JP2002501173A - 液体試験装置 - Google Patents

液体試験装置

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JP2002501173A JP2000527828A JP2000527828A JP2002501173A JP 2002501173 A JP2002501173 A JP 2002501173A JP 2000527828 A JP2000527828 A JP 2000527828A JP 2000527828 A JP2000527828 A JP 2000527828A JP 2002501173 A JP2002501173 A JP 2002501173A
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capillary
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バイオ‐ダイアグノスティックス、リミテッド
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Abstract

(57)【要約】 液体内の物質の有無を試験する装置で、サンプル受け場所と、そのサンプル受け場所から多くの異なる表示場所までその液体が流れるための毛管通路とを含み、この通路が検出される物質の存在に反応する試薬を含むことを特徴とする。この装置は、溝や他のくぼみが形成されている台板と、これら溝やくぼみをカバーするように台板を覆って溶接される蓋板とを含み、このことによって毛管通路や他の場所を形成する。台板には、立ち上がりリブとそれぞれの毛管通路の側に沿っておよび他のくぼみ周りに延びる溢流溝とが形成され、その結果、蓋板が台板に溶接されたとき、融解材料がその溢流溝に流れ込むことができ、蓋板は台板と確実に突き合せ係合できるようになっている。それぞれの毛管通路は、その通路を通る液体の流れを減少させるためのバッフルを含み、凝集効果を高めている。この通路は装置内の個々の落としリザーバーに導かれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、液体試験装置に関し、詳しくは凝集現象を利用して抗体／抗原反応
の有無を検出する試験装置に関する。
【０００２】 良く知られているように、さまざまな免疫試験が凝集現象を利用しておこなわ
れている。たとえば、適切な抗体を血液のサンプルに作用させて、どの抗体で赤
血球の凝集をひきおこすかを調べて血液型が判定できる。なお、この凝集は肉眼
で見える。つまりもしあるサンプルが”A”抗体（アンチA）の存在下で凝集した
ならば、この血液サンプルはA型ということになる。
【０００３】 血液型判定する、あるいは他の免疫試験をする装置が、種々設計されてきた。
このような目的を持つ装置が一般的に有する構造によれば、試験される液体サン
プルを入れるサンプル受け場所、この受け場所から離れて配された表示場所、受
け場所から表示場所まで液体が流れるための経路、そして検出される物質がある
と凝集させる試薬をこの経路内に保持する手段とを提供する。サンプルがサンプ
ル受け場所から通路に沿って流れると、このサンプルは試薬に接触し、この物質
がサンプル内にあるかどうかに応じて凝集がおきるもしくはおきない。凝集がお
きた場合、液体の流れは阻止されあるいは遅くなって、表示場所まで達しない。
いっぽう凝集がおきなかった場合、サンプル流動体は表示場所まで流れる。こう
して流動体が表示場所に達するか否かによって、試験される物質の存在が判定で
きる。
【０００４】 EP０４５６６９９号は、血液型を判定する一般的なこの種の装置を開示してい
る。この装置では、カバーされたパネルには中空部が形成されており、この中空
部内に血液サンプルが配され、この中空部から多くの毛管通路がそれぞれのチャ
ンバーに導かれ、このチャンバーは、種々の試薬がしみ込んだ膜を含むものであ
る。さらにこれらのチャンバーから細長で蛇行する毛管通路が表示場所まで導か
れ、この表示場所は、血液の流れが表示チャンバーに達するか否かに応じて特定
の符号を表示するように設計されている。
【０００５】 使用に際しては、サンプル中空部からの別々の血液の流れが、それぞれの試薬
によって混合チャンバー内で混合され、そのあと細長毛管通路に沿って流れる。
混合チャンバー内の特定の試薬がサンプルの凝集を開始すると、該当する蛇行毛
管通路の全長に沿ってそのサンプルが流れることができなくなり、表示チャンバ
ーでの出現に変化は生じない。しかし凝集がおきなかった場合、血液サンプルは
毛管通路に沿って表示チャンバーまで流れ、表示チャンバーでの出現にはその中
に血液が存在する結果として変化が生じるようになっている。混合チャンバーが
、複数の血液型に対して共通して凝集をおこす試薬を含んでいると、サンプル受
け中空部に１種類ずつ配された単一サンプルの血液型を表示するように、装置が
全体として調整できるようになっている。
【０００６】 本発明は、上記したような基本的な種類の試験装置に、特にEP０４５６６９９
号に述べられた種類の試験装置に、ただしこれに限定されるわけではないが、種
々の改良を提供しようとするものである。
【０００７】 既存装置における問題点のひとつは、凝集がおこることによって血液サンプル
