(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吸引・吐出するための自動分注装置であって、
先端部にチップを装着し得る、液体の吸引・吐出機構を備えたノズルと、
ノズルを水平方向で往復動するための第１の移動機構と、
ノズルを垂直方向で昇降動するための第２の移動機構と、
前記ノズル先端部に嵌合し得る開口を有するチップと、
チップ開口を上方に向けて複数のチップをｍ×ｎ列（ｍ及びｎは、いずれも２以上の正の整数であり、ｍ列はチップ立ての移動方向と垂直な列）に保持し得るチップ立てと、
チップ立てを第１移動機構によるノズルの水平往復動方向に垂直な水平方向に移動しその往復動経路直下に導入するための第３の移動機構と、
チップ立てにチップが積載されているか否かを検知するためのセンサーと、
前記センサーによるチップの存否情報に基づき少なくとも第３移動機構を制御する制御装置とを有する自動分注装置において、
上記第３移動機構はｍ列に保持されたチップをノズルの水平往復動方向に平行な状態で移動させるものであり、
上記センサーは、上記第３移動機構によるチップ立ての移動経路に沿った位置に設置し、
上記センサーは、チップ立てのｍ列に１以上のチップが積載されているか否かを検知するものであるか、又はチップ立てのｍ列に１以上のチップの空きが存在するか否かを検知するものである、
ことを特徴とする自動分注装置。
【請求項２】
センサーが、第３移動機構によるチップ立ての移動経路に沿った位置であって、第３移動機構により移動されるチップ立てに保持された全てのチップがセンサーの検知側を通過する位置に設置されていることを特徴とする請求項１の自動分注装置。
【請求項３】
センサーが、第３移動機構によるチップ立ての移動経路に沿った位置であって、第１移動経路によるノズルの往復動経路直下より上流側（チップ立てが導入される側）に設置されていることを特徴とする請求項２の自動分注装置。
【請求項４】
センサーが、第３移動機構によるチップ立ての移動経路に沿った位置であって、第３移動機構によるチップ立て移動経路と第１移動機構によるノズルの水平往復動経路の交点近傍に設置されており、該交点に１以上のチップが存在するか否かを検知するものである請求項２の自動分注装置。
【請求項５】
更に、ノズルに付随して移動可能な、ノズルの直下にチップが存在するか否かを検出するためのセンサーを有する請求項１の自動分注装置。
【請求項６】
更に、第１移動機構によるノズルの水平往復動経路の直下に試料を保持する試料容器を移送するための試料移送機構を備える請求項１の自動分注装置。
【請求項７】
試料移送機構が、円周方向に試料容器を保持し得る円板と該円板を回転するための駆動手段とから構成される請求項６の自動分注装置。
【請求項８】
試料移送機構が、第３移動機構によるチップ立ての移動方向と平行方向に試料容器を移送するものである請求項６自動分注装置。
【請求項９】
更に、第１移動機構によるノズルの水平往復動経路の直下に試料を吐出すべき容器を移送するための容器移送機構を備える請求項１の自動分注装置。
【請求項１０】
容器移送機構が、第３移動機構によるチップ立ての移動方向と平行方向に容器を移送するものである請求項９の自動分注装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスポーサブルチップ（以下単にチップという）を装着後一定量の液体を吸引・吐出（分注）する分注装置であって、装着すべきチップが存在するか否かを確認するためのセンサーを備えた自動分注装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のチップを用いる分注装置で血清や尿に代表される生体試料等を試験管やカップから他の容器に分注する場合、まず、複数のチップをチップ開口（ノズルが挿入されるべき開口）が上方を向くようにチップ立てに積載し、初期位置（いわゆるホームポジション）のノズルをＸ及びＹ方向（水平方向）に制御・移動してチップとの位置関係を調整した後、Ｚ方向（垂直方向）にノズルを降下させてチップに挿入・嵌合する。その後に実際の分注操作（試料の吸引及び吸引した試料の容器への吐出）を行なう。
【０００３】
チップは、試料間の汚染を避ける等の目的で、同一試料を分注するのでない限りは１回の分注操作毎に新たなものが用いられるのが普通であるが、例えば免疫化学的分析装置等では大量の試料（検体）について分析を行うために、その分注装置においては大量のチップが消費される。
【０００４】
