JP4077825B2 - Liquid transport apparatus and liquid transport method - Google Patents
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本発明は、可撓性を有するチューブにローラでしごき作用を付与することにより、チューブ内の液体を搬送する液体搬送装置及び液体搬送方法に関する。 The present invention relates to a liquid conveying apparatus and a liquid conveying method for conveying a liquid in a tube by applying a squeezing action to a flexible tube with a roller.
従来、弾性チューブをホルダの円弧状内周壁面に湾曲保持し、外周部に複数の押圧ローラを具備するロータを回転駆動させ、押圧ローラがチューブ上を所定の圧接力で転道走行することによりチューブにしごき作用を与え、チューブ内の液体をその先端より吐出させる液体搬送装置が知られている(たとえば、特許文献1〜3参照)。 Conventionally, an elastic tube is curvedly held on the arc-shaped inner peripheral wall surface of the holder, and a rotor having a plurality of pressing rollers on the outer peripheral portion is rotationally driven, and the pressing roller travels on the tube with a predetermined pressure contact force. 2. Description of the Related Art There is known a liquid transport device that applies a squeezing action to a tube and discharges the liquid in the tube from its tip (for example, see Patent Documents 1 to 3).
この液体搬送装置は、円弧状の周壁を有する押圧体に沿って湾曲した状態で保持された可撓性を有するチューブに、回転駆動可能な回転体の周面に設けられたローラを押し当てて、押圧体とローラとでチューブを狭窄押潰させた変形部分を画定する。そして、この状態で、回転体を一定方向に回転させることにより、チューブの変形部分の位置を移動させ、このしごき作用によりチューブ内に存在する液体を搬送する装置である。 This liquid transport device presses a roller provided on a circumferential surface of a rotatable rotating body against a flexible tube held in a curved state along a pressing body having an arcuate circumferential wall. The deformed portion in which the tube is narrowed and crushed by the pressing body and the roller is defined. And in this state, it is an apparatus which moves the position of the deformation | transformation part of a tube by rotating a rotary body to a fixed direction, and conveys the liquid which exists in a tube by this ironing action.
ところで、この液体搬送装置は、種々の装置に用いられている。たとえば、輸液ポンプ(特許文献3)や実験器具などに用いられる。このとき、装置の特性により、チューブ内を搬送させる液体の種類を交換することが頻繁に行われる場合がある。このとき、チューブ内の液のコンタミなどの問題を防止するため、チューブ自体を頻繁に交換することが求められる場合がある。
従来の液体搬送装置では、チューブが押圧体とローラとで狭窄された状態に維持されているため、チューブの交換においては、まずローラ又は押圧体を取り除き、その後チューブを取り外すことが必要であった。このため、チューブの交換にかかる手間が大きいという問題があった。特にチューブが複数設けられているマルチチャンネルの装置では、チューブの数だけローラ又は押圧体を取り除かなければならず、チューブ交換にかかる手間は膨大なものであった。 In the conventional liquid transfer device, the tube is maintained in a constricted state between the pressing body and the roller. Therefore, when replacing the tube, it is necessary to first remove the roller or the pressing body and then remove the tube. . For this reason, there has been a problem that it takes a lot of time to replace the tube. In particular, in a multi-channel apparatus provided with a plurality of tubes, it is necessary to remove rollers or pressing bodies as many as the number of tubes, and the effort required for tube replacement is enormous.
たとえば、特許文献1に開示されている装置では、電動ソレノイドの駆動によってチューブを圧搾する圧搾プレートの動作を行うようにしており、比較的容易に圧搾プレートの除去を可能としているが、圧搾プレートと電動ソレノイドとの連結を行う必要があり、また、チューブの取り付け時においては、圧搾プレートとローラとの間にチューブが位置するように設置場所の調整を行わなければならず、依然として大きな手間を有していた。 For example, in the apparatus disclosed in Patent Document 1, the operation of a pressing plate that compresses a tube by driving an electric solenoid is performed, and the pressing plate can be removed relatively easily. It is necessary to connect to an electric solenoid, and when installing the tube, the installation location must be adjusted so that the tube is positioned between the squeezing plate and the roller. Was.
また、特許文献3では、ポンプ用カセットとして、押圧体とチューブとを一体的に構成し、カセットの交換時にはカセットが一体として取り外しできるように構成されているが、構成が複雑になるという問題があった。特にマルチチャンネルの装置に用いる場合には構成はさらに複雑になる。
Moreover, in
また、上記いずれの文献においても、ローラと押圧体によりチューブが挟まれているため、チューブが外部から確認しにくく、液体が搬送されているかを視認することが困難であるという問題があった。 In any of the above-mentioned documents, the tube is sandwiched between the roller and the pressing body, so that there is a problem that it is difficult to confirm the tube from the outside and it is difficult to visually check whether the liquid is being conveyed.
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、チューブの交換の手間を省力化することができるチューブにしごき作用を与えることにより液体を搬送する液体搬送装置及び液体搬送方法を提供することである。 Therefore, the technical problem to be solved by the present invention is to provide a liquid transport apparatus and a liquid transport method for transporting liquid by giving a squeezing action to a tube that can save labor for replacing the tube. is there.
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の液体搬送装置を提供する。 In order to solve the above technical problem, the present invention provides a liquid transport apparatus having the following configuration.
本発明の第1態様によれば、横軸を回転軸として前記回転軸を中心に回転可能に構成され、当該回転軸を中心として円周状に等間隔にローラを少なくとも3つ配置した回転体と、
可撓性を有する複数の搬送チューブと、前記搬送チューブの液体導入側端部にそれぞれ連結され、周囲へ張り出すようにして設けたフランジ部をその軸方向中間位置に備えた複数の中継管と、この複数の中継管を保持する単一の導入側保持部と、前記複数の搬送チューブの液体排出側端部にそれぞれ連結された複数の吐出ノズルと、この複数の吐出ノズルを保持する単一の排出側保持部とを備えたチューブカセットと、
前記導入側保持部を着脱自在に保持する導入側装着部と、前記排出側保持部を着脱自在に保持する排出側装着部を備え、前記複数の搬送チューブを前記回転体の前記ローラのうち少なくとも2つのローラに巻き掛けて前記搬送チューブ内に閉塞空間が形成される程度に引き伸ばした状態で装着するチューブカセット装着部と、
前記回転体を、前記回転軸を中心に回転させ、少なくとも前記2つのローラと前記搬送チューブとの接触位置を変化させて前記閉塞空間を前記液体排出側端部側へ移動させる回転体駆動機構と、
前記吐出ノズルから吐出された液体を収容する容器のウェルを前記吐出ノズルの下方へ移動させる移動機構とを備え、
前記排出側装着部は、前記回転体の下方に設けられ、前記吐出ノズルが略鉛直下向きとなるように前記排出側保持部を固定し、
前記導入側装着部は、前記回転体から側方へ離れた位置に設けられ、貫通孔に前記中継管が嵌入されて前記中継管をその軸方向へ移動自在に保持する導入側管保持部材と、前記フランジ部又は前記導入側管保持部材の前記フランジ部に対向する位置に設けたネジ穴及び前記ネジ穴に螺合して前記軸方向における前記フランジ部と前記導入側管保持部材との間隔を調整する調整ネジとを含んでなり前記中継管の前記導入側管保持部材に対する前記軸方向における位置を調整する位置調整機構を有し、
前記移動機構は、前記回転体、排出側装着部、導入側装着部の下方に配置されていることを特徴とする、液体搬送装置を提供する。
According to the first aspect of the present invention, the rotating body is configured to be rotatable about the rotation axis with the horizontal axis as the rotation axis, and at least three rollers arranged at equal intervals around the rotation axis. When,
A plurality of flexible transfer tubes, and a plurality of relay pipes connected to the liquid introduction side end portions of the transfer tubes and provided with flange portions provided so as to project to the periphery at intermediate positions in the axial direction thereof; , A single introduction side holding portion for holding the plurality of relay pipes, a plurality of discharge nozzles respectively connected to liquid discharge side end portions of the plurality of transport tubes, and a single for holding the plurality of discharge nozzles A tube cassette provided with a discharge side holding portion,
An introduction side mounting portion for detachably holding the introduction side holding portion; and a discharge side mounting portion for detachably holding the discharge side holding portion, wherein the plurality of transport tubes are at least of the rollers of the rotating body. A tube cassette mounting portion that is mounted in a state of being wound around two rollers and stretched to such an extent that a closed space is formed in the transport tube;
A rotating body drive mechanism that rotates the rotating body about the rotation axis and moves the closed space toward the liquid discharge side end by changing the contact position between at least the two rollers and the transport tube; ,
A moving mechanism for moving a well of a container containing liquid discharged from the discharge nozzle to a position below the discharge nozzle;
The discharge side mounting portion is provided below the rotating body, and fixes the discharge side holding portion so that the discharge nozzle is substantially vertically downward,
The introduction side mounting portion is provided at a position laterally away from the rotating body, and an introduction side tube holding member that holds the relay tube movably in the axial direction by fitting the relay tube into a through hole. , A screw hole provided at a position facing the flange portion of the flange portion or the introduction side tube holding member, and a space between the flange portion and the introduction side tube holding member in the axial direction by screwing into the screw hole A position adjusting mechanism for adjusting the position of the relay pipe in the axial direction with respect to the introduction side pipe holding member.
The moving mechanism is provided below the rotating body, the discharge side mounting portion, and the introduction side mounting portion.
液体搬送装置は、搬送チューブを引き伸ばした状態で、回転体のローラに接触させ、ローラによって当該搬送チューブに付加されている張力を利用してチューブを押圧することによって、ローラとともにチューブを挟持する押圧体を用いることなく、チューブ内に閉塞空間を形成する。この状態で回転体を回転させることにより、ローラとチューブの接触位置が変更し、閉塞空間が移動することによってチューブ内に存在する液体が移動する。 The liquid conveying device is a state in which the conveying tube is stretched and brought into contact with the roller of the rotating body, and the tube is pressed by using the tension applied to the conveying tube by the roller to hold the tube together with the roller. A closed space is formed in the tube without using a body. By rotating the rotating body in this state, the contact position between the roller and the tube is changed, and the liquid present in the tube is moved by moving the closed space.
なお、搬送チューブが巻き掛けられるローラの数は、少なくとも2本であればよく、これ以上でもよい。また、いずれの位相においても少なくとも2つのローラが搬送チューブに接触していれば、ローラの回転の位相に伴い接触するローラの数が変化してもよい。すなわち、ある位相では3本のローラが搬送チューブと接触し、その結果閉塞空間が2つ形成されているが、ローラの回転により、次のローラが搬送チューブに接触して新たな閉塞空間が形成されるまでの間に、先頭のローラが搬送チューブから離れ先頭の閉塞空間が開放されてもよい。 Note that the number of rollers around which the transport tube is wound may be at least two, or more. Further, in any phase, as long as at least two rollers are in contact with the transport tube, the number of rollers in contact with the rotation phase of the roller may change. That is, in one phase, three rollers come into contact with the transport tube, resulting in two closed spaces. As a result of the rotation of the roller, the next roller contacts the transport tube to form a new closed space. In the meantime, the leading roller may be separated from the transport tube and the leading closed space may be opened.
