JPH0736285Y2 - プローブに対するピペットチップの脱着機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば酵素免疫分析装置等に装備されるピペ
ットチップの脱着機構に関する。

〔従来の技術〕

上記のピペットチップは、吸排気管が接続されたプロー
ブに装着され、ピペットチップの先端を試料中に挿入し
て前記プローブで定量吸気を行わせることで、定量の試
料がピペッチップ内に吸い上げられ、かつ、プローブの
排気によって吸い上げた試料が排出されるもので、コン
タミネーション（先の分析に供された試料が次に分析す
べき試料に混ざって、分析すべき試料が汚染されてしま
う事態）を避ける上で、１回の分析毎に新しいピペット
チップと交換されるのが通常である。

〔従来の技術〕

かゝるピペットチップのプローブに対する装着は、所定
のチップ装着位置においてプローブを下降させて、当該
プローブの下部側をピペットチップの連結口に押し込む
ことで達成され、プローブからのピペットチップの離脱
は、前記プローブを三次元方向に移動させて、当該プロ
ーブのピペットチップ装着部の上方部分を、ピペットチ
ップ回収部に設置されたフォークに係入させ、然る後に
プローブを上昇させて、相対的に前記プローブからピペ
ットチップを引き抜くことで達成されるように構成され
ている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記プローブを三次元方向に移動させ
て、当該プローブのピペットチップ装着部の上方部分を
フォークに係入させる上で、前記ピペットチップをフォ
ークに当接させないようにする複雑な制御を必要とした
のである。

また、ピペットチップ回収部を複数箇所に設置して、使
用済みのピペットチップを必要に応じて任意の箇所に取
り出せるように構成する場合、夫々のチップ回収部にフ
ォークを装備させる必要があって、コスト的に高くつく
欠点があった。

本考案は、上記の不都合を解消したピペットチップの脱
着機構を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するに至った本考案のプローブに対す
るピペットチップの脱着機構は、水平二次元方向に移動
自在なホルダーに昇降部材を設けると共に、当該昇降部
材に対して相対的に昇降自在に前記プローブを設け、か
つ、前記昇降部材とプローブとの間に、プローブのピペ
ットチップ装着部を前記昇降部材の下端部よりも下方に
付勢突出させる付勢手段と、当該ピペットチップ装着部
の付勢突出量を規定するための突出量規定具を設けて、
前記プローブと昇降部材を同期昇降自在に構成する一
方、昇降部材の所定位置への下降に伴って当該昇降部材
に対するプローブの同期下降を阻止する下降阻止部材を
設けた点に特徴がある。

〔作用〕

上記の特徴構成によれば、所定のチップ装着位置で前記
プローブと昇降部材を同期下降させて、前記ピペットチ
ップ装着部をピペットチップの連結口に押し込むこと
で、プローブに対するピペットチップの装着が行われ
る。

そして、前記昇降部材が所定位置を越えて下降すると、
当該昇降部材に対するプローブの同期下降が阻止されて
昇降部材のみが下降する。

従って、前記昇降部材を所定位置よりも下降させて、当
該昇降部材をプローブのピペットチップ装着部に対して
相対的に下降させることで、前記ピペットチップ装着部
に装着されているピペットチップが押し出されるように
して離脱される。

〔実施例〕 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明すると、第
１図は酵素免疫分析装置の全体を示し、図において、1,
2は装置ケース３の内部空間を上下３つの空間に区画す
る仕切板で、第２図に示すように、中央空間P₁から上部
空間P₂にわたって容器搬送用のエレベータ４が設置され
ている。

５は容器冷却装置で、下部空間P₃に設置された図示され
ていない冷却器に連通接続された吸排気部６と、これに
連通連結された冷却ケース７から成り、かつ、前記冷却
ケース７は前記装置ケース３の前面側に引き出し自在に
構成されている。

８は底部内面に抗体が固定され且つ上部開口がアルミニ
ウム箔で封じられた抗体容器、９は希釈液が注入され且
つ上部開口がアルミニウム箔で封じられた希釈液封入容
器で、これらの容器8,9は下部側が開放された容器保持
ケース10に保持され、かつ、冷却風路を形成する状態で
前記冷却ケース７の上面部に着脱自在に載置されてい
る。

