JP3254398B2 - 液量測定装置 - Google Patents
液量測定装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液量測定装置、特に
光学的に液量を測定する装置に関する。
光学的に液量を測定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】特開平７−２７７７０号公報には、従来
の液量測定装置が開示されている。この従来装置では、
透明なノズルによって試料の吸引が行われる。この従来
例において、試料吸引前にはノズルに沿って光が透過さ
れ、その際の透過光量を示す第１透過光量特性が取得さ
れる。また、試料吸引後には上記同様にノズルに沿って
光が透過され、その際の透過光量特性を示す第２透過光
量特性が取得される。そして、両特性の差分を演算する
ことによりノズル内における液の高さが演算され、それ
に基づいて液量が演算される。この原理を利用すれば、
吐出量の演算やノズル移動中における液漏れの判定など
を行える。この従来例では、発光器及び受光器からなる
光測定器が１つのみ配置されている。
の液量測定装置が開示されている。この従来装置では、
透明なノズルによって試料の吸引が行われる。この従来
例において、試料吸引前にはノズルに沿って光が透過さ
れ、その際の透過光量を示す第１透過光量特性が取得さ
れる。また、試料吸引後には上記同様にノズルに沿って
光が透過され、その際の透過光量特性を示す第２透過光
量特性が取得される。そして、両特性の差分を演算する
ことによりノズル内における液の高さが演算され、それ
に基づいて液量が演算される。この原理を利用すれば、
吐出量の演算やノズル移動中における液漏れの判定など
を行える。この従来例では、発光器及び受光器からなる
光測定器が１つのみ配置されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】単位時間当たりの処理
量を向上するためには、液量の測定をできる限り迅速に
行うことが望まれる。しかし、上記従来例では、１つの
み設けられている光測定器に対して、少なくともノズル
先端からノズル基端までの全範囲が通過するまで光測定
を行う必要がある。換言すれば、試料の吐出時及び吸引
時に、常に、光測定器に対してノズルの全範囲が通過す
るように、ノズルのストローク長（上下動範囲）を設定
する必要がある。従って、上記従来装置では、最低限必
要なストローク長を短くできず、このため１つの透過光
量特性を取得するまでの時間を短縮化できなかった。
量を向上するためには、液量の測定をできる限り迅速に
行うことが望まれる。しかし、上記従来例では、１つの
み設けられている光測定器に対して、少なくともノズル
先端からノズル基端までの全範囲が通過するまで光測定
を行う必要がある。換言すれば、試料の吐出時及び吸引
時に、常に、光測定器に対してノズルの全範囲が通過す
るように、ノズルのストローク長（上下動範囲）を設定
する必要がある。従って、上記従来装置では、最低限必
要なストローク長を短くできず、このため１つの透過光
量特性を取得するまでの時間を短縮化できなかった。
【０００４】ちなみに、単位時間当たりの処理量を上げ
るためには、ノズルの本数を増すことも考えられるが、
その場合、装置の大型化及び装置のコストアップという
問題が生じる。
るためには、ノズルの本数を増すことも考えられるが、
その場合、装置の大型化及び装置のコストアップという
問題が生じる。
【０００５】なお、光学的な測定手段を具備した分注装
置として、特公平７−１０４２８１号公報、特公平８−
２０３３２号公報、特開平７−４９３５１号公報に記載
された装置が挙げられる。しかし、各装置とも以下の本
発明の目的を達成することはできない。
置として、特公平７−１０４２８１号公報、特公平８−
２０３３２号公報、特開平７−４９３５１号公報に記載
された装置が挙げられる。しかし、各装置とも以下の本
発明の目的を達成することはできない。
【０００６】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、最低限必要なストローク長を
より引き下げることが可能で、これによってノズル昇降
時間を短縮することが可能な液量測定装置を提供するこ
とにある。
ものであり、その目的は、最低限必要なストローク長を
より引き下げることが可能で、これによってノズル昇降
時間を短縮することが可能な液量測定装置を提供するこ
とにある。
【０００７】また、本発明の他の目的は、装置を大型化
することなく、その処理量の向上を図ることにある。
することなく、その処理量の向上を図ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、試料の吸引及び吐出を行うノズルと、前
記ノズルを昇降させるノズル昇降機構と、前記上下方向
に沿って配列され、前記ノズルの昇降に伴って光測定を
行うことにより、ノズル長手方向に沿った全測定範囲中
の各担当測定範囲の透過光量特性を部分特性として取得
する複数の光測定器と、前記各光測定部によって取得さ
れた部分特性を連結し、ノズル全体に渡る透過光量特性
を形成する特性連結手段と、前記ノズル全体に渡る透過
光量特性に基づいて液量を演算する演算手段と、を含む
ことを特徴とする。
に、本発明は、試料の吸引及び吐出を行うノズルと、前
記ノズルを昇降させるノズル昇降機構と、前記上下方向
に沿って配列され、前記ノズルの昇降に伴って光測定を
行うことにより、ノズル長手方向に沿った全測定範囲中
の各担当測定範囲の透過光量特性を部分特性として取得
