JP5547666B2 - Pipette device - Google Patents
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Description
本発明は、本体筐体の先端部に装着したノズルを介して液体の吸引・吐出を行うピペット本体と、ピペット本体を移動可能に支持するガイド機構とを備えたピペット装置に関するものである。 The present invention relates to a pipette device including a pipette main body that sucks and discharges liquid via a nozzle attached to the tip of a main body housing, and a guide mechanism that movably supports the pipette main body.
従来より、血液や尿等の検体に各種試薬を混合させて分析を行う分析システムには、検体や試薬等の液体を吸引・吐出するピペット装置が適用されている。ピペット装置は、中心孔を有した本体筐体の先端部にノズルを備えたピペット本体と、ピペット本体を移動可能に支持するガイド機構とを備えたもので、ピペット本体においてノズルの内部圧力を適宜増減させることにより、液体の吸引・吐出を行うようにしている。 2. Description of the Related Art Conventionally, pipette devices that suck and discharge liquids such as specimens and reagents have been applied to analysis systems that perform analysis by mixing various reagents with specimens such as blood and urine. The pipette device includes a pipette body provided with a nozzle at the tip of a main body housing having a center hole, and a guide mechanism that supports the pipette body so as to be movable. By increasing / decreasing, the liquid is sucked / discharged.
ピペット装置のガイド機構は、例えばピペット本体を長手方向に沿って移動可能に支持するものであり、アクチュエータが駆動した場合にマイクロプレートのウェルや試薬容器に対してノズルの先端を正確に位置決めすることが可能である(例えば、特許文献1参照)。 The guide mechanism of the pipette device, for example, supports the pipette body so as to be movable along the longitudinal direction, and accurately positions the tip of the nozzle with respect to the well or reagent container of the microplate when the actuator is driven. (For example, refer to Patent Document 1).
ところで、多数の検体を分析する分析システムでは、分析作業を効率化するため、複数のノズルを並列させ、一度に複数の液体を吸引・吐出することができるように構成されたものも提供されている。この種の分析システムでは、並列した複数のノズルを動作させるため、ノズルの配設ピッチを如何に小さくできるかが、システムの小型化を図る上できわめて重要となる。 By the way, in an analysis system for analyzing a large number of specimens, in order to improve the efficiency of analysis work, there is also provided a system configured such that a plurality of nozzles are arranged in parallel and a plurality of liquids can be sucked and discharged at a time. Yes. In this type of analysis system, since a plurality of nozzles arranged in parallel are operated, how the nozzle arrangement pitch can be reduced is extremely important for miniaturization of the system.
しかしながら、上述したピペット装置では、ガイド機構とピペット本体との間を接続する保持部が本体筐体の外周をクランプするものであるため、この保持部がノズルの配設ピッチを狭小化する際の妨げとなっている。つまり、本体筐体の外周が保持部によってクランプされたピペット本体にあっては、当該保持部が最大外形寸法部分となるため、隣接するピペット本体の間には、保持部が相互に干渉しないだけの間隙を確保する必要があり、ノズルの最小配設ピッチを保持部の外形寸法より小さく設定することが困難となる。 However, in the pipette device described above, the holding portion that connects between the guide mechanism and the pipette body clamps the outer periphery of the main body housing, and therefore this holding portion is used when the nozzle arrangement pitch is reduced. It is a hindrance. In other words, in the case of a pipette body whose outer periphery is clamped by the holding part, the holding part becomes the maximum external dimension part, so that the holding part does not interfere with each other between adjacent pipette bodies. It is difficult to set the minimum arrangement pitch of the nozzles smaller than the outer dimension of the holding portion.
もちろん、本体筐体の外径寸法を小さく構成すれば、保持部の外形寸法も小さく設定することが可能となり、ノズルの配設ピッチを狭小化することができる。しかしながら、本体筐体の外径寸法を小さく構成した場合には、内部の容積も減少することになる。ピペット装置には、本体筐体の内部に液体を吸引・吐出するための機構を収容するように構成したものも存在するが、上述のように本体筐体の外径寸法を小さくした場合、吸引・吐出するための機構を収容することが困難になる恐れがある。 Of course, if the outer diameter dimension of the main body casing is made smaller, the outer dimension of the holding portion can be set smaller, and the arrangement pitch of the nozzles can be reduced. However, when the outer diameter of the main body casing is reduced, the internal volume is also reduced. Some pipette devices are configured to accommodate a mechanism for sucking and discharging liquid inside the main body housing. However, if the outer diameter of the main body housing is reduced as described above, suction is performed. -It may be difficult to accommodate a mechanism for discharging.
