(57)【要約】【課題】分注テーブルの一端側を搬送レールで片持ち状に支持するものでありながら、正確な分注や、確実なチップ装着を可能にする。【解決手段】チップ置き場２３、試薬置き場２４及び検体置き場２５を備える分注テーブル２と、少なくとも垂直方向に移動自在に構成され、分注テーブル２に置かれたチップ３２をシリンジ３１に装着した後、検体７を試薬６に分注する等所定動作を行うシリンジユニット３と、分注テーブル２を水平方向に移動自在に支持する搬送レール４とを備える分注装置１であって、分注テーブル２の一端側を搬送レール４で片持ち状に支持すると共に、分注テーブル２の水平移動位置が所定の作業位置であるとき、当該分注テーブル２の他端側を支持する支持部材８を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チップ置き場、及び／又は、試薬置き場を備える分注テーブルと、
少なくとも垂直方向に移動自在に構成され、分注テーブルに置かれたチップをシリンジに装着した後、検体を試薬に分注、及び／又は、試薬を検体に分注するシリンジユニットと、
分注テーブルを水平方向に進退移動自在に支持する搬送レールとを備える分注装置であって、
前記分注テーブルの移動方向一端側を搬送レールで片持ち状に支持すると共に、その片持ち支持しない側となる所定の作業位置に、当該分注テーブルを支持する支持部材を設けたことを特徴とする分注装置。
【請求項２】
前記所定の作業位置は、前記分注テーブルの分注作業位置、又は、チップ装着作業位置の何れかであることを特徴とする請求項１に記載の分注装置。
【請求項３】
前記支持部材は、分注テーブルに設けた当接部を当接支持するローラ部材であることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の分注装置。
【請求項４】
前記支持部材は、所定間隔を存して並列される一対の搬送レール間に配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の分注装置。
【請求項５】
前記支持部材に当接支持される分注テーブルの当接部は、分注テーブルのテーブル部下面又は脚部内側面から下方に向けて突設されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の分注装置。
【請求項６】
前記支持部材に当接支持される分注テーブルの当接部は、分注テーブルにおけるチップ置き場の左右中間位置から下方に向けて突設されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の分注装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体を試薬に分注、及び／又は、試薬を検体に分注する分注装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、免疫等の分析作業にあたっては、分注装置を用いて検体を試薬に分注又は試薬を検体に自動的に分注し、これを生化学分析装置で分析することが行われている。この分注−分析工程における検体等の移し替えは、手作業又は自動で行われている。手作業による移し替えは、作業の効率が悪く、容器等の取扱いが煩雑となるため、大量に検体検査する検査センター等に対しては、移し替えを自動システム化した装置が提供されている。
【０００３】
しかしながら、検体等の移し替えを自動化した装置は、装置そのものが高価なものとなり、少量多検体検査が要求される大学、病院等においては過剰品質となり、かえって使い勝手が悪くなるという事態をきたす場合もあり、更には分注装置と分析装置が別々に配置されていたり、分注後の検体を保冷庫に一時保管するなどの要求に対応できるものでなかった。
【０００４】
そこで、検体等の移し替えを自動化するのではなく、分注装置における検体や試薬のセット作業や取り出し作業を容易にすることによって、分注−分析工程の効率を向上させることが提案される。例えば、特許文献１では、分注テーブルにおける試薬置き場や検体置き場を着脱自在なカートリッジ（カートリッジラック＋カートリッジ容器）とし、該カートリッジの着脱により試薬や検体の移し替えを行えるようにしている。
【０００５】
