JP6437985B2 - 分注装置 - Google Patents
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Description
本発明の第1の態様は、液体が収容された第1容器が載置される第1容器載置部と、第2容器が載置される第2容器載置部と、装着されたチップ内を減圧して前記チップ内へ液体を吸引し、前記チップ内を加圧して前記チップ内の液体を吐出する分注ヘッドと、前記分注ヘッドを水平方向及び上下方向へ搬送するヘッド搬送装置と、前記第1容器載置部に対応する位置から前記第2容器載置部に対応する位置へ前記分注ヘッドが水平方向へ移動するときに前記チップを撮像可能な位置に配設された撮像装置と、前記分注ヘッド、前記ヘッド搬送装置及び前記撮像装置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記第1容器載置部に対応する位置で前記分注ヘッドを下降させ、前記第1容器の液体を前記チップ内に吸引した後、前記分注ヘッドを上昇させる手段と、前記第1容器載置部に対応する位置から前記第2容器載置部に対応する位置へ前記分注ヘッドを水平方向へ移動させ、そのときに前記撮像装置で前記チップを撮像し、その撮像画像から前記チップ内の液面の位置を検出する手段と、を含む、分注装置である。
本発明の第2の態様は、前述した本発明の第1の態様において、前記制御装置は、前記チップ内の液面の位置に基づいて、前記第1容器の液体を前記チップ内に吸引したときに吸引不良が生じたか否かを判定する手段をさらに含む、分注装置である。
本発明の第2の態様によれば、チップ内の液面の位置を高精度に検出することができるので、第1容器の液体をチップ内に吸引したときに吸引不良が生じたか否かを高精度に判定することができる。
本発明の第3の態様は、前述した本発明の第1の態様において、前記制御装置は、前記撮像装置で撮像した画像から前記チップの所定部位の位置を検出する手段と、前記チップ内の液面の位置及び前記チップの所定部位の位置に基づいて、前記第1容器の液体を前記チップ内に吸引したときに吸引不良が生じたか否かを判定する手段とをさらに含む、分注装置である。
本発明の第3の態様によれば、チップ内の液面の位置が適正な位置であるか否かをチップの所定部位(例えばチップの先端)の位置を基準として判定することができるので、例えば分注ヘッドに対するチップの装着位置に上下方向のずれが生じたとしても、第1容器の液体をチップ内に吸引したときに吸引不良が生じたか否かを高精度に判定することができる。
本発明の第4の態様は、前述した本発明の第2の態様又は第3の態様において、前記制御装置は、吸引不良が生じなかったと判定したことを条件として、前記第2容器載置部に対応する位置で前記分注ヘッドを下降させ、前記チップ内の液体を前記第2容器へ吐出する手段と、吸引不良が生じたと判定したことを条件として、前記チップ内の液体を前記第2容器へ吐出せずに、前記チップを廃棄する手段と、を含む、分注装置である。
本発明の第4の態様によれば、吸引不良が生じたと判定したときには、チップ内の液体を第2容器へ吐出せずにチップを廃棄するので、吸引不良に起因する分注エラーを未然に防止することができる。
本発明の第5の態様は、前述した本発明の第1〜第4の態様のいずれかにおいて、前記分注ヘッドを複数備える、分注装置である。
本発明の第5の態様によれば、前述した本発明の第1〜第4の態様のいずれかによる作用効果に加えて、複数の分注ヘッドを用いて同時並行処理で分注を行うことができるので、より高い処理能力を実現することができる。
尚、本発明は、以下説明する実施例に特に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変形が可能であることは言うまでもない。
本発明に係る分注装置10の構成について、図1〜図3を参照しながら説明する。
尚、図1〜図5において、X方向(符号Xで示した方向)は、水平方向(左右方向)であり、Y方向(符号Yで示した方向)は、X方向に直交する水平方向(前後方向)であり、Z方向(符号Zで示した方向)は、上下方向(X方向及びY方向に直交する方向)である。
制御装置30による分注制御手順について、図4〜図8を参照しながら説明する。
図1〜図3に図示して上記説明した実施例の分注装置10は、第1分注ヘッド16及び第2分注ヘッド17を備える構成、すなわち複数の分注ヘッドを備える構成であるが、本発明が特にこのような構成に限定されないのは言うまでもない。つまり本発明は、単一の分注ヘッドのみを備える構成でも実施可能であり、そのような構成でも本発明による作用効果は得られる。そこで第1分注ヘッド16のみを用いる分注制御手順の実施例について、図4〜図6を参照しながら説明する。
まず第1チップラック23に対応する位置へ第1分注ヘッド16を移動させる(図4の符号X1)。つづいて第1分注ヘッド16を下降させて第1分注ヘッド16にチップCを装着する(図4の符号Z1)。そして第1分注ヘッド16をZ方向の所定位置まで上昇させる(図4の符号Z2)。
チップCが装着された第1分注ヘッド16を親検体ラック21に対応する位置へ移動させる(図4の符号X2)。つづいて第1分注ヘッド16を下降させ(図4の符号Z3)、設定された量の液体Fを第1容器211からチップC内に吸引する。そして第1分注ヘッド16をZ方向の所定位置まで上昇させる(図4の符号Z4)。
チップC内に液体Fが吸引された第1分注ヘッド16を親検体ラック21に対応する位置から子検体ラック22に対応する位置へX方向(水平方向)に移動させる(図4の符号X3)。そのときに第1分注ヘッド16に装着されているチップCを撮像装置18で撮像する。第1分注ヘッド16に装着されているチップCの撮像は、例えば第1分注ヘッド16の移動中に行うこともできる。そしてその撮像画像からチップC内の液面FLの位置を検出する。
