JPH0623771B2 - 自動点着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の分野） 本発明は、所定の試薬層を有する化学分析スライド（以
下、単にスライドと称する）上に試料液を一定量だけ点
着供給する装置に関し、さらに詳しくはこの点着供給を
自動的に行なわせる装置に関するものである。

（従来技術） 液体試料中の特定の化学成分を定性的もしくは定量的に
分析することは様々な産業分野において一般的に行なわ
れている操作である。特に血液や尿等、生物体液中の化
学成分または有形成分を定量分析することは生化学分野
および臨床分野において極めて重要である。

近年、試料液の小滴を点着供給するだけ該試料液中に含
まれている特定の化学成分または有形成分を定量分析す
ることのできるドライタイプのスライドが開発され（特
公昭５３−２１６７７号、特開昭５５−１６４３５６号
等）実用化されている。これらのスライドを用いると従
来の湿式分析法に比して簡易且つ迅速に試料液の分析を
行なうことができるため、その使用は特に数多くの試料
を分析する必要のある医療機関、研究所等において好ま
しいものである。

このようなスライドを用いて試料液中の化学成分等の分
析を行なうには、試料液をスライドに計量付着させた
後、これをインキュベータ（恒温機）内で所定時間恒温
保持（インキュベーション）して呈色反応（色素生成反
応）させ、次いで試料成分とスライドの試薬層に含まれ
る試料との組み合わせにより予め選定された波長を含む
測定用照射光をこのスライドに照射してその反射光学濃
度を測定するもので、これにより、上記化学成分等の定
量的な分析を行なう。

このような分析を行なう場合、スライドの試薬層へ点着
供給する試料液は所定量を正確に計量して点着しなけれ
ばならない。この試料液の量が所定量と異なると反射光
学濃度が異なり、上記分析程度も低下するからである。
このため、試料液の点着供給を行なうときに、所定量を
正しく点着できるように、種々のピペット等が考案され
ている。このようなピペットは、例えば、ピペット先端
にチップを取り付けこのチップ内に所定量の試料液を吸
引し、次いでこの所定量の試料液をスライドの試薬層上
に点着供給するようにしたものがある。このようなピペ
ットにおいては、ピストン・シリンダ機構を用いてチッ
プ内に所定量の試料液を吸引し、又これを排出させるも
のが多い。このようなピペットを用いてチップ内への試
料液の吸引および試薬層への排出を行なうには、まずチ
ップ先端を試料液内に挿入し、ピストン・シリンダ機構
等によってチップ内に所定量の試料液を吸引保持し、こ
の後チップ先端をスライドの試薬層上に位置せしめ、ピ
ストン・シリンダ機構等によってチップ内の試料液を試
薬層上に点着供給する。しかしながら、この場合におい
て試料液内にチップ先端が挿入された後、これを点着の
ため引き出すと、チップ先端の外周部に試料液が付着
し、この付着試料液も試薬層上に一緒に点着され、点着
する試料液量に誤差が生じ、測定精度が低下するという
問題がある。

このようなことから、従来においては、ピペットにより
チップ内に試料液を吸引した後、チップ先端の外周に付
着する試料液を拭き取った後、試料液の点着供給がなさ
れていた、しかしながら、これでは拭き取り作業が必要
で作業効率があまり上がらず、また自動点着を行なうと
きには、この拭き取り作業を自動化するのが難しいとい
った問題があった。

このため、本出願人は、チップ内に試料液を吸引させる
ときに、チップおよび試料液液面の上下位置を制御して
チップ先端の試料液への挿入量が常に一定に保たれるよ
うにして、チツプ先端外周部への試料の付着量が常に一
定になるようになし、点着供給する試料の量を常に一定
にすることができるようにした自動点着装置を提案し
た。ここで、試料液の混合防止、衛生上の観点等の理由
から上記チップはその都度交換するようになっているの
であるが、このチップの寸法精度はあまり高くないこと
が多く、また、形状の異なるチップを使用することがあ
り、このため、ピペットの先端に取付けたチップ先端の
位置を正確に把握することが難しく、チップ先端の挿入
量の制御が難しいという問題がある。

