JPS60107570A - 自動化された液体操作装置およびその装置用複数トラフ容器 - Google Patents

自動化された液体操作装置およびその装置用複数トラフ容器

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JPS60107570A
JPS60107570A JP59214479A JP21447984A JPS60107570A JP S60107570 A JPS60107570 A JP S60107570A JP 59214479 A JP59214479 A JP 59214479A JP 21447984 A JP21447984 A JP 21447984A JP S60107570 A JPS60107570 A JP S60107570A
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JP
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container
wells
row
trough
liquid
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JP59214479A
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English (en)
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ガリイ　エベレツト　ヘウイツト
ブライアン　ガレス　アトウツド
テイモシイ　ジエイ．ウエンバーグ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Novartis Vaccines and Diagnostics Inc
Original Assignee
Cetus Corp
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Publication date
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/508—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes rigid containers not provided for above
    • B01L3/5085—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes rigid containers not provided for above for multiple samples, e.g. microtitration plates

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  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
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  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
  • Display Devices Of Pinball Game Machines (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Loading And Unloading Of Fuel Tanks Or Ships (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)
  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、複数のピペットもしくはシリンジを用いる自
動液体移送装置における液体操作のだめの複数のトラフ
（ｔｒｏｕｇｈ　）の容器に関する。
本発明のとりわけの目的は、生化学的アッセイまたは他
のアッセイ用の選択可能な液体、例えば、試薬液、分析
液または細胞物で、ユニットと用いるプレート上の複数
のマイクロタイターウェルを同時層こ充填するための種
々の幅お工び／または深さの複数のトラフを単一容器中
に提供することである。本発明の好ましい形において、
この容器を、上部支持面および一体となった垂直壁体を
有する矩形に成形されたユニットとして形成する。複数
の平行トラフは、一対の向かい合った壁体の間で実質的
に完全蚤こ長手方向に伸びており、前記上部支持面から
吊り下げられるＬうに形成され工いる。
望ましくは、トラフは、種々の液体容積を形成する工９
に種々の暢を有している。トラフの長手方向の側壁が互
に他に対して内方に傾斜していること、お工び壁体の底
が曲面部分で終結しているのでトラフに工って保持され
る液体中に浸入した被数のビペノトチノグが前記曲面部
分によって完全に底をからにすることが可能であること
にエリ。
各トラフは特徴付けられる。本発明の一層好ましい態様
