(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動液体処理装置において使用するための液体処理システムであって、
ハウジングと、
前記ハウジングによって支持され、かつ液体を吸引および分配するよう構成された少なくとも１つのピペットヘッドと、
前記ハウジングによって支持されるアダプタプレートと、前記自動液体処理装置によってスライド可能に支持されるよう構成されかつ前記アダプタプレートに解放可能に連結される垂直に移動可能な支持ブロックと、を備えたロック機構であって、前記アダプタプレートおよび前記支持ブロックは互いに対して垂直スライド移動するよう構成されかつ前記支持ブロックの垂直スライド移動に応答して前記支持ブロックに対して前記ハウジングを解放可能に連結するように協同する、ロック機構と、を備え、
前記ハウジングおよび前記ハウジングによって支持される前記少なくとも１つのピペットヘッドは、前記アダプタプレートが前記支持ブロックに連結された場合に、前記支持ブロックと共に垂直に移動可能である、液体処理システム。
【請求項２】
前記ロック機構の前記支持ブロックが、
作動位置および解放位置の間を移動可能なプランジャと、
前記支持ブロックの外面に対して伸展位置および引込位置の間で移動可能なロックピンであって、前記ロックピンが前記伸展位置にある場合は、前記支持ブロックは、前記アダプタプレートと動作可能に連結され、または前記アダプタプレートから解放され、および前記ロックピンが前記引込位置にある場合は、前記支持ブロックは、前記アダプタプレートに固定される、ロックピンと、
を備え、
前記解放位置から前記作動位置への前記プランジャの移動が、前記ロックピンを前記引込位置から前記伸展位置へ動かすことにより、前記支持ブロックが前記アダプタプレートに受け入れられる、または前記アダプタプレートから取り除かれる、請求項１に記載の液体処理システム。
【請求項３】
前記少なくとも１つのピペットヘッドが、前記少なくとも１つのピペットヘッドに設けられた１つまたは複数の流体通路と関連するプランジャ機構を含み、前記プランジャ機構は、流体を前記１つまたは複数の流体通路から吸引または分配するよう構成されている、請求項１に記載の液体処理システム。
【請求項４】
前記ハウジングは、ケージを備え、
前記システムは、
前記少なくとも１つのピペットヘッドの前記プランジャ機構を作動するための、前記ケージによって支持されたモーターと、
をさらに備える、請求項３に記載の液体処理システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つのピペットヘッドが２次元配列に配置された複数の流体通路を有するマトリックス型ピペットヘッドであって、
前記プランジャ機構が、前記モーターを前記マトリックス型ピペットヘッドに接続するよう構成されたプランジャ板をさらに備える、
請求項４に記載の液体処理システム。
【請求項６】
前記システムが、前記プランジャ機構と係合するよう構成された作動機構をさらに備え、前記作動機構が、前記マトリックス型ピペットヘッドを前記ケージに固定および解放するためのロッキングクリップを含む、請求項５に記載の液体処理システム。
【請求項７】
前記ケージが、マガジンクリップおよびピペットチップのマガジンを含み、前記マガジンクリップが、
ピペットチップの前記マガジンを受け入れるよう構成された少なくとも２つのアームと、
ピペットチップの前記マガジンを受け入れる場合に、前記少なくとも２つのアームの各１つが摺動する少なくとも２つのスロットと、
前記少なくとも２つのアームに係合し、かつピペットチップの前記マガジンが前記マガジンクリップから取り外される場合に、前記マガジンクリップから前記少なくとも２つのアームが取り外されないようにする、付勢ロック装置と、
をさらに備える、請求項６に記載の液体処理システム。
【請求項８】
前記マガジンクリップが、
前記マガジンクリップ内のピペットチップの前記マガジンの相対位置に応じた信号を送信するよう構成されたセンサと、
前記センサに動作可能に連結され、かつ前記信号に応じて前記モーターを制御するよう構成されたコントローラと、
をさらに備える、請求項７に記載の液体処理システム。
【請求項９】
前記少なくとも１つのピペットヘッドが直線的な配列で配置された複数の流体通路を有する配列型ピペットヘッドであって、前記システムが、
前記配列型ピペットヘッドに動作可能に連結されたピペッターブロックと、
前記プランジャ機構を作動するために前記配列型ピペットヘッドに動作可能に連結されたモーターと、
をさらに備える請求項３に記載の液体処理システム。
【請求項１０】
前記モーターがさらに前記配列型ピペットヘッドを伴う前記ピペッターブロックをｘ方向およびｙ方向の少なくとも一方に移動するよう構成されている、請求項９に記載の液体処理システム。
【請求項１１】
前記配列型ピペットヘッドが少なくとも１つの容器に衝突することを防ぐために、前記ピペッターブロックが、信号を前記モーターに送信するための衝突防止装置を含み、前記衝突防止装置が、
支持ハウジングと、
前記ハウジングに隣接する第１位置と、前記ハウジングから離れて付勢される第２位置と、を有するリングであって、前記配列型ピペットヘッドに動作可能に連結されているリングと、
前記リングが前記第２位置にある場合に、前記リングによって接触されるよう配置されたモータースイッチ、マイクロスイッチ、またはセンサと、
を備え、
前記モーターによって前記配列型ピペットヘッドに加えられる下向きの力が、前記配列型ピペットヘッドによる前記リングに対する上向きの力を生じさせ、かつ前記信号が前記モーターの運転を止める、
請求項９に記載の液体処理システム。
【請求項１２】
前記ピペッターブロックが、前記配列型ピペットヘッドを前記ピペッターブロックから排出するよう構成された排出板を含む、請求項９に記載の液体処理システム。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのピペットヘッドから前記液体を供給するまたは受け入れるための少なくとも１つの容器をさらに備える、請求項１に記載の液体処理システム。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの容器を支持するよう構成されたステージをさらに備える、請求項１３に記載の液体処理システム。
【請求項１５】
前記ステージが、複数の移動可能な支持面を含む、請求項１４に記載の液体処理システム。
【請求項１６】
前記複数の移動可能な支持面の少なくとも１つが、他の前記複数の移動可能な支持面の上に位置している、請求項１５に記載の液体処理システム。
【請求項１７】
前記システムは、チップ受容ウェルおよび排出ポートを含むチップ排出装置をさらに備え、前記排出ポートは、収集された使い捨て可能チップを前記システムの外へ放出するよう配置されている、請求項１に記載の液体処理システム。
【請求項１８】
前記チップ排出装置が、前記システム内に配置された移動可能ステージに動作可能に連結され、前記移動可能ステージは、前記収集された使い捨て可能チップを放出する前に、前記チップ排出装置を前記システムの側壁へ移動するよう構成されている、請求項１７に記載の液体処理システム。
【請求項１９】
前記システムは、前記少なくとも１つのピペットヘッドを中で支持する第１ハウジング部分と、前記少なくとも１つの容器を中で支持する第２ハウジング部分と、を含む自動液体処理システムをさらに備えている、請求項１に記載の液体処理システム。
【請求項２０】
前記第２ハウジング部分は、作業空間を囲む閉じた位置と、前記第２ハウジング部分を前記自動液体処理システムの外の実験装置に接続するよう構成された開いた位置と、を有する少なくとも１つの移動可能な側壁を含む、請求項１９に記載の液体処理システム。
【請求項２１】
前記ロック機構が、