また、図４〜図７に示すように、分注テーブルを搬送レールに沿って移動自在に支持し、チップ装着作業や分注作業位置に対する検体等の搬入・搬出を自動化することも提案される。この場合、チップ装着・分注作業の工程は、下記のようなものとなる。なお、下記に例示する工程は、シリンジユニットが水平方向に移動不能であり、分注テーブルの水平移動にもとづいて、シリンジユニットと分注テーブルの相対的な位置変更を行う場合を示している。
【０００６】
（１）分注テーブル（カートリッジラック）の所定位置にチップ、試薬（試薬カートリッジ）及び検体をセット。
（２）チップ置き場がシリンジユニットの真下に来るように、搬送レールに沿って分注テーブルを搬入。
（３）シリンジユニットを下降させ、シリンジにチップを装着。
（４）シリンジユニット及び分注テーブルを移動制御し、吸引した検体を試薬カートリッジの各容器に入っている複数種類の試薬に所定の順番で順次に分注（検体を吐出後、必要において反応試薬を吸引）、または、試薬カートリッジに入っている複数種類の試薬を所定の順番で検体に分注。
（５）分注が完了したら、チップ置き場がシリンジユニットの真下に来るように、搬送レールに沿って分注テーブルを移動。
（６）シリンジユニットを下降させ、分注テーブルのチップ置き場にチップを返却。
（７）分注テーブルを搬送レールに沿って搬出。
なお、図４〜図７に示す分注装置は、搬送レールが分注装置前方に設置されているが、これは分注装置の前方側上方は、ユーザーがチップ、試薬（試薬カートリッジ）及び検体をセットする空間として確保する必要があるため、上方空間を自由に使用できる分注テーブルと搬送レールとを前方側に設置し、図示しない電装部材や、シリンジユニットの駆動機構を分注装置の後方に設置するためである。
また、どの図においても、分注テーブルの前端部を片持ち支持しているが、これは、分注テーブルを、固定ベースの範囲内で水平移動させることが好ましいからである。
【０００７】
図４〜図７に示す搬送機構を比較してみると、分注テーブル１００の支持構造（両持ち又は片持ち）や搬送レール１０１の長さに違いがある。ここで、図５や図７に示すように、分注テーブル１００を片持ち支持するものでは、図４に示すように両持ち支持するものと同等の搬送ストロークを確保した場合、搬送レール１０１を短くできるだけでなく、ガイド１０２の個数も減らすことができるので、コスト的に有利であり、また、搬送レール１０１を短くすると、図６に示すように、搬送レール１０１が邪魔になることなく、モータ１０３やプーリ１０４をコンパクトに配置できるという利点がある。ただし、図６に示すものでは、分注テーブル１００を両持ち支持しているので、必要な搬送ストロークを確保できない。
【０００８】
しかしながら、分注テーブル１００を片持ち支持するものでは、分注テーブル１００の支持が不安定になり易いため、分注工程の作業精度が低下したり、チップの着脱に支障をきたす惧れがあった。例えば、図５に示すように、分注テーブルにおけるチップ置き場の下方位置を搬送レールで片持ち支持した場合、分注作業位置となる分注テーブルの検体置き場や試薬置き場側が不安定になるため、検体が振動して正確な分注ができない可能性がある。つまり、複数の小容器がパッケージ化された試薬カートリッジの上面には、容器内の試薬を密封するための密封シールが貼り付けられており、特に、分注テーブルの端部側に配置された小容器にチップの先端を密封シールに突き刺す際に、僅かに位置ズレを生じて挿入されそのままチップを上昇させると、チップの先端が密封シールに引っ掛かり試薬カートリッジごと上昇させてしまうという不具合を生じる。
また、図７に示すように、分注テーブルにおける検体置き場や試薬置き場の下方位置を搬送レールで片持ち支持した場合、分注テーブルのチップ装着作業位置となるチップ置き場側が不安定になるため、チップの着脱に支障をきたす惧れがあった。つまり、分注テーブルのチップ置き場側が不安定であると、チップを装着すべくシリンジユニットを下降させた際に、装着時に必要とされる大きな下降荷重で分注テーブルが下方に大きく撓むため、チップがシリンジに真っ直ぐに装着されず、シール性に問題が発生するだけでなく、分注テーブル自体をその幅が広くなるほど湾曲変形させてしまう問題がある。また、チップがシリンジに真っ直ぐに装着されていない場合には、シリンジからチップを外す際に、チップが外れなくなったり、チップが勢いよく外れる等のトラブルが発生する可能性がある。
