JP3972189B2 - 着脱自在なカートリッジラック構造を備える分注装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、分注テーブルの分注ノズル下面域に形成される試薬カートリッジ等の容器をセットするための着脱自在なカートリッジラック構造を備える分注装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、免疫等の分析作業にあたっては、数個の検体を同時に自動分注装置を用いて分注し、これを生化学分析装置で分析することで行われている。この分注−分析工程におけるカートリッジ容器のセット作業は、分注装置への未分注容器のセットと、分注後の容器を回収して分析装置への移し替えセット作業が必要となる。
【０００３】
ところで、従来の分注装置においては、分注ノズル下面域のテーブルに、収容孔が複数穿設されたカートリッジラックが設けられており、この収容孔に対して分注ノズルチップやカートリッジ容器を手作業でセットするようになっているが、このような手作業では、分注前・後におけるセット作業の効率が悪く、容器等の取扱いが煩雑となるため、大量に検体検査する検査センター等に対しては、これら分注−分析工程におけるセット作業や搬送手段の自動化しシステム化された装置が提供されている。
しかしながら、自動システム化を図ることは、装置そのものが高価なものとなり、少量多検体検査が要求される大学、病院等においては過剰品質となり、かえって使い勝手が悪くなるという事態をきたす場合もあり、更には分注装置と分析装置が別々に配置されていたり、分注後の検体を保冷庫に一時保管するなどの要求に対応できるものでなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の如き問題点を一掃すべく創案されたものであって、分注テーブルに設けられるカートリッジラックでありながら、カートリッジラック自体を分注装置とは切り離した別体のものとし、かつその数量も任意に取扱う管理ができるようになり、分注前の未分注容器については、複数の小容器を有するパッケージ化されたカートリッジ容器であっても、その基面部をフレーム部材間の上端部の案内溝に対して容易にセットでき、セット作業も専用の別テーブルで行い得て作業性を向上することができると共に、予めセットした分注待機状態とその保管が可能となり、また、分注装置へのセットは、待機状態のカートリッジラックをテーブルの開口部に嵌装し、その縁部に両側フレームを載置して装着するだけの簡単な操作で行い得て、セッティングを極めて容易なものとすることができ、更には、分注後の容器の運搬や保管は、取り外したカートリッジラック単位で行え、直ちに分析装置に運搬したり保冷庫に一時保管するなど臨機応変な取扱い勝手に対応することができ、もって、セット作業や搬送手段の自動化を行うことなく、分注前、分注時、分注後に起因するカートリッジ容器のセット作業や移動作業の効率化が図られ、しかも、保管等の取扱い管理をも容易なものとすることができる着脱自在なカートリッジラック構造を備える分注装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明が採用した技術手段は、分注工程にカートリッジラックの搬送手段を備えていない分注装置において、分注テーブルの分注ノズル下面領域に設けられ、カートリッジ容器たは単体容器のセットプレートがセットされる分注装置のカートリッジラックであって、該カートリッジラックを分注テーブルに着脱自在に構成するに、前記分注テーブルには、その上面に開口部が形成されたカートリッジラックを装着するラック装着部を設ける一方、前記カートリッジラックには、フレーム部材を適宜間隔を持って複数にパーティション配列させたカートリッジ容器のセット部を設け、かつ、これら各セット部には、各フレーム部材間の上端部で前記カートリッジ容器の基面部或いはセットプレートの両側縁部を案内する一対の案内溝が形成されると共に、該カートリッジラックを、前記ラック装着部から取り外した状態での持ち運び移動と、前記セット部へのカートリッジ容器或いはセットプレートの抜き差し操作を行えるよう、前記フレームの両側を前記開口部の縁部に載置して嵌装せしめることで前記ラック装着部に対して嵌着自在に構成したことを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を好適な実施の形態として例示する分注装置を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、分注装置の要部斜視図、図２はカートリッジラックの斜視図、図３はカートリッジラックの正面図である。これらの図に示すように、分注装置１は、ノズルチップ２１を取着するための分注ノズル２を保持する分注ヘッド３、および分注テーブル４を備えている。分注装置１の作動機構（図示しない）により、前記分注ヘッド３は、前記分注ノズル２の先端を、分注テーブル４にセットされた所定のノズルチップ２１やカートリッジ容器５の配置部位に対し精度良く位置決めし、ノズルチップ２１を挿入保持し、カートリッジ容器５に対し所定量の薬液を分配状に注入出すべく前後、左右、上下方向に夫々動作可能に構成されている。
