JPH07287021A - 自動分注装置 - Google Patents
自動分注装置Info
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- JPH07287021A JPH07287021A JP8060094A JP8060094A JPH07287021A JP H07287021 A JPH07287021 A JP H07287021A JP 8060094 A JP8060094 A JP 8060094A JP 8060094 A JP8060094 A JP 8060094A JP H07287021 A JPH07287021 A JP H07287021A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】液面検知を行う際の誤検知を安価な手段によっ
て防止することができ、かつ分注処理速度の向上が図れ
る自動分注装置を提供する。 【構成】液体サンプル2の分注に先立って、ノズルチッ
プ3の内圧の変化をもとにノズルチップ3先端が液体サ
ンプル2の液面に到達したことを検知する自動分注装置
において、ノズルチップ3より液体を吸引及び吐出させ
るシリンジ9とは別にエアー供給手段としてガスボンベ
8及び流量調節弁7を設け、ノズルチップ3の内圧を検
知するために必要なエアーを、シリンジ9からではなく
ガスボンベ8から供給する。液面検知後、ノズルチップ
3は液体サンプル2内にわずかに侵入しているので、直
ちに液体サンプル2の吸引動作及びそれに引き続く分注
動作が行われる。
て防止することができ、かつ分注処理速度の向上が図れ
る自動分注装置を提供する。 【構成】液体サンプル2の分注に先立って、ノズルチッ
プ3の内圧の変化をもとにノズルチップ3先端が液体サ
ンプル2の液面に到達したことを検知する自動分注装置
において、ノズルチップ3より液体を吸引及び吐出させ
るシリンジ9とは別にエアー供給手段としてガスボンベ
8及び流量調節弁7を設け、ノズルチップ3の内圧を検
知するために必要なエアーを、シリンジ9からではなく
ガスボンベ8から供給する。液面検知後、ノズルチップ
3は液体サンプル2内にわずかに侵入しているので、直
ちに液体サンプル2の吸引動作及びそれに引き続く分注
動作が行われる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば血清サンプル等
の液体試料または液体試薬を一定量自動的に分注する自
動分注装置に関する。
の液体試料または液体試薬を一定量自動的に分注する自
動分注装置に関する。
【0002】
【従来の技術】血清分離された血液等の液体サンプルを
一つの試験管からノズルに一定量吸引し、他の試験管に
吐出する(以下、このような吸引及び吐出動作を分注と
いう)動作を自動的に行う自動分注装置において、液体
サンプルの吸引を開始するためにはノズル先端が液体サ
ンプルの液面に接触していることを検知することが必要
である。このような液面検知の方式としては、ノズル先
端からエアー(空気)を噴出させながらそのノズル内圧
の変化を圧力センサによってモニターし、該ノズル内圧
が液面接触前のある基準値に対し所定値以上変化した時
点をノズル先端がサンプルの液面に接触したかあるいは
侵入したと判断する方式が採られている。また、ノズル
としては、ノズルチップが保持ユニットに保持されたも
のが用いられ、使用後のノズルチップは保持ユニットか
ら外され廃却される。
一つの試験管からノズルに一定量吸引し、他の試験管に
吐出する(以下、このような吸引及び吐出動作を分注と
いう)動作を自動的に行う自動分注装置において、液体
サンプルの吸引を開始するためにはノズル先端が液体サ
ンプルの液面に接触していることを検知することが必要
である。このような液面検知の方式としては、ノズル先
端からエアー(空気)を噴出させながらそのノズル内圧
の変化を圧力センサによってモニターし、該ノズル内圧
が液面接触前のある基準値に対し所定値以上変化した時
点をノズル先端がサンプルの液面に接触したかあるいは
侵入したと判断する方式が採られている。また、ノズル
としては、ノズルチップが保持ユニットに保持されたも
のが用いられ、使用後のノズルチップは保持ユニットか
ら外され廃却される。
【0003】従来、ノズルにエアーを供給するエアー供
給源としては、特開平2−196964号公報に記載の
ように、液体サンプルを吸引及び吐出させる往復動形の
シリンジを共用して用いているのが一般的である。つま
り、ノズルを試験管に対して相対的に上下動作させてい
る間、シリンジによってノズルに吐出動作を行わせ、エ
アーをノズル先端から噴出させて液面の検知をしてい
る。液面を検知した後には、ノズル先端を液体サンプル
の液面直上数mmの位置まで上昇させた後、シリンジを
ホームポジションに戻す動作、即ちリセットを行う。そ
して、ノズル先端を試験管内で徐々に下降させながら液
体サンプルを吸引する。
給源としては、特開平2−196964号公報に記載の
ように、液体サンプルを吸引及び吐出させる往復動形の
シリンジを共用して用いているのが一般的である。つま
り、ノズルを試験管に対して相対的に上下動作させてい
る間、シリンジによってノズルに吐出動作を行わせ、エ
アーをノズル先端から噴出させて液面の検知をしてい
る。液面を検知した後には、ノズル先端を液体サンプル
の液面直上数mmの位置まで上昇させた後、シリンジを
ホームポジションに戻す動作、即ちリセットを行う。そ
して、ノズル先端を試験管内で徐々に下降させながら液
体サンプルを吸引する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のような液体サン
プルを吸引及び吐出させる往復動形のシリンジは、シリ
ンジ機構の駆動時の微振動によって少なからずエアー流
に内圧変動(脈動)が生じる。ところが、前述のような
液面検知を行う場合にはノズル内の微小な圧力変化を判
断基準としているため、エアー供給源として往復動形の
