JP2014512543A - モジュール式打抜き手段を有する打抜き装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、試料カードに適用された、特に血液、唾液等のDNAを含む液体の乾燥試料を処理するための打抜き装置に関連し、パンチおよび下型を有する少なくとも１つの打抜き手段を備え、パンチは待機位置および打抜き位置の間を移動可能である。打抜き手段は受容開口部を有し、その中に試料カードは、打抜き装置の可動グリッパユニットによって導入され、打抜き手段に対して配置され、打抜き駆動部は、打抜き手段のパンチに連結可能または連結され、待機位置および打抜き位置の間でパンチを駆動する。本発明によれば、提案される打抜き手段が打抜き装置から分離する構造を有し、そこにパンチおよび下型が配置される。打抜き手段は、打抜き装置および打抜き駆動部に連結可能な交換可能モジュールを形成するように構成される。本発明はまた、前記タイプの打抜き装置および打抜き手段モジュールを有する計量装置に関連する。

Description

本発明は、試料カードに適用された特に血液、唾液等などのＤＮＡを含む液体の乾燥試料を処理するための打抜き装置に関する。

このような打抜き装置において、複数の試料カードは、試料カード用のマガジンに保持され、グリッパユニットによって特定の順番でマガジンから取り出されて、打抜き装置の打抜き手段に供給される。あらかじめ撮像によって撮像された部分において適用された試料は、試料カード上で特定されており、少なくとも１つの試料片が試料カードから打抜かれる。また、複数の試料片は、同時に、または連続して同じ試料領域から打抜かれることが可能である。打抜かれた試料片は、打抜きピン（パンチ）の動きにより下部ダイの出口開口部を通り誘導され、このようにして受け容器の受け凹部、好ましくはマイクロタイタープレートのウェルに移される。なるべく早く試料片は、全ての所望の試料カードから打抜かれ、かつ受け容器内に収容され、試料片に含まれる個々の試料の分析がＤＮＡ分析のためのＰＣＲ法、高性能ガスクロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）等などの方法によって行われ、この目的のために本願の技術的範囲においては詳細に述べられていないさらなるステップが打抜きの後に実行される。

試料カードから試料片を自動的に打抜く方法および装置は、例えば特許文献１から知られている。

さらに、上述のタイプの打抜き装置は、BSD Robotics(オーストラリア、クイーンズランド州４１１０、ブリズベンのLuminex Company)の「BSD1000-GenePunch」が知られている。関連する製品パンフレットは、本願の出願時においては以下のインターネットアドレス（http://www.bsdrobotics.com/Documents/Brochure/BSDR1000(10)%20-%20BSD1000%20GenePunch.PDF）より入手可能である。

さらに、この打抜き装置の操作モードは、本願の出願時においては以下のインターネットアドレス（http://www.bsdrobotics.com/Videos/BSD1000.wmv）から入手可能なビデオファイルに開示されている。

以下の運転モードは、ビデオフィルムで見ることができる。「ＢＳＤ１０００−ＧｅｎｅＰｕｎｃｈ」打抜き装置において、試料カードのためのグリッパ装置は、マガジンから移動し、グリッパ装置は、スキャナに対して水平に延在するレールに沿って試料カードをそこから取り出し、該スキャナに試料カードが導入されて、その後スキャンされる。この場合グリッパ装置は、互いに直交する２方向に移動可能であり、それらは特にレールに沿う方向、および直交する方向であり、把持された試料カードは、カード平面内において二次元に移動可能である。スキャン後、試料カードは、グリッパ装置によって打抜き装置の打抜き手段へ移送され、かつ前記打抜き手段に対して配置されて、スキャン後に評価された試料カードの位置において試料片を打ち抜くことができる。その後打抜かれた試料片は、打抜き手段の下に配置された受け容器、例えばマイクロタイタープレートのウェルに分配される。この打抜き装置の場合、複数の受け容器は、水平面に直交する回転軸の周囲に星形に配置され、かつ打抜き手段に対するその配置は、特に特定のウェルにおいて、回転移動および水平面での移動によって行われる。１または複数の試料片の試料カードからの打抜きが完了した後、グリッパ装置は、打抜かれた試料カードをレールに沿って後にカードマガジンへ移送し、再度そこに降ろす。そして、次の試料カードをマガジンから取り出すことができるようにカードマガジンが１つ上方の位置に移動するまで、グリッパ装置は、一時的に後退する。

したがって、従来技術から知られる打抜き装置は通常、パンチおよび下型を有する少なくとも１つの打抜き手段を備え、パンチは、下型から離れている休止位置と、下型に近い打抜き位置との間で移動可能であり、かつ打抜き手段は、打抜き装置の可動グリッパユニットによって試料カードがその中に導入可能であり、かつ試料カードが打抜き手段に対して配置可能な受容開口部を有する。さらに、打抜き装置は、打抜き手段のパンチに連結可能、または連結された打抜き駆動部を有し、それによって休止位置および打抜き位置の間のパンチの動きが駆動される。

