャリッジ（２２）に付けられる。使用にあたっては、ユーザーは携帯型のピペットを使用する場合と類似した方法で制御ハンドル（３０）を把持し、かつ制御ハンドル（３０）に圧力を付与して、キャリッジ（２２）およびピペットヘッド（１２）を移動させる。垂直方向のＺ軸運動および水平方向のＸ軸運動は、サーボ制御下で、独立のモータによって駆動される。ロードセル（３２）上の制御ハンドル（３０）は、２対の歪みゲージを有しており、その一方が垂直方向の力の配分用であり、他方は水平方向の力の配分用である。力の入力成分がおのおのの個別のひずみゲージで測定されるとき、Ｘ軸方向駆動及びＺ軸方向駆動が独立して、独立して同時に作動する。また、制御ハンドル（３０）は、好ましくは、吸引し、分注するようなピペットの機能を制御するためのユーザー・インタフェースを含んでいる。

システム（１０）の全面的な作動と同様に制御器（３０）の使用は、従来の携帯型のピペットを使用して、ユーザーの自然な手の運動を倣うように意図されている。しかしながら、従来の携帯型のピペットでは、ユーザーは、整列の問題のために９６チャネルのピペットヘッドの一部を信頼して使用することができない。取り外された携帯型のピペットで適切に９６のピペットチップをすべて整列させることは非常に難しい。

手動で配向されるマルチチャネル電子式ピペットシステム（１０）は選択された位置から、および選択された位置へ、流体を移送することができるだけでなく、 ピペットチップの実用的で便利な取付けと撤去を提供し得る。好ましいチップの取付けおよび撤去は、「手動で配向されたマルチチャネル電子式ピペットシステム」および「手動で配向されたマルチチャネル電子式ピペットのための意図しない作動状態での制御」と題する、同日付で出願され、本出願の譲受人に譲受され、参照により本明細書に組み込まれた特許出願に詳細に開示されている。簡潔には、チップ取り付け器具（３６）のアレイを持ったピペットヘッド（１２）は、Ｘ軸水平駆動機構を使用して、チップ容器上で正確に整列される。その後、Ｚ軸垂直駆動機構は、ピペットチップ（１４）のアレイを取付ける十分な力でキャリッジ（２２）およびチップ取り付け器具を下降させるために使用される。その後、キャリッジ（２２）およびピペットヘッド（１２）は、チップ容器からチップ（１４）を取り除くために、Ｚ軸水平駆動機構を使用して上昇される。チップ容器は、組み込みレセプタクル（１８）から取り除かれ、流体を移送するために、ウェルプレートまたは貯槽と取り替えられる。通常の運動制御でのチップ取付けのために、キャリッジ（２２）およびピペットヘッド（１２）の一般的に水平方向及び垂直方向の運動は、ユーザーの手のひらの中に制御器（３０）を保持すること、及び適切な方向に圧力を加えることでユーザーによって制御されて、ピペットチップ（１４）のトレー上にピペットヘッド（１２）を位置づける。チップ取付けのために必要な正確な位置合わせはもちろん全く困難であるが、下記に述べられた、バイアス運動制御ソフトウェアは正確な位置合わせを促進する。

好ましい制御ハンドル（３０）はＧａｒｙ Ｎｅｌｓｏｎらによる「電子式ピペット」と題する、タイトルをつけられた、２００９年６月２日に発行された米国特許第７，５４０，２０５号明細書に開示されたものと同一又はまったく類似したものであり、参照により本明細書に組み入れられた。好ましい制御ハンドル（３０）はピペットヘッドの移動を制御するために、ロードセル（３２）への取付けのためにハンドルを提供するだけでなく、好ましくはユーザー入力インターフェースを提供する。図１および２に示される制御ハンドル（３０）は、ユーザーの手に保持されるのに適した細く延びた本体を含んでいる。タッチ・ホイール制御（５２）は、ユーザーの親指によって操作されるように設計されている。タッチ・ホイール制御（５２）はドットマトリックス・ユーザーインターフェイス表示装置（５４）の下に位置する。好ましい制御器（３０）は、またタッチ・ホイール制御（５２）および排出ボタン（５８）の下に位置する起動ボタン（５６）を含む。この例示的な実施形態では、タワー（２４）は追加のメイン・マイクロプロセッサーを含む、さらに大きいメイン・プリント回路基板を含むが、専用マイクロプロセッサーを備えたプリント回路基板は制御ハンドル（３０）内に位置づけられる。環状タッチパッド（５２）は、メニュー駆動式・ソフトウェアを操作するために、ユーザーの親指（あるいは指）の回転運動をディスプレイ（５４）上のカーソル動作に変換する。メニュー駆動式・ソフトウェアは、２００７年９月１７日に出願され、本出願の譲受人に譲受された、Ｇｅｏｒｇｅ Ｋａｌｍａｋｉｓらによる「ピペット・ソフトウェアインターフェース」と題する同時係属中の米国特許出願第１１／８５６，２３２号に開示されたソフトウェアと、多くの点において、類似しており、参照により本明細書に組み入れられた。前述されたように、ソフトウェアは様々なプログラムのピペット処理のための容量、相対的なピペット速度、ペースおよびカウントを調節するためのグラフィックディスプレイを提供する。ソフトウェアは、また好ましくは、ピペット操作、繰り返しピペット操作、サンプル希釈、ピペット操作／混合、手動ピペット操作、逆ピペット操作、可変分注、可変吸引、サンプル希釈／混合及び連続希釈などの予め定義したアルゴリズムに基づく、多数のプログラム可能なピペットモードを提供する。これらの機能モードは、容量、速度、ペース、カウント、方向及び混合などの様々なパラメーターがユーザーのためにプログラミングし、エディティングするために利用できるが、個々の周知のピペット処理を実行するソフトウェアに埋め込まれた予め定義したアルゴリズムに基づいている。加えて、好ましいソフトウェアは、カスタム・プログラミングモードを含み、当該カスタム・プログラミングモードにおいて、ユーザーは、吸引、混合、分注及び除去の工程に基づくカスタム・ピペット処理を生成することができる。好ましいソフトウェアはまた同様に他の特徴も含んでいる。

