特許 6774227 実験室自動化システムにおいて使い捨てピペットチップのラックを取り扱うための装置および方法ならびに実験室自動化システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6774227

(24)【登録日】2020年10月6日

(45)【発行日】2020年10月21日

(54)【発明の名称】実験室自動化システムにおいて使い捨てピペットチップのラックを取り扱うための装置および方法ならびに実験室自動化システム

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/10 20060101AFI20201012BHJP

   G01N 1/00 20060101ALI20201012BHJP

   B01L 9/00 20060101ALI20201012BHJP

【ＦＩ】

   G01N35/10 G

   G01N1/00 101K

   B01L9/00

【請求項の数】11

【外国語出願】

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-116790(P2016-116790)

(22)【出願日】2016年6月13日

(65)【公開番号】特開2017-9600(P2017-9600A)

(43)【公開日】2017年1月12日

【審査請求日】2019年4月16日

(31)【優先権主張番号】15173748.3

(32)【優先日】2015年6月25日

(33)【優先権主張国】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】591003013

【氏名又は名称】エフ．ホフマン−ラ ロシュ アーゲー

【氏名又は名称原語表記】Ｆ． ＨＯＦＦＭＡＮＮ−ＬＡ ＲＯＣＨＥ ＡＫＴＩＥＮＧＥＳＥＬＬＳＣＨＡＦＴ

(74)【代理人】

【識別番号】100140109

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 新次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100075270

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 泰

(74)【代理人】

【識別番号】100101373

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 茂雄

(74)【代理人】

【識別番号】100118902

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 修

(74)【代理人】

【識別番号】100146710

【弁理士】

【氏名又は名称】鐘ヶ江 幸男

(72)【発明者】

【氏名】ヴァルター・バーベリッヒ

(72)【発明者】

【氏名】ユリアン・バウムガルト

(72)【発明者】

【氏名】リヒャルト−パウル・デイズリー

(72)【発明者】

【氏名】ドミニク・シュトルツェムペク

(72)【発明者】

【氏名】シュテファン・ゼントゲス

【審査官】 松岡 智也

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０２−０５６３２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第０１／０６９２６３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 欧州特許出願公開第０２８０３４１２（ＥＰ，Ａ２）

【文献】 特開２０１４−７７７５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１１９２９７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０１Ｌ １／００−９９／００

Ｇ０１Ｎ １／００−１／４４、３５／００−３７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

実験室自動化システムにおいて使い捨てピペットチップ（２０）のラック（２）を取り扱うための装置であって、ラック（２）を装填領域（Ｉ）から供給領域（ＩＩ）まで案内するための少なくとも１つの案内レール（６）を備え、前記装填領域（Ｉ）がユーザ、または前記少なくとも１つの案内レール（６）に少なくとも１つのラック（２）を装填するための装填手段によってアクセス可能であり、かつ前記供給領域（ＩＩ）に位置する前記ラック（２）に格納される複数の使い捨てピペットチップ（２０）が、分注システムに前記複数の使い捨てピペットチップ（２０）の少なくとも１つの選択されたものを送出するための送出装置によってアクセス可能である装置（１）において、
前記供給領域（ＩＩ）からの前記ラック（２）の取外しを可能または不可能にするために駆動装置によって支持位置と解放位置との間で制御可能に移動可能である少なくとも１つの可動ブロック（８）を備え、
前記支持位置にある場合に、前記少なくとも１つの可動ブロック（８）は、前記少なくとも１つの案内レール（６）の長手方向に前記少なくとも１つの案内レール（６）を延長し、
前記供給領域（ＩＩ）で、前記ラック（２）が前記支持位置に配置される前記少なくとも１つの可動ブロック（８）に設置され、前記少なくとも１つの可動ブロック（８）が下方向における前記供給領域（ＩＩ）からの前記ラック（２）の取外しのために前記解放位置に移動され、
前記供給領域（ＩＩ）で、少なくとも１つの当接面（１８）が前記少なくとも１つの案内レール（６）に沿った前記ラック（２）の移動方向に対して垂直に設けられ、
押し具（７６）が設けられ、前記供給領域（ＩＩ）に位置する前記ラック（２）が前記押し具（７６）によって前記当接面（１８）に対して押しつけられる、ことを特徴とする装置（１）。

