JPH0579944B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は多数の液溜め穴列相互間に液体サンプ
ルを自動制御により移送して滴定又は稀釈処理を
連続的に実施する装置又はその装置を使用する移
動方法に関する。より詳しくは、それぞれの液溜
め穴が１／10乃至10ミリリツタ程度の微少量液体
を容れる液溜め穴列を設けた微少量滴定トレイに
最初の液体サンプルを充填し、これに対し連続し
た稀釈処理が要求されるような場合に、分離した
多数の液溜め穴列間に液体サンプルを充填しある
いは移動する処理装置に関するものである。この
連続稀釈処理システムは基本的にはサンプル液体
の混合作用を必要とするものであり、この場合に
別個の液溜め穴に含まれる稀釈剤の量が漸次増加
されて混合処理が行なわれ、これによつてサンプ
ル液体の濃度が漸次減小する如き一連の稀釈サン
プル液体が得られる。したがつて特定の性質を決
定するために、多様な濃度を持つたサンプルを試
験することができる。例えば、サンプル液体が血
清であつてもよく、どの濃度の血清が特定の物質
に作用したときに最適の結果を与えるかを決定す
るために試験が行われる。 〔従来の技術〕 当初は液体サンプルの連続稀釈操作は人手によ
つて行われた。異なつた濃度をもつ液体サンプル
が例えば注射器あるいはピペツトの助けを貸りて
各試験管内に含まれた種々の量の稀釈液剤と混合
される。この作業は多数の異なる濃度の液体サン
プルが必要とされる時には相当な時間を必要とす
る。そのために、自動的あるいは半自動的な連続
稀釈機械が開発された。この種機械の一例が米国
特許第3188181号公報に開示されている。この特
許に開示された連続稀釈機械は水平に移動可能な
担持台が設けられており、この担持台上には多数
の試験管を配列した支持棚が設けられている。こ
れには、ピペツトにそれぞれ結合された棚なし注
射器を収容する注射器用ホルダが垂直方向に運動
可能に設けられており、カム機構により上昇運動
し又は下降運動するように設置されている。これ
によつて支持棚内の試験管に貯えられた液体サン
プル内に上記ピペツトを挿入できるようにしてい
る。カム機構によつて動かされるポンプ作動ヘツ
ドが上記注射器を往復動させてピペツト内部の液
体を試験管内部の稀釈剤液体と混合させる。 混合操作完了後に稀釈液剤は試験管から取り出
され、注射器ホルダは上昇され、担持台は他の試
験管列に向つて導かれてその作動が繰返される。
例えば連続した稀釈作用が完了すると、試験管掛
棚に配列した第１番目の試験管列には稀釈されて
ない濃度をもつ液体サンプルがあり第２番目の試
験列は50％濃度の液体サンプルがあり、第３番目
の試験管列における液体サンプル濃度は25％とな
り、これらの濃度％はピペツトにより移動された
液体の量に従つて定まる。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明の目的は相互汚染が無く且つ移動される
液体量に誤差がないようにして液溜め穴列間に液
体の移動を効果的に行い、且つ従来公知の前記米
国特許に記載されたよりも実質的に改善された性
能を有して極少量の液体サンプルの連続稀釈処理
を行うことのできる新規な液体サンプル移動装置
及びその装置を利用する液体サンプルの自動化移
動方法を提供する。より詳しくは、或る種類の溶
液を取扱う際には多様な濃度を有する各種の液体
サンプル間での相互混交作用を防止することが望
ましい。基本的には、この混交作用はピペツト下
側に冠着して使用する使い捨て可能なチツプを用
いた手操作により行われるものであつて、この場
合上記ピペツトは液溜め穴から液体を吸い上げて
から他の液溜め穴に稀釈液剤を混合させる作用を
もつ。 上述した各混合作動の後に、前記チツプはピペ
ツトから外されて清浄な新しいチツプと交換され
る。しかしながら従来公知の連続稀釈機械では連
続稀釈行程の各サイクル間においてその都度チツ