11は水平二次元方向に移動自在な容器搬送機構で、容器
チャック11aを昇降自在に備え、前記抗体容器８（必要
に応じて希釈液封入容器９）を前記エレベータ４の搬送
始端部に搬送する。

12は容器保持部ａを備えた恒温振とう器で、この恒温振
とう器12の前部側には、第３図にも示すように、抗体容
器８の挿通保持孔ｂが形成された第１〜第３ローター13
〜15が配置され、かつ、前記第１ローター13の周部には
洗浄器16と希釈液注入器17とが設けられ、第２ローター
14の周部には洗浄器18と基質試薬注入器19とが設けら
れ、第３図ローター15の周部には洗浄器20と酵素標識試
薬注入器21とが設けられている。

22は容器チャック22aを三次元方向に移動自在に備えた
容器搬送機構で、前記エレベータ４によって搬送されて
きた抗体容器８を、前記恒温振とう器12と第１〜第３ロ
ーター13〜15、及び、サンプル部23にわたって搬送す
る。

24は試料容器収容部で、試料（血清）が注入された複数
個の試料容器25を整列状態で収納した試料容器収納ケー
ス26が左右方向に並置されている。

27は前記試料容器収納ケース26の上部開口を個々に閉じ
る蓋体で、当該蓋体27の容器整列方向一端側には蓋体開
閉機構28が設けられている。

29はピペットチップ30のストック部、31は水平二次元方
向に移動自在な試料注入機構で、上部に吸排気管32が連
通接続されたプローブ33を昇降自在に備え、前記ストッ
ク部29でのプローブ33の下降運動によって下端部にピペ
ットチップ30を装着し、かつ、吸気によって試料容器25
からピペットチップ30内に試料を吸入すると共に、排気
によって第１ローター13に保持された抗体容器８内に試
料を排出する。

34は酵素標識試薬が注入された薬液容器35のストック部
である。

36は測光セル37を備えた測光部、38はサンプル部23に搬
送されてきた抗体容器８内の反応液を前記測光セル37に
注入する反応液注入器、39は前記測光セル37内に発光試
薬（例えばルミノール液）を注入する試薬注入器、40は
前記測光セル37に対する洗浄器である。

41は抗体容器８の回収部、47はピペットチップ30の回収
部である。

上記構成の酵素免疫分析装置による例えば２ステップサ
ンドイッチ法の酵素免疫分析は次のようにして行われ
る。

測定項目に応じた抗体が固定された抗体容器８が、下部
側の容器搬送機構11とエレベータ４と上部側の容器搬送
機構22とによって第１ローター13の容器保持孔ｂに取り
出される。この容器取り出しの途中で抗体容器８の上部
開口を封じているアルミニウム箔は破られる。

一方、前記プローブ33の下端部にピペットチップ30が装
着され、かつ、当該ピペットチップ30内に試料容器25内
の試料が吸入されると共に、この試料が前記第１ロータ
ー13に取り出された抗体容器８内に注入され、前記ピペ
ットチップ30はピペットチップ回収部42に廃棄される。

前記第１ローター13が所定角回動して前記試料が注入さ
れた抗体容器８内に希釈液が注入され、かつ、当該抗体
容器８が恒温振とう器12にセットされて、体温程度の恒
温下での所定時間にわたる振とうによって免疫第１反応
が行われる。

上記の抗体容器８は第２ローター14に取り出されて洗浄
され、所謂B/F分離が行われて後に、測定項目に応じた
一定量の酵素標識試薬が注入され、再び恒温振とう器12
にセットされて所定時間にわたり免疫第２反応が行われ
る。

次いで、上記の抗体容器８は第３ローター15に取り出さ
れて洗浄され、一定量の基質試薬が注入され、かつ、再
び恒温振とう器12にセットされて所定時間にわたり酵素
反応が行われる。この反応によって抗体容器８内に過酸
化水素が発生する。

酵素反応後において、抗体容器８はサンプル部23に搬送
され、かつ、前記過酸化水素を含む反応液が予め発光試
薬を注入した測光セル37に添加され、ここで発光反応が
行われる。一方、前記抗体容器８は回収部41に廃棄され
る。

