JP3996851B2 - 精密液体ハンドラー用プローブ先端整合方法 - Google Patents

Description

【０００１】
（発明の分野）
本発明は、精密自動液体ハンドラーのプローブ先端を整合させる方法に関する。
【０００２】
（従来の技術）
医薬、ゲノム及びタンパク質研究所及び薬剤開発室、及び他のバイオテクノロジーの適用では、自動液体ハンドラーが種々の実験手順において実験サンプルを取扱うのに使用される。例えば、液体ハンドラーは、バイオテクノロジー及び医薬の液体分析手順、サンプルの準備、化合物の分配、マイクロアレイの製造等に使用される。自動液体ハンドラーがサンプル容器のアレイを支持する作業ベッドを有する。多くのサンプル収容容器又はウェルの一体アレイを有するワンピースのサンプル収容プレートが広く使用されている。液体ハンドラーは、液体をウェルに加えるような液体取扱い作業を行うために移動されて、１つ又は２つ以上のサンプル収容ウェルと整合させる多プローブ列を有する。
【０００３】
自動液体ハンドラーで扱われるサンプルの体積を減少させることが望ましい。約３．５インチ×５インチの面積を有し、且つ８×１２ウェルパターンの９６ウェルのＸＹ配列を有するサンプル収容プレートが広く使用されてきた。処理量を増加させ、サンプル成分の消費を減少させるために、これらのプレートは同じ面積であるが、より小さなウェル、例えば、１６×２４列の３８４ウェルの配列を有する、マイクロプレートに取り替えられている。この傾向は続いており、ナノリットル範囲の容積を有する非常に多くの微小容積ウェルの高密度な配列を有するマイクロ滴定量プレートに適応できる自動液体ハンドラーが必要である。現時点で使用されている高密度マイクロプレートは、以前に使用されたプレートと同じ面積を有するが、３２×４８ウェル配列の１５３６ウェルを有する。
【０００４】
小さく、間隔の密なウェルの稠密な配列を備えたマイクロ滴定量プレートは、自動液体ハンドラーについて重大な問題を提起する。作業中、ハンドラーは、多プローブ列のいずれのプローブも対応する数のサンプル収容ウェルと整合させる程正確でなければならない。寸法及びスペースが減少するほど、自動ハンドラーが液体取扱い用プローブを選択されたサンプル収容ウェルの真上に確実に配置することは難しくなる。
【０００５】
プローブをプレート及びウェルに対して位置決めする際の誤差のゆとりは、配列密度が増加するにつれて減少する。問題の１つの側面は、プローブ先端の正確な位置及び整合である。プローブのグループが不整合の場合、又はグループの個々のプローブがグループの他のプローブに対する位置から外れている場合、グループの各プローブをプレートのサンプルウェルの真上に位置決めすることができないかもしれない。プローブを、それらが適当に位置決めされ、整合されるようにするために、手作業で検査し、再位置決めすることは時間の無駄であり、且つ困難である。たとえプローブが初めに正確に設定されるとしても、それらは使用段階後、指定された位置からはずれることもありうる。実質的な作業時間及び技術なしに、迅速且つ正確にプローブ先端の位置決め及び整合を検査し、補正するための自動化装置を提供することが望ましい。
【０００６】
（発明の概要）
本発明の主目的は、精密液体ハンドラーのプローブ先端を整合させるための改良方法を提供することにある。他の目的は、液体ハンドラーに予め存在する電気的検出能力を使用したプローブ先端位置決め方法を提供し、多プローブ列の傾きを検出するためのプローブ先端整合方法を提供し、不整合のプローブを検出し、且つ不整合のプローブを整合位置に曲げるためのプローブ先端整合方法を提供し、ロケーターベッドの傾きを検出するプローブ先端整合方法を提供し、プローブ駆動装置の補正率として使用のためにプローブのばらつきの中心を決定するプローブ先端整合方法を提供し、自動化され、作業時間及び技術を必要としないプローブ先端整合方法を提供することである。
【０００７】
要するに、本発明によれば、プローブ駆動装置によって、サンプルウェルを保持するロケーターベッドに対して移動されたプローブ列を有する精密液体ハンドラー用のプローブ先端整合方法を提供する。その方法は、プローブ列のプローブ先端をプローブ駆動装置でロケーターベッドの既知位置のロケーターウェルに実質的に挿入し、次いで、ロケーターウェルの各プローブ先端の位置を実質的に検出し、次いで、プローブ先端の位置をマップすることである。
