JPH08266267A - 複数の液体標本を反応させるための自動化された装置 - Google Patents
複数の液体標本を反応させるための自動化された装置Info
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- JPH08266267A JPH08266267A JP8068484A JP6848496A JPH08266267A JP H08266267 A JPH08266267 A JP H08266267A JP 8068484 A JP8068484 A JP 8068484A JP 6848496 A JP6848496 A JP 6848496A JP H08266267 A JPH08266267 A JP H08266267A
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- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
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- B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
- B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
- Y10T436/11—Automated chemical analysis
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の液体標本に反応を起こさせるための自
動化された装置の提供。 【解決手段】 装置２０は、液体標本を収容することが
できる複数の反応器８８を保持し且つ同反応器に制御さ
れた量の熱を加える少なくとも１つの反応ステーション
を含む。反応器の各々は、液体標本を収容する標本領域
３０８と、液体標本に核酸汚染防止又は増幅反応を施す
反応領域３１４と、標本を標本領域と反応領域との間で
移動させるために空気が吸引され分配されるための空気
圧孔３１０とを含む。ロボット制御された吸引及び分配
ヘッド２１６が、反応器の空気圧孔へと移動し、液体標
本を反応器の標本領域と反応領域との間で移動させるた
めに反応器の空気圧孔から空気を吸引し或は空気圧孔へ
と空気を分配する。吸引及び分配ヘッドを反応器の空気
圧孔へと移動させ、前記反応器内で液体標本に所望の動
作をさせ、反応器から空気を吸引し分配するために、プ
ログラム制御装置４４が設けられている。ロボット制御
された吸引及び分配ヘッドはまた、使い捨てピペット１
３４を使用し、洗浄ヘッドも設けられている。
動化された装置の提供。 【解決手段】 装置２０は、液体標本を収容することが
できる複数の反応器８８を保持し且つ同反応器に制御さ
れた量の熱を加える少なくとも１つの反応ステーション
を含む。反応器の各々は、液体標本を収容する標本領域
３０８と、液体標本に核酸汚染防止又は増幅反応を施す
反応領域３１４と、標本を標本領域と反応領域との間で
移動させるために空気が吸引され分配されるための空気
圧孔３１０とを含む。ロボット制御された吸引及び分配
ヘッド２１６が、反応器の空気圧孔へと移動し、液体標
本を反応器の標本領域と反応領域との間で移動させるた
めに反応器の空気圧孔から空気を吸引し或は空気圧孔へ
と空気を分配する。吸引及び分配ヘッドを反応器の空気
圧孔へと移動させ、前記反応器内で液体標本に所望の動
作をさせ、反応器から空気を吸引し分配するために、プ
ログラム制御装置４４が設けられている。ロボット制御
された吸引及び分配ヘッドはまた、使い捨てピペット１
３４を使用し、洗浄ヘッドも設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の液体標本を
反応させるための自動化された装置に関し、特に、人間
オペレータが殆ど又は全く介在することなく、複数の生
物学的液体標本に核酸に基づいた診断アッセイを行うた
めに、プログラム化された動作を実行するロボット制御
された液体吸引及び分配ヘッドが使用されている自動化
された装置に関する。
反応させるための自動化された装置に関し、特に、人間
オペレータが殆ど又は全く介在することなく、複数の生
物学的液体標本に核酸に基づいた診断アッセイを行うた
めに、プログラム化された動作を実行するロボット制御
された液体吸引及び分配ヘッドが使用されている自動化
された装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】結核のような呼吸器系の細菌性疾患の臨
床診断においては、特定の重要な細菌の存在を検査する
ために、患者から採集された痰若しくはその他の体液標
本が、寒天成長培地において培養される。不幸にも、こ
の方法は、明確な結果を出すためには通常数日間を必要
とし、比較的時間のかかる方法である。この検査の間、
結核にかかっていると予想される患者は、病気が更に広
まるのを避けるために例えば隔離されなければならな
い。
床診断においては、特定の重要な細菌の存在を検査する
ために、患者から採集された痰若しくはその他の体液標
本が、寒天成長培地において培養される。不幸にも、こ
の方法は、明確な結果を出すためには通常数日間を必要
とし、比較的時間のかかる方法である。この検査の間、
結核にかかっていると予想される患者は、病気が更に広
まるのを避けるために例えば隔離されなければならな
い。
【０００３】患者から採集した標本内に特有のＤＮＡ配
列が存在するか否かを検査することによって特定の細菌
を同定することができるＤＮＡプローブの出現によっ
て、臨床診断検査の速度と信頼性が著しく高められた。
ヒト結核菌の試験は、例えば、ＤＮＡプローブ技術を使
用して数時間以内で完了することができる。これによ
り、より迅速に治療を開始することができ且つ患者を長
期間に亙って隔離する必要を排除することができる。
列が存在するか否かを検査することによって特定の細菌
を同定することができるＤＮＡプローブの出現によっ
て、臨床診断検査の速度と信頼性が著しく高められた。
ヒト結核菌の試験は、例えば、ＤＮＡプローブ技術を使
用して数時間以内で完了することができる。これによ
り、より迅速に治療を開始することができ且つ患者を長
期間に亙って隔離する必要を排除することができる。
【０００４】臨床診断の目的のためにＤＮＡプローブを
使用する場合には、標的核酸を増幅して無数のコピー又
はアンプリコン（ａｍｐｌｉｃｏｎｓ）にするために核
酸増幅反応が行われる。使用することができる核酸増幅
反応の例としては、鎖置換増幅法（ＳＤＡ）及びポリメ
ラーゼ・チェイン・リアクション（ＰＣＲ）がある。不
幸にも、核酸増幅反応は、それ以前に行われた増幅反応
によって生成されるアンプリコンによって汚染状態とな
る。この汚染されたアンプリコンは、順に検査領域（ｌ
ａｂ）に入って来る新しい標本を汚染して偽陽性診断に
つながる。
使用する場合には、標的核酸を増幅して無数のコピー又
はアンプリコン（ａｍｐｌｉｃｏｎｓ）にするために核
酸増幅反応が行われる。使用することができる核酸増幅
反応の例としては、鎖置換増幅法（ＳＤＡ）及びポリメ
ラーゼ・チェイン・リアクション（ＰＣＲ）がある。不
幸にも、核酸増幅反応は、それ以前に行われた増幅反応
によって生成されるアンプリコンによって汚染状態とな
る。この汚染されたアンプリコンは、順に検査領域（ｌ
ａｂ）に入って来る新しい標本を汚染して偽陽性診断に
つながる。
【０００５】それ以前の増幅反応によって生成された汚
染アンプリコンが確認され且つ破壊される汚染防止技術
が開発されて来た。増幅反応に先立って汚染防止反応を
行うことによって、汚染アンプリコンが標的核酸である
と認識される可能性が大きく減じられる。しかしなが
ら、汚染防止及び増幅試薬は相互に適合性がなく独自の
反応条件を必要とすることが多いので、互いに別個の容
器内で行われなければならないことが多い。従って、一
つの容器から別の容器に標本を移す際に再汚染が生じる
ことがある。
染アンプリコンが確認され且つ破壊される汚染防止技術
が開発されて来た。増幅反応に先立って汚染防止反応を
行うことによって、汚染アンプリコンが標的核酸である
と認識される可能性が大きく減じられる。しかしなが
ら、汚染防止及び増幅試薬は相互に適合性がなく独自の
反応条件を必要とすることが多いので、互いに別個の容
器内で行われなければならないことが多い。従って、一
つの容器から別の容器に標本を移す際に再汚染が生じる
ことがある。
【０００６】汚染の問題を最少にするためには、標本の
準備、増幅／汚染防止及びアッセイ（検査）のために臨
床診断検査室に別個の場所が準備されることが多い。こ
の方法は、安全性のためには有効な方法であるけれど
も、極めて労働集約的であり、ＤＮＡプローブ技術によ
って得られる利点のいくつかを相殺するものである。検
査過程の全て若しくは一部分を自動化することは望まし
いけれども、多くの処理段階が含まれる場合には実行す
ることが難しく、標本間での相互汚染の可能性が高い。
準備、増幅／汚染防止及びアッセイ（検査）のために臨
床診断検査室に別個の場所が準備されることが多い。こ
の方法は、安全性のためには有効な方法であるけれど
も、極めて労働集約的であり、ＤＮＡプローブ技術によ
って得られる利点のいくつかを相殺するものである。検
査過程の全て若しくは一部分を自動化することは望まし
いけれども、多くの処理段階が含まれる場合には実行す
ることが難しく、標本間での相互汚染の可能性が高い。
【０００７】アレン・エス・ライヒラー（Ａｌｌｅｎ
Ｓ．Ｒｅｉｃｈｌｅｒ）による「核酸増幅方法及び装
置」という名称の同時係属中の出願には、汚染防止及び
単一の容器の領域内で液体生物学的標本の汚染防止及び
増幅を行うことが可能な使い捨ての装置すなわちモジュ
ールが記載されている。この装置は、概して、生物学的
標本を受け入れる標本領域と、同標本領域と流体連通し
ている少なくとも一つの反応領域と、同反応領域及び標
本領域と空気圧連通している空気圧領域と、同空気圧領
域内に設けられて装置若しくはモジュールを空気圧によ
る吸引／分配手段と接続可能とするための空気圧孔とを
含む。空気圧による吸引／分配手段の作動によって、生
物学的液体標本が、標本領域と反応領域との間及び反応
領域内の異なる領域間を制御された方法で流れることが
できる。汚染防止及び増幅反応に必要な試薬は、反応領
域内の互いに分離された別個の位置に固定され且つ空気
圧による吸引／分配手段の制御の下で異なる時間に生物
学的液体標本と接触せしめられる。
Ｓ．Ｒｅｉｃｈｌｅｒ）による「核酸増幅方法及び装
置」という名称の同時係属中の出願には、汚染防止及び
単一の容器の領域内で液体生物学的標本の汚染防止及び
増幅を行うことが可能な使い捨ての装置すなわちモジュ
ールが記載されている。この装置は、概して、生物学的
標本を受け入れる標本領域と、同標本領域と流体連通し
ている少なくとも一つの反応領域と、同反応領域及び標
本領域と空気圧連通している空気圧領域と、同空気圧領
域内に設けられて装置若しくはモジュールを空気圧によ
る吸引／分配手段と接続可能とするための空気圧孔とを
含む。空気圧による吸引／分配手段の作動によって、生
物学的液体標本が、標本領域と反応領域との間及び反応
領域内の異なる領域間を制御された方法で流れることが
できる。汚染防止及び増幅反応に必要な試薬は、反応領
域内の互いに分離された別個の位置に固定され且つ空気
圧による吸引／分配手段の制御の下で異なる時間に生物
学的液体標本と接触せしめられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
した一般的なタイプの使い捨ての一回使用のモジュール
を使用して複数の液体標本を反応させるための自動化さ
れた装置を提供することである。
した一般的なタイプの使い捨ての一回使用のモジュール
を使用して複数の液体標本を反応させるための自動化さ
れた装置を提供することである。
【０００９】本発明の別の目的は、人間がオペレータと
して殆ど若しくは全く介在することなく複数の液体標本
に反応を実施させるための、特に核酸に基づいた診断ア
ッセイを行うための、自動化された装置を提供すること
である。
して殆ど若しくは全く介在することなく複数の液体標本
に反応を実施させるための、特に核酸に基づいた診断ア
ッセイを行うための、自動化された装置を提供すること
である。
【００１０】本発明の更に別の目的は、異なる標本間の
相互汚染の可能性を最少にしつつ、複数の液体標本を反
応させるための、特に核酸に基づいた診断アッセイを行
うための、自動化された装置を提供することである。
相互汚染の可能性を最少にしつつ、複数の液体標本を反
応させるための、特に核酸に基づいた診断アッセイを行
うための、自動化された装置を提供することである。
【００１１】本発明の更に別の目的は、特許請求の範囲
に記載した装置を使用して行うことができる、複数の液
体標本を反応させるための、特に核酸に基づいた診断ア
ッセイを行う改良された方法を提供することである。
に記載した装置を使用して行うことができる、複数の液
体標本を反応させるための、特に核酸に基づいた診断ア
ッセイを行う改良された方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの特徴に従
って、複数の液体標本に反応を実施させるための自動化
された装置は、液体標本を収容することができる複数の
反応器を保持するようになされた反応ステーションを含
む。この反応器の各々は、液体標本を収容するための標
本領域と、液体標本を導入して標本に反応を起こさせる
ことができる反応領域と、標本領域と反応領域との間を
液体標本を移動させるために反応器から空気が吸引され
及び反応器へと空気が分配されるようにする空気圧孔と
を含む。ロボット制御された吸引及び分配ヘッドが、反
応器の空気圧孔と接触する位置へと移動し且つ反応器内
で反応器の標本領域と反応領域との間を液体標本を移動
させるために反応器の空気圧孔から空気を吸引し且つ空
気圧孔内へ空気を分配するようになされている。ロボッ
ト制御された吸引及び分配ヘッドを反応器の空気圧孔と
接触する位置に移動せしめ且つ反応器の標本領域と反応
領域との間を液体標本を移動させるために反応器から空
気を吸引し且つ反応器内へと空気を分配するためのプロ
グラム可能な制御装置が設けられている。
って、複数の液体標本に反応を実施させるための自動化
された装置は、液体標本を収容することができる複数の
反応器を保持するようになされた反応ステーションを含
む。この反応器の各々は、液体標本を収容するための標
本領域と、液体標本を導入して標本に反応を起こさせる
ことができる反応領域と、標本領域と反応領域との間を
液体標本を移動させるために反応器から空気が吸引され
及び反応器へと空気が分配されるようにする空気圧孔と
を含む。ロボット制御された吸引及び分配ヘッドが、反
応器の空気圧孔と接触する位置へと移動し且つ反応器内
で反応器の標本領域と反応領域との間を液体標本を移動
させるために反応器の空気圧孔から空気を吸引し且つ空
気圧孔内へ空気を分配するようになされている。ロボッ
ト制御された吸引及び分配ヘッドを反応器の空気圧孔と
接触する位置に移動せしめ且つ反応器の標本領域と反応
領域との間を液体標本を移動させるために反応器から空
気を吸引し且つ反応器内へと空気を分配するためのプロ
グラム可能な制御装置が設けられている。
【００１３】本発明の別の特徴に従って、複数の液体標
本に反応を起こさせるための自動化された装置において
使用するための反応ステーションは、液体標本を加熱す
るための固定された加熱プラテンと、同加熱プラテン上
に位置決め可能な取り外し自在のトレイとを含む。この
取り外し自在のトレイは、液体標本を収容可能な複数の
反応器を保持するようになされている。この取り外し自
在のトレイを加熱プラテン上の所定の位置に配置するた
めに、位置決め装置が設けられている。
本に反応を起こさせるための自動化された装置において
使用するための反応ステーションは、液体標本を加熱す
るための固定された加熱プラテンと、同加熱プラテン上
に位置決め可能な取り外し自在のトレイとを含む。この
取り外し自在のトレイは、液体標本を収容可能な複数の
反応器を保持するようになされている。この取り外し自
在のトレイを加熱プラテン上の所定の位置に配置するた
めに、位置決め装置が設けられている。
【００１４】本発明の更に別の特徴に従って、複数の液
体標本に反応をさせる自動化された装置において使用す
るためのアセンブリは、液体標本を収容可能な複数の反
応器と、同複数の反応器を保持するようになされたトレ
イとを含む。この反応器は、ほぼ平坦な底面を有し、こ
の底面を介して熱が液体標本に付与される。トレイに
は、所定の位置及び向きに各反応器を収容するように成
形された孔若しくはキャビティが形成されており且つ反
応器のほぼ平らな底面を加熱プラテンと直接接触させる
ための切抜き部分が形成されている。
体標本に反応をさせる自動化された装置において使用す
るためのアセンブリは、液体標本を収容可能な複数の反
応器と、同複数の反応器を保持するようになされたトレ
イとを含む。この反応器は、ほぼ平坦な底面を有し、こ
の底面を介して熱が液体標本に付与される。トレイに
は、所定の位置及び向きに各反応器を収容するように成
形された孔若しくはキャビティが形成されており且つ反
応器のほぼ平らな底面を加熱プラテンと直接接触させる
ための切抜き部分が形成されている。
【００１５】本発明の更に別の特徴に従って、液体標本
に反応を起こさせるための自動化された装置において使
用するためのアッセイ器は、液体標本の一部分を収容す
るための互いに接続された複数の凹部を含む。この凹部
の各々は、液体標本の一部分を受け入れるための開口し
た頂部と、加熱プラテンと接触するためのほぼ平らな底
面と、診断のための試薬によって覆われた内壁とを有す
る。
に反応を起こさせるための自動化された装置において使
用するためのアッセイ器は、液体標本の一部分を収容す
るための互いに接続された複数の凹部を含む。この凹部
の各々は、液体標本の一部分を受け入れるための開口し
た頂部と、加熱プラテンと接触するためのほぼ平らな底
面と、診断のための試薬によって覆われた内壁とを有す
る。
【００１６】本発明はまた、液体標本に反応を起こさせ
るための方法に関し、この方法は、特許請求の範囲に記
載され且つ本明細書において説明されている例示的な装
置を使用して行うことができる。
るための方法に関し、この方法は、特許請求の範囲に記
載され且つ本明細書において説明されている例示的な装
置を使用して行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１には、本発明の好適な実施例
に従って構成した、自動化された核酸に基づいた診断ア
ッセイ装置が示してある。この自動化された核酸に基づ
いた診断アッセイ装置は、該装置の主要部品及びアッセ
イすべき液体標本を収容するキャビネット、又は容器２
２を備えている。キャビネット２２の正面には、キャビ
ネット内部へのアクセスを可能にする底部でヒンジ止め
したドア２４と、装置のコンピュータへのアクセスを可
能にする滑り引き出し２６と、容器へのアクセスを可能
にする側部でヒンジ止めした透明なプラスチック製ドア
２８と、液体の分配に使用される注射器とが設けられて
いる。また、キャビネット２２の内部への操作者のアク
セスを改善する後部でヒンジ止めした頂部ドア２９も設
けられている。これらのドア２４、２８、２９及び引き
出し２６は、図１にて、その閉鎖位置に示してある。キ
ャビネット２２は、試験所の検査技師等がアクセスし易
いように、図示する如く、試験所のカウンタ、又はテー
ブルトップ３０に載せるのに適した寸法にしてある。該
装置２０から出る廃棄流体は、キャビネット２２の左側
で接続具（図示せず）に結合された可撓性の廃棄管３４
により廃棄ボトル３２内に圧送される。滑り引き出し２
６内に収容されたシステムコンピュータ（図示せず）
は、キーボード３６（一体型のマウス、又はトラックボ
ール４０を備えるもの）、数字キーパッド３７、ビデオ
・ディスプレイ・ユニット３８、プリンタ４２に接続さ
れている。これらの構成部品は、試験所の検査技師等が
装置２０をプログラム化し且つ初期化して、この装置の
各種の選択機能を選び、また、自動作動中の装置の状況
を監視することを可能にするために設けられる。また、
自動アッセイの終了時に、化学発光による検出ステップ
を行うルミノメータ（輝度計）４３がシステムコンピュ
ータに接続されている。
に従って構成した、自動化された核酸に基づいた診断ア
ッセイ装置が示してある。この自動化された核酸に基づ
いた診断アッセイ装置は、該装置の主要部品及びアッセ
イすべき液体標本を収容するキャビネット、又は容器２
２を備えている。キャビネット２２の正面には、キャビ
ネット内部へのアクセスを可能にする底部でヒンジ止め
したドア２４と、装置のコンピュータへのアクセスを可
能にする滑り引き出し２６と、容器へのアクセスを可能
にする側部でヒンジ止めした透明なプラスチック製ドア
２８と、液体の分配に使用される注射器とが設けられて
いる。また、キャビネット２２の内部への操作者のアク
セスを改善する後部でヒンジ止めした頂部ドア２９も設
けられている。これらのドア２４、２８、２９及び引き
出し２６は、図１にて、その閉鎖位置に示してある。キ
ャビネット２２は、試験所の検査技師等がアクセスし易
いように、図示する如く、試験所のカウンタ、又はテー
ブルトップ３０に載せるのに適した寸法にしてある。該
装置２０から出る廃棄流体は、キャビネット２２の左側
で接続具（図示せず）に結合された可撓性の廃棄管３４
により廃棄ボトル３２内に圧送される。滑り引き出し２
６内に収容されたシステムコンピュータ（図示せず）
は、キーボード３６（一体型のマウス、又はトラックボ
ール４０を備えるもの）、数字キーパッド３７、ビデオ
・ディスプレイ・ユニット３８、プリンタ４２に接続さ
れている。これらの構成部品は、試験所の検査技師等が
装置２０をプログラム化し且つ初期化して、この装置の
各種の選択機能を選び、また、自動作動中の装置の状況
を監視することを可能にするために設けられる。また、
自動アッセイの終了時に、化学発光による検出ステップ
を行うルミノメータ（輝度計）４３がシステムコンピュ
ータに接続されている。
【００１８】図２には、滑り引き出し２６及びドア２
４、２８、２９がその開放位置にあるときのキャビネッ
ト２２の詳細な斜視図が示してある。着脱式パネル４５
の後方にて滑り引き出し２６内に収容されているのは、
マサチューセッツ州、アクトンのアドバンス・モジュラ
ー・ソリューションズ（Ａｄｖａｎｃｅ Ｍｏｄｕｌａ
ｒ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ）が製造するモデルＭＳ−３２
であることが好ましいシステムコンピュータ４４であ
る。このシステムコンピュータ４４は、更新ソフトウェ
アを取り付けるのに使用することの出来るフロッピィ・
ディスク・ドライブ４７を備えている。キャビネット２
２の左側にて、移し替えドア２８の後方領域は、装置の
流体（典型的に、防腐剤の入った水）を保持する第一の
流体供給ボトル４６、及び厳重な洗浄用の水を保持する
第二の流体供給ボトル４８を収容している。管５０、５
２は、自動的に制御される注射ポンプ、又は希釈装置５
４、５６乃至６０によりボトル４６、４８からそれぞれ
流体を吸引することを可能にする。また、この装置２０
により自動的に制御される流体弁６２及び弁６４−１乃
至６４−３（後者の弁はカバー板６４の後方に示してあ
る）は、自動化された核酸に基づいた診断アッセイ方法
の実施中に、注射器５４、５６乃至６０が流体を供給ボ
トル４６、４８から吸引し、キャビネット２２の処理領
域６６内の所定の位置にこれらの流体を分配する。
４、２８、２９がその開放位置にあるときのキャビネッ
ト２２の詳細な斜視図が示してある。着脱式パネル４５
の後方にて滑り引き出し２６内に収容されているのは、
マサチューセッツ州、アクトンのアドバンス・モジュラ
ー・ソリューションズ（Ａｄｖａｎｃｅ Ｍｏｄｕｌａ
ｒ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ）が製造するモデルＭＳ−３２
であることが好ましいシステムコンピュータ４４であ
る。このシステムコンピュータ４４は、更新ソフトウェ
アを取り付けるのに使用することの出来るフロッピィ・
ディスク・ドライブ４７を備えている。キャビネット２
２の左側にて、移し替えドア２８の後方領域は、装置の
流体（典型的に、防腐剤の入った水）を保持する第一の
流体供給ボトル４６、及び厳重な洗浄用の水を保持する
第二の流体供給ボトル４８を収容している。管５０、５
２は、自動的に制御される注射ポンプ、又は希釈装置５
４、５６乃至６０によりボトル４６、４８からそれぞれ
流体を吸引することを可能にする。また、この装置２０
により自動的に制御される流体弁６２及び弁６４−１乃
至６４−３（後者の弁はカバー板６４の後方に示してあ
る）は、自動化された核酸に基づいた診断アッセイ方法
の実施中に、注射器５４、５６乃至６０が流体を供給ボ
トル４６、４８から吸引し、キャビネット２２の処理領
域６６内の所定の位置にこれらの流体を分配する。
【００１９】更に、図２を参照すると、上方ドア２９
は、キャビネット２２のフレームにより支持された保持
装置６８により、その開放位置、即ち上昇位置に保持さ
れている。上方ドア２９及びキャビネットの開口部７０
に軽くタイトな貝状の状態で嵌まる前面ドア２４は、ス
トッパ（図示せず）によりその水平の開放位置に確実に