上記の発光反応時における発光量が電気的に測定され、
コンピューターで演算処理され、分析結果がモニター43
に表示されると同時にプリンタ44によって記録される。

上記の酵素免疫分析装置における試料注入機構31は次の
ように構成されている。

即ち、第４図にも示すように、スライド部材51を軸支し
た左右一対のガイドロッド52を、前記ピペットチップ30
のストック部29の近傍と試料容器収容部24の近傍に設け
ると共に、モータM₁が直結された駆動軸53の両ガイドロ
ッド52の一端側にわたって配設し、かつ、前記ガイドロ
ッド52の他端側に夫々従動軸54を設けると共に、この各
従動軸54と駆動軸53の両端側に夫々プーリー55を取り付
け、当該両プーリー55にわたってエンドレスの歯付きベ
ルト56を巻回すると共に、このベルト56の所定箇所に前
記スライド部材51を連結して、当該両スライド部材51を
容器整列方向Ｑに同期移動させるようにしてある。

一方、前記両スライド部材51にわたって、２本の支持ロ
ッド57とモータM₃が直結された断面異径の駆動軸58を架
設すると共に、前記支持ロッド57にホルダー59をスライ
ド自在に支持させ、かつ、一方にモータM₂が連動連結さ
れたプーリー60を前記スライド部材51の夫々に設けると
共に、当該両プーリー60にわたってエンドレスの歯付き
ベルト61を巻回し、このベルト61の所定箇所に前記ホル
ダー59を連結して、もって、前記容器整列方向Ｑに移動
自在なスライド部材51にわたる支持ロッド57に支架され
たホルダー59を、前記試料容器収納ケース26の並置方向
Ｒに移動自在としてある。即ち、ホルダー59を水平二次
元方向Q,Rに移動自在としてある。

そして第５図乃至第７図にも示すように、水平二次元方
向Q,Rに移動自在に構成された上記のホルダー59に、前
記プローブ33を上下昇降自在に設けると共に、当該プロ
ーブ33に対するピペットチップ30の脱着機構62を具備さ
せてある。

詳しくは、前記異径駆動軸58に対してスライドのみ自在
なピニオン63を前記ホルダー59に取り付けると共に、当
該ピニオン63に噛合するラックｃが形成された角筒状の
昇降部材64を前記ホルダー59に対して昇降自在に設け、
かつ、この昇降部材64の内部に相対昇降自在にプローブ
33を挿通すると共に、当該プローブ33と昇降部材64との
間に、プローブ33のピペットチップ装着部ｄを昇降部材
64の下端部よりも下方に付勢突出させる付勢手段65を設
けてある。

そして、第８図（イ）にも示すように、前記プローブ33
の上端部に金具66を介して前記吸排気管32を接続すると
共に、前記付勢手段65の付勢力によって金具66の下端面
部を昇降部材64の上端面に付勢当接させるようにして、
当該下端面部によって前記昇降部材64に対するピペット
チップ装着部ｄの付勢突出量を規定させる突出量規定具
ｅを兼用構成し、もって、前記ピニオン63の回転に伴っ
て前記プローブ33を昇降部材64と一体に同期昇降させる
ようにしてある。

そして更に、第８図（ロ）に示すように、前記金具66の
下端面部を昇降部材64の外面よりも外方に張り出させ
て、前記昇降部材64の下降に伴って前記張り出し部分を
ホルダー59の上端面に当接させるようにし、もって、第
８図（ハ）に示すように、前記昇降部材64の更なる下降
時における前記プローブ33の昇降部材64との同期下降を
阻止させるようにしてある。即ち、前記昇降部材64の所
定位置への下降に伴って当該昇降部材64に対するプロー
ブ33の同期下降を阻止する下降阻止部材ｆを前記張り出
し部分によって兼用構成してある。

上記の構成によれば、第１図および第3,4図に示す前記
ピペットチップ30のストック部29において、第８図
（イ）に示すように、前記プローブ33を昇降部材64と共
に同期下降させて、当該プローブ33のピペットチップ装
着部ｄをピペットチップ30の連結口に押し込むことで、
ピペットチップ装着部ｄに対するピペットチップ30の装
着が達成される。

而して、当該ピペットチップ30を装着したプローブ33の
昇降と前記ホルダー59の水平二次元方向Q,Rの移動、並
びに、前記プローブ33に対する吸排気管32の吸排気の切
り換えによって、前記試料容器収容部24に収容された任
意の試料容器25からの試料の採取と、前記第１ローター
13に取り出された抗体容器８に対する試料の注入とが行
われる。

