ピペットチップ洗浄装置
【課題】 使用したピペットチップを自動的に洗浄、乾燥して再使用することができるようになし、而もピペットチップのノズルからの脱離から洗浄、乾燥、再装着までの動作を完全に自動化する。
【解決手段】 ピペットチップホルダ５を、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１と、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２と、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３の順に水平方向に円を描くように間欠移動させる。ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に、ピペットチップを分注ヘッドのノズルから脱離させる脱離機構を備える。ピペットチップ洗浄位置Ｐ２に、水をかけることによってピペットチップの内外両面を洗浄する洗浄機構を備える。ピペットチップ乾燥位置Ｐ３に、不活性ガスの雰囲気中において温風を吹き付けることによってピペットチップの内外両面を乾燥させる乾燥機構を備える。洗浄、乾燥済みのピペットチップを、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１において分注ヘッドのノズルに装着する。
【解決手段】 ピペットチップホルダ５を、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１と、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２と、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３の順に水平方向に円を描くように間欠移動させる。ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に、ピペットチップを分注ヘッドのノズルから脱離させる脱離機構を備える。ピペットチップ洗浄位置Ｐ２に、水をかけることによってピペットチップの内外両面を洗浄する洗浄機構を備える。ピペットチップ乾燥位置Ｐ３に、不活性ガスの雰囲気中において温風を吹き付けることによってピペットチップの内外両面を乾燥させる乾燥機構を備える。洗浄、乾燥済みのピペットチップを、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１において分注ヘッドのノズルに装着する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は分注装置の分注ヘッドにおけるノズルの先端部に着脱自在に外嵌装着されるピペットチップの洗浄装置に関し、更に詳細には使用したピペットチップを自動的に洗浄、乾燥して再使用することができるようになしたピペットチップ洗浄装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
従来、種々の試験や測定を行なう際に分注装置が用いられており、該分注装置は、分注ヘッドにおける液体の吸引と吐出を行なうノズルの先端部に筒状のピペットチップが着脱自在に外嵌装着されている。
【０００３】
そして、従来の分注装置にあっては、クロスコンタミネーションを防ぐために、分注対象の試料が変わるたびにピペットチップを新しいものと交換していた。そしてまた、取外したピペットチップは廃棄され、使い捨てにされていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の如き使い捨ての場合には、費用が嵩むと共にピペットチップの着脱に多大な手間と時間を要するという問題点がある。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであって、使用したピペットチップを自動的に洗浄、乾燥して再使用することができるようになし、而もピペットチップのノズルからの脱離から洗浄、乾燥、再装着までの動作を完全に自動化し、もって上記の問題点を悉く解消することができるようになしたピペットチップ洗浄装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
而して、本発明の要旨とするところは、分注ヘッドにおける液体の吸引と吐出を行なうノズルの先端部に着脱自在に外嵌装着されるピペットチップと、前記ノズルから脱離したピペットチップを保持するピペットチップホルダと、前記ピペットチップホルダを、ピペットチップ装着、脱離位置と、ピペットチップ洗浄位置と、ピペットチップ乾燥装置の順に間欠的に移動せしめるピペットチップホルダ移動機構と、前記ピペットチップホルダの移動経路上における前記ピペットチップ装着、脱離位置に備えたピペットチップ脱離機構と、前記ピペットチップ洗浄位置に備えた洗浄機構と、前記ピペットチップ乾燥装置に備えた乾燥機構とからなることを特徴とするピペットチップ洗浄装置にある
【０００７】
また、上記構成において、ピペットチップホルダ移動機構を、外壁及び天壁の後記ピペットチップ装着、脱離位置の一箇所に分注ヘッド出入口を設けた平面円形の箱形の基枠内に、ピペットチップ装着、脱離位置、ピペットチップ洗浄位置、ピペットチップ乾燥位置を水平方向に円を描くようにして等間隔に並設し、これらピペットチップ装着、脱離位置、ピペットチップ洗浄位置、ピペットチップ乾燥位置には、後記ピペットチップホルダ移動装置及びこれの支持板と、該支持板にセットするピペットチップホルダ及びピペットチップが自由に出入りすることができるように内壁と側壁に切欠きを設けると共に底壁に排水口を設け、前記基枠の中心部に所要の駆動機構をもって水平方向に所定のストロークで間欠回転せしめられ、前記ピペットチップ装着、脱離位置、ピペットチップ洗浄位置、ピペットチップ乾燥位置の夫々に入り込む支持板を放射状に取り付けてなるピペットチップホルダ移動装置を設置し、該ピペットチップホルダ移動装置の支持板にピペットチップホルダをセットするようになしたピペットチップホルダ移動機構としてもよい。
【０００８】
また、上記構成において、洗浄機構を、水をかけることによって各ピペットチップの内外両面を洗浄するようになした洗浄機構としてもよい。
【０００９】
また、上記構成において、乾燥機構を、不活性ガスの雰囲気中において温風を吹き付けることによって各ピペットチップの内外両面を乾燥させるようになした乾燥機構としてもよい。
【００１０】
また、上記構成において、ピペットチップホルダを、台形状をなし、上部に逆円錐形のピペットチップ保持孔を設けると共に、該ピペットチップ保持孔の内面に上下方向の複数の支持突起を形成し、下部に該ピペットチップ保持孔への連通孔を設けてなるピペットチップホルダとしてもよい。
【００１１】
また、上記構成において、ピペットチップ脱離機構を、平板状をなし、前端部に、分注ヘッドにおけるノズルが入り込むと共に該ノズルに装着したピペットチップの上縁が掛かる凹部を設けたピペットチップ脱離体を用い、分注ヘッドが分注作業を終えてピペットチップ装着、脱離位置に戻ったときに該ピペットチップ脱離体が前進し、その凹部に分注ヘッドのノズルを入り込ませた状態における分注ヘッドの上昇によってピペットチップをノズルからずり落とすようになしたピペットチップ脱離機構としてもよい。
【００１２】
また、上記構成において、所定回数使用済みのピペットチップを分注ヘッドにおけるノズルから脱離させるための、平板状をなし、前端部に、分注ヘッドにおけるノズルが入り込むと共に該ノズルに装着したピペットチップの上縁が掛かる凹部を設けたピペットチップ脱離体を用い、分注ヘッドが分注作業を終えてピペットチップ装着、脱離位置に至る手前の位置に戻ったときに該ピペットチップ脱離体が分注ヘッドの移動方向と直交する方向から移動経路上に進入し、その凹部に分注ヘッドのノズルを入り込ませた状態における分注ヘッドの上昇によってピペットチップをノズルからずり落とすようになしたピペットチップ脱離機構と、前記ピペットチップ脱離機構とピペットチップ装着、脱離位置との間に配した、ノズルに新しいピペットチップを装着するための、新しいピペットチップを立てた状態て整列して保持するピペットチップ供給台と、床面上に設けた支持台と、前端部支持台上に固定したモータによって回転する螺軸と、該螺軸が螺合する雌ネジを有し、前記ピペットチップ供給体に固着したブロックと、前記螺軸の両側に、これと平行して設けたガイド杆とからなり、前記ピペットチップ供給台を、所定のタイミングで各列の相互の間隔分を一ストローク分として、分注ヘッドの移動方向に移動させるピペットチップ供給機構と、前記ピペットチップ脱離機構とピペットチップ供給機構による動作をしている間にピペットチップ装着、脱離位置において各ピペットチップホルダに保持されている使用済みのピペットチップを排出するための、分注ヘッドの移動方向と直交する方向に移動すると共に、移動方向における始端位置と終端位置において垂直方向に移動する移動架台と、該移動架台の下部に備えたチャック機構とからなるピペットチップ排出機構とを備え、所定回数使用済みのピペットチップを新しいピペットチップに交換するようになしてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は上記の如き構成であり、使用したピペットチップを自動的に洗浄、乾燥して再使用することができるようになし、而もピペットチップのノズルからの脱離から洗浄、乾燥、再装着までの動作を完全に自動化したものであるから、従来の使い捨てであった場合における費用が嵩むという問題点と、ピペットチップの着脱に多大な手間と時間を要するという問題点を完全に解消することができるものである。また、使用済みのものと新しいものとを自動的に交換することができる構成も加えた場合には、全ての動作を完全に自動化することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係るピペットチップ洗浄装置における基枠の天壁を省略して示した平面図である。