保持されており、また、キャビネット２２の底前縁に配
置されたスロット７２内まで短い距離、摺動可能であ
る。この位置にあるとき、ドア２４の平坦な内面７４
は、キャビネット２２の処理領域に構成部品を取り付
け、又そこから取り外す間に、試験所の検査技師等に便
宜な操作面を提供する。その外周に沿って形成された相
補的な迷路状のシールにより可能とされるドア２４、２
９とキャビネット開口部７０との間の軽いタイトな状態
は、別個のルミノメータ４３内ではなくて、キャビネッ
ト２２内で化学発光による検出を可能にする。
は、キャビネット２２のフレームにより支持された保持
装置６８により、その開放位置、即ち上昇位置に保持さ
れている。上方ドア２９及びキャビネットの開口部７０
に軽くタイトな貝状の状態で嵌まる前面ドア２４は、ス
トッパ（図示せず）によりその水平の開放位置に確実に
保持されており、また、キャビネット２２の底前縁に配
置されたスロット７２内まで短い距離、摺動可能であ
る。この位置にあるとき、ドア２４の平坦な内面７４
は、キャビネット２２の処理領域に構成部品を取り付
け、又そこから取り外す間に、試験所の検査技師等に便
宜な操作面を提供する。その外周に沿って形成された相
補的な迷路状のシールにより可能とされるドア２４、２
９とキャビネット開口部７０との間の軽いタイトな状態
は、別個のルミノメータ４３内ではなくて、キャビネッ
ト２２内で化学発光による検出を可能にする。
【００２０】キャビネット２２の処理領域６６内に配置
された構成部品は、図３及び図４に示してある。全体と
して、処理領域６６は、デッキ、又はキャビネット２２
の基部板７７上に取り付けた平坦な位置決め板により画
成される。所望の自動化された核酸に基づいた診断アッ
セイ方法を行うのに必要な構成部品用の各種のステーシ
ョンが、位置決め板７６に配置され、又は位置決め板７
６内の切欠き領域内でデッキ７７上に配置されている。
これらのステーションには、アッセイすべき生物学的液
体標本に対する主要な処理ステップを行う同一の４つの
反応ステーション７８、８０、８２、８４がある。これ
らの反応ステーションの各々は、複数の反応器８８、及
び対応する複数のアッセイ器９０を保持する着脱式トレ
ー８６を受け入れる。好適な実施例において、トレー８
６の各々は、１２個の反応器８８、及び１２個のアッセ
イ器９０を保持している。これらの反応器８８及びアッ
セイ器９０は、デッキ又は基部板７７内に取り付けた細
長の加熱用プラテン９２、９４によりそれぞれ底部から
加熱される。トレー８６には、反応器８８及びアッセイ
器９０の底部と、その対応する加熱用プラテン９２、９
４とが直接、接触するのを許容する切欠き部分９６、９
８が形成されている。更に、反応器８８の上面は、枢動
アーム１０２により支持された上方加熱用プラテン１０
０により加熱される。これらのアーム１０２は、反応ス
テーション７８乃至８４の後部に設けられたヒンジ１０
４により支持され、また、反応ステーション７８乃至８
４の前端に配置された枢動可能なＵ字形クランプ１０６
により下方位置に係止されている。これらの枢動アーム
１０２は、上方加熱用プラテン１００を反応器８８の上
面と確実に接触させること、トレー８６をデッキ又は基
部板７６上の所定位置に係止することという二重の目的
を果たす。図面の便宜上、図３の第三の反応ステーショ
ン８２は、枢動アーム１０２が開放位置にあり、トレー
８６を取り外した状態で示してあり、また、図４におい
ては、第一の反応ステーション７８を除いて、アーム１
０２及びトレー８６の双方が全て省略して示してある。
された構成部品は、図３及び図４に示してある。全体と
して、処理領域６６は、デッキ、又はキャビネット２２
の基部板７７上に取り付けた平坦な位置決め板により画
成される。所望の自動化された核酸に基づいた診断アッ
セイ方法を行うのに必要な構成部品用の各種のステーシ
ョンが、位置決め板７６に配置され、又は位置決め板７
６内の切欠き領域内でデッキ７７上に配置されている。
これらのステーションには、アッセイすべき生物学的液
体標本に対する主要な処理ステップを行う同一の４つの
反応ステーション７８、８０、８２、８４がある。これ
らの反応ステーションの各々は、複数の反応器８８、及
び対応する複数のアッセイ器９０を保持する着脱式トレ
ー８６を受け入れる。好適な実施例において、トレー８
６の各々は、１２個の反応器８８、及び１２個のアッセ
イ器９０を保持している。これらの反応器８８及びアッ
セイ器９０は、デッキ又は基部板７７内に取り付けた細
長の加熱用プラテン９２、９４によりそれぞれ底部から
加熱される。トレー８６には、反応器８８及びアッセイ
器９０の底部と、その対応する加熱用プラテン９２、９
４とが直接、接触するのを許容する切欠き部分９６、９
８が形成されている。更に、反応器８８の上面は、枢動
アーム１０２により支持された上方加熱用プラテン１０
０により加熱される。これらのアーム１０２は、反応ス
テーション７８乃至８４の後部に設けられたヒンジ１０
４により支持され、また、反応ステーション７８乃至８
４の前端に配置された枢動可能なＵ字形クランプ１０６
により下方位置に係止されている。これらの枢動アーム
１０２は、上方加熱用プラテン１００を反応器８８の上
面と確実に接触させること、トレー８６をデッキ又は基
部板７６上の所定位置に係止することという二重の目的
を果たす。図面の便宜上、図３の第三の反応ステーショ
ン８２は、枢動アーム１０２が開放位置にあり、トレー
８６を取り外した状態で示してあり、また、図４におい
ては、第一の反応ステーション７８を除いて、アーム１
０２及びトレー８６の双方が全て省略して示してある。
【００２１】図３乃至図４の第一の反応ステーション７
８の直ぐ左側には、標本管ステーション１０８が設けら
れている。該標本管ステーションは、離間した三つの金
属板１１２、１１４、１１６から成る着脱式の金属製ラ
ック１１０を備えている。その二つの上方板１１２、１
１４には、複数の標本管１２０を受け入れ且つ位置決め
する整合した列穴１１８が形成されている。底部板１１
６には穴が形成されていないが、この底部板は、標本管
１２０を支持する基部として機能する。これらの金属板
１１２、１１４、１１６は、金属製スペーサ１２２によ
り平行に離間した関係に保持されている。標本管ラック
１１０は、図４の分解図に示すように、その全体をキャ
ビネット２２の反応領域６６から取り外すことが可能で
ある。位置決め板７６は、ラック１１０をデッキ７６上
の所定位置に位置決めするため、標本ラック１１０の底
部板１１６に形成された対応する穴（図示せず）に係合
する一対の直立の金属製ピン１２４を備えている。実際
には、該ラック１１０は、自動化された核酸に基づいた
診断アッセイ方法を開始する前に、充填のためキャビネ
ット２２から通常、取り外し、次に、アッセイすべき生
物学的液体標本を保持する管１２０を穴１１８に入れた
後、ピン１２４により画成された所定の位置に配置す
る。明確化のため、図３及び図４には、数本の標本管し
か示してないが、ラック１０は、板１１２、１１４の各
々に形成された穴１１８と同数の標本管１２０を収容可
能であることが理解されよう。勿論、自動化された核酸
に基づいた診断アッセイ方法の実施に使用される標本管
１２０の数は、アッセイすべき生物学的液体標本の数に
より決まる。
８の直ぐ左側には、標本管ステーション１０８が設けら
れている。該標本管ステーションは、離間した三つの金
属板１１２、１１４、１１６から成る着脱式の金属製ラ
ック１１０を備えている。その二つの上方板１１２、１
１４には、複数の標本管１２０を受け入れ且つ位置決め
する整合した列穴１１８が形成されている。底部板１１
６には穴が形成されていないが、この底部板は、標本管
１２０を支持する基部として機能する。これらの金属板
１１２、１１４、１１６は、金属製スペーサ１２２によ
り平行に離間した関係に保持されている。標本管ラック
１１０は、図４の分解図に示すように、その全体をキャ
ビネット２２の反応領域６６から取り外すことが可能で
ある。位置決め板７６は、ラック１１０をデッキ７６上
の所定位置に位置決めするため、標本ラック１１０の底
部板１１６に形成された対応する穴（図示せず）に係合
する一対の直立の金属製ピン１２４を備えている。実際
には、該ラック１１０は、自動化された核酸に基づいた
診断アッセイ方法を開始する前に、充填のためキャビネ
ット２２から通常、取り外し、次に、アッセイすべき生
物学的液体標本を保持する管１２０を穴１１８に入れた
後、ピン１２４により画成された所定の位置に配置す
る。明確化のため、図３及び図４には、数本の標本管し
か示してないが、ラック１０は、板１１２、１１４の各
々に形成された穴１１８と同数の標本管１２０を収容可
能であることが理解されよう。勿論、自動化された核酸
に基づいた診断アッセイ方法の実施に使用される標本管
１２０の数は、アッセイすべき生物学的液体標本の数に
より決まる。
【００２２】図３及び図４にて、標本管ステーション１
０８の後方には、使い捨て型のピペット先端部材のステ
ーション１２６が配置されている。この使い捨て型のピ
ペット先端部材のステーション１２６は、離間した平行
な一対の金属板１２８、１３０から成るラック１２７を
備えている。該ラック１２７には、複数の使い捨て型ピ
ペット先端部材１３４を受け入れ且つ位置決めする整合
列穴１３２が形成されている。これらの板１２８、１３
０は、金属製スペーサ１３６により離間した状態に保持
され、また、ラック１２７は、全体として、６本の金属
製支持体１３８により位置決め板７６上に支持されてい
る。金属製の位置固定具１４０は、位置決め板７６に固
定され、ラック１２７の６つの金属製支持体１３８の内
の二つ（具体的には、位置決め板７６の後部に接続する
左側支持体及び右側支持体）を受け入れる穴１４２を有
している。このようにして、ラック１２７は、位置決め
板７６上の既知の位置に配置され、このことは、個々の
使い捨て型ピペット先端部材１３４の場合も同様であ
る。図４に図示するように、使い捨て型のピペット先端
部材のラック１２７は、使い捨て型ピペット先端部材１
３４への供給液の補充を容易にすべくデッキ７６から取
り外し可能である。明確化のため、図３及び図４には、
数個の使い捨て型ピペット先端部材１３４しか示してい
ないが、通常、ラック１２７内には、多数（図示した実
施例において、典型的に１９２個、即ち標本当たり４
個）の使い捨て型ピペット先端部材を設け得ることが理
解されよう。
０８の後方には、使い捨て型のピペット先端部材のステ
ーション１２６が配置されている。この使い捨て型のピ
ペット先端部材のステーション１２６は、離間した平行
な一対の金属板１２８、１３０から成るラック１２７を
備えている。該ラック１２７には、複数の使い捨て型ピ
ペット先端部材１３４を受け入れ且つ位置決めする整合
列穴１３２が形成されている。これらの板１２８、１３
０は、金属製スペーサ１３６により離間した状態に保持
され、また、ラック１２７は、全体として、６本の金属
製支持体１３８により位置決め板７６上に支持されてい
る。金属製の位置固定具１４０は、位置決め板７６に固
定され、ラック１２７の６つの金属製支持体１３８の内
の二つ（具体的には、位置決め板７６の後部に接続する
左側支持体及び右側支持体）を受け入れる穴１４２を有
している。このようにして、ラック１２７は、位置決め
板７６上の既知の位置に配置され、このことは、個々の
使い捨て型ピペット先端部材１３４の場合も同様であ
る。図４に図示するように、使い捨て型のピペット先端
部材のラック１２７は、使い捨て型ピペット先端部材１
３４への供給液の補充を容易にすべくデッキ７６から取
り外し可能である。明確化のため、図３及び図４には、
数個の使い捨て型ピペット先端部材１３４しか示してい
ないが、通常、ラック１２７内には、多数（図示した実
施例において、典型的に１９２個、即ち標本当たり４
個）の使い捨て型ピペット先端部材を設け得ることが理
解されよう。
【００２３】以下に更に詳細に説明するように、装置２
０は、使い捨て型ピペット先端部材１３４を使用して生
物学的液体標本自体を吸引し、分配し且つ自動化された
核酸に基づいた診断アッセイ方法の実施に使用される各
種の試薬を吸引し且つ分配する。この目的のため、使い
捨て型ピペット先端部材１３４は、最大容積３００マイ
クロリットル（μＬ）の自動煮沸可能な、ポリプロピレ
ンから成る従来型式のものとすることが出来る。しかし
ながら、使い捨て型ピペット先端部材１３４が使用され
るロボット式吸引及び分配装置（以下に説明）内に標本
及び液体試薬が吸引されるのを防止するため、先端部材
１３４の各々は、その上端付近にフィルター材料で出来
た栓又は挿入体（図示せず）を備えるように変更させて
ある。このフィルター材料は、空気圧による吸引及び分
配の目的のため、空気が透過するのを許容するのが、標
本及び液体試薬が通るのは妨害する。このフィルター材
料は、その内容を引用して本明細書に含めた、ミッチェ
ル・Ｌ・ラモス（Ｍｉｃｈａｅｌ Ｌ．Ｌａｍｏｓ）そ
の他による「ピペット先端部材（ＰｉｐｅｔｔｅＴｉ
ｐ）」という名称の上記の共同特許出願の明細書に詳細
に記載されている。
０は、使い捨て型ピペット先端部材１３４を使用して生
物学的液体標本自体を吸引し、分配し且つ自動化された
核酸に基づいた診断アッセイ方法の実施に使用される各
種の試薬を吸引し且つ分配する。この目的のため、使い
捨て型ピペット先端部材１３４は、最大容積３００マイ
クロリットル（μＬ）の自動煮沸可能な、ポリプロピレ
ンから成る従来型式のものとすることが出来る。しかし
ながら、使い捨て型ピペット先端部材１３４が使用され
るロボット式吸引及び分配装置（以下に説明）内に標本
及び液体試薬が吸引されるのを防止するため、先端部材
１３４の各々は、その上端付近にフィルター材料で出来
た栓又は挿入体（図示せず）を備えるように変更させて
ある。このフィルター材料は、空気圧による吸引及び分
配の目的のため、空気が透過するのを許容するのが、標
本及び液体試薬が通るのは妨害する。このフィルター材
料は、その内容を引用して本明細書に含めた、ミッチェ
ル・Ｌ・ラモス（Ｍｉｃｈａｅｌ Ｌ．Ｌａｍｏｓ）そ
の他による「ピペット先端部材（ＰｉｐｅｔｔｅＴｉ
ｐ）」という名称の上記の共同特許出願の明細書に詳細
に記載されている。
【００２４】使い捨て型ピペット先端部材は、従来か
ら、この先端部材を矩形列状に保持するキャビティ、又
は穴が形成されたプラスチック製箱に入れて販売されて
いる。所望であれば、図３及び図４に示した金属製ラッ
ク１２７に代えて、この型式の従来のプラスチック製箱
を使用してもよい。対象とするこの型式の使い捨て型ピ
ペット先端部材箱の一例は、その内容を引用して本明細
書に含めた、ライニン（Ｒａｉｎｉｎ）その他への米国
特許第４，５７７，７６０号の明細書に開示されてい
る。
ら、この先端部材を矩形列状に保持するキャビティ、又
は穴が形成されたプラスチック製箱に入れて販売されて
いる。所望であれば、図３及び図４に示した金属製ラッ
ク１２７に代えて、この型式の従来のプラスチック製箱
を使用してもよい。対象とするこの型式の使い捨て型ピ
ペット先端部材箱の一例は、その内容を引用して本明細
書に含めた、ライニン（Ｒａｉｎｉｎ）その他への米国
特許第４，５７７，７６０号の明細書に開示されてい
る。
【００２５】図３及び図４の標本管ステーション１０８
及び使い捨て型ピペット先端部材・ステーション１２６
の左方向には、ピペット先端部材の廃棄ステーション１
４２がある。このピペット先端部材の廃棄ステーション
１４２は、位置決め板７６の浅い切欠き領域１４６内で
デッキ、又は基部板７７上に支持された矩形ボックス１
４４を備えている。該矩形ボックス１４４は、該箱の右
側領域の位置を占め、前面から後部に伸長するスロッ
ト、又は開口部１４８を除いて、その全ての側部が閉鎖
されている。該スロット、又は開口部１４８は、以下に
説明するように、ロボット式吸引及び分配アームによ
り、使用済みのピペット先端部材１３４をボックス１４
４内に落下させ、又は排出することを可能にする。好適
な実施例において、ボックス１４４の内部容積は、約３
８４個の使い捨てピペット先端部材を収容するのに十分
な大きさである。このボックス１４４がその最大容積に
達したとき、図４に図示するように、試験所の検査技師
等がその箱を取り外し且つ中身を空けることが出来る。
取り外すときにボックス１４４を把持し易いよう、発泡
材からなるスペーサ１４５がボックス１４４の左側部に
設けられて、ボックス１４４をキャビネット２２の隣接
する内壁（図示せず）から分離させており、また、指握
り部として機能する細長の溝１４７がボックス１４４の
下方右側部に沿って形成されている。
及び使い捨て型ピペット先端部材・ステーション１２６
の左方向には、ピペット先端部材の廃棄ステーション１
４２がある。このピペット先端部材の廃棄ステーション
１４２は、位置決め板７６の浅い切欠き領域１４６内で
デッキ、又は基部板７７上に支持された矩形ボックス１
４４を備えている。該矩形ボックス１４４は、該箱の右
側領域の位置を占め、前面から後部に伸長するスロッ
ト、又は開口部１４８を除いて、その全ての側部が閉鎖
されている。該スロット、又は開口部１４８は、以下に
説明するように、ロボット式吸引及び分配アームによ
り、使用済みのピペット先端部材１３４をボックス１４
４内に落下させ、又は排出することを可能にする。好適
な実施例において、ボックス１４４の内部容積は、約３
８４個の使い捨てピペット先端部材を収容するのに十分
な大きさである。このボックス１４４がその最大容積に
達したとき、図４に図示するように、試験所の検査技師
等がその箱を取り外し且つ中身を空けることが出来る。
取り外すときにボックス１４４を把持し易いよう、発泡
材からなるスペーサ１４５がボックス１４４の左側部に
設けられて、ボックス１４４をキャビネット２２の隣接
する内壁（図示せず）から分離させており、また、指握
り部として機能する細長の溝１４７がボックス１４４の
下方右側部に沿って形成されている。
【００２６】図３及び図４を更に参照すると、キャビネ
ット２２の反応領域６６は、洗浄ステーション１５０
と、空気圧による吸引及び分配ピペットに対するドック
（停泊）・ステーション１５２と、試薬ステーション１
５４とを備えている。該洗浄ステーション１５０は、そ
の上面にキャビティ又は窪み１５８が形成された略矩形
の形状の自立型の洗浄カップ１５６を備え、流体の容器
を提供する。該洗浄カップ１５６は、キャビネット２２
の反応領域６６内で使用されるロボット式アームを定期
的に洗浄する間に排出された流体を集める。また、該洗
浄カップは、図４に図示するように洗浄のためデッキ７
６から取り外すことも出来る。ドック・ステーション１
５２は、洗浄ステーション１５０の後方の位置にてデッ
キ７６に固定された金属製ブラケット１６０を備えてい
る。該ブラケット１６０は、一対の空気圧による吸引及
び分配ピペット１６４を着脱可能に支持する一対のＵ字
形ノッチ、即ち、切欠き１６２が形成されて、前方に伸
長する水平リップ又はフランジ１６１を備えている。該
空気圧による吸引及び分配ピペット１６４は、以下に説
明するように、反応ステーション７８乃至８４にて反応
器８８内で液体標本の動きを生じさせるのに使用され
る。該試薬ステーション１５４は、位置決め板７６の浅
い切欠き領域１６８内に受け入れられた、機械加工によ
るプラスチック・ホルダ１６６を備えている。該ホルダ
１６６は、平坦な底面１７０及び傾斜した上面１７２を
備える、略楔状の形状をしている。該傾斜した上面に
は、開口した試薬ボトル１７９、１８０、１８１、１８
２を保持し且つこれらのボトルから取り外したキャップ
１８４を保持するキャビティ列１７４、１７６、１７８
が形成されている。これらの試薬ボトル用キャビティ１
７４、１７６は、全て円筒状の形状をしており、各列の
最上方キャビティ１７４は、より大きい試薬ボトル１８
２を保持し得るように、他のキャビティ１７６よりも大
径にしてある。試薬ボトルのキャップ１８４を保持する
キャビティ１７８は、全て寸法が等しく、略円筒状の形
状であり、このため、キャップ１８４は、図示するよう
に、その側部で保持されている。以下に説明する特定種
類の自動化された核酸に基づいた診断アッセイ方法にお
いて、僅か４種類の液体試薬（従って、４つの試薬ボト
ル）があればよい。しかしながら、該試薬ボトルホルダ
１６６は、より多数の試薬が必要とされるその他の種類
のアッセイに対して装置２０を使用し得るように、図示
する如く多数の予備試薬ボトル及びキャップのためのキ
ャビティを備えるように形成することが好ましい。これ
と代替的に、予備の試薬ボトルの位置によって、装置２
０が同時に異なる標本（又は標本群）に対して異なる種
類のアッセイを行うために使用することを可能にするよ
うにしてもよい。該試薬ボトルホルダ１６６は、図４に
図示するように、格納、補充及び洗浄のためキャビネッ
ト２２の反応領域６６から取り外すことが出来る。ホル
ダ１６６の底面１７０に形成された穴（図示せず）に
は、位置決め板７６の切欠き領域１６８内でデッキ７７
に固定された位置決めピン１８８が係合する。このよう
にして、ホルダ１６６及び個々の試薬ボトル１７９乃至
１８２は、反応領域６６内の所定の位置に保持される。
所望であれば、機械加工によるプラスチック製試薬ボト
ルホルダ１６６に代えて、矩形の切欠きを有する薄板金
属製ラックを使用することが出来る。また、試薬ボトル
１７９乃至１８２は、矩形の切欠きの一つに受け入れら
れる単一のユニットとして形成することが出来る。
ット２２の反応領域６６は、洗浄ステーション１５０
と、空気圧による吸引及び分配ピペットに対するドック
（停泊）・ステーション１５２と、試薬ステーション１
５４とを備えている。該洗浄ステーション１５０は、そ
の上面にキャビティ又は窪み１５８が形成された略矩形
の形状の自立型の洗浄カップ１５６を備え、流体の容器
を提供する。該洗浄カップ１５６は、キャビネット２２
の反応領域６６内で使用されるロボット式アームを定期
的に洗浄する間に排出された流体を集める。また、該洗
浄カップは、図４に図示するように洗浄のためデッキ７
６から取り外すことも出来る。ドック・ステーション１
５２は、洗浄ステーション１５０の後方の位置にてデッ
キ７６に固定された金属製ブラケット１６０を備えてい
る。該ブラケット１６０は、一対の空気圧による吸引及
び分配ピペット１６４を着脱可能に支持する一対のＵ字
形ノッチ、即ち、切欠き１６２が形成されて、前方に伸
長する水平リップ又はフランジ１６１を備えている。該
空気圧による吸引及び分配ピペット１６４は、以下に説
明するように、反応ステーション７８乃至８４にて反応
器８８内で液体標本の動きを生じさせるのに使用され
る。該試薬ステーション１５４は、位置決め板７６の浅
い切欠き領域１６８内に受け入れられた、機械加工によ
るプラスチック・ホルダ１６６を備えている。該ホルダ
１６６は、平坦な底面１７０及び傾斜した上面１７２を
備える、略楔状の形状をしている。該傾斜した上面に
は、開口した試薬ボトル１７９、１８０、１８１、１８
２を保持し且つこれらのボトルから取り外したキャップ
１８４を保持するキャビティ列１７４、１７６、１７８
が形成されている。これらの試薬ボトル用キャビティ１
７４、１７６は、全て円筒状の形状をしており、各列の
最上方キャビティ１７４は、より大きい試薬ボトル１８
２を保持し得るように、他のキャビティ１７６よりも大
径にしてある。試薬ボトルのキャップ１８４を保持する
キャビティ１７８は、全て寸法が等しく、略円筒状の形
状であり、このため、キャップ１８４は、図示するよう
に、その側部で保持されている。以下に説明する特定種
類の自動化された核酸に基づいた診断アッセイ方法にお
いて、僅か４種類の液体試薬（従って、４つの試薬ボト
ル）があればよい。しかしながら、該試薬ボトルホルダ
１６６は、より多数の試薬が必要とされるその他の種類
のアッセイに対して装置２０を使用し得るように、図示
する如く多数の予備試薬ボトル及びキャップのためのキ
ャビティを備えるように形成することが好ましい。これ
と代替的に、予備の試薬ボトルの位置によって、装置２
０が同時に異なる標本（又は標本群）に対して異なる種
類のアッセイを行うために使用することを可能にするよ
うにしてもよい。該試薬ボトルホルダ１６６は、図４に
図示するように、格納、補充及び洗浄のためキャビネッ
ト２２の反応領域６６から取り外すことが出来る。ホル
ダ１６６の底面１７０に形成された穴（図示せず）に
は、位置決め板７６の切欠き領域１６８内でデッキ７７
に固定された位置決めピン１８８が係合する。このよう
にして、ホルダ１６６及び個々の試薬ボトル１７９乃至
１８２は、反応領域６６内の所定の位置に保持される。
所望であれば、機械加工によるプラスチック製試薬ボト
ルホルダ１６６に代えて、矩形の切欠きを有する薄板金
属製ラックを使用することが出来る。また、試薬ボトル
１７９乃至１８２は、矩形の切欠きの一つに受け入れら
れる単一のユニットとして形成することが出来る。
【００２７】自動化された核酸に基づいた診断アッセイ
方法の間、異なる容器及び位置の間で液体標本及び試薬
を移すため、装置２０は、図３において各種のステーシ
ョン７８乃至８４、１０８、１２６、１４２、１５０、
１５２、１５４の上方で三次元的に可動の一対のロボッ
ト式アーム１９０、１９２を備えており、これらのロボ
ット式アームは、プログラム化可能で且つ独立的に可動
である。左側アーム１９０は、液圧及び空気圧による吸
引及び分配アームと称し、また、右側アーム１９２は、
洗浄アームと称する。アーム１９０の下端に固定された
空気圧吸引及び分配ヘッド２１６、及びアーム１９２の
