JP2023121661A - Chip rack, dispensing device, and observation system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ディスポーザブルチップを載置するチップラックと、そのチップラックを備える分注装置及び観察システムに関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a tip rack on which disposable tips are placed, and a dispensing apparatus and an observation system equipped with the tip rack.
近年、情報処理技術及び分析技術の向上により、大量のデータを取得、解析することが可能となっている。これに伴い、様々な対象物(試料)についてデータの取得、解析によるデータベース化を行い、データを有効活用することの重要性が高まっている。 In recent years, improvements in information processing technology and analysis technology have made it possible to acquire and analyze a large amount of data. Accompanying this, it is becoming more and more important to acquire data on various objects (samples), create a database through analysis, and effectively utilize the data.
また、近年の医療・生物学分野の技術の進展に伴い、試料として人体から採取した血液などの検体のほか、細胞や微生物を扱うことが増加している。これらの試料は、一つ一つの量は少ないが、数が多いという特徴があり、少量・多数の試料の取扱いに係る効率化が検討されている。 In addition, with recent advances in technology in the medical and biological fields, the handling of samples such as blood collected from the human body as well as cells and microorganisms is increasing. These samples are characterized by a small quantity of each, but a large number of them.
少量・多数の試料を取り扱う技術の一つとして、試料の入った容器から試料の分注を行う分注装置が挙げられる。
例えば、特許文献1には、ウェルの数が多いマイクロプレートに分注するための分注装置として、ラックに収容された複数の容器内の試料を吸引し、ウェルに試料を注入する分注ユニット部と、マイクロプレート及び分注ユニット部の少なくともいずれか一方を3軸方向に移動させる移動機構部とを備え、分注ユニット部は、ラックに収容された容器と同一間隔で配列した複数のノズルを備えたものが記載されている。また、特許文献1には、分注ユニット部におけるノズルとしてディスポーザブルチップを用いる場合、容器を収容したラックと、ディスポーザブルチップを収容したラックとを設け、これら2種類のラックをマイクロプレートと横並びで配置した分注装置が記載されている。
As one of the techniques for handling a small amount and a large number of samples, there is a pipetting device for pipetting a sample from a container containing the sample.
For example, Patent Document 1 discloses a dispensing unit that aspirates samples in a plurality of containers accommodated in a rack and injects the samples into the wells as a dispensing device for dispensing into a microplate with a large number of wells. and a moving mechanism for moving at least one of the microplate and the dispensing unit in three axial directions, and the dispensing unit includes a plurality of nozzles arranged at the same intervals as the containers accommodated in the rack. are described. In Patent Document 1, when disposable tips are used as nozzles in a dispensing unit, a rack containing containers and a rack containing disposable chips are provided, and these two types of racks are arranged side by side with microplates. A dispensing device is described.
特許文献1に記載されるように、少量・多数の試料を迅速に取り扱うために、複数のノズルによって複数の容器から試料を分注する技術は広く知られている。このとき、試料同士のコンタミネーションを抑制できることや、洗浄操作が不要であること等から、ディスポーザブルチップを用いることも広く行われている。
また、特許文献1に記載されるように、一般的に分注装置内においては、試料の入った容器を配置する箇所とディスポーザブルチップを配置する箇所は、それぞれ独立した個々のスペースが必要となる。
さらに、特許文献1に記載されるように、このような分注装置においては、先端にディスポーザブルチップが装着される分注用ノズルは、ディスポーザブルチップ、試料の入った容器、試料の分注先(マルチウェルプレート等)の間を往復移動する必要があり、そのための移動機構を備えている。
2. Description of the Related Art As described in Patent Document 1, a technique of dispensing samples from a plurality of containers using a plurality of nozzles is widely known in order to rapidly handle a large number of small amounts of samples. At this time, the use of disposable tips is also widely practiced because contamination between samples can be suppressed and washing operation is not required.
In addition, as described in Patent Document 1, generally, in a pipetting apparatus, separate and individual spaces are required for a location where a container containing a sample is arranged and a location where a disposable tip is arranged. .
Furthermore, as described in Patent Document 1, in such a pipetting device, a pipetting nozzle having a disposable tip attached to its tip is composed of a disposable tip, a container containing a sample, and a sample pipetting destination ( multi-well plate, etc.), and a moving mechanism for that purpose is provided.
ここで、特許文献1に記載されるような従来の分注装置においては、取り扱う試料数が多くなることにより、必要となるディスポーザブルチップ及び容器の数が増加するとともに、これらを配置するためのスペースも増加する。また、分注用ノズルが移動する距離も長くなることから、移動機構自体が大型化するとともに、装置全体として分注用ノズルの移動距離を確保するためのスペースが必要となる。このため、取り扱う試料数の増加に対応するためには、分注装置の大型化や、それに伴うコスト増が課題となる。 Here, in the conventional pipetting apparatus as described in Patent Document 1, as the number of samples to be handled increases, the number of disposable tips and containers required increases, and the space for arranging them increases. also increases. In addition, since the dispensation nozzle moves a longer distance, the movement mechanism itself becomes larger, and a space for securing the movement distance of the dispensation nozzle is required for the apparatus as a whole. For this reason, in order to deal with an increase in the number of samples to be handled, it is necessary to increase the size of the pipetting apparatus and to increase the cost associated therewith.
また、少量・多数の試料を取り扱う技術の一つとして、試料を観察対象物とした観察データの取得が求められている。特に、医療・生物学分野においては、観察対象物として細胞や微生物などを扱うことが増加している。このとき、死細胞や死滅した微生物ではなく、生細胞や生きた状態の微生物のような生体(以下、単に「生体」とも呼ぶ)を観察し、その観察データの取得が求められる傾向にある。
しかし、プレパラートを用いた従来の観察手法では、プレパラートを作製し、顕微鏡ステージに搬送するまでの過程で、観察対象物の状態や位置が変わってしまうおそれがあることから、観察データを取得するまでの操作が更に煩雑になる上、正確な観察データの取得が困難であるという問題がある。また、生体を観察対象物とする場合においては、分注装置によって試料が分注された複数のウェルを有するマルチウェルプレートを用いることも知られているが、この場合、生体を固定することが難しく、観察が困難であるという課題がある。このため、従来の観察手法で用いられているプレパラートやマルチウェルプレートによらない、新たな観察技術が求められている。
In addition, as one of techniques for handling a small amount and a large number of samples, there is a demand for acquisition of observation data using samples as observation objects. Especially in the fields of medicine and biology, the use of cells, microorganisms, and the like as objects to be observed is increasing. At this time, there is a tendency to observe living organisms such as living cells and microorganisms in a living state (hereinafter simply referred to as "living organisms") rather than dead cells or dead microorganisms, and to obtain observation data.
However, in the conventional observation method using a slide, there is a risk that the state and position of the object to be observed may change during the process of preparing the slide and transporting it to the microscope stage. operation becomes more complicated, and it is difficult to obtain accurate observation data. It is also known to use a multi-well plate having a plurality of wells into which samples are dispensed by a pipetting device when a living organism is to be observed. There is a problem that it is difficult and difficult to observe. Therefore, there is a demand for a new observation technique that does not rely on slides or multiwell plates used in conventional observation techniques.
本発明の課題は、少量・多数の試料の取扱いにおいて、省スペース化を可能とするチップラック及び分注装置、並びに、試料を観察可能な状態に調製する作業を迅速かつ容易とし、観察に係る作業効率を向上させることができる観察システムを提供することである。 An object of the present invention is to provide a tip rack and a pipetting device that can save space in handling a small amount and a large number of samples, and a tip rack and a pipetting device that can quickly and easily prepare a sample so that it can be observed. An object of the present invention is to provide an observation system capable of improving work efficiency.
本発明者は、上記の課題について鋭意検討した結果、試料の入った容器とチップとを一体的に載置することで、チップラック及び分注装置の省スペース化が可能となることを見出した。さらに、本発明者は、2枚のシート間に観察対象物を配置・固定して観察を行うことにより、観察対象物の試料調製に係る作業を迅速かつ容易とすることが可能となることを見出して、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、以下のチップラック、分注装置及び観察システムである。
As a result of intensive studies on the above-mentioned problems, the inventors of the present invention found that it is possible to save the space of the tip rack and the pipetting apparatus by integrally placing the container containing the sample and the tip. . Furthermore, the present inventors have discovered that by placing and fixing an observation object between two sheets for observation, it is possible to quickly and easily prepare a sample of the observation object. I found it and completed the present invention.
That is, the present invention is the following tip rack, dispensing device and observation system.
上記課題を解決するための本発明のチップラックは、チップを保持するチップ保持台と、試料が保管される容器を保持する容器保持台と、を備え、チップの先端が容器内部に進入するように、チップ保持台と、容器保持台とを配置するという特徴を有する。
本発明のチップラックは、チップと試料が保管される容器とが一体的に載置されるものであり、さらに、容器に対してチップの先端が進入する形でチップが配置されるものである。これにより、少量・多数の試料の取扱いにおいて、チップを保持したラックと容器を保持したラックとを並べて保管・使用する場合と比べ、チップ及び容器の保管・使用スペースを半分の面積にすることが可能となる。さらに、チップと容器とを単に垂直方向に積層するものと比べ、チップラックとしての高さを低く設定することができ、チップラックの省スペース化が可能となる。
A tip rack according to the present invention for solving the above problems comprises a tip holding base for holding a tip and a container holding base for holding a container in which a sample is stored, so that the tip end of the tip can enter the inside of the container. , a chip holding base and a container holding base are arranged.
In the tip rack of the present invention, the tips and the container in which the sample is stored are mounted integrally, and the tips are arranged so that the tips of the tips enter the container. . As a result, when handling a small amount or a large number of samples, compared to storing and using a rack holding tips and a rack holding containers side by side, the space for storing and using tips and containers can be halved. It becomes possible. Furthermore, the height of the tip rack can be set lower than when the tips and containers are simply stacked vertically, and the space of the tip rack can be saved.
上記課題を解決するための本発明の分注装置は、上記チップラックと、容器内の試料を吸引する試料吸引部と、試料吸引部で吸引した試料を移動させる試料搬送部と、を備えるという特徴を有する。
本発明の分注装置は、上述したチップラックを用いることで、チップと容器との保管・使用スペースを縮小することができるとともに、チップラック内でチップと容器とが一体となっているため、チップの装着と試料の吸引を同一箇所で行うことができ、その後の試料の移動距離も短くすることができる。これにより、分注装置として小型化することが可能となる。
A pipetting apparatus according to the present invention for solving the above-mentioned problems comprises the tip rack, a sample aspirating section for aspirating the sample in the container, and a sample transport section for moving the sample aspirated by the sample aspirating section. It has characteristics.
By using the tip rack described above, the pipetting apparatus of the present invention can reduce the space for storing and using the tips and the container, and since the tip and the container are integrated in the tip rack, The mounting of the chip and the suction of the sample can be performed at the same place, and the subsequent moving distance of the sample can be shortened. As a result, it becomes possible to reduce the size of the dispensing device.
上記課題を解決するための本発明の観察システムは、第1のシートと、第1のシート上に観察対象物を配置する配置手段と、第1のシート上に観察対象物が配置された後、第1のシートと重ね合わせられる第2のシートと、第1のシートと第2のシート間に固定された状態の観察対象物を観察する観察手段とを備え、配置手段は、上記分注装置を含むという特徴を有する。
本発明の観察システムは、上述した分注装置を用い、2枚のシート間に観察対象物を配置・固定した状態とし、その状態で観察を行うことで、カバーガラスとスライドガラスを用いたプレパラート作製によらない試料観察が可能となる。これにより、観察用の試料調製において、装置の小型化を図るとともに、試料調製工程そのものを大幅に簡略化し、観察作業を迅速に行うことが可能となる。また、2枚のシート間に観察対象物を固定するため、観察対象物に対し、必要以上に強い外力をかけることがない。このため、観察対象物として、生細胞や生きた状態の微生物などの生体を扱うことが容易となる。したがって、本発明の観察システムにより、少量・多数の観察対象物の観察に係る作業効率を高めることができ、特に生体に関する観察データのデータベース化やデータの有効活用においても作業の効率化を図ることができる。
An observation system according to the present invention for solving the above problems includes a first sheet, an arrangement means for arranging an observation object on the first sheet, and an observation object after the observation object is arranged on the first sheet. , a second sheet to be superimposed on the first sheet, and observing means for observing the observed object fixed between the first sheet and the second sheet, wherein the arranging means comprises the dispensing means. It has the feature of including an apparatus.
The observation system of the present invention uses the above-described pipetting apparatus, places and fixes an object to be observed between two sheets, and observes in that state to produce a prepared slide using a cover glass and a slide glass. It is possible to observe a sample regardless of its fabrication. As a result, in preparation of a sample for observation, it is possible to reduce the size of the apparatus, greatly simplify the sample preparation process itself, and speed up the observation work. In addition, since the object to be observed is fixed between the two sheets, an unnecessarily strong external force is not applied to the object to be observed. Therefore, it becomes easy to handle living organisms such as living cells and microorganisms in a living state as objects to be observed. Therefore, with the observation system of the present invention, it is possible to improve the work efficiency related to observation of a small amount and a large number of observation objects, and in particular, work efficiency can be improved even in the creation of a database of observation data on living organisms and the effective use of data. can be done.
本発明によれば、少量・多数の試料の取扱いにおいて、省スペース化を可能とするチップラック及び分注装置、並びに、試料を観察可能な状態に調製する作業を迅速かつ容易とし、観察に係る作業効率を向上させることができる観察システムを提供することができる。 According to the present invention, there are provided a tip rack and a pipetting device that enable space saving in handling a small amount of a large number of samples, and a quick and easy work of preparing a sample in an observable state. It is possible to provide an observation system capable of improving work efficiency.
