JP2022505003A - 流体カートリッジ用積層流体回路 - Google Patents

Abstract

装置は、流体リザーバー、及び流体リザーバー上に位置づけられた積層流体回路を有して成る。積層流体回路は、実質的に平面の基板を規定するために一体に積層された２つ以上の層、及び基板内に規定された１つ以上のチャネルを有して成る。積層流体回路は、基板の残余部分から部分的に分離された又は分離可能な、１つ以上のチャネルの少なくとも１つの領域を含む基板の一部分によって規定された可撓性導管を有して成る。可撓性導管は、可撓性導管が少なくとも１つのチャネルを流体リザーバーに流体接続するように、平面の基板に対して流体リザーバーに向かって向きが変更可能である。

Description

関連出願への相互参照
本出願は、２０１８年１１月１６日に出願された米国仮出願第６２／７６８，２７８の利益を主張し、その開示はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。

臨床及び分子プロセスの様々な分析手順（又は試験手順；assay protcol）は、様々な種類の流体を保持するカートリッジを処理機器（シーケンサー等）にインストール（又は取り付ける；install）することによって実施され、様々な種類の流体が流体デバイスに選択的に送られ、混合、処理、反応、検出のような１つ以上の流体操作を実行する。通常、カートリッジには、ポンプ、チャネル、マニホールド、バルブ等の様々な流体要素を有して成り、処理機器が選択された流体を計量して流体デバイスに送ることができる。カートリッジに必要なすべての流体要素を提供するために、一部のカートリッジは、射出成形されたプラスチック・ボディから形成され、プラスチック・ボディの表面に沿って溝が形成され、プラスチック・ボディの表面上に適用されるプラスチック・フィルム又はホイルによって密閉され、カートリッジ内に流体チャネルを形成する。しかしながら、射出成形プラスチック等の硬質プラスチック本体からカートリッジを形成することは、開発サイクルが長くなる可能性がある。

以下は、本明細書に記載のいくつかの態様の基本的な理解を提供するために、簡略化された概要を提示する。この概要は、主張された主題の広範な概要ではない。クレームされた主題の重要な又は重大な要素を特定することも、その範囲を説明することも意図されていない。その唯一の目的は、後に提示される、より詳細な説明の手引き（又は前置き；prelude）として、いくつかの概念を簡略化された形式で提示することである。

本開示の態様は、流体リザーバー及び、流体リザーバー上に位置づけられた（又は配置された；positioned）積層流体回路を有して成る装置を有して成る。積層流体回路は、実質的に平面の基板を規定するために一体に積層された２つ以上の層、基板内に規定された１つ以上のチャネル、及び基板の残余（又は残余の、又は余剰の；remainder）部分の部分から部分的に分離された又は分離可能な、１つ以上のチャネルの少なくとも１つの領域（又は範囲；extent）を含む（又は包含する；encompass）基板の一部分によって規定された可撓性導管を有して成る。可撓性導管は、基板の一部分及びチャネルの含まれた領域を有して成る。 可撓性導管は、可撓性導管が少なくとも１つのチャネルを流体リザーバー（又は流体貯蔵器；fluid reservoir）に流体接続するように、（又は関して；with respect to）流体リザーバーに向かって平面の基板に対して向きが変更可能となっている（又は屈折可能となっている；deflectable）。

本開示の態様は、第１の層にチャネルを形成する工程（又はプロセス;process）、１つ以上の層を第１の層に積層し、平面の多層基板を形成し、それによって、チャネルを基板内に規定する工程、及びチャネルの領域を含む基板の一部分を分断し（又は破壊、又は引裂き、又は崩し、又は分裂し；disrupt）、それによって、分断された一部分を基板の残余部分から部分的に分離され又は分離可能とし、基板の一部分及びチャネルの含まれた領域を含む可撓性導管を形成すること、を含み、可撓性導管が平面の基板に対して向きが変更可能となっている工程、を含む方法を含む。

いくつかの例では、第１の層にチャネルを形成する工程が、第１の層の表面に溝を形成することを含み、第１の層に積層された１つ以上の層が溝を囲む。 いくつかの例では、第１の層にチャネルを形成する工程が、第１の層を介してスロットを形成することを含み、第１の層に積層された１つ以上の層がスロットを囲む。