【請求項2】

前記駆動装置がソレノイドを備えることを特徴とする、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記可動ブロック（８）には、前記少なくとも１つの可動ブロック（８）が前記支持位置にあるときに、前記供給領域（ＩＩ）に位置する前記ラック（２）に対して作用する側面が設けられることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。

【請求項4】

落し口（１６）が前記供給領域（ＩＩ）の下に設けられ、
前記装置（１）は、前記ラック（２）が前記落し口（１６）を介して前記供給領域（ＩＩ）から取外されるように、構成されていることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。

【請求項5】

前記押し具（７６）は、前記ラック（２）の取外しのために、前記供給領域（ＩＩ）に位置する前記ラック（２）から離れる方向に移動するように駆動されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。

【請求項6】

前記押し具（７６）は、前記ラック（２）を前記装填領域（Ｉ）から前記供給領域（ＩＩ）まで移動させるために、原点と動作位置との間で移動可能であることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。

【請求項7】

前記少なくとも１つの案内レール（６）が複数のラック（２）を受け入れるように適合され、ラック移動機構（７）が前記ラック（２）を１つずつ前記供給領域（ＩＩ）の方へおよび／または前記供給領域（ＩＩ）内へ移動させるために設けられることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。

【請求項8】

前記装置（１）が引出しモジュール（３０）を備える引出しユニットであり、前記引出しモジュール（３）が使用位置と排出位置との間で移動可能であることを特徴とする、請求項７に記載の装置。

【請求項9】

少なくとも１つのセンサが、前記供給領域からの前記ラック（２）の取外し、前記供給領域（ＩＩ）における前記ラック（２）の存在、ラック移動機構（７）の状態、前記引出しモジュール（３）の状態、および／または前記装置（１）の蓋（１０）に設けられる開くことができる窓（１２）の状態を検出するために設けられることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。

【請求項10】

実験室自動化システムのための請求項１から９のいずれか一項に記載の装置（１）において使い捨てピペットチップ（２０）のラック（２）を取り扱うための方法であって、前記装置（１）が、ラック（２）を装填領域（Ｉ）から供給領域（ＩＩ）まで案内するための少なくとも１つの案内レール（６）と、前記供給領域（ＩＩ）からの前記ラック（２）の取外しを可能または不可能にするために駆動装置によって支持位置と解放位置との間で制御可能に移動可能である少なくとも１つの可動ブロック（８）と、を備え、
前記支持位置にある場合に、前記少なくとも１つの可動ブロック（８）は、前記少なくとも１つの案内レール（６）の長手方向に前記少なくとも１つの案内レール（６）を延長し、
前記方法は、
前記装填領域（Ｉ）で前記少なくとも１つの案内レール（６）にラック（２）を設置するステップと、
前記ラック（２）を前記少なくとも１つの案内レール（６）に沿って前記供給領域（ＩＩ）に移動させるステップであって、前記供給領域（ＩＩ）で、前記ラック（２）は前記支持位置に配置される前記少なくとも１つの可動ブロック（８）に設置され、前記供給領域（ＩＩ）に位置する前記ラック（２）に格納される複数の使い捨てピペットチップ（２０）は、分注システムに前記複数の使い捨てピペットチップ（２０）の少なくとも１つの選択されたものを送出するための送出装置によってアクセス可能であるステップと、
前記供給領域（ＩＩ）において前記ラック（２）を確実に位置決めおよび保持する一方で、分注システムに前記複数の使い捨てピペットチップ（２０）の少なくとも１つの選択されたものを送出するステップと、
前記ラック（２）を解放するためにおよび下方向における前記供給領域（ＩＩ）からの前記ラック（２）の取外しのために前記少なくとも１つの可動ブロック（８）を前記解放位置に移動させるように、前記少なくとも１つの可動ブロック（８）に割り当てられる駆動装置を起動させるステップとを備える方法。

【請求項11】

請求項１から９のいずれか一項に記載の装置（１）および／または請求項１０に記載の方法を実施するように適合される装置を備える実験室自動化システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、実験室自動化システムにおいて使い捨てピペットチップのラックを取り扱うための装置および方法に関する。本発明は、さらにそのような装置を備えるかつ／またはそのような方法を実施するように適合される実験室自動化システムに関する。