以下、図面を参照しつつ本発明に係るチップラック、分注装置及び観察システムの実施態様を詳細に説明する。本発明における観察方法は、本発明における観察システムの作動の説明に置き換えるものとする。
なお、実施態様に記載するチップラック、分注装置及び観察システムについては、本発明に係るチップラック、分注装置及び観察システムを説明するために例示したにすぎず、これに限定されるものではない。
Embodiments of a tip rack, a dispensing device, and an observation system according to the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. The observation method in the present invention shall be replaced with the explanation of the operation of the observation system in the present invention.
It should be noted that the tip rack, the pipetting device and the observation system described in the embodiments are merely examples for explaining the tip rack, the pipetting device and the observation system according to the present invention, and are not limited to these. do not have.
本発明のチップラック、分注装置及び観察システムにおいて、分注及び観察対象である試料(観察システムにおいては「観察対象物」とも呼ぶ)は特に限定されず、様々な分野で分析や観察によるデータの蓄積、解析が必要とされているものを試料とすることができる。また、試料の形態は特に限定されないが、チップを介した吸引が可能であり、かつ観察時にシート上に配置できるものが好ましく、液体または観察対象物を含む溶液の形態であることが挙げられる。
近年の医療・生物学の進展により、細胞や微生物などに係るデータの蓄積、解析の重要性が増してきている。したがって、本発明の試料としては、細胞や微生物など、医療・生物学的にデータの収集が重要視されているものが挙げられる。特に、生細胞や生きた状態の微生物などの生体のように、従来のプレパラートのような試料調製では観察が困難であったものを試料(観察対象物)とすることが好ましい。また、本発明の観察対象物としての試料の他の例としては、金属や岩石等の粉体や固体薄片のほか、有機物・無機物の微粒子などを含む溶液が挙げられる。
なお、以下の実施態様においては、試料(観察対象物)として、溶液を用いるものについて主に説明するが、これに限定されるものではない。
In the tip rack, pipetting apparatus, and observation system of the present invention, the sample to be pipetted and observed (also referred to as "observation object" in the observation system) is not particularly limited, and data obtained by analysis and observation in various fields can be used. can be used as a sample for which accumulation and analysis are required. In addition, the form of the sample is not particularly limited, but it is preferable that it can be sucked through the chip and placed on the sheet during observation, and it is in the form of a liquid or a solution containing the object to be observed.
With recent advances in medicine and biology, the importance of accumulating and analyzing data related to cells, microorganisms, and the like is increasing. Therefore, samples of the present invention include cells, microorganisms, etc., for which collection of medical and biological data is regarded as important. In particular, it is preferable to use living organisms such as living cells and microorganisms in a living state, which are difficult to observe in conventional sample preparation such as slides, as samples (objects to be observed). Further, other examples of the sample as the object to be observed in the present invention include powders and solid flakes of metals and rocks, as well as solutions containing fine particles of organic and inorganic substances.
In the following embodiments, the sample (object to be observed) is mainly described using a solution, but the present invention is not limited to this.
〔第1の実施態様〕
(チップラック)
図1は、本発明の第1の実施態様におけるチップラックの構造を示す概略説明図である。
本実施態様におけるチップラック100Aは、図1に示すように、筐体101内に、チップ111を保持するチップ保持台110と、試料Sが保管される容器121を保持する容器保持台120とを備えるものである。また、図1に示すように、チップ保持台110と容器保持台120の配置は、チップの先端111aが容器121内に進入する形となっている。
ここで、チップ先端111aは、少なくとも容器121内部に進入しているものであればよく、容器121内に保管された試料Sとチップ先端111aとが接触しているか否かは問わないものである。なお、本実施態様におけるチップラック100Aにおいては、図1に示すように、チップ先端111aが試料Sに接触(浸漬)しているものを例にとり、以下説明を行う。
また、本実施態様におけるチップラック100A内に載置するチップ111及び容器121の数は特に限定されず、以下、各図面におけるチップ111及び容器121の数は一例を示すものである。
[First embodiment]
(tip rack)
FIG. 1 is a schematic explanatory diagram showing the structure of a tip rack according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the tip rack 100A in this embodiment includes a tip holder 110 for holding a tip 111 and a container holder 120 for holding a container 121 in which a sample S is stored. Be prepared. Further, as shown in FIG. 1, the tip holder 110 and the container holder 120 are arranged such that the tip 111 a of the tip enters the container 121 .
Here, the tip end 111a should at least enter the inside of the container 121, and it does not matter whether the sample S stored in the container 121 and the tip end 111a are in contact with each other. . In the tip rack 100A of this embodiment, as shown in FIG. 1, the tips 111a of the tips are in contact with (immersed in) the sample S as an example.
In addition, the number of chips 111 and containers 121 to be placed in the tip rack 100A in this embodiment is not particularly limited, and the numbers of chips 111 and containers 121 shown in each drawing below are examples.
チップ111は、試料の吸引・吐出を行うためのものであり、図1に示すように、先端111a側が細くなっている円錐体111bと、鍔部111cとを有している。また、本実施態様におけるチップ111は、試料Sごとに交換することができるディスポーザブルチップを用いることが好ましい。これにより、後述する分注装置200において洗浄操作に係る構成が不要となるため、装置の省スペース化という本発明の効果をより発揮することが可能となる。 The tip 111 is for aspirating and discharging a sample, and as shown in FIG. 1, has a conical body 111b tapered at the tip 111a side and a flange 111c. Also, the tip 111 in this embodiment is preferably a disposable tip that can be replaced for each sample S. FIG. This eliminates the need for a configuration related to cleaning operation in the pipetting device 200, which will be described later, so that the space-saving effect of the present invention can be exhibited more effectively.
チップ111の材質、形状及びサイズ(全長あるいは容量)等は特に限定されず、公知のものを用いることができる。例えば、容器121のサイズや、容器121内の試料Sの性質や量に応じて、チップ111の種類を適宜選択することができる。本実施態様におけるチップ111としては、例えば、ディスポーザブルチップとして市販、汎用されている樹脂製チップなどが挙げられる。
また、チップ111には、フィルタを設けるものとしてもよい。これにより、チップ111を用いて試料Sを吸引する際に、試料Sの過剰吸引や試料S由来の蒸気(エアロゾル)によってクロスコンタミネーションが生じることを抑制するとともに、チップ111外部からの異物がチップ111内及び容器内121に混入することを抑制することが可能となる。
The material, shape, size (full length or capacity), etc. of the tip 111 are not particularly limited, and known ones can be used. For example, the type of tip 111 can be appropriately selected according to the size of the container 121 and the properties and amount of the sample S in the container 121 . As the chip 111 in this embodiment, for example, a resin chip that is commercially available and widely used as a disposable chip can be used.
Also, the chip 111 may be provided with a filter. As a result, when the sample S is sucked using the tip 111, cross contamination due to excessive suction of the sample S or vapor (aerosol) derived from the sample S is suppressed, and foreign matter from the outside of the tip 111 is removed from the tip. It becomes possible to suppress mixing into the inside 111 and the inside 121 of the container.
容器121は、試料Sを保管することができるものであればよく、容器121の材質、形状及びサイズ(全長あるいは容量)等は特に限定されず、公知のものを用いることができる。また、図1に示すように、容器121は、容器保持台120における保持のための鍔部121aを有するものであってもよい。さらに、容器121は、チップ111と同様にディスポーザブルなものを用いてもよく、繰り返し使用が可能なものを用いてもよい。
本実施態様における容器121としては、例えば、ガラス製バイアル、樹脂製バイアルのほか、PCRチューブと呼ばれる樹脂製容器などが挙げられる。
The container 121 may be any container as long as it can store the sample S, and the material, shape, size (length or capacity), etc. of the container 121 are not particularly limited, and known containers can be used. Further, as shown in FIG. 1, the container 121 may have a collar portion 121a for holding on the container holding base 120. As shown in FIG. Furthermore, the container 121 may be disposable like the chip 111, or may be reusable.
Examples of the container 121 in this embodiment include a glass vial, a resin vial, and a resin container called a PCR tube.
本実施態様における容器121上部は、容器121内部にチップ先端111aが進入できるように形成されている。容器121上部の構造の一例としては、例えば、容器121上部を全面開口した構造や、容器121上部の一部にチップ先端111aが進入した後に、チップ111自体(円錐体111b部分)が嵌入する構造などが挙げられる。また、容器121には、チップ先端111aの進入前後において、試料Sと外気の接触を低減させるための封止構造122を設けるものとしてもよい。 The upper part of the container 121 in this embodiment is formed so that the tip end 111a can enter inside the container 121 . Examples of the structure of the upper part of the container 121 include, for example, a structure in which the upper part of the container 121 is fully open, and a structure in which the tip 111 itself (conical body 111b portion) is fitted after the tip end 111a enters a part of the upper part of the container 121. etc. Further, the container 121 may be provided with a sealing structure 122 for reducing the contact between the sample S and the outside air before and after the tip end 111a enters.
図2に、本実施態様における容器121の構造の一例を示す。なお、図2中、上側は側面図であり、下側は上方向から見た平面図である。
図2(A)は、鍔部121aを有し、上部が全て開口している構造を示している。また、図2(B)は、鍔部121aを有するとともに、容器121内側にチップ111が嵌入するための縁部121bを形成する構造を示している。このとき、縁部121bとしては、容器121自体と同じ材質からなるものであってもよく、チップ111の嵌入を容易とするために、可撓性を有する材質(ゴム、エラストマー等)で形成するものとしてもよい。
一方、図2(C)は、封止構造122として、容器121上部に嵌合する形状を有する蓋部123を設けるものを示しており、この蓋部123にはチップ先端111aの進入を可能とする切込部123aを設けることが挙げられる。また、蓋部123は、可撓性を有する材質からなるものとすることが好ましい。これにより、切込部123aを介してチップ先端111aは容器121内部に進入することができるとともに、チップ先端111aの進入後は、円錐体111bに合わせて切込部123aが変形し、封止状態を維持することができる。
また、図2(D)は、封止構造122の別の例として、容器121上部を覆う薄膜状部材からなる被覆部124を設けるものを示しており、この被覆部124にはチップ先端111aの進入を可能とする切込部124aを設けることが挙げられる。また、被覆部124は、可撓性を有する材質からなるものとすることが好ましい。これにより、切込部124aを介してチップ先端111aは容器内部に進入することができるとともに、チップ先端111aの進入後は、円錐体111bに合わせて切込部124aが変形し、封止状態を維持することができる。
FIG. 2 shows an example of the structure of the container 121 in this embodiment. In addition, in FIG. 2, the upper side is a side view, and the lower side is a plan view seen from above.
FIG. 2(A) shows a structure having a collar portion 121a and having an entirely open upper portion. FIG. 2B shows a structure having a collar portion 121a and forming an edge portion 121b for inserting the chip 111 inside the container 121. As shown in FIG. At this time, the edge portion 121b may be made of the same material as the container 121 itself, and is made of a flexible material (rubber, elastomer, etc.) to facilitate insertion of the tip 111. It can be a thing.
On the other hand, FIG. 2(C) shows a sealing structure 122 provided with a lid portion 123 having a shape that fits over the upper portion of the container 121, and the tip end 111a can enter into this lid portion 123. For example, a notch portion 123a may be provided. Moreover, the lid portion 123 is preferably made of a flexible material. As a result, the tip end 111a can enter the inside of the container 121 through the cutout 123a, and after the tip tip 111a has entered, the cutout 123a is deformed in accordance with the cone 111b, resulting in a sealed state. can be maintained.
FIG. 2D shows another example of the sealing structure 122, in which a covering portion 124 made of a thin film member covering the upper portion of the container 121 is provided. For example, a notch 124a may be provided to allow entry. Moreover, it is preferable that the covering portion 124 be made of a flexible material. As a result, the tip end 111a can enter the inside of the container through the cut portion 124a, and after the tip tip 111a has entered, the cut portion 124a is deformed in accordance with the cone 111b, and the sealed state is achieved. can be maintained.
図2(A)に示す構造を有する容器121は、市販品を活用することができるため、多数の容器121を容易に調達可能であるという利点を奏する。一方、図2(B)~図2(D)に示す構造を有する容器121は、市販品に対する加工を必要とするが、試料Sと外気の接触を低減させることができるため、試料Sの蒸発や変質等を抑制することが可能となるという利点を奏する。
なお、図2に示した容器121の構造は一例を示すものであり、これに限定されるものではない。
Since the container 121 having the structure shown in FIG. 2A can be commercially available, there is an advantage that many containers 121 can be easily procured. On the other hand, the container 121 having the structure shown in FIGS. 2B to 2D requires processing of the commercially available product, but can reduce the contact between the sample S and the outside air, so the sample S evaporates. It has the advantage of being able to suppress deterioration and the like.
In addition, the structure of the container 121 shown in FIG. 2 shows an example, and is not limited to this.
チップ保持台110は、チップ111を保持するためのものであり、チップ111を保持する構造を有するものであればよい。
本実施態様におけるチップ保持台110の一例としては、例えば、図1に示すように、保持するチップ111の本数に合わせた保持用孔110aを有する板状部材110bからなるものが挙げられる。この保持用孔110aは、チップ保持台110の上部からチップ111を挿入した際に、チップ上部に設けられた鍔部111cが係止するように設けられる。これにより、チップ保持台110においてチップ111を保持することができる。
ここで、保持用孔110aの形状は特に限定されず、板状部材110bにおいて断面が長方形となる形状や断面が台形となる形状等が挙げられる。なお、チップ111をより安定して保持するという観点からは、保持用孔110aの形状をチップ111の形状(円錐体111b上部の形状)に合わせた形状とすることが好ましい。
The chip holding base 110 is for holding the chip 111 and may have any structure as long as it holds the chip 111 .
As an example of the chip holding table 110 in this embodiment, for example, as shown in FIG. The holding hole 110a is provided so that when the tip 111 is inserted from above the tip holding table 110, a flange portion 111c provided on the tip upper portion is engaged. Thereby, the chip 111 can be held on the chip holding base 110 .
