(57)【要約】【課題】マイクロプレートを用いた試薬反応試験において、分注チップ容器の整列穴の全てに分注チップをセットすれば良いという訳ではなく、予め、オペレータが適切な位置を決定して分注チップを配置しなければならず、また、試薬の使用量やその配置などもオペレータが計算して決定するという面倒な作業が必要であった。【解決手段】予め設定された所定の試薬と、マイクロプレートの１つのウェルに対する試薬の所望の分注量と、マイクロプレートのウェルの分注範囲と、分注方向の情報から、分注チップ容器へセットすべき分注チップの配置を演算する分注チップ配置演算手段と、試薬の使用量と試薬容器への試薬の配置を演算してオペレータへ指示する試薬使用量及び配置演算手段を制御装置に設けることにより解決できる。【選択図】      図３
2004170158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の分注チップと、該分注チップを収納するための分注チップ容器と、該分注チップを装着して液体の吸引及び吐出が可能な分注ヘッドと、該分注ヘッドを移動させるための移送手段と、試薬が入った試薬容器と、複数のウェルを有するマイクロプレートを配置し、前記分注ヘッドの吸引及び吐出動作、並びに前記移送手段による分注ヘッドの移動を制御するための制御装置を備え、前記制御装置に入力された作業工程により、前記マイクロプレートに複数の試薬を注入するように構成される自動分注装置において、
前記制御装置に入力された運転条件により、前記分注チップ容器へセットする前記分注チップの配置を演算する分注チップ演算手段と、配置位置を表示することのできる表示部と、前記配置位置を記憶するための記憶装置を設けたことを特徴とする自動分注装置。
【請求項２】
前記制御装置に入力された運転条件により、指定された試薬の使用量を演算し、且つ前記試薬容器への試薬の配置を演算する試薬使用量及び配置演算手段と、算出された試薬の使用量と前記試薬容器への配置位置を表示することのできる表示部と、前記試薬の使用量と前記試薬容器への配置位置を記憶するための前記記憶装置を設けたことを特徴とする請求項１記載の自動分注装置。
【請求項３】
前記演算された結果を、前記制御装置に入力された作業工程毎に色分けして表示することを特徴とする請求項１乃至請求項２記載の自動分注装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、薬物代謝試験などで使用される試薬及び酵素を用いた分注チップや試薬の配置を自動演算する自動分注装置の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
新薬の開発において、この種の薬物代謝試験は頻繁に実施されており、その作業は膨大傾向にあって、手作業による人的ミスを排除したいという要望もあり、人手に依る作業から自動化へと移行しつつある。
【０００３】
代謝試験における従来の技術には、ＸＹＺ軸からなるロボットの先端に、分注プローブを１本設けた自動試験装置を用いて、４群のバイアルがバイアルラック、サーモミキサー、クーラーユニット、試料容器で起立保持されて、それぞれ定位置に配置されている。これらのレイアウトは任意に変更できるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】
特開２０００−８３６５０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記した手法では、分注プローブが１本のため高速に多くの試験を処理できないという欠点がある。そこで、最近では、コスト低減のため扱う試料を微量にして、バイアルの代わりに、ウェルが縦ｎ個横ｍ個の格子状に配置されて形成されたマイクロプレートが用いられている。このマイクロプレートを使用して、一列に配置された複数連の着脱可能な分注チップを装着した分注ヘッドをロボットに持たせて、薬物代謝試験を高速・大量に処理できる自動分注装置が考案されている。従来、この種の試験を行う場合、分注チップを収納しておくための分注チップ容器の分注チップ保持部全てに分注チップをセットすれば良いという訳ではなく、予め、オペレータが分注チップ配置の適切な位置を考慮して分注チップを配置しなければならないという面倒な作業が必要であった。