する複数の光測定器と、前記各光測定部によって取得さ
れた部分特性を連結し、ノズル全体に渡る透過光量特性
を形成する特性連結手段と、前記ノズル全体に渡る透過
光量特性に基づいて液量を演算する演算手段と、を含む
ことを特徴とする。
【０００９】上記構成によれば、ノズルの昇降経路に沿
って少なくとも２つの光測定器が設けられ、ノズルの昇
降に伴ってそれらにより取得された部分特性がデータ処
理によって連結され、その連結により生成された透過光
量特性に基づいて液量が演算される。よって、複数の光
測定器が各区間でそれぞれ分担して透過光量特性を取得
するので、最低限必要なストローク長を従来よりも短く
できる。よって、ノズル昇降量を少なくして処理効率を
上げることができる。なお、複数のノズルが設けられて
いる装置においては、各ノズルごとに複数の光測定器を
配置するのが望ましい。また、ノズルが交換されるタイ
プの装置においては、ノズルの種類に応じてストローク
長を可変してもよく、またノズルの種類に応じて光測定
器の配列を可変できるように構成してもよい。
って少なくとも２つの光測定器が設けられ、ノズルの昇
降に伴ってそれらにより取得された部分特性がデータ処
理によって連結され、その連結により生成された透過光
量特性に基づいて液量が演算される。よって、複数の光
測定器が各区間でそれぞれ分担して透過光量特性を取得
するので、最低限必要なストローク長を従来よりも短く
できる。よって、ノズル昇降量を少なくして処理効率を
上げることができる。なお、複数のノズルが設けられて
いる装置においては、各ノズルごとに複数の光測定器を
配置するのが望ましい。また、ノズルが交換されるタイ
プの装置においては、ノズルの種類に応じてストローク
長を可変してもよく、またノズルの種類に応じて光測定
器の配列を可変できるように構成してもよい。
【００１０】本発明の好適な態様では、前記各光測定器
はノズル昇降経路の両側に配置された発光器及び受光器
で構成されることを特徴とする。
はノズル昇降経路の両側に配置された発光器及び受光器
で構成されることを特徴とする。
【００１１】本発明の好適な態様では、前記複数の光測
定器のうちの最上段の光測定器は、試料容器内における
液面上限位置へノズル先端を合わせた時に、そのノズル
先端から前記全測定範囲の上端まで上がった位置又はそ
れよりも所定量だけ高い位置に決められ、前記複数の光
測定器のうちの最下段の光測定器は、試料容器内におけ
る液面上限位置へノズル先端を合わせた時に、そのノズ
ル先端から当該光測定器が担当する測定範囲の上端まで
上がった位置又はそれよりも前記所定量だけ高い位置に
位置決めされたことを特徴とする。
定器のうちの最上段の光測定器は、試料容器内における
液面上限位置へノズル先端を合わせた時に、そのノズル
先端から前記全測定範囲の上端まで上がった位置又はそ
れよりも所定量だけ高い位置に決められ、前記複数の光
測定器のうちの最下段の光測定器は、試料容器内におけ
る液面上限位置へノズル先端を合わせた時に、そのノズ
ル先端から当該光測定器が担当する測定範囲の上端まで
上がった位置又はそれよりも前記所定量だけ高い位置に
位置決めされたことを特徴とする。
【００１２】本発明の好適な態様では、前記各光測定器
が担当する測定範囲の端部が互いにオーバーラップする
ことを特徴とする。このオーバーラップによって連結時
のデータ欠落を防止でき、また例えば各光測定器間の出
力特性の一致確認を行うことができる。なお、各光測定
器間の出力特性の微妙な相違に起因して、オーバーラッ
プ部分において各特性が若干相違するような場合、それ
らのいずれか一方を代表して利用することやそれらの平
均値を利用することができる。
が担当する測定範囲の端部が互いにオーバーラップする
ことを特徴とする。このオーバーラップによって連結時
のデータ欠落を防止でき、また例えば各光測定器間の出
力特性の一致確認を行うことができる。なお、各光測定
器間の出力特性の微妙な相違に起因して、オーバーラッ
プ部分において各特性が若干相違するような場合、それ
らのいずれか一方を代表して利用することやそれらの平
均値を利用することができる。
【００１３】本発明の好適な態様では、前記各光検出器
間の感度を調整する感度調整手段を有することを特徴と
する。ここで、前記感度調整手段は、少なくとも１つの
特定部位に対して各光測定器によって取得された透過光
量の差異に基づいて感度調整を実行する。このような感
度調整を実行すれば、ノズル内における試料の液面高さ
の判定に当たって、誤判定を防止して高精度の判定を行
える。
間の感度を調整する感度調整手段を有することを特徴と
する。ここで、前記感度調整手段は、少なくとも１つの
特定部位に対して各光測定器によって取得された透過光
量の差異に基づいて感度調整を実行する。このような感
度調整を実行すれば、ノズル内における試料の液面高さ
の判定に当たって、誤判定を防止して高精度の判定を行
える。
【００１４】本発明の好適な態様では、前記感度調整手
段は、前記各光測定器によって所定部材による遮光時の
透過光量と非遮光時の透過光量とを取得させ、それらの
透過光量に基づいて感度調整を実行することを特徴とす
る。このように複数の条件の下で、感度の調整を図れば
感度調整をより厳密に行うことができる。
段は、前記各光測定器によって所定部材による遮光時の
透過光量と非遮光時の透過光量とを取得させ、それらの
透過光量に基づいて感度調整を実行することを特徴とす
る。このように複数の条件の下で、感度の調整を図れば
感度調整をより厳密に行うことができる。
【００１５】本発明の好適な態様では、前記ノズルはノ