また、保持部で本体筐体の外周をクランプするのではなく、本体筐体の外周面に対してその一部に保持部を接着すれば、隣接するピペット装置の保持部が相互に干渉することがないため、本体筐体の内部容積を減少させることなくノズルの配設ピッチを可及的に狭小化することができるようになる。しかしながら、外周面の一部に保持部を接着したピペット装置にあっては、保持部に対して本体筐体を着脱することが困難であり、メインテナンス性の点できわめて不利となるばかりでなく、十分な支持強度を得ることも困難となる。 In addition, if the holding part is bonded to a part of the outer peripheral surface of the main body casing instead of clamping the outer periphery of the main body case with the holding part, the holding parts of adjacent pipetting devices interfere with each other. Therefore, the arrangement pitch of the nozzles can be reduced as much as possible without reducing the internal volume of the main body casing. However, in the pipette device in which the holding portion is bonded to a part of the outer peripheral surface, it is difficult to detach the main body housing from the holding portion, which is not only extremely disadvantageous in terms of maintenance, It is also difficult to obtain sufficient support strength.
本発明は、上記実情に鑑みて、本体筐体の内部容積を減少させたり、メインテナンス性を損なう等の事態を招来することなく、十分な支持強度を確保してノズルピッチの狭幅化を図ることのできるピペット装置を提供することを目的とする。 In view of the above situation, the present invention secures sufficient support strength and narrows the nozzle pitch without reducing the internal volume of the main body casing or impairing maintenance. It is an object of the present invention to provide a pipette device that can handle the above.
上記目的を達成するため、本発明に係るピペット装置は、中心孔を有した本体筐体の先端部にノズルを備え、このノズルを介して液体の吸引・吐出を行うピペット本体と、前記本体筐体を介して前記ピペット本体を移動可能に支持するガイド機構とを備えたピペット装置において、前記ガイド機構は、ガイドロッドに対してスライダを移動可能に配設したものであり、前記スライダには、板状を成し、前記ピペット本体に向けて突出するとともに突出端部に貫通孔を有した保持部が設けてあり、前記本体筐体は、先端部に前記ノズルが装着され、かつ中心孔を前記貫通孔に対応させた状態で基端部が前記保持部の一方の表面に取り付けられる先端筐体部と、中心孔を前記貫通孔に対応させた状態で前記保持部の他方の表面に取り付けられる基端筐体部とを有し、前記先端筐体部及び前記基端筐体部は、それぞれ前記保持部の表面に対応する部位にフランジを有し、それぞれのフランジを介してネジを締結することによって前記保持部に取り付けたものであり、前記保持部の貫通孔を介して連通した前記先端筐体部の中心孔及び前記基端筐体部の中心孔にはプランジャ用回転アクチュエータの回転によって進退することにより、前記ノズルの内部に圧力変化を作用させるプランジャを配設したことを特徴とする。 To achieve the above object, a pipette device according to the present invention is provided with a nozzle tip of the main body housing having a central hole, and the pipette body for sucking and discharge of the liquid through the nozzle, said main housing in the pipette device and a guide mechanism for movably supporting the pipette body through the body, the guide mechanism, which is disposed movably slider relative to the guide rod, the slider, a plate-like, the Yes holding portion having a through hole in the projecting end portion is provided with projecting toward the pipette body, the body housing, wherein the nozzle is attached to the distal end, and a central hole attached to the other surface of the holding portion in a state of being associated with the tip housing portion having a base end portion is attached to one surface of the holding portion while being corresponding to the through hole, the center hole in the through-hole Group And a housing portion, the distal housing portion and the proximal housing portion each have a flange portion corresponding to the surface of the holding portion, by fastening the screws through the respective flanges are those attached to the holding portion, the central hole and the central hole of the proximal housing portion of the tip casing in communication via the through hole of the holding portion moves forward and backward by rotation of the plunger for rotation actuator Thus, a plunger for applying a pressure change is disposed inside the nozzle .
また、本発明は、上述したピペット装置において、前記本体筐体と前記ガイド機構のスライダとの間には、互いに係合することにより、前記スライダに対する前記本体筐体の軸心回りの取付角度を規定する係合手段を設けたことを特徴とする。 Further, the present invention is in the above-mentioned pipetting device, between the slider of the main housing and the guide mechanism by engaging with each other, the mounting angle of the axial center of the main body casing relative to the slider An engaging means for defining is provided.
