(57)【要約】【課題】本発明は、１個のみの駆動モータを用いて分注動作とディスポーザブルチップの取り外し動作の両方を行うことを目的とする。【解決手段】本発明による分注機における分注用チップ取外し機構は、チップ取外し用プレート(14)に形成された保持孔(70)の孔径は、ディスポーザブルチップ(17)の外径よりも小であり、このチップ取外し用プレート(14)が各ガイドシャフト(50,51)によって押されることにより、このチップ取外し用プレート(14)を押し下げることにより、ディスポーザブルチップ(17)が各ノズル(18)から取り外される構成である。【選択図】図１
2010181381.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面コ字型をなし一対の側板(1A)及び天板(2)で形成されるケース体(1)と、前記天板(2)に設けられ１個のみの駆動モータ(20)により駆動されるボールネジ(46)と、前記ボールネジ(46)に螺合して昇降するピストン保持体(11)と、前記ピストン保持体(11)に設けられた複数の分注用ピストン(10)と、前記ケース体(1)の下部内に設けられ前記各分注用ピストン(10)と係合する複数のシリンダ(12A)を有するシリンダブロック(12)と、前記天板(2)及びピストン保持体(11)の側部(11B,11C)を貫通すると共に前記シリンダブロック(12)の両側を貫通する複数のガイドシャフト(50,51)と、前記天板(2)の上面(2A)に設けられ前記各ガイドシャフト(50,51)を前記天板(2)の外側へ向けて常時付勢するためのスプリング(16)と、前記各ガイドシャフト(50,51)に固定され前記ピストン保持体(11)とシリンダブロック(12)との間に位置する係合片(80,81)と、前記各ガイドシャフト(50,51)の下部に設けられたチップ取外し用プレート(14)と、前記チップ取外し用プレート(14)に形成された複数の保持孔(70)内に保持され前記各シリンダ(12A)に接続されたノズル(18)と、前記各ノズル(18)の下端に着脱自在に設けられたディスポーザブルチップ(17)と、を備え、
前記保持孔(70)の孔径は、前記ディスポーザブルチップ(17)の外径よりも小であり、前記分注用ピストン(10)降下による分注動作後に前記チップ取外し用プレート(14)が前記ノズル(18)と共にさらに降下することにより、前記保持孔(70)の孔縁が前記ディスポーザブルチップ(17)の開口縁(17a)を押し、前記各ディスポーザブルチップ(17)を前記ノズル(18)から取り外すことを特徴とする分注機における分注用チップ取外し機構。
【請求項２】
前記天板(2)から作動自在に突出する突出軸部(50a,51a)の頂部(52,53)には鍔部(54,55)が設けられ、前記突出軸部(50a,51a)の外周に設けられた前記スプリング(16)は、前記鍔部(54,55)と天板(2)との間に位置していることを特徴とする請求項１記載の分注機における分注用チップ取外し機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分注機における分注用チップ取外し機構に関し、特に、１個のみの駆動モータを用いて分注動作とディスポーザブルチップの取り外し動作の両方を行うための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種の分注機としては、例えば、特許文献１等に開示されている機構を挙げることができる。
すなわち、図４及び図５において符号１で示されるものはケース体であり、このケース体１の天板２にはユニット昇降用モータ３が設けられ、この天板２の中央位置には、前記ユニット昇降用モータ３からプーリ４、５及びタイミングベルト６を介して回転駆動されるボールネジ７が設けられている。
【０００３】
前記ケース体１内には、前記ボールネジ７及びユニット昇降用ガイド８を介して昇降自在な分注ユニット９が配設され、この分注ユニット９は、分注用ピストン１０を有するピストン保持体１１と、前記分注用ピストン１０と組合せられる各シリンダ（図示せず）を内設したシリンダブロック１２と、前記シリンダブロック１２を直動ガイドするためのガイド１３と、前記シリンダブロック１２の側部及び下方位置でかつコ字型に形成されたチップ取外し用プレート１４と、前記分注ユニット９のフレーム９Ａの下部側部１５と前記チップ取外し用プレート１４との間に設けられ、前記チップ取外し用プレート１４を常時天板２側に付勢するためのスプリング１６と、前記チップ取外し用プレート１４に設けられディスポーザブルチップ１７を着脱自在に有するノズル１８と、前記フレーム９Ａの支持板１９に設けられた分注用ピストン駆動用モータ２０と、前記支持板１９及びシリンダブロック１２の軸受体２１によって回転自在に支持され、かつ前記ピストン保持体１１と螺合する分注用ボールネジ２２と、前記分注用ピストン駆動用モータ２０と前記分注用ボールネジ２２とを連結するための一対の連結プーリ２３、２４及びタイミングベルト２５と、から構成されている。
