(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスポーザブルチップを下端に装着して液体の吸引及び吐出を行う分注装置にディスポーザブルチップを供給するディスポーザブルチップ供給装置であって、ディスポーザブルチップを吊持する吊持手段と、吊持手段の高部側を水平面に対して傾斜した状態に支持する支持手段と、吊持手段に振動を与える振動手段と、吊持手段の低部側末端に取り付けられ、ディスポーザブルチップの水平方向の通過を許容する切り欠き部を有し、実質的に前記吊持手段と連続する、水平なディスポーザブルチップ吊持部を提供する末端部とを含む、ディスポーザブルチップ供給装置。
【請求項２】
吊持手段の水平面に対する傾斜が３から２０度であることを特徴とする請求項１のディスポーザブルチップ供給装置。
【請求項３】
前記吊持手段は同時に２以上のディスポーザブルチップを吊持可能であることを特徴とする請求項１のディスポーザブルチップ供給装置。
【請求項４】
前記吊持手段がディスポーザブルチップのフランジ部を吊持するものであることを特徴とする請求項１のディスポーザブルチップ供給装置。
【請求項５】
前記末端部は、末端側にディスポーザブルチップのフランジ部に接し、ディスポーザブルチップを水平面に対して垂直に維持する衝立部を有するものであることを特徴とする請求項１のディスポーザブルチップ供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血液、血清又は尿に代表される生体試料を含む液体試料を分注する分注装置に対し、ディスポーザブルチップ（使い捨てチップ）を供給するディスポーザブルチップ供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば免疫測定等で分析に供される液体試料、即ち血清等中の測定対象物質は、通常濃度と疾病が生じた場合の濃度で１００万倍の差異が生じることもめずらしくはない。
【０００３】
このように、測定対象物質の存在濃度が極端に異なる試料が混在する場合、一定量の当該試料を吸引・吐出する分注装置には、前回吸引・吐出を行った試料の持ち越しによる試料容器間での汚染や反応容器内での汚染を防止する必要がある。このため、とりわけ試料間の汚染が問題となる免疫測定装置等の生化学測定装置においては、ディスポーザブルチップを使用し、各吸引・吐出操作の度に新たなディスポーザブルチップに代えて分注操作を実施するのが普通である。
【０００４】
【従来技術の課題】
ディスポーザブルチップは、通常、共用ラックに分注されるべき試料と１対１に対応されて載置されるか、或いはチップ専用ラックに５０から２００本程度載置された状態で分注装置に供給されるが、いずれの場合にも使用に際しては、１本ずつ、分注装置に装着される。なお、分注装置への装着は、ディスポーザブルチップの開口に分注装置のノズルを押し当てつつ下降させて挿入・装着するのが普通であり、このため、前記ラックへは、該開口を上に向けて載置される。
【０００５】
共用ラックに試料と１対１に対応された状態で供給する場合は、試料をセットするごとにディスポーザブルチップをラックに並べる必要があり、免疫測定等を実施する際のセッティング、即ち前準備に時間を要するという課題がある。また、１試料に対して１本のディスポーザブルチップしか供給されないため、分注装置において希釈操作を行う等、１試料当たり複数本のディスポーザブルチップが必要な場合は、操作者が新たに追加しなければならないという課題もある。特に、１試料に対して使用するディスポーザブルチップの数が不定である場合、この課題は重大となる。
【０００６】
これに対し、専用ラックを用いて大量のディスポーザブルチップを供給する場合は、ラックに載置する前準備が必要であることに変わりはないが、１試料当たり複数本が必要な場合であっても対応することができる。しかし、これら大量のディスポーザブルチップは、専用ラックを適当な大きさとするため、例えば８×１２列等、二次元的に配列された状態で載置されるため、分注装置のノズルをディスポーザブルチップの開口に押し当てつつ下降させて挿入・装着するには、分注装置のノズル直下にディスポーザブルチップを搬送する機構が必要となる。即ち、分注装置のノズル又は専用ラックを水平２方向（ＸＹ方向）に移動する駆動手段が必要となるため、分注装置等が大がかりかつ複雑化するという課題がある。
【０００７】
