JP2022141578A

JP2022141578A - 液体移送装置

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Publication number: JP2022141578A
Application number: JP2022001344A
Authority: JP
Inventors: 嘉信張; Chia-Hsin Chang; 俊志陳; Chun-Chih Chen; 庭竹李; Ting-Chu Lee; 思翰何; Su-Han Ho
Original assignee: Icare Diagnostics International Co Ltd
Current assignee: Icare Diagnostics International Co Ltd
Priority date: 2021-03-15
Filing date: 2022-01-07
Publication date: 2022-09-29
Anticipated expiration: 2042-01-07
Also published as: CN115077996A; TW202237272A; US20220288580A1; JP7246529B2

Abstract

【課題】操作が簡単で便利な液体移送装置を提供する。【解決手段】互いに対して取り外し可能且つロック可能な移送ユニット、反応室、収集ユニットを備えた液体移送装置において、前記移送ユニットは、ピストンアセンブリ、ピペット及び薬剤投与ユニットを含む。ピストンアセンブリの一部は、ピペット内に密封され且つピペットに対して移動可能である。薬剤投与ユニットは、反応室内に薬剤を投与可能である。移送ユニットは反応室とロックされ、ピストンアセンブリは反応室に向かって移動し、ピペットは検出対象サンプルを反応室に放出する。次に、薬剤投入ユニット内の薬剤を反応室に投入して混合液を調製し、ピストンアセンブリは反応室から離れるように移動し、ピペットは混合液を吸い取り、移送ユニットは、混合液を核酸検出器に移送して検出を行なう。【選択図】図２

Description

本発明は、液体転移技術分野に関し、特に、液体移送装置に関する。

従来の生体反応に関する多くの診断テストは、専門の実験室で行なう必要があり、設備が複雑であり、体積が大きく、コストが高く、操作が複雑であり、特にサンプル収集、サンプル処理及びサンプリングプロセスはオペレータに対する専門レベルの要求が高く、熟練した技術者による操作が必要であり、家庭携帯検出ができない。

そこで、操作が簡単で便利な液体移送装置を提供する必要がある。

本発明に係る液体移送装置は、移送ユニットと、反応室と、収集ユニットと、を備えた液体移送装置であって、
前記収集ユニットは、被験者の検出対象サンプルを格納するためのものであり、
前記移送ユニットは、ピストンアセンブリ、ピペット及び薬剤投与ユニットを含み、
前記ピストンアセンブリの一部は、前記ピペットの内部に位置し、前記ピストンアセンブリは、前記ピペットの内部で移動することに用いられ、前記薬剤投与ユニットは、薬剤を保存するために用いられ、
前記液体移送装置は、前記移送ユニットが前記収集ユニットの上方に位置する第１状態と、前記移送ユニットが前記反応室の上方に位置し且つ前記反応室と固定される第２状態との間で切り替え可能であり、
前記液体移送装置が前記第１状態にあるときに、前記ピストンアセンブリは、前記ピペットが前記収集ユニット内の前記検出対象サンプルを吸い取るように、且つ、前記収集ユニットから離れるように移動し、
前記液体移送装置が前記第２状態にあるときに、前記ピストンアセンブリは、前記ピペットが検出対象サンプルを前記反応室に放出するように、前記反応室に向かって移動し、
前記薬剤投与ユニットは、前記反応室に薬剤を添加して、前記薬剤と前記検出対象サンプルとを混合させて混合液を形成し、
前記ピストンアセンブリは、前記ピペットが前記混合液を吸い取り、且つ前記混合液を核酸検出器に移送するように、前記反応室から離反して移動する。

本発明の実施形態において、前記ピストンアセンブリは、第１ケースと、前記第１ケースの一端に設けられたキャップと、前記第１ケース内に設けられたピストンと、前記第１ケースを貫通し且つ前記ピストンに当接する押動機構と、前記キャップと前記ピストンとの間に設けられた弾性部材と、前記ピストンの対向する２つの側壁に設けられた２つの弾性アームと、前記弾性アームの前記ピストンの側の一端とは反対側の一端に設けられたバンプと、前記第１ケースの側壁に設けられた第１係止口と、前記第１ケースの側壁に設けられ且つ前記第１係止口の前記キャップの側の位置とは反対側に位置する第２係止口と、を備え、
前記ピペットは、前記第１ケースの前記キャップの側の一端とは反対側の一端に設けられ、前記ピペット内を移動するための前記ピストンの一部と密封的に接続されており、
前記バンプは、前記第１係止口または前記第２係止口に挿入されるものであり、前記バンプが前記第１係止口に挿入されたときに、前記弾性部材が圧縮状態となり、前記バンプが前記第２係止口に挿入されたときに、前記弾性部材が自然状態となる。