において、上部支持面は、ピペットもしくはシリンジの
長い列のおのおのに対して複数の取り替え可能なチップ
を装備するために複数の整列したソケットもしくは貯蔵
穴を有する長く平坦な部分を含んでいる。このような整
列した穴は、単−の列もしくは隣接した二列、または向
かい合った容器の壁体に隣接しかつトラフの長さをこ平
行な単独の列の状態でおってもよい。
発明の背景 ｒＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｌｉｑｕｉｄ　Ｈａｎ
ｄｌｉｎｇ　ｉｎ　ｔｈｅＢｉｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｌａ
ｂｏｒａｔｏｒｙ　Ｊ、ウィーヴアー、ジェイ５エフ、
（Ｗｅａｖｅｒ　、　Ｊ、Ｆ、　）等％Ａｍｅｒｉｃａ
ｎＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙ、
　１９８３年１２月に、組織培養および生化学的反応ま
たは化学的反応のアッセイ用に、マイクロタイタートレ
ー中の多数のウェルもしくはサンプルホルダーを同時に
充填もしくは稀釈するだめの、または同時に充填および
稀釈するだめの自動液体移送装置が開示されている。前
記紗考雑誌論文におけるシーメスプロ／ペット（商標）
　（Ｃｅｔｕａ　Ｐｒｏ／Ｐｏｔｔｅ１Ｍ）を本明細書
中に参考として含める。前記の論文に開示の如く、おの
おのが取り替え可能でかつ処分可能なチップを有する、
複数の整列したピペットは、８〜１２個のウェルの幅の
配列に組織された多数のウェル、通常２４個、４８個も
しくは９６個のウーエルを充填または稀釈するように配
置されている。各ウェルは、数１０分の１ミリリツトル
から約１０ミリリツトル１でを含むようにつくられてい
る。通常、このようなウェルを、初めに、計量型ポンプ
および各ピペットチップに付随しているが外部にある充
填用チー−ブを含むマニホールドシステムによって充填
することができる。このような充填は、多くの目的に対
して全く十分なものであるが、しばしば、各ウェルを単
独にまたは群として、正確量の液体で充填することが望
ましいことがある。このような精度は、約１マイクロリ
が望ましい。さらに、通常のマニホールドまたは通常の
ポンプは、この工９な多数のトレーのウェルに対して単
独にまたは同時に種々の流体を充填または移送するのに
は適当でない。このような正確さに対しては、取り替え
可能なチップを含む好ましい形のピペットの使用が不可
欠でらる。このようなピペットによって吸い上けられ移
送される複数の液体、例えば、試薬液、分析液、もしく
は細胞培養物の好都合な供給源も、システムの完全な自
動操作が望ましい場合に、不可欠のものである。このよ
うなトレーを、マイクロタイターウェルまたは受容部分
から廃棄物を年収するために用いてもよい。
発明の要旨 本発明は、マイクロタイタートレーのウェル等に対して
、単独にもしくは一団となった群で、同時に任意の複数
の液体を供給するための容器を有する自動液体移送装置
を提供するものである。十分に自動化されたシステムに
おいて用いられる場合に、トラフ容器を、所定量の液体
を正確に吸入し複数のマイクロタイタートレーのウェル
に移送するために、１つもしくは複数のピペットヘッド
の下であって水平ベッド上の決められた位置にプログラ
ムされるようにテーブル上に配置する。トレーもトラフ
容器と同じ移動テーブル上で水平に位置決めすることが
できる。また、水平面におけるトラフ容器お裏びトレー
の支持テーブルの動きに従って、１つもしくはそれ以上
のピペットヘッドを、テーブル上の貯蔵ラック中のピペ
ットまたはシリンジの除去可能なチップの注入端とかみ
合うようにまたは前記注入端をはずすように垂直に往復
運動させる。チップをトラフ中に浸入させ、ピペットの
バレル中を往復運動するピストンのポンプ作用によって
流体をチップ中に吸引する。好ましい形において、液体
供給容器は、互いに他に対して平行でありかつ容器の幅
に実質的に伸びている、液体を含有する複数の長いトラ
フによって形成される。必要ではないが、望ましくは、
個々のトラフは、種々の容積であり、トラフの１つの中
に下げられた複数の整列したピペットのチップを同時に
受容するよ′）な形状になっている。さらに、トラフ容
器は、トラフに平行でありかつトラフの一方の側に複数
の列の状態で配列されているかまたは容器の向かい合っ
た側部上にある、複数のピペットチップを装備するため
の手段を含んでいてもよい。好ましい形をこおいて、ト
ラフ容器を、上部支持面を有する、 −棧成形したユニットとして形成する。その際、その上
部支持面はその支持面に依存する複数のトラフを有し、
その各トラフは一方の側壁から反対の側壁へ実償的に伸
びている。好ましくは、各側壁を垂直に傾斜させ、望ま
しくは、各トラフの長い壁体が互いに他に対して内方に
傾けられるように、かつその長い壁体が凹形の曲面部°
分に二ッて結合されることに工って、浸入したピペット
チップがトラフの液体を完全蚤こからをこし得る。ｌ：
うに、トラフを形成する。
本発明の一層の目的および利益を、本明細書の一体とな
った部分を形成する添附の図面と共に、以下の詳＋ｍな