従って本発明の目的は、簡便な構成により、１の試料に対して複数のディスポーザブルチップを供給し得るディスポーザブルチップ供給装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかる従来技術の課題に鑑みて成された本発明の装置は、ディスポーザブルチップを下端に装着して液体の吸引及び吐出を行う分注装置にディスポーザブルチップを供給するディスポーザブルチップ供給装置であって、ディスポーザブルチップを吊持する吊持手段と、吊持手段を水平面に対して傾斜した状態に支持する支持手段と、吊持手段に振動を与える振動手段と、吊持手段の低部側末端に取り付けられ、実質的に前記吊持手段と連続する、水平なディスポーザブルチップ吊持部を提供する末端部とを含む装置である。該吊持手段の水平面に対する傾斜は３から２０度であることが好ましい。振動手段による振動と重力により、吊持されたディスポーザブルチップを末端部の吊持部に導くことが容易となるからである。また、吊持手段は、その高部側が支持手段に取り付けられていることが特に好ましい。振動手段による振動を効率的に利用するためである。
【０００９】
なお末端部の吊持部は、ディスポーザブルチップの水平方向の通過を許容する切り欠き部を有していることが好ましい。これにより、ディスポーザブルチップを装着した分注装置を、本発明のディスポーザブルチップ供給装置の外に移動させることが容易となる。
【００１０】
吊持手段は、同時に２以上のディスポーザブルチップを吊持可能であれば良いが、装置の簡便化のみを達成できれば良い場合や、逐次分注装置から離間した場所においてディスポーザブルチップを供給できれば良い場合には、１つのディスポーザブルチップを吊持するものでも良い。吊持手段は、ディスポーザブルチップのフランジ部を吊持するものを例示できる。ディスポーザブルチップは、通常、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ＡＢＳ等の材料から射出成形で製造された、細長いコーン状であり、その太いほうの開口に分注装置のノズルが挿入されるが、該開口側にはフランジ（段差、肩）を有している。従って、このようなディスポーザブルチップを使用する場合にはフランジ部に着目し、該部を吊持するような構成とすることができる。
【００１１】
吊持手段は、ディスポーザブルチップを吊持でき、かつ、振動子が作用した場合に吊持されたディスポーザブルチップが高部から低部に移動できれば他に制限はないが、より具体的には、例えば２枚の板又は２本の棒から構成されものを例示することができる。この場合、２枚の板又は２本の棒の間隙を、フランジ部で吊持し得るように調整して配置する。なお吊持手段は、前記した間隙の幅が概ね一定であれば、湾曲していても良い。
【００１２】
吊持手段は、例えばポリアセタール等の、適度な弾性を有し、その表面がなめらかな樹脂で構成することが好ましい。振動手段の作用を高め、吊持されたディスポーザブルチップの高部から低部への移動を滑らかにするためである。吊持手段は、支持手段で水平面に対して傾斜した状態に支持されるが、振動手段の作用によるディスポーザブルチップの移動を容易にするには、その高部の１点で支持するようにするとともに、低部或いは中部に振動手段を取り付けたり、この逆に、その低部の１点で支持するようにするとともに、中部又は高部に振動手段を取り付ける等、支持する場所と振動手段を取り付ける場所を十分に離間することが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の態様】
以下、図面に基づき本発明のディスポーザブルチップ供給装置を更に詳細に説明する。
【００１４】
図１は、市販のディスポーザブルチップ（エッペンドルフ社製、イエローチップ）を示すものであり、ａは全体図、ｂは断面図をそれぞれ示す。ディスポーザブルチップは全体として細長いコーン状であり、その太い方の開口１に分注装置のノズルが挿入される。ディスポーザブルチップは、該開口側にフランジ２（肩）を有している。各部の寸法は、長さ４８ｍｍ、フランジ下端から細い方の開口までの長さ４３ｍｍ、ノズルを挿入する太い方の開口内径が５ｍｍであり、フランジ部の外径は、約７．４ｍｍで、フランジ部直下のチップ本体の外径が約６．０ｍｍ、フランジ部との段差２１の高さは約１．４ｍｍである。
【００１５】
