(57)【要約】      （修正有）【課題】デッドボリュームの発生を抑制するとともに、分注量のばらつきを低減しつつ微量の液体を高精度に分注することができる分注装置を提供する。【解決手段】着脱可能な分注チップ１０４を備え、分注チップ１０４は、金属パイプ２０１の中空部にプランジャー２０２を配置した構成を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体試料を分注する分注装置であって、
前記分注装置に対して着脱可能に取り付けられ、前記液体試料と接触して前記液体試料を吸引または吐出する分注チップを備え、
前記分注チップは、
金属材料によって形成され前記液体試料が通過する中空部を有する金属パイプ、
前記中空部のなかに摺動自在に配置されたプランジャー、
を備えることを特徴とする分注装置。
【請求項２】
前記中空部の内径誤差は５μｍ以下である
ことを特徴とする請求項１記載の分注装置。
【請求項３】
前記金属パイプは、前記液体試料を収容する容器の底面と対向する先端面を有し、
前記先端面は、前記底面に対して０度から４５度の傾きを有する
ことを特徴とする請求項１記載の分注装置。
【請求項４】
前記分注装置は、前記プランジャーが最も押し下げられたときの位置と最も押し上げられたときの位置との間の距離が０．１μｍから１０００μｍまでの範囲となるように前記プランジャーを移動させる駆動機構を備える
ことを特徴とする請求項１記載の分注装置。
【請求項５】
前記金属パイプの肉厚は、５μｍから５ｍｍまでの範囲である
ことを特徴とする請求項１記載の分注装置。
【請求項６】
前記中空部の内径は、０．５ｍｍから３ｍｍまでの範囲である
ことを特徴とする請求項１記載の分注装置。
【請求項７】
前記金属パイプの材料と前記プランジャーの材料は、互いに異なる
ことを特徴とする請求項１記載の分注装置。
【請求項８】
前記分注装置は、前記中空部の内径が互いに異なる複数の前記分注チップのなかからいずれかを選択する機構を備える
ことを特徴とする請求項１記載の分注装置。
【請求項９】
前記金属パイプは、線材の表面に金属を電気鋳造することにより形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の分注装置。
【請求項１０】
分注装置を用いて液体試料を分注する分注方法であって、
前記分注装置は、前記分注装置に対して着脱可能に取り付けられ、前記液体試料と接触して前記液体試料を吸引または吐出する分注チップを備え、
前記分注チップは、
金属材料によって形成され前記液体試料が通過する中空部を有する金属パイプ、
前記中空部のなかに摺動自在に配置されたプランジャー、
を備え、
前記分注方法は、
前記分注チップが備える前記プランジャーを前記液体試料と接触させるステップ、
前記プランジャーを前記中空部のなかで摺動させることにより前記液体試料を吸引または吐出する分注ステップ、
を有し、
前記分注ステップにおいては、前記プランジャーを０．１μｍから１０００μｍまでの範囲で摺動させる
ことを特徴とする分注方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体試料を分注する分注装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
血液や尿等の生体試料に含まれる、タンパク質、糖、脂質、酵素、ホルモン、無機イオン、疾患マーカなどを分析する臨床検査においては、試料収容用の容器に対して試薬、検体などの液体を分注する分注装置が用いられる。近年、臨床検査における測定項目数の増加にともない、生体試料の少量かつ高感度の分析が求められている。その理由として、（ａ）限られた量の生体試料からできるだけ多くの項目を正確に測る必要があること、（ｂ）知識の蓄積や技術の進歩によって分析項目が変化し、極微量物質を測定する場面が増えてきたこと、が挙げられる。サンプルを少量かつ高感度で分析する必要性が増すにつれて、分注装置が対象とする液体の微量化も必然的に進んでいる。