【０００８】
（好ましい実施形態の詳細な説明）
本発明は、上述及び他の目的及び利点と共に、図面に図示された本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明から最も理解される。
今、図面、そしてまず、図１を参照すると、そこには全体的に２０として指示した自動精密液体ハンドラーの例が、簡単な概略的な形態で示されている。液体ハンドラー２０は、プローブホルダー２６を担持しているＸＹＺプローブ駆動装置２４の下にテーブル又は作業ベッド２２を含む。ロケーターベッド２８が作業ベッド２２の表面で支持されている。ロケーターベッド２８は、多数の高密度サンプル収容マイクロプレート３２を支持する。プローブホルダー２６は、それぞれプローブ先端３６を有する個々のプローブ３４の多プローブ列３０を支持する。本発明の好ましい実施形態では、列３０は、共通な平面に１２個のプローブ３４を含むが、他の列及び異なる数のプローブを使用してもよい。本発明は、プローブ先端３６を、ロケーターベッドに対して向けられた直線に沿う所定位置に整列させ、プローブ先端を駆動装置２４によって移動させて、高密度マイクロプレート３２と正確に整合させることに関する。
【０００９】
ＸＹＺプローブ駆動装置２４は作業ベッド２２の上でプローブホルダー２６を移動させ、プローブホルダー２６を作業ベッド２２に対する所定の位置に高精度で位置決めする。装置２４は、適当な支持体４０によって作業ベッド２２上で且つその後部に取り付けられたＸ駆動アセンブリー３８を含む。エンコーダー４４付きのＸ駆動モータ４２が、Ｘアーム４６内の機構を作動し、Ｙアーム４８をＸ方向に左右に移動させる。Ｙ駆動アセンブリー５４の、エンコーダー５２付きのＹ駆動モータ５０が、Ｙアーム４８内の機構を作動し、Ｚアーム５６をＹ方向に前後に移動させる。Ｚ駆動アセンブリー６２の、エンコーダー６０付きのＺ駆動モータ５８が、Ｚアーム５６内の機構を作動し、プローブホルダー２６をＺ方向に上下移動させる。直線エンコーダーを図示したエンコーダー４４，５２，６０の代わりに使用してもよい。
【００１０】
液体ハンドラー２０は、モータ４２，５０，５８及びエンコーダー４４，５２，６０又は他のエンコーダーに接続されたプログラマブルコントローラー６４を含む。コントローラー６４は、マイクロプロセッサーと、コントローラーのメモリーに保存され、及び又は遠隔源からコントローラーに伝達されるプログラム指令にしたがってプローブホルダー２６の動作を制御することのできる作動装置と、を含む。Ｘ、Ｙ、及びＺエンコーダーからの位置フィードバック信号を使用してコントローラー６４は、プローブホルダー２６をミクロン範囲の大変小さい誤差で正確、精密に位置決めすることができる。
【００１１】
各マイクロプレート３２は、多くの個々のサンプル収容用ウェル６６の配列を含む。プレート３２は約３．５インチ×５インチの面積を有し、周知のプレートは、８×１２ウェルパターンの９６ウェルのＸＹ配列、又は１６×２４の小さい３８４ウェルの配列、もしくは３２×４８ウェルパターンの１５３６ナノリットル体積ウェルの高密度配列を有するのがよい。本発明の方法は、液体ハンドラーがナノリットル体積を高密度マイクロプレート及び配列の小さいサンプルウェルに分配するのに使用されるときに特に有利である。
【００１２】
高密度マイクロプレート３２の断面図が、１２個の個々のプローブ３４を担持しているプローブホルダー２６と一緒に図２に見られる。マイクロプレート３２は、Ｘ方向に延びる３２個の列を含み、各列は４８個のサンプルウェル６６を有する。１つの列６４が図２に見られる。各ウェル６６は、１．２ｍｍの長さ及び幅を有し、中心と中心のウェル間隔は２．２５ｍｍである。プローブ３４は、９ｍｍの中心（５つのウェル６６に及ぶ）にあり、各プローブ先端３６の直径は１．１ｍｍである。
【００１３】
