JP3339650B2 - 液体分注装置 - Google Patents
液体分注装置Info
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- JP3339650B2 JP3339650B2 JP18864293A JP18864293A JP3339650B2 JP 3339650 B2 JP3339650 B2 JP 3339650B2 JP 18864293 A JP18864293 A JP 18864293A JP 18864293 A JP18864293 A JP 18864293A JP 3339650 B2 JP3339650 B2 JP 3339650B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、大学、病院等の理化
学検査、臨床検査等に於いて、試薬を分注、混合するの
に使用する液体分注装置に係り、詳記すれば、複数の液
体分注部を独立して制御し得るようにした液体分注装置
に関するものである。
学検査、臨床検査等に於いて、試薬を分注、混合するの
に使用する液体分注装置に係り、詳記すれば、複数の液
体分注部を独立して制御し得るようにした液体分注装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液体の分注に於いて、定量ポンプを使用
し、エア−を介して一定量の液体を吸引し、これを分注
する液体分注装置は、特に接触不安定な液体、高価な液
体等の分注に大学、病院等で広く使用されている。この
ような分注装置としては、従来図８に示すように、操作
の簡便化と処理速度の向上を目的として、４連、８連、
１２連等の定量ポンプ（図示せず）にピペット１をそれ
ぞれ接続し、全てのピペット１から試薬槽２の液体を同
時に吸入し、これをプレート３のウエル４内に同時に分
注する装置が知られていた。
し、エア−を介して一定量の液体を吸引し、これを分注
する液体分注装置は、特に接触不安定な液体、高価な液
体等の分注に大学、病院等で広く使用されている。この
ような分注装置としては、従来図８に示すように、操作
の簡便化と処理速度の向上を目的として、４連、８連、
１２連等の定量ポンプ（図示せず）にピペット１をそれ
ぞれ接続し、全てのピペット１から試薬槽２の液体を同
時に吸入し、これをプレート３のウエル４内に同時に分
注する装置が知られていた。
【０００３】しかしながら、上記分注装置は、複数の定
量ポンプは備えているものの、その制御部及び駆動部は
１個であったので、定量ポンプ毎に分注の可否を決定す
ることができないという問題があった。そのため、必然
的に試薬は全てのピペット１から試薬がウエル４内に分
注されるが、試薬が分注されたウエル４（ピペット１の
数だけある）の全てにピペット１からの試薬と反応させ
るべき検体が充填されているとは限らないので、充填さ
れていない場合は、ウエル４内に分注された試薬は全く
の無駄となる。この種分注に使用する試薬は一般に高価
なものが多いので、そのまま廃棄するのは極めて不経済
であるが、さりとて検体の充填されていないウエル４の
みから試薬を回収しようとすると、迅速な処理操作の妨
げになるという新たな問題が生じる。
量ポンプは備えているものの、その制御部及び駆動部は
１個であったので、定量ポンプ毎に分注の可否を決定す
ることができないという問題があった。そのため、必然
的に試薬は全てのピペット１から試薬がウエル４内に分
注されるが、試薬が分注されたウエル４（ピペット１の
数だけある）の全てにピペット１からの試薬と反応させ
るべき検体が充填されているとは限らないので、充填さ
れていない場合は、ウエル４内に分注された試薬は全く
の無駄となる。この種分注に使用する試薬は一般に高価
なものが多いので、そのまま廃棄するのは極めて不経済
であるが、さりとて検体の充填されていないウエル４の
みから試薬を回収しようとすると、迅速な処理操作の妨
げになるという新たな問題が生じる。
【０００４】また、上記分注装置を使用して測定を行っ
た場合には、一連の測定を同一マイクロプレ−ト上で効
率よく実施できないという問題が生じる場合が多い。即
ち、検体中の特定の抗原や抗体の力価の検定は、種々の
希釈倍率の検体を順次ウエル４内に充填して抗原抗体反
応が検出されなくなる希釈倍率を求めることにより行う
が、初めに準備した希釈倍率まででは陽性の結果しか得
られず、更に希釈した検体を用いて追加実験を行う必要
が生じる場合が多い。この場合、目的の倍率に希釈した
検体を、既に実施済みの検体希釈列のウエル４の隣のウエ
ル４から順次充填できれば、一連の結果が一目で判るの
で好ましいことは明らかであるが、上記分注装置を使用
した場合は、該ウエル４には既に試薬が分注されている
ので、改めて希釈検体を充填することはできないという
問題が生じるのである。検体と試薬の分注の順序を守ら
ないと測定が不可能であるからである。
た場合には、一連の測定を同一マイクロプレ−ト上で効
率よく実施できないという問題が生じる場合が多い。即
ち、検体中の特定の抗原や抗体の力価の検定は、種々の
希釈倍率の検体を順次ウエル４内に充填して抗原抗体反
応が検出されなくなる希釈倍率を求めることにより行う
が、初めに準備した希釈倍率まででは陽性の結果しか得
られず、更に希釈した検体を用いて追加実験を行う必要
が生じる場合が多い。この場合、目的の倍率に希釈した