プを交換するという操作は付与されていなかつ
た。そのため液体相互の混交作用の防止が望まれ
る場合には、機械に組込まれたピペツト列に対し
多段式洗滌行程を付与してこれを清浄化するか、
又は稀釈行程サイクル間に洗滌張水行程（フラツ
シングプロセス）を設けなければならなかつた。 しかし、前述した多段式洗滌行程の挿入は、多
数の行程が各サイクル中に加えられるので実質的
に連続稀釈処理時間を徒らに消費しすぎる。また
一方洗滌液張水行程は大量の処理排液を発生する
欠陥がある。 したがつて本発明の要約的目的は、液体相互の
混交による汚染作用を防止する目的を以つて、サ
ンプル液体移動サイクル期間中において迅速且つ
効果的に使い捨て可能なピペツト冠着用のチツプ
を自動的に交換することができる新しいサンプル
液体移動装置及びその移動方法を提供することで
ある。 〔課題を解決するための手段〕 本発明の前記の目的は液体サンプルを吸入しか
つ、吐注入するピペツト列の下方位置に水平方向
に移動する担持テーブルが設けられ、該担持テー
ブル上には少くとも２個所の作業区域が区画して
設けられる。前記１個所の作業区域は担持テーブ
ルの前側に定められて、液体サンプルと稀釈液剤
を収容することのできる格子状液溜め穴列を有す
るサンプルトレイを載置する。 そして前記第２の作業区域は前記第１作業区域
の後方に間隔を距てて担持テーブルの後側に設置
される。この第２作業区域にはピペツト下端に冠
着するため使い捨て可能な新しいチツプを保持す
る支持穴列を設けたチツプトレイが載置されてい
る。これらは液体サンプルの移動毎に液体相互の
混交による汚染作用を防止するためその都度ピペ
ツト用チツプを自動操作により交換する上で必要
事項となる。更に本発明の各ピペツトの上端は圧
縮可能な追従ばねにより押圧され、ピペツト下端
がチツプ開口内に係合したとき両者の摩擦的係合
を前記ばね圧に抗して可撓的にしつくりと保持す
ることができる。 更に本発明の好ましい実施例では担持テーブル
上のサンプルトレイとチツプトレイとの中間位置
に更にもう一つの液体サンプルトレイが設けられ
微生物学的生物の充填液体や試薬用の液溜め穴に
供することができる。 更に本発明の好ましい実施例としてピペツト用
チツプの交換に際してチツプトレイ上に配列した
一例のチツプ凡てが、ピペツト列に冠着されたか
どうかを検出するための電子光学的検出装置を基
礎フレーム上に設備することが好ましい。更に本
発明に係わる凡ての機素部分の駆動源はマイクロ
プロセツサにより供給された数多の作動パルスに
よつて位置決め制御され或はチツプの冠着又は放
出作用が適切に遂行される。 又液体サンプルの自動移動方法は基本的にチツ
プトレイに保持した一列状のチツプをピペツト列
により取上げ、それらの冠着チツプをサンプルト
レイの液溜め穴列の一つに向つて挿入して、該穴
から一部の液体サンプルを吸入し、次いで該チッ
プ内液体を次の液溜め穴列内の稀釈液剤内に吐出
し、プランジヤを往復運動させて該液体を混合
し、最終的に冠着チツプの位置決め操作を行つた
後、プランジヤを作動してピペツト内に含む凡て
の液体を放出した後、該チツプをチツプトレーに
導いて一斉放出し、更に新しいチツプにその都度
交換する方法を提供する。 〔実施例〕 本発明の好ましい実施例を示す添附図面を参照
して本発明を以下に詳述する。 第１図および第２図に示すように、本発明の方
法を実施するのに適した液体サンプル稀釈のため
の自動連続移動装置は運動可能な２個の主要部分
から構成される。すなわち水平方向に運動可能な
液体サンプルの担持テーブル１０と垂直方向に運
動可能なピペツト組立ヘツド１２を含んでいる。
第２図により良く示されるように、前記担持テー
ブル１０はその水平方向運動のために装置の前後
方向に沿つて基礎フレーム上に固定した左右一対
の案内棒１４上に摺動軸受ブロツク１６を介して
摺動運動自在に設けられている。該担持テーブル
１０の位置決め運動はピニオン２０とテーブル下