【特許文献１】特開２００３−３２９６９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の如き問題点を一掃すべく創案されたものであって、分注テーブルの一端側を搬送レールで片持ち状に支持するものでありながら、片持ち支持されない分注テーブルの自由端側も支持できるようにして、片持ち支持しない側となる所定の作業位置（チップ装着作業位置、又は、分注作業位置）で、シリンジユニットの上下昇降に伴なって生じる不具合を解消することのできる分注装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明の分注装置は、チップ置き場、及び／又は、試薬置き場を備える分注テーブルと、少なくとも垂直方向に移動自在に構成され、分注テーブルに置かれたチップをシリンジに装着した後、検体を試薬に分注、及び／又は、試薬を検体に分注するシリンジユニットと、分注テーブルを水平方向に進退移動自在に支持する搬送レールとを備える分注装置であって、前記分注テーブルの移動方向一端側を搬送レールで片持ち状に支持すると共に、その片持ち支持しない側となる所定の作業位置に、当該分注テーブルを支持する支持部材を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、上記のように構成したことにより、分注テーブルの一端側を搬送レールで片持ち状に支持するものでありながら、所定の作業位置（チップ装着作業位置、又は、分注作業位置）では、分注テーブルの片持ち支持しない側も支持することができるようになり、その結果、分注テーブルの下面空間域を部材や配線などの配設空間として従来と同様に有効利用できると共に、搬送レールを分注テーブルの移動ストロークに必要な最短長さに設定することができ、レールやプーリなどの部材コストを削減することが可能となる。しかも、分注テーブルの検体置き場や試薬置き場側を片持ち支持しないものであっても、分注作業位置では、振動が抑制され、チップの先端を試薬カートリッジの上面に貼り付けられた密封シールに位置ズレすることなく真っ直ぐな突き刺しが行え、引き抜き時の引っ掛かりが防止されて、検体や試薬の正確な分注作業を行うことができ、また、分注テーブルのチップ置き場側を片持ち支持しないものであっても、チップ装着作業位置では、その下降荷重による分注テーブルの撓みを抑制し、シリンジにチップを真っ直ぐ正確に装着することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を好適な実施の形態として例示する分注装置を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
［第一実施形態］
図１は本発明の第一実施形態に係る分注装置の側面図、図２は本発明の第一実施形態に係る分注装置の断面図である。これらの図に示すように、本発明の第一実施形態に係る分注装置１は、分注テーブル２、シリンジユニット３、搬送レール４及び搬送駆動機構５を備えて構成されている。
【００１４】
分注テーブル２は、テーブル部２１と、該テーブル部２１の左右両端部から下方に延出する脚部２２とを有する断面冂型であり、樹脂又は金属性である。また、金属の選定は、モータ５１の負荷を考慮して、アルミニウムなどの軽い部材であることが好ましい。
テーブル部２１には、後側から順番に、チップ３２が置かれるチップ置き場２３と、試薬６が置かれる試薬置き場２４と、検体７が置かれる検体置き場２５とが構成されている。本実施例におけるチップ置き場２３では、液体吸引用のピペット状のチップを採用しているが、例えば、フィルタ（濾過器）付のチップなど様々な用途、形状のチップがセットされる。
【００１５】
シリンジユニット３は、一又は複数のシリンジ３１を備えると共に、少なくとも垂直方向に移動自在に構成され、分注テーブル２に置かれたチップ３２をシリンジ３１に装着した後、検体７を試薬６に分注（又は試薬６を検体７に分注）するように動作される。なお、本実施形態のシリンジユニット３は、６本のシリンジ３１を左右方向に連装した６連構成であり、これに対応して、分注テーブル２のチップ置き場２３、試薬置き場２４及び検体置き場２５も６連構成としてある。
【００１６】