が確実に表示場所まで流れないようにすることにある。サンプル受け場所と表示
場所との間の経路が単純な毛管通路であると、凝集が十分でなく、サンプルのな
かには表示場所に達してしまうものもありうる。この場合、装置で読み取りの失
敗や逆の読み取りをすることになる。したがって本発明のひとつの態様によって
、このようなことをおこりにくくする手段を提供する。
【０００８】 つまり本発明の第１の態様によって提供される液体内の物質の有無を試験する
装置では、試験される液体サンプルが入れられるサンプル受け場所、この受け場
所から離れて配された表示場所、受け場所から表示場所まで液体が流れるための
少なくともひとつの経路、そして前述の物質の存在下で液体中に凝集をおこす試
薬を前記経路内に保持する手段とを含む前記装置において、前記経路が毛管通路
を含み、この毛管通路に少なくともひとつの断面を縮めた局所的領域があり、こ
の領域を通る液体の流れを少なくしていることを特徴とする。
【０００９】 断面を縮めた局所的領域によって、いくらかでも凝集がおきたとき、液体の流
れを妨げやすくなり、かくしてそのような液体が表示場所まで通過しにくくなる
。
【００１０】 毛管通路は、断面を縮めた複数の局所的領域を前記通路の長さ方向に沿って離
して配してもよい。それぞれの断面を縮めた局所的領域は、前記受け場所よりも
前記表示場所に近接して配置されるようにしてもよい。各毛管通路は断面でほぼ
三角形である。
【００１１】 前記断面を縮めた局所的領域に、ひとつもしくはそれより多くのバッフルが毛
管通路を部分的に横切るように延びて設けられていてもよい。各バッフルは、毛
管通路の断面積の大部分を横切るように延びることができる。
【００１２】 本発明による装置の好適な形態では、前記場所やそれらのあいだの経路は台板
に形成されたくぼみによって成され、蓋板がくぼみをカバーするようにこの台板
を覆って固定されて、これらのくぼみを閉じたチャンバーや通路にさせ、さらに
前記の断面を縮めた局所的領域がバッフルを含み、このバッフルがその該当経路
を部分的に横切って延び、バッフルの上面は蓋板から離れてバッフルと蓋板のあ
いだにすき間を提供し、そのすき間を流動体が流れるようになっている。前記す
き間は、流動体の流れの方向に面積を広げていくようにしてもよい。
【００１３】 最初に言及した装置において、種々の場所と場所どうしのあいだの経路は台板
に形成されたくぼみによって成され、それから蓋板がくぼみをカバーするように
この台板を覆って固定され、これらくぼみを閉じたチャンバーや通路にさせる。
この蓋板はたとえば、熱溶接、超音波溶接あるいは接着剤によって、正しい位置
に固定できる。ただし、蓋板を台板に固定させるときに問題が生じる。つまり、
蓋板の付着によってそれぞれのくぼみの境界に沿って液密性を有したシールを確
実に形成しているかという問題である。さらにまた、くぼみのなかの少なくとも
一部の容積や断面積が、正確で確実な装置の運転ができるかどうかに対して、極
めて大きく影響するという問題もある。たとえば、毛管通路の断面積は、液体状
態と凝集状態のいずれにも応じて通路に沿った適切な液体流れが確実にできるよ
うに、非常に正確に判定しなければならない。また蓋板を台板に固定する手段は
、溶接によるものであっても接着剤によるものであっても、蓋板と台板の間のシ
ールをくぼみの縁部から外側に離れて配することによって、あるいは逆にこのシ
ールがくぼみ自体に入り込むことによって、毛管通路や他の形態のくぼみに対し
てその断面積を変えてしまう場合があることが見いだされた。そこで本発明の第
２の態様によって、台板内のくぼみの保全性を維持できるような方法で蓋板を台
板に固定する手段が提供された。
【００１４】 つまり本発明の第２の態様によって提供される液体内の物質の有無を試験する
装置では、試験される液体サンプルが入れられるサンプル受け場所、この受け場
所から離れて配された表示場所、受け場所から表示場所まで液体が流れるための
少なくともひとつの経路、そして前述の物質の存在に反応する試薬を前記経路内
に保持する手段とを含み前記装置において、この装置が、前記経路の一部を成す
少なくともひとつの毛管溝が形成された台板と、前記毛管溝をカバーするように
この台板に重なる配置で固定されそれによって毛管通路を形成する蓋板とを有し
、台板には毛管溝の各側に沿って延びる立ち上がりリブが形成され、さらに蓋板
がこの立ち上がりリブに固着されていることを特徴とする。
【００１５】 蓋板は、熱溶接あるいは超音波溶接または接着剤によって、立ち上がりリブに
固着することができる。熱溶接で生じた熱が装置内に配された試薬に影響を与え
る場合があり、また同様に、化学的接着剤がその試薬になんらかの化学的にマイ
ナスの影響を与える場合があるので、超音波溶接が好ましい。
【００１６】 台板に、各毛管溝に沿って溢流溝が形成されていると、それによって蓋板を台
板に溶接しているときの前記リブからの融解材料がこの溢流溝に流れ込むように
なるので、好ましい。溢流溝が、毛管溝の両側に沿って延びて形成されていると
より好ましい。
【００１７】 毛管溝は断面においておおよそV形状でよく、それぞれの溢流溝もまた断面に おいておおよそV形状でよい。立ち上がりリブは逆向きのV形状で、各リブの両側
がそれぞれ、各毛管溝の一方の側と溢流溝に隣接している。
【００１８】 蓋板の大部分の下面が、台板の大部分の上面の部分と突き合せ接触していると