側に取付けたラツク２２を介してステツプモータ
１８の割出し駆動制御により実施されている。同
様にピペツト組立ヘツド１２の昇降運動は該組立
ヘツド側に付属する摺動軸受ブロツク２６を左右
一対の案内ロツド２４上に摺動可能に設けて行な
わせている。上記ピペツト組立ヘツド１２の位置
決め制御運動はピニオン３０とラツク３２を介し
てステツプモータ２８の割出し制御により遂行さ
れる。第１０図は前記ピペツト組立ヘツド１２の
昇降運動を行うためのラツク・ピニオン機構の平
面図を示す。 ピペツト組立ヘツド１２には一列のピペツト群
３６とこれと協働してポンプ運動するポンププラ
ンジヤ群４０の組合せ体３４を具備する。このピ
ペツトとプランジヤの組合せ体３４は担持テーブ
ル１０の運動方向に直交する一静止平面内におい
て横方向に配置されている。これら一列配置のピ
ペツト群３６は取付けブロツク３７及び結合ピン
３３を用いて組立ヘツド１２に取外し可能に取付
けられている。またプランジヤ機構３８は一列配
置のピペツト３６に対し相対的な垂直運動を行な
うために組立ヘツド１２の上部に取付けられる。
プランジヤ機構３８は一連のプランジヤ棒４０を
具備し、各プランジヤ棒４０は対応する各ピペツ
ト３６の内部に挿入可能である。プランジヤ棒の
全ては垂直運動を同時に起すために共通の作動腕
４２に取付けられる。作動腕４２はステツプモー
タ４６と送りねじ駆動箱４８を通して案内棒４４
に沿つて動かされる。第３図の詳細断面図におい
てよく理解されるように、ピペツト３６に対する
プランジヤ棒４０の相対運動は、ピペツト内部の
有効容積を変化させ、それによつてピペツト内部
に液体が吸入されたり又はピペツト外部へ液体を
射出されたりすることになる。Ｏ−リング４９を
用いた気密シール部がピペツト上端面とプランジ
ヤ棒４０との間に設けられそして上記Ｏ−リング
４９は追従ばね４５により押圧された嵌め輪形パ
ツキン４７により押しつけられて保持される。各
ピペツト３６は取付ブロツク３７内に形成された
シリンダ３５の内腔に往復的変位運動が可能に挿
入されたピストン部分３９を有する。ピペツト３
６は追従ばね４５の押圧作用により垂直方向の抑
制力を受ける。その結果ピペツト下側にピペツト
用チツプを冠着する行程において、各ピペツトは
上記追従ばね４５の押圧力に抗してわずかな上下
方向の運動をすることができる。このことは全て
のピペツトが僅かに寸法の異なるチツプ６２の冠
着操作を容易にしかつチツプ６２の下端開口面が
担持テーブル上に液溜め穴に対応してこれと同一
高さに確実に保持される。 担持テーブル１０の上面にはその前側に第１作
業区域５０が設定されると共にその後側に第２作
業区域５２が区画設定される。上記第１作業区域
５０には通常使用されている滴定用トレイが載置
されサンプルトレイ５４を構成する。このサンプ
ルトレイ５４は液体を収容する格子状配列の液溜
め穴列を形成した液体サンプルのためのトレイで
ある。又後側に設定の第２作業区域５２には使用
毎に廃棄されるピペツト用のチツプを格子状に配
列したチツプ支持用の穴列に保持せしめたチツプ
トレイ５６が載置される。代表的な滴定用サンプ
ルトレイ５４の例としては12×８の格子状に配置
された96個の液溜め穴列を有する。第６図に示す
ように、第１作業区域５０に配置されたサンプル
トレイ５４は横方向に液溜め穴を多く並べた横長
のサンプルトレイ５４を示し、12×７回の連続稀
釈操作を行なうことができる。その場合格子状を
なす液溜め列の第１列は稀釈されることになるサ
ンプル液体の所定量で充たされ、残りの液溜め穴
列は所定濃度の稀釈液剤で充たされる。この場合
サンプルトレイ５６は該トレイを横切る幅方向に
おいて一列に12個から成るチツプ用支持穴列を並
べるように配置される。これとは別の方法として
第７図に示されるように、サンプルトレイ５４お
よびチツプ５６が８×11の連続稀釈操作を行なえ
るように担持テーブル１０の長手方向に向けて配
置することもできる。 第３図の詳細側面図に示されるように、各ピペ