図２は、ディスポーザブルチップを吊持手段に吊持させた状態を示すものである。ａは２枚の平板３により、ｂは２枚のＬ字型板４により、ディスポーザブルチップを、前記フランジを利用して吊持する。なお、２枚の板を用いなくとも、平板をコの字状に曲げたり、或いは中央にスリットを開けた板等を使用することができる。なお、図３以降の装置においては、ａに示したような２枚のポリアセタール製平板を用いて吊持手段を構成した。
【００１６】
図３は本発明のディスポーザブルチップ供給装置の全体を示す図であり、図４は図３の装置を上部から見た状態を示す図である。図中、５は吊持手段、６は吊持手段を水平面７に対して傾斜して支持する支持手段、吊持手段に振動を与える振動手段８、吊持部９をそれぞれ示す。吊持手段を構成する２枚の平板は約５．５ｍｍ離間配置し、図１に示したディスポーザブルチップがフランジ部６とチップ本体との段差２１で吊持されるようにした。またその全長は１２０ｍｍであり、後述する吊持部の水平面と併せて１４本のディスポーザブルチップを吊持し得るように構成した。もっとも、常に最大数のディスポーザブルチップを吊持させておく必要はなく、例えば分注操作に必要なディスポーザブルチップの数が予め分かっている場合には、その数を吊持させておけば良い。
【００１７】
ここで、吊持させたディスポーザブルチップのうち、最後の１本は、後ろから押されることがない。従って、吊持させたディスポーザブルチップの水平面での移動を容易とするためには、必要なディスポーザブルチップの数以上を吊持させるようにすることが好ましい。
【００１８】
吊持手段５と水平面の角度（ｘ）は１０度とした。なお、図に示した装置は、分注装置を備えた免疫測定装置の一部として構成したため、実際のところ、支持手段６を当該免疫測定装置の上部水平面に固定すると共に、吊持手段５の高部に取り付けて支持した。
【００１９】
吊持手段５の側面には、市販の振動モータ（並木精密宝石製）からなる振動手段８が取り付けてあり、ディスポーザブルチップを分注装置のノズルに装着して取り出すたびに８秒間ずつ振動させた。振動手段として本例では振動モータを用いたが、この他にも電磁振動子等を使用することができる。また振動手段は、ディスポーザブルチップが低部に移動するのを容易とする振動を与えられれば他に制限はなく、振動を与える方向も例えば吊持手段に対して直角方向等、特に制限はない。更に振動を与える時期は、常時であっても良いが、ディスポーザブルチップを分注装置のノズルに装着して取り出すごとに与えても良い。
【００２０】
吊持手段５の傾斜と振動手段８の作用により高部から低部に移動したディスポーザブルチップは、吊持手段５の低部末端に取り付けられた水平な吊持部９において分注装置のノズルに装着される。ここで吊持部９は、振動手段８により振動させられた場合にディスポーザブルチップが微動し得るように水平面７に固定せず、該面から僅かに離間して（宙に浮いた状態にして）ある。なお、吊持部の水平面１０を与える対抗面は、吊持手段５との交点から最も奥までの距離が１０ｍｍである。
【００２１】
吊持部９は、水平面に対して傾斜して支持された吊持手段５と交差するが、吊持手段に吊持されたディスポーザブルチップは高部から低部に移動し、吊持部の水平面１０に吊持される。ここで、特に複数のディスポーザブルチップを吊持させている場合、先頭のディスポーザブルチップは後ろに位置するディスポーザブルチップに押されて吊持部の最も奥にまで移動する。このように、ディスポーザブルチップの移動という面においては、吊持手段と吊持部は実質的に連続してその移動経路を構成する。
【００２２】
吊持部は、図に示したように切り込み部１１を有している。切り込み部は、ディスポーザブルチップを装着した分注装置のノズルを、供給装置の吊持部の外に移動するに際して、ディスポーザブルチップが完全に吊持部の水平面１０より上に位置するまでノズルを上昇させる必要を省略するものである。従って、吊持部の水平面１０における切り込み部１１の開口は、水平面１０上をディスポーザブルチップが移動するのに支障を与えない大きさで、かつ、ディスポーザブルチップの細い側の通過を許容するものである。
【００２３】
より具体的に図の装置においては、切り欠き部の開口は４．０ｍｍ、長さは２０ｍｍであり、図１に示したディスポーザブルチップのフランジ部及びその近傍のチップ本体の通過は許容しないが、分注装置のノズルに装着後、ノズルを３０ｍｍ上昇させた場合、ディスポーザブルチップの下部は通過し得るようになっている。この切り欠き部は、特に後述の図５に示したように、ディスポーザブルチップ装着後、ノズルを大きく上昇させる必要がない場合に有効である。
【００２４】