好ましい。
【００１９】 受け場所および／または表示場所が、台板内のくぼみによって成されている場
合、前記受け場所および／または表示場所は少なくとも一部を、蓋板の一部が固
着されている立ち上がり周リブによって囲まれていてよい。溢流溝が、台板にお
いて前記立ち上がりリブの外側に隣接して形成されていると好ましい。
【００２０】 最初に言及した一般的な種類の装置において、液体が経路に沿って表示場所ま
で流れるようにするためには、表示場所を外気に通気させることが必要である。
かくして、EP０４５６６９９号では、表示場所から、外気に開口する装置の側縁
部内の穴まで、短い毛管通路が導かれていた。しかし装置の運転中に、血液ある
いは他の試験される液体は通常、表示チャンバーの少なくともひとつまで流れて
、装置に入れられるサンプルの容積には多少の変動があるため、血液は実際のと
ころこれらのさらに設けられた短い毛管通路に沿って流れて装置の縁部から排出
されてしまうこともおこりうる。血液あるいは試験される他の液体からの感染の
危険性を考慮すると望ましいことではない。したがって本発明の第３の態様によ
って、試験される液体がこの装置から漏れないようにする手段が提供された。
【００２１】 つまり本発明の第３の態様によって提供される液体内の物質の有無を試験する
装置では、試験される液体サンプルが入れられるサンプル受け場所、この受け場
所から離れて配された表示場所、受け場所から表示場所まで液体が流れるための
少なくともひとつの経路、そして前述の物質の存在に反応する試薬を前記経路内
に保持する手段とを有する前記装置において、表示場所から落とし場所まで延び
る経路がさらに設けられ、前記落とし場所が装置内のリザーバーを含むことを特
徴とする。表示場所を越えて流れるいずれの液体用にも装置内にリザーバーを提
供することによって、装置外部におこりうる汚染が防止される。
【００２２】 複数の経路が設けられている場合には、前記落とし場所が複数のリザーバーを
含み、そのリザーバーに経路がそれぞれ連通していると好ましい。
【００２３】 前述したように、前記場所や前記経路を成すくぼみを形成された台板と、前記
くぼみをカバーするようにこの台板に重なる配置で固定されている蓋板とを有し
、そしてこの場合には、一つもしくは複数の落としリザーバーが、台板に形成さ
れ蓋板の一部によってカバーされたくぼみを含んでいる。一つもしくは複数のく
ぼみは、少なくとも部分的に、蓋板の一部が固着する立ち上がり周リブによって
囲まれている。溢流溝が、台板において前記立ち上がりリブ外側に隣接して形成
されていると好ましい。
【００２４】 蓋板における、一つもしくは複数のくぼみを覆う前記部分に、くぼみからの空
気を逃がすような穴が形成されていると好ましい。前記穴を閉じるのに、粘着ラ
ベルのような取り外せるカバーが設けられていてもよい。
【００２５】 蓋板はまた穴を含み、サンプル受け場所を成すくぼみへのアクセスを提供し、
この穴を閉じるのに粘着ラベルのような取り外せるカバーが設けられていてもよ
い。
【００２６】 単一のカバーあるいは粘着ラベルを、受け場所への穴と落とし場所からの穴と
の両方を閉じるようにすることもできる。
【００２７】 EP０４５６６９９号では、試験される流動体におこりうる凝集をひきおこす試
薬がチャンバー内に配され、このチャンバーから毛管通路が表示チャンバーまで
導かれている。これらのチャンバーは比較的大きなサイズであるため、液体サン
プルが大量に必要となり、チャンバー内でのサンプルと試薬との混合が完全とは
いえないものであることが見いだされた。したがって本発明の第４の態様によっ
て、試薬をサンプルと混合するための改良された構成が提供される。
【００２８】 つまり本発明の第４の態様によって提供される液体内の物質の有無を試験する
装置では、試験される液体サンプルが入れられるサンプル受け場所、この受け場
所から離れて配された表示場所、受け場所から表示場所まで液体が流れるための
少なくともひとつの経路、そして前述の物質の存在に反応する試薬を前記経路内
に保持する手段とを含む前記装置において、前記経路が毛管通路を含み、この毛
管通路の少なくとも一部が前記凝集試薬を保持するための手段を成すことを特徴
とする。前記試薬が毛管通路のストレッチ部に沿って分散されていると好ましい
。
【００２９】 毛管通路の内がわ面を処理して、通路内の試薬の保持を高めることができる。
この処理は、機械的および／または化学的にできる。たとえば、通路の表面に凹
凸をつけたり、あるいは試薬が接着するような物質で被覆したりする。
【００３０】 本発明による上記の構成のいずれにおいても、複数の経路が提供され、それぞ
れの経路がサンプル受け場所から表示場所まで導かれている。単一のサンプル受
け場所が設けられてそこから全経路が延びていてもよいし、あるいはそれぞれの
経路がそれぞれ異なるサンプル受け場所から延びていてもよい。経路はそれぞれ
異なる表示場所まで導かれているのが好ましい。
【００３１】 経路が複数設けられている場合、前記経路は前記サンプル受け場所と表示場所
とのあいだで、全部が同じ長さであると好ましい。
【００３２】
【発明の実施の態様】
以下は、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態についてより詳しく説明
したものである。