各プローブ先端３６は、液体を０．２ｍｍの液滴サイズで放出することができる。プローブホルダー２６は、プローブ先端３６の下に整列される１２個のウェル６６に液体を分配するために、図２に見られる位置に移動される。次いで、プローブホルダー２６は、プローブ先端３６を別の組のウェル６６と整列させるために、ＸＹＺプローブ駆動装置２４によって移動される。この方法で、プレート３２の、及びプレート３２のうちのいくつか又はすべてのウェル６６のうちのいくつか又はすべてに、ナノリットル体積の液体を供給することができる。小さなウェルの寸法及び間隔と、小さなプローブの寸法及び間隔のために、高精度が要求される。射出された液滴が意図したサンプルウェル６６に確実に分配されるようにし、且つ液滴がサンプルウェル６６になめらかに確実に落下するようにするために、プローブ先端３６を正しく整列させ、正確なプローブ先端位置の情報がコントローラー６４によって使用できなければならない。
【００１４】
図３は、ロケーターベッド２８、好ましくは、液体ハンドラー２０の作業ベッド３２で支持されたアルミニウムのような金属の厚くて、堅固なプレートを示す。３つの水準位置決め点６８により、ロケーターベッド２８の位置及び向きを精密に調節して、作業ベッド２２の上に固定する。ロケーターベッド２８は、プローブリンスステーション７０と、１２個のマイクロプレート３２の配列をロケーターベッド２８上の精密に決定された位置に位置決めし、且つ保持するためのポスト７２の装置と、を含む。プレート３２は、一貫した周知の形態を有し、そしてロケーターベッド２８に精密に固定された位置にポスト７２によって保持される。したがって、ロケータープレートがゆがみなしに作業ベッド２２に正しく位置決めされる場合、及びプローブ先端３６が適当に整列され、且つ位置決めされる場合、プローブ駆動装置２４は、プローブ先端３６を選択されたグループのサンプルウェル６６と正確な整合で位置決めすることができる。
【００１５】
本発明によれば、ロケーターベッド２８は、全体的に７４で指示されたプローブロケーターステーションを含む。ロケーターステーション７４は、ロケーターベッド２８の後部に沿うＸ方向の直線ラインに整列された３つのプローブ先端ロケーターウェル７６，７８，８０を含む。ロケーターウェル７６，７８，８０は、好ましくは互いに等距離であり、且つプローブ列３０の長さよりも大きい距離だけ間隔を隔てている（図４）。各ロケーターウェル７６，７８，３０は、ロケーターベッド２８を垂直方向に貫いて延びる穴に受け入れられた絶縁ブッシュ８４によって担持された金属の導電性ポスト８２を含む。電気端子８６が、ロケーターベッド２８の下で各ポスト８２の底部に接続されている。ウェル７６，７８，８０が、各ポスト８２の頂部に軸線方向に整列した開口部として形成される。各ウェルは、約８ｍｍの直径と、約６ｍｍの深さと、を有し、且つ約１ｍｍの厚さの連続円筒側壁８８によって囲まれている。凹んだクリアランス領域９０が、ウェル７６と７８の間に、且つウェル７６と８０の間に設けられている。
【００１６】
本発明のプローブ先端整合方法を行う際、プローブ先端３６を、駆動装置２４及びプローブホルダー２６によってロケーターウェル７６に逐次挿入する。ウェル７６によって設けられたターゲットの領域は、プローブ先端３６よりもはるかに大きく、そしてその領域は、たとえプローブ先端３６が、例えば、対応するプローブ３４の曲がり又は対応するプローブ３４の取付けの変化によって不整合であってもプローブ先端３６を受け入れるのに十分大きい。各プローブ先端３６がロケーターウェル７６に挿入された後、プローブ先端３６の位置が検出され、配列３０の理想又は公称整合位置からのプローブ先端３６のオフセットが記録される。位置及びオフセット情報がプローブ列３０の各プローブ先端３６について得られるとき、この情報は、必要ならば、ひどく不整合なプローブ先端３６の位置を補正するのに、プローブ列３０のゆがみを補正するのに、そしてコントローラー６４に駆動装置２４を作動する際のプローブ先端クラスターオフセットを補正させるのに使用される。
【００１７】
プローブ先端位置及びオフセットを検出するためのルーチンが図５乃至図７に図示されている。このルーチンは、コントローラー６４によって実行されるプログラム指令にしたがって行われる。図５に見られるように、プローブ先端３６をロケーターウェル７６に挿入するために、コントローラー６４は駆動装置２４を作動して、プローブ先端３６を、プローブ先端３６がプローブ列３０の公称位置に正しく整合されたとしたら、ウェル７６の中心にある位置に配置する。しかしながら、プローブ先端３６は通常、理想位置からある距離にオフセットされる。図５の例に見られるように、プローブ先端３６は、初め、Ａで指示された位置に位置する。次いで、図６のルーチンを実行して、プローブ位置及びオフセットを測定する。
