(57)【要約】      （修正有）【課題】ユーザの用途に適したものに変更することができる前処理装置を提供する。【解決手段】Ｘ軸方向の幅寸法が同一である複数の区画がＸ軸方向に互いに連続して並んで配置されたユニット設置領域に、そのユニット設置領域の一区画分の幅寸法又はその整数倍の幅寸法をもつ前処理ユニット８，１０，１２，１４が複数設置されることによって前処理ユニット群が構成され、試料搬送機構によりそれらの前処理ユニット８，１０，１２，１４間において試料容器が移送されるようになっている。【選択図】図１
0003195633.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
前処理を行なうべき試料を収容した試料容器が設置される試料設置部と、
前記試料設置部とは異なる位置に設けられ、水平面内方向の一方向であるＸ軸方向の幅寸法が同一である複数の区画が前記Ｘ軸方向に互いに連続して並んで配置されたユニット設置領域と、
試料に対して前処理を行なう複数の前処理ユニットからなり、前記各前処理ユニットの前記Ｘ軸方向の幅寸法が前記ユニット設置領域の一区画分の前記Ｘ軸方向の幅寸法又はその整数倍であり、前記各前処理ユニットが前記区画に合わせて前記ユニット設置領域に設置される前処理ユニット群と、
前記試料配置部に配置される試料容器を保持する保持機構を有し、その保持機構を前記Ｘ軸方向へ移動させることによって前記ユニット設置領域に設置された前記各前処理ユニット間において試料容器を移送する試料搬送機構と、を備えた前処理装置。
【請求項２】
前記ユニット設置領域の前記各区画の同じ位置に凹部又は凸部が設けられ、前記前処理ユニット群の各前処理ユニットの底面に、前記各区画の前記凹部に嵌め込まれる形状の突起又は前記凸部を嵌め込む形状の穴が設けられ、前記凹部に前記突起又は前記穴に前記凸部を嵌め込むことによって前記区画に対する前記前処理ユニットの位置決めがなされるように構成されている請求項１に記載の前処理装置。
【請求項３】
前記試料搬送機構は前記保持機構を前記Ｘ軸方向と鉛直方向にのみ移動させるものであり、
前記各前処理ユニットは、前記試料搬送機構によって上方から下降させられる試料容器を保持する容器保持部を、前記ユニット設置領域に設置されたときに前記保持機構の軌道下にくる位置に備えている請求項１又は２に記載の前処理装置。
【請求項４】
前記試料設置部、前記ユニット設置領域及び前記試料搬送機構が設けられている空間全体を覆う開閉式のカバーと、
前記カバーで覆われた前記空間に設けられた吸気口、室外に設けられた排気口及び前記吸気口から気体を吸気して前記排気口から室外へその気体を排気する排気装置を有する排気機構と、をさらに備えている請求項１から３のいずれか一項に記載の前処理装置。
【請求項５】
前記前処理ユニット群は、前記前処理ユニットとして、試料容器を円運動させることによって試料中の成分を分離する遠心分離機を含んでいる請求項１から４のいずれか一項に記載の前処理装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、試料への試薬の添加や撹拌、遠心分離、試料の乾燥といった前処理を自動で行なう前処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、試料への試薬の添加、撹拌、遠心分離、試料の乾燥といった前処理は、それぞれを個別の装置で実行するか、それらの処理のいくつかについては共通の装置で実行していた。複数の前処理を実行することのできる前処理装置は存在するが、そのような前処理装置は、必ずしもユーザが実行しようとする前処理項目を効率的に行なうことができるような構成になっていなかった。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の前処理装置は、搭載されている機能（実行可能な前処理の項目）やその配置が固定されており、事後的にその項目や配置を変更することはできない。そのため、ユーザが実行したい前処理項目のすべてを一台の前処理装置で完結することができず、別の前処理装置を用意しなければならないこともあるし、ユーザが実行したい前処理項目のすべてが一台の前処理装置に搭載されているが、その過程において試料容器を装置内で長距離の移動をさせなければならず、処理効率が悪くなることもある。
【０００４】