また、本発明は、上述したピペット装置において、前記本体筐体の先端筐体部は、開口端における中心孔の内径を前記保持部の貫通孔と同じ内径に形成し、前記本体筐体の基端筐体部は、少なくとも外径を前記保持部の貫通孔に嵌合する寸法に形成した挿入部を有したものであり、前記係合手段は、前記保持部における前記貫通孔の内周面及び前記先端筐体部における中心孔の内周面と、前記基端筐体部のおける挿入部の外周面との間の互いに対応する部位に形成し、当該挿入部を前記保持部の貫通孔及び前記先端筐体部の中心孔に挿入した際に相互に嵌合することによって前記スライダに対する前記本体筐体の軸心回りの取付角度を規定する係合溝及び係合突起を有したことを特徴とする。 Further, the present invention is in the above-mentioned pipetting apparatus, the main body distal housing part of the housing forms an inner diameter of the center hole of the opening end in the same inner diameter as the through-hole of the holding portion, group of the main housing Tankatamitai unit, which has at least the insertion portion of the outer diameter was dimensioned to fit into the through hole of the holding portion, the engagement means, the inner peripheral surface of the through hole in the holder and the inner peripheral surface of the center hole in the tip casing, formed at a site corresponding to each other between the outer peripheral surface of the definitive insertion portion of the proximal housing portion, the through hole of the insertion portion and the holding portion and cross that had engaging groove and engaging projection defining the mounting angle of the axial center of the main body casing relative to the slider by fitting the when inserted into the center hole of the tip casing Features.
また、本発明は、上述したピペット装置において、前記ガイド機構は、前記ガイドロッドの両端部を支持するガイドブロックを具備し、前記先端筐体部は、前記ノズルを着脱可能に支持するものであり、かつ操作端部が押込操作された場合に前記本体筐体に対して移動することにより、作用端部を介して前記ノズルを先端側に押圧することにより当該ノズルをエジェクトするエジェクタを備え、前記エジェクタは、前記ガイドブロックに対して前記本体筐体が一方側に移動した場合に前記操作端部が前記ガイドブロックに当接して押込操作される位置に配設したものであることを特徴とする。 Further, the present invention is in the above-mentioned pipetting device, the guide mechanism, the guide rod end portions comprises a guide block for supporting the, the tip casing is for detachably supporting said nozzle and by moving relative to the body housing when the operation end is push operated, with an ejector to eject the nozzle by pressing the nozzle distally through the working end, the ejector, characterized in that the said main body housing relative to the guide block in which the operating end when moved to one side is disposed in contact with depression operation is being located in said guide block .
本発明によれば、本体筐体の移動を案内するスライダに貫通孔を有した保持部を設け、この保持部を挟む状態で本体筐体の先端筐体部と基端筐体部とをそれぞれ保持部に取り付けるようにしているため、保持部の幅を本体筐体の外径寸法よりも大きく形成する必要がない。従って、ノズルの配設ピッチは、保持部の寸法によって制限を受けることがなくなり、本体筐体の外径寸法に応じて狭小化することが可能になる。この場合、本体筐体の外径寸法を小さく構成する必要がないため、本体筐体の内部容積が減少することもなく、ノズルの配設ピッチを狭小化した上で、液体を吸引・吐出するための機構を収容することも可能になる。しかも、保持部に対して本体筐体の長手方向に沿ってフランジにネジを締結する構成となるため、保持部に対して本体筐体を容易に着脱することが可能となり、メインテナンス性の点で有利となるばかりでなく、十分な支持強度を確保できる。 According to the present invention, the holding portion having the through hole is provided in the slider that guides the movement of the main body housing, and the front end housing portion and the proximal end housing portion of the main body housing are respectively connected with the holding portion interposed therebetween. Since it is made to attach to a holding | maintenance part, it is not necessary to form the width | variety of a holding | maintenance part larger than the outer diameter dimension of a main body housing | casing. Therefore, the arrangement pitch of the nozzles is not limited by the size of the holding portion, and can be narrowed according to the outer diameter size of the main body housing. In this case, since it is not necessary to configure the outer diameter of the main body casing to be small, the internal volume of the main body casing is not reduced, and the liquid is sucked and discharged while the arrangement pitch of the nozzles is reduced. It is also possible to accommodate a mechanism for this purpose. In addition, since the screw is fastened to the flange along the longitudinal direction of the main body housing with respect to the holding portion, the main body housing can be easily attached to and detached from the holding portion, which is easy to maintain. Not only is this advantageous, but sufficient support strength can be secured.