【００３３】 図１において、この装置は四角の台板１０を含み、これは適切なプラスチック
材料から成形でき、たとえばポリスチレンから射出成形できる。
【００３４】 サンプル受け場所を構成する円形くぼみ１１と５つの毛管溝１２、１３、１４
、１５、１６が、台板に一体的に成形されており、これら毛管溝は、くぼみ１１
から５つの該当表示くぼみ１７、１８、１９、２０、２１への蛇行路に続く。各
表示くぼみは異なるシンボル形状となっている。くぼみ１７、１８、１９は、そ
れぞれA、B、およびOの文字形状となっている。くぼみ２０はおおよそ十字形状 でくぼみ２１は部分的におおよそ棒（tick）形状になっている。
【００３５】 それからさらに毛管溝２２が、表示くぼみからそれぞれの落としくぼみ２３に
導かれ、これらの落としくぼみは、台板内でサンプルくぼみ１１に隣接して並ん
で形成されている。
【００３６】 蓋板２４（図３参照）が台板１０の面を覆って固定され、種々の溝やくぼみを
カバーして閉じている。この蓋板には、図１の２５に点線で示したように、円形
の穴が形成され、この穴２５はくぼみ１１に合わせて調整され、試験される液体
サンプルをくぼみ１１に導入できるようしている。さらに穴２６が蓋板において
それぞれの落としくぼみ２３上に形成され、空気孔として機能している。粘着ラ
ベル（参照番号２７）が蓋板２４上に付着されて、ラベルの取り外し可能な部分
２７Aが穴２５と２６を覆って配置されて、装置使用前の汚染を防止している。 ラベル部分２７Aは、サンプルをくぼみ１１に導入できるようにしなければなら ないときに、装置から簡単にひきはがせるようになっている。装置の使用後この
ラベル部分２７Aを再度配して、装置内から外部への汚染を防止するために装置 を再シールできる。
【００３７】 落としくぼみが中和剤を含有して空気孔からのどのような漏れも無害にできる
。図示したように個々の落としくぼみ２３があるのが好ましいが、毛管溝２２が
単一の空気孔つきの単一の共通落としくぼみに導かれるようになっていてもよい
。
【００３８】 蓋板２４は、台板１０よりわずかにサイズが小さく、台板１０の外周まわりに
延びる立ち上がり周壁内にぴったり適合する形状になっている。
【００３９】 本実施例では、装置は血液型判定用に設計されている。この目的のために、毛
管通路１２、１３、１４および１５のストレッチ部はそれぞれ異なる単クローン
抗体、つまりアンチAB、アンチA、アンチBおよびアンチDで被覆されている。毛 管通路１６は被覆されていない。これら毛管通路、あるいはこれら通路の所望の
ストレッチ部を、抗体が通路の表面に結合できるように前処理してもよい。たと
えば、通路を適切なたんぱく質、炭水化物あるいは他の材料で前処理してもよい
。通路の適当なストレッチ部の表面に凹凸をつけるのもよい。
【００４０】 蓋板２４は透明で、その外側面に貼ったラベル２７は、表示くぼみ１７、１８
、１９、２０、２１の形状や配置に応じて、それぞれ透明部分を有する。（くぼ
み２１に重なるラベルの透明部分は、このくぼみの棒形状部分のみを表すような
形状になっている）。図１の参照番号２９で示されているように、ラベルにおい
て透明なA形状とB形状のまわりの部分は血液の赤色をしており、十字形状域２０
のまわりの部分３０も同様である。O形状と棒形状の透明域をとりかこむラベル 部分は、白色もしくは白以外の赤ではない色である。このラベルはさらに、宣伝
や情報のために、他の事項を印刷することができる。たとえば、ラベルに、氏名
、日付、血液型、あるいは他の情報を記す領域があってもよい。
【００４１】 パネル２９、３０を用いることなく、あるいは別の粘着ラベルに情報を印刷す
るかわりに、透明の蓋板２４自体に直接印刷してもよい。
【００４２】 使用に際して、ラベル部分２７Aをとりのぞき、血液サンプルをくぼみ１１に 導入する。毛管作用によって、血液はくぼみ１１からそれぞれの毛管通路１２、
１３、１４、１５および１６に沿って通過する。血液がそれぞれの通路の被覆さ
れた部分に沿って流れるとき、通路を被覆している抗体と血液が混合する。ある
特定の毛管通路内の抗体がその通路を流れる血液と反応して凝集がおこると、こ
の凝集によってその通路内の血液の流れが遅くなり最終的には停止し、その結果
、血液はこの通路の端部のそれぞれに形づくられた表示くぼみまで達しない。い
っぽう凝集がおきなかった場合、血液は毛管通路に沿って流れて、通路の端部の
表示くぼみまで達してそこを満たす。さらに血液が毛管通路に沿って流れると、
該当溢流通路２２を通って落としくぼみ２３まで排出される。それぞれの落とし
くぼみ２３のサイズは、通常の使用で、その落としくぼみに導かれる毛管通路か
らの溢流した血液がこのくぼみに入ってもなんら問題などのほどの大きさで、こ
うして装置の外側が血液で汚染されないようになっている。
【００４３】 毛管１２、１３、１４および１５は、アンチA、アンチB、アンチABおよびアン
チDでそれぞれ被覆されている。
【００４４】 毛管通路１６と棒形状表示くぼみ２１は、対照標準（control）として機能す る。毛管１６内には抗体が配されていないため、くぼみ１１からくぼみ２１に毛
管１６に沿って血液の自由流れがおきる。したがって眼で見えるくぼみ棒形状部
分は赤色になり、この装置が正しく運転されていることを表示する。
【００４５】 血液サンプルがA型の場合、毛管１２内のアンチA抗体と反応し、この毛管内に