そこで、本考案は、前処理装置の構成をユーザの用途に適したものに変更することができるようにすることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案に係る前処理装置の一実施形態は、前処理を行なうべき試料を収容した試料容器が設置される試料設置部と、試料設置部とは異なる位置に設けられ、水平面内方向の一方向であるＸ軸方向の幅寸法が同一である複数の区画がＸ軸方向に互いに連続して並んで配置されたユニット設置領域と、試料に対して前処理を行なう複数の前処理ユニットからなり、各前処理ユニットのＸ軸方向の幅寸法がユニット設置領域の一区画分のＸ軸方向の幅寸法又はその整数倍であり、各前処理ユニットが区画に合わせてユニット設置領域に設置される前処理ユニット群と、試料配置部に配置される試料容器を保持する保持機構を有し、その保持機構をＸ軸方向へ移動させることによってユニット設置領域に設置された各前処理ユニット間において試料容器を移送する試料搬送機構と、を備えたものである。
【考案の効果】
【０００６】
本考案に係る試料乾燥装置の一実施形態では、Ｘ軸方向の幅寸法が同一である複数の区画がＸ軸方向に互いに連続して並んで配置されたユニット設置領域に、そのユニット設置領域の一区画分の幅寸法又は連続した複数区画分の幅寸法と同一の幅寸法をもつ前処理ユニットが複数設置されることによって前処理ユニット群が構成され、試料搬送機構によりそれらの前処理ユニット間において試料容器が移送されるようになっている。すなわち、該前処理装置に搭載される前処理ユニットの大きさは規格化され、いずれの前処理ユニットもユニット設置領域の所望の区画の位置に自由に設置することができる。これにより、ユーザは、実行すべき前処理項目に対応して前処理ユニット群の構成を自由に変更することができ、前処理装置で行なうことのできる前処理項目の追加や変更のほか、試料搬送機構の試料容器の搬送時の移動距離が短くなるように前処理ユニットを配置して試料容器の搬送動作にかかる時間の短縮化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】前処理装置の一実施例を示す斜視図である。
【図２】同実施例のユニット設置領域とそのユニット設置領域に設置される前処理ユニットを示す斜視図である。
【図３】同実施例の前処理ユニット群の構成の一例を示す斜視図である。
【図４】同実施例のユニット設置領域のユニット設置部分を示す斜視図である。
【図５】同実施例の前処理装置にカバーを設けた例を示す斜視図である。
【図６】同実施例の制御系統を概略的に示すブロック図である。
【考案を実施するための形態】
【０００８】
ユニット設置領域の各区画の同じ位置に凹部又は凸部が設けられ、前処理ユニット群の各前処理ユニットの底面に、各区画の凹部に嵌め込まれる形状の突起又は凸部を嵌め込む形状の穴が設けられ、凹部に突起又は穴に凸部を嵌め込むことによって区画に対する前処理ユニットの位置決めがなされるように構成されていることが好ましい。そうすれば、各前処理ユニットをユニット設置領域に設置する際の位置決めが容易になる。
【０００９】
試料搬送機構は保持機構をＸ軸方向と鉛直方向にのみ移動させるものであり、各前処理ユニットは、試料搬送機構によって上方から下降させられる試料容器を保持する容器保持部を、ユニット設置領域に設置されたときに保持機構の軌道下にくる位置に備えていることが好ましい。そうすれば、試料搬送機構の構成を簡単にすることができ、コストの低減を図ることができる。
【００１０】
試料設置部、ユニット設置領域及び試料搬送機構が設けられている空間全体を覆う開閉式のカバーと、カバーで覆われた空間に設けられた吸気口、室外に設けられた排気口及び吸気口から気体を吸気して排気口から室外へその気体を排気する排気装置を有する排気機構と、をさらに備えていることが好ましい。そうすれば、試料容器などから有害な物質が発生した場合にその有害物質がユーザ側へ暴露することを防止することができる。
【００１１】