【００１８】
プローブ測定ルーチンはスタートブロック９２で開始し、ブロック９４で、この最初の位置Ａがルーチン中にその後の計算のために記録される。次いで、ブロック９６，９８で指示されるように、プローブ先端３６をプローブ先端がロケーターウェル７６の側壁８８に接触するまで負のＹ方向（図５で見て上方）に移動させる。この接触は電気的に検出される。特に、コントローラー６４は導電性プローブホルダー２６及び各導電性プローブ３４の両方に接続され、ロケーターウェル７６の電気端子８６にもつながれている。例えば４ボルトの小さな直流電圧がロケーターウェル７６に付与され、プローブ３４は接地電位である。プローブ先端３６が壁８８に接触するとき、生じた電気信号はコントローラー６４によって使用されて接触を検出する。この検出対策の利点は、プローブ３４が低密度プレートのより大きなウェルの中に下がることができる用途では、液体ハンドラー２０が液体レベルの検出に使用できる先在した電気検出能力を含むことである。負のＹ方向の移動から生ずる接触点は図５のＢとして指示されている。ブロック１００では、この位置はさらなる使用のために記憶される。
【００１９】
壁８８を検出するための、ブロック９８で呼び出される好ましいサブルーチンが図７に詳細に図示されている。壁検出サブルーチンが呼ばれる前、プローブ先端移動の増分、すなわちΔがブロック９６で設定される。負のＹ方向の移動の間に、ΔはＹ方向に−０．１ｍｍ設定される。図７のサブルーチンはブロック１０２で開始し、ここでプローブ先端３６が負のＹ方向に０．１ｍｍ移動される。この運動の終わりに、すなわちブロック１０４で、プローブ先端はＺ方向に上下移動される。この運動の目的は、プローブ先端３６が壁８８に達した場合、プローブ先端３６と壁８８との間に良好な電気接触を確立することである。この接触の有無は、決定ブロック１０６で判断される。接触がない場合、サブルーチンはブロック１０４に戻り、ループし続け、接触がプローブ先端３６と点Ｂの壁８８との間で検出されるまでプローブ先端３６をΔの増分で移動させる。
【００２０】
この図７のサブルーチンの部分は、初期Δ、すなわち、０．１ｍｍの寸法によって一定の精度で点Ｂを捜す。プローブ先端３６の、最大Δ値で壁８８との初期接触後のいかなる過剰動程もプローブ３４の弾性限界内にあり、永久変形を生じさせない。測定分解能を増大させ、且つより正確な測定を行うために、ブロック１０８及びブロック１１０においてプローブ先端３６は、逆方向に移動されて壁８８から離れる。次いで、ブロック１１２において、Δは二等分され、サブルーチンは上述したブロック１０２に戻る。接触が再び起こるとき、ブロック１０８において、Δの現在値が、所望の精度を与えるまで最小増分と比較される。例えば、最小Δ値は、プローブ駆動装置２４の位置精度に合った、ミクロンのオーダーであるのがよい。Δが記憶された最小値よりも大きい場合、サブルーチンは再びブロック１１０，１１２，１０２に戻り、Δの値がさらに減らされる。このループは、接触が最小Δ値によって決定された分解能で検出されるまで継続する。この時点で、ルーチンは、図６のブロック１００に戻り、ここに位置Ｂの値が記憶される。
【００２１】
次の工程は、プローブ先端３６を正のＹ方向（図５で見て下方）に移動させ、Ｙ方向に整列された壁８８とのもう１つの接触点を検出することである。この点は、図５にＣとして指示されている。図６のブロック１１４では、Δが正のＹ方向に０．１ｍｍに設定され、図７の壁検出サブルーチンがブロック１１６で呼び出される。場所Ｃの位置は戻され、ブロック１１８に記憶される。
【００２２】
点Ｂと点Ｃとの間の線の中心は、おおよそ円形壁８８のＹ直径上にある。ブロック１２０では、図５にＤと指示されたこの点は、位置Ｂ及びＣの値を平均することによって計算され、プローブ先端３６はこの点Ｄに移動される。次いで、プローブ先端３６は、横軸Ｘ方向に移動されてＸ軸線に沿って対向した接触点Ｅ及びＦを検出する。ブロック１２２でΔが負のＸ方向に設定され、ブロック１２４で壁検出サブルーチンが呼び出される。点Ｅの位置は戻され、ブロック１２６で記憶される。同様に、Δがブロック１２８で正のＸ方向に設定され、ブロック１３０で壁検出サブルーチンが呼び出される。点Ｆの位置は戻され、ブロック１３２で記憶される。