凝集をひきおこす。このサンプルは、毛管１４内のアンチABとも反応するので、
この毛管でも凝集をひきおこす。結局、表示くぼみ１７と１９は凝集の結果空い
たままであり、いっぽう、表示くぼみ１８と２０は血液で満たされるようになる
。かくして、B、Oおよび＋はまわりの表面と同じ色であり、Aはまわりの赤い表 面と対照をなして薄い色のままとなる。こうして文字Aだけが目立って、A型であ
ることを表示するのである。
【００４６】 血液サンプルがB型の場合、毛管１３と１４内で凝集がおき、いっぽうで毛管 １２と１５に沿って自由流れがおきる。結局文字Bだけがまわりの表面と対照を なして目立つようになる。
【００４７】 血液サンプルがO型の場合、毛管のいずれでも凝集はおきないので、すべての 表示くぼみ１７、１８、１９および２０が血液で満たされる。そしてO形状のく ぼみ１９だけがまわりの表面と対照をなし、その血液型であることを表示する。
【００４８】 最後に、血液型がプラスの場合、アンチD抗体との反応が毛管通路１５内での 凝集をひきおこし、十字型の表示くぼみ２０は血液で満たされないままとなり、
この血液サンプルがプラスであることを表示する。
【００４９】 凝集がおきたときに、毛管通路だけでの抵抗でも表示くぼみまで血液流れが入
らないようにすることはできるはずである。しかし、流れに対する抵抗が不十分
で、凝集がおきているにもかかわらず、一部の血液が表示くぼみに入ってしまう
ということもおこりうる。これは読み取りの失敗や誤った読み取りを引き起こす
。したがって、ひとたび凝集がおきたら流れが確実に妨げられるように、それぞ
れの毛管通路の特定の場所において断面を縮めて、凝集された血液が通過してな
いようにより大きな抵抗を提供する。この例では、それぞれの毛管通路にこのよ
うな断面を縮めた領域が、たとえば毛管通路１２の参照番号３１と３２といった
ように２つ、提供される。
【００５０】 図６および７にもっともよく示されたように、それぞれの毛管通路、たとえば
通路１２で、断面を縮めるには、バッフル３３をその通路内に配置することによ
って行われる。このバッフルは通路のほとんどを塞ぐが、バッフルの最上部と蓋
板２４の下面とのあいだに、血液が流れるように、すき間３４を残している。図
７に示したように、バッフル３３の上面３５は傾いて、すき間３４が矢印３６で
示した流れの方向に広がっていく。
【００５１】 図８は別の構成を示しており、ここでバッフル３７は毛管通路の幅を部分的に
のみ横切って延び、バッフルの側縁部とそれに隣接する通路の壁部とのあいだに
三角形のすき間３８を残している。この場合、多くのバッフル３７を、毛管通路
の長手方向に離して設けてもよく、通路の両側からバッフルが交互に突き出て、
通路に沿って血液がバッフル回りを蛇行して流れるようにしてもよい。このよう
な構成が図９に示されており、ここではバッフル３７が３つ設けられている。
【００５２】 別のバッフル構成も利用でき、バッフルの数や組み合わせが異なっていても良
い。たとえば、バッフルが通路の一方の側壁部から反対側に突き出る凸形になっ
ていてもよい。断面の縮めかたが別のものでもよい。たとえば、通路１２自体が
絞られて、その特定の場所で断面が縮むようにしてもよい。
【００５３】 あるいはまた、固定粒子（fixed particle）、材料の長さおよび吸収材などを
用いて、有効断面を局所的に縮めることもできる。不活性材料や活性材料を用い
るのも有益である。
【００５４】 バッフル３３によって提供される流れに対する物理的バリヤーの代わりに、あ
るいはこれに加えて、凝集された血液とは反応するが未凝集の血液とは反応しな
い化学物質で被覆された領域を各毛管に設けて、毛管を塞いで血液が該当表示く
ぼみまでこれ以上流れないようにすることもできる。
【００５５】 この装置が任意の容量の血液サンプルで確実に適切な運転がされるように、毛
管１２、１３、１４、１５および１６のそれぞれの断面積を正確に判定すること
、および血液が毛管から決して漏れないことが重要である。さらにまた、毛管が
必須的に同じ長さであることも重要である。このためには、図１からもわかるよ
うに、それぞれの毛管の該当表示くぼみに近接したストレッチ部が蛇行形状にな
っている。これによって、凝集された血液が通路のストレッチ部を流れるときの
抵抗を高めるばかりでなく、それぞれの通路の蛇行部分の寸法を選択することで
、必要な長さに予め形成しておくことが容易となる。つまり蛇行設計で、簡単に
通路を同じ長さにできる。
【００５６】 前述したように、蓋板２４は台板１０に接着剤で、あるいは熱溶接や超音波溶
接で、固定される。なお溶接のほうが好ましい。従来技術の構成では、装置には
、蓋板２４の下面と台板１０の上面とのあいだに狭いすき間のできた領域がある
。このようなすき間が毛管通路に隣接していると、通路の断面積がその影響で広
がり、血液もまた毛管からすき間に漏れるようになる。したがって上記の装置で
は、溶接プロセスが毛管通路の保全性や寸法を確実に維持する手段が提供されて
いる。これは図２および３に示されている。
【００５７】 図２において、溝１２のような各毛管溝は断面がおおよそV形状である。溝１ ２と同様の断面形状を有する２つの溢流溝３９が、溝の各側に沿って、また溝に
平行に通っている。ただし、こうして各溢流溝３９と毛管溝１２の間に形成され
た逆向きのV形状であるリブ４１の最上部４０は、台板１０における回りの面４ ２のレベルよりわずかに突き出ている。