タッチ・ホイール制御（５２）およびディスプレイ（５４）は、ピペットシステムをプログラムするために一般に使用されているが、ディスプレイ（５４）も実行されるピペット操作中の進行または状態を示すために使用される。この点では、起動ボタン（５６）はディスプレイ（５４）上のピペット処理プロトコルに従って吸引するか、分注することを起動するために使用される。例えば、ピペットチップ（１４）が使用の準備のためにピペットヘッド（１２）に付けられ、試薬貯槽が組み込みレセプタクル（２０）内に配され、及びサンプルを備えた９６−ウェルプレート（２６）が組み込みレセプタクル（１８）に配された状態を考慮すれば、貯槽から２０μの試薬をウェルプレート（２６）における９６−ウェルの各々の中における移送する、プログラムされたプロトコルに従うことが望ましい。制御ハンドル（３０）をつかむユーザーは、組み込みレセプタクル（２０）に配された貯槽上に、まずキャリッジ（２２）、ピペットヘッド（１２）およびピペットチップ（１４）を向ける。ディスプレイ（５４）は「２０μｌを吸引しなさい」などの命令を示し得る。その後、ユーザーは制御ハンドル（３０）に下向きの圧力を印加することによりピペットチップ（１４）を貯槽の液体中にピペットチップ（１４）を下降させる。ついで、各ピペットチップ（１４）の中における試薬２０μｌを吸引するために、ユーザーは、ピペットのステップモーターを起動するために、運転ボタン（５６）を押す。その後、ユーザーは制御ハンドル（３０）を上方に引くことにより、試薬貯槽から充填されたピペットチップ（１４）を上昇させる。ディスプレイ（５４）上の次の命令は、「２０μｌの試薬を分注しなさい」というものであり得る。その後、ユーザーは、他の組み込みレセプタクル（１８）におけるウェルプレート（２６）上に充填されたピペットチップを移動させ、制御ハンドル（３０）を押すことにより、ウェルプレート（２６）における適切なウェル上でピペットチップを整列させる。その後、ユーザーは、ウェル上に充填されたチップを下降し、及び運転ボタン（５６）を押して、ピペットチップ（１４）内の液体を分注するようにピペットのステップモーターに命令する。

運動制御システムの一般的な態様は、自由な形態モードで、図３に以下に記載される。水平運動用のサーボモータ（１０８）および上下移動用のサーボモータ（７４）は、好ましくは、同一の独立した単独制御ループで動作されるエンコーダを備えたブラシレスの３相モータである。上下動と水平動の両方は、制御ハンドル（３０）上に付与された力に同時に依存して動作し得る。ユーザーが制御ハンドル（３０）上に力を付与する場合、図３は好適な自由な形態モードを示す。検知された力の垂直方向成分と検知された力の水平方向成分は、Ａ／Ｄ変換に適しているレベルに、プリ増幅器（１３０）によって最初に増幅されるロードセルまたは信号を特徴とする。プリ増幅器（ｐｒｅ−ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）（１３０）からの電圧信号は、好ましくは１００サンプル／秒の速度でディジタル力値に変換される。Ａ／Ｄ変換器（１３２）からのディジタル出力信号は、零修正される、参照符号１３４。零修正の特徴は、ロードセル出力を時間経過に対してドリフトさせ、微弱な初期零出力を有することを可能にする。零値（１３６）を測定するために、ユーザーは、制御ハンドル（３０）からユーザーの手を取り除くように依頼され、その後、Ａ／Ｄ変換器出力（１３２）が測定され、そして、もし、安定しているなら、その値は零値（１３６）として格納される。通常の運転中に、零値はＡ／Ｄ変換器出力（１３２）から引かれ、零減算（１３４）の出力は、零がユーザーからの入力がないこと対応させながら、＋１２７〜−１２７（２×１０８）の範囲にある。ロードセル（３２）が、その零値変化させ得る誤用または偶然の衝撃により過負荷がかけられたとき、零修正の特徴は有用である。好ましくは、システムが再度初期化される場合は、常に、零値はリセットされる。