検体を、既に実施済みの検体希釈列のウエル４の隣のウエ
ル４から順次充填できれば、一連の結果が一目で判るの
で好ましいことは明らかであるが、上記分注装置を使用
した場合は、該ウエル４には既に試薬が分注されている
ので、改めて希釈検体を充填することはできないという
問題が生じるのである。検体と試薬の分注の順序を守ら
ないと測定が不可能であるからである。
【０００５】上記多連定量ポンプのポンプ毎に分注の可
否を決定するには、ポンプ毎にポンプの制御部と駆動部
を設ければ良いわけであるが、このことは必然的に装置
を長大化させ、装置も複雑高価となるので実用化されて
いない。そのため、従来、ポンプ毎に分注の可否を決定
する分注装置は、市販されていないし、知られていな
い。ピペットが１個のシングルピペットであれば、上記
したような同時分注に伴う問題は生じないが、これでは
高速処理の要請を満たすことはできない。
否を決定するには、ポンプ毎にポンプの制御部と駆動部
を設ければ良いわけであるが、このことは必然的に装置
を長大化させ、装置も複雑高価となるので実用化されて
いない。そのため、従来、ポンプ毎に分注の可否を決定
する分注装置は、市販されていないし、知られていな
い。ピペットが１個のシングルピペットであれば、上記
したような同時分注に伴う問題は生じないが、これでは
高速処理の要請を満たすことはできない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、このよう
な点に着目してなされたものであり、簡単な方法によ
り、多連定量ポンプのポンプ毎に分注の可否を決定する
ことができ、しかも高速処理することができる分注装置
を提供することを目的とする。
な点に着目してなされたものであり、簡単な方法によ
り、多連定量ポンプのポンプ毎に分注の可否を決定する
ことができ、しかも高速処理することができる分注装置
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的に沿う本発明の
構成は、定量ポンプのガス圧によって、該定量ポンプに
接続した貯液部への試液の吸入と貯液部からの試液の排
出を行う液体分注装置に於いて、前記定量ポンプと前記
貯液部とで１組を構成する液体分注部を複数組設け、前
記定量ポンプと前記貯液部との間に自動バルブを配設
し、前記複数の定量ポンプによるガスの吸入若しくは排
出を同時に行いながら、前記自動バルブによりガスを前
記貯液部に導入するか、或は前記貯液部外に排出するか
の制御と、ガスを前記貯液部から吸入するか、或は前記
貯液部外から吸入するかを制御することによって、前記
貯液部への試液の吸入と貯液部からの試液の分注を独立
して制御し得るようにしたことを特徴とする。
構成は、定量ポンプのガス圧によって、該定量ポンプに
接続した貯液部への試液の吸入と貯液部からの試液の排
出を行う液体分注装置に於いて、前記定量ポンプと前記
貯液部とで１組を構成する液体分注部を複数組設け、前
記定量ポンプと前記貯液部との間に自動バルブを配設
し、前記複数の定量ポンプによるガスの吸入若しくは排
出を同時に行いながら、前記自動バルブによりガスを前
記貯液部に導入するか、或は前記貯液部外に排出するか
の制御と、ガスを前記貯液部から吸入するか、或は前記
貯液部外から吸入するかを制御することによって、前記
貯液部への試液の吸入と貯液部からの試液の分注を独立
して制御し得るようにしたことを特徴とする。
【０００８】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、８連液体分注装置の概略図を示すもので
あり、小型パルスモータ１２により駆動される定量ポン
プ１３と貯液部（ピペット）１６との間に、エア−の前
記貯液部１６への導入若しくは貯液部１６からの吸入
と、エア−の前記貯液部１６外への排出若しくは貯液部
外からの吸入を制御する三方電磁弁１４とを配設し、前
記モータ１２と三方電磁弁１４とを制御器１１により制
御し得るように構成した例を示す。
する。図１は、８連液体分注装置の概略図を示すもので
あり、小型パルスモータ１２により駆動される定量ポン
プ１３と貯液部（ピペット）１６との間に、エア−の前
記貯液部１６への導入若しくは貯液部１６からの吸入
と、エア−の前記貯液部１６外への排出若しくは貯液部
外からの吸入を制御する三方電磁弁１４とを配設し、前
記モータ１２と三方電磁弁１４とを制御器１１により制
御し得るように構成した例を示す。
【０００９】定量ポンプ１３は、モ−タ１２によりギヤ
−１５を回動させ、ギヤ−１５と歯合するラックギヤ−
２０を上下動させて、シリンダ−２１内のピストン棒１
７を上下動させることによりエア−の吸排出を行い、エ
アーの吸排出に連動して、貯液部１６からの液体の吸排
出若しくは三方電磁弁１４からのエア−の吸排出を行う
ことができるようになっている。本発明に於いては、定
量ポンプ１３は、ガスの吸排出によって、貯液部１６内
の液体の吸排出を制御し得るものであれば良く、特にそ
の種類は限定されない。
−１５を回動させ、ギヤ−１５と歯合するラックギヤ−
２０を上下動させて、シリンダ−２１内のピストン棒１
７を上下動させることによりエア−の吸排出を行い、エ
アーの吸排出に連動して、貯液部１６からの液体の吸排
出若しくは三方電磁弁１４からのエア−の吸排出を行う
ことができるようになっている。本発明に於いては、定
量ポンプ１３は、ガスの吸排出によって、貯液部１６内