ツト３６の下方外周面はテーパーを付して形成さ
れる。本発明に係わる使用の都度廃棄可能なピペ
ツト用チツプ６２の内腔は上記ピペツト外周のテ
ーパー部分に摩擦的に係合するように挿し込まれ
る。上記チツプ６２は例えば非湿潤性のポリプロ
ピレン材料から作られるとよい。チツプトレイ５
６上に配列した一列のチツプ支持穴６３に支持さ
れたチツプ列６２は担持テーブル１０が１列のチ
ツプ６２を一列のピペツト下方の割出し位置に導
かれた後にピペツト組立ヘツド１２がステツプモ
ータ２８によつて降下されたとき、各ピペツト３
６の下側外周にチツプが係合される。既に述べた
ように、各ピペツト用チツプ６２の内部容積はピ
ペツト３６の胴体外側によつて形成された筒体全
容積と実質的に等しい。第４図および第５図に最
も良く示されているように、チツプトレイ５６の
チツプ支持穴６３内に支持された各チツプ６２の
支持方法は第４図に示すようなチツプの下端面を
支持穴底面に衝合させるかあるいはチツプ６２の
外側に形成された外部鰭６５の下端を支持穴の開
口周縁に保持させるかのいずれかである。チツプ
支持穴６３の内周壁はチツプ６２のテーパー角度
のついた外側面６０の中心線を正しく保持させな
がら係合する。 一列配置のピペツトから一列配置のチツプ６２
を同時的一斉に外す操作はチツプ取外し機構によ
つて行われる。このチツプ一斉取外し機構は第１
図に最も良く図示されているように１個の櫛形板
６４を有する。この櫛形板６４は一列状に配置さ
れた各ピペツトの外周の半分を取囲む複数個の凹
み部を有し、櫛歯の凹んだ側面部分がピペツト胴
体の外周部分を180°だけ囲んでいる。櫛形板６４
はピペツト組立ヘツド１２の内部を上下方向に移
動可能な１対の作動桿６６に連結されて支持され
ている。これらの作動桿６６はピペツト組立ヘツ
ド１２の頂部に載置された１対のソレノイド６８
を用いて操作される。ソレノイド６８が作動され
てない時には、チツプ取外し用櫛形板６４は第３
図に示された上方位置に保持される。ソレノイド
が作動すると、チツプ取外し用櫛形板６４を下方
に移動させて複数のチツプ６２を下方に押す。こ
れによつて各ピペツト３６の下側に摩擦係合によ
つて冠着されたピペツト用チツプを外部に放出で
きる。第９図にはピペツト組立ヘツド１２を駆動
するためのステツプモータ４６の上方にチツプ６
２を放出するための電磁ソレノイド６８が搭載さ
れている平面図を示す。 前述した各ステツプモータ１８，２８および４
６並びに前記ソレノイド６８の作動は適切なマイ
クロプロセツサ７０によつて制御される。基本的
には、このマイクロプロセツサ７０は前記の各運
動要素部分を作動シーケンスに従つてこれらを制
御するためのパルス発生器として作動する。かく
して前記担持テーブル１０、ピペツト列組立ヘツ
ド１２、プランジヤ組立体３４およびチツプ取外
し用櫛形板６４の相互に関連した操作運動が次々
に行われて、担持テーブル１０上の前側に設けた
サンプルトレイ５４における稀釈操作が行われ
る。前述した各ステツプモータはマイクロプロセ
ツサ７０から送られた所定数のパルス数に応答し
た回転数を以つて回転するから、各可動要素の正
確な割出し運動はマイクロプロセツサ７０によつ
て供給された作動パルス数により適切に制御され
る。 これら種々の運動要素部分に対する制御手段に
加えてマイクロプロセツサ７０は更に適切に配置
された複数のセンサを介して各運動要素部分の運
動を監視している。例えば担持テーブル１０に対
する監視装置は該担持テーブル１０の側面から突
出するよに形成した刃状部材７２と該刃状部材７
２を感知するホール効果センサ７４から成る。そ
れ故、担持テーブル１０が移動して予め定めた点
を通過するときセンサ７４はテーブルの進行位置
を感知する。担持テーブル１０が前記定点を通過
する毎にホール効果センサ７４が信号をマイクロ
プロセツサ７０に送り、マイクロプロセツサ７０
はテーブルの位置に関する情報を修正して、新た
