マイクロプレートの処理装置
【課題】金属製など重量が大きい蓋を対象とする場合にあっても、蓋を安定して保持することができるマイクロプレートの処理装置を提供する。
【解決手段】マイクロプレート３から離脱された金属製の蓋４を所定の位置で保持する蓋保持機構７を、蓋４の両側の保持側面４ｂに当接する当接部２２ａとこの蓋４の下面を係止する係止部とが設けられた第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂと、これらの保持部材を付勢することにより当接部２２ａをＸ方向から押し付ける第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂと、蓋４の上面に当接することによりこの蓋４が係止部による係止点を支点として自重により回動することを防止する回動防止部２６とを備えた構成とする。これにより、重量が大きい蓋４を対象とする場合にあっても、蓋４の自重による回動を確実に防止することができる。
【解決手段】マイクロプレート３から離脱された金属製の蓋４を所定の位置で保持する蓋保持機構７を、蓋４の両側の保持側面４ｂに当接する当接部２２ａとこの蓋４の下面を係止する係止部とが設けられた第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂと、これらの保持部材を付勢することにより当接部２２ａをＸ方向から押し付ける第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂと、蓋４の上面に当接することによりこの蓋４が係止部による係止点を支点として自重により回動することを防止する回動防止部２６とを備えた構成とする。これにより、重量が大きい蓋４を対象とする場合にあっても、蓋４の自重による回動を確実に防止することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上面に複数のウェルが形成されたマイクロプレートと、このマイクロプレートの上面を覆う蓋からなる蓋付きのマイクロプレートを取り扱うマイクロプレートの処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マイクロプレートのウェルに試薬等の液体を供給する分注装置では、複数のマイクロプレートを連続的に取り扱うため、マイクロプレートに付属した蓋を自動的に着脱する機能が要求されている。蓋はマイクロプレートの本体を覆うように載置されているだけであるので、蓋と本体とを上下に相対移動させることで蓋を着脱することができる。このような蓋の着脱に用いられる機構として、ロボットアームによって蓋の側面を左右から水平に挟んで保持する方式が知られている（特許文献１参照）。この方式によれば、蓋の側面を把持する簡便なクランプ機構のみによって蓋を取り扱うことができる。
【特許文献１】特表２００３−５３２５９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで近年、従来使用されていた樹脂製の蓋に代えて、より重量が大きい金属製の蓋を使用することが求められるようになっている。これは、１つのマイクロプレートに設けられるウェルの多孔化・小径化に伴って、マイクロプレートの周縁部に位置するウェルに外部雰囲気による影響が及ぶエッジエフェクトを極力抑制することを目的とするものである。すなわちマイクロプレートにおける蓋の装着は上述のように単に蓋をマイクロプレートの上面に載置することのみによって行われることから周縁部は完全に密封状態とはならず、周縁部のウェルからの液体の蒸発が内部のウェルよりも促進され、試験結果にばらつきを生じる。
【０００４】
このようなエッジエフェクトを抑制する目的で、より重量の大きい金属製の蓋を使用することにより、周縁部における蓋とマイクロプレートの上面との密着状態が改善され、外部雰囲気によるウェルへの影響を極力抑制することができる。しかしながら、このような金属製の蓋を用いたマイクロプレートをロボットアームなどの保持部材によって側面を挟み込んで保持する方式においては、蓋の重力が従来の樹脂製の蓋と比較して大きいことから、安定した姿勢で蓋を保持することが難しいという課題がある。すなわち、側面を挟み込むことによって蓋を保持する方式においては、保持力は主に保持部材を蓋の側面に押し付けることによる摩擦力であることから、金属製の蓋のように重量が大きくなると、確実な保持状態を維持することが困難となる。このため、自重によって蓋が上下方向や回動方向に位置ずれするなどの不具合を生じる場合がある。
【０００５】
そこで本発明は、金属製など重量が大きい蓋を対象とする場合にあっても蓋を安定して保持することができるマイクロプレートの処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のマイクロプレートの処理装置は、上面に複数のウェルが形成された矩形のマイクロプレートと、このマイクロプレートの上面を覆う蓋からなる蓋付きのマイクロプレートを取り扱うマイクロプレートの処理装置であって、前記マイクロプレートから離脱された金属製の前記蓋を所定の位置で保持する蓋保持機構と、保持ヘッドによって前記マイクロプレートの把持側面を把持することによりこのマイクロプレートを前記所定の位置を含む移送範囲内で移送するマイクロプレート移送機構とを備え、前記蓋保持機構は、前記蓋
の両側の保持側面に第１方向から当接する当接部とこの蓋の下面を係止する係止部とが設けられた１対の保持部材と、これらの保持部材を付勢することにより前記当接部を前記両側の保持側面に第１方向から押し付ける１対の付勢手段と、前記蓋の上面に当接することによりこの蓋が前記係止部による係止点を支点として自重により回動することを防止する回動防止部とを備えた。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、マイクロプレートから離脱された金属製の蓋を所定の位置で保持する蓋保持機構を、蓋の両側面に当接する当接部とこの蓋の下面を係止する係止部とが設けられた１対の保持部材と、これらの保持部材を付勢することにより当接部を第１方向から押し付ける１対の付勢手段と、蓋の上面に当接することによりこの蓋が下面を係止する係止点を支点として自重により回動することを防止する回動防止部とを備えた構成とすることにより、金属製など重量が大きい蓋を対象とする場合にあっても蓋を安定して保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置が組み込まれた分注装置の斜視図、図２は本発明の一実施の形態の分注装置に使用されるマイクロプレートの斜視図、図３は本発明の一実施の形態の分注装置に使用されるマイクロプレートの断面図、図４は本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置における蓋保持機構の構造説明図、図５は本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置におけるマイクロプレートおよび蓋の保持状態の説明図、図６、図７、図８は本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置における蓋保持動作の動作説明図である。
【０００９】