搬送レール４は、所定間隔を存して並列する左右一対のレール部材からなり、分注テーブル２を水平方向（前後方向）に移動自在に支持している。ここで、搬送レール４は、ガイド４１を介して分注テーブル２の一端側を片持ち状に支持する。具体的には、分注テーブル２の前端側（検体置き場２５側）を片持ち支持している。なお、前記左右一対のレール部材のうち、片方のレール部材のみを片持ち状に支持してもよい。
【００１７】
搬送駆動機構５は、搬送レール４に支持される分注テーブル２を前後方向に移動させるためのもので、例えば、搬送レール４の前端側に配置されるモータ５１と、搬送レール４の後端側に配置されるプーリ５２と、該プーリ５２とモータ５１の出力プーリ５３との間に懸回されるベルト５４とを備えて構成される。そして、ベルト５４を分注テーブル２に連結することにより、モータ５１の駆動に応じて、分注テーブル２を所定の水平移動位置に前後移動させることが可能になる。
【００１８】
上記のように構成される本実施形態の分注装置１は、チップ３２が置かれたチップ置き場を範囲とするチップ装着作業位置、又は試薬６及び検体７が置かれた試薬置き場及び検体置き場を範囲とする分注作業位置が、シリンジユニット３の下方領域に来るように分注テーブル２を搬入してチップ装着作業や分注作業を行った後、当該作業位置から分注テーブル２を搬出させる。具体的には、下記の工程にしたがって分注作業を行う。なお、下記の工程は、シリンジユニット３が水平方向に移動不能であり、分注テーブル２の水平移動にもとづいて、シリンジユニット３と分注テーブル２の相対的な位置変更を行う場合を示している。
【００１９】
（１）分注テーブル２の所定位置にチップ３２、試薬６及び検体７をセット。
（２）チップ置き場２３がシリンジユニット３の真下に来るように、搬送レール４に沿って分注テーブル２を搬入。
（３）シリンジユニット３を下降させ、シリンジ３１にチップ３２を装着。
（４）シリンジユニット３及び分注テーブル２を移動制御し、吸引した検体７を試薬カートリッジの各容器に入っている複数種類の試薬６を所定の順番で分注（検体７を吐出後、必要において反応試薬６を吸引）、または、試薬カートリッジに入っている複数種類の試薬を所定の順番で検体に分注。
（５）分注が完了したら、チップ置き場２３がシリンジユニット３の真下に来るように、搬送レール４に沿って分注テーブル２を移動。
（６）シリンジユニット３を下降させ、分注テーブル２のチップ置き場２３にチップ３２を返却。
（７）分注テーブル２を搬送レール４に沿って搬出。
【００２０】
上記のような分注作業工程を実行するにあたり、本実施形態の分注テーブル２は、その一端側が搬送レール４に片持ち状に支持されるため、分注テーブル２の他端側が不安定になり、チップ３２の着脱に支障をきたす可能性がある。具体的には、分注テーブル２のチップ置き場２３側が不安定であると、チップ３２を装着すべくシリンジユニット３を下降させた際に、その荷重で分注テーブル２が下方に大きく撓むため、チップ３２がシリンジ３１に真っ直ぐに装着されず、シール性に問題が発生する可能性があり、しかも、チップ３２がシリンジ３１に真っ直ぐに装着されていない場合には、シリンジ３１からチップ３２を外す際に、チップ３２が外れなくなったり、チップ３２が勢いよく外れる等のトラブルが発生する可能性があった。
【００２１】
そこで、本発明の分注装置１においては、分注テーブル２の一端側を搬送レール４で片持ち状に支持するにあたり、所定の作業位置で分注テーブル２の他端側を支持する支持部材８を設けている。つまり、本実施例の所定の作業位置であるチップ装着作業位置の下方近傍に、支持部材８が設けられている。もちろん、検体置き場２５又は試薬置き場２４を、分注テーブル２の後端部に設置して分注作業位置を所定の作業位置としてもよい。本実施形態に係る分注装置１では、支持部材８がシリンジ３１の昇降軸線上に配置させ、当接部２６をチップ置き場２３の領域幅に設定してあるので、分注テーブル２の検体置き場２５や試薬置き場２４側を搬送レール４で片持ち状に支持するものでありながら、チップ装着時には、分注テーブル２の移動があっても３列配置された各チップ３２に対して、シリンジ３１、チップ３２、支持部材８が常に同一軸線上に位置された状態で、シリンジ３１の下降荷重を受けることができ、分注テーブル２のチップ置き場２３側を片持ち支持しないものであっても、分注テーブル２の撓みを抑制し、シリンジ３１にチップ３２を真っ直ぐに装着することが可能になる。
【００２２】