その後、零修正されたユーザーの力の値は、平均フィルターおよび積分器（１３８）を通過する。平均フィルター及び積分器（１３８）は２つの機能を有している。まず、ロードセルが通常の動作中に、なんらかの振動およびノイズを受けるので、平均フィルター（１３８）は信号を平滑化する。次に、積分器は、力の入力を時間経過にしたがって蓄積することにより、ユーザーが与えなければならない力を低減する。これが携帯型の制御器（３０）に軽い感じを与え、望ましいことが見出された慣性の感覚を与える。平均フィルターおよび積分器（１３８）からの出力は要求された速度値、線（１４０）である。要求された速度値は、速度制限機能であり、それは、図３にブロック（１４２）として示されている。速度制限機能（１４２）の目的は、移動範囲の末端で、垂直方向、又は水平方向のいずれかでの衝突を防ぐことである。衝突は、損害を引き起こし得るのであり、また望まれない感覚を提供する。要求される速度値（１４０）が機械的な移動範囲の末端で制限され、その結果、速度は、機械的移動範囲の末端に到達すると、速度が零に線型的に低減する。こうするために、速度制限器（１４２）は、エンコーダ（１５６）、および個々のモータ（７４）、（１０８）のための位置カウンタ（１５８）から、ピペットヘッドの実際の位置で更新される。線（１４３）は、速度制限器（１４２）にフィード・バックされている実際の位置データを示す。水平軸については、全移動は、移動のいずれかの一端での最後の１０ｍｍの間に有効になる速度制限器により約１５０ｍｍである。垂直軸については、全移動は、移動のいずれかの一端での最後の１０ｍｍにおいて有効になる制限器により約２５０ｍｍである。

その後、速度制限器（１４２）から調整された速度値が積分される。例えば、１ｋＨｚの速度で、目標位置を計算する、参照符号（１４４）および（１４６）参照。目標位置が更新される、例えば１、０００回／秒、及び個々のサーボモータ（７４）および（１０８）が達成することを試みるべき位置を表わす、すなわち業界基準ＰＩＤ制御器のための古典的目標位置を表す。

実際のモータ位置は、個々のサーボモータ（７４）、（１０８）に付けられたディジタル・エンコーダ（１５６）の出力の蓄積により測定される。参照符号（１５８）を参照。その後、実際の位置は目標位置と比較される、参照符号（１４８）参照。および出力は、線（１４９）の位置誤差値である。線（１４９）の位置誤差値は、比例−積分−微分フィルター（１５０）を通過する。比例−積分−微分フィルター（１５０）は所望のモータ出力パワーを計算する。その後、所望のモータ出力パワー信号は、３相モータ駆動器（１５２）に供給され、３相モータ駆動器（１５２）は、信号をパルス幅変調信号に変換し、パルス幅変調信号は3相ＦＥＴブリッジを介して増幅され、次にサーボモータ（７４）および（１０８）に供給される。このコントロールループの結果は、自然な感じで、徐々に課された端部移動制限で、ピペットヘッド（１１２）の運動が制御ハンドル（３０）上でユーザーによって与えられた手の運動を追跡することである。

システム動作中のバイアスモードの使用をここで説明する。図４を参照すると、他の組み込みレセプタクル（２０）における組み込みレセプタクル（１８）のうちの１つでプレート（２６）から別のプレート（２８）にピペットヘッド（１２）を移動させることを考慮すると、ユーザーは、ウェルの中心上にピペットチップ（１４）を位置することができるか、またはいくつかの場合において、個々のウェルの側部に触れるためにチップを移動して、液体がウェルの側部の下でチップから流れることを可能にする。当該技術において、これは「タッチオフ（ｔｏｕｃｈ ｏｆｆ）（触れないこと）」と呼ばれ、それは、最後の分注をさせるときに、チップ内に残った残留液の量を減らすのを助け、次に、分注される量の精度を改善する。したがって、ウェルプレートにおけるウェル単一のウェルの寸法内であっても、図４においてタッチオフしているように示された中央に配列され、僅かに左又は右にずれる最も一般的なものを備えた広範囲に位置づけることができる。ウェルプレートのウェルにおけるピペットチップの正確な位置決めは、正確な複雑な位置決めを必要とする。