本開示の態様は、実質的に平面の基板を規定するために一体に積層された２つ以上の層、基板内に規定された１つ以上のチャネル、及び基板の残余部分から部分的に分離された又は分離可能な、１つ以上のチャネルの少なくとも１つの領域を含む基板の一部分によって規定された可撓性導管を有して成る装置を含む。 基板の一部分及びチャネルの含まれた領域を有して成る可撓性導管であって、可撓性導管は、平面の基板に対して向きが変更可能となっている。

本開示の主題の他の特徴（feature）及び特性（又は特徴；characteristic）、ならびに操作方法、構造の関連要素の機能及び部品の組み合わせ、ならびに製造の経済性は、すべて本明細書の一部を形成し、同様の参照番号は、様々な図の対応する部分を示す、以下の説明及び添付の図面を参照して添付の特許請求の範囲を考慮するとより明らかになるであろう。

本明細書に組み込まれ、明細書の一部を形成する添付の図面は、本開示の主題の様々な例を示している。 図面において、同様の参照番号は、同一又は機能的に類似した要素を示す。

図１は、複数の流体リザーバーを有して成るトレイを覆う積層流体回路を有して成る装置の斜視図である。

図２は、図１で示された例示的な積層流体回路を構築するために使用された３つの層の分解斜視図である。

図３は、図１で示された例示的な多層基板を形成するために一体に積層された３つの層の斜視図である。

図４は、図１で示された例示的な積層流体回路の斜視図であり、積層流体回路は、向きが変更されていない配置（又は位置；position）に設定された可撓性導管を有して成る。

図５は、図１で示された例示的な積層流体回路の斜視図であり、積層流体回路は、向きが変更されている配置に設定された可撓性導管を有して成る。

図６は、カットアウト（又は切り欠き、又は切り抜き；cutout）によって形成された可撓性導管を有して成る多層基板を含む例示的な積層流体回路の概略部分上面図である。

図７は、図６の線Ａ－Ａに沿って取られた例示的な積層流体回路の概略断面図である。

図８は、図６の線Ｂ－Ｂに沿って取られた例示的な積層流体回路の概略断面図である。

図９は、図６の線Ａ－Ａに沿って取られた例示的な積層流体回路の概略断面図である。

図１０は、図６の線Ｂ－Ｂに沿って取られた例示的な積層流体回路の概略断面図である。

図１１は、スコアラインによって形成された可撓性導管を有して成る多層基板を含む例示的な積層流体回路の概略部分上面図である。

図１２は、図１１の線Ｃ－Ｃに沿った例示的な積層流体回路の概略断面図である。

図１３は、図１１の線Ｃ－Ｃに沿った例示的な積層流体回路の概略断面図である。

図１４は、積層流体回路、第１の流体リザーバー、及び第１の流体リザーバー内に配置された複数の第２の流体リザーバーを有して成るトレイを有して成る装置の側面図である。

図１５は、図１４に示された装置の分解図である。

図１６は、トレイ、トレイに取り付けられた積層流体回路、及び積層流体回路上に配置された剛性カバーを含む例示的な装置の概略断面図である。

図１７は、積層流体回路及び少なくとも１つの流体リザーバーを含む流体カートリッジを組み立てる例示的な方法のフローチャートである。

本開示の主題の態様は、様々な形態で具体化することができるが、以下の記載及び添付の図面は、主題の特定の例としてこれらの形態のいくつかを開示することを単に意図している。したがって、本開示の主題は、そのように記載及び図示された形式又は例に限定されることを意図するものではない。

別段の規定がない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語、表記法、及び他の技術用語又は用語法は、本開示が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書で参照されるすべての特許、出願、公開された出願、及び他の刊行物は、参照によりその全体が組み込まれる。このセクションに記載されている規定が、参照により本明細書に組み込まれる特許、出願、公開された出願、及び他の刊行物に記載されている規定に反するか、さもなければ矛盾する場合、このセクションに記載されている規定は、参照により本明細書に組み込まれている規定よりも優先される。