前処理ユニット群は、前処理ユニットとして、試料容器を円運動させることによって試料中の成分を分離する遠心分離機を含んでいることが好ましい。従来、試料の遠心分離を行なう遠心分離機は、試薬の添加や撹拌などを行なう前処理装置とは別に設けられており、試薬の添加や撹拌といった処理を行なった後、ユーザがそれらの処理を終えた試料容器を遠心分離機に設置して遠心分離を行なう必要があった。前処理ユニット群の一つの前処理ユニットとして遠心分離機を含んでいれば、試薬の添加や撹拌などの処理を行なった後、連続して、試料搬送機構によってその試料容器を遠心分離器に設置して遠心分離を行なうことができるので、一連の前処理を連続して自動的に行なうことができ、前処理効率の向上を図ることができる。
【００１２】
本考案に係る前処理装置の一実施例について図１及び図２を用いて説明する。
【００１３】
この前処理装置は、筐体２によって両側面が囲われたテーブル４の上面に、複数の試料容器７ａ（図３参照。）や複数の試薬容器７ｂ（図３参照。）が設置される試料設置部６が設けられている。試料設置部６はターンテーブルになっていて、所望の試料容器７ａや試薬容器７ｂを、後述するハンドラ１６ａ（保持機構）やニードル１６ｂが停止可能な位置に配置することができる。
【００１４】
テーブル４の上面における試料設置部６の側方には、複数の前処理ユニットで構成される前処理ユニット群を設置するためのユニット設置領域２３が設けられている。図１では、そのユニット設置領域２３に、複数の前処理ユニット８，１０，１２及び１４からなる前処理ユニット群が設置されている。
【００１５】
ユニット設置領域２３は、同一の幅寸法と奥行寸法を有する複数の矩形の区画２３ａが連続して並んで配置されて構成されている。区画２３ａが並んで配置されている水平面内方向の一方向をＸ軸方向とする。ユニット設置領域２３に設置される各前処理ユニットはその形状及び寸法が規格化されている。
【００１６】
図１においてユニット設置領域２３に設置されている前処理ユニットのうち、前処理ユニット８，１２，１４はＸ軸方向の幅寸法がＬ１であり、これはユニット設置領域２３の１つの区画２３ａのＸ軸方向の幅寸法と一致している。前処理ユニット１０はＸ軸方向の幅寸法がＬ２であり、これはユニット設置領域２３の区画２３ａの２つ分の幅寸法と一致している。また、必須ではないが、すべての前処理ユニット８，１０，１２及び１４の奥行の寸法も同一であり、直方体の形状を有する。すなわち、Ｘ軸方向の幅寸法がＬ１の前処理ユニットは、ユニット設置領域２３の区画２３ａの１つ分を専有し、Ｘ軸方向の幅寸法がＬ２の前処理ユニットは、ユニット設置領域２３の区画２３ａの２つ分を専有する。この実施例では、ユニット設置領域２３に５つの区画２３ａが設けられており、Ｘ軸方向の幅寸法がＬ１の前処理ユニットを最大で５台搭載することができる。さらに、各前処理ユニット８，１０，１２及び１４の高さは、これも必須ではないが、この実施例では同一である。
【００１７】
ユニット設置領域２３の各区画２３ａの同じ位置に凹部２４が設けられている。前処理ユニット８，１０，１２及び１４のそれぞれの底面には、各区画２３ａに設けられている凹部２４に嵌め込まれる形状の突起２６が設けられており、各前処理ユニット８，１０，１２及び１４をユニット設置領域２３に設置する際に、各前処理ユニットの突起２６を対応する位置に設けられた凹部２４に嵌め込むことで、各前処理ユニットの水平面内における位置決めがなされるようになっている。
【００１８】
試料容器７ａの搬送、試薬の吸入、試料容器７ａへの試薬の添加といった動作を行なうための動作ユニット１６（試料搬送機構）が設けられている。動作ユニット１６は、Ｘ軸方向に伸びるように配置されたガイドレール１８に沿ってＸ軸方向に移動する。動作ユニット１６は、試料容器７ａを保持するハンドラ１６ａと、試薬の吸入や吐出を行なうための２本のニードル１６ｂを前処理ユニット群の上方に備えている。動作ユニット１６は、ハンドラ１６ａとニードル１６ｂを鉛直方向に動作させることができる。ニードル１６ｂは後述の図５に示されるシリンジポンプ１７に接続され、そのシリンジポンプ１７によって吸引と吐出がなされる。シリンジポンプ１７は動作ユニット１６の背面側に設けられている。
【００１９】
動作ユニット１６は、試料設置部６の試料容器７ａを保持して、ユニット設置領域２３に設置された前処理ユニット８，１０，１２及び１４のいずれかに設置する動作や、試料設置部６の試薬容器７ｂから試薬を吸入して前処理ユニット８，１０，１２及び１４のいずれかに設置されている試料容器７ａに添加する動作を行なう。また、前処理ユニット８，１０，１２及び１４のいずれかが洗浄ポートである場合には、ニードル１６ｂをその洗浄ポートの位置へ移動させてニードル１６ｂの内面や外面の洗浄を行なう。