図４を参照すると、ウェルプレートにおける適切なウェル上でのピペットチップの位置決めは、今日使用されているマルチウェルプレートのうちのいくつかのために±１または数ミリメーター以内で水平方向に移動することをユーザーに要求する。ピペットチップが十分な力でプレートと接触する場合、ピペットチップが破損され得る。９６−チャネルピペットヘッドの重量は、プレートへチップを衝突させることを特に簡単にする。チップが破損されると、これはユーザーにとっては苛立たしくなり得、また不必要なチップ置換を引き起こす場合がある。この状態を改善するために、ユーザーが中心線目標位置に接近する場合に、運動制御ループは、人工的な感じやバイアスを与えるために修正することができる。あたかもボールが図４ａ−４ｂに示されるような穴に落下するかのように、この人工的な感じはユーザーに興奮を感じさせる。

ユーザーがウェルの中心線上の目標位置に接近すると、運動制御器は、ウェル上のピペットチップを自己中心化する。一旦ピペットチップがウェル上で中心化集中させられると、軽い手の力の入力は、位置からはずれて水平方向にピペットを移動させるのに不十分である。ユーザーがより熱心に押せば、ユーザーは自己中心化バイアスを克服し始め、タッチオフ（ｔｏｕｃｈ ｏｆｆ）動作を行なうことができる。この状態で、ユーザーに抵抗する自己中心化バイアスは、正確にレセプタクルの側部にピペットチップを正確にタッチオフし得るユーザーの能力を増強する。運動制御のこのモードは、本明細書においてバイアスモードという。

バイアスモードを実行するための制御ループは図３ａに示される。図３に示された制御ループは、自己中心化バイアス速度方程式を表すブロック（１６０）と、ブロック（１６０）からの速度バイアス値を備えたブロック（１４７）からの位置制限速度命令を加算する加算接合点（１６２）を含むことを除いて図３に示されたものに酷似している。

自己中心化バイアス速度アルゴリズムは、ピペットヘッドの水平位置情報を左か右の速度バイアス値に変換する式を包含している。その最も単純な形状では、組み込みレセプタクル（１８）または（２０）におけるウェルプレートの中心線位置からの距離に基づいた一連の決定ステートメントが存在する：
ここで、
Ｘは、プラス位置が右側にある現在位置である。
Ｘｃｌは、左側位置の中心、
Ｘｃｒは、右側姿勢の中心、
Ｘｈは、ウェル幅距離の半分（９ｍｍのウェルに対しては４．５ｍｍ）
Ｓは、バイアス速度
Ｖａｄｄは、ユーザーの手の制御器入力に加えられる速度
左側位置の左側のウェル内で検知する：
（Ｘ＜Ｘｃｌ）および（Ｘ＞Ｘｃｌ−Ｘｈ）ならば、Ｖａｄｄ＝Ｓ
左側位置の右におけるレセプタクル内で検知する：
（Ｘ＞Ｘｃｌ）および（Ｘ＜Ｘｃｌ＋Ｘｈ）ならば、Ｖａｄｄ＝−Ｓ
左側位置の左側のウェル内で検知する：
（Ｘ＜Ｘｃｒ）および（Ｘ＞Ｘｃｒ−Ｘｈ）ならば、Ｖａｄｄ＝Ｓ
左側位置の右におけるレセプタクル内で検知する：
（Ｘ＞Ｘｃｒ）そして（Ｘ＜Ｘｃｒ＋Ｘｈ）ならば、Ｖａｄｄ＝−Ｓ
これらの規則のどれもそのとき真でなければ、Ｖａｄｄ＝０

４つ以上の規則は相互に排他的であり；１つだけが一度に真かもしれない。これらの単純な関数は意図した効果を達成する。しかしながら、ユーザーがウェルの外に移動させ、この効果が手の制御器の感覚において顕著な「ジャンプ（ｊｕｍｐ）」を引き起こすと、＋／−Ｓから０に急速に変わるＶａｄｄによって引き起こされた望まれない効果が存在する。このジャンプを除去するために、式は、ユーザーがバイアス・ディテントを入れるか、あるいは出すと、Ｖａｄｄの上下を弱める時間遅れを加えるために修正される。時間フェイド（ｆａｄｅ）は、図５に図示される。時間遅れは、１ミリ秒の増分を上下にカウントする１０００ミリ秒の遅れである。ピペットヘッドが左側ディテント（中心の左側または右のいずれか）にある場合、時間遅れは「上（ｕｐ）」とカウントする。そうでなければ、下（ｄｏｗｎ）とカウントする。例えば下記の式は、１ミリ秒ごとに実行される：
（Ｘ＞Ｘｃｒ−Ｈｘ）及び（Ｘ＜Ｘｃｒ＋Ｈｘ）ならば、
（ＦａｄｅＴＩｍｅｒ＜１０００）ならば、ＦａｄｅＴｉｍｅｒ＝ＦａｄｅＴｉｍｅｒ＋１
そうでなければ
（ＦａｄｅＴＩｍｅｒ＞０）ならば、ＦａｄｅＴｉｍｅｒ＝ＦａｄｅＴｉｍｅｒ−１
仮定終了（Ｅｎｄｉｆ）