【背景技術】

【0002】

実験室自動化システムは少なくとも１つの事前分析、分析および／または事後分析ステーションを備え、そこで試料、たとえば血液、唾液、ぬぐい分泌液および人体または植物材料から採取される他の検体が処理される。使い捨てピペットチップを使用する分注システムを提供することが周知であり、ピペットチップは分注装置の本体に取り付けられ、各使用の後にまたは必要とされるときに交換される。典型的には、ラックが設けられ、それは特定の大きさおよび規定の間隔をもつ所定数のピペットチップを格納するように構成される。ラックはトレーまたはマガジンとも称される。ラックは、分注システムにチップを送出するためのつかみ具または任意の他の送出システムに差し出される。

【0003】

引出しをもつ使い捨てピペットチップを使用する実験室自動化システムを提供することが知られており、いくつかのラックが引き出された引出し内にまたは上に装填され、引出しは、分注システムが使い捨てピペットチップを使用するのを可能にするために、使用位置に移動される。使い捨てピペットチップを使用するために、たとえば、つかみ具は、各ラックによって保持される使い捨てチップの個々の位置に移動し、ピペットチップを順々に取り上げるように駆動される。すべてのピペットチップが使用された後に、引出しは排出され、空のラックは手動で取り外され、交換される。

【0004】

ＥＰ２８０３４１２Ａ２は分注システムに使い捨てピペットチップのラックを継続様式で供給するための装置を開示し、その装置は複数のラックを装填領域から供給領域まで連続して案内するための案内レールを備え、装填領域はユーザ、または案内レールに複数のラックを装填するための装填手段によってアクセス可能であり、供給領域では、複数のラックの供給用のものに保持される使い捨てピペットチップは、分注システムに複数の使い捨てピペットチップの少なくとも１つの選択されたものを送出するための手段によってアクセス可能である。複数のラックの供給用のものが空になった後に、装置は、連続するラックを供給領域に移動させ、空のラックをおよそ案内レールの延在方向に装置から移動させるように駆動される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】ＥＰ２８０３４１２Ａ２

【特許文献2】ＥＰ２２１０６６８Ａ２

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の目的は、実験室自動化システムにおいて使い捨てピペットチップのラックを取り扱うための改善された装置および改善された方法を提供することである。本発明のさらなる目的は、そのような装置を備えるかつ／またはそのような方法を実施するように適合される実験室自動化システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

第１の態様によれば、実験室自動化システムにおいて使い捨てピペットチップのラックを取り扱うための装置が提供され、その装置はラックを装填領域から供給領域まで案内するための少なくとも１つの案内レールを備え、装填領域はユーザ、または少なくとも１つの案内レールに少なくとも１つのラックを装填するための装填手段によってアクセス可能であり、かつ供給領域に位置する供給用ラックに格納される複数の使い捨てピペットチップは、分注システムに複数の使い捨てピペットチップの少なくとも１つの選択されたものを送出するための送出装置によってアクセス可能であり、かつ装置は、供給領域からの供給用ラックの取外しを選択的に可能または不可能にするために駆動装置によって制御可能に移動可能である少なくとも１つの可動要素を備える。

【0008】

駆動装置は可動要素に割り当てられ、可動要素は駆動装置によって制御可能な様式で移動可能である。可動要素は駆動装置によって少なくとも１つの方向に移動するように駆動される。１つの実施形態において、戻り運動も駆動装置によって実施される。他の実施形態において、戻り運動は戻しばねなどの受動要素によって実施される。制御可能に移動可能な要素は第１の位置にもたらされることができ、そこで供給用ラックはチップの送出の間は供給領域において支持および／または緊締、たとえば締着され、供給領域からの取外しは送出の間は不可能にされる。ラックが空になった後に、かつ供給領域に新しいラックを設置する前に、可動要素は第２の位置に移動され、供給用ラックを確実なかつ反復可能な様式で解放する。

【0009】

好適な実施形態において、駆動装置は少なくとも１つの可動要素の前後の移動を実施するように適合される。前後の移動は、供給用ラックが供給領域で壁に、たとえば可動要素の壁に固着する場合にさえ、供給用ラックの取外しを可能にする。好適な実施形態において、駆動装置はソレノイドを備え、可動要素の高速な前後の移動を実施することを可能にする。好適な実施形態において、駆動装置を起動することは制御装置によって制御または開始される。好適な実施形態における制御装置は実験室自動化システムの中央制御装置と一体化されるかつ／または連通しており、その中央制御装置は供給用ラックの空である状態に関する情報を有する。