本発明の第2態様によれば、前記搬送チューブが前記回転体の前記ローラに巻き掛けられている位置の前記ローラと接触している側の反対側は、搬送チューブ脱着用空間として開放されている第1態様の液体搬送装置を提供する。 According to the second aspect of the present invention, the side opposite to the side where the conveyance tube is wound around the roller of the rotating body, which is in contact with the roller, is opened as a conveyance tube demounting space. A liquid transport device according to a first aspect is provided.
本発明の第3態様によれば、前記チューブカセット装着部は、前記閉塞空間が連続して複数形成されるように前記搬送チューブを少なくとも3つのローラに巻き掛けるように設けられている第1又は第2態様の液体搬送装置を提供する。 According to the third aspect of the present invention, the tube cassette mounting portion is provided so as to wind the transport tube around at least three rollers so that a plurality of the closed spaces are continuously formed. A liquid transport device according to a second aspect is provided.
本発明の第4態様によれば、横軸を回転軸として前記回転軸を中心に回転可能に構成され、当該回転軸を中心として円周状に等間隔にローラを少なくとも3つ配置した回転体と、
可撓性を有する複数の搬送チューブと、前記搬送チューブの液体導入側端部にそれぞれ連結された複数の中継管と、この複数の中継管を保持する単一の導入側保持部と、前記複数の搬送チューブの液体排出側端部にそれぞれ連結された複数の吐出ノズルと、この複数の吐出ノズルを保持する単一の排出側保持部とを備えたチューブカセットと、
前記導入側保持部を着脱自在に保持する導入側装着部と、前記排出側保持部を着脱自在に保持する排出側装着部を備え、前記複数の搬送チューブを前記回転体の前記ローラのうち少なくとも2つのローラに巻き掛けて前記搬送チューブ内に閉塞空間が形成される程度に引き伸ばした状態で装着するチューブカセット装着部と、
前記回転体を、前記回転軸を中心に回転させ、少なくとも前記2つのローラと前記搬送チューブとの接触位置を変化させて前記閉塞空間を前記液体排出側端部側へ移動させる回転体駆動機構と、
前記吐出ノズルから吐出された液体を収容する容器のウェルを前記吐出ノズルの下方へ移動させる移動機構とを備え、
前記排出側装着部は、前記回転体の下方に設けられ、前記吐出ノズルが略鉛直下向きとなるように前記排出側保持部を固定し、
前記導入側装着部は、前記回転体から側方へ離れた位置に設けられ、前記中継管を貫通して固定する導入側管保持部材と、前記導入側管保持部材と一体的に連結し、前記中継管の挿入部位である前記搬送チューブの一端を前記中継管の外面に押しつけて保持する結合部材を備え、排出側保持部は、前記吐出ノズルが貫通して固定された板状の排出側管保持部材と、前記排出側管保持部材と一体的に連結し、前記吐出ノズルの挿入部位である前記搬送チューブの他端を前記吐出ノズルの外面に押しつけて保持する板状の結合部材を備え、
前記移動機構は、前記回転体、排出側装着部、導入側装着部の下方に配置されていることを特徴とする、液体搬送装置を提供する。
According to the fourth aspect of the present invention, the rotating body is configured to be rotatable about the rotation axis with the horizontal axis as the rotation axis, and at least three rollers arranged at equal intervals around the rotation axis. When,
A plurality of flexible transfer tubes, a plurality of relay pipes respectively connected to the liquid introduction side ends of the transfer tubes, a single introduction side holding section for holding the plurality of relay pipes, and the plurality A tube cassette comprising a plurality of discharge nozzles respectively connected to the liquid discharge side end of the transport tube, and a single discharge side holding portion for holding the plurality of discharge nozzles,
An introduction side mounting portion for detachably holding the introduction side holding portion; and a discharge side mounting portion for detachably holding the discharge side holding portion, wherein the plurality of transport tubes are at least of the rollers of the rotating body. A tube cassette mounting portion that is mounted in a state of being wound around two rollers and stretched to such an extent that a closed space is formed in the transport tube;
A rotating body drive mechanism that rotates the rotating body about the rotation axis and moves the closed space toward the liquid discharge side end by changing the contact position between at least the two rollers and the transport tube; ,
A moving mechanism for moving a well of a container containing liquid discharged from the discharge nozzle to a position below the discharge nozzle;
The discharge side mounting portion is provided below the rotating body, and fixes the discharge side holding portion so that the discharge nozzle is substantially vertically downward,
The introduction side mounting portion is provided at a position laterally away from the rotating body , and is integrally connected to the introduction side tube holding member and the introduction side tube holding member that penetrates and fixes the relay pipe, A connecting member that holds one end of the transfer tube, which is an insertion site of the relay pipe, against the outer surface of the relay pipe and holds the discharge tube, and the discharge side holding portion is a plate-like discharge side to which the discharge nozzle is fixed A tube holding member, and a plate-like coupling member that is integrally connected to the discharge side tube holding member and holds the other end of the transport tube, which is an insertion site of the discharge nozzle, against the outer surface of the discharge nozzle. ,
The moving mechanism, the rotary member, the discharge-side mounting portion, characterized that you are disposed below the introduction side attachment portion, to provide a liquid transfer apparatus.
本発明の第5態様によれば、前記導入側保持部の前記結合部材は、前記中継管を嵌入可能な貫通穴を備えた板状体であり、前記貫通穴は、前記中継管が挿入される側の挿入面の内径寸法が、前記導入側管保持部材に固定された中継管の外径寸法よりも大きく、前記挿入面の裏面の内径寸法が当該中継管の外径寸法と略等しくなるように、前記挿入面から裏面に向けて徐々に細くなるように構成され、
前記排出側保持部の前記結合部材は、前記吐出ノズルを嵌入可能な貫通穴を備えた板状体であり、前記貫通穴は、前記吐出ノズルが挿入される側の挿入面の内径寸法が、前記排出側管保持部材に固定された前記吐出ノズルの外径寸法よりも大きく、前記挿入面の裏面の内径寸法が当該吐出ノズルの外径寸法と略等しくなるように、前記挿入面から裏面に向けて徐々に細くなるように構成されていることを特徴とする、第4態様の液体搬送装置を提供する。
According to the fifth aspect of the present invention, the coupling member of the introduction side holding portion is a plate-like body having a through hole into which the relay pipe can be inserted, and the relay pipe is inserted into the through hole. The inner diameter dimension of the insertion surface on the side of the insertion surface is larger than the outer diameter dimension of the relay pipe fixed to the introduction side pipe holding member, and the inner diameter dimension of the back surface of the insertion surface is substantially equal to the outer diameter dimension of the relay pipe. So that the insertion surface gradually decreases from the insertion surface toward the back surface,
The coupling member of the discharge side holding part is a plate-like body having a through hole into which the discharge nozzle can be inserted, and the through hole has an inner diameter dimension of an insertion surface on the side where the discharge nozzle is inserted, It is larger than the outer diameter dimension of the discharge nozzle fixed to the discharge side tube holding member, and the inner diameter dimension of the rear surface of the insertion surface is substantially equal to the outer diameter dimension of the discharge nozzle. A liquid transport apparatus according to a fourth aspect is provided, wherein the liquid transport apparatus is configured so as to gradually become thinner .
本発明の第6態様によれば、前記チューブカセットは、
前記液体を貯留する液体貯留部に連通する液体供給管と、
前記液体供給管が一端に挿入され他端に前記中継管の他端側が挿入されることによって前記搬送チューブと連通する導入チューブをさらに備えることを特徴とする、第1から第5態様のいずれか1つの液体搬送装置を提供する。
According to a sixth aspect of the present invention, the tube cassette is
A liquid supply pipe communicating with a liquid storage section for storing the liquid;
Any one of the first to fifth aspects, further comprising an introduction tube that communicates with the transport tube by inserting the liquid supply tube at one end and inserting the other end of the relay tube at the other end. One liquid transport device is provided.
本発明の第7態様によれば、前記チューブカセットは、帯状に並列に配置された複数の前記搬送チューブと、すべての前記搬送チューブの液体導入側端部にそれぞれ挿入された中継管と、これらの中継管を保持する導入側保持部と、前記すべての搬送チューブの液体排出側端部にそれぞれ挿入された吐出ノズルと、これらの吐出ノズルを保持する排出側保持部とを備え、
前記すべての搬送チューブが前記回転体の少なくとも2つのローラに巻き掛けられて閉塞空間が形成され、前記回転体の回転により同時に前記閉塞空間が前記液体排出側端部側へ移動されることを特徴とする、第1から第6態様のいずれか1つの液体搬送装置を提供する。
According to the seventh aspect of the present invention, the tube cassette includes a plurality of the transport tubes arranged in parallel in a strip shape, the relay pipes inserted into the liquid introduction side ends of all the transport tubes, and these An introduction side holding portion for holding the relay pipe, discharge nozzles inserted into liquid discharge side end portions of all the transport tubes, and a discharge side holding portion for holding these discharge nozzles,
All the transport tubes are wound around at least two rollers of the rotating body to form a closed space, and the closed space is simultaneously moved toward the liquid discharge side end by the rotation of the rotating body. to provide any one of a liquid transport apparatus of the first to sixth aspects.
本発明の第7態様の液体搬送装置は、第1の管体をその軸方向へ移動可能に保持する導入側管保持部材と位置調整部材によって、導入側管保持部材に対する第1の管体の相対位置を調整することができる。これにより、搬送チューブに加えられる張力を調整することができ、搬送チューブを通って搬送される液体の量の調整を行うことができる。すなわち、第1の管体と導入側管保持部材との相対位置を調整することにより、当該搬送チューブにかけられる張力が変化し、引っ張り力に伴う搬送チューブの内径に変化が及ぶため、ローラによるしごき作用による液体の搬送量を調整することができる。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the liquid conveyance device according to the first aspect of the present invention, wherein the first tube body is moved relative to the introduction-side tube holding member by the introduction-side tube holding member and the position adjusting member. The relative position can be adjusted. Thereby, the tension | tensile_strength applied to a conveyance tube can be adjusted, and the quantity of the liquid conveyed through a conveyance tube can be adjusted. That is, by adjusting the relative position between the first tube body and the introduction side tube holding member, the tension applied to the transfer tube changes, and the inner diameter of the transfer tube changes due to the pulling force. The amount of liquid transport due to the action can be adjusted.