【図２】図１中Ａ−Ａ線断面図である。
【図３】図１中Ｂ−Ｂ線断面図である。
【図４】ピペットチップホルダの斜視図である。
【図５】ピペットチップホルダの平面図である。
【図６】図５中Ｃ−Ｃ線断面図である。
【図７】ピペットチップホルダの上部の部分拡大横断面図である。
【図８】本発明の実施形態に係るピペットチップ洗浄装置におけるノズルへのピペットチップの装着状態の説明図である。
【図９】ノズルにピペットチップを装着した分注ヘッドによる分注作業の説明図である。
【図１０】ピペットチップ脱離機構の説明図であり、分注ノズルがピペットチップ装着、脱離位置に戻った状態を示すものである。
【図１１】ピペットチップ脱離機構の説明図であり、ピペットチップ脱離体が前進した状態を示すものである。
【図１２】図１１に示す状態の断面図である。
【図１３】ピペットチップ脱離機構の説明図であり、分注ヘッドが上昇してピペットチップがノズルからずり落とされた状態を示すものである。
【図１４】ピペットチップの交換に用いるピペットチップ脱離機構の断面図である。
【図１５】ピペットチップの交換に用いるピペットチップ脱離機構の平面図である。
【図１６】ピペットチップの交換に用いるピペットチップ供給機構の断面図である。
【図１７】ピペットチップの交換に用いるピペットチップ供給機構の平面図である。
【図１８】ピペットチップの交換に用いるピペットチップ排出機構の斜視図である。
【図１９】ピペットチップの交換に用いるピペットチップ排出機構における部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
【００１６】
図中、１はピペットチップ洗浄装置である。２は分注装置における分注ヘッド、３、３、３・・・は該分注ヘッド２における液体の吸引と吐出を行うノズル、４、４、４・・・は前記ノズル３、３、３・・・の先端部に着脱自在に外嵌装着されるピペットチップである。尚、前記分注ヘッド２の水平及び昇降移動機構については、従来公知のものと同様であるから、その詳細な説明は省略する。
【００１７】
５は前記ノズル３、３、３・・・から脱離したピペットチップ４、４、４・・・を保持するピペットチップホルダである。また、該ピペットチップホルダ５は、台形状をなし、上部に逆円錐形のピペットチップ保持孔６、６、６・・・を設けると共に、該ピペットチップ保持孔６、６、６・・・の夫々の内面に上下方向の複数（本実施形態では周方向の等配位置に３個）の支持突起７、７、７を形成し、下部に該ピペットチップ保持孔６への連通孔８を設けてなるものである。
【００１８】
該ピペットチップホルダ５は、上記の如くピペットチップ保持孔６、６、６・・・の夫々の内面に複数の支持突起７、７、７を形成しているから、ピペットチップ保持孔６、６、６・・・に保持されたピペットチップ４の外周面と該ピペットチップ保持孔６の内面との間には隙間Ｓが形成されることになる。そして、この隙間Ｓが洗浄用の水や乾燥用の温風の通路となり、内面と合わせてピペットチップ４の外面をも洗浄及び乾燥させることが可能となるものである。
【００１９】
９はピペットチップホルダ移動機構である。また、該ピペットチップホルダ移動機構９は、外壁１０Ａ及び天壁１０Ｄの後記ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１の一箇所に分注ヘッド出入口１０ａを設けた平面円形の箱形の基枠１０内に、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３を水平方向に円を描くようにして等間隔に並設し、これらピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３には、後記ピペットチップホルダ移動装置及びこれの支持板と、該支持板にセットするピペットチップホルダ５及びピペットチップ４が自由に出入りすることができるように内壁１０Ｂと側壁１０Ｃに切欠き１１、１２を設けると共に底壁１０Ｅに排水口１３、１３、１３を設け、前記基枠１０の中心部に所要の駆動機構（図示せず。）をもって水平方向に所定のストロークで間欠回転せしめられ、前記ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３の夫々に入り込む支持板１５、１５、１５を放射状に取り付けてなるピペットチップホルダ移動装置１４を設置し、該ピペットチップホルダ移動装置１４の支持板１５、１５、１５にピペットチップホルダ５、５、５をセットするようになしたものである。尚、前記底壁１０Ｅの排水口１３、１３、１３の部分は、集水性を良くするためにテーパー状になしている。
【００２０】
１６は前記ピペットチップ洗浄位置Ｐ２に備えた洗浄機構である。また、該洗浄機構１６は、水をかけることによって各ピペットチップ４の内外両面を洗浄するようになしたものであり、本実施形態においてはシャワーノズル１７と、貯水槽１８と、該貯水槽１８内の水１９を前記シャワーノズル１７に送るポンプ２０並びに配管２１とをもって構成している。尚、洗浄用の水は温水としてもよい。
【００２１】
２２は前記ピペットチップ乾燥位置Ｐ３に備えた乾燥機構である。また、該乾燥機構２２は、不活性ガスの雰囲気中において温風を吹き付けることによって各ピペットチップ４の内外両面を乾燥させるようになしたものであり、本実施形態においてはファン２３とニクロム線ヒータ２４とをもって構成している。
【００２２】
２５は前記ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に備えたピペットチップ脱離機構である。また、該ピペットチップ脱離機構２５は、分注作業終了後の使用済みのピペットチップ４を分注ヘッド２におけるノズル３からずり落とすためのものであり、本実施形態においては、平板状をなし、前端部に、分注ヘッド２１におけるノズル３、３、３・・・が入り込むと共に該ノズル３、３、３・・・に装着したピペットチップ４、４、４・・・の上縁が掛かる凹部２６ａ、２６ａ、２６ａ・・・を設けたピペットチップ脱離体２６を用い、分注ヘッド２が分注作業を終えてピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に戻ったときに該ピペットチップ脱離体２６が前進し、その凹部２６ａ、２６ａ、２６ａ・・・に分注ヘッド２のノズル３、３、３・・・を入り込ませた状態における分注ヘッド２の上昇によってピペットチップ４、４、４・・・をノズル３、３、３・・・からずり落とすようになしたものである。尚、前記ピペットチップ４、４、４・・・をノズル３、３、３・・・からずり落とす作業は、分注ヘッド２を一旦少し降下させてピペットチップ４、４、４・・・の先端がピペットチップホルダ５のピペットチップ保持孔６、６、６・・・に若干入り込んだ位置において行い、これにより脱離したピペットチップ４、４、４・・・はスムーズ且つ確実にピペットチップホルダ５のピペットチップ保持孔６、６、６・・・に収まる。
【００２３】
また、前記ピペットチップ脱離体２６は、前記基枠１０の内壁１０Ｂに固定したモータ２７によって回転する螺軸２８と、該螺軸２８が螺合する雌ネジ２９ａを有し、該ピペットチップ脱離体２６に固着したブロック２９とをもって水平方向に移動せしめられる。尚、該ピペットチップ脱離体２６を移動させる機構は、本実施形態に限られるものではなく、公知のその他の機構を採用可能である。また、３０、３０は前記螺軸２８の両側に、これと平行して設けたガイド杆であり、前記ピペットチップ脱離体２６に設けたガイドスリーブ３１、３１に摺動自在に嵌挿している。
【００２４】
次に本実施形態の作用について説明する。
分注作業は、例えば次の如くにして行われる。先ず、分注ヘッド２を試薬等の分注液が収容されているカップ或いは試験管等の容器３２の上方に移動させ、そしてその後降下させてノズル３、３、３・・・によって所定量の吸引を行う。次に、分注ヘッド２を上昇させて被分注物であるターゲットプレート３３上に移動させると共に、該ターゲットプレート３３に整列させて印字してある多数のしるし部位のうちの所定のしるし部位の上方に位置させ、その後降下させて試薬を該所定のしるし部位に分注する。次に、分注ヘッド２を上昇させてサンプルプレート３４上に移動させると共に該サンプルプレート３４に整列させて設けてある多数のウエルのうちの所定のウエルの上方に位置させ、その後降下させてノズル３、３、３・・・によってウエル内の検体の所定量の吸引を行う。そして、分注ヘッド２を上昇させて再びターゲットプレート３３上に移動させ、その後降下させて該ターゲットプレート３３のしるし部位に分注するものである。これによって一サイクルの分注作業が終了し、この作業の繰り返しにより多数の検体の検査を連続して行うものである。