米国特許第５，６４１，６８２号明細書

既知の打抜き装置では、打抜き操作中のちりの生成により清掃が必要な摩耗した１または複数の打抜き工具を複雑な方法で取り外さなければならないことが示されている。この場合、関連した駆動部から打抜き工具（つまり特にパンチおよび下型を有する打抜き手段）を外すために、特に数多くの手動作業が必要である。さらに、このような打抜き装置ではまた、例えば異なる大きさ（異なる直径）の試料片を打抜こうとする場合に、打抜き工具を容易に交換することが難しい。

したがって、本発明の目的は、打抜き工具、特に打抜き装置の打抜き手段の取り扱いを簡素化することである。

この目的を達成するために、打抜き手段が打抜き装置から分離する構造を備え、パンチおよび下型は、前記分離構造に配置され、該構造を有する打抜き手段は、前記打抜き手段が打抜き装置および打抜き駆動部に連結可能な交換可能モジュールを形成するように構成されることが提案される。

構造または設備として示されることができるパンチおよび下型のための共通の構造は、打抜き装置の残りの構造から／へのこの構造の簡単な取り外しまたは挿入のために、打抜き手段の最適な交換可能性を許容する。このように、磨耗が認められた場合、または特定の程度でちりによる汚染がある場合、または特定の回数の打抜き操作後に、わずかな手動作業によって完全なモジュールとして打抜き手段を取り外すことが可能である。新しい打抜き手段モジュールをすぐに挿入することができるため、打抜き装置の運転は非常に短時間だけ中断される。そして取り外された打抜き手段モジュールを例えば清掃することができ、かつ次の使用のために整備することができる。このようなモジュール式設計の打抜き手段では使い捨てもまた考えられ、打抜き手段は、特定の運転時間後に交換され、その後例えば製造業者にて好ましく再利用される。異なる試料カードが打抜き装置によって処理される場合、処理される試料カードに応じて、または打抜かれた試料片の分析方法に応じて、異なるパンチ大きさ（特にパンチ直径）を有する打抜き手段モジュールまたは異なる数のパンチ（関連する他の下型またはコースを有する）を有する打抜き手段モジュールを容易に挿入し、かつ交換することができる。したがって、打抜き装置を非常に柔軟に使用することができ、かつ打抜き手段の交換により打抜き装置の運転を長時間中断することなく試料分析の対応する要求のために効果的に適合することができる。

下型は、好ましく貫通開口部を有し、試料カードから打抜かれた試料片が出口開口部において打抜き手段の下に配置された受け容器に分配されるように、パンチは、貫通開口部を通り打抜き位置を通過する。

好ましくは、受け容器に設けられた複数の受け凹部の個々の１つが貫通開口部の下に配置されるように、受け容器は、打抜き手段に対して移動可能である。

このように、打抜かれた試料片は、特定の、または所望の受け凹部に収容されることができ、打抜かれた試料片を受け容器の受け凹部に一義的に割り当てることができる。受け容器が特にマイクロタイタープレートであり、その個々のウェルが受け凹部を形成することが想定される。

打抜き装置は、吸引装置を備えることができ、それによって打抜き中に作られたちり粒子を下型の領域から除去することができる。このような吸引装置は、打抜き手段および打抜き装置全体にちりが集まることを妨げる。さらに、受け容器の受け凹部へのちり粒子の侵入が低減される。

打抜き装置は、脱イオン化空気の供給装置をさらに備えることができ、これによって脱イオン化空気を下型の領域、特に出口開口部の領域に供給することができる。打抜かれた試料カード片は非常に小さい、特に数ミリメートルの直径を有し、かつ一般的に粗く構成された繊維状材料、例えばろ紙等から成るため、これらの試料片は、静電帯電によりパンチに蓄積する傾向にあり、所望の受け凹部に分配されないことがある。供給される脱イオン化空気により、今や下型の出口開口部と受け容器、または特にその下に配置された受け凹部の間の領域に穏やかな気流を生成することが可能であり、前記気流は、試料片をパンチから切り離してそれぞれの受け凹部に落とす補助をする。

この目的を達成するために、打抜き手段の構造において吸引チャネルおよび空気供給チャネルが互いに別々に形成され、打抜き手段が打抜き装置に連結された状態において、打抜き装置の対応する吸引ラインおよび空気供給ラインに接続されるそれぞれの接続点を有することがさらに提案される。打抜き手段のこのような構造の結果として、空気の供給およびちりの吸引のためにチャネルが存在していても、交換可能性が保証される。この場合、打抜き手段および打抜き装置の対応する連結はまた、例えば打抜き手段を打抜き装置に取り付ける間の、打抜き装置に対する打抜き手段の一種の強制センタリングまたは一種の配向といったさらなる機能を担う。

打抜き手段およびその構造は、打抜き手段の打抜き装置に対して実質的に水平に延在する動きによって、打抜き装置に、特に打抜き駆動部に連結可能となるように好ましく形成される。この場合、水平移動は、打抜き装置が配置されている基本的な面に対して略平行の移動であることが理解される。

この場合打抜き装置は、水平移動によって、打抜き手段の吸引チャネルおよび空気供給チャネルがさらに打抜き装置の対応する吸引ラインおよび空気供給ラインにそれぞれ連結可能となるように、好ましく構成される。