【０００４】
前記チップ取外し用プレート１４の両側位置には、固定配置のチップ取外し用ソレノイド３０、３１が配設され、各チップ取外し用ソレノイド３０、３１のプローブ３０ａ、３１ａが出没自在に構成されている。
【０００５】
前述の構成において、図示しない制御部を介してユニット昇降用モータ３の駆動により、ボールネジ７を介して分注ユニット９の昇降が行われ、前記分注用ピストン駆動用モータ２０の駆動によってピストン保持体１１を介して分注用ピストン１０の昇降が行われ、各ディスポーザブルチップ１７からの吸引及び吐出を行うことができる。
【０００６】
次に、前記各ディスポーザブルチップ１７をノズル１８から取り外す場合、前記制御部からの外部指令により、前記チップ取外し用ソレノイド３１の各プローブ３０ａ、３１ａを図４のように各々突出させると、前記チップ取外し用プレート１４と係合する状態となり、この状態で、分注ユニット９と共にチップ取外し用プレート１４を上昇させると、チップ取外し用プレート１４が各プローブ３０ａ、３１ａと当接する。
【０００７】
前述の状態で、さらに、分注ユニット９と共にチップ取外し用プレート１４を上昇させようとすると、チップ取外し用プレート１４は、前記スプリング１６のばね力に抗して前記ノズル１８及びディスポーザブルチップ１７に対して相対的に下降し、その結果、ディスポーザブルチップ１７はチップ取外し用プレート１４によってノズル１８から下方へ押し下げられ、ノズル１８から外される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１９４６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の分注機は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、分注機として、２個の駆動モータと２個のアクチュエータを必要とし、構造の複雑化、大型化、コストアップ及びメンテナンスの困難化等となっていた。
また、ディスポーザブルチップの取り外しのためには、最低でも１個の駆動モータと１個のアクチュエータを必要としていた。
また、チップ取外し用ソレノイドの取り付け位置は、固定された所定の位置となり、水平及び上下方向とも決まった位置でしかディスポーザブルチップの取り外しができず、装置の設計変更等に大きい制約となっていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による分注機における分注用チップ取外し機構は、断面コ字型をなし一対の側板及び天板で形成されるケース体と、前記天板に設けられ１個のみの駆動モータにより駆動されるボールネジと、前記ボールネジに螺合して昇降するピストン保持体と、前記ピストン保持体に設けられた複数の分注用ピストンと、前記ケース体の下部内に設けられ前記各分注用ピストンと係合する複数のシリンダを有するシリンダブロックと、前記天板及びピストン保持体の側部を貫通すると共に前記シリンダブロックの両側を貫通する複数のガイドシャフトと、前記天板の上面に設けられ前記各ガイドシャフトを前記天板の外側へ向けて常時付勢するためのスプリングと、前記各ガイドシャフトに固定され前記ピストン保持体とシリンダブロックとの間に位置する係合片と、前記各ガイドシャフトの下部に設けられたチップ取外し用プレートと、前記チップ取外し用プレートに形成された複数の保持孔内に保持され前記各シリンダに接続されたノズルと、前記各ノズルの下端に着脱自在に設けられたディスポーザブルチップと、を備え、前記保持孔の孔径は、前記ディスポーザブルチップの外径よりも小であり、前記分注用ピストン降下による分注動作後に前記チップ取外し用プレートが前記ノズルと共にさらに降下することにより、前記保持孔の孔縁が前記ディスポーザブルチップの開口縁を押し、前記各ディスポーザブルチップを前記ノズルから取り外す構成であり、また、前記天板から作動自在に突出する突出軸部の頂部