【０００３】
従来の臨床検査における液体分注においては、洗浄によって繰り返し使用することができる分注プローブが用いられている。精度の高い検査を実現するためには分注精度を向上することが必要とされる。そこで通常、分注プローブと接続された流路内を押し出し水で満たし、押し出し水による分注対象試料の希釈影響を抑制するために余剰の液体を吸引した後で、所定量のみを吐出する分注方式が採用されている（例えば特許文献１）。しかし他方で、（ａ）小児検体のように元々の量が少ない生体試料へ対応することが困難であること、（ｂ）試料採取における患者の身体的負担を軽減すること、（ｃ）試薬消費量の低減のために余剰量の液体を吸引することは極力回避しなければならないこと、といった多くの課題を有している。
【０００４】
上述の押し出し水を使った分注方式は、高精度分注を実現できる一方で、２〜３μＬの試料の分注には適しているものの、それ以下の量の試料を分注する際にはＣＶ（変動係数；ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｏｆ  ｖａｒｉａｔｉｏｎ）が大きくなるので、ＣＶ１％未満の正確な診断には不向きとされている。例えば、採血にランセットを用いた場合の１回の採血量の総量は数μＬ程度であり、この採血量で多項目の臨床検査を実施するためには、少なくとも１μＬよりも微量の高精度分注方法が必要になる。
【０００５】
１μＬ以下の微量液体を対象とする高精度の分注方法としては、超音波方式、ピエゾ方式、チップ方式が知られている。以下これらの概要について説明する。
【０００６】
超音波方式は、液体を収容するプレートの各ウェルに対して、超音波ヘッドを用いて個別に超音波振動を付与し、ｐＬレベルからｎＬレベルの微細な液滴をウェル内より飛翔させて、対向配置された別のプレートのウェル内へ飛翔した液滴を付着させて分注するものである。液体の音響特性や粘性等の物性が既知であれば、飛翔する液量を精密にコントロールできるので、１μＬ以下の液体を高精度に分注することができる。また、超音波ヘッドが液体に対して完全非接触であり、試料間のクロスコンタミネーションがないという利点がある。しかし、液体を収容するプレートのウェル内に所定量（約５μＬ）以上の液体が存在していないと超音波振動付与により液滴を精度良く飛翔させることができず、液体を使い切ることが困難（すなわちデッドボリュームをゼロにできない）である。したがって、希少な生体試料であっても全量を分注して臨床検査を実施することができず、場合によっては試料の半分近くを使わないことがあるという課題を抱えている。
【０００７】
ピエゾ方式は、変形可能な微小流路にピエゾ素子を接触させ、印加電圧による流路体積の変化で微小液滴を吐出するものである。ピエゾ素子に印加する電圧は高速かつ精密に制御できるので、変化させる流路体積（これは分注量に対応する）を厳密にコントロールでき、例えばインクジェットプリンターのように決められた液体の液量を高精度に吐出する方法として利用されている。しかし、液滴中に含まれる物質の凝集による吐出ノズルの詰まりや吐出口先端部内壁の液残りによる分注量のばらつきが無視できないといった課題がある。特に１μＬ以下の液体においては、吐出口の状態を高度に管理することが要求されるので、分注量のばらつきをＣＶ３％程度以内に抑えるというのは現実的には困難であると想定される。
【０００８】