このような理由により、大量の試料を分注する例えば免疫化学的分析装置等では複数のチップ立てを配置し得るスペースを確保し、ここに大量のチップを積載したチップ立てを配置して対処するのが普通であるが、試料（検体量）が多い場合、分注操作を行なう内に準備したチップを消費してしまい、操作者がこれに気付かないと分注装置が停止するという事態を招く恐れがある。通常の分注装置はノズルにチップが装着されていないと試料の吸引が行われないから、このような場合には誤った分析結果が算出されるのを避けるために動作を停止するように構成されているからである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の分注装置においては、予めコンピューター等で構成される前記制御装置に準備したチップの数を手動で入力しておき、分注装置が新たなチップを使用する度にその数をカウントして前記入力値から差し引くことによりチップ残数を管理する装置が使用されている。また手動によるチップ数の入力に代えて分注操作の初期段階でチップ立て上をセンサーで走査し、積載されたチップの数を自動的に検知・記憶した上で前記のようなチップ管理を行う装置も提案されている。
【０００６】
しかし、手動によりチップの数を入力する装置においては、特に分注装置の動作中にチップ不足を解消すべくチップを補充する場合にチップ残数を追加したチップ数に基づいて修正する必要が生じるという課題がある。また、初期段階或いはチップ補充際に誤って実際のチップ数を越える値を入力してしまった場合には、チップが存在しないにもかかわらず分注操作が継続され、分注装置が停止したり誤った分析結果が算出されてしまうという課題がある。
【０００７】
センサーによる走査により自動的にチップ数を検知する装置に置いても、走査中に何らかの要因により実際の数を越える値が検知された場合は同様である。また分注装置の動作中にチップを補充した場合、再度センサーを走査してチップ残数を修正する必要が生じるため、この間、分注操作を停止しなければならないという課題がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明者らは鋭意検討を行った結果、本発明を完成した。即ち本発明は、液体を吸引・吐出するための自動分注装置であって、先端部にチップを装着し得る、液体の吸引・吐出機構を備えたノズルと、ノズルを水平方向で往復動するための第１の移動機構と、ノズルを垂直方向で昇降動するための第２の移動機構と、前記ノズル先端部に嵌合し得る開口を有するチップと、チップ開口を上方に向けて保持し得るチップ立てと、チップ立てを第１移動機構によるノズルの水平往復動方向に垂直な方向に移動しその往復動経路直下に導入するための第３の移動機構と、チップ立てにチップが積載されているか否かを検知するためのセンサーと、前記センサーによるチップの存否情報に基づき少なくとも第３移動機構を制御する制御装置とを有する装置である。以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
ノズルは、その先端部にチップを装着し得る、例えば棒状のものが例示できる。そして当該棒状ノズルは、液体を吸引・吐出するための例えばポンプ手段からなる機構と連結される中空部を備える。ポンプ手段としてはシリンジポンプ等が例示できるが特にこれらに限定されず、従来知られたノズル本体と液体の吸引・吐出機構を使用することができる。一方、チップを装着し得る、前記中空部と連結された先端部は、チップの開口に挿入され、チップの開口部と嵌合し得る形状のものであれば特に制限はない。例えば、先細りテーパー状等が例示できる。
【００１０】
ノズルは、チップ交換を自動的に行うために、装着されたチップを自動的に取り外す機構を備えていることが好ましい。
【００１１】
第１の移動機構は、ノズルを水平方向（Ｘ方向）に往復動する。当該機構は、例えば、ステッピングモーターとタイミングベルト等により構成される駆動部と水平方向に直線状に延びた走行溝等により構成される移動経路を含むことができる。この駆動部は、後に説明する制御装置の制御指令によりノズルを往復動させるように構成する。また第２の移動機構は、ノズルを垂直方向（Ｚ方向）に昇降動する。当該機構も前記第１の移動機構と同様に構成することができる。
【００１２】
チップは、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネート等を材料として製造された、ピンク、ブルー、イエロー等に着色された半透明のものや無着色の透明のディスポーサブルチップが使用できる。例示したようなチップは市販されており、本発明においては市販のチップを使用することができる。いうまでもないが本発明の分注装置は、１試料ごとにチップを交換する操作以外に、１のチップで複数の試料を分注を行う操作にも使用可能であるし、また例えば１度使用したチップを化学的或いは物理的処理後に再使用する場合にも使用可能である。