シリンジを共用している上記従来技術では、シリンジの
内圧変動(脈動)による圧力変動を液面を検知したこと
によって生じたものと判断し誤検知してしまう大きな要
因となっていた。
プルを吸引及び吐出させる往復動形のシリンジは、シリ
ンジ機構の駆動時の微振動によって少なからずエアー流
に内圧変動(脈動)が生じる。ところが、前述のような
液面検知を行う場合にはノズル内の微小な圧力変化を判
断基準としているため、エアー供給源として往復動形の
シリンジを共用している上記従来技術では、シリンジの
内圧変動(脈動)による圧力変動を液面を検知したこと
によって生じたものと判断し誤検知してしまう大きな要
因となっていた。
【0005】また、このような液面の誤検知を防止する
ため、シリンジ機構の駆動モータに1ステップ当たりの
回転量の小さなギヤヘッド付きパルスモータや5相パル
スモータ等の高性能なモータを使用したり、振動を抑え
るための機械的ダンパ等を付加し、シリンジに振動対策
を施すことも考えられているが、これらの対策にも限界
があり、完全に脈動のないシリンジとすることはできな
い。しかも、上記のような高性能な駆動モータは高価格
であり、機械的ダンパを付加する場合にもその分だけ高
価格となり、装置全体の価格の上昇につながる。
ため、シリンジ機構の駆動モータに1ステップ当たりの
回転量の小さなギヤヘッド付きパルスモータや5相パル
スモータ等の高性能なモータを使用したり、振動を抑え
るための機械的ダンパ等を付加し、シリンジに振動対策
を施すことも考えられているが、これらの対策にも限界
があり、完全に脈動のないシリンジとすることはできな
い。しかも、上記のような高性能な駆動モータは高価格
であり、機械的ダンパを付加する場合にもその分だけ高
価格となり、装置全体の価格の上昇につながる。
【0006】また、上記従来技術では、エアー供給源と
液体サンプルを吸引及び吐出するシリンジとを共用して
いたため、液面を検知した後にノズルを液面から数mm
の位置まで上昇させてシリンジをリセットし液体サンプ
ルを吸引する準備動作をする必要があり、その分だけ余
分に時間を必要とし分注処理速度を低下させる要因とな
っていた。
液体サンプルを吸引及び吐出するシリンジとを共用して
いたため、液面を検知した後にノズルを液面から数mm
の位置まで上昇させてシリンジをリセットし液体サンプ
ルを吸引する準備動作をする必要があり、その分だけ余
分に時間を必要とし分注処理速度を低下させる要因とな
っていた。
【0007】本発明の目的は、液面検知を行う際の誤検
知を安価な手段によって防止することができ、かつ分注
処理速度の向上が図れる自動分注装置を提供することで
ある。
知を安価な手段によって防止することができ、かつ分注
処理速度の向上が図れる自動分注装置を提供することで
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、液体を吸引及び吐出するノズル
と、このノズルに流路を介して接続されそのノズルに液
体を吸引及び吐出させるシリンジと、液体を収容した試
験管内で前記ノズルを上下動作させると共にそのノズル
を他の試験管に移動させるノズル移動機構と、前記ノズ
ル内圧を検知する圧力検知手段と、前記ノズルが前記試
験管内を下降した時に、前記圧力検知手段で検知したノ
ズル内圧の変化をもとにノズル先端が前記液体の液面に
到達したことを検知する検知手段と、ノズル先端が液体
の液面に到達した後の前記シリンジによるノズルの吸引
及び吐出動作並びに前記ノズル移動機構の動作を制御す
る制御手段とを有する自動分注装置において、前記ノズ
ル内圧を検知するために必要なエアーをそのノズルに供
給するエアー供給手段をシリンジとは別に設けたことを
特徴とする自動分注装置が提供される。
め、本発明によれば、液体を吸引及び吐出するノズル
と、このノズルに流路を介して接続されそのノズルに液
体を吸引及び吐出させるシリンジと、液体を収容した試
験管内で前記ノズルを上下動作させると共にそのノズル
を他の試験管に移動させるノズル移動機構と、前記ノズ
ル内圧を検知する圧力検知手段と、前記ノズルが前記試
験管内を下降した時に、前記圧力検知手段で検知したノ
ズル内圧の変化をもとにノズル先端が前記液体の液面に
到達したことを検知する検知手段と、ノズル先端が液体
の液面に到達した後の前記シリンジによるノズルの吸引
及び吐出動作並びに前記ノズル移動機構の動作を制御す
る制御手段とを有する自動分注装置において、前記ノズ
ル内圧を検知するために必要なエアーをそのノズルに供
給するエアー供給手段をシリンジとは別に設けたことを
特徴とする自動分注装置が提供される。
【0009】ここで、上記自動分注装置において好まし
くは、エアー供給手段は、エアーを収容したボンベと、
このボンベから供給されるエアーの流量を調節する流量
調節弁とを有する。
くは、エアー供給手段は、エアーを収容したボンベと、
このボンベから供給されるエアーの流量を調節する流量
調節弁とを有する。
【0010】また、好ましくは、ノズル及びシリンジは
複数個あり、一つのエアー供給手段が複数個のノズルの
各々にエアーを供給するよう流路を接続する。
複数個あり、一つのエアー供給手段が複数個のノズルの
各々にエアーを供給するよう流路を接続する。
【0011】また、好ましくは、ノズル先端が液体の液
面に到達したことを検知する時には前記エアー供給手段
とノズルとを連通させ、液体をノズルに吸引及び吐出さ
せる時には前記シリンジとノズルとを連通させる切替弁
手段を備え。
面に到達したことを検知する時には前記エアー供給手段
とノズルとを連通させ、液体をノズルに吸引及び吐出さ
せる時には前記シリンジとノズルとを連通させる切替弁
手段を備え。
【0012】また、好ましくは、エアー供給手段とノズ
ルとを接続する流路に、そのエアー供給手段からのエア
ーの一部を大気中に逃がす開口部を設ける。
ルとを接続する流路に、そのエアー供給手段からのエア
ーの一部を大気中に逃がす開口部を設ける。
【0013】
