JPH11344498A - ノズル装置 - Google Patents
ノズル装置Info
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- JPH11344498A JPH11344498A JP15110898A JP15110898A JPH11344498A JP H11344498 A JPH11344498 A JP H11344498A JP 15110898 A JP15110898 A JP 15110898A JP 15110898 A JP15110898 A JP 15110898A JP H11344498 A JPH11344498 A JP H11344498A
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- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 64
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 description 4
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液体の吐出を行なうノズル装置において、通
常量の液体の吐出及び少量の液体の吐出の両者を的確に
行なう。 【解決手段】 容器内にノズルが挿入され所定高さでノ
ズルが位置決めされる。その後、液体が吐出され、通常
吐出モードでは領域内の液面の上昇に伴ってノズルが上
方に引き上げられる。吐出完了後においては、そのまま
ノズルが上方に引き上げられる。一方、少量吐出モード
においては、吐出完了後にノズルが引き下ろされてノズ
ル先端が容器の底面に当接され、タッチオフ制御が実行
される。その後ノズルが上方に引き上げられる。
常量の液体の吐出及び少量の液体の吐出の両者を的確に
行なう。 【解決手段】 容器内にノズルが挿入され所定高さでノ
ズルが位置決めされる。その後、液体が吐出され、通常
吐出モードでは領域内の液面の上昇に伴ってノズルが上
方に引き上げられる。吐出完了後においては、そのまま
ノズルが上方に引き上げられる。一方、少量吐出モード
においては、吐出完了後にノズルが引き下ろされてノズ
ル先端が容器の底面に当接され、タッチオフ制御が実行
される。その後ノズルが上方に引き上げられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はノズル装置に関し、
特に少量液体の吐出に好適な装置に関する。
特に少量液体の吐出に好適な装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】分注装置などのノズル装置
では、ノズルによって液体（検体）が吸引され、そのノ
ズルから他の容器へ液体が吐出される。液体吐出時にお
いて、容器内における所定の高さ（例えば底から１〜２
ｍｍの高さ）にノズル先端が位置決めされ、その状態か
ら液体の吐出がなされる。液体吐出に伴って容器内で液
面が上昇するため、それに追従してノズルも上方へ引き
上げられる。これは最初から高い位置にノズル先端を位
置決めして吐出を行うと液体の飛散などが生じ、また容
器内の低い位置にノズル先端を固定したまま吐出を行う
と液面の上昇に従ってノズルの外面に液体が多く付着し
吐出量の誤差などが生じるためである。上方へノズルを
引き上げる場合、既吐出量及び容器内径などのパラメー
タに基づいて、液面の高さが演算により推定され、その
液面とノズル先端がほぼ同じか液面内にノズル先端が少
し進入した状態になるように、ノズルの上方への引き上
げ制御が行われる。
では、ノズルによって液体（検体）が吸引され、そのノ
ズルから他の容器へ液体が吐出される。液体吐出時にお
いて、容器内における所定の高さ（例えば底から１〜２
ｍｍの高さ）にノズル先端が位置決めされ、その状態か
ら液体の吐出がなされる。液体吐出に伴って容器内で液
面が上昇するため、それに追従してノズルも上方へ引き
上げられる。これは最初から高い位置にノズル先端を位
置決めして吐出を行うと液体の飛散などが生じ、また容
器内の低い位置にノズル先端を固定したまま吐出を行う
と液面の上昇に従ってノズルの外面に液体が多く付着し
吐出量の誤差などが生じるためである。上方へノズルを
引き上げる場合、既吐出量及び容器内径などのパラメー
タに基づいて、液面の高さが演算により推定され、その
液面とノズル先端がほぼ同じか液面内にノズル先端が少
し進入した状態になるように、ノズルの上方への引き上
げ制御が行われる。
【０００３】しかし実際の吐出時には、各種の誤差要
因、例えば、吐出先の容器やノズルの位置決め誤差や成
形誤差などにより、液面からノズル先端が上方へ離れて
しまうことも考えられる。このため、従来装置には、タ
ッチオフ機能をもったものがある。これは、吐出完了後
にノズルを所定量下降させて、あるいは一旦引き上げた
後に下降させ、これによりノズル先端を液面に接触さ
せ、ノズル先端にて生じる液玉を液面へ付着させるもの