【００２５】
上記の如くして行われる一サイクルの分注作業において、その前に先ずピペットチップ洗浄装置１におけるピペットチップホルダ移動機構９のピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１において、分注ヘッド２の各ノズル３、３、３・・・への洗浄済みのピペットチップ４、４、４・・・の装着が行われる。
【００２６】
これは、図８に示す如く、分注ヘッド２を降下させてその各ノズル３、３、３・・・の先端部をピペットチップホルダ５に保持された各ピペットチップ４に押し込むことによって行われる。そして、その後、上記の通りの一サイクルの分注作業が行われる。
【００２７】
上記の如くして一サイクルの分注作業が終了したら、分注ヘッド２はピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に戻る。そして該ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に備えたピペットチップ脱離機構２５によって分注ヘッド２におけるノズル３から使用済みのピペットチップ４を脱離させる。
【００２８】
これは、図１０に示す如く、分注ヘッド２が戻って一旦少し降下したときに、図１１、図１２に示す如く、ピペットチップ脱離体２６が前進してその凹部２６ａ、２６ａ、２６ａ・・・に分注ヘッド２のノズル３、３、３・・・を入り込ませ、そしてこの状態において図１３に示す如く分注ヘッド２を上昇させることによって行うものである。この分注ヘッド２の上昇によってピペットチップ４の上端縁はピペットチップ脱離体２６の下面に掛かってずり落とされるものである。
【００２９】
このようにしてノズル３、３、３・・・から脱離されたピペットチップ４、４、４・・・は、再び元のピペットチップホルダ５のピペットチップ保持孔６、６、６・・・内に落ち込み、これによって保持される。また、これと同時にピペットチップ脱離体２６は元の位置に後退する。
【００３０】
次に、ピペットチップホルダ移動装置１４が水平方向に回転し、その支持板１５、１５、１５にセットされた各ピペットチップホルダ５、５、５を一ピッチ宛移動させる。即ち、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１にあったピペットチップホルダ５は、隣りのピペットチップ洗浄位置Ｐ２に移動し、またピペットチップ洗浄位置Ｐ２にあったピペットチップホルダ５は、隣りのピペットチップ乾燥位置Ｐ３に移動し、そしてまたピペットチップ乾燥位置Ｐ３にあったピペットチップホルダ５は隣りのピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に移動する。
【００３１】
そして、前記の如くしてノズル３、３、３・・・から脱離させた使用済みのピペットチップ４、４、４・・・を保持するピペットチップホルダ５は、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２に移動し、ここにおいて各ピペットチップ４、４、４・・・の内外両面の洗浄が行われる。これは、図２に示す如く、シャワーノズル１７から噴出する水をかけることによって行われる。
【００３２】
そして、上記の如くして洗浄されたピペットチップ４、４、４・・・を保持するピペットチップホルダ５は、次にピペットチップ乾燥位置Ｐ３に移動し、ここにおいて各ピペットチップ４、４、４・・・の内外両面の乾燥が行われる。これは、図３に示す如く、不活性ガスの雰囲気中において温風を吹き付けることによって行われる。
【００３３】
そして、上記の如くして洗浄と乾燥が済んだピペットチップ４、４、４・・・を保持するピペットチップホルダ５は、再びピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に戻り、前記の通り分注ヘッド２の各ノズル３、３、３・・・への洗浄済みのピペットチップ４、４、４・・・の装着が行われるものである。
【００３４】
また、同一のピペットチップ４の再使用の回数は、例えば３回までとし、所定の回数に達したらピペットチップ４を新しいものと交換するものである。
【００３５】
このピペットチップ４の交換は、次の如きくにして行われる。
所定の回数使用したピペットチップ４がピペットチップ洗浄装置１のピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に戻る途中において使用済みのピペットチップ４の脱離と新しいピペットチップ４の装着が行われる。図１におけるＳ１は使用済みのピペットチップ４の脱離位置であり、Ｓ２は新しいピペットチップ４の装着位置である。
【００３６】
先ず、所定の回数使用したピペットチップ４がＳ１の位置に戻ったとき、図１４及び図１５に示すピペットチップ脱離機構３５によって分注ヘッド２におけるノズル３からのピペットチップ４の脱離が行われる。
【００３７】
また、該ピペットチップ脱離機構３５は、使用済みのピペットチップ４を分注ヘッド２におけるノズル３からずり落とすためのものであり、本実施形態においては、平板状をなし、前端部に、分注ヘッド２におけるノズル３、３、３・・・が入り込むと共に該ノズル３、３、３・・・に装着したピペットチップ４、４、４・・・の上縁が掛かる凹部３６ａ、３６ａ、３６ａ・・・を設けたピペットチップ脱離体３６を用い、分注ヘッド２が分注作業を終えてＳ１の位置に戻ったときに該ピペットチップ脱離体３６が分注ヘッド２の移動方向と直交する方向から移動経路上に進入し、その凹部３６ａ、３６ａ、３６ａ・・・に分注ヘッド２のノズル３、３、３・・・を入り込ませた状態における分注ヘッド２の上昇によってピペットチップ４、４、４・・・をノズル３、３、３・・・からずり落とすようになしたものである。
【００３８】
また、前記ピペットチップ脱離体３６は、床面に垂直に立設した支柱３７に固定したモータ３８によって回転する螺軸３９と、該螺軸３９が螺合する雌ネジ４０ａを有し、該ピペットチップ脱離体３６に固着したブロック４０とをもって水平方向に移動せしめられる。尚、該ピペットチップ脱離体３６を移動させる機構は、本実施形態に限られるものではなく、公知のその他の機構を採用可能である。また、４１は前記螺軸３９と平行して設けたガイド杆であり、前記ピペットチップ脱離体３６に設けたガイドスリーブ４２に摺動自在に嵌挿している。
【００３９】
上記の如くしてノズル３、３、３・・・からずり落とされたピペットチップ４、４、４・・・は、真下に設置された回収箱４３内に落下し、ある程度溜まったときにまとめて廃棄されるものである。
【００４０】
次に、ノズル３への新しいピペットチップ４の装着が行われる。所定回数使用済みのピペットチップ４、４、４・・・がノズル３、３、３・・・から脱離された分注ヘッド２は、Ｓ２の位置に移動し、ピペットチップ供給機構４４における新しいピペットチップ４、４、４・・・の真上に位置したら降下する。そしてそのピペットチップ３、３、３をピペットチップ４、４、４に押し込むことによって装着が行われる。
【００４１】
また、前記ピペットチップ供給機構４４は、新しいピペットチップ４、４、４・・・を立てた状態で整列して保持するピペットチップ供給台４５と、床面上に設けた支持台４６と、前記支持台４６上に固定したモータ４７によって回転する螺軸４８と、該螺軸４８が螺合する雌ネジを有し、前記ピペットチップ供給体４５に固着したブロック４９と、前記螺軸４８の両側に、これと平行して設けたガイド杆５０、５０とからなるものである。そして、前記ピペットチップ供給台４５を、所定のタイミングで各列の相互の間隔分を一ストロークとして、分注ヘッド２の移動方向に移動させるものである。
【００４２】
また一方、以上の動作をしている間に、ピペットチップ洗浄装置１のピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１において各ピペットチップホルダ５、５、５に保持されている使用済みのピペットチップ４、４、４・・・の排出が行われる。
【００４３】
これはピペットチップ排出機構５１によって行われるものであり、また該ピペットチップ排出機構５１は、分注ヘッド２の移動方向と直交する方向に移動すると共に、移動方向における始端位置と終端位置において垂直方向に移動する移動架台５２と、該移動架台５２の下部に備えたチャック機構５３とからなるものである。
【００４４】