打抜き手段は、打抜き装置の対応する相手部品に係合することができる少なくとも１つの構造連結手段をさらに備えることができ、かつ好ましくは、打抜き駆動部の対応する相手部品に係合することができるパンチに設けられた駆動連結手段をさらに備えることができる。

この場合、構造連結手段は、打抜き装置の打抜き手段が打抜き装置の対応する相手部品に解放可能にロックされることが可能なように好ましく構成される。この場合、言及された実質的に水平方向の動きによって打抜き手段および打抜き装置の間のロック係合が自動的に行われることがさらに好ましい。

打抜き手段の構造が連結された状態において打抜き装置に面する基部と、また基部に接続されるとともにパンチを含む上部と、基部に接続されるとともに下型を含む下部とを備え、上部および下部の間に受容開口部が形成され、上部および下部は、基部から突出していることが提案される。上部および下部はまた、Ｕ形のアームと見なされることができ、アームの間の中間空間は、受容開口部として機能し、かつアームを接続するＵ形の湾曲部分は、基部に対応する。

この場合、吸引チャネルおよび空気供給チャネルは、下部または／および基部に好ましく形成され、好ましくは、吸引チャネルは、下部の空気供給チャネルの上に配置される。

好ましくは、下型は、下部に固定されたスリーブ内に収容され、スリーブの上側は、吸引チャネルの境界を形成し、かつスリーブの下側は、脱イオン化空気のための空気供給チャネルの境界を形成する。スリーブによって少なくとも部分的に形成された吸引チャネルは、上方、つまりパンチの方向に周囲と接触するため、下型の周囲に分散するように配置された吸引開口部によって、下部の上側に生じるちり粒子が下型の領域において吸引によって抽出される。空気供給チャネルは、同様に下型の周囲、特に出口開口部の周囲に分散するように配置された下向きの噴出開口を好ましく有し、脱イオン化空気は、前記噴出開口部から下方へ、つまり下部の下側へ流出する。

さらに独立した態様によると、本発明は、試料カードに適用される乾燥した特に血液、唾液等の体液などの液体試料を処理するための打抜き装置のための交換可能な打抜き手段モジュールに関連し、打抜き手段モジュールは、可動パンチおよび下型が配置された構造を有し、打抜き手段モジュールは、打抜き駆動部を有する打抜き装置に連結可能であるように構成され、打抜き手段モジュールは、打抜き装置の対応する相手部品と係合することができる少なくとも１つの構造連結手段を備え、かつさらにパンチに設けられた駆動連結手段を備え、前記駆動連結手段は、打抜き駆動部の対応する相手部品と係合することができる。

好ましくは、打抜き手段モジュールは、打抜き手段に関する少なくとも１つの他の上述の特徴を備えることができる。

打抜き手段モジュールの構造がモジュールハウジングによって囲まれ、打抜き装置の対応する相手部品と係合するために構造連結手段および駆動連結手段がハウジングの外側まで突出することがさらに提案される。

さらなる態様によると、本発明は、上述の特徴の少なくとも１つを有する打抜き装置を有する計量装置、特に自動ピペッターに関連する。

好ましくは、計量装置の場合、少なくとも１つのピペットダクトを有するピペット装置は、また打抜き装置のグリッパユニットを有する可動支持部に取り付けられる。

これの代替として、計量装置は、互いに分離した少なくとも２つの可動支持部を有することができ、打抜き装置のグリッパユニットは、一方の支持部に配置され、少なくとも１つのピペットダクトを有するピペット装置は、他方の支持部に配置される。

打抜き装置を有する計量装置の組み合わせにより、試料カードに保持された試料の自動処理を改善することができる。試料カードの処理の対応する方法において、試料片が試料カードから受け凹部に打抜かれる前に、受け容器、特にその受け凹部が計量装置によって液体で満たされることが特に好ましく、かつ好都合である。液体で満たされた受け容器、または受け凹部の場合、静電帯電のため受け凹部の壁に試料片が付着する危険性は、著しく低減され、かつ打抜かれた試料片は、概して打抜かれた直後に液体に接触するようになり、完全に染み込み、かつそれぞれの受け凹部内で最下点の方向に沈むようになる。少なくとも１つの打抜き装置および計量装置の装置全体を囲むハウジング内にはまた、分析方法を実行するために必要なさらなる機器、例えば受け容器を閉じるための装置、遠心分離機等を収容することができる。計量装置との組み合わせにおいて、試料片が打抜かれた後で実行される分析方法に関連する（さらなる）液体が受け凹部に分配されることがまた可能である。

本発明は、添付図を参照して、一例としておよび非限定的な方法で以下に説明される。

計量装置と組み合わせた打抜き装置の概略斜視図を示す。 計量装置およびグリッパユニットがない打抜き装置の概略斜視図を示す。 試料片を打抜く前の試料カード（図３ａ）および打抜かれた後の試料カード（図３ｂ）を図式的に示す部分的な図ａ）およびｂ）を示す。 打抜き装置のモジュール式打抜き手段の後斜めからの概略斜視図を示す。 連結として機能する打抜き装置の対応部を有する、図４の断面ラインＶ−Ｖに沿った打抜き手段の概略断面図を示す。 打抜き手段の下部の概略分解斜視図を示す。 ちりの吸引（図７ａ）および脱イオン化空気の供給（図７ｂ）のための打抜き手段の下部のチャネル形状を部分的な図ａ）およびｂ）において示す。 図４の断面ラインＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った打抜き手段の断面図を示す。 打抜き手段に連結可能な打抜き駆動部の概略斜視図を示す。