の液体の吸排出を制御し得るものであれば良く、特にそ
の種類は限定されない。
【００１０】上記実施例に於いては、８連の分注装置を
示したが、複数であるなら特にその数は限定されない。
しかしながら、処理速度の向上には、一般的なマイクロ
プレ−トに好適な４連、８連、１２連等とするのが好ま
しい。上記実施例に於いては、定量ポンプ１３と貯液部
１６との間に、三方電磁弁を１個設けているが、これは
必ずしもこのようでなくともよく、二方電磁弁を２個設
けても三方電磁弁と同様の作用をするので差し支えな
い。三方電磁弁及び二方電磁弁のような自動バルブとし
ては、電磁弁に限らず、例えばエアー駆動式自動バルブ
のような他の自動バルブでもよい。
示したが、複数であるなら特にその数は限定されない。
しかしながら、処理速度の向上には、一般的なマイクロ
プレ−トに好適な４連、８連、１２連等とするのが好ま
しい。上記実施例に於いては、定量ポンプ１３と貯液部
１６との間に、三方電磁弁を１個設けているが、これは
必ずしもこのようでなくともよく、二方電磁弁を２個設
けても三方電磁弁と同様の作用をするので差し支えな
い。三方電磁弁及び二方電磁弁のような自動バルブとし
ては、電磁弁に限らず、例えばエアー駆動式自動バルブ
のような他の自動バルブでもよい。
【００１１】
【作用】次に、上記のように構成された本発明の作用を
図２〜図７の２連液体分注装置に基づいて説明する。
尚、図中黒く塗り潰した二方電磁弁は弁を閉じた状態を
示し、白地の二方電磁弁は弁が開いた状態を示す。図２
に示すように、定量ポンプ１３，１３′からエア−を全
量排出し、貯液部１６，１６′内には、液体が存在しな
い状態とする。この際、電磁弁１８，１８′は閉じてお
り、電磁弁１９，１９′は開いている。ついで、貯液部
１６，１６′の先端を液体中に浸し、モ−タ１２により
定量ポンプ１３，１３′のピストン棒１７，１７′を上
昇させて液体を吸入すると、図３に示すように、液体は
貯液部１６，１６′中に充填される。
図２〜図７の２連液体分注装置に基づいて説明する。
尚、図中黒く塗り潰した二方電磁弁は弁を閉じた状態を
示し、白地の二方電磁弁は弁が開いた状態を示す。図２
に示すように、定量ポンプ１３，１３′からエア−を全
量排出し、貯液部１６，１６′内には、液体が存在しな
い状態とする。この際、電磁弁１８，１８′は閉じてお
り、電磁弁１９，１９′は開いている。ついで、貯液部
１６，１６′の先端を液体中に浸し、モ−タ１２により
定量ポンプ１３，１３′のピストン棒１７，１７′を上
昇させて液体を吸入すると、図３に示すように、液体は
貯液部１６，１６′中に充填される。
【００１２】貯液部１６，１６′中の液体を同時に分注
する場合は、図４に示すように、電磁弁１８，１８′，
１９，１９′はこのままの状態で、定量ポンプ１３，１
３′のピストン棒１７，１７′を下降させて液体を分注
すればよい。貯液部１６，１６′中の一方の液体を分注
する場合は、図５に示すように、分注する貯液部１６と
の間に配設されている電磁弁１８，１９はこのままの状
態で、分注しない貯液部１６′との間に配設した電磁弁
１８′を開とし、１９′を閉とし、定量ポンプ１３，１
３′のピストン棒１７，１７′を下降させればよい。そ
の結果、貯液部１６中にはエア−が導入されるので、貯
液部１６中の液体は排出されるが、貯液部１６′中には
エア−が導入されずに、エア−は電磁弁１８′から排出
されるので、貯液部１６′中の液体は排出されない。
する場合は、図４に示すように、電磁弁１８，１８′，
１９，１９′はこのままの状態で、定量ポンプ１３，１
３′のピストン棒１７，１７′を下降させて液体を分注
すればよい。貯液部１６，１６′中の一方の液体を分注
する場合は、図５に示すように、分注する貯液部１６と
の間に配設されている電磁弁１８，１９はこのままの状
態で、分注しない貯液部１６′との間に配設した電磁弁
１８′を開とし、１９′を閉とし、定量ポンプ１３，１
３′のピストン棒１７，１７′を下降させればよい。そ
の結果、貯液部１６中にはエア−が導入されるので、貯
液部１６中の液体は排出されるが、貯液部１６′中には
エア−が導入されずに、エア−は電磁弁１８′から排出
されるので、貯液部１６′中の液体は排出されない。
【００１３】図６は、液体を一部分注した後の初期化動
作を示すものであり、貯液部１６，１６′への流路を開
閉する電磁弁１９，１９′を閉とし、大気中への流路を
開閉する電磁弁１８，１８′を開とし、定量ポンプ１
３，１３′のピストン棒１７，１７′を上昇させる。こ
の動作で分注操作に使用した量のエア−を電磁弁１８，
１８′を通じて外部から吸引することができる。図７
は、貯液部１６，１６′中の液体を全量排出させる初期
化動作を示すものであり、貯液部１６，１６′への流路
を開閉する電磁弁１９，１９′を開とし、大気中への流
路を開閉する電磁弁１８，１８′を閉とし、定量ポンプ
１３，１３′のピストン棒１７，１７′を下降させて、
エア−と液体の全量を排出し、図２と同じ状態とし、次
の吸引動作に備える。上記作用に於いて、モ−タ１２及
び電磁弁１８，１８′，１９，１９′の制御は、制御器
１１による公知の方法によって制御されるようになって
いる。
作を示すものであり、貯液部１６，１６′への流路を開
閉する電磁弁１９，１９′を閉とし、大気中への流路を
開閉する電磁弁１８，１８′を開とし、定量ポンプ１
３，１３′のピストン棒１７，１７′を上昇させる。こ