本発明の実施形態において、前記ピストンは、ピストン本体と、前記ピストン本体の前記キャップに近い側に設けられたガイドロッドと、前記ガイドロッドの両側に配置された２つのガイド板と、前記ピストン本体の前記キャップから遠い側に設けられたピストンロッドとを備え、
前記弾性部材は、前記ガイドロッドを取り囲むように設けられ、前記弾性部材は、一端が前記キャップに当接し、他端が前記ピストン本体に当接し、
前記ピストンロッドは、前記ピペットと密封するように接続され、且つ前記ピペットに対して移動する。

本発明の実施形態において、前記押動機構は、第１押圧ヘッド及び移動スライダを含み、
前記移動スライダは、前記第１ケースの側壁を貫通し、前記第１押圧ヘッドは、前記第１ケースの外側に設けられ且つ前記移動スライダと係合し、前記移動スライダの前記第１押圧ヘッドから離れた一端は、前記ピストンに当接しており、
前記第１押圧ヘッドは、押圧される時に前記移動スライダを押して移動させ、さらに、前記ピストンを動かして前記キャップに向かって移動させる。

本発明の実施形態において、前記薬剤投与ユニットは、前記キャップを貫通する押さえレバーと、前記押さえレバーの前記キャップから離れた一端に設けられた薬液管と、前記薬液管の一端から前記薬液管の内部に差し伸べるプラグと、前記プラグと前記薬液管との間に設けられたシールリングと、前記薬液管の前記押さえレバーから離れた一端に設けられたシールフィルムと、前記薬液管の外側に被せられた固定管とを備えており、
前記押さえレバーの下端は、前記プラグの先端に突き当たっており、前記プラグは、前記押さえレバーの押動作用によって、前記キャップから離れる方向へ移動し、且つ前記シールフィルムを突き破って、前記薬液管内の薬剤を流出させる。

本発明の実施形態において、前記薬液管は、２つのルーメンを含み、前記プラグは、２つの挿入ロッドを含み、前記２つの挿入ロッドは、前記２つのルーメンにそれぞれ挿入される。

本発明の実施形態において、前記反応室は、第２ケースと、前記第２ケース内に設けられたコレクタと、前記コレクタの下方に設けられた継手と、前記継手の下方に設けられた反応カップとを備えており、前記コレクタは、前記継手を介して前記反応カップと連通している。

本発明の実施形態において、前記継手には、前記ピペット及び前記薬剤投与ユニットに対応して２つの貫通孔が設けられており、前記２つの貫通孔は、前記コレクタと前記反応カップとを連通し、各貫通孔の内部には、バッフルプレートが設けられており、前記バッフルプレートは、弾性を有する複数枚で組み合わされた葉片を含み、複数枚の前記葉片は、互いに対して開合することで前記コレクタと前記反応カップとを連通するかまたは切断する。

本発明の実施形態において、前記収集ユニットは、第３ケースと、前記第３ケースの内側壁に設けられた第３係止口と、前記第３ケースの内部に設けられた収集カップと、前記収集カップ内に設けられた穿刺部とを含み、前記移送ユニットと前記反応室とは、前記第３係止口に対してともに係止部が設けられており、前記係止部が前記第３係止口内に係入されるときに、前記収集ユニットは、前記移送ユニットまたは前記反応室と固定される。

本発明の実施形態において、前記収集ユニットは、前記第３ケースの内部に取り外し可能に設けられた薬剤カセットをさらに含み、前記薬剤カセットは、前記収集カップ内に入れられ、前記薬剤カセットは、前記穿刺部によって穿刺されると、前記薬剤カセット内の薬剤が前記収集カップ内に入る。

本発明の実施形態において、前記薬剤カセットは、投薬口と、前記投薬口の下方に設けられた一巻きのパッドと、前記パッドの下方に設けられ且つ前記投薬口に連通する薬剤パックとを含み、前記穿刺部は、前記薬剤パックを穿破するために用いられる。

従来の技術と比較して、本発明による移液システムの３つの部分の脱着が簡単で便利であり、ピストンアセンブリ及びサンプル供給装置が移送ユニットに内蔵され、反応中にシステムを開いてサンプルを入れることを回避でき、反応システムのシール性能が向上し、反応が不要な影響や汚染を受けないようにし、検出の正確性が向上するとともに、検出効率も向上し、携帯型検出の実現に有利である。また、ピストンアセンブリとサンプリング装置とが別個に設けられ、検出対象サンプルや薬剤の投入が独立して操作され、互いに影響を及ぼさず、より柔軟に使用できる。