【0010】

ラックは供給領域へ少なくとも１つの案内レールに沿った移動方向に移動される。１つの実施形態において、制御可能に移動可能な要素は移動方向に対して垂直に配置される可動壁要素であり、その壁要素は移動方向におけるラックの取外しのために移動経路から移動される。

【0011】

好適な実施形態において、装置は、少なくとも１つの案内レールに沿ったラックの移動方向を横切る方向における供給領域からの供給用ラックの取外しのために配置される。換言すれば、供給領域にラックを移動させるための移動方向は、供給領域からラックを移動させるための移動方向と異なる。そのような実施形態において、複数のラックが供給領域に連続して移動されることができ、移動方向を横切る方向に供給用ラックを取り外すことは、連続するラックを供給領域に移動させる前に実行される。好適な実施形態において、少なくとも１つの案内レールに沿った移動方向は、ラックを移動方向に移動させるときに重力の影響を回避するために、水平面（動作公差内）にある。好ましくは、供給用ラックは下方向に取り外される。したがって、供給用ラックの取外しのために、重力が利用される。

【0012】

好適な実施形態において、少なくとも１つの可動ブロックが制御可能に移動可能な要素として設けられ、少なくとも１つの可動ブロックは支持位置と解放位置との間で移動可能であり、かつ供給領域で、供給用ラックは支持位置に配置される少なくとも１つの可動ブロックに設置され、少なくとも１つの可動ブロックは、下方向における供給領域からの供給用ラックの取外しのために解放位置に移動される。好ましくは、支持位置において、可動ブロックは案内レールの長手方向に少なくとも１つの案内レールを延長する。それによって、案内レールから可動ブロックへの供給用ラックの円滑な転移が確保される。好ましくは、可動ブロックには、少なくとも１つの可動ブロックが支持位置にあるときに供給用ラックに対して作用する側面が設けられる。側面は供給領域において供給用ラックを締着することを可能にする。

【0013】

空のラックは容器に収集される。好適な実施形態において、落し口が供給領域の下に設けられ、装置は落し口を介する供給用ラックの取外しのために配置される。
好適な実施形態において、供給領域で、少なくとも１つの当接面が少なくとも１つの案内レールに沿ったラックの移動方向に対して垂直に設けられる。当接面によって、供給用ラックは供給領域で反復可能な様式でかつ高精度に位置決めされる。これは送出装置による使い捨てピペットチップの確実な取り上げまたは把持を可能にする。

【0014】

好適な実施形態において、押し具が設けられ、ここでは供給用ラックは押し具によって当接面に対して押しつけられる。好ましくは、押し具は前後に駆動されるように適合され、ここでは押し具は供給用ラックを解放し、かつ供給用ラックを供給領域から取り外すために、供給用ラックから離れるように移動される。

【0015】

１つの実施形態において、押し具は、案内レールに沿ってラックを移動させるための手段とは別である。好適な実施形態において、押し具は、ラックを装填領域から供給領域まで移動させるために原点と動作位置との間で移動可能である。換言すれば、押し具は２つの機能を有し、ラックを装填領域から供給領域まで移動させるため、または当接面に対して供給用ラックを押しつけることによって供給領域において供給用ラックを緊締するために駆動されることができる。

【0016】

１つの実施形態において、一度に１つのラックが少なくとも１つの案内レールに設置され、後続のラックは上記ラックの取外しの後に少なくとも１つの案内レールに設置される。好適な実施形態において、少なくとも１つの案内レールは複数のラックを受け入れるように適合され、ここではラック移動機構がラックを１つずつ供給領域の方へおよび／または内へ移動させるために設けられる。好適な実施形態における供給領域で供給用ラックを緊締するための押し具はラック移動機構に一体化される。

【0017】

好適な実施形態において、装置は引出しモジュールを備える引出しユニットであり、その引出しモジュールは使用位置と排出位置との間で移動可能である。排出位置において、装填位置へのアクセスは容易にされる一方で、使用位置に配置されると、装置が環境から隔離されるのを許容する。