チップ方式は、分注ヘッドの先端部分を交換可能な分注チップとして構成したものであり、例えばバイオ関連の研究で頻繁に利用されるマイクロピペットにおいて用いられている。チップ方式は必要に応じて分注チップを交換することができるので、分注時に異種試料が混入することを防止できる利点がある。チップ方式において１μＬ以下の高精度で分注する場合に課題となるのは、分注チップ容積の微量化と、分注チップ内部の空気圧変動の抑制である。製造コスト低減のため、これまで分注チップの材料としては樹脂が用いられており、その加工精度は数十μｍ程度が限界である。そのため、分注チップ容積の微量化とともに、加工精度が分注量の誤差を増大させてしまう。例えば、内径０．７ｍｍの円柱状分注チップを用いて、吐出量０．１μＬを目標としてピペットを正確に動作（ここでは高さ方向に０．２６ｍｍ移動）させたとき、加工精度を３０μｍに抑えられたとしても分注量のＣＶ値は概算で４．６％と大きくなってしまう。また、分注チップ内部の空気圧をポンプ機構で制御することによって液体を吸引・吐出するので、分注チップ内部の空気の圧縮性の影響で、吸引・吐出時に液体がポンプ動作に追従しないことがあり、分注量を高精度に制御することは困難である。
【０００９】
分注チップ内部の空気圧の影響は液体の粘度が高くなるとともに顕著になるので、近年はディスポーザブルチップとして空気層を有さない樹脂製の分注チップ（ポジティブディスプレイスメント方式）が利用されている。しかし先述のとおり、樹脂製の分注チップでは加工精度に限界がある。したがって、ポジティブディスプレイスメント方式の分注チップを用いることにより空気圧の影響を除去したとしても、精度良く分注することができるのは液体量が概ね１μＬ程度以上の場合である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第５２９５０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、デッドボリュームの発生を抑制するとともに、分注量のばらつきを低減しつつ微量の液体を高精度に分注することができる分注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】
【００１２】
本発明に係る分注装置は、着脱可能な分注チップを備え、前記分注チップは、金属パイプの中空部にプランジャーを配置した構成を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る分注装置によれば、微量の液体を高精度に分注するとともに、少量の液体サンプルを分注する際にデッドボリュームの発生を抑制することができる。これにより、微量生体試料を用いて臨床検査を正確に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】分注装置１００の概略構成を示す模式図である。
【図２】分注チップ１０４の模式図である。
【図３】金属パイプ２０１が検査実施用容器１０９のウェル底面（点着面）と接触した状態を示す側面図である。
【図４】分注ヘッド１０５の構成を示す側断面図である。
【図５】分注量を０．０３μＬ／０．１μＬ／０．５μＬ／１μＬとしたときの金属パイプ２０１の内径とプランジャー２０２の移動長との間の関係を示す図である。
【図６】金属パイプ２０１の内径加工精度と分注量０．１μＬのばらつき（ＣＶ値）の関係を示す例である。
【図７】９６ウェルマイクロプレートの各ウェルに対して０．１μＬずつ実際に分注したときの分注量ばらつきを示す図である。
【図８】分注装置１００を用いて液体試料を分注する方法の一例を示すフローチャートである。
【図９】金属パイプ２０１を製造する工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係る分注装置１００の概略構成を示す模式図である。分注装置１００は、剛体部材により形成されたベースステージ１１１を備えている。ベースステージ１１１上には、液体試料収容容器１０６、液体試料観察装置１０７、使用前分注チップ格納容器１０８（図中の１０８ａと１０８ｂ）、検査実施用容器１０９、使用済分注チップ格納容器１１０が設けられている。
【００１６】
液体試料収容容器１０６は、血液や尿などの生体試料や試薬を収容する。液体試料観察装置１０７は、液体試料収容容器１０６内の液体の容量、色などの状態を観察するための装置である。液体試料収容容器１０６は、その内部に収容される液体の温度を調整する（例えば所定の温度に保つ）温度調節機能を備えてもよい。