前記ロックピンに近接する前記支持ブロック上の複数のレールと、
前記アダプタプレート上の対応する複数の溝と、
をさらに備え、
前記支持ブロックが前記アダプタプレートによって受け入れられる場合に、前記アダプタプレートを前記支持ブロックに位置合わせするために前記複数のレールは、前記対応する複数の溝によって受け入れられる、請求項２に記載の液体処理システム。
【請求項２２】
前記プランジャが前記支持ブロック内の第１穴に位置し、かつ前記ロックピンが前記支持ブロック内の第２穴に位置し、前記第１穴は、前記第２穴に略直交し、前記プランジャによる第１の移動が前記第１の移動に直交する前記ロックピンによう第２の移動に変換されるように、前記プランジャおよび前記ロックピンは、対応する斜面を有している、請求項２に記載の液体処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、同時係属中の２０１０年７月２３日出願の米国特許仮出願第61/367,216号の権利を主張し、その開示内容は全体が参照としてここに組み込まれている。
【０００２】
本発明は、概して実験室および他の環境で使用する自動液体処理システムおよび、より具体的には自動ピペットシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
サンプル準備は、従来、手動または機能的に限定された高価で、非常に特殊な自動システムのいずれかによって遂行されてきた。例えば従来の自動システムは、概してそのピペット容量が制限される、および／または特定のタイプ、ブランド、配置、または容積容量の実験機器が必要である。したがって、各生体分子技術または分析は、ハイスループット分析およびデータを達成する個別の自動システムが必要な場合がある。限られた資源のこれらの実験室にとって、個別化したシステムは、経済的に実現可能ではなく、実験室は、手動でのサンプル準備に限定されてしまい、その結果、スループットが減少し、潜在的にピペット変動およびエラーが増加してしまう。
【０００４】
幅広い技術範囲に適応可能な完全自動サンプル準備システムに必要性が残る。さらに、サンプル準備システムは、他のサンプル処理システムと整合し、かつ実験室での増大するニーズに合わせて拡張できるようにすることが好ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、液体処理における柔軟性および自動液体処理における拡張可能性を増すことにより、前述の問題、従来の液体処理システムの他の欠点、不都合、および課題を克服する。本発明は、ある実施形態に関連して説明されるが、本発明は、これらの実施形態に限定されないことを理解されるべきである。逆に、本発明は、本発明の精神と技術的範囲内に含まれるであろう全ての代替形、改良、および同等のものを含むものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに記載されるように、本発明の様々な実施形態は、ピペッティングの選択範囲を提供する自動液体処理システムに対するものである。自動液体処理システムは、交換可能なピペットヘッドを含むことができ、高いスループットまたはバッチモード法での生体分子技術または分析を実行するため、各ピペットヘッドは、特定の空間配置に１つまたは複数の流体チャネルを有し、かつ特定の量の液体を吸引および分配するよう構成されている。
【０００７】
本発明の一実施形態によると、複数の交換可能なピペットヘッドから選択されたピペットヘッドを受け入れるように構成された液体処理システムが提供される。システムは、ハウジングと、液体を吸引および分配するためにハウジング内に設置された少なくとも１つのピペットヘッドとを含む。ロック機構は、少なくとも１つのピペットヘッドを交互に受け入れ、かつアダプタプレートおよび支持ブロックを含む。アダプタプレートは、ハウジングに動作可能に連結され、および支持ブロックは、少なくとも１つのピペットヘッドに動作可能に連結される。支持ブロックは、さらに、アダプタプレートに動作可能に連結されるように構成される。
【０００８】
本発明の他の実施形態によると、ピペットヘッドロック機構が設けられている。ロック機構は、液体処理システムに動作可能に連結されたアダプタと、ピペットヘッドに動作可能に連結された支持ブロックと、を含む。支持ブロックは、プランジャを有するハウジングと、その中に設置されたロックピンとを有する。プランジャおよびロックピンの両方は、ハウジングに対して移動可能である。プランジャの動きは、ロックピンを引込位置から伸展位置へ移動させ、ロックピンが伸展位置にある場合、支持ブロックは、アダプタプレートに収容される、またはアダプタプレートから取り外すことができる。
【０００９】
本発明の他の実施形態によると、マトリックス型ピペットヘッドのためのポンプ作動機構が設けられている。マトリックス型ピペットヘッドは、動作可能に連結されたモーターを有するハウジングによって収容される。ハウジングに動作可能に連結されたモーターは、マトリックス型ピペットヘッド内の分配機構を作動する。ハウジング内のプランジャ板は、モーターをマトリックス型ピペットヘッドに接続する。
【００１０】
本発明のさらに他の実施形態は、アレイ型ピペットヘッドのための液体処理装置に対するものである。装置は、アレイ型ピペットヘッドを受け入れるアライメントブロックを含む。アライメントブロックに動作可能に結合されたモーターは、アレイ型ピペットヘッド内の分配機構を作動する。
【００１１】
本発明の他の実施形態は、所望の数の作業可能面に設定可能な調整可能なステージを含む。調整可能なステージは、複数の作業可能面を含み、それぞれは、実験機器を受け入れるよう構成されている。第１の作業可能面は、第１の可動支持体によって支持され、第２の作業可能面は、第２の可動支持体によって支持されている。第２の可動支持体は、第１および第２の位置の間で移動する。第１位置において、第２の作業可能面は、第１の作業可能面の上に存在する。第２位置において、第２の作業可能面は、第１の作業可能面からオフセットされている。
【００１２】
本発明の他の実施形態によると、チップ排出装置は、液体処理システムと共に使用することが記載される。チップ排出装置は、使い捨て可能ピペットチップをピペットヘッドから受け入れるチップ受容ウェルを含む。排出ポートは、使い捨て可能なピペットチップを収集し、かつ放出するためのチップ受容ウェルから延在している。回転可能な口が排出ポートに動作可能に連結されている。第１位置において、回転可能な口は、集められた使い捨て可能なピペットチップを排出ポートに保持する。第２位置において、回転可能な口は、集められた使い捨て可能なピペットチップを排出ポートから放出する。
【００１３】
本発明の上記および他の目的および利点は、添付の図面およびその説明から明らかになるだろう。
【００１４】
この明細書に組み込まれ、その一部を構成する添付の図面は、本発明の実施形態を示し、かつ上記に示された本発明の一般的な説明および下記に示す実施形態の詳細な説明と共に、本発明の原理を説明するのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態による自動液体処理装置の斜視図である。
【図２】支持ブロックおよびロック機構を備えるアダプタプレートの一実施形態の斜視図である。
【図３】図２に示す支持ブロックの上面図である。
【図４Ａ】図３のライン４Ａ−４Ａに沿った支持ブロックの横断面図である。
【図４Ｂ】図３のライン４Ａ−４Ａに沿った支持ブロックの横断面図である。
【図５Ａ】図２の支持ブロックの垂直移動を示す図１の自動液体処理装置の上部ハウジングの斜視図である。
【図５Ｂ】図２の支持ブロックの垂直移動を示す図１の自動液体処理装置の上部ハウジングの斜視図である。