下端に固定された洗浄ヘッド１９４を除いて、ロボット
式アーム１９０、１９２は、従来型式のものである。二
つのロボット式アーム１９０、１９２と、これらのアー
ムの流体吸引及び分配装置と、アームの動きを制御する
プログラム可能な制御装置と、流体吸引機構とを含む適
当なロボット式装置は、スイス、ホンブレチティコンの
ティキャン（ＴＥＣＡＮ）が製造する自動ピペット器具
ティキャン・モデルＲＳＰ９６５２である。これらアー
ム１９０、１９２の双方は、水平方向軌道１９６により
後部から支持されている。このため、アームの各々は、
マイクロプロセッサ制御の下、ステッパ・モータにより
ｘ方向（即ち、位置決め板７６の後縁部に対して平行な
方向）に独立的に動かすことが可能となる。アーム１９
０、１９２の各々は、位置決め板７６の前縁部に向けて
軌道１９６から外方に片持ち状に支持されている。液圧
及び空気圧による吸引及び分配アーム１９０は、底部に
て開放した細長の金属製容器１９８を備えており、該容
器は、垂直方向案内ロッド２００及び中空の歯車ラック
２０２のｙ−ｚステッパ・モータ駆動装置を収容してい
る。容器１９８に形成されたスロット２０４は、案内ロ
ッド２００及び歯車ラック２０２がｙ方向（即ち、位置
決め板７６の前縁部に向けた方向又は該前縁部から離れ
る方向）に動くための隙間を提供する。また、案内ロッ
ド２００及び歯車ラック２０２は、スロット２０４を通
って垂直方向に（即ち、デッキ７６の面に向かう方向、
又は該面から離れる方向）に垂直方向に可動であり、ア
ーム１９０がｚ方向に動くのを可能にする。洗浄アーム
１９２は、略同様の構造をしており、該洗浄アームは、
細長の金属製容器２０６と、中空の案内ロッド２０８
と、歯車ラック２１０と、案内ロッド２０８及び歯車ラ
ック２１０がｙ方向及びｚ方向に動くのを可能にするス
ロット２１２とを備えている。
方法の間、異なる容器及び位置の間で液体標本及び試薬
を移すため、装置２０は、図３において各種のステーシ
ョン７８乃至８４、１０８、１２６、１４２、１５０、
１５２、１５４の上方で三次元的に可動の一対のロボッ
ト式アーム１９０、１９２を備えており、これらのロボ
ット式アームは、プログラム化可能で且つ独立的に可動
である。左側アーム１９０は、液圧及び空気圧による吸
引及び分配アームと称し、また、右側アーム１９２は、
洗浄アームと称する。アーム１９０の下端に固定された
空気圧吸引及び分配ヘッド２１６、及びアーム１９２の
下端に固定された洗浄ヘッド１９４を除いて、ロボット
式アーム１９０、１９２は、従来型式のものである。二
つのロボット式アーム１９０、１９２と、これらのアー
ムの流体吸引及び分配装置と、アームの動きを制御する
プログラム可能な制御装置と、流体吸引機構とを含む適
当なロボット式装置は、スイス、ホンブレチティコンの
ティキャン（ＴＥＣＡＮ）が製造する自動ピペット器具
ティキャン・モデルＲＳＰ９６５２である。これらアー
ム１９０、１９２の双方は、水平方向軌道１９６により
後部から支持されている。このため、アームの各々は、
マイクロプロセッサ制御の下、ステッパ・モータにより
ｘ方向（即ち、位置決め板７６の後縁部に対して平行な
方向）に独立的に動かすことが可能となる。アーム１９
０、１９２の各々は、位置決め板７６の前縁部に向けて
軌道１９６から外方に片持ち状に支持されている。液圧
及び空気圧による吸引及び分配アーム１９０は、底部に
て開放した細長の金属製容器１９８を備えており、該容
器は、垂直方向案内ロッド２００及び中空の歯車ラック
２０２のｙ−ｚステッパ・モータ駆動装置を収容してい
る。容器１９８に形成されたスロット２０４は、案内ロ
ッド２００及び歯車ラック２０２がｙ方向（即ち、位置
決め板７６の前縁部に向けた方向又は該前縁部から離れ
る方向）に動くための隙間を提供する。また、案内ロッ
ド２００及び歯車ラック２０２は、スロット２０４を通
って垂直方向に（即ち、デッキ７６の面に向かう方向、
又は該面から離れる方向）に垂直方向に可動であり、ア
ーム１９０がｚ方向に動くのを可能にする。洗浄アーム
１９２は、略同様の構造をしており、該洗浄アームは、
細長の金属製容器２０６と、中空の案内ロッド２０８
と、歯車ラック２１０と、案内ロッド２０８及び歯車ラ
ック２１０がｙ方向及びｚ方向に動くのを可能にするス
ロット２１２とを備えている。
【００２８】アーム１９０は、液圧空気圧吸引及び分配
機能を果たし、また、該アームには吸引及び分配ヘッド
２１６が取り付けられている。該吸引及び分配ヘッド２
１６は、テーパー付き金属製の先端２１８にて終端とな
っており、該先端は、制御された量の空気を吸引し、又
は分配し、或いはシステム流体を分配するために使用さ
れる。吸引及び分配作用中、金属製の先端２１８は、使
い捨て型ピペット先端部材１３４、又は空気圧による吸
引及び分配ピペット１６４の一方の何れかを保持してい
る。撓み管２２１が中空の歯車ラック２０２を貫通し、
金属製の先端２１８を通じて吸引及び分配を行うことを
可能にする。洗浄アーム１９２には、以下に説明する目
的のため洗浄ヘッド１９４が取り付けられており、複数
の撓み管２１４が中空の案内管２０８を貫通して、洗浄
液を洗浄ヘッド１９４に運び且つ洗浄ヘッドから排出す
る。
機能を果たし、また、該アームには吸引及び分配ヘッド
２１６が取り付けられている。該吸引及び分配ヘッド２
１６は、テーパー付き金属製の先端２１８にて終端とな
っており、該先端は、制御された量の空気を吸引し、又
は分配し、或いはシステム流体を分配するために使用さ
れる。吸引及び分配作用中、金属製の先端２１８は、使
い捨て型ピペット先端部材１３４、又は空気圧による吸
引及び分配ピペット１６４の一方の何れかを保持してい
る。撓み管２２１が中空の歯車ラック２０２を貫通し、
金属製の先端２１８を通じて吸引及び分配を行うことを
可能にする。洗浄アーム１９２には、以下に説明する目
的のため洗浄ヘッド１９４が取り付けられており、複数
の撓み管２１４が中空の案内管２０８を貫通して、洗浄
液を洗浄ヘッド１９４に運び且つ洗浄ヘッドから排出す
る。
【００２９】ロボット式アーム１９０、１９２は、上述
の特定の構成部品を除いて、市販の装置の部品であるた
め、その構造及び作用について詳細に説明する必要はな
い。しかしながら、液圧及び空気圧による吸引及び分配
アーム１９０の機能は次のようにまとめることが出来
る。即ち、（ａ）使い捨て型ピペット先端部材１３４及
び空気圧による吸引分配ピペット１６４を取り上げ且つ
排出すること、（ｂ）液面高さを検出すること、（ｃ）
ｘ、ｙ、ｚ軸線に沿った制御された段階的な動作をする
こと、（ｄ）空気及び液体を吸引し且つ分配すること。
の特定の構成部品を除いて、市販の装置の部品であるた
め、その構造及び作用について詳細に説明する必要はな
い。しかしながら、液圧及び空気圧による吸引及び分配
アーム１９０の機能は次のようにまとめることが出来
る。即ち、（ａ）使い捨て型ピペット先端部材１３４及
び空気圧による吸引分配ピペット１６４を取り上げ且つ
排出すること、（ｂ）液面高さを検出すること、（ｃ）
ｘ、ｙ、ｚ軸線に沿った制御された段階的な動作をする
こと、（ｄ）空気及び液体を吸引し且つ分配すること。
【００３０】使い捨て型ピペット先端部材１３４の取り
上げは、次のように行われる。即ち、アーム１９０を制
御して、金属製の先端２１８をラック１２７内の使い捨
て型ピペット先端部材１３４の一つの垂直上方に配置
し、次に、使い捨て型ピペット先端部材１３４が係合す
る箇所よりも低い位置となるように、選択した所定のス
テップ数により、ヘッド２１６を下降させることにより
行われる。ピペット先端部材１３４の係合により、金属
製の先端２１８の真上に配置された摺動型プラスチック
製排出スリーブ２２８（図５Ａ乃至図５Ｃに最も良く図
示）が変位する。次に、排出スリーブ２２８の上端に取
り付けられた電気的接点により画成されるその元の位置
にヘッド２１６を引っ込めることにより、装置は、排出
スリーブが変位する距離に対応して、上方及び下方に進
んだステップ数を比較することにより、先端１３４が係
合したか否かを判断することが出来る。このステップ数
は、使用後、使い捨て型ピペット先端１３４は、排出ス
リーブ２２８によりヘッド２１６から排出され、ピペッ
ト先端部材の廃棄ステーション１４２にてボックス１４
４のスロット１４８内に落下させることが出来る。ピペ
ット先端部材の取り上げ及び排出機能は、空気圧による
吸引及び分配ピペット１６４が取り上げ且つ解放する方
法と共に、以下に更に詳細に説明する。
上げは、次のように行われる。即ち、アーム１９０を制
御して、金属製の先端２１８をラック１２７内の使い捨
て型ピペット先端部材１３４の一つの垂直上方に配置
し、次に、使い捨て型ピペット先端部材１３４が係合す
る箇所よりも低い位置となるように、選択した所定のス
テップ数により、ヘッド２１６を下降させることにより
行われる。ピペット先端部材１３４の係合により、金属
製の先端２１８の真上に配置された摺動型プラスチック
製排出スリーブ２２８（図５Ａ乃至図５Ｃに最も良く図
示）が変位する。次に、排出スリーブ２２８の上端に取
り付けられた電気的接点により画成されるその元の位置
にヘッド２１６を引っ込めることにより、装置は、排出
スリーブが変位する距離に対応して、上方及び下方に進
んだステップ数を比較することにより、先端１３４が係
合したか否かを判断することが出来る。このステップ数
は、使用後、使い捨て型ピペット先端１３４は、排出ス
リーブ２２８によりヘッド２１６から排出され、ピペッ
ト先端部材の廃棄ステーション１４２にてボックス１４
４のスロット１４８内に落下させることが出来る。ピペ
ット先端部材の取り上げ及び排出機能は、空気圧による
吸引及び分配ピペット１６４が取り上げ且つ解放する方
法と共に、以下に更に詳細に説明する。
【００３１】液体検出機能は、液体の検出位置であるｘ
−ｙ位置（例えば、標本管１２０又は試薬ボトル１７９
乃至１９２がある位置）を選択し、次に、空気流が先端
部材の閉鎖により妨害される迄、空気を金属製先端部材
２１８から排出することにより、ｚ軸線に沿った所定の
位置から開始して、液体を検出することで行われる。液
体の検出は、使い捨て型ピペット先端部材１３４のみが
ノズル２１８に取り付けられた状態で行われる。先端部
材１３４に液体が詰まったときの最初の液体の検出後、
その後の同一の使い捨て型先端部材１３４を使用する、
試薬の量の検出は、試薬ボトルの寸法及び除去された試
薬の量に基づいて、液量を計算することで経験的に行う
ことが出来る。空気流を利用する液量の検出法に代え
て、金属製先端部材２１８の電気容量の変化に基づく技
術を利用することも可能である。また、この機能は、上
記のティキャン（ＴＥＣＡＮ）による装置に組み込むこ
とも可能である。
−ｙ位置（例えば、標本管１２０又は試薬ボトル１７９
乃至１９２がある位置）を選択し、次に、空気流が先端
部材の閉鎖により妨害される迄、空気を金属製先端部材
２１８から排出することにより、ｚ軸線に沿った所定の
位置から開始して、液体を検出することで行われる。液
体の検出は、使い捨て型ピペット先端部材１３４のみが
ノズル２１８に取り付けられた状態で行われる。先端部
材１３４に液体が詰まったときの最初の液体の検出後、
その後の同一の使い捨て型先端部材１３４を使用する、
試薬の量の検出は、試薬ボトルの寸法及び除去された試
薬の量に基づいて、液量を計算することで経験的に行う
ことが出来る。空気流を利用する液量の検出法に代え
て、金属製先端部材２１８の電気容量の変化に基づく技
術を利用することも可能である。また、この機能は、上
記のティキャン（ＴＥＣＡＮ）による装置に組み込むこ
とも可能である。
【００３２】ｘ、ｙ、ｚ方向への液圧及び空気圧による
吸引及び分配ヘッド２１６の動きは、マイクロプロセッ
サ制御の下、作動するステッピング・モータ（図示せ
ず）により行われる。ティキャンにより、「インテグレ
ータ（積分器）」として公知のソフトウェアがこの目的
のために開発されており、これは、５０００／８０００
シリーズ・インテグレータ・ソフトウェア・マニュアル
（バージョン７．４０、１９９１年７月）、コマンド・
サマリー（バージョン２．０、１９８９年１０月２３
日）及びＤＩＴＩオプション・マニュアル（ドキュメン
トＮｏ．３９０ ５４２、バージョン１．１、１９９２
年１０月）という表題の３種類の文書に記載されてい
る。これらの内容は、全て引用して本明細書に含めてあ
る。本発明の好適な実施例において、ＯＳ−２作動シス
テム用として設計されたソフトウェア・コマンドが使用
され、このコマンドは、「インテグレータ」ソフトウェ
ア・コマンド及びユーザ・インターフェースを模した出
力を発生させる。
吸引及び分配ヘッド２１６の動きは、マイクロプロセッ
サ制御の下、作動するステッピング・モータ（図示せ
ず）により行われる。ティキャンにより、「インテグレ
ータ（積分器）」として公知のソフトウェアがこの目的
のために開発されており、これは、５０００／８０００
シリーズ・インテグレータ・ソフトウェア・マニュアル
（バージョン７．４０、１９９１年７月）、コマンド・
サマリー（バージョン２．０、１９８９年１０月２３
日）及びＤＩＴＩオプション・マニュアル（ドキュメン
トＮｏ．３９０ ５４２、バージョン１．１、１９９２
年１０月）という表題の３種類の文書に記載されてい
る。これらの内容は、全て引用して本明細書に含めてあ
る。本発明の好適な実施例において、ＯＳ−２作動シス
テム用として設計されたソフトウェア・コマンドが使用
され、このコマンドは、「インテグレータ」ソフトウェ
ア・コマンド及びユーザ・インターフェースを模した出
力を発生させる。
【００３３】金属製の先端部材２１８を通じて行われる
空気及び液体の吸引及び分配は、流体供給ボトル４６、
注射器ポンプ５４及び図２の流体弁６２により行われ
る。装置の管は、システム液が充填され、この流体は、
直接、分配することが出来るが、また、金属製の先端部
材２１８を通じて所定の量の空気を吸引し、又は分配す
る液体流体媒体として使用することも出来る。注射ポン
プ５４は、マイクロプロセッサの制御の下、ステッピン
グ・モータにより自動的に駆動され、弁６２は、該弁６
２の位置に対応して、供給ボトル４６から注射ポンプ５
４を充填し、又は金属製の先端部材２１８を通じて空気
又は液体の吸引又は分配を行う。
空気及び液体の吸引及び分配は、流体供給ボトル４６、
注射器ポンプ５４及び図２の流体弁６２により行われ
る。装置の管は、システム液が充填され、この流体は、
直接、分配することが出来るが、また、金属製の先端部
材２１８を通じて所定の量の空気を吸引し、又は分配す
る液体流体媒体として使用することも出来る。注射ポン
プ５４は、マイクロプロセッサの制御の下、ステッピン
グ・モータにより自動的に駆動され、弁６２は、該弁６
２の位置に対応して、供給ボトル４６から注射ポンプ５
４を充填し、又は金属製の先端部材２１８を通じて空気
又は液体の吸引又は分配を行う。
【００３４】上述したように、洗浄アーム１９２は、液
圧及び空気圧による吸引及び分配アーム１９０と略同様
の構造をしているが、その唯一の相違点は、液圧及び空
気圧による吸引及び分配ヘッド２１６に代えて、洗浄ヘ
ッド１９４が取り付けられている点である。洗浄アーム
１９２の機能は、次の通りである。即ち、（ａ）ｘ、
ｙ、ｚ軸線に沿って制御された段階的な動作を行うこ
と、（ｂ）洗浄液をアッセイ器９０内に分配すること、
（ｃ）洗浄液及び試薬をアッセイ器９０から吸引するこ
とである。
圧及び空気圧による吸引及び分配アーム１９０と略同様
の構造をしているが、その唯一の相違点は、液圧及び空
気圧による吸引及び分配ヘッド２１６に代えて、洗浄ヘ
ッド１９４が取り付けられている点である。洗浄アーム
１９２の機能は、次の通りである。即ち、（ａ）ｘ、
ｙ、ｚ軸線に沿って制御された段階的な動作を行うこ
と、（ｂ）洗浄液をアッセイ器９０内に分配すること、
（ｃ）洗浄液及び試薬をアッセイ器９０から吸引するこ
とである。
【００３５】洗浄ヘッド１９２がｘ、ｙ、ｚ軸線に沿っ
て動くことは、液圧及び空気圧による吸引及び分配アー
ム１９０と同一の方法にて、マイクロプロセッサの制御
の下、ステッパ・モータにより行われる。ソフトウェア
・コマンドが作動サイクル中の各時点にて洗浄ヘッド１
９４の速度及び位置を制御し、洗浄アーム１９２の動作
は、液圧及び空気圧による吸引及び分配アーム１９０の
動作と調和され且つ同期化される。
て動くことは、液圧及び空気圧による吸引及び分配アー
ム１９０と同一の方法にて、マイクロプロセッサの制御
の下、ステッパ・モータにより行われる。ソフトウェア
・コマンドが作動サイクル中の各時点にて洗浄ヘッド１
９４の速度及び位置を制御し、洗浄アーム１９２の動作
は、液圧及び空気圧による吸引及び分配アーム１９０の
動作と調和され且つ同期化される。
【００３６】洗浄液のアッセイ器９０内への分配は、図
２の洗浄ボトル４８から洗浄液を吸引し、その流体を洗
浄ヘッド１９４のノズルを通じて分配することにより自
動的に行われる。以下に更に詳細に説明するように、洗
浄ヘッド１９４は、洗浄液を分配する三つの別個のノズ
ルを備えており、その各ノズルは、所定のアッセイ器９
０の壁と整合されている。洗浄ヘッド及び分配ノズルの
各々には、図２の別個の注射ポンプ５６、５８、６０が
あり、また、図２の流体制御弁６４−１乃至６４−３
は、注射器を供給ボトル４８（注射器を充填するため）
に、又は洗浄ヘッド１９４の分配ノズルに接続する。液
圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６の場合と
同様に、洗浄ヘッド１９４の分配ノズルに供給する注射
器５６乃至６０は、ステッパ・モータにより自動的に制
御されて、所定の量の洗浄液を制御された流量にて供給
する。また、流体制御弁６４−１乃至６４−３も自動的
に制御される。任意の所定の時点における弁の位置は、
三つの注射器５６乃至６０の各々に関して等しい。
２の洗浄ボトル４８から洗浄液を吸引し、その流体を洗
浄ヘッド１９４のノズルを通じて分配することにより自
動的に行われる。以下に更に詳細に説明するように、洗
浄ヘッド１９４は、洗浄液を分配する三つの別個のノズ
ルを備えており、その各ノズルは、所定のアッセイ器９
０の壁と整合されている。洗浄ヘッド及び分配ノズルの
各々には、図２の別個の注射ポンプ５６、５８、６０が
あり、また、図２の流体制御弁６４−１乃至６４−３
は、注射器を供給ボトル４８（注射器を充填するため）
に、又は洗浄ヘッド１９４の分配ノズルに接続する。液
圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６の場合と
同様に、洗浄ヘッド１９４の分配ノズルに供給する注射
器５６乃至６０は、ステッパ・モータにより自動的に制
御されて、所定の量の洗浄液を制御された流量にて供給
する。また、流体制御弁６４−１乃至６４−３も自動的
に制御される。任意の所定の時点における弁の位置は、
三つの注射器５６乃至６０の各々に関して等しい。
【００３７】アッセイ器９０のウェルからの洗浄液及び
液体試薬の吸引は、吸引にだけ使用される第二の組のノ
ズルを洗浄ヘッド１９４に設けることにより行われる。
これらのノズルは、図３に示したポンプ２２２に撓み管
を通じて接続され、該ポンプは、コンピュータの制御の
下、適宜の時点で自動的にそのオン・オフの切り替えが
為される。
液体試薬の吸引は、吸引にだけ使用される第二の組のノ
ズルを洗浄ヘッド１９４に設けることにより行われる。
これらのノズルは、図３に示したポンプ２２２に撓み管
を通じて接続され、該ポンプは、コンピュータの制御の
下、適宜の時点で自動的にそのオン・オフの切り替えが
為される。
【００３８】キャビネット２２の反応領域６６の更なる
特徴は、図３から明らかになるであろうし、この場合、
図２で見えない構成部品を示すべく、反応領域６６から
後部パネルが取り外してある。キャビネット２２の後部
壁に垂直に取り付けられた回路基板２２４が反応ステー
ション７８乃至８４にて加熱用プラテン９２、９４、１
００に対する電気駆動装置を保持している。回路基板２
２４は、線（図示せず）により電気加熱要素に接続さ
れ、また、加熱用プラテン９２、９４、１００内に配置
された白金ＲＴＤ（抵抗温度装置）温度センサに接続さ
れている。温度制御装置（図示せず）が、加熱要素に付
与される電力の作動サイクルを制御し、このため、加熱
用プラテン９２、９４、１００における温度を正確に調
節することが可能である。好適な実施例において、反応
ステーション７８乃至８４の各々にてアッセイ器の加熱
用プラテン９４には、別個の温度フィードバック・ルー
プが設けられているが、各反応ステーションにおける下
方及び上方反応器の加熱用プラテン９２、１００は、共
通のフィードバック・ループにより制御される。本発明
に使用される適宜の多重ループ温度制御装置は、カリフ
ォルニア州、ワトソンバイルのアナフェーゼ・インコー
ポレーテッド（ＡＮＡＦＡＺＥ Ｉｎｃ．）から入手可
能なアナフェーゼ・ＢＣＬＣ・ループ・システムであ
る。これと代替的に、１９９４年１月５日付けでゲン・
Ａ・ベント（Ｇｅｎｅ Ａ．Ｂｅｎｔｏｎ）が出願した
共同特許出願第０８／１７７，８９２号の明細書に記載
された多重ループ制御装置を使用してもよく、この出願
の内容は引用して本明細書に含めてある。加熱用プラテ
ン９２、９４、１００は、厚さ約１．５８７５ｍｍ（１
／１６インチ）の従来の抵抗加熱積層体であり、ミズリ
ー州、セントルイスのワトロウ（Ｗａｔｌｏｗ）から市
販されている。加熱用プラテン９２、９４、１００の過
熱を防止すべく熱ヒューズ（図示せず）が設けられてい
る。また、位置決め板７６の後縁部の直ぐ後方で、キャ
ビネット２２の上昇棚の上に取り付けられた４つの冷却
ファン２２６が図３に示してある。以下に更に詳細に説
明するように、これらのファンは、反応ステーション７
８乃至８４の下方に位置するプレナムから空気を吸引
し、これらのプラテンへの電力を遮断した後、各反応ス
テーションにおける反応器の加熱用プラテン９２の冷却
を速める。
特徴は、図３から明らかになるであろうし、この場合、
図２で見えない構成部品を示すべく、反応領域６６から
後部パネルが取り外してある。キャビネット２２の後部
壁に垂直に取り付けられた回路基板２２４が反応ステー
ション７８乃至８４にて加熱用プラテン９２、９４、１
００に対する電気駆動装置を保持している。回路基板２
２４は、線（図示せず）により電気加熱要素に接続さ
れ、また、加熱用プラテン９２、９４、１００内に配置
された白金ＲＴＤ（抵抗温度装置）温度センサに接続さ
れている。温度制御装置（図示せず）が、加熱要素に付
与される電力の作動サイクルを制御し、このため、加熱
用プラテン９２、９４、１００における温度を正確に調
節することが可能である。好適な実施例において、反応
ステーション７８乃至８４の各々にてアッセイ器の加熱
用プラテン９４には、別個の温度フィードバック・ルー
プが設けられているが、各反応ステーションにおける下
方及び上方反応器の加熱用プラテン９２、１００は、共
通のフィードバック・ループにより制御される。本発明
に使用される適宜の多重ループ温度制御装置は、カリフ
ォルニア州、ワトソンバイルのアナフェーゼ・インコー
ポレーテッド（ＡＮＡＦＡＺＥ Ｉｎｃ．）から入手可
能なアナフェーゼ・ＢＣＬＣ・ループ・システムであ
る。これと代替的に、１９９４年１月５日付けでゲン・
Ａ・ベント（Ｇｅｎｅ Ａ．Ｂｅｎｔｏｎ）が出願した
共同特許出願第０８／１７７，８９２号の明細書に記載
された多重ループ制御装置を使用してもよく、この出願
の内容は引用して本明細書に含めてある。加熱用プラテ
ン９２、９４、１００は、厚さ約１．５８７５ｍｍ（１
／１６インチ）の従来の抵抗加熱積層体であり、ミズリ
ー州、セントルイスのワトロウ（Ｗａｔｌｏｗ）から市
販されている。加熱用プラテン９２、９４、１００の過
熱を防止すべく熱ヒューズ（図示せず）が設けられてい
る。また、位置決め板７６の後縁部の直ぐ後方で、キャ
ビネット２２の上昇棚の上に取り付けられた４つの冷却
ファン２２６が図３に示してある。以下に更に詳細に説
明するように、これらのファンは、反応ステーション７
８乃至８４の下方に位置するプレナムから空気を吸引
し、これらのプラテンへの電力を遮断した後、各反応ス
テーションにおける反応器の加熱用プラテン９２の冷却
を速める。
【００３９】図４の分解図に示すように、反応領域６６
の構成部品の多くは、操作者が位置決め板７６又はデッ
キ７７から取り外し可能である。これらの構成部品に
は、トレー８６と、標本管ラック１１０と、使い捨て型
ピペット先端部材のラック１２７と、ピペット先端部材
の廃棄容器１４４と、洗浄カップ１５６と、試薬ボトル
ホルダ１６６とが含まれる。これは、以下に説明するよ
うに、試験所の検査技師等による標本及び消耗材料の挿
入及び排出を容易にするのみならず、位置決め板７６、
又はデッキ７７を洗浄することを可能にする点で有利で
ある。所望であれば、キャビネット２２の設計は、位置
決め板７６を省略して、全ての位置決め装置をデッキ７
７の上に配置することにより、より平滑な面を提供し
て、流出した液体の日常的な洗浄及び封じ込めを容易に
し得るように変更を加えることが出来る。
の構成部品の多くは、操作者が位置決め板７６又はデッ
キ７７から取り外し可能である。これらの構成部品に
は、トレー８６と、標本管ラック１１０と、使い捨て型
ピペット先端部材のラック１２７と、ピペット先端部材
の廃棄容器１４４と、洗浄カップ１５６と、試薬ボトル
ホルダ１６６とが含まれる。これは、以下に説明するよ
うに、試験所の検査技師等による標本及び消耗材料の挿
入及び排出を容易にするのみならず、位置決め板７６、