な位置情報を貯えることができる。従つてもしテ
ーブル割出し用のステツプモータ１８がテーブル
移動中に作動パルス信号を受け損つたり、あるい
はマイクロプロセツサ７０内に読み込まれたパル
ス数がテーブルの割出し位置と一致しなかつた場
合には、そのとき生じた誤動作は続いて行なわれ
るサイクル動作中には絶対持ち越されないように
なる。 基準となる上記のホール効果センサ７４に加え
て、１対の限界センサ７６をテーブルの移動軌道
前方始端部と後方終端部に配置することができ
る。これらの前部及び後部センサによつて送られ
た信号は担持テーブル１０がその運動の始端部又
は終端部に近づいていることを表示し、ステツプ
モータ１８に対する電力の供給を中断するように
するか又は遮断に関するその他の措置を取るよう
にマイクロプロセツサ７０に指示する。同様な種
類のセンサ装置をピペツト組立ヘツド１２と共通
作動腕４２の運動を監視するために設けることが
できる。 さらにチツプトレイ５６上に並ぶ一列のチツプ
凡てがピペツト列によつて取上げられたかどうか
を検知するためのチツプ用センサを装置上に設け
ることができる。第８図に示すように、このセン
サは電気光学的機構とすることができる。この機
構は発光ダイオード（LED）８９あるいはこれ
に類似した発光デバイスをテーブルの片側に設け
かつこれに対面する反対側に光電素子９０を設け
たものである。前記２つのセンサ素子はピペツト
列３６と一直線上に整合するよう配置される。か
くして１個以上のチツプ６２が上記センサと一直
線をなして整合されたチツプ支持穴６３に残され
ているときには、上記発光ダイオード８９からの
光束８２は遮断されて光電素子９０に到達しな
い。しかしながら、もし一列に並んだ全てのチツ
プがピペツト列によつて連続して一斉に取上げら
れるならば、光束はチツプトレー５６の上方を横
切つて延び光電素子９０により検知される。発光
ダイオード８９と光電素子９０を適当に配置する
ことによつて、チツプトレイ５６自体の取上げを
状態を検出することも可能である。 第１２図、第１３図および第１４図は本発明に
係わる移動可能な担持テーブル１０に設置された
上述とは異なる他の実施例を示す。この実施例で
はサンプルトレイ５４とチツプトレイ５６の間に
更にもう一つ別の微量滴定トレイ８８が設けられ
ている。この滴定トレイ８８には血清やワクチン
等の生化学的液体が含まれていてもよいし又はサ
ンプルトレー５４の液溜め穴に最初に供給するた
めの試薬が含まれていてもよい。そしてこの第２
のサンプルトレイ８８は、特殊な液溜め穴として
示したけれども、これは一般の供給樋または供給
皿のような形態をとつてもよい。例えば液体サン
プルの最初の充填作用はサンプルトレイ５４内の
第一列目の液溜め穴列内に充填される。そして一
列に並んだチツプ列６２をチツプトレイ５６から
取上げて新しいチツプに交換した後に、チツプト
レイ５６内に残つている残余の穴群は上記第２の
サンプルトレイ８８の他の溜め穴から移送された
稀釈液剤で充たされてもよいし又は他のトレイか
らの別の供給液体で充たされてもよい。前述のよ
うに、使用後においてはピペツトチツプをチツプ
トレイ５６内に配列された空の支持穴内に放出す
るようにしてもよい。しかしながら、使用済みチ
ツプの凡てを担持テーブル１０上の適切な場所に
集中的に放出することも考えられる。即ち担持テ
ーブル１０上にチツプ放出溝を設けると共に該テ
ーブル下方に使い捨てチツプの収集箱を配置して
多数のチツプを上記収集箱の中に落下して処理す
るようにしてもよい。あるいは又テーブル上の他
の位置に収集瓶を配置して使用ずみチツプを直接
収集瓶内に放出するようにしてもよい。 本発明に係わる自動連続移動装置は基本的に下
記のように作動する。即ち当初に担持テーブル１
０上のチツプトレイ５６の一列配置のピペツトチ
ツプ列がピペツト組立ヘツド１２のピペツト列下
部に位置決め整合された後、一列のチツプ群が一
斉に各ピペツト下端に冠着される。ピペツト組立