記載によって明らかにするものである。
好ましい態様の記載 本発明に従って、第１図の構成は５通常、支持ベッド１
０を備え、前記支持ベッド１０上で水平の往復運動自在
テーブル１２が選択的に位置決めサレ、ピペットヘッド
アセンブリー１６の下でピペットチップ３０のラック１
４を支持する。ヘッドアセンブリー１６は、モーター２
０によって駆動される歯車装置（図示せず）を介し、垂
直棒１８に沿って垂直に上下動させることが可能である
。ヘッドアセンブリー１６は、下端部がチップ３０を受
容するように構成されている１列のピペットヘッド（図
示せず）を支持するビベットノ（レル支持部２４を含ん
でいる。ピストン支持部２２、は、おのおののピペット
（図示せず）の内部にそれぞれ配置された１列のピスト
ンもしくはプランジャーを支持している。バレル部２４
のピストン部２２に対する動きは、ビペソトノクレル内
部のプランジャーにポンプ作用をさせて、液体の吸入も
しくは注入のためにピペットおよびチップ３０の内容積
を変化させる。前記の如く、テーブル１２は、水平面に
沿ってベッド１０上を移動し、ピペットチップの下の任
意のいくつかの作業位置に該テーブルを支持するように
自動的に位置決めされる。テーブルの駆動は、モーター
３２によって駆動されるラックアンドビニオン（図示せ
ず）によるものである。
開示の如く、チップ３０は、トレー１２におけるウェル
３４のある１列から別の列へ（稀釈のため）または液体
供給容器１７のトラフ４５，４６もしくは４７からマイ
クロタイタートレー１２の任意のピペットウェル３４中
へ流体を移動させるために各使用の後に取り替えられる
ように構成されている。各使用の後、チップ３０はラッ
ク１４に戻され、別のセットが、最初のチップのセット
の処分後に、拾い上げられる。このような調整が。
容器１７中の供給液体または各ウェル中の液体のクロス
汚染を防止する。さら瘉こ、この複数のトラフの配置は
、使用の間にチップを洗浄するために用いられる１個も
しくはそれ以上のこのようなトラフの使用を可能とする
。このような洗浄は、チップの取り替えもしくは処分’
Ｉシ４こ、同一のチップが複数の移送工程のために使用
されることを可能とし得る。
第１図においてさらに図示の如く、溜め、例えば、タン
ク３８からチューブ４０を介してピペットアセンブリー
２４によって支持されるヘッダーもしくはマニホールド
４２へ液体を供給する、垂直枠１１に支持されたボンダ
３６を包含するポンプ装置を介して、トレー１２のウェ
ル３４を充填することができる。このような配置に工っ
工、任意のウェル３４に同時にもしくは選択的に液体を
供給するように、個々のチーープ４４の排出端を、ピペ
ットチップ◆こ直接に隣接するように配する。
複数のウェル３４を充填するための前記配置は、多くの
目的に対して十分なものでおるけれども、正確なアッセ
イの場合には、各ウェル３４に加えられる全容量の１％
より少ない範囲内に液体量を制御することがしばしば必
要であり、このような正確さは、任意の移送される液体
に対して維持されなければならない。例えば、多くのバ
イオアッセイでは、桓々の組成もしくは濃度の、または
種種の組成および濃度の複数の液体を移送することが必
要である。従って、正確さは計量可能なピペットシステ
ムおよび複数のトラフを含む調合容器を用いる場合のみ
に達成され得ることが、見い出された。
第１図の液体移送装置に用いられる容器の１つの適当な
形を、より詳細に、断面で第２図をこ示す。
図示の如く、３つのトラフ４５，４６お↓び４７が、一
端から他端に伸び、ヘッドアセンブリー１６によって支
持されるピペットチップ３０の列に平行に整列されるよ
うに、単一のグラスチックを注型もしくは成形すること
に工ってトレーを形成することができる。この工うに配
列された容器１７によって、テーブル１２が水平移動す
るとトラフ４５．４６もしくは４７の任意の１つの中心
がピペットチップの下に運ばれる。望ましくは、個々の
トラフ４５，４６および４７の第２図に示した比較的平
らな底を、側面から離してその底の中心の方へわずかに
傾け、液体がトラフの底にきた場合にすべての液体を個
々のチップに吸入することを可能とする。
第３図は、第２図の示した構成とは別の構成であり、ト
ップの配列が第１図および第２図に示した配列に対して
直角であってもよく、第１図および第２図の配列に対し
て９０°だけ容器を回転させることにＬ−）て実質的に
トラフの数を増加させることができるということを平面
図によって示している。
第４囚および第５図の構成は、例えば１２の、１列のピ
ペット中に同時に、またはテーブル１２の移動方向に対
して横に移動自在な単一のピペット支持ヘッドに工って
、個々のトラフから液体を吸入するのにとりわけ適した
容器の上面を平面図で示している。
第６図は、個々のマイクロタイターウェルに試薬液、分
析液、または生物学的細胞培養物を分配するための３つ
の横のトラフを有する容器を、同様に平面図で説明して
いる。
第７図および第８図は、本発明によって構成されたトラ
フを有する容器の好ましい態様を説明するものである。
これらの容器は、例えば、第７図に示す容器４９におい
ては％　４つの垂直に傾斜した側壁５２，５３．５４お