また、チップ先端の液体内への挿入量を制御するために
は液面位置を正確に検出する必要があり、そのため従
来、試料容器の左右両側の対向する位置の一方に投光素
子を、他方に受光素子を設け、この受光素子の受光量の
変化により試料容器内の液体の表面位置を検出したもの
が知られている。この液面位置を検出できれば、この液
面位置とノズル先端（本発明装置におけるチップ先端に
相当する）との距離がわかるので、この距離に基づきノ
ズル先端の下降量を制御すれば液体内挿入量を決定する
ことができる。

しかしながら、この技術によれば投受光素子は、一体的
に上下動し、この移動により液面位置は検出できるもの
の試料容器は固定されておりその液量によってその液面
位置が異なることから、この検出毎にこの検出された液
面位置をメモリに記憶させこの後演算手段を用いてノズ
ル先端位置とのこの記憶された液面位置との距離を演算
する必要があった。

（発明の目的） 本発明は上記問題に鑑みたもので、チップの先端位置を
正確に検出できるようにして、チップ先端の試料液内へ
の挿入量を正確に制御でき、点着供給する試料液の量を
常に一定にすることができるとともにチップ先端の液体
内挿入量の演算を容易とし得る自動点着装置を提供する
ことを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明の自動点着装置は、試料溶液内に収容された試料
液を下端から吸引保持し、且つこの吸引した試料液を化
学分析スライドの試薬層に点着するための点着チップ
と、 先端に該点着チップが着脱自在に取付けられるとともに
該先端を介して該点着チップに連通し、該点着チップ内
に上記試料液を一定量だけ吸引させ、次いで上記試薬層
への点着のためこの点着チップ内の試料液を所定量だけ
吐出させる吸引・吐出手段と、 該吸引・吐出手段の上記先端を上下動させる上下位置制
御手段と、 上記先端に上記点着チップが取付けられた状態で該点着
チップの下端が当接する基準面を有し、該基準面に上記
下端が当接したときの上記先端の上下位置を検出して上
記点着チップの下端の位置を検出する上下位置検出手段
と、 上記先端に取付けられた上記点着チップを、上記基準面
の上方に位置する位置検出位置、上記試料容器の上方に
位置する吸引位置および上記試薬層の上方に位置する点
着位置の間で移動させる移動手段と、 所定位置に配設され、この配設位置に上記試料容器内の
試料液の液面が配されたときにこの液面を検出する液面
検出センサと、 上記試料容器を上下させてこの試料容器内の試料液の液
面を上記液面検出センサの配設位置まで移動せしめる試
料容器移動手段とからなり、 上記吸引位置においては、上記位置検出位置で上記上下
位置検出手段により検出した上記点着チップの下端位置
に基づき、上記上下位置制御手段により上記点着チップ
の下端を、上記液面検出センサにより検出された液面位
置から上記試料液内へ所定深さだけ挿入させ、上記吸引
・吐出手段により上記点着チップ内に上記試料液を吸引
するようにしたことを特徴とする。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の好ましい実施例について
説明する。

第１図は本発明に係る自動点着装置50を有する化学分析
装置の１例を示す斜視図で、この装置は本体10上にカー
トリッジ11、インキュベータ20、搬送・挿入手段40およ
び自動点着装置50を取り付けてなり、これらを本体10を
覆うカバープレート16を取り外して上方から見て示すの
が第２図の平面図である。なお、第１図に示すように、
本装置には、測定中における測定データ表示等を行なう
ディスプレイ部14，この表示等の操作のための操作キー
15および記録用の磁気ディスク挿入部13が設けられる
が、第２図ではこれらを省略して示している。