また、該チャック機構５３は、ピペットチップホルダ５の各ピペットチップ４、４、４・・・と同数のチャック部５４、５４、５４を、下部が開口する筐体５５の内部に並設してなるものである。また、各チャック部５４は、一対のチャック杆５５、５５を交差させると共に、その交差部分を前記筐体５５の長さ方向の側壁間に架設した軸５６をもって回動自在に支持し、更に該一対のチャック杆５５、５５の上端間に、これらの相互の間隔を拡縮するシリンダ５７を取着してなるものである。そして、該チャック部５４は、ピペットチップ４をチャックするときには、シリンダ５７によって一対のチャック杆５５、５５の上端間の間隔を拡大させるものであり、これにより該一対のチャック杆５５、５５の下端間の間隔が拡大され、夫々がピペットチップ４の内面において外側に突っ張る状態となるものである。これによってチャック状態となる。また、チャックを解除するときには、前記と逆にシリンダ５７によって一対のチャック杆５５、５５を上端間の間隔を縮小させるものである。また、５８は、前記移動架台５２の終端位置に設置された回収箱であり、一対のチャック杆５５、５５によってチャックを解除されたピペットチップ４を回収するものである。
【００４５】
ピペットチップ排出機構５１は、先ず移動架台５２が分注ヘッド２の移動方向と直交する方向に移動し、ピペットチップ洗浄装置１のピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１（始端位置）において停止する。次に、降下し、チャック機構５３のチャック部５４における一対のチャック杆５５、５５の下端が窄まった状態においてピペットチップ４の上端開口に入り込んだ位置にて停止する。次に、シリンダ５７の作動によって一対のチャック杆５５、５５がピペットチップ４をチャックした後再び上昇する。そして移動架台５２が終端位置まで水平に移動した後降下し、一対のチャック杆５５、５５によるチャックを解除してピペットチップ４を回収箱５８内に落下させて回収するものである。また、移動架台５２が終端位置に向けて移動し始めたら、ピペットチップホルダ移動機構９の作動により各ピペットチップホルダ５を順次一ストローク宛移動させるものであり、そして上記の動作を繰り返すことによりピペットチップ洗浄装置１内の全てのピペットチップホルダ５を空状態とするものである。
【００４６】
以上の構成とすることにより、ピペットチップのノズルからの脱離から洗浄、乾燥、再装着までの動作に加えて、自動的な所定回数使用済みのものと新しいものとの交換動作も行うことができるようになるものである。したがって、全ての動作を完全に自動化することができるものである。
【００４７】
以上の如く、本実施形態は、一度使用したピペットチップを自動的に洗浄、乾燥して再使用することができるようになし、而も、ピペットチップのノズルからの脱離から洗浄、乾燥、再装着までの動作を完全に自動化したものである。したがって、従来の使い捨てであった場合における費用が嵩むという問題点と、ピペットチップの着脱に多大な手間と時間を要するという問題点を完全に解消することができるものである。また、ピペットチップホルダ５を、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１と、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２と、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３の順に水平方向に円を描くように間欠移動させるものであるから、洗浄に要するスペースが少なくて済むものである。
【００４８】
また、本実施形態においては、上記の如く、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１と、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２と、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３とを水平方向に等間隔に配置し、ピペットチップホルダ５を、これらの順に水平方向に円を描くように間欠移動させるように構成しているが、図示はしないが、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１と、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２と、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３とを直線的に配置し、ベルトコンベア等を用いてピペットチップホルダ５をそれらの順に間欠移動させるように構成してもよい。また、この場合においては、各位置に独立した処理空間を形成し、該処理空間の夫々に前記洗浄機構１６、乾燥機構２２、ピペットチップ脱離機構２５を備えるものである。
【符号の説明】
【００４９】
１ ピペットチップ洗浄装置
２ 分注ヘッド
３、３ ノズル
４、４ ピペットチップ
５ ピペットチップホルダ
６、６ ピペットチップ保持孔
９ ピペットチップホルダ移動機構
１０ 基枠
Ｐ１ ピペットチップ装着、脱離位置
Ｐ２ ピペットチップ洗浄位置
Ｐ３ ピペットチップ乾燥位置
１４ ピペットチップホルダ移動装置
１５、１５ 支持板
１６ 洗浄機構
２２ 乾燥機構
２５ ピペットチップ脱離機構
２６ ピペットチップ脱離体
【技術分野】
【０００１】
本発明は分注装置の分注ヘッドにおけるノズルの先端部に着脱自在に外嵌装着されるピペットチップの洗浄装置に関し、更に詳細には使用したピペットチップを自動的に洗浄、乾燥して再使用することができるようになしたピペットチップ洗浄装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
従来、種々の試験や測定を行なう際に分注装置が用いられており、該分注装置は、分注ヘッドにおける液体の吸引と吐出を行なうノズルの先端部に筒状のピペットチップが着脱自在に外嵌装着されている。
【０００３】
そして、従来の分注装置にあっては、クロスコンタミネーションを防ぐために、分注対象の試料が変わるたびにピペットチップを新しいものと交換していた。そしてまた、取外したピペットチップは廃棄され、使い捨てにされていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の如き使い捨ての場合には、費用が嵩むと共にピペットチップの着脱に多大な手間と時間を要するという問題点がある。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであって、使用したピペットチップを自動的に洗浄、乾燥して再使用することができるようになし、而もピペットチップのノズルからの脱離から洗浄、乾燥、再装着までの動作を完全に自動化し、もって上記の問題点を悉く解消することができるようになしたピペットチップ洗浄装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
而して、本発明の要旨とするところは、分注ヘッドにおける液体の吸引と吐出を行なうノズルの先端部に着脱自在に外嵌装着されるピペットチップと、前記ノズルから脱離したピペットチップを保持するピペットチップホルダと、前記ピペットチップホルダを、ピペットチップ装着、脱離位置と、ピペットチップ洗浄位置と、ピペットチップ乾燥装置の順に間欠的に移動せしめるピペットチップホルダ移動機構と、前記ピペットチップホルダの移動経路上における前記ピペットチップ装着、脱離位置に備えたピペットチップ脱離機構と、前記ピペットチップ洗浄位置に備えた洗浄機構と、前記ピペットチップ乾燥装置に備えた乾燥機構とからなることを特徴とするピペットチップ洗浄装置にある
【０００７】
また、上記構成において、ピペットチップホルダ移動機構を、外壁及び天壁の後記ピペットチップ装着、脱離位置の一箇所に分注ヘッド出入口を設けた平面円形の箱形の基枠内に、ピペットチップ装着、脱離位置、ピペットチップ洗浄位置、ピペットチップ乾燥位置を水平方向に円を描くようにして等間隔に並設し、これらピペットチップ装着、脱離位置、ピペットチップ洗浄位置、ピペットチップ乾燥位置には、後記ピペットチップホルダ移動装置及びこれの支持板と、該支持板にセットするピペットチップホルダ及びピペットチップが自由に出入りすることができるように内壁と側壁に切欠きを設けると共に底壁に排水口を設け、前記基枠の中心部に所要の駆動機構をもって水平方向に所定のストロークで間欠回転せしめられ、前記ピペットチップ装着、脱離位置、ピペットチップ洗浄位置、ピペットチップ乾燥位置の夫々に入り込む支持板を放射状に取り付けてなるピペットチップホルダ移動装置を設置し、該ピペットチップホルダ移動装置の支持板にピペットチップホルダをセットするようになしたピペットチップホルダ移動機構としてもよい。
【０００８】
また、上記構成において、洗浄機構を、水をかけることによって各ピペットチップの内外両面を洗浄するようになした洗浄機構としてもよい。
【０００９】
また、上記構成において、乾燥機構を、不活性ガスの雰囲気中において温風を吹き付けることによって各ピペットチップの内外両面を乾燥させるようになした乾燥機構としてもよい。
【００１０】
また、上記構成において、ピペットチップホルダを、台形状をなし、上部に逆円錐形のピペットチップ保持孔を設けると共に、該ピペットチップ保持孔の内面に上下方向の複数の支持突起を形成し、下部に該ピペットチップ保持孔への連通孔を設けてなるピペットチップホルダとしてもよい。