本発明の第8態様によれば、前記ローラは、前記回転軸に対して平行となるように配置されていることを特徴とする、第7態様の液体搬送装置を提供する。 According to an eighth aspect of the present invention, there is provided the liquid conveyance device according to the seventh aspect, wherein the roller is arranged so as to be parallel to the rotation axis .
本発明の第9態様によれば、前記回転体は、間隔を置いて平行に設けられた2枚の円板の間に、前記2枚の円板に対して垂直に延在しかつ軸中心に回転可能に構成された複数の円柱状のローラを備えることを特徴とする、第8態様の液体搬送装置を提供する。 According to the ninth aspect of the present invention, the rotating body extends perpendicularly to the two discs and rotates about an axis between two discs provided in parallel with a distance therebetween. A liquid transport apparatus according to an eighth aspect is provided, comprising a plurality of cylindrical rollers configured to be possible .
本発明の第10態様によれば、前記回転体駆動機構は、前記回転体の回転角を検出できる回転角検出手段と、前記回転角検出手段により検出される前記回転体の回転角を制御することによって、液体の搬送量を制御する、回転角制御手段とを備えることを特徴とする第1から第9態様のいずれか1つの液体搬送装置を提供する。 According to the tenth aspect of the present invention, the rotating body drive mechanism controls the rotation angle detecting means capable of detecting the rotation angle of the rotating body and the rotation angle of the rotating body detected by the rotation angle detecting means. Accordingly, there is provided a liquid transport apparatus according to any one of the first to ninth aspects , comprising a rotation angle control means for controlling the transport amount of the liquid.
本発明の第1態様によれば、搬送チューブを引き伸ばした状態で回転体の少なくとも2つのローラに巻き掛けることによって、チューブにかかる張力と当該ローラによってチューブを押圧して押潰することによって、チューブに閉塞空間が形成される。したがって、チューブをローラと押圧体で挟み込んで狭窄押潰することがないため、チューブとローラとの接触位置においてローラの対向側を搬送チューブ脱着用空間として開放することができる。よって、チューブ交換時においてチューブをチューブカセット装着部から取り外すだけでローラからチューブを取り外すことができる。したがって、チューブ交換にかかる手間を大幅に省力化することができる。 According to the first aspect of the present invention, the tube is stretched by being wound around at least two rollers of the rotating body in a stretched state, by pressing the tube with the tension applied to the tube and the roller. A closed space is formed at the bottom. Therefore, since the tube is not sandwiched between the roller and the pressing body and is not squeezed and crushed, the opposite side of the roller can be opened as a conveyance tube demounting space at the contact position between the tube and the roller. Therefore, the tube can be removed from the roller simply by removing the tube from the tube cassette mounting portion at the time of tube replacement. Therefore, labor required for tube replacement can be greatly saved.
また、押圧体が不要なので、チューブを外部から視認することができる。特に複数のチューブを用いたマルチチャンネルの場合においては、すべてのチューブを確認することができ、液体がチューブ内を搬送していることを確認することができる。 Moreover, since a pressing body is unnecessary, a tube can be visually recognized from the outside. In particular, in the case of multi-channel using a plurality of tubes, all the tubes can be confirmed, and it can be confirmed that the liquid is transported in the tubes.
本発明の第3態様によれば、チューブにより搬送される液体を保持する閉塞空間が複数存在するための液体の搬送をよりスムーズにすることができる。 According to the third aspect of the present invention, it is possible to more smoothly transport the liquid because there are a plurality of closed spaces that hold the liquid transported by the tube.
本発明の第4態様によれば、搬送チューブの両端が管体に挿入され当該管体に結合された状態で搬送チューブが保持されるため、保持部により搬送チューブを閉塞させることなく確実に保持することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the conveyance tube is held in a state where both ends of the conveyance tube are inserted into the tubular body and coupled to the tubular body, the conveyance tube is securely held without being blocked by the holding portion. can do.
本発明の第5態様及び第6態様によれば、管体を保持する管保持部材により管体を簡単な構成で保持できるとともに、管体と搬送チューブとを簡単な構成で確実に結合させることができ、引き伸ばした状態で回転体の少なくとも2つのローラに巻き掛けられる搬送チューブが第1及び第2の管体から外れないようにすることができる。 According to the fifth aspect and the sixth aspect of the present invention, the pipe body can be held with a simple configuration by the pipe holding member that holds the pipe body, and the pipe body and the transport tube can be reliably coupled with a simple configuration. The conveying tube wound around at least two rollers of the rotating body in the stretched state can be prevented from being detached from the first and second tube bodies.
本発明の第7態様によれば、導入側保持部に対する第1の管体の軸方向位置を調整することができ、搬送チューブを通って搬送される液体の量の調整を行うことができる。すなわち、製造誤差又は組み立て誤差などにより搬送チューブの長さにばらつきがあった場合や、搬送チューブはローラに引き伸ばした状態で巻き掛けられているため経時的に変形した場合など、搬送チューブの張力が変化する場合があり、この場合、搬送する液体量が一定とならないおそれがある。このために、第1の管体と導入側管保持部材との相対位置を調整することにより、当該搬送チューブにかけられる張力を調整し、液体の搬送量を調整することができる。したがって、搬送チューブの製造誤差や、経時変形などによって搬送チューブの張力が変化した場合であっても、搬送する液体量を一定にすることができる。さらに、第1の管体が導入側管保持部材と独立した部材で構成されているため、第1の管体が破損した場合など、管体のみの交換で済み、交換の手間を省力化することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to adjust the axial position of the first tubular body with respect to the introduction-side holding portion, and it is possible to adjust the amount of liquid transported through the transport tube. That is, if the length of the transport tube varies due to manufacturing errors or assembly errors, or if the transport tube is wound around the roller and deformed over time, the tension of the transport tube In this case, the amount of liquid to be transported may not be constant. For this reason, by adjusting the relative position between the first tube body and the introduction-side tube holding member, the tension applied to the transfer tube can be adjusted, and the liquid transfer amount can be adjusted. Therefore, the amount of liquid to be transported can be made constant even when the tension of the transport tube changes due to a manufacturing error of the transport tube or deformation with time. Furthermore, since the first tubular body is composed of a member independent of the introduction side tube holding member, only the tubular body needs to be replaced, such as when the first tubular body is damaged, thereby saving labor of the replacement. be able to.
また、本発明の第8態様によれば、フランジ部と導入側管保持部材の間に設けられた調整ネジにより前記フランジ部と前記導入側管保持部材との間隔、すなわち導入側管保持部材に対する第1の管体の位置を簡単な構成で調整することができる。 Further, according to the eighth aspect of the present invention, the adjustment screw provided between the flange portion and the introduction side tube holding member allows the interval between the flange portion and the introduction side tube holding member, that is, the introduction side tube holding member. The position of the first tubular body can be adjusted with a simple configuration.
また、本発明の第11態様によれば、同時に複数の搬送チューブを用いて液体を吐出することができさらに、チューブはチューブカセットとしてユニット化されているので、複数のチューブを有するマルチチャンネルであっても導入側及び排出側の保持部を脱着するだけで一度に複数のチューブを脱着することができる。したがって、マルチチャンネルの搬送装置のチューブ交換に要する手間を軽減することができる。 Further, according to the eleventh aspect of the present invention, liquid can be discharged simultaneously using a plurality of transport tubes, and since the tubes are unitized as a tube cassette, the multi-channel having a plurality of tubes is used. However, it is possible to detach a plurality of tubes at a time simply by detaching the holding portions on the introduction side and the discharge side. Therefore, it is possible to reduce the labor required for tube replacement of the multi-channel transport device.
本発明の第12態様及び第13態様によれば、ローラが回転軸に対して平行に設けられているため、すべての搬送チューブに均一な力でローラが当接し、すべての搬送チューブに対して同じ条件で液体を送ることができる。 According to the twelfth and thirteenth aspects of the present invention, since the rollers are provided in parallel to the rotation axis, the rollers abut against all the transport tubes with a uniform force, Liquid can be sent under the same conditions.
また、本発明の第14態様によれば、回転体の回転角度を制御することによりローラによって形成された閉塞空間が移動する距離を制御することができる。したがって、回転体の回転角度を制御することにより、閉塞空間に蓄積された液体を搬送する量を制御することができ、所定量の液体を搬送することを目的とする装置にも好適に使用することができる。 According to the fourteenth aspect of the present invention, the distance that the closed space formed by the roller moves can be controlled by controlling the rotation angle of the rotating body. Therefore, by controlling the rotation angle of the rotating body, it is possible to control the amount of the liquid accumulated in the closed space, and it can be suitably used for an apparatus intended to transport a predetermined amount of liquid. be able to.