カートリッジ11は未使用の化学分析スライド１を複数枚
重ねて収納し、この化学分析スライド１は、押出しレバ
ー12により最下段のものから１枚ずつ後方（第２図の矢
印Ａ方向）へ押出されるようになっている。このカート
リッジ11の右側方にはインキュベータ20が位置し、この
インキュベータ20内にはカートリッジ11内の最下段の化
学分析スライド１と同一平面上で右方に並んで化学分析
スライド１を収納保持する複数の収納室 21,21… ,21が
形成されている。このインキュベータ20の前方には収納
室21から排出される使用済みのスライドを受け取る受け
皿29が配される。また、インキュベータ20の下方にはイ
ンキュベータ20の下面に対向して横方向（矢印Ｃ方向）
に摺動自在な反射光学濃度測定用読取りヘッド（図示せ
ず）が配される。なお、この摺動はインキュベータ20の
下方に横方向に伸びて配されたレール上を、例えばリニ
アモータ等により駆動されてなされ、このレールはカー
トリッジ11の下面にまで伸びて読取りヘッドはカートリ
ッジ11の下面と対向する位置まで摺動でき、カートリッ
ジ最下段の化学分析スライド１と対向できるようになっ
ている。これによって、読取りヘッドによりインキュベ
ータ20の各収納室21内に収納されたスライド１の反射光
学濃度測定を行なうことができるのみならず、未使用ス
ライド１の反射光学濃度を測定するカブリ測光も行なう
ことができるようになっている。

このインキュベータ10はヒーター（図示せず）を内蔵
し、収納室 21,21… ,21内に保持された化学分析スライ
ド１を恒温保持（インキュベーション）することができ
るようになっている。化学分析スライド１は液体試料滴
下用の円孔を有する枠内に、支持体、試薬層、展開層を
この順に積層してなる乾式多層フィルムを配してなり、
このフィルム上に尿、血液等の試料を所定量滴下し、こ
れをインキュベータ10内で恒温保持して呈色反応させる
ものである。

一方、インキュベータ20の後方には、収納室21の入口開
口21a と対向して横方向（矢印Ｃ方向）に摺動自在な搬
送・挿入手段40が配される。この摺動は横方向に伸びた
レール49上に載置された搬送・挿入手段40が、例えばリ
ニアモータ等により駆動されてなされるもので、インキ
ュベータ20のみならずカートリッジ11に対向する位置
（第２図の鎖線Ｘで示す位置）まで摺動自在になってい
る。このため、カートリッジ11から押出しレバー12によ
り押出された化学分析スライド１を、鎖線Ｘの位置に摺
動した搬送・挿入手段40によって受け取り、これを所定
位置まで搬送したり、この後このスライド１を所定収納
室21内へ挿入したりすることができるようになってい
る。

この搬送・挿入手段40の後方には、第２図において矢印
Ｂで示すように回動自在な点着アーム55を備えた自動点
着装置50が配される。この点着アーム55はその先端に点
着チップ53が着脱自在となっており、この先端が矢印Ｂ
方向に回動して、基準面を有するチップ保持台51の上方
に位置する位置検出位置（鎖線記号Ｍで示す位置）と、
試料容器52の上方に位置する吸引位置（鎖線記号Ｎで示
す位置）と、本体10上のカバープレート16に形成された
点着孔19の上方に位置する点着位置（図中実線で示す位
置）との間を、移動自在となっている。なお、上記各位
置において、点着アーム55は上下に移動可能であり、点
着アーム55の上下動制御をおこなわせる上下位置制御手
段および矢印Ｂ方向の回動を行なわせる移動手段は、自
動点着装置内に設けられている。

上記チップ保持台51は、矢印III−IIIに沿った断面を示
す第３図に示すように、点着チップ53をその下端を基準
面51a に当接させて保持する台であり、本体10上に固設
されている。このため、点着アーム55が回動されて位置
検出位置に位置し、これが下動されて図示の如く先端に
点着チップ53が取付けられた状態での点着アーム55の上
下位置を上下位置検出手段で読み取れば、基準面51a の
位置は予め分かっているので、点着チップ53の下端の位
置を正確に知ることができる。