の動作で分注操作に使用した量のエア−を電磁弁１８，
１８′を通じて外部から吸引することができる。図７
は、貯液部１６，１６′中の液体を全量排出させる初期
化動作を示すものであり、貯液部１６，１６′への流路
を開閉する電磁弁１９，１９′を開とし、大気中への流
路を開閉する電磁弁１８，１８′を閉とし、定量ポンプ
１３，１３′のピストン棒１７，１７′を下降させて、
エア−と液体の全量を排出し、図２と同じ状態とし、次
の吸引動作に備える。上記作用に於いて、モ−タ１２及
び電磁弁１８，１８′，１９，１９′の制御は、制御器
１１による公知の方法によって制御されるようになって
いる。
【００１４】
【効果】以上述べたごとく、本発明によれば、極めて簡
単な構成によって、液体を吸排出する複数の貯液部を独
立して制御し、分注することができるので、マイクロプ
レートのウエル毎に分注することができ、使用する試薬
の無駄が省けて経済的であるというシングルピペットの
利点と、高速処理が可能であるという多連ピペットの利
点とを併有するものであり、この種従来の分注装置には
全く見られなかった顕著な効果を奏する。
単な構成によって、液体を吸排出する複数の貯液部を独
立して制御し、分注することができるので、マイクロプ
レートのウエル毎に分注することができ、使用する試薬
の無駄が省けて経済的であるというシングルピペットの
利点と、高速処理が可能であるという多連ピペットの利
点とを併有するものであり、この種従来の分注装置には
全く見られなかった顕著な効果を奏する。
【００１５】
【図１】本発明の実施例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の分注装置の初期状態を示す概略断面図
である。
である。
【図３】本発明の分注装置に液体を充填した状態を示す
概略断面図である。
概略断面図である。
【図４】本発明の分注装置に充填された液体を同時分注
した状態を示す概略断面図である。
した状態を示す概略断面図である。
【図５】本発明の分注装置の一方の貯液部から液体を分
注した状態を示す概略断面図である。
注した状態を示す概略断面図である。
【図６】本発明の分注装置に於いて、液体を充填した状
態から初期化する状態を示す概略断面図である。
態から初期化する状態を示す概略断面図である。
【図７】本発明の分注装置に於いて、液体を全て排出し
て初期化する状態を示す概略断面図である。
て初期化する状態を示す概略断面図である。
【図８】従来の分注装置を示す斜視図である。
１１ 制御器 １２ モータ １３，１３′ 定量ポンプ １６，１６′ 貯液部（ピペット） １８，１８′，１９，１９′ 電磁弁
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 1/00 101 G01N 35/10 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (2)
- 【請求項１】定量ポンプのガス圧によって、該定量ポン
プに接続した貯液部への試液の吸入と貯液部からの試液
の排出を行う液体分注装置に於いて、前記定量ポンプと
前記貯液部とで１組を構成する液体分注部を複数組設
け、前記定量ポンプと前記貯液部との間に自動バルブを
配設し、前記複数の定量ポンプによるガスの吸入若しく
は排出を同時に行いながら、前記自動バルブによりガス
を前記貯液部に導入するか、或は前記貯液部外に排出す
るかの制御と、ガスを前記貯液部から吸入するか、或は
前記貯液部外から吸入するかを制御することによって、
前記貯液部への試液の吸入と貯液部からの試液の分注を
独立して制御し得るようにしたことを特徴とする液体分
注装置。 - 【請求項２】前記定量ポンプは、シリンダー内のピスト
ン棒を上下動させることにより構成し、前記複数の定量
ポンプのピストン棒を同時に上下動させる請求項１記載
の分注装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18864293A JP3339650B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 液体分注装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18864293A JP3339650B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 液体分注装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0720010A JPH0720010A (ja) | 1995-01-24 |
| JP3339650B2 true JP3339650B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=16227291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18864293A Expired - Fee Related JP3339650B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 液体分注装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3339650B2 (ja) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10052819B4 (de) * | 2000-10-24 | 2004-02-19 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Pipettensystem und Pipettenarray sowie Verfahren zum Befüllen eines Pipettensystems |