【００５８】 したがって、蓋板２４を先ず台板１０を覆うように配したとき、リブ４１の最
上部がこの蓋板を台板１０の上面４２よりも小さい距離分上になるように保持し
ていることになる。しかし、それから熱溶接または超音波溶接を行えば、リブ４
１の最上部４０は融解して形がなくなる。毛管溝１２の各側に沿って溢流溝３９
を設けることによって、図３の４０A、４０Bで示したように、融解材料は外側に
向かって溢流溝に流れ込むこともできるし、内側に向かって毛管溝１２に流れ込
むこともできる。このことによって、上面４２のレベルより上まで立ち上がって
いるリブ材料の容積におけるわずかな変化に左右されることなく、蓋板を押圧し
て台板１０の上面４２と確実に突き合せ係合させることができ、このとき融解材
料が２枚の板の間にはまりこんで板どうしの接触を妨げることはありえないこと
となる。こうして蓋板は常時、台板に対して強く押圧されているので、２枚の板
の間に流体の漏れがおきる恐れはほとんどなくなり、さらに毛管通路はいつもほ
ぼ同じ断面積を有することになる。
【００５９】 従来技術の構成では、融解材料が毛管溝自体に向かって流れる、あるいは流れ
込むばかりで、融解材料のなかのいくらかは台板の最上面に残ったままとなり、
蓋板が台板との接触をなくした状態で保たれることになる。この場合、血液が毛
管通路から、蓋板と台板とのあいだのすき間に漏れ込んでしまうことがある。さ
らにまた、異なる装置どうしでも、あるいはひとつの装置における異なる部分ど
うしでも、すき間の深さが一定せず、その結果、毛管通路の有効断面積も一定し
ない。これは流れに影響を与えるもので、装置から得られる結果の信頼性や一貫
性を損なうことになる。
【００６０】 上記したような本発明の構成においては、毛管通路自体には融解材料の半分だ
けが流れ込み、装置の完成時には蓋板はつねに台板との同じ位置関係を有してい
るので、毛管通路に流れ込む融解材料の量はほぼ一定であり、したがって毛管通
路の有効断面積を計算するとき、異なる装置どうしでも、あるいはひとつの装置
における異なる部分どうしでも、一貫したものとなる。
【００６１】 台板上において、同様の溢流溝が、サンプル受けくぼみ１１まわりに、表示く
ぼみ１７、１８、１９、２０および２１のそれぞれのまわりに（図４参照）、毛
管溝２２のまわりに、そして落としくぼみ２３のまわりに（図５参照）、形成さ
れている。
【００６２】 上記の装置は血液型判定に使用されるものであるが、本発明の特徴を含んだ同
様の装置を用いて他の診断試験を行ってもよい。血液型試験の反応は抗体反応で
あるが、他の試験で試薬は抗原の場合もある。本発明による装置は、たとえば、
はしか、おたふくかぜ、あるいはふうしんなどの感染症かどうかの試験にも利用
されるものである。
【００６３】 試験のなかには、毛管通路内に広げた反応チャンバーを加えて、各反応チャン
バーが、凝集をおこすのに適した１種もしくはそれより多くの試薬を含み、それ
にあわせたシンボルの視覚化をはかることが必要な場合もある。加えた反応チャ
ンバー内の試薬は、毛管通路自体に配置された試薬の代わりにもなりえるし、あ
るいはこのような試薬に加えるようにしてもよい。追加の広げたチャンバーは、
反応伝達（reaction transfer）のために、もしくは反応だけのために、設けら れる。
【００６４】 血液型試験においてはすべての通路が同じ長さであることが望ましかったが、
たとえば、異なる種類の反応で異なる反応チャンバー構成で異なる期間に渡って
反応をおこすようになっている場合には、通路の長さに違いがなければならない
ことがある。こうして多様な試験状況において、全結果が同時に得られるように
、通路の長さが調整される。
【００６５】 表示くぼみ１７、１８、１９、２０および２１の形状は、凝集がおきたことを
ユーザーに表示するのに都合のよいものになっているが、他の表示形態も利用で
きる。たとえば、表示くぼみへの血液の到達によって、そのくぼみで色が変わる
ようにしてもよいし、眼でみえる反応がおきるようにしてもよい。具体的には、
異なる色のラテックス粒子や、さらにまた免疫検定法で現在使われている免疫ゴ
ールド（immunogold）や他の視覚化媒体を用いることができる。
【００６６】 ここで述べている実施例で、使用前もしくは使用後に、表示くぼみが適切な化
学物質で処理されて、くぼみのどれかに流れ込む血液によって提供される像を「
固定」するようにもできる。
【００６７】 特に上記した装置においては、毛管通路とチャンバーの断面形状やサイズが、
台板１０における溝とくぼみの形状で決まる。しかし蓋板２４の下面に、台板の
溝および／またはくぼみと組み合わさって、必要な通路やチャンバーを成す、溝
および／またはくぼみを、形成することも可能である。このようにすると、標準
的な台板に種々の蓋板を合わせて、いろいろな特徴を有する流れに対する通路や
チャンバーを提供することができる。
【００６８】 図示されていないさらに別の変更態様においては、装置における通路および／
またはチャンバーのいくつかが、蓋板のみの下面の溝やくぼみによって形成され
ていてもよい。このような溝やくぼみは台板の上面の平坦な部分で閉じられるこ
とになる。
【００６９】 毛管通路形態の経路が好ましいが、本発明はサンプル受け場所から表示場所ま