【００１１】
また、上記構成において、ピペットチップ脱離機構を、平板状をなし、前端部に、分注ヘッドにおけるノズルが入り込むと共に該ノズルに装着したピペットチップの上縁が掛かる凹部を設けたピペットチップ脱離体を用い、分注ヘッドが分注作業を終えてピペットチップ装着、脱離位置に戻ったときに該ピペットチップ脱離体が前進し、その凹部に分注ヘッドのノズルを入り込ませた状態における分注ヘッドの上昇によってピペットチップをノズルからずり落とすようになしたピペットチップ脱離機構としてもよい。
【００１２】
また、上記構成において、所定回数使用済みのピペットチップを分注ヘッドにおけるノズルから脱離させるための、平板状をなし、前端部に、分注ヘッドにおけるノズルが入り込むと共に該ノズルに装着したピペットチップの上縁が掛かる凹部を設けたピペットチップ脱離体を用い、分注ヘッドが分注作業を終えてピペットチップ装着、脱離位置に至る手前の位置に戻ったときに該ピペットチップ脱離体が分注ヘッドの移動方向と直交する方向から移動経路上に進入し、その凹部に分注ヘッドのノズルを入り込ませた状態における分注ヘッドの上昇によってピペットチップをノズルからずり落とすようになしたピペットチップ脱離機構と、前記ピペットチップ脱離機構とピペットチップ装着、脱離位置との間に配した、ノズルに新しいピペットチップを装着するための、新しいピペットチップを立てた状態て整列して保持するピペットチップ供給台と、床面上に設けた支持台と、前端部支持台上に固定したモータによって回転する螺軸と、該螺軸が螺合する雌ネジを有し、前記ピペットチップ供給体に固着したブロックと、前記螺軸の両側に、これと平行して設けたガイド杆とからなり、前記ピペットチップ供給台を、所定のタイミングで各列の相互の間隔分を一ストローク分として、分注ヘッドの移動方向に移動させるピペットチップ供給機構と、前記ピペットチップ脱離機構とピペットチップ供給機構による動作をしている間にピペットチップ装着、脱離位置において各ピペットチップホルダに保持されている使用済みのピペットチップを排出するための、分注ヘッドの移動方向と直交する方向に移動すると共に、移動方向における始端位置と終端位置において垂直方向に移動する移動架台と、該移動架台の下部に備えたチャック機構とからなるピペットチップ排出機構とを備え、所定回数使用済みのピペットチップを新しいピペットチップに交換するようになしてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は上記の如き構成であり、使用したピペットチップを自動的に洗浄、乾燥して再使用することができるようになし、而もピペットチップのノズルからの脱離から洗浄、乾燥、再装着までの動作を完全に自動化したものであるから、従来の使い捨てであった場合における費用が嵩むという問題点と、ピペットチップの着脱に多大な手間と時間を要するという問題点を完全に解消することができるものである。また、使用済みのものと新しいものとを自動的に交換することができる構成も加えた場合には、全ての動作を完全に自動化することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係るピペットチップ洗浄装置における基枠の天壁を省略して示した平面図である。
【図２】図１中Ａ−Ａ線断面図である。
【図３】図１中Ｂ−Ｂ線断面図である。
【図４】ピペットチップホルダの斜視図である。
【図５】ピペットチップホルダの平面図である。
【図６】図５中Ｃ−Ｃ線断面図である。
【図７】ピペットチップホルダの上部の部分拡大横断面図である。
【図８】本発明の実施形態に係るピペットチップ洗浄装置におけるノズルへのピペットチップの装着状態の説明図である。
【図９】ノズルにピペットチップを装着した分注ヘッドによる分注作業の説明図である。
【図１０】ピペットチップ脱離機構の説明図であり、分注ノズルがピペットチップ装着、脱離位置に戻った状態を示すものである。
【図１１】ピペットチップ脱離機構の説明図であり、ピペットチップ脱離体が前進した状態を示すものである。
【図１２】図１１に示す状態の断面図である。
【図１３】ピペットチップ脱離機構の説明図であり、分注ヘッドが上昇してピペットチップがノズルからずり落とされた状態を示すものである。
【図１４】ピペットチップの交換に用いるピペットチップ脱離機構の断面図である。
【図１５】ピペットチップの交換に用いるピペットチップ脱離機構の平面図である。
【図１６】ピペットチップの交換に用いるピペットチップ供給機構の断面図である。
【図１７】ピペットチップの交換に用いるピペットチップ供給機構の平面図である。
【図１８】ピペットチップの交換に用いるピペットチップ排出機構の斜視図である。
【図１９】ピペットチップの交換に用いるピペットチップ排出機構における部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
【００１６】
図中、１はピペットチップ洗浄装置である。２は分注装置における分注ヘッド、３、３、３・・・は該分注ヘッド２における液体の吸引と吐出を行うノズル、４、４、４・・・は前記ノズル３、３、３・・・の先端部に着脱自在に外嵌装着されるピペットチップである。尚、前記分注ヘッド２の水平及び昇降移動機構については、従来公知のものと同様であるから、その詳細な説明は省略する。
【００１７】
５は前記ノズル３、３、３・・・から脱離したピペットチップ４、４、４・・・を保持するピペットチップホルダである。また、該ピペットチップホルダ５は、台形状をなし、上部に逆円錐形のピペットチップ保持孔６、６、６・・・を設けると共に、該ピペットチップ保持孔６、６、６・・・の夫々の内面に上下方向の複数（本実施形態では周方向の等配位置に３個）の支持突起７、７、７を形成し、下部に該ピペットチップ保持孔６への連通孔８を設けてなるものである。
【００１８】
該ピペットチップホルダ５は、上記の如くピペットチップ保持孔６、６、６・・・の夫々の内面に複数の支持突起７、７、７を形成しているから、ピペットチップ保持孔６、６、６・・・に保持されたピペットチップ４の外周面と該ピペットチップ保持孔６の内面との間には隙間Ｓが形成されることになる。そして、この隙間Ｓが洗浄用の水や乾燥用の温風の通路となり、内面と合わせてピペットチップ４の外面をも洗浄及び乾燥させることが可能となるものである。
【００１９】
９はピペットチップホルダ移動機構である。また、該ピペットチップホルダ移動機構９は、外壁１０Ａ及び天壁１０Ｄの後記ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１の一箇所に分注ヘッド出入口１０ａを設けた平面円形の箱形の基枠１０内に、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３を水平方向に円を描くようにして等間隔に並設し、これらピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３には、後記ピペットチップホルダ移動装置及びこれの支持板と、該支持板にセットするピペットチップホルダ５及びピペットチップ４が自由に出入りすることができるように内壁１０Ｂと側壁１０Ｃに切欠き１１、１２を設けると共に底壁１０Ｅに排水口１３、１３、１３を設け、前記基枠１０の中心部に所要の駆動機構（図示せず。）をもって水平方向に所定のストロークで間欠回転せしめられ、前記ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３の夫々に入り込む支持板１５、１５、１５を放射状に取り付けてなるピペットチップホルダ移動装置１４を設置し、該ピペットチップホルダ移動装置１４の支持板１５、１５、１５にピペットチップホルダ５、５、５をセットするようになしたものである。尚、前記底壁１０Ｅの排水口１３、１３、１３の部分は、集水性を良くするためにテーパー状になしている。
【００２０】
１６は前記ピペットチップ洗浄位置Ｐ２に備えた洗浄機構である。また、該洗浄機構１６は、水をかけることによって各ピペットチップ４の内外両面を洗浄するようになしたものであり、本実施形態においてはシャワーノズル１７と、貯水槽１８と、該貯水槽１８内の水１９を前記シャワーノズル１７に送るポンプ２０並びに配管２１とをもって構成している。尚、洗浄用の水は温水としてもよい。
【００２１】
２２は前記ピペットチップ乾燥位置Ｐ３に備えた乾燥機構である。また、該乾燥機構２２は、不活性ガスの雰囲気中において温風を吹き付けることによって各ピペットチップ４の内外両面を乾燥させるようになしたものであり、本実施形態においてはファン２３とニクロム線ヒータ２４とをもって構成している。
【００２２】