ズル基部とそれに装着されるノズルチップとで構成さ
れ、前記所定部材は前記ノズル基部であることを特徴と
する。
ズル基部とそれに装着されるノズルチップとで構成さ
れ、前記所定部材は前記ノズル基部であることを特徴と
する。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００１７】図１には、本発明に係る液量測定装置が組
み込まれた分注装置の全体構成がブロック図で示されて
いる。
み込まれた分注装置の全体構成がブロック図で示されて
いる。
【００１８】図１において、試料の吸引及び吐出を行う
ノズル８は、この実施形態においてノズル基部１２とノ
ズルチップ１０とで構成される。ノズル基部１２は金属
などの不透明性をもった材料で構成され、ノズルチップ
１０は例えば透明性をもった樹脂材料で構成される。こ
のようにノズルチップ１０をノズル基部１２に対して着
脱自在にすることによってノズルチップ１０をディスポ
ーザブル型として使用することが可能となる。
ノズル８は、この実施形態においてノズル基部１２とノ
ズルチップ１０とで構成される。ノズル基部１２は金属
などの不透明性をもった材料で構成され、ノズルチップ
１０は例えば透明性をもった樹脂材料で構成される。こ
のようにノズルチップ１０をノズル基部１２に対して着
脱自在にすることによってノズルチップ１０をディスポ
ーザブル型として使用することが可能となる。
【００１９】ノズル８にはエアホース１６を介して分注
ポンプ１４が接続されている。また、ノズル８は駆動機
構１８によって上下方向に駆動される。駆動機構１８に
よってノズル８をそれ以外の方向すなわち水平方向に移
動させることもできる。
ポンプ１４が接続されている。また、ノズル８は駆動機
構１８によって上下方向に駆動される。駆動機構１８に
よってノズル８をそれ以外の方向すなわち水平方向に移
動させることもできる。
【００２０】ノズル８の長手方向に沿って複数の光測定
ユニット２０，２２が配置されている。具体的には、こ
の実施形態において２つの光測定ユニットが設けられて
おり、ノズル８の上段には第１の光測定ユニット２０が
設けられ、ノズル８の下段には第２の光測定ユニット２
２が設けられている。これらの光測定ユニット２０，２
２の位置は、ノズル８の上下動に対して不変である。た
だし、駆動機構１８によってノズル８と一体的にこれら
の光測定ユニット２０，２２を水平方向に移動させるこ
とができる。
ユニット２０，２２が配置されている。具体的には、こ
の実施形態において２つの光測定ユニットが設けられて
おり、ノズル８の上段には第１の光測定ユニット２０が
設けられ、ノズル８の下段には第２の光測定ユニット２
２が設けられている。これらの光測定ユニット２０，２
２の位置は、ノズル８の上下動に対して不変である。た
だし、駆動機構１８によってノズル８と一体的にこれら
の光測定ユニット２０，２２を水平方向に移動させるこ
とができる。
【００２１】各光測定ユニット２０，２２について詳述
する。各光測定ユニット２０，２２は発光器２４，２８
及び受光器２６，３０で構成される。それらの発光器及
び受光器はノズル８の両側、具体的にはノズル８の昇降
経路の両側に互いに対向配置されている。これによって
発光器２４から放たれた光は受光器２６で受光され、こ
れと同様に、発光器２８によって放たれた光は受光器３
０によって受光される。この実施形態においては２つの
光測定ユニット２０，２２が設けられているが、もちろ
んそれ以上の光測定ユニットを設けてもよい。ちなみ
に、それらの光測定ユニット２０，２２は近赤外光によ
って光測定を行うものである。各光測定ユニット２０，
２２の配置高さについては後に説明する。
する。各光測定ユニット２０，２２は発光器２４，２８
及び受光器２６，３０で構成される。それらの発光器及
び受光器はノズル８の両側、具体的にはノズル８の昇降
経路の両側に互いに対向配置されている。これによって
発光器２４から放たれた光は受光器２６で受光され、こ
れと同様に、発光器２８によって放たれた光は受光器３
０によって受光される。この実施形態においては２つの
光測定ユニット２０，２２が設けられているが、もちろ
んそれ以上の光測定ユニットを設けてもよい。ちなみ
に、それらの光測定ユニット２０，２２は近赤外光によ
って光測定を行うものである。各光測定ユニット２０，
２２の配置高さについては後に説明する。
【００２２】図１に示すような分注装置において、試料
容器６内に収容された試料７の分注を行う場合には、ま
ず駆動機構１８によってノズル８が上方から下方へに引
き下ろされ、ノズルチップ１０内に所定量の試料７が吸
引された後、駆動機構１８によってそのノズル８が上方
に引き上げられる。そして他の１又は複数の容器に試料
７が小分けされる。
容器６内に収容された試料７の分注を行う場合には、ま
ず駆動機構１８によってノズル８が上方から下方へに引
き下ろされ、ノズルチップ１０内に所定量の試料７が吸
引された後、駆動機構１８によってそのノズル８が上方
に引き上げられる。そして他の１又は複数の容器に試料
７が小分けされる。
【００２３】そのようなノズルの昇降の際に複数の光測
定ユニット２０，２２によって光測定が行われる。従来
においては一対の発光器及び受光器によってノズル８の
長手方向に沿った透過光量特性が取得されていたが、こ
の実施形態においては複数の光測定ユニット２０，２２
によってそれぞれ部分的に透過光量特性が測定されてい
る。ちなみに、このような透過光量特性の取得は、ノズ
ルの下降時及びノズルの上昇時の少なくとも一方におい