での液体通路用の経路として他の形態のものを排除するものではない。たとえば
、USP５１９８１９３号やイギリス特許明細書２２３１１５０号、そして他の関 連特許や特許出願に述べられたような種類のプリントリキッド回路（printed li
quidic circuit）形態の経路でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による試験装置における台板の平面図。
【図２】 台板に蓋板をとりつける前の台板の毛管溝のひとつの断面図。
【図３】 台板に蓋板をとりつけた後の図２と同様の図。
【図４】 蓋板をとりつけた後の図１の線４−４に沿った断面図。
【図５】 蓋板をとりつけた後の図１の線５−５に沿った断面図。
【図６】 蓋板をとりつけた後のもので毛管溝内のバッフルを示す図１の線６−６に沿っ
た断面図。
【図７】 図６のバッフルを示す毛管溝の縦断面図。
【図８】 バッフルの変更形態を示す図６と同様の図。
【図９】 図８に示された種類のバッフルの配列の一例を示す毛管溝の一部平面図。
【符号の説明】
１０ 台板 １１ サンプル受けくぼみ １２、１３、１４、１５、１６ 毛管通路 １７、１８、１９、２０、２１ 表示くぼみ ２２ 溢流通路 ２３ 落としくぼみ ２４ 蓋板 ２５、２６ 円形穴 ２７、２９、３０ ラベル ３１、３２ 断面を縮めた領域 ３３、３７ バッフル ３４、３８ すき間 ３５ バッフル ３６ 矢印（流れの方向） ３９ 溢流溝 ４０ リブ最上部 ４１ リブ ４２ 台板上面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｓ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 デイビッド、ジョン、グローブズ イギリス国サリー、ファーナム、フレンシ ャム、ロード、メドービュー Ｆターム(参考） 2G045 AA08 AA09 AA13 CA25 CA26 FB03 FB07 HA06 HA09 HA13 HA14 JA04 JA07 JA08

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液体内の物質の有無を試験する装置で、試験される液体サンプルが入れられる
    サンプル受け場所、この受け場所から離れて配された表示場所、受け場所から表
    示場所まで液体が流れるための少なくともひとつの経路、そして前述の物質の存
    在下で液体中に凝集をおこす試薬を前記経路内に保持する手段とを含む前記装置
    において、前記経路が毛管通路を含み、この毛管通路に少なくともひとつの断面
    を縮めた局所的領域があって、この領域を通る液体の流れを少なくしていること
    を特徴とする液体試験装置。
  2. 【請求項２】 毛管通路が、断面を縮めた複数の前記局所的領域を前記通路の長さ方向に沿っ
    て離して配することを特徴とする請求項１記載の液体試験装置。
  3. 【請求項３】 断面を縮められた局所的領域が前記受け場所よりも前記表示場所に近接して配
    置されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の液体試験装置。
  4. 【請求項４】 毛管通路が断面において実質的に三角形であることを特徴とする請求項１ない
    し３のいずれかに記載の液体試験装置。
  5. 【請求項５】 断面を縮めた前記局所的領域に、一つもしくはそれより多くのバッフルがその
    毛管通路を部分的に横切って延びていることを特徴とする請求項１ないし４のい
    ずれかに記載の液体試験装置。
  6. 【請求項６】 各バっフルが毛管通路の断面積の大部分を横切って延びることを特徴とする請
    求項５記載の液体試験装置。
  7. 【請求項７】 前記場所と、場所どうしのあいだの経路が、台板に形成されたくぼみによって
    形成され、蓋板がこれらのくぼみをカバーするように台板を覆って固定されて、
    これらくぼみを閉じたチャンバーもしくは通路にさせ、そして断面を縮めた前記
    局所的領域のそれぞれがバッフルを含み、このバッフルが該当通路を部分的に横
    切って延び、バッフルの上面が蓋板から離れてバッフルと蓋板とのあいだにすき
    間を提供し、このすき間を流動体が流れるようになっていることを特徴とする請
    求項５または請求項６記載の液体試験装置。
  8. 【請求項８】 前記すき間が流動体の流れの方向に面積を広げていくことを特徴とする請求項
    ７記載の液体試験装置。
  9. 【請求項９】 前記装置が台板を含み、この台板に前記経路の一部を成す少なくともひとつの
    毛管溝が形成され、前記毛管溝をカバーするように台板に重なるような配置で固
    定されている蓋板を含み、それによって前記毛管通路を形成し、台板には毛管溝
    の各側に沿って延びる立ち上がりリブが形成され、蓋板が前記立ち上がりリブに
    固着されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の液体試験
    装置。
  10. 【請求項１０】 蓋板が熱溶接または超音波溶接によって、立ち上がりリブに固着されているこ
    とを特徴とする請求項９記載の液体試験装置。
  11. 【請求項１１】 溢流溝が台板において各毛管溝に沿って形成されており、それによって蓋板を