である。このような制御によれば、吐出量精度の低下な
どの問題に対処することが可能である。
因、例えば、吐出先の容器やノズルの位置決め誤差や成
形誤差などにより、液面からノズル先端が上方へ離れて
しまうことも考えられる。このため、従来装置には、タ
ッチオフ機能をもったものがある。これは、吐出完了後
にノズルを所定量下降させて、あるいは一旦引き上げた
後に下降させ、これによりノズル先端を液面に接触さ
せ、ノズル先端にて生じる液玉を液面へ付着させるもの
である。このような制御によれば、吐出量精度の低下な
どの問題に対処することが可能である。
【０００４】しかし、吐出完了時点において、液面より
もノズル先端がかなり下がった位置に位置決めされるよ
うな場合、そこからタッチオフ制御によりノズルを下方
へ引き下げると、ノズルが液面内にドブ漬け状態になっ
てしまうという問題が危惧されている。そのような状態
になると、ノズル外面に多くの液体が付着し、分注精度
低下の要因となる。
もノズル先端がかなり下がった位置に位置決めされるよ
うな場合、そこからタッチオフ制御によりノズルを下方
へ引き下げると、ノズルが液面内にドブ漬け状態になっ
てしまうという問題が危惧されている。そのような状態
になると、ノズル外面に多くの液体が付着し、分注精度
低下の要因となる。
【０００５】ちなみに、容器内にノズルを最初に位置決
めする高さは、各種の誤差要因を考慮して例えば底面か
ら１〜２ｍｍに設定される。そのような条件の下で、微
少量の液体を吐出する場合、ノズルの先端に吐出した液
体が液玉として付着して落下しないなどの問題が指摘さ
れている。
めする高さは、各種の誤差要因を考慮して例えば底面か
ら１〜２ｍｍに設定される。そのような条件の下で、微
少量の液体を吐出する場合、ノズルの先端に吐出した液
体が液玉として付着して落下しないなどの問題が指摘さ
れている。
【０００６】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、大量吐出時における上記のド
ブ漬けの問題を解消することにある。
ものであり、その目的は、大量吐出時における上記のド
ブ漬けの問題を解消することにある。
【０００７】本発明の他の目的は、少量吐出時にノズル
先端から液玉が落下しない問題に対処することにある。
先端から液玉が落下しない問題に対処することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、液体を吐出するノズルと、前記ノズルを
昇降させる昇降手段と、前記液体の吐出量に基づいて少
量吐出モード又は通常吐出モードを選択するモード選択
手段と、前記ノズルからの液体の吐出及びその昇降を制
御する手段であって、前記少量吐出モードにおいて容器
内での液体吐出の後にノズルを下降させてその後にノズ
ルを引き上げるタッチオフ制御を実行し、前記通常吐出
モードにおいて容器内での液体吐出の後にそのままノズ
ルを引き上げる制御を実行する制御部と、を含み、前記
少量吐出モードの場合だけタッチオフ制御を実行するこ
とを特徴とする。
に、本発明は、液体を吐出するノズルと、前記ノズルを
昇降させる昇降手段と、前記液体の吐出量に基づいて少
量吐出モード又は通常吐出モードを選択するモード選択
手段と、前記ノズルからの液体の吐出及びその昇降を制
御する手段であって、前記少量吐出モードにおいて容器
内での液体吐出の後にノズルを下降させてその後にノズ
ルを引き上げるタッチオフ制御を実行し、前記通常吐出
モードにおいて容器内での液体吐出の後にそのままノズ
ルを引き上げる制御を実行する制御部と、を含み、前記
少量吐出モードの場合だけタッチオフ制御を実行するこ
とを特徴とする。
【０００９】上記構成によれば、少量吐出モードでは吐
出完了後にノズルを一旦下降させてその後引き上げるタ
ッチオフ制御が行われ、それによりノズル先端にて生じ
る液玉を確実に容器底面へ付着させることができる。ま
た、通常吐出モードでは、タッチオフ制御は行われず、
上述のドブ漬けの問題が回避されている。その場合、ノ
ズル先端に若干の液が残る可能性もあるが、上記のドブ
漬けの場合よりも分注誤差を低減できるものと思われ
る。
出完了後にノズルを一旦下降させてその後引き上げるタ
ッチオフ制御が行われ、それによりノズル先端にて生じ
る液玉を確実に容器底面へ付着させることができる。ま
た、通常吐出モードでは、タッチオフ制御は行われず、
上述のドブ漬けの問題が回避されている。その場合、ノ
ズル先端に若干の液が残る可能性もあるが、上記のドブ
漬けの場合よりも分注誤差を低減できるものと思われ
る。
【００１０】本発明の好適な態様では、前記タッチオフ
制御におけるノズル下降時にノズル先端が容器底面に当
接される。この当接により確実にタッチオフを行える。
制御におけるノズル下降時にノズル先端が容器底面に当
接される。この当接により確実にタッチオフを行える。
【００１１】本発明の好適な態様では、前記タッチオフ
制御におけるノズルの下降量は吐出量に応じて可変設定
される。例えば、吐出時のノズル先端位置が比較的高い
ような場合、かかる制御を行えばよい。