Here, the shape of the holding hole 110a is not particularly limited, and examples thereof include a shape with a rectangular cross section and a shape with a trapezoidal cross section in the plate-like member 110b. From the viewpoint of holding the tip 111 more stably, it is preferable that the shape of the holding hole 110a is matched with the shape of the tip 111 (the shape of the upper portion of the cone 111b).
後述するように、本実施態様におけるチップラック100Aは、分注装置200の試料吸引部においてチップ111を装着する箇所としても機能する。このため、チップ保持台110は、チップ111を安定して保持できる構造を有することと併せ、チップ111装着時における外圧に耐え得る程度の強度を有する材質あるいは構造からなることが好ましい。 As will be described later, the tip rack 100A in this embodiment also functions as a place where the tips 111 are attached in the sample aspirating section of the pipetting device 200. FIG. For this reason, it is preferable that the chip holder 110 has a structure capable of stably holding the chip 111 and is made of a material or structure that has strength enough to withstand the external pressure when the chip 111 is mounted.
容器保持台120は、容器121を保持するためのものであり、容器121を保持する構造を有するものであればよい。
本実施態様における容器保持台120の一例としては、例えば、図1に示すように、保持する容器121の個数(チップ111の本数に等しい)に合わせた保持用孔120aを有する板状部材120bからなるものが挙げられる。この保持用孔120aは、容器保持台120の上部から容器121を挿入した際に、容器上部に設けられた鍔部121aが係止するように設けられる。これにより、容器保持台120において容器121を保持することができる。
ここで、保持用孔120aの形状は特に限定されず、板状部材120bにおいて断面が長方形となる形状や断面が台形となる形状等が挙げられる。なお、容器121をより安定して保持するという観点からは、保持用孔120aの形状を容器121の形状(容器121側面の形状)に合わせた形状とすることが好ましい。
The container holding table 120 is for holding the container 121 and may have any structure as long as it holds the container 121 .
As an example of the container holding table 120 in this embodiment, for example, as shown in FIG. There are many things. The holding hole 120a is provided so that when the container 121 is inserted from the upper portion of the container holding base 120, the collar portion 121a provided on the upper portion of the container is engaged. Thereby, the container 121 can be held on the container holding table 120 .
Here, the shape of the holding hole 120a is not particularly limited, and examples thereof include a shape with a rectangular cross section and a shape with a trapezoidal cross section in the plate-like member 120b. From the viewpoint of holding the container 121 more stably, it is preferable to make the shape of the holding hole 120a match the shape of the container 121 (the shape of the side surface of the container 121).
後述するように、本実施態様におけるチップラック100Aは、分注装置200の試料吸引部においてチップ111を装着する箇所としても機能する。このため、チップ保持台110と同様に、容器保持台120においても、容器120を安定して保持できる構造を有することと併せ、チップ111装着時における外圧に耐え得る程度の強度を有する材質あるいは構造からなることが好ましい。 As will be described later, the tip rack 100A in this embodiment also functions as a place where the tips 111 are attached in the sample aspirating section of the pipetting device 200. FIG. Therefore, like the chip holder 110, the container holder 120 also has a structure capable of stably holding the container 120, and is made of a material or has a structure that is strong enough to withstand the external pressure when the chip 111 is attached. It is preferable to consist of
チップ保持台110と容器保持台120は、いずれも筐体101内に配置される。ここで、チップ保持台110と容器保持台120は、図1に示すように、チップ保持台110に保持されたチップの先端111aが、容器保持台120に保持された容器121内部に進入するように配置されて固定される。このとき、チップ先端111aが試料Sに接触(浸漬)する状態とすることで、後述する分注装置200において、チップ111の装着と試料Sの吸引を同一箇所で行うことが可能となり、分注に係る時間短縮及び分注装置200の小型化が容易となる。 Both the chip holder 110 and the container holder 120 are arranged inside the housing 101 . Here, as shown in FIG. 1, the tip holding table 110 and the container holding table 120 are arranged such that the tip end 111a of the tip held by the tip holding table 110 enters the inside of the container 121 held by the container holding table 120. placed and fixed in the At this time, by setting the tip end 111a in contact with (immersed in) the sample S, it becomes possible to mount the tip 111 and aspirate the sample S at the same place in the dispensing device 200 described later. This facilitates shortening of the time required for this and miniaturization of the dispensing device 200 .
このとき、筐体101内でチップ保持台110と容器保持台120とを配置して固定する設置手段については特に限定されない。例えば、図1に示すように、筐体101に係止部102を設け、この係止部102にチップ保持台110と容器保持台120をそれぞれ係止させることのほか、筐体101と、チップ保持台110及び/又は容器保持台120とを一体成型することなどが挙げられる。 At this time, the installation means for arranging and fixing the chip holding table 110 and the container holding table 120 within the housing 101 is not particularly limited. For example, as shown in FIG. 1, a housing 101 is provided with a locking portion 102, and a tip holding base 110 and a container holding base 120 are respectively locked to this locking portion 102. For example, the holding table 110 and/or the container holding table 120 are integrally molded.
チップ保持台110と容器保持台120とを配置して固定する設置手段として、筐体101に係止部102を設ける場合、係止部102と筐体101を一体化するものとしてもよく、係止部102自体が筐体101から着脱可能な構造を有するものとしてもよい。筐体101と一体化する係止部102の一例としては、チップ保持台110及び/又は容器保持台120を配置する箇所に、筐体101内壁面から突出した構造体を設けることが挙げられる。また、筐体101から着脱可能な構造を有する係止部102の一例としては、枠体、板状構造体、棒状構造体などが挙げられる。 When the locking portion 102 is provided in the housing 101 as an installation means for arranging and fixing the chip holding base 110 and the container holding base 120, the locking portion 102 and the housing 101 may be integrated. The stop portion 102 itself may have a structure that is detachable from the housing 101 . An example of the locking portion 102 integrated with the housing 101 is to provide a structure protruding from the inner wall surface of the housing 101 at a location where the chip holder 110 and/or the container holder 120 are arranged. Further, examples of the locking portion 102 having a structure that can be attached to and detached from the housing 101 include a frame, a plate-like structure, a rod-like structure, and the like.
図3は、本実施態様のチップラック100Aにおける設置手段の一例を示す概略説明図(斜視図)である。
図3では、筐体101の構造の一例として、上部に開口部101aを有する箱型構造体を示している。また、図3では、容器保持台120を配置する箇所に、筐体101と一体化する係止部102a(筐体101内壁面から突出した構造体)を設ける一方、チップ保持台110を配置して固定するために、筐体101から着脱可能な構造を有する係止部102b(枠体)を設けるものを示している。
本実施態様のチップラック100Aにおけるチップ保持台110と容器保持台120の設置手段としては、図3に示すように、開口部101a側から容器121を保持させた容器保持台120を筐体101内に入れ、係止部102aにより固定した後、係止部102b、チップ111を保持させたチップ保持台110の順に、筐体101内に入れることが挙げられる。このとき、チップ先端111aが容器121内部に進入するよう、係止部102bの高さを設定する。これにより、チップ111を保持したラックと容器121を保持したラックとを並べて保管・使用する場合と比べ、チップ111及び容器121の保管・使用スペースを半分の面積にすることが可能となる。さらに、チップ111と容器121とを単に垂直方向に積層するものと比べ、チップラック100Aとしての高さを低く設定することができ、チップラック100Aの省スペース化が可能となる。
なお、図3には、チップ保持台110を筐体101内に入れた後、その上部から筐体101の開口部101aを塞ぐための蓋体103を設けるものを示しているが、蓋体103の有無については特に限定されず、この蓋体103を省略するものとしてもよい。
FIG. 3 is a schematic explanatory view (perspective view) showing an example of installation means in the tip rack 100A of this embodiment.
In FIG. 3, as an example of the structure of the housing 101, a box-shaped structure having an opening 101a at the top is shown. Further, in FIG. 3, a locking portion 102a (a structure protruding from the inner wall surface of the housing 101) integrated with the housing 101 is provided at a location where the container holding base 120 is arranged, while the chip holding base 110 is arranged. In order to fix it, a locking portion 102b (frame body) having a structure detachable from the housing 101 is provided.
As shown in FIG. 3, as means for installing the tip holder 110 and the container holder 120 in the tip rack 100A of this embodiment, the container holder 120 holding the container 121 from the opening 101a side is installed inside the housing 101. After fixing by the engaging portion 102a, the engaging portion 102b and the tip holding table 110 holding the tip 111 are put into the housing 101 in this order. At this time, the height of the engaging portion 102b is set so that the tip end 111a enters the inside of the container 121. As shown in FIG. This makes it possible to reduce the area of the storage/usage space of the tip 111 and the container 121 to half compared with the case where the rack holding the tip 111 and the rack holding the container 121 are stored and used side by side. Furthermore, the height of the tip rack 100A can be set lower than when the tips 111 and the containers 121 are simply stacked in the vertical direction, and the space of the tip rack 100A can be saved.
FIG. 3 shows that after the chip holder 110 is put into the housing 101, the lid 103 is provided to cover the opening 101a of the housing 101 from above. The presence or absence of the lid 103 is not particularly limited, and the lid 103 may be omitted.
図4は、本実施態様のチップラック100Aにおける各保持台の設置手段の別態様を示す概略説明図(斜視図)である。
図4では、筐体101の構造の一例として、上部に開口部101aを有し、側面に開口部101bを有する箱型構造体を示している。また、図4では、容器保持台120を配置する箇所に、筐体101と一体化する係止部102c(筐体101内壁面から突出した構造体)を設け、チップ保持台110を配置する箇所に、筐体101と一体化する係止部102d(筐体101内壁面から突出した構造体)を設けるものを示している。
図4におけるチップ保持台110と容器保持台120の設置手段としては、開口部101b側から容器121を保持させた容器保持台120を横移動により筐体101内に入れ、係止部102cにより固定した後、開口部101a側からチップ111を保持させたチップ保持台110を筐体101内に入れ、係止部102dにより固定することが挙げられる。
図4に示したチップラック100Aにおける各保持台の設置手段においては、容器保持台120の横移動によって容器121が筐体101内に配置されることにより、筐体101上部の開口部101aから容器121を配置することに比べ、容器121の意図しない落下等、配置操作における人為的ミスの抑制を図ることが可能となる。
なお、図4には、筐体101の開口部101aを塞ぐための蓋体103に加え、開口部101bを塞ぐための蓋体104を設けるものを示しているが、蓋体103、104の有無については特に限定されず、この蓋体103、104を省略するものとしてもよい。
また、容器保持台120の横移動を円滑に行うため、係止部102c及び/又は容器保持台120に摩擦を低減する形状あるいは構造体を設けることや、係止部102c及び/又は容器保持台120に係る材質の選択を行うこととしてもよい。
FIG. 4 is a schematic explanatory view (perspective view) showing another aspect of the installation means of each holding table in the tip rack 100A of this embodiment.
FIG. 4 shows, as an example of the structure of the housing 101, a box-shaped structure having an opening 101a on the top and an opening 101b on the side. Further, in FIG. 4, a locking portion 102c integrated with the housing 101 (a structure projecting from the inner wall surface of the housing 101) is provided at a location where the container holding base 120 is arranged, and a location where the chip holding base 110 is arranged. 2 shows that a locking portion 102d integrated with the housing 101 (a structure protruding from the inner wall surface of the housing 101) is provided.
As a means for installing the chip holding table 110 and the container holding table 120 in FIG. 4, the container holding table 120 holding the container 121 is laterally moved into the housing 101 from the opening 101b side, and fixed by the engaging portion 102c. After that, the chip holder 110 holding the chip 111 is put into the housing 101 from the opening 101a side and fixed by the locking portion 102d.
In the installation means of each holding base in the tip rack 100A shown in FIG. Compared to arranging the container 121, it is possible to suppress human error in the arranging operation such as unintended dropping of the container 121. FIG.
FIG. 4 shows that in addition to the lid 103 for closing the opening 101a of the housing 101, a lid 104 for closing the opening 101b is provided. is not particularly limited, and the lids 103 and 104 may be omitted.
In addition, in order to smoothly move the container holding base 120 laterally, the engaging portion 102c and/or the container holding base 120 may be provided with a shape or structure that reduces friction. The material for 120 may be selected.
図3及び図4に示したチップラック100Aでは、チップ111及び容器121の交換・補充において、それぞれチップ保持台110及び容器保持台120に保持した状態で行うことができる。これにより、多数のチップ111及び容器121(試料S)を一度に取り扱うことが容易となる。 In the tip rack 100A shown in FIGS. 3 and 4, the tip 111 and the container 121 can be exchanged and replenished while being held by the tip holder 110 and the container holder 120, respectively. This makes it easy to handle many chips 111 and containers 121 (samples S) at once.
チップラック100Aにおける各保持台の設置手段の別の例としては、筐体101内に容器保持台120を一体成型し、開口部101a側から容器121を容器保持台120に保持させた後、チップ111を保持させたチップ保持台110を入れて係止部120(筐体101と一体化する構造あるいは筐体101から着脱可能な構造を有する係止部)により固定することなどが挙げられる。この場合、チップラック100Aを構成する部品点数が少なくなるため、作製に係る時間及びコスト削減が可能となる。
このとき、筐体101内に一体成型する容器保持台120としては、図1に示すような複数の保持用孔120aを有する板状部材120b以外に、容器121の下部形状に合わせた穴を有する構造物とすることが挙げられる。これにより、容器121の固定をより強固に行うことが可能となる。
As another example of the means for installing each holder in the tip rack 100A, the container holder 120 is integrally molded in the housing 101, and after holding the container 121 on the container holder 120 from the opening 101a side, the tip is mounted. For example, the chip holding table 110 holding the chip 111 is inserted and fixed by the locking portion 120 (the locking portion having a structure integrated with the housing 101 or a structure detachable from the housing 101). In this case, since the number of parts constituting the tip rack 100A is reduced, it is possible to reduce the manufacturing time and cost.
At this time, the container holding base 120 integrally molded in the housing 101 has holes matching the shape of the lower portion of the container 121 in addition to the plate-like member 120b having a plurality of holding holes 120a as shown in FIG. It can be used as a structure. This makes it possible to fix the container 121 more firmly.