【作用】ノズルの内圧を検知するために必要なエアーを
ノズルに供給するエアー供給手段としては、圧力変動が
なく安定してエアーを供給できることが要求される。上
記のように構成した本発明においては、このエアー供給
手段をノズルより液体を吸引及び吐出させるシリンジと
は兼用せずに別に設ける。即ち、ノズルに前記液体を吸
引及び吐出させるシリンジの機能と、ノズル内圧を検知
するためのエアーを供給するエアー供給手段の機能と
を、それぞれの特性に適合させて分割して利用する。こ
れにより、ノズル内圧を検知するために供給されるエア
ーの圧力変動が極めて小さくなるか、または全くなくな
り、ノズル先端が液体の液面に接触した時のノズル内圧
の変化が的確に捕らえられて液面検知が正しく行われ
る。従って、液面検知の際に誤検知を防止することが可
能となる。
ノズルに供給するエアー供給手段としては、圧力変動が
なく安定してエアーを供給できることが要求される。上
記のように構成した本発明においては、このエアー供給
手段をノズルより液体を吸引及び吐出させるシリンジと
は兼用せずに別に設ける。即ち、ノズルに前記液体を吸
引及び吐出させるシリンジの機能と、ノズル内圧を検知
するためのエアーを供給するエアー供給手段の機能と
を、それぞれの特性に適合させて分割して利用する。こ
れにより、ノズル内圧を検知するために供給されるエア
ーの圧力変動が極めて小さくなるか、または全くなくな
り、ノズル先端が液体の液面に接触した時のノズル内圧
の変化が的確に捕らえられて液面検知が正しく行われ
る。従って、液面検知の際に誤検知を防止することが可
能となる。
【0014】また、エアー供給手段をシリンジと別に設
けるため、シリンジ機構の駆動モータとしては通常の安
価なパルスモータを使用すれば十分であり、高性能で高
価格の駆動モータを使用したり、振動を抑えるための機
械的ダンパ等を付加してシリンジの振動対策を講ずる必
要性がなくなる。一方、エアー供給手段としては、単純
に長時間安定してエアーを供給できるものであれば十分
であり、安価なものを利用できる。これにより、装置全
体の価格を低く押えることが可能となる。
けるため、シリンジ機構の駆動モータとしては通常の安
価なパルスモータを使用すれば十分であり、高性能で高
価格の駆動モータを使用したり、振動を抑えるための機
械的ダンパ等を付加してシリンジの振動対策を講ずる必
要性がなくなる。一方、エアー供給手段としては、単純
に長時間安定してエアーを供給できるものであれば十分
であり、安価なものを利用できる。これにより、装置全
体の価格を低く押えることが可能となる。
【0015】また、エアー供給手段をシリンジと共用さ
せないため、液面を検知した後にノズルを液面より上昇
させてシリンジをリセットする必要がなくなり、そのた
めの時間を短縮して処理速度の向上が図れる。
せないため、液面を検知した後にノズルを液面より上昇
させてシリンジをリセットする必要がなくなり、そのた
めの時間を短縮して処理速度の向上が図れる。
【0016】また、エアー供給手段を、エアーを収容し
たボンベとそこからのエアーの流量を調節する流量調節
弁とすることにより、脈動がない安定したエアー流が得
られ、安価かつ簡単な構成で長時間安定してエアーを供
給することが可能である。
たボンベとそこからのエアーの流量を調節する流量調節
弁とすることにより、脈動がない安定したエアー流が得
られ、安価かつ簡単な構成で長時間安定してエアーを供
給することが可能である。
【0017】また、ノズル及びシリンジを複数個とした
場合に、複数個のノズルの各々に対して一つのエアー供
給手段からエアーを供給することにより、複数種類の液
体を独立に分注できる複数チャンネルの自動分注装置が
低価格で得られ、しかも装置構成を簡便にできる。
場合に、複数個のノズルの各々に対して一つのエアー供
給手段からエアーを供給することにより、複数種類の液
体を独立に分注できる複数チャンネルの自動分注装置が
低価格で得られ、しかも装置構成を簡便にできる。
【0018】また、切替弁手段が、液面検知を行う時に
はエアー供給手段とノズルとが連通し、液面検知が終了
し液体を吸引及び吐出する時にはシリンジとノズルとが
連通するように切り替えを行うため、別個に設けられた
エアー供給手段及びシリンジを必要な動作タイミングの
時に機能させることができる。
はエアー供給手段とノズルとが連通し、液面検知が終了
し液体を吸引及び吐出する時にはシリンジとノズルとが
連通するように切り替えを行うため、別個に設けられた
エアー供給手段及びシリンジを必要な動作タイミングの
時に機能させることができる。
【0019】また、エアー供給手段からノズルに接続す
る流路に、エアー供給手段からのエアーの一部を大気中
に逃がす開口部を設けることにより、ノズルの先端が詰
った時等にその開口部よりエアーを逃すことができる。
る流路に、エアー供給手段からのエアーの一部を大気中
に逃がす開口部を設けることにより、ノズルの先端が詰
った時等にその開口部よりエアーを逃すことができる。
【0020】
【実施例】本発明による自動分注装置の一実施例につい
て、図1により説明する。まず、本実施例の自動分注装
置の分注系の概略構成を説明する。図1において、ノズ
ルチップ保持ユニット4はチップラック15に多数収容
されたノズルチップ3を保持(ヒット)してノズルが形
成され、ノズルチップ保持ユニット4にはエアー配管1
1aを介してエアー流路切替弁5が接続されている。こ
のエアー流路切替弁5の一端にはエアー配管11b、二
方電磁弁6、及び流量調節弁7を介してガスボンベ8が
接続されており、一方、エアー流路切替弁5の他端には
エアー配管11cを介してシリンジ9が接続されてい
る。但し、上記流量調節弁7及びガスボンベ8によりエ
アー供給手段が構成される。このガスボンベ8により、
脈動がない安定したエアー流が得られ、安価かつ簡単な
構成で長時間安定してエアーを供給することができる。
また、エアー流路切替弁5は180°方向切り替えが可
能でその内部が三つ又の通路になっており、エアー流路