本発明の一実施形態による液体移送装置の構成を示す図である。本発明の一実施形態による液体移送装置の分解図である。図１に示した液体移送装置がＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。本発明の一実施形態による移送ユニットの分解図である。本発明の一実施形態による第１ケースの断面図である。本発明の一実施形態による薬剤投与ユニットの分解図である。本発明の一実施の形態による薬剤投与ユニットがシールフィルムを突き破らない状態を示す図である。本発明の一実施形態による薬剤カセットがシールフィルムを突き破った状態を示す図である。本発明の一実施形態による反応室の分解図である。本発明の一実施形態による継手の構成を示す図である。本発明の一実施形態に係る収集ユニットの構成を示す図である。本発明の一実施形態に係る薬剤カセットの概略構成図である。

以下、本発明の実施形態における図面を参照しながら、本発明の実施形態における技術的な態様を明確にし、完全に説明するが、説明した実施形態は、全ての実施形態ではなく、本発明の一部の実施形態にすぎないことは明らかである。

あるコンポーネントが他のコンポーネントに「固定される」と称される場合、それは他のコンポーネントに直接に固定されていてもよく、中間媒体が存在してもよい。あるコンポーネントが他のコンポーネントに「接続」とみなされる場合、それは直接に他のコンポーネントに接続されてもよく、同時に中間媒体が存在してもよい。あるコンポーネントが他のコンポーネントに「設けられる」とみなされる場合、それは直接に他のコンポーネントに設けられてもよく、同時に中間媒体が存在してもよい。本明細書で使用される用語「垂直」、「水平」、「左」、「右」及びそれに類似する表現は、説明の目的のためだけに使用される。

以下に説明するシステムの実施形態は、単に概略的であり、前記モジュールまたは回路の区分は、単なる論理的な機能の区分であり、実際に実現する場合は別の区分があってもよい。また、「含む」という語は他のユニットやステップを排除せず、単数は複数を排除しない。システムの請求項に記載の複数のユニットまたは装置は、ソフトウェアまたはハードウェアを介して同じユニットまたはデバイスによっても実現され得る。第１、第２などの言葉は名前を表しているが、特定の順序を表していない。

別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術及び科学用語は、本発明の技術分野に属する技術者が一般的に理解する意味と同じである。本明細書で使用される用語は、具体的な実施形態を説明する目的だけであり、本発明を限定することを意味するものではない。本明細書で使用される用語「及び／または」は、１つまたは複数の関連する列項目の任意及びすべての組み合わせを含む。

図１～図３に示すように、本発明の実施形態に係る液体移送装置１０００は、移送ユニット１０と、反応室２０と、収集ユニット３０と、を備える。この収集ユニット３０は、被験者の検出対象サンプルを収容するためのものである。移送ユニット１０は、ピストンアセンブリ１１、ピペット１２及び薬剤投与ユニット１３を含む。ピストンアセンブリ１１は、ピペット１２の内部に位置し、且つピペット１２内を移動して、ピペット１２に液体を吸引または放出させる。薬剤投与ユニット１３は、薬剤を貯蔵するために用いられる。

本発明の最も好ましい態様として、当該液体移送システム１０００が第１状態と第２状態と第３状態との間で切り替え可能となるように、当該移送ユニット１０、当該反応室２０及び当該収集ユニット３０の何れかが、残りの両方と着脱可能に互いに固定され得る。ここで、第１状態では、移送ユニット１０が収集ユニット３０の上方に位置する状態であり、移送ユニット１０が収集ユニット３０と固定されていてもよい。第２状態では、移送ユニット１０が反応室２０の上方に位置し、且つ当該反応室２０と固定されている。第３状態では、反応室２０が移送ユニット１０と収集ユニット３０との間に固定されている。

液体移送装置１０００が第１状態にあるとき、ピストンアセンブリ１１は、収集ユニット３０から離反して移動して、ピペット１２に収集ユニット３０内の検出対象サンプルを吸引させる。液体移送装置１０００が第２状態にあるとき、ピストンアセンブリ１１は、ピペット１２が検出対象サンプルを反応室２０に放出するように、反応室２０に向かって移動する。薬剤投与ユニット１３は、反応室２０に薬剤を添加して、薬剤と検出対象サンプルとを混合させて混合液を形成する。ピストンアセンブリ１１は、ピペット１２が前述の混合液を吸引し、且つ当該混合液を核酸検出器（図示せず）に移送するように、反応室２０から離反して移動する。液体移送装置１０００が第３状態にあるとき、当該液体移送装置１０００は未使用状態にあり、この場合、反応室２０は、移送ユニット１０と収集ユニット３０の間に固定可能であり、収納が容易である。