【０００５】
また同時に、試験を実施する時に使用するの試薬の量やその配置なども、予めオペレータが計算して配置を決定するという作業が必要であった。
【０００６】
本発明の目的は、分注チップ容器へセットする分注チップの配置を演算してオペレータへ知らせ、また、試薬の使用量やその試薬の配置も演算してオペレータへ知らせる使い勝手の良い操作性に優れた制御装置を搭載した自動分注装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明の自動分注装置の制御装置において、一列に並んで配置された複数の分注チップが、着脱可能であって、液体の吸引及び吐出を行うための分注ヘッドと、前記分注ヘッドをＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向へ移行させるための移送手段と、該移送手段のＺ軸部材先端に分注ヘッドを設け、移送手段に設けられた分注ヘッドの可動範囲の下方に、分注チップを整列させて収容する分注チップ容器と、複数の試薬を収容可能な試薬容器と、複数のウェルが格子状に形成されて供試物が入ったマイクロプレートを予め設定された位置へ配置し、分注ヘッドの吸引及び吐出動作、並びに移送手段による位置決めの制御、更に試薬を分注する作業工程を入力できる制御装置とから構成される自動分注装置において、
予め設定されたマイクロプレートのウェルの分注範囲と、分注方向の情報から、分注チップ容器へセットすべき分注チップの配置を演算してオペレータへ指示する表示部と、分注チップ配置演算手段を設けることにより達成できる。
また、予め設定された所定の試薬と、マイクロプレートの１つのウェルに注入する試薬の分注量と、マイクロプレートのウェルの分注範囲と、分注方向の情報から、指定された試薬の使用量と、配置を演算するための試薬使用量演算手段を設け、前記算出された該試薬の使用量と試薬容器への試薬の配置を指示する表示部と、前記算出された該試薬の使用量と試薬容器への試薬の配置を記憶しておく記憶装置を設けることにより達成できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例について図面を参照しながら具体的に説明する。図１は本発明の自動分注装置１の斜視図であり、自動分注装置本体２とそれを制御する制御装置３、例えば汎用のパーソナル・コンピュータから構成され、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの通信ケーブル４で接続されている。自動分注装置本体２は、３次元空間を移動して位置決めが可能な移送手段であるロボット５と、ロボット５の先端に設けた分注ヘッド６と、制御装置３に入力された条件をもとに、自動分注装置本体２を駆動させる回路７が設けられている。
【０００９】
ロボット５は、各軸互いに直交に構成されたＸ軸・Ｙ軸・Ｚ軸を有し、図示していないステッピングモータによって駆動され位置決めされるようになっている。またロボット５の駆動モータはサーボモータなどであっても良い。分注ヘッド６は、一列に並んで配置された複数の分注チップ８が着脱可能であって、該分注チップ８を装着することにより液体の吸引及び吐出を可能としている。例えば前記分注ヘッドは１２連のシリンジ（図示せず）が１つのステッピングモータで駆動されるように構成され、そのシリンジ個々の間隔はマイクロプレート１１のウェル間隔と同じ９ｍｍピッチで配置されており、分注チップ８を装着してシリンジを駆動することにより液体の吸引及び吐出動作を実行する。