【図５Ｃ】図２の支持ブロックの垂直移動を示す図１の自動液体処理装置の上部ハウジングの斜視図である。
【図６】マトリックス型ピペットヘッドを受容および作動するケージの斜視図である。
【図７】マトリックス型ピペットヘッドがないケージの正面図である。
【図８Ａ】ケージ内に装填されたマトリックス型ピペットヘッドの斜視図である。
【図８Ｂ】図８Ａに示すケージおよびマトリックス型ピペットヘッドの前面図である。
【図９Ａ】マトリックス型ピペットヘッドとケージの結合を示す拡大前面図である。
【図９Ｂ】マトリックス型ピペットヘッドとケージの結合を示す拡大前面図である。
【図９Ｃ】マトリックス型ピペットヘッドとケージの結合を示す拡大前面図である。
【図１０】マトリックス配列のピペットチップのマガジンの斜視図である。
【図１１】ケージのマガジンクリップの上面図である。
【図１２】図１１のマガジンクリップの横断面図である。
【図１３】ケージに装填されたピペットチップのマガジンを有するマトリックス型ピペットヘッドの斜視図である。
【図１４】単一または直線的な配列のピペットヘッドを受容および作動するアダプタケージの斜視図である。
【図１５】図１の自動液体処理装置の上部ハウジングに取り付けられた図１４のアダプタケージの斜視図である。
【図１６】使い捨て可能なピペットチップを有する１２チャネルピペットヘッドの斜視図である。
【図１７】図１４のアダプタケージの排出板およびピペッターブロックを通る横断面図である。
【図１７Ａ】図１７のライン１７Ａ−１７Ａに沿った横断面図である。
【図１８Ａ】弛緩状態の衝突防止装置の斜視図である。
【図１８Ｂ】図１８Ａの衝突防止装置を通る横断面図である。
【図１９Ａ】作動状態の衝突防止装置の斜視図である。
【図１９Ｂ】図１９Ａの衝突防止装置を通る横断面図である。
【図２０】図１８Ａの衝突防止装置を作動するためにピペットおよび排出板を通り延在する図１６の１２チャネルピペットヘッドの拡大横断面図である。
【図２１Ａ】下部ハウジングの底面より上に配置されたトレイ支持面の斜視図である。
【図２１Ｂ】図２１Ａに示すトレイ支持面の拡大斜視図である。
【図２２Ａ】下部ハウジングの底面に連結されたトレイ支持面の斜視図である。
【図２２Ｂ】図２２Ａに示すトレイ支持面の拡大斜視図である。
【図２２Ｃ】下部ハウジングの底面に連結されたトレイ支持面を通る横断面図である。
【図２３Ａ】調整可能なステージを下部ハウジングの底面に連結するための支持フックの別の実施形態の分解側面図である。
【図２３Ｂ】下部ハウジングの底面に連結している支持フックの組み立て側面図である。
【図２４Ａ】４つのトレイを支持するよう構成された調整可能なステージの斜視図である。
【図２４Ｂ】６つのトレイを支持するよう拡張した図２４Ａの調整可能なステージの斜視図である。
【図２５Ａ】図２４Ａに示す調整可能なステージの上面図である。
【図２５Ｂ】図２４Ａに示す調整可能なステージの側面図である。
【図２５Ｃ】図２４Ｂに示す調整可能なステージの上面図である。
【図２５Ｄ】図２４Ｂに示す調整可能なステージの側面図である。
【図２６】チップ排出装置を有する調整可能なステージの斜視図である。
【図２７Ａ】閉じた位置にある排出ポートを有するチップ排出装置の斜視図である。
【図２７Ｂ】図２７Ａに示すチップ排出装置の側面図である。
【図２８Ａ】開いた位置にある排出ポートを有するチップ排出装置の斜視図である。
【図２８Ｂ】図２７Ａに示すチップ排出装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図、特に図１を参照すると、本発明の一実施形態による自動液体処理装置５０は、作業空間５４を囲むための下部ハウジング５２（すなわち第１ハウジング）と、および液体処理システム５８を囲むための上部ハウジング５６（すなわち第２ハウジング）と、を含む。上部および下部ハウジング５６，５２を一体型ハウジングとして形成することができ、共通の後壁６０（図５Ａ）、または少なくとも後壁６０（図５Ａ）一部を共有することができることが理解されるだろう。上部ハウジング５６の内部チャンバ６６にアクセスするため、および液体処理システム５８を変えるため、および／または下記により詳細に説明されるような液体処理システムの付属品を含むために、上部ハウジング５６はまた１つまたは複数のヒンジ６４によって上部ハウジング５６に連結されたドア６２を含むことができる。ドア６２を上部ハウジング５６の側壁７４と固定および／またはロックするために、ドア６２は、ドアの開口部７２によって受け入れられる磁気ラッチ６８および／またはフックラッチ７０をさらに含むことができる。
【００１７】
上部ハウジング５６内の液体処理システム５８は、後壁６０の内面８０に沿って垂直に移動するよう構成される。上部ハウジング５６は、様々なタイプの液体処理システム５８間の急速な交換を許容するよう構成され、その様々な実施形態は以下に詳細に説明される。概して、システム５０は、図２〜図４Ｂに示され説明されるように、ロック機構８２を介して液体処理システム５８の様々な実施形態が上部ハウジング５６内に取り付けられるように構成される。
【００１８】
図２において、実例のロック機構８２は、支持ブロック８４およびアダプタプレート８６を含む。支持ブロック８４は、少なくとも１つの横方向に変位したフランジまたはアーム（２つのアーム８８ａ，８８ｂが示されている）を有し、該アームは後方に延在し、かつ離間しており、上部ハウジング５６の後壁６０に設けられた開口部（アーム８８ａ，８８ｂに，それぞれ対応する２つの開口部９２ａ，９２ｂ（図５Ａ）が示されている）を通り延在することができる。支持ブロック８４は、前方に延在するロックピン９４と、支持ブロック８４からアーム８８ａ，８８ｂと略反対の方向に突出する横方向に配置された軸受けリブ９６ａ，９６ｂとをさらに含む。
【００１９】
プランジャ９８は、ロックピン９４と垂直に配置され、かつ支持ブロック８４の上面１００から上方へ延在する。ロックピン９４およびリブ９６ａ，９６ｂは、以下に記載するような方法および液体処理システム５８の迅速な交換を容易にする方法によって、支持ブロック８４をアダプタプレート８６に連結するために使用できる。
【００２０】
支持ブロック８４内で、プランジャ９８およびロックピン９４は、一対の対応する斜面１０２，１０４で係合する。図４Ａに示すように、第１の斜面１０２は、ロックピン９４の内側端部に形成され、および第２の対応する斜面１０４は、プランジャ９８内に、周囲に、またはそうでなければプランジャに関連して位置するくさび１０６によって作られている。プランジャ９８およびくさび１０６は、支持ブロック８４内の第１穴１０８内に位置し、ロックピン９４は、第１穴１０８に交差する（任意に、直交する）第２穴１１０内に位置する。
【００２１】
プランジャ９８は、「Ｔ」形状とすることができ、２つのプランジャバネ（１つのバネ１１４のみがプランジャ９８の上部アーム（図示せず）および支持ブロック８４の内側底部１１６の間に示されている）を捕捉することができる。図４Ａに示すように、プランジャバネ１１４は、プランジャ９８を上方へ付勢する。
【００２２】
図４Ａおよび図４Ｂ両方を参照すると、プランジャ９８およびロックピン９４の作用がより詳細に示されている。下向きの力が図４Ａのプランジャ９８に加えられる場合、プランジャ９８は、バネ１１４の付勢力に抗して支持ブロック８４の第１穴１０８内に、および第１穴に沿って移動する。プランジャ９８の底面１１２が底面１１６に接触するまでプランジャ９８が下方へ移動すると、くさび１０６は同様な方法で移動する。プランジャ９８に加えられる連続する下向きの力は、図４Ｂに示す位置までくさび１０６を下方へ移動する。くさび１０６の下方移動は、プランジャ９８の垂直の動きを対応する斜面１０２，１０４を介して第２穴１１０内のロックピン９４の水平方向の動きに変換する。このように、プランジャ９８に加えられる下向きの力は、ロックピン９４のヘッド１１８を支持ブロック８４の外側面１２０から離れるように動かす。