以下、添付図面を参照しながら本発明に係るピペット装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a pipette device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の実施の形態であるピペット装置を示したものである。ここで例示するピペット装置は、検体や試薬等の液体を吸引・吐出する際に適用するもので、ガイド機構10及びピペット本体20を備えている。
FIG. 1 shows a pipette device according to an embodiment of the present invention. The pipette device exemplified here is applied when a liquid such as a specimen or a reagent is aspirated and discharged, and includes a
ピペット装置のガイド機構10は、ピペット本体20を上下方向に沿って移動可能に支持するためのもので、ガイドブロック11を備えている。ガイドブロック11は、図1、図2−1、図2−2に示すように、角柱状を成す基準体11aの上下両端部からそれぞれ同一方向に向けて直角に突出した一対の支持体11b,11cを備え、これら支持体11b,11cの相互間にガイドロッド12及び駆動ロッド13を介してスライダ14を移動可能に支持したものである。基準体11aは、左右方向の幅がその全長に渡って一様に構成してある。一対の支持体11b,11cは、それぞれ左右方向に沿った幅を基準体11aと同じ寸法に形成した矩形平板状を成すものである。基準体11aからの支持体11b,11cの突出長さは、上方に位置するもの11bに比べて下方に位置するもの11cが大きく設定してある。スライダ14は、一対の支持体11b,11cの相互間隔よりも長さが短く、左右方向の幅が基準体11aよりもわずかに小さい直方体状を成すものである。
The
ガイドロッド12は、外周面が滑らかな細径の円柱状を成すもので、軸心が基準体11aの長手方向に沿った状態で、その両端部を介してガイドブロック11の支持体11b,11cに固定してある。このガイドロッド12は、スライダ14に設けたブッシュ14aを介してスライダ14を貫通しており、ガイドブロック11に対してスライダ14を自身の軸心方向に沿って案内することが可能である。
The
駆動ロッド13は、外周面にネジ溝を有した細径の円柱状を成すもので、ガイドロッド12と平行となる状態で、その両端部を介してガイドブロック11の支持体11b,11cに回転可能、かつ軸心方向の移動が阻止された状態で支持させてある。この駆動ロッド13は、スライダ14に設けたナット部材14bに螺合した状態でスライダ14を貫通しており、自身の軸心回りに回転した場合、駆動ロッド13とナット部材14bとの間のネジの作用により、ガイドブロック11に対してスライダ14をガイドロッド12の延在方向に沿って移動させることが可能である。
The
図2−1に示すように、本実施の形態では、ガイドロッド12よりも駆動ロッド13がガイドブロック11の基準体11aに近接した状態でそれぞれを支持体11b,11cに支持させてある。
As shown in FIG. 2A, in this embodiment, the
また、駆動ロッド13には、図1、図2−1、図2−2に示すように、支持体11b,11cを貫通した一端部にスライド用回転アクチュエータ30が連結してある。スライド用回転アクチュエータ30は、ガイドブロック11に対して駆動ロッド13をその軸心回りに回転させるためのもので、ブラケット31を介して上方の支持体11bに取り付けてある。本実施の形態では、減速機32を備えたパルスモータ33をスライド用回転アクチュエータ30として適用し、かつ減速機32として、いわゆる不思議歯車機構を適用している。不思議歯車機構は、図には明示していないが、パルスモータ33の駆動軸(図示せず)に固着した駆動ギヤ(図示せず)をサンギヤとし、この駆動ギヤ(図示せず)に対してプラネタリギヤ(図示せず)を歯合させるとともに、プラネタリギヤ(図示せず)に二つのリングギヤ32a,32bの内歯を歯合させたものである。パルスモータ33に近いリングギヤ(以下、「第1リングギヤ32a」という)は、パルスモータ33のケースに取り付けてあり、ガイドブロック11に対する回転が規制された状態にある。もう一つのリングギヤ(以下、「第2リングギヤ32b」という)は、ガイドブロック11に対して駆動ギヤ(図示せず)の軸心回りに回転可能に配設してある。この第2リングギヤ32bは、自身の回転軸心状に位置する部位に出力軸34を備えており、この出力軸34の先端部が駆動ロッド13に連結してある。上記の構成を有するスライド用回転アクチュエータ30では、パルスモータ33が駆動すると、駆動軸(図示せず)の回転が駆動ギヤ(図示せず)、プラネタリギヤ(図示せず)、第2リングギヤ32b及び出力軸34を介して駆動ロッド13に伝達され、ガイドブロック11に対して駆動ロッド13をその軸心回りに回転させることが可能である。
Further, as shown in FIGS. 1, 2-1, and 2-2, a
ガイド機構10のスライダ14には、ガイドブロック11の基準体11aから離隔した端面に保持部15が設けてある。保持部15は、ガイドロッド12に対して直角となる方向に突出した矩形平板状を成す部分であり、スライダ14と一体に構成してある。保持部15の左右方向に沿った幅は、その全長において一様であり、スライダ14と同一の寸法に形成してある。この保持部15には、図3〜図5に示すように、突出した端部に貫通孔15aが形成してある。貫通孔15aは、横断面が円形の開口であり、その軸心がガイドロッド12と平行になる態様で保持部15の上下両端面に渡って貫設してある。
The
図3〜図5に示すように、保持部15の貫通孔15aには、その内周面に中間係合溝(係合手段)15bが形成してある。中間係合溝15bは、一様な幅を有し、かつ保持部15の上下両端面に開口した凹所であり、貫通孔15aの内周面においてガイドロッド12に近接した位置にガイドロッド12の軸心に沿って形成してある。
As shown in FIGS. 3 to 5, an intermediate engagement groove (engagement means) 15 b is formed in the inner peripheral surface of the through