【0018】

好適な実施形態において、少なくとも１つのセンサが、供給領域からの供給用ラックの取外し、供給領域における供給用ラックの存在、ラック移動機構の状態、引出しモジュールの状態もしくは位置、および／または装置１の蓋１０に設けられる開くことができる窓１２の状態を検出するために設けられる。少なくとも１つのセンサは、装置に割り当てられる制御装置および／または実験室自動化システムの中央制御装置と連通する。

【0019】

第２の態様によれば、実験室自動化システムのための装置において使い捨てピペットチップのラックを取り扱うための方法が設けられ、その装置はラックを装填領域から供給領域まで案内するための少なくとも１つの案内レールを備え、方法は、（ａ）装填領域で少なくとも１つの案内レールにラックを設置するステップと、（ｂ）ラックを少なくとも１つの案内レールに沿って供給領域に移動させるステップであって、供給領域に位置するラックに格納される複数の使い捨てピペットチップは、分注システムに複数の使い捨てピペットチップの少なくとも１つの選択されたものを送出するための送出装置によってアクセス可能であるステップと、（ｃ）供給領域においてラックを確実に位置決めおよび保持する一方で、分注システムに複数の使い捨てピペットチップの少なくとも１つの選択されたものを送出するステップと、（ｄ）ラックの解放のためおよび供給領域からのラックの取外しのために少なくとも１つの可動要素を解放位置に移動させるように、少なくとも１つの可動要素に割り当てられる駆動装置を起動させるステップとを備える。

【0020】

可動要素が解放位置に移動された後に、１つの実施形態において、押し具が駆動されて供給領域からラックを移動させる。
好適な実施形態において、可動要素は可動ブロックであり、それは支持位置と解放位置との間で移動するように制御され、供給領域で、ラックは支持位置に配置される少なくとも１つの可動ブロックに設置され、少なくとも１つの可動ブロックは、重力のため下方向における供給領域からのラックの取外しのために解放位置に移動される。

【0021】

代替でまたは加えて、１つの実施形態において供給領域で、ラックは少なくとも１つの当接面に対して押しつけられ、その当接面は少なくとも１つの案内レールに沿ったラックの移動方向に対して垂直に配置され、特にラックは押し具によって当接面に対して押しつけられる。当接面を含む壁は１つの実施形態においてラックを解放するために解放位置に移動される。好適な実施形態において、当接面は案内レールに対して位置が固定される壁に配置される。

【0022】

第３の態様によれば、分注システムをもつ事前分析、分析および／または事後分析ステーションの少なくとも１つをもつ実験室自動化システムが設けられる。
本発明のさらなる特性および利点は、図面に概略的に例示する実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。図面を通して、同じ要素は同じ参照数字によって示される。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】図１の装置の斜視図である。

【図2】図１の装置の装填時の斜視図である。

【図3】図１の装置の後部からの斜視図である。

【図4】図１の装置の側断面図である。

【図5】ラックが供給領域において緊締される図１の装置の詳細の上面図である。

【図6】ラックがラックの取外しの前である図５に図示する図１の装置の詳細の上面図である。

【図7】使用位置におけるラックを取り扱うための図１の装置の上面図である。

【図8】排出位置における図１の装置の上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

図１〜８は、実験室自動化システムにおいて使い捨てピペットチップ２０のラック２を取り扱うための装置１の実施形態を図示する。
装置１には開くことができる窓１２を有する蓋１０が設けられる。装置１はつかみ凹部１４をさらに備え、その目的は以下にさらに説明される。

【0025】

図１および２は装置１の斜視図であり、ここで図１では窓１２は閉じられ、図２では窓１２は装置１に装填するために開いている。図３は装置１の後ろからの斜視図である。図１および３に見られるように、装置１は使い捨てピペットチップ２０（図５参照）の複数のラック２を摺動可能に受け入れるための２つの案内レール６を備え、１つの案内レール６だけが図１および３の各々に見える。図示する実施形態において、最高で４つのラック２が案内レール６に設置されることができる。図示する案内レール６は、たとえばＥＰ２２１０６６８Ａ２から知られるようなラック２を受け入れるために最適化される。しかしながら、他のラック２が案内レール６に設置されることができ、かつ／または案内レール６は他の種類のラックを受け入れるために設計されることができる。

