JPH07128202A - 自動分注装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】血液を一定量分注する自動分注装置において高
い停止位置精度を実現させると同時にメンテナンフリー
であることを特徴とする高精度三軸移動機構を提供する
こと。 【構成】血液を一定量分注する自動分注装置において三
軸移動機構に直接ベルト駆動方式、又少なくとも一つの
駆動軸に片持ち式のしゅう動方式を採用した自動分注装
置。 【効果】本発明によれば、血液を一定量分注する自動分
注装置に用いる３軸移動機構においてノズルチップの採
取時に問題となる被駆動機構の停止位置精度を高い精度
で実現できると同時にこの効果にともなったメンテナン
スを必要としない自動分注装置を供給することが可能で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、血液を一定量自動的に
分注する装置に係わり、特に、自動分注装置の基本的な
構成要素である三軸移動機構の構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動分注装置においては、例え
ば、三軸移動機構の駆動方式に駆動源であるモータにプ
ーリを介在させ鋼線を巻きつかせ、被駆動機構部に動力
を伝達させる方式を採用している。しかしながら上記従
来技術においては動力を伝達させるのに使用する鋼線と
プーリ間に僅かではあるが滑りを生ずることがあるこ
と、又、鋼線が経年変化により伸縮してしまうこと等の
理由により被駆動機構部の停止位置精度に悪い影響を与
えることがある。

【０００３】また鋼線の伸縮を未然に防止するために定
期的にメンテナンスする必要がある、等の問題点があっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は自動分
注装置の果たす本来の大きな役割である血液を自動的に
分注するということから発生する要求項目である被駆動
機構部の高い精密位置決め精度、或るいは高い装置メン
テナンス性を阻害している。被駆動機構部を精度良く精
密位置決めすることと被駆動機構部の軽量化を図ること
とはお互いに相反する事であるため上記従来技術は後者
のみ優先し前者についてはメンテナンス性をある程度犠
牲にして三軸移動機構を構成をしている。

【０００５】本発明は、上記に示された課題、即ち被駆
動機構部の精密位置決め精度の向上をメンテナンス性を
損なうことなく実現することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ためには、まず少なくとも二軸或るいは三軸の駆動軸の
駆動源であるモータを、被駆動機構部に搭載させること
である。搭載されたモータ軸にはタイミングベルト用の
駆動プーリが取り付けられ被駆動機構部を直接駆動する
ようにする。当然取り付けられモータの重量の分、被駆
動機構部の重量が増すことは覚悟しなければならない。
増加した重量の分の負荷に対しては、これを考慮に入れ
たトルクを有するモータを選択する必要があるのは言う
までもない。

【０００７】更に、この手段に依って生じた被駆動機構
部の重量を低減するため本発明においては以下の手段を
採用している。

【０００８】移動距離が長く、かつ二軸或るいは三軸の
駆動軸を搭載して駆動させる必要のある駆動軸（本発明
においてはＹ軸と称している）については被駆動機構部
の重量を低減するためにしゅう動部の機構を両軸でなく
片持ち方式とすることにより上記課題が解決される。

【０００９】

【作用】被駆動機構部に駆動源であるモータを搭載する
ことによりタイミングベルトに代表される駆動部におけ
る滑り、バックラッシュ及びベルトの伸縮等のない伝達
方式を採ることが可能である。又、この方式を採ること
により被駆動機構部と駆動源であるモータの配置をより
近接させることが可能となった。この近接したモータに
より駆動される被駆動機構部は高速動作での滑り，位置
ズレ等がなく自動分注装置に要求される動作仕様を満足
させることができる。

【００１０】本発明において実施しているもう一つの手
段であるしゅう動部分の片持ち方式はしゅう動部分にリ
ニヤガイドレールを採用することにより駆動部の重量及
び作用力等による回転モーメントを受けることができ、
この回転力により回転方向に位置ズレすることはなくな
った。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１，図２及び図３
を用いて説明する。

【００１２】図１は、本発明の自動分注装置の平面図
を、図２は側面図を、図３は正面図を表している。まず
図１により自動分注装置全体の動作から説明する。サン
プラ機構２４からそれぞれ送られてくるサンプル入り試
験管１８が入った親ラック17ａと、カップ２７ｂの搭載
された子１ラック１７ｂ，子２ラック１７ｃは各々、親
ライン９，子１ライン１０，子２ライン１１によって図
に示してある分注位置へと送られてくる。