【００１７】
使用前分注チップ格納容器１０８は、未使用の分注チップ１０４を整列収容する容器である。検査実施用容器１０９は、分注対象である液体試料が分注により所定量だけ供給される多数のウェルを備える。検査実施用容器１０９も、その内部に収容される液体の温度を調整する（例えば所定の温度に保つ）温度調節機能を備えてもよい。使用済分注チップ格納容器１１０は、分注チップ１０４内に残留した不要な液体と、分注処理に使用した分注チップ１０４とを収容する容器である。
【００１８】
分注装置１００はさらに、分注処理のための分注チップ１０４を取り付けた分注ヘッド１０５、分注ヘッド１０５をベースステージ１１１上の任意の位置に移動させるためのＸ軸方向駆動部１０１／Ｙ軸方向駆動部１０２／Ｚ軸方向駆動部１０３を備えている。分注ヘッド１０５の下端部に着脱自在に装着された分注チップ１０４によって液体試料収容容器１０６内の液体を吸引して、検査実施用容器１０９に吐出することにより、分注処理がなされる。
【００１９】
図２は、分注チップ１０４の模式図である。分注チップ１０４は、分注処理の都度交換される使い捨て（ディスポーザブル）部品である。分注チップ１０４は、金属パイプ２０１とプランジャー２０２を有する。金属パイプ２０１は、液体試料を通過させるための中空部を有する。プランジャー２０２は、中空部のなかに摺動可能に配置され、液体試料と接触してこれを吐出しまたは吸引するピストンとして機能する。プランジャー２０２が液体試料と接触して吸引・吐出することにより、分注チップ１０４はポジティブディスプレイスメント方式（すなわちプランジャー２０２と液体試料との間に空気層が存在していない）の分注チップとして機能することになる。
【００２０】
中空部を有するパイプが金属製であることにより、検査実施用容器１０９に接触した際にも変形しない、高精度に先端角度の加工調整がしやすい、といった利点がある。
【００２１】
金属パイプ２０１の中空部の内径がばらついていると、分注精度が低下することにつながる。そこで本実施形態において、金属パイプ２０１は、内径の加工精度を高くすることができる金属材料によって形成することとした。金属パイプ２０１の内径の加工精度を高くすることができる加工方法として、例えば以下に説明する電気鋳造が挙げられる。
【００２２】
まず電解槽中の電解液に線材を浸漬し、電流制御によりその表面上に金属を鋳造する。電解液の主成分の金属としては、例えばニッケルまたはその合金、鉄またはその合金、銅またはその合金、コバルトまたはその合金、タングステン合金、微粒子分散金属などを用いることができる。線材の表面に金属を鋳造した後に線材を引き抜くことにより、金属パイプ２０１を作製することができる。線材の引き抜きを容易にする方法としては、（ａ）あらかじめ線材に酸化皮膜をコーティングする、（ｂ）線材に界面活性剤を塗っておく、（ｃ）芯線と鋳造物の材質的な特性に大きな差異を設ける、などを用いることができる。線材の材料として、例えば通電製のステンレス、リン青銅などを用いることができる。
【００２３】
プランジャー２０２としては、金属パイプ２０１の製造過程で使用した線材、あるいはそれと同等の形状を有する線材を用いることができる。金属パイプ２０１の内径加工精度と分注チップ１０４の摺動性を考えて、金属パイプ２０１の内径よりも１μｍから１０μｍ程度小さな外径を有する線材をプランジャー２０２として選択することが望ましい。プランジャー２０２の材料としては、例えば線材と同じステンレスなどが挙げられる。金属パイプ２０１と剛性が異なる材料であれば摺動性良く分注動作をすることができるので、そのような材料を用いることが望ましい。プランジャー２０２は、金属パイプ２０１よりも長いことが必要であり、望ましくは１０ｍｍから２０ｍｍ程度長い方がよい。
【００２４】