まず図１を参照してマイクロプレートの処理装置が組み込まれた分注装置の構成を説明する。分注装置１は、ゲノム創薬などのバイオ・メディカル研究分野において、試験対象の試料や試験の過程において使用される試薬などの各種の液体を、マイクロプレートに小分けするために用いられるものである。本実施の形態においては、分注装置１にはマイクロプレートとこのマイクロプレートの上面を覆う蓋からなる蓋付きのマイクロプレートを取り扱うマイクロプレートの処理装置が組み込まれている。このマイクロプレートの処理装置は、マイクロプレートおよび蓋を対象として所定のハンドリング操作を行う機能を有するものである。
【００１０】
図１において、基台２の上面は分注作業を行うための作業ステージ２ａとなっており、作業ステージ２ａには、分注の対象となる複数のマイクロプレート３およびマイクロプレート３に分注される液体を貯留するリザーバ５が載置され、さらにマイクロプレート３の上面を覆う蓋４を複数保持する蓋保持部６が配置されている。マイクロプレート３の上面には複数のウェル３ａが格子配列で形成されており、ウェル３ａにはリザーバ５から取り出された液体が分注される。
【００１１】
ここで図２，図３を参照して、マイクロプレート３および蓋４について説明する。図２（ａ）に示すように、マイクロプレート３は平面視して矩形の形状を有する容器であり、長辺側の側面は以下に説明する保持ヘッド１２によって把持される把持側面３ｃとなっている。マイクロプレート３においてウェル３ａが形成された上面３ｂには、マイクロプレート３の平面形状と対応した形状の蓋４が上面側から装着される（矢印ａ）。蓋４の各辺には下方に突出した位置ガイド部４ａが設けられており、蓋４は位置ガイド部４ａによってガイドされて、マイクロプレート３に対して所定の位置関係で装着される。これにより、図２（ｂ）、図３（ｂ）に示す蓋付きのマイクロプレート３となる。蓋４は、ウェル３ａへの外部からの異物の混入や、ウェル３ａ内の液体の蒸散を防止するために装着される
ものである。蓋４の長辺側の側面は、以下に説明する蓋保持機構７によって保持される際の保持側面４ｂとなっている。
【００１２】
図３（ａ）に示すように、蓋４の下面４ｃにおいてウェル３ａの外周部に対応する位置には、シール部材８が蓋４の周縁に沿って装着されている。蓋４によってマイクロプレート３の上側を覆った状態では、シール部材８はマイクロプレート３の上面３ｂに当接する。蓋４はステンレスなどの金属製であって樹脂製のものと比較して重量が大きいことから、図３（ｂ）に示すように、シール部材８は蓋４の自重によって上面３ｂに押し付けられ、この押し付け部によってマイクロプレート３の内側が外部雰囲気に対してシールされる。これによりマイクロプレート３においてシール部材８よりも内側に位置するウェル３ａには、外部雰囲気による影響が及びにくく、マイクロプレート３を用いた試験における信頼性が確保される。
【００１３】
蓋保持部６は、１つの蓋４を保持する蓋保持機構７を上下方向に所定の間隔で複数段配置して構成されている。これらの複数の蓋保持機構７のうち特定された蓋保持機構７に蓋４を保持させることにより、蓋保持機構７はマイクロプレート３から離脱された蓋４を所定の位置で保持する。分注作業実行に際しては、蓋付きのマイクロプレート３を蓋保持部６にアクセスさせて、蓋４のみを蓋保持機構７に保持させて、蓋４が除去された状態のマイクロプレート３を分注の対象とする。
【００１４】
作業ステージ２ａの上方には、下面に複数の分注ノズル１０ａを備えた分注ヘッド１０が配設されており、分注ヘッド１０はＸ軸テーブル１１Ｘ、Ｙ軸テーブル１１Ｙより成るヘッド移動機構によって、マイクロプレート３およびリザーバ５の上方で水平移動する。分注ノズル１０ａは、マイクロプレート３におけるウェル３ａの配列に対応して設けられており、ヘッド移動機構によって分注ヘッド１０を移動させることにより、分注ノズル１０ａによってリザーバ５内に貯留された液体を吸引してマイクロプレート３の各ウェル３ａに分注する。
【００１５】
また作業ステージ２ａ上には、１対の把持部材１２ａを備えた保持ヘッド１２が配設されている。把持部材１２ａによってマイクロプレート３の把持側面３ｃ（図２（ａ）参照）を両側から把持することにより、蓋４によって覆われた蓋付き状態、または蓋４が除去された蓋無し状態のマイクロプレート３を保持することができる。なお、保持ヘッド１２がマイクロプレート３を保持する際には、把持部材１２ａは、図５（ａ）に示すように、把持側面３ｃにおいて把持部位として水平方向の一方側（蓋保持部６へのアクセス方向に対して手前側）に偏って設定された範囲Ａ１にのみ当接して把持する。ここでは、蓋４において長辺の中央から下方に突出した位置ガイド部４ａに把持部材１２ａが干渉しないように、範囲Ａ１が設定されている。すなわち保持ヘッド１２は、マイクロプレート３の把持側面３ｃにおいて把持部位として水平方向の一方側に偏って設定された範囲Ａ１にのみ当接して把持する１対の把持部材１２ａを備えている。
【００１６】
保持ヘッド１２は垂直な駆動軸１３を介してＺ駆動部１４Ｚに結合されており、さらにＺ駆動部１４Ｚは、Ｙ駆動部１４Ｙ、Ｘ駆動部１４Ｘに結合されている。Ｘ駆動部１４Ｘ、Ｙ駆動部１４Ｙ、Ｚ駆動部１４Ｚは保持ヘッド駆動機構を構成し、この保持ヘッド駆動機構を駆動することにより、保持ヘッド１２は作業ステージ２ａ上で３次元的に移動する。これにより保持ヘッド１２は、分注対象となる蓋付き状態のマイクロプレート３を蓋保持部６の所望の蓋保持機構７にアクセスさせ、当該蓋保持機構７に蓋４のみを保持させることができる。この後蓋４が除去されたマイクロプレートは、作業ステージ２ａ上の分注エリアに載置され、このマイクロプレート３を対象として分注ヘッド１０による分注操作が実行される。
【００１７】
そして分注操作後のマイクロプレート３は再び保持ヘッド１２によって蓋保持部６に移送され、ここで先に蓋４を保持させた蓋保持機構７にマイクロプレート３をアクセスさせることにより、当該マイクロプレート３には再び蓋４が装着される。したがって、保持ヘッド１２およびＸ駆動部１４Ｘ、Ｙ駆動部１４Ｙ、Ｚ駆動部１４Ｚより成る保持ヘッド駆動機構は、保持ヘッド１２によってマイクロプレート３の把持側面３ｃを把持することにより、このマイクロプレート３を蓋保持部６における所定の位置を含む移送範囲内で移送するマイクロプレート移送機構となっている。
【００１８】
次に図４を参照して、蓋保持部６に複数配設された蓋保持機構７の構成について説明する。図４に示すように、蓋保持機構７は平面視してコ字形状の保持フレーム２０を主体としており、２つのコーナ部２０ｂを上下方向に挿通する２つの保持ポスト２１によって保持されている。蓋保持部６には、蓋保持機構７が上下方向に所定の間隔で複数設けられている。保持フレーム２０がコーナ部２０ｂからＹ方向手前側（図１において左側）に延出した２つのサイドフレーム２０ａの内側には、１対をなす第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂが対向して配設されている。第１保持部材２２Ａおよび第２保持部材２２Ｂは、それぞれ保持対象の蓋４の保持側面４ｂ（図２参照）に当接して、この蓋４を保持する機能を有するものである。
【００１９】