以下、本発明の一実施形態に係る液体搬送装置について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a liquid transport device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の液体搬送装置を用いた液体分注装置である。この液体分注装置1は、マイクロタイタープレートに設けられた各ウェルに所定量の試薬などの液体を注入するための装置である。なお、図1においては、液体分注装置本体の構造を明確に示すため、当該装置とともに用いられる装置の一部を構成するチューブカセットが装着されていない状態を図示している。液体分注装置1は、図1に示すように、マイクロタイタープレートをX,Y,Zの各方向に独立して移動させる、固定台2に配置された移動機構3及びマイクロタイタープレートの各ウェルに所定量の試薬を注入するための吐出駆動機構10を備える。
FIG. 1 shows a liquid dispensing apparatus using the liquid conveying apparatus of the present invention. The liquid dispensing apparatus 1 is an apparatus for injecting a predetermined amount of liquid such as a reagent into each well provided on a microtiter plate. In addition, in FIG. 1, in order to show clearly the structure of the liquid dispensing apparatus main body, the state in which the tube cassette which comprises some apparatuses used with the said apparatus is not mounted | worn is illustrated. As shown in FIG. 1, the liquid dispensing apparatus 1 is configured to move the microtiter plate independently in each of the X, Y, and Z directions, the moving
図1および図2において、移動機構3は固定台2上に下から順にY方向移動機構204、X方向移動機構4、載置台昇降機構6を組み合わせて構成されている。固定台2の上面には、2本のY方向レール201が平行に装着されており、このY方向レール201には、X方向移動機構4の下面に装着されたスライダ404がスライド自在に係合している。図2において、Y方向移動機構204はY軸モータ202によって回転するY軸送りネジ203を内蔵しており、このY軸送りネジ203はX方向移動機構4の下面に結合されたナット205に螺合している。従って、Y軸モータ202が駆動するとY軸送りネジ203が回転し、これによりX方向移動機構4はY方向レール201に沿ってY方向へ移動する。
1 and 2, the moving
図1において、X方向移動機構4の上面には、X方向に平行な2本のX方向レール401が装着されており、このX方向レール401には、載置台昇降機構6の下面に装着されたスライダ600がスライド自在に係合している。X方向移動機構4にはX軸モータ402によって回転するX軸送りネジ405が内蔵されており、このX軸送りネジ405は載置台昇降機構6の下面に結合されたナット605に螺合している(図2参照)。従って、X軸モータ402が駆動するとX軸送りネジ405が回転し、これにより載置台昇降機構6はX方向レール401に沿ってX方向へ移動する。
In FIG. 1, two
載置台昇降機構6は、有底容器形状の部材であり、内部にZ軸モータ601及びZ軸ガイド603を備える。Z軸モータ601は、偏心カム602に連結されており、載置台7の連結部604を挿入して、載置台7をZ軸方向に移動自在に保持する。
The mounting
Z軸モータ601が駆動して偏心カム602が回転することにより、偏心カム602に当接する載置台7のカムフォロア701が移動し、Z軸ガイド603に挿入されている連結部604がZ軸ガイド603に案内され、載置台7がZ軸方向に移動する。
When the Z-
載置台7は、2枚のマイクロタイタープレート100を並列に並べて固定する。載置台7は位置決め部702を有し、マイクロタイタープレート100を載置台7の所定位置に固定することができるようになっている。
The mounting table 7 fixes two
吐出駆動機構10は、図3A、図3Bに示すように、移動機構の上部に位置する固定プレート9上に配置されており、回転体14と、排出側装着部15と導入側装着部17よりなるチューブカセット装着部と、回転体14を駆動させるポンプ駆動モータ12a、12b、チューブ支持板18とを備える。回転体14は、横軸を回転軸として回転可能に構成されており、回転軸の端部に設けられたプーリ11a,11bを介してポンプ駆動モータ12a、12bからの動力によって回転駆動する。回転体14の上方領域は、別の部材などを設けることなく開放されている。この領域は後述するようにチューブカセットを脱着する場合に用いられるチューブカセット脱着用領域90として利用され、チューブカセットの脱着を容易にする。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the
ポンプ駆動モータ12a、12bは、その駆動軸に設けられたプーリに多孔円板32a,32bを備え、当該多孔円板32a,32bの回転量を検出するフォトインタラプタ31a,31bにより多孔円板32a,32bの回転量を検出してこれを制御することができるように構成されている。すなわち、多孔円板32a,32bには、周状に配列された複数の穴を備え、当該穴によりフォトインタラプタ31a,31bの検出光が導通・遮断した回数をカウントすることによりプーリの回転角度を検出することができるようになっている。プーリの回転は駆動ベルト13a,13bにより回転体のプーリ11a,11bに伝達され、回転体の回転量を検出することができる。
The
チューブカセット装着部は、後述するように、チューブカセット(図6参照)を固定するための部材であり、導入側装着部17,排出側装着部15とを備える。排出側装着部15は、固定プレート9の前方にY軸に平行になるように3カ所に並べて配置され、それぞれ回転体14の回転軸を保持するとともに後述するチューブカセットの排出側保持部42を保持する。
As will be described later, the tube cassette mounting portion is a member for fixing the tube cassette (see FIG. 6), and includes an introduction
導入側装着部17は、固定板16の上面3カ所にY軸に平行になるように固定されており、後述するチューブカセットの導入側保持部43を保持するものである(図6参照)。固定板16は、吐出駆動機構10の固定プレート9に対してX軸方向に位置調整可能に配置される。固定プレート9と固定板16との位置決めは、固定板16に設けられた2つの長穴16aを貫通するビス16b及び2つの位置決めビス19により行われる。
The introduction
長穴16aはX軸方向に長い貫通穴であり、固定プレート9に設けられたネジ穴(図示なし)と螺合して固定板16を固定する。また、位置決めビス19は、固定プレートに設けられたビス固定部19aと係合しかつその軸がX軸方向に平行になるように配置される。位置決めビス19は、固定板16の後方に設けられたビス螺合部20と螺合し、そのネジ込み量により固定板16の位置を調整することができる。
The
チューブ支持板18は、チューブカセット装着時において、チューブカセットの導入チューブが垂れ下がらないように支持するものであり、後方が低くなるように傾斜した板状体である。
The
図4は、本実施形態にかかる液体分注装置の駆動制御回路のブロック構成図である。駆動制御回路70は、制御部71と4種類のモータを駆動するモータ駆動回路72a,72b,72x,72y,72zとを備えており、制御部71に格納されているシステムプログラム73により、それぞれのモータの駆動回路72a,72b,72x,72y,72zを制御してそれぞれのモータを独立して駆動制御することができる。制御部71には、上述のフォトインタラプタ31a,31bが接続されており、フォトインタラプタ31a,31bからの信号を受けて回転体14の回転量を検出し、ポンプ駆動モータ駆動回路72a,72bを介してポンプ駆動モータ12a,12bを駆動制御する。
FIG. 4 is a block configuration diagram of a drive control circuit of the liquid dispensing apparatus according to the present embodiment. The
ポンプ駆動モータ12a,12bは、上述したように吐出駆動機構の回転体を回転させるためのモータである。X軸モータ402は、第2ステージ6をX軸方向に移動させるためのモータである。Y軸モータ202は、第1ステージ4をY軸方向に移動させるためのモータである。Z軸モータ601は、第2ステージ内に設けられ、載置台7をZ軸方向に上下移動させるためのモータである。
The
本実施形態にかかる液体分注装置は、吐出駆動機構10と移動機構3とが連動して駆動することにより、吐出ノズルからマイクロタイタープレート100に設けられた各ウェルに所定量の液体を吐出することができる。吐出ノズル41については、詳しくは後述するが、チューブカセット(図6参照)に設けられているものであり、チューブカセットが装着されることによって、略鉛直方向下向きに吐出口が位置するように配置される(図15参照)。具体的には、まず、図5(a)に示すように、液体を吐出する吐出ノズル41の下方位置にマイクロタイタープレート100のY軸方向に配列されたウェル列101aが位置するように移動機構3を移動させる。
The liquid dispensing apparatus according to the present embodiment discharges a predetermined amount of liquid from the discharge nozzle to each well provided on the
次いで、Z軸モータを駆動させ、載置台7を矢印81に示すようにZ軸方向に上昇させ、ノズル41をマイクロタイタープレート100のウェル列101aに近づけるとともに、吐出駆動機構10を駆動させてノズルから所定量の液体140を吐出させる(図5(b))。所定量の液体がウェル列101aに吐出されると(図5(c))、Z軸モータを駆動させ、載置台7をZ軸方向下側に降下させるとともに、X軸モータを駆動させて、次のウェル列101bが吐出駆動機構10のノズル41の下に位置するようにマイクロタイタープレート100を移動させる。このような作業を繰り返し行うことにより、マイクロタイタープレート100のすべてのウェルに所定量の液体を吐出する。
Next, the Z-axis motor is driven, the mounting table 7 is raised in the Z-axis direction as indicated by an
図6は、本実施形態にかかる液体分注装置に用いられるチューブカセットの構成を示す図である。チューブカセット40は、複数の吐出ノズル41、吐出ノズルに端部が挿入された搬送チューブ45、搬送チューブ45の他の端部に挿入された中継管47、中継管47の他端に挿入された導入チューブ46,導入チューブの他端に挿入された供給管48からなる管路ユニットが、複数本(本実施形態では16本)並列に一列配置されている。本実施形態においては、吐出ノズル41、中継管47,供給管48は金属製であり、搬送チューブ45,導入チューブ46は、可撓性のあるシリコン樹脂のものが用いられている。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a tube cassette used in the liquid dispensing apparatus according to the present embodiment. The
管路ユニットは、液タンク30(図3A参照)に貯留された液体に浸漬するように配置された供給管48から、液体を管路ユニットに導入し、当該液体を導入チューブ46,中継管47,搬送チューブ45,吐出ノズル41を通して搬送する管路を形成する。以下、チューブカセットについて位置関係を説明する場合は上流側(供給管48に近い側)、下流側(吐出ノズル41に近い側)の語を用いて説明する。
The pipe unit introduces liquid into the pipe unit from a
それぞれの管路ユニットは、当該吐出ノズル41を固定する排出側保持部42、中継管47を固定する導入側保持部43、供給管を固定する第3保持部44により等ピッチになるように互いに連結されて設けられている。隣り合う管路ユニットのピッチはマイクロタイタープレート100のウェル列のピッチと等しく又はそのピッチの整数倍に設定されている。なお、図6に示すチューブカセットにおいては、中継管47が第1の管体に相当し、吐出ノズル41が第2の管体に相当する。
Each of the pipeline units is arranged at an equal pitch by a discharge
吐出ノズルに挿入される搬送チューブ45は、可撓性及び伸縮性を有するチューブであり、本実施形態では、外径寸法が略2.7φ、内径寸法が略1.3〜1.7φ程度のものである。搬送チューブに求められる性能としては、可撓性、伸縮性のみならず、耐久性(ローラによるしごきに対する耐久性及び耐薬品性)が要求される。また、用途によっては、オートクレーブ処理(滅菌処理)が可能であることも要求される。上記の観点から本実施形態では、シリコン樹脂を用いているが、これに限られるものではない。
The
中継管47により搬送チューブ45と連通する導入チューブ46は、本実施形態では搬送チューブ45と同じものが用いられている。ただし、後述するように導入チューブ46は、張力がかからない状態で液体分注装置1に装着されるため、必ずしも可撓性を有する必要はなく、任意の性質のチューブを使用することができる。
In the present embodiment, the
排出側保持部42は、図7に示すように、吐出ノズルを貫通して固定する本体49(導入側保持部)と、本体の吐出ノズルの上流側の表面に重ねて配置され、かつ吐出ノズル41が挿入された搬送チューブ45を吐出ノズル42に結合した状態で保持する押さえ板50とを備える。押さえ板50は、吐出ノズル41及び搬送チューブ45が貫通する貫通穴を有し、当該貫通穴の壁で搬送チューブ45を吐出ノズルに押しつけて両者を強固に結合させる。
As shown in FIG. 7, the discharge
貫通穴の下流側の孔径は搬送チューブ45の外径よりも十分に大きく構成されており、本体49と押さえ板50とを結合させる際に、搬送チューブ45との接触面積を小さくして、押さえ板50の挿入時の抵抗を小さくするように構成されている。一方、押さえ板50の上流側の貫通孔の孔径は吐出ノズルの外径寸法よりわずかに大きくかつ搬送チューブの外径寸法より小さく構成されているため、本体49と押さえ板50とが連結した場合、搬送チューブ45が貫通穴の上流側端部50aによって吐出ノズルの外表面に押さえつけられる。なお、本体49と押さえ板50との連結には本体49に設けられたビス穴49aと螺合するビス56が用いられる。
The hole diameter on the downstream side of the through hole is sufficiently larger than the outer diameter of the
また、図6に示すように、排出側保持部42の本体49(排出側管保持部材)のY軸方向の両表面には、排出側装着部15と係合する円柱状の突起51が左右それぞれ2カ所ずつ設けられている。排出側装着部15と排出側保持部42の係合の機構については、詳細は後述する。
Further, as shown in FIG. 6,
導入側保持部43は、図8に示すように、中継管47を貫通して固定する本体52と本体52の上流側の表面に重ねて配置され、かつ中継管47が挿入された搬送チューブ45を中継管47に結合した状態で保持する押さえ板53とを備える。押さえ板53は、中継管47及び搬送チューブ45が貫通する貫通穴を有し、当該貫通穴の壁で搬送チューブ45を中継管47に押しつけて両者を強固に結合させる。
As shown in FIG. 8, the introduction
貫通穴の上流側の孔径は搬送チューブ45の外径よりも十分に大きく構成されており、本体52と押さえ板53とを結合させる際に、搬送チューブ45との接触面積を小さくして、押さえ板53の挿入時の抵抗を小さくするように構成されている。一方、押さえ板53の下流側の貫通孔の孔径は中継管47の外径寸法よりわずかに大きくかつ搬送チューブの外径寸法より小さく構成されているため、本体52と押さえ板53とが連結した場合、搬送チューブ45が貫通穴の下流側端部53aによって中継管47の外表面に押さえつけられる。なお、本体52と押さえ板53との連結には本体52に設けられたビス穴52aと螺合するビス57が用いられる。なお、中継管47の上流側端部に挿入された導入チューブ46は、後述するように張力がかからない状態で液体分注装置1に装着されるため、両者を連結するための構成は設けられていない。ただし、中継管47と導入チューブ46とを連結するための部材を備えていてもよい。
The hole diameter on the upstream side of the through hole is sufficiently larger than the outer diameter of the
図6に示すように、導入側保持部の本体52のY軸方向の両表面には、導入側装着部17と係合する円柱状の突起54が左右それぞれ2カ所ずつ設けられている。導入側装着部17と導入側保持部43の係合機構については、詳細は後述する。また、導入側保持部43の本体52の上面中央部分には、チューブカセット40の装着時に導入側保持部43を引っ張るためのハンドル55が設けられている。
As shown in FIG. 6, two
第3保持部44は、図9に示すように、供給管48を貫通して固定する板状体である。第3保持部44の上流側表面は、液タンク30と連結するための挿入部44aが設けられている。導入チューブ46の上流側端部は、供給管48に接続され、供給管48を搬送された液体は、搬送チューブに送られる。
As shown in FIG. 9, the third holding
次に、本実施形態にかかる液体分注装置に用いられるチューブカセットの他の構成例について説明する。図10は、本実施形態にかかる液体分注装置に用いられるチューブカセットの他の構成例を示す図である。図10に示すチューブカセットは、図6に示すチューブカセットと共通する構成を有しているため、主に、相違点について以下に説明する。 Next, another configuration example of the tube cassette used in the liquid dispensing apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 10 is a diagram illustrating another configuration example of the tube cassette used in the liquid dispensing apparatus according to the present embodiment. Since the tube cassette shown in FIG. 10 has the same configuration as the tube cassette shown in FIG. 6, differences will be mainly described below.