【００１３】
チップは、上記のような、市販されているディスポーサブルチップ等を使用することができる。通常チップは先端先細りのテーパー状であり、ノズルと篏合し得る開口を有している。本発明では、このようなチップを開口を上方に向けて保持し得るチップ立てを使用する。これによりノズルを上方から降動することのみでノズルにチップを装着できる。なお、前記第２駆動機構にノズルの先端部とチップの開口部が接触した時に生じる衝撃を吸収するダンパー機構を設けたり、ノズルの先端部とチップの開口部の接触によりノズルを降動させながら同時に回転動させるような機構を設けても良い。またチップ立ては、１以上のチップを積載・保持可能であれば特に制限はなく従ってチップ立てはチップをｍ×ｎ列（ｍ及びｎは正の整数）に積載・保持可能であれば良い。しかし、通常は大量のチップが消費されることから、チップをｍ×ｎ列（ｍ及びｎは正の整数であって、うちいずれかは２以上の整数）に積載・保持し得るものが好ましい。このようなチップ立ての一例として、９６個のチップを１２×８列に積載・保持し得る、長方形の市販品が例示できる。またこのようなチップ立てを複数個使用することも例示できるが、この場合にはその長形方向（又は短形方向）が揃うように使用する。チップ立ては、第３移動機構によりノズルの水平往復動方向に対して直角な方向（Ｙ方向）に移動される。第３移動機構によるチップ立ての移動は一方向への移動であれば十分であり、必ずしも往復動させる必要はないが、メンテナンスの容易性を実現するため等には往復動可能としておくことが好ましい。また、後に図面に基づき詳細に説明するように、分注に先だって第３移動機構を操作し、予めチップ立ての上にチップが存在するか否かを確認するように装置を構成する場合、第３移動機構は往復動可能に構成することが好ましい。
【００１４】
第３移動機構は、前記第１移動機構等と同様に構成できる。第３移動機構は、分注装置の作動中に移動経路上に新たなチップ立てを充填でき、又は保持していたチップが分注操作に使用され、空となった場合にこの空のチップ立てを移動経路から取り出せるように構成されていることが好ましい。
【００１５】
チップ立てとして２個以上のチップをｍ又はｎ（ｍ及びｎは正の整数であって、うちいずれか一方は２以上）列に積載・保持し得るチップ立てを用いる場合には、ｍ又はｎのいずれか一方の列をノズルの水平往復動方向に平行な状態で移動するように構成する。即ち、このようにチップ立てを移動することにより、ｍ又はｎ列に積載・保持されたチップのうち、ｍ個又はｎ個のチップを同時にノズルの移動経路直下に移動し得るようになるからである。
【００１６】
本発明の自動分注装置は、チップ立てにチップが積載されているか否かを検知するためのセンサーを有する。これにより、チップが存在しないチップ立てが第１移動機構によるノズルの往復動経路直下に導入された場合、チップ装着操作を省略して次のチップ立てを素早く導入することが可能となる。チップ立てがチップをｍ×ｎの列に保持し得るものである場合、チップが存在しない列をとばして次の列を素早く導入できるのである。
【００１７】
センサーは、例えば第３移動機構によるチップ立て移動経路に沿った場所に設置することが例示できる。この場合、チップ立てに保持された全てのチップがセンサー検知側を横切れる位置を選択する。即ち、例えば複数のチップを保持したチップ立ての移動方向の長さがａのチップ立てを使用する場合、第３移動機構の一端からａ以上離れた位置にセンサーを設置することが例示できる。当該位置よりも端に近い場合には、チップ立てに保持された全てのチップがセンサーの前を横切らない可能性があり、この場合にはチップの存在の有無を検知し得なくなるため、不適当である。
【００１８】
センサーは、例えば第２移動機構によりノズルが下降してチップを装着する位置、即ち第１移動機構によるノズルの水平往復動経路との交点の上流側（チップ立てが導入される側）に設置すれば、第３移動機構によりチップ立てが移動するのに伴い、チップ装着操作前にチップの存否を検知できるようになる。また例えば、後に図面に基づき詳細に説明するように、分注動作を開始する前に第３移動機構を駆動してチップ立てをセンサーの前で移動して横切らせ、予めチップの存否を検知するようにしても良い。この場合、センサーの設置位置は第１移動機構によるノズルの水平往復動経路との第３移動機構の移動経路の交点の下流側（チップ立てが排出される側）に設置することも可能である。