図１は、計量装置５００に任意に結合された打抜き装置１０の全体図を示す。ここに示される組み合わせにおいて、打抜き装置１０および計量装置５００は、主方向Ｘ，Ｙ，Ｚの１方向、すなわち長手方向Ｘに移動可能な共通の支持部５０を使用する。この目的を達成するために、支持部５０は、支持構造５２の上部領域において、ローラー５４によって縦方向レール（不図示）に取り付けられ、該支持構造は、ここでは一部しか図示されていない装置全体のために設けられている。もちろん、支持部５０のための駆動装置（不図示）がまた存在し、前記駆動装置は、装置全体の制御ユニット（同様に不図示）を介して動かされる。

計量装置は、他の２つの主方向Ｙ，Ｚつまり、横方向Ｙおよび垂直方向Ｚで移動可能なとなるように支持部５０に取り付けられたピペット装置５０２を備える、該ピペット装置は、設けられた受け容器１２または計量されるべき液体のリザーバーへ／から液体を吸引かつ分配するための少なくとも１つのピペットチャネル５０４を有する。計量装置５００は、自体公知であり、ここでは詳細を説明しない自動ピペッターとして構成されている。

支持部５０のピペット装置５０２と反対側に取り付けられているのは、グリッパユニット３００であり、それは同様に２つの他の主方向Ｙ，Ｚで移動可能となるように構成されている。このグリッパユニット３００は、本実施例において、ピペット装置５０２と共同で使用される支持部５０に取り付けられているとしても、本願の範囲内においては打抜き装置１０に属しているものとして考慮されるべきである。さらに、打抜き装置１０は、さらなる主構成要素として、打抜き駆動部１４、打抜き手段１１０、画像撮像装置１８および受容板２１０を備える。さらに、各場合において複数の試料カード２２（図３）のためのマガジン２０が図１に示されている。グリッパユニット３００によって、試料カードは、マガジン２０から取り出され、かつ打抜き手段１１０に供給されることにより、打抜き手段１１０によって少なくとも１つの試料片がそれぞれの試料カードから打抜かれることが可能となる。

グリッパユニット３００の機能は、同様に本願の範囲においては一部のみが説明される。グリッパユニットの構成およびその打抜き装置または本願の打抜き手段との相互作用の詳細については、「グリッパユニットを有する打抜き装置」と題した本出願人によって同時に提出された出願（出願番号第ＤＥ１０２０１１ＸＸＸＸＸＸ．Ｘ号）が参照され、その内容は、グリッパユニットの構成に関する参照としてここに組み込まれる。

同様に、本願の範囲において、受容板２１０の特別な特徴は、一部のみが扱われている。この受容板または受容板２１０によって覆われる打抜き手段１１０に対する受け容器の位置決めのための駆動部（図１には見えない）の構成に関する詳細については、「受容板を有する打抜き装置」（出願番号第ＤＥ１０２０１１ＸＸＸＸＸＸ．Ｘ号）および「照光式受容板を有する打抜き装置」（出願番号第ＤＥ１０２０１１ＸＸＸＸＸＸ．Ｘ号）と題する２つの同時の出願が参照され、両方の内容は、受容板およびそれによって覆われる駆動部の構成に関する参照としてここに組み込まれる。

図２は、グリッパユニット３００がない打抜き装置１０の概略斜視図を示す。打抜き装置１０は、フレーム状構造または支持構造２４を備え、打抜き駆動部１４および画像撮像装置１８がそこに固定され、および打抜き手段１１０が取り外し可能な方法で打抜き手段モジュールとして取り付けられる。図２は、モジュール式打抜き手段１１０が打抜き装置の構造２４に連結された状態を示す。打抜き手段１１０を構造２４から取り外し可能とするために、作動要素または押しボタン２６が作動されて、打抜き手段１１０および支持構造２４間の係合が解放されることが提案される。受容板２１０は、少なくとも１つの受け容器１２を取り付ける、または支持するよう機能し、特定の数のウェル（受け凹部）２８を有するマイクロタイタープレートとして好ましく設けられる。異なるマイクロタイタープレートを使用することも可能であり、かつウェル２８の数は、試料カードから打抜かれた試料片がウェル２８に対応する空間を有するということを除けば、これに限られない。