【0026】

案内レール６は、そこに設置されるラック２を装填領域Ｉから供給領域ＩＩまで案内するために配置される。
案内レール６へのアクセスを可能にするために、窓１２は図２に図示するように開かれる。窓１２が開かれた後に、装填領域Ｉはユーザ、または案内レール６に少なくとも１つのラック２を設置するための装填手段によってアクセス可能である。

【0027】

ラック２には複数の使い捨てピペットチップ２０が設けられ（図５に図示するように）、ラック２に格納される使い捨てピペットチップ２０は、ラック２が供給領域ＩＩに配置されるときに、分注システム（不図示）に複数の使い捨てピペットチップ２０を１つずつ送出するための送出装置、特につかみ具によってアクセス可能である。供給領域ＩＩに隣接して、マイクロウェルまたはマイクロタイタープレート用の保持具５が設けられる。

【0028】

装置１は蓋１０の下に配置されるラック移動機構７を備える。ラック移動機構７には、ラック２を装填領域Ｉから供給領域ＩＩまで連続して移動させるために、ラック２と係合する要素が設けられる。

【0029】

図示する実施形態において、ラック２は１つずつ装填される。レール６に１つのラック２を設置した後に、ラック移動機構７は、ラック２を供給領域ＩＩの方へ移動させるために、ラック装填器ボタン７０（図３参照）を押すことによって起動されることができる。光学要素、特にＬＥＤ灯７２が、装置１が後続のラック２を装填することの準備ができていることを示す。好ましくは、装置１が装填の準備ができていない間、窓１２を開くことは妨げられる。

【0030】

センサ７４が、供給領域ＩＩにおけるラック２の存在を感知するために設けられる。
案内レール６は供給領域ＩＩには達しない。むしろ、案内レール６は一対のブロック８、９によって延長され、供給用ラック２は供給領域ＩＩにおいてブロック８、９に載置される。ブロック８、９の少なくとも１つは可動ブロック８であり、それは支持位置と解放位置との間で移動可能である。可動ブロック８が支持位置にある場合には、図３に図示するように、可動ブロック８は案内レール６の延長部分に配置され、供給領域ＩＩに移動される供給用ラック２は可動ブロック８に設置される。駆動装置８２（図４参照）によって、可動ブロックは解放位置に移動されることができ、他方のブロック９からの可動ブロック８の距離はラック２の幅より大きく、その結果ラック２は重力のため下方に落下する。図示する実施形態において、可動ブロック８および第２のブロックには、可動ブロック８が支持位置にあるときに供給用ラック２に対して作用する側面８０、９０が設けられ、その結果供給用ラック２は、可動ブロック８が支持位置にあるときに２つのブロック８、９間に正確に位置決めされる。

【0031】

図４は、図１の装置の側断面図であり、窓１２は開いている。図４に図示するように、描かれるラック移動機構７はラック２を供給領域ＩＩの方へ押すための押し具７６を備える。図４では、押し具７６は動作位置に位置決めされ、その動作位置は供給領域ＩＩに近く、装置１は装填の準備ができていない。押し具７６は、当接面１８に対して供給用ラック２を押しつけるために動作位置の内部へまたは方へ移動され、その当接面１８は案内レール６に沿った供給用ラック２の移動方向に対して垂直に設けられる。

【0032】

装置１に装填するために、押し具７６は供給領域ＩＩから離れて装填領域Ｉを越えて原点に移動されなければならない。押し具７６が原点にあるときに、ラック２は供給領域ＩＩと押し具７６との間に位置決めされ、押し具７６によって供給領域ＩＩに移動されることができる。押し具７６を移動させるために、描かれる実施形態において、ベルト伝動機構７７が設けられる。ラック移動機構７は、モータならびに、たとえば過電流、駆動滑り、ベルト滑りもしくはベルト脱落、モータ遮断を監視するためのモータ駆動状態監視用のハードウェアおよび／またはソフトウェアをさらに備える。可動ブロック８を支持位置と解放位置との間で移動させるための駆動装置８２は、すべての要素の運動の協調のためにラック移動機構に一体化されるかつ／またはラック移動機構７と連通している。