一方、点着孔19の下方には、搬送・挿入手段40によって
カートリッジ11から受け取れてレール49上を搬送された
後、試料液を点着させるための所定位置（第２図で実線
Ｙを示す位置）に置かれたスライド１の試薬層が位置す
るようになっており、点着位置においては点着チップ53
の先端は、このスライド１の試薬層の上方に位置する。
このため、吸引位置において、点着チップ53内に試料容
器52内の試料液を所定量だけ吸引し、次いで点着アーム
55を矢印Ｂ方向に回動させて点着チップ53を点着位置に
位置せしめ、この後、スライド１の試薬層上に試料液を
点着供給させることができるようになっている。この
後、このスライド１をインキュベータ20の空いている収
納室21内へ挿入してイキュベーションさせ、このとき光
学反射濃度を読取りヘッドにより読取って、試料液の化
学分析を行なうことができる。なお、インキュベータ20
とカートリッジ11との間には、読取ヘッドによる測光誤
差の修正を行なわせるための基準濃度板17が設けられて
いる。

以上のように構成した化学分析装置の作動について簡単
に説明する。

まず、カートリッジ11の下面と対向する位置に読取りヘ
ッドが移動し、カートリッジ11に重ねて収納された化学
分析スライド１のうち最下段の化学分析スライド１のカ
ブリ測光がなされる。なお、読取りヘッドが移動の際、
基準濃度板17と対向し測光誤差の修正がなされる。この
ガブリ測光がなされると、この化学分析スライド１は押
出しレバー12によって、第２図の鎖線Ｘで示す位置に移
動した搬送・挿入手段40の上に押し出され、これに保持
される。搬送・挿入手段40はレール49上を右方に移動
し、点着位置の下方の位置（実線Ｙで示す位置）へ移動
する。次いで、自動点着装置50が作動され、位置検出位
置において点着アーム55の先端に点着チップ53が取付け
られるとともに、上下位置検出手段によってこのときの
点着チップ53の下端の位置が読み取られ、この後、先端
に点着チップ53を取付けたまま点着アーム55が上動さ
れ、吸引位置まで移動される。次いで、この吸引位置に
おいて、上下位置検出手段によって読み取られた点着チ
ップ53の下端位置に基づいて、チップ下端を試料液内に
所定深さだけ挿入させて試料容器52内の試料液が点着チ
ップ53内に吸引され、この後、点着アーム55が点着位置
に回動され、この点着位置において上記Ｙで示す位置に
搬送されたスライド１の試薬層上へ点着チップ53内の試
料液が所定量だけ点着供給される。この後、搬送・挿入
手段40はレール49上を横方向（矢印Ｃ方向）に移動し
て、インキュベータ20の所定の収納室21と対向し、この
収納室21内へスライド１が挿入される。インキュベータ
20内で恒温保持（インキュベーション）されるスライド
１は、収納室の下方に移動した読取りヘッドにより照射
光の照射およびその反射光学濃度が測定され、試料の化
学分析がなされる。そして、これらの測定が完了すると
この化学分析スライド１は搬送・挿入手段40により収納
室21から受け皿29内に排出される。以下、上記作動を繰
り返すことにより、数多くの化学分析スライドによる化
学分析を自動的に且つ連続的に行なうことができる。

上記測定を行なうときに、試料容器52内の試料液をスラ
イド１の試薬層上へ自動的に点着供給するための自動点
着装置50の一例について、以下に詳細に説明する。

この自動点着装置50の構成を第４図に示す、この装置50
は、点着アーム55および点着チップ53を上下動させるチ
ップ上下位置制御手段60、この点着アーム55の上下位置
を検出する上下位置検出手段65、試料容器52の上下動さ
せる容器上下位置制御手段70、点着アーム55を回動させ
点着チップ53を位置検出位置と吸引位置と点着位置との
間で移動させるチップ移動手段80、チップ53内に連通し
チップ53内への試料液の吸引およびチップ53内からの試
料液の吐出を行なわせる吸引・吐出手段90および試料容
器52内の試料液の液面位置を検出する液面検出センサ 1
00から構成されており、点着アーム55は吸引・吐出手段
90の先端部を構成している。