ここで、第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂは、図５（ｂ）に示すように、蓋付き状態のマイクロプレート３を保持ヘッド１２が把持部材１２ａによって把持した状態で、蓋４の保持側面４ｂにおいて把持部材１２ａと干渉しない範囲Ａ２のみに当接する。ここでは図５（ａ）に示す範囲Ａ１に対応して、蓋４において長辺の中央から下方に突出した位置ガイド部４ａを境界にして範囲Ａ１と重ならないように範囲Ａ２が設定されており、この範囲Ａ２に基づいて第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂの長手方向の寸法が設定されている。
【００２０】
第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂは、いずれも矩形断面の棒状部材の相対向する内面側において上部側を部分的に除去した段付き加工を施して製作されている。第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂが蓋４を保持した状態では、図４のＡ−Ａ断面において符号２２ａで示す垂直面が蓋４の両側の保持側面４ｂに当接し、符号２２ｃで示す水平面が蓋４の下面４ｃを係止する。したがって符号２２ａで示す垂直面は、蓋４の両側の保持側面４ｂに第１方向であるＸ方向から当接する当接部２２ａとなっており、符号２２ｃで示す水平面は、蓋４の下面を係止する係止部２２ｃとなっている。さらに、当接部２２ａの手前側の端部には、当接部２２ａの垂直面が手前側に広がったテーパ形状のガイド面２２ｂが設けられている。ガイド面２２ｂは、第１方向（Ｘ方向）と直交する第２方向（Ｙ方向）から蓋４を１対の第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂの間に導入するために設けられている。
【００２１】
第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂは、いずれもサイドフレーム２０ａにＸ方向に設けられた軸孔（図示省略）に摺動自在に嵌合する２本のスライド軸２３によって、サイドフレーム２０ａに対してＸ方向（第１方向）に進退自在に保持されている（矢印ｂ）。そして、第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂは、それぞれスライド軸２３が挿通する形で装着されたコイル状の圧縮バネ部材である第１バネ部材２４Ａ，第２バネ部材２４Ｂによって、内側方向（矢印ｃ）に付勢されている。
【００２２】
ここで、第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂの付勢力は異なっており、第１バネ部材２４Ａの付勢力の方が第２バネ部材２４Ｂの付勢力よりも大きくなるように、バネ特性の選定がなされている。第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂは、これらの保持部材を付勢することにより当接部２２ａを両側の保持側面４ｂにＸ方向から押し付ける１対の付勢手段となっている。そしてこの１対の付勢手段は、それぞれ付勢力が大小の第１付
勢手段である第１バネ部材２４Ａおよび第２付勢手段である第２バネ部材２４Ｂよりなる。
【００２３】
第２保持部材２２Ｂの外側には、サイドフレーム２０ａから内側へ延出した位置規制部２５が設けられている。位置規制部２５は、第２バネ部材２４Ｂによって付勢される第２保持部材２２Ｂが、第１バネ部材２４Ａによって蓋４を介して押し込まれて変位する位置を規制することにより、１対の保持部材によって保持された状態における蓋４のＸ方向の水平位置を位置決めする機能を有している。
【００２４】
保持フレーム２０の中央には、保持フレーム２０の上面から手前側に延出した回動防止部２６が設けられている。第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂの間に蓋４が保持された状態において、回動防止部２６は蓋４の上面４ｄの端部に当接する位置にある。回動防止部２６は、係止部２２ｃによって下面側を係止された蓋４が自重によって係止部２２ｃの端部の係止点を支点として回動することを防止する機能を有している。すなわち、図５（ｂ）に示す状態では、蓋４は蓋保持機構７によって範囲Ａ２の部分においてのみ下方から係止されているため、蓋４の重心は係止部２２ｃから外れた位置にある。このため、当接部２２ａによって両側面を挟み込む力が十分でない場合には、蓋４は係止部２２ｃの端部（矢印Ｂ）を支点として、矢印ｄ方向に回動する傾向にある。
【００２５】
このとき、回動防止部２６が蓋４の上面４ｄにおける端部の上方に存在して上方への変位を規制することにより蓋４の回動が防止される。そして本実施の形態においては、回動防止部２６は蓋４の上面４ｄにおいて図５（ａ）における一方側、すなわち把持部材１２ａがマイクロプレート３を把持する範囲Ａ１と反対側の端部に当接するようになっている。これにより蓋４の重心位置から最も離れた部位において蓋４の上方への変位を規制することができ、回動防止をより効果的に行うことができる。
【００２６】
次に、図６，図７，図８を参照して、蓋４を蓋保持機構７に保持させる動作の詳細を説明する。まず蓋付き状態のマイクロプレート３を保持ヘッド１２によって保持させ、図６（ａ）に示すように、蓋保持部６に設けられた複数の蓋保持機構７のうち、所定の蓋保持機構７に対してアクセスさせる。このとき、保持ヘッド１２はマイクロプレート３の把持側面３ｃのうち、図５（ａ）に示す範囲Ａ１のみを把持している。そして図８（ａ）に示すように、第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂはいずれも第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂによって相互に近接する方向に付勢されており、第２保持部材２２Ｂの当接部２２ａが最終的な蓋４のＸ方向の保持基準位置Ｐ（保持側面４ｂの基準位置）から内側へ突出した位置にある。そして第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂのそれぞれの当接部２２ａ相互の間隔Ｂは、蓋４の保持幅寸法である蓋４の短辺の幅寸法よりも小さくなっている。
【００２７】
次いでこの状態において、図６（ｂ）に示すように、保持ヘッド１２を蓋保持機構７に対して接近させ（矢印ｅ）、蓋４を第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂの間に進入させて保持させる。すなわち、図７（ａ）に示すように、蓋４の両保持側面４ｂの先端部を第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂのそれぞれのガイド面２２ｂに沿わせて導入し、蓋４をＹ方向に移動させる（矢印ｆ）。
【００２８】
この後図７（ｂ）に示すように、蓋４をさらにＹ方向に最終保持位置まで押し込む（矢印ｇ）。このとき、蓋４は第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂの付勢力に抗して第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂを押し広げ（矢印ｈ，ｉ）、これにより、第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂの当接部２２ａは、蓋４の両保持側面４ｂに押し付けられる。すなわち、蓋４を第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂの付勢力に抗してガイド面２２ｂに沿ってＹ方向から移動させることにより、当接部２２ａを両側の保持側面