【００１０】
ロボット５に取り付けられた分注ヘッド６の可動範囲の下方には、分注チップ８が分注ヘッド６に装着でき、且つマイクロプレート１１のウェル間隔と同じ９ｍｍピッチで配置できる分注チップ容器９と、試薬が入った試薬容器１０と、試験の対象となる供試物が入ったマイクロプレート１１と、使用済みの分注チップ８を廃棄する廃棄容器１４を配置している。マイクロプレート１１は複数個のウェルが縦ｎ個横ｍ個あって格子状に配置されるよう形成されており、例えば８×１２の９６ウェルを有する。また、分注ヘッド６は９０度旋回できるようになっており、マイクロプレート１１の縦・横どの方向からも分注動作ができるように構成してある。
【００１１】
自動分注装置本体２には天井部分と側面部分にカバー１５が設けられており、また前面には図示されていないドアが設けてあるので、前記ドアを開けて試薬や供試物などの準備をし、動作実行時はドアを閉じて自動分注装置１を動作させる。人体への安全を確保するため、ドアには開閉を検出するリードスイッチ１６を設けてあり、ドア開時はリードスイッチ１６の接点が開いて、電気的に各軸のモータを駆動する電源ラインが遮断されてロボット５が停止するようになっている。
【００１２】
図２は、上空から各容器の配置を示した図であり、左側に分注チップ８を整列して収容する分注チップ容器９ａ、９ｂ、中央に試薬容器１０ａ、１０ｂ、右側にマイクロプレート１１と廃棄容器１４を配置している。試薬容器１０ａは試薬を注入するエリアがＡ列〜Ｈ列まで分かれており、また試薬容器１０ｂは試薬を注入するエリアが１列〜１２列まで分かれているので、試薬容器１０ａ及び試薬容器１０ｂの各エリアには別々の試薬を注入することができる。分注ヘッド６が縦向きの時は分注チップ容器９ａと試薬容器１０ａを使用し、分注ヘッド６が横向きの時は分注チップ容器９ｂと試薬容器１０ｂを使用する。廃棄容器１４は分注ヘッド６が縦向きでも横向きでも廃棄可能な大きさにしてある。図２に示す配置は一例を示した物であり、これらの容器の配置は、試験内容に応じて自由に配置しても良い。但し、配置の情報は予め制御装置３に入力して記憶させる必要がある。
【００１３】
試薬反応試験を実施する場合は、試薬は一般的に保冷するため、図１に示すように試薬容器１０の下にクーラー１２を配置して試薬を例えば４℃に保冷し、また、試薬注入後は、温度を一定に保ちながら振盪させる、いわゆるインキュベート動作を実行するため、マイクロプレート１１は一定温度で振盪するシェーカー１３に載せてある。
【００１４】
制御装置３は、ロボット５を制御して所望の位置へ分注ヘッド６を位置決めし、分注ヘッド６を制御して液体の吸引及び吐出動作を実行する。また、制御装置３には、図３に示すような例えば試薬反応試験などの工程（プロトコール）が入力できるようになっている。制御装置３からの工程の入力は、入力部Ａ１７や入力部Ｂ１８を使って行なわれる。
【００１５】
図３に工程を作成する時の作成画面の一例を示す。工程を作成する時は、左側の編集メニュー３２の中から実行したい工程を一つ選択して工程欄３３へ移動する。例えば、編集メニュー３２の分注を選択して工程欄３３に移動すると、分注作業に必要な情報入力画面３４が表れ、試薬の選択３７や分注量の設定３８、分注先のウェルの範囲指定３５、分注方向３６（例えは、分注方向３６の→の記号はマイクロプレート１１のＡ列目からＨ列目の方向に向って分注作業を行うことを表し、また↑の記号はマイクロプレート１１の１行目からから１２行目の方向に向って分注作業を行うことを表している。）などを入力すれば良い。
【００１６】