ヘツドの垂直方向作動後、担持テーブル１０が後
方に移動して上記チツプ付きピペツト列がサンプ
ル液体トレー５４上の液溜め穴列の一つに位置決
め整合されてチツプ付きピペツトが液溜め穴に挿
入される。次いで滴定トレーの穴から液体サンプ
ルをピペツト中に吸入し、次いで次の穴列内の稀
釈剤中にチツプを挿入して注入し、該液体を混合
するためピペツトプランジヤを往復動させる。最
後に凡てのピペツト内液体を押出すためチツプ先
端位置を穴に対して位置決めして内部液体を吐出
した後チツプトレイ５６上にチツプを放出する。
本発明の作動についての詳細は連続稀釈処理操作
をマイクロプロセツサを用いて効果的に実施した
プログラムを例示して説明されよう。

【表】 下方に動かせ ルを凡て排出する

【表】 前記サイクルは実施される稀釈の回数に等しい
回数だけ繰返えされる。もしチツプの交換が必要
とされないならば、前記サイクルの間でステツプ
001〜004とステツプ018〜022が省略される。 連続稀釈作動の開始に先立つて、各サイクル内
のプロセス中に移動されることなく液体量は予め
マイクロプロセツサ７０のプログラム中に読込ま
れている。この液体移動量はプランジヤ棒４０が
前記プログラムのステツプ007の間に上へあげら
れる行程長を決定する。逆にこの操作はサンプル
トレイ５４の続けて配置されている液溜め穴列内
のサンプル液体の濃度を決定する。例えば、１つ
の穴列液体の濃度が先行する穴列液体濃度の半分
となるような稀釈濃度帯を得るためには、液溜め
穴の第１列には100マイクロリツタの液体サンプ
ルが充たされると共に、他の凡ての液溜め穴列に
はそれぞれ50マイクロリツタの稀釈液剤が充たさ
れるようにする。マイクロプロセツサ７０は各サ
イクル中に50マイクロリツタを前記の液溜め穴列
から次に続く液溜め穴列へ移すように設定され
る。 ステツプ011では、プランジヤ棒４０は充分な
混合作用を行なわせるために約５回の上下往復運
動が行なわれる。 連続した稀釈行程の各サイクルの始めに、プラ
ンジヤ棒４０はピペツト内に定めた検量点に配置
される。担持テーブル１０に関して前述した形式
に類似のホール効果センサがプランジヤ棒４０の
位置を監視するために用いることができる。プロ
グラムステツプ番号014において、液体サンプル
と稀釈液剤がステツプ011において混合された後
で、プランジヤとチツプが上昇されてチツプ下端
が液溜め穴内の液面から丁度離れるように持ち上
げられそしてプランジヤは検量点に戻されてピペ
ツト内部の液体を押し出す（ステツプ番号013）。
このときのチツプ下端は液溜め穴内に溜る液体の
メニスガス直上の点にまで丁度上昇される。次い
でプランジヤを下方に検量点を越えて突出すこと
によつて、全ての液体はピペツトから排出され
る。この作用はピペツト内に押し込められた幾分
かの空気を同時に吐き出すことによつて、液体を
ピペツト外に効果的に吹き出し、そして液体に作
用する表面張力による毛細管作用によりチツプの
中に残つており且つチツプと容器の間に介在する
どのような液体をも引出すことが可能となる。こ
のような排出作用は前述のように好ましい材料と
される非湿潤性プラスチツク材料から前記チツプ
から作られている場合に特に効果的である。 前述したステツプは別々に述べられているけれ
ども、それらのうちのいくつかのステツプは同時
に実施することができる。例えばステツプ016と
ステツプ017とは同時に操作可能である。 本発明は本発明の精神、すなわち本発明の本質
的な特徴から逸脱することなしに他の形態で実施
できることは当業者において容易に理解しうるこ
とであろう。したがつて、この明細書に開示され
た実施例は全て説明のためのものであつて限定す
るためのものでないと考えられるべきである。例
えば担持テーブル、ピペツト組立ヘツドおよびプ
ランジヤ機構に対する駆動手段の好ましい実施例
としてステツプモータが記載されているが、直流
サーボモータのような他の正確な位置決め手段が