【００２３】
図４Ｂの外側面１２０から横方向に延在するロックピン９４のヘッド１１８によって、支持ブロック８４は、アダプタプレート８６によって受け入れられるように安定する。再度図２を参照すると、アダプタプレート８６は、適切な固定装置、例えば、ボルト、ネジ、または接着剤によって液体処理システム５８（図１）に連結するように構成された取付面１２６を含むことができる。ロック側１２８は、取付面１２６と反対にあり、支持ブロック８４のリブ９６ａ，９６ｂを摺動可能受け入れるような大きさの離間したレール１３２および／または溝１３４を含むことができる。キースロット１３６は、アダプタプレート８６の底面１３８から上方へ延在し、および底面１３８近くの広い第１幅ｗ１からより狭い第２幅ｗ２を有する部分１４０へ収束し、該部分１４０は、アダプタプレート８６の内側後面１４２から離れ、アダプタプレート８６のほぼ中心または中間付近に位置した閉端部１４４で最終的に終端する。
【００２４】
使用の際には、横方向に延在する（図４Ｂに示されたように）支持ブロック８４のロックピン９４によって、ロックピン９４のヘッド１１８は、アダプタプレート８６の底面１３８から上方へ摺動し、かつキースロット１３６に入ることができる。上に向って支持ブロック８４を摺動し続けることにより、ヘッド１１８は、狭い幅の部分１４０およびアダプタプレート８６の内側後面１４２の間を摺動する。
【００２５】
キースロット１３６に完全に挿入された支持ブロック８４によって、プランジャ９８に加えられる下向きの力は、解放される。プランジャ９８の解放はまた、プランジャバネ１１４に加えられた圧縮力を解放し、プランジャバネ１１４は弛緩し、かつプランジャ９８を上方へ付勢する。プランジャ９８に関連したくさび１０６は、プランジャバネ１１４の弛緩とともに上方へ移動するため、対応する斜面１０２，１０４は、プランジャ９８の垂直方向の移動をロックピン９４の水平および内向き方向の移動に変換する。より具体的には、プランジャ９８およびくさび１０６の上方向の移動は、図４Ａに示される位置へのロックピン９４の内向きの移動に変わり、ロックピン９４のヘッド１１８および支持ブロック８４の外側面の間でアダプタプレート８６の狭い幅の部分１４０を捕捉する。
【００２６】
図５Ａ〜図５Ｃを参照して、本発明の一実施形態に従って自動液体処理システム５０（図１）内のロック機構８２の垂直移動を記載する。ロック機構８２（支持ブロック８４のみが図５Ａ〜図５Ｃに示されている）は、上部ハウジング５６の後壁６０に沿って垂直に移動することができる。垂直移動のために、モーター（図示せず）を上部ハウジング５６内および後壁６０の裏面に位置するモーター室１５０に含むことができる。示されるように、一連のプーリ１５２およびプーリ１５２によって駆動されるベルト１５４は、モーター（図示せず）に動作可能に連結され、およびモーター室１５０の上面１５６に配置される。モーター（図示せず）は、プーリ１５２およびベルト１５４を既知の方法で駆動して、ロック機構８２（図２）の支持ブロック８４を一対の開口部９２ａ，９２ｂに沿って垂直に移動する。液体処理装置のためのこのような１つのモーターおよびプーリ組立体は、「AUTOMATED PIPETTING SYSTEM」と題するHamel等による米国特許第６，９８２，０６３号により詳細に記載されており、その開示内容全体は参照によってここに組み込まれている。より具体的には、図示しないが、モーターは、シャフト（図示せず）によって少なくとも１つのプーリ１５２に動作可能に連結することができる。シャフト（図示せず）および関連するプーリ（１５２）の回転は、ベルト１５４を介して残りのプーリ（１５２）の回転に変換される。後壁６０内の開口部９２ａ，９２ｂを通り延在する支持ブロック８４のアーム８８ａ，８８ｂ（図２）は、仕切り１７０を横切り隣接し、プーリ１５２に動作可能に連結される。結果として、支持ブロック８４の凹面１６４（図２）は、仕切り１７０に沿って摺動する。
【００２７】
解放部材１８０は、開口部９２ａ，９２ｂおよびモーター室１５０の上面１５６付近の間の仕切り１７０に取り付けられる。解放部材１８０は、後壁６０にマウント１８４によってヒンジ連結された解放棒１８２を含み、解放棒１８２は、上向きの位置（図５Ａ）と下向きの位置（図５Ｂ）の間で回転することができる。図５Ａにおいて、解放棒１８２が上向きの位置に回転すると、支持ブロック８４のプランジャ９８は、完全に延在し、かつロックピン９４のヘッド１１８は、外側面１２０に隣接する静止位置にあり、かつもし存在するならアダプタプレート８６（図２）にロックして係合する。
【００２８】
図５Ｂにおいて、使用者は、解放棒１８２を下向きの位置に回転させた。支持ブロック８４を導くためにモーター（図示せず）が作動すると、プランジャ９８は、解放棒１８２に接触または当接する。図５Ｃに示すように支持ブロック８４の上方への移動が続くと、解放棒１８２は、図４Ｂを参照する説明と類似した方法によってプランジャ９８を押し、ロックピン９４のヘッド１１８を支持ブロック８４の外側面１２０から離れるように外向きに動かす。結果として、アダプタプレート８６（図２）は、支持ブロック８４から取り外し可能となる。
【００２９】
記載された自動液体処理システム５０の垂直移動の１つの方法よる、液体処理システム５８の第１実施形態およびその使用方法は図６〜図１３を参照して説明される。
【００３０】
図６にマトリックス型ピペットヘッド１９２と係合および作動するよう構成されたケージ１９０が示される。ケージ１９０は、ロック機構８２（図２）を介して上部ハウジング５６（図１）の後壁６０（図５Ａ）と迅速に連結かつ取り外しするために後面に取り付けられたアダプタプレート８６を含む。
【００３１】
ケージ１９０は、マトリックス型ピペットヘッド１９２のための電気機械ポンプ作動機構であり、ハウジング１９４内で作動板２００を垂直に動かすためのモーター（図示せず）およびプーリシステム（図示せず）を囲むハウジング１９４を含む。モーターおよびプーリシステム（図示せず）は、システム５０（図１）の上部ハウジング５６（図１）に関連したモーター（図示せず）およびプーリシステム１５２（図５Ａ）と一致する方法で作動するように構成することができるが、より小さい大きさである。作動板２００は、以下に詳細に説明されるようにピペットヘッド１９２と相互作用するように構成される。
【００３２】
ケージ１９０は、ハウジング１９４から離れるように下方へ延在し、かつピペットヘッド１９２を受け入れるよう構成されたブロック２０２をさらに含む。例えば、ブロック２０２は、ピペットヘッド１９２の肩部２０６と接続する棚部２０４を含むことができるが、マトリックス型ピペットヘッド１９２をケージ１９０に接続する他の方法も用いることができる。
【００３３】
マトリックス型ピペットヘッド１９２は、一般的に多数のチャネルを有する任意の空気−置換または容積式ピペットヘッド構造を含むが、チャネルの数は通常９６〜３８４以上の範囲である。チャネルは、一般的に２次元配列に配置される。示されるように、ピペットヘッド１９２は、本体部分２０８、上板２１０、および底板２１２を有し、本体部分２０８の横の寸法は、肩部２０６を形成するために、少なくとも上板２１０の横の寸法より小さいように示されている。
【００３４】
本体部分２０８は、２次元配列の微小管２１４を収容し、それぞれは、そこを通って延在するピストン２１６を受容する。各ピストン２１６の上部は、プランジャ板２１８に組み込まれ、全てのピストン２１６は、計量された量の流体をマルチウェルトレイ２２４（図１）、リザーバー、または他の任意の適切な実験機器へ供給するために一致して作動する。
【００３５】