図３の右側は“インキュベート→停止液分注”の情報入力画面３４であり、反応停止試薬を注入するまでの時間を設定できる時間設定手段３０が設けられている。また、停止試薬を注入するマイクロプレート１１のウェルの範囲３５は、所望の範囲で設定できるようになっており、ウェル１個や列毎の設定も可能としている。更に、制御装置３にはマイクロプレート１１の各列毎に試薬を分注した直後から時間を計測する計時手段３１が設けられている。制御装置３は工程を実行する際、予め時間設定手段３０に設定された反応停止試薬を注入するまでの時間と、反応開始試薬を注入した直後から時間を計測する計時時間３１を比較して、計時時間が設定された時間に達した時、反応停止試薬を注入する動作を実行する。
【００１７】
また、制御装置３は、分注や希釈などの工程の詳細な情報から分注チップ容器９へセットすべき分注チップ８の配置を演算する分注チップ配置演算手段７０と、試薬の使用量と試薬容器への試薬の配置を演算する試薬使用量及び配置演算手段８０を備えている。分注チップ配置演算手段７０は、マイクロプレート１１のウェルの分注範囲３５と分注方向３６の指定された情報から、分注チップ容器９へセットすべき分注チップ８の配置を演算して表示し、オペレータへ知らせる。また、試薬使用量及び配置演算手段８０は、所定の試薬３７と、マイクロプレート１１の１つのウェルに対する試薬の所望の分注量３８と、マイクロプレート１１のウェルの分注範囲３５と、分注方向３６の情報から、指定された試薬の使用量を演算すると共に試薬容器への試薬の配置を決定して、オペレータへ表示などにより知らせる、と共に図示されていない記憶装置に記憶される。こうすることにより、同一条件の場合には、再計算させることなく記憶されている演算結果を呼び出すことができ、計算に要する時間を省くことができる。
【００１８】
更に、制御装置３は、予め入力された試薬反応試験の工程から、工程を実行する時間をシミュレーションして、自動分注装置１が時間設定手段３０から入力された時間通りの動作を実行できるか否かを判断してオペレータへ知らせる自己判断機能４０を備えている。
【００１９】
上述した制御装置３が有する各機能を実行する時間の流れについて、図６に示したフローチャートに従い、その手順を説明する。処理ステップ６１において、オペレータが実施したい工程を入力する。次に、分注チップ配置演算手段７０と試薬使用量及び配置演算手段８０を実行する。更に、自己判断機能４０の処理において、自動分注装置１が時間設定手段３０から入力された時間通りの動作を実行できるか否かを判断し動作不可能であれは、アラームを発して再度工程を入力するようにオペレータへ知らせる。実行可能であれば図８に示すような分注チップ８の配置と試薬の配置、及び試薬の使用量が表示され、オペレータはこの画面の指示に基づき各々をセットする。ここまでの準備作業を終えて、オペレータは作成した工程を実行させる（処理ステップ６２）。
【００２０】
以下に、分注チップ８の配置を演算する分注チップ配置演算手段７０について、図７に示すフローチャートと図９に示す工程表を参照しながら説明する。分注チップ８の配置を演算する際の前提条件として、分注チップ容器９ａは左側のＡ行からＨ行方向へ、また分注チップ容器９ｂは手前の１列から１２列方向へ分注チップ８を整列させることとする。先ず、処理ステップ７１に示す初期化処理において、列カウンタに１、行カウンタにＡをセットする。図９に示す工程番号１において、分注する方向が↑なので、処理ステップ７２では上下と判断して処理ステップ７６へ進む。処理ステップ７６では、分注範囲が第１列のＡ〜Ｅなので、列カウンタが示す１列の該当範囲Ａ〜Ｅへマークする。具体的には、図２に示す分注チップ容器９ｂの第１列のＡ〜Ｅに分注チップ８をセットしてくださいという意味を表すマークを付ける。その後、処理ステップ７７において、列カウンタをカウントアップして列カウンタの値は２となる。次に、工程が終了かを判断して（処理ステップ７５）次工程がある場合は、次の工程内容を調べるため、処理ステップ７２へジャンプする。次工程となる工程番号２では分注の方向が→なので、処理ステップ７３へ移行する。処理ステップ７３では、マイクロプレート１１の分注範囲がウェルを示す点（Ａ，２）から点（Ｅ，１２）で囲まれた範囲なので、列方向の第２〜１２の範囲を選択し、分注チップ容器９ａを表すＡ行の第２〜１２へマークする。その後、処理ステップ７４において、行カウンタをカウントアップして行カウンタの値はＢとなる。以後、処理ステップ７５で工程終了かを判断して、次工程がある場合には、工程番号３の内容を調べる。以下、上述した処理を行い、工程番号３で使用する分注チップ８の配置は、分注チップ容器９ｂを表す第２列のＡ〜Ｅにマークされる。このようにして、工程番号１０まで１列若しくは１行づつ処理し、表示部に表示したものが、図８に示す分注チップ８の配置９０である。