チップ上下位置制御手段60は、本体10に取り付けられた
第１パルスモータ61と、この第１パルスモータ61の回転
軸にカップリング62を介して連結された第１駆動体63
と、第１駆動体63に形成された雌ネジ63a に噛合う雄ネ
ジ64b を有する第１被動体64とからなる。第１被動体64
は、矢印Ｖ−Ｖに沿った断面を示す第５図に示すよう
に、本体10の突起10a と緩く嵌合する凹部64a を有し、
本体10に対して上下動自在であるが、回転は阻止される
ようになっている。さらに、この第１被動体64の上部に
互いに相対回転自在に点着アーム55の回転軸55a が連結
されている。このため、第１パルスモータ61により第１
駆動体63が回転されると、第１被動体64は回転が阻止さ
れているので第１駆動体とのネジ噛合い量が変化し、第
１被動体64が上下動され、このとき第１被動体64に連結
された点着アーム55の回転軸55a も上下動されるように
なっている。また、上記第１パルスモータ61のパルス数
に基づいてこのモータ61の回転数を検出して、点着アー
ム55の上下位置を検出するのが、上下位置検出手段65で
ある。

容器上下位置制御手段70は、本体10に取り付けられた第
２パルスモータ71と、この第２パルスモータ71の回転軸
にカップリング72を介して連結された第２駆動体73と、
第２駆動体73に形成された雌ネジ73a に噛合う雄ネジ74
b を有する第２被動体74とからなる。第２被動体74は、
矢印VI−VIに沿った断面を示す第６図に示すように、本
体10の突起10a と緩く嵌合する凹部74a を有し、本体10
に対して上下動自在であるが回転は阻止されるようにな
っているとともに、その上部に試料容器52を載置させる
載置台74c を有する。このため、第２パルスモータ71に
より第２駆動体73が回転されると、第２被動体74は回転
が阻止されているので第２駆動体73とのネジ噛合い量が
変化し、第２被動態74が上下動され、これによって載置
台74に載置された試料容器52が上下動されるようになっ
ている。

チップ移動手段80は、本体10に取り付けられた回動モー
タ81と、この回動モータ81の回転軸にカップリング82を
介して連結された駆動ギヤ83と、この駆動ギヤ83に噛合
うとともに駆動ギヤ83に対して上下移動可能な被動ギヤ
84とからなり、被動ギヤ84は点着アーム55の回転軸55a
に同軸に固設されている。点着アーム55の回転軸55a は
本体10に回転自在に支持されており、このため、回動モ
ータ81を回転駆動させると、この回転はカップリング8
2、駆動ギヤ83および被動ギヤ84を介して回転軸55a に
伝えられる。これによって点着アーム55は回転軸55a を
中心に回転され、点着アーム55の先端に取り付けられた
点着チップ53を吸引位置と点着位置との間で移動させる
ことができるようになっている。

吸引・吐出手段90は、回転軸上にカム板92を有するピス
トン駆動モータ91と、このカム板92とリンク93を介して
連結されるピストンロッド94と、このピストンロッド94
の先端に取り付けられたピストン94a が嵌入されるシリ
ンダ95と、点着アーム55内に形成され点着チップ53内の
空間53a に連通する通路98を、シリンダ95内に空間96に
連通させるフレキシブルホース97とからなる。ピストン
駆動モータ91の回転運動はリンク93によってピストンロ
ッド94の往復運動に変えられ、このために生ずるピスト
ン94a の往復運動によってシリンダ内空間96の容積が変
化し、これがホース97および通路98を介して点着チップ
内空間53a に伝えられ、点着チップ内空間53a への試料
液の吸入もしくは吐出がなされるようになっている。