切替弁5が180°方向が切り替わる毎に三つ又の通路
のうちの一つの内部通路10がエアー配管11c側に連
通したり、大気中に開口したりする。
て、図1により説明する。まず、本実施例の自動分注装
置の分注系の概略構成を説明する。図1において、ノズ
ルチップ保持ユニット4はチップラック15に多数収容
されたノズルチップ3を保持(ヒット)してノズルが形
成され、ノズルチップ保持ユニット4にはエアー配管1
1aを介してエアー流路切替弁5が接続されている。こ
のエアー流路切替弁5の一端にはエアー配管11b、二
方電磁弁6、及び流量調節弁7を介してガスボンベ8が
接続されており、一方、エアー流路切替弁5の他端には
エアー配管11cを介してシリンジ9が接続されてい
る。但し、上記流量調節弁7及びガスボンベ8によりエ
アー供給手段が構成される。このガスボンベ8により、
脈動がない安定したエアー流が得られ、安価かつ簡単な
構成で長時間安定してエアーを供給することができる。
また、エアー流路切替弁5は180°方向切り替えが可
能でその内部が三つ又の通路になっており、エアー流路
切替弁5が180°方向が切り替わる毎に三つ又の通路
のうちの一つの内部通路10がエアー配管11c側に連
通したり、大気中に開口したりする。
【0021】ノズルチップ保持ユニット4に保持された
ノズルチップ3は、ノズル移動機構3Aによって、液体
サンプル2を収容する試験管1aまたは試験管1bに対
して相対的に上下動作をし、また試験管1a,1b及び
チップラック15の間を移動動作することができる。ま
た、ノズルチップ3は使い捨てであって、使用後のノズ
ルチップ3は廃却される。但し、図1では、試験管1
a,1b及びチップラック15の位置関係は簡単のため
平面的に表されているが、実際にはこれらは円周上に配
置され、その中心に位置するノズル移動機構3Aが回転
することによってノズルチップ3が試験管1a,1b及
びチップラック15の間を移動するような構成となって
いる。このような構成は従来の自動分注装置のものと同
様である。また、図1では試験管は2つであるが、3つ
以上の試験管が使用された場合もノズル移動機構3Aの
機能は同様である。
ノズルチップ3は、ノズル移動機構3Aによって、液体
サンプル2を収容する試験管1aまたは試験管1bに対
して相対的に上下動作をし、また試験管1a,1b及び
チップラック15の間を移動動作することができる。ま
た、ノズルチップ3は使い捨てであって、使用後のノズ
ルチップ3は廃却される。但し、図1では、試験管1
a,1b及びチップラック15の位置関係は簡単のため
平面的に表されているが、実際にはこれらは円周上に配
置され、その中心に位置するノズル移動機構3Aが回転
することによってノズルチップ3が試験管1a,1b及
びチップラック15の間を移動するような構成となって
いる。このような構成は従来の自動分注装置のものと同
様である。また、図1では試験管は2つであるが、3つ
以上の試験管が使用された場合もノズル移動機構3Aの
機能は同様である。
【0022】エアー配管11aにはノズルチップ3の内
圧を検知する圧力センサー12が取り付けられており、
圧力センサー12からの検知信号が増幅器13で増幅さ
れ、CPU14に入力される。CPU14は、圧力セン
サー12から増幅器13を介して入力された検知信号を
解析し、エアー流路切替弁5の切り替え動作、流量調節
弁7の開閉動作、シリンジ9によるノズルチップ3への
サンプル液の吸引及び吐出動作、ノズル移動機構3Aに
よるノズルチップ3の上下動作及び移動動作を制御す
る。
圧を検知する圧力センサー12が取り付けられており、
圧力センサー12からの検知信号が増幅器13で増幅さ
れ、CPU14に入力される。CPU14は、圧力セン
サー12から増幅器13を介して入力された検知信号を
解析し、エアー流路切替弁5の切り替え動作、流量調節
弁7の開閉動作、シリンジ9によるノズルチップ3への
サンプル液の吸引及び吐出動作、ノズル移動機構3Aに
よるノズルチップ3の上下動作及び移動動作を制御す
る。
【0023】次に、本実施例の自動分注装置の動作を説
明する。まず、液体サンプル2を吸引するために、ノズ
ル移動機構3Aは試験管1a内においてノズルチップ3
を液面に向かうように下降動作させ、このノズルチップ
3の下降時に、ノズルチップ3先端が液体サンプル2の
液面に到達したことが検知(以下、液面検知という)さ
れる。この時、二方電磁弁6が開き、ガスボンベ8から
発生したエアー流は、流量調節弁7、二方電磁弁6、エ
アー配管11b、エアー流路切替弁5、エアー配管11
aを介してノズルチップ3の先端から液体サンプル2の
液面に向かって噴出する。また、エアー流路切替弁5の
内部通路10は、図1に示すように大気中に開口し、ノ
ズルチップ3の先端が詰った時のエアー流逃し口とな
る。
明する。まず、液体サンプル2を吸引するために、ノズ
ル移動機構3Aは試験管1a内においてノズルチップ3
を液面に向かうように下降動作させ、このノズルチップ
3の下降時に、ノズルチップ3先端が液体サンプル2の
液面に到達したことが検知(以下、液面検知という)さ
れる。この時、二方電磁弁6が開き、ガスボンベ8から
発生したエアー流は、流量調節弁7、二方電磁弁6、エ
アー配管11b、エアー流路切替弁5、エアー配管11
aを介してノズルチップ3の先端から液体サンプル2の
液面に向かって噴出する。また、エアー流路切替弁5の
内部通路10は、図1に示すように大気中に開口し、ノ
ズルチップ3の先端が詰った時のエアー流逃し口とな
る。
【0024】上記のようにノズルチップ3の先端からエ
アー流が噴出されている間、ノズルチップ3内圧が圧力
センサ12によってモニターされ、その状態でノズルチ
ップ3先端が液体サンプル2の液面と接触し数mm液体
サンプル2内に侵入する。このことによって生じる内圧
の変化が検知信号の変化として増幅器13によって増幅
されてCPU14に伝達される。CPU14では、ノズ
ルチップ3内圧が液面接触前のある基準値に対し所定値