(分注装置)
図5は、本発明の第1の実施態様における分注装置の構造を示す概略説明図である。
本実施態様における分注装置200は、図5に示すように、チップラック100Aと、容器121内の試料Sを吸引する試料吸引部210と、試料吸引部210で吸引した試料を移動させる試料搬送部220と、を備えるものである。なお、図5中、一点鎖線の矢印は、データの入出力及び制御が可能となるように接続されていることを示すものである。
(dispensing device)
FIG. 5 is a schematic explanatory diagram showing the structure of the dispensing device according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 5, the pipetting apparatus 200 in this embodiment includes a tip rack 100A, a sample aspirator 210 for aspirating the sample S in the container 121, and a sample transporter for moving the sample aspirated by the sample aspirator 210. a part 220; In FIG. 5, dashed-dotted line arrows indicate connections that enable data input/output and control.
本実施態様の分注装置200は、チップラック100Aを用いることで、試料Sの入った容器121と、チップ111とを同一箇所に配置することができ、従来の分注装置と比べ、省スペース化することが可能となる。 By using the tip rack 100A, the pipetting device 200 of the present embodiment can arrange the container 121 containing the sample S and the tip 111 at the same place, which saves space compared to the conventional pipetting device. become possible.
試料吸引部210は、チップラック100A内に配置された容器121内の試料Sを吸引することができるものであればよく、構造については特に限定されない。例えば、試料吸引部210の一例としては、図5に示すように、分注ノズル211と、分注ノズル211に接続された分注ポンプ212と、制御部213とを備えることが挙げられる。
ここで、分注ノズル211としては、チップラック100A内のチップ111上部と嵌合する構造を有し、試料搬送部220を介してXYZ軸方向に移動可能なものが挙げられる。また、分注ポンプ212としては、チップ111を介して容器121内の試料Sを吸引及び吐出する操作ができるものであればよく、シリンジとピストンの組み合わせからなるシリンジポンプなどが挙げられる。また、制御部213は、分注ノズル211の移動(昇降及び水平移動)や、分注ポンプ212の駆動に係る制御を行うことができるものであればよく、具体的な構造については特に限定されない。
The structure of the sample suction unit 210 is not particularly limited as long as it can suction the sample S in the container 121 arranged in the tip rack 100A. For example, as an example of the sample suction unit 210, as shown in FIG.
Here, the dispensing nozzle 211 has a structure that fits over the tip 111 in the tip rack 100A and is movable in the XYZ axial directions via the sample transport section 220 . Also, the dispensing pump 212 may be any pump capable of sucking and discharging the sample S in the container 121 via the tip 111, and examples thereof include a syringe pump comprising a combination of a syringe and a piston. Further, the control unit 213 is not particularly limited as long as it can control the movement (lifting and horizontal movement) of the dispensing nozzle 211 and the driving of the dispensing pump 212. .
試料搬送部220は、試料吸引部210で吸引した試料Sを所定の位置に移動させるためのものである。試料搬送部220は、分注ノズル211を移動させる機構であればよく、分注ノズル211の昇降機構(Z軸方向の移動)に加え、水平移動(X軸及びY軸方向の移動)を可能とする移動機構221を備えるものが挙げられる。また、この移動機構221は、制御部213によって分注ポンプ212と併せて制御を行うものとし、分注装置200としての省スペース化を図ることが好ましい。 The sample transport section 220 is for moving the sample S sucked by the sample suction section 210 to a predetermined position. The sample transport unit 220 may be a mechanism that moves the dispensing nozzle 211, and in addition to the lifting mechanism (movement in the Z-axis direction) of the dispensing nozzle 211, horizontal movement (movement in the X-axis and Y-axis directions) is possible. and a moving mechanism 221 having the following. Moreover, it is preferable that the moving mechanism 221 is controlled together with the dispensing pump 212 by the control unit 213 so that the dispensing apparatus 200 can be made space-saving.
本実施態様の分注装置200による分注操作について一例を示す。
まず、試料吸引部210における分注ノズル211を水平移動及び昇降させる操作を行い、チップラック100A内のチップ111を分注ノズル211の先端に装着する。
そして、分注ノズル211は、チップ111を装着した位置のままで維持するとともに、分注ポンプ212を駆動させ、チップ先端111aから試料Sを吸引する。
その後、分注ノズル211を上方に移動させることで、チップラック100A内から試料Sの入ったチップ111を取り出し、移動機構221によってチップ111(試料S)を試料Sの分注先となる箇所(マルチウェルプレート等)に移動させる。
そして、分注ポンプ212を駆動させ、チップ111内の試料Sを吐出し、分注操作を完了する。
An example of the dispensing operation by the dispensing device 200 of this embodiment will be shown.
First, the pipetting nozzle 211 in the sample aspirator 210 is moved horizontally and vertically, and the tip 111 in the tip rack 100A is attached to the tip of the pipetting nozzle 211 .
Then, the dispensing nozzle 211 is maintained at the position where the tip 111 is mounted, and the dispensing pump 212 is driven to suck the sample S from the tip end 111a.
After that, by moving the pipetting nozzle 211 upward, the chip 111 containing the sample S is taken out from the tip rack 100A, and the moving mechanism 221 moves the chip 111 (sample S) to the position where the sample S is to be pipetted ( transfer to a multiwell plate, etc.).
Then, the dispensing pump 212 is driven to discharge the sample S in the tip 111, completing the dispensing operation.
この分注操作において、分注精度を高めるための操作を併せて行うものとしてもよい。例えば、分注ノズル211にチップ111が装着された後、チップ111内に混入する気泡の除去に係る操作、あるいは、分注ポンプ212による吸引時において、気泡の混入を考慮した吸引量の設定及びその設定に基づく吸引に係る操作などが挙げられる。 In this dispensing operation, an operation for improving the dispensing accuracy may be performed together. For example, after the tip 111 is attached to the dispensing nozzle 211, an operation related to the removal of air bubbles mixed in the tip 111, or during suction by the dispensing pump 212, the setting of the suction amount considering the mixing of bubbles and the An operation related to suction based on the setting may be mentioned.
なお、本実施態様の分注装置200は、チップラック100、試料吸引部210、試料搬送部220以外に、分注装置として公知の構成を設けるものとしてもよい。例えば、本実施態様の分注装置200に対し、分注操作後にチップ111を取り外す取り外し機構や、取り外されたチップ111を回収する廃棄部を設けることなどが挙げられる。
ここで、本実施態様におけるチップ111は、基本的に1回の使用で取り外して廃棄するが、同一試料Sの数、あるいは容器121内の試料Sの量が多く、吸引する試料Sを変更することによるコンタミネーションを抑制する必要がある場合などにおいては、分注操作後、分注ノズル211に装着したままの状態のチップ111を、移動機構221によって容器121に戻し、再度分注操作を行うものとしてもよい。
また、本実施態様の分注装置200は、チップラック100内のチップ111としてディスポーザブルチップを用いる場合、洗浄に係る構成を設ける必要はないが、ディスポーザブルチップ以外のチップ111を用いる場合や分注ノズル211におけるコンタミネーションを抑制するために、洗浄機構を設けるものとしてもよい。
Note that the pipetting device 200 of this embodiment may be provided with a known configuration as a pipetting device in addition to the tip rack 100, the sample aspirating section 210, and the sample transporting section 220. FIG. For example, the pipetting apparatus 200 of this embodiment may be provided with a removal mechanism for removing the tip 111 after the pipetting operation, or a disposal unit for collecting the removed tip 111 .
Here, the tip 111 in this embodiment is basically removed and discarded after one use. In cases such as when it is necessary to suppress contamination due to unintended movement, after the dispensing operation, the tip 111 attached to the dispensing nozzle 211 is returned to the container 121 by the moving mechanism 221, and the dispensing operation is performed again. It can be a thing.
In the dispensing apparatus 200 of this embodiment, when disposable tips are used as the tips 111 in the tip rack 100, there is no need to provide a configuration related to cleaning. In order to suppress contamination in 211, a cleaning mechanism may be provided.
本実施態様における分注装置200では、チップラック100Aを用いることで、チップ111と容器121との保管・使用スペースを縮小することができるとともに、チップラック100A内でチップ111と容器121とが一体となっているため、チップ111の装着と試料Sの吸引を同一箇所で行うことができ、その後の試料Sの移動距離も短くすることができる。これにより、分注装置200として小型化することが可能となる。 In the pipetting apparatus 200 of this embodiment, by using the tip rack 100A, the space for storing and using the tips 111 and the containers 121 can be reduced, and the tips 111 and the containers 121 are integrated within the tip rack 100A. Therefore, the mounting of the tip 111 and the suction of the sample S can be performed at the same place, and the moving distance of the sample S after that can be shortened. As a result, the size of the dispensing device 200 can be reduced.
(観察システム)
図6は、本発明の第1の実施態様における観察システムの構造を示す概略説明図である。
本実施態様における観察システム1は、図6に示すように、第1のシート2aと、第2のシート2bと、試料S(観察対象物S)を配置する配置手段3と、観察手段4とを備えるものである。また、第1のシート2a及び第2のシート2bには、シート移動機構5が設けられている。さらに、配置手段3として、分注装置200が備えられている。なお、図6中、一点鎖線の矢印は、データの入出力及び制御が可能となるように接続されていることを示すものである。
(observation system)
FIG. 6 is a schematic explanatory diagram showing the structure of the observation system in the first embodiment of the invention.
As shown in FIG. 6, the observation system 1 in this embodiment includes a first sheet 2a, a second sheet 2b, an arrangement means 3 for arranging a sample S (object to be observed S), and an observation means 4. is provided. A seat moving mechanism 5 is provided for the first seat 2a and the second seat 2b. Furthermore, a dispensing device 200 is provided as the placement means 3 . In FIG. 6, dashed-dotted line arrows indicate connections that enable data input/output and control.
本実施態様における観察システム1は、配置手段3として分注装置200を用い、第1のシート2a上に観察対象物Sを配置した後、その上部から第2のシート2bを重ね合わせることで、第1のシート2aと第2のシート2bの間に観察対象物Sを固定し、この状態で観察手段4による観察を行うものである。すなわち、従来のカバーガラスとスライドガラスからなるプレパラートに代えて、本実施態様における第1のシート2a及び第2のシート2bを重ね合わせたものを試料とし、観察を行うものである。また、第1のシート2a及び第2のシート2bにシート移動機構5を設けることで、観察用試料調製から試料観察までを一連の動作として行うことが可能となる。これにより、プレパラートを用いた従来の観察における試料の調製及び搬送という作業が簡略化され、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。 The observation system 1 in this embodiment uses the dispensing device 200 as the arrangement means 3, arranges the observation object S on the first sheet 2a, and then overlaps the second sheet 2b from above. An observation object S is fixed between the first sheet 2a and the second sheet 2b, and observation is performed by the observation means 4 in this state. That is, in place of the conventional prepared slide consisting of a cover glass and a slide glass, a sample obtained by superimposing the first sheet 2a and the second sheet 2b in this embodiment is used for observation. Further, by providing the sheet moving mechanism 5 for the first sheet 2a and the second sheet 2b, it becomes possible to perform operations from preparation of the observation sample to observation of the sample as a series of operations. This simplifies the work of preparing and transporting a sample in conventional observation using a slide, and makes it possible to improve the working efficiency of observation.
以下、観察システム1の各構成について、詳細に説明する。 Each configuration of the observation system 1 will be described in detail below.
第1のシート2aは、観察対象物Sが配置され、観察対象物Sを支持するためのものである。また、第2のシート2bは、観察対象物Sが配置された第1のシート2aと重ね合わせられるものであり、これにより、観察対象物Sを固定するものである。 The first sheet 2a is for supporting the observation object S on which the observation object S is arranged. Further, the second sheet 2b is overlapped with the first sheet 2a on which the observation object S is arranged, and thereby the observation object S is fixed.
第1のシート2a及び第2のシート2bとしては、観察対象物Sを配置することができ、かつ観察手段4による観察が可能なものであればよく、材質や形状については特に限定されない。
第1のシート2a及び第2のシート2bの形状としては、後述する観察手段4による観察視野が十分確保できる幅を有するものであればよい。また、第1のシート2a及び第2のシート2bの形状としては、例えば、ロール状のフィルムとすることが挙げられる。これにより、後述するシート移動機構5によるシートの移動を容易とすることができる。また、第1のシート2a及び第2のシート2bは、カートリッジ式で交換可能な構造とすることが好ましい。これにより、シートの交換が容易となるため、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
The first sheet 2a and the second sheet 2b are not particularly limited in terms of material and shape, as long as the observation object S can be placed thereon and the observation means 4 can observe the first sheet 2a and second sheet 2b.
The shape of the first sheet 2a and the second sheet 2b may be any shape as long as it has a width sufficient to ensure an observation field of view by the observation means 4, which will be described later. Moreover, as a shape of the 1st sheet|seat 2a and the 2nd sheet|seat 2b, setting it as a roll-shaped film is mentioned, for example. As a result, the sheet can be easily moved by the sheet moving mechanism 5, which will be described later. Moreover, it is preferable that the first sheet 2a and the second sheet 2b have a cartridge type replaceable structure. As a result, the sheets can be easily exchanged, so that it is possible to improve the working efficiency of observation.