チューブカセット40aは、複数の吐出ノズル41a、吐出ノズル41aに連通する搬送チューブ45、搬送チューブ45の他の端部に挿入された中継管47a、中継管47aの他端に挿入された導入チューブ46,導入チューブの他端に挿入された供給管48からなる管路ユニットが、複数本(本実施形態では16本)並列に一列配置されている。なお、図10に示すチューブカセットは、中継管47aが第1の管体に、吐出ノズル41aが第2の管体にそれぞれ相当する。
The tube cassette 40a includes a plurality of discharge nozzles 41a, a
管路ユニットは、液タンク30(図3A参照)に貯留された液体に浸漬するように配置された供給管48から、液体を管路ユニットに導入し、当該液体を導入チューブ46,中継管47a,搬送チューブ45,吐出ノズル41aを通して搬送する管路を形成する。
The pipe unit introduces liquid into the pipe unit from a
それぞれの管路ユニットは、当該吐出ノズル41aを固定する排出側保持部42a、中継管47aを固定する導入側保持部43a、供給管を固定する第3保持部44により等ピッチになるように互いに連結されて設けられている。隣り合う管路ユニットのピッチはマイクロタイタープレート100のウェル列のピッチと等しく又はその整数倍と等しく設定されている。
The respective pipe line units are arranged at equal pitches by a discharge
搬送チューブ45は、図6に示すチューブカセットと同じものを使用することができる。また、中継管47aにより搬送チューブ45と連通する導入チューブ46についても、図6に示すチューブカセットと同じものを使用することができる。
The same thing as the tube cassette shown in FIG. 6 can be used for the
排出側保持部42aは、図11A、図12Aに示すように、ノズル41bが固定された吐出ノズル41aを保持する排出側管保持部材である本体49aを備える。吐出ノズル41aは、本体49aに設けられた貫通孔75aに嵌入することによって本体49aに固定される。
As shown in FIGS. 11A and 12A, the discharge
吐出ノズル41aは、搬送チューブ45を保持するための保持部70aとノズル41bと円柱状の連結部72aとで構成されている。連結部72aは、その上流側に形成されたネジ穴72cに保持部70aの下流側に形成されたネジ部70cをねじ込んで固定し、下流側に形成された嵌合穴72dにノズル41bを挿入して固定している。さらに連結部72aは、ネジ穴72cから嵌合穴72dへ貫通する貫通孔72eを有している。また、連結部72aの上流側端部には周囲へ突出したフランジ部72bを有している。保持部70aと連結部72aとノズル41bとを連結した吐出ノズル41aは、搬送チューブ45から導入された液体を保持部70aの流路70eから貫通孔72eを通してノズル41bへ送ることができる。
The discharge nozzle 41a includes a holding part 70a for holding the
保持部70aは、上流側に搬送チューブ45を挿入するための挿入部70bが設けられている。挿入部70bは、下流側に向かうにしたがって徐々にその外径が大きくなるように構成された円錐台形状の筒状部材であり、搬送チューブ内面45aと密着して搬送チューブが抜け落ちないように保持する。すなわち、搬送チューブ45は、張力が加わるとその径が細くなるように変形するため、挿入部70bの傾斜部分及びその返し部分70dによって搬送チューブ内面45aとの密着が強固になり、搬送チューブ45が保持部70aから抜け落ちるのを防止することができる。
The holding portion 70a is provided with an
本体49aは、吐出ノズル41aの連結部72aが挿入される貫通孔75aと吐出ノズル41aを固定するための固定ネジ74b挿入用のネジ穴74aを備える板状部材である。貫通孔75aは、マイクロタイタープレート100のウェルと同ピッチ又はそのピッチの整数倍で配列されており、当該貫通孔75aに吐出ノズル41aを嵌入することによって、吐出ノズル41aと本体49aとが保持される。貫通孔75aは、上流側から吐出ノズル41aを嵌入し、連結部72aのフランジ部72bとかみ合うフランジ嵌入部75bが設けられているため、吐出ノズル41aを貫通孔75aに奥まで嵌入することによって、本体49aと吐出ノズル41aとの相対位置を常に一定にすることができる。したがって、チューブカセットに設けられた複数のノズル高さを常に一定にすることができる。また、貫通孔75aに嵌入された吐出ノズル41aは、固定ネジ74bによって本体49aに固定される。
The
導入側保持部43aは、図11B、図12Bに示すように、の中継管47aを保持する導入側管保持部材としての本体52aと、中継管47aの本体52aに対するその軸方向における位置を調整する位置調整機構の役目を果たす調整ネジ79aを備える。
As shown in FIGS. 11B and 12B, the introduction
中継管47aは、パイプ47bと円柱状の連結部77aと搬送チューブ45を保持するための保持部71aとで構成されている。中継管47aは、本体52aに形成された貫通孔78aにその軸方向へ移動可能な状態で嵌入することによって保持される。
The
連結部77aは、その上流側に形成された嵌合穴77dにパイプ47bを挿入して固定し、下流側に形成されたネジ穴77cに保持部71aの上流側に形成されたネジ部71cをねじ込んで固定している。さらに連結部77aは、嵌合穴77dからネジ穴77cへ貫通する貫通孔77eを有している。連結部77aの上流側端部には周囲へ突出したフランジ部77bを有している。
The connecting
保持部71aは、下流側に搬送チューブ45に挿入される挿入部71bが設けられている。挿入部71bは、吐出ノズル41aの保持部70aの挿入部70bと同じ形状に構成され、搬送チューブ45が抜け落ちるのを防止する。また、保持部71aの中心軸に沿って液体搬送用の流路71eが形成されている。パイプ47bと連結部77aと搬送チューブ45とを連結した中継管は、パイプ47bから導入された液体を貫通孔77eから保持部71aの流路71eを通して搬送チューブ45へ送ることができる。
The holding portion 71a is provided with an
本体52aは、中継管47aの連結部77aが嵌入される貫通孔78aと中継管47aの位置を調整するための調整ネジ79aの挿入用のネジ穴78bを備える板状部材である。貫通孔78aは、排出側保持部の本体49aの貫通孔75aと同ピッチに配列されており、当該貫通孔78aに中継管47aを嵌入することによって、中継管47aと本体52aとが保持される。貫通孔78aは、上流側から中継管47aを嵌入し、フランジ部77bよりも小さい径で構成されているため、中継管47aを通過させることなく、保持される。
The
調整ネジ79aは、貫通孔78aの近傍に貫通孔78aと平行に設けられたネジ穴78bに螺合されている。調整ネジ79aは、本体52aの両側表面に突出するように、本体52aの厚み寸法よりも長く構成されており、本体52aの上流側表面に突出した先端部79bが連結部77aのフランジ部77bに接触する。これにより、中継管47aの本体部52aへの本体部52aへの嵌入幅、すなわち、中継管47aの本体52aに対する軸方向における位置は、フランジ部77bに接触する調整ネジ79aの先端の突出量で決定される。したがって、調整ネジ79aのネジピッチを小さくすることにより、より精細に嵌入幅の調整を行うことができ、本実施形態ではおよそ0.3mm程度に構成されている。また、嵌入幅の調整量は、装置の具体的設計において異なるが、1〜10mm、好ましくは約3mm程度の範囲で調整できるようにしておくことが好ましい。本実施の形態では、調整ネジ79aとネジ穴78bが中継管47aの本体52aに対する軸方向における位置を調整する位置調整機構となっている。
The
なお、ネジ穴は本体52a側ではなくフランジ部77b側に設け、フランジ部の下流側に突出したネジの先端が、本体52aの上流側表面に当接することによって中継管と本体52aとの嵌入量を調整する構成としてもよい。
The screw hole is provided not on the
この構成のチューブカセットは、調整ネジ79aによる中継管47aの嵌入幅の調整を行うことができ、この調整によって、それぞれの管路ユニット間の液体の吐出量のばらつきを調整することができる。すなわち、図10に示すチューブカセットを分注装置にセットし、所定量の液体を吐出させ、管路ユニットごとの液体の吐出量を計測する。この測定結果に基づいて、管路ユニット別に吐出量の誤差を求め、この誤差に基づいて調整ネジ79aの突出量を調整し、中継管の嵌入幅の調整を行う。なお、調整ネジ79aの回転角度と各管路ユニットの吐出量の変化量の関係は一義的に決定するので、予め計測しておいたデータを参照して吐出量の調整を行う。
The tube cassette having this configuration can adjust the insertion width of the
なお、管路ユニットの吐出量を多くしたい場合は、調整ネジ79aの突出量を少なくし、中継管の嵌入幅を大きくして、搬送チューブ45をゆるめる方向へ調整する。すなわち、搬送チューブ45の張力が低下し、ローラ61と搬送チューブ45の押しつけ力が弱くなることで閉塞空間110が大きくなり、回転体14の回転角度当たりの吐出量が増加する。
When it is desired to increase the discharge amount of the conduit unit, the protruding amount of the
これに対して管路ユニットごとの吐出量を少なくしたい場合は、調整ネジ79aの突出量を多くし、中継管47aの嵌入幅を小さくして、搬送チューブ45を引き伸ばす方向へ調整する。これにより搬送チューブ45の張力が増大してローラ61と搬送チューブ45の押しつけ力が強くなることで閉塞空間110が小さくなり、回転体14の回転角度当たりの吐出量が減少する。
On the other hand, when it is desired to reduce the discharge amount for each pipeline unit, the protruding amount of the adjusting
次に、図10に示すチューブカセットにおいて、中継管47a及び吐出ノズル41aをそれぞれ導入側保持部43aの本体52a及び排出側保持部42aの本体49aに取り付ける手順について説明する。
Next, in the tube cassette shown in FIG. 10, a procedure for attaching the
上述のように、まず、中継管47a及び吐出ノズル41aを搬送チューブによって連結し、これを1つのチューブカセットにセットされる数量分(本実施形態においては、16本)作成する。この連結された中継管47a及び吐出ノズル41aを、ノズル41b側から導入側保持部43aの本体52aの貫通孔78aに挿入する。吐出ノズル41aの連結部72aのフランジ部72bの外形寸法R1は、導入側保持部の本体52aの貫通孔78aの内径寸法R2よりも小さく構成されており、吐出ノズル41aは、導入側保持部43aを貫通することができる。
As described above, first, the
次いで、図13Aに示すように吐出ノズル41aを、排出側保持部42aの本体49aの貫通穴75aに嵌入し、固定ネジ74bによって吐出ノズル41aを排出側保持部42aの本体49aに固定する。
Next, as shown in FIG. 13A, the discharge nozzle 41a is fitted into the through
次いで、図13Bに示すように、中継管47aを、導入側保持部43aの本体52aの貫通孔78aに嵌入する。中継管47aは、連結部77aのフランジ部77bが貫通孔78aよりも大きく構成されているため、これを貫通することはできず、上述のように調整ネジ79aの先端にフランジ部77bが当接するまで嵌入される。なお、搬送チューブ45は、装置1に液体搬送装着される場合、引っ張られた状態でセットされるため、中継管47aが導入側保持部43aの本体52aから抜け落ちることがない。