４ｂにＸ方向から押し付ける。
【００２９】
すなわちここでは、１対の第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂが第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂによって相互に近接する方向に付勢されて、相互の間隔が蓋４の保持幅寸法よりも小さくなっている状態において、蓋４を第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂの付勢力に抗してガイド面２２ｂに沿って第２方向であるＹ方向から移動させることにより、当接部２２ａを両側の保持側面４ｂにＸ方向から押し付けるようにしている。
【００３０】
その後、図６（ｃ）に示すように、保持ヘッド１２を下降させることにより（矢印ｋ）、把持部材１２ａに把持されたマイクロプレート３のみが下降し、蓋４は蓋保持機構７によって保持された状態となる。このとき、蓋保持機構７には回動防止部２６が設けられていることから、蓋４が自重によって回動して保持状態が不安定となる不具合（図５（ｂ）参照）が発生しない。また、第１バネ部材２４Ａの付勢力は第２バネ部材２４Ｂの付勢力よりも大きいことから、蓋４からマイクロプレート３が離脱すると、第１保持部材２２Ａと蓋４と第２保持部材２２Ｂは一体となって矢印ｊ方向へ水平移動し、位置規制部２５によって規制される位置に位置決めされる。このように、蓋保持機構７によって保持された蓋４は、位置規制部２５によって規制される位置に必ず位置決めされることになるため、マイクロプレート３に蓋４を装着する際の保持ヘッド１２の目標移動位置を的確に定めることができる。
【００３１】
上記説明したように、本発明に示すマイクロプレートの処理装置は、マイクロプレート３から離脱された金属製の蓋４を所定の位置で保持する蓋保持機構７を、蓋４の両側の保持側面４ｂに当接する当接部２２ａとこの蓋４の下面４ｃを係止する係止部２２ｃとが設けられた１対の保持部材と、これらの保持部材を付勢することにより当接部２２ａを第１方向から押し付ける１対の付勢手段と、蓋４の上面に当接することによりこの蓋４が係止部２２ｃによる係止点を支点として自重により回動することを防止する回動防止部２６とを備えた構成を採用している。これにより、マイクロプレート３の周縁部に位置するウェル３ａに外部雰囲気による影響が及ぶエッジエフェクトを極力抑制することを目的として、金属製など重量が大きい蓋４を対象とする場合にあっても、蓋４の自重による回動を確実に防止して、蓋４を安定して保持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明のマイクロプレートの処理装置は、金属製など重量が大きい蓋を対象とする場合にあっても蓋を安定して保持することができるという効果を有し、バイオ・メディカル研究分野などにおいて用いられる分注装置において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置が組み込まれた分注装置の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態の分注装置に使用されるマイクロプレートの斜視図
【図３】本発明の一実施の形態の分注装置に使用されるマイクロプレートの断面図
【図４】本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置における蓋保持機構の構造説明図
【図５】本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置におけるマイクロプレートおよび蓋の保持状態の説明図
【図６】本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置における蓋保持動作の動作説明図
【図７】本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置における蓋保持動作の動作説明図
【図８】本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置における蓋保持動作の動作説明図
【符号の説明】
【００３４】
１ 分注装置
３ マイクロプレート
３ａ ウェル
３ｃ 把持側面
４ 蓋
４ｂ 保持側面
６ 蓋保持部
７ 蓋保持機構
１２ 保持ヘッド
１２ａ 把持部材
２２Ａ 第１保持部材
２２Ｂ 第２保持部材
２２ａ 当接部
２２ｂ ガイド面
２２ｃ 係止部
２４Ａ 第１バネ部材
２４Ｂ 第２バネ部材
２５ 位置規制部
２６ 回動防止部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上面に複数のウェルが形成されたマイクロプレートと、このマイクロプレートの上面を覆う蓋からなる蓋付きのマイクロプレートを取り扱うマイクロプレートの処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マイクロプレートのウェルに試薬等の液体を供給する分注装置では、複数のマイクロプレートを連続的に取り扱うため、マイクロプレートに付属した蓋を自動的に着脱する機能が要求されている。蓋はマイクロプレートの本体を覆うように載置されているだけであるので、蓋と本体とを上下に相対移動させることで蓋を着脱することができる。このような蓋の着脱に用いられる機構として、ロボットアームによって蓋の側面を左右から水平に挟んで保持する方式が知られている（特許文献１参照）。この方式によれば、蓋の側面を把持する簡便なクランプ機構のみによって蓋を取り扱うことができる。
【特許文献１】特表２００３−５３２５９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで近年、従来使用されていた樹脂製の蓋に代えて、より重量が大きい金属製の蓋を使用することが求められるようになっている。これは、１つのマイクロプレートに設けられるウェルの多孔化・小径化に伴って、マイクロプレートの周縁部に位置するウェルに外部雰囲気による影響が及ぶエッジエフェクトを極力抑制することを目的とするものである。すなわちマイクロプレートにおける蓋の装着は上述のように単に蓋をマイクロプレートの上面に載置することのみによって行われることから周縁部は完全に密封状態とはならず、周縁部のウェルからの液体の蒸発が内部のウェルよりも促進され、試験結果にばらつきを生じる。
【０００４】
このようなエッジエフェクトを抑制する目的で、より重量の大きい金属製の蓋を使用することにより、周縁部における蓋とマイクロプレートの上面との密着状態が改善され、外部雰囲気によるウェルへの影響を極力抑制することができる。しかしながら、このような金属製の蓋を用いたマイクロプレートをロボットアームなどの保持部材によって側面を挟み込んで保持する方式においては、蓋の重力が従来の樹脂製の蓋と比較して大きいことから、安定した姿勢で蓋を保持することが難しいという課題がある。すなわち、側面を挟み込むことによって蓋を保持する方式においては、保持力は主に保持部材を蓋の側面に押し付けることによる摩擦力であることから、金属製の蓋のように重量が大きくなると、確実な保持状態を維持することが困難となる。このため、自重によって蓋が上下方向や回動方向に位置ずれするなどの不具合を生じる場合がある。