金属パイプ２０１の内径（すなわち線材の外径）が大きいと、プランジャー２０２の移動距離のわずかな誤差によって分注量が大きくばらつくことになる。したがって微量の液体試料を精度よく分注するためには、金属パイプ２０１の内径は小さい方が望ましい。後述するように、１μＬ以下の液体試料を分注する場合は内径０．５ｍｍから３．０ｍｍまでの範囲とすることが望ましい。
【００２５】
金属パイプ２０１の肉厚は、強度の観点から５μｍ以上であることが望ましい。さらに電鋳プロセスにかかる時間を勘案すると、５ｍｍ以下であることが望ましい。より望ましくは５０μｍから２００μｍの範囲が好適である。
【００２６】
図３は、金属パイプ２０１が検査実施用容器１０９のウェル底面（点着面）と接触した状態を示す側面図である。金属パイプ２０１の下端面は、点着面と平行ではなくある程度の傾きを有していることが望ましい。以下その理由を説明する。
【００２７】
図３左図は、金属パイプ２０１の下端面が点着面と平行である場合を示す。金属パイプ２０１の下端面と点着面が接触した状態で液体を吐出しようとすると、液体の出口がなく液体が押しつぶされるような状態となり、正確に液体を吐出することができない可能性がある。
【００２８】
図３中央図は、金属パイプ２０１の下端面が点着面に対して４５度傾いている場合を示す。金属パイプ２０１の先端が点着面と接触した状態で液体を吐出しようとするとき、その傾きによって生じた空間を介して液体が金属パイプ２０１から出ていくことができる。したがって図３左図のような不都合は生じない。
【００２９】
この傾きは、金属パイプ２０１の下端面と点着面との間で相対的に形成されていればよく、例えば図３右図のように点着面の側が傾いている構成であってもよい。傾きは０度よりも大きければよく、望ましくは４５度以下程度、より望ましくは概ね２２．５度程度以下であるとよい。
【００３０】
図４は、分注ヘッド１０５の構成を示す側断面図である。分注ヘッド１０５は、金属パイプ２０１とプランジャー２０２を取り付ける部分と、プランジャー２０２を上下方向に移動させるための駆動部を備えている。駆動部は、プランジャー駆動機構３０２、プランジャー駆動機構外装部３０３、プランジャー駆動機構接続具３０４、プランジャー留具装着部３０５、プランジャー留具３０６を有する。安全面の観点から、駆動機構は分注ヘッド外装部３０１で囲まれる。プランジャー駆動機構３０２はアクチュエータであり、ソレノイドやサーボモータが例として挙げられる。
【００３１】
金属パイプ２０１は、定められた長さを分注ヘッド１０５の外側に突出させて金属パイプ留具３０８によって固定される。金属パイプ２０１とプランジャー２０２を同軸とするために金属パイプ位置補正具３０７によって位置補正がなされる。種々の外径の金属パイプ２０１に対応するため、金属パイプ留具３０８は例えばスクリュー式の留具を用いる。
【００３２】
プランジャー２０２は、プランジャー留具３０６によって突出長さを定めて一端を固定されており、プランジャー留具装着部３０５でさらに位置を固定されて、プランジャー駆動機構接続具３０４を介してプランジャー駆動機構３０２に接続される。プランジャー駆動機構３０２とプランジャー２０２の同軸性を保つために、プランジャー留具装着部３０５と接続されたプランジャー駆動機構外装部３０３を備える。種々の外径のプランジャー２０２に対応するため、プランジャー留具３０６としては、例えばスクリュー式のプランジャー留具装着部３０５で固定できる外径を調節可能な留具を用いる。
【００３３】
図５は、分注量を０．０３μＬ／０．１μＬ／０．５μＬ／１μＬとしたときの金属パイプ２０１の内径とプランジャー２０２の移動長との間の関係を示す図である。金属パイプ２０１の内径が小さいほどプランジャー２０２の移動長は長く、内径が大きくなるにつれてプランジャー２０２の移動長が短くなる。プランジャー２０２の移動長が短い場合、分注量を確保するためには、その短い移動長の範囲内でプランジャー駆動機構３０２を精密に制御する必要がある。したがって、プランジャー駆動機構３０２の精度（分解能）に合わせて金属パイプ２０１の内径を選択する必要がある。