また、液面検出センサ 100は、試料容器52内の試料液の
液面位置を光学的に検出するもので、容器上下位置制御
手段70により試料容器52を上下動させて液面位置を検出
するようになっている、なお、この液面検出センサ 100
は、本例のように光学的に検出するものに限らず、音
波、超音波を利用するセンサ（例えば、特開昭６０−２
６２０１９号、特開昭６０−１５８３１８号、特開昭６
０−２１６２２６号に開示されているセンサがある）、
静電容量式のもの（特開昭６０−１９２２２６号）、パ
ージ式のもの（特開昭６０−１５５９２６号）、電気抵
抗式のもの（特開昭６０−１８５１３４号）等の種々の
センサを用いてもよいのは無論のことである。

以上のように構成した自動点着装置の作動について説明
する。

まず、チップ移動手段80によって点着アーム55を位置検
出位置に位置せしめ、この後チップ上下位置制御手段60
によって位置アーム55を下動させ、第３図に示すよう
に、そのアーム先端に点着チップ53を取付ける。このと
き、点着チップ53の下端は基準面51a に当接しているの
で、このときの点着アーム55の上下位置を上下位置検出
手段65により読み取れば、点着チップ53の下端位置を正
確に検出することができる。この後、チップ上下位置制
御手段60により点着アーム55を上動させるとともに、チ
ップ移動手段80によって、点着アーム55を吸引位置に位
置せしめる。

吸引位置においては、まず、第２被動体74の載置台74c
上に試料液を入れた試料容器52を置く。そして、容器上
下位置制御手段70により載置台74c を上下させて、液面
検出センサ 100により試料容器52内の液面の上下位置を
検出する。次いで、この検出した液面位置に基づいてチ
ップ上下位置制御手段60を作動させて、吸引位置にある
点着アーム５５に取り付けた点着チップ53を下動させ、
上下位置検出手段65により検出した点着チップ53の下端
位置に基づいて、点着チップ53の下端を所定深さ
“ｈ_１”だけ試料液内へ挿入させる。なお、この所定深
さ“ｈ_１”は、点着チップ53の下端外周への付着試料液
量を少なくするため、できる限り浅くするのが望ましい
のであるが、上述のように点着チップ53の下端位置を正
確に検出しているので、この挿入深さの制御も正確に行
なえ、上記所定深さ“ｈ_１”をかなり浅くすることも容
易である。

この後、吸引・吐出手段90を作動させてピストン94a を
動かせ、点着チップ53の空間53a 内へ試料液を所定量だ
け吸引させる。なお、このとき、試料液を吸引すること
により液面は低下するので、この低下を液面検出センサ
100により検出したときには、容器上下位置制御手段70
によって載置台74c を上動させて試料容器52を上動さ
せ、液面位置を一定に保つ。これにより、点着チップ53
の挿入深さ“ｈ_１”を試料液吸引中においても常に一定
に保つことができ、チップ外周部への試料液の付着量を
常に一定にすることができる。さらに、吸引することに
よって液面が下がり、点着チップ53の下端が液面より上
になって空気を吸い込むということを避けることができ
るので、挿入深さ“ｈ_１”をかなり浅くすることができ
る。

以上のようにして点着チップ53内の空間53a に規定量の
試料液を吸引すると、チップ上下位置制御手段60によっ
て点着アーム55が上動されて点着チップ53が持ち上げら
れる。この後、チップ移動手段80によって点着アーム55
が回転軸55a を中心に回動され、点着チップ53は吸引位
置から点着位置へ移動される。次いで、点着チップ53は
チップ上下位置制御手段60によって下動され、その先端
がスライド１の試薬層部1aの上方近傍に位置すると、吸
引・吐出手段90の作用によって点着チップ53内の試料液
がゆっくり吐出され点着チップ53の下端に第７Ａ図に示
すような液球が形成される。そして、このまま点着チッ
プ53が下降し、液球はスライド１の試薬層部1a上に点着
供給される（第７Ｂ図参照）。なお、このときの点着チ
ップ53の下端と試薬層部1aの表面との距離“ｈ_２”は常
に一定になるように制御される。この例、点着チップ53
を上動させれば試料液の点着は完了する。