    台板に溶接するときの前記リブからの融解材料がこの溢流溝に流れ込むことを特
    徴とする請求項１０記載の液体試験装置。
  12. 【請求項１２】 溢流溝が毛管溝の両側に沿って延びて形成されていることを特徴とする請求項
    １１記載の液体試験装置。
  13. 【請求項１３】 毛管溝が断面において実質的にV形状であることを特徴とする請求項９ないし １２いずれかに記載の液体試験装置。
  14. 【請求項１４】 各溢流溝が断面において実質的にV形状であることを特徴とする請求項９ない し１３いずれかに記載の液体試験装置。
  15. 【請求項１５】 立ち上がりリブが逆むきのV形状で、各リブの両側がそれぞれ毛管溝のいっぽ うの側を形成し溢流溝に隣接することを特徴とする請求項１４記載の液体試験装
    置。
  16. 【請求項１６】 蓋板の大部分の下面が、台板の大部分の上面と突き合せ接触することを特徴と
    する請求項９ないし１５のいずれかに記載の液体試験装置。
  17. 【請求項１７】 受け場所および／または表示場所が、台板のくぼみによって成され、前記場所
    がたちあがりリブによって少なくとも部分的に囲まれて、リブの一部に蓋板が固
    着されていることを特徴とする請求項９ないし１６のいずれかに記載の液体試験
    装置。
  18. 【請求項１８】 溢流溝が、前記立ち上がり周リブに隣接した外側に形成されていることを特徴
    とする請求項１７記載の液体試験装置。
  19. 【請求項１９】 表示場所から落とし場所までのびる経路がさらに設けられ、この落とし場所が
    装置内のリザーバーを含むことを特徴とする請求項１ないし１８のいずれかに記
    載の液体試験装置。
  20. 【請求項２０】 前記経路が複数設けられて、前記落とし場所が複数のリザーバーを含み、この
    リザーバーと経路がそれぞれ連通していることを特徴とする請求項１９記載の液
    体試験装置。
  21. 【請求項２１】 台板に前記場所と前記経路とを成すくぼみが形成され、これらのくぼみをカバ
    ーするように台板に重なるような配置で固定されている蓋板とを含み、一つもし
    くは複数の落としリザーバーが、台板に形成され、蓋板の一部によってカバーさ
    れたくぼみを含むことを特徴とする請求項１９または請求項２０記載の液体試験
    装置。
  22. 【請求項２２】 一つもしくは複数の前記くぼみが、少なくとも部分的に、立ち上がり周リブに
    よって囲まれて、そのリブに蓋板の一部が固着されたことを特徴とする請求項２
    １記載の液体試験装置。
  23. 【請求項２３】 溢流溝が前記立ち上がりリブに隣接した外側に形成されていることを特徴とす
    る請求項２２記載の液体試験装置。
  24. 【請求項２４】 一つもしくは複数のくぼみを覆う蓋板の前記一部に、空気をくぼみから逃がせ
    るような穴が形成されていることを特徴とする請求項２１ないし２３のいずれか
    に記載の液体試験装置。
  25. 【請求項２５】 取り外しできる粘着カバーを用いて前記穴を閉じることを特徴とする請求項２
    ４記載の液体試験装置。
  26. 【請求項２６】 蓋板がさらに穴を含みサンプル受け場所を成すくぼみへのアクセスを提供し、
    取り外せるカバーもまた前記穴を閉じるように調整されていることを特徴とする
    請求項２５記載の液体試験装置。
  27. 【請求項２７】 単一の粘着ラベルが提供され、受け場所への穴と落とし場所からの穴の両方を
    閉じることを特徴とする請求項２６記載の液体試験装置。
  28. 【請求項２８】 前記毛管通路の少なくとも一部が、前記試薬を保持するための手段を成すこと
    を特徴とする請求項１ないし２７のいずれかに記載の液体試験装置。
  29. 【請求項２９】 前記試薬が、毛管通路のストレッチ部に沿って分散されていることを特徴とす
    る請求項２８記載の液体試験装置。
  30. 【請求項３０】 毛管通路の内がわ表面が処理されて、通路内の試薬保持を高めることを特徴と
    する請求項２８または請求項２９記載の液体試験装置。
  31. 【請求項３１】 通路の表面に凹凸がつけられていることを特徴とする請求項３０記載の液体試
    験装置。
  32. 【請求項３２】 通路の表面が、凝集試薬が付着する物質で被覆されていることを特徴とする請
    求項３０記載の液体試験装置。
  33. 【請求項３３】 複数の経路が設けられ、それぞれの経路がサンプル受け場所から表示場所まで
    導かれることを特徴とする請求項１ないし３２のいずれかに記載の液体試験装置
    。
  34. 【請求項３４】 単一のサンプル受け場所が設けられ、そこから全経路が延びていることを特徴
    とする請求項３３記載の液体試験装置。
  35. 【請求項３５】 経路がそれぞれ異なる表示場所まで導かれることを特徴とする請求項３３また
    は請求項３４記載の液体試験装置
  36. 【請求項３６】 前記サンプル受け場所と表示場所とのあいだで、前記経路がすべて実質的に同
    じ長さであることを特徴とする請求項３３ないし３５のいずれかに記載の液体試
    験装置。
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