２５は前記ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に備えたピペットチップ脱離機構である。また、該ピペットチップ脱離機構２５は、分注作業終了後の使用済みのピペットチップ４を分注ヘッド２におけるノズル３からずり落とすためのものであり、本実施形態においては、平板状をなし、前端部に、分注ヘッド２１におけるノズル３、３、３・・・が入り込むと共に該ノズル３、３、３・・・に装着したピペットチップ４、４、４・・・の上縁が掛かる凹部２６ａ、２６ａ、２６ａ・・・を設けたピペットチップ脱離体２６を用い、分注ヘッド２が分注作業を終えてピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に戻ったときに該ピペットチップ脱離体２６が前進し、その凹部２６ａ、２６ａ、２６ａ・・・に分注ヘッド２のノズル３、３、３・・・を入り込ませた状態における分注ヘッド２の上昇によってピペットチップ４、４、４・・・をノズル３、３、３・・・からずり落とすようになしたものである。尚、前記ピペットチップ４、４、４・・・をノズル３、３、３・・・からずり落とす作業は、分注ヘッド２を一旦少し降下させてピペットチップ４、４、４・・・の先端がピペットチップホルダ５のピペットチップ保持孔６、６、６・・・に若干入り込んだ位置において行い、これにより脱離したピペットチップ４、４、４・・・はスムーズ且つ確実にピペットチップホルダ５のピペットチップ保持孔６、６、６・・・に収まる。
【００２３】
また、前記ピペットチップ脱離体２６は、前記基枠１０の内壁１０Ｂに固定したモータ２７によって回転する螺軸２８と、該螺軸２８が螺合する雌ネジ２９ａを有し、該ピペットチップ脱離体２６に固着したブロック２９とをもって水平方向に移動せしめられる。尚、該ピペットチップ脱離体２６を移動させる機構は、本実施形態に限られるものではなく、公知のその他の機構を採用可能である。また、３０、３０は前記螺軸２８の両側に、これと平行して設けたガイド杆であり、前記ピペットチップ脱離体２６に設けたガイドスリーブ３１、３１に摺動自在に嵌挿している。
【００２４】
次に本実施形態の作用について説明する。
分注作業は、例えば次の如くにして行われる。先ず、分注ヘッド２を試薬等の分注液が収容されているカップ或いは試験管等の容器３２の上方に移動させ、そしてその後降下させてノズル３、３、３・・・によって所定量の吸引を行う。次に、分注ヘッド２を上昇させて被分注物であるターゲットプレート３３上に移動させると共に、該ターゲットプレート３３に整列させて印字してある多数のしるし部位のうちの所定のしるし部位の上方に位置させ、その後降下させて試薬を該所定のしるし部位に分注する。次に、分注ヘッド２を上昇させてサンプルプレート３４上に移動させると共に該サンプルプレート３４に整列させて設けてある多数のウエルのうちの所定のウエルの上方に位置させ、その後降下させてノズル３、３、３・・・によってウエル内の検体の所定量の吸引を行う。そして、分注ヘッド２を上昇させて再びターゲットプレート３３上に移動させ、その後降下させて該ターゲットプレート３３のしるし部位に分注するものである。これによって一サイクルの分注作業が終了し、この作業の繰り返しにより多数の検体の検査を連続して行うものである。
【００２５】
上記の如くして行われる一サイクルの分注作業において、その前に先ずピペットチップ洗浄装置１におけるピペットチップホルダ移動機構９のピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１において、分注ヘッド２の各ノズル３、３、３・・・への洗浄済みのピペットチップ４、４、４・・・の装着が行われる。
【００２６】
これは、図８に示す如く、分注ヘッド２を降下させてその各ノズル３、３、３・・・の先端部をピペットチップホルダ５に保持された各ピペットチップ４に押し込むことによって行われる。そして、その後、上記の通りの一サイクルの分注作業が行われる。
【００２７】
上記の如くして一サイクルの分注作業が終了したら、分注ヘッド２はピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に戻る。そして該ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に備えたピペットチップ脱離機構２５によって分注ヘッド２におけるノズル３から使用済みのピペットチップ４を脱離させる。
【００２８】
これは、図１０に示す如く、分注ヘッド２が戻って一旦少し降下したときに、図１１、図１２に示す如く、ピペットチップ脱離体２６が前進してその凹部２６ａ、２６ａ、２６ａ・・・に分注ヘッド２のノズル３、３、３・・・を入り込ませ、そしてこの状態において図１３に示す如く分注ヘッド２を上昇させることによって行うものである。この分注ヘッド２の上昇によってピペットチップ４の上端縁はピペットチップ脱離体２６の下面に掛かってずり落とされるものである。
【００２９】
このようにしてノズル３、３、３・・・から脱離されたピペットチップ４、４、４・・・は、再び元のピペットチップホルダ５のピペットチップ保持孔６、６、６・・・内に落ち込み、これによって保持される。また、これと同時にピペットチップ脱離体２６は元の位置に後退する。
【００３０】
次に、ピペットチップホルダ移動装置１４が水平方向に回転し、その支持板１５、１５、１５にセットされた各ピペットチップホルダ５、５、５を一ピッチ宛移動させる。即ち、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１にあったピペットチップホルダ５は、隣りのピペットチップ洗浄位置Ｐ２に移動し、またピペットチップ洗浄位置Ｐ２にあったピペットチップホルダ５は、隣りのピペットチップ乾燥位置Ｐ３に移動し、そしてまたピペットチップ乾燥位置Ｐ３にあったピペットチップホルダ５は隣りのピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に移動する。
【００３１】
そして、前記の如くしてノズル３、３、３・・・から脱離させた使用済みのピペットチップ４、４、４・・・を保持するピペットチップホルダ５は、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２に移動し、ここにおいて各ピペットチップ４、４、４・・・の内外両面の洗浄が行われる。これは、図２に示す如く、シャワーノズル１７から噴出する水をかけることによって行われる。
【００３２】
そして、上記の如くして洗浄されたピペットチップ４、４、４・・・を保持するピペットチップホルダ５は、次にピペットチップ乾燥位置Ｐ３に移動し、ここにおいて各ピペットチップ４、４、４・・・の内外両面の乾燥が行われる。これは、図３に示す如く、不活性ガスの雰囲気中において温風を吹き付けることによって行われる。
【００３３】
そして、上記の如くして洗浄と乾燥が済んだピペットチップ４、４、４・・・を保持するピペットチップホルダ５は、再びピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に戻り、前記の通り分注ヘッド２の各ノズル３、３、３・・・への洗浄済みのピペットチップ４、４、４・・・の装着が行われるものである。
【００３４】
また、同一のピペットチップ４の再使用の回数は、例えば３回までとし、所定の回数に達したらピペットチップ４を新しいものと交換するものである。
【００３５】
このピペットチップ４の交換は、次の如きくにして行われる。
所定の回数使用したピペットチップ４がピペットチップ洗浄装置１のピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１に戻る途中において使用済みのピペットチップ４の脱離と新しいピペットチップ４の装着が行われる。図１におけるＳ１は使用済みのピペットチップ４の脱離位置であり、Ｓ２は新しいピペットチップ４の装着位置である。
【００３６】
先ず、所定の回数使用したピペットチップ４がＳ１の位置に戻ったとき、図１４及び図１５に示すピペットチップ脱離機構３５によって分注ヘッド２におけるノズル３からのピペットチップ４の脱離が行われる。
【００３７】
また、該ピペットチップ脱離機構３５は、使用済みのピペットチップ４を分注ヘッド２におけるノズル３からずり落とすためのものであり、本実施形態においては、平板状をなし、前端部に、分注ヘッド２におけるノズル３、３、３・・・が入り込むと共に該ノズル３、３、３・・・に装着したピペットチップ４、４、４・・・の上縁が掛かる凹部３６ａ、３６ａ、３６ａ・・・を設けたピペットチップ脱離体３６を用い、分注ヘッド２が分注作業を終えてＳ１の位置に戻ったときに該ピペットチップ脱離体３６が分注ヘッド２の移動方向と直交する方向から移動経路上に進入し、その凹部３６ａ、３６ａ、３６ａ・・・に分注ヘッド２のノズル３、３、３・・・を入り込ませた状態における分注ヘッド２の上昇によってピペットチップ４、４、４・・・をノズル３、３、３・・・からずり落とすようになしたものである。
【００３８】
また、前記ピペットチップ脱離体３６は、床面に垂直に立設した支柱３７に固定したモータ３８によって回転する螺軸３９と、該螺軸３９が螺合する雌ネジ４０ａを有し、該ピペットチップ脱離体３６に固着したブロック４０とをもって水平方向に移動せしめられる。尚、該ピペットチップ脱離体３６を移動させる機構は、本実施形態に限られるものではなく、公知のその他の機構を採用可能である。また、４１は前記螺軸３９と平行して設けたガイド杆であり、前記ピペットチップ脱離体３６に設けたガイドスリーブ４２に摺動自在に嵌挿している。