Next, as shown in FIG. 13B, the
以下、これらの動作を繰り返し、導入側保持部43a及び排出側保持部42aに必要な数のノズルをセットする。このようにしてチューブカセットを組み立てることにより、チューブカセットの組み立てを省力化することができると共に、複数本の吐出ノズルのうち、一部のみが破損したような場合であっても、他の搬送チューブを取り外すことなく破損した吐出ノズルのみを交換することができる。
Thereafter, these operations are repeated, and the necessary number of nozzles are set in the introduction
次に導入側装着部17及び排出側装着部15と導入側保持部43,43a及び排出側保持部42,42aの係合の機構について説明する。以下、図6のチューブカセットを係合する場合を例にとって説明を進めるが、図10に示すチューブカセットを用いる場合も同様である。図14は、排出側装着部15と排出側保持部42との係合機構を説明するための斜視図である。排出側装着部15は、図14に示すように、固定プレートの前方側に一部を突出した状態で互いに平行に固定されている。排出側装着部15は、ビス15aにより固定プレートへ固定される。隣り合う導入側装着部17間の間隔は、導入側保持部の幅寸法と略同じに構成されており、上述したように隣り合う2つの排出側保持部15の間には回転体14(14a,14b)が設けられている。排出側装着部15の回転体設置位置よりも下方には、X軸方向へ延在する切り欠き151が設けられており、当該切り欠き151に排出側保持部の突起51が嵌り込む。切り欠き151の上面には、両者の係合時に、排出側保持部15の突起51と対応する位置に突起51の外周形状と略等しい形状を有する凹部152が2カ所に設けられており、矢印84に示すように、連結時に当該凹部152に突起51が嵌り込むことで、両者が固定される。
Next, an engagement mechanism of the introduction
導入側装着部17と導入側保持部43とは、図15に示す係合機構により係合する。すなわち、導入側装着部17は、上述したように固定板16の上に所定の間隔を置いて固定される。隣り合う導入側装着部17間の間隔は、導入側保持部43の幅寸法と略同じに構成されている。導入側装着部17は、排出側装着部15から遠い側の面に導入側保持部43を係合させるための切り欠き171を供えており、当該切り欠き171に導入側保持部43が嵌り込むことにより両者が固定される。当該切り欠きは導入側装着部側の係合面173が傾斜する方向に設けられており、その傾斜方向は、導入側保持部が係合した時に、導入側保持部の中継管47の下流側(前記回転体14側)端部が上位となるように傾斜して配置されるような向きである。係合面173には、両者の係合時に、導入側保持部の突起54と対応する位置に突起54の外周形状と略等しい形状を有する凹部172が2カ所に設けられており、矢印84aに示すように、連結時に当該凹部172に突起54が嵌り込む。なお、導入側保持部43は、後述するように引き伸ばされた状態の搬送チューブ45により導入側装着部17の係合面173に付勢され、しっかりと固定される。
The introduction
次に排出側装着部に固定される回転体について説明する。回転体14は、図16Bに示すように、Y軸に平行な横軸を回転軸として回転する部材であり、2枚の円板60の間に回転軸に平行に延在して円板の回転軸を中心として円周状に等間隔で配置された8本の円柱状のローラ61を備える。
Next, the rotating body fixed to the discharge side mounting portion will be described. As shown in FIG. 16B, the rotating
個々のローラの外径寸法は、小さくすることによってチューブへの接触面積を小さくし、チューブに対する圧力を大きくすることにより、小さい張力で搬送チューブ内に閉塞空間を形成させることができる一方、回転体の回転に伴う摩擦により搬送チューブの損傷が激しくなる。よって、チューブの肉厚、材質などの性状やチューブを装着する時の引っ張り量などによって適宜設計することが好ましい。本実施形態においては、チューブの径と同程度の径を有するローラを用い、具体的には外径2φのローラが用いられている。個々のローラ61は円板60とベアリング65を介して固定されており、Y軸に平行な横軸を回転軸として自由に回転することができるようになっている。
The outer diameter of each roller can be reduced to reduce the contact area to the tube, and the pressure on the tube can be increased to form a closed space in the transfer tube with a small tension. The conveyance tube is severely damaged by the friction caused by the rotation. Therefore, it is preferable to design appropriately according to properties such as the thickness and material of the tube and the amount of pulling when the tube is mounted. In the present embodiment, a roller having a diameter approximately equal to the diameter of the tube is used, and specifically, a roller having an outer diameter of 2φ is used. Each
また、2枚の円板の中心部分には、上述したようにポンプ駆動モータ12a,12bの動力をうけて回転体を回転させるための回転軸63,64が設けられている。回転軸63,64は2重の軸体で構成されており、外側の軸63はプーリ11aおよびプーリ11a,13bに近い側の回転体14aと連結し、内側の軸64はプーリ11b及びプーリ11a,13bに遠い側の回転体14bと連結している。プーリ11a,13bは上述のようにそれぞれのポンプ駆動モータ12a,12bの駆動力が駆動ベルト13a,13bにより伝達され、それぞれ独立して回転する。
Further, as described above,
回転体は2枚の円板60の間に分離プレート62を備える。分離プレートは、並列して配置される管路ユニットを分離するためのものであり、後述するように回転体が回転した場合に回転体に巻き掛けられている搬送チューブ45がY軸方向にずれるのを防止するものである。
The rotating body includes a
次に吐出駆動機構10が液体を吐出する場合の動作について説明する。図17は、チューブカセット40を排出側装着部15,導入側装着部17に装着する場合の説明図である。チューブカセット40をチューブカセット装着部に装着する場合、チューブカセットを回転体の上部が開放され、チューブカセット脱着領域90として利用することができるので、当該領域を通してチューブカセットを液体分注装置に配置する。まず、排出側保持部42を排出側装着部15に連結する。両者の係合については既述の通りであり、排出側装着部の切り欠き151に排出側保持部の突起51を矢印84に示すように嵌め込んで固定する。このように固定することにより吐出ノズル41は略鉛直方向下向きに固定される。
Next, the operation when the
ついで、図18に示すように、搬送チューブ45を回転体の上側部分に巻き掛け、導入側保持部43を導入側装着部17側に引き寄せる。このとき、導入側保持部のハンドル55を把持するとよい。このとき、排出側保持部の吐出ノズルは鉛直方向下向きであり、導入側保持部の中継管は下流側がわずかに上を向くようにわずかに傾斜をもって固定されるため、搬送チューブ45は回転体14の複数のローラ61に接触して回転体14に巻き掛け角度Rが180度以下、本実施形態では、具体的には略90度の角度で巻き掛かる(図19参照)。なお、搬送チューブをローラの上側の搬送チューブ脱着用空間を通って回転体に引き伸ばされた状態で取り付けるためには、搬送チューブの巻き掛け角度を概ね65度から135度、さらに好適には、90から120度とすることが好ましい。なお、搬送チューブの巻き掛け角度が小さくなると、搬送チューブに閉塞空間を形成するために搬送チューブに掛けられる張力を大きくすることが必要となるため、65度以上とすることが好ましい。
Next, as shown in FIG. 18, the
搬送チューブは排出側保持部42が排出側装着部15に係合し、回転体14のローラ61に巻き掛かったときに、図19の破線で示すように導入側装着部15に到達しないような長さに構成されている。この状態で、図19の矢印85に示すように、導入側保持部43を導入側装着部15側に引っ張り、導入側装着部15に導入側保持部43を係合させる。このとき、搬送チューブ45は、非引っ張り時の長さに対して約120%〜200%、特に好ましくは、略150%程度の長さになるように構成される。この引っ張り長さの程度は、用いられる搬送チューブの特性によって適宜調整することができる。
The transport tube does not reach the introduction
排出側保持部42及び導入側保持部43によりチューブカセット40を装着した後、第3保持部44を液タンク30に取付け、供給管を液タンク30に貯留されている液体に浸漬するようにセットする。
After the
本実施形態では、チューブカセット装着部は2本のチューブカセット40を装着することができるように構成されているため、2本のチューブカセットを装着する。図20は、2本のチューブカセット40をチューブカセット装着部に装着した状態を示す図である。チューブカセット40の装着時においては、回転体の分離プレート62の両側に8本ずつの搬送チューブ45が配置される。
In the present embodiment, since the tube cassette mounting portion is configured so that two
このようにして、チューブカセット40を装着させると、回転体14のローラ61が複数搬送チューブに当接し、その引っ張りの程度に応じて図21に示すように、搬送チューブ45がローラ61に狭窄され、隣り合う2本のローラ61の間に閉塞空間110a,110bが形成される。ここで、回転体14の回転により位置が変化するローラ61をそれぞれ区別するため、ローラ61をそれぞれ61a〜61hで示し、ローラ61aと61bとで狭窄されて形成される閉塞空間を110a、ローラ61bと61cとで狭窄されて形成される閉塞空間を110bとする。
When the
チューブカセット40を取り付け、回転体14が回転駆動する前は、搬送チューブ45の内側120には空気が存在する。この状態で、回転体14が矢印86に示す方向に回転すると、図22に示すように、閉塞空間110a,110bは吐出ノズル側へ移動し、その結果、供給管48を通って液体103が搬送される。この動作を繰り返すと、図23に示すように、閉塞空間中に液体103が導入される。図23では、ローラ61eと61fにより閉塞空間110eが形成され、ローラ61fとローラ61gにより閉塞空間110fが形成される。
Air is present in the inside 120 of the
この状態で、さらに回転体14が矢印87に示す方向に回転すると、図24に示すように、ローラ61eが搬送チューブ45から離れ、その結果、搬送チューブ45の可撓性により閉塞空間110eは解放され、閉塞空間110eに貯留されていた液体は吐出ノズル41側へ移動する。
In this state, when the
さらに矢印88に示すように回転体14が回転することにより図25に示すように、閉塞空間110fが解放され、吐出ノズル側へ液体が搬送される。このような動作が連続して繰り返されることにより、吐出ノズル41から液体103が吐出する。
Further, as shown in FIG. 25, the rotating