又はデッキ７７を洗浄することを可能にする点で有利で
ある。所望であれば、キャビネット２２の設計は、位置
決め板７６を省略して、全ての位置決め装置をデッキ７
７の上に配置することにより、より平滑な面を提供し
て、流出した液体の日常的な洗浄及び封じ込めを容易に
し得るように変更を加えることが出来る。
【００４０】図５Ａ乃至図５Ｃには、液圧及び空気圧に
よる吸引及び分配ヘッド２１６により使い捨て型ピペッ
ト先端部材１３４を取り上げて且つ排出する方法が示し
てある。図５Ａにおいて、空気圧による吸引及び分配ヘ
ッド２１６の下方部分は、使い捨て型ピペット先端部材
が無い状態で示してある。金属製の先端部材２１８は、
摺動型のプラスチック製排出スリーブ２２８の下方縁部
を超えて短い距離、下方に伸長している。また、該先端
部材は、小径の管又はノズル２１９を備えており、この
管又はノズルを通じて空気又はシステム流体が吸引又は
分配される。使い捨て型ピペット先端部材１３４を取り
上げるためには、ヘッド２１６を下降させて、ノズル２
１８（これは、図示するように、僅かに円錐形であり、
また、その下端が斜角面に形成させてある）を付勢さ
せ、使い捨て型先端部材１３４の上端に形成された開
口、又は内腔と摩擦係合させる。使い捨て型ピペット先
端部材１３４は、図３のラック１２７により下方に動か
ないように保持されているため、かかる係合が可能であ
る。このようにして、ヘッド２１６及び使い捨て型ピペ
ット先端部材１３４を接続したとき、その組み合わせた
構造体を使用して、ノズル２１９を通じて正確に制御し
た量の空気を吸引し、又は排出することにより、液体
（即ち、生物学的液体標本及び試薬）の吸引及び分配を
行うことが出来る。これは、ノズル２１９に接続する管
の端部にて、（システム流体ではなくて）ある量の空気
を保つ一方で、注射器５４及びノズル２１９を接続する
管内に対応する量のシステム流体を分配し得るように、
図２の注射ポンプ５４を制御することにより行われる。
図３及び図４の廃棄容器１４４内に使い捨て型ピペット
先端部材１３４を排出するためには、図３のロボット式
アーム１９０をそのｚ方向の移動方向の上方限界点まで
動かし、スリーブ２２８の上端（図５Ａ乃至図５Ｃに図
示せず）が固定ストッパ、又は妨害物に当たるようにす
る。このことは、図５Ｃに図示するように、スリーブ２
８８をばね力に抗して、下方に変位させる効果がある。
その結果、使い捨て型先端部材１３４は、ノズル２１８
から分離して、重力により廃棄容器１４４のスロット１
４８内に落下する。ロボット式アーム１９０が再度、そ
のｚ方向への移動限界点を超えて下方に動くと、スリー
ブ２２８の上端は、ストッパから分離して、スリーブの
下端は、図５Ａに示した位置に戻る。摺動型の排出スリ
ーブ２２８を使用して行われる、先端部材の排出機能
は、上述したＴＥＣＡＮシステムの標準的な特徴ではあ
るが、図示した金属製の先端部材２１８及びノズル２１
９は、本発明の目的上、ＴＥＣＡＮシステムに加える変
更を示すものである。これらの変更については、以下に
より詳細に説明する。
よる吸引及び分配ヘッド２１６により使い捨て型ピペッ
ト先端部材１３４を取り上げて且つ排出する方法が示し
てある。図５Ａにおいて、空気圧による吸引及び分配ヘ
ッド２１６の下方部分は、使い捨て型ピペット先端部材
が無い状態で示してある。金属製の先端部材２１８は、
摺動型のプラスチック製排出スリーブ２２８の下方縁部
を超えて短い距離、下方に伸長している。また、該先端
部材は、小径の管又はノズル２１９を備えており、この
管又はノズルを通じて空気又はシステム流体が吸引又は
分配される。使い捨て型ピペット先端部材１３４を取り
上げるためには、ヘッド２１６を下降させて、ノズル２
１８（これは、図示するように、僅かに円錐形であり、
また、その下端が斜角面に形成させてある）を付勢さ
せ、使い捨て型先端部材１３４の上端に形成された開
口、又は内腔と摩擦係合させる。使い捨て型ピペット先
端部材１３４は、図３のラック１２７により下方に動か
ないように保持されているため、かかる係合が可能であ
る。このようにして、ヘッド２１６及び使い捨て型ピペ
ット先端部材１３４を接続したとき、その組み合わせた
構造体を使用して、ノズル２１９を通じて正確に制御し
た量の空気を吸引し、又は排出することにより、液体
（即ち、生物学的液体標本及び試薬）の吸引及び分配を
行うことが出来る。これは、ノズル２１９に接続する管
の端部にて、（システム流体ではなくて）ある量の空気
を保つ一方で、注射器５４及びノズル２１９を接続する
管内に対応する量のシステム流体を分配し得るように、
図２の注射ポンプ５４を制御することにより行われる。
図３及び図４の廃棄容器１４４内に使い捨て型ピペット
先端部材１３４を排出するためには、図３のロボット式
アーム１９０をそのｚ方向の移動方向の上方限界点まで
動かし、スリーブ２２８の上端（図５Ａ乃至図５Ｃに図
示せず）が固定ストッパ、又は妨害物に当たるようにす
る。このことは、図５Ｃに図示するように、スリーブ２
８８をばね力に抗して、下方に変位させる効果がある。
その結果、使い捨て型先端部材１３４は、ノズル２１８
から分離して、重力により廃棄容器１４４のスロット１
４８内に落下する。ロボット式アーム１９０が再度、そ
のｚ方向への移動限界点を超えて下方に動くと、スリー
ブ２２８の上端は、ストッパから分離して、スリーブの
下端は、図５Ａに示した位置に戻る。摺動型の排出スリ
ーブ２２８を使用して行われる、先端部材の排出機能
は、上述したＴＥＣＡＮシステムの標準的な特徴ではあ
るが、図示した金属製の先端部材２１８及びノズル２１
９は、本発明の目的上、ＴＥＣＡＮシステムに加える変
更を示すものである。これらの変更については、以下に
より詳細に説明する。
【００４１】図６Ａ及び図６Ｂには、図３の二つの空気
圧による吸引及び分配ピペット１６４の一方をヘッド２
１６が取り上げ且つ解放する方法が示してある。この空
気圧による吸引及び分配ピペット１６４の構造は、本出
願の基礎となる出願と同日付けでアレン・Ｓ・レイチェ
ラー（Ａｌｌｅｎ Ｓ．Ｒｅｉｃｈｌｅｒ）が出願し
た、「核酸増幅法及び装置（Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ
Ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ
Ａｐｐａｒａｔｕｓ）」という名称の上述の米国共同
特許出願の明細書により詳細に記載されている。この出
願の内容も引用して本発明者に含めてある。簡単に説明
すると、該空気圧による吸引及び分配ピペット６４は、
剛性で略円筒状のプラスチック部分２３０を備えてお
り、このプラスチック部分２３０は、その下端がシリコ
ン・ゴム等で出来た弾性的な先端部材２３４に取り付け
られている。この弾性的な先端部材２３４には、その下
面に、プラスチック部分２３０の内腔２３６と連通する
穴（図示せず）が形成されている。この穴は、図４の反
応器８８の各々における空気圧孔と接触して、反応器内
での液体標本の動きを制御する。空気圧による吸引及び
分配ピペット１６４を使用しないとき、このピペット
は、プラスチック部分２３０の狭小、又は狭隘領域２３
８とブラケット１６０の上方水平リップ、又はフランジ
１６１に形成されたＵ字形ノッチ又は切欠き１６２の一
方とが係合することにより、図３及び図４のブラケット
１６０上に保持される。反応器８８の一つにおいて、空
気圧による吸引又は分配を行うためにピペット１６４を
使用しようとするとき、ロボット式アーム１９０を制御
して、図６Ａに図示するように、空気圧による吸引及び
分配ヘッド２１６上の金属製の先端部材をピペット１６
４の内腔２３６と整合させる。次に、ヘッド２１６を下
方に動かして、先端部材２１８を内腔２３６と摩擦係合
させ、これにより、ヘッド２１６をピペット１６４と結
合させる。その次に、ヘッド２１６をｙ方向に向けて水
平に動かして、ピペット１６４を切欠き１６２と非係合
状態にさせ、次に、ｚ方向に上方に動かしてブラケット
１６０から解放させる。その結果としてのヘッド２１
６、ピペット１６４及びブラケット１６０の位置は、図
６Ｂに示してある。この時点で、ロボット式アーム１９
０を適正に動かして、ピペット１６４を動かして、反応
器８８の一方の空気圧孔に接続させることが出来る。ま
た、上述の方法で図２の注射ポンプ５４を自動的に制御
することにより、ピペット１６４を使用して、反応器内
に空気を吸引し、又は分配することが出来る。ペピット
１６４をブラケット１６０に戻そうとするときは、ロボ
ット式アーム１９０を制御して、ピペット１６４の狭
小、又は狭隘な領域２３８が操作されて、ブラケット１
６０に形成された切欠き１６２の一つと水平方向に整合
するようにする。ヘッド２１６をｙ方向に向けて更に水
平方向に動かすと、ピペット１６４は、ブラケット１６
０のノッチ１６２と係合し、その後に、ヘッド２１６を
ｚ方向に上方に動かすと、ノズル２１８は、ピペット１
６４の内腔２３６から分離される。その結果、図６Ａに
示した位置に構成部品が復帰し、そのため、空気圧によ
る吸引及び分配ヘッド２１６は、その他の機能を行うこ
とが自由となる。
圧による吸引及び分配ピペット１６４の一方をヘッド２
１６が取り上げ且つ解放する方法が示してある。この空
気圧による吸引及び分配ピペット１６４の構造は、本出
願の基礎となる出願と同日付けでアレン・Ｓ・レイチェ
ラー（Ａｌｌｅｎ Ｓ．Ｒｅｉｃｈｌｅｒ）が出願し
た、「核酸増幅法及び装置（Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ
Ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ
Ａｐｐａｒａｔｕｓ）」という名称の上述の米国共同
特許出願の明細書により詳細に記載されている。この出
願の内容も引用して本発明者に含めてある。簡単に説明
すると、該空気圧による吸引及び分配ピペット６４は、
剛性で略円筒状のプラスチック部分２３０を備えてお
り、このプラスチック部分２３０は、その下端がシリコ
ン・ゴム等で出来た弾性的な先端部材２３４に取り付け
られている。この弾性的な先端部材２３４には、その下
面に、プラスチック部分２３０の内腔２３６と連通する
穴（図示せず）が形成されている。この穴は、図４の反
応器８８の各々における空気圧孔と接触して、反応器内
での液体標本の動きを制御する。空気圧による吸引及び
分配ピペット１６４を使用しないとき、このピペット
は、プラスチック部分２３０の狭小、又は狭隘領域２３
８とブラケット１６０の上方水平リップ、又はフランジ
１６１に形成されたＵ字形ノッチ又は切欠き１６２の一
方とが係合することにより、図３及び図４のブラケット
１６０上に保持される。反応器８８の一つにおいて、空
気圧による吸引又は分配を行うためにピペット１６４を
使用しようとするとき、ロボット式アーム１９０を制御
して、図６Ａに図示するように、空気圧による吸引及び
分配ヘッド２１６上の金属製の先端部材をピペット１６
４の内腔２３６と整合させる。次に、ヘッド２１６を下
方に動かして、先端部材２１８を内腔２３６と摩擦係合
させ、これにより、ヘッド２１６をピペット１６４と結
合させる。その次に、ヘッド２１６をｙ方向に向けて水
平に動かして、ピペット１６４を切欠き１６２と非係合
状態にさせ、次に、ｚ方向に上方に動かしてブラケット
１６０から解放させる。その結果としてのヘッド２１
６、ピペット１６４及びブラケット１６０の位置は、図
６Ｂに示してある。この時点で、ロボット式アーム１９
０を適正に動かして、ピペット１６４を動かして、反応
器８８の一方の空気圧孔に接続させることが出来る。ま
た、上述の方法で図２の注射ポンプ５４を自動的に制御
することにより、ピペット１６４を使用して、反応器内
に空気を吸引し、又は分配することが出来る。ペピット
１６４をブラケット１６０に戻そうとするときは、ロボ
ット式アーム１９０を制御して、ピペット１６４の狭
小、又は狭隘な領域２３８が操作されて、ブラケット１
６０に形成された切欠き１６２の一つと水平方向に整合
するようにする。ヘッド２１６をｙ方向に向けて更に水
平方向に動かすと、ピペット１６４は、ブラケット１６
０のノッチ１６２と係合し、その後に、ヘッド２１６を
ｚ方向に上方に動かすと、ノズル２１８は、ピペット１
６４の内腔２３６から分離される。その結果、図６Ａに
示した位置に構成部品が復帰し、そのため、空気圧によ
る吸引及び分配ヘッド２１６は、その他の機能を行うこ
とが自由となる。
【００４２】図３及び図４に図示するように、ブラケッ
ト１６０は、二つの空気圧による吸引及び分配ピペット
１６４を備えることが好ましい。これにより、一方のピ
ペット１６４がブラケット１６０から外れて、ロボット
式アーム１９０で取り上げることが出来ない場合に、冗
長性が得られる。このロボット式アーム１９０は、使い
捨て型ピペット先端部材１３４に関して上述した方法と
同一の方法にて、ピペット１６４が係合したか否かを判
断することが出来る。第一のピペット１６４が係合し得
ない場合、制御システムは、第二のピペット１６４の位
置まで動き、また、補助用としてのピペットに係合し得
るようにプログラム化されている。
ト１６０は、二つの空気圧による吸引及び分配ピペット
１６４を備えることが好ましい。これにより、一方のピ
ペット１６４がブラケット１６０から外れて、ロボット
式アーム１９０で取り上げることが出来ない場合に、冗
長性が得られる。このロボット式アーム１９０は、使い
捨て型ピペット先端部材１３４に関して上述した方法と
同一の方法にて、ピペット１６４が係合したか否かを判
断することが出来る。第一のピペット１６４が係合し得
ない場合、制御システムは、第二のピペット１６４の位
置まで動き、また、補助用としてのピペットに係合し得
るようにプログラム化されている。
【００４３】図７Ａ及び図７Ｂは、図３の洗浄アーム１
９２により支承された洗浄ヘッド１９４の拡大図であ
る。図３の撓み管２１４は、明確化のため、図７Ａ及び
図７Ｂには図示していない。洗浄ヘッド１９４は、ポリ
塩化ビニル（ＰＶＣ）のようなプラスチック材料で出来
た略矩形の中実な本体２４０を備えている。この本体２
４０には、孔２４４により洗浄アーム１９２のラック２
１０に取り付けることを許容する、後方伸長部２４２が
設けられている。二組の剛性な金属管、又は導管２４
６、２４８を緊密に受け入れるため、プラスチック製の
本体２４０の主要部分に穴が形成されている。導管２４
６は、プラスチック製本体２４０を貫通して垂直方向に
伸長する一方、導管２４８は、図７Ｂにてプラスチック
本体２４０の端部から見たとき、垂線から約１０°の合
成角度、及び図７Ａにてプラスチック本体の正面から見
たとき、垂線から約４１°の合成角度で伸長している。
導管２４６は、アッセイ器９０のウェル内に洗浄液体を
分配するために使用される一方、導管２４８は、アッセ
イ器９０のウェルから試薬及び洗浄液を吸引するために
使用される。吸引導管２４８の径は、分配導管２４６の
径よりも大きく、また、吸引導管２４８は、図７Ｂに図
示するように、分配導管２４６よりも僅かに下方に伸長
している。両組みの導管２４６、２４８の最下端は、図
示する如く、ノズルを形成し得るように、縮径させ、即
ち狭小としてある。好ましくは、接着剤を使用して、導
管２４６、２４８をプラスチック本体２４０の穴に接合
する。
９２により支承された洗浄ヘッド１９４の拡大図であ
る。図３の撓み管２１４は、明確化のため、図７Ａ及び
図７Ｂには図示していない。洗浄ヘッド１９４は、ポリ
塩化ビニル（ＰＶＣ）のようなプラスチック材料で出来
た略矩形の中実な本体２４０を備えている。この本体２
４０には、孔２４４により洗浄アーム１９２のラック２
１０に取り付けることを許容する、後方伸長部２４２が
設けられている。二組の剛性な金属管、又は導管２４
６、２４８を緊密に受け入れるため、プラスチック製の
本体２４０の主要部分に穴が形成されている。導管２４
６は、プラスチック製本体２４０を貫通して垂直方向に
伸長する一方、導管２４８は、図７Ｂにてプラスチック
本体２４０の端部から見たとき、垂線から約１０°の合
成角度、及び図７Ａにてプラスチック本体の正面から見
たとき、垂線から約４１°の合成角度で伸長している。
導管２４６は、アッセイ器９０のウェル内に洗浄液体を
分配するために使用される一方、導管２４８は、アッセ
イ器９０のウェルから試薬及び洗浄液を吸引するために
使用される。吸引導管２４８の径は、分配導管２４６の
径よりも大きく、また、吸引導管２４８は、図７Ｂに図
示するように、分配導管２４６よりも僅かに下方に伸長
している。両組みの導管２４６、２４８の最下端は、図
示する如く、ノズルを形成し得るように、縮径させ、即
ち狭小としてある。好ましくは、接着剤を使用して、導
管２４６、２４８をプラスチック本体２４０の穴に接合
する。
【００４４】図３１及び図３２に関してより詳細に説明
するように、洗浄ヘッド１９４は、図３の洗浄アーム１
９２により下降され、このため、導管２４６、２４８の
下端（ノズル端）は、アッセイ器９０のウェル内に受け
入れられ、ウェルの各々は、それぞれの対の導管２４
６、２４８の下端を同時に受け入れる。この目的のた
め、両方の導管がアッセイ器のウェルの径部分に受け入
れられるように、各対の導管２４６、２４８の下端内の
間隔を設定する。洗浄ヘッド１９４により行われる機能
に対応して、流体は、任意の所定の時点で導管２４６か
ら分配され、又は、導管２４８内に吸引される。図７Ａ
及び図７Ｂに図示しないが、図３の撓み管２１４は、プ
ラスチック本体２４０の上面に接続する領域内で導管２
４６、２４８の上端に取り付けられる。一対の撓み管が
供給ボトル４８及び注射器５６乃至６０から洗浄液を分
配導管２４６に供給し、もう一方の組みの撓み管が吸収
導管２４８を図１のポンプ２２２及び廃棄ボトル３２に
結合する。この撓み管２１４の長さ及び可撓性は、図３
の洗浄アーム１９２が所望の範囲を動くのを許容するの
に十分である。
するように、洗浄ヘッド１９４は、図３の洗浄アーム１
９２により下降され、このため、導管２４６、２４８の
下端（ノズル端）は、アッセイ器９０のウェル内に受け
入れられ、ウェルの各々は、それぞれの対の導管２４
６、２４８の下端を同時に受け入れる。この目的のた
め、両方の導管がアッセイ器のウェルの径部分に受け入
れられるように、各対の導管２４６、２４８の下端内の
間隔を設定する。洗浄ヘッド１９４により行われる機能
に対応して、流体は、任意の所定の時点で導管２４６か
ら分配され、又は、導管２４８内に吸引される。図７Ａ
及び図７Ｂに図示しないが、図３の撓み管２１４は、プ
ラスチック本体２４０の上面に接続する領域内で導管２
４６、２４８の上端に取り付けられる。一対の撓み管が
供給ボトル４８及び注射器５６乃至６０から洗浄液を分
配導管２４６に供給し、もう一方の組みの撓み管が吸収
導管２４８を図１のポンプ２２２及び廃棄ボトル３２に
結合する。この撓み管２１４の長さ及び可撓性は、図３
の洗浄アーム１９２が所望の範囲を動くのを許容するの
に十分である。
【００４５】図８Ａ及び図８Ｂは、図３及び図４に示し
た着脱可能なトレー８６の一つのそれぞれ平面図、及び
側面断面図である。このトレー８６の目的は、試験所の
検査技師等が操作するのに便宜であるように、複数の反
応器８８及びアッセイ器９０を保持し、また、これらの
アッセイ器を反応ステーション７８乃至８４の所定の位
置に配置することである。この目的のため、トレー８６
には、反応器８８の端部を受け入れる形状とした、対向
する二つのスロット列２５０、又はキャビティ列２５２
が形成されている。該トレーには、更に、アッセイ器９
０の端部を受け入れる形状とした、対向する二つのスロ
ット列２５４、又はキャビティ列２５６が形成されてい
る。図示した実施例において、トレー８６は、１２個の
反応器８８及び１２個のアッセイ器９０を受け入れ、そ
のアッセイ器９０各々は、反応器８８の対応する一つに
隣接する位置に配置されるようにしてある。反応器８８
及びアッセイ器９０の底面が図３及び図４のそれぞれの
加熱用プラテン９２、９４に直接、接触し得るようにす
るため、切欠き部分２５８、２６０がトレーの底部に形
成されている。該トレー８６は、デルリン（Ｄｅｌｒｉ
ｎ）、又はウルテム（Ｕｌｔｅｍ）１０００のような適
度の耐熱性のあるプラスチック材料で出来たものである
ことが好ましい。
た着脱可能なトレー８６の一つのそれぞれ平面図、及び
側面断面図である。このトレー８６の目的は、試験所の
検査技師等が操作するのに便宜であるように、複数の反
応器８８及びアッセイ器９０を保持し、また、これらの
アッセイ器を反応ステーション７８乃至８４の所定の位
置に配置することである。この目的のため、トレー８６
には、反応器８８の端部を受け入れる形状とした、対向
する二つのスロット列２５０、又はキャビティ列２５２
が形成されている。該トレーには、更に、アッセイ器９
０の端部を受け入れる形状とした、対向する二つのスロ
ット列２５４、又はキャビティ列２５６が形成されてい
る。図示した実施例において、トレー８６は、１２個の
反応器８８及び１２個のアッセイ器９０を受け入れ、そ
のアッセイ器９０各々は、反応器８８の対応する一つに
隣接する位置に配置されるようにしてある。反応器８８
及びアッセイ器９０の底面が図３及び図４のそれぞれの
加熱用プラテン９２、９４に直接、接触し得るようにす
るため、切欠き部分２５８、２６０がトレーの底部に形
成されている。該トレー８６は、デルリン（Ｄｅｌｒｉ
ｎ）、又はウルテム（Ｕｌｔｅｍ）１０００のような適
度の耐熱性のあるプラスチック材料で出来たものである
ことが好ましい。
【００４６】図９Ａ及び図９Ｂは、それぞれ図８Ａ及び
図８Ｂと同様の平面図及び断面図であるが、一つの反応
器８８及びその対応するアッセイ器９０は、トレー８６
内の位置に示してある。図９Ａ及び図９Ｂには、一つの
反応器８８及び一つのアッセイ器９０しか示していない
が、トレー８６には、通常、対応する反応ステーション
７８乃至８４にてアッセイすべき標本と同数の反応器８
８及びアッセイ器９０で充填されているのが理解されよ
う。反応器８８の各々は、生物学的液体標本が導入され
るときに通る標本タワー（塔）２６２と、汚染防止及び
増幅反応中に標本が動くときに通る細長で矩形の本体部
分２６４と、標本を本体部分２６４内で動かすためにそ
の内部で空気圧による吸引及び分配が行われる空気圧タ
ワー２６６とを備えている。反応器８８は、略平坦な底
面２６８を有しており、その底面の一部（本体部分２６
４内の汚染防止及び増幅領域の位置に対応する部分）
は、トレー８６の底部の切欠き２５８を通じて露出され
る。
図８Ｂと同様の平面図及び断面図であるが、一つの反応
器８８及びその対応するアッセイ器９０は、トレー８６
内の位置に示してある。図９Ａ及び図９Ｂには、一つの
反応器８８及び一つのアッセイ器９０しか示していない
が、トレー８６には、通常、対応する反応ステーション
７８乃至８４にてアッセイすべき標本と同数の反応器８
８及びアッセイ器９０で充填されているのが理解されよ
う。反応器８８の各々は、生物学的液体標本が導入され
るときに通る標本タワー（塔）２６２と、汚染防止及び
増幅反応中に標本が動くときに通る細長で矩形の本体部
分２６４と、標本を本体部分２６４内で動かすためにそ
の内部で空気圧による吸引及び分配が行われる空気圧タ
ワー２６６とを備えている。反応器８８は、略平坦な底
面２６８を有しており、その底面の一部（本体部分２６
４内の汚染防止及び増幅領域の位置に対応する部分）
は、トレー８６の底部の切欠き２５８を通じて露出され
る。
【００４７】アッセイ器９０は、略円筒状の形状をし
た、接続された三つの微小ウェル（微小凹部）２７０、
２７２、２７４を備えており、これらの微小ウエルは、
その側壁が頂部から底部に僅かに内方にテーパーが付け
られて、截頭円錐形の形状を提供する。標本ウェルの内
壁には、核酸を利用するアッセイ法にて使用される乾燥
捕集試薬（典型的に、ビオチン化されたＢＳＡ／ストレ
プトアビジン（ｂｉｏｔｉｎｉｌａｔｅｄ ＢＳＡ／Ｓ
ｔｒｅｐｔａｖｉｄｉｎ））で被覆されている。微小ウ
エル２７０、２７２、２７４は、該微小ウェルの開口し
た頂部の間を伸長し且つ該頂部に対して平行な略平面状
の水平方向フランジ２７６により、及び垂直方向ウエブ
２７８により互いに接続されている。該ウエブは、フラ
ンジ２７６の真下にて、隣接する壁の間に形成されてい
る。微小ウエル２７０、２７２、又は２７４の各々は、
略平坦な底面２８０、２８２、又は２８４を備えてい
る。図８Ｂに図示するように、アッセイ器９０を支持す
る、トレー８６に形成されたスロット、又はキャビティ
２５４、２５６には、上向きの棚状突起２８６、２８８
が設けられており、これらの棚状突起には、アッセイ器
９０の外周に形成されたノッチ又は段部分２９０が係合
する。この配置の結果、アッセイ器９０は、トレー８６
内の所定の垂直位置に支持され、また、下方に動かない
ように保持される。この位置は、図９Ｂに図示するよう
に、トレー８６の底面２９２の僅かに下方に微小ウエル
２７０乃至２７４の平坦な底面２８０乃至２８４が伸長
する位置である。
た、接続された三つの微小ウェル（微小凹部）２７０、
２７２、２７４を備えており、これらの微小ウエルは、
その側壁が頂部から底部に僅かに内方にテーパーが付け
られて、截頭円錐形の形状を提供する。標本ウェルの内
壁には、核酸を利用するアッセイ法にて使用される乾燥
捕集試薬（典型的に、ビオチン化されたＢＳＡ／ストレ
プトアビジン（ｂｉｏｔｉｎｉｌａｔｅｄ ＢＳＡ／Ｓ
ｔｒｅｐｔａｖｉｄｉｎ））で被覆されている。微小ウ
エル２７０、２７２、２７４は、該微小ウェルの開口し