【００２３】
点Ｅと点Ｆとの間の線の中心は円形壁８８のＸ直径上にある。ブロック１３４では、図５にＧと指示されたこの点は、位置Ｅ及びＦの値を平均することによって計算され、プローブ先端３６はこの点Ｇに移動される。点Ｄは、プローブ先端３６の壁８８との非接触によって決定することができ、且つ線Ｂ−Ｃは壁８８のＸ直径から実質的にオフセットされるのがよいので、プローブ先端３６は再びＹ方向に移動されて、対向した接触点Ｈ及びＩをＹ直径に沿って検出する。Ｙ方向の正確な測定値を得る。Δはブロック１３６で負のＹ方向に設定され、ブロック１３８で壁検出サブルーチンが呼び出される。点Ｈの位置は戻され、ブロック１４０で記憶される。同様に、Δはブロック１４２で正のＹ方向に設定され、ブロック１４４で壁検出サブルーチンが呼び出される。点Ｉの位置は戻され、ブロック１４６で記録される。
【００２４】
ブロック１４８で中心点ＧのＹ座標がＹ方向の点Ｈ及びＩを平均することによって再計算される。図５の点Ａにおけるプローブ先端３６の中心点Ｇからのオフセットは、線Ａ−Ｇによって指示される。このオフセットは、ブロック１５０で点Ａの座標を点Ｇの座標から差し引くことによって計算され、オフセットは、プローブ先端整合方法での次の使用のために記憶される。ルーチンは停止ブロック１５２で終了する。
【００２５】
図５乃至図７のプローブ位置及びオフセットは、１２個のプローブ先端のそれぞれについて繰り返され、ついにはオフセット座標はそれぞれのプローブについて記憶される。これらの記憶されたオフセットは、プローブホルダー２６及びプローブ列３０がＸ軸線と整列されるかどうかを決定するのに使用される。図８はこの工程を図示している。図８のグリッドでは、Ｘ軸基線１５４はＹ方向に延びる１２本の線によって交差されている。１２個の交点は、１２個の公称プローブ先端位置である。１乃至１２の番号がつけられた各プローブのオフセットは、グリッド上にプロットされる。これらは図８に円で指示されている。最小二乗近似直線１５６がオフセット点のために計算され、角度１５８で指示された傾きが決定され、０°に近い最大公差角度と比較される。プローブキャリヤ２６の傾きが過度な場合、角度１５８は最小公差角度よりも大きく、コントローラー６４は、補正すべき傾きの量を含む誤差指示を与える。次いで、オペレーターは、プローブキャリヤ２６の取付けを調節することによって傾き状態を補正し、最小二乗近似直線をＸ方向に関して整合させる。
【００２６】
プローブキャリヤの傾きなしが必要とされる場合、傾き状態が補正された後、図５乃至図７のプローブ先端位置及びオフセット測定ルーチンがすべてのプローブ先端について繰り返され、傾きが再び検査される。今、傾き角度１５８が最小公差角度よりも小さい場合、本発明の方法はＸＹグループばらつき誤差の補正を続行する。ブロック１５０（図６）で記憶されたようなプローブ先端位置オフセットは１乃至１２に番号づけされ、図９の例のばらつきチャートの形態で見られる。Ｘオフセットの最大範囲は、公称又は理想のＸ位置線１６４の点１６０，１６２によって指示され、Ｙオフセットの最大範囲は、公称又は理想のＹ位置線１７０の点１６６，１６８によって指示される。図９の例に見られるように、プローブ１乃至９，１１，１２のオフセットは、最大のＸＹ境界線内にあるが、プローブ１０のオフセットは、正のＸ方向の最大のオフセット境界線を超えている。このオフセットは、プローブキャリヤ２６がプローブ列３０の１２個のプローブ先端すべてを、目標にされたサンプルウェル６６と確実に整合させることができないので、許容できない。
【００２７】
本発明によれば、プローブ駆動装置２４はコントローラー６４によって使用され、この測定されたプローブ先端の不整合を補正する。駆動装置２４は再び、不整合のプローブ先端３６をロケーターウェル７６に挿入し、次いで、プローブ先端を検出された超過オフセットの方向に移動させる。図９の例では、番号１０のプローブ先端がロケーターウェル７６に挿入され、壁８８に向って正のＸ方向に移動される。移動はプローブ３４の弾性変形の限界を超える程大きく、プローブ３４は、プローブ先端３６がプローブ列３０の他のプローブ先端に対して負のＸ方向に移動されるように変形され、且つ曲げられる。プローブの曲げ動作後、図５乃至図７のプローブ先端位置及びオフセット測定ルーチンが、再び整合したプローブ先端３６に関して繰り返され、必要ならば、プローブ変形工程は、不整合のプローブ先端が最大オフセットの境界内になるまで繰り返される。この番号１０のプローブの補正された位置は、図１０で見ることができる。