そして第４図に示すように、上記の試料注入後において
前記プローブ33をピペットチップ回収部42に移動させて
前記昇降部材64を下降させるのである。

すると、前記プローブ33の上端部に連設した下降阻止部
材ｆがホルダー59の上端面に当接するまでは、当該昇降
部材64と一体になって前記プローブ33が同期下降するの
であるが、第８図（ロ）に示すように、前記昇降部材64
が所定位置にまで下降して前記下降阻止部材ｆがホルダ
ー59に当接すると、前記昇降部材64の下降に伴うプロー
ブ33の同期下降が機械的に阻止されることになり、而し
て第８図（ハ）に示すように、前記昇降部材64の更なる
下降によっては当該昇降部材64のみがプローブ33の下方
に移動して、これによって、前記ピペットチップ装着部
ｄに装着されているピペットチップ30が昇降部材64で押
し出されることになり、前記昇降部材64の単純な下降に
よって使用済みピペットチップ30の廃棄が達成される。

尚、前記下降阻止部材ｆを金具66で兼用構成して、当該
下降阻止部材ｆをホルダー59の上面部に当接させるよう
にしているが、第９図に示すように、前記昇降部材64の
一部にスリットｇを形成する一方、前記プローブ33に例
えばピン状の下降阻止部材ｆを連設して、これを前記ス
リットｇに挿通させ、かつ、当該下降阻止部材ｆの昇降
空間をホルダー59に形成して、前記プローブ33の同期下
降を阻止させる等の変形が可能である。

また、前記昇降部材64としてこれを角筒状にし且つ当該
昇降部材64の内部にプローブ33を位置させているが、前
記昇降部材64を例えばロッドにして、この昇降部材64と
プローブ33を互いに隣接させてホルダー59に昇降自在に
保持させると共に、この昇降部材64とプローブ33との間
に前記付勢手段65と突出量規定具66を設け、かつ、前記
プローブ33に下降阻止部材ｆを連設する等の変形が可能
である。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案のプローブに対するピペット
チップの脱着機構は、本来必要とするプローブの昇降機
構を有効に利用して、この昇降機構に昇降部材を組み込
むと共に、当該昇降部材に対して同期昇降自在にプロー
ブを設け、かつ、当該プローブの所定位置を越える下降
を阻止させるようにした点に特徴を有し、而して、前記
昇降部材の単純な昇降制御のみによってピペットチップ
装着部に対するピペットチップの脱着が可能となり、従
来のフォーク利用によるピペットチップの離脱に比べて
制御が簡単になる上、フォークを必要としないで任意の
箇所でピペットチップを離脱させることができるので、
ピペットチップの回収部を複数箇所に設置する場合の設
備費の低廉化も達成できるに至ったのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は内部を透視した酵素免疫分析装置の斜視図、第
２図は一部を破断した主要部の側面図、第３図は主要部
の平面図である。 第４図は試料注入機構の要部の斜視図、第５図は昇降部
材を透視したプローブの斜視図、第６図はピペットチッ
プ脱着機構の要部の断面図、第７図はピペットチップ脱
着機構の縦断側面図、第８図（イ）はピペットチップ装
着状態を示す説明図、同図（ロ）はプローブ下降阻止状
態を示す説明図、同図（ハ）はピペットチップ離脱の状
態を示す説明図である。そして第９図はピペットチップ
脱着機構の別実施例の縦断側面図である。 30……ピペットチップ、32……吸排気管、33……プロー
ブ、59……ホルダー、64……昇降部材、65……付勢手
段、ｄ……ピペットチップ装着部、ｅ……突出量規定
具、ｆ……下降阻止部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】吸排気管が接続されたプローブに対するピ
   ペットチップの脱着機構であって、水平二次元方向に移
   動自在なホルダーに昇降部材を設けると共に、当該昇降
   部材に対して相対的に昇降自在に前記プローブを設け、
   かつ、前記昇降部材とプローブとの間に、プローブのピ
   ペットチップ装着部を前記昇降部材の下端部よりも下方
   に付勢突出させる付勢手段と、当該ピペットチップ装着
   部の付勢突出量を規定するための突出量規定具を設け
   て、前記プローブと昇降部材を同期昇降自在に構成する
   一方、前記昇降部材の所定位置への下降に伴って当該昇
   降部材に対するプローブの同期下降を阻止する下降阻止
   部材を設けてあることを特徴とするプローブに対するピ
   ペットチップの脱着機構。