【0033】

供給領域ＩＩの下に、落し口１６が設けられる。装置１は落し口１６を介する供給領域ＩＩからのラック２の自動化取外しを可能にし、成功した取外しはセンサ７８、特に超音波センサによって観測される。成功した取外しの後に、装置１内の連続するラックがラック移動機構７によって供給領域ＩＩに移動される。装置１が空の場合には、オペレータまたはユーザは装置に補給することを促されることになる。

【0034】

さらに、排出器装置３６が設けられ、その機能は図７および８を参照して以下にさらに論じられる。
図５および６は、それぞれ、ラック２が供給領域ＩＩにおいて緊締されるおよびラック２が取外しのために緊締されない供給領域ＩＩを図示する図１の装置の詳細の上面図である。

【0035】

図５および６に見られるように、案内レール６はラック２が供給領域ＩＩにおいて載置される２つのブロック８、９によって延長される。マイクロウェルプレート用の保持具５に隣接するブロック８は可動ブロック８である。第２のブロック９は位置が固定されて装着される。他の実施形態において、両方のブロックが移動可能である。さらに別の実施形態において、１つの案内レール６だけが可動ブロック８によって延長されるのに対して、他方の案内レール６は供給領域ＩＩの領域に達する。ブロック８、９にはラック２に接触する側壁８０、９０が設けられ、その結果ラック２は供給領域ＩＩにおいて確実に位置決めおよび保持される。案内レール６の反対側の供給領域ＩＩの領域の端で、当接面１８が案内レール６に沿ったラック２の移動方向に対して垂直に設けられる。図５に図示するように、ラック２は当接面１８に対して押しつけられ、それによって押し具７６によって供給領域ＩＩにおいて緊締される。

【0036】

一旦ラック２が取外しの準備ができると、可動ブロック８および押し具７６はラック２から離れるように移動され、ラック２を解放する。図示する実施形態において、マイクロウェルプレート用の保持具５に隣接する可動ブロック８だけが移動され、可動ブロック８のための簡略化された駆動機構を可能にする。好適な実施形態において、ブロック駆動装置、特にソレノイドがブロック８を前後に移動させるために設けられ、ソレノイドの賦活または失活はラック移動機構７の制御装置によって制御される。

【0037】

実施形態（不図示）において、案内レールおよびラックには、案内レール６に沿ったラックの確実な案内のためのナットおよび溝接続が設けられる。しかしながら、ブロック８、９は、好ましくはラックの取外しのために案内レールに沿った移動方向の可動ブロックの相対的な移動を可能にするために、この方向を横切る任意の形状係止なしでラックを支持する。

【0038】

図示する実施形態において、装置１は引出しユニットである。
図７および８に図示するように、引出しユニットは引出しレール３４によって台板３２に摺動可能に支持される引出しモジュール３０を備え、引出しモジュール３０は台板３２に対して図７に図示する使用位置と図８に図示する排出位置との間で移動可能である。装置１は実験室自動化システムに一体化されることができ、ここで使用位置では、引出しモジュール３０の前端３００は実験室自動化システムのハウジングの前壁４（図７および８に破線によって概略的に図示する）と同一平面またはその後ろであり、装置１の内部はアクセス可能ではない。供給領域ＩＩ（図１〜６参照）は前端３００の反対側の引出しモジュール３０の後端の領域に設けられる。

【0039】

台板３２は実験室自動化システムのハウジングに固定される、またはハウジングの壁と一体的に形成される。引出しモジュール３０を台板３２に対して手動で移動させるためのつかみ凹部１４（図３参照）が前端３００に設けられる。加えて、排出器装置３６が設けられる。実際には、引出しモジュール３０は好ましくは図７に図示する使用位置に係止される。排出位置への引出しモジュール３０の移送を可能にするために、排出器装置３６が起動されて、引出しモジュール３０が排出位置の方へ移動される。好ましくは、排出器装置３６は引出しモジュール３０を小距離にわたるだけ移動させ、図８に図示する排出位置への引出しモジュール３０のさらなる移動はユーザによって手動で実行される。

【0040】

落し口１６は台板３２に設けられ、落し口１６は、引出しモジュール３０が使用位置に移動されるときの供給領域の下に配置される。
引出しモジュール３０を使用位置に移動させるときに、ラック移動機構７は、ラック２の第１のものが正しい位置にあることを確実にするために、装填された１つまたは複数のラック２を供給領域ＩＩ（図５参照）の方へ押しつける。引出しモジュール３０を使用位置に移動させるために、窓１２は閉じられる必要がある。好適な実施形態において、ラック移動機構７は、窓１２が閉じられた場合に起動されることができるのみである。