液体移送装置１０００で液体を移送する具体的な手順は、最初に、液体移送装置１０００が第３状態（即ち、反応室２０が移送ユニット１０と収集ユニット３０との間に固定され得る）にあり、収集ユニット３０を反応室２０から取り外し、移送ユニット１０を反応室２０から取り外す。次に、被験者の検出対象サンプルを収集ユニット３０内に配置し、液体移送装置１０００を第１状態に切り替えて（即ち、移送ユニット１０と収集ユニット３０とを係合させる）、ピペット１２が前述の検出対象サンプルを吸い取るように、ピストンアセンブリ１１をピペット１２に対して収集ユニット３０から離反させて移動させる。次に、液体移送装置１０００を第２状態に切り替えて（即ち、移送ユニット１０と反応室２０とを係合させる）、ピペット１２が前述の検出対象サンプルを反応室２０に放出するように、ピストンアセンブリ１１をピペット１２に対して反応室２０に向かって移動させる。その後、薬剤投与ユニット１３内の薬剤を反応室２０に入れて、当該薬剤と検出対象サンプルとを混合して混合液を形成し、さらに、ピストンアセンブリ１１をピペット１２に対して反応室２０から離反して移動させることにより、ピペット１２に前記混合液を吸引させる。最後に、移送ユニット１０は、前記混合液を核酸検出器（図示せず）に移行して検出を行なう。

図４及び図５に示すように、ピストンアセンブリ１１は、第１ケース１１１と、第１ケース１１１の一端に設けられたキャップ１１２と、第１ケース１１１内に設けられたピストン１１３と、第１ケース１１１を貫通し、且つピストン１１３のキャップ１１２に近い一端に当接する押動機構１１４と、キャップ１１２とピストン１１３との間に設けられた弾性部材１１５と、ピストン１１３の対向する２つの側壁に設けられた２つの弾性アーム１１６と、弾性アーム１１６におけるピストン１１３から遠い一端に設けられたバンプ１１７と、第１ケース１１１の側壁に設けられた第１係止口１１８と、第１ケース１１１の側壁に設けられ、且つ第１係止口１１８のキャップ１１２から遠い側に位置する第２係止口１１９とを備えている。ピペット１２は、第１ケース１１１におけるキャップ１１２から離れた一端に設けられ、且つピストン１１３の一部と密封して接続される。即ち、ピストン１１３の一部がピペット１２の内部に密封されている。ピストン１１３は、ピペット１２に対して運動を行なうためのものである。ピストン１１３が下部位置（即ち、キャップ１１２から離れた位置）にあるとき、バンプ１１７が第２係止口１１９内に挿入される。ピストン１１３が上部位置（即ち、キャップ１１２に近い位置）にあるとき、バンプ１１７は第１係止口１１８内に挿入される。第１係止口１１８にバンプ１１７が挿入されると、弾性部材１１５は圧縮状態になる。第２係止口１１９にバンプ１１７が挿入されると、弾性部材１１５は自然状態になる。バンプ１１７を第１係止口１１８から退出させるようにバンプ１１７を押圧すると、ピストン１１３が弾性部材１１５の弾性復元力により下方（キャップ１１２から離れる方向）へ移動して、第２係止口１１９内にバンプ１１７を係入させる。この際、ピストン１１３がピペット１２内に進入するように移動する部分が増えて、ピペット１２内の空気や液体が排出される。押動機構１１４は、ピストン１１３を押し上げて上向き（キャップ１１２に近付く方向）に移動させ、バンプ１１７が第２係止口１１９から退出して第１係止口１１８内に係入する。このとき、ピペット１２の内部にあるピストン１１３が徐々にピペット１２から退出することで、ピペット１２の内部と外界との気圧差が形成され、液体がピペット１２内に吸い込まれる。即ち、バンプ１１７が第１係止口１１８から第２係止口１１９に入ると、ピストン１１３は、下へ運動して、ピペット１２内の気体／液体を排出させる。バンプ１１７が第２係止口１１９から第１係止口１１８に入ると、ピストン１１３は、上へ運動して、ピペット１２内に液体が吸い込まれる。

図３～図５に示すように、本実施形態において、第１ケース１１１は、中空の筒状構造であり且つ横断面が略楕円形状を有し、キャップ１１２が第１ケース１１１の一端に被着され、ピペット１２が第１ケース１１１のキャップ１１２から離れた一端に設置され且つ第１ケース１１１と一体成型されてもよい。第１ケース１１１のキャップ１１２から離れた一端には、ピペット１２の一方側に設けられた開口１１１１を有する。薬剤投与ユニット１３は、一端がキャップ１１２を貫通し、他端が開口１１１１を貫通している。この第１ケース１１１内には、さらに、ピストン１１３を固定し、且つピストン１１３を第１ケース１１１内で上下に移動するようにガイドするための複数のストップバー１１１２を備えている。