以上においては点着アーム55の回動により点着チップ53
を移動させるようにした自動点着装置50を示したが、自
動点着装置の他の実施例を第８図および第９図に示し、
以下、この自動点着装置 150について説明する。

この自動点着装置 150は、チップ移動手段 180として、
２つのホイール 181,182間に架けられたタイミングベル
ト 183を用いている。このタイミングベルト 183には、
チップ上下位置制御手段 160および吸引・吐出手段 190
を一体に内蔵したチップ制御手段 120が連結されてお
り、横方向に延びた支持シャフト 184上に摺動自在に取
付けられたチップ制御手段 120がタイミングベルト 183
により引張られて、第８図に示すように、位置検出位置
（実線“Ｊ”で示す位置）、吸引位置（鎖線“Ｋ”で示
す位置）および点着位置（鎖線“Ｌ”示す位置）の各位
置へ移動される。

このチップ制御手段 120が上記チップ移動手段 180によ
って位置検出位置へ移動させたときの状態を示すのが第
９図である。このチップ制御手段 120は、上述のように
チップ上下位置制御手段 160と吸引・吐出手段 190とを
一体に有して構成される。チップ上下位置制御手段 160
は、タイミングベルト 183に連結されるとともに支持シ
ャフト 184に摺動自在に支持されたメインボディ 163
と、該メインボディ 163に取付けられた第１駆動モータ
161と、該第１駆動モータ 161の回転軸に直結された第
１駆動軸 162と、該第１駆動軸 162に形成された雄ねじ
162aと螺合する雌ねじ164aを有し、メインボディ 163内
を上下に摺動自在な駆動体 164とからなる。一方、吸引
・吐出手段 190は、メインボディ 163の側面に固定され
た第２駆動モータ 191と、該モータ 191の回転軸に直結
された第２駆動軸 192と、該駆動軸 192に形成された雄
ねじ192aと螺合する雌ねじ193aを有し下端にピストン19
3bを有するピストン部材 193とが、メインボディ 163の
側面に固定されるとともにその内部にピストン193bが上
下に摺動自在に挿入されるシリンダ 194と、一端がこの
シリンダ 194のシリンダ室に連通し、他端が上記駆動体
194の下端に連通したフレキシブルチューブ 195とから
なる。

上記チップ制御手段 120が位置検出位置に位置するとき
には、第１駆動モータ 161によって第１駆動軸 162が回
転され、これと駆動体 164との螺合量が代えられて駆動
体 164が下動され、これによって駆動体 164の下端に連
結されたフレキシブルチューブ 195の先端195a、すなわ
ち吸引・吐出手段 190の先端195aも下動される。これに
よって上記先端195aはチップ保持台51に保持された点着
チップ53内に挿入され、該先端195aに点着チップ53が取
付けられる。なお、このとき点着チップ53の下端は基準
面51a に当接しており、第１駆動モータ 161の回転数を
検出する上下位置検出手段 165によって上記先端の位置
を読取れば、点着チップ53の下端の正確な位置を検出で
きる。

次いで、第１駆動モータ 161を逆転させて駆動体 164と
ともに点着チップ53が取付けられた上記先端195aを上動
させた後、チップ移動手段 180によってチップ制御手段
120を吸引位置へ移動させる。この後、上下位置制御手
段 160による上記点着チップ53の下動および吸引・吐出
手段 190による点着チップ53内への試料液の吸引が行な
われるのであるが、この作動およびこれに続く点着作動
は第４図の場合と同じなので、その説明は省略する。な
お、ピストン部材 193の上下動によって点着チップ53内
への試料液の吸引および吐出を行なわせるのであるが、
このピストン部材 193の上下動は第２駆動モータ 191の
回転による第２駆動軸 192とピストン部材 193との螺合
量調整によって行なわれる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、吸引・吐出手段
の先端部を構成する点着アームに点着チップを取付けた
状態で、点着チップの下端を基準面に当接させて上下位
置検出手段により点着アームの上下位置を読み取り、点
着チップの下端の上下位置を正確に検出できるようにな
っているので、点着チップの寸法精度が粗く製品毎に多
少の寸法バラツキがある場合や、形状の異なる点着チッ
プを用いる場合であっても、常に点着チップの下端位置
を正確に把握できる。このため、吸引時における点着チ
ップ下端の試料液内への挿入深さを一定に制御するのが
容易となり、化学分析スライドへの試料の点着供給量を
一定に保つのが容易である。