支持部材８は、分注テーブル２に設けた当接部２６を当接支持するローラ部材８１であることが好ましいが、摺動性を有する板状又はブロック状の部材であってもよい。例えば、分注テーブル２のチップ置き場２３側から下方に向けて、プレート部材からなる左右一対の当接部２６を突設する一方、搬送レール４又はそれを支える固定ベース９に左右一対のローラ部材８１を設け、分注作業位置（チップ装着位置）で当接部２６の下端部をローラ部材８１で当接支持する。このように支持部材８をローラ部材８１で構成すると、通過時の引っ掛かりを防止しつつ、分注テーブル２の他端側を確実に支持できるという利点があり、さらに、支持部材８が、磨耗することが防止される。なお、本実施例とは逆に、当節部２６をローラ部材としても同等の効果が得られる。
【００２３】
また、支持部材８は、所定間隔を存して並列される一対の搬送レール４間に配置され、支持部材８に当接支持される分注テーブル２の当接部２６は、分注テーブル２におけるテーブル部２１の下面、又は、脚部２２の内側面から下方に向けて突設されることが好ましい。このようにすると、支持部材８及び当接部２６を、搬送レール４や分注テーブル２の内側に収めることができるので、分注装置１の大型化などを回避することができる。コスト面を重視するのであれば、脚部２２の一部を当接部として用いても良い。
【００２４】
叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、分注テーブル２の一端側を搬送レール４で片持ち状に支持するのであるが、その片持ち支持しない側となる所定の作業位置（チップ装着作業位置、又は、分注作業位置）に、分注テーブル２を支持する支持部材８が設けられているので、
分注テーブル２の一端側を搬送レール４で片持ち状に支持するものであっても、水平移動位置となる所定の作業位置（チップ装着作業位置、又は、分注作業位置など）では、分注テーブル２の他端側も安定に支持することが可能になる。また、分注テーブル２の下面空間域では、所定の作業位置の下方近傍にのみ、支持部材を設けるため、清掃を容易に行うことができ、またこぼれた検体などを受けるプレート部材などを設けることができるため、コンタミネーションなどの事故の防止に有効に機能すると共に、両持ち支持と比べて、搬送レールを分注テーブル２の移動ストロークに必要な最短長さに設定することができるばかりか、搬送レール４などの部材コストを削減することができ、しかも、分注テーブル２の検体置き場２５や試薬置き場２４側を片持ち支持しないものであっても、分注作業位置では、振動が抑制され、チップ３２の先端を試薬カートリッジの上面に貼り付けられた密封シールに位置ズレすることなく真っ直ぐな突き刺しが行え、引き抜き時の引っ掛かりが防止されて、検体や試薬の正確な分注作業を行うことができる。また、分注テーブル２のチップ置き場２３側を片持ち支持しないものであっても、チップ装着作業位置では、分注テーブル２の撓みを抑制し、シリンジ３１にチップ３２を真っ直ぐに装着することができるようになり、その結果、チップ３２がシリンジ３１に真っ直ぐに装着されない場合に発生するシール性の問題や、シリンジ３１からチップ３２を外す際のトラブルを解消することができる。
【００２５】
また、本実施形態の支持部材８は、分注テーブル２に設けた当接部２６を当接支持するローラ部材８１で構成されるので、通過時の引っ掛かりや当接部２６の摩耗を防止しつつ、分注テーブル２の他端側を確実に支持できるという利点がある。
【００２６】
また、本実施形態の支持部材８は、所定間隔を存して並列される一対の搬送レール４間に配置され、支持部材８に当接支持される分注テーブル２の当接部２６は、分注テーブル２におけるテーブル部２１の下面、又は、脚部２２の内側面から下方に向けて突設されるので、支持部材８及び当接部２６を、搬送レール４や分注テーブル２の内側に収めることができ、その結果、分注装置１の大型化などを回避することができる。
【００２７】
［第二実施形態］
つぎに、本発明の第二実施形態に係る分注装置１Ｂについて、図３を参照して説明する。
【００２８】