た頂部の間を伸長し且つ該頂部に対して平行な略平面状
の水平方向フランジ２７６により、及び垂直方向ウエブ
２７８により互いに接続されている。該ウエブは、フラ
ンジ２７６の真下にて、隣接する壁の間に形成されてい
る。微小ウエル２７０、２７２、又は２７４の各々は、
略平坦な底面２８０、２８２、又は２８４を備えてい
る。図８Ｂに図示するように、アッセイ器９０を支持す
る、トレー８６に形成されたスロット、又はキャビティ
２５４、２５６には、上向きの棚状突起２８６、２８８
が設けられており、これらの棚状突起には、アッセイ器
９０の外周に形成されたノッチ又は段部分２９０が係合
する。この配置の結果、アッセイ器９０は、トレー８６
内の所定の垂直位置に支持され、また、下方に動かない
ように保持される。この位置は、図９Ｂに図示するよう
に、トレー８６の底面２９２の僅かに下方に微小ウエル
２７０乃至２７４の平坦な底面２８０乃至２８４が伸長
する位置である。
【００４８】図１０Ａ及び図１０Ｂは、図３及び図４の
反応ステーション７８乃至８４の一方にあるトレー８６
を示す、図９Ａ及び図９Ｂと同様の平面図及び断面図で
ある。枢動アーム１０２が閉鎖位置で示されており、図
３及び図４のＵ字形のクランプ１０６は、アーム１０２
をこの位置に係止し、また、反応器８８の本体部分２６
４を加熱用プラテン９２、１１０の間で圧縮する働きを
する。これにより、反応器８８内に保持された生物学的
液体標本に対して、加熱用プラテン９２、１１０から効
率良く熱を伝達することが出来る。図１０Ｂに図示する
ように、アーム１０２の内部は、（図示しない強化リブ
を除いて）、略中空である。このため、プラテン１００
とアーム１０２の上面との間が断熱され、これにより、
高温から操作者を保護する。
反応ステーション７８乃至８４の一方にあるトレー８６
を示す、図９Ａ及び図９Ｂと同様の平面図及び断面図で
ある。枢動アーム１０２が閉鎖位置で示されており、図
３及び図４のＵ字形のクランプ１０６は、アーム１０２
をこの位置に係止し、また、反応器８８の本体部分２６
４を加熱用プラテン９２、１１０の間で圧縮する働きを
する。これにより、反応器８８内に保持された生物学的
液体標本に対して、加熱用プラテン９２、１１０から効
率良く熱を伝達することが出来る。図１０Ｂに図示する
ように、アーム１０２の内部は、（図示しない強化リブ
を除いて）、略中空である。このため、プラテン１００
とアーム１０２の上面との間が断熱され、これにより、
高温から操作者を保護する。
【００４９】トレー８６を反応ステーションに取り付け
たとき、アッセイ器９０の微小ウエル２７０乃至２７４
の平坦な底面２８０乃至２８４は、動かされて、加熱用
プラテン９４の上面と接触する。このとき、アッセイ器
９０は、トレー８６内で僅かに持ち上げられ、外周のノ
ッチ、又は段部分２９０を棚状突起２８６、２８８から
分離させる。このようにしてアッセイ器をトレー８６内
で「浮動」させることにより、アッセイ器９０の底面２
８０乃至２８４と加熱用プラテン９４の上面との間に十
分な熱接触状態が確保される。
たとき、アッセイ器９０の微小ウエル２７０乃至２７４
の平坦な底面２８０乃至２８４は、動かされて、加熱用
プラテン９４の上面と接触する。このとき、アッセイ器
９０は、トレー８６内で僅かに持ち上げられ、外周のノ
ッチ、又は段部分２９０を棚状突起２８６、２８８から
分離させる。このようにしてアッセイ器をトレー８６内
で「浮動」させることにより、アッセイ器９０の底面２
８０乃至２８４と加熱用プラテン９４の上面との間に十
分な熱接触状態が確保される。
【００５０】図１０Ａに示すように、該トレー８６は、
三つの位置決め装置２９４、２９６、２９８により、反
応ステーションにおける所定の位置及び方向に保持され
ている。該位置決め装置２９４は、図４に示すように、
アーム１０２の後部ヒンジ１０４をデッキ７６に固定す
る板状構造体である。位置決め装置２９６は、Ｕ字形ク
ランプ１０６をデッキ７６に固定す同様の板状構造体で
ある。これらの位置決め装置２９４、２９６は、トレー
８６の両端と接触して、トレーを反応ステーションにて
正確に位置決めする。第三の位置決め装置２９８は、デ
ッキ７６に固定された、対角状ブロックの形体をしてお
り、該ブロックは、トレー８６の前方左側コーナー部分
と接触する。図示するように、トレー８６の前方左側コ
ーナー部分は、ブロック２９８の角度に適合し得るよう
に角度を付け、又は斜角状に形成されている。このよう
にして、トレー８６は、反応ステーションにて一方向に
しか位置決めされず、従って、誤って、不正確に取り付
けられる虞れはない。これにより、反応器８８及びアッ
スイ器９０は、そのそれぞれの加熱用プラテン９２、９
４と接触することが確実となる。
三つの位置決め装置２９４、２９６、２９８により、反
応ステーションにおける所定の位置及び方向に保持され
ている。該位置決め装置２９４は、図４に示すように、
アーム１０２の後部ヒンジ１０４をデッキ７６に固定す
る板状構造体である。位置決め装置２９６は、Ｕ字形ク
ランプ１０６をデッキ７６に固定す同様の板状構造体で
ある。これらの位置決め装置２９４、２９６は、トレー
８６の両端と接触して、トレーを反応ステーションにて
正確に位置決めする。第三の位置決め装置２９８は、デ
ッキ７６に固定された、対角状ブロックの形体をしてお
り、該ブロックは、トレー８６の前方左側コーナー部分
と接触する。図示するように、トレー８６の前方左側コ
ーナー部分は、ブロック２９８の角度に適合し得るよう
に角度を付け、又は斜角状に形成されている。このよう
にして、トレー８６は、反応ステーションにて一方向に
しか位置決めされず、従って、誤って、不正確に取り付
けられる虞れはない。これにより、反応器８８及びアッ
スイ器９０は、そのそれぞれの加熱用プラテン９２、９
４と接触することが確実となる。
【００５１】図１１Ａ及び図１１Ｂは、アッセイ器９０
の二つの代替的な実施例を示す斜視図である。図１１Ａ
の実施例において、アッセイ器９０は、四つのストリッ
プ３００で製造され、アッセイ器９０の各々は、上方フ
ランジ２７６から伸長する狭小なウェブ、又はタブ３０
２により、次のアッセイ器に接続されている。一つのア
ッセイ器９０から次のアッセイ器まで、ストリップ３０
０の交互の側部にウェブ、又はタブが形成されている。
アッセイ器９０は、ポリスチレンのような成形プラスチ
ック材料で出来たものであり、同一の材料を使用して、
タブ３０２を一体に形成することが好ましい。個々のア
ッセイ器９０は、ストリップ３００を曲げ又は捩ってタ
ブ３０２を破断させることにより、互いに容易に分離さ
れる。図１１Ｂの実施例において、アッセイ器９０は、
ストリップではなくて、個々に形成されている。これに
より、タブ３０２は、最早、不要であるから、アッセイ
器９０の回りにより均一な縁部が形成される。その両実
施例において、アッセイ器には、厚さの薄い（好ましく
は、厚さが約０．５５８８ｍｍ（０．０２２インチ））
底部壁が形成されて、液体標本の効率的な加熱を促進
し、また、顔料の量の多い白色とし、化学発光の検出段
階中における、集光を促進し且つ雑音を軽減しうるよう
にすることが好ましい。アッセイ器９０の各々の三つの
微小ウエル２７０乃至２７４に接続する水平方向フラン
ジ２７６及びウエブ２７８は、アッセイ器の屈曲に抵抗
し、微小ウエルの平坦な底部２８０乃至２８４を平行な
同一面の関係に保ち、このため、加熱用プラテン９４と
の適正な接触状態が実現される点で有利である。
の二つの代替的な実施例を示す斜視図である。図１１Ａ
の実施例において、アッセイ器９０は、四つのストリッ
プ３００で製造され、アッセイ器９０の各々は、上方フ
ランジ２７６から伸長する狭小なウェブ、又はタブ３０
２により、次のアッセイ器に接続されている。一つのア
ッセイ器９０から次のアッセイ器まで、ストリップ３０
０の交互の側部にウェブ、又はタブが形成されている。
アッセイ器９０は、ポリスチレンのような成形プラスチ
ック材料で出来たものであり、同一の材料を使用して、
タブ３０２を一体に形成することが好ましい。個々のア
ッセイ器９０は、ストリップ３００を曲げ又は捩ってタ
ブ３０２を破断させることにより、互いに容易に分離さ
れる。図１１Ｂの実施例において、アッセイ器９０は、
ストリップではなくて、個々に形成されている。これに
より、タブ３０２は、最早、不要であるから、アッセイ
器９０の回りにより均一な縁部が形成される。その両実
施例において、アッセイ器には、厚さの薄い（好ましく
は、厚さが約０．５５８８ｍｍ（０．０２２インチ））
底部壁が形成されて、液体標本の効率的な加熱を促進
し、また、顔料の量の多い白色とし、化学発光の検出段
階中における、集光を促進し且つ雑音を軽減しうるよう
にすることが好ましい。アッセイ器９０の各々の三つの
微小ウエル２７０乃至２７４に接続する水平方向フラン
ジ２７６及びウエブ２７８は、アッセイ器の屈曲に抵抗
し、微小ウエルの平坦な底部２８０乃至２８４を平行な
同一面の関係に保ち、このため、加熱用プラテン９４と
の適正な接触状態が実現される点で有利である。
【００５２】図１２は、反応器８８の一つの内部の詳細
を示す断面図である。該反応器８８は、その内容を引用
して本明細書に含めた、アレン・Ｓ・レイヒラーその他
による「核酸増幅法及び装置」という名称の上記の共同
特許出願の明細書に、より詳細に開示されている。反応
器８８の標本タワー２６２には、生物学的液体標本（図
示せず）が導入されるときに通る標本孔３０４が形成さ
れている。標本は、標本タワーの底部に形成された孔３
０６を通り、液体の塊（ｂｏｌｕｓ）の形態にて標本領
域３０８に受け入れられる。反応器８８の他端に設けら
れた空気圧タワー２６６は、空気圧孔３１０を備えてお
り、液体の塊を反応器８８内で水平方向に動かすため、
この空気圧孔３１０を通じて空気圧による吸引及び分配
が行われる。最初に空気圧孔３１０を通じて空気を吸引
して、液体標本を標本領域３０８から反応領域３１４の
汚染防止領域３１２に動かし、この領域にて、標本は、
乾燥した汚染防止試薬３１６に接触する。図１０Ｂの加
熱用プラテン９２、１００により反応領域３１４に熱を
加える適当な培養期間後、空気圧孔３１０を通じて更に
吸引すると、液体標本は、汚染防止領域３１２から増幅
領域３１８に動く。この増幅領域３１８において、液体
標本は、乾燥した増幅試薬３２０と接触して、核酸増幅
反応を行う。増幅反応のための適宜な培養期間が付与さ
れ、この期間中、加熱用プラテン９２、１００により反
応領域３１４に熱が加えられる。次に、短時間、この熱
を増して、増幅反応を終了させる熱スパイク効果を生じ
させる。この増幅反応の完了後、空気圧孔３１０内に空
気を分配し、液体標本が汚染防止領域３１２を通って増
幅領域３１８から標本領域３０８に戻るようにする。次
に、標本孔３０４及びオリフィス３０６にピペット１３
４（図示せず）を挿入することにより、反応装置８８か
ら液体標本を吸引する。
を示す断面図である。該反応器８８は、その内容を引用
して本明細書に含めた、アレン・Ｓ・レイヒラーその他
による「核酸増幅法及び装置」という名称の上記の共同
特許出願の明細書に、より詳細に開示されている。反応
器８８の標本タワー２６２には、生物学的液体標本（図
示せず）が導入されるときに通る標本孔３０４が形成さ
れている。標本は、標本タワーの底部に形成された孔３
０６を通り、液体の塊（ｂｏｌｕｓ）の形態にて標本領
域３０８に受け入れられる。反応器８８の他端に設けら
れた空気圧タワー２６６は、空気圧孔３１０を備えてお
り、液体の塊を反応器８８内で水平方向に動かすため、
この空気圧孔３１０を通じて空気圧による吸引及び分配
が行われる。最初に空気圧孔３１０を通じて空気を吸引
して、液体標本を標本領域３０８から反応領域３１４の
汚染防止領域３１２に動かし、この領域にて、標本は、
乾燥した汚染防止試薬３１６に接触する。図１０Ｂの加
熱用プラテン９２、１００により反応領域３１４に熱を
加える適当な培養期間後、空気圧孔３１０を通じて更に
吸引すると、液体標本は、汚染防止領域３１２から増幅
領域３１８に動く。この増幅領域３１８において、液体
標本は、乾燥した増幅試薬３２０と接触して、核酸増幅
反応を行う。増幅反応のための適宜な培養期間が付与さ
れ、この期間中、加熱用プラテン９２、１００により反
応領域３１４に熱が加えられる。次に、短時間、この熱
を増して、増幅反応を終了させる熱スパイク効果を生じ
させる。この増幅反応の完了後、空気圧孔３１０内に空
気を分配し、液体標本が汚染防止領域３１２を通って増
幅領域３１８から標本領域３０８に戻るようにする。次
に、標本孔３０４及びオリフィス３０６にピペット１３
４（図示せず）を挿入することにより、反応装置８８か
ら液体標本を吸引する。
【００５３】図１３は、反応器の加熱用プラテン９２、
９４の冷却機構を示す、図３のデッキ７６の部分断面図
である。明確化のため、通常、デッキ７６に取り付けら
れる構成部品は、図１３では省略されており、また、デ
ッキ７６の位置の上方にあるキャビネット２２の部分も
省略してある。キャビネット２２の前縁部の下方にて、
空気入口３２２は、デッキ７６の下方に配置された反ら
せ板付きプレナム・チャンバ３２４に連通している。キ
ャビネット２２の後部にて、プレナム・チャンバ３２４
は、図３のファン２２６の一つが取り付けられた孔３２
６に連通している。該ファン２２６は、孔３２６を通じ
てプレナム・チャンバ３２４から空気を吸引し、その空
気をキャビネット２２の後部に配置された空気出口３２
８から排出する。このようにして、プレナム・チャンバ
３２４内には、空気の連続的な循環が保たれる。空気入
口３２２の真上で且つその後方の位置にて、プレナム・
チャンバ３２４の前端には、図３及び図４の加熱用プラ
テン９２の一つを受け入れる切欠きが形成されている。
残りの反応ステーションの加熱用プラテン９２に対し同
様の切欠きが設けられている。上述の熱スパイク効果の
後、加熱用プラテン９２から電気を除去すると、プレナ
ム・チャンバ３２４内の空気の循環により、加熱用プラ
テン９２がより迅速に大気温度に達することを可能にす
る冷却効果が得られる。このようにして、反応器８８内
では、より迅速に温度を変化させることが出来る。反ら
せ板３３１は、プレナム・チャンバ３２４を通路に仕切
り、この通路は、デッキ７６の下方で前部から後部に伸
長して、反応器の加熱用プラテン９２内に冷却空気流を
封じ込め、また、アッセイ器の加熱用プラテン９４から
空気流を隔離させることが出来る。この加熱用プラテン
は、低温度で機能するから、冷却用の空気流が不要とな
る。
９４の冷却機構を示す、図３のデッキ７６の部分断面図
である。明確化のため、通常、デッキ７６に取り付けら
れる構成部品は、図１３では省略されており、また、デ
ッキ７６の位置の上方にあるキャビネット２２の部分も
省略してある。キャビネット２２の前縁部の下方にて、
空気入口３２２は、デッキ７６の下方に配置された反ら
せ板付きプレナム・チャンバ３２４に連通している。キ
ャビネット２２の後部にて、プレナム・チャンバ３２４
は、図３のファン２２６の一つが取り付けられた孔３２
６に連通している。該ファン２２６は、孔３２６を通じ
てプレナム・チャンバ３２４から空気を吸引し、その空
気をキャビネット２２の後部に配置された空気出口３２
８から排出する。このようにして、プレナム・チャンバ
３２４内には、空気の連続的な循環が保たれる。空気入
口３２２の真上で且つその後方の位置にて、プレナム・
チャンバ３２４の前端には、図３及び図４の加熱用プラ
テン９２の一つを受け入れる切欠きが形成されている。
残りの反応ステーションの加熱用プラテン９２に対し同
様の切欠きが設けられている。上述の熱スパイク効果の
後、加熱用プラテン９２から電気を除去すると、プレナ
ム・チャンバ３２４内の空気の循環により、加熱用プラ
テン９２がより迅速に大気温度に達することを可能にす
る冷却効果が得られる。このようにして、反応器８８内
では、より迅速に温度を変化させることが出来る。反ら
せ板３３１は、プレナム・チャンバ３２４を通路に仕切
り、この通路は、デッキ７６の下方で前部から後部に伸
長して、反応器の加熱用プラテン９２内に冷却空気流を
封じ込め、また、アッセイ器の加熱用プラテン９４から
空気流を隔離させることが出来る。この加熱用プラテン
は、低温度で機能するから、冷却用の空気流が不要とな
る。
【００５４】図１４〜３４は、核酸アッセイの過程でロ
ボット式アーム１９０及び１９２によって実行されるプ
ログラムされた一連の動作を示す一連の手順を示す図で
ある。アッセイの開始に先立って、望ましい数の反応器
８８及びアッセイ器９０とを備えたトレイ８６が配置さ
れる。これらの２種類の器は数が等しく且つトレイ８６
内で互いに隣接して配置されている。トレイ８６は、
（空いている孔がなく）連続して配置され且つ最後に使
用されたトレイを除いて全て装填されているのが好まし
いが、アッセイされる標本の数及びアッセイされる制御
に応じて装填されない孔を含んでもよい。トレイ８６
は、前方から後方に向かって充填されており、第１の反
応ステーション７８から始まり、最後の反応ステーショ
ン８４で終わっている。充填されたボトル１７９〜１８
２は、試薬ホルダー１６６内の左側のキャビティの列内
に配置されており、それらのキャップは取り外されて隣
接するキャビティ１７８内に配置される。小さい方の３
つの試薬ボトル１７９〜１８１は、核酸アッセイ中に使
用される異なる特性の異なる試薬を含み、大きい方の試
薬ボトル１８２はルミ・フォス（Ｌｕｍｉ−Ｐｈｏｓ）
５３０（ミシガン州サウスフィールドにあるルミゲン・
インク（Ｌｕｍｉｇｅｎ Ｉｎｃ．）の登録商標）のよ
うな化学発光試薬を含む。使い捨てのピペットのラック
１２７も取り付けられており、このラック内に使い捨て
のピペットの先端部材１３４が定位置に用意されてい
る。ラック１２７は、十分な量の先端部材が利用できる
ように、使い捨てのピペットの先端部材１３４を一杯に
装填しておくのが好ましい。最後に、標本管のラック１
１０が装填されており、このラックには、アッセイされ
る生物学的液体標本を含む標本管１２０が入れられてい
る。第１の標本管１２０が標本ラック１１０の右前方の
開口１１８に入れられており、後続の標本管１２０が前
方から後方に向かって装填される。アッセイを開始させ
る前に、システム液及び洗浄溶液が十分用意されている
ことを確認するために、図２に示した液体供給ボトル４
６及び４８がチェックされる。
ボット式アーム１９０及び１９２によって実行されるプ
ログラムされた一連の動作を示す一連の手順を示す図で
ある。アッセイの開始に先立って、望ましい数の反応器
８８及びアッセイ器９０とを備えたトレイ８６が配置さ
れる。これらの２種類の器は数が等しく且つトレイ８６
内で互いに隣接して配置されている。トレイ８６は、
（空いている孔がなく）連続して配置され且つ最後に使
用されたトレイを除いて全て装填されているのが好まし
いが、アッセイされる標本の数及びアッセイされる制御
に応じて装填されない孔を含んでもよい。トレイ８６
は、前方から後方に向かって充填されており、第１の反
応ステーション７８から始まり、最後の反応ステーショ
ン８４で終わっている。充填されたボトル１７９〜１８
２は、試薬ホルダー１６６内の左側のキャビティの列内
に配置されており、それらのキャップは取り外されて隣
接するキャビティ１７８内に配置される。小さい方の３
つの試薬ボトル１７９〜１８１は、核酸アッセイ中に使
用される異なる特性の異なる試薬を含み、大きい方の試
薬ボトル１８２はルミ・フォス（Ｌｕｍｉ−Ｐｈｏｓ）
５３０（ミシガン州サウスフィールドにあるルミゲン・
インク（Ｌｕｍｉｇｅｎ Ｉｎｃ．）の登録商標）のよ
うな化学発光試薬を含む。使い捨てのピペットのラック
１２７も取り付けられており、このラック内に使い捨て
のピペットの先端部材１３４が定位置に用意されてい
る。ラック１２７は、十分な量の先端部材が利用できる
ように、使い捨てのピペットの先端部材１３４を一杯に
装填しておくのが好ましい。最後に、標本管のラック１
１０が装填されており、このラックには、アッセイされ
る生物学的液体標本を含む標本管１２０が入れられてい
る。第１の標本管１２０が標本ラック１１０の右前方の
開口１１８に入れられており、後続の標本管１２０が前
方から後方に向かって装填される。アッセイを開始させ
る前に、システム液及び洗浄溶液が十分用意されている
ことを確認するために、図２に示した液体供給ボトル４
６及び４８がチェックされる。
【００５５】アッセイは、図１に示したキーボード３６
によってシステムコンピュータに適当な命令を送ること
によって開始される。プロセスの第１の段階において、
ロボット式アーム１９０及び１９２がそれらのホームポ
ジション（図３に示す）から図１４に示す洗浄カップ１
５６の上方の位置まで移動する。次いで、ノズル２１８
から少量のシステム液を分配することによって空気圧に
よる吸引及び分配ヘッド２１６から空気が抜き取られ、
同様にして洗浄ヘッド１９４の分配ノズル２４６から空
気が抜き取られる。液圧と空気圧との両方の作用による
吸引及び分配ヘッド２１６並びに洗浄ヘッド１９４によ
って排出された液体は、洗浄カップ１５６によって集め
られ、次いで、洗浄ヘッド１９４の吸引ノズル２４８に
よって吸引される。
によってシステムコンピュータに適当な命令を送ること
によって開始される。プロセスの第１の段階において、
ロボット式アーム１９０及び１９２がそれらのホームポ
ジション（図３に示す）から図１４に示す洗浄カップ１
５６の上方の位置まで移動する。次いで、ノズル２１８
から少量のシステム液を分配することによって空気圧に
よる吸引及び分配ヘッド２１６から空気が抜き取られ、
同様にして洗浄ヘッド１９４の分配ノズル２４６から空
気が抜き取られる。液圧と空気圧との両方の作用による
吸引及び分配ヘッド２１６並びに洗浄ヘッド１９４によ
って排出された液体は、洗浄カップ１５６によって集め
られ、次いで、洗浄ヘッド１９４の吸引ノズル２４８に
よって吸引される。
【００５６】図１５において、ロボット式アーム１９０
は、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６を
使い捨て可能なピペットの先端部材のラック１２７の上
方の位置へと移動させ、使い捨て可能なピペットの先端
部材１３４のうちの一つを取り上げる。取り上げられる
べき１番目の先端部材１３４はラック１２７の右隅にあ
り、後方から前方に向かって連続的に先端部材が取り上
げられる。
は、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６を
使い捨て可能なピペットの先端部材のラック１２７の上
方の位置へと移動させ、使い捨て可能なピペットの先端
部材１３４のうちの一つを取り上げる。取り上げられる
べき１番目の先端部材１３４はラック１２７の右隅にあ
り、後方から前方に向かって連続的に先端部材が取り上
げられる。
【００５７】図１６において、ロボット式アーム１９０
は、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６
（使い捨てピペットの先端部材１３４を担持している）
を最も下方の試薬ボトル１７９の上方の位置へと移動さ
せる。使い捨て可能な先端部材１３４は、次いで、試薬
ボトル１７９の位置まで下降せしめられ、一方、液圧及
び空気圧による分配ヘッド２１６は、液体検知モードで
作動せしめられる。これにより、ボトル１７９内の試薬
の液面高さが検知され、所望の数のアッセイに対して十
分な量の試薬が残っていない場合に図１のビデオモニタ
ー３８に警告が写し出される。
は、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６
（使い捨てピペットの先端部材１３４を担持している）
を最も下方の試薬ボトル１７９の上方の位置へと移動さ
せる。使い捨て可能な先端部材１３４は、次いで、試薬
ボトル１７９の位置まで下降せしめられ、一方、液圧及
び空気圧による分配ヘッド２１６は、液体検知モードで
作動せしめられる。これにより、ボトル１７９内の試薬
の液面高さが検知され、所望の数のアッセイに対して十
分な量の試薬が残っていない場合に図１のビデオモニタ
ー３８に警告が写し出される。
【００５８】図１７において、ロボット式アーム１９０
は、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６を
ピペットの先端部材の廃棄位置１４２の上方位置へと移
動させ、使用済みのピペットの先端部材１３４が取り外
されてボックス１４４の開口１４８内へ捨てられる。こ
れによって、第１の試薬ボトル１７９の液面チェックが
完了する。ロボット式アーム１９０は、次いで、液圧及
び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６を移動させ
て、ラック１２７から新しいピペットの先端部材１３４
を取り上げ、ホルダー１６６内の次の試薬ボトル１８０
内の試薬の液面をチェックする。次いで、この新しいピ
ペットの先端部材１３４は捨てられ、残っている２つの
試薬ボトル１８１及び１８２に対してこのプロセスが繰
り返される。試薬ボトル１７９〜１８２の各々に対して
新しい使い捨て可能なピペットの先端部材１３４を使用
することによって、異なる試薬間における相互汚染が避
けられる。
は、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６を
ピペットの先端部材の廃棄位置１４２の上方位置へと移
動させ、使用済みのピペットの先端部材１３４が取り外
されてボックス１４４の開口１４８内へ捨てられる。こ