ピペットヘッド１９２をケージ１９０に連結する１つの方法は、図８Ａ〜図９Ｃを参照して記載される。図８Ａおよび図８Ｂにおいて、ピペットヘッド１９２は、肩部２０６をブロック２０２の棚部２０４に沿って摺動することによってケージ１９０のブロック２０２に完全に挿入される。ブロック２０２のボールプランジャ２２０は、ピペットヘッド１９２が適切および完全にブロック２０２に配置されると、ピペットヘッド１９２のアライメント穴２２２と結合する。したがってボールプランジャ２２０は、ケージ１９０の着実な組み立てを容易にする。
【００３６】
図８Ａおよび図８Ｂを引き続き参照しながら、特に図９Ａ〜図９Ｃを参照すると、ピストン板２１８を介してピペットヘッド１９２をケージ１９０に結合するために、ケージ１９０の作動板２００は、下げられる。図９Ａにおいて、ケージ１９０の作動板２００は、ピペットヘッド１９２のピストン板２１８の上の位置に下げられている。この位置において、作動板２００のクリップ２２６は、ピストン板２１８のフック２２８に隣接している。クリップ２２６およびフック２２８は、係合を容易にする対応する形、および係合を容易にするそれぞれ対応する斜めの外面２３０，２３２によって鍵がかかる。
【００３７】
作動板２００がピストン板２１８に向かって引き続き下げられると、クリップ２２６の斜めの外面２３０は、図９Ｂに示すように横方向に付勢され、かつ図９Ｃに示すようにクリップ２２６がフック２２８に係合するまでフック２２８の斜めの外面２３２に沿って摺動する。したがって作動板２００の垂直移動は、ピストン板２１８を垂直に移動し、かつ流体を必要に応じて吸引および／または分配することができる。
【００３８】
ケージ１９０内に動作可能に固定されたピペットヘッド１９２によって、ケージ１９０は、移動させる流体のための使い捨て可能チップのマガジンを受け入れる準備ができている。図１０は、商業的に入手可能なマトリックスD.A.R.T.S（登録商標）（Disposable Automation Research Tips）のチップ（Thermo Fisher Scientific）などのマガジン２３６の１つの適切な実施形態を示すが、他の使い捨て可能チップを使用することもできる。示されるように、マガジン２３６は、ピペットチップ２３８の配列を含み、配列を備えるピペットチップ２３８の数は、ピペットヘッド１９２の微小管２１４（図６）の数に等しい。ピペットチップ２３８は、大きさおよび形を変えることができ、例えば９６配列構成では０．５μＬ〜３０μＬまたは５．０μＬ〜３００μＬ、および３８４配列構成では０．５μＬ〜３０μＬまたは１．０μＬ〜１００μＬの範囲の量をカバーすることができる。各ピペットチップ２３８は、当業者にとって既知のように、中を通り延在する管腔を有する先端が先細の設計を含む。各ピペットチップ２３８はまた、支持体２４０から離れるように延在し、およびいくつかの実施形態では、支持体２４０と単一構造で構成することができる。支持体２４０は、ブロック２０２と、ブロック２０２のマガジンクリップ２４６と係合するよう構成された棚部２４４とからマガジン２３６を取り外す際に取り扱いを容易にするためのタブ２４２をさらに含むことができる。
【００３９】
図１１および図１２は、マガジンクリップ２４６をより詳細に示す。マガジンクリップ２４６は、タブ２５０ａ，２５０ｂの第１ペアを有する第１アーム２４８と、タブ２５４ａ，２５４ｂの第２ペアを有する第２アーム２５２と、を含む。各アーム２４８，２５２は、ブロック２０２（図６）の対向する内面のスロット２５６内に存在する。したがって、マガジン２３６（図１０）がマガジンクリップ２４６内に摺動するとともに、棚部２４４（図１０）が下基部２５７に沿って摺動すると、タブ２５０ａ，２５０ｂ，２５４ａ，２５４ｂは、マガジン２３６（図１０）の棚部２４４（図１０）の横端部に係合し、かつ囲む。
【００４０】
マガジン２３６（図１０）が完全に挿入されると、図１２の横断面図に示すようにアーム２４８，２５２はスロット２５６内で後方に摺動する。ブロック２０２（図６）内でのマガジンクリップ２４６の位置合わせを保持するために、各アーム２４８，２５２はそれぞれピン２６２，２６４を摺動可能に受け入れるスロット２５８，２６０を含むことができる。このように、ピン２６２，２６４がスロット２５８，２６０内に残るという方法でアーム２４８，２５２は、摺動のみすることができる。
【００４１】
センサ２６６をマガジンクリップ２４６の後に配置することができ、フィードバック制御に関連した電子信号を自動液体処理装置５８（図１）の１つまたは複数のモーター（図示せず）またはコントローラ（図示せず）に提供することができ、位置合わせされていないマガジン２３６を使用者が運用することを防止する。より具体的には、センサ２６６は、マガジンクリップ２４６に対するマガジン２３６の近接を検出する。マガジン２３６が完全にマガジンクリップ２４６内に装填されていない場合、センサ２６６によって検出されると、コントローラ（図示せず）のフィードバック制御機構は、システム５０（図１）の１つまたは複数のモーター（図示せず）の運転を制限する。このように、コントローラ（図示せず）およびフィードバック制御機構は、ケージ１９０に対して位置合わせされてないピペットヘッド１９２（図６）（ケージ１９０の後壁のピペットヘッドセンサ２６８を介して）またはピペットヘッド１９２に対して位置合わせされていないマガジン２３６（マガジンセンサ２６６を介して）を有する自動液体処理装置５０（図１）を使用者が運転することを予防する。
【００４２】
作動板およびピストン板２００，２１８が係合され、およびマガジン２３６がピペットヘッド１９２に適切に取り付けられた図１３を参照すると、ケージ１９０のモーター（図示せず）は、ケージ１９０内で作動板２００を持ち上げるように作動することができる。クリップ２２６がフック２２８に係合しているため、作動板２００の上昇はまた、米国特許第6,932,063号に記載されるように微小管２１４に流体を吸引するために、ピペットヘッド１９２のピストン板２１８およびそれに連結されたピストン２１６を持ち上げる。同様に、作動板２００を下げることによりピストン板２１８およびピストン２１６を下げて微小管２１４から流体を分配する。
【００４３】
使用者が、液体処理システム５８を変更する、例えば９６マトリックスピペットヘッドと３８４マトリックスピペットヘッドとを切り替えること希望した場合、使用者は、ケージ１９０のモーター（図示せず）を作動して、ピペットヘッド１９２の上板２１０に対してピストン板２１８が静止する位置になるまでピストン板２１８を伴う作動板２００を下げる。マガジン２３６は、使用者がタブ２４２を引きマガジン２３６をピペットヘッド１９２から下基部２５７に沿って外向きに摺動させることにより取り除かれる。マガジンクリップ２４６の各アーム２４８，２５２は、付勢されたボール接合２７０，２７２に動作可能に関連しているため、マガジン２３６をピペットヘッド１９２から引き抜くことにより、ブロック２０２からマガジンクリップ２４６は取り外されない。より具体的には、各ボール接合２７０，２７２は、ボールベアリング２７８，２８０を横方向内向きに付勢するスロット２５６内のバネ２７４，２７６を含む。マガジン２３６がマガジンクリップ２４６から引き抜かれると、各ボールベアリング２７８，２８０が各アーム２４８，２５０の溝２８２，２８４内にそれぞれ収容されるまで、アーム２４８，２５２は、スロット２５６内で前方に引っ張られ、バネ２７４，２７６は、それぞれのボールベアリング２７８，２８０を外向きに付勢する。一旦ボールベアリング２７８，２８０がそれぞれの溝２８２，２８４に係合すると、アーム２４８，２５０がブロック２０２から引き抜かれることが防止される。
【００４４】
マガジン２３６が取り外されると、使用者は再度モーター（図示せず）を作動させて、図９Ｃに示す位置を越えてさらに作動板２００を下げる。この連続する動きは、クリップ２２６をフック２２８から解放し、結果としてピペットヘッド１９２はケージ１９０から解放される。そして使用者は、ピペットヘッド１９２をブロック２０２の外へ棚部２０４に沿って摺動させることができる。