工び５５と一体に形成される上面５０を有していること
がわかる。この、ｃ’ｐｔこ成形された場合、容器４９
の形は平頭のピラミッド形である。平行トラフ５６，５
７お工び５８は、実質的に壁体５２お工び５４の間を長
手方向に伸びており、テラ１支持面５０と一体に形成さ
れ、そこから吊り下げられている。点線で示す横断面か
られかるように、各トラフは、例えば、トラフ５６にお
いて、互いに他に対して内方に傾斜している一対の長手
方向の側壁５９および６０を含んでいる。前記壁体の基
部は、例えば、底部６１において、凹部曲面部分で終結
しており、取り替え可能なチップの吸入末端が底部６１
に配置されるとき、実質的にすべての液体をトラフ５６
からチップ中に吸入することができる。連続的に、トラ
フ５７が５６より大きく、順に５８がトラフ５７エリ大
きくなるように好ましく容量が調整される以外は、平行
トラフ５７および５８も同様な形状をとっている。
さらに図示の如く、上面５０は、長手方向側部５３お工
び５５のおのおのに沿って配列されるチップ貯蔵ソケッ
トもしくは「出入」穴６２の列を含んでいる。このよう
なソケットは、予備のチップのセットを貯蔵するために
、または１セツトのウェルまたはトラフから液体を充填
または移送するために使用した後その使用したチップの
セットを処分するため（ご用いることができる。この構
成によって、個々のチップを再利用して、同じ液体を異
なる段階で計量分配してウェルを満たすことが可能であ
る。上面５０の貯蔵穴６２を形成することに裏って得ら
れるとりわけの利益は、第１図における如く、貯蔵ラッ
ク１４へ戻る必要を避けて別のピペットチップのセット
を得ることによる操作速度の増大である。さらに、余分
のチップ貯蔵ラックによって、付加のチップが機械に供
給される前に実施され得る操作数が増える。
第８図は、２列の穴６２が面５０の一方の側に配列され
ている、第７図の構成の他の態様である。
前述の記載は、第１図に示したように、とりわけテソグ
のゐ己ダＵの使用に関するものであったが、単一のピペ
ットヘッドを使用することも本発明の範囲内にめる。こ
の工９な構成において、ピペット本体は、単一の支持ユ
ニンＨこ工って移動され、横棒に支持され、親ねじによ
って取付はヘッド１６０幅を横切る任意の所望の位置ヘ
モータ駆動される。
種々の変法および変化が、前述の態様から当業者に想起
されるであろう。
【図面の簡単な説明】
第１図は、ピペットテソグの貯蔵ランク、複数のウェル
を有するマイクロタイタートレー（ｍ１ｃｒｏｔｉｔｒ
ｅ　ｔｒａｙ　）、およびマイクロタイタートレーのウ
ェルへの供給用もしくは移送用液体のための複数の充填
トラフ（ｔｒｏｕｇｈ　）を含む移動自在テーブルと協
力する、複数の垂直往復運動自在なピペット部材を用い
る自動液体移送装置の斜視図でおる。 第２図は、第１図に図示のトラフ容器の一部を破断して
示す斜視図である。 第３図、第４図、第５図および第６図は、中間の横の仕
切を有するかもしくは有さない、容器の相対する側の間
に伸びているトラフを有する、第１図の配置に有用な液
体トラフ容器の変形の平面第７図は、異なる容量の複数
の長いトラフ、お裏び相対する容器側壁に隣接した交換
できるピペットチップ部材の貯蔵の尼めの貯蔵開口もし
くは出入穴（’ｐｉｇｅｏｎ　ｈｏｌｅ　）の複数の列
を含む、第１図の配置での使用に適した、好ましい態様
のトラフ容器を説明するものである。 第８図は、出入穴がトラフ容器の１側壁に隣接して平行
の列で配置てれた、第７図に類似の、別の配置の平面図
である。 １０・・・・・・支持ベッド、１２・・・・・・水平往
復運動自在テーブル、１４・・・・・・ランク、１６・
・・・・・ヘッドアセンブリー、１７・・・・・・液体
供給容器、２０・・・・・・モータ、２２・・・・・・
ピストン支持部、２４・・・・・・ピペットバレル支持
部、３０・・・・・・チップ、３２・・・・・・モータ
、３４・・・・・・ウェル、４９・・・・・・容器、５
０・・・・・・上面、５２．５３，５４．５５・・・・
・側壁。 ５６．５７．５８・・・・・・トラフ％　５９．６０・
・・・・・長手方向の側壁、６１・・・・・・底部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、上部支持面および前記支持面から下方に傾斜した４
    つの一体となった垂直の側壁を有する矩形に成形された
    ユニットとして形成された容器からなる製品であって、
    複数の平行トップが一対の向かい合った壁体の間で実質
    的に完全に長手方向に伸びておりかつ前記上部支持面か
    ら吊り下げられており、前記トラフが種々の液体容積を
    形成する工５に種々の幅であり、各トラフが、前記トラ
    フの長手方向の側壁が互いに他に対して内方に傾斜して
    おりかつ前記壁体の底部が曲面部分で終結していること
    によって前記曲面部分によって保持される液体中に浸入
    した複数のピペットチップが前記底部を完全にからにす
    ることが可能であることによって特徴付けられる製品。 ２、前記上部支持面が最低１つの長く平坦な部分を含み
    、前記長く平坦な部分が、最低１つの前記トラフに隣接