【００２１】
なお、配置９０において分注チップの配置マークを、各工程毎に使用させる分注チップ毎に色分けして表示しても良く、このような表示をすることにより更に分注チップ８の配置ミスがなくなる。なお、各工程毎の表示方法は記号や番号または文字であっても良い。
【００２２】
次に、試薬の使用量と試薬の配置を演算する試薬使用量及び配置演算手段８０について、以下説明する。試薬の使用量については、設定された分注量と指定されたウェル数を乗じたものである。例えば、工程番号１においては、分注量が１４４μＬで、ウェル数が５個なので、乗じると７２０μＬとなる。工程番号２においては、分注量が１００μＬで、ウェル数が１１×５個なので、これらを乗じると５５００μＬとなる。別の工程で試薬が重複する場合は合計すれば良い。次に、試薬の配置については、図７に示したフローチャートと同様の処理を実行する。具体的には、分注する方向によって試薬容器１０ａにセットするか、試薬容器１０ｂにセットするかを判断し、指定された試薬から順番に配置を決定する。特に、反応停止試薬などは他の試薬とのコンタミネーションを避けたいため、オペレータが列を離して特別に配置を決定することができる。このようにして、試薬の使用量と試薬の配置を決定し、表示部に表示したものが、図８に示す試薬▲１▼〜▲８▼の配置９１と試薬の使用量９２である。なお、オペレータは試薬の使用量９２を参照し、デッドボリューム分を考慮して少し多めに試薬を注入することができる。
【００２３】
なお、配置９１においても、各工程毎に使用させる試薬毎に色分けして表示しても良く、このような表示をすることにより更に試薬の配置ミスがなくなる。なお、各工程毎の表示方法は記号や番号または文字であっても良い。また、同じ試薬を複数回使用する場合は、表示位置を分割して表示すれば良い。
【００２４】
続いて自己判断機能４０について説明する。上記したように、オペレータは実施したい試験工程、例えば図９に示すような工程表を作成し、それらの内容を制御装置３に入力する。制御装置３は、その入力された工程から実際の動作時間を計算する機能を有している。具体的には、図５に示すように、ロボット５を台形の加減速のパルス列制御で動作させるため、所定の加減速の傾き、最高速度、移動距離などから移動時間や分注動作時間などが計算できる。当然ながら、複数軸が同時に動作する場合は移動時間が長い物を選択する。図５に示す例では、Ｘ軸とＹ軸が同時に移動してＹ軸の位置決めが完了した後にＺ軸を駆動し所定の高さまで移動させた後、分注チップ８内に試薬を吸引・吐出させるためにシリンジ軸を駆動するようにしてあり、これらの移動時間を計算する。また、一つ一つの動作は通信によって制御されるが、通信データ数と通信速度から通信時間が計算できる。よって、一つの工程を実行する各動作に要する時間と通信時間を合算することで、その工程の所要時間はシミュレーションできる。例えば、図９に示す工程番号１の場合は、分注チップ８を装着して、試薬１を吸引しマイクロプレート１１へ分注する。その後分注チップ８を廃棄するといった各動作の時間と、動作命令に要した通信時間をそれぞれ計算して求め、それらを合計することにより、工程番号１の動作時間を求める。このようにして、図９の所要時間の欄に示してあるように、制御装置３は各工程の運転時間を計算することができる。制御装置３に設けた自己判断機能４０は計算して求めた運転時間から、所望の運転が設定された時間通りに運転できるか否かを判断し、オペレータへ知らせる。具体的には、図４に示すフローチャートのように、自己判断機能４０は、工程の入力作業（処理段階４１）の後、動作時間のシミュレーションを実行する（処理段階４２）。その結果、時間設定手段３０に設定された時間内に工程を実行することが可能かを判断し（処理段階４３）、動作可能であれば“ＯＫ”を画面へ出力し（処理段階４４）、動作不可能であれば“アラーム”を表示して（処理段階４５）、オペレータへ知らせる。