【００２８】
１２個のプローブすべてが、ばらつきチャート（図９）の最大オフセット範囲１６０，１６２，１６６，１６８の内側の許容可能な密なクラスターにあるとき（図９）、全体補正率が、プローブ駆動装置２４を作動するに当たって、コントローラー６４によって使用可能に計算される。図１０は、補正前の１２個のオフセット点を示す。最大及び最小Ｘオフセット（プローブ６及び１２）は平均され、最大及び最小Ｙオフセット（プローブ９及び１１）は平均され、ばらついたクラスターグループの中心についてＸ及びＹオフセット座標を提供する。図１０の例では、中心は点１７２にあり、この中心は公称又は理想の中心１７４からオフセット線１７６によってオフセットされている。クラスターのプローブ列３０を心出しすべくプローブ先端３６を物理的に移動させ或いは再位置決めしようとするのではなく、オフセット１７６は、全体補正率としてコントローラー６４によって記憶される。コントローラー６４がプローブホルダー２４をロケーターベッド２８上の所望な位置に移動させるとき、ターゲットのＸ及びＹ座標は全体補正率１７６によって修正される。その結果、ばらついたクラスターは、図１１に線図的に指示された補正位置に効果的に再位置決めされ、この図では、図１０の公称中心１７４及びクラスター中心１７２が点１７８で一致するように見られる。
【００２９】
記憶されたプローブ先端オフセット情報はまた、液体ハンドラー２０の作業ベッド２２のロケーターベッド２８の整合を検査するのに使用される。最も左側のプローブ先端３６（図４）はロケーターウェル８０に挿入され、図５乃至図７の位置測定ルーチンが実行され、ロケーターウェル８０における左プローブのオフセット座標を得る。最も右側のプローブ先端３６（図４）はロケーターウェル７８に挿入され、さらに、図５乃至図７の位置測定ルーチンが実行され、ロケーターウェル７８における右プローブのオフセット座標を得る。左右のプローブの実際の位置が中央のロケーターウェル７６に対して知られているので、横方向に間隔を隔てたロケーターウェル７８，８０内のプローブ先端３６のＹオフセット座標は、ウェル７６内の同じプローブ先端３６のＹオフセット座標と比較される。不一致が検出された場合、ロケーターベッド２８が作業ベッド２２上で傾けられているという決定がなされる。コントローラー６４は、オペレーターがロケーターベッド２８の位置を再調整し、且つロケーターベッドの傾きの状態を補正するのに必要な情報を含むエラーメッセージを提供する。
【００３０】
本発明を、図面に示す本発明の実施形態の詳細を参照して説明してきたけれども、これらの詳細は、添付特許請求の範囲に記載されたような発明の範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の方法を実施することができる代表的な精密自動液体ハンドラーの簡単な概略斜視図である。
【図２】 図１の精密液体ハンドラーのプローブキャリヤ及び多プローブ列の拡大部分正面図であり、高密度マイクロプレートのウェルと整合するプローブを示す。
【図３】 図１の精密自動液体ハンドラーのロケーターベッドの平面図である。
【図４】 図３のロケーターベッドの、図３の線４−４における部分拡大断面図、並びに図１の精密自動液体ハンドラーの他の構成要素の概略ブロック図である。
【図５】 ロケーターウェルの拡大断面図であり、プローブ列の公称又は理想の整合位置からプローブ先端のオフセットを検出するためのルーチンの概略図を含む。
【図６】 図５に概略的に示すルーチンを実行する際の工程のフローチャートである。
【図７】 図６のルーチンで使用される壁検出用サブルーチンのフローチャートである。
【図８】 プローブホルダー傾き検出用の測定されたプローブ先端オフセットを示す線図である。
【図９】 ある不整合のプローブ先端のプローブ先端クラスターを示す散布図である。
【図１０】 プローブ先端不整合の補正を示す図９と同様な図であり、クラスター中心の公称中心からのオフセットを示す。