図５に示すように、本実施形態では、ピストン１１３は、ピストン本体１１３１と、ピストン本体１１３１のキャップ１１２に近い一端に設けられたガイドロッド１１３２と、ガイドロッド１１３２の相対向する両側に設けられた２つのガイド板１１３３と、ピストン本体１１３１のキャップ１１２から遠い一端に設けられたピストンロッド１１３４とを備えている。ガイドロッド１１３２には、一端がキャップ１１２に当接し、他端がピストン本体１１３１に当接する弾性部材１１５が装着されている。ピストンロッド１１３４は、シールリング（図示せず）を介してピペット１２と密封するように接続されており、且つピペット１２に対して上下に移動することが可能である。

図３及び図４に示すように、押動機構１１４は、第１押圧ヘッド１１４１と、第１ケース１１１の側壁を貫通する移動スライダ１１４２とを備える。第１押圧ヘッド１１４１は、第１ケース１１１の外側に設けられ且つ移動スライダ１１４２に係止される。移動スライダ１１４２の第１押圧ヘッド１１４１から離れた一端は、ガイド板１１３３におけるガイドレール１１３５に当接する。第１押圧ヘッド１１４１を押圧することにより、ピストン１１３が上方に移動するように、移動スライダ１１４２をガイドレール１１３５に対して押し動かすことができる。この押動機構１１４により、水平方向の作用力を垂直方向の作用力に変換でき、ピストン１１３の垂直方向の移動を実現する。

図３、図４、及び図６～図８に示すように、薬剤投与ユニット１３は、キャップ１１２を貫通して設けられた押さえレバー１３１と、この押さえレバー１３１のキャップ１１２から離れた一端に設けられた薬液管１３２と、薬液管１３２の一端から薬液管１３２の内部に差し伸べるプラグ１３３と、このプラグ１３３と薬液管１３２との間に設けられたシールリング１３４と、薬液管１３２の他端に設けられたシールフィルム１３５と、薬液管１３２の外側に被せられた固定管１３６とを備えている。この固定管１３６は、両端が開放され、一端が押さえレバー１３１に近接し、他端が反応室２０に近接している。押さえレバー１３１の下端は、プラグ１３３の先端に突き当たっている。

図７に示すように、初期状態のときには、プラグ１３３の先端がシールフィルム１３５を突き破っておらず、図８に示すように、押さえレバー１３１の押動作用によって、プラグ１３３が反応室２０に向かって移動し、さらにプラグ１３３の先端がシールフィルム１３５を突き破って、薬液管１３２内の薬剤が反応室２０内に流入する。

本実施形態では、薬液管１３２は、二重管設計である。即ち、薬液管１３２内には、並列に設けられた２つのルーメンがあり、２種類の薬剤をそれぞれ収容するために用いられる。これに対応して、プラグ１３３は、並設された２つのルーメン内にそれぞれ挿入された２つの挿入ロッドを備え、異なる試薬の盛り付け、サンプリングを行なうことができ、反応全体をより敏感にでき、操作がより便利になり、単独で装置を開けて反応室２０内にサンプルを添加する必要がなく、反応システムが汚染され、検出結果に影響を与えることが回避される。

図３、図９及び図１０に示すように、反応室２０は、第２ケース２１と、第２ケース２１内に設けられたコレクタ２２と、コレクタ２２の下方に設けられた継手２３と、継手２３の下方に設けられた反応カップ２４とを備えている。

本実施形態では、第２ケース２１は、対向して設けられた２つの弾片２１１と、２つの弾片２１１の内側にそれぞれ設けられた突出部２１２と、２つの弾片２１１の外側にそれぞれ設けられた第２押圧ヘッド２１３と、を備える。反応室２０と移送ユニット１０とが係合するときに、２つの突出部２１２が第１ケース１１１の２つの第１係止口１１８にアライメントされ、第２押圧ヘッド２１３を押圧することにより、弾片２１１を内向きに撓ませて、突出部２１２を第１係止口１１８内のバンプ１１７に押し付けて、バンプ１１７を第１係止口１１８から退出させることができる。