【００４５】
状況次第で、使用者は、より小さい液体処理システム５８、例えば単一のピペット（図示せず）または８チャネルピペットヘッド２８６（図１）または１２チャネルピペットヘッド２９２（図１）などの直線的な配列のピペットチャネルを利用することを希望することができる。図１４〜図２０は、自動液体処理システム５０（図１）で使用するための単一または直線的な配列のピペットヘッド２８６，２９２（図１）を受け入れるよう構成されたアダプタケージ２９０を示す。
【００４６】
図１４を参照すると、ピペットヘッド２８６，２９２を受容するためのアダプタケージ２９０がより詳細に示される。アダプタケージ２９０の後面２９４は、アダプタプレート８６を取り付ける凹所２９６を含む。後面２９４から離れるようにアダプタプレート８６を奥に置くことにより、凹所２９６は、後面２９４が接触すると支持ブロック８４を受け入れることができ、かつ図１５に示すように上部ハウジング５６（図１）の後壁６０（図５Ａ）に沿って垂直移動することができる。
【００４７】
例示的な実施形態において、アダプタケージ２９０は、実質的に水平な上面２９８および前方で先細の側壁３００を有する、後面２９４の前方に延在するくさび状の形を有するが、アダプタケージ２９０は特に図示された形に限定されないことは容易に理解できるだろう。くさび状の形は、大容積の端部３０２を形成し、該端部は、（特に示してはいないが）１つまたは複数のｘ方向モーター、ｘ方向モーターに動作可能に関連した一連のプーリ、ｙ方向モーター、およびｙ方向モーターに動作可能に関連した一連のプーリを収容かつ支持するよう構成されている。各モーターおよび関連する一連のプーリは、上述したようなモーター（図示せず）およびプーリ１５２に類似している。大容積の端部３０２内のモーター、プーリ、ベルトは、アダプタケージ２９０から下方に延在するピペッターブロック３０４および排出板３０６をｘおよびｙ方向それぞれに移動するよう構成される。ピペッターブロック３０４は、ピペットヘッド２８６，２９２を受け入れるよう構成されており、アダプタケージ２９０の動きはまた、ピペットヘッド２８６，２９２をｘおよび／またはｙ方向に移動し、マルチウェルトレイ２２４（図１）、リザーバー、または当業者に既知の他の任意の実験機器と位置合わせする。
【００４８】
大容積の端部３０２はまた、一連のプーリおよびベルト（図示せず）を有するｚ方向モーター（図示せず）を含むことができ、以下に詳細に記載されるように流体を吸引および／または分配するようにピペットヘッド２８６，２９２を作動させることができる。
【００４９】
図１６を参照すると、１２チャネル直線配列ピペットヘッド２９２の１つの例示的な実施形態が示されており、簡単に説明する。ピペットヘッド２９２は、直線配列のチューブ（図示せず）を中で支えるハウジング３１０を含み、チューブの数は、直線配列を備えるチャネルの数に等しい。各チューブ（図示せず）は、適当な大きさおよび形のピペットチップ３１６ａ，３１６ｂを受け入れるような大きさおよび形の遠位ハブ３１４を含む。ピペットチップ３１６ａ，３１６ｂの２つの実施形態がより詳細に図１０に示されている。特に、ピペットチップ３１６ａは、前述したピペットチップ２３８に類似したテーパー状の形を有するように構成することができる、または先を切り取った形にすることができる。ピペットチップ３１６のさらに別の形が知られており、要望により液体処理システム５８（図１）で使用することができる。
【００５０】
再度図１６を参照すると、ハウジング３１０内の分配機構（図示せず）は、流体を吸引かつピペットチップ３１６から流体を分配するよう作動するために各チューブ（図示せず）に動作可能に連結されている。１つの例示的な分配機構は、開示内容全体が参照によりここに組み込まれている米国特許Ｎｏ．７，２８４，４５４に記載されるプランジャなどである。プランジャ（図示せず）は、プランジャ（図示せず）から上方、かつハウジング３１０から外向きに突出する拡張部３１８に動作可能に連結されて、ピペットヘッド２９２（図１０）に動作可能に連結される。
【００５１】
図１７および図１７Ａを参照してピペッターブロック３０４および排出板３０６の詳細がより詳しく記載される。ピペッターブロック３０４は、２つの谷部３３４，３３６を含み、各谷部はｘ方向およびｙ方向にそれぞれ１つずつある。谷部３３４，３３６は、ピペットヘッド２９２（図１６）のハウジング３１０に対応する形状および大きさである。例えば、１２チャネルピペットヘッド２９２（図１６）を受け入れるために谷部３３４がｘ方向に延在するように、および８チャネルピペットヘッド２８６（図１）を受け入れるように谷部３３６がｙ方向に延在するように、谷部３３４，３３６を構成することができる。一般的に、谷部３３４，３３６の方向は、トレイ２２４（図１）のマルチウェル装置または他の実験機器と最も効果的に相互作用するよう選択される。例えばある実験機器は、８列および１２行（９６配列）、１６列および２４行（３８４配列）、または２４列および６４行（１５３６配列）に配置された（列は、ｙ方向および行はｘ方向である）複数のウェルを含む。したがって、８チャネルまたは１２チャネルピペットヘッド２８６，２９２の選択は、少なくとも一部分においては実験機器に対して液体を移動する最も効率的な方法に基づいてよい。
【００５２】
ピペッターブロック３０４は、肩部ボルト３３８によって排出板３０６に取り付けられるとともに、間に延在する１つまたは複数のバネ３４０がピペッターブロック３０４を排出板３０６から離れるように付勢する。アライメントブロック３１０および排出板３０６は、ピペットヘッド２９２（図１６）の拡張部３１８（図１６）を受け入れるよう構成された、中心に設置された穴を含む。バネ３４５によって穴３４２に向かって付勢される１つまたは複数の格納式耳部３４４は、拡張部３１８に係合し、それによりピペットヘッド２９２をピペッターブロック３０４に連結し、それはまた簡易脱着機構を提供する。
【００５３】
ピペットヘッド２９２がアライメントブロック３１０に挿入されると、拡張部３１８は、中心に設置された穴３４２に、かつハウジング３１０は適切な谷部３３４，３３６に導かれる。ピペットヘッド２９２が適切に位置合わせされ、かつ挿入される場合、格納式耳部３４４は、ハウジング３１０を所定の位置に係合および保持する。ピペッターブロック３０４が１つまたは複数のバネ３４０によって排出板３０６から離れる方に付勢されているため、ピペットヘッド２９２は、谷部３３４，３３６にぴったりと適合し、かつ所定の位置でロックされる。これは、一旦ピペッターブロック３０４内に配置された場合に、不注意によるピペットヘッド２９２の角度または回転運動を低減する。
【００５４】
拡張部３１８が中心に設置された穴３４２を通り完全に延在する場合、１つの例示的な実施形態が図１８Ａ〜図２０に示される衝突防止装置３４６に動作可能に関連する。衝突防止装置３４６は、ブロックハウジング３４８、インサート３５０、およびインサート３５０を外向きに付勢するブロックハウジング３４８内の圧縮バネ３５２を含む。１つまたは複数のカプラー３５４がインサート３５０からブロックハウジング３４８を通りリング３５６まで延在する。リング３５６、ブロックハウジング３４８、バネ３５２、およびインサート３５０は全て中心に設置された穴３５８を含み、該穴は、中心に設置されたポート３４２と同一線上であり、ピペットヘッド２９２（図１６）の拡張部３１８を受け入れる。実際、図２０に示す組み立てられた実施形態においては、拡張部３１８は、インサート３５０の内側ねじ付き面３５９に係合するよう構成されたねじ付きスリーブ３５７をさらに含む。
【００５５】