【０００５】
そこで本発明は、金属製など重量が大きい蓋を対象とする場合にあっても蓋を安定して保持することができるマイクロプレートの処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のマイクロプレートの処理装置は、上面に複数のウェルが形成された矩形のマイクロプレートと、このマイクロプレートの上面を覆う蓋からなる蓋付きのマイクロプレートを取り扱うマイクロプレートの処理装置であって、前記マイクロプレートから離脱された金属製の前記蓋を所定の位置で保持する蓋保持機構と、保持ヘッドによって前記マイクロプレートの把持側面を把持することによりこのマイクロプレートを前記所定の位置を含む移送範囲内で移送するマイクロプレート移送機構とを備え、前記蓋保持機構は、前記蓋
の両側の保持側面に第１方向から当接する当接部とこの蓋の下面を係止する係止部とが設けられた１対の保持部材と、これらの保持部材を付勢することにより前記当接部を前記両側の保持側面に第１方向から押し付ける１対の付勢手段と、前記蓋の上面に当接することによりこの蓋が前記係止部による係止点を支点として自重により回動することを防止する回動防止部とを備えた。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、マイクロプレートから離脱された金属製の蓋を所定の位置で保持する蓋保持機構を、蓋の両側面に当接する当接部とこの蓋の下面を係止する係止部とが設けられた１対の保持部材と、これらの保持部材を付勢することにより当接部を第１方向から押し付ける１対の付勢手段と、蓋の上面に当接することによりこの蓋が下面を係止する係止点を支点として自重により回動することを防止する回動防止部とを備えた構成とすることにより、金属製など重量が大きい蓋を対象とする場合にあっても蓋を安定して保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置が組み込まれた分注装置の斜視図、図２は本発明の一実施の形態の分注装置に使用されるマイクロプレートの斜視図、図３は本発明の一実施の形態の分注装置に使用されるマイクロプレートの断面図、図４は本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置における蓋保持機構の構造説明図、図５は本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置におけるマイクロプレートおよび蓋の保持状態の説明図、図６、図７、図８は本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置における蓋保持動作の動作説明図である。
【０００９】
まず図１を参照してマイクロプレートの処理装置が組み込まれた分注装置の構成を説明する。分注装置１は、ゲノム創薬などのバイオ・メディカル研究分野において、試験対象の試料や試験の過程において使用される試薬などの各種の液体を、マイクロプレートに小分けするために用いられるものである。本実施の形態においては、分注装置１にはマイクロプレートとこのマイクロプレートの上面を覆う蓋からなる蓋付きのマイクロプレートを取り扱うマイクロプレートの処理装置が組み込まれている。このマイクロプレートの処理装置は、マイクロプレートおよび蓋を対象として所定のハンドリング操作を行う機能を有するものである。
【００１０】
図１において、基台２の上面は分注作業を行うための作業ステージ２ａとなっており、作業ステージ２ａには、分注の対象となる複数のマイクロプレート３およびマイクロプレート３に分注される液体を貯留するリザーバ５が載置され、さらにマイクロプレート３の上面を覆う蓋４を複数保持する蓋保持部６が配置されている。マイクロプレート３の上面には複数のウェル３ａが格子配列で形成されており、ウェル３ａにはリザーバ５から取り出された液体が分注される。
【００１１】
ここで図２，図３を参照して、マイクロプレート３および蓋４について説明する。図２（ａ）に示すように、マイクロプレート３は平面視して矩形の形状を有する容器であり、長辺側の側面は以下に説明する保持ヘッド１２によって把持される把持側面３ｃとなっている。マイクロプレート３においてウェル３ａが形成された上面３ｂには、マイクロプレート３の平面形状と対応した形状の蓋４が上面側から装着される（矢印ａ）。蓋４の各辺には下方に突出した位置ガイド部４ａが設けられており、蓋４は位置ガイド部４ａによってガイドされて、マイクロプレート３に対して所定の位置関係で装着される。これにより、図２（ｂ）、図３（ｂ）に示す蓋付きのマイクロプレート３となる。蓋４は、ウェル３ａへの外部からの異物の混入や、ウェル３ａ内の液体の蒸散を防止するために装着される
ものである。蓋４の長辺側の側面は、以下に説明する蓋保持機構７によって保持される際の保持側面４ｂとなっている。
【００１２】
図３（ａ）に示すように、蓋４の下面４ｃにおいてウェル３ａの外周部に対応する位置には、シール部材８が蓋４の周縁に沿って装着されている。蓋４によってマイクロプレート３の上側を覆った状態では、シール部材８はマイクロプレート３の上面３ｂに当接する。蓋４はステンレスなどの金属製であって樹脂製のものと比較して重量が大きいことから、図３（ｂ）に示すように、シール部材８は蓋４の自重によって上面３ｂに押し付けられ、この押し付け部によってマイクロプレート３の内側が外部雰囲気に対してシールされる。これによりマイクロプレート３においてシール部材８よりも内側に位置するウェル３ａには、外部雰囲気による影響が及びにくく、マイクロプレート３を用いた試験における信頼性が確保される。
【００１３】
蓋保持部６は、１つの蓋４を保持する蓋保持機構７を上下方向に所定の間隔で複数段配置して構成されている。これらの複数の蓋保持機構７のうち特定された蓋保持機構７に蓋４を保持させることにより、蓋保持機構７はマイクロプレート３から離脱された蓋４を所定の位置で保持する。分注作業実行に際しては、蓋付きのマイクロプレート３を蓋保持部６にアクセスさせて、蓋４のみを蓋保持機構７に保持させて、蓋４が除去された状態のマイクロプレート３を分注の対象とする。
【００１４】
作業ステージ２ａの上方には、下面に複数の分注ノズル１０ａを備えた分注ヘッド１０が配設されており、分注ヘッド１０はＸ軸テーブル１１Ｘ、Ｙ軸テーブル１１Ｙより成るヘッド移動機構によって、マイクロプレート３およびリザーバ５の上方で水平移動する。分注ノズル１０ａは、マイクロプレート３におけるウェル３ａの配列に対応して設けられており、ヘッド移動機構によって分注ヘッド１０を移動させることにより、分注ノズル１０ａによってリザーバ５内に貯留された液体を吸引してマイクロプレート３の各ウェル３ａに分注する。
【００１５】