図に示した装置においては、吊持部には更に衝立１２が装備されている。本例において衝立１２は、ディスポーザブルチップの、吊持手段５の上部に突出する長さ、即ちフランジ部の長さ６ｍｍの高さを有している。この衝立１２を装備することで、吊持手段５に複数のディスポーザブルチップを吊持させた場合に、先頭のディスポーザブルチップが後ろから押されて傾き、分注装置のノズルを挿入した時に装着不良を起こす可能性を排除することができる。
【００２５】
図５は、免疫測定装置における分注装置用のディスポーザブルチップ供給装置として応用した例を示すものである。ガイドレール等で構成された分注装置のノズル移動機構１３により、不図示の吸引源と連結されたノズル１４は、ディスポーザブルチップ供給装置の吊持部９の奥まで移動したディスポーザブルチップ１５の上部に移動し、該位置で下降する。下降の途中でその先端部がディスポーザブルチップ１５の太い方の開口に挿入され、装着される。なお、本図では、吊持部の衝立１２は省略してある。また、供給装置は免疫測定装置の上部水平面１６に固定せず、該面と離間してあるが、吊持されたディスポーザブルチップの下端は、該水平面１６よりも低い位置に位置する。更に、分注装置のノズル移動機構１３も、不図示の支持手段により該水平面１６上に支持される。
【００２６】
ノズルを、装着したディスポーザブルチップの先端が吊持部の切り込み１１を通過し得る高さまで上昇させた後、試料容器１７上まで移動し、ここで下降して試料の吸引を行う。次にノズルを上昇させ、反応容器１８上まで移動し、ここで下降して試料の吐出を行う。吐出終了後、ノズルを上昇させ、使用済みディスポーザブルチップの廃棄箱１９上に移動し、ここでディスポーザブルチップを取り外して廃棄する。ディスポーザブルチップの廃棄は、ノズルを廃棄レバー２０に対して相対的に上昇させることにより行う。
【００２７】
本例では、水平面１６の下部に配置された試料容器や反応容器に対して試料の吸引・吐出を行う構成を示したが、これら容器は水平面１６上に配置されていても良い。この場合、各容器の高さによっては、吊持部の切り欠き部は不要となる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、簡単な機構でディスポーザブルチップを供給することが可能である。しかも、１の試料に対して複数のディスポーザブルチップを供給し得るため、使用数が一定ではない試料に対しても対応することが可能である。また、ノズルへの装着位置から離れた場所においてディスポーザブルチップを補給することが可能であるから、分注装置による分注操作の最中での補給作業も容易である。
【００２９】
本発明の装置では、ディスポーザブルチップが１列で供給し、しかも、ノズルへの装着場所が一定であるため、ノズルの移動範囲を最小限にすることができる。これにより、ノズル移動機構を簡略化することが可能であり、全体として見れば小型のディスポーザブルチップ供給装置、供給装置付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】図１は、ディスポーザブルチップの一例を示す図である。
【図２】図２は、本発明における吊持手段の一例を示すための図である。
【図３】図３は、本発明のディスポーザブルチップ供給装置の一例（側面）を示す図である。
【図４】図３は、本発明のディスポーザブルチップ供給装置の一例（上面）を示す図である。
【図５】図５は、本発明のディスポーザブルチップ供給装置を備える分注装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
１    ディスポーザブルチップの開口
２    ディスポーザブルチップのフランジ部
３    吊持手段（平板）
４    吊持手段（Ｌ字板）
５    吊持手段
６    支持手段
７    水平面
８    振動手段
９    吊持部
１０  吊持部の水平部
１１  切り欠き部
１２  衝立
１３  ノズル移動機構
１４  ノズル
１５  ディスポーザブルチップ
１６  水平面
１７  試料容器
１８  反応容器
１９  使用済みディスポーザブルチップ廃棄箱
２０  廃棄レバー
２１  フランジ部とチップ本体の段差
【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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