図１８Ａにおいて、衝突防止装置３４６の付勢バネ３５２が第１の弛緩した状態にある場合、インサート３５０は、ブロックハウジング３４８内に延在し、かつリング３５６は、ブロックハウジング３４８の上面３６０に沿って存在する。図１８Ｂは、同じ位置の断面を示している。インサート３５０が図１９Ａに示すようにブロックハウジング３４８内に押し込まれる場合、バネ３５２は圧縮される。結果的に、カプラー３５４は、ブロックハウジング３４８の上面３６０から離れるようにリング３５６を上方へ押上げる。この位置の内部構造は、図１９Ｂの断面図に示される。
【００５６】
運転中、図１５〜図１７を参照して図２０に示すように、使用者が、アダプタケージ２９０を後壁６０に沿って下方へ移動するようにモーター（図示せず）を作動すると、ピペットチップ３１６は、下部ハウジング５２（図１）内のステージ３６２（図２１）内または上にあるトレイ２２４（図１）、ウェルマトリックス、リザーバー、または他の任意の実験機器に係合することができ、およびピペットヘッド２９２がさらに動くことを防止できる。しかし、モーター（図示せず）は、作動し続ける場合があり、さらにアダプタケージ２９０を下方へ動かす。アダプタケージ２９０によるこの下向きの力は、衝突防止装置３４６に動作可能に連結されたピペットヘッド２９２が、インサート３５０に上向きの力を作ることにより、上向きへ変換される。インサート３５０がバネ３５２の付勢力に対して上方へ移動すると、カプラー３５４およびリング３５６もまた上方へ移動する。一旦ブロックハウジング３４８の上面から３６０動いたリング３５６は、アーム３６４のスイッチ３６６に接触し、リング３５６の連続する上方移動は、アーム３６４を動かし、かつスイッチ３６６を作動し、スイッチは、モーター（図示せず）の運転およびピペットヘッド２９２の下方移動を止める。スイッチ３６６は、別の方法としては、センサ、マイクロスイッチ、または他の同様の装置とすることができることが当業者には理解できるだろう。
【００５７】
ここで、ステージの詳細に移ると、特にステージ３６２の第１実施形態が示され、図２１Ａ〜図２２Ｂを参照して説明される。ステージ３６２は、トレイ支持面３７８を含み、該トレイ支持面は、２つ以上のトレイ２２４（図１）を固定するためにトレイ支持面３７８を２つ以上の領域３７６ａ，３７６ｂに分けるための１つまたは複数の仕切り３８０を含むことができる。ステージ３６２は、ステージ留め具３８４によって作業空間５４（図１）の底面３８２に結合される。ステージ留め具３８４は、底面３８２の第１開口部３８６を通り上方へ延在する。
【００５８】
所望であれば、下部ハウジング５２（図１）は、作業空間５４（図１）内かつステージ３６２に近くに配置されたバーコードリーダー４１６（図１）または他の同様の装置をさらに含むことができる。バーコードリーダー４１６（図１）は、従来通りにトレイ２２４（図１）の１つまたは複数の面上のバーコード、高周波識別タグ（ＲＦＩＤ）、または他の類似のマークをスキャンまたは検出するよう構成されている。
【００５９】
ステージ３６２は、ステージ３６２の底部から離れるように延在し、かつおよびステージ留め具３８４によって受け入れられるように構えられた支持脚３９０を含む。ネジ、ボルト、だぼ、棒等の１つまたは複数の固定装置３９２をステージ３６２を支持脚３９０に固定するために使用することができる。
【００６０】
支持脚３９０は、２つのだぼ３９４，３９６および例えばネジのような中央固定装置３９８を含み、後述の方法でそれぞれステージ留め具３８４の穴４００，４０２，４０４に延在する。支持脚３９０のだぼ３９４，３９６をステージ留め具３８４の穴４００，４０２に向けた後、ネジ３９８は、支持脚３９０のねじ付き穴４０６を通り下方へ延在することができ、ステージ留め具３８４の指定穴４０４に入る。そして、ステージ３６２は、図２２Ｃに示すようにネジ３９８を締め付けることによってステージ留め具３８４に固定される。
【００６１】
図示していないが、ステージ３６２は、下部ハウジング５２（図１）の底面３８２に形成された第２開口部４０８から上方へ延在する第２ステージ留め具４１４に結合される、支持脚３９０に類似した第２支持脚（図示せず）をさらに含むことができる。しかし、ステージ３６２をハウジング５２に固定するために１つの支持脚３９０のみが必要とされる。
【００６２】
いくつかの実施形態では、特に示してはいないが、支持脚３９０およびステージ留め具３８４をモーター（図示せず）に動作可能に連結して、下部ハウジング５２（図１）の底面３８２に沿ってステージ３６２をｙ方向に移動することができる。それに応じて、下部ハウジング５２（図１）の底面３８２のガイド溝４１２に沿って動くために、ガイド４１０がステージ３６２から下方へ延在することができる。ステージ３６２の移動は、必ずしも必要ではない。
【００６３】
次に、図２３Ａおよび図２３Ｂを参照すると、ステージ留め具３８４は、調整可能なステージ４２０（図２４Ａ）などの他の実施形態のステージを受け入れるよう構成されることができ、使用者は、特定の要求に従って作業空間５４（図１）を調整することができる。いずれにしても、ステージに連結される支持フック４２２は、ステージ留め具３８４のフック４１８に連結されるよう構成される。より具体的には、支持フック４２２は、斜面４２４を有して成形され、該斜面は、フック４１８の斜めの開口部４２６に整合して鍵がかかる。圧縮バネ４３０を有するボタン４２８は、ステージ留め具３８４内のフック４１８の前方に配置され、かつ例えばボルト、ネジ等の固定装置４３２によって固定されている。
【００６４】
運転中、特定の実装ステージの実施形態における支持フック４２２は、下方へ向かい、ボタン４２８を押し、かつバネ４３０を圧縮する。ボタン４２８が押されると、ステージフック４２２は、後の方向へ滑ることができてフック４１８の斜めの開口部４２６と結合する。ステージフック４２２がステージ留め具３８４のフック４１８内に位置すると、ボタン４２８からバネ４３０にかかる圧縮力は解放される。バネ４３０は、ボタン４２８を上方へ付勢し、それによりフック４１８に対してステージフック４２２を固定する。
【００６５】
図２４Ａ〜図２５Ｄにおいて、下部ハウジング５２（図１）内の作業空間５４（図１）が４つのトレイ２２４（図１）または６つのトレイ２２４（図１）を支持するように調整可能である調整可能なステージ４２０の一実施形態が示されている。この点において、調整可能なステージ４２０は、下部ハウジング５２（図１）の底面３８２（図２１Ａ）に１つまたは複数の脚４４２によって連結された基部４４０を有する。基部４４０は、底面３８２（図２１Ａ）に隣接し、かつ離間した下部ネスト４４４と、２つ以上の支持具４４８によって基部から離れて上方で延在する第１上部ネスト４４６とを支持する。基部４４０より長くかつ摺動可能に連結された移動面４５０は、第２上部ネスト４５４に向かい上へ延在する少なくとも１つの支持具４５２を含む。
【００６６】
調整可能なステージ４２０は、移動面４５０、および関連する第２上部ネスト４５４をｘ方向に移動するように、移動面４５０に動作可能に連結された第１モーター４５６をさらに含む。所望であれば、第２モーター４５８は、下部ネスト４４４を第１および第２上部ネスト４４６，４５４と同時にｘ方向に移動するために、下部ネスト４４４に動作可能に連結される。ここに示され、説明されているが、モーター４５６，４５８は、必ずしも必要でなく、その代わりにネスト４４４，４４６，４５４は、手動で動かすことができる。
【００６７】
下部ネスト、第１および第２上部ネスト４４４，４４６，４５４のそれぞれは、図２１Ａのトレイ支持面３７８に類似した、仕切り４６２のある、または仕切りのないトレイ支持面４６０を含む。結果として、示される調整可能なステージ４２０は、６つのトレイ支持空間４６４ａ，４６４ｂ，４６４ｃ，４６４ｄ，４６４ｅ，４６４ｆを有する。
【００６８】