オリジナルの式が修正され、ＦａｄｅＴｉｍｅｒ値にＳを掛ける。加えて、０におけるＳのデフォルト設定は除去される；代わりに、それは最終値で残る：
左側位置の左側のウェル内で検知する：
（Ｘ＜Ｘｃｌ）及び（Ｘ＞Ｘｃｌ−Ｘｈ）ならば、Ｖａｄｄ＝Ｓ＊ＦａｄｅＴｉｍｅｒ／ｌ０００、
左側位置の右におけるレセプタクル内で検知する：
（Ｘ＞Ｘｃｌ）及び（Ｘ＜Ｘｃｌ＋Ｘｈ）ならば、Ｖａｄｄ＝−Ｓ＊ＦａｄｅＴｉｍｅｒ／１０００、
左側位置の左側のレセプタクル内で検知する：
（Ｘ＜Ｘｃｒ）及び（Ｘ＞Ｘｃｒ−Ｘｈ）ならば、Ｖａｄｄ＝Ｓ＊ＦａｄｅＴｉｍｅｒ／１０００、
左側位置の右におけるレセプタクル内で検知する：
（Ｘ＞Ｘｃｒ）そして（Ｘ＜Ｘｃｒ＋Ｘｈ）ならば、Ｖａｄｄ＝−Ｓ＊ＦａｄｅＴｉｍｅｒ／１０００

したがって、ユーザーが、最初にウェルの中心のウェル幅の半分内だけピペットヘッドを移動させる場合、フェード・タイマーは、徐々に、１秒の期間の間０〜１０００ミリ秒までカウントし、バイアスをかける速度Ｓを徐々に増加させ、ウェルの中心に入る望まれない感じを回避する。ユーザーがウェルの中心からピペットヘッドを移すと、それはウェル幅の半分を越えて通過し、フェードタイムはカウントダウンし始める。バイアス速度は、徐々に減少し、それはウェルの中心を残して望まれないものを回避し、感じる。

Ｘ軸に沿った位置でバイアスをかけることに対して上述されたが、バイアスも、一般的に同じ方法で垂直方向のＺ軸内で達成することができる。

ここで図６及び１を参照すると、組み込みレセプタクル（１８）および（２０）は各々、独立してＹ軸左右方向で位置することができる。Ｙ軸水平方向の方向は、ピペットヘッド（１２）及びキャリッジ（２２）がデッキ１６に対して移動する、Ｚ軸垂直方向に対して、およびＸ軸左右方向に対して直角である。好ましくは、組み込みレセプタクル（１８）および（２０）の各々上のレバー（２７）および（２９）は手動で３つのＹ軸位置のうちの１つの組み込みレセプタクルの位置に再度位置するために使用される。３つのＹ軸位置は、９６−ウェル位置、３８４−ウェルＡ位置、そして１つの、３８４−ウェルＢ位置からなる。組み込みレセプタクル（１８）が９６ウェル位置（図１におけるレセプタクル（１８）のように）に配されるとき、ピペットヘッド（１２）に取付けられピペットチップ（１４）は９６ウェルプレートの各々のためのＹ軸中心線と一列に並ぶ。９６ウェルプレートにおけるウェル間の間隔は９ｍｍである。３８４ウェルプレートにおけるウェル間の間隔は４．５ｍｍである。図６に示されるように、９６−ウェル（２２６）中の各々のウェル（想像線）は、３８４−ウェル（２２８）中の４つのウェルの群に一般的に対応する。組み込みレセプタクルのための３８４−ウェルＡ位置は、組み込みレセプタクル（２０）を再度位置づけ、その結果３８４−ウェルプレートのウェルの頂部の列は、３８４−ウェルＢ位置のウェルの第２列がピペットヘッド（１２）のピペットチップとＹ軸に沿って一列に並ぶ位置に対応する。図１において、組み込みレセプタクル（２０）は３８４−ウェルＢ位置にある。したがって、ピペットヘッド（１２）の９６−ピペットチップのアレイが、Ｂウェルプレートにおけるウェルすべてにアクセスすることができる。