    して複数の取り替え可能なピペットチップを装備するた
    めに前記部分内に形成された複数の整列したソケットま
    たは貯蔵穴を有する、特許請求の範囲第１項記載の製品
    。 ３、前記整列した穴が一対の隣接した列の状態にある、
    特許請求の範囲第２項記載の製品。 ４、前記整列した穴が２つの独立した列の状態にあり、
    その各列が向かい合った容器の側壁に隣接しておりかつ
    前記トラフの長さに平行である、特許請求の範囲第２項
    記載の製品。 ５、供給液の少なくとも１部を１列のウェルに自動的に
    移送してその液体試料を前記１列のウェル中もしくは別
    の列のシェル中に充填するかまだは混合するための装置
    であって、 鉛直軸に沿って上下動自在なヘンドアセンブリ−； 前記鉛直軸に沿って前記ヘッドアセンブリーを動かすた
    めの手段；お工び 前記ヘッドアセンブリーと共に動くように前記ヘッドア
    センブリーに取り付けたプランジャーアセンブリー、こ
    のプシンジャーアセンブリーは１列のピペットノズルを
    含んでおり、各ピペットノズルはチップを受容するよう
    をこ係合末端を有しており、１列のプランジャーはおの
    おの前記ピペットノズル内に配置されている、および前
    記ピペットノズルの内容積を変化させて前記チップ中に
    液体を吸入するかまたは前記チップから液体を排出する
    ための前記ピペットノズル内の前記プランジャーを動か
    すだめの手段 を含む自動移送装置において、下記の手段：水平ベッド
    に沿った移動に対して前記ヘッドの真下に取り付けたテ
    ーブル、前記テーブルは複数の作業部を有しており、前
    記複数の作業部は前記作業部のおのおのにおいて最低１
    つのトレー中の複数列のウェルのうちの最低１列のウェ
    ルをおのおの収容するように前記ベッドに沿って配置さ
    れてｈる、および第２の複数の前記作業部を収容するた
    めに前記複数列のウェルに平行な複数のトップを有する
    容器； 前記ピペットと位置合わせされた前記作業部に、前記の
    最低１つのトレー中の前記ウェルの列のうちの任意の１
    列または前記複数のトラフの１つを配置するように、前
    記水平ベッドに沿って選択的に前記テーブルを移動する
    手段： 前記ヘッドアセンブリー、プランジャーおよび前記テー
    ブルに対する前記移動手段のおのおのを制御して、前記
    作業部において前記１つのトラフとトレー中の前記１列
    のウェルとの間の液体移送を行なう手段； 複数列の取り替え可能なチップを貯蔵するだめの受容手
    段であって、前記テーブル上の第三の複数の作業部にお
    いて前記ピペットノズルの末端が処分、および液体移送
    プロセスの予定の段階の間に、前記ピペットノズルの前
    記係合末端の前記チップと前記受容手段の受容部の少な
    くとも１部中に配列された他のチップとの取り替えを可
    能とする手段 が組合わせられている装置。 ６、前記取り替え可能なチップのための前記受容手段が
    、前記テーブルによプで支持される前記第三の複数の作
    業部の１つに位置した１列の状態にある、特許請求の範
    囲第５項記載の装置。 ７、前記取り替え可能なチップのだめの前記受容手段の
    前記第三の複数の作業部をこおける前記列が、前記容器
    と一体となっておりかつ前記容器の前記トラフと平行で
    ある、特許請求の範囲第６項記載の装置。 ８、前記容器の前記トラフが種々の容積を有する、特許
    請求の範囲第５項記載の装置。
JP59214479A 1983-10-14 1984-10-15 自動化された液体操作装置およびその装置用複数トラフ容器 Pending JPS60107570A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/542,114 US4554839A (en) 1983-10-14 1983-10-14 Multiple trough vessel for automated liquid handling apparatus
US542114 1983-10-14

Publications (1)

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JPS60107570A true JPS60107570A (ja) 1985-06-13

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Country Link
US (1) US4554839A (ja)
EP (1) EP0140247B1 (ja)
JP (1) JPS60107570A (ja)
AT (1) ATE51349T1 (ja)
AU (1) AU585203B2 (ja)
CA (1) CA1250551A (ja)
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