本実施態様における第1のシート2a及び第2のシート2bの材質の例としては、光透過性を有し、水に対して不溶かつ水を透過しない材質であるものが挙げられる。また、有機溶媒に対する耐性があることがより好ましい。このような材質としては、樹脂フィルムやガラス製のフィルムなどが挙げられる。例えば、樹脂フィルムとして、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムなど、市場における供給量が多く、安価な樹脂フィルムを用いることで、観察に係るランニングコストを低減することができる。なお、ポリエチレンフィルムは、テラヘルツ波の透過性が高いことが知られており、観察手段4として電子線観察を用いる際に、特に好適に用いることができる。
また、第1のシート2a及び第2のシート2bとしては、光透過性に加え、自家蛍光や吸光が少ない材質であることがより好ましい。これにより、観察手段4における観察に対する影響を抑制することができる。このような材質としては、例えば、シクロオレフィンフィルムなど、光の吸収が少ない樹脂フィルムや、ガラス製のフィルムを用いることが挙げられる。特に、ガラス製のフィルムは、光学観察に係るプレパラートの代替として好適に用いられる。なお、第1のシート2a及び第2のシート2bにおける自家蛍光や吸光については、観察手段4における観察時にバックグラウンドとして補正することで対応するものとしてもよい。
さらに、第1のシート2a及び第2のシート2bとしては、各種滅菌処理(電子線滅菌、紫外線滅菌、加熱滅菌等)に対して耐性があるものが好ましい。これにより、観察対象物Sとして生体を用いる際、観察対象以外の菌や微生物の混入を抑制することが可能となる。また、観察対象物Sとして生体を用いる場合、第1のシート2a及び第2のシート2bとしては酸素の透過/非透過性を選択あるいは付与するものとしてもよい。例えば、生体が嫌気性である場合、第1のシート2a及び第2のシート2bとしては酸素の非透過性を有する材質を選択することが好ましい。一方、生体が好気性である場合、第1のシート2a及び第2のシート2bとしては、酸素の透過性を有する材質を選択することが好ましい。これにより、観察作業時において、生体に対する酸素の影響を制御することが可能となる。
Examples of the material of the first sheet 2a and the second sheet 2b in this embodiment include materials that are light transmissive, insoluble in water, and impermeable to water. Moreover, it is more preferable to have resistance to organic solvents. Examples of such materials include resin films and glass films. For example, by using resin films such as polyethylene film, polypropylene film, and polyethylene terephthalate (PET) film, which are widely available in the market and inexpensive, the running cost for observation can be reduced. A polyethylene film is known to have a high permeability to terahertz waves, and can be particularly suitably used when electron beam observation is used as the observation means 4 .
Further, it is more preferable that the first sheet 2a and the second sheet 2b are made of a material having low autofluorescence and light absorption in addition to the light transmission property. Thereby, the influence on the observation by the observation means 4 can be suppressed. As such a material, for example, a resin film with low light absorption, such as a cycloolefin film, or a glass film may be used. In particular, a film made of glass is preferably used as a substitute for a slide for optical observation. Autofluorescence and light absorption in the first sheet 2a and the second sheet 2b may be dealt with by correcting the background during observation with the observation means 4. FIG.
Furthermore, it is preferable that the first sheet 2a and the second sheet 2b are resistant to various sterilization treatments (electron beam sterilization, ultraviolet sterilization, heat sterilization, etc.). As a result, when a living body is used as the observation target S, it is possible to suppress contamination by bacteria and microorganisms other than the observation target. Further, when a living body is used as the observation object S, the first sheet 2a and the second sheet 2b may be selected or imparted with oxygen permeability/impermeability. For example, if the living body is anaerobic, it is preferable to select a material that is impermeable to oxygen for the first sheet 2a and the second sheet 2b. On the other hand, if the living body is aerobic, it is preferable to select a material having oxygen permeability for the first sheet 2a and the second sheet 2b. This makes it possible to control the influence of oxygen on the living body during observation work.
第1のシート2a及び第2のシート2bは、それぞれ同じ材質を用いるものとしてもよく、異なる材質を用いるものとしてもよい。また、第1のシート2a及び第2のシート2bは、それぞれのシートの厚みを同一としてもよく、異なるものとしてもよい。例えば、後述する回収手段6により、第1のシート2a及び第2のシート2bの接着や切断を行う際、シートの熱接着に適した薄いシート面と、シートの切断や保存に適した厚いシート面とを組み合わせるものとすることなどが挙げられる。 The first sheet 2a and the second sheet 2b may be made of the same material, or may be made of different materials. Further, the first sheet 2a and the second sheet 2b may have the same thickness or may have different thicknesses. For example, when the first sheet 2a and the second sheet 2b are adhered or cut by the recovering means 6, which will be described later, a thin sheet surface suitable for thermal bonding of the sheets and a thick sheet surface suitable for cutting and storing the sheets are used. For example, it should be combined with a surface.
また、第1のシート2a及び第2のシート2bは、表面処理を行うものとしてもよい。表面処理の種類としては特に限定されない。
例えば、表面処理の一例としては、親水処理や撥水処理など、水に対する表面特性に係る処理を行うことが挙げられる。なお、水に対する表面特性とは、親水性/疎水性に係るもののほか、ぬれ特性、水の接触角に関するものを含んでいる。
このとき、親水処理や撥水処理をシート全体に行うものとしてもよいが、親水処理や撥水処理を行う箇所について一定のパターンを持たせるものが挙げられる。例えば、正方形、長方形、円形あるいは楕円状のパターンが一定間隔で並ぶように親水処理を行い、後述する配置手段3により、親水処理を行った箇所に対して水溶液からなる観察対象物Sを配置する。これにより、表面処理を行った箇所に観察対象物Sを安定して配置することが可能となる。
特に、第1のシート2a及び第2のシート2bのいずれか一方もしくは一部のシートについて、水に対する表面特性が異なるものとすることが好ましい。これにより、観察対象物Sを含む水溶液を第1のシート2a上に配置した後、第2のシート2bを重ね合わせた際、水溶液がシート間において適度に広がり、シート間の間隔を一定に保つことが容易となる。このため、観察対象物Sを安定して固定することが可能となるとともに、観察手段4による観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
Also, the first sheet 2a and the second sheet 2b may be subjected to surface treatment. The type of surface treatment is not particularly limited.
For example, as an example of surface treatment, there is a treatment related to surface properties against water, such as hydrophilic treatment and water-repellent treatment. The surface properties with respect to water include wettability and water contact angle in addition to hydrophilicity/hydrophobicity.
At this time, the entire sheet may be subjected to hydrophilic treatment or water-repellent treatment, but there may be a case in which the portions to be subjected to hydrophilic treatment or water-repellent treatment have a certain pattern. For example, hydrophilic treatment is performed so that square, rectangular, circular, or elliptical patterns are arranged at regular intervals, and an observation object S made of an aqueous solution is arranged at the locations where the hydrophilic treatment has been performed by the arrangement means 3, which will be described later. . As a result, it is possible to stably arrange the observation target S at the site where the surface treatment is performed.
In particular, it is preferable that one or a part of the first sheet 2a and the second sheet 2b have different surface properties against water. As a result, when the aqueous solution containing the object to be observed S is arranged on the first sheet 2a and then the second sheet 2b is overlaid, the aqueous solution spreads appropriately between the sheets, and the interval between the sheets is kept constant. becomes easier. Therefore, it is possible to stably fix the observation object S, and to improve the working efficiency of observation by the observation means 4 .
また、表面処理の別の例としては、観察対象物Sを固定化するための物質を塗布することが挙げられる。例えば、観察対象物Sが生体である場合、第1のシート2a及び第2のシート2bに塗布する物質としては、生体に対する抗体や、生体と結合するタンパク質、ペプチド、酵素、核酸、塩基、糖鎖、リン脂質、糖脂質などが挙げられる。これにより、表面処理を行った箇所に観察対象物Sを安定して配置することが可能となる。
さらに、表面処理の別の例としては、観察対象物Sを観察するための試薬を塗布することが挙げられる。このような試薬としては、例えば、染色試薬、蛍光試薬、各種プローブなどが挙げられる。これにより、表面処理を行った箇所における観察対象物Sについて、観察手段4による観察が容易となり、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
Another example of the surface treatment is to apply a substance for immobilizing the observation object S. For example, when the observation object S is a living body, the substances to be applied to the first sheet 2a and the second sheet 2b include antibodies against the living body, proteins, peptides, enzymes, nucleic acids, bases, and sugars that bind to the living body. Chains, phospholipids, glycolipids, and the like. As a result, it is possible to stably arrange the observation target S at the site where the surface treatment is performed.
Furthermore, as another example of surface treatment, applying a reagent for observing the observation object S can be mentioned. Examples of such reagents include staining reagents, fluorescent reagents, and various probes. This facilitates observation of the observation object S at the surface-treated portion by the observation means 4, and makes it possible to improve the work efficiency related to observation.
また、第1のシート2a及び第2のシート2bには、観察時における識別を容易にするための各種識別用情報を組み込むものとしてもよい。このような識別用情報としては、グリッドやスケールバー等、サイズに係る識別用情報や、所定間隔ごとに設けたマーカー、コード(ナンバリング、文字コード、バーコード等)などのガイド等、位置情報に係る識別用情報などが挙げられる。また、識別用情報を組み込む手段としては、第1のシート2aあるいは第2のシート2bに識別用情報をあらかじめ印刷することや、手動により書き入れることなどが挙げられる。 Further, the first sheet 2a and the second sheet 2b may incorporate various kinds of identification information for facilitating identification during observation. Such identification information includes identification information related to size such as grids and scale bars, markers provided at predetermined intervals, guides such as codes (numbering, character codes, barcodes, etc.), and location information. Information for identification which concerns, etc. are mentioned. Further, means for incorporating the identification information include printing the identification information on the first sheet 2a or the second sheet 2b in advance, manually writing the information, and the like.
配置手段3は、第1のシート2a上に観察対象物Sを配置する配置工程を行うためのものである。
本実施態様の配置手段3は、観察対象物Sを配置することができるものであればよく、特に限定されない。なお、配置手段3は、観察対象物Sの形態(液体あるいは固体)に合わせたものを選択することが好ましい。
The arranging means 3 is for performing an arranging step of arranging the observed object S on the first sheet 2a.
The arranging means 3 of this embodiment is not particularly limited as long as it is capable of arranging the observed object S. In addition, it is preferable to select the placement means 3 that matches the form of the observation object S (liquid or solid).
配置手段3の具体的な例としては、図6に示すように、分注装置200を用いるものが挙げられる。これにより、観察システム1において観察対象物Sの配置を行う装置を小型化することが可能となり、観察システム1全体としての小型化も可能となる。 A specific example of the arrangement means 3 is one using a dispensing device 200 as shown in FIG. As a result, it is possible to reduce the size of the apparatus for arranging the observation target S in the observation system 1, and it is possible to reduce the size of the observation system 1 as a whole.
配置手段3としての分注装置200は、容器121内の観察対象物Sを、チップ111を介して第1のシート2a上に滴下、排出するものである。
ここで、制御部213は、チップ111の位置制御に加え、チップ111の角度制御を行うことが好ましい。これにより、第1のシート2aに対するチップ111の角度や位置を調整し、第1のシート2a上の任意の位置に観察対象物Sを配置することが可能となる。また、制御部213により、チップ111の角度や位置を調整し、第2のシート2b上に観察対象物Sを配置するものとしてもよい。これにより、後述するように、第1のシート2a上と第2のシート2b上にそれぞれ異なるものを配置することも可能となる。
The dispensing device 200 as the disposing means 3 drops and discharges the observation object S in the container 121 onto the first sheet 2a via the tip 111. FIG.
Here, the controller 213 preferably performs angle control of the tip 111 in addition to position control of the tip 111 . This makes it possible to adjust the angle and position of the chip 111 with respect to the first sheet 2a and arrange the observation object S at an arbitrary position on the first sheet 2a. Further, the angle and position of the chip 111 may be adjusted by the control unit 213 to arrange the observation object S on the second sheet 2b. As a result, as will be described later, it is also possible to place different objects on the first sheet 2a and on the second sheet 2b.
制御部213によるチップ111の位置制御に係る一例としては、観察対象物Sの種類変更直後など、観察作業を一旦停止して再開する際において、チップ111を第1のシート2aから外れた位置に移動させ、チップ111内の液体を廃液として一定量を排出した後、チップ111を第1のシート2a上に移動させ、観察対象物Sの配置を行うこと等が挙げられる。これにより、観察に適さない廃液が第1のシート2a上に配置されることを防ぎ、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。 As an example of position control of the tip 111 by the control unit 213, the tip 111 may be moved to a position away from the first sheet 2a when the observation work is temporarily stopped and restarted, such as immediately after the type of the observation object S is changed. After the tip 111 is moved and a certain amount of the liquid in the tip 111 is discharged as waste liquid, the tip 111 is moved onto the first sheet 2a, and the observation object S is arranged. As a result, it is possible to prevent waste liquid unsuitable for observation from being placed on the first sheet 2a, and to improve the working efficiency related to observation.
配置手段3は、図6に示した構成に限定されるものではない。例えば、配置手段3としてチップ111を複数用いるものとしてもよい。配置手段3として複数のチップ111を設けた場合、配置手段3により第1のシート2a上に配置されるものは観察対象物Sだけではなく、観察対象物Sの観察に必要な試薬を配置するものとしてもよい。
特に、観察対象物Sが生体を含む溶液である場合、生体の観察に広く用いられている染色試薬を配置手段3により配置することが好ましい。このとき、第1のシート2a上に配置された観察対象物Sに対し、直接染色試薬を供給するのではなく、第1のシート2aと第2のシート2bが重なることで、観察対象物Sと染色試薬が混合されるようにすることが好ましい。これにより、チップ111におけるコンタミネーションを抑制することが可能となる。例えば、第1のシート2a上に観察対象物Sと染色試薬を互いが接触しない程度に隣接して配置することや、観察対象物Sを配置するチップ111の角度と、染色試薬を配置するチップ111の角度を異なるものとし、第1のシート2a上と第2のシート2b上にそれぞれ観察対象物Sと染色試薬を配置することなどが挙げられる。
The placement means 3 is not limited to the configuration shown in FIG. For example, a plurality of chips 111 may be used as the placement means 3 . When a plurality of chips 111 are provided as the arranging means 3, the objects arranged on the first sheet 2a by the arranging means 3 are not only the object S to be observed, but also reagents necessary for observing the object S to be observed. It can be a thing.