れによって、第１の試薬ボトル１７９の液面チェックが
完了する。ロボット式アーム１９０は、次いで、液圧及
び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６を移動させ
て、ラック１２７から新しいピペットの先端部材１３４
を取り上げ、ホルダー１６６内の次の試薬ボトル１８０
内の試薬の液面をチェックする。次いで、この新しいピ
ペットの先端部材１３４は捨てられ、残っている２つの
試薬ボトル１８１及び１８２に対してこのプロセスが繰
り返される。試薬ボトル１７９〜１８２の各々に対して
新しい使い捨て可能なピペットの先端部材１３４を使用
することによって、異なる試薬間における相互汚染が避
けられる。
【００５９】図１８においては、液圧及び空気圧による
ヘッド２１６は、ステーション１２６から新しい使い捨
て可能なピペットの先端部材１３４を取り上げた後の状
態が示されている。この状態は、このヘッド２１６が第
１の標本管１２０の上方位置へと移動された後の状態で
あり、ピペットの先端部材１３４が液体標本が検知され
るまで標本管１２０内へと下降されている（上記と同様
に、この状態はヘッド２１６を液体検知モードで作動さ
せることによってなされる）。液体標本は、約２５０μ
Ｌの最少量を有するのが好ましく、このうち、約５５μ
Ｌが、ヘッド２１６のノズル２１８内へ空気を吸引する
ことによってピペットの先端部材１３４内へ抜き取られ
る。先端部材が標本管１２０から取り外された後にピペ
ットの先端部材１３４の底部に液滴が形成されるのを防
止するために、約１０μＬの移動空隙が先端の開口と先
端部材内に保持された液体標本の底面との間に維持され
る。概して、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド
２１４によって行われる全ての液体の移動のためにピペ
ットの先端部材１３４内に移動のための空隙を維持する
のが望ましい。
ヘッド２１６は、ステーション１２６から新しい使い捨
て可能なピペットの先端部材１３４を取り上げた後の状
態が示されている。この状態は、このヘッド２１６が第
１の標本管１２０の上方位置へと移動された後の状態で
あり、ピペットの先端部材１３４が液体標本が検知され
るまで標本管１２０内へと下降されている（上記と同様
に、この状態はヘッド２１６を液体検知モードで作動さ
せることによってなされる）。液体標本は、約２５０μ
Ｌの最少量を有するのが好ましく、このうち、約５５μ
Ｌが、ヘッド２１６のノズル２１８内へ空気を吸引する
ことによってピペットの先端部材１３４内へ抜き取られ
る。先端部材が標本管１２０から取り外された後にピペ
ットの先端部材１３４の底部に液滴が形成されるのを防
止するために、約１０μＬの移動空隙が先端の開口と先
端部材内に保持された液体標本の底面との間に維持され
る。概して、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド
２１４によって行われる全ての液体の移動のためにピペ
ットの先端部材１３４内に移動のための空隙を維持する
のが望ましい。
【００６０】図１９においては、液圧及び空気圧による
ヘッド２１６は、ロボット式アーム１９０によって第１
の反応器８８の標本孔３０４の上方の位置に移動されて
いる。ヘッド２１６は、次いで、下降せしめられて、ピ
ペットの先端部材１３４を反応器８８の標本領域３０８
内へと移動し、ヘッド２１６から空気を排出することに
よって、生物学的液体標本が標本領域３０８内へと排出
される。この動作が完了すると、ピペットの先端部材１
３４が抜き取られて、図３及び４に示すボックス１４４
内へと捨てられて、新しいピペットの先端部材がラック
１２７から取り上げられる。次の標本管１２０から次の
反応器８８へと液体標本を移動させるために、図１８及
び１９に示された過程が繰り返される。この手順は、標
本管１２０及び反応器８８の各々に対して各々新しい使
い捨てのピペット先端部材１３４を使用して繰り返され
る。液体標本の全てが移動されると、ヘッド２１６がド
ック・ステーション１５２に移動されて図６Ａ及び６Ｂ
に示された方法を使用して液圧及び空気圧による吸引及
び分配ピペット１６４のうちの一つを取り上げる。
ヘッド２１６は、ロボット式アーム１９０によって第１
の反応器８８の標本孔３０４の上方の位置に移動されて
いる。ヘッド２１６は、次いで、下降せしめられて、ピ
ペットの先端部材１３４を反応器８８の標本領域３０８
内へと移動し、ヘッド２１６から空気を排出することに
よって、生物学的液体標本が標本領域３０８内へと排出
される。この動作が完了すると、ピペットの先端部材１
３４が抜き取られて、図３及び４に示すボックス１４４
内へと捨てられて、新しいピペットの先端部材がラック
１２７から取り上げられる。次の標本管１２０から次の
反応器８８へと液体標本を移動させるために、図１８及
び１９に示された過程が繰り返される。この手順は、標
本管１２０及び反応器８８の各々に対して各々新しい使
い捨てのピペット先端部材１３４を使用して繰り返され
る。液体標本の全てが移動されると、ヘッド２１６がド
ック・ステーション１５２に移動されて図６Ａ及び６Ｂ
に示された方法を使用して液圧及び空気圧による吸引及
び分配ピペット１６４のうちの一つを取り上げる。
【００６１】図２０においては、ヘッド２１６（弾性の
先端部材１３４によって液圧及び空気圧による吸引及び
分配ヘッド１６４を担持している）は、第１の反応器８
８の空気圧孔３１０の上方に移動されている。このヘッ
ド２１６は、次いで、下降せしめられてピペット１６４
の弾性の先端部材２３４を反応器８８の空気圧孔３１０
と係合状態にし、十分な量の空気が反応器から吸引され
て液体標本が標本領域３０８から反応領域３１４の汚染
防止領域３１２へと移動せしめられる。この方法は、反
応ステーション７８において反応器の各々に対して繰り
返され、同じピペット１６４を使用して残りの反応ステ
ーション８０〜８４において反応器８８に対して繰り返
される。ピペット１６４は、反応器８８内では生物学的
液体標本と接触しないので、同じピペット１６４を使用
しても相互汚染の問題が起こらない。
先端部材１３４によって液圧及び空気圧による吸引及び
分配ヘッド１６４を担持している）は、第１の反応器８
８の空気圧孔３１０の上方に移動されている。このヘッ
ド２１６は、次いで、下降せしめられてピペット１６４
の弾性の先端部材２３４を反応器８８の空気圧孔３１０
と係合状態にし、十分な量の空気が反応器から吸引され
て液体標本が標本領域３０８から反応領域３１４の汚染
防止領域３１２へと移動せしめられる。この方法は、反
応ステーション７８において反応器の各々に対して繰り
返され、同じピペット１６４を使用して残りの反応ステ
ーション８０〜８４において反応器８８に対して繰り返
される。ピペット１６４は、反応器８８内では生物学的
液体標本と接触しないので、同じピペット１６４を使用
しても相互汚染の問題が起こらない。
【００６２】最後の反応器８８の空気圧孔３１０からピ
ペット１６４を取り外し、生物学的液体標本が反応器８
８の汚染防止領域３１２に収容された後に、反応ステー
ションの加熱用プラテン９２及び１００に電源が入れら
れて液体標本が４１°Ｃに加熱される。この温度は、５
０分間の培養期間に亙って維持され、この間に汚染防止
反応が起こる。この状態が図２１に示されている。５０
分間の培養期間（及び一連の汚染防止、増幅及びアッセ
イ段階の全て）は、反応ステーション７８〜８４の間で
１つのステーションから次のステーションの間で１６分
間（所与の反応ステーションにおける動作を行うのに必
要とされる最長の時間）の間隔で変動する。これによっ
て、全ての反応器及びアッセイ器内で起こる化学反応
は、反応ステーションの種類にかかわらず同じ時間であ
る。
ペット１６４を取り外し、生物学的液体標本が反応器８
８の汚染防止領域３１２に収容された後に、反応ステー
ションの加熱用プラテン９２及び１００に電源が入れら
れて液体標本が４１°Ｃに加熱される。この温度は、５
０分間の培養期間に亙って維持され、この間に汚染防止
反応が起こる。この状態が図２１に示されている。５０
分間の培養期間（及び一連の汚染防止、増幅及びアッセ
イ段階の全て）は、反応ステーション７８〜８４の間で
１つのステーションから次のステーションの間で１６分
間（所与の反応ステーションにおける動作を行うのに必
要とされる最長の時間）の間隔で変動する。これによっ
て、全ての反応器及びアッセイ器内で起こる化学反応
は、反応ステーションの種類にかかわらず同じ時間であ
る。
【００６３】所与の反応ステーションにおける汚染防止
の完了に引き続き、ロボット式アーム１９０が、空気圧
による吸引及び分配ピペット１６４と弾性の先端部材２
３４と共にヘッド２１６を第１の反応器８８の空気孔３
１０の上方の位置へと戻す。ピペット１６４の弾性の先
端部材２３４は、次いで、図２２に示すように、空気圧
孔３１０と接触する状態にされ、制御された量の空気が
反応器８８から吸引されて生物学的液体標本が汚染防止
領域３１２から増幅領域３１８へと移動せしめられる。
この過程が、同じピペット１６４を使用して、反応ステ
ーションにおける残りの反応器８８の全てに対して繰り
返される。反応ステーションにおける全ての反応器８８
において生物学的液体標本が増幅領域に移されると、１
２０分間の培養期間が開始され、この培養期間中に反応
器８８内の増幅領域３１８において増幅反応が起こる。
この状態が図２３に示されている。１２０分間の培養期
間が終了すると、加熱用プラテン９２及び１００を作動
させて標本の温度を５分間８０°Ｃまで上昇させること
によって増幅反応が停止される。５分間の加熱の後に、
図３に示されているファン２２６がオンされて加熱用プ
ラテン９２が冷却され、プラテンの温度は４１°Ｃまで
下げられる。
の完了に引き続き、ロボット式アーム１９０が、空気圧
による吸引及び分配ピペット１６４と弾性の先端部材２
３４と共にヘッド２１６を第１の反応器８８の空気孔３
１０の上方の位置へと戻す。ピペット１６４の弾性の先
端部材２３４は、次いで、図２２に示すように、空気圧
孔３１０と接触する状態にされ、制御された量の空気が
反応器８８から吸引されて生物学的液体標本が汚染防止
領域３１２から増幅領域３１８へと移動せしめられる。
この過程が、同じピペット１６４を使用して、反応ステ
ーションにおける残りの反応器８８の全てに対して繰り
返される。反応ステーションにおける全ての反応器８８
において生物学的液体標本が増幅領域に移されると、１
２０分間の培養期間が開始され、この培養期間中に反応
器８８内の増幅領域３１８において増幅反応が起こる。
この状態が図２３に示されている。１２０分間の培養期
間が終了すると、加熱用プラテン９２及び１００を作動
させて標本の温度を５分間８０°Ｃまで上昇させること
によって増幅反応が停止される。５分間の加熱の後に、
図３に示されているファン２２６がオンされて加熱用プ
ラテン９２が冷却され、プラテンの温度は４１°Ｃまで
下げられる。
【００６４】図２４において、空気圧による吸引及び分
配ピペットの弾性先端部材２３４が再び反応ステーショ
ン７８〜８４のうちの一つにおいて第１の反応器８８の
空気圧孔３１０と接触する状態とされる。制御された量
の空気がヘッド２１６によってピペット１６４から分配
されて、反応器８８内の生物学的液体標本が反応領域３
１４の増幅領域３１８から標本領域３０８へと戻され
る。この過程は、反応ステーションにおける残りの反応
器８８の各々に対して繰り返される。この時点での各反
応器８８の状態が図２５に示されている。
配ピペットの弾性先端部材２３４が再び反応ステーショ
ン７８〜８４のうちの一つにおいて第１の反応器８８の
空気圧孔３１０と接触する状態とされる。制御された量
の空気がヘッド２１６によってピペット１６４から分配
されて、反応器８８内の生物学的液体標本が反応領域３
１４の増幅領域３１８から標本領域３０８へと戻され
る。この過程は、反応ステーションにおける残りの反応
器８８の各々に対して繰り返される。この時点での各反
応器８８の状態が図２５に示されている。
【００６５】生物学的液体標本が反応ステーションにお
ける反応器８８の標本領域３０８に戻された後に、空気
圧による吸引及び分配ピペット１６４が、図６Ａ及び６
Ｂに示す方法を使用して図３及び４に示すドック・ステ
ーション１５２に戻される。次いで、図２６に示すよう
に、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６が
ロボット式アーム１９０によって洗浄カップ１５６の上
方の位置へ移動せしめられ、少量のシステム液が洗浄カ
ップ内に排出されてノズル２１８から空気が排出され
る。
ける反応器８８の標本領域３０８に戻された後に、空気
圧による吸引及び分配ピペット１６４が、図６Ａ及び６
Ｂに示す方法を使用して図３及び４に示すドック・ステ
ーション１５２に戻される。次いで、図２６に示すよう
に、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６が
ロボット式アーム１９０によって洗浄カップ１５６の上
方の位置へ移動せしめられ、少量のシステム液が洗浄カ
ップ内に排出されてノズル２１８から空気が排出され
る。
【００６６】図２７において、ノズル２１８が、反応ス
テーション７８〜８４のうちの一つにおいて第１のアッ
セイ器９０の第１のウエル（ウエル）（すなわち反応器
８８の列に最も近接したウエル）の上方の位置へと移動
せしめられる。対応する反応器８８からの増幅された標
本と引き続いて混合されるために、多量のシステム液、
典型的には元の５５μＬから回収された３０μＬがウエ
ル内へと排出される。約３０μＬの量の増幅された標本
に対して、第１のウエル内に排出されたシステム液の量
は約６０μＬである。アッセイ器９０の各々の微小ウエ
ルは約４００μＬの容量を有する。
テーション７８〜８４のうちの一つにおいて第１のアッ
セイ器９０の第１のウエル（ウエル）（すなわち反応器
８８の列に最も近接したウエル）の上方の位置へと移動
せしめられる。対応する反応器８８からの増幅された標
本と引き続いて混合されるために、多量のシステム液、
典型的には元の５５μＬから回収された３０μＬがウエ
ル内へと排出される。約３０μＬの量の増幅された標本
に対して、第１のウエル内に排出されたシステム液の量
は約６０μＬである。アッセイ器９０の各々の微小ウエ
ルは約４００μＬの容量を有する。
【００６７】反応ステーションの各アッセイ器９０の第
１のウエル内へのシステム液の排出に引き続いて、ロボ
ット式アーム１９０は、液圧及び空気圧による吸引及び
分配ヘッド２１６を使い捨て可能なピペット管のラック
１２７の上方の位置へと移動させ新しい使い捨て可能な
ピペットの先端部材１３４を取り上げる。先端部材が定
位置となると、ヘッド２１６が第１の反応器８８の標本
孔３０４の上方の位置へと移動せしめられ、次いで、図
２８に示されているように、下降せしめられてピペット
の先端部材１３４を反応器の標本領域３０８内へと移動
させる。次いで、液体標本が反応器８８から使い捨て可
能なピペット先端部材１３４内へと吸引される。標本
は、（隣接するアッセイ器９０へと）短い距離だけ移動
せしめられ且つ他のいかなる標本をも通過しないので、
この移動中にピペットの先端の底部に移動空隙を維持す
る必要がない。
１のウエル内へのシステム液の排出に引き続いて、ロボ
ット式アーム１９０は、液圧及び空気圧による吸引及び
分配ヘッド２１６を使い捨て可能なピペット管のラック
１２７の上方の位置へと移動させ新しい使い捨て可能な
ピペットの先端部材１３４を取り上げる。先端部材が定
位置となると、ヘッド２１６が第１の反応器８８の標本
孔３０４の上方の位置へと移動せしめられ、次いで、図
２８に示されているように、下降せしめられてピペット
の先端部材１３４を反応器の標本領域３０８内へと移動
させる。次いで、液体標本が反応器８８から使い捨て可
能なピペット先端部材１３４内へと吸引される。標本
は、（隣接するアッセイ器９０へと）短い距離だけ移動
せしめられ且つ他のいかなる標本をも通過しないので、
この移動中にピペットの先端の底部に移動空隙を維持す
る必要がない。
【００６８】図２９においては、ロボット式アーム１９
０が、（第１の反応器８８から吸引された液体を含むピ
ペットの先端部材１３４によって）液圧及び空気圧によ
る吸引及び分配ヘッド２１６を第１のアッセイ器９０の
第１の微小ウエルの上方の位置へと移動させている。次
いで、ピペット１３４が微小ウエル内へと下降せしめら
れ、３０μＬの増幅された標本が６０μＬのシステム液
内へと分配される。次いで、６０μＬの混合液がピペッ
ト１３４内へと吸引され、このピペットは微小ウエル内
に残っている液体の上方へと上昇せしめられる。３０μ
Ｌの空気がピペットの先端部材１３４内へと吸引され、
３０μＬの空気と６０μＬの液体とが微小ウエル内へと
分配され、ピペットの先端部材１３４が再び微小ウエル
内へと下降せしめられて第２の吸引が開始される。この
過程が繰り返されて完全な混合が確実にされる。この時
点で、ヘッド２１６は６０μＬの混合液を吸引し、３０
μＬの混合された標本を第１のアッセイ器９０の残りの
２つの微小ウエルの各々に分配し、３０μＬを第１の微
小ウエル内に残す。次いで、ピペット先端部材配置ステ
ーション１４２において、ピペットの先端部材１３４が
取り外されてボックス１４４内へと廃棄され、新しいピ
ペット先端部材が使い捨て可能なピペット先端部材ステ
ーション１２６から得られ、同様の吸引、混合及び分配
過程が次の反応器８８及びアッセイ器９０に対して繰り
返される。この過程は、毎回新しい使い捨て可能なピペ
ットの先端部材１３４を使用して、反応ステーションに
おける残りの反応器８８及びアッセイ器９０の各々に対
して繰り返され、全ての反応された液体標本が反応器８
８から取り出されて対応するアッセイ器９０の微小ウエ
ル内へと移される。
０が、（第１の反応器８８から吸引された液体を含むピ
ペットの先端部材１３４によって）液圧及び空気圧によ
る吸引及び分配ヘッド２１６を第１のアッセイ器９０の
第１の微小ウエルの上方の位置へと移動させている。次
いで、ピペット１３４が微小ウエル内へと下降せしめら
れ、３０μＬの増幅された標本が６０μＬのシステム液
内へと分配される。次いで、６０μＬの混合液がピペッ
ト１３４内へと吸引され、このピペットは微小ウエル内
に残っている液体の上方へと上昇せしめられる。３０μ
Ｌの空気がピペットの先端部材１３４内へと吸引され、
３０μＬの空気と６０μＬの液体とが微小ウエル内へと
分配され、ピペットの先端部材１３４が再び微小ウエル
内へと下降せしめられて第２の吸引が開始される。この
過程が繰り返されて完全な混合が確実にされる。この時
点で、ヘッド２１６は６０μＬの混合液を吸引し、３０
μＬの混合された標本を第１のアッセイ器９０の残りの
２つの微小ウエルの各々に分配し、３０μＬを第１の微
小ウエル内に残す。次いで、ピペット先端部材配置ステ
ーション１４２において、ピペットの先端部材１３４が
取り外されてボックス１４４内へと廃棄され、新しいピ
ペット先端部材が使い捨て可能なピペット先端部材ステ
ーション１２６から得られ、同様の吸引、混合及び分配
過程が次の反応器８８及びアッセイ器９０に対して繰り
返される。この過程は、毎回新しい使い捨て可能なピペ
ットの先端部材１３４を使用して、反応ステーションに
おける残りの反応器８８及びアッセイ器９０の各々に対
して繰り返され、全ての反応された液体標本が反応器８
８から取り出されて対応するアッセイ器９０の微小ウエ
ル内へと移される。
【００６９】最後の反応ステーション８４における液体
標本がアッセイ器９０へと移された後に、液圧及び空気
圧による吸引及び分配ヘッド２１６は、先端部材廃棄ス
テーション１４２において最後に使用されたピペットの
先端部材１３４を取り外し、使い捨てピペット先端部材
ステーション１２６から新しい先端部材を取り上げる。
新しい先端部材１３４が定位置に配置されると、ヘッド
２１６は、ロボット式アーム１９０によって試薬ステー
ション１５４へと運ばれ、そこで、多量の第１のハイブ
リダイゼーション試薬が最も下方の試薬ボトル１７９か
らピペット先端部材内へと吸引される。第１のハイブリ
ダイゼーション試薬は、標本内で核酸増幅が起こったこ
とを検知する指示試薬である。この時点における液圧及
び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６の位置は、図
１６に示した位置と同じである。ロボット式アーム１９
０は、次いで、ヘッド２１６を第１の反応ステーション
７８へと戻して、試薬を第１のアッセイ器９０の第１の
（最も内側の）微小ウエルへと分配する。この過程は、
残りのアッセイ器９０の各々の第１の微小ウエルに対し
て（同じ使い捨て先端部材１３４を使用して）繰り返さ
れ、ヘッド２１６は、微小ウエルが充填される度毎に試
薬ボトル１７９へ戻される。アッセイ器９０の全ての第
１の微小ウエルが第１のハイブリダイゼーション試薬に
よって満たされた後に、液圧及び空気圧による吸引及び
分配ヘッド２１６は、使用済みのピペット先端部材１３
４を取り外してボックス１４４内へ入れ、ピペット先端
部材ステーション１２６から新しい先端部材１３４を取
り出す。新しい先端部材１３４が取り付けられると、ヘ
ッド２１６は、次の試薬ボトル１８０から第２のハイブ
リダイゼーション試薬を吸引し、同試薬を第１のアッセ
イ器９０の第２の（中間の）微小ウエルへと移す。第２
のハイブリダイゼーション試薬は、ミコバクテリアＤＮ
Ａ配列が増幅されたことを検知する属検知試薬である。
再び、同じ使い捨てピペット先端部材１３４を使用し
て、第２の試薬容器１８０から反応ステーションにある
残りのアッセイ器９０の各々の第２の微小ウエルへと第
２のハイブリダイゼーション試薬を分配するために、こ
の過程が繰り返される。使用済みのピペット先端部材１
３４が取り外され、新しいピペット先端部材を取り上げ
られた後に、この過程が再度繰り返されて、第３の試薬
容器１８１から各アッセイ器９０の第３の（最も外側
の）微少ウエル内へ第３のハイブリダイゼーション試薬
が分配される。この第３のハイブリダイゼーション試薬
は、増幅された標本内の結核菌ＤＮＡ配列を検知する種
検知試薬である。
標本がアッセイ器９０へと移された後に、液圧及び空気
圧による吸引及び分配ヘッド２１６は、先端部材廃棄ス
テーション１４２において最後に使用されたピペットの
先端部材１３４を取り外し、使い捨てピペット先端部材
ステーション１２６から新しい先端部材を取り上げる。
新しい先端部材１３４が定位置に配置されると、ヘッド
２１６は、ロボット式アーム１９０によって試薬ステー
ション１５４へと運ばれ、そこで、多量の第１のハイブ
リダイゼーション試薬が最も下方の試薬ボトル１７９か
らピペット先端部材内へと吸引される。第１のハイブリ
ダイゼーション試薬は、標本内で核酸増幅が起こったこ
とを検知する指示試薬である。この時点における液圧及
び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６の位置は、図
１６に示した位置と同じである。ロボット式アーム１９
０は、次いで、ヘッド２１６を第１の反応ステーション
７８へと戻して、試薬を第１のアッセイ器９０の第１の
（最も内側の）微小ウエルへと分配する。この過程は、
残りのアッセイ器９０の各々の第１の微小ウエルに対し
て（同じ使い捨て先端部材１３４を使用して）繰り返さ
れ、ヘッド２１６は、微小ウエルが充填される度毎に試
薬ボトル１７９へ戻される。アッセイ器９０の全ての第
１の微小ウエルが第１のハイブリダイゼーション試薬に
よって満たされた後に、液圧及び空気圧による吸引及び
分配ヘッド２１６は、使用済みのピペット先端部材１３
４を取り外してボックス１４４内へ入れ、ピペット先端
部材ステーション１２６から新しい先端部材１３４を取
り出す。新しい先端部材１３４が取り付けられると、ヘ
ッド２１６は、次の試薬ボトル１８０から第２のハイブ
リダイゼーション試薬を吸引し、同試薬を第１のアッセ
イ器９０の第２の（中間の）微小ウエルへと移す。第２
のハイブリダイゼーション試薬は、ミコバクテリアＤＮ
Ａ配列が増幅されたことを検知する属検知試薬である。
再び、同じ使い捨てピペット先端部材１３４を使用し
て、第２の試薬容器１８０から反応ステーションにある
残りのアッセイ器９０の各々の第２の微小ウエルへと第
２のハイブリダイゼーション試薬を分配するために、こ
の過程が繰り返される。使用済みのピペット先端部材１
３４が取り外され、新しいピペット先端部材を取り上げ
られた後に、この過程が再度繰り返されて、第３の試薬
容器１８１から各アッセイ器９０の第３の（最も外側
の）微少ウエル内へ第３のハイブリダイゼーション試薬
が分配される。この第３のハイブリダイゼーション試薬
は、増幅された標本内の結核菌ＤＮＡ配列を検知する種
検知試薬である。
【００７０】この時点で、反応ステーションにおける各
アッセイ器９０の第１、第２、第３の微少ウエル内の希
釈された液体標本は、各々、第１、第２及び第３のハイ
ブリダイゼーション試薬を含む。次いで、５０分間の培
養期間が開始され、この間に、アッセイ器９０の下方に
配置された加熱用プラテン９４が液体標本の温度を３３
°Ｃまで上昇させるように制御される。この培養期間の
後に、加熱用プラテン９４が停止せしめられ、洗浄ヘッ
ド１９４によって洗浄過程が実施されて、アッセイ器９
０の微少ウエルから液体標本及び試薬が取り除かれて、
アッセイ器のウエルの内壁に結合された反応した物質の
みが残る。洗浄過程に先立って、洗浄ヘッド１９４がロ