本実施形態では、継手２３には、ピペット１２及び薬剤投与ユニット１３に対応して２つの貫通孔２３１が設けられている。２つの貫通孔２３１は、コレクタ２２と反応カップ２４とを連通している。２つの貫通孔２３１の内部には、バッフルプレート２３２が設けられている。ピペット１２または薬剤投与ユニット１３が挿入されていないときに、バッフルプレート２３２が閉じられて反応カップ２４を密閉することができる。投与が必要な場合、ピペット１２または薬剤投与ユニット１３により当該バッフルプレート２３２を突き上げて反応カップ２４内に伸びる。図１０に示すように、本実施形態では、当該バッフルプレート２３２は、弾性を有する４枚で組み合わされた葉片を含み、ピペット１２や薬剤投与ユニット１３が貫通孔２３１内に挿入された後に、葉片を押し広げて反応カップ２４内に入り込むことができる。

本実施形態では、反応カップ２４は、ほぼコーンカップであり、開口の断面積が大きく、底部の断面積が小さく、微量サンプルの反応に有利である。

図２と図１１に示すように、収集ユニット３０は、第３ケース３１と、第３ケース３１の内側壁に設けられた第３係止口３２と、第３ケース３１の内部に設けられた収集カップ３３と、収集カップ３３内に設けられた穿刺部３４とを備える。移送ユニット１０と反応室２０とは、第３係止口３２に対して、それぞれ係止部３５を備えており、係止部３５を第３係止口３２内に係入することで、収集ユニット３０と移送ユニット１０または反応室２０とのロックが達成される。

図１２に示すように、収集ユニット３０は、薬剤カセット３６を更に備える。薬剤カセット３６は、収集カップ３３に収納可能であり、穿刺部３４によって薬剤カセット３６を突き破って、その内部の薬剤を収集カップ３３内に進入させる。

本実施形態では、この薬剤カセット３６は、投薬口３６１と、投薬口３６１の下方に設けられた一巻きのパッド３６２と、パッド３６２の下方に設けられるとともにこの投薬口３６１に連通する薬剤パック３６３とを備えている。薬剤パック３６３は、破れやすい材質で、例えば、錫箔紙、プラスチックフィルム等で作製される。穿刺部３４は、薬剤パック３６３を穿破するために用いられる。

図２、図５及び図９に示すように、液体移送装置１０００の３つの部分は、ペアリングと組み立ての際に、第２ケース２１に設けられたフック２１４が第１ケース１１１に設けられた係止スロット１１１３に係入することで、移送ユニット１０と反応室２０との係合を実現する。同様に、反応室２０又は移送ユニット１０の係止部３５が収集ユニット３０の第３係止口３２に挿入されることにより、反応室２０又は移送ユニット１０が収集ユニット３０内にロックされる。なお、密封処理は、組み立ての継ぎ目にシールリングを設けることにより実現される。この組み立て過程の全体にわたり、被験体の検出対象サンプル及び拡張されたいずれかのヌクレオチドが、液体移送装置１０００の中に密封されて、汚染が防止された。

図１乃至図１０を再度参照しながら、液体移送装置１０００による反応の操作過程は、具体的には、以下のステップを含む。

ステップＳ１において、移送ユニット１０の側面の第２押圧ヘッド２１３を押圧して、バンプ１１７を第１係止口１１８から退出させ、弾性部材１１５の弾性復元力によりピストン１１３が下へ移動し、バンプ１１７が第２係止口１１９に係入して、ピペット１２内の気体が排出される。

ステップＳ２において、移送ユニット１０における係止部３５を、検出対象サンプルが入った収集ユニット３０における第３係止口３２内に係止して、移送ユニット１０と収集ユニット３０とを係合させ、両者が係合された後、ピペット１２が収集ユニット３０の収集カップ３３内に伸びる。

ステップＳ３では、バンプ１１７が第２係止口１１９から退出して上へ移動して第１係止口１１８に係合されるように、押動機構１１４を押圧する。このとき、ピストン１１３が連動して上へ移動し、収集カップ３３内の定量部分の検出対象サンプルがピペット１２内に吸い込まれる。

ステップＳ４において、移送ユニット１０が収集ユニット３０と分離され、且つ反応室２０にロックされ、ピペット１２がコレクタ２２及び継手２３における一方の貫通孔２３１を介して反応カップ２４に挿入されるとともに、薬剤投与ユニット１３がコレクタ２２及び継手２３における他方の貫通孔２３１を介して反応カップ２４に挿入される。

ステップＳ５において、再び第２押圧ヘッド２１３を押圧して、バンプ１１７を第１係止口１１８から退出させ、弾性部材１１５の弾性復元力によってピストン１１３が下方に移動し、バンプ１１７が第２係止口１１９に係入することで、ピペット１２内の検出対象サンプルが反応カップ２４内に注入される。