【００１９】
センサーとしては、具体的にはチップの有無を光量変化で検知する光電センサーやチップの有無を直接チップに接触することで検知するマイクロスイッチ等を利用できる。光電センサーとしては検出方式により透過形、回帰反射形、拡散反射形、限定反射形等種々のセンサーが知られているが、特に制限なく使用できる。またマイクロスイッチとしてはアクチェエータの種類によりヒンジレバー型やリーフスプリング型等の種々のマイクロスイッチが知られているが、特に制限なく使用できる。
【００２０】
チップ立てがｍ×ｎ列のチップを積載・保持している場合であって、第３移動機構によるチップ立ての移動経路に沿った位置にセンサーを設置した場合、センサーは当該ｍ又はｎ列のうち、チップ立ての移動方向と垂直な方向の列に１以上のチップが存在するか否かを検知することができる。即ち、例えば後に図面に基づき詳細に説明する構成においては、１２×８列にチップを積載・保持可能なチップ立てにチップを満たし、１２（列）のチップがノズルの移動経路に垂直に移動されて一度にその直下に移動する（言い換えれば８列のチップがノズルの移動経路に平行に移動される）場合、その移動経路に沿った位置に設置されたセンサーは８列のそれぞれの列に１本以上のチップが積載されているか、それとも１本のチップも積載されていないかを検知する。このような検知結果は、透過型や反射型のセンサーであって、検出距離が長い（遠くに位置するチップをも検知できる）タイプのものを使用することで実施可能である。特に検出距離の短い反射型センサーを用いた場合、ｍ×ｎ列に担持されたチップのうち、上記例では８列の、ノズルの移動経路に平行に移動される列の最もセンサーに近い場所にチップが存在するか否かのみが検出される場合もある。
【００２１】
本発明において、特に形状や大きさが一定のチップ立てを使用しない場合には、チップ立てに積載・保持されたチップが第１移動機構によるノズルの移動経路の直下に移動されたか否かを検知する第２のセンサーを備えることが好ましい。このセンサーは、チップ立てにチップが存在するか否かを検知するためのセンサーと兼用することができる。即ち、当該センサーを、第３移動機構によるチップ立て移動経路に沿った位置であって、ノズルの水平往復動経路とチップ立て移動経路の交点（交線）に設置することにより、チップ立て上のチップの存否を検知すると同時にチップが存在する場合には当該チップがノズルの水平往復動経路の直下に位置したことを検知可能となるからである。使用するチップ立てが常に一定の形状、寸法等を有するものである場合等には、例えばチップの存否を検知するためのセンサーでチップが検知されれば、後は第３移動機構によるチップ立ての移動距離を制御することで、チップをノズルの水平往復動経路の直下に導入することが可能である。例えば分注操作に先だって第３移動機構を操作し、予めチップ立ての上にチップが存在するか否かを検知した後に分注操作のためにチップ立てを移動するような構成とする場合であって、更に使用するチップ立てが一定の形状、寸法等を有するものである場合、前記第２のセンサーとして、例えばチップ立てが移動経路の上流側（チップ立てが導入される側）の所定の位置に位置したことを検知するセンサーを使用することもできる。このように一定形状のチップ立てを所定の位置に位置させることができれば、後は第３移動機構によるチップ立ての移動距離を制御すれば良いからである。
【００２２】
本発明の装置は、好ましくはチップ立ての位置決め手段を設置する。位置決め装置は、例えば制御装置を介して作動させ、チップがノズルの水平往復動経路の直下に位置した後はチップ立てがそれ以上移動しないように位置決め保持するように構成すると良い。より具体的には、例えば第３移動機構のチップ立て移動経路の両側からチップ立ての側面を挟み込んで押さえるような構成を例示できる。制御装置は、各機構等を制御し分注操作を管理する機構である。なお制御装置に、吸引されるべき試料の量を記憶させておくことも例示できる。例えば免疫化学的分析等においては、測定されるべき抗原性物質によって使用される試料量を変える場合があるため、予め試料量に関するパラメータを制御装置に記憶させておけば、分析対象に応じて制御装置にパラメータを入力する操作を省略することができる。例えばｍ×ｎ列のチップを保持し得るチップ立てを用いる場合には、制御装置により各移動機構を次のように制御することが例示できる。
【００２３】