一方、ピペット装置のピペット本体20は、液体を吸引・吐出を行う部分であり、図1〜図3に示すように、本体筐体200の下端部にノズルNZを装着することによって構成してある。本体筐体200は、スライダ14に設けた保持部15の下面から下方に延在する先端筐体部210と、保持部15の上面から上方に延在する基端筐体部220とを備えて構成したものである。先端筐体部210及び基端筐体部220は、図3〜図5に示すように、保持部15の幅方向に沿った最大幅が保持部15の幅以下となるように構成したもので、それぞれの中心孔211,221の軸心を保持部15に形成した貫通孔15aの軸心に合致させた状態で保持部15に取り付けてある。
On the other hand, the pipette
具体的には、先端筐体部210の上端部において保持部15の下面に対向する部位に一対のフランジ212が設けてあり、それぞれのフランジ212を介して保持部15に取付ネジ213を締結することにより、先端筐体部210が保持部15の下面に対して着脱可能に取り付けてある。一対のフランジ212は、互いに離反する方向に突出する態様で設けたもので、左右方向に沿った幅が保持部15と同じ寸法に形成してある。先端筐体部210の中心孔211は、先端筐体部210の上部開口端において保持部15の貫通孔15aと同一の内径を有するように構成してあり、かつその内周面において保持部15の中間係合溝15bに対応する部位に下方係合溝(係合手段)211aを有している。下方係合溝211aは、中間係合溝15bと同じ幅を有し、かつ下端が閉塞した凹所であり、一対のフランジ212をそれぞれ保持部15の下面に対向させ、かつそれぞれの幅位置を保持部15に一致させた場合に、中間係合溝15bに合致する位置に形成してある。
Specifically, a pair of
これに対して、基端筐体部220には、下端部に挿入部222が設けてあるとともに、挿入部222の上端となる位置において保持部15の上面に対向する部位に一対のフランジ223が設けてあり、挿入部222を保持部15の貫通孔15aに挿入した状態でそれぞれのフランジ223を介して保持部15に取付ネジ224を締結することにより、保持部15に対して着脱可能に取り付けてある。挿入部222は、上端部よりも細径に形成した部分であり、保持部15の貫通孔15aに嵌合させることが可能である。一対のフランジ223は、互いに離反する方向に突出する態様で設けたもので、左右方向に沿った幅が保持部15と同じ寸法に形成してある。
On the other hand, the proximal
基端筐体部220の挿入部222には、外周面に係合突起(係合手段)222aが設けてある。係合突起222aは、中間係合溝15b及び下方係合溝211aに嵌合することのできる寸法に形成した凸状部分であり、一対のフランジ223をそれぞれ保持部15の上面に対向させ、かつそれぞれ左右方向の幅位置を保持部15に一致させた状態で挿入部222を保持部15の貫通孔15aに挿入した場合に、保持部15の中間係合溝15bに嵌合する位置に形成してある。
An engagement protrusion (engagement means) 222 a is provided on the outer peripheral surface of the
図2に示すように、基端筐体部220の中心孔221は、ほぼ一様な内径を有し、かつ互いに対向する部位がピンスライド溝221aによって外部に開口する一方、先端筐体部210の中心孔211は、互いに内径の異なるバネ収容部211A、圧力空間部211B及びノズル連通部211Cを有している。ピンスライド溝221aは、基端筐体部220の軸心に沿って延在する狭幅の開口である。バネ収容部211Aは、先端筐体部210の基端部において最も太径に形成した部分であり、上述したように保持部15の貫通孔15aと同一の内径を有するように構成してある。圧力空間部211Bは、バネ収容部211Aよりもわずかに細径に形成した部分であり、バネ収容部211Aとの間に段部221Dを構成している。ノズル連通部211Cは、先端筐体部210の先端部に形成したノズル装着部214に装着されるノズルNZの内径とほぼ等しい内径に形成した部分である。
As shown in FIG. 2, the
これら本体筐体200の中心孔211,221には、バネ受部材230、プランジャ240、すべりネジ部材250が収容してある。バネ受部材230は、バネ収容部211Aに嵌合可能となる外径を有するとともに、圧力空間部211Bよりもわずかに小さい内径の嵌合孔231を有した円環状部材であり、バネ収容部211Aの下端部に嵌合させてある。バネ受部材230の下端面と段部221Dとの間には、互いの間の水密性を確保するためのO−リング232が介在させてある。このバネ受部材230は、バネ収容部211Aに嵌合された基端筐体部220の先端面との間に介在させた押圧バネ233により、O−リング232を介して常時段部221Dに押圧された状態にある。プランジャ240は、バネ受部材230の嵌合孔231に嵌合する一様の外径を有した円柱状部材であり、外周面をバネ受部材230の嵌合孔231に摺接させた状態で本体筐体200の圧力空間部211Bに対して進退移動することが可能である。すべりネジ部材250は、外周面にネジ溝を有した細径の円柱状部材であり、自身の軸心回りに回転可能、かつ軸心方向に沿った移動が阻止された状態で、その上端部を介して基端筐体部220の中心孔221に支持させてある。このすべりネジ部材250には、外周部にスライドナット251が装着してあるとともに、基端筐体部220から突出した上端部にプランジャ用回転アクチュエータ40が連結してある。
In the
スライドナット251は、内周面に形成したネジ溝を介してすべりネジ部材250のネジ溝に螺合した環状部材である。スライドナット251の軸方向長さは、すべりネジ部材250に対して十分に小さく形成してある。このスライドナット251には、外周方向に向けて一対の規制ピン252が設けてあるとともに、プランジャ240の上端部との間に筒状体253及び連結プラグ254が設けてある。規制ピン252は、それぞれの先端部が、基端筐体部220のピンスライド溝221aに収容してあり、すべりネジ部材250が自身の軸心回りに回転した場合にスライドナット251の回転を規制する一方、ピンスライド溝221aに沿ってスライドナット251の軸心方向への移動を案内するものである。筒状体253及び連結プラグ254は、スライドナット251とプランジャ240との間を連結し、スライドナット251が軸心方向に移動した場合にプランジャ240を本体筐体200の圧力空間部211Bに対して進退移動させるものである。尚、図中の符号255は、バネ受部材230とスライドナット251との間に介在させた予圧バネである。この予圧バネ255は、バネ受部材230に対してスライドナット251を常時上方に押圧することにより、スライドナット251のネジ溝とすべりネジ部材250のネジ溝との間のバックラッシュを除去するものである。