なお、シミュレーションの際に進行状況に合わせ、配置９０に表示されている分注チップ８の使用状況や、配置９１の試薬の使用状況及び、マイクロプレート１１への分注状況を各工程毎に、表示部に表示（例えば色や記号または文字）することにより、オペレータへ正確にシミュレーションの進行状況が把握することができる。なお、このような表示はシミュレーション時だけではなく、実稼動中であっても良い。
【００２５】
以下に、図９に示す工程を例にして実際の動作について説明する。先ず、オペレータは、マイクロプレート１１の第１列のＡ〜Ｅのウェルに手作業で予め供試物を６μＬ添加し、シェーカ１３にセットしてドアを閉じ、制御装置３に組み込まれた工程をスタートさせる。
工程番号１において、自動分注装置１は、分注チップ容器９ｂにセットされた第１列のＡ〜Ｅの分注チップ８を５個装着して、試薬容器１０ｂの試薬１を１４４μＬ吸引し、シェーカー１３上に置かれたマイクロプレート１１の第１列Ａ〜Ｅのウェルへ分注する。なお、シェーカー１３の振幅は約±１ｍｍ程で、マイクロプレート１１のウェルの直径約８ｍｍに対して十分小さいので、インキュベート動作しながらでも分注動作は可能である。分注動作が終了するとコンタミネーションを避けるため、分注チップ８は廃棄容器１４へ廃棄する。
【００２６】
工程番号２において、自動分注装置１は分注チップ容器９ａにセットされたＡ列の第２〜１２分注チップ８を１１個装着する。この動作の前に分注ヘッド６は９０度向きを変えて旋回動作を完了しておく。試薬容器１０ａのＡに入っている試薬２から１００μＬ吸引し、シェーカー１３上のマイクロプレート１１のＡ列第２〜１２のウェルへ分注する。その後、再び試薬容器１０ａのＡから試薬２を１００μＬ吸引し、次はＢ列の第２〜１２のウェルへ分注する。この動作を繰返し行い、マイクロプレート１１のＥ列まで実行して分注チップ８を廃棄する。
【００２７】
なお、分注ヘッド６の旋回方法は例えばステッピングモータやソレノイドなどのアクチュエータを用いて旋回させても良い。あるいは、円形部材を分注ヘッドに設け、それと当接可能となる位置に当接部材を本体に設け、円形部材と当接部材を接触させながらＸ軸又はＹ軸に移動させることにより回転させるようにしても良い。なお、分注ヘッド６の旋回回転軸は分注ヘッド６の中心と一致させている。
【００２８】
工程番号３における希釈は、先ず分注ヘッド６を旋回させて分注チップ容器９ｂにセットされた第２列のＡ〜Ｅの分注チップ８を装着する。シェーカー１３上のマイクロプレート１１の第１列へ移動し、第１列Ａ〜Ｅのウェルの液に分注チップ８を浸し、液を吸って吐く攪拌動作を５回繰り返す。その後に５０μＬ吸引し、隣の第２列Ａ〜Ｅのウェルへ５０μＬ吐出すし、液を吸って吐く攪拌動作を５回繰り返す。同様に第２列から第３列へ５０μＬ分注し、攪拌して希釈しする。このような操作を第８列まで繰り返して行い、第８列より吸引した５０μＬと一緒に分注チップ８を廃棄容器１４へ廃棄する。この工程によって、マイクロプレート１１の第１列から第８列まで、希釈された供試物が生成される。
【００２９】
工程番号４では、マイクロプレート１１を一定の温度、例えば３７℃で１０分間振盪させるインキュベートを実行する。制御装置３は１０分間インキュベートした後に次の工程を実行する。
【００３０】