【００３９】
上記の如くしてノズル３、３、３・・・からずり落とされたピペットチップ４、４、４・・・は、真下に設置された回収箱４３内に落下し、ある程度溜まったときにまとめて廃棄されるものである。
【００４０】
次に、ノズル３への新しいピペットチップ４の装着が行われる。所定回数使用済みのピペットチップ４、４、４・・・がノズル３、３、３・・・から脱離された分注ヘッド２は、Ｓ２の位置に移動し、ピペットチップ供給機構４４における新しいピペットチップ４、４、４・・・の真上に位置したら降下する。そしてそのピペットチップ３、３、３をピペットチップ４、４、４に押し込むことによって装着が行われる。
【００４１】
また、前記ピペットチップ供給機構４４は、新しいピペットチップ４、４、４・・・を立てた状態で整列して保持するピペットチップ供給台４５と、床面上に設けた支持台４６と、前記支持台４６上に固定したモータ４７によって回転する螺軸４８と、該螺軸４８が螺合する雌ネジを有し、前記ピペットチップ供給体４５に固着したブロック４９と、前記螺軸４８の両側に、これと平行して設けたガイド杆５０、５０とからなるものである。そして、前記ピペットチップ供給台４５を、所定のタイミングで各列の相互の間隔分を一ストロークとして、分注ヘッド２の移動方向に移動させるものである。
【００４２】
また一方、以上の動作をしている間に、ピペットチップ洗浄装置１のピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１において各ピペットチップホルダ５、５、５に保持されている使用済みのピペットチップ４、４、４・・・の排出が行われる。
【００４３】
これはピペットチップ排出機構５１によって行われるものであり、また該ピペットチップ排出機構５１は、分注ヘッド２の移動方向と直交する方向に移動すると共に、移動方向における始端位置と終端位置において垂直方向に移動する移動架台５２と、該移動架台５２の下部に備えたチャック機構５３とからなるものである。
【００４４】
また、該チャック機構５３は、ピペットチップホルダ５の各ピペットチップ４、４、４・・・と同数のチャック部５４、５４、５４を、下部が開口する筐体５５の内部に並設してなるものである。また、各チャック部５４は、一対のチャック杆５５、５５を交差させると共に、その交差部分を前記筐体５５の長さ方向の側壁間に架設した軸５６をもって回動自在に支持し、更に該一対のチャック杆５５、５５の上端間に、これらの相互の間隔を拡縮するシリンダ５７を取着してなるものである。そして、該チャック部５４は、ピペットチップ４をチャックするときには、シリンダ５７によって一対のチャック杆５５、５５の上端間の間隔を拡大させるものであり、これにより該一対のチャック杆５５、５５の下端間の間隔が拡大され、夫々がピペットチップ４の内面において外側に突っ張る状態となるものである。これによってチャック状態となる。また、チャックを解除するときには、前記と逆にシリンダ５７によって一対のチャック杆５５、５５を上端間の間隔を縮小させるものである。また、５８は、前記移動架台５２の終端位置に設置された回収箱であり、一対のチャック杆５５、５５によってチャックを解除されたピペットチップ４を回収するものである。
【００４５】
ピペットチップ排出機構５１は、先ず移動架台５２が分注ヘッド２の移動方向と直交する方向に移動し、ピペットチップ洗浄装置１のピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１（始端位置）において停止する。次に、降下し、チャック機構５３のチャック部５４における一対のチャック杆５５、５５の下端が窄まった状態においてピペットチップ４の上端開口に入り込んだ位置にて停止する。次に、シリンダ５７の作動によって一対のチャック杆５５、５５がピペットチップ４をチャックした後再び上昇する。そして移動架台５２が終端位置まで水平に移動した後降下し、一対のチャック杆５５、５５によるチャックを解除してピペットチップ４を回収箱５８内に落下させて回収するものである。また、移動架台５２が終端位置に向けて移動し始めたら、ピペットチップホルダ移動機構９の作動により各ピペットチップホルダ５を順次一ストローク宛移動させるものであり、そして上記の動作を繰り返すことによりピペットチップ洗浄装置１内の全てのピペットチップホルダ５を空状態とするものである。
【００４６】
以上の構成とすることにより、ピペットチップのノズルからの脱離から洗浄、乾燥、再装着までの動作に加えて、自動的な所定回数使用済みのものと新しいものとの交換動作も行うことができるようになるものである。したがって、全ての動作を完全に自動化することができるものである。
【００４７】
以上の如く、本実施形態は、一度使用したピペットチップを自動的に洗浄、乾燥して再使用することができるようになし、而も、ピペットチップのノズルからの脱離から洗浄、乾燥、再装着までの動作を完全に自動化したものである。したがって、従来の使い捨てであった場合における費用が嵩むという問題点と、ピペットチップの着脱に多大な手間と時間を要するという問題点を完全に解消することができるものである。また、ピペットチップホルダ５を、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１と、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２と、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３の順に水平方向に円を描くように間欠移動させるものであるから、洗浄に要するスペースが少なくて済むものである。
【００４８】
また、本実施形態においては、上記の如く、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１と、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２と、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３とを水平方向に等間隔に配置し、ピペットチップホルダ５を、これらの順に水平方向に円を描くように間欠移動させるように構成しているが、図示はしないが、ピペットチップ装着、脱離位置Ｐ１と、ピペットチップ洗浄位置Ｐ２と、ピペットチップ乾燥位置Ｐ３とを直線的に配置し、ベルトコンベア等を用いてピペットチップホルダ５をそれらの順に間欠移動させるように構成してもよい。また、この場合においては、各位置に独立した処理空間を形成し、該処理空間の夫々に前記洗浄機構１６、乾燥機構２２、ピペットチップ脱離機構２５を備えるものである。
【符号の説明】
【００４９】
１ ピペットチップ洗浄装置
２ 分注ヘッド
３、３ ノズル
４、４ ピペットチップ
５ ピペットチップホルダ
６、６ ピペットチップ保持孔
９ ピペットチップホルダ移動機構
１０ 基枠
Ｐ１ ピペットチップ装着、脱離位置
Ｐ２ ピペットチップ洗浄位置
Ｐ３ ピペットチップ乾燥位置
１４ ピペットチップホルダ移動装置
１５、１５ 支持板
１６ 洗浄機構
２２ 乾燥機構
２５ ピペットチップ脱離機構
２６ ピペットチップ脱離体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分注ヘッドにおける液体の吸引と吐出を行なうノズルの先端部に着脱自在に外嵌装着されるピペットチップと、前記ノズルから脱離したピペットチップを保持するピペットチップホルダと、前記ピペットチップホルダを、ピペットチップ装着、脱離位置と、ピペットチップ洗浄位置と、ピペットチップ乾燥装置の順に間欠的に移動せしめるピペットチップホルダ移動機構と、前記ピペットチップホルダの移動経路上における前記ピペットチップ装着、脱離位置に備えたピペットチップ脱離機構と、前記ピペットチップ洗浄位置に備えた洗浄機構と、前記ピペットチップ乾燥装置に備えた乾燥機構とからなることを特徴とするピペットチップ洗浄装置。
【請求項２】
ピペットチップホルダ移動機構が、外壁及び天壁の後記ピペットチップ装着、脱離位置の一箇所に分注ヘッド出入口を設けた平面円形の箱形の基枠内に、ピペットチップ装着、脱離位置、ピペットチップ洗浄位置、ピペットチップ乾燥位置を水平方向に円を描くようにして等間隔に並設し、これらピペットチップ装着、脱離位置、ピペットチップ洗浄位置、ピペットチップ乾燥位置には、後記ピペットチップホルダ移動装置及びこれの支持板と、該支持板にセットするピペットチップホルダ及びピペットチップが自由に出入りすることができるように内壁と側壁に切欠きを設けると共に底壁に排水口を設け、前記基枠の中心部に所要の駆動機構をもって水平方向に所定のストロークで間欠回転せしめられ、前記ピペットチップ装着、脱離位置、ピペットチップ洗浄位置、ピペットチップ乾燥位置の夫々に入り込む支持板を放射状に取り付けてなるピペットチップホルダ移動装置を設置し、該ピペットチップホルダ移動装置の支持板にピペットチップホルダをセットするようになしたピペットチップホルダ移動機構である請求項１記載のピペットチップ洗浄装置。