画像撮像装置１８が受容板２１０の照射領域２１２の実質的に垂直上方に配置されることが図２の概観図からまた明らかである。この照射領域２１２は、受容板に収容される、またはその後側に配置される電界発光膜によって好ましく形成される。後から照らされたマイクロタイタープレート１２またはその一部の画像が画像撮像装置１８によって撮像されることができるように、その上に配置されたマイクロタイタープレート１２は、ＥＬ膜２１２によって後ろから照らされることができる。１または複数のマイクロタイタープレート１２は、受容板２１０上において移送フレーム２１４に収容され、移送フレーム２１４は、磁石（不図示）を介して受容板２１０の下に配置された駆動ユニットに結合され、かつこの駆動ユニットによって固定の打抜き手段１１０に対して受容板２１０の上で動くことが可能である。結果として、打抜かれた試料片がこの受け凹部に落ちるように、またはそこに収容されるように、特に受け容器１２の受け凹部２８を打抜き手段１１０の下に正確に配置することができる。画像撮像装置１８の両側に設けられるのは、代替の照射手段のための保持部１６であり、該照射手段が要素、好ましくは画像撮像手段１８の下に配置された試料カードを上から照らすことにより、試料カードのための画像処理プロセス、例えばバーコード等の認識が実行される。

図３は、部分的な図ａ）およびｂ）において、試料カード２２の例を示す。試料カードは、一種の開口部３０を有し、そこに吸収性材料３２、例えばろ紙等が見える。少なくとも１つの試料領域が吸収性材料上で特定され、かつこの場合、点線の円で描かれた４つのこのような試料領域３４−１〜３４−４がある。血液、唾液または他の液体などの試料が試料カード２２によって収集される場合、液体試料は、できるだけ印の付いた試料領域３４−１〜３４−４内に沈殿することが意図されている。本実施例において、例えば血液の滴、または唾液の試料などの異なる大きさの試料３６−１〜３６−４が、対応する試料領域３４−１〜３４−４に沈殿している。この場合、試料３６−４は、試料領域３４−４のマーキング内に完全には配置されておらず、このためそれに対応して、この試料は、無効であるとして試料ドナーまたは医療スタッフメンバーによって試料領域３４−４の上にバツ印３８が示される。試料カードが特定される、および試料ドナー、収集機関等に対して割り当てられることができるように、コード（バーコード、２Ｄバーコード等）４０がまたカード上の吸収性材料３２の下に設けられている。また製造業者の情報、カードの目的に関する情報、または試料液体に関する情報等のさらなる情報を試料カード２２に含む、またはプリントすることができる。液体で適用される試料３６−１〜３６−４は、吸収性材料３２によって吸収され、その後乾燥される。乾燥後、試料片は、打抜き手段１１０によって試料３６−１〜３６−４から打抜かれることができる。複数の試料片が試料３６−１〜３６−３から打抜かれた後、試料カード２２は、図３ｂに白抜きの穴４２によって示される。どの試料片、およびどの順で試料片が打抜かれるかは、例えば画像処理によって確立されることができ、印がつけられた試料領域３４−１〜３４−４（例えばバツ印３８を用いることにより）内に試料が位置するかどうか、試料３６−１〜３６−４が試料領域３４−１〜３４−４内のどこに位置するか、およびどのような境界（試料３６−１の場合は点線４４によって示される）を有するかを検出することが第一に可能である。このような情報および打抜かれるべき所望の数の試料片を用いて、試料片が打抜かれるべき場所を特定することができる。したがって、所定の点の試料片が打抜かれるように、試料カード２２が打抜き手段に対して配置されることが可能である。ここに描かれた試料カードの形は、単なる一例であり、かつ試料カードは、他のフォーマット、または多少小さい、または大きい試料領域３４などを有することができる。

図４は、打抜き手段ハウジング１１２内のモジュール式形状の打抜き手段１１０の実施形態を示す。構造２４に連結された状態において打抜き装置１０に面する後側１１４において、打抜きヘッドとしても示すことができる打抜き手段１１０は、連結ヘッド１１８と、少なくとも部分的に狭い直径に形成された連結シャンク１２０とを有する連結ピン１１６（構造連結手段）を有する。連結ヘッド１１８は、円錐台形の前部１２２を有し、これにより連結ピン１１６を打抜き装置１０の支持構造２４の対応する連結開口部４６に容易に導入することができ、これは、図５の断面図（図４の断面ラインに対応する）において見ることができる。連結ヘッド１１８から連結シャンク１２０への移行部に形成されているのは、構造２４に連結された状態のバネ負荷のラッチ要素４８と係合するセットバック１２４であり、これにより打抜き手段１１０を支持構造２４にロックすることができる、またはロックされた状態で支持構造２４に取り付けることができる。この係合を解放するために、ラッチ要素４８は、図２に関して既に述べられた押しボタン２６によってバネ５６の力と逆にＹ方向に動くことができ、打抜き手段モジュール１６を構造２４からＸ方向に取り外すことができる。打抜き手段１６は、実質的に水平方向Ｘで構造２４に同様に連結され、連結ヘッド１１８およびラッチ要素４８の形により、ラッチ要素４８がセットバック１２４において連結ヘッド１１８の後ろと係合するまでおよび少なくとも部分的に連結シャンク１２０に対して載置されるまで（図５）、ラッチ要素４８は、予め負荷されたバネ５６の力と逆に動くことができる。