また、試料容器を上下動させて液体の表面が液面検出セ
ンサ配設位置まできたときにこの液面位置を検出できる
ようにしているから、この液面位置を検出したタイミン
グでこの試料容器の移動を停止せしめることにより液面
位置と点着チップ先端位置との距離は常に一定となり、
この距離を演算する必要がなくなるから、チップ先端の
液体内の挿入量の制御が極めて容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動点着装置を有する化学分析装
置を示す斜視図、 第２図は上記化学分析装置をカバープレートを取り外し
て示す平面図、 第３図は第２図の矢印III−IIIに沿ってチップ保持台を
示す断面図、 第４図は本発明に係る自動点着装置の１例を示す概略断
面図、 第５図および第６図は第４図の矢印Ｖ−ＶおよびVI−VI
に沿った断面図、 第７Ａ図および第７Ｂ図は点着チップからスライド上へ
試料液の点着を行なう動作を示す正面断面図、 第８図は本発明に係る自動点着装置の異なる実施例を示
す正面概略図、 第９図は第８図の自動点着装置に用いるチップ制御手段
を示す断面図である。 10……本体、11……カートリッジ 16……カバープレート、20……インキュベータ、 40……搬送・挿入手段、50……自動点着装置 51……チップ保持台、51a ……基準面 53……点着チップ、55……点着アーム 60,160……チップ上下位置制御手段 65,165……上下位置検出手段 70……容器上下位置制御手段 80,180……チップ移動手段 90,190……吸引・吐出手段 100 ……液面検出センサ 120 ……チップ制御手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】試料容器内に収容された試料液を下端から
   吸引保持し、且つこの吸引した試料液を化学分析スライ
   ドの試薬層に点着するための点着チップと、 先端に該点着チップが着脱自在に取付けられるとともに
   該先端を介して該点着チップに連通し、該点着チップ内
   に上記試料液を一定量だけ吸引させ、次いで上記試薬層
   への点着のためこの点着チップ内の試料液を所定量だけ
   吐出させる吸引・吐出手段と、 該吸引・吐出手段の上記先端を上下動させる上下位置制
   御手段と、 上記先端に上記点着チップが取付けられた状態で該点着
   チップの下端が当接する基準面を有し、該基準面に上記
   下端が当接したときの上記先端の上下位置を検出して上
   記点着チップの下端の位置を検出する上下位置検出手段
   と、 上記先端に取付けられた上記点着チップを、上記基準面
   の上方に位置する位置検出位置、上記試料容器の上方に
   位置する吸引位置および上記試薬層の上方に位置する点
   着位置の間で移動させる移動手段と、 所定位置に配設され、この配設位置に上記試料容器内の
   試料液の液面が配されたときにこの液面を検出する液面
   検出センサと、 上記試料容器を上下させてこの試料容器内の試料液の液
   面を上記液面検出センサの配設位置まで移動せしめる試
   料容器移動手段とからなり、 上記吸引位置においては、上記位置検出位置で上記上下
   位置検出手段により検出した上記点着チップの下端位置
   に基づき、上記上下位置制御手段により上記点着チップ
   の下端を、上記液面検出センサにより検出された液面位
   置から上記試料液内へ所定深さだけ挿入させ、上記吸引
   ・吐出手段により上記点着チップ内に上記試料液を吸引
   するようにしたことを特徴とする自動点着装置。