【請求項３】
洗浄機構が、水をかけることによってピペットチップの内外両面を洗浄するようになした洗浄機構である請求項１又は２記載のピペットチップ洗浄装置。
【請求項４】
乾燥機構が、不活性ガスの雰囲気中において温風を吹き付けることによってピペットチップの内外両面を乾燥させるようになした乾燥機構である請求項１、２又は３記載のピペットチップ洗浄装置。
【請求項５】
ピペットチップホルダが、台形状をなし、上部に逆円錐形のピペットチップ保持孔を設けると共に、該ピペットチップ保持孔の内面に複数の支持突起を形成し、下部に該ピペットチップ保持孔への連通孔を設けてなるピペットチップホルダである請求項３又は４記載のピペットチップ洗浄装置。
【請求項６】
ピペットチップ脱離機構が、平板状をなし、前端部に、分注ヘッドにおけるノズルが入り込むと共に該ノズルに装着したピペットチップの上縁が掛かる凹部を設けたピペットチップ脱離体を用い、分注ヘッドが分注作業を終えてピペットチップ装着、脱離位置に戻ったときに該ピペットチップ脱離体が前進し、その凹部に分注ヘッドのノズルを入り込ませた状態における分注ヘッドの上昇によってピペットチップをノズルからずり落とすようになしたピペットチップ脱離機構である請求項１、２、３、４又は５記載のピペットチップ洗浄装置。
【請求項７】
所定回数使用済みのピペットチップを分注ヘッドにおけるノズルから脱離させるための、平板状をなし、前端部に、分注ヘッドにおけるノズルが入り込むと共に該ノズルに装着したピペットチップの上縁が掛かる凹部を設けたピペットチップ脱離体を用い、分注ヘッドが分注作業を終えてピペットチップ装着、脱離位置に至る手前の位置に戻ったときに該ピペットチップ脱離体が分注ヘッドの移動方向と直交する方向から移動経路上に進入し、その凹部に分注ヘッドのノズルを入り込ませた状態における分注ヘッドの上昇によってピペットチップをノズルからずり落とすようになしたピペットチップ脱離機構と、前記ピペットチップ脱離機構とピペットチップ装着、脱離位置との間に配した、ノズルに新しいピペットチップを装着するための、新しいピペットチップを立てた状態て整列して保持するピペットチップ供給台と、床面上に設けた支持台と、前端部支持台上に固定したモータによって回転する螺軸と、該螺軸が螺合する雌ネジを有し、前記ピペットチップ供給体に固着したブロックと、前記螺軸の両側に、これと平行して設けたガイド杆とからなり、前記ピペットチップ供給台を、所定のタイミングで各列の相互の間隔分を一ストローク分として、分注ヘッドの移動方向に移動させるピペットチップ供給機構と、前記ピペットチップ脱離機構とピペットチップ供給機構による動作をしている間にピペットチップ装着、脱離位置において各ピペットチップホルダに保持されている使用済みのピペットチップを排出するための、分注ヘッドの移動方向と直交する方向に移動すると共に、移動方向における始端位置と終端位置において垂直方向に移動する移動架台と、該移動架台の下部に備えたチャック機構とからなるピペットチップ排出機構とを備え、所定回数使用済みのピペットチップを新しいピペットチップに交換するようになした請求項１、２、３、４、５又は６記載のピペットチップ洗浄装置。
【請求項１】
分注ヘッドにおける液体の吸引と吐出を行なうノズルの先端部に着脱自在に外嵌装着されるピペットチップと、前記ノズルから脱離したピペットチップを保持するピペットチップホルダと、前記ピペットチップホルダを、ピペットチップ装着、脱離位置と、ピペットチップ洗浄位置と、ピペットチップ乾燥装置の順に間欠的に移動せしめるピペットチップホルダ移動機構と、前記ピペットチップホルダの移動経路上における前記ピペットチップ装着、脱離位置に備えたピペットチップ脱離機構と、前記ピペットチップ洗浄位置に備えた洗浄機構と、前記ピペットチップ乾燥装置に備えた乾燥機構とからなることを特徴とするピペットチップ洗浄装置。
【請求項２】
ピペットチップホルダ移動機構が、外壁及び天壁の後記ピペットチップ装着、脱離位置の一箇所に分注ヘッド出入口を設けた平面円形の箱形の基枠内に、ピペットチップ装着、脱離位置、ピペットチップ洗浄位置、ピペットチップ乾燥位置を水平方向に円を描くようにして等間隔に並設し、これらピペットチップ装着、脱離位置、ピペットチップ洗浄位置、ピペットチップ乾燥位置には、後記ピペットチップホルダ移動装置及びこれの支持板と、該支持板にセットするピペットチップホルダ及びピペットチップが自由に出入りすることができるように内壁と側壁に切欠きを設けると共に底壁に排水口を設け、前記基枠の中心部に所要の駆動機構をもって水平方向に所定のストロークで間欠回転せしめられ、前記ピペットチップ装着、脱離位置、ピペットチップ洗浄位置、ピペットチップ乾燥位置の夫々に入り込む支持板を放射状に取り付けてなるピペットチップホルダ移動装置を設置し、該ピペットチップホルダ移動装置の支持板にピペットチップホルダをセットするようになしたピペットチップホルダ移動機構である請求項１記載のピペットチップ洗浄装置。
【請求項３】
洗浄機構が、水をかけることによってピペットチップの内外両面を洗浄するようになした洗浄機構である請求項１又は２記載のピペットチップ洗浄装置。
【請求項４】
乾燥機構が、不活性ガスの雰囲気中において温風を吹き付けることによってピペットチップの内外両面を乾燥させるようになした乾燥機構である請求項１、２又は３記載のピペットチップ洗浄装置。
【請求項５】
ピペットチップホルダが、台形状をなし、上部に逆円錐形のピペットチップ保持孔を設けると共に、該ピペットチップ保持孔の内面に複数の支持突起を形成し、下部に該ピペットチップ保持孔への連通孔を設けてなるピペットチップホルダである請求項３又は４記載のピペットチップ洗浄装置。
【請求項６】
ピペットチップ脱離機構が、平板状をなし、前端部に、分注ヘッドにおけるノズルが入り込むと共に該ノズルに装着したピペットチップの上縁が掛かる凹部を設けたピペットチップ脱離体を用い、分注ヘッドが分注作業を終えてピペットチップ装着、脱離位置に戻ったときに該ピペットチップ脱離体が前進し、その凹部に分注ヘッドのノズルを入り込ませた状態における分注ヘッドの上昇によってピペットチップをノズルからずり落とすようになしたピペットチップ脱離機構である請求項１、２、３、４又は５記載のピペットチップ洗浄装置。
【請求項７】
所定回数使用済みのピペットチップを分注ヘッドにおけるノズルから脱離させるための、平板状をなし、前端部に、分注ヘッドにおけるノズルが入り込むと共に該ノズルに装着したピペットチップの上縁が掛かる凹部を設けたピペットチップ脱離体を用い、分注ヘッドが分注作業を終えてピペットチップ装着、脱離位置に至る手前の位置に戻ったときに該ピペットチップ脱離体が分注ヘッドの移動方向と直交する方向から移動経路上に進入し、その凹部に分注ヘッドのノズルを入り込ませた状態における分注ヘッドの上昇によってピペットチップをノズルからずり落とすようになしたピペットチップ脱離機構と、前記ピペットチップ脱離機構とピペットチップ装着、脱離位置との間に配した、ノズルに新しいピペットチップを装着するための、新しいピペットチップを立てた状態て整列して保持するピペットチップ供給台と、床面上に設けた支持台と、前端部支持台上に固定したモータによって回転する螺軸と、該螺軸が螺合する雌ネジを有し、前記ピペットチップ供給体に固着したブロックと、前記螺軸の両側に、これと平行して設けたガイド杆とからなり、前記ピペットチップ供給台を、所定のタイミングで各列の相互の間隔分を一ストローク分として、分注ヘッドの移動方向に移動させるピペットチップ供給機構と、前記ピペットチップ脱離機構とピペットチップ供給機構による動作をしている間にピペットチップ装着、脱離位置において各ピペットチップホルダに保持されている使用済みのピペットチップを排出するための、分注ヘッドの移動方向と直交する方向に移動すると共に、移動方向における始端位置と終端位置において垂直方向に移動する移動架台と、該移動架台の下部に備えたチャック機構とからなるピペットチップ排出機構とを備え、所定回数使用済みのピペットチップを新しいピペットチップに交換するようになした請求項１、２、３、４、５又は６記載のピペットチップ洗浄装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１１−２４２３２９（Ｐ２０１１−２４２３２９Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１６３１０（Ｐ２０１０−１１６３１０）
【出願日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【出願人】（３９２０１７３０３）システム・インスツルメンツ株式会社 (15)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【出願人】（３９２０１７３０３）システム・インスツルメンツ株式会社 (15)
【Ｆターム（参考）】
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