【００３４】
例えば、プランジャー駆動機構３０２の分解能が数十μｍ程度であれば、内径がおおよそ１ｍｍ以下のときに分注量０．１μＬ以下を対象とする方が望ましく、内径がおおよそ１ｍｍ以上のときに分注量０．１μＬ以上を対象とする方が望ましい。プランジャー駆動機構３０２の分解能が１μｍ以下であれば、分注量０．０３μＬから１μＬまでを対象として高精度に分注することができるが、他方で内径がおよそ１ｍｍ以下では急激にプランジャー２０２の移動長が長くなってしまう点に留意して分注チップ１０４を選択する必要がある。すなわち、要求される液体の吸引量及び吐出量に応じて、適宜、異なる形状の分注チップ１０４が選択できることが望ましい。
【００３５】
図５に示す例によれば、１μＬ以下の液体試料を分注する場合、金属パイプ２０１の内径は概ね０．５ｍｍから３．０ｍｍの範囲内であることが望ましいことが分かる。この範囲内であれば所望の分注量を実現するためにプランジャー２０２を概ね０．１μｍ以上の分解能で移動させれば足りるからである。
【００３６】
金属パイプ２０１の内径が概ね０．５ｍｍから３．０ｍｍの範囲内においては、図５に示すようにプランジャー２０２の移動長は０．１μｍ〜１０００μｍの範囲内である。したがってプランジャー駆動機構３０２およびその周辺部材は、プランジャー２０２を最も押し下げた位置から最も押し上げた位置まで移動しようとするとき、その範囲内で移動できるように構成する必要がある。プランジャー２０２を最も押し下げた位置とはプランジャー２０２の先端面が金属パイプ２０１の先端面に到達した位置（またはプランジャー２０２の先端面が若干突出した位置）である。プランジャー２０２を最も押し挙げた位置とは所望量の液体試料を吸引したときの位置である。
【００３７】
使用前分注チップ格納容器１０８は、例えば図１に示すように、（ａ）比較的大きい容量の液体を分注する場合に用いる大サイズの分注チップ１０４を格納する使用前分注チップ格納容器１０８ａ、（ｂ）比較的小さい容量の液体を分注する場合に用いる小サイズの分注チップ１０４を格納する使用前分注チップ格納容器１０８ｂ、を備え、望ましいサイズの分注チップ１０４を選択できるようにすることが望ましい。３種類以上の分注チップ１０４を設けてもよい。
【００３８】
図６は、金属パイプ２０１の内径加工精度と分注量０．１μＬのばらつき（ＣＶ値）の関係を示す例である。本例において、金属パイプ２０１の内径が０．５ｍｍであり、分注量０．１μＬを吐出するためにプランジャー２０２を０．５０９ｍｍ（固定値）移動させることを想定する。金属パイプ２０１の内径加工精度のずれが分注量のずれにどれだけ影響するかを計算し、その結果を図６のグラフに示す。分注量の平均値は０．１μＬとし、内径加工精度のずれから算出される分注量のズレを３σと仮定し、平均偏差σ／平均値をＣＶ値とした。
【００３９】
図６に示すように、分注量０．１μＬのばらつきをＣＶ１％未満に抑えるためには、内径加工精度がおおよそ７μｍ以下であることが望ましいことが分かる。さらに、分注量の範囲を０．０３μＬから１μＬまでとすると、内径加工精度（内径のばらつき）は５μｍ以下であることが望ましいことが分かる。
【００４０】
図７は、９６ウェルマイクロプレートの各ウェルに対して０．１μＬずつ実際に分注したときの分注量ばらつきを示す図である。液体試料として１０００ａｂｓオレンジＧ水溶液を用いて、下記条件の分注チップによって１．８μＬを吸引し、０．１μＬずつ分注した。分注後、ＣＶ１％未満で２００μＬを分注可能な分注ピペットを用いて各ウェルに対して２００μＬの超純水を分注し、溶液攪拌後に波長４９２ｎｍの吸光度をＴＥＣＡＮ製吸光マイクロプレートリーダー（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ２００Ｐｒｏ）で測定した。
【００４１】
［分注チップ］
金属パイプ２０１：金メッキニッケル、内径０．５０ｍｍ、肉厚５０μｍ、全長４０ｍｍ