In particular, when the observation object S is a solution containing a living body, it is preferable to arrange the staining reagent widely used for observing living bodies by the arrangement means 3 . At this time, instead of directly supplying the staining reagent to the observation object S placed on the first sheet 2a, the observation object S and the staining reagent are mixed. This makes it possible to suppress contamination in the chip 111 . For example, the observation object S and the staining reagent are arranged adjacently on the first sheet 2a to the extent that they do not contact each other, and the angle of the tip 111 on which the observation object S is arranged and the tip on which the staining reagent is arranged For example, the angle of 111 may be different, and the observation object S and the staining reagent may be arranged on the first sheet 2a and the second sheet 2b, respectively.
また、配置手段3により観察対象物S以外に配置するものとしては、観察対象物Sの観察に必要な試薬(染色試薬)に限定されるものではなく、観察対象物Sに対する環境変化の影響を観察するための化学物質(試薬)などが挙げられる。例えば、観察対象物Sが生体を含む溶液である場合、塩濃度やpHの高い溶液を配置手段3により配置し、観察対象物Sと混合させることで、生体に対する塩濃度やpHの影響についての観察を行うものとすることができる。これにより、観察対象物Sに対する環境変化に伴う観察データについて、迅速かつ容易に取得することが可能となる。 In addition, what is arranged by the arranging means 3 other than the observation object S is not limited to reagents (staining reagents) necessary for observing the observation object S, and the effects of environmental changes on the observation object S are not limited. Examples include chemical substances (reagents) for observation. For example, when the observation object S is a solution containing a living body, a solution with a high salt concentration or pH is arranged by the arrangement means 3 and mixed with the observation object S, so that the effect of the salt concentration or pH on the living body can be obtained. Observations may be made. As a result, it is possible to quickly and easily acquire observation data associated with environmental changes for the observation object S. FIG.
配置手段3により、第1のシート2a上に観察対象物Sを配置した後、その上部から第2のシート2bを重ね合わせることで、第1のシート2aと第2のシート2bの間に観察対象物Sを固定することができる。なお、第1のシート2a及び第2のシート2bを重ね合わせる手段については特に限定されない。例えば、後述するシート移動機構5を用い、第1のシート2a及び第2のシート2bを重ね合わせること等が挙げられる。これにより、観察用の試料調製に係る作業を自動化することが容易となる。 After arranging the observation object S on the first sheet 2a by the arranging means 3, the second sheet 2b is overlapped from above, so that observation is performed between the first sheet 2a and the second sheet 2b. Object S can be fixed. Note that means for overlapping the first sheet 2a and the second sheet 2b is not particularly limited. For example, the first sheet 2a and the second sheet 2b may be overlapped using a sheet moving mechanism 5, which will be described later. This makes it easy to automate the work related to sample preparation for observation.
観察手段4は、第1のシート2a及び第2のシート2bの間に固定された観察対象物Sを観察する観察工程を行うためのものである。
観察手段4としては、観察対象物Sの観察データを取得することができるものであればよく、特に限定されない。例えば、観察対象物Sの形状に係る情報を得るための画像取得手段や、観察対象物Sに対する各種分析に基づく情報を得るための光学分析手段、放射線分析手段、磁場分析手段、電子線回折手段などが挙げられる。
本実施態様における観察手段4としては、顕微鏡の構成を利用することが挙げられる。特に光学顕微鏡の構成を利用することが好ましい。これにより、観察対象物Sを拡大した画像を取得して詳細な観察が可能となるとともに、各種分析手段とも組み合わせることが容易となる。
The observation means 4 is for performing an observation process of observing an observation object S fixed between the first sheet 2a and the second sheet 2b.
The observing means 4 is not particularly limited as long as it can acquire observation data of the observed object S. For example, image acquisition means for obtaining information related to the shape of the observation object S, optical analysis means, radiation analysis means, magnetic field analysis means, and electron beam diffraction means for obtaining information based on various analyzes of the observation object S etc.
As the observation means 4 in this embodiment, utilization of the structure of a microscope is mentioned. In particular, it is preferable to use the configuration of an optical microscope. This makes it possible to obtain an enlarged image of the observation object S for detailed observation, and facilitates combination with various analysis means.
観察手段4としては、光学顕微鏡による観察において一般的に用いられる対物レンズ40、接眼レンズ、反射鏡(光源)を備えるものが挙げられる。また、接眼レンズの代わりに、画像取得のための画像取得手段(CCDカメラ等)を設け、画像データの自動収集を可能とすることが好ましい。これにより、観察データの取得、解析に係る作業効率を向上させることが可能となる。なお、図6には、観察手段4として対物レンズ40のみを図示しており、他の構成については省略している。
本実施態様における観察システム1においては、図6に示すように、対物レンズ40の下方に、シート移動機構5により保持された2枚のシート(第1のシート2a及び第2のシート2b)を設置し、2枚のシート間に固定された観察対象物Sの観察を行うため、一般的な光学顕微鏡におけるステージを設けることは必須ではない。
なお、図6においては、対物レンズ40が観察対象物Sの上方にある正立顕微鏡の構造を示しているが、これに限定されるものではなく、対物レンズ40が観察対象物Sの下方にある倒立顕微鏡の構造を利用するものとしてもよい。また、対物レンズ40を複数設け、複数方向から観察対象物Sの観察を行うものとしてもよい。
The observation means 4 includes an objective lens 40, an eyepiece lens, and a reflecting mirror (light source) that are generally used for observation with an optical microscope. In addition, it is preferable to provide an image acquisition means (such as a CCD camera) for acquiring an image instead of the eyepiece, so that image data can be automatically collected. As a result, it is possible to improve the work efficiency related to the acquisition and analysis of observation data. Note that FIG. 6 shows only the objective lens 40 as the observation means 4 and omits other components.
In the observation system 1 of this embodiment, as shown in FIG. 6, two sheets (the first sheet 2a and the second sheet 2b) held by the sheet moving mechanism 5 are placed below the objective lens 40. It is not essential to provide a stage in a general optical microscope in order to observe the observation object S which is installed and fixed between two sheets.
Although FIG. 6 shows the structure of an erect microscope in which the objective lens 40 is above the observation object S, the structure is not limited to this, and the objective lens 40 is below the observation object S. It may also utilize the structure of an inverted microscope. Also, a plurality of objective lenses 40 may be provided to observe the observation object S from a plurality of directions.
観察手段4により得られた観察データは、必要に応じ整理、解析を行うことが好ましい。例えば、データの蓄積や解析を行うデータ記憶部やデータ解析部を設け、観察データを入力することで必要な演算処理を行うことが挙げられる。これにより、観察対象物Sに関する観察データのデータベース化やデータの有効活用が可能となる。 The observation data obtained by the observation means 4 are preferably sorted and analyzed as necessary. For example, a data storage unit and a data analysis unit for accumulating and analyzing data are provided, and necessary arithmetic processing is performed by inputting observation data. As a result, it becomes possible to create a database of observation data relating to the observation object S and to effectively utilize the data.
シート移動機構5は、第1のシート2a及び第2のシート2bを支持して移動させるためのものである。
シート移動機構5としては、第1のシート2a及び第2のシート2bを巻き出して供給する巻出部50として巻出ロール50a、50bと、第1のシート2a及び第2のシート2bを巻き取って回収する巻取部51として巻取ロール51a、51bを備えており、巻取部51(巻取ロール51a、51b)を回転駆動させるための駆動部が設けられている(不図示)。なお、図6には、巻取部51として巻取ロール51a、51bを設けるものが記載されているが、これに限定されない。例えば、巻出部50(巻出ロール50a、50b)から巻き出された第1のシート2a及び第2のシート2bを、一つの巻取ロールで巻き取って回収するものとしてもよい。これにより、装置の構造を簡略化することが可能となる。
The sheet moving mechanism 5 is for supporting and moving the first sheet 2a and the second sheet 2b.
The sheet moving mechanism 5 includes unwinding rolls 50a and 50b as an unwinding section 50 for unwinding and supplying the first sheet 2a and the second sheet 2b, and winding the first sheet 2a and the second sheet 2b. Winding rolls 51a and 51b are provided as a winding section 51 for picking up and collecting, and a driving section (not shown) for rotationally driving the winding section 51 (winding rolls 51a and 51b) is provided. Note that FIG. 6 shows that the winding rolls 51a and 51b are provided as the winding unit 51, but the present invention is not limited to this. For example, the first sheet 2a and the second sheet 2b unwound from the unwinding section 50 (unwinding rolls 50a and 50b) may be wound and collected by one winding roll. This makes it possible to simplify the structure of the device.
シート移動機構5は、シートの移動速度を調整する速度調整機能53を有することが好ましい。速度調整機能53としては、例えば、巻取部51の回転駆動に係る駆動部に対し、回転数の記録もしくは巻径の計測が可能であり、かつ回転数の制御が可能な回転駆動制御部53aを設けることが挙げられる。これにより、シートの巻き取り(回収)速度の調整が可能となり、シートの移動速度を調整することが可能となる。 The sheet moving mechanism 5 preferably has a speed adjusting function 53 for adjusting the moving speed of the sheet. As the speed adjustment function 53, for example, a rotational drive control unit 53a capable of recording the number of revolutions or measuring the winding diameter of the driving unit related to the rotational driving of the winding unit 51 and capable of controlling the number of revolutions. to be provided. This makes it possible to adjust the winding (recovery) speed of the sheet and adjust the moving speed of the sheet.
シート移動機構5として、速度調整機能53を備えることで、配置手段3から滴下され、第1のシート2a上に配置される観察対象物Sの量を制御することが可能となる。すなわち、速度調整機能53として、シートの移動速度が適正となるように回転駆動制御部53aを制御することで、第1のシート2a上に配置される観察対象物Sの液量及び液滴形状を、観察手段4による観察に適した状態とすることが可能となる。 By providing the speed adjusting function 53 as the sheet moving mechanism 5, it becomes possible to control the amount of the observation object S dropped from the arranging means 3 and arranged on the first sheet 2a. That is, the speed adjustment function 53 controls the rotation drive control unit 53a so that the movement speed of the sheet is appropriate, thereby controlling the liquid volume and droplet shape of the observation object S placed on the first sheet 2a. can be brought into a state suitable for observation by the observation means 4.
本実施態様におけるシート移動機構5は、シートの移動速度を調整する速度調整機能53と併せ、シートの移動と停止を制御する機能を有するものとしてもよい。例えば、巻取部51の回転駆動に係る駆動部に対し、第1のシート2a及び第2のシート2bを一定距離あるいは一定時間移動させた後、一定時間停止させる制御を行うことが挙げられる。ここで、この制御は、回転駆動制御部53aによって行うものとしてもよく、別途制御部を設けるものとしてもよい。これにより、観察手段4によって観察対象物Sの観察を行う際、観察対象物Sを断続的に移動させ、かつ観察対象物Sが静止状態にある中での観察を行うことができ、観察の精度を高めることが可能となる。
また、シート移動機構5におけるシート移動に係る制御の他の例としては、例えば、観察対象物Sの観察用の動作モードとしてシートの移動と停止を繰り返す動作や、観察対象物Sの配置用の動作モードとして一定速度でシートを移動する動作等のように、異なる動作モードを切り替えるようにすること等が挙げられる。これにより、観察手段4における観察条件より自由に設定できるとともに、観察対象物Sの配置をより正確に行うことができるようになる。
The sheet moving mechanism 5 in this embodiment may have a function of controlling movement and stopping of the sheet together with a speed adjusting function 53 for adjusting the moving speed of the sheet. For example, the drive unit for rotating the winding unit 51 may be controlled to move the first sheet 2a and the second sheet 2b by a certain distance or for a certain period of time and then stop them for a certain period of time. Here, this control may be performed by the rotation drive control section 53a, or may be provided by a separate control section. As a result, when observing the observation object S by the observing means 4, the observation object S can be intermittently moved, and observation can be performed while the observation object S is in a stationary state. It is possible to improve the accuracy.
Other examples of control related to sheet movement in the sheet moving mechanism 5 include, for example, an operation in which the sheet is repeatedly moved and stopped as an operation mode for observing the observation object S, and an operation mode for arranging the observation object S. As the operation mode, switching between different operation modes, such as an operation of moving the sheet at a constant speed, can be mentioned. As a result, the observation conditions in the observation means 4 can be set more freely, and the observation object S can be arranged more accurately.
本実施態様におけるシート移動機構5は、第1のシート2a及び第2のシート2bの張力制御のための張力制御手段を設けるものとしてもよい。例えば、巻出部50と巻取部51の中間に張力検知部を設けるものとしてもよい。これにより、第1のシート2a及び第2のシート2bの張力制御をより精密に行うことができ、第1のシート2a及び第2のシート2bの歪みや、第1のシート2a及び第2のシート2bの移動速度のずれを低減することが可能となり、観察の精度を高めることが可能となる。また、張力制御手段の他の例としては、巻出部50にも回転駆動に係る駆動部と回転駆動制御部を設けることや、巻出部50とチップ111の間にシート送り部として回転駆動部を設置することなどが挙げられる。これにより、より高精密に張力制御を行うことができる。 The sheet moving mechanism 5 in this embodiment may be provided with tension control means for tension control of the first sheet 2a and the second sheet 2b. For example, a tension detector may be provided between the unwinding section 50 and the winding section 51 . As a result, the tension of the first sheet 2a and the second sheet 2b can be controlled more precisely, and the distortion of the first sheet 2a and the second sheet 2b can be reduced. It becomes possible to reduce the deviation of the movement speed of the sheet 2b, and it becomes possible to improve the accuracy of observation. Further, as another example of the tension control means, the unwinding section 50 may also be provided with a driving section and a rotational drive control section for rotational driving, or a sheet feeding section may be provided between the unwinding section 50 and the tip 111 for rotational driving. establishment of a department. Thereby, tension control can be performed with higher precision.