ステップＳ６において、薬剤投与ユニット１３における押さえレバー１３１を押して、プラグ１３３を下へ移動させて薬液管１３２の下端のシールフィルム１３５を突き破り、薬液管１３２内の薬剤を反応カップ２４内に進入させる。

本発明により提供される液体移送装置１０００は、生物成分による反応などの各種の反応に利用できる。いくつかの態様において、前述の反応は、ヌクレオチド産物の拡張反応を含む。

本発明によって提供される液体移送装置１０００は、生体サンプル、患者サンプル、獣医サンプル、環境サンプルなど複数のサンプルの反応を行なうために用いることができる。反応は、サンプル中の特異的ターゲットの存在又は存在数を検出又は監視するために用いられる。

幾つかの実施形態では、本発明が提供する液体移送装置１０００は、体積が１μｌ～５ｍｌの間の量（例えば、１μｌ、２μｌ、４μｌ、５μｌ、１０μｌ、２０μｌ、５０μｌ、１００μｌ、２００μｌ、５００μｌ、１ｍｌ、２ｍｌ及び５ｍｌの中のいずれか２つの数字の間の数）を収集及び調製するように構成される。

１０００液体移送装置
１０移送ユニット
１１ピストンアセンブリ
１１１第１ケース
１１１１開口
１１１２ストップバー
１１１３係止スロット
１１２キャップ
１１３ピストン
１１３１ピストン本体
１１３２ガイドロッド
１１３３ガイド板
１１３４ピストンロッド
１１３５ガイドレール
１１４押動機構
１１４１第１押圧ヘッド
１１４２移動スライダ
１１５弾性部材
１１６弾性アーム
１１７バンプ
１１８第１係止口
１１９第２係止口
１２ピペット
１３薬剤投与ユニット
１３１押さえレバー
１３２薬液管
１３３プラグ
１３４シールリング
１３５シールフィルム
１３６固定管
２０反応室
２１第２ケース
２１１弾片
２１２突出部
２１３第２押圧ヘッド
２１４フック
２２コレクタ
２３継手
２３１貫通孔
２３２バッフルプレート
２４反応カップ
３０収集ユニット
３１第３ケース
３２第３係止口
３３収集カップ
３４穿刺部
３５係止部
３６薬剤カセット
３６１投薬口
３６２パッド
３６３薬剤パック