（１）センサーにより第３移動機構の移動経路に垂直な方向の列（前記例でいう８列）にチップが積載されていることが検知できない場合には、チップが積載されている当該列がノズルの移動経路直下に移動するまで第３移動機構を動作させるように制御する。ここで例えば検出距離が短い反射型センサーを用いた場合には、その検出距離からいって前記８列の最もセンサーに近い側にチップが存在しないときには、例えば残りの１１列にチップが存在する場合でもチップが存在しないという結果を出力するため、当該列をとばし、次の、最もセンサーセンサーに近い側にチップが存在する列が導入される。これを避けるためには、例えば透過型センサーや検出距離の長い反射型センサー等を用いれば良い。（２）チップが積載されていることが検知された列がノズル移動経路の直下に移動した時には第３移動機構を停止させ、第１移動機構及び第２移動機構を動作させてチップ装着の操作を行う。チップが装着されれば続いて分注動作を行う。（３）チップ装着操作を行ってもチップが装着されなかった場合には、第１移動機構を動作させてノズルをチップ立て上のノズル離間距離（ノズル移動経路と平行な方向の離間距離）だけ移動させ、チップ装着動作を繰り返す。チップが装着されたか否かは、例えばチップ開口へのノズル先端の挿入により生じる反力を検知する等すれば良い。また迅速な分注操作を実現するために、例えば一度でもチップが装着されないことが生じたならば、第３移動機構によりチップ立てを移動し、次の列を導入するように構成することもできる。（４）チップ装着動作をチップ立ての移動経路と平行な方向の列（前記例では１２）数回だけ繰り返した後に、第３移動機構を動作させてチップ立て上のノズル離間距離（チップ立て移動経路と平行な方向の離間距離）だけ移動させ、同様の操作を繰り返す。もしセンサーにより、この列にチップが存在しないことが検知されている場合には、更に第３移動機構を動作させて前記距離だけチップ立てを移動させる。なお、上記例の他に、例えばチップ立てを、まず第３移動機構をまず操作してセンサーの前を横切らせてその上にチップが存在するか否かを検知し、このチップの存否に関する情報を制御装置又はそれに付属する記憶装置に記憶し、その後に改めて第３移動機構を操作して存在が検知されたチップが第１移動機構によるノズルの水平往復動経路の直下まで移動させるようにしても良い。
【００２４】
上述したように、本発明においてセンサーを第３移動機構によるチップ立ての移動経路に沿った位置に設置した場合であって、チップ立てがｍ×ｎ列にチップを保持し得る場合には、当該ｍ又はｎ列に１以上のチップが存在するか否かが検知される。従ってこの場合、上記（３）のように、チップ装着操作を行ってもチップが装着されないという事態が生じ得る。そこで、単一又はチップ立ての移動経路に平行な列の数と同数のセンサーを更に設け、ノズル移動経路の直下に位置する列のどの位置にチップが積載され、どの位置にはチップが積載されていないのかを検知するようにすることが好ましい。異なる形状、寸法等のチップ立てを使用する場合、チップの開口に対向する側（即ちチップ移動経路の上方）にノズルの水平往復動経路と平行に移動可能なセンサーを設置したりすることが好ましいが、一定のチップ立てを使用する場合には前記のようにｍ又はｎの数と同数のセンサーを当該列に対応した場所に設置することにより、このような移動機構を省略できる。もっとも、例えばこのセンサーをノズルに付随して移動する構成とすれば、その移動機構は不要（第１の移動機構と兼用）となり、この場合にはセンサー数を減少しかつその移動機構を省略しつつ、異なる形状、寸法等のチップ立てに対応することができる。しかもこの場合、ノズル直下のチップを検知するようにしておけば、チップの正確な位置を検知することもできる。
【００２５】
以上の、本発明における好ましい構成によれば、チップの存否に加え、存在するチップの位置を検知することも可能であるから、制御装置はより正確に第１移動機構を制御して確実にノズルにチップを装着できるようになる。即ち、（１）まず、制御装置は第３移動機構を制御してチップ立てを移動する。予め又はこの移動の際にセンサーはチップ立て上にチップが存在するか否か検知し、制御装置に出力する。（２）第２移動機構によるノズルの下降によりチップを装着可能な位置、即ち第１移動機構によるノズルの水平往復動経路の直下の位置までチップが移動すると、計算された値に基づき、又はチップの存否の検知と共に、或いは、追加されたセンサーからの出力により、制御装置は、第３移動機構を停止すると共に位置決め装置を制御してチップ立てを停止させる。（３）次に、第１移動機構を制御してノズルをチップの上部まで水平方向に移動するが、センサーが追加されている場合にはその出力に基づき第１移動機構を制御する。追加したセンサーによりチップの位置が正確に検知されている場合、チップの軸線とノズルの軸線が概ね一致する位置で第２移動機構を作動させ、ノズルを下降させてチップ開口に挿入し、チップを装着する。