以上変化した時点がノズルチップ3先端がサンプルの液
面に接触したかあるいは侵入したと判断され、ノズルチ
ップ3が液面に接触したと判定される。
アー流が噴出されている間、ノズルチップ3内圧が圧力
センサ12によってモニターされ、その状態でノズルチ
ップ3先端が液体サンプル2の液面と接触し数mm液体
サンプル2内に侵入する。このことによって生じる内圧
の変化が検知信号の変化として増幅器13によって増幅
されてCPU14に伝達される。CPU14では、ノズ
ルチップ3内圧が液面接触前のある基準値に対し所定値
以上変化した時点がノズルチップ3先端がサンプルの液
面に接触したかあるいは侵入したと判断され、ノズルチ
ップ3が液面に接触したと判定される。
【0025】液面検知後、エアー流路切替弁5は180
°切り替わってて内部通路10がエアー配管11c側、
即ちシリンジ9に連通し、二方電磁弁6が閉じてエアー
配管11bが遮断され、ノズルチップ3への液体サンプ
ル2の吸引動作が行われる。ここで、ノズルチップ3は
上記の液面検知時において数mm液体サンプル2内に侵
入しているので、シリンジ9は直ちに液体サンプルの吸
引動作を開始することができる。ノズル移動機構3A
は、液体サンプル2の液面の下降速度に合わせてノズル
チップ3を試験管1aに対して下降させる。これ以後
は、CPU14に予め登録されたプログラムに従い、シ
リンジ9によるノズルチップ3へのサンプル液の吸引及
び吐出動作、ノズル移動機構3Aによるノズルチップ3
の上下動作及び移動動作が制御され、自動的に分注動作
が行われる。
°切り替わってて内部通路10がエアー配管11c側、
即ちシリンジ9に連通し、二方電磁弁6が閉じてエアー
配管11bが遮断され、ノズルチップ3への液体サンプ
ル2の吸引動作が行われる。ここで、ノズルチップ3は
上記の液面検知時において数mm液体サンプル2内に侵
入しているので、シリンジ9は直ちに液体サンプルの吸
引動作を開始することができる。ノズル移動機構3A
は、液体サンプル2の液面の下降速度に合わせてノズル
チップ3を試験管1aに対して下降させる。これ以後
は、CPU14に予め登録されたプログラムに従い、シ
リンジ9によるノズルチップ3へのサンプル液の吸引及
び吐出動作、ノズル移動機構3Aによるノズルチップ3
の上下動作及び移動動作が制御され、自動的に分注動作
が行われる。
【0026】以上のような本実施例においては、ノズル
チップ3より液体を吸引及び吐出させるシリンジ9とは
別のエアー供給手段を設け、ノズルチップ3の内圧を検
知するために必要なエアーを、シリンジ9からではなく
このエアー供給手段から供給する。また、エアー供給手
段として、安価かつ簡単な構成で長時間安定してエアー
を供給できるガスボンベ8及び流量調節弁7を用いる。
これにより、液面検知時にノズルチップ3に供給される
エアー流としては脈動がない安定したエアー流が得ら
れ、エアーの圧力変動をほとんどなくすことができる。
従って、ノズルチップ3先端が液体サンプル2の液面に
接触した時のノズルチップ3内圧の変化が的確に捕らえ
られて液面検知が正しく行われ、液面検知の際に誤検知
を防止して信頼性の高い液面検知を行うことができる。
チップ3より液体を吸引及び吐出させるシリンジ9とは
別のエアー供給手段を設け、ノズルチップ3の内圧を検
知するために必要なエアーを、シリンジ9からではなく
このエアー供給手段から供給する。また、エアー供給手
段として、安価かつ簡単な構成で長時間安定してエアー
を供給できるガスボンベ8及び流量調節弁7を用いる。
これにより、液面検知時にノズルチップ3に供給される
エアー流としては脈動がない安定したエアー流が得ら
れ、エアーの圧力変動をほとんどなくすことができる。
従って、ノズルチップ3先端が液体サンプル2の液面に
接触した時のノズルチップ3内圧の変化が的確に捕らえ
られて液面検知が正しく行われ、液面検知の際に誤検知
を防止して信頼性の高い液面検知を行うことができる。
【0027】また、エアー供給手段をシリンジ9と別に
設けるため、シリンジ9の駆動用に高性能で高価格の駆
動モータを使用したり、振動を抑えるための機械的ダン
パ等を付加してシリンジの振動対策を講ずる必要性がな
くなる。これに加え、エアー供給手段に安価かつ簡単な
構成のガスボンベ8を用いるので、装置全体の価格を低
く押えることができる。
設けるため、シリンジ9の駆動用に高性能で高価格の駆
動モータを使用したり、振動を抑えるための機械的ダン
パ等を付加してシリンジの振動対策を講ずる必要性がな
くなる。これに加え、エアー供給手段に安価かつ簡単な
構成のガスボンベ8を用いるので、装置全体の価格を低
く押えることができる。
【0028】また、従来の自動分注装置ではエアー供給
源と液体サンプルを吸引及び吐出するシリンジとを共用
していたため、液面検知後にノズルチップを液面直上数
mmの位置まで上昇させてシリンジのリセットを行う必
要があり、その分だけ余分に時間を必要とし分注処理速
度を低下させる要因となっていたが、本実施例によれば
シリンジ9のリセットを行う必要がなく、液面検知後直
ちに液体サンプルの吸引動作を開始することが可能とな
り、分注処理速度を向上させることができる。
源と液体サンプルを吸引及び吐出するシリンジとを共用
していたため、液面検知後にノズルチップを液面直上数
mmの位置まで上昇させてシリンジのリセットを行う必
要があり、その分だけ余分に時間を必要とし分注処理速
度を低下させる要因となっていたが、本実施例によれば
シリンジ9のリセットを行う必要がなく、液面検知後直
ちに液体サンプルの吸引動作を開始することが可能とな
り、分注処理速度を向上させることができる。
【0029】次に、本発明による自動分注装置の他の実
施例について、図2により説明する。本実施例は、図1
の実施例の構成を複数個組合せ、複数種類の検体(液体
サンプル)を独立に分注処理できるようにした複数チャ
ンネルの自動分注装置である。図2において、各構成部
材は図1の実施例と同様の機能を有するものを使用する