て行われ、例えば吸引量あるいは吐出量の演算を行う場
合にはそれらの両者において透過光量特性が取得され
る。
定ユニット２０，２２によって光測定が行われる。従来
においては一対の発光器及び受光器によってノズル８の
長手方向に沿った透過光量特性が取得されていたが、こ
の実施形態においては複数の光測定ユニット２０，２２
によってそれぞれ部分的に透過光量特性が測定されてい
る。ちなみに、このような透過光量特性の取得は、ノズ
ルの下降時及びノズルの上昇時の少なくとも一方におい
て行われ、例えば吸引量あるいは吐出量の演算を行う場
合にはそれらの両者において透過光量特性が取得され
る。
【００２４】第１の光測定ユニット２０によって取得さ
れた部分特性は第１の部分特性メモリ３２に一旦格納さ
れる。これと同様に、第２の光測定ユニット２２によっ
て取得された部分特性は第２の部分特性メモリ３４に一
旦格納される。ちなみに、駆動機構１８にはノズル８の
上下方向の位置を検出するセンサが設けられており、各
メモリ３２，３４の格納に当たってはその上下方向の座
標（Ｚ座標）に対応付けながら受光データの格納が行わ
れる。
れた部分特性は第１の部分特性メモリ３２に一旦格納さ
れる。これと同様に、第２の光測定ユニット２２によっ
て取得された部分特性は第２の部分特性メモリ３４に一
旦格納される。ちなみに、駆動機構１８にはノズル８の
上下方向の位置を検出するセンサが設けられており、各
メモリ３２，３４の格納に当たってはその上下方向の座
標（Ｚ座標）に対応付けながら受光データの格納が行わ
れる。
【００２５】特性連結部３６は、これらのメモリ３２，
３４に格納された部分特性を連結して特性取得範囲の全
体に渡る透過光量特性を形成するものである。すなわ
ち、従来においてはそのような透過光量特性が単一の光
測定ユニットによって取得されていたが、本実施形態で
はノズルの長手方向に沿って配列された複数の光測定ユ
ニットにおいて取得されたそれぞれの部分特性を連結す
ることによって最終的にノズル全体に渡る透過特性が得
られている。これについて後に詳述するが、このような
構成によれば最低限必要なノズル８のストローク長を短
くできるという利点がある。このように形成された透過
光量特性は演算部３８に送られ、必要に応じて記憶部４
０に記憶される。
３４に格納された部分特性を連結して特性取得範囲の全
体に渡る透過光量特性を形成するものである。すなわ
ち、従来においてはそのような透過光量特性が単一の光
測定ユニットによって取得されていたが、本実施形態で
はノズルの長手方向に沿って配列された複数の光測定ユ
ニットにおいて取得されたそれぞれの部分特性を連結す
ることによって最終的にノズル全体に渡る透過特性が得
られている。これについて後に詳述するが、このような
構成によれば最低限必要なノズル８のストローク長を短
くできるという利点がある。このように形成された透過
光量特性は演算部３８に送られ、必要に応じて記憶部４
０に記憶される。
【００２６】演算部３８では、例えば試料吸引前後の２
つの透過光量特性を互いに比較することによって試料の
吸引量の演算を行う。また、演算部３８は試料の吐出前
後における２つの透過光量特性を比較することによって
試料の吐出量を演算する。これ以外にも、そのような透
過光量特性を利用してノズル移動中における試料の液だ
れの有無やその液だれ量の演算などを行うこともでき
る。表示器４２においては演算部３８によって演算され
た演算結果が表示される。なお、部分特性の連結やそれ
に基づく液量の演算は実際の装置においては例えばマイ
クロコンピュータによって行われている。
つの透過光量特性を互いに比較することによって試料の
吸引量の演算を行う。また、演算部３８は試料の吐出前
後における２つの透過光量特性を比較することによって
試料の吐出量を演算する。これ以外にも、そのような透
過光量特性を利用してノズル移動中における試料の液だ
れの有無やその液だれ量の演算などを行うこともでき
る。表示器４２においては演算部３８によって演算され
た演算結果が表示される。なお、部分特性の連結やそれ
に基づく液量の演算は実際の装置においては例えばマイ
クロコンピュータによって行われている。
【００２７】図２には、部分特性の取得とそれらの連結
とが説明図として示されている。（Ａ）には第１の光測
定ユニット２０よって取得された第１の部分特性２１０
が示されている。（Ｂ）には第２の光測定ユニット２２
によって取得された第２の部分特性２１２が示されてい
る。また、（Ｃ）にはそれらの部分特性２１０及び２１
２を連結して得られる連結特性（ノズル全体に渡る透過
光量特性）２１４が示されている。
とが説明図として示されている。（Ａ）には第１の光測
定ユニット２０よって取得された第１の部分特性２１０
が示されている。（Ｂ）には第２の光測定ユニット２２
によって取得された第２の部分特性２１２が示されてい
る。また、（Ｃ）にはそれらの部分特性２１０及び２１
２を連結して得られる連結特性（ノズル全体に渡る透過
光量特性）２１４が示されている。
【００２８】第１の部分特性２１０はノズルチップ１０
の上半分に対応した測定範囲２００において取得される
ものである。また、第２の部分特性２１２はノズルチッ
プ１０の下側の測定範囲２０２において取得されるもの
である。これらの範囲２００，２０２は実際にはノズル
チップ１０の上側及び下側を超えて取得されるが、図２
においては発明説明のためノズルチップ１０の両端を基
準としてそれぞれの範囲が示されている。これらの範囲
２００，２０２はそれらの一方端が互いにオーバーラッ
プしており、すなわちオーバーラップ領域２０６が形成