工程番号５〜９は、マイクロプレート１１のＡ〜Ｅ列に試薬を注入する工程であり、マイクロプレート１１の各列毎に設けたタイマＡ〜タイマＥが、試薬の注入した時点から時間を計測するようになっており、以下説明する。
工程番号５では、分注ヘッド６の向きを９０°旋回させＡ列の向きに旋回して、分注チップ容器９ａにセットされたＢ列第１〜１２の分注チップ８を装着する。次に試薬容器１０ａのＢに入っている試薬３から１００μＬ吸引し、シェーカー１３上のマイクロプレート１１のＡ列第１〜１２のウェルへ分注する。その直後から、制御装置３はタイマＡを０クリアしてタイマＡを起動（カウントアップ）させる。タイマＡは例えば１０００分の１秒単位でカウントアップする。分注後、１２個の分注チップ８は廃棄容器１４へ廃棄する。
工程番号６では、工程番号５と同様に、試薬容器１０ａのＣに入っている試薬４を１００μＬ吸引して、マイクロプレート１１のＢ列第１〜１２のウェルへ分注する。その直後から、制御装置３はタイマＢを０クリアしてタイマＢを起動する。
以後、工程番号９まで同様な動作を実行し、マイクロプレート１１のＣ〜Ｅのそれぞれの列に試薬５〜７を分注して、タイマＣ、タイマＤ、タイマＥを起動する。
分注作業に要する所要時間は各５０秒なので、タイマＡに対してタイマＢは５０秒遅れてスタートし、タイマＣはタイマＢに対して５０秒遅れてスタートする。タイマＤ、Ｅも同様である。
工程番号１０においては、試薬が注入されたマイクロプレート１１を３７℃で３０分間インキュベートした後に、停止試薬７５μＬをマイクロプレート１１のＡ〜Ｅの列に分注する。先ず、分注チップ容器９ａのＧ列から分注チップ８を装着し、試薬容器１０ａのＨにセットされた反応停止試薬である試薬８を７５μＬ吸引する。時間設定手段３０に設定された所望の反応時間である３０分、つまり１８００秒とタイマＡの時間を比較しながらインキュベート動作を実行する。タイマＡが所望の時間１８００秒に達すると、試薬８をマイクロプレート１１のＡ列へ注入する。注入後は再び試薬８を吸引して、マイクロプレート１１のＢ列で待機し、タイマＢが１８００秒に達するとＢ列へ試薬８を注入する。以後同じ動作を繰り返し実行し、Ｅ列まで試薬８を注入して、各Ａ〜Ｅ列の試薬反応を停止させる。制御装置３は、それぞれのタイマＡ〜タイマＥで計測した時間、つまり、試薬を分注した直後から反応停止試薬を注入するまでの実際の時間を計測する。その時間はディスプレイに表示したり、図示していない記憶媒体やプリンタなどに記録することができる。なお、分注ヘッド６の反応時間が経過するまでの待機位置は必ずしもウェル上空で待機する必要はなく、分注チップ８内に吸引した反応停止試薬が滴下しても支障のない位置で待機させても良い。また、温度管理が厳しい停止試薬の場合は、分注チップ８内に停止試薬を吸引したまま放置すると、周囲温度により停止試薬の温度が変化してしまうので、反応時間が経過する直前で試薬容器１０ａのＨから吸引するようにすれば良い。
【００３１】
以後の作業は、オペレータがマイクロプレート１１を取り出して、反応生成物の蛍光強度を蛍光プレートリーダ（図示せず）などで測定する。
【００３２】
上述した時間設定手段３０は、“インキュベート→停止液分注”の情報入力画面３４に設けたが、時間管理が必要な試薬を分注する工程の情報入力画面３４に設けても良い。反応開始試薬を注入してから時間を計測する計時手段３１をマイクロプレート１１の各列毎に設けてあるので、上述した動作と同様の運転が可能である事は容易に理解できる。
【００３３】
前記した工程例では、反応停止試薬を注入するまでの時間が３０分であったが、この時間が例えば３分であった場合は、工程番号５を実行してから工程番号９を実行するまでの間に時間が経過してしまう。このような場合は、前述した自己判断機能４０により、作成された工程から実際の工程時間をシミュレーションして、運転が可能かを確認することができる。つまり、例えば工程番号５の動作から反応停止試薬を注入するまでの時間に、次の作成された工程を実行しても間に合うかどうかが判断できる。