本実施態様におけるシート移動機構5は、第1のシート2aを支持して移動させる巻出ロール50aと巻取ロール51a、あるいは第2のシート2bを支持して移動させる巻出ロール50bと巻取ロール51bのいずれか一方あるいは両方が、上下移動可能とすることが好ましい。これにより、第1のシート2aと第2のシート2b間の距離を調整することが可能となる。 The sheet moving mechanism 5 in this embodiment includes an unwinding roll 50a and a winding roll 51a that support and move the first sheet 2a, or an unwinding roll 50b that supports and moves the second sheet 2b and a winding roll. Either one or both of the rolls 51b are preferably vertically movable. This makes it possible to adjust the distance between the first seat 2a and the second seat 2b.
また、図6に示すように、第1のシート2a及び第2のシート2bに適度な張力をかけるとともに、第1のシート2aと第2のシート2bを重ね合わせるための支持機構52として、上下移動が可能な複数の支持ローラ52aを設けることが好ましい。これにより、第1のシート2a及び第2のシート2bの移動を安定して行うことができる。また、支持機構52を設けることで、第1のシート2aと第2のシート2bの重ね合わせに係る位置調整の精度を高め、2枚のシート間距離の調整を容易に行うことが可能となる。なお、図6においては、支持機構52を第2のシート2b側に設けるものを示しているが、これに限定されるものではなく、第1のシート2a側に設けるものとしてもよく、第1のシート2a側及び第2のシート2b側の両方に設けるものとしてもよい。また、支持機構52を設ける箇所や個数についても特に限定されない。例えば、図6に示すように、観察手段4における対物レンズ40に対し、シートの移動方向における上流側と下流側の両側、かつシート上方側(第2のシート2bの上方側)に支持機構52を設けるものとし、シートの安定した支持を可能とするものが挙げられる。他の例としては、支持機構52を、シート下方側(第1のシート2aの下方側)や、各シートにおいて観察対象物Sを配置する側に設けること等が挙げられる。また、支持機構52を設ける数を減らし、構造を簡略化するものとしてもよい。 Further, as shown in FIG. 6, as a support mechanism 52 for applying an appropriate tension to the first sheet 2a and the second sheet 2b and overlapping the first sheet 2a and the second sheet 2b, upper and lower It is preferable to provide a plurality of movable support rollers 52a. Thereby, the movement of the first sheet 2a and the second sheet 2b can be stably performed. In addition, by providing the support mechanism 52, it becomes possible to improve the accuracy of position adjustment related to the superposition of the first sheet 2a and the second sheet 2b, and to easily adjust the distance between the two sheets. . 6 shows that the support mechanism 52 is provided on the side of the second seat 2b, but is not limited to this, and may be provided on the side of the first seat 2a. may be provided on both the sheet 2a side and the second sheet 2b side. Also, the locations and the number of the support mechanisms 52 are not particularly limited. For example, as shown in FIG. 6, support mechanisms 52 are provided on both the upstream side and the downstream side in the movement direction of the sheet and on the sheet upper side (the upper side of the second sheet 2b) with respect to the objective lens 40 of the observation means 4. are provided to enable stable support of the sheet. Other examples include providing the support mechanism 52 on the lower side of the sheet (the lower side of the first sheet 2a) or on the side of each sheet on which the observation object S is arranged. Also, the number of supporting mechanisms 52 may be reduced to simplify the structure.
また、支持機構52に、シートの移動速度を調整する速度調整機能53を備えるものとしてもよい。例えば、支持ローラ52aの回転数あるいは回転速度を計測する計測部及び支持ローラ52aの回転駆動が制御可能な回転駆動制御部を設けることが挙げられる。各シート(第1のシート2a及び第2のシート2b)は支持ローラ52aの回転駆動に伴って移動する。このため、支持ローラ52aの回転駆動を制御することで、シートの移動速度を調整することが可能となる。 Further, the support mechanism 52 may be provided with a speed adjusting function 53 for adjusting the moving speed of the sheet. For example, a measurement unit for measuring the rotation speed or rotation speed of the support roller 52a and a rotation drive control unit capable of controlling the rotation drive of the support roller 52a can be provided. Each sheet (the first sheet 2a and the second sheet 2b) moves as the support roller 52a is driven to rotate. Therefore, it is possible to adjust the moving speed of the sheet by controlling the rotational driving of the support roller 52a.
また、本実施態様における観察システム1には、配置手段3、観察手段4及びシート移動機構5における各種動作の調整を行う制御手段Cを設けることが好ましい。より具体的には、図6に示すように、配置手段3(制御部213)、観察手段4及びシート移動機構5(速度調整機能53)に接続され、データの入出力及び制御を可能とする制御部C1を設けることが挙げられる。制御部C1は、各種手段ごとに設けるものとしてよいが、図6に示すように、1つの制御部C1に複数の手段を接続し、総合的に制御可能とすることが好ましい。これにより、各種動作の調整及び調整に係る操作を簡便かつ効率的に行うことが可能となる。
ここで、制御部C1における制御対象となる動作の一例としては、観察手段4の操作に係る動作、観察手段4による観察データの取得及び保存に係る動作、観察手段4における観察結果に係るデータに基づく、配置手段3の制御部213による観察対象物Sのシート(第1のシート2a)への配置動作(分注動作)のほか、シート移動機構5における速度調整機能53(回転駆動制御部53a)や支持機構52の回転駆動制御によるシートの移動速度やシートの移動・停止などシートの水平移動に直接的に関連する動作、及び、支持機構52の駆動制御によるシートの水平移動を補助することに関連する動作のようなシート動作などが挙げられる。また、各種手段ごとにおける個別の動作だけではなく、各種手段における動作を複数組み合わせることによる動作も制御対象とすることが好ましい。例えば、シート移動機構5によりシートの移動を停止したタイミングに合わせて、観察手段4による観察データの取得を行うといった一連の動作を制御することや、複数の観察対象物Sに対し、観察対象物Sごとに、配置手段3、観察手段4及びシート移動機構5に係る一連の動作を制御することなどが挙げられる。これにより、観察手段4により取得する観察データの精度向上や、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
Further, it is preferable that the observation system 1 in this embodiment is provided with a control means C for adjusting various operations in the placement means 3 , the observation means 4 and the sheet moving mechanism 5 . More specifically, as shown in FIG. 6, it is connected to the placement means 3 (control section 213), the observation means 4 and the sheet moving mechanism 5 (speed adjustment function 53) to enable data input/output and control. For example, a control unit C1 is provided. The controller C1 may be provided for each means, but as shown in FIG. 6, it is preferable to connect a plurality of means to one controller C1 so as to be able to comprehensively control them. As a result, it is possible to easily and efficiently perform the adjustment of various operations and the operation related to the adjustment.
Examples of operations to be controlled by the control unit C1 include an operation related to the operation of the observation unit 4, an operation related to acquisition and storage of observation data by the observation unit 4, and data related to the observation results of the observation unit 4. In addition to the placement operation (dispensing operation) of the observation object S on the sheet (first sheet 2a) by the control unit 213 of the placement means 3, the speed adjustment function 53 (rotational drive control unit 53a ) and the operation directly related to the horizontal movement of the sheet, such as the movement speed of the sheet and the movement and stop of the sheet, by controlling the rotational drive of the support mechanism 52, and the horizontal movement of the sheet by the drive control of the support mechanism 52. seat motions, such as motions associated with In addition, it is preferable to control not only individual operations of each of the various means, but also operations resulting from a combination of multiple operations of the various means. For example, it is possible to control a series of operations such as acquisition of observation data by the observation means 4 in accordance with the timing when the movement of the sheet is stopped by the sheet moving mechanism 5, For each S, a series of operations related to the arranging means 3, the observing means 4, and the sheet moving mechanism 5 can be controlled. As a result, it is possible to improve the accuracy of observation data acquired by the observation means 4 and to improve the work efficiency related to observation.
以下、本実施態様における制御手段C(制御部C1)による制御対象となる動作について、より具体的な例を列記するが、これに限定されるものではない。
例えば、観察手段4の操作に係る動作としては、顕微鏡やカメラの操作が挙げられる。
また、観察手段4による観察データの取得及び保存に係る動作としては、まず、観察データの取得については、顕微鏡による観察方法、観察時間及び観察条件(倍率等)、並びに、カメラによる撮影方法、撮影時間、撮影枚数及び撮影条件の設定・選択などが挙げられる。一方、観察データの保存については、データ名、データの保存形式及びデータ保存場所の設定・選択などが挙げられる。
また、配置手段3による観察対象物Sのシート(第1のシート2a)への配置動作(分注動作)としては、観察対象物Sをシート上に配置(供給)する際の供給量、供給速度、供給間隔などの設定・選択が挙げられる。
さらに、シート移動機構5に係るシート動作としては、シートの移動速度や移動時間、停止時間、観察対象物Sの種類を切り替えるまでの時間に係る設定・選択や、緊急停止に係る判断・実行、シート量の管理などが挙げられる。
これらの動作については、上述したように、いずれか一つを制御対象とするものとしてもよく、複数を任意に組み合わせて制御対象とするものとしてもよい。観察に係る作業効率を向上させるという観点からは、複数の動作について制御対象とすることが好ましい。
More specific examples of operations to be controlled by the control means C (control unit C1) in this embodiment will be listed below, but are not limited to these.
For example, the operation related to the operation of the observing means 4 includes operation of a microscope and a camera.
In addition, as for the operation related to acquisition and storage of observation data by the observation means 4, first, for acquisition of observation data, the observation method, observation time and observation conditions (magnification, etc.) using a microscope, and the photographing method and photographing method using a camera. Setting/selection of time, number of shots, shooting conditions, and the like can be mentioned. On the other hand, regarding saving of observation data, setting/selection of a data name, a data saving format, and a data saving location can be mentioned.
Further, as an operation (dispensing operation) of arranging the observation object S on the sheet (the first sheet 2a) by the arranging means 3, the amount of supply when arranging (supplying) the observation object S on the sheet, the supply Setting and selection of speed, supply interval, etc. can be mentioned.
Furthermore, the sheet operation related to the sheet moving mechanism 5 includes setting/selection related to the moving speed, moving time, stop time, and time until switching the type of observation object S, determination/execution related to emergency stop, Management of the amount of sheets, etc. are mentioned.
As described above, any one of these operations may be the object of control, or an arbitrary combination of a plurality of them may be the object of control. From the viewpoint of improving work efficiency related to observation, it is preferable to control a plurality of operations.
本実施態様における観察システム1には、上述したもの以外の構成を設けるものとしてもよい。
例えば、本実施態様における観察システム1は、外部からの不純物の混入を防ぐための手段を設けることが好ましい。このような手段としては、配置手段3及びシート移動機構5を収容可能な密閉部を設け、外部環境との接触を遮断することが挙げられる。また、観察システム1全体をクリーンルームやクリーンベンチなどの環境下に設置するものとしてもよい。これにより、観察時における外部からの不純物による影響を抑制することが可能となる。また、外部からの不純物の混入をより確実に抑制するための部材を更に設けるものとしてもよい。このような部材としては、例えば、密閉部にフィルタ等を設けること等が挙げられる。
The observation system 1 in this embodiment may be provided with a configuration other than the one described above.
For example, the observation system 1 in this embodiment is preferably provided with a means for preventing contamination by impurities from the outside. As such means, it is possible to provide a sealed portion capable of accommodating the arranging means 3 and the sheet moving mechanism 5 to block contact with the external environment. Also, the entire observation system 1 may be installed in an environment such as a clean room or a clean bench. This makes it possible to suppress the influence of impurities from the outside during observation. Moreover, a member may be further provided for more reliably suppressing the entry of impurities from the outside. Such members include, for example, providing a filter or the like in the sealed portion.
また、外部からの不純物の混入を防ぐための他の手段として、本実施態様における観察システム1に、イオナイザ等の除電機構を設け、第1のシート2a及び第2のシート2bの除電を行うことが挙げられる。これにより、第1のシート2a及び第2のシート2bへ不純物が付着することを低減させることが可能となるとともに、静電気による他機器への影響を低減させることも可能となる。 In addition, as another means for preventing contamination of impurities from the outside, the observation system 1 in this embodiment may be provided with a static elimination mechanism such as an ionizer to eliminate static from the first sheet 2a and the second sheet 2b. are mentioned. As a result, it is possible to reduce the adhesion of impurities to the first sheet 2a and the second sheet 2b, and to reduce the influence of static electricity on other devices.
以上のように、本実施態様の観察システムにより、省スペース化された分注装置を用い、2枚のシート間に観察対象物を配置・固定した状態とし、その状態で観察を行うことで、カバーガラスとスライドガラスを用いたプレパラート作製によらない迅速な試料調製及び試料観察が可能となる。これにより、試料調製に係る工程を大幅に簡略化し、観察作業を迅速に行うことが可能となる。また、2枚のシート間に観察対象物を固定するため、観察対象物に対し、必要以上に強い外力をかけることがない。このため、観察対象物として、生細胞や生きた状態の微生物などの生体を扱うことが容易となる。
したがって、本実施態様の観察システムにより、大量の観察対象物の観察に係る作業効率を高めることができ、特に生体に関する観察データのデータベース化やデータの有効活用においても作業の効率化を図ることができる。
As described above, according to the observation system of the present embodiment, by using a space-saving dispensing device and placing and fixing an observation object between two sheets and observing in that state, Rapid sample preparation and sample observation can be performed without preparing a preparation using a cover glass and a slide glass. This greatly simplifies the steps involved in sample preparation, making it possible to quickly perform observation work. In addition, since the object to be observed is fixed between the two sheets, an unnecessarily strong external force is not applied to the object to be observed. Therefore, it becomes easy to handle living organisms such as living cells and microorganisms in a living state as objects to be observed.
Therefore, with the observation system of the present embodiment, it is possible to improve the efficiency of work related to observation of a large number of objects to be observed. can.