右側の組み込みレセプタクル（１８）の９６−ウェルウェルプレート（２６）におけるウェルから、他の組み込みレセプタクル（２０）の３８４−ウェルプレート（２８）のウェルまで流体を移送するために、ユーザーは、まず、レバー（２７）を用いて９６−ウェルプレート位置における９６−ウェルプレートと共に右側の組み込みレセプタクル（１８）をセットする。その後、ユーザーは制御ハンドルに力を付与して、ピペットヘッドを移動させ、ほぼ９６のウェルプレートにおけるウェルとピペットヘッドのチャネルを整列させる。バイアスモードが起動されると、運動制御システムはピペットヘッド（１２）のＸ軸位置を予め定義したＸ軸位置の方にバイアスをかけ、ピペットヘッド（１２）の９６−チャネルが、正確に右側の組み込みレセプタクル（１８）においてセットされたウェルプレート（２６）の９６−ウェル上で一列に並べられる。その後、キャリッジ２２を下降させるために、ユーザーは操作ハンドル（３０）を使用する、その結果、ピペットチップは、９６−ウェルプレート（２６）のレセプタクルの液体内に存在し、ピペットチップ（１４）のアレイに液体の所望の量を吸引するために制御器（３０）を操作する。その後、ユーザーは制御ハンドル（３０）に力を付与し、ピペットヘッド（１２）を上方に、及びデッキ（１６）上の他の組み込みレセプタクル（２０）に配された３８４−ウェルプレート（２８）の方に移動する。分注前に、ユーザーは、３８４−ウェルＡ位置または３８４−ウェルＢ位置に組み込みレセプタクル２０をセットする。その後、ユーザーは、３８４−ウェルプレート（例えば第一象限）における９６−ウェルの第１のセット上に略整列するように９６−チャネルピペットヘッド（１２）を移動させる。制御システムは、ピペットヘッド（１２）の予め定義したＸ軸位置へ自動的にバイアスをかけ、ピペットヘッドの９６−チャネルが正確に３８４のウェルプレートにおける９６−ウェルの第１のセットと一列に並ぶ。その後、ユーザーは、レセプタクルの第１のセットの中におけるサンプルまたは試薬の所望の量を分注する。その後、ユーザーは制御ハンドル３０を使用して、３８４−ウェルプレートにおける９６−ウェルの第１のセットから、組み込みレセプタクル（２０）のための３８４−ウェルＡ位置になお対応している３８４−ウェルプレートにおける９６−ウェルの第２のセットまで移動させる。再び、バイアス・アルゴリズムは、３８４−ウェルプレートにおける９６−ピペットチップの正確な整列を促進するのを支援する。その後、ユーザーは、ピペットヘッド（１２）の９６−チャネルを３８４−ウェルプレート（２８）の９６−ウェルの第３のセットと一列に並べるために、他の３８４−ウェル位置、例えば３８４−ウェルＢ位置に組み込みレセプタクル（２０）をＹ軸方向に位置づける。この工程については、ユーザーがＸ軸方向にピペットヘッドを移動させることが必要ではないことに注意されたい。９６−レセプタクルの第２及び第３のセットに液体を分注した後に、ユーザーは恐らく制御ハンドル（３０）を使用して、ピペットヘッド（１２）をＸ軸方向に３８４−ウェルプレート（２８）の第４のセットとほぼ整列するように移動する。再び、バイアス・アルゴリズムは、個々のウェル中のピペットの液体の最終的な量を分注する前に、３８４−ウェルプレートにおける９６−レセプタクルの第４のセット上でのピペットチップ（１４）の正確な整列を促進する。ユーザーは、図４について、上述したとおりのこの第４のセット及び最終のセットのウェルにおけるタッチオフ（触れないこと）を選択し得る。工程が達成される特定の順序は発明の実行に臨界的ではない。

一方から他方にピペットチップを移動させるために、好ましい分注位置及び／又は好ましい高さを課するために垂直バイアス位置が使用され得ることに注意されたい。言及されたように、システムがレバー（２７）および（２９）の位置を感知することができ、したがって、レバー（２７）および（２９）が９６−ウェルプレートあるいは３８４−ウェルプレートのためにセットされるか否かに依存する、適切なバイア位置を提供することができることが好ましい。また、ピペットヘッド（１２）は好ましくは交換可能であり、及びキャリッジ（２２）内のその正確な位置決めは、ヘッド毎に変わり得る。システムは、好ましくは、ピペットヘッド（１２）がキャリッジ（２２）内の適切な位置に取り付けられたという信号に対するセンサーを含んでいる。加えて、ユーザーが９６−ウェルプレート及び／又は３８４−ウェルプレートのための中心線位置を調節することを可能にすることがシステムにおけるソフトウェアに望まれる。

Claims (15)