【００２６】
このようにしてノズルにチップを装着した後、第２、第１、第２移動機構を順に作動させてノズルに装着されたチップの先端を試料を保持する容器に挿入する。ここで液体の吸引・吐出機構を制御して所定量の試料を吸引する。本発明の装置は、更に、第１移動機構によるノズルの水平往復動経路の直下に試料を保持する試料容器を移送するための試料移送機構を備えることが好ましい。試料移送機構としては、例えば円周方向に１以上の試料容器を保持し得る円板と該円板を回転するための駆動手段とから構成される機構や、第３移動機構によるチップ立ての移動方向と平行方向に試料容器を移送する機構を例示できる。この試料移送機構にも前記同様のセンサーを設ける等して制御装置により動作を制御すれば、順次分注されるべき試料をノズルの移動経路直下に導入することができるようになる。また、試料を保持する容器にラベル等を付し、試料移動機構の移送経路にこのラベルを読みとる光学装置等を設けておけば、分注された試料後の試料がどの試料容器に由来するものであるのかを管理することも可能になる。
【００２７】
続いて制御装置は、再度第２、第１、第２移動機構を順に作動させ、ノズルに装着されたチップの先端を試料を吐出すべき容器に挿入し、ここで再度液体の吸引・吐出機構を制御してチップに保持された試料を吐出する。ここで、本発明の装置は、更に第１移動機構によるノズルの水平往復動経路の直下に試料を吐出すべき容器を移送するための容器移送機構を備えることが好ましい。容器移送機構としては、例えば円周方向に１以上の容器を保持し得る円板と該円板を回転するための駆動手段とから構成される機構や、第３移動機構によるチップ立ての移動方向と平行方向に容器を移送する機構を例示できる。この移送機構にも前記同様のセンサー等を設け、制御装置により動作を制御すれば、順次試料が吐出されるべき容器をノズルの移動経路直下に導入することができるようになる。
【００２８】
以上のようにして試料を容器に吐出した後に同一の試料を異なる容器に分注する場合は、制御装置は試料を吐出すべき容器を移送するための移送機構のみを作動させた後、同様の操作を繰り返す。新たな試料を分注する場合は、まず既にノズルに装着されたチップをノズルの移動経路直下に設けられたチップ廃棄場所で外して廃棄する。そして第３移送機構、試料移送機構及び容器移送機構を作動させた後、前記同様の制御を行う。なお、チップ立てが複数のチップを積載・保持している場合には第３移動機構の作動は必ずしも必要ではなく、単に第１移動機構によるノズルの移動距離を変更するか、或いは第２センサーがチップを検知する位置まで第１移動機構を動作させた後、前記同様の操作を繰り返すことのみで対処することが可能である。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、ノズル立てにノズルが積載・保持されているかを自動的に検知することが可能であるから、予めコンピューター等で構成される制御装置等に準備したチップの数を手動で入力するという操作を省略することができる。また制御装置は、新たなチップを使用する度にその数をカウントして前記入力値から差し引くことによりチップ残数を管理することを行わなくとも済むようになる。本発明においては、センサーを固定配置しておき、単に第３移動機構によりチップ立てが分注操作のために移動される際にチップの存否を検知することが可能であるから、分注操作の初期段階でチップ立て上をセンサーで走査し積載されたチップの数を検知・記憶するために時間を要することもない。
【００３０】
特に本発明においては、分注装置の動作中に第３移動経路にチップを積載したチップ立てを追加しても、その位置がセンサーの設置位置より上流側であれば、そのまま分注動作を継続することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の装置を、免疫化学的分析装置に適用した場合を示す図面に基づき説明するが、本発明はこれら図面に記載された装置に限定されるものではない。図１は免疫科学的分析装置の自動分注装置として構成した本発明の装置を示すものであり、図２は同装置を上部から見た場合を示す図である。なお、図１においてはチップ立てが手前側に位置している場合を、図２においてはチップ立てが奥側に位置している場合をそれぞれ示している。なお、図面上の各機構等の大きさは実際の装置の大きさを完全には反映していない。