The
プランジャ用回転アクチュエータ40は、基端筐体部220に対してすべりネジ部材250をその軸心回りに回転させるためのもので、ブラケット41を介して基端筐体部220の上端部に取り付けてある。本実施の形態では、スライド用回転アクチュエータ30と同様、減速機42を備えたパルスモータ43をプランジャ用回転アクチュエータ40として適用し、かつ減速機42として不思議歯車機構を適用している。不思議歯車機構は、パルスモータ43の駆動軸(図示せず)に固着した駆動ギヤ(図示せず)をサンギヤとし、この駆動ギヤ(図示せず)に対してプラネタリギヤ(図示せず)を介して第1リングギヤ42aの内歯及び第2リングギヤ42bの内歯を歯合させたものである。このプランジャ用回転アクチュエータ40では、パルスモータ43が駆動すると、駆動軸(図示せず)の回転が駆動ギヤ(図示せず)、プラネタリギヤ(図示せず)、第2リングギヤ42b及び出力軸44を介してすべりネジ部材250に伝達され、基端筐体部220に対してすべりネジ部材250をその軸心回りに回転させることが可能である。
The
さらに、ピペット装置のピペット本体20には、本体筐体200の先端部にエジェクタ50が設けてある。エジェクタ50は、先端筐体部210におけるノズル装着部214の外周に軸心方向に沿って移動可能に嵌合させたエジェクタ本体51と、先端筐体部210の外周部に軸心方向に沿って移動可能に配設したエジェクタロッド(操作端部)52とを備えたものである。エジェクタ本体51は、ノズル装着部214の先端部に嵌合する嵌合孔51aを有した平板状部材である。エジェクタロッド52は、細径の円柱状を成す部材であり、先端筐体部210の外周となる位置に互いの軸心が平行となり、かつ自身の軸心延長線がガイドブロック11の下方に配置される支持体11cの下面と交差する状態で先端筐体部210のガイド孔210aに移動可能に配設してある。エジェクタロッド52の下端部は、ガイド孔210aから外部に突出し、エジェクタ本体51に連結してある。エジェクタロッド52においてガイド孔210aよりも上方に位置する部位の端部と先端筐体部210との間には、エジェクタバネ53が介在させてある。エジェクタバネ53は、エジェクタロッド52の上端部に嵌着させたリング52aを介してエジェクタロッド52を常時上方に向けて押圧することにより、エジェクタ本体51をノズル装着部214の上端部に位置させるものである。
Further, the pipette
上記のように構成したピペット装置は、図6に示すように、左右方向に沿って複数並列させた状態でユニット基台K1に取り付けられ、さらにユニット基台K1を介してメイン基台K2の水平方向に沿ったガイドレールGに移動可能に支持された状態で用いられる。各ピペット本体20における先端筐体部210の下端部には、ノズル装着部214においてエジェクタ本体51よりも下方となる部位にノズルNZが装着されている。
As shown in FIG. 6, the pipette device configured as described above is attached to the unit base K1 in a state in which a plurality of pipette devices are arranged in parallel in the left-right direction, and further, the horizontal of the main base K2 via the unit base K1. It is used in a state where it is supported by a guide rail G along the direction so as to be movable. A nozzle NZ is attached to a lower portion of the
この状態から、それぞれのピペット装置においてスライド用回転アクチュエータ30を駆動すると、図7−1及び図7−2に示すように、駆動ロッド13が適宜方向に回転することによってスライダ14がガイドブロック11に対して上下方向に移動し、スライダ14の保持部15を介して支持されたピペット本体20がガイドロッド12に沿って上下に移動されることになる。これにより、例えばノズルNZの先端部を吸引すべき液体に浸漬させることができ、あるいは吸引した液体を吐出するための容器に対して上下方向の位置決めを行うことが可能となる。ピペット本体20の上下移動は、スライド用回転アクチュエータ30及びガイド機構10を個別に設けてあるため、ピペット本体20ごとに独立して行うことが可能である。もちろんスライド用回転アクチュエータ30を同時に同方向に駆動すれば、すべてのピペット本体20を連動して上下方向に移動させることも可能である。
From this state, when the
一方、ピペット装置のプランジャ用回転アクチュエータ40を駆動すると、図2−1及び図2−2に示すように、すべりネジ部材250が適宜方向に回転することによってスライドナット251が本体筐体200に対して上下に移動し、本体筐体200の圧力空間部211Bに対してプランジャ240が進退移動する。圧力空間部211Bに対してプランジャ240が進退移動すると、圧力空間部211Bの内部圧力が増減し、この圧力空間部211Bの圧力変化がノズル連通部211Cを通じてノズルNZの内部に作用することになり、液体の吸引・吐出を行うことが可能となる。
On the other hand, when the
ここで、上述したピペット装置によれば、スライダ14に設けた保持部15を挟む状態で本体筐体200の先端筐体部210及び基端筐体部220を保持部15に取り付けるようにしているため、本体筐体200の外径寸法を小さく設定せずとも、保持部15の左右方向に沿った幅を小さく設定することが可能となり、例えば本体筐体200の外径に一致させることができる。従って、左右方向に沿って並列されたノズルNZの配設ピッチNPは、保持部15の寸法によって制限を受けることがなくなり、本体筐体200の外径寸法に応じて設定することが可能となる。これにより、このピペット装置を左右方向に沿って並列させて分析システムを構成した場合にも、その小型化を図ることができるようになる。