打抜き手段モジュール１１０の後側１１４（図４）において、吸引装置（不図示）に連結するための連結部品１２６および脱イオン化空気を供給する装置（不図示）に連結するためのさらなる連結部品１２８をさらに設けることができる。連結された状態において、これらの連結部品１２６，１２８は、打抜き装置の構造２４の対応する相手部品およびラインと流体密封式に接続される。吸引連結部品１２６に接続された２つのラインまたは吸引チャネル１３０が図５に示されている。

図６は、ハウジングのない打抜き手段１１０を示し、基部１４２、下部１４４および上部１４６を有するそれ自体の機構または構造１４１を有することが分かる。下部１４４および上部１４６は、基部１４２に接続され、かつ互いの間に受容開口部１３８を有する。２つの部分１４４，１４６は、基部１４２と共に一種のＵ形を形成し、上部１４６は、基部１４２の上縁部１４７に対して下部１４４の方向に若干下向きにオフセットして配置されている。

下型１３６が下部１４４の上側に見える。下型の周囲に分散するように設けられているのは、下部１４４に設けられた吸引チャネル１３１（図７ｂ）および基部１４２に垂直に延在する吸引チャネル１３０に接続される吸引開口部１４８である。打抜き中に作られるちりは、吸引開口部１４８を通じた吸引により抽出されることができ、打抜き装置１０の吸引装置の収集容器（不図示）に導入される。下部１４４は、インサート１５０をさらに備え、そこに脱イオン化空気を下部１４４の下側に供給するためのチャネル１５２が設けられている。チャネル１５２は、分離板１５４によって吸引チャネル１３１に対してカバーされる。チャネル１５２は、垂直に延在するチャネル部品１５３を介して対応する連結部品１２８に接続される。試料カードから打抜かれた試料片は、出口開口部１５６を通り受け容器１２（図２）の方向に下方へ通過することができ、出口開口部は、さらに下部１４４のインサート１５０内に見ることができる。インサート１５０は、多数の点１５８で下部１４４の残りの部分に好ましくネジ留めされる。吸引のためのチャネル１３０，１３１、および脱イオン化空気を供給するためのチャネル１５２，１５３は、下部１４４および関連するインサート１５０においてそれぞれ好ましく一体に形成され、それらは好ましくは、ミル／ドリルによるチャネルまたは射出成形または鋳造方法によって作られた成形部品である。

図８は、図４の断面ラインＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに対応する打抜き手段１１０の断面図を示す。既に述べられた以下の構成要素がこの図において見られる：ハウジング１１２、下部１４４、上部１４６、インサート１５０、受容開口部１３８および下型１３６。打抜き手段１１０は、パンチ１３２をさらに備え、その上端部１３３は、好ましくピン状の駆動連結手段１３４に隣接している。パンチおよび駆動連結手段１３４は、共通のスリーブ１６０に収容され、該スリーブは、長手方向（打抜き手段１１０が打抜き装置１０に取り付けられる場合はＺ方向）において共に前後に移動可能となるようにパンチ１３２および駆動連結手段１３４に接続されている。スリーブ１６０は、ボールベアリングまたはボールケージ１６２によって囲まれ、これにより、スリーブ１６０は、打抜き手段１１０の構造１４１の上部１４６に固定して接続された固定スリーブ１６４に対して移動することができる。

下型１３６は、パンチ１３２のための貫通開口部１６６を有し、前記貫通開口部１６６は、出口開口部１５６内に開口する。下型１３６は、スリーブ１６８内に収容され、スリーブは、吸引チャネル１３１および脱イオン化空気のためのチャネル１５２を下型１３６の領域において互いに分離し、かつ対応する方法でそれぞれの気流を案内するように形成され、脱イオン化空気については矢印１７０によって示され、吸引開口部１４８を通じた吸引については矢印１７２によって示される。下型の領域において、スリーブ１６８および分離板１５４は、ちりの吸引、および脱イオン化空気の供給のための２つの流れが互いに分離されるように適切な方法で相互作用し、スリーブ１６８は、分離板１５４に好ましく載置され、かつ分離板１５４に設けられた開口部１７４（図６）を少なくとも部分的にカバーする。もちろん、パンチ１３２が上部から下部へ出口開口部１５６の方向に移動することができる点において、ハウジング１１２はまた、パンチ１３２が通過することができる対応する開口部を有する。

駆動連結手段１３４は、上部領域において連結ヘッド１７６と、より小さい直径の連結ネック１７８とを有する。連結ヘッド１７６および連結ネック１７８は、それに対応して形成された駆動側連結対応部６０（図９）に導入可能である。連結対応部６０は、２つのフォーク状プロング６２を有し、それは、連結ネック１７８をその間に収容することができるように互いから離れて好ましく配置され、連結ヘッド１７６は、その下側において載置される。このぴったりした連結により、駆動連結手段１３４および、したがってそこに接続されたパンチ１３２は、打抜き駆動部１４によって休止位置および打抜き位置の間を移動することができる。連結対応部６０は、駆動棒６４の下端に設けられ、駆動棒の上端部は、ローラー６６に取り付けられている。ローラー６６は、渦巻き形に延在する溝付き案内手段６８に収容される。この溝付き案内手段６８がモーター（ここでは不図示）、特に電気モーターによって例えば図９の時計回り方向に回転するようセットされている場合、駆動棒６４は、回転軸ＤＡから離れるように動く溝付き案内６８により直線的に下向きに移動し、これにより、パンチ１３２がその休止位置から図８に示す打抜き位置に移動する。