1. 移動可能なキャリッジに支持されたマルチチャネルピペットヘッドであって、前記ピペットヘッドにおける前記マルチチャネルが列及び行の２次元アレイで配列されたマルチチャネルピペットヘッドと、
   マルチウェルプレート又はリザーバを保持するために適合された少なくとも２つのウェルプレート組み込みレセプタクルを有するデッキと、
   前記デッキに対して前記ピペットヘッドを上昇及び下降するための電動Ｚ軸駆動機構と、
   前記デッキに対して前記ピペットヘッドを横方向に移動するための電動Ｘ軸駆動機構と、
   制御ハンドルを備え、前記マルチチャネルピペットヘッドが前記制御ハンドルに加えられる力に応答して移動し、前記ピペットの既知の方向への速度が、前記制御ハンドルの既知の方向に付与された検知された力の量に一般的に比例するように前記制御ハンドルが設けられてなる手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法であって、
   前記ピペットヘッド上のチャネルを前記デッキの前記ウェルプレート組み込みレセプタクルの１つの内部にセットされたウェルプレートと略整列状態で移動するために、前記ピペットヘッドを前記既知の方向に移動するように、前記制御ハンドルの既知の方向に力を付与する工程と、
   前記ピペットヘッドの前記Ｘ軸位置を予め定義されたＸ軸位置にバイアスをかける工程
   を含んでなる、手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法。
2. 前記システムが、前記ピペットヘッドの位置の関数として前記ピペットヘッドのＸ軸配置に一部バイアスをかけるＸ軸整列バイアスデータを含む運動制御ソフトウェアを含む請求項１に記載の手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法。
3. 前記デッキ上の少なくとも１つの組み込みウェルプレートが、前記Ｚ軸方向及び前記Ｘ軸方向に対して直角のＹ軸方向に再度位置づけることができ、前記方法が、さらに、
   前記デッキ上のウェルプレート組み込みレセプタクルの１つの内部にセットされたウェルプレートと略整列状態で移動するに先立ち、前記ウェルプレート組み込みレセプタクルをＹ軸方向に再度位置づける工程を含んでなる請求項１に記載の手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法。
4. 前記ウェルプレート組み込みレセプタクルが、３８４ウェルＡ位置、３８４ウェルＢ位置及び９６ウェル位置を含む３つのＹ位置で位置づけられ得る請求項１に記載の手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法。
5. 前記デッキ上の組み込みレセプタクルの１つに９６ウェルプレートをセットする工程と、
   前記９６ウェル位置に前記デッキ上の組み込みレセプタクルを位置づける工程と、
   前記ピペットヘッドのチャネルを９６ウェルプレートにおけるウェルと略一列に並ぶように前記組み込みレセプタクルにおけるウェルプレート上のピペットヘッドを移動する工程と、
   前記ピペットヘッドの９６チャネルが前記組み込みレセプタクルにセットされた前記ウェルプレートの９６ウェルと正確に一列に並べられる予め定義されたＸ軸位置に向けて、前記ピペットヘッドの前記Ｘ軸位置にバイアスをかける工程
   をさらに含む請求項４に記載の手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法。
6. 前記デッキ上の前記組み込みレセプタクルの１つに３８４ウェルプレートをセットする工程と、
   前記３８４ウェルＡ位置において前記デッキ上に前記組み込みレセプタクルを位置づける工程と、
   前記３８４ウェルプレートにおける９６ウェルの第１のセット上で略整列状態に前記ピペットヘッドを移動するように前記制御ハンドルにＸ軸方向に力を付与する工程と、及び
   前記ピペットヘッドの前記９６チャネルが前記組み込みレセプタクルにおける３８４ウェルプレートにおける前記第１のセットの９６ウェルと正確に一列に並べられる予め定義されたＸ軸位置に向けて、前記ピペットヘッドをＸ軸位置にバイアスをかける工程
   をさらに含んでなる請求項４に記載の手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法。
7. 前記３８４ウェルプレートにおける第２のセットの９６ウェルと略整列状態で前記ピペットヘッドを移動するために、前記制御ハンドルに前記Ｘ軸方向の力を付与する工程と、及び
   前記組み込みレセプタクルにおいてセットされた３８４ウェルプレートにおける第２のセットの９６ウェルと正確に一列に並べられる予め定義されたＸ軸位置に向けて前記ピペットヘッドのＸ軸位置にバイアスをかける工程
   をさらに含む請求項６に記載の手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法。
8. 前記ピペットヘッドの９６チャネルを前記組み込みレセプタクルにセットされた３８４ウェルプレートの第３のセットの９６ウェルと一列に並べるために、前記組み込みレセプタクルを前記Ｙ軸方向において前記３８４ウェルＢ位置に再度位置づける工程をさらに含む請求項７に記載の手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法。
9. 前記組み込みレセプタクルにセットされた前記３８４ウェルの第４のセットの９６ウェル上で略整列状態に前記ピペットヘッドを移動するように前記制御ハンドルの前記Ｘ軸方向の力を付与する工程と、及び