には鍔部が設けられ、前記突出軸部の外周に設けられた前記スプリングは、前記鍔部と天板との間に位置している構成である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による分注機構における分注用チップ取外し用機構は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、断面コ字型をなし一対の側板及び天板で形成されるケース体と、前記天板に設けられ１個のみの駆動モータにより駆動されるボールネジと、前記ボールネジに螺合して昇降するピストン保持体と、前記ピストン保持体に設けられた複数の分注用ピストンと、前記ケース体の下部内に設けられ前記各分注用ピストンと係合する複数のシリンダを有するシリンダブロックと、前記天板及びピストン保持体の側部を貫通すると共に前記シリンダブロックの両側を貫通する複数のガイドシャフトと、前記天板の上面に設けられ前記各ガイドシャフトを前記天板の外側へ向けて常時付勢するためのスプリングと、前記各ガイドシャフトに固定され前記ピストン保持体とシリンダブロックとの間に位置する係合片と、前記各ガイドシャフトの下部に設けられたチップ取外し用プレートと、前記チップ取外し用プレートに形成された複数の保持孔内に保持され前記各シリンダに接続されたノズルと、前記各ノズルの下端に着脱自在に設けられたディスポーザブルチップと、を備え、前記保持孔の孔径は、前記ディスポーザブルチップの外径よりも小であり、前記分注用ピストン降下による分注動作後に前記チップ取外し用プレートが前記ノズルと共にさらに降下することにより、前記保持孔の孔縁が前記ディスポーザブルチップの開口縁を押し、前記ディスポーザブルチップを前記ノズルから除去することにより、１個のみの駆動モータにより、分注動作とディスポーザブルチップの取り外し動作を兼ねて行うことができ、小型化、簡略化、メンテナンスの容易化等に寄与できる。
また、前記天板から作動自在に突出する突出軸部の頂部には鍔部が設けられ、前記突出軸部の外周に設けられた前記スプリングは、前記鍔部と天板との間に位置していることにより、ガイドシャフト及びチップ取外し用プレートに対する付勢を極めて容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明による分注機における分注用チップ取外し機構を示す正面断面図である。
【図２】図１の動作開始を示す正面図である。
【図３】図２のディスポーザブルチップを取り外した状態を示す正面断面図である。
【図４】従来の分注機の構造を示す構成図である。
【図５】図４の一部断面付き左側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、１個のみの駆動モータを用いて分注動作とディスポーザブルチップの取り外し動作の両方を行うようにした分注機における分注用チップ取外し機構を提供することを目的とする。
【実施例】
【００１４】
以下、図面と共に本発明による分注機における分注用チップ取外し機構の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付して説明する。
図１は、本発明における分注用機９を示す断面構成図で、分注時で分注用ピストン１０及びピストン保持体１１が最も上昇している上昇端に位置している状態を示している。
【００１５】
図１において、符号１で示されるものはケース体であり、このケース体１は、天板２及び一対の側板１Ａからなり、全体形状が下部開放型の箱型で構成されている。
前記天板２上には、第１、第２タイミングプーリ４０、４１が第１、第２軸４２、４３を介して回転自在に設けられ、各タイミングプーリ４０、４１はタイミングベルト４４を介して互いに連動するように構成されている。
【００１６】
前記第１軸４２にはサポートユニット４５を介してボールネジ４６に接続され、このボールネジ４６は、前記ケース体１内でガイド４７を介して昇降自在に設けられたピストン保持体１１のボールネジナット部１１Ａに螺合し、このピストン保持体１１には複数の分注用ピストン１０が所定間隔で設けられている。
【００１７】
前記第２軸４３には、１個のみの駆動モータ２０が接続され、この駆動モータ２０により前記各タイミングプーリ４０、４１及びタイミングベルト４４を介して前記ボールネジ４６を駆動することにより、前記各分注用ピストン１０の昇降を行うことができるように構成されている。
【００１８】