【図１１】 全体補正率を使用するクラスター中心オフセットの補正を示す図１０と同様な図である。

Claims (11)

1. プローブ駆動装置によって、プローブ先端を含むプローブ先端列をロケータベッドに保持されたサンプルウェルに対して移動させる精密液体ハンドラー用のプローブ先端整合方法であって、
   （ａ）プローブ先端列の第１プローブ先端をロケーターベッド上の既知位置の第１ロケーターウェルに挿入すること、
   （ｂ）挿入した第１プローブ先端が第１ロケーターウェルの側壁の対向する第１の点に接触するまで、第１プローブ先端を第１軸線に沿って前後に駆動し、
   （ｃ）第１オフセット座標を定める対向する第１の点の間の第１中間点を決定し、
   （ｄ）第１プローブ先端が第１ロケーターウェルの側壁の対向する第２の点に接触するまで、第１プローブ先端を第２軸線に沿って前後に駆動し、
   （ｅ）対向する第２の点の間の第２の中間点を決定して第２オフセット座標を得ること、
   （ｆ）プローブ先端列の残りのプローブ先端について、第１プローブ先端のように上記（ａ）−（ｅ）を繰り返し行い、
   （ｇ）最大オフセット境界よりも大きい、ロケーターウェル内のプローブ先端位置の公称位置に対するオフセットを有するプローブ先端を識別すること、
   （ｈ）プローブ駆動装置を使用して識別したプローブ先端をロケーターベッドの剛体部分と接触させ、
   （ｉ）識別したプローブ先端を剛体部分に向かって駆動して、識別したプローブを整合位置へ曲げて再調整すること、を含む方法。
2. 第２軸線は第１軸線と直交する、請求項１に記載の方法。
3. 第１プローブ先端を増分ステップで前記第１及び第２軸線に沿って駆動し、各ステップでは接触の有無が判断される、請求項１に記載の方法。
4. 第１プローブ先端と側壁との間の接触は、第１プローブ先端と側壁との間の電流の形成によって検出される、請求項１に記載の方法。
5. 第１及び第２オフセット座標から公称位置についてプローブ先端のばらつきを決定することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
6. プローブ先端のばらつきから全体補正因子を計算し、この全体補正因子を使用してロケーターベッド上のプローブ先端列の位置を修正すること、をさらに含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記ロケーターベッドの剛体部分は第１ロケーターウェルである、請求項１に記載の方法。
8. プローブ先端列とこのプローブ先端列を保持するプローブキャリヤとの間の傾きの量を決定することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
9. 前記傾きの量を決定することは、プローブ先端位置に直線をあてはめ、このあてはめた直線とプローブ先端の公称位置を通過する直線との間の角度を決定することをさらに含む、請求項８に記載の方法。
10. （ａ）プローブ先端列のプローブ先端を、ロケーターベッドの既知位置の第２ロケーターウェルに挿入すること、
    （ｂ）第２ロケーターウェル内のプローブ先端位置の、公称位置に対するオフセットを決定すること、
    （ｃ）プローブ先端をロケーターベッドの既知位置の第３ロケーターウェルに挿入すること、
    （ｄ）第３ロケーターウェル内のプローブ先端位置の、公称位置に対するオフセットを決定すること、
    （ｅ）第２及び第３ロケーターウェル内のプローブ先端位置のオフセットを第１ロケーターウェル内のプローブ先端位置のオフセットと比較すること、
    によってロケーターベッドの整合を検査することをさらに含み、
    第２及び第３ロケーターウェルは、第１ロケーターウェルの両側に配置されて一列のウェルを形成し、第２及び第３ロケーターウェルの位置は、第１ロケーターウェルに対して既知である、請求項１に記載の方法。
11. 第１プローブ先端をプローブ先端駆動装置で第１ロケーターウェルの側壁に向かって駆動して、第１オフセット座標と第２オフセット座標によって規定されるオフセットを減らすことをさらに含む、請求項１に記載の方法。

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