ボット式アーム１９２によって図３０に洗浄カップ１５
６の上方の位置に移動される。次いで、空気の分配ノズ
ルを洗浄するために、洗浄液が洗浄ヘッド１９４の分配
ノズル２４６から分配される。次いで、ロボット式アー
ム１９２は洗浄ヘッド１９４を第１のアッセイ器９０の
上方の位置へと移動させ、図３に示したポンプ２２２が
オンされる。次いで、図３１に示すように、ロボット式
アーム１９２は、ノズル２４６及び２４８をアッセイ器
の微少ウエル内へとゆっくり下降させる。この位置で、
洗浄ヘッド１９４の吸引ノズル２４８の端部は微少ウエ
ルの底面に極めて近接し且つこれらの端部の傾斜によっ
て微少ウエルの周囲に向かって導かれる。次いで、液体
標本と液体試薬とが第１のアッセイ器９０の微少ウエル
から吸引される。液体標本及び液体試薬を吸引しながら
洗浄ヘッド２１４をゆっくりと下方に移動させることに
よって、吸引ノズル２４８がこれらの液体によって実際
に濡れること（及び標本間に生じる相互汚染）が防止さ
れる。ノズルの周囲に生じる高速度の空気の流れによ
り、吸引された液体がノズル面に直接接触するのが防止
されるので、ノズル２４８を通る比較的高い吸引速度を
維持することによっても、ノズルの濡れが防止される。
アッセイ器９０の第１、第２、第３の微少ウエル内の希
釈された液体標本は、各々、第１、第２及び第３のハイ
ブリダイゼーション試薬を含む。次いで、５０分間の培
養期間が開始され、この間に、アッセイ器９０の下方に
配置された加熱用プラテン９４が液体標本の温度を３３
°Ｃまで上昇させるように制御される。この培養期間の
後に、加熱用プラテン９４が停止せしめられ、洗浄ヘッ
ド１９４によって洗浄過程が実施されて、アッセイ器９
０の微少ウエルから液体標本及び試薬が取り除かれて、
アッセイ器のウエルの内壁に結合された反応した物質の
みが残る。洗浄過程に先立って、洗浄ヘッド１９４がロ
ボット式アーム１９２によって図３０に洗浄カップ１５
６の上方の位置に移動される。次いで、空気の分配ノズ
ルを洗浄するために、洗浄液が洗浄ヘッド１９４の分配
ノズル２４６から分配される。次いで、ロボット式アー
ム１９２は洗浄ヘッド１９４を第１のアッセイ器９０の
上方の位置へと移動させ、図３に示したポンプ２２２が
オンされる。次いで、図３１に示すように、ロボット式
アーム１９２は、ノズル２４６及び２４８をアッセイ器
の微少ウエル内へとゆっくり下降させる。この位置で、
洗浄ヘッド１９４の吸引ノズル２４８の端部は微少ウエ
ルの底面に極めて近接し且つこれらの端部の傾斜によっ
て微少ウエルの周囲に向かって導かれる。次いで、液体
標本と液体試薬とが第１のアッセイ器９０の微少ウエル
から吸引される。液体標本及び液体試薬を吸引しながら
洗浄ヘッド２１４をゆっくりと下方に移動させることに
よって、吸引ノズル２４８がこれらの液体によって実際
に濡れること（及び標本間に生じる相互汚染）が防止さ
れる。ノズルの周囲に生じる高速度の空気の流れによ
り、吸引された液体がノズル面に直接接触するのが防止
されるので、ノズル２４８を通る比較的高い吸引速度を
維持することによっても、ノズルの濡れが防止される。
【００７１】吸引ノズル２４６をアッセイ器９０の微少
ウエルの底面から分離するために、液体標本と液体試薬
とを吸引した後に、洗浄ヘッド１９４が微少ウエルの中
心に向かって若干上方に移動される。次いで、図３２に
示すように、洗浄ヘッド１９４が分配高さまで持ち上げ
られ、洗浄液が、分配ノズル２４６からアッセイ器９０
の微少ウエル内へと分配される。次いで、洗浄ヘッド１
９４が、反応ステーションに残っているアッセイ器９０
の各々へと移動されて同じ動作を繰り返す。アッセイ器
洗浄動作の各々において、洗浄ヘッド２１４が図３１と
図３２とに示す位置間を移動して、２回以上、洗浄液が
アッセイ器の微少ウエル内へと分配され及び同ウエル内
から吸引される。最後の吸引サイクルの後に、アッセイ
器９０の微少ウエルは、微少ウエルの壁に結合されたア
ンプリコンを除いてほぼ空になる。反応ステーションに
おけるアッセイ器９０の各々に洗浄過程が実施され、ア
ッセイ器９０の全てにおいて連続して起こる吸引／分配
サイクルの各々によって、連続的なサイクル間の洗浄液
に浸す時間が提供される。
ウエルの底面から分離するために、液体標本と液体試薬
とを吸引した後に、洗浄ヘッド１９４が微少ウエルの中
心に向かって若干上方に移動される。次いで、図３２に
示すように、洗浄ヘッド１９４が分配高さまで持ち上げ
られ、洗浄液が、分配ノズル２４６からアッセイ器９０
の微少ウエル内へと分配される。次いで、洗浄ヘッド１
９４が、反応ステーションに残っているアッセイ器９０
の各々へと移動されて同じ動作を繰り返す。アッセイ器
洗浄動作の各々において、洗浄ヘッド２１４が図３１と
図３２とに示す位置間を移動して、２回以上、洗浄液が
アッセイ器の微少ウエル内へと分配され及び同ウエル内
から吸引される。最後の吸引サイクルの後に、アッセイ
器９０の微少ウエルは、微少ウエルの壁に結合されたア
ンプリコンを除いてほぼ空になる。反応ステーションに
おけるアッセイ器９０の各々に洗浄過程が実施され、ア
ッセイ器９０の全てにおいて連続して起こる吸引／分配
サイクルの各々によって、連続的なサイクル間の洗浄液
に浸す時間が提供される。
【００７２】所与のアッセイ・ステーションにおけるア
ッセイ器９０の全ての洗浄が完了すると、洗浄ヘッド１
９４は、ロボット式アーム１９２によってホームポジシ
ョン（図３に示す）に戻される。次いで、ロボット式ア
ーム１９０が、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッ
ド２１６を洗浄カップ１５６の上方の位置へ移動させ、
空気をノズル２１８から追い出すために少量のシステム
液を分配する。次いで、液圧及び空気圧による吸引及び
分配ヘッド２１６は、第１のアッセイ器９０の第１の微
少ウエル上の位置へと移動し、ウエル内へ少量のシステ
ム液を分配する。この時点におけるヘッド２１６の位置
は図２７に示した位置と同じである。次いで、ヘッド２
１６は、第１のアッセイ器９０の残っているウエルの各
々内へ及び反応ステーションに残っているアッセイ器９
０の全てのウエル内へとシステム液を分配する。
ッセイ器９０の全ての洗浄が完了すると、洗浄ヘッド１
９４は、ロボット式アーム１９２によってホームポジシ
ョン（図３に示す）に戻される。次いで、ロボット式ア
ーム１９０が、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッ
ド２１６を洗浄カップ１５６の上方の位置へ移動させ、
空気をノズル２１８から追い出すために少量のシステム
液を分配する。次いで、液圧及び空気圧による吸引及び
分配ヘッド２１６は、第１のアッセイ器９０の第１の微
少ウエル上の位置へと移動し、ウエル内へ少量のシステ
ム液を分配する。この時点におけるヘッド２１６の位置
は図２７に示した位置と同じである。次いで、ヘッド２
１６は、第１のアッセイ器９０の残っているウエルの各
々内へ及び反応ステーションに残っているアッセイ器９
０の全てのウエル内へとシステム液を分配する。
【００７３】反応ステーションにおける全てのアッセイ
器９０の微少ウエル内に少量のシステム液が存在した状
態で、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６
は、ピペット先端部材ステーション１２６から新しいピ
ペット先端部材を取り上げ、試薬ステーション１５４に
おける化学発光試薬ボトル１８２の上方位置へと移動す
る。次いで、図３３に示すように、ピペット先端部材１
３４を使用して、ヘッド２１６が多量の化学発光試薬を
第４の試薬ボトル１８２から抜き取る。次いで、ヘッド
２１６は、第１のアッセイ器９０へと戻り、アッセイ器
９０の第１、第２及び第３の微少ウエル内へ等量の化学
発光試薬を分配する。この過程は、反応ステーションに
残っているアッセイ器９０の各々に対して繰り返され、
各アッセイ器９０が充填された後にヘッド２１６は試薬
ボトル１８２へと戻る。ピペット先端部材１３４は、１
２個の微少ウエル（すなわち、４個のアッセイ器９０）
が充填される度毎に交換されて、ピペット先端部材内に
溜まった残留液の結果として気泡が形成されるのが防止
される。反応ステーションにおける全てのアッセイ器９
０のウエルが既に分配されたシステム液と混合された化
学発光試薬を含み、加熱用プラテン９４が作動せしめら
れて、アッセイ器内の化学発光試薬が３７°Ｃで３０分
間培養される。
器９０の微少ウエル内に少量のシステム液が存在した状
態で、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６
は、ピペット先端部材ステーション１２６から新しいピ
ペット先端部材を取り上げ、試薬ステーション１５４に
おける化学発光試薬ボトル１８２の上方位置へと移動す
る。次いで、図３３に示すように、ピペット先端部材１
３４を使用して、ヘッド２１６が多量の化学発光試薬を
第４の試薬ボトル１８２から抜き取る。次いで、ヘッド
２１６は、第１のアッセイ器９０へと戻り、アッセイ器
９０の第１、第２及び第３の微少ウエル内へ等量の化学
発光試薬を分配する。この過程は、反応ステーションに
残っているアッセイ器９０の各々に対して繰り返され、
各アッセイ器９０が充填された後にヘッド２１６は試薬
ボトル１８２へと戻る。ピペット先端部材１３４は、１
２個の微少ウエル（すなわち、４個のアッセイ器９０）
が充填される度毎に交換されて、ピペット先端部材内に
溜まった残留液の結果として気泡が形成されるのが防止
される。反応ステーションにおける全てのアッセイ器９
０のウエルが既に分配されたシステム液と混合された化
学発光試薬を含み、加熱用プラテン９４が作動せしめら
れて、アッセイ器内の化学発光試薬が３７°Ｃで３０分
間培養される。
【００７４】上記の一連の動作が反応ステーション７８
〜８４の各々に対して完了すると、核酸アッセイの自動
化された部分が完了する。そして、トレイ８６がキャビ
ネット２２の反応領域６６から取り除かれ、図１のルミ
ノメータ４３内に置かれる。ルミノメータ４３の機能
は、アッセイ器９０の各々の各微少ウエル内の発光を検
知することであり、この発光は、化学発光試薬がアッセ
イ器９０の内壁に結合したハイブリッド化された増幅さ
れた物質と反応したときに起こるであろう。このような
発光は、標的核酸配列が検知されたことを指示する。ル
ミノメータは、バージニア州キャンティリー（Ｃｈａｎ
ｔｉｌｌｙ）にあるダイナテック・ラボラトリーズ（Ｄ
ｙｎａｔｅｃｈ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ）によって
製造されたモデルＭＬ２２００のルミノメータが好まし
い。
〜８４の各々に対して完了すると、核酸アッセイの自動
化された部分が完了する。そして、トレイ８６がキャビ
ネット２２の反応領域６６から取り除かれ、図１のルミ
ノメータ４３内に置かれる。ルミノメータ４３の機能
は、アッセイ器９０の各々の各微少ウエル内の発光を検
知することであり、この発光は、化学発光試薬がアッセ
イ器９０の内壁に結合したハイブリッド化された増幅さ
れた物質と反応したときに起こるであろう。このような
発光は、標的核酸配列が検知されたことを指示する。ル
ミノメータは、バージニア州キャンティリー（Ｃｈａｎ
ｔｉｌｌｙ）にあるダイナテック・ラボラトリーズ（Ｄ
ｙｎａｔｅｃｈ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ）によって
製造されたモデルＭＬ２２００のルミノメータが好まし
い。
【００７５】図３４は、装置２０の主要な液圧及び液体
の構成部品の構成図であり、これらの構成部品が相互に
連結されている方法を示している。システム液を含む供
給ボトル４６は、可撓性のチューブ５０によって制御弁
６２の１つのポートに結合されており、この制御弁は、
次いで、注射ポンプ５４に結合されている。弁６２の第
２の孔は、管３３２によって液圧及び空気圧による吸引
及び分配ヘッド２１６に結合されている。弁６２の位置
に応じて、注射ポンプ５４は、（注射器を充填するため
に）システム液供給ボトル４６か、（空気を分配又は吸
引するために又はシステム液を分配するために）液圧及
び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６に結合され
る。洗浄液供給ボトル４８は、管５２によって、三方向
カップリング又はマニホールド３３８に結合され、これ
らの出力は、各々、管３４０、３４２及び３４４を介し
て一群の制御弁６４−１、６４−２及び６４−３に結合
されている。制御弁６４−１、６４−２及び６４−３
は、各々の注射器５６，５８及び６０並びに対応する出
力管３４６，３４８及び３５０に結合されている。制御
弁６４−１ないし６４−３の位置に応じて、注射器５６
〜６０は、（注射器を充填するために）洗浄液供給ボト
ル４８から液体を抜き取り、又は、管３４６〜３５０を
介して洗浄液を洗浄ヘッド１９４に分配する。管３４６
〜３５０は、図７Ａ及び７Ｂに示された洗浄ヘッド分配
ノズル２４６に結合され、付加的な管３５１，３５２及
び３５３は、図７Ａ及び図７Ｂの洗浄ヘッド吸引ノズル
２４８を、三方向カップリング又はマニホールド３５４
を介してポンプ２２２及び廃液ボトル３２に結合させて
いる。
の構成部品の構成図であり、これらの構成部品が相互に
連結されている方法を示している。システム液を含む供
給ボトル４６は、可撓性のチューブ５０によって制御弁
６２の１つのポートに結合されており、この制御弁は、
次いで、注射ポンプ５４に結合されている。弁６２の第
２の孔は、管３３２によって液圧及び空気圧による吸引
及び分配ヘッド２１６に結合されている。弁６２の位置
に応じて、注射ポンプ５４は、（注射器を充填するため
に）システム液供給ボトル４６か、（空気を分配又は吸
引するために又はシステム液を分配するために）液圧及
び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１６に結合され
る。洗浄液供給ボトル４８は、管５２によって、三方向
カップリング又はマニホールド３３８に結合され、これ
らの出力は、各々、管３４０、３４２及び３４４を介し
て一群の制御弁６４−１、６４−２及び６４−３に結合
されている。制御弁６４−１、６４−２及び６４−３
は、各々の注射器５６，５８及び６０並びに対応する出
力管３４６，３４８及び３５０に結合されている。制御
弁６４−１ないし６４−３の位置に応じて、注射器５６
〜６０は、（注射器を充填するために）洗浄液供給ボト
ル４８から液体を抜き取り、又は、管３４６〜３５０を
介して洗浄液を洗浄ヘッド１９４に分配する。管３４６
〜３５０は、図７Ａ及び７Ｂに示された洗浄ヘッド分配
ノズル２４６に結合され、付加的な管３５１，３５２及
び３５３は、図７Ａ及び図７Ｂの洗浄ヘッド吸引ノズル
２４８を、三方向カップリング又はマニホールド３５４
を介してポンプ２２２及び廃液ボトル３２に結合させて
いる。
【００７６】図３５は、装置２０の主要な電気部品を示
すブロック図である。システムコンピュータ４４は、図
１に示すキーボード３６、数字パッド３７、モニター３
８及びプリンタ４２に接続されており、又、フロッピー
ディスクドライブ４７及びルミノメータ４３にも接続さ
れている。フロッピーディスクドライブ３６２は、制御
プログラムがコンピュータ４４（最新のソフトウエアを
含む）内に装荷されるのを可能にし且つまた、アッセイ
結果をフロッピーディスクに記憶できるのを可能にもす
る。ルミノメータ４３は、アッセイ器９０が装置２０の
キャビネット２２から取り外された後にこれらを収容
し、このルミノメータもまた（シリアル・カード（ｓｅ
ｒｉａｌ ｃａｒｄ）を介して）コンピュータ４４に接
続されていて、アッセイ器の最終結果が自動的に記録さ
れる。無停電電源装置（ＵＰＳ）３６０が装置の構成部
品に電力を供給しており且つコンピュータ４４への論理
接続部を有しており、電源が断たれた場合の正常システ
ム遮断に備えている。コンピュータ４４は、システムコ
ントローラ３６６を介して装置２０の機能を制御する。
システムコントローラ３６６は、図２及び図３４に示さ
れた注射ポンプ５４〜６０に接続されており、図３のロ
ボット式アーム１９０及び１９２に接続されており、及
び加熱用プラテン９２，９４及び１００の温度を制御し
且つファン２２６をオン・オフさせる温度制御回路３６
８に接続されている。このシステムコントローラ３６６
はまた、入力／出力ボード３７０及び付属ボード３７２
によって装置２０のその他の種々の構成部品にも接続さ
れており、制御弁６２及び６４−１ないし６４−３、ポ
ンプ２２２及びドア２４及び２９並びに枢動自在のアー
ム１０２のためのインターロックを含んでいる。これら
の構成部品は図３５に示されたブロック３７４によって
集合的に表わされている。
すブロック図である。システムコンピュータ４４は、図
１に示すキーボード３６、数字パッド３７、モニター３
８及びプリンタ４２に接続されており、又、フロッピー
ディスクドライブ４７及びルミノメータ４３にも接続さ
れている。フロッピーディスクドライブ３６２は、制御
プログラムがコンピュータ４４（最新のソフトウエアを
含む）内に装荷されるのを可能にし且つまた、アッセイ
結果をフロッピーディスクに記憶できるのを可能にもす
る。ルミノメータ４３は、アッセイ器９０が装置２０の
キャビネット２２から取り外された後にこれらを収容
し、このルミノメータもまた（シリアル・カード（ｓｅ
ｒｉａｌ ｃａｒｄ）を介して）コンピュータ４４に接
続されていて、アッセイ器の最終結果が自動的に記録さ
れる。無停電電源装置（ＵＰＳ）３６０が装置の構成部
品に電力を供給しており且つコンピュータ４４への論理
接続部を有しており、電源が断たれた場合の正常システ
ム遮断に備えている。コンピュータ４４は、システムコ
ントローラ３６６を介して装置２０の機能を制御する。
システムコントローラ３６６は、図２及び図３４に示さ
れた注射ポンプ５４〜６０に接続されており、図３のロ
ボット式アーム１９０及び１９２に接続されており、及
び加熱用プラテン９２，９４及び１００の温度を制御し
且つファン２２６をオン・オフさせる温度制御回路３６
８に接続されている。このシステムコントローラ３６６
はまた、入力／出力ボード３７０及び付属ボード３７２
によって装置２０のその他の種々の構成部品にも接続さ
れており、制御弁６２及び６４−１ないし６４−３、ポ
ンプ２２２及びドア２４及び２９並びに枢動自在のアー
ム１０２のためのインターロックを含んでいる。これら
の構成部品は図３５に示されたブロック３７４によって
集合的に表わされている。
【００７７】図３６は、反応ステーション７８〜８４の
各々において図１４〜３３に示された動作を実行する際
に図３５のシステムコンピュータ４４によって実行され
る動作を要約したフローチャートである。動作開始に続
いて、ブロック３７６において初期化動作がなされてオ
ペレータが一定のシステムパラメータの所望の値を特定
することができる。これらの値としては、移動空隙の大
きさ、吸引及び分配の量及び速度、培養期間並びに標本
及び制御の数が含まれる。初期化の後に、コンピュータ
はブロック３７８に移行して、洗浄ヘッド１９４並びに
液圧及び空気圧による空気の吸引及び分配ヘッド２１６
を洗浄する。次いで、ブロック３８０及び３８２におい
て４つの液体試薬の液面高さがチェックされ、ビデオデ
ィスプレイモニター３３８上に出力を形成することによ
ってブロック３８４においてあらゆる不適当な試薬の液
面があるか否かについてオペレータに注目させる。試薬
の液面高さが適当であると判断されると、装置はブロッ
ク３８６へと移行し、液圧及び空気圧による吸引及び分
配ヘッド２１６並びに使い捨てピペット１３４を使用し
て、生物学的液体標本を、標本管１２０から反応管８８
へと移動させる。この動作が完了すると、装置はブロッ
ク３８８へ移行し、２つの空気圧による吸引及び分配ピ
ペット１６４のうちの一方を使用して、標本を反応管８
８の汚染防止領域３１２に移す。この後に、ブロック３
９０において培養期間が経過し、この間に汚染防止がな
される。ブロック３９２においては、空気圧による吸引
及び分配ピペット１６４が再び使用されて、液体標本が
反応管８８の増幅領域３１８に移され、更に、ブロック
３９４において培養期間及び加熱が行われる。増幅が完
了すると、ブロック３９６に示されるように、液体標本
が反応器８８の標本領域３０８へと戻される。ドック・
ステーション１５２に貯蔵されているピペット１６４に
よって、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１
６がブロック３９８において洗浄され、次いで、ブロッ
ク４００においてシステム液がアッセイ器９０の各々の
第１の凹所内に分配される。ブロック４０２において、
反応した液体標本が反応器８８からアッセイ器９０へと
使い捨てのピペット先端部材１３４を使用して移され、
既に述べた方法でシステム液と混合される。ブロック４
０４においては、３つのハイブリダイゼーション試薬が
試薬ボトル１７９〜１８１からアッセイ器９０の対応す
る凹所内へ分配され、次に、ブロック４０６において培
養期間を経過させ、ブロック４０８においてアッセイ器
９０の洗浄及び吸引が行われる。ブロック４１０及び４
１２においては、システム液及び化学発光試薬がアッセ
イ器９０内へ分配される。次に、ブロック４１４におい
て培養期間がおかれる。培養の後に、アッセイ器が図１
及び図３５のルミノメータ４３に手動によって移され
る。ブロック４１６において、ルミノメータ４３の出力
（アッセイの最終結果を示す）がコンピュータ４４によ
って読み取られ且つモニター３８及びプリンタ４２を介
してユーザーに表示される。このようにしてアッセイが
完了し、上記した方法で装置を再度初期化することによ
り次のアッセイを行うことができる。
各々において図１４〜３３に示された動作を実行する際
に図３５のシステムコンピュータ４４によって実行され
る動作を要約したフローチャートである。動作開始に続
いて、ブロック３７６において初期化動作がなされてオ
ペレータが一定のシステムパラメータの所望の値を特定
することができる。これらの値としては、移動空隙の大
きさ、吸引及び分配の量及び速度、培養期間並びに標本
及び制御の数が含まれる。初期化の後に、コンピュータ
はブロック３７８に移行して、洗浄ヘッド１９４並びに
液圧及び空気圧による空気の吸引及び分配ヘッド２１６
を洗浄する。次いで、ブロック３８０及び３８２におい
て４つの液体試薬の液面高さがチェックされ、ビデオデ
ィスプレイモニター３３８上に出力を形成することによ
ってブロック３８４においてあらゆる不適当な試薬の液
面があるか否かについてオペレータに注目させる。試薬
の液面高さが適当であると判断されると、装置はブロッ
ク３８６へと移行し、液圧及び空気圧による吸引及び分
配ヘッド２１６並びに使い捨てピペット１３４を使用し
て、生物学的液体標本を、標本管１２０から反応管８８
へと移動させる。この動作が完了すると、装置はブロッ
ク３８８へ移行し、２つの空気圧による吸引及び分配ピ
ペット１６４のうちの一方を使用して、標本を反応管８
８の汚染防止領域３１２に移す。この後に、ブロック３
９０において培養期間が経過し、この間に汚染防止がな
される。ブロック３９２においては、空気圧による吸引
及び分配ピペット１６４が再び使用されて、液体標本が
反応管８８の増幅領域３１８に移され、更に、ブロック
３９４において培養期間及び加熱が行われる。増幅が完
了すると、ブロック３９６に示されるように、液体標本
が反応器８８の標本領域３０８へと戻される。ドック・
ステーション１５２に貯蔵されているピペット１６４に
よって、液圧及び空気圧による吸引及び分配ヘッド２１
６がブロック３９８において洗浄され、次いで、ブロッ
ク４００においてシステム液がアッセイ器９０の各々の
第１の凹所内に分配される。ブロック４０２において、
反応した液体標本が反応器８８からアッセイ器９０へと
使い捨てのピペット先端部材１３４を使用して移され、
既に述べた方法でシステム液と混合される。ブロック４
０４においては、３つのハイブリダイゼーション試薬が
試薬ボトル１７９〜１８１からアッセイ器９０の対応す
る凹所内へ分配され、次に、ブロック４０６において培
養期間を経過させ、ブロック４０８においてアッセイ器
９０の洗浄及び吸引が行われる。ブロック４１０及び４
１２においては、システム液及び化学発光試薬がアッセ
イ器９０内へ分配される。次に、ブロック４１４におい
て培養期間がおかれる。培養の後に、アッセイ器が図１
及び図３５のルミノメータ４３に手動によって移され
る。ブロック４１６において、ルミノメータ４３の出力
（アッセイの最終結果を示す）がコンピュータ４４によ
って読み取られ且つモニター３８及びプリンタ４２を介
してユーザーに表示される。このようにしてアッセイが
完了し、上記した方法で装置を再度初期化することによ
り次のアッセイを行うことができる。
【００７８】上記した事項に加えて、この自動化された
アッセイ装置２０に多数の変形を施してもよい。図３及
び図４を参照すると、１つの可能な変形は、ピペットの
先端部材の廃棄ステーション１４２を図示された位置か
ら試薬ステーション１５４の右側の新しい位置に再配置
するための反応領域６６の再配置を含む。これは、ヘッ
ド２１６が使用済みのピペットの先端部材１３４を取り
外しているときに、液圧及び空気圧による吸引及び分配
ヘッド２１６と標本管のラック１１０との間により広い
分離を提供して、取り外された先端部材によって、空気
によって生じる液滴の生成による相互汚染の機会をより