前記ピストン保持体１１の下方位置には、前記分注用ピストン１０が出入り自在に係合する複数のシリンダ１２Ａが設けられたシリンダブロック１２が固定されている。
【００１９】
前記天板２及びピストン保持体１１並びにシリンダブロック１２の両側位置を貫通した各ガイドシャフト５０、５１の上端の突出軸部５０ａ、５１ａの頂部５２、５３には、鍔部５４、５５が設けられ、天板２の上面２Ａと前記鍔部５４、５５との間の突出軸部５０ａ、５１ａの外周位置にはスプリング１６が介装されている。
従って、前記各ガイドシャフト５０、５１は、前記スプリング１６のバネ力によって常時上方へ付勢されている。
【００２０】
前記シリンダブロック１２の下面には、ノズル１８を有するノズル抑え６０がブッシュ６１を介して固定されており、このノズル抑え６０の下面には前記各ガイドシャフト５０、５１の下端にボルト６２、６３を介して固定されたチップ取外し用プレート１４が配設されている。
【００２１】
前記チップ取外し用プレート１４に形成された各保持孔７０には、前記各ノズル１８が貫通し、この各ノズル１８の下端にはディスポーザブルチップ１７が着脱自在に設けられている。
前記保持孔７０の孔径は、前記ディスポーザブルチップ１７の外径よりも小となるように構成されている。尚、前記ピストン保持体１１の上面には、ピストン保持体１１の補強用としてＬ型の連結板１１Ｄが設けられている。
【００２２】
次に、動作について説明する。まず、図１の状態は、各分注用ピストン１０が最も上昇した状態で、各シリンダ１２Ａ内に検体である液体が所定量吸引された状態である。
【００２３】
前述の状態で、駆動モータ２０を駆動すると、各タイミングプーリ４０、４１及びタイミングベルト４４を介してボールネジ４６が回転し、ピストン保持体１１を介して各分注用ピストン１０が降下し、各シリンダ１２Ａ内の液体が各ディスポーザブルチップ１７を介して分析装置等の受け体（図示せず）に分注される。
尚、この時の各分注用ピストン１０の移動ストロークは、分注エリアＡであり、図２の位置となる。
【００２４】
次に、図２の状態における各分注用ピストン１０の位置は、原点位置であり、この状態で、さらに、駆動モータ２０を駆動すると、図２のチップ取外し用エリアＢ分だけピストン保持体１１及び分注用ピストン１０が降下し、前記ピストン保持体１１の各側部１１Ｂ、１１Ｃが図１２のように、各ガイドシャフト５０、５１に固定されピストン保持体１１にシリンダブロック１２の間に位置する各係合片８０、８１に当接する。
【００２５】
前述の状態で、さらに、駆動モータ２０を駆動すると、ピストン保持体１１は各係合片８０、８１と当接しているため、各ガイドシャフト５０、５１が下方へ押され、図３で示されるように、前記チップ取外し用プレート１４が前記シリンダブロック１２の下端から離れる。
【００２６】
前述の動作において、前記チップ取外し用プレート１４の各保持孔７０の孔径が、前記ディスポーザブルチップの外径よりも小であるため、この保持孔７０の孔縁（図示せず）が前記ディスポーザブルチップ１７の開口縁１７ａを下方へ押し、ディスポーザブルチップ１７が前記ノズル１８から取り外される。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明による分注機における分注用チップ取外し機構は、ＤＮＡ等の試液に限らず、一般の薬品及び食品等の特性試験の液体の分注にも適用できる。
【符号の説明】
【００２８】
１    ケース体
１Ａ    側板
２    天板
２Ａ    上面
９    分注機
１０    分注用ピストン
１１    ピストン保持体
１１Ａ    ボールネジナット部
１１Ｂ、１１Ｃ    側部
１２    シリンダブロック
１２Ａ    シリンダ
１７    ディスポーザブルチップ
１８    ノズル
２０    駆動モータ
４０    第１タイミングプーリ
４１    第２タイミングプーリ
４２、４３    第１、第２軸
４４    タイミングベルト
４５    サポートユニット
４６    ボールネジ
５０、５１    ガイドシャフト
５０ａ、５１ａ    突出軸部
５２、５３    頂部
５４、５５    鍔部
６０    ノズル抑え
６１    ブッシュ
６２、６３    ボルト
７０    保持孔
８０、８１    係合片
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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