制御におけるノズルの下降量は吐出量に応じて可変設定
される。例えば、吐出時のノズル先端位置が比較的高い
ような場合、かかる制御を行えばよい。
【００１２】本発明の好適な態様では、前記制御部は、
前記通常吐出モードにおける吐出開始後に、容器内径に
基づいてノズルを上方へ引き上げる追従制御機能を有す
る。
前記通常吐出モードにおける吐出開始後に、容器内径に
基づいてノズルを上方へ引き上げる追従制御機能を有す
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００１４】図１には、本発明に係るノズル装置の好適
な実施形態が示されており、図１はその全体構成を示す
概念図である。このノズル装置は、例えば自動分注装置
等に設けられる装置である。
な実施形態が示されており、図１はその全体構成を示す
概念図である。このノズル装置は、例えば自動分注装置
等に設けられる装置である。
【００１５】ノズル１０は、液体の吸引及び吐出を行う
ものであり、ノズル１０には配管１４を介して分注ポン
プ１６が接続されている。この分注ポンプ１６は、ノズ
ル１０に対して吸引圧や吐出圧を与えるものである。ノ
ズル１０は搬送機構２０によって保持されており、この
搬送機構２０によりノズル１０を上下左右方向に自在に
搬送することができる。制御部１８は分注ポンプ１６及
び搬送機構２０を制御する手段であり、制御部１８の作
用については後に詳述する。なお、本発明はノズル１０
がノズル基部とそれに装着されるノズルチップとで構成
される場合にも適用可能である。
ものであり、ノズル１０には配管１４を介して分注ポン
プ１６が接続されている。この分注ポンプ１６は、ノズ
ル１０に対して吸引圧や吐出圧を与えるものである。ノ
ズル１０は搬送機構２０によって保持されており、この
搬送機構２０によりノズル１０を上下左右方向に自在に
搬送することができる。制御部１８は分注ポンプ１６及
び搬送機構２０を制御する手段であり、制御部１８の作
用については後に詳述する。なお、本発明はノズル１０
がノズル基部とそれに装着されるノズルチップとで構成
される場合にも適用可能である。
【００１６】何れにしても、ノズル１０によって液体が
吸引され、その液体の吐出時には、容器１２内にノズル
１０が挿入され、その状態で液体の吐出が行われる。
吸引され、その液体の吐出時には、容器１２内にノズル
１０が挿入され、その状態で液体の吐出が行われる。
【００１７】図２には、通常吐出モードにおける吐出動
作が示されており、図３には、少量吐出モードにおける
吐出動作が示されている。
作が示されており、図３には、少量吐出モードにおける
吐出動作が示されている。
【００１８】図２において、通常吐出モードでは、まず
ノズル１０が容器１２内に上方から挿入され、（Ａ）に
示すように、そのノズル先端が容器１２の底から一定の
高さに位置決めされる。例えばその高さは１〜２ｍｍで
ある。このように位置決めされた状態において吐出が開
始される。それと共に容器１２において液体の液面が上
方に上昇するが、その上昇に伴ってノズル１０が上方に
引き上げられる。すなわち上述した追従制御が行われ
る。その状態が（Ｂ）に示されている。吐出完了後、
（Ｃ）に示すようにノズル１０は上方に引き上げられ
る。すなわち、本実施形態においては従来のように通常
吐出モードにおいてはタッチオフ制御は実行されていな
い。したがって、上述したドブ漬けによる問題を未然に
防止することが可能となる。
ノズル１０が容器１２内に上方から挿入され、（Ａ）に
示すように、そのノズル先端が容器１２の底から一定の
高さに位置決めされる。例えばその高さは１〜２ｍｍで
ある。このように位置決めされた状態において吐出が開
始される。それと共に容器１２において液体の液面が上
方に上昇するが、その上昇に伴ってノズル１０が上方に
引き上げられる。すなわち上述した追従制御が行われ
る。その状態が（Ｂ）に示されている。吐出完了後、
（Ｃ）に示すようにノズル１０は上方に引き上げられ
る。すなわち、本実施形態においては従来のように通常
吐出モードにおいてはタッチオフ制御は実行されていな
い。したがって、上述したドブ漬けによる問題を未然に
防止することが可能となる。
【００１９】図３には、少量吐出モードにおける動作が
示されている。（Ａ）においては、上述のように容器１
２内にノズル１０が位置決めされ、（Ｂ）に示すように
その状態で液体の吐出が行われる。しかしながら、ノズ
ル先端の高さと容器１２の底面との距離にもよるが、少
量の液体を吐出する場合、液体が液玉となってノズル１
０の先端に付着し、それがノズル１０の先端から落下し
ないことが想定される。そこで、（Ｃ）に示すように、
本実施形態では、垂直タッチオフ制御が実行される。す
なわち、まず、ノズル１０が所定量だけ下方に降され、
これによって液玉が容器１２の底面に付着される。この
場合、望ましくはノズル先端が容器１２の底面に当接さ
れる。そして、（Ｄ）に示すようにノズル１０がゆっく
りと所定距離だけ引き上げられ、すなわち、例えば５ｍ
ｍ程度引き上げられ、その後、（Ｅ）に示すようにノズ