されている。すなわち全測定範囲２０４は範囲２００及
び範囲２０２で構成されるが、そのうちオーバーラップ
領域２０６の部分において各特性が互いに重複してい
る。このようなオーバーラップによってたとえば２つの
光測定ユニット間における出力特性の一致の確認やある
いは何らかの理由によるデータ欠落による不連続の防止
を図ることができる。もちろんこのようなオーバーラッ
プ領域２０６を設けることなくそれぞれの部分特性の範
囲を設定してもよい。
の上半分に対応した測定範囲２００において取得される
ものである。また、第２の部分特性２１２はノズルチッ
プ１０の下側の測定範囲２０２において取得されるもの
である。これらの範囲２００，２０２は実際にはノズル
チップ１０の上側及び下側を超えて取得されるが、図２
においては発明説明のためノズルチップ１０の両端を基
準としてそれぞれの範囲が示されている。これらの範囲
２００，２０２はそれらの一方端が互いにオーバーラッ
プしており、すなわちオーバーラップ領域２０６が形成
されている。すなわち全測定範囲２０４は範囲２００及
び範囲２０２で構成されるが、そのうちオーバーラップ
領域２０６の部分において各特性が互いに重複してい
る。このようなオーバーラップによってたとえば２つの
光測定ユニット間における出力特性の一致の確認やある
いは何らかの理由によるデータ欠落による不連続の防止
を図ることができる。もちろんこのようなオーバーラッ
プ領域２０６を設けることなくそれぞれの部分特性の範
囲を設定してもよい。
【００２９】図３には従来装置と本実施形態の装置との
間におけるストローク長の対比結果が示されている。
（Ａ１）〜（Ａ３）は従来装置におけるノズル８の運動
を示しており、（Ｂ１）〜（Ｂ３）は本実施形態の装置
におけるノズル８の運動を示している。図３において符
号２５２は試料容器内における試料の液面の上限位置を
示しており、符号２５４は試料容器内における試料の液
面の下限位置すなわち試料容器の底の高さを示してい
る。ノズル８のストローク長を設定する場合、それらの
試料液面の特に上限が考慮される必要がある。
間におけるストローク長の対比結果が示されている。
（Ａ１）〜（Ａ３）は従来装置におけるノズル８の運動
を示しており、（Ｂ１）〜（Ｂ３）は本実施形態の装置
におけるノズル８の運動を示している。図３において符
号２５２は試料容器内における試料の液面の上限位置を
示しており、符号２５４は試料容器内における試料の液
面の下限位置すなわち試料容器の底の高さを示してい
る。ノズル８のストローク長を設定する場合、それらの
試料液面の特に上限が考慮される必要がある。
【００３０】従来装置において、ノズルチップ１０の全
体を測定範囲とする場合、光測定ユニット１９は例えば
図示のように配置される。すなわち液面の上限２５２か
らノズルチップ１０の長さだけ高い位置に光測定ユニッ
ト１９が配置される。このような場合、最低限必要なノ
ズル８のストローク長が図３において符号２５０で示さ
れている。
体を測定範囲とする場合、光測定ユニット１９は例えば
図示のように配置される。すなわち液面の上限２５２か
らノズルチップ１０の長さだけ高い位置に光測定ユニッ
ト１９が配置される。このような場合、最低限必要なノ
ズル８のストローク長が図３において符号２５０で示さ
れている。
【００３１】一方、本実施形態の装置において、ノズル
チップ１０の全体を測定範囲とする場合、それぞれの光
測定ユニット２０，２２は例えば図示のように位置決め
される。すなわち、第１の光測定ユニット２０は液面上
限位置２５２からノズルチップ１０の長さだけ上がった
位置に位置決めされ、第２の光測定ユニット２２は図２
に示した第２の光測定ユニット２２が担当する光測定範
囲２０２だけ上限位置２５２から上がった位置に位置決
めされる。それが符号２５６で示され、また本実施形態
における最低限のストローク長が符号２５３で示されて
いる。
チップ１０の全体を測定範囲とする場合、それぞれの光
測定ユニット２０，２２は例えば図示のように位置決め
される。すなわち、第１の光測定ユニット２０は液面上
限位置２５２からノズルチップ１０の長さだけ上がった
位置に位置決めされ、第２の光測定ユニット２２は図２
に示した第２の光測定ユニット２２が担当する光測定範
囲２０２だけ上限位置２５２から上がった位置に位置決
めされる。それが符号２５６で示され、また本実施形態
における最低限のストローク長が符号２５３で示されて
いる。
【００３２】従来の最低限のストローク長２５０及び本
実施形態の装置における最低限のストローク長２５３の
対比から明らかなように、本実施形態によれば最低限必
要なストローク長を従来よりも大幅に短縮できることが
理解される。すなわち、複数の光測定ユニットによって
測定範囲が分割され、それぞれの光測定ユニットによっ
て各部分が測定範囲とされているため、上述のようにス
トローク長を短くできる。
実施形態の装置における最低限のストローク長２５３の
対比から明らかなように、本実施形態によれば最低限必
要なストローク長を従来よりも大幅に短縮できることが
理解される。すなわち、複数の光測定ユニットによって
測定範囲が分割され、それぞれの光測定ユニットによっ
て各部分が測定範囲とされているため、上述のようにス
トローク長を短くできる。
【００３３】もちろん、図３に示した例では試料液面の
上限位置２５２を基準としたがそれより所定量高い位置
を基準にしてもよい。
上限位置２５２を基準としたがそれより所定量高い位置
を基準にしてもよい。
【００３４】以上のように、上記実施形態によれば複数
の光測定ユニット２０，２２によって部分特性を取得