【００２０】
ユニット設置領域２３に設置される各前処理ユニットは、図３及び図４に示されているように、テーブル４の上面から鉛直上向きに設けられたユニット固定板２０にボルト２２によって固定される。
【００２１】
図３では、各前処理ユニットの一例として、エマルジョン（前処理ユニット８）、撹拌及び遠心分離機（前処理ユニット１０）、試料乾燥装置（前処理ユニット１２）及び洗浄ポート（前処理ユニット１４）が搭載されている。エマルジョンは、試薬又は試料が分離されたか確認するものである。撹拌及び遠心分離機は、試薬の添加された試料容器７ａを保持して水平面内において円運動させることによって撹拌と遠心分離を行なうものである。試料乾燥装置は、試料容器７ａを密閉された空間内に配置し、その密閉空間を減圧状態にしながら加熱することで、試料容器７ａ内の溶媒を蒸発させるものである。図３において、試料乾燥装置の上面の開閉式のカバーが閉じられた状態となっているが、例えばハンドラ１６ａで押圧するなどによりカバーが開閉されるようになっている。洗浄ポートは、上面にニードル１６ｂを挿入させる穴があり、その穴の下方に洗浄液ニードル１６ｂの内面や外面の洗浄を行なうことができるものである。このほか、前処理ユニットとしては、加熱反応ユニット、ボルテックスミキサーユニット、マグネチックスターラーユニットなどが挙げられる。
【００２２】
この前処理ユニットは、図５に示されているように、開閉式のカバー３を設けることができる。カバー３によって試料設置部６や前処理ユニット群、動作ユニット１６が設けられている空間を閉じられた空間にすることができ、試薬や試料などから発生する有害物質が外部へ漏れ出すことを防止できる。カバー３で閉じられた空間の内側に吸気口を設けてファンなどの排気装置によってその空間内の気体を吸気し、ダクトなどを通じて室外などに排気するようにすれば、試薬や試料などから発生する有害物質をユーザに暴露させることなく外部へ排気することができる。
【００２３】
図６を用いて、この実施例の制御系統について説明する。
【００２４】
この実施例では、前処理装置の前面側に入力部２８（操作パネル）が設けられている。作業者は、ユニット設置領域２３に設置された前処理ユニットの配置情報（設置されている前処理ユニットの種類とその位置）を入力部２８、又はこの前処理装置に汎用のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３４が接続される場合はそのＰＣ３４を介して入力する。入力されたユニット配置情報は、この前処理装置の内部に設けられた制御部３０のユニット配置記憶部３２に記憶される。また、作業者は、実行したい前処理項目に関する情報も入力部２８又はＰＣ３４を介して制御部３０に入力する。制御部３０は、それらの情報に基づいて、試料設置部６や動作ユニット１６の動作を制御する。
【００２５】
制御部３０は、例えば前処理装置の内部に設けられているコンピュータとそのコンピュータに実行させるプログラムを記憶した記憶装置によって実現される。ユニット配置記憶部３２はその記憶装置の一領域によって実現される。
【符号の説明】
【００２６】
２      筐体
４      テーブル
６      試料設置部
８，１０，１２，１４      前処理ユニット
１６      動作ユニット
１６ａ      ハンドラ（保持機構）
１６ｂ      ニードル
１７      シリンジポンプ
１８      ガイドレール
２０      ユニット固定板
２２      ボルト
２３      ユニット設置領域
２３ａ      区画
２４      凹部
２６      突起
２８      入力部
３０      制御部
３２      ユニット配置記憶部
３４      ＰＣ
【図１】
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【図２】
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【図６】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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