Here, according to the pipette device described above, the distal
しかも、フランジ212,223を介して本体筐体200の先端筐体部210及び基端筐体部220を保持部15に締結するようにしているため、取付ネジ213,224が本体筐体200の長手方向に沿ってその外周部に配置されることになる。従って、多数のピペット装置が並列した状態においても、ドライバー等の工具を用いて取付ネジ213,224の締結・弛緩作業を行うことができ、ガイド機構10に対するピペット本体20の着脱作業を容易に行うことが可能となるため、メインテナンス性の点で有利となる。また、先端筐体部210及び基端筐体部220に対してそれぞれ互いに離反する方向に突出したフランジ212,223を一対設けるようにしているため、ガイド機構10に対するピペット本体20の支持強度についても十分に確保することができる。さらに、保持部15に対して先端筐体部210及び基端筐体部220を取り付ける場合には、保持部15の貫通孔15aを介して先端筐体部210の中心孔211に基端筐体部220の挿入部222を挿入すれば、係合突起222aが中間係合溝15b及び下方係合溝211aに嵌合することにより、本体筐体200の軸心回りの取付角度を規定することができるため、組立作業の際に煩雑な位置決め操作を要しない。
In addition, since the front
またさらに、図7−2に示すように、ガイド機構10に対してピペット本体20を最も上動させた状態においては、エジェクタロッド52の上端部がガイドブロック11の支持体11cに当接し、エジェクタバネ53のバネ力に抗してエジェクタロッド52が本体筐体200に対して下方に移動することになる。この結果、エジェクタ本体51が本体筐体200に対して下方に移動するため、スライド用回転アクチュエータ30を利用してノズル装着部214に装着されたノズルNZをエジェクトすることができるようになる。
Further, as shown in FIG. 7B, in the state where the
10 ガイド機構
11 ガイドブロック
11a 基準体
11b,11c 支持体
12 ガイドロッド
13 駆動ロッド
14 スライダ
14a ブッシュ
14b ナット部材
15 保持部
15a 貫通孔
15b 中間係合溝
20 ピペット本体
30 スライド用回転アクチュエータ
31 ブラケット
32 減速機
32a,32b リングギヤ
33 パルスモータ
34 出力軸
40 プランジャ用回転アクチュエータ
41 ブラケット
42 減速機
42a 第1リングギヤ
42b 第2リングギヤ
43 パルスモータ
44 出力軸
50 エジェクタ
51 エジェクタ本体
51a 嵌合孔
52 エジェクタロッド
52a リング
53 エジェクタバネ
200 本体筐体
210 先端筐体部
211 中心孔
211A バネ収容部
211B 圧力空間部
211C ノズル連通部
211a 下方係合溝
212,223 フランジ
213,224 取付ネジ
214 ノズル装着部
220 基端筐体部
221 中心孔
221D 段部
221a ピンスライド溝
222 挿入部
222a 係合突起
230 バネ受部材
231 嵌合孔
232 O−リング
233 押圧バネ
240 プランジャ
250 すべりネジ部材
251 スライドナット
252 規制ピン
253 筒状体
254 連結プラグ
255 予圧バネ
G ガイドレール
K1 ユニット基台
K2 メイン基台
NZ ノズル
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ガイド機構は、ガイドロッドに対してスライダを移動可能に配設したものであり、前記スライダには、板状を成し、前記ピペット本体に向けて突出するとともに突出端部に貫通孔を有した保持部が設けてあり、
前記本体筐体は、先端部に前記ノズルが装着され、かつ中心孔を前記貫通孔に対応させた状態で基端部が前記保持部の一方の表面に取り付けられる先端筐体部と、中心孔を前記貫通孔に対応させた状態で前記保持部の他方の表面に取り付けられる基端筐体部とを有し、
前記先端筐体部及び前記基端筐体部は、それぞれ前記保持部の表面に対応する部位にフランジを有し、それぞれのフランジを介してネジを締結することによって前記保持部に取り付けたものであり、
前記保持部の貫通孔を介して連通した前記先端筐体部の中心孔及び前記基端筐体部の中心孔にはプランジャ用回転アクチュエータの回転によって進退することにより、前記ノズルの内部に圧力変化を作用させるプランジャを配設した
ことを特徴とするピペット装置。 A nozzle at the distal end of the main housing having a central hole, and the pipette body for sucking and discharge of the liquid through the nozzle, through said main housing for movably supporting the pipette body guide mechanism In a pipette device with
The guide mechanism is configured such that a slider is movable with respect to a guide rod. The slider has a plate shape, protrudes toward the pipette body, and has a through hole at a protruding end. A holding part is provided,
Said body housing, wherein the nozzle is attached to the distal end, and a distal housing portion having a base end portion is attached to one surface of the holding portion in a state where the center hole is made to correspond to the through hole, the center hole the have the other of the proximal housing portion attached to the surface of the holding portion while being corresponding to the through hole,