打抜き駆動部１４が打抜き装置の支持構造２４に取り付けられることが図９からさらに明らかである。打抜き駆動部の下に、連結開口部７０および７２が構造２４内部に示されており、打抜き手段モジュール１１０の連結部品１２６および１２８を前記連結開口部７０および７２に導入することが可能である。さらに、図５に関して既に述べられた連結開口部４６が連結開口部７０の下に示されており、連結ピン１１６を前記連結開口部４６に導入することが可能である。

打抜き手段モジュール１１０は、打抜き装置の構造２４から分離したそれ自体の構造１４１を有し、かつパンチ１３２および下型１３６を備える。２つの個別の構造２４および１４１は、打抜き手段モジュール１１０に設けられた連結ピン１１６および打抜き装置１０の構造２４に設けられたラッチ要素４８を介して、解放可能に共に連結されることができる。この場合、２つの構造２４，１４１が連結されている場合、原則として駆動連結手段１３４、特に連結ヘッド１７６および連結ネック１７８は、同時に連結対応部６０に連結される。さらに、構造の連結の結果として、打抜き手段モジュール１１０に設けられたチャネル１３０，１３１，１５２，１５３は、打抜き装置の対応する接続ラインに実質的に同時に接続される。したがって、全体として、打抜き手段１１０（打抜きヘッド）のモジュール式設計の結果として、簡略化した交換可能性が可能となるため、運転のために少ない手動作業によって、打抜き手段１１０を打抜き装置１０に取り付けることが可能となり、かつ整備／交換のためにそこから取り外すことが可能となる。

１０ 打抜き装置
１２ 受け容器
１４ 打抜き駆動部
１６ 打抜き手段モジュール
１８ 画像撮像装置
２０ マガジン
２２ 試料カード
２４ 支持構造
２８ 受け凹部
４６，７０ 連結開口部
４８ ラッチ要素
６０ 連結対応部
６４ 駆動棒
６６ ローラー
６８ 案内手段
１１０ 打抜き手段
１１６ 連結ピン
１２６，１２８ 連結部品
１３０，１３１ 吸引チャネル
１３２ パンチ
１３４ 駆動連結手段
１３６ 下型
１３８ 受容開口部
１４２ 基部
１４４ 下部
１４６ 上部
１４８ 吸引開口部
１５０ インサート
１５２，１５３ チャネル
１５４ 分離板
１５６ 出口開口部
１６０，１６８ スリーブ
１６６ 貫通開口部
２１０ 受容板
２１２ 照射領域
２１４ 移送フレーム
３００ グリッパユニット
５００ 計量装置
５０２ ピペット装置

Claims (17)