【００１３】ノズルチップ３を保持している分注ノズル
４ａ，４ｂは親検体を子検体に指定された量だけ分注す
るために親ラック１７ａ，子１ラック１７ｂ，子２ラッ
ク１７ｃ，使用済みのチップを廃棄するための場所であ
るチップ廃棄口１２ａ，１２ｂ、及びノズルチップ３を
供給するための機構であるチップラック回転機構の走査
範囲内を、Ｘ駆動モータ２８，Ｙ駆動モータ７，Ｚ駆動
モータ１５によって駆動される。サンプルを吸引、或る
いは吐出するシリンジ機構６ａ，６ｂは分注ノズル４
ａ，４ｂに接続されている。

【００１４】さて、次に三軸移動機構について主に図３
を用いて説明する。Ｚ駆動ベース３１には分注ノズル４
ａ,４ｂの上下動作をさせるためのＺモータ１５ａ,１５
ｂが取り付けられておりＺ軸タイミングベルト３０ａ，
３０ｂによって動力が伝達される。このＺ駆動ベース３
１はＸ駆動ベース５にＸリニヤガイドレール３２を介し
て取り付けられＺ駆動ベース３１全体が平行移動できる
ようになっている。このＸ駆動ベース５にはＸモータ２
８が取り付けられＺ駆動ベース３１の駆動を受け持って
いる。

【００１５】更にＸ駆動ベース５はＹリニヤガイドレー
ル２９によってＹ駆動ベース８に前後方向に平行移動で
きるように片持ち方式により取り付けられている。又こ
のＸＹ駆動ベース５はＹ駆動ベルト１３を介してＹモー
タ７によって駆動される。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、血液を一定量分注する
自動分注装置に用いる三軸移動機構においてノズルチッ
プの採取時に問題となる被駆動機構の停止位置精度を高
い精度で実現できると同時にこの効果にともなって生じ
るメンテナンスを必要としない自動分注装置を供給する
ことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である自動分注装置の平面図
である。

【図２】本発明の一実施例である自動分注装置の側面図
である。

【図３】本発明の一実施例である自動分注装置の正面図
である。

【符号の説明】

１…ターンテーブル、２…チップラック、３…ノズルチ
ップ、４ａ，４ｂ…分注ノズル、５…Ｘ駆動ベース、６
ａ，６ｂ…シリンジ機構、７…Ｙ駆動モータ、８…Ｙ駆
動ベース、９…親ライン、１０…子１ライン、１１…子
２ライン、12ａ，１２ｂ…チップ廃棄口、１３…Ｙ駆動
ベルト、１５…Ｚ駆動モータ、１６…配管チューブ、１
７ａ…親ラック、１７ｂ…子１ラック、１７ｃ…子２ラ
ック、１８…試験管、１９…ラックレール、２０…リム
ーバ、２１…筐体、２２…ターンテーブル駆動モータ、
２３ａ，２３ｂ…ギヤ、２４…サンプラ機構、２５…ト
リプル機構、２６…分注装置、２７ａ，２７ｂ…サンプ
ルカップ、２８…Ｘ駆動モータ、２９…Ｙリニヤガイド
レール、３０ａ，３０ｂ…Ｚ軸タイミングベルト、３１
…Ｚ駆動ベース、３２…Ｘリニヤガイドレール、３３
ａ，３３ｂ…支柱。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石澤 宏明 茨城県勝田市大字市毛882番地 株式会社 日立製作所計測器事業部内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】血液を一定量、元検体から被分注容器へ自
   動的に分注するための移動機構である三軸移動機構及
   び、元検体及び被分注容器を自動的に移送させるラック
   搬送ベルトライン機構、ノズルチップを複数個自動的に
   供給する供給機構、血液を一定量、元検体から被分注容
   器へ自動的に分注するための機構である分注器（シリン
   ジ機構）とを備えた自動分注装置において、三軸移動機
   構に直接ベルト駆動方式、又少なくとも一つの駆動軸に
   片持ち式のしゅう動方式を採用したことを特徴とする自
   動分注装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の自動分注装置において、三
   軸移動機構の少なくとも二つの駆動軸の駆動源である駆
   動モータを直接移動機構上に搭載したことを特徴とする
   自動分注装置。