チップC内の液面FLの位置に基づいて、液面FLの位置が適正か否か、つまり第1容器211の液体FをチップC内に吸引したときに吸引不良が生じたか否かを判定する。より具体的には、設定されている液体Fの吸引量に基づいて、Z方向における液面FLの位置の上限位置ULと下限位置LLを予め設定しておく(図5)。そしてZ方向における液面FLの位置が上限位置ULと下限位置LLとの間にある場合には、吸引不良が生じなかったと判定する。他方、Z方向における液面FLの位置が上限位置ULより上にある場合、或いはZ方向における液面FLの位置が下限位置LLより下にある場合には、吸引不良が生じたと判定する。前述したようにチップC内の液面FLの位置は高精度に検出することができるので、第1容器211の液体FをチップC内に吸引したときに吸引不良が生じたか否かを高精度に判定することができる。
吸引不良が生じなかったと判定した場合には(ステップS4でYes)、子検体ラック22に対応する位置で第1分注ヘッド16を下降させ(図4の符号Z5)、チップC内の液体Fを第2容器221へ吐出する。そして第1分注ヘッド16をZ方向の所定位置まで上昇させる(図4の符号Z6)。
吸引不良が生じたと判定した場合には(ステップS4でNo)、チップC内の液体Fを第2容器221へ吐出せずに、そのままチップCを廃棄する(ステップS5)。それによって吸引不良に起因する分注エラーを未然に防止することができる。他方、吸引不良が生じなかったと判定した場合には、チップC内の液体Fを第2容器221へ吐出した後、第1分注ヘッド16に装着されている空のチップCを廃棄する(ステップS7)。
第1分注ヘッド16及び第2分注ヘッド17の両方を用いる場合には、同時並行処理で分注を行うことができるので、より高い処理能力を実現することができる。この場合、第1分注ヘッド16又は第2分注ヘッド17のいずれか一方の分注ヘッドをX方向へ移動させる際に、他方の分注ヘッドに干渉しないことを確認する手順が必要になるが、それ以外の基本的な手順は図4〜図6に図示して上記説明した手順と同様である。
尚、第1分注ヘッド16及び第2分注ヘッド17はいずれも同様の手順で制御されるため、以下、第1分注ヘッド16を例に説明する。
11〜14 第1〜第4ラック搬送装置
15 ヘッド搬送装置
16 第1分注ヘッド
17 第2分注ヘッド
18 撮像装置
21 親検体ラック
22 子検体ラック
23 第1チップラック
24 第2チップラック
30 制御装置
C チップ
F 液体
FL チップ内の液面
Claims (5)
- 液体が収容された第1容器が載置される第1容器載置部と、
第2容器が載置される第2容器載置部と、
装着されたチップ内を減圧して前記チップ内へ液体を吸引し、前記チップ内を加圧して前記チップ内の液体を吐出する分注ヘッドと、
前記分注ヘッドを水平方向及び上下方向へ搬送するヘッド搬送装置と、
前記第1容器載置部に対応する位置から前記第2容器載置部に対応する位置へ前記分注ヘッドが水平方向へ移動するときに前記チップを撮像可能な位置に配設された撮像装置と、
前記分注ヘッド、前記ヘッド搬送装置及び前記撮像装置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記第1容器載置部に対応する位置で前記分注ヘッドを下降させ、前記第1容器の液体を前記チップ内に吸引した後、前記分注ヘッドを上昇させる手段と、
前記第1容器載置部に対応する位置から前記第2容器載置部に対応する位置へ前記分注ヘッドを水平方向へ移動させ、そのときに前記撮像装置で前記チップを撮像し、その撮像画像から前記チップ内の液面の位置を検出する手段と、を含み、
前記分注ヘッドは、同時並行処理で分注を行う第1分注ヘッド及び第2分注ヘッドを含み、
前記第1分注ヘッドに装着される未使用の前記チップを収容する第1チップラックと、
前記第2分注ヘッドに装着される未使用の前記チップを収容する第2チップラックと、を更に備え、
前記第1チップラック、前記第1容器載置部、前記第2容器載置部、及び前記第2チップラックは、前記分注ヘッドが移動する水平方向において、この順で直線上に配置される、分注装置。 - 請求項1に記載の分注装置において、前記制御装置は、前記分注ヘッドの前記第1容器載置部及び前記第2容器載置部への進入可否をそれぞれの位置フラグにより判定し、前記第1分注ヘッド及び前記第2分注ヘッドのうち、一方の分注ヘッドが移動先へ移動する前に、他方の分注ヘッドによる前記移動先への進入を禁止する、分注装置。
- 請求項1又は2に記載の分注装置において、前記制御装置は、前記チップ内の液面の位置に基づいて、前記第1容器の液体を前記チップ内に吸引したときに吸引不良が生じたか否かを判定する手段をさらに含む、分注装置。
- 請求項1又は2に記載の分注装置において、前記制御装置は、前記撮像装置で撮像した画像から前記チップの所定部位の位置を検出する手段と、前記チップ内の液面の位置及び前記チップの所定部位の位置に基づいて、前記第1容器の液体を前記チップ内に吸引したときに吸引不良が生じたか否かを判定する手段とをさらに含む、分注装置。
- 請求項3又は4に記載の分注装置において、前記制御装置は、吸引不良が生じなかったと判定したことを条件として、前記第2容器載置部に対応する位置で前記分注ヘッドを下降させ、前記チップ内の液体を前記第2容器へ吐出する手段と、
吸引不良が生じたと判定したことを条件として、前記チップ内の液体を前記第2容器へ吐出せずに、前記チップを廃棄する手段と、を含む、分注装置。
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