【0041】

以下では、装置１の好適な使用が記載される。
装置１は、好ましくは実験室自動化システムに、特に試料のアリコートをマイクロウェルまたはマイクロタイタープレートに移送するために使用される自動アリコータに組み込まれる。

【0042】

装置１を含む実験室自動化システムをオンにすることで、押し具７６は、図５に図示するように供給領域ＩＩにおいてラック２を緊締するために供給領域ＩＩの方へ移動する。装置１に装填されるラック２がない場合には、押し具７６は反対方向に、その原点の方へ進行する。装置１が空であるという情報は実験室自動化システムの中央制御ユニットに送信されることができる。好ましくは、ユーザは次いで装置に十分に補充されるラック２を装填することを促される。

【0043】

次に、引出しモジュール３０は図８に図示する排出位置に移動され、ユーザに人間工学を考慮した装置１へのアクセスを提供する。好適な実施形態において、移送は、最後のラック２の取外しの後におよび／またはオペレータもしくはユーザがそれぞれのボタンを押した後に、空の状態の装置１を始動するときに半自動的に実行され、排出器装置３６は、引出しモジュール３０を係止状態から解放するために、引出しモジュールを排出位置の方へ小距離にわたって押し、かつ、排出位置へのその後の移動はオペレータまたはユーザによって手動で実行される。他の実施形態において、排出位置への移送は排出器装置３６によって全自動的に実行される。さらに別の実施形態において、全移動が手動で実行される。

【0044】

引出しユニット３０が排出位置にあり、かつ押し具７６が原点にあるときに、窓１２は図２に図示するように開かれることができ、ラック２が装填されることができる。ラック２は１つずつ装填され、窓１２を閉じ、次いでラック装填器ボタン７０を押すことによって押し具７６を起動させることによって適切な位置に押し込まれる。押し具７６は装填された１つまたは複数のラックを供給領域の方へ押し、原点へ戻るように進行する。押し具７６が原点に達した後に、ＬＥＤ灯７２は装置１が後続のラック２を装填することの準備ができていることを示す。

【0045】

所望数のラック２が装填された後に、引出しモジュール３０は使用位置へ移送される。図示する実施形態において、最高で４つのラック２が装填される。引出しモジュール３０を使用位置に移動させるときに、押し具７６は供給領域ＩＩの方へ進行し、ラック２の第１のものが供給領域ＩＩに達してセンサ７４を起動させるまで、１つまたは複数のラック２を移動させる。ラック２は図５に図示するように供給領域ＩＩにおいて緊締される。この情報は、ラック２が供給領域ＩＩに位置すること、および装置１がチップ配置工程の準備ができていることを実験室自動化システムに通知するために、システムの中央制御ユニットに送られることができる。

【0046】

使い捨てピペットチップ２０は、ラック２が空になるまで、順々に使用され、使用の後に処分される。好適な実施形態における空のラック２の取外しは実験室自動化システムの中央制御ユニットによって開始され、それはすべてのピペットチップ２０が使用されたことを検出し、装置１の装置制御ユニットにそれぞれの信号を送る。

【0047】

装置１は、次いで図６に図示するように押し具７６および少なくとも１つの可動ブロック８をラック２から離れるように移動させることによってラック２を解放する。好ましくは、まず押し具７６が、供給領域ＩＩから離れるようにその原点の方へ短距離にわたって、たとえば、およそ１０〜３０ｍｍの距離にわたって進行するように起動される。これは、押し具７６の原点の方へのラック２のわずかな移動も生じてよい。次に、可動ブロック８が、図５および６に図示する位置間で前後に何回か、たとえば３〜６回移動するように駆動され、ラック２を落し口１６内に、落し口１６を介して下に位置する廃棄物容器（不図示）内に落下させる。落し口１６を介するラック２の取外しはセンサ７８によって検出される。供給領域ＩＩからのラック２の成功した取外しの後に、押し具７６は、後続のラック２を供給領域ＩＩに移動させるように駆動される。

【0048】

これは装置１が空になるまで繰り返され、ユーザは装置１に補給することを促される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】