【０００７】
前記分注テーブル４は、前記分注ノズル２の始動部位となる位置に対し精度良く位置決めし、およびノズルチップ２１やカートリッジ容器５のセッティング作業がし易い位置まで前後方向移動可能に構成される一方、分注テーブル４には、ノズルセット孔４２が所定数（６箇所）穿設されており、カートリッジラック６を嵌装するラック装着部４１としての矩形に穿設された開口部が形成されている。
【０００８】
前記カートリッジラック６は、その下面域の前後面を僅かに傾斜したテーパー面に形成され、前記ラック装着部４１に対して着脱自在、即ち嵌着自在に構成されており、複数に独立させてパーティション配列させたカートリッジ容器５のセット部６１、６１、・・・が都合６列設けられていると共に、該カートリッジラック６を、前記ラック装着部４１から取り外した状態でカートリッジ容器５の抜き差し操作が行うことができるようになっている。なお、例示したカートリッジ容器５は、予め試薬が投入された都合１０個の子容器５１、５１、・・・が基面部５２の下面域に一列に配設された樹脂一体成形品であり、前記基面部５２の表面に遮光フィルムが貼着されて試薬を密封構成してなる公知のものである。
また、単体容器を用いる場合には、夫々がセット可能な複数のセット孔７１が形成されたセットプレート７を用いるようにする。
【０００９】
つまり、前記カートリッジラック６は、各セット部６１が６列凹状に独立したパーティション分割された態様となるようフレーム部材６２を適宜間隔を持って配設させ、連結部材６２ｃのパイプにより組付けられている。各フレーム部材６２は、両側フレーム６２ａと、都合５つの中フレーム６２ｂとから構成され、アルミニウム押し出し成型により形成され、中央が刳り抜きされて軽量化が図られている。各フレーム部材６２、６２間には、その上端部で前記カートリッジ容器５の基面部５２両側縁部を前後何れの側からも挿入され、側方（前後方向）へスライド案内する一対の対向案内溝６３、６３が各セット部６１に形成されており、さらに、上側案内溝６３の片が半分の長さ幅をもって切欠きされている。これにより、前記の様なカートリッジ容器５を図２の矢印で示すように、上方から載置しそのままスライドさせてセッティング操作できるようになっている。
【００１０】
６４は把持部であって、該把持部６４は、中央に配置される前記フレーム部材６２に一体形成されており、これにより、カートリッジラック６は全体がバスケットの如きの機能を具備し、前記把持部６４を指で把持することで、所定の場所への持ち運び移動と前記ラック装着部４１への着脱操作とが容易に行えるようになっている。なお、把持部６４は中央に一箇所設けるようにしたが、複数設けて良いことは勿論である。
【００１１】
６５はカートリッジラック６の持ち運び移動に伴ってセットされたカートリッジ容器５の脱落防止手段としてのストッパーであって、該ストッパー６５は、針金状の棒ピン部材であり全体が断面ハット型に下向きコ字状に折曲形成され、両端部を前記両側フレーム６２ａ、６２ａに設けられたピン孔（図示しない）に対し回転可能に弾発して軸着されると共に、上方に回転させてた状態で前記子容器５１、５１間に入り込み、前記ピン孔部に形成された凹溝（図示しない）に弾発係合して位置決めされカートリッジ容器５の移動を規制するようになっている。
【００１２】
叙述の如く構成された本発明の実施例の形態において、いま、分注ノズル２下面領域の手前側に移動された分注テーブル４のカートリッジラック６に対してカートリッジ容器５をセットするのであるが、本発明のカートリッジラック６は、前記分注テーブルに設けられたラック装着部４１に対して着脱自在な構成となっていて、かつ、カートリッジラック６を、前記ラック装着部４１から取り外した状態でカートリッジ容器５の抜き差し操作が行えるよう構成されている。
このため、分注装置１の分注テーブル４に設けられたカートリッジラックでありながら、従来の分注テーブルに一体的に設けられていたものに比し、カートリッジラック６自体を分注装置１とは切り離した独立別体のものとし、かつその数量も任意に取扱う管理ができるようになり、
▲１▼ 分注前の未分注容器５については、セット作業を専用の別テーブル（別の場所）で行い得て作業性を向上することができると共に、予めセットした分注待機状態とその保管が可能となる。
▲２▼ 分注装置１へのセットは、分注テーブル４の近傍にある待機状態のカートリッジラック６を分注テーブル４のラック装着部４１に装着するだけの簡単な操作で行い得て、セッティングを極めて容易なものとすることができる。