ことができ、図1と同等の部材には同じ符号を付してあ
る。
施例について、図2により説明する。本実施例は、図1
の実施例の構成を複数個組合せ、複数種類の検体(液体
サンプル)を独立に分注処理できるようにした複数チャ
ンネルの自動分注装置である。図2において、各構成部
材は図1の実施例と同様の機能を有するものを使用する
ことができ、図1と同等の部材には同じ符号を付してあ
る。
【0030】図2に示すように、本実施例では、複数個
(図2では5個)のノズルチップ3を保持可能であり、
各々のノズルチップ3は各々の試験管1内の液体サンプ
ルを独立に分注処理することができる。但し、図2にお
いては、ノズル移動機構を省略した。各ノズルチップ3
を保持するノズルチップ保持ユニット4の各々にはエア
ー配管11aを介してエアー流路切替弁5が接続され、
エアー流路切替弁5の各々にはシリンジ9が接続されて
いる。また、各エアー配管11aにはそれぞれ圧力セン
サー12が取り付けられており、圧力センサー12の各
々には増幅器13を介してCPU14が接続されてい
る。
(図2では5個)のノズルチップ3を保持可能であり、
各々のノズルチップ3は各々の試験管1内の液体サンプ
ルを独立に分注処理することができる。但し、図2にお
いては、ノズル移動機構を省略した。各ノズルチップ3
を保持するノズルチップ保持ユニット4の各々にはエア
ー配管11aを介してエアー流路切替弁5が接続され、
エアー流路切替弁5の各々にはシリンジ9が接続されて
いる。また、各エアー配管11aにはそれぞれ圧力セン
サー12が取り付けられており、圧力センサー12の各
々には増幅器13を介してCPU14が接続されてい
る。
【0031】さらに、エアー流路切替弁5の各々には、
エアー配管11bを介して二方電磁弁6がそれぞれ接続
され、二方電磁弁6の各々からの流路がエアー配管11
dで一つにまとめられ、エアー配管11dには流量調節
弁7を介して一つのガスボンベ8が接続されている。即
ち、本実施例のように複数チャンネルの自動分注装置と
した場合でも、ガスボンベ8は一つ設けるだけでその機
能を十分果たすことができ、複数個設ける必要はない。
エアー配管11bを介して二方電磁弁6がそれぞれ接続
され、二方電磁弁6の各々からの流路がエアー配管11
dで一つにまとめられ、エアー配管11dには流量調節
弁7を介して一つのガスボンベ8が接続されている。即
ち、本実施例のように複数チャンネルの自動分注装置と
した場合でも、ガスボンベ8は一つ設けるだけでその機
能を十分果たすことができ、複数個設ける必要はない。
【0032】このような構成の自動分注装置において、
各ノズルチップ3内圧が各圧力センサ12によってモニ
ターされ、その検知信号が各増幅器13で増幅され、各
CPU14で液面検知がそれぞれ独立に行われる。液面
検知後は、各ノズルチップ3への液体サンプル2の吸引
動作がそれぞれ独立に開始され、それ以後は、自動的に
それぞれの液体サンプルの分注動作が独立に行われる。
各ノズルチップ3内圧が各圧力センサ12によってモニ
ターされ、その検知信号が各増幅器13で増幅され、各
CPU14で液面検知がそれぞれ独立に行われる。液面
検知後は、各ノズルチップ3への液体サンプル2の吸引
動作がそれぞれ独立に開始され、それ以後は、自動的に
それぞれの液体サンプルの分注動作が独立に行われる。
【0033】但し、本実施例ではエアー配管11dの内
径をエアー配管11aの内径に比べて十分大きくしてお
く。これにより、複数個のノズルチップ3のうち何個か
の先端が閉塞したり、液体サンプル2の液面の高さの違
いによってノズルチップ3のうち何個かの先端が他のノ
ズルチップより早く液面に浸入した場合でも一定のエア
ー流量が得られる。また、ガスボンベ8からのエアー流
が各ノズルチップ3の先端から噴出している時、図1の
実施例と同様に、各エアー流路切替弁5の内部通路10
は大気中に開口し、ノズルチップ3のどれかの先端が詰
った時のエアー流逃し口となり、各ノズルチップ3へエ
アー流を常に一定量供給するのに寄与する。
径をエアー配管11aの内径に比べて十分大きくしてお
く。これにより、複数個のノズルチップ3のうち何個か
の先端が閉塞したり、液体サンプル2の液面の高さの違
いによってノズルチップ3のうち何個かの先端が他のノ
ズルチップより早く液面に浸入した場合でも一定のエア
ー流量が得られる。また、ガスボンベ8からのエアー流
が各ノズルチップ3の先端から噴出している時、図1の
実施例と同様に、各エアー流路切替弁5の内部通路10
は大気中に開口し、ノズルチップ3のどれかの先端が詰
った時のエアー流逃し口となり、各ノズルチップ3へエ
アー流を常に一定量供給するのに寄与する。
【0034】以上のような本実施例によれば、図1の実
施例と同様の効果が得られるだけでなく、複数個のノズ
ルチップ3の各々に対して、エアーを供給するガスボン
ベ8を一つだけ設ければよいので、複数種類の液体サン
プルを独立に分注できる複数チャンネルの自動分注装置
が低価格で得られ、しかも装置構成を簡便にすることが
できる。特に、最近は、多数の検体を高速処理できる自
動分注装置の要求が益々高まっているが、本実施例はこ
れに対応することができる。
施例と同様の効果が得られるだけでなく、複数個のノズ
ルチップ3の各々に対して、エアーを供給するガスボン
ベ8を一つだけ設ければよいので、複数種類の液体サン
プルを独立に分注できる複数チャンネルの自動分注装置
が低価格で得られ、しかも装置構成を簡便にすることが
できる。特に、最近は、多数の検体を高速処理できる自
動分注装置の要求が益々高まっているが、本実施例はこ
れに対応することができる。
【0035】尚、従来の自動分注装置の構成を複数個組
合せた複数チャンネルの自動分注装置は従来もあった
が、本実施例によれば、単に複数チャンネルにしたとい
うだけではなく、上述のような格別の効果がえられる。
合せた複数チャンネルの自動分注装置は従来もあった
が、本実施例によれば、単に複数チャンネルにしたとい