   前記ピペットヘッドの９６チャネルが前記組み込みレセプタクルにセットされた前記３８４ウェルプレートの前記第４のセットの９６ウェルと一列に並べられる予め定義されたＸ軸位置に向けて前記ピペットヘッドのＸ軸位置にバイアスをかける工程
   をさらに含む請求項７に記載の手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法。
10. 前記ピペットヘッドの９６チャネルを前記組み込みレセプタクルにセットされた３８４ウェルプレートの第２のセットの９６ウェルと一列に並べるために、前記組み込みレセプタクルを前記Ｙ軸方向において前記３８４ウェルＢ位置に再度位置づける工程をさらに含む請求項６に記載の手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法。
11. 前記組み込みレセプタクルにセットされた前記３８４ウェルプレートの第３のセットの９６ウェル上で略整列状態に前記ピペットヘッドを移動するために、前記制御ハンドルに前記Ｘ軸方向の力を付与する工程と、及び
    前記ピペットヘッドの９６チャネルが前記組み込みレセプタクルにセットされた前記３８４ウェルプレートの前記第３のセットの９６ウェルと一列に正確に並べられる予め定義されたＸ軸位置に向けて前記ピペットヘッドのＸ軸位置にバイアスをかける工程
    をさらに含む請求項１０に記載の手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法。
12. 前記ピペットヘッドの９６チャネルを前記組み込みレセプタクルにセットされた３８４ウェルプレートの第４のセットの９６ウェルと一列に並べるために、前記組み込みレセプタクルを前記Ｙ軸方向において前記３８４ウェルＡ位置に再度位置づける工程をさらに含む請求項１１に記載の手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記マルチチャネルピペットヘッドを一列に並べる方法。
13. 移動可能なキャリッジに支持されたマルチチャネルピペットヘッドであって、前記ピペットヘッドにおける前記マルチチャネルが列及び行の２次元アレイで配列されたマルチチャネルピペットヘッドと、
    液体を吸引及び分注するために前記ピペットヘッドに取り付けられた複数の使い捨てのピペットチップと、
    マルチウェルプレート又はリザーバを保持するために適合された少なくとも１つのウェルプレート組み込みレセプタクルを有するデッキと、
    前記使い捨てのピペットチップから分注された液体を個々のウェルにおいて受け取るために前記デッキ上の前記ウェルプレート組み込みレセプタクル内にセットされたウェルプレと、
    前記デッキに対して前記ピペットヘッドを上昇及び下降するための電動Ｚ軸駆動機構と、
    前記デッキに対して前記ピペットヘッドを横方向に移動するための電動Ｘ軸駆動機構と、
    制御ハンドルを備え、前記マルチチャネルピペットヘッドが前記制御ハンドルに加えられる力に応答して移動し、前記ピペットの既知の方向への速度が、前記制御ハンドルの既知の方向に付与された検知された力の量に一般的に比例するように前記制御ハンドルが設けられてなる手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、前記ウェルプレートにおいて対応するウェルに前記使い捨てのピペットチップ中の液体を吸引し、分注する方法であって、
    ａ）前記ウェルプレートの個々のウェル上で前記使い捨てのピペットチップを整列させる工程、
    ｂ）前記個々のピペットチップにおける前記液体を前記対応するウェルに同時に分注する工程、
    ｃ）前記ウェルの壁に対して前記個々のピペットチップを触れないようにするために、前記対応するウェルの前記壁に向かって同時に前記ピペットチップを移動するために、前記制御ハンドルに同時に力を付与する工程、および
    ｄ）前記工程ｃ）の間に、前記ピペットヘッドの前記Ｘ軸位置に予め定義されたＸ軸位置に向けてバイアスをかける工程
    を含んでなる、前記ウェルプレートにおいて対応するウェルに前記使い捨てのピペットチップ中の液体を吸引し、分注する方法。
14. 前記デッキ上のウェルプレートの前記個々のウェルの前記中心線に対応する予め定義されたＸ軸位置に向けて前記Ｘ軸位置にバイアスがかけられる請求項１３に記載の前記ウェルプレートの前記個々のウェルに前記使い捨てのピペットチップ中の液体を吸引し、分注する方法。
15. 移動可能なキャリッジに支持されたマルチチャネルピペットヘッドであって、前記ピペットヘッドにおける前記マルチチャネルが列及び行の２次元アレイで配列されたマルチチャネルピペットヘッドと、
    マルチウェルプレート又はリザーバを保持するために適合された少なくとも２つのウェルプレート組み込みレセプタクルを有するデッキと、
    前記デッキに対して前記ピペットヘッドを上昇及び下降するための電動Ｚ軸駆動機構と、
    制御ハンドルを備え、前記マルチチャネルピペットヘッドが前記制御ハンドルに加えられる力に応答して移動し、前記ピペットの既知の方向への速度が、前記制御ハンドルの既知の方向に付与された検知された力の量に一般的に比例するように前記制御ハンドルが設けられてなる手動で配向される電子式ピペットシステムにおいて、所望の高さで前記マルチチャネルピペットヘッドを垂直方向に一列に並べる方法であって、
    前記ピペットヘッドを前記所望の高さに向かって上下に移動するように既知の方向に前記制御ハンドルに力を付与する工程と、及び
    前記ピペットヘッドの前記Ｚ軸位置を予め定義されたＺ軸位置にバイアスをかける工程
    を含んでなる、所望の高さで前記マルチチャネルピペットヘッドを垂直方向に一列に並べる方法。