少なくする点において好ましい。試薬ボトルのホルダー
１６６は、ピペットの先端部材の廃棄ステーション１４
２の新しい配置を許容するために（例えば、キャップの
ためのキャビティ１７８を省略することによって）小さ
くしてもよい。
アッセイ装置２０に多数の変形を施してもよい。図３及
び図４を参照すると、１つの可能な変形は、ピペットの
先端部材の廃棄ステーション１４２を図示された位置か
ら試薬ステーション１５４の右側の新しい位置に再配置
するための反応領域６６の再配置を含む。これは、ヘッ
ド２１６が使用済みのピペットの先端部材１３４を取り
外しているときに、液圧及び空気圧による吸引及び分配
ヘッド２１６と標本管のラック１１０との間により広い
分離を提供して、取り外された先端部材によって、空気
によって生じる液滴の生成による相互汚染の機会をより
少なくする点において好ましい。試薬ボトルのホルダー
１６６は、ピペットの先端部材の廃棄ステーション１４
２の新しい配置を許容するために（例えば、キャップの
ためのキャビティ１７８を省略することによって）小さ
くしてもよい。
【００７９】別の変形例として、液圧及び空気圧による
吸引及び分配ヘッド２１６は、使い捨てのピペット先端
部材１３４と空気圧による吸引及び分配ピペット１６４
とが同時にヘッド２１６によって担持されるように変形
してもよい。この変形例においては、使い捨てのピペッ
ト先端部材１３４と空気圧による吸引及び分配ピペット
１６４とは、反応器８８の標本タワー２６２と空気圧タ
ワー２６６との間の距離に対応する距離まで互いに分離
されるのが好ましい。このことにより、空気圧による吸
引及び分配ピペット１６４の弾性の先端部材２３４が空
気圧タワー２６６と接触状態となるのと同時に使い捨て
の先端部材１３４が標本タワー２６２内に導入すること
ができる。図３４の液体吸引及び分配装置に適当な変更
を加えて使い捨てのピペット先端部材１３４と液圧によ
る吸引及び分配ピペット１６４とが互いに独立して作動
できるようにしてもよい。
吸引及び分配ヘッド２１６は、使い捨てのピペット先端
部材１３４と空気圧による吸引及び分配ピペット１６４
とが同時にヘッド２１６によって担持されるように変形
してもよい。この変形例においては、使い捨てのピペッ
ト先端部材１３４と空気圧による吸引及び分配ピペット
１６４とは、反応器８８の標本タワー２６２と空気圧タ
ワー２６６との間の距離に対応する距離まで互いに分離
されるのが好ましい。このことにより、空気圧による吸
引及び分配ピペット１６４の弾性の先端部材２３４が空
気圧タワー２６６と接触状態となるのと同時に使い捨て
の先端部材１３４が標本タワー２６２内に導入すること
ができる。図３４の液体吸引及び分配装置に適当な変更
を加えて使い捨てのピペット先端部材１３４と液圧によ
る吸引及び分配ピペット１６４とが互いに独立して作動
できるようにしてもよい。
【００８０】図３７は、図３のロボット式アーム１９０
によって担持されている液圧及び空気圧による吸引及び
分配ヘッド２１６の詳細を示している。図示された構造
は、基本的なテカン（ＴＥＣＡＮ）の設計の変形例を示
しており、この構造は本発明に使用するのに好ましい実
施形態である。金属製の先端部材２１８は、上端４２２
で中空のロッド４２４とねじ結合した細長い金属製のシ
リンダ４２０の伸長部分である。長い皮下注射管４２６
の長さは金属シリンダ４２０の軸線方向の孔４３０を貫
通し先端部材２１８から突出して上記した吸引及び分配
ノズル２１９を形成している。管を金属製のシリンダ４
２０に対して保持するために、管４２６の上端近くには
フランジ４２８が形成されている。図３４の可撓性の管
３３２は管４２６の上端に取り付けられてノズル２１９
を通る液圧及び空気圧による吸引及び分配を提供する。
管４２６は孔４３０内に緩く嵌合しており、管４２６の
外側と孔４３０の内側との間の環状の空間がＴＥＣＡＮ
の装置の液体検知機能のための空気通路を形成してい
る。この空気通路は、先端部材２１８の底面においてノ
ズル２１９を包囲している環状の出口（図３７には現れ
ていない）で底端が終わっている。この空気通路の上端
は、金属製のシリンダ４２０の上端近くに形成された横
方向の孔４３２で終わっている。この横方向の孔４３２
は管４２４の中空の内側と連絡しており、この管４２４
内で空気流がＴＥＣＡＮユニットの液体検知装置（図示
せず）によって維持されている。
によって担持されている液圧及び空気圧による吸引及び
分配ヘッド２１６の詳細を示している。図示された構造
は、基本的なテカン（ＴＥＣＡＮ）の設計の変形例を示
しており、この構造は本発明に使用するのに好ましい実
施形態である。金属製の先端部材２１８は、上端４２２
で中空のロッド４２４とねじ結合した細長い金属製のシ
リンダ４２０の伸長部分である。長い皮下注射管４２６
の長さは金属シリンダ４２０の軸線方向の孔４３０を貫
通し先端部材２１８から突出して上記した吸引及び分配
ノズル２１９を形成している。管を金属製のシリンダ４
２０に対して保持するために、管４２６の上端近くには
フランジ４２８が形成されている。図３４の可撓性の管
３３２は管４２６の上端に取り付けられてノズル２１９
を通る液圧及び空気圧による吸引及び分配を提供する。
管４２６は孔４３０内に緩く嵌合しており、管４２６の
外側と孔４３０の内側との間の環状の空間がＴＥＣＡＮ
の装置の液体検知機能のための空気通路を形成してい
る。この空気通路は、先端部材２１８の底面においてノ
ズル２１９を包囲している環状の出口（図３７には現れ
ていない）で底端が終わっている。この空気通路の上端
は、金属製のシリンダ４２０の上端近くに形成された横
方向の孔４３２で終わっている。この横方向の孔４３２
は管４２４の中空の内側と連絡しており、この管４２４
内で空気流がＴＥＣＡＮユニットの液体検知装置（図示
せず）によって維持されている。
【００８１】引き続き図３７を参照すると、金属シリン
ダ４２０と中空管４２４とが共に上記した摺動自在の取
り外しスリーブ２２８内に収容されている。取り外しス
リーブ２２８は、上方端が広がっていて部分的に円筒形
の構造４３４を形成しており、その上端４３６は、ロボ
ット式アーム１９０がｚ方向への移動の上限まで動いた
ときに下方に移動される。導電性ストリップ４３８は、
ねじ４４０によって円筒形構造４３４の内面に取り付け
られ、図示するように、端部が円筒形構造４３４の上端
縁を覆うように嵌合しているＵ字形状の接点４４２で終
わっている。ロボット式アーム１９０が上限位置に近付
くと、接点４４２は、ばね付勢されたプランジャ４４４
と接触状態になる。適当な電気回路（図示せず）が接点
４４２とプランジャ４４４との間の導通を検知してロボ
ット式アームが上限位置の近くにあることを判断する。
ロボット式アームが更に上方に移動すると、円筒形構造
４３４の上端縁がプランジャが取り付けられている固定
当接部４４６と接触し、それによって、円筒形構造４３
４と取り外しスリーブ２２８とが下方に移動せしめられ
て、上記した方法で使い捨てピペットの先端部材１３４
を取り外す。
ダ４２０と中空管４２４とが共に上記した摺動自在の取
り外しスリーブ２２８内に収容されている。取り外しス
リーブ２２８は、上方端が広がっていて部分的に円筒形
の構造４３４を形成しており、その上端４３６は、ロボ
ット式アーム１９０がｚ方向への移動の上限まで動いた
ときに下方に移動される。導電性ストリップ４３８は、
ねじ４４０によって円筒形構造４３４の内面に取り付け
られ、図示するように、端部が円筒形構造４３４の上端
縁を覆うように嵌合しているＵ字形状の接点４４２で終
わっている。ロボット式アーム１９０が上限位置に近付
くと、接点４４２は、ばね付勢されたプランジャ４４４
と接触状態になる。適当な電気回路（図示せず）が接点
４４２とプランジャ４４４との間の導通を検知してロボ
ット式アームが上限位置の近くにあることを判断する。
ロボット式アームが更に上方に移動すると、円筒形構造
４３４の上端縁がプランジャが取り付けられている固定
当接部４４６と接触し、それによって、円筒形構造４３
４と取り外しスリーブ２２８とが下方に移動せしめられ
て、上記した方法で使い捨てピペットの先端部材１３４
を取り外す。
【００８２】以上は、本発明を図示し説明したものであ
るが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明
を組み入れたここに説明した装置及び方法の多くの代替
例が当業者には明らかとなるであろう。従って、本発明
は、特許請求の範囲及びその等価物によって決まるもの
である。
るが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明
を組み入れたここに説明した装置及び方法の多くの代替
例が当業者には明らかとなるであろう。従って、本発明
は、特許請求の範囲及びその等価物によって決まるもの
である。
【図１】本発明の好ましい実施形態による核酸に基づい
た診断アッセイを行うための自動化された装置の主要構
成部分の斜視図である。
た診断アッセイを行うための自動化された装置の主要構
成部分の斜視図である。
【図２】アッセイが行われるキャビネットすなわち筺体
の斜視図であり、内部をある程度詳細に示すために装置
のドアが開かれた状態が示されている。
の斜視図であり、内部をある程度詳細に示すために装置
のドアが開かれた状態が示されている。
【図３】キャビネットの内側の詳細な斜視図であり、装
置内に設けられた各ステーションと、これらのステーシ
ョンにおいて種々のプログラムされた機能を果たすロボ
ット化されたアームとが示されている。
置内に設けられた各ステーションと、これらのステーシ
ョンにおいて種々のプログラムされた機能を果たすロボ
ット化されたアームとが示されている。
【図４】図３と類似の分解斜視図であり、いくつかのス
テーションにおける構成部品が取り外し自在であること
を示している。
テーションにおける構成部品が取り外し自在であること
を示している。
【図５】５Ａ，５Ｂ，５Ｃは、ロボット式アームの一つ
によって使い捨て可能なピペットの先端がピックアップ
され且つ取り外される方法を示す正面図である。
によって使い捨て可能なピペットの先端がピックアップ
され且つ取り外される方法を示す正面図である。
【図６】６Ａ及び６Ｂは、空気吸引及び分配ピペットが
図５のロボット式アームによってピックアップされ且つ
解除される方法を示す斜視図である。
図５のロボット式アームによってピックアップされ且つ
解除される方法を示す斜視図である。
【図７】７Ａは、洗浄液を分配及び吸引するための第２
のロボット式アーム上に設けられた線上ヘッドの斜視図
であり、７Ｂは、洗浄液を分配及び吸引するための第２
のロボット式アーム上に設けられた線上ヘッドの側面図
である。
のロボット式アーム上に設けられた線上ヘッドの斜視図
であり、７Ｂは、洗浄液を分配及び吸引するための第２
のロボット式アーム上に設けられた線上ヘッドの側面図
である。
【図８】８Ａは、図３及び４に示した取り外し自在のト
レイのうちの一つの頂面図であり、８Ｂは、図３及び４
に示した取り外し自在のトレイのうちの一つの断面図で
ある。
レイのうちの一つの頂面図であり、８Ｂは、図３及び４
に示した取り外し自在のトレイのうちの一つの断面図で
ある。
【図９】９Ａは、取り外し自在のトレイ内に反応器及び
アッセイ器が取り付けられた状態の図８の８Ａと類似の
頂面図であり、９Ｂは、取り外し自在のトレイ内に反応
器及びアッセイ器が取り付けられた状態の図８の８Ｂと
類似の断面図である。
アッセイ器が取り付けられた状態の図８の８Ａと類似の
頂面図であり、９Ｂは、取り外し自在のトレイ内に反応
器及びアッセイ器が取り付けられた状態の図８の８Ｂと
類似の断面図である。
【図１０】１０Ａは、図２〜４に示した反応ステーショ
ンのうちの一つにおいて取り外し自在のトレイが所定位
置に取り付けられている状態の図９の９Ａと類似の頂面
図であり、１０Ｂは、図２〜４に示した反応ステーショ
ンのうちの一つにおいて取り外し自在のトレイが所定位
置に取り付けられている状態の図９の９Ｂと類似の断面
図である。
ンのうちの一つにおいて取り外し自在のトレイが所定位
置に取り付けられている状態の図９の９Ａと類似の頂面
図であり、１０Ｂは、図２〜４に示した反応ステーショ
ンのうちの一つにおいて取り外し自在のトレイが所定位
置に取り付けられている状態の図９の９Ｂと類似の断面
図である。
【図１１】１１Ａ及び１１Ｂは、各々、アッセイ器の実
施形態を示す斜視図である。
施形態を示す斜視図である。
【図１２】汚染防止及び増幅のための試薬を反応領域内
に配置した状態の、反応器の一つを示す拡大断面図であ
る。
に配置した状態の、反応器の一つを示す拡大断面図であ
る。
【図１３】図１〜４に示したキャビネットの下方部分の
断面図であり、加熱用プラテンが停止されている間、反
応器の加熱用プラテンを冷却するために使用される構造
を示している。
断面図であり、加熱用プラテンが停止されている間、反
応器の加熱用プラテンを冷却するために使用される構造
を示している。
【図１４】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図１５】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図１６】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図１７】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図１８】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図１９】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図２０】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図２１】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図２２】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図２３】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図２４】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図２５】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図２６】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図２７】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図２８】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図２９】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図３０】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図３１】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図３２】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図３３】自動化された核酸アッセイ中に、図３に示し
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
た２つのロボット式アームによって行われるプログラム
された一連の動作を示す斜視図である。
【図３４】自動化されたアッセイ装置の主要な液体作動
部品及び空気圧作動部品のブロック図である。
部品及び空気圧作動部品のブロック図である。
【図３５】自動化されたアッセイ装置の主要な電気部品
のブロック図である。
のブロック図である。
【図３６】図３５のブロック図に示したコンピュータに
よって行われる一連の動作を示すフローチャートであ
る。
よって行われる一連の動作を示すフローチャートであ
る。
【図３７】図３に示したロボット式アームによって行わ
れる液圧と空気圧との両方の作用による吸引及び分配ヘ
ッドの断面図である。
れる液圧と空気圧との両方の作用による吸引及び分配ヘ
ッドの断面図である。
２０ 自動化装置、 ２２ キャビネット、 ２
４，２８，２９ ドア、２６ 引き出し、 ３２ 廃
液ボトル、 ３６ キーボード、３７ キーパッド、
３８ ビデオディスプレイ、 ４２ プリンタ、
４３ ルミノメータ、 ４６ 液体供給ボトル、４７
ディスクドライブ、 ５４，５６〜６０ 注射ポン
プ、７８〜８４ 反応ステーション、 ８６ トレ
イ、 ８８ 反応器、９０ アッセイ器、 ９２，
９４，１００ 加熱用プラテン、１０２ アーム、
１１０ 標本管のラック、 １２０ 標本管、１２６
ピペット先端部材ステーション、１２７ ピペット先
端部材のラック、 １３４ ピペット先端部材、１４
２ 廃棄ステーション、 １４４ ボックス、１５０
ドック・ステーション、 １５４ 試薬ステーショ
ン、１５６ 洗浄カップ、 １６４ ピペット、
１６６ 試薬ホルダー、１７９〜１８２ 試薬ボトル、
１８４ キャップ、１９０，１９２ ロボット式ア
ーム、 １９４ 洗浄ヘッド、２１４ 洗浄ヘッド、
２１６ 吸引及び分配ヘッド、２１８ ノズル、
２２２ ポンプ、 ２２６ ファン、２４６，２４
８ 吸引ノズル、 ３０４ 標本孔、 ３０８ 標
本領域、３１０ 空気圧孔、 ３１２ 汚染防止領
域、 ３１４ 反応領域、３１８ 増幅領域、
４，２８，２９ ドア、２６ 引き出し、 ３２ 廃
液ボトル、 ３６ キーボード、３７ キーパッド、
３８ ビデオディスプレイ、 ４２ プリンタ、
４３ ルミノメータ、 ４６ 液体供給ボトル、４７
ディスクドライブ、 ５４，５６〜６０ 注射ポン
プ、７８〜８４ 反応ステーション、 ８６ トレ
イ、 ８８ 反応器、９０ アッセイ器、 ９２，
９４，１００ 加熱用プラテン、１０２ アーム、
１１０ 標本管のラック、 １２０ 標本管、１２６
ピペット先端部材ステーション、１２７ ピペット先
端部材のラック、 １３４ ピペット先端部材、１４
２ 廃棄ステーション、 １４４ ボックス、１５０
ドック・ステーション、 １５４ 試薬ステーショ
ン、１５６ 洗浄カップ、 １６４ ピペット、
１６６ 試薬ホルダー、１７９〜１８２ 試薬ボトル、
１８４ キャップ、１９０，１９２ ロボット式ア
ーム、 １９４ 洗浄ヘッド、２１４ 洗浄ヘッド、
２１６ 吸引及び分配ヘッド、２１８ ノズル、
２２２ ポンプ、 ２２６ ファン、２４６，２４
８ 吸引ノズル、 ３０４ 標本孔、 ３０８ 標
本領域、３１０ 空気圧孔、 ３１２ 汚染防止領
域、 ３１４ 反応領域、３１８ 増幅領域、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｃ１２Ｎ 15/09 Ｇ０１Ｎ 35/06 Ａ Ｇ０１Ｎ 33/58 9162−4Ｂ Ｃ１２Ｎ 15/00 Ａ (72)発明者 デービッド・ジェイ・アントル アメリカ合衆国メリーランド州21013，ボ ールドウィン，マナー・グレン・ロード 13807 (72)発明者 マイケル・エル・ラモス アメリカ合衆国メリーランド州21158，ウ エストミンスター，ウエッジウッド・テラ ス 906 (72)発明者 ピーター・エイ・ブルデル アメリカ合衆国ペンシルバニア州17326, グレン・ロック，ロスター・ロード（番地 なし），アールアール １，ボックス 16 ケイ (72)発明者 スコット・ディー・ヒルデブランド アメリカ合衆国ペンシルバニア州17356, レッド・ライオン，アール・ディー・ナン バー ３，ボックス 152ビー
Claims (10)
- 【請求項１】 複数の液体標本に反応をさせるための自
動化された装置であって、 前記液体標本を収容可能な複数の反応器を保持するよう
になされた反応ステーションであって、前記反応器の各
々が、液体標本を収容するための標本領域と、前記標本
に反応をさせるために同液体標本が移動される反応領域
と、前記液体標本を前記標本領域と反応領域との間を移
動させるために空気を吸引し且つ前記反応器へ分配する
ことができる空気圧孔とを含む、前記反応ステーション
と、 前記反応器の空気圧孔と接触する状態へと移動し且つ前
記反応器内の液体標本を前記標本領域と前記反応領域と
の間を移動させるために、空気を前記空気圧孔から吸引
し及び同空気圧孔へと分配するようになされた、ロボッ
ト制御された吸引及び分配ヘッドと、 前記ロボット制御された吸引及び分配ヘッドを前記反応
器の空気圧孔と接触する状態へと移動させ且つ前記液体
標本を前記標本領域と前記反応領域との間で移動させる
ために前記反応器から空気を抜き取り及び同反応器へと
空気を分配するためのプログラム制御装置と、 を含む装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の自動化された装置であ
って、 前記ロボット制御された吸引及び分配ヘッドが一度に前
記反応器のうちのただ一つにおける空気圧孔と接触する
状態とされるようになされており、前記プログラム制御
装置は、前記ロボット制御された吸引及び分配ヘッド
を、連続する前記反応器の各々と接触する状態へ移動さ
せるようになされた装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の自動化された装置であ
って、 前記ロボット制御された吸引及び分配ヘッドが、前記反
応器の空気圧孔と係合するための取り外し自在のピペッ
トを担持しており、前記ピペットが前記ロボット制御さ
れた吸引及び分配ヘッドに取り付けられていないとき
に、前記取り外し自在のピペットを保持するためのドッ
ク・ステーションを更に含む装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の自動化された装置であ
って、 前記プログラム制御装置が前記ロボット制御された吸引
及び分配ヘッドが前記反応器の空気圧孔と接触する状態
へと移動する前に前記ドック・ステーションから前記取
り外し自在のピペットを取り上げさせ、前記反応器から
空気を抜き取り及び同反応器へと空気を分配した後に、
前記取り外し自在のピペットを前記ドック・ステーショ
ンへと戻すようになされた装置。 - 【請求項５】 請求項４に記載の自動化された装置であ
って、 前記ドック・ステーションが、前記ロボット制御された
吸引及び分配ヘッドのほぼ水平方向の動作によって前記
取り外し自在のピペットが係合可能であるブラケットを
含み、前記ピペットは、前記ブラケットと係合している
間に前記吸引及び分配ヘッドのほぼ上方への動きによっ
て前記吸引及び分配ヘッドから取り外し可能であるよう
になされた装置。 - 【請求項６】 請求項１に記載の自動化された装置であ
って、 前記プログラム制御装置が、前記ロボット制御された吸
引及び分配ヘッドに、前記液体標本を前記標本領域から
前記反応領域へと移動させ、前記液体標本を所定の時間
間隔で前記反応領域内に留まらせ、前記所定の時間間隔
が終わった後に前記液体標本を前記標本領域へと戻すよ
うになされた装置。 - 【請求項７】 請求項６に記載の自動化された装置であ
って、 前記所定の時間間隔が前記反応器の全てに対して等しく
なされた装置。 - 【請求項８】 請求項１に記載の自動化された装置であ
って、 前記ロボット制御された吸引及び分配ヘッドに個々に取
り付けることができる複数の使い捨てピペット先端部材
を保持するようになされた使い捨てピペット先端部材ス
テーションと、 前記液体標本が最初に入れられた複数の標本容器を保持
するようになされた標本容器ステーションと、を更に含
み、 前記プログラム可能な制御装置は、前記ロボット制御さ
れた吸引及び分配ヘッドに前記使い捨てピペット先端部
材ステーションから使い捨てピペットを取り上げさせ、
前記標本容器ステーションへ移動させ、前記標本容器か
ら前記使い捨てピペット先端部材内へ液体標本を吸引さ
せ、前記反応ステーションへ移動させて前記液体標本を
前記反応器内へと分配させるようになされた装置。 - 【請求項９】 請求項８に記載の自動化された装置であ
って、 前記ロボット制御された吸引及び分配ヘッドが、前記使
い捨てピペットの先端部材を一度に１つだけ取り上げる
ようになされており、 前記プログラム制御装置が、前記ロボット制御された吸
引及び分配ヘッドを前記使い捨てピペット先端部材ステ
ーションへと移動させ、前記標本容器の各々から液体標
本を吸引する前に新しい使い捨てピペット先端部材を取
り上げさせるようになされた装置。 - 【請求項１０】 請求項１に記載の自動化された装置で
あって、 前記ロボット制御された吸引及び分配ヘッドに個々に取
り付け可能な複数の使い捨てピペット先端部材を保持す
るようになされた使い捨てピペット先端部材ステーショ
ンと、 前記液体標本に添加されるべき液体試薬を含む複数の試
薬容器を保持するようになされた試薬ステーションと、
を更に含み、 前記プログラム可能な制御装置が、前記ロボット制御さ
れた吸引及び分配ヘッドに前記使い捨てピペット先端部
材ステーションから使い捨てピペット先端部材を取り上
げさせ、前記反応ステーションへ移動させて前記液体試
薬を前記試薬容器から前記使い捨てピペット先端部材内
へと吸引させ、前記反応ステーションへと移動させて前
記試薬を前記液体標本内へ分配させるようになされた装
置。
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