| US7829025B2 (en) | 2001-03-28 | 2010-11-09 | Venture Lending & Leasing Iv, Inc. | Systems and methods for thermal actuation of microfluidic devices |
| US8895311B1 (en) | 2001-03-28 | 2014-11-25 | Handylab, Inc. | Methods and systems for control of general purpose microfluidic devices |
| JP4996248B2 (ja) | 2003-07-31 | 2012-08-08 | ハンディーラブ インコーポレイテッド | 粒子含有サンプルの処理 |
| US8852862B2 (en) | 2004-05-03 | 2014-10-07 | Handylab, Inc. | Method for processing polynucleotide-containing samples |
| US8697012B2 (en) | 2005-05-17 | 2014-04-15 | Musashi Engineering, Inc. | High-speed automatic dispensing device with replaceable dispensing head and dispensing station |
| US10900066B2 (en) | 2006-03-24 | 2021-01-26 | Handylab, Inc. | Microfluidic system for amplifying and detecting polynucleotides in parallel |
| US7998708B2 (en) * | 2006-03-24 | 2011-08-16 | Handylab, Inc. | Microfluidic system for amplifying and detecting polynucleotides in parallel |
| ES2692380T3 (es) | 2006-03-24 | 2018-12-03 | Handylab, Inc. | Método para realizar PCR con un cartucho con varias pistas |
| US8883490B2 (en) | 2006-03-24 | 2014-11-11 | Handylab, Inc. | Fluorescence detector for microfluidic diagnostic system |
| US11806718B2 (en) | 2006-03-24 | 2023-11-07 | Handylab, Inc. | Fluorescence detector for microfluidic diagnostic system |
| WO2008061165A2 (en) | 2006-11-14 | 2008-05-22 | Handylab, Inc. | Microfluidic cartridge and method of making same |
| US8287820B2 (en) | 2007-07-13 | 2012-10-16 | Handylab, Inc. | Automated pipetting apparatus having a combined liquid pump and pipette head system |
| US9186677B2 (en) | 2007-07-13 | 2015-11-17 | Handylab, Inc. | Integrated apparatus for performing nucleic acid extraction and diagnostic testing on multiple biological samples |
| US8182763B2 (en) | 2007-07-13 | 2012-05-22 | Handylab, Inc. | Rack for sample tubes and reagent holders |
| US8105783B2 (en) | 2007-07-13 | 2012-01-31 | Handylab, Inc. | Microfluidic cartridge |
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1993
- 1993-07-02 JP JP18864293A patent/JP3339650B2/ja not_active Expired - Fee Related
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