図２６を見ると、第２上部ネスト４５４は、オフデッキチップ排出装置４６６を含むように構成されることができる（排出装置４６６は、第２上部ネスト４５４に限定されない）。排出装置４６６は、仕切り４６２にて第２上部ネスト４５４に動作可能に連結されることができ、第２上部ネスト４５４は、なおもトレイ空間４６４ｅ，４６４ｆに１つのまたは２つのトレイ２２４を受け入れることができる。
【００６９】
排出装置４６６は、図２７Ａおよび図２８Ａにより詳細に示される。特に、示された実施形態は、上述したような仕切り４６２（図２６）の上に延在するような形のチップ受容ウェル４６８を含む。例えば、間隙４７０は、第２上部ネスト４５４を受け入れるように形成されるため、チップ受容ウェル４６８は、少なくとも部分的に、第２上部ネスト４５４の上を延在することができる。チップ受容ウェル４６８の内側底面４７２は、傾斜されており、その中に置かれるチップ３１６ａ，３１６ｂ（図１０）は、排出ポート４７４に向けられる。放出されたチップ３１６ａ，３１６ｂ（図１０）を捕えるためのより広い領域を提供するために、チップ受容ウェル４６８は、排出ポート４７４に隣接する位置において横方向に拡張することができる。
【００７０】
排出ポート４７４は、カバー４７６および回転可能な口４７８を含む。回転可能な口４７８は、口４７８をカバー４７６に向かって付勢し、かつ排出ポート４７４を閉じた位置（図２７Ｂに示す）に維持するバネ４８０によって、拡張部分に近い点４７９においてチップ受容ウェル４６８に動作可能に連結される。閉じられている間、排出ポート４７４は、ピペットヘッドからの使用済みの使い捨て可能チップ３１６ａ，３１６ｂ（図１０）を蓄積する。
【００７１】
第１モーター４５６（図２３）が動作して、第２上部ネスト４５４を下部ハウジング５２の側壁７４（図２６に示すような）近くに移動する場合、回転可能な口４７８の下部面４８４に連結された排出棒４８２は、側壁７４に係合することができる。さらに第１モーター４５６が動作すると、排出棒４８２は、回転可能な口４７８のさらなる並進移動に抵抗する一方で、チップ受容ウェル４６８およびカバー４７６は、移動し続ける。回転可能な口４７８は、バネの付勢力に抗して回転し、図２８Ａおよび図２８Ｂに示すように排出ポート４７４を開く。そしてピペットチップ３１６ａ，３１６ｂ（図１０）は、オフデッキチップ排出装置４６６から落ちて、適切な廃棄容器（図示せず）、またはリサイクル容器（図示せず）に入る。
【００７２】
ここに特に示してはいないが、自動液体処理装置へ、および装置からのトレイの移動のため、および穴あけ、吸引、洗浄、ポンピング、バーコードリーダー、ＲＦＩＤリーダー、またはステージ熱制御のための装置のために、自動液体処理装置５０（図１）がマサチューセッツ州ウォルサムのThermo Fisher Scientificから商業的に入手可能なRAPIDSTAK, Orbitor またはCatalyst Express systemsなどの他の従来の装置と互換性のあることは、当業者には容易に理解できるだろう。自動液体処理装置５０の片側または両側から下部ハウジング５２内の作業空間５４へのアクセスを提供するために、図１の自動液体処理装置５０は、回転可能なサイドパネル４８６（図１）を含むことができることは、当業者には理解できるだろう。
【００７３】
本発明は、様々な実施形態の説明によって示され、これらの実施形態は詳細に説明されたてきたが、これは、本発明の開示範囲をなんら制限、または限定することを意図していない。追加的な利点および改良は、当業者には容易にわかるだろう。本発明の様々な特徴は、使用者のニーズおよび選択に応じて単独または任意の組み合わせで使用することができる。これは、現在知られているように本発明の実施方法とともに本発明の説明となっている。
【符号の説明】
【００７４】
５０  自動液体処理装置
５２  下部ハウジング
５４  作業空間
５６  上部ハウジング
５８  液体処理システム
６０  後壁
８２  ロック機構
８４  支持ブロック
８６  アダプタプレート
８８ａ，８８ｂ  アーム
９４  ロックピン
９８  プランジャ
１８４  マウント
１９０  ケージ
１９２  ピペットヘッド
１９４  ハウジング
２００  作動板
２００，２１８  ピストン板
２０２  ブロック
２１６  ピストン
２２４  トレイ
２２６  クリップ
２３６  マガジン
２３８  ピペットチップ
２４０  支持体
２４６  マガジンクリップ
２９０  アダプタケージ
２９２  ピペットヘッド
３０４  ピペッターブロック
３０６  排出板
３１０  ハウジング
３１６  ピペットチップ
３４６  衝突防止装置
３６２  ステージ
３７８  トレイ支持面
３９０  支持脚
４４４，４４６，４５４  ネスト
４６６  オフデッキチップ排出装置
４６８  チップ受容ウェル
４７４  排出ポート
【図１】
0005922119.tif 000002
【図２】
0005922119.tif 000003
【図３】
0005922119.tif 000004
【図４Ａ】
0005922119.tif 000005
【図４Ｂ】
0005922119.tif 000006
【図５Ａ】
0005922119.tif 000007
【図５Ｂ】
0005922119.tif 000008
【図５Ｃ】
0005922119.tif 000009
【図６】
0005922119.tif 000010
【図７】
0005922119.tif 000011
【図８Ａ】
0005922119.tif 000012
【図８Ｂ】
0005922119.tif 000013
【図９Ａ】
0005922119.tif 000014
【図９Ｂ】
0005922119.tif 000015
【図９Ｃ】
0005922119.tif 000016
【図１０】
0005922119.tif 000017
【図１１】
0005922119.tif 000018
【図１２】
0005922119.tif 000019
【図１３】
0005922119.tif 000020
【図１４】
0005922119.tif 000021
【図１５】
0005922119.tif 000022
【図１６】
0005922119.tif 000023
【図１７】
0005922119.tif 000024
【図１７Ａ】
0005922119.tif 000025
【図１８Ａ】
0005922119.tif 000026
【図１８Ｂ】
0005922119.tif 000027
【図１９Ａ】
0005922119.tif 000028
【図１９Ｂ】
0005922119.tif 000029
【図２０】
0005922119.tif 000030
【図２１Ａ】
0005922119.tif 000031
【図２１Ｂ】
0005922119.tif 000032
【図２２Ａ】
0005922119.tif 000033
【図２２Ｂ】
0005922119.tif 000034
【図２２Ｃ】
0005922119.tif 000035
【図２３Ａ】
0005922119.tif 000036
【図２３Ｂ】
0005922119.tif 000037
【図２４Ａ】
0005922119.tif 000038
【図２４Ｂ】
0005922119.tif 000039
【図２５Ａ】
0005922119.tif 000040
【図２５Ｂ】
0005922119.tif 000041
【図２５Ｃ】
0005922119.tif 000042
【図２５Ｄ】
0005922119.tif 000043
【図２６】
0005922119.tif 000044
【図２７Ａ】
0005922119.tif 000045
【図２７Ｂ】
0005922119.tif 000046
【図２８Ａ】
0005922119.tif 000047
【図２８Ｂ】
0005922119.tif 000048