吐出ノズル41からの液体の吐出量の最小単位は1つの閉塞空間110に蓄積される液体の量となる。ローラ61は、ほぼ均等に設けられているため、閉塞空間の体積は略等しくなる。よって、液体の吐出量は回転体14の回転により解放される閉塞空間の数により決定することができる。回転体14の回転角度はポンプ駆動モータ12a,12bの回転角度により決定するため、上記のようにフォトインタラプタの検出光が導通・遮断した回数をカウントして、回転体14の回転角度を制御し、吐出ノズル41から吐出される液体の量を制御することができる。
The minimum unit of the amount of liquid discharged from the
チューブカセット40をチューブカセット装着部から取り外す場合は、導入側保持部43を供給管48側へ引っ張って導入側装着部17から外し、その後、排出側保持部42を排出側装着部15から取り外せばよい。搬送チューブ45は、ローラに引っ張った状態で巻き掛けられているだけなので、導入側及び排出側保持部を取り外すだけでチューブカセットをチューブカセット脱着用領域を通して液体分注装置1から取り外すことができ、チューブカセット40の交換の手間を軽減することができる。
When removing the
すなわち、チューブカセットを液体分注装置1にセットして所定の液体を搬送させたあと、当該チューブカセットを簡単に取り外し、別のチューブカセットを液体分注装置にセットすることで、液体の搬送を非常に簡単な工程だけで行うことができる。このようにチューブカセットを簡単に交換することができるので、液体分注装置1などにおいて、吐出される液体同士のコンタミなどの問題を確実に防止することができる。 That is, after the tube cassette is set in the liquid dispensing apparatus 1 and a predetermined liquid is conveyed, the tube cassette is easily removed, and another tube cassette is set in the liquid dispensing apparatus, so that the liquid can be conveyed. This can be done with a very simple process. Thus, since the tube cassette can be easily replaced, problems such as contamination between discharged liquids can be reliably prevented in the liquid dispensing apparatus 1 and the like.
以上説明したように、本実施形態にかかる液体分注装置によれば、マイクロタイタープレートに設けられた一列のウェル列に対応するようなピッチで設けられた複数の吐出ノズルを備えるチューブカセットを用いて、液体を供給することができるため、一列のウェル列に一度に液体を供給することができる。また、チューブカセットは、複数のチューブをユニット化し、とりまとめて固定する導入側保持部、排出側保持部を備えるため、チューブカセットの取り扱いも容易になる。 As described above, according to the liquid dispensing apparatus according to the present embodiment, the tube cassette including a plurality of discharge nozzles provided at a pitch corresponding to one well row provided in the microtiter plate is used. Since the liquid can be supplied, the liquid can be supplied to one well row at a time. In addition, since the tube cassette includes an introduction side holding portion and a discharge side holding portion that unitize and fix a plurality of tubes, the tube cassette can be easily handled.
また、本実施形態に掛かる液体分注装置は、搬送チューブ内に閉塞空間を形成するために、チューブカセットの導入側保持部及び排出側保持部をチューブカセットの搬送チューブが引き伸ばされた状態でローラに巻き掛けるようにしたため、チューブを挟持するための押圧体を必要としない。したがって、チューブカセットの脱着を容易にすることができる。 In addition, the liquid dispensing apparatus according to the present embodiment is configured so that the introduction side holding part and the discharge side holding part of the tube cassette are in a state where the conveyance tube of the tube cassette is extended in order to form a closed space in the conveyance tube. Since it is made to wind around, the press body for pinching a tube is not required. Accordingly, the tube cassette can be easily detached.
また、チューブカセットは、導入側保持部及び排出側保持部に押さえ板を備えているため、引き伸ばされた状態で保持される搬送チューブがそれぞれ挿入されている吐出ノズル及び中継管から外れることを防止する。 Moreover, since the tube cassette is equipped with holding plates on the introduction side holding part and the discharge side holding part, it prevents the transport tubes held in the stretched state from being detached from the discharge nozzles and relay pipes into which they are inserted. To do.
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can implement in another various aspect.
搬送チューブが回転体のローラに巻き掛かる角度は、上記実施形態のように略90度でなくてもよく、回転体の少なくとも2つのローラに接触するような範囲で適宜設計することができる。すなわち、回転体に設けられたローラの数により搬送チューブを2つのローラに巻き掛ける角度が異なるため、ローラの数及び形成する閉塞空間の数などにより適宜調整することができる。 The angle at which the transport tube is wound around the roller of the rotating body does not have to be approximately 90 degrees as in the above-described embodiment, and can be appropriately designed within a range in which the conveying tube contacts at least two rollers of the rotating body. That is, since the angle at which the transport tube is wound around the two rollers differs depending on the number of rollers provided in the rotating body, it can be appropriately adjusted depending on the number of rollers and the number of closed spaces to be formed.
たとえば、上記実施形態では回転体は8本のローラを有し、搬送チューブを3本のローラに巻き掛かるような位置にチューブカセット装着部を配置しているが、この構成に限られるものではない。回転体に設けられるローラは、いずれの位相でも搬送チューブに閉塞空間が少なくとも1つ形成されるように少なくとも3本以上であればよい。ローラの本数が変わると隣り合うローラがなす角度が変わるので、搬送チューブの巻き掛け角度も適宜調整することが必要となる。 For example, in the above embodiment, the rotating body has eight rollers, and the tube cassette mounting portion is arranged at a position where the transport tube is wound around the three rollers. However, the present invention is not limited to this configuration. . The number of rollers provided on the rotating body may be at least three so that at least one closed space is formed in the transport tube at any phase. When the number of rollers changes, the angle formed by the adjacent rollers changes, so it is necessary to appropriately adjust the winding angle of the transport tube.
また、閉塞空間を複数設けるために3本以上のローラに搬送チューブを巻き掛ける場合、搬送チューブの巻き掛け角度を調整すればよい。この場合、回転体に設けられるローラが3本である場合は、180度以上の巻き掛け角度が必要となるため、ローラが4本以上設けられている回転体を用いることが好ましい。 Moreover, what is necessary is just to adjust the winding angle of a conveyance tube, when winding a conveyance tube around three or more rollers in order to provide multiple closed spaces. In this case, when there are three rollers provided on the rotating body, a winding angle of 180 degrees or more is required, and therefore it is preferable to use a rotating body provided with four or more rollers.
また、チューブカセットは、導入チューブ及び第3保持部は必ずしも必要ではなく、搬送チューブに挿入されている中継管を直接液タンクに浸漬するようにしてもよい。 Further, the tube cassette does not necessarily require the introduction tube and the third holding unit, and the relay pipe inserted in the transport tube may be directly immersed in the liquid tank.