し、結果としてノズル全体に渡る透過光量特性を形成で
きるので、必要なストローク長を短くして迅速な分注を
行うことができ、単位時間当たりの分注量などを向上で
きる利点がある。
の光測定ユニット２０，２２によって部分特性を取得
し、結果としてノズル全体に渡る透過光量特性を形成で
きるので、必要なストローク長を短くして迅速な分注を
行うことができ、単位時間当たりの分注量などを向上で
きる利点がある。
【００３５】以上の実施形態において、仮に各光測定ユ
ニットの出力特性が相違していると、それらの光測定ユ
ニットにより取得される部分特性の連結時に不具合が生
じるおそれがある。そこで、各光測定ユニットの感度調
整について以下に説明する。
ニットの出力特性が相違していると、それらの光測定ユ
ニットにより取得される部分特性の連結時に不具合が生
じるおそれがある。そこで、各光測定ユニットの感度調
整について以下に説明する。
【００３６】図４には、各光測定ユニットの出力特性の
例が示されている。図４に示すグラフの横軸は透過光量
であり、その縦軸は出力電圧である。図４に示す符号３
００は第１光測定ユニット２０の出力特性であり、符号
３０２は第２の光測定ユニット２２の出力特性である。
このように２つの光測定ユニット間において出力特性が
異なると、例えばある透過光量ｘに対して得られる出力
電圧はそれぞれのユニットにおいてＶα及びＶβとな
り、互いに相違してしまう。このような出力特性の相違
を解消するため、本実施形態では図５に示すようにノズ
ルチップ１０を装着させないでノズル基部１２のみを昇
降させることが行われている。
例が示されている。図４に示すグラフの横軸は透過光量
であり、その縦軸は出力電圧である。図４に示す符号３
００は第１光測定ユニット２０の出力特性であり、符号
３０２は第２の光測定ユニット２２の出力特性である。
このように２つの光測定ユニット間において出力特性が
異なると、例えばある透過光量ｘに対して得られる出力
電圧はそれぞれのユニットにおいてＶα及びＶβとな
り、互いに相違してしまう。このような出力特性の相違
を解消するため、本実施形態では図５に示すようにノズ
ルチップ１０を装着させないでノズル基部１２のみを昇
降させることが行われている。
【００３７】図６には、そのようなノズル基部１２を昇
降させた時の透過光量特性が示されている。図６（Ａ）
は第１の光測定ユニット２０によって取得された透過光
量特性であり、図６（Ｂ）は第２の光測定ユニット２２
によって取得された透過光量特性である。そして、これ
らの透過光量特性における１又は複数の同一部位につい
ての出力電圧を互いに比較することによって図４に示し
た出力特性の相違が補正される。具体的には、まず図５
に示したノズル基部１２によって遮光される部分の出力
電圧ＶA1及びＶB1と遮光されない部分の電圧ＶA2及びＶ
B2とが読み取られ、以下の補正式に代入することによっ
て補正が行われる。
降させた時の透過光量特性が示されている。図６（Ａ）
は第１の光測定ユニット２０によって取得された透過光
量特性であり、図６（Ｂ）は第２の光測定ユニット２２
によって取得された透過光量特性である。そして、これ
らの透過光量特性における１又は複数の同一部位につい
ての出力電圧を互いに比較することによって図４に示し
た出力特性の相違が補正される。具体的には、まず図５
に示したノズル基部１２によって遮光される部分の出力
電圧ＶA1及びＶB1と遮光されない部分の電圧ＶA2及びＶ
B2とが読み取られ、以下の補正式に代入することによっ
て補正が行われる。
【００３８】
【数１】 上記の補正式は、第１の光測定ユニットの出力を基準と
して第２の光測定ユニットの出力を補正する演算式であ
る。このような補正式を利用して部分特性の連結を行え
ば、その連結時に生ずる不連続や液面位置の誤判定を防
止できる。
して第２の光測定ユニットの出力を補正する演算式であ
る。このような補正式を利用して部分特性の連結を行え
ば、その連結時に生ずる不連続や液面位置の誤判定を防
止できる。
【００３９】図７には、上述した各測定ユニット間にお
ける感度調整の各工程がフローチャートとして示されて
いる。
ける感度調整の各工程がフローチャートとして示されて
いる。
【００４０】例えば、この感度補正は装置立ち上げ時な
どにおいて定期的にあるいは測定ごとに行われる。Ｓ１
０１では、ノズル基部１２に対してノズルチップ１０を
装着させない状態においてノズル基部１２が昇降され、
その際に各光測定ユニットによって透過光量特性が取り
込まれる。これはメモリに記憶される。Ｓ１０２では、
各特性においてノズル基部の先端すなわちノズルチップ
をフィッティングさせるフィッティング端部の先端１２
Ａ（図５参照）が特定され、それを基準として特定の遮
光部分の位置及び特定の非遮光部分の位置が特定され
る。Ｓ１０３ではそれぞれの光測定ユニットについての
遮光部分のデータＶA1及びＶB1が読み取られる。これと
同様にＳ１０４では、それぞれの光測定ユニットについ
て非遮光部分のデータＶA2及びＶB2が読み取られる。そ
してＳ１０５では、上記のＳ１０３及びＳ１０４によっ
て読み取られた各データが上述した補正式に代入され
る。このように各パラメータに数値が代入された補正式
を利用して後の液量測定時に各光測定ユニットの感度調
整が図られる。
どにおいて定期的にあるいは測定ごとに行われる。Ｓ１
０１では、ノズル基部１２に対してノズルチップ１０を
装着させない状態においてノズル基部１２が昇降され、
その際に各光測定ユニットによって透過光量特性が取り
込まれる。これはメモリに記憶される。Ｓ１０２では、