用いられてもよい。したがつて本発明の範囲は前
述の説明よりも特許請求の範囲によつて定めら
れ、前記特許請求の範囲と同等の範囲内での全て
の変更は本発明の範囲に含まれるべきものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の特徴を具備する連続稀釈装置
の斜視図、第２図は第１図の線２−２に沿う連続
稀釈装置の垂直側部断面図、第３図はプランジヤ
機構とピペツト組立ヘツドとの関係を示す拡大側
断面図、第４図はチツプトレイ上に設けたチツプ
支持穴内に支えられたピペツトチツプの好ましい
実施例の拡大側断面図、第５図はチツプトレイ上
に設けたチツプ支持穴の開口縁に支えられたピペ
ツトチツプの他の実施例を示す拡大側部断面図、
第６図は12×７回の稀釈処理を行なうために配置
されたトレイの相関配置に関するテーブルの平面
図、第７図は８×11回の稀釈処理を行なうため配
置されたトレイの相関配置に関するテーブルの平
面図、第８図は第１図の線８−８を含む自動連続
稀釈装置の垂直断面正面図、第９図は本発明の装
置の部分平面図、第１０図は第８図の線１０−１
０を含む水平断面を示す平面図、第１１図は第８
図の線１１−１１を含む水平断面平面図、第１２
図はチツプトレイとサンプルトレイとの中間位置
に更に１個の液体移送伝用又は供給用液体を溜め
る第２のサンプルトレイを設置した連続稀釈装置
の変形実施例の斜視図、第１３図は第１２図に示
した実施例の平面図、第１４図は第１３図の線１
４−１４を含む垂直側部断面図、である。 １０……担持テーブル、１２……ピペツト組立
ヘツド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液溜め穴列相互における液体サンプル及び稀
   釈液剤を自動的に移動する装置が水平方向に運動
   可能な担持テーブルと上下方向に運動可能なピペ
   ツト組立ヘツドとを具備し、前記担持テーブル上
   には多数の液溜め穴列を有する少くとも一つのサ
   ンプルトレイが載置されて該テーブルは固定の基
   礎フレーム上にその前後水平方向に沿つて割出し
   位置決め可能に搭載されると共に前記ピペツト組
   立ヘツドは液体を吸入しかつ射出するピペツトの
   列を組込んでテーブルの運動経路に直交する一静
   止垂直平面を含んで基礎フレーム上に固設の直立
   支柱に沿つて割出し昇降可能に搭載されたもので
   あり、更に前記組立ヘツドにはピペツト列と共
   に、該ピペツト列に協働するポンププランジヤ機
   構と、各ピペツト下端に冠着したチツプと、該冠
   着した各チツプの凡てを一斉に放出するためのチ
   ツプ取外し機構とを具備し、また前記の各運動要
   素に対する各駆動源がマイクロプロセツサにより
   自動操作されるようにした液体自動移動装置にお
   いて、前記担持テーブル１０の前側に定めた第１
   作業区域５０には滴定又は稀釈処理等に供する液
   溜め穴列を形成したサンプルトレイ５４が載置さ
   れると共に前記第１作業区域５０の後側に間隔を
   距てて定めた第２作業区域５２にはピペツト３６
   下端に冠着すべきチツプ６２を保持するチツプ支
   持穴列を有するチツプトレイ５６が載置され、更
   に前記ピペツト組立ヘツド１２内に組込まれた各
   ピペツト３６の上端が圧縮された追従ばね４５の
   押圧作用を受けて支持されこれによつてピペツト
   下端に対するチツプの冠着作用を容易にしている
   ことを特徴とする液溜め穴列相互におけるサンプ
   ル液体の自動移動装置。 ２ 前記担持テーブル１０の前側載置のサンプル
   トレイ５４と後側載置のチツプトレイ５６との中
   間位置に液溜め穴列を有する第２のサンプルトレ
   イ８８を配置して生物学的薬液剤又は試薬の収容
   に供するようにした特許請求の範囲第１項記載の
   装置。 ３ 前記チツプトレイ５６上に保持された一列状