また作業ステージ２ａ上には、１対の把持部材１２ａを備えた保持ヘッド１２が配設されている。把持部材１２ａによってマイクロプレート３の把持側面３ｃ（図２（ａ）参照）を両側から把持することにより、蓋４によって覆われた蓋付き状態、または蓋４が除去された蓋無し状態のマイクロプレート３を保持することができる。なお、保持ヘッド１２がマイクロプレート３を保持する際には、把持部材１２ａは、図５（ａ）に示すように、把持側面３ｃにおいて把持部位として水平方向の一方側（蓋保持部６へのアクセス方向に対して手前側）に偏って設定された範囲Ａ１にのみ当接して把持する。ここでは、蓋４において長辺の中央から下方に突出した位置ガイド部４ａに把持部材１２ａが干渉しないように、範囲Ａ１が設定されている。すなわち保持ヘッド１２は、マイクロプレート３の把持側面３ｃにおいて把持部位として水平方向の一方側に偏って設定された範囲Ａ１にのみ当接して把持する１対の把持部材１２ａを備えている。
【００１６】
保持ヘッド１２は垂直な駆動軸１３を介してＺ駆動部１４Ｚに結合されており、さらにＺ駆動部１４Ｚは、Ｙ駆動部１４Ｙ、Ｘ駆動部１４Ｘに結合されている。Ｘ駆動部１４Ｘ、Ｙ駆動部１４Ｙ、Ｚ駆動部１４Ｚは保持ヘッド駆動機構を構成し、この保持ヘッド駆動機構を駆動することにより、保持ヘッド１２は作業ステージ２ａ上で３次元的に移動する。これにより保持ヘッド１２は、分注対象となる蓋付き状態のマイクロプレート３を蓋保持部６の所望の蓋保持機構７にアクセスさせ、当該蓋保持機構７に蓋４のみを保持させることができる。この後蓋４が除去されたマイクロプレートは、作業ステージ２ａ上の分注エリアに載置され、このマイクロプレート３を対象として分注ヘッド１０による分注操作が実行される。
【００１７】
そして分注操作後のマイクロプレート３は再び保持ヘッド１２によって蓋保持部６に移送され、ここで先に蓋４を保持させた蓋保持機構７にマイクロプレート３をアクセスさせることにより、当該マイクロプレート３には再び蓋４が装着される。したがって、保持ヘッド１２およびＸ駆動部１４Ｘ、Ｙ駆動部１４Ｙ、Ｚ駆動部１４Ｚより成る保持ヘッド駆動機構は、保持ヘッド１２によってマイクロプレート３の把持側面３ｃを把持することにより、このマイクロプレート３を蓋保持部６における所定の位置を含む移送範囲内で移送するマイクロプレート移送機構となっている。
【００１８】
次に図４を参照して、蓋保持部６に複数配設された蓋保持機構７の構成について説明する。図４に示すように、蓋保持機構７は平面視してコ字形状の保持フレーム２０を主体としており、２つのコーナ部２０ｂを上下方向に挿通する２つの保持ポスト２１によって保持されている。蓋保持部６には、蓋保持機構７が上下方向に所定の間隔で複数設けられている。保持フレーム２０がコーナ部２０ｂからＹ方向手前側（図１において左側）に延出した２つのサイドフレーム２０ａの内側には、１対をなす第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂが対向して配設されている。第１保持部材２２Ａおよび第２保持部材２２Ｂは、それぞれ保持対象の蓋４の保持側面４ｂ（図２参照）に当接して、この蓋４を保持する機能を有するものである。
【００１９】
ここで、第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂは、図５（ｂ）に示すように、蓋付き状態のマイクロプレート３を保持ヘッド１２が把持部材１２ａによって把持した状態で、蓋４の保持側面４ｂにおいて把持部材１２ａと干渉しない範囲Ａ２のみに当接する。ここでは図５（ａ）に示す範囲Ａ１に対応して、蓋４において長辺の中央から下方に突出した位置ガイド部４ａを境界にして範囲Ａ１と重ならないように範囲Ａ２が設定されており、この範囲Ａ２に基づいて第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂの長手方向の寸法が設定されている。
【００２０】
第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂは、いずれも矩形断面の棒状部材の相対向する内面側において上部側を部分的に除去した段付き加工を施して製作されている。第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂが蓋４を保持した状態では、図４のＡ−Ａ断面において符号２２ａで示す垂直面が蓋４の両側の保持側面４ｂに当接し、符号２２ｃで示す水平面が蓋４の下面４ｃを係止する。したがって符号２２ａで示す垂直面は、蓋４の両側の保持側面４ｂに第１方向であるＸ方向から当接する当接部２２ａとなっており、符号２２ｃで示す水平面は、蓋４の下面を係止する係止部２２ｃとなっている。さらに、当接部２２ａの手前側の端部には、当接部２２ａの垂直面が手前側に広がったテーパ形状のガイド面２２ｂが設けられている。ガイド面２２ｂは、第１方向（Ｘ方向）と直交する第２方向（Ｙ方向）から蓋４を１対の第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂの間に導入するために設けられている。
【００２１】
第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂは、いずれもサイドフレーム２０ａにＸ方向に設けられた軸孔（図示省略）に摺動自在に嵌合する２本のスライド軸２３によって、サイドフレーム２０ａに対してＸ方向（第１方向）に進退自在に保持されている（矢印ｂ）。そして、第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂは、それぞれスライド軸２３が挿通する形で装着されたコイル状の圧縮バネ部材である第１バネ部材２４Ａ，第２バネ部材２４Ｂによって、内側方向（矢印ｃ）に付勢されている。
【００２２】
ここで、第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂの付勢力は異なっており、第１バネ部材２４Ａの付勢力の方が第２バネ部材２４Ｂの付勢力よりも大きくなるように、バネ特性の選定がなされている。第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂは、これらの保持部材を付勢することにより当接部２２ａを両側の保持側面４ｂにＸ方向から押し付ける１対の付勢手段となっている。そしてこの１対の付勢手段は、それぞれ付勢力が大小の第１付
勢手段である第１バネ部材２４Ａおよび第２付勢手段である第２バネ部材２４Ｂよりなる。
【００２３】
第２保持部材２２Ｂの外側には、サイドフレーム２０ａから内側へ延出した位置規制部２５が設けられている。位置規制部２５は、第２バネ部材２４Ｂによって付勢される第２保持部材２２Ｂが、第１バネ部材２４Ａによって蓋４を介して押し込まれて変位する位置を規制することにより、１対の保持部材によって保持された状態における蓋４のＸ方向の水平位置を位置決めする機能を有している。
【００２４】
保持フレーム２０の中央には、保持フレーム２０の上面から手前側に延出した回動防止部２６が設けられている。第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂの間に蓋４が保持された状態において、回動防止部２６は蓋４の上面４ｄの端部に当接する位置にある。回動防止部２６は、係止部２２ｃによって下面側を係止された蓋４が自重によって係止部２２ｃの端部の係止点を支点として回動することを防止する機能を有している。すなわち、図５（ｂ）に示す状態では、蓋４は蓋保持機構７によって範囲Ａ２の部分においてのみ下方から係止されているため、蓋４の重心は係止部２２ｃから外れた位置にある。このため、当接部２２ａによって両側面を挟み込む力が十分でない場合には、蓋４は係止部２２ｃの端部（矢印Ｂ）を支点として、矢印ｄ方向に回動する傾向にある。