各特性においてノズル基部の先端すなわちノズルチップ
をフィッティングさせるフィッティング端部の先端１２
Ａ（図５参照）が特定され、それを基準として特定の遮
光部分の位置及び特定の非遮光部分の位置が特定され
る。Ｓ１０３ではそれぞれの光測定ユニットについての
遮光部分のデータＶA1及びＶB1が読み取られる。これと
同様にＳ１０４では、それぞれの光測定ユニットについ
て非遮光部分のデータＶA2及びＶB2が読み取られる。そ
してＳ１０５では、上記のＳ１０３及びＳ１０４によっ
て読み取られた各データが上述した補正式に代入され
る。このように各パラメータに数値が代入された補正式
を利用して後の液量測定時に各光測定ユニットの感度調
整が図られる。
【００４１】上記の実施形態では、遮光部分及び非遮光
部分のデータが１ポイントのみ取得されていたが、もち
ろん複数ポイントずつ読みとりを行ってそれらの平均値
を補正式に代入してもよい。また上記実施形態では遮光
部分及び非遮光部分のデータの読み取りが行われていた
が少なくともいずれか一方のデータの読み取りを行えば
何らかの形で感度調整を図ることができる。しかしなが
ら上記の実施形態によれば透過光量の面で両極端の２つ
のポイントについてデータの読み取りを行うので、より
感度補正を忠実に行えるという利点がある。
部分のデータが１ポイントのみ取得されていたが、もち
ろん複数ポイントずつ読みとりを行ってそれらの平均値
を補正式に代入してもよい。また上記実施形態では遮光
部分及び非遮光部分のデータの読み取りが行われていた
が少なくともいずれか一方のデータの読み取りを行えば
何らかの形で感度調整を図ることができる。しかしなが
ら上記の実施形態によれば透過光量の面で両極端の２つ
のポイントについてデータの読み取りを行うので、より
感度補正を忠実に行えるという利点がある。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ストローク長の下限をより引き下げることが可能であ
り、これによってノズル昇降時間を短縮することができ
る。また、本発明によれば装置を大型化することなくそ
の処理量を向上できるという利点がある。また、本発明
によれば複数の光測定ユニット間において感度調整を図
り、液量演算精度を向上できるという利点がある。
ストローク長の下限をより引き下げることが可能であ
り、これによってノズル昇降時間を短縮することができ
る。また、本発明によれば装置を大型化することなくそ
の処理量を向上できるという利点がある。また、本発明
によれば複数の光測定ユニット間において感度調整を図
り、液量演算精度を向上できるという利点がある。
【図１】 本発明に係る液量測定装置が組み込まれた分
注装置の全体構成を示すブロック図である。
注装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】 部分特性の連結を示す説明図である。
【図３】 従来装置と本実施形態の装置との間における
ストローク長の違いを表す説明図である。
ストローク長の違いを表す説明図である。
【図４】 各光測定ユニットの出力特性を示す図であ
る。
る。
【図５】 ノズル基部の昇降を示す説明図である。
【図６】 ノズル基部の昇降を行った場合における各光
測定ユニットの出力特性を示す図である。
測定ユニットの出力特性を示す図である。
【図７】 各光測定ユニットの感度調整を行うための各
工程を示すフローチャートである。
工程を示すフローチャートである。
８ ノズル、１０ ノズルチップ、１２ ノズル基部、
１４ 分注ポンプ、１８ 駆動機構、２０ 第１の光測
定ユニット、２２ 第２の光測定ユニット、３２ 第１
の部分特性メモリ、３４ 第２の部分特性メモリ、３６
特性連結部、３８ 演算部。
１４ 分注ポンプ、１８ 駆動機構、２０ 第１の光測
定ユニット、２２ 第２の光測定ユニット、３２ 第１
の部分特性メモリ、３４ 第２の部分特性メモリ、３６
特性連結部、３８ 演算部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−168165（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−221895（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−288112（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−55495（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−51256（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 35/00 - 35/10 G01F 23/28
Claims (8)
- 【請求項１】 試料の吸引及び吐出を行うノズルと、 前記ノズルを昇降させるノズル昇降機構と、 ノズル長手方向に沿って配列され、前記ノズルの昇降に
伴って光測定を行うことにより、ノズル長手方向に沿っ
た全測定範囲中の各担当測定範囲の透過光量特性を部分
特性として取得する複数の光測定器と、 前記各光測定部によって取得された部分特性を連結し、
ノズル全体に渡る透過光量特性を形成する特性連結手段
と、 前記ノズル全体に渡る透過光量特性に基づいて液量を演
算する演算手段と、 を含むことを特徴とする液量測定装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の装置において、 前記各光測定器は、ノズル昇降経路の両側に配置された