▲３▼ 分注後の容器５の運搬や保管は、取り外したカートリッジラック６単位で行え、直ちに分析装置に運搬したり保冷庫に一時保管するなど臨機応変な取扱い勝手に対応することができ、もって、セット作業や搬送手段の自動化を行うことなく、分注前、分注時、分注後に起因するカートリッジ容器のセット作業や移動作業の効率化が図れ、しかも、保管等の取扱い管理をも容易なものとすることができる。
【００１３】
しかも、カートリッジ容器５のセット部６１は、カートリッジラック６に対して６列にパーティション配列させた、所謂分注ヘッド３の前後動作に対応した配列構成となっているので、各列毎に異なる検体をセットする区分け管理が容易に行え、結果、１検体用の試薬がパッケージ化されたカートリッジ容器５の複種セットは勿論、セットプレート７などを用いた単体容器のセットなど複数かつ異種検体を一籠ユニットとして取扱い・処理することができ、例えば前記分注ヘッド３に、各列に対応した分注ノズル２を６本配設し、これを前後移動させながら同時に分注作業させるような分注装置にも採用することができ、しかも、セッティングが容易に行える利点がある。
【００１４】
また、前記ラック装着部４１は、前記分注テーブル４の上面を切欠いて形成した開口部であり、前記カートリッジラック６は、この開口部に対して上側から挿入すれば、両側フレーム６２ａが前記開口部の縁部に載置され容易に嵌装することができ、しかも、カートリッジラック６には、把持部６４が形成されているいるので、着脱が極めて容易に行えると共に、この把持部６４はカートリッジラック６の中央に配置され、バランス良く持ち運びすることができ、分注後の運搬の際に不用意に斜めになって検体をこぼすなどの不測の事態を生ずる危惧を回避若しくは最小限に押さえることができる。
また、把持部６４は、上方へ突出して中央部に設けられているので、分注ノズル２が１本の場合はこれを跨いだ動作が必要となるため、前述したように分注ノズル２が複数（２本以上）配設された場合などに、把持部６４は丁度分注ノズル２、２間に配設され、この把持部６４を挟んで分注ノズル２が左右領域で夫々動作するよう構成されることになり、分注ノズル２の動作制御への附加的影響を与えることがない。
【００１５】
一方、前記セット部６１は、カートリッジ容器５に対する分注ノズル２（ノズルチップ２１）の入出作動に伴う上方への抜け止め規制手段が設けられている。すなわち、カートリッジ容器５には、前記基面部５２の表面に予め遮光フィルムが貼着されており、ノズルチップ２１は、昇降動作に伴ってこれを押し破って挿入され上動する。その際、ノズルチップ２１先端と前記遮光フィルムが噛み合い、カートリッジ容器５が持ち上げられてセット部６１から抜け外れてしまう危惧がある。そこで従来では、上方への抜け止め規制手段として別途押さえ部材などを設けることで対処していたが、本発明では、前記一対の案内溝６３、６３が上方への抜け止め規制として機能し兼用されているので、殊更、別途規制手段を設ける必要が無く、部品点数の減少と装置の簡略化を図ることができる。
【００１６】
また、カートリッジラック６には、持ち運び移動の際にセットされたカートリッジ容器５が不用意に脱落しないよう脱落防止手段６５が設けられているので、一旦セットされたカートリッジ容器５は、位置づれを起こしたりすることもなく、分注ノズル２の昇降動作位置に精度良く配設することができる。
なお、カートリッジラック６は、角形の６配列６区画としたものを例示したがこれに限定されるものでなく、前後に区分けして６配列１２区画とし、または、円形で中心より放射状に配列させたものであっても良く、その形状・配置は任意である。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は、前記分注テーブル４には、その上面に開口部が形成されたカートリッジラック６を装着するラック装着部４１を設ける一方、前記カートリッジラック６には、フレーム部材６２を適宜間隔を持って複数にパーティション配列させたカートリッジ容器５またはセットプレート７のセット部６１を設け、かつ、これら各セット部６１には、各フレーム部材６２間の上端部で前記カートリッジ容器５の基面部５２或いはセットプレート７の両側縁部を案内する一対の案内溝６３が形成されると共に、該カートリッジラック６を、前記ラック装着部４１から取り外した状態での持ち運び移動と、前記セット部６１へのカートリッジ容器５或いはセットプレート７の抜き差し操作を行えるよう、前記開口部に前記フレーム６２の両側６２ａを前記開口部の縁部に載置して嵌装せしめることで前記ラック装着部４１に対して嵌着自在に構成してあるので、