【００３４】
また、上記した工程例では別々の試薬を同じ反応時間で試験するものであったが、同じ試薬を供試物に添加して、列毎に別々の時間を設けて試験することも可能である。その場合は、試薬を対象となる範囲に注入した後に、各列毎に“インキュベート→停止液分注”で異なる時間を設定して実行させれば良い。このような試験の場合、もし工程実行の途中で、装置に不具合が発生したり、やむを得ない理由で装置を停止させてしまっても、工程終了後は、試薬を分注した直後から反応停止試薬を注入するまでの実際の時間を計時手段３１が測定しているので、供試物の試験結果を活用できる。
【００３５】
なお、上記した実施例では、分注チップ８を廃棄しながら実施する例について説明したが、洗浄しながら使用する固定分注チップであっても構わない。また、９６ウェルのマイクロプレート１１を用いた例を記述したが、更に微量を扱う３８４ウェル、１５３６ウェルのマイクロプレート１１を対象とした分注ヘッド６を使用すれば、本発明の適用は容易である。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、自動分注装置の制御装置に、
予め設定されたマイクロプレートのウェルの分注範囲と、分注方向の情報から、分注チップ容器へセットすべき分注チップの配置を演算してオペレータへ指示する分注チップ配置演算手段を設けたので、オペレータが予め分注チップ配置を決定するなどの面倒な作業が不要となる操作性に優れた自動分注装置の制御装置を提供することができる。
また本発明によれば、予め設定された所定の試薬と、マイクロプレートの１つのウェルに対する試薬の所望の分注量と、マイクロプレートのウェルの分注範囲と、分注方向の情報から、指定された試薬の使用量を演算し、試薬の使用量と試薬容器への試薬の配置を演算してオペレータへ指示する試薬使用量及び配置演算手段を設けたので、使い勝手の良い自動分注装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である自動分注装置の斜視図である。
【図２】分注チップ容器、試薬容器、マイクロプレート、廃棄容器の配置例を示す図である。
【図３】本発明の一実施例である工程を作成する時の工程作成画面と計時手段を示す図である。
【図４】本発明の一実施例である自己判断機能を表すフローチャートである。
【図５】実行時間を計算する時のロボット動作の一例を示した図である。
【図６】工程入力から工程実行までの作業の手順を表したフローチャートである。
【図７】本発明の一実施例である分注チップ配置演算方法を表すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施例である分注チップと試薬の配置及び試薬の使用量を示した図である。
【図９】代謝試験の工程表の一例である。
【符号の説明】
１は自動分注装置、２は自動分注装置本体、３は制御装置、４は通信ケーブル、５は移送手段、６は分注ヘッド、７は回路部、８は分注チップ、９は分注チップ容器、１０は試薬容器、１１はマイクロプレート、３０は時間設定手段、３１は計時手段、３４は情報入力画面、３５は分注先のウェルの範囲指定、３６は分注方向、３７は試薬の設定・選択、３８は分注量の設定、４０は自己判断機能、７０は分注チップ配置演算手段、８０は試薬使用量及び配置演算手段である。
【図１】
2004170158.tif 000003
【図２】
2004170158.tif 000004
【図３】
2004170158.tif 000005
【図４】
2004170158.tif 000006
【図５】
2004170158.tif 000007
【図６】
2004170158.tif 000008
【図７】
2004170158.tif 000009
【図８】
2004170158.tif 000010
【図９】
2004170158.tif 000011