うだけではなく、上述のような格別の効果がえられる。
【0036】次に、本発明による自動分注装置の他の実
施例について、図3により説明する。本実施例では、図
2の自動分注装置におけるエアー供給手段、即ちガスボ
ンベ8及び流量調節弁7に代えて、液体サンプルを吸引
及び吐出するシリンジ9と同じタイプの往復動式のシリ
ンジ16を設ける。これ以外の構成及び動作は図2の実
施例と同様であり、図3において図2と同等の部材には
同じ符号を付してある。
施例について、図3により説明する。本実施例では、図
2の自動分注装置におけるエアー供給手段、即ちガスボ
ンベ8及び流量調節弁7に代えて、液体サンプルを吸引
及び吐出するシリンジ9と同じタイプの往復動式のシリ
ンジ16を設ける。これ以外の構成及び動作は図2の実
施例と同様であり、図3において図2と同等の部材には
同じ符号を付してある。
【0037】本実施例では、シリンジ16の駆動モータ
として、従来のように高性能なモータを使用したり、振
動を抑えるための機械的ダンパ等を付加するなどして、
シリンジ16の振動対策を施すことは必要であるが、図
2の実施例と同様に複数個のノズルチップ3の各々に対
してシリンジ16を一つだけ設ければよいので、複数チ
ャンネルの自動分注装置が低価格で得られ、しかも装置
構成を簡便にすることができる。また、この場合も、ガ
スボンベ8からのエアー流が各ノズルチップ3の先端か
ら噴出している時、各エアー流路切替弁5の内部通路1
0は大気中に開口し、ノズルチップ3のどれかの先端が
詰った時のエアー流逃し口となり、各ノズルチップ3へ
エアー流を常に一定量供給するのに大きく寄与する。
として、従来のように高性能なモータを使用したり、振
動を抑えるための機械的ダンパ等を付加するなどして、
シリンジ16の振動対策を施すことは必要であるが、図
2の実施例と同様に複数個のノズルチップ3の各々に対
してシリンジ16を一つだけ設ければよいので、複数チ
ャンネルの自動分注装置が低価格で得られ、しかも装置
構成を簡便にすることができる。また、この場合も、ガ
スボンベ8からのエアー流が各ノズルチップ3の先端か
ら噴出している時、各エアー流路切替弁5の内部通路1
0は大気中に開口し、ノズルチップ3のどれかの先端が
詰った時のエアー流逃し口となり、各ノズルチップ3へ
エアー流を常に一定量供給するのに大きく寄与する。
【0038】尚、エアー供給手段としては、脈動がない
安定したエアー流が得られる安価かつ簡単な構成のもの
であれば、上記ガスボンベや上記シリンジ以外のものを
用いてもよい。また、本発明の自動分注装置は、液体サ
ンプルに限らず例えば液体試薬等の液体サンプル以外の
液体の分注処理も行えるということは言うまでもない。
安定したエアー流が得られる安価かつ簡単な構成のもの
であれば、上記ガスボンベや上記シリンジ以外のものを
用いてもよい。また、本発明の自動分注装置は、液体サ
ンプルに限らず例えば液体試薬等の液体サンプル以外の
液体の分注処理も行えるということは言うまでもない。
【0039】
【発明の効果】本発明によれば、エアー供給手段を液体
の吸引及び吐出用のシリンジとは兼用せずに別に設けた
ので、液面検知のためのエアーの圧力変動を低く抑えて
液面検知を正しく行うことが可能となり、誤検知を防止
して信頼性の高い液面検知を行うことができる。また、
液体の吸引及び吐出用のシリンジの振動対策を講ずる必
要がなく、エアー供給手段としても単純に長時間安定し
てエアーを供給可能な安価なものを利用できるので、装
置全体の価格を低く押えることが可能となる。また、液
面検知後にシリンジをリセットする必要がなくなるの
で、分注処理速度の向上が図れる。
の吸引及び吐出用のシリンジとは兼用せずに別に設けた
ので、液面検知のためのエアーの圧力変動を低く抑えて
液面検知を正しく行うことが可能となり、誤検知を防止
して信頼性の高い液面検知を行うことができる。また、
液体の吸引及び吐出用のシリンジの振動対策を講ずる必
要がなく、エアー供給手段としても単純に長時間安定し
てエアーを供給可能な安価なものを利用できるので、装
置全体の価格を低く押えることが可能となる。また、液
面検知後にシリンジをリセットする必要がなくなるの
で、分注処理速度の向上が図れる。
【0040】また、複数個のノズルの各々に対して一つ
のエアー供給手段からエアーを供給するので、複数種類
の液体を独立に分注できる複数チャンネルの自動分注装
置が低価格で得られ、しかも装置構成を簡便にできる。
のエアー供給手段からエアーを供給するので、複数種類
の液体を独立に分注できる複数チャンネルの自動分注装
置が低価格で得られ、しかも装置構成を簡便にできる。
【図1】本発明の一実施例による自動分注装置の分注系
の概略構成を示す図である。
の概略構成を示す図である。
【図2】本発明の他の実施例による自動分注装置の分注
系の概略構成を示す図であり、複数チャンネルの自動分
注装置を示す図である。
系の概略構成を示す図であり、複数チャンネルの自動分
注装置を示す図である。
【図3】本発明のさらに他の実施例による自動分注装置
の分注系の概略構成を示す図であり、図2の複数チャン
ネルの自動分注装置におけるエアー供給手段をシリンジ
とした実施例を示す図である。
の分注系の概略構成を示す図であり、図2の複数チャン
ネルの自動分注装置におけるエアー供給手段をシリンジ
とした実施例を示す図である。
1,1a,1b 試験管 2 サンプル 3 ノズルチップ 4 ノズルチップ保持ユニット 5 エアー流路切替弁 6 二方電磁弁 7 流量調節弁(エアー供給手段) 8 ガスボンベ(エアー供給手段) 9 シリンジ 10 内部通路 11a,11b,11c,11d エアー配管 12 圧力センサー 13 増幅器 14 CPU 15 チップラック 16 シリンジ(エアー供給手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 庄司 義之 茨城県勝田市市毛882番地 株式会社日立 製作所計測器事業部内
Claims (5)