プランジャー２０２：ステンレス、外径０．４９５ｍｍ、全長５０ｍｍ
【００４２】
図７に示す結果のとおり、分注量のばらつきを表すＣＶは０．７９％（サンプル数Ｎ＝１５）であり、０．１μＬの液体試料を分注したときＣＶ１％未満の高精度で分注できることが示された。
【００４３】
図８は、分注装置１００を用いて液体試料を分注する方法の一例を示すフローチャートである。ユーザは分注量に応じて分注チップ１０４を選択し、Ｓ６０１において液体試料観察装置１０７を用いて液体容量をチェックする。Ｓ６０２において至適サイズの分注チップ１０４を装着し、Ｓ６０３において液体を吸引する。Ｓ６０４において検査実施用容器１０９の上方に分注ヘッド１０５を移動させ、Ｓ６０５においてプランジャー駆動機構３０２によりプランジャー２０２を一定量駆動させる。Ｓ６０６において検査実施用容器１０９のウェルに分注する。Ｓ６０７において検査項目の数だけ分注したことを確認し、完了した場合は分注を終了する。完了していない場合はＳ６０４からＳ６０６の動作を繰返す。
【００４４】
図９は、金属パイプ２０１を製造する工程を示す図である。パイプ径は、印加電圧を調整することにより制御することができる。線材の表面に金属を鋳造した後、線材を引き伸ばすことにより、金属パイプ２０１を製造することができる。
【００４５】
＜本実施形態のまとめ＞
本実施形態に係る分注装置１００は、金属パイプ２０１の中空部を介して液体試料を吸引・吐出する分注チップ１０４を用いて、ポジティブディスプレイスメント方式による分注を実現する。これにより、プランジャー２０２と液体試料との間に空気層を介さないので、空気圧変動による分注精度のばらつきを抑制することができる。本実施形態に係る分注装置１００を用いることにより、例えば１μＬ以下の微量液体試料をＣＶ値１％以下の高精度で分注することができる。
【００４６】
本実施形態に係る分注装置１００は、分注チップ１０４を着脱可能に構成している。これにより、試料間のコンタミネーションを抑制することができる。また必要とされる分注量と分注精度に応じて中空部内径や加工精度が異なる分注チップ１０４を適宜選択することができる。
【００４７】
＜本発明の変形例について＞
本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【００４８】
図１は単一の分注ヘッド１０５を装着した例を示しているが、２つ以上の分注ヘッド１０５を備える場合は、検査実施用容器１０９の２つ以上のウェルに対して同時に分注動作を実施することができる。
【００４９】
以上の実施形態において、１μＬ以下の液体試料を分注することを想定して、金属パイプ２０１の内径は０．５ｍｍ〜３．０ｍｍでありプランジャー２０２の移動長は０．１μｍ〜１０００μｍであるとしたが、これら数値は分注量や分注精度に応じて適宜変更することもできる。
【００５０】
以上の実施形態において、臨床検査における生体由来の液体試料を分注する例を説明したが、分注装置１００のその他用途として例えば創薬研究やタンパク結晶化などが考えられる。
【符号の説明】
【００５１】
１００：分注装置
１０１：Ｘ軸方向駆動部
１０２：Ｙ軸方向駆動部
１０３：Ｚ軸方向駆動部
１０４：分注チップ
１０５：分注ヘッド
１０６：液体試料収容容器
１０７：液体試料観察装置
１０８：使用前分注チップ格納容器
１０９：検査実施用容器
１１０：使用済分注チップ格納容器
１１１：ベースステージ
２０１：金属パイプ
２０２：プランジャー
３０１：分注ヘッド外装部
３０２：プランジャー駆動機構
３０３：プランジャー駆動機構外装部
３０４：プランジャー駆動機構接続具
３０５：プランジャー留具装着部
３０６：プランジャー留具
３０７：金属パイプ位置補正具
３０８：金属パイプ留具
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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