なお、本実施形態では、マイクロタイタープレート100は16個のウェルが一列に配列されたもの(384ウェル)を用い、チューブカセットの吐出ノズルのピッチをそのウェルのピッチに合わせるようにして、1つのウェル列への液体の吐出を1回の吐出動作により行うようにしたが、これに限定されるものではない。たとえば、1つの列に32のウェルを有するマイクロタイタープレート(1536ウェル)に対して液体の吐出を行う場合には、チューブカセットの吐出ノズルのピッチをマイクロタイタープレートのウェル2つ分のピッチとし、2回の吐出動作によりマイクロタイタープレートの1つのウェル列に液体を供給するようにしてもよい。具体的には、1回目の吐出動作で奇数位置に存在するウェルに吐出した後、Y軸モータを駆動させてウェル1つ分載置台を移動させ、その後偶数位置に存在するウェルに液体を吐出するよう構成することができる。このように1つのウェル列に複数回の吐出動作で液体を供給するように構成すれば、一列に含まれるウェルがさらに多くなったような場合などに効果的である。
In the present embodiment, the
1 液体分注装置
2 固定台
3 移動機構
4 X方向移動機構
6 載置台昇降機構
7 載置台
10 吐出駆動機構
12a,12b ポンプ駆動モータ
14,14a,14b 回転体
15 排出側装着部
17 導入側装着部
30 液タンク
31a,31b フォトインタラプタ
32a,32b 多孔円板
40 チューブカセット
41,41a 吐出ノズル
42 排出側保持部
43 導入側保持部
44 第3保持部
45 搬送チューブ
46 導入チューブ
47,47a 中継管
51、54 突起
61,61a〜61h ローラ
100 マイクロタイタープレート
110a〜110h 閉塞空間
151,171 切り欠き
152,172 凹部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (10)
可撓性を有する複数の搬送チューブと、前記搬送チューブの液体導入側端部にそれぞれ連結され、周囲へ張り出すようにして設けたフランジ部をその軸方向中間位置に備えた複数の中継管と、この複数の中継管を保持する単一の導入側保持部と、前記複数の搬送チューブの液体排出側端部にそれぞれ連結された複数の吐出ノズルと、この複数の吐出ノズルを保持する単一の排出側保持部とを備えたチューブカセットと、
前記導入側保持部を着脱自在に保持する導入側装着部と、前記排出側保持部を着脱自在に保持する排出側装着部を備え、前記複数の搬送チューブを前記回転体の前記ローラのうち少なくとも2つのローラに巻き掛けて前記搬送チューブ内に閉塞空間が形成される程度に引き伸ばした状態で装着するチューブカセット装着部と、
前記回転体を、前記回転軸を中心に回転させ、少なくとも前記2つのローラと前記搬送チューブとの接触位置を変化させて前記閉塞空間を前記液体排出側端部側へ移動させる回転体駆動機構と、
前記吐出ノズルから吐出された液体を収容する容器のウェルを前記吐出ノズルの下方へ移動させる移動機構とを備え、
前記排出側装着部は、前記回転体の下方に設けられ、前記吐出ノズルが略鉛直下向きとなるように前記排出側保持部を固定し、
前記導入側装着部は、前記回転体から側方へ離れた位置に設けられ、貫通孔に前記中継管が嵌入されて前記中継管をその軸方向へ移動自在に保持する導入側管保持部材と、前記フランジ部又は前記導入側管保持部材の前記フランジ部に対向する位置に設けたネジ穴及び前記ネジ穴に螺合して前記軸方向における前記フランジ部と前記導入側管保持部材との間隔を調整する調整ネジとを含んでなり前記中継管の前記導入側管保持部材に対する前記軸方向における位置を調整する位置調整機構を有し、
前記移動機構は、前記回転体、排出側装着部、導入側装着部の下方に配置されていることを特徴とする、液体搬送装置。 A rotating body that is configured to be rotatable around the rotation axis with the horizontal axis as a rotation axis, and at least three rollers arranged at equal intervals around the rotation axis;
A plurality of flexible transfer tubes, and a plurality of relay pipes connected to the liquid introduction side end portions of the transfer tubes and provided with flange portions provided so as to project to the periphery at intermediate positions in the axial direction thereof; , A single introduction side holding portion for holding the plurality of relay pipes, a plurality of discharge nozzles respectively connected to liquid discharge side end portions of the plurality of transport tubes, and a single for holding the plurality of discharge nozzles A tube cassette provided with a discharge side holding portion,
An introduction side mounting portion for detachably holding the introduction side holding portion; and a discharge side mounting portion for detachably holding the discharge side holding portion, wherein the plurality of transport tubes are at least of the rollers of the rotating body. A tube cassette mounting portion that is mounted in a state of being wound around two rollers and stretched to such an extent that a closed space is formed in the transport tube;
A rotating body drive mechanism that rotates the rotating body about the rotation axis and moves the closed space toward the liquid discharge side end by changing the contact position between at least the two rollers and the transport tube; ,
A moving mechanism for moving a well of a container containing liquid discharged from the discharge nozzle to a position below the discharge nozzle;
The discharge side mounting portion is provided below the rotating body, and fixes the discharge side holding portion so that the discharge nozzle is substantially vertically downward,
The introduction side mounting portion is provided at a position laterally away from the rotating body, and an introduction side tube holding member that holds the relay tube movably in the axial direction by fitting the relay tube into a through hole. , A screw hole provided at a position facing the flange portion of the flange portion or the introduction side tube holding member, and a space between the flange portion and the introduction side tube holding member in the axial direction by screwing into the screw hole A position adjusting mechanism for adjusting the position of the relay pipe in the axial direction with respect to the introduction side pipe holding member.
The liquid transport apparatus according to claim 1, wherein the moving mechanism is disposed below the rotating body, the discharge side mounting portion, and the introduction side mounting portion.
可撓性を有する複数の搬送チューブと、前記搬送チューブの液体導入側端部にそれぞれ連結された複数の中継管と、この複数の中継管を保持する単一の導入側保持部と、前記複数の搬送チューブの液体排出側端部にそれぞれ連結された複数の吐出ノズルと、この複数の吐出ノズルを保持する単一の排出側保持部とを備えたチューブカセットと、
前記導入側保持部を着脱自在に保持する導入側装着部と、前記排出側保持部を着脱自在に保持する排出側装着部を備え、前記複数の搬送チューブを前記回転体の前記ローラのうち少なくとも2つのローラに巻き掛けて前記搬送チューブ内に閉塞空間が形成される程度に引き伸ばした状態で装着するチューブカセット装着部と、
前記回転体を、前記回転軸を中心に回転させ、少なくとも前記2つのローラと前記搬送チューブとの接触位置を変化させて前記閉塞空間を前記液体排出側端部側へ移動させる回転体駆動機構と、
前記吐出ノズルから吐出された液体を収容する容器のウェルを前記吐出ノズルの下方へ移動させる移動機構とを備え、
前記排出側装着部は、前記回転体の下方に設けられ、前記吐出ノズルが略鉛直下向きとなるように前記排出側保持部を固定し、
前記導入側装着部は、前記回転体から側方へ離れた位置に設けられ、前記中継管を貫通して固定する導入側管保持部材と、前記導入側管保持部材と一体的に連結し、前記中継管の挿入部位である前記搬送チューブの一端を前記中継管の外面に押しつけて保持する結合部材を備え、排出側保持部は、前記吐出ノズルが貫通して固定された板状の排出側管保持部材と、前記排出側管保持部材と一体的に連結し、前記吐出ノズルの挿入部位である前記搬送チューブの他端を前記吐出ノズルの外面に押しつけて保持する板状の結合部材を備え、
前記移動機構は、前記回転体、排出側装着部、導入側装着部の下方に配置されていることを特徴とする、液体搬送装置。 A rotating body that is configured to be rotatable around the rotation axis with the horizontal axis as a rotation axis, and at least three rollers arranged at equal intervals around the rotation axis;
A plurality of flexible transfer tubes, a plurality of relay pipes respectively connected to the liquid introduction side ends of the transfer tubes, a single introduction side holding section for holding the plurality of relay pipes, and the plurality A tube cassette comprising a plurality of discharge nozzles respectively connected to the liquid discharge side end of the transport tube, and a single discharge side holding portion for holding the plurality of discharge nozzles,
An introduction side mounting portion for detachably holding the introduction side holding portion; and a discharge side mounting portion for detachably holding the discharge side holding portion, wherein the plurality of transport tubes are at least of the rollers of the rotating body. A tube cassette mounting portion that is mounted in a state of being wound around two rollers and stretched to such an extent that a closed space is formed in the transport tube;
A rotating body drive mechanism that rotates the rotating body about the rotation axis and moves the closed space toward the liquid discharge side end by changing the contact position between at least the two rollers and the transport tube; ,
A moving mechanism for moving a well of a container containing liquid discharged from the discharge nozzle to a position below the discharge nozzle;
The discharge side mounting portion is provided below the rotating body, and fixes the discharge side holding portion so that the discharge nozzle is substantially vertically downward,
The introduction side mounting portion is provided at a position laterally away from the rotating body , and is integrally connected to the introduction side tube holding member and the introduction side tube holding member that penetrates and fixes the relay pipe, A connecting member that holds one end of the transfer tube, which is the insertion site of the relay pipe, against the outer surface of the relay pipe and holds the discharge tube, and the discharge side holding portion is a plate-like discharge side to which the discharge nozzle is fixed A tube holding member, and a plate-like coupling member that is integrally connected to the discharge side tube holding member and holds the other end of the transport tube, which is an insertion site of the discharge nozzle, against the outer surface of the discharge nozzle ,
The moving mechanism, the rotary member, the discharge-side mounting portion, characterized that you are disposed below the introduction side mounting portion, the liquid transport device.
前記排出側保持部の前記結合部材は、前記吐出ノズルを嵌入可能な貫通穴を備えた板状体であり、前記貫通穴は、前記吐出ノズルが挿入される側の挿入面の内径寸法が、前記排出側管保持部材に固定された前記吐出ノズルの外径寸法よりも大きく、前記挿入面の裏面の内径寸法が当該吐出ノズルの外径寸法と略等しくなるように、前記挿入面から裏面に向けて徐々に細くなるように構成されていることを特徴とする、請求項4に記載の液体搬送装置。 The coupling member of the introduction side holding portion is a plate-like body provided with a through hole into which the relay pipe can be inserted, and the through hole has an inner diameter dimension of an insertion surface on the side where the relay pipe is inserted, The insertion surface is directed from the back surface so that the inner diameter size of the back surface of the insertion surface is substantially equal to the outer diameter size of the relay tube, which is larger than the outer diameter size of the relay tube fixed to the introduction side tube holding member. Configured to gradually become thinner,
The coupling member of the discharge side holding part is a plate-like body having a through hole into which the discharge nozzle can be inserted, and the through hole has an inner diameter dimension of an insertion surface on the side where the discharge nozzle is inserted, It is larger than the outer diameter dimension of the discharge nozzle fixed to the discharge side tube holding member, and the inner diameter dimension of the rear surface of the insertion surface is substantially equal to the outer diameter dimension of the discharge nozzle. The liquid transport device according to claim 4, wherein the liquid transport device is configured to gradually become thinner toward the surface.
前記液体を貯留する液体貯留部に連通する液体供給管と、
前記液体供給管が一端に挿入され他端に前記中継管の他端側が挿入されることによって前記搬送チューブと連通する導入チューブをさらに備えることを特徴とする、請求項1から5のいずれか1つに記載の液体搬送装置。 The tube cassette is
A liquid supply pipe communicating with a liquid storage section for storing the liquid;
6. The apparatus according to claim 1, further comprising an introduction tube that communicates with the transfer tube by inserting the liquid supply pipe at one end and inserting the other end of the relay pipe at the other end. Liquid transport device as described in one.
前記すべての搬送チューブが前記回転体の少なくとも2つのローラに巻き掛けられて閉塞空間が形成され、前記回転体の回転により同時に前記閉塞空間が前記液体排出側端部側へ移動されることを特徴とする、請求項1から6のいずれか1つに記載の液体搬送装置。 The tube cassette includes a plurality of the transfer tubes arranged in parallel in a strip shape, relay pipes inserted into the liquid introduction side end portions of all the transfer tubes, and an introduction side holding portion that holds these relay pipes. And a discharge nozzle inserted into each liquid discharge side end of each of the transport tubes, and a discharge side holding portion for holding these discharge nozzles,
All the transport tubes are wound around at least two rollers of the rotating body to form a closed space, and the closed space is simultaneously moved toward the liquid discharge side end by the rotation of the rotating body. The liquid transport device according to any one of claims 1 to 6.
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