Claims

移送ユニットと、反応室と、収集ユニットと、を備えた液体移送装置であって、
前記収集ユニットは、被験者の検出対象サンプルを格納するためのものであり、
前記移送ユニットは、ピストンアセンブリ、ピペット及び薬剤投与ユニットを含み、
前記ピストンアセンブリの一部は、前記ピペットの内部に位置し、前記ピストンアセンブリは、前記ピペットの内部で移動することに用いられ、前記薬剤投与ユニットは、薬剤を保存するために用いられ、
前記液体移送装置は、前記移送ユニットが前記収集ユニットの上方に位置する第１状態と、前記移送ユニットが前記反応室の上方に位置し且つ前記反応室と固定される第２状態との間で切り替え可能であり、
前記液体移送装置が前記第１状態にあるときに、前記ピストンアセンブリは、前記ピペットが前記収集ユニット内の前記検出対象サンプルを吸い取るように、且つ、前記収集ユニットから離れるように移動し、
前記液体移送装置が前記第２状態にあるときに、前記ピストンアセンブリは、前記ピペットが検出対象サンプルを前記反応室に放出するように、前記反応室に向かって移動し、
前記薬剤投与ユニットは、前記反応室に薬剤を添加して、前記薬剤と前記検出対象サンプルとを混合させて混合液を形成し、
前記ピストンアセンブリは、前記ピペットが前記混合液を吸い取り、且つ前記混合液を核酸検出器に移送するように、前記反応室から離反して移動することを特徴とする液体移送装置。
前記ピストンアセンブリは、第１ケースと、前記第１ケースの一端に設けられたキャップと、前記第１ケース内に設けられたピストンと、前記第１ケースを貫通し且つ前記ピストンに当接する押動機構と、前記キャップと前記ピストンとの間に設けられた弾性部材と、前記ピストンの対向する２つの側壁に設けられた２つの弾性アームと、前記弾性アームの前記ピストンの側の一端とは反対側の一端に設けられたバンプと、前記第１ケースの側壁に設けられた第１係止口と、前記第１ケースの側壁に設けられ且つ前記第１係止口の前記キャップから離れた側に位置する第２係止口と、を備え、
前記ピペットは、前記第１ケースの前記キャップの側の一端とは反対側の一端に設けられ、前記ピペット内を移動するための前記ピストンの一部と密封的に接続されており、
前記バンプは、前記第１係止口または前記第２係止口に挿入されるものであり、前記バンプが前記第１係止口に挿入されたときに、前記弾性部材が圧縮状態となり、前記バンプが前記第２係止口に挿入されたときに、前記弾性部材が自然状態となることを特徴とする請求項１に記載の液体移送装置。
前記ピストンは、ピストン本体と、前記ピストン本体の前記キャップに近い側に設けられたガイドロッドと、前記ガイドロッドの両側に配置された２つのガイド板と、前記ピストン本体の前記キャップから遠い側に設けられたピストンロッドとを備え、
前記弾性部材は、前記ガイドロッドを取り囲むように設けられ、前記弾性部材は、一端が前記キャップに当接し、他端が前記ピストン本体に当接し、
前記ピストンロッドは、前記ピペットと密封するように接続され、且つ前記ピペットに対して移動することを特徴とする請求項２に記載の液体移送装置。
前記押動機構は、第１押圧ヘッド及び移動スライダを含み、
前記移動スライダは、前記第１ケースの側壁を貫通し、前記第１押圧ヘッドは、前記第１ケースの外側に設けられ且つ前記移動スライダと係合し、前記移動スライダの前記第１押圧ヘッドから離れた一端は、前記ピストンに当接しており、
前記第１押圧ヘッドは、押圧される時に前記移動スライダを押して移動させ、さらに、前記ピストンを動かして前記キャップに向かって移動させることを特徴とする請求項２に記載の液体移送装置。
前記薬剤投与ユニットは、前記キャップを貫通する押さえレバーと、前記押さえレバーの前記キャップから離れた一端に設けられた薬液管と、前記薬液管の一端から前記薬液管の内部に差し伸べるプラグと、前記プラグと前記薬液管との間に設けられたシールリングと、前記薬液管の前記押さえレバーから離れた一端に設けられたシールフィルムと、前記薬液管の外側に被せられた固定管とを備えており、
前記押さえレバーの下端は、前記プラグの先端に突き当たっており、前記プラグは、前記押さえレバーの押動作用によって、前記キャップから離れる方向へ移動し、且つ前記シールフィルムを突き破って、前記薬液管内の薬剤を流出させることを特徴とする請求項２に記載の液体移送装置。
前記薬液管は、２つのルーメンを含み、前記プラグは、２つの挿入ロッドを含み、前記２つの挿入ロッドは、前記２つのルーメンにそれぞれ挿入されることを特徴とする請求項５に記載の液体移送装置。
前記反応室は、第２ケースと、前記第２ケース内に設けられたコレクタと、前記コレクタの下方に設けられた継手と、前記継手の下方に設けられた反応カップとを備えており、
前記コレクタは、前記継手を介して前記反応カップと連通していることを特徴とする請求項１に記載の液体移送装置。
前記継手には、前記ピペット及び前記薬剤投与ユニットに対応して２つの貫通孔が設けられており、前記２つの貫通孔は、前記コレクタと前記反応カップとを連通し、各貫通孔の内部には、バッフルプレートが設けられており、前記バッフルプレートは、弾性を有する複数枚で組み合わされた葉片を含み、複数枚の前記葉片は、互いに対して開合することで前記コレクタと前記反応カップとを連通するかまたは切断することを特徴とする請求項７に記載の液体移送装置。
前記収集ユニットは、第３ケースと、前記第３ケースの内側壁に設けられた第３係止口と、前記第３ケースの内部に設けられた収集カップと、前記収集カップ内に設けられた穿刺部とを含み、前記移送ユニットと前記反応室とは、前記第３係止口に対してともに係止部が設けられており、前記係止部が前記第３係止口内に係入されるときに、前記収集ユニットは、前記移送ユニットまたは前記反応室と固定されることを特徴とする請求項１に記載の液体移送装置。
前記収集ユニットは、前記第３ケースの内部に取り外し可能に設けられた薬剤カセットをさらに含み、前記薬剤カセットは、前記収集カップ内に入れられ、前記薬剤カセットは、前記穿刺部によって穿刺されると、前記薬剤カセット内の薬剤が前記収集カップ内に入ることを特徴とする請求項９に記載の液体移送装置。
前記薬剤カセットは、投薬口と、前記投薬口の下方に設けられた一巻きのパッドと、前記パッドの下方に設けられ且つ前記投薬口に連通する薬剤パックとを含み、
前記穿刺部は、前記薬剤パックを穿破するために用いられることを特徴とする請求項１０に記載の液体移送装置。