ル１０が上方に高速で引き上げられる。
示されている。（Ａ）においては、上述のように容器１
２内にノズル１０が位置決めされ、（Ｂ）に示すように
その状態で液体の吐出が行われる。しかしながら、ノズ
ル先端の高さと容器１２の底面との距離にもよるが、少
量の液体を吐出する場合、液体が液玉となってノズル１
０の先端に付着し、それがノズル１０の先端から落下し
ないことが想定される。そこで、（Ｃ）に示すように、
本実施形態では、垂直タッチオフ制御が実行される。す
なわち、まず、ノズル１０が所定量だけ下方に降され、
これによって液玉が容器１２の底面に付着される。この
場合、望ましくはノズル先端が容器１２の底面に当接さ
れる。そして、（Ｄ）に示すようにノズル１０がゆっく
りと所定距離だけ引き上げられ、すなわち、例えば５ｍ
ｍ程度引き上げられ、その後、（Ｅ）に示すようにノズ
ル１０が上方に高速で引き上げられる。
【００２０】したがって、少量の液体を吐出する場合に
は、ノズル１０の先端にて生ずる液玉を確実に容器１２
内へ落し込むことが可能であるので、特に微少量吐出に
おいて分注精度を高められるという利点がある。
は、ノズル１０の先端にて生ずる液玉を確実に容器１２
内へ落し込むことが可能であるので、特に微少量吐出に
おいて分注精度を高められるという利点がある。
【００２１】図４には、図１に示した装置の動作がフロ
ーチャートとして示されている。
ーチャートとして示されている。
【００２２】Ｓ１０１では、吐出を行なう容器の上方に
ノズルが位置決めされる。Ｓ１０２では、ノズルが下方
に引き下ろされる。Ｓ１０３では、容器１２内にノズル
が挿入され、ノズル先端が所定高さに到達した時にノズ
ルの下降が停止される。これによって、ノズルが位置決
めされる。
ノズルが位置決めされる。Ｓ１０２では、ノズルが下方
に引き下ろされる。Ｓ１０３では、容器１２内にノズル
が挿入され、ノズル先端が所定高さに到達した時にノズ
ルの下降が停止される。これによって、ノズルが位置決
めされる。
【００２３】Ｓ１０４では、液体の吐出が開始される。
そして、この吐出に伴って液面の上昇がある場合には、
その液面の上昇を推定して、それにしたがったノズルの
上方への追従引き上げ制御が実行される。
そして、この吐出に伴って液面の上昇がある場合には、
その液面の上昇を推定して、それにしたがったノズルの
上方への追従引き上げ制御が実行される。
【００２４】Ｓ１０５において、吐出量が例えば１００
μｌ以上であると判定された場合、Ｓ１０６において、
Ｓ１０４で示した追従上昇がそのまま継続して実行さ
れ、最終的に吐出が完了した場合には、Ｓ１０９におい
てノズルがそのまま上方に引き上げられる。
μｌ以上であると判定された場合、Ｓ１０６において、
Ｓ１０４で示した追従上昇がそのまま継続して実行さ
れ、最終的に吐出が完了した場合には、Ｓ１０９におい
てノズルがそのまま上方に引き上げられる。
【００２５】一方、Ｓ１０５において吐出量が例えば１
００μｌ未満であると判定された場合、その液量からも
理解されるように液体の吐出は短時間に終了し、その後
Ｓ１０７においてノズルが下方に引き下ろされ、本実施
形態ではノズル先端が容器１２の底に当接される。そし
て、Ｓ１０８では、ノズルがゆっくりと上方に所定距離
だけ引き上げられる。ここで、例えばその所定距離は数
ｍｍであり、各種条件により定められる。その後、Ｓ１
０９においてノズルが上方に高速で上昇される。
００μｌ未満であると判定された場合、その液量からも
理解されるように液体の吐出は短時間に終了し、その後
Ｓ１０７においてノズルが下方に引き下ろされ、本実施
形態ではノズル先端が容器１２の底に当接される。そし
て、Ｓ１０８では、ノズルがゆっくりと上方に所定距離
だけ引き上げられる。ここで、例えばその所定距離は数
ｍｍであり、各種条件により定められる。その後、Ｓ１
０９においてノズルが上方に高速で上昇される。
【００２６】したがって、上記の実施形態によれば、通
常量の液体を吐出する場合において、タッチオフ制御を
一律に実行する場合の問題を解消することができ、ま
た、少量の液体を吐出する場合においてその液体を確実
に容器に付着させることができるという利点を有する。
常量の液体を吐出する場合において、タッチオフ制御を
一律に実行する場合の問題を解消することができ、ま
た、少量の液体を吐出する場合においてその液体を確実
に容器に付着させることができるという利点を有する。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
大量吐出時におけるドブ漬けの問題を解消できる。本発
明よれば少量吐出時にノズル先端から液玉が落下しない
問題に対処できる。
大量吐出時におけるドブ漬けの問題を解消できる。本発
明よれば少量吐出時にノズル先端から液玉が落下しない
問題に対処できる。
【図１】 本発明に係るノズル装置の好適な実施形態を
示す概念図である。
示す概念図である。
【図２】 通常吐出モードにおける動作を示す図であ
る。
る。
【図３】 少量吐出モードにおける動作を示す図であ
る。
る。
【図４】 装置の動作を示すフローチャートである。