分注テーブル４に設けられるカートリッジラック６でありながら、カートリッジラック自体を分注装置１とは切り離した別体のものとし、かつその数量も任意に取扱う管理ができるようになり、分注前の未分注容器については、複数の小容器５１を有するパッケージ化されたカートリッジ容器５であっても、その基面部５２をフレーム部材６２間の上端部の案内溝６３に対して容易にセットでき、セット作業も専用の別テーブルで行い得て作業性を向上することができると共に、予めセットした分注待機状態とその保管が可能となり、また、分注装置１へのセットは、待機状態のカートリッジラック６をテーブル４の開口部に嵌装し、その縁部に両側フレーム６２ａを載置して装着するだけの簡単な操作で行い得て、セッティングを極めて容易なものとすることができ、更には、分注後の容器の運搬や保管は、取り外したカートリッジラック６単位で行え、直ちに分析装置に運搬したり保冷庫に一時保管するなど臨機応変な取扱い勝手に対応することができ、もって、セット作業や搬送手段の自動化を行うことなく、分注前、分注時、分注後に起因するカートリッジ容器５のセット作業や移動作業の効率化が図られ、しかも、保管等の取扱い管理をも容易なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】分注装置の要部斜視図。
【図２】カートリッジラックの斜視図。
【図３】カートリッジラックの正面図。
【符号の説明】
１ 分注装置
２ 分注ノズル
２１ ノズルチップ
３ 分注ヘッド
４ 分注テーブル
４１ ラック装着部
４２ ノズルセット孔
５ カートリッジ容器
５１ 子容器
５２ 基面部
６ カートリッジラック
６１ セット部
６２ フレーム部材
６２ａ 両側フレーム
６２ｂ 中フレーム
６２ｃ 連結部材
６３ 案内溝
６４ 把持部
６５ 脱落防止手段（ストッパー）
７ セットプレート
７１ セット孔

Claims (9)

1. 分注工程にカートリッジラックの搬送手段を備えていない分注装置において、分注テーブルの分注ノズル下面領域に設けられ、カートリッジ容器または単体容器のセットプレートがセットされる分注装置のカートリッジラックであって、該カートリッジラックを分注テーブルに着脱自在に構成するに、前記分注テーブルには、その上面に開口部が形成されたカートリッジラックを装着するラック装着部を設ける一方、前記カートリッジラックには、フレーム部材を適宜間隔を持って複数にパーティション配列させた前記カートリッジ容器またはセットプレートのセット部を設け、かつ、これら各セット部には、各フレーム部材間の上端部で前記カートリッジ容器の基面部或いはセットプレートの両側縁部を案内する一対の案内溝が形成されると共に、該カートリッジラックを、前記ラック装着部から取り外した状態での持ち運び移動と、前記セット部へのカートリッジ容器或いはセットプレートの抜き差し操作を行えるよう、前記フレームの両側を前記開口部の縁部に載置して嵌装せしめることで前記ラック装着部に対して嵌着自在に構成したことを特徴とする着脱自在なカートリッジラック構造を備える分注装置。
2. 請求項１において、前記ラック装着部は、前記分注テーブル面に切欠き形成された開口部であり、前記カートリッジラックは、前記開口部に嵌装されることを特徴とする着脱自在なカートリッジラック構造を備える分注装置。
3. 請求項１または２において、前記カートリッジラックには、把持部が形成されていることを特徴とする着脱自在なカートリッジラック構造を備える分注装置。
4. 請求項３において、前記把持部は、前記分注ノズルが複数設けられた分注装置において、分注ノズル間に配置されていることを特徴とする着脱自在なカートリッジラック構造を備える分注装置。
5. 請求項１乃至４の何れかにおいて、前記セット部は、カートリッジ容器に対する分注ノズルの入出作動に伴う上方への抜け止め規制手段が設けられていることを特徴とする着脱自在なカートリッジラック構造を備える分注装置。
6. 請求項１乃至５の何れかにおいて、前記案内溝を、前記抜け止め規制手段に兼用してあることを特徴とする着脱自在なカートリッジラック構造を備える分注装置。
7. 請求項１乃至６の何れかにおいて、前記セット部は、複数の子容器が一体形成されたカートリッジ容器をセット可能に構成されていることを特徴とする着脱自在なカートリッジラック構造を備える分注装置。
8. 請求項１乃至７の何れかにおいて、前記セットプレートには、単体容器が夫々セット可能なセット孔が形成されていることを特徴とする着脱自在なカートリッジラック構造を備える分注装置。
9. 請求項１乃至８の何れかにおいて、前記カートリッジラックには、セットされたカートリッジ容器またはセットプレートの持ち運び移動に伴う脱落防止手段が受けられていることを特徴とする着脱自在なカートリッジラック構造を備える分注装置。

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