図３は本発明の第二実施形態に係る分注装置の断面図である。この図に示すように、第二実施形態に係る分注装置１Ｂは、支持部材８に当接支持される分注テーブル２の当接部２６が、分注テーブル２におけるチップ置き場２３の左右中間位置から下方に向けて突設される点が第一実施形態と相違している。つまり、シリンジユニット３の多連化に伴い、分注テーブル２のテーブル部２１を幅広にし、多くのチップ３２を幅方向に連装すると、その重さでテーブル部２１が撓み、チップ３２がシリンジ３１に真っ直ぐに装着されない惧れがあるが、第二実施形態のように、支持部材８に当接支持される分注テーブル２の当接部２６を、分注テーブル２におけるチップ置き場２３の左右中間位置から下方に向けて突設した場合には、分注作業位置（チップ装着位置）において、チップ置き場２３の左右中間位置が支持部材８で支持され、その撓みが抑制されるので、チップ３２をシリンジ３１に真っ直ぐに装着することが可能になる。なお、第二実施形態では、支持部材８に当接支持される分注テーブル２の当接部２６を左右一対のプレート部材で構成すると共に、これらのプレート部材を分注テーブル２におけるチップ置き場２３の左右中間位置から下方に向けて突設し、その下端部を戸車状の支持部材８で当接支持しているが、当接部２６及び支持部材８の個数や形状は、これに限定されない。
【００２９】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されないことは勿論であって、特許請求の範囲を逸脱しない限り、任意の変更を加えることができる。例えば、第一実施形態及び第二実施形態では、分注テーブル２の検体置き場２５や試薬置き場２４側の端部を搬送レール４で片持ち支持し、分注テーブル２のチップ置き場２３側の端部を支持部材８で支持しているが、逆に、分注テーブル２のチップ置き場２３側の端部を搬送レール４で片持ち支持し、分注テーブル２の検体置き場２５や試薬置き場２４側の端部を支持部材８で支持するようにしてもよい。つまり、分注テーブル２におけるチップ置き場２３の下方位置を搬送レール４で片持ち支持した場合、分注テーブル２の検体置き場２５や試薬置き場２４側が不安定になるため、検体や試薬が振動して正確な分注ができない可能性があるが、分注作業位置で分注テーブル２の検体置き場２５や試薬置き場２４側を支持部材８で支持するようにすれば、検体の振動が抑制されるので、正確な分注が可能になる。
【００３０】
また、前記実施形態では、シリンジユニット３が水平方向に移動不能であり、分注テーブル２の水平移動にもとづいて、シリンジユニット３と分注テーブル２の相対的な位置変更を行うようにしているが、シリンジユニット３の水平移動にもとづいて、シリンジユニット３と分注テーブル２の相対的な位置変更を行うものでも、本発明を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第一実施形態に係る分注装置の側面図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係る分注装置の断面図である。
【図３】本発明の第二実施形態に係る分注装置の断面図である。
【図４】参考例１に係る分注装置の側面図である。
【図５】参考例２に係る分注装置の側面図である。
【図６】参考例３に係る分注装置の側面図である。
【図７】参考例４に係る分注装置の側面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１      分注装置
２      分注テーブル
２１    テーブル部
２２    脚部
２３    チップ置き場
２４    試薬置き場
２５    検体置き場
２６    当接部
３      シリンジユニット
３１    シリンジ
３２    チップ
４      搬送レール
４１    ガイド
５      搬送駆動機構
５１    モータ
５２    プーリ
５３    出力プーリ
５４    ベルト
６      試薬
７      検体
８      支持部材
８１    ローラ部材
９      固定ベース
１００  分注テーブル
１０１  搬送レール
１０２  ガイド
１０３  モータ
１０４  プーリ
【図１】
2010107353.tif 000003
【図２】
2010107353.tif 000004
【図３】
2010107353.tif 000005
【図４】
2010107353.tif 000006
【図５】
2010107353.tif 000007
【図６】
2010107353.tif 000008
【図７】
2010107353.tif 000009