〔第2の実施態様〕
図7は、本発明の第2の実施態様におけるチップラックの構造を示す概略説明図である。
第2の実施態様に係るチップラック100Bは、第1の実施態様におけるチップラック100Aにおいて、容器121内の試料Sとチップ先端111aとの距離を調整する調整部130を更に設けるものである。なお、第1の実施態様の構成と同じものについては、説明を省略する。
[Second embodiment]
FIG. 7 is a schematic explanatory diagram showing the structure of the tip rack in the second embodiment of the present invention.
The tip rack 100B according to the second embodiment is the tip rack 100A according to the first embodiment, further provided with an adjusting section 130 for adjusting the distance between the sample S in the container 121 and the tip end 111a. The description of the same configuration as that of the first embodiment will be omitted.
本実施態様におけるチップラック100Bは、図7に示すように、チップ保持台110と容器保持台120の配置を、チップ先端111aが容器121内部には進入するが、試料Sに接触しない状態となるようにしたものであり、かつ、係止部102bとチップ保持台110との間に、上部からの圧力によりチップ保持台110を下降させることで、容器内の試料Sとチップ先端111aとの距離を調整する調整部130を備えるものである。これにより、通常、チップラック100内では試料Sとチップ先端111aを離間しておく一方、分注操作時には、調整部130によってチップ保持台110の位置を下降させてチップ先端111aを試料Sに接触させることができ、チップ111装着と試料Sの吸引を同一箇所で行うことが可能となる。 In the tip rack 100B of this embodiment, as shown in FIG. The distance between the sample S in the container and the tip end 111a is reduced by lowering the tip holding base 110 between the locking portion 102b and the tip holding base 110 by pressure from above. is provided with an adjustment unit 130 that adjusts the As a result, while the sample S and the tip end 111a are normally separated from each other in the tip rack 100, the position of the tip holding table 110 is lowered by the adjustment unit 130 to bring the tip end 111a into contact with the sample S during the dispensing operation. It is possible to attach the tip 111 and suck the sample S at the same location.
調整部130は、上部からの圧力によりチップ保持台110を下降させ、容器121内の試料Sとチップ先端111aとの距離を調整するものである。
本実施態様における調整部130の一例としては、上方からの圧力により伸縮する構造体を設けることが挙げられる。より具体的には、図7に示すように、係止部102bとチップ保持台110との間に、ばね状構造体131を設けることが挙げられる。
The adjuster 130 lowers the tip holder 110 by pressure from above to adjust the distance between the sample S in the container 121 and the tip end 111a.
An example of the adjusting section 130 in this embodiment is to provide a structure that expands and contracts under pressure from above. More specifically, as shown in FIG. 7, a spring-like structure 131 may be provided between the locking portion 102b and the chip holder 110. As shown in FIG.
図8は、本実施態様のチップラック100Bを分注装置200に適用した際の概略説明図である。
図8に示すように、チップラック100B上部から分注ノズル211をチップ111に対して降下させ、分注ノズル211をチップ111に押し込んでチップ111の装着を行う際に、調整部130であるばね状構造体131が圧縮され、チップ保持台110の位置が下降する。これにより、チップ先端111aが試料Sに接触するため、チップ111装着と試料Sの吸引を同一箇所で行うことが可能となる。
また、試料Sの吸引後、チップラック100からチップ111を取り出すことで、ばね状構造体131が復元し、チップ先端111aと試料Sが離間した状態とすることができる。
FIG. 8 is a schematic explanatory diagram when the tip rack 100B of this embodiment is applied to the dispensing device 200. As shown in FIG.
As shown in FIG. 8, when the dispensing nozzle 211 is lowered from the top of the tip rack 100B with respect to the tip 111 and the dispensing nozzle 211 is pushed into the tip 111 to mount the tip 111, the spring which is the adjusting part 130 is pushed. The shaped structure 131 is compressed, and the position of the chip holder 110 is lowered. As a result, the tip end 111a of the tip contacts the sample S, so that the attachment of the tip 111 and the suction of the sample S can be performed at the same place.
By removing the tip 111 from the tip rack 100 after the sample S is aspirated, the spring-like structure 131 is restored and the tip end 111a and the sample S are separated from each other.
調整部130として、上方からの圧力により伸縮する構造体を用いることで、分注操作時のみ、試料Sとチップ先端111aを接触させることが可能となる。なお、図7には、係止部102bの上部に調整部130としてのばね状構造体131を設けるものを示しているが、これに限定されるものではない。例えば、係止部102b全体をばね状構造体とし、係止部102bと調整部130の機能を兼用するものなどが挙げられる。
この調整部130は、試料Sがチップ111に吸着しやすい性質を有する場合など、チップ先端111aと試料Sとが長時間接触する状態が好ましくない場合において、特に好適に用いることができる。
By using a structure that expands and contracts under pressure from above as the adjusting section 130, it is possible to bring the sample S into contact with the tip end 111a only during the dispensing operation. Although FIG. 7 shows that the spring-like structure 131 is provided as the adjusting portion 130 on the upper portion of the engaging portion 102b, the present invention is not limited to this. For example, the locking portion 102b as a whole may be a spring-like structure, and the function of the locking portion 102b and the adjustment portion 130 may be shared.
The adjustment unit 130 can be particularly suitably used when the state where the tip end 111a and the sample S are in contact with each other for a long time is not preferable, such as when the sample S tends to be adsorbed to the tip 111 .
図9は、本実施態様におけるチップラック100Bの別態様を示す概略説明図である。
本実施態様のチップラック100Bにおける調整部130の別の例としては、上方からの圧力によりチップ保持台110が下降した状態を維持する構造を有するものが挙げられる。より具体的には、図9に示すように、上方からの圧力により、チップ保持台110と嵌合する嵌合構造体132を設けるものが挙げられる。このとき、チップ保持台110側に孔110cを設け、この孔110cと嵌合構造体132とを一定程度嵌合させることで、チップ先端111aと試料Sとが離間した状態を安定して保持することができる。そして、上方からの圧力により、孔110cと嵌合構造体132とが完全に嵌合することで、このとき嵌合した孔110cの高さの分、チップ保持台110が下降することになる。なお、図9では、係止部102b上部に嵌合構造体132を設けるものを示しているが、係止部102bと嵌合構造132体を一体としてもよい。
ここで、上方からの圧力としては、分注ノズル211にチップ111の装着を行う場合のものに限らない。例えば、チップラック100Bを分注装置200に配置する際に、作業者によってチップ保持台110上部側から押圧し、チップ保持台110と嵌合構造体132を嵌合させるものとしてもよい。
この調整部130は、チップラック100B全体で、一斉にチップ先端111aを試料Sに接触させることができるとともに、分注ノズル211の移動制御が複雑化しないという利点がある。
FIG. 9 is a schematic explanatory diagram showing another aspect of the tip rack 100B in this embodiment.
Another example of the adjustment part 130 in the tip rack 100B of this embodiment is one having a structure that maintains the lowered state of the tip holder 110 by pressure from above. More specifically, as shown in FIG. 9, there is provided a fitting structure 132 that fits with the chip holding table 110 by pressure from above. At this time, a hole 110c is provided on the tip holding base 110 side, and this hole 110c and the fitting structure 132 are fitted to a certain extent, thereby stably holding the state in which the tip end 111a and the sample S are spaced apart. be able to. Then, the hole 110c and the fitting structure 132 are completely fitted by the pressure from above, and the chip holder 110 is lowered by the height of the fitted hole 110c. Although FIG. 9 shows that the fitting structure 132 is provided on the upper portion of the locking portion 102b, the locking portion 102b and the fitting structure 132 may be integrated.
Here, the pressure applied from above is not limited to that applied when the tip 111 is attached to the dispensing nozzle 211 . For example, when placing the tip rack 100B in the dispensing device 200, the operator may press the tip holder 110 from above to fit the tip holder 110 and the fitting structure 132 together.
This adjustment unit 130 has the advantage that the tip ends 111a of the entire tip rack 100B can be brought into contact with the sample S all at once, and the movement control of the dispensing nozzle 211 is not complicated.
なお、上述した実施態様は、チップラック、分注装置及び観察システムの一例を示すものである。本発明に係るチップラック、分注装置及び観察システムは、上述した実施態様に限られるものではなく、請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、上述した実施態様に係るチップラック、分注装置及び観察システムを変形してもよい。 The embodiments described above are examples of the tip rack, the pipetting device, and the observation system. The tip rack, the pipetting apparatus, and the observation system according to the present invention are not limited to the embodiments described above. and the viewing system may be modified.
例えば、本実施態様におけるチップラックとして、使用する容器やチップのサイズに合わせて筐体の大きさを設定し、筐体ごとに使用可能な容器及びチップの大きさが特定されるチップラックを提供するものとしてもよい。これにより、分注操作に供される容器やチップの種類及びサイズがある程度特定される分野においては、提供に係るコストを下げることができ、製品として安定供給が可能となる。
一方、本実施態様におけるチップラックとして、係止部の選択・交換等により、筐体内でチップ保持台や容器保持台の配置を可変とし、一つの筐体でサイズの異なる容器やチップに対応可能なチップラックを提供するものとしてもよい。これにより、チップラック全体の大きさとして省スペース化を図るとともに、使用可能な容器及びチップの種類を拡張した製品を提供することが可能となる。
For example, as the tip rack in this embodiment, a tip rack is provided in which the size of the housing is set according to the sizes of the containers and chips to be used, and the sizes of usable containers and chips are specified for each housing. It may be assumed that As a result, in fields where the types and sizes of containers and chips used for dispensing operations are specified to some extent, the cost associated with provision can be reduced, and stable supply as a product becomes possible.
On the other hand, in the tip rack of this embodiment, it is possible to change the arrangement of the tip holding table and the container holding table in the housing by selecting or exchanging the engaging portion, so that one housing can handle containers and chips of different sizes. may be provided to provide a flexible tip rack. As a result, it is possible to reduce the size of the entire tip rack and to provide products with expanded types of usable containers and tips.
本発明のチップラック及び分注装置は、少量・多数の試料を取り扱う技術の一つとして、試料の分注操作を必要とする各種技術分野において好適に利用されるものである。
また、本発明の観察システムは、少量・多数の試料を取り扱う技術の一つとして、試料(観察対象物)の各種観察に利用することができる。特に、生体を観察対象物とする観察において、好適に利用されるものである。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The tip rack and pipetting apparatus of the present invention are suitable for use in various technical fields that require sample pipetting operations as one of techniques for handling a small amount of a large number of samples.
Further, the observation system of the present invention can be used for various observations of samples (objects to be observed) as one of techniques for handling a small amount and a large number of samples. In particular, it is suitably used in observation of a living body as an observation object.
100A,100B チップラック、101 筐体、101a,101b 開口部、102,102a~102d 係止部、103,104 蓋体、110 チップ保持台、110a 保持用孔、110b 板状部材、110c 孔、111 チップ、111a 先端、111b 円錐体、111c 鍔部、120 容器保持台、120a 保持用孔、120b 板状部材、121 容器、121a 鍔部、121b 縁部、122 封止構造、123 蓋部、123a 切込部、124 被覆部、124a 切込部、130 調整部、131 ばね状構造体、132 嵌合構造体
200 分注装置、210 試料吸引部、211 分注ノズル、212 分注ポンプ、213 制御部、220 試料搬送部、221 移動機構
1 観察システム、2a 第1のシート、2b 第2のシート、3 配置手段、4 観察手段、40 対物レンズ、41a,41b カメラ、5 シート移動機構、50 巻出部、50a,50b 巻出ロール、51 巻取部、51a,51b 巻取ロール、52 支持機構、52a 支持ローラ、53 速度調整機能、53a 回転駆動制御部、C 制御手段、C1 制御部、S 試料(観察対象物)
Reference Signs List 100A, 100B tip rack, 101 housing, 101a, 101b opening, 102, 102a to 102d locking portion, 103, 104 lid, 110 tip holding base, 110a holding hole, 110b plate member, 110c hole, 111 Chip 111a tip 111b cone 111c flange 120 container holding base 120a holding hole 120b plate member 121 container 121a flange 121b rim 122 sealing structure 123 lid 123a cut Inset part 124 Covering part 124a Notch part 130 Adjusting part 131 Spring-like structure 132 Fitting structure 200 Dispensing device 210 Sample suction part 211 Dispensing nozzle 212 Dispensing pump 213 Control part , 220 sample conveying unit 221 moving mechanism 1 observation system 2a first sheet 2b second sheet 3 arrangement means 4 observation means 40 objective lens 41a and 41b cameras 5 sheet movement mechanism 50 unwinding Part, 50a, 50b unwinding roll, 51 winding section, 51a, 51b winding roll, 52 support mechanism, 52a support roller, 53 speed adjustment function, 53a rotation drive control section, C control means, C1 control section, S sample (Object to be observed)
Claims (3)
試料が保管される容器を保持する容器保持台と、を備え、
前記チップの先端が前記容器内部に進入するように、前記チップ保持台と、前記容器保持台とを配置することを特徴とする、チップラック。 a chip holder for holding a chip;
a container holding base that holds a container in which the sample is stored,
A tip rack, wherein the tip holding base and the container holding base are arranged so that the tips of the tips enter into the inside of the container.
前記容器内の試料を吸引する試料吸引部と、
前記試料吸引部で吸引した試料を移動させる試料搬送部と、を備えることを特徴とする、分注装置。 A tip rack according to claim 1;
a sample aspirator for aspirating the sample in the container;
and a sample conveying unit for moving the sample sucked by the sample sucking unit.
前記第1のシート上に観察対象物を配置する配置手段と、
前記第1のシート上に前記観察対象物が配置された後、前記第1のシートと重ね合わせられる第2のシートと、
前記第1のシートと前記第2のシート間に固定された状態の前記観察対象物を観察する観察手段と、を備え、
前記配置手段は、請求項2に記載の分注装置を含むことを特徴とする、観察システム。
a first sheet;
arranging means for arranging an observation target on the first sheet;
a second sheet to be superimposed on the first sheet after the observation object is arranged on the first sheet;
observation means for observing the observation object fixed between the first sheet and the second sheet;
An observation system, wherein said positioning means includes the pipetting device according to claim 2 .
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