１０ ノズル、１２ 容器、１４ 配管、１６ 分注ポ
ンプ、１８ 制御部、２０ 搬送機構。
ンプ、１８ 制御部、２０ 搬送機構。
Claims (4)
- 【請求項１】 液体を吐出するノズルと、 前記ノズルを昇降させる昇降手段と、 前記液体の吐出量に基づいて少量吐出モード又は通常吐
出モードを選択するモード選択手段と、 前記ノズルからの液体の吐出及びその昇降を制御する手
段であって、前記少量吐出モードにおいて容器内での液
体吐出の後にノズルを下降させてその後にノズルを引き
上げるタッチオフ制御を実行し、前記通常吐出モードに
おいて容器内での液体吐出の後にそのままノズルを引き
上げる制御を実行する制御部と、 を含み、 前記少量吐出モードの場合だけタッチオフ制御を実行す
ることを特徴とするノズル装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の装置において、 前記タッチオフ制御におけるノズル下降時にノズル先端
が容器底面に当接されることを特徴とするノズル装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の装置において、 前記タッチオフ制御におけるノズルの下降量は吐出量に
応じて可変設定されることを特徴とするノズル装置。 - 【請求項４】 請求項１記載の装置において、 前記制御部は、前記通常吐出モードにおける吐出開始後
に、容器内径に基づいてノズルを上方へ引き上げる追従
制御機能を有することを特徴とするノズル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15110898A JPH11344498A (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | ノズル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15110898A JPH11344498A (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | ノズル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11344498A true JPH11344498A (ja) | 1999-12-14 |
Family
ID=15511536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15110898A Pending JPH11344498A (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | ノズル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11344498A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002228670A (ja) * | 2001-02-02 | 2002-08-14 | Arkray Inc | 微量液の供給方法、供給装置および混合装置 |
| JP2010175417A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Hitachi High-Technologies Corp | 自動分析装置 |
| JP2010185829A (ja) * | 2009-02-13 | 2010-08-26 | Beckman Coulter Inc | 分注機構、分注方法及び分析装置 |
| JP2010271203A (ja) * | 2009-05-22 | 2010-12-02 | Hitachi High-Technologies Corp | 液体のサンプリング方法、及び自動分析装置 |
| WO2011086635A1 (ja) * | 2010-01-13 | 2011-07-21 | 株式会社 日立ハイテクノロジーズ | 自動分析装置 |
| CN102778577A (zh) * | 2011-05-09 | 2012-11-14 | 株式会社岛津制作所 | 液体样品采集系统和液体样品采集方法 |
| JP2015137975A (ja) * | 2014-01-23 | 2015-07-30 | 株式会社東芝 | 自動分析装置および試薬分注方法 |
| JP2016114491A (ja) * | 2014-12-16 | 2016-06-23 | 株式会社東芝 | 自動分析装置 |
| CN111054459A (zh) * | 2020-01-10 | 2020-04-24 | 珠海市银科医学工程股份有限公司 | 药敏板自动微量加药机 |
-
1998
- 1998-06-01 JP JP15110898A patent/JPH11344498A/ja active Pending
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