1. 試料カード（２２）に適用された、特に血液、唾液等のＤＮＡを含む液体、特に乾燥試料（３６−１．．．３６−４）を処理するための打抜き装置であって、該打抜き装置は、
   パンチ（１３２）および下型（１３６）を有する少なくとも１つの打抜き手段（１１０）であって、前記パンチ（１３２）は、前記下型（１３６）から離れた休止位置および前記下型に近い打抜き位置の間で移動可能であり、かつ前記打抜き手段（１１０）は、受容開口部（１３８）を有し、試料カード（２２）は、前記打抜き装置（１０）の可動グリッパユニット（３００）によって前記受容開口部内に導入可能であり、かつ前記打抜き手段（１１０）に対して配置可能なである、少なくとも１つの打抜き手段と、
   前記打抜き手段（１１０）の前記パンチ（１３２）に連結可能、または連結された打抜き駆動部（１４）であって、それによって前記休止位置および前記打抜き位置間の前記パンチ（１３２）の動きが駆動される、打抜き駆動部と、
   を備え、
   前記打抜き手段（１１０）は、前記打抜き装置（１０）から分離する構造（１４１，１４２，１４４，１４６）を備え、前記パンチ（１３２）および前記下型（１３６）は、前記分離する構造（１４１，１４２，１４４，１４６）に配置され、前記打抜き手段（１１０）が、前記打抜き装置（１０）および前記打抜き駆動部（１４）に連結可能な交換可能モジュールを形成するように、前記打抜き手段（１１０）の前記構造（１４１，１４２，１４４，１４６）が構成されていることを特徴とする、打抜き装置。
2. 前記下型（１３６）が貫通開口部（１６６）を有し、その打抜き位置において前記パンチ（１３２）は該貫通開口部を通過し、前記試料カード（２２）から打抜かれた試料片は、出口開口部（１５６）において前記打抜き手段（１１０）の下に配置された受け容器（１２）に分配されることが可能であることを特徴とする、請求項１に記載の打抜き装置。
3. 前記受け容器（１２）に設けられた複数の受け凹部（２８）の個々の１つが前記貫通開口部（１６６）の下に配置可能となるように、前記受け容器（１２）が前記打抜き手段（１１０）に対して移動可能であることを特徴とする、請求項２に記載の打抜き装置。
4. 吸引装置をさらに備え、該吸引装置によって、打抜き中に生じたちり粒子を前記下型（１３６）の領域において取り除くことができることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の打抜き装置。
5. 脱イオン化空気の供給装置をさらに備え、該供給装置によって、脱イオン化空気を前記下型（１３６）の領域、特に、前記出口開口部（１５６）の領域に供給することができることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の打抜き装置。
6. 吸引チャネル（１３０，１３１）および空気供給チャネル（１５２，１５３）が前記打抜き手段（１１０）の前記構造（１４１，１４２，１４４，１４６）内で互いに分離して形成され、前記打抜き手段（１１０）が前記打抜き装置（１０）に連結された状態において、前記打抜き装置（１０）の対応する吸引ラインおよび空気供給ラインに接続されるそれぞれの接続点（１２６，１２８）を有することを特徴とする、請求項４を引用する場合の請求項５に記載の打抜き装置。
7. 前記打抜き手段（１１０）およびその前記構造（１４１，１４２，１４４，１４６）は、前記打抜き装置（１０）に対する前記打抜き手段（１１０）の実質的に水平に延在する動きによって、前記打抜き装置（１０）に、特に前記打抜き駆動部（１４）に連結可能であるように形成されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の打抜き装置。
8. 前記水平移動によって、前記打抜き手段（１１０）の前記吸引チャネル（１３０，１３１）および空気供給チャネル（１５２，１５３）はさらに、前記打抜き装置（１０）の対応する前記吸引ライン（７０）および空気供給ライン（７２）にそれぞれ連結可能であることを特徴とする、請求項６を引用する場合の請求項７に記載の打抜き装置。
9. 前記打抜き手段（１１０）の前記構造（１４１）が連結された状態において前記打抜き装置（１０）に面する基部（１４２）と、前記基部（１４２）に接続されるとともに前記パンチ（１３２）を含む上部（１４６）と、前記基部（１４２）に接続されるとともに前記下型（１３６）を含む下部（１４４）とを備え、前記受容開口部（１３８）が前記上部および前記下部（１４４，１４６）の間に形成され、かつ前記上部および下部（１４４，１４６）は、前記基部（１４２）から突出していることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の打抜き装置。
10. 前記吸引チャネル（１３０，１３１）および前記空気供給チャネル（１５２，１５３）が前記下部（１４４）または／および前記基部（１４２）に形成され、好ましくは前記吸引チャネル（１３１）が前記下部（１４４）において前記空気供給チャネル（１５２）の上に配置されていることを特徴とする、請求項６を引用する場合の請求項９に記載の打抜き装置。
11. 前記下型（１３６）が前記下部（１４４）に固定されたスリーブ（１６８）に収容され、前記スリーブ（１６８）の前記上側が前記吸引チャネル（１３１）の境界を形成し、かつ前記スリーブ（１６８）の前記下側が脱イオン化空気のための前記空気供給チャネル（１５２）の境界を形成することを特徴とする、請求項１０に記載の打抜き装置。
12. 試料カード（２２）に適用される乾燥した特に血液、唾液等の体液などの液体試料（３６−１．．．３６−４）を処理する打抜き装置（１０）のための交換可能打抜き手段モジュール（１１０）であって、前記打抜き手段モジュール（１１０）は、可動パンチ（１３２）および下型（１３６）が配置された構造（１４１）を有し、前記打抜き手段モジュール（１１０）は、打抜き駆動部（１４）を有する前記打抜き装置（１０）に連結可能となるように構成され、前記打抜き手段モジュール（１１０）は、前記打抜き装置（１０）の対応する相手部品（４６，４８）と係合することができる少なくとも１つの構造連結手段（１１６）を備え、かつ前記打抜き手段モジュール（１１０）は、前記パンチ（１３２）に設けられた駆動連結手段（１３４）をさらに備え、前記駆動連結手段（１３４）は、前記打抜き駆動部（１４）の対応する相手部品（６０）と係合することができる、打抜き手段モジュール。
13. 請求項１〜１１の前記打抜き手段（１１０）に関する少なくとも１つのさらなる特徴をさらに備える、請求項１２に記載の打抜き手段モジュール。
14. 前記構造（１４１）がモジュールハウジング（１１２）によって囲まれ、前記打抜き装置（１０）の対応する相手部品（４６，４８；６０）と係合するために、前記構造連結手段（１１６）および前記駆動連結手段（１３４）が前記ハウジングの外側まで突出することを特徴とする、請求項１２または１３に記載の打抜き手段モジュール。
15. 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の打抜き装置（１０）を有する、特に自動ピペッター（５００）である計量装置。
16. 少なくとも１つのピペットダクト（５０４）を有するピペット装置（５０２）がまた前記打抜き装置（１０）のグリッパユニット（３００）を有する可動支持部（５０）に取り付けられている、請求項１５に記載の計量装置。
17. 互いに分離した少なくとも２つの可動支持部を有し、前記打抜き装置のグリッパユニットが一方の支持部に配置され、かつ少なくとも１つのピペットダクトを有するピペット装置が他方の支持部に配置されている、請求項１５に記載の計量装置。

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