【００２５】
このとき、回動防止部２６が蓋４の上面４ｄにおける端部の上方に存在して上方への変位を規制することにより蓋４の回動が防止される。そして本実施の形態においては、回動防止部２６は蓋４の上面４ｄにおいて図５（ａ）における一方側、すなわち把持部材１２ａがマイクロプレート３を把持する範囲Ａ１と反対側の端部に当接するようになっている。これにより蓋４の重心位置から最も離れた部位において蓋４の上方への変位を規制することができ、回動防止をより効果的に行うことができる。
【００２６】
次に、図６，図７，図８を参照して、蓋４を蓋保持機構７に保持させる動作の詳細を説明する。まず蓋付き状態のマイクロプレート３を保持ヘッド１２によって保持させ、図６（ａ）に示すように、蓋保持部６に設けられた複数の蓋保持機構７のうち、所定の蓋保持機構７に対してアクセスさせる。このとき、保持ヘッド１２はマイクロプレート３の把持側面３ｃのうち、図５（ａ）に示す範囲Ａ１のみを把持している。そして図８（ａ）に示すように、第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂはいずれも第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂによって相互に近接する方向に付勢されており、第２保持部材２２Ｂの当接部２２ａが最終的な蓋４のＸ方向の保持基準位置Ｐ（保持側面４ｂの基準位置）から内側へ突出した位置にある。そして第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂのそれぞれの当接部２２ａ相互の間隔Ｂは、蓋４の保持幅寸法である蓋４の短辺の幅寸法よりも小さくなっている。
【００２７】
次いでこの状態において、図６（ｂ）に示すように、保持ヘッド１２を蓋保持機構７に対して接近させ（矢印ｅ）、蓋４を第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂの間に進入させて保持させる。すなわち、図７（ａ）に示すように、蓋４の両保持側面４ｂの先端部を第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂのそれぞれのガイド面２２ｂに沿わせて導入し、蓋４をＹ方向に移動させる（矢印ｆ）。
【００２８】
この後図７（ｂ）に示すように、蓋４をさらにＹ方向に最終保持位置まで押し込む（矢印ｇ）。このとき、蓋４は第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂの付勢力に抗して第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂを押し広げ（矢印ｈ，ｉ）、これにより、第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂの当接部２２ａは、蓋４の両保持側面４ｂに押し付けられる。すなわち、蓋４を第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂの付勢力に抗してガイド面２２ｂに沿ってＹ方向から移動させることにより、当接部２２ａを両側の保持側面
４ｂにＸ方向から押し付ける。
【００２９】
すなわちここでは、１対の第１保持部材２２Ａ、第２保持部材２２Ｂが第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂによって相互に近接する方向に付勢されて、相互の間隔が蓋４の保持幅寸法よりも小さくなっている状態において、蓋４を第１バネ部材２４Ａ、第２バネ部材２４Ｂの付勢力に抗してガイド面２２ｂに沿って第２方向であるＹ方向から移動させることにより、当接部２２ａを両側の保持側面４ｂにＸ方向から押し付けるようにしている。
【００３０】
その後、図６（ｃ）に示すように、保持ヘッド１２を下降させることにより（矢印ｋ）、把持部材１２ａに把持されたマイクロプレート３のみが下降し、蓋４は蓋保持機構７によって保持された状態となる。このとき、蓋保持機構７には回動防止部２６が設けられていることから、蓋４が自重によって回動して保持状態が不安定となる不具合（図５（ｂ）参照）が発生しない。また、第１バネ部材２４Ａの付勢力は第２バネ部材２４Ｂの付勢力よりも大きいことから、蓋４からマイクロプレート３が離脱すると、第１保持部材２２Ａと蓋４と第２保持部材２２Ｂは一体となって矢印ｊ方向へ水平移動し、位置規制部２５によって規制される位置に位置決めされる。このように、蓋保持機構７によって保持された蓋４は、位置規制部２５によって規制される位置に必ず位置決めされることになるため、マイクロプレート３に蓋４を装着する際の保持ヘッド１２の目標移動位置を的確に定めることができる。
【００３１】
上記説明したように、本発明に示すマイクロプレートの処理装置は、マイクロプレート３から離脱された金属製の蓋４を所定の位置で保持する蓋保持機構７を、蓋４の両側の保持側面４ｂに当接する当接部２２ａとこの蓋４の下面４ｃを係止する係止部２２ｃとが設けられた１対の保持部材と、これらの保持部材を付勢することにより当接部２２ａを第１方向から押し付ける１対の付勢手段と、蓋４の上面に当接することによりこの蓋４が係止部２２ｃによる係止点を支点として自重により回動することを防止する回動防止部２６とを備えた構成を採用している。これにより、マイクロプレート３の周縁部に位置するウェル３ａに外部雰囲気による影響が及ぶエッジエフェクトを極力抑制することを目的として、金属製など重量が大きい蓋４を対象とする場合にあっても、蓋４の自重による回動を確実に防止して、蓋４を安定して保持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明のマイクロプレートの処理装置は、金属製など重量が大きい蓋を対象とする場合にあっても蓋を安定して保持することができるという効果を有し、バイオ・メディカル研究分野などにおいて用いられる分注装置において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置が組み込まれた分注装置の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態の分注装置に使用されるマイクロプレートの斜視図
【図３】本発明の一実施の形態の分注装置に使用されるマイクロプレートの断面図
【図４】本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置における蓋保持機構の構造説明図
【図５】本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置におけるマイクロプレートおよび蓋の保持状態の説明図
【図６】本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置における蓋保持動作の動作説明図