発光器及び受光器で構成されることを特徴とする液量測
定装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の装置において、 前記複数の光測定器のうちの最上段の光測定器は、試料
容器内における液面上限位置へノズル先端を合わせた時
に、そのノズル先端から前記全測定範囲の上端まで上が
った位置又はそれよりも所定量だけ高い位置に位置決め
され、 前記複数の光測定器のうちの最下段の光測定器は、試料
容器内における液面上限位置へノズル先端を合わせた時
に、そのノズル先端から当該光測定器が担当する測定範
囲の上端まで上がった位置又はそれよりも前記所定量だ
け高い位置に位置決めされたことを特徴とする液量測定
装置。 - 【請求項４】 請求項１記載の装置において、 前記各光測定器が担当する測定範囲の端部が互いにオー
バーラップすることを特徴とする液量測定装置。 - 【請求項５】 請求項４記載の装置において、 前記各光検出器間の感度を調整する感度調整手段を有す
ることを特徴とする液量測定装置。 - 【請求項６】 請求項５記載の装置において、 前記感度調整手段は、少なくとも１つの特定部位に対し
て各光測定器によって取得された透過光量の差異に基づ
いて感度調整を実行することを特徴とする液量測定装
置。 - 【請求項７】 請求項５記載の装置において、 前記感度調整手段は、前記各光測定器によって所定部材
による遮光時の透過光量と非遮光時の透過光量とを取得
させ、それらの透過光量に基づいて感度調整を実行する
ことを特徴とする液量測定装置。 - 【請求項８】 請求項７記載の装置において、 前記ノズルはノズル基部とそれに装着されるノズルチッ
プとで構成され、 前記所定部材は前記ノズル基部であることを特徴とする
液量測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1111797A JP3254398B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 液量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1111797A JP3254398B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 液量測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10206214A JPH10206214A (ja) | 1998-08-07 |
| JP3254398B2 true JP3254398B2 (ja) | 2002-02-04 |
Family
ID=11769076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1111797A Expired - Fee Related JP3254398B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 液量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3254398B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004074848A1 (ja) * | 2003-01-31 | 2004-09-02 | Universal Bio Research Co., Ltd. | 監視機能付分注装置および分注装置の監視方法 |
| JP2009175132A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-08-06 | Olympus Corp | 自動分析装置及びその分注方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001183382A (ja) | 1999-12-28 | 2001-07-06 | Roche Diagnostics Gmbh | 分注機の動作確認装置および確認方法 |
| JP2001221747A (ja) * | 2000-02-03 | 2001-08-17 | Suntory Ltd | 液体充填用容器の撮像方法および装置 |
| JP2001221746A (ja) | 2000-02-03 | 2001-08-17 | Suntory Ltd | 液体充填用容器の撮像方法および装置 |
-
1997
- 1997-01-24 JP JP1111797A patent/JP3254398B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004074848A1 (ja) * | 2003-01-31 | 2004-09-02 | Universal Bio Research Co., Ltd. | 監視機能付分注装置および分注装置の監視方法 |
| JP2009175132A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-08-06 | Olympus Corp | 自動分析装置及びその分注方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10206214A (ja) | 1998-08-07 |
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