   配置のチツプ群の凡てがチツプの冠着行程におい
   て取り残すことなくピペツト列側へ取上げられた
   かどうかを検出するための電子光学的検出装置８
   ９，９０が基礎フレーム上に装備され、前記検出
   装置はピペツト列に整合する横方向の透視線をも
   つように配置されている特許請求の範囲第１項記
   載の装置。 ４ 水平方向に運動可能な担持テーブル１０を上
   下に運動可能なピペツト列の下方に割出し位置決
   めして、前記担持テーブル上に保持した液溜め穴
   列相互に液体サンプルを自動的に移動し又は該液
   体を稀釈する自動的移動方法は次の各行程から成
   り、即ち (a) 当初に担持テーブル１０の第１作業区域５０
   におけるサンプルトレイ５４上の１個又は複数
   の液溜め穴に予め定めた量の液体を充填し、 (b) 前記テーブルの第２作業区域５２に設けたチ
   ツプトレイ５６上に少くも一列のチツプを支持
   配列し、 (c) 前記担持テーブル１０を移動して、チツプト
   レイ５６上のチツプ列をピペツト列下方に割出
   し位置決めにより整合させ、 (d) 次いで前記ピペツト列３６を降下させること
   により該ピペツト列と整合位置に置かれた各チ
   ツプを追従ばね４５の押圧作用のもとにピペツ
   ト下端に冠着し、 (e) 次いで担持テーブル１０を移動し、その第１
   作業区域５０におけるサンプルトレイ５４上の
   液溜め穴列をピペツト列下方に割出し位置決め
   し、 (f) 次いでピペツト列下方に位置決めした担持テ
   ーブル１０のサンプルトレイ５４上の液溜め穴
   列に向つて前記冠着したチツプを没入して液体
   の少くとも一部をピペツト内部に吸入させ、 (g) 次いでピペツト列を上昇させ、 (h) 担持テーブル１０を移動してピペツト列を他
   の液溜め穴列に割出し位置決めし、 (i) 前記ピペツト列を降下して該各ピペツト内に
   吸入した液体部分を前記の他の液溜め穴内に向
   けて吐出して液体相互の混合作用を促進させ、 (j) 次いでピペツト列を上昇させ、 (k) 前記担持テーブル１０を移動して、その第２
   作業区域５２上に選択した場所を前記ピペツト
   列下方に導き、 (l) 第２作業区域５２の前記選択場所に使用済み
   チツプを放出する、 前記(a)乃至(l)の各行程から成り、そのうち行程(b)
   から(k)にいたる各行程は滴定又は稀釈の作業処理
   が完了するまで複数回繰返し続行されるようにし
   たことを特徴とする液溜め穴列相互における液体
   サンプルの自動移動方法。 ５ 前記行程(i)において他の液溜め穴列内に液体
   を吐出した後、該液溜め穴内の液体をピペツト内
   部に向けて少くとも一回は吸入して他の液溜め穴
   に含まれた液体と付加液体相互間の混合作用を促
   進するようにしたこと特許請求の範囲第４項記載
   の方法。 ６ 前記行程(i)におけるピペツト内における液体
   の吐出作用は各ピペツト内におけるプランジヤの
   作動により吐出されるが、この場合前記チツプは
   液溜め穴内における液体メニスカスの丁度直上に
   保持され、これによりチツプと液溜め穴壁間の液
   体に生ずる毛細管現象に基く付着力により残存す
   る凡ての液体を放出可能にする特許請求の範囲第
   ４項記載の方法。 ７ 前記行程(d)において、一列に支持配列された
   凡てのチツプが効果的にピペツト側へ抓み上げら
   れたかどうかを確かめる検出行程が含まれている
   特許請求の範囲第４項記載の方法。 ８ 前記行程(l)において凡てのチツプがピペツト
   列から取外されたかどうかを確める検出行程が後
   続して行われるようにした特許請求の範囲第４項
   記載の方法。 ９ 前記(e)から(j)にいたる各行程が繰返し数回行
   なわれ、続いて前記(k)と(l)の各行程が遂行される
   ようにした特許請求の範囲第４項記載の方法。