The distal housing portion and the proximal housing portion each have a flange portion corresponding to the surface of the holding portion, which was attached to the holding portion by fastening the screws through the respective flanges Yes,
The central hole of the front end housing part and the central hole of the base end housing part communicated via the through hole of the holding part are moved forward and backward by rotation of the rotary actuator for the plunger, thereby changing the pressure inside the nozzle. A pipette device characterized in that a plunger for actuating is provided.
前記係合手段は、前記保持部における前記貫通孔の内周面及び前記先端筐体部における中心孔の内周面と、前記基端筐体部のおける挿入部の外周面との間の互いに対応する部位に形成し、当該挿入部を前記保持部の貫通孔及び前記先端筐体部の中心孔に挿入した際に相互に嵌合することによって前記スライダに対する前記本体筐体の軸心回りの取付角度を規定する係合溝及び係合突起を有したことを特徴とする請求項2に記載のピペット装置。 Distal housing portion of the main body casing forms an inner diameter of the center hole of the opening end in the same inner diameter as the through-hole of the holding portion, the proximal housing portion of the main body housing, said hold at least the outer It has an insertion part formed in a dimension that fits into the through hole of the part,
It said engagement means, with each other between the inner peripheral surface of the center hole of the inner peripheral surface and the distal housing portion of the through hole, the outer peripheral surface of the definitive insertion portion of the proximal housing portion of the holding portion formed into the corresponding sites, the insertion portion of the holding portion through hole and the tip casing main body casing relative to the slider by mutual be fitted to when inserted into the center hole of the axis of rotation 3. The pipette device according to claim 2, further comprising an engagement groove and an engagement projection that define an attachment angle.
前記先端筐体部は、前記ノズルを着脱可能に支持するものであり、かつ操作端部が押込操作された場合に前記本体筐体に対して移動することにより、作用端部を介して前記ノズルを先端側に押圧することにより当該ノズルをエジェクトするエジェクタを備え、
前記エジェクタは、前記ガイドブロックに対して前記本体筐体が一方側に移動した場合に前記操作端部が前記ガイドブロックに当接して押込操作される位置に配設したものであることを特徴とする請求項1に記載のピペット装置。 The guide mechanism comprises a guide block for supporting the opposite ends of the guide rods,
The tip casing is intended for detachably supporting said nozzle, and by the moving relative to the main housing when the operation end is push operated, the nozzle through the working end Equipped with an ejector that ejects the nozzle by pressing
The ejector includes a wherein said main body housing relative to the guide block in which the operating end when moved to one side is disposed in contact with depression operation is being located in said guide block The pipette device according to claim 1.
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