- 【請求項1】 液体を吸引及び吐出するノズルと、この
ノズルに流路を介して接続され前記ノズルに前記液体を
吸引及び吐出させるシリンジと、前記液体を収容した試
験管内で前記ノズルを上下動作させると共に前記ノズル
を他の試験管に移動させるノズル移動機構と、前記ノズ
ル内圧を検知する圧力検知手段と、前記ノズルが前記試
験管内を下降した時に、前記圧力検知手段で検知した前
記ノズル内圧の変化をもとに前記ノズル先端が前記液体
の液面に到達したことを検知する検知手段と、前記ノズ
ル先端が前記液体の液面に到達した後の前記シリンジに
よる前記ノズルの吸引及び吐出動作並びに前記ノズル移
動機構の動作を制御する制御手段とを有する自動分注装
置において、前記ノズル内圧を検知するために必要なエ
アーを前記ノズルに供給するエアー供給手段を前記シリ
ンジとは別に設けたことを特徴とする自動分注装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の自動分注装置において、
前記エアー供給手段は、エアーを収容したボンベと、こ
のボンベから供給されるエアーの流量を調節する流量調
節弁とを有することを特徴とする自動分注装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の自動分注装置において、
前記ノズル及び前記シリンジは複数個あり、一つのエア
ー供給手段が複数個の前記ノズルの各々にエアーを供給
するよう流路を接続したことを特徴とする自動分注装
置。 - 【請求項4】 請求項1または3記載の自動分注装置に
おいて、前記ノズル先端が前記液体の液面に到達したこ
とを検知する時には前記エアー供給手段と前記ノズルと
を連通させ、前記液体を前記ノズルに吸引及び吐出させ
る時には前記シリンジと前記ノズルとを連通させる切替
弁手段を備えたことを特徴とする自動分注装置。 - 【請求項5】 請求項1または3記載の自動分注装置に
おいて、前記エアー供給手段と前記ノズルとを接続する
流路に、前記エアー供給手段からのエアーの一部を大気
中に逃がす開口部を設けたことを特徴とする自動分注装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8060094A JPH07287021A (ja) | 1994-04-19 | 1994-04-19 | 自動分注装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8060094A JPH07287021A (ja) | 1994-04-19 | 1994-04-19 | 自動分注装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07287021A true JPH07287021A (ja) | 1995-10-31 |
Family
ID=13722829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8060094A Pending JPH07287021A (ja) | 1994-04-19 | 1994-04-19 | 自動分注装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07287021A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002018800A (ja) * | 2000-04-28 | 2002-01-22 | Eppendorf Ag | ガスクッション式分配マイクロシステム |
JP2008145434A (ja) * | 1996-05-31 | 2008-06-26 | Packard Instr Co Inc | 微量流体処理装置 |
JP2008246363A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Doshisha | 多連分注装置 |
WO2013042551A1 (ja) * | 2011-09-20 | 2013-03-28 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 自動分析装置 |
CN105588916A (zh) * | 2014-11-12 | 2016-05-18 | 长沙理工大学 | 一种流动和静态两用气体传感器测试系统 |
-
1994
- 1994-04-19 JP JP8060094A patent/JPH07287021A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008145434A (ja) * | 1996-05-31 | 2008-06-26 | Packard Instr Co Inc | 微量流体処理装置 |
JP2002018800A (ja) * | 2000-04-28 | 2002-01-22 | Eppendorf Ag | ガスクッション式分配マイクロシステム |
JP2008246363A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Doshisha | 多連分注装置 |
WO2013042551A1 (ja) * | 2011-09-20 | 2013-03-28 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 自動分析装置 |
CN105588916A (zh) * | 2014-11-12 | 2016-05-18 | 长沙理工大学 | 一种流动和静态两用气体传感器测试系统 |
CN105588916B (zh) * | 2014-11-12 | 2017-06-20 | 长沙理工大学 | 一种流动和静态两用气体传感器测试系统 |
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