【図７】本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置における蓋保持動作の動作説明図
【図８】本発明の一実施の形態のマイクロプレートの処理装置における蓋保持動作の動作説明図
【符号の説明】
【００３４】
１ 分注装置
３ マイクロプレート
３ａ ウェル
３ｃ 把持側面
４ 蓋
４ｂ 保持側面
６ 蓋保持部
７ 蓋保持機構
１２ 保持ヘッド
１２ａ 把持部材
２２Ａ 第１保持部材
２２Ｂ 第２保持部材
２２ａ 当接部
２２ｂ ガイド面
２２ｃ 係止部
２４Ａ 第１バネ部材
２４Ｂ 第２バネ部材
２５ 位置規制部
２６ 回動防止部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に複数のウェルが形成された矩形のマイクロプレートと、このマイクロプレートの上面を覆う蓋からなる蓋付きのマイクロプレートを取り扱うマイクロプレートの処理装置であって、
前記マイクロプレートから離脱された金属製の前記蓋を所定の位置で保持する蓋保持機構と、保持ヘッドによって前記マイクロプレートの把持側面を把持することによりこのマイクロプレートを前記所定の位置を含む移送範囲内で移送するマイクロプレート移送機構とを備え、
前記蓋保持機構は、前記蓋の両側の保持側面に第１方向から当接する当接部とこの蓋の下面を係止する係止部とが設けられた１対の保持部材と、これらの保持部材を付勢することにより前記当接部を前記両側の保持側面に第１方向から押し付ける１対の付勢手段と、前記蓋の上面に当接することによりこの蓋が前記係止部による係止点を支点として自重により回動することを防止する回動防止部とを備えたことを特徴とするマイクロプレートの処理装置。
【請求項２】
前記保持ヘッドは、前記把持側面において把持部位として水平方向の一方側に偏って設定された範囲にのみ当接して把持する１対の把持部材を備え、
前記１対の保持部材は、前記蓋付きのマイクロプレートを前記保持ヘッドが把持した状態で前記蓋の両側の保持側面において前記把持部材と干渉しない範囲に当接し、
前記回動防止部は、前記蓋の上面において前記一方側とは反対側の端部に当接することを特徴とする請求項１記載のマイクロプレートの処理装置。
【請求項３】
前記１対の付勢手段はそれぞれ付勢力が大小の第１付勢手段および第２付勢手段より成り、前記第２付勢手段によって付勢される第２保持部材が、前記第１付勢手段によって前記蓋を介して押し込まれて変位する位置を規制することにより、前記１対の保持部材によって保持された状態における前記蓋の前記第１方向の水平位置を位置決めする位置規制部を備えたことを特徴とする請求項１または２記載のマイクロプレートの処理装置。
【請求項４】
前記保持部材に設けられた当接部の端部には、前記第１方向と直交する第２方向から前記蓋を前記１対の保持部材の間に導入するためのテーパ形状のガイド面が設けられており、
前記１対の保持部材が前記付勢手段によって相互に近接する方向に付勢されて前記１対の保持部材相互の間隔が前記蓋の保持幅寸法よりも小さくなっている状態において、前記蓋を前記付勢手段の付勢力に抗して前記ガイド面に沿って第２方向から移動させることにより、前記当接部を前記保持側面に前記第１方向から押し付けることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のマイクロプレートの処理装置。
【請求項５】
前記蓋保持機構が上下方向に所定の間隔で複数設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のマイクロプレートの処理装置。
【請求項１】
上面に複数のウェルが形成された矩形のマイクロプレートと、このマイクロプレートの上面を覆う蓋からなる蓋付きのマイクロプレートを取り扱うマイクロプレートの処理装置であって、
前記マイクロプレートから離脱された金属製の前記蓋を所定の位置で保持する蓋保持機構と、保持ヘッドによって前記マイクロプレートの把持側面を把持することによりこのマイクロプレートを前記所定の位置を含む移送範囲内で移送するマイクロプレート移送機構とを備え、
前記蓋保持機構は、前記蓋の両側の保持側面に第１方向から当接する当接部とこの蓋の下面を係止する係止部とが設けられた１対の保持部材と、これらの保持部材を付勢することにより前記当接部を前記両側の保持側面に第１方向から押し付ける１対の付勢手段と、前記蓋の上面に当接することによりこの蓋が前記係止部による係止点を支点として自重により回動することを防止する回動防止部とを備えたことを特徴とするマイクロプレートの処理装置。
【請求項２】
前記保持ヘッドは、前記把持側面において把持部位として水平方向の一方側に偏って設定された範囲にのみ当接して把持する１対の把持部材を備え、
前記１対の保持部材は、前記蓋付きのマイクロプレートを前記保持ヘッドが把持した状態で前記蓋の両側の保持側面において前記把持部材と干渉しない範囲に当接し、
前記回動防止部は、前記蓋の上面において前記一方側とは反対側の端部に当接することを特徴とする請求項１記載のマイクロプレートの処理装置。
【請求項３】
前記１対の付勢手段はそれぞれ付勢力が大小の第１付勢手段および第２付勢手段より成り、前記第２付勢手段によって付勢される第２保持部材が、前記第１付勢手段によって前記蓋を介して押し込まれて変位する位置を規制することにより、前記１対の保持部材によって保持された状態における前記蓋の前記第１方向の水平位置を位置決めする位置規制部を備えたことを特徴とする請求項１または２記載のマイクロプレートの処理装置。
【請求項４】
前記保持部材に設けられた当接部の端部には、前記第１方向と直交する第２方向から前記蓋を前記１対の保持部材の間に導入するためのテーパ形状のガイド面が設けられており、
前記１対の保持部材が前記付勢手段によって相互に近接する方向に付勢されて前記１対の保持部材相互の間隔が前記蓋の保持幅寸法よりも小さくなっている状態において、前記蓋を前記付勢手段の付勢力に抗して前記ガイド面に沿って第２方向から移動させることにより、前記当接部を前記保持側面に前記第１方向から押し付けることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のマイクロプレートの処理装置。
【請求項５】
前記蓋保持機構が上下方向に所定の間隔で複数設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のマイクロプレートの処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１６９４９７（Ｐ２０１０−１６９４９７Ａ）
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１５３１（Ｐ２００９−１１５３１）
【出願日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【出願人】（０００２５２３００）和光純薬工業株式会社 (105)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【出願人】（０００２５２３００）和光純薬工業株式会社 (105)
【Ｆターム（参考）】
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