【００３２】
血液や血清に代表される生体液試料（以下、検体）は、適当な検体容器１に保持され、複数個の検体容器を担持可能な担持具２に担持された状態で試料移送機構３で移送される。この移送経路は、後述のチップ立てと平行、即ちノズルの移動経路と水平直角に交差するように構成されている。
【００３３】
チップ４は、８×１２列にチップを積載・保持し得るチップ立て５に保持され、第３移動機構６により１２個のチップが同時に第１移動機構によるノズルの移動経路直下に移動される。この移動は、第３移動機構の駆動源であるステッピングモータ７によるが、７の作動は不図示の制御装置により制御される。
【００３４】
本例の装置では、検体を吐出すべき反応容器９も容器移送機構で移送される。この移送経路もチップ立てと平行、即ちノズルの移動経路と直角に交差するように構成されている。容器には、検体中の測定されるべき抗原性物質に対する、水不溶性担体と結合した抗体と、該抗原性物質に対する、酵素と結合した抗体が予め封入されている。
【００３５】
ノズル１２は、ステッピングモータ１０により試料移送機構、容器移送機構及び第３移動機構の移動経路と直角に交差する方向に往復動可能される。またこの往復動経路のいずれの場所においても、第２移動機構により昇降可能である。第２移動機構はステッピングモータ１１により駆動される。
【００３６】
本例の装置では、検体の分注操作後にチップを廃棄するため、使用済みチップ廃棄口８を設けている。排気口８は、第１移動機構によるノズルの往復動経路の直下に位置している。
【００３７】
ノズル１２は、分注操作の開始前には図２に示したホームポジションＡに位置するように制御されている。分注操作は、ノズルを位置Ａからチップ装着位置Ｂに移動してチップを装着した後Ｃで検体を吸引し、位置Ｄで検体を容器に吐出する。検体の分注が終了すると、ノズル廃棄口８上方にノズルを移動して使用済みチップを廃棄し、ホームポジションに復帰する。
【００３８】
本例の装置では、チップ立ての載置位置をノズルの水平往復動経路からみて下流側（排出される側）Ｘに設置してある（図でいえば奥側）。そしてチップ立て上にチップが存在するか否かを検知するセンサー１３も、第３移動機構によるチップ立ての移動経路に沿った位置であって、チップ立てがノズルの水平往復動経路からみて下流側（排出去られる側）に設置してある。チップ立てがＸ側に載置されると、制御装置は第３移動機構を制御してこれをノズルの水平往復動経路から見て上流側（チップ立てが導入される側）Ｙの、チップ立ての初期位置に移動する。この際、全てのチップ立て（図では３個）上の全てのチップはセンサー１３の前を横切るよう、センサーの設置場所はチップ立ての大きさと第３移動経路の移動経路長さから検討されている。チップ立てがセンサーの前を通過する際、本例では８の列についてチップが積載されているか否かを検知できる。
【００３９】
チップ立ての初期位置（Ｙ側）には、最後尾（図でいえば手前側）のチップ立ての端を検知するために追加のセンサー１４が設置されている。本例の装置は、その全てが等しい離間距離でチップを保持する、一定形状、寸法のチップ立てを使用することから、連続する３個のチップ立てのうち、最後尾に位置するチップ立ての初期位置を制御することにより、後は第３移動機構制御して一定のピッチ送りを行うことで、一度に８のチップをノズルの水平往復動経路直下に導入可能にしてある。
【００４０】
本例の装置では、センサ−１３として検出距離の短い反射型のものを用いており、１２列に配置されたチップのうち、最もチップ側の位置にチップが存在するか否かが検知される。そのため、センサ−側のチップからチップ装着を開始するよう、Ｂを設定した。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の分注装置の一例を示す図である。
【図２】図２は図１に示した装置を上方から観察した図である。
【符号の説明】
１    検体容器
２    検体容器担持具
３    試料移送機構
４    チップ
５    チップ立て
６    第３移動機構
７    ステッピングモータ（第３移動機構用）
８    使用済みチップ廃棄口
９    容器
１０  ステッピングモータ（第１移動機構用）
１１  ステッピングモータ（第２移動機構用）
１２  ノズル
１３  センサー（反射型）
１４  チップ立てが所定の位置に位置したことを検知するセンサー
【図１】
0003733431.tif 000002
【図２】
0003733431.tif 000003