本明細書で使用される際、別段の指示がない限り、又は文脈が別の方法で示唆する場合を除き、「一（又は一つ）（ａ）」又は「一（又は一つ）（ａｎ）」は、「少なくとも１つ」又は「１つ以上」を意味する。

本記載は、構成要素、装置、位置、特徴、又はその一部分の配置及び／又は向きを説明する際に、相対的な空間及び／又は向きの用語を使用し得る。特に明記されていない限り、又は記載の文脈によって別段の指示がない限り、そのような用語には、上（top）、下（bottom）、上（above）、下（below）、下（under）、上（on top of）、上（upper）、下（lower）、左（left of）、右（right of）、前（in front of）、後ろ（behind）、隣(next to)、隣接(adjacent)、間(between)、水平、垂直、対角、縦、横、放射状、軸等は、図面においてそのような構成要素、装置、位置、特徴、又はその一部を参照する際に便宜上使用され、制限することを意図したものではない。

さらに、特に明記しない限り、本記載で言及される何れの特定の寸法は、本開示の態様を具体化するデバイスの例示的な実施形態を単に代表するものであり、限定することを意図するものではない。

「約」という用語の使用は、明示的に示されているかどうかにかかわらず、本明細書で特定されたすべての数値に適用される。この用語は、一般に、当業者が、本開示の文脈において、列挙された数値に対する妥当な量の偏差と見なす（すなわち、同等の機能又は結果を有する）数の範囲を意味する。例えば、限定することを意図したものではないが、この用語は、与えられた数値の±１０パーセントの偏差を含むと解釈することができる。ただし、そのような偏差が最終関数（end function）又は値の結果を変更しない場合に限る。したがって、当業者によって理解されるようないくつかの状況下では、約１％の値は、０．９％から１．１％の範囲であると解釈することができる。

本明細書で使用されるような、「隣接する（adjacent）」という用語は、近く又は隣（又は隣接；adjoining）を意味する。隣接する物体同士は、互いに離隔して配置することも、実際に又は直接接触させることもできる。場合によっては、隣接する物体同士は、互いに結合することができ、又は互いに一体的に形成することができる。

本明細書で使用されるような、「実質的に（substantially）」及び「実質的（substantial）」という用語は、相当な程度又は範囲を意味する。例えば、事象（又はイベント；event）、状況、特性、又は性質（又はプロパティ；property）と組み合わせて使用する場合、これらの用語は、事象、状況、特性、又は性質が正確に発生する例（instance）、及び事象、状況、特性、又は性質が、本明細書に記載の実施例の典型的な許容レベル又は変動性を説明するような、僅差な類似で発生する例を意味することができる。

本明細書で使用されるような、「任意」及び「任意に」という用語は、後に記載される、構成要素、構造、要素、事象、状況、特性、性質等が含まれ得て、若しくは含まれ得ず、又は発生し得て、若しくは発生し得ず、ということを意味し、その記載が構成要素、構造、要素、事象、状況、特性、性質等が含まれている又は発生している例と、含まれていない、又は発生していない例が含まれることを意味する。

本明細書の様々な例によれば、本明細書に記載のアセンブリ及びデバイスは、１つ以上の要素、例えば、１つ以上のチャネル、分岐チャネル、バルブ、フロースプリッタ、ベント、ポート、アクセスエリア、ビア、ビーズ、ビーズを有して成る試薬、カバー層、反応成分、及びそれらの任意の組み合わせ等を含む１つ以上の流体処理通路を含み得る流体カートリッジと組み合わせて使用することができる。任意の要素が別の要素と流体連絡し得る。

本明細書に記載されているか、又は特許請求の範囲に記載されている要素及び構成要素のすべての可能な組み合わせ意図（又は企図され、又は期待され；comtemplate）され、本開示の一部であると見なされる。上記概念及び以下でより詳細に論じられる追加の概念のすべての組み合わせ（そのような概念が相互に矛盾しないという条件で）は、本明細書に開示される本発明の主題の一部であると考えられることを理解されたい。特に、本開示の終わりに現れるクレームされた主題のすべての組み合わせは、本明細書に開示された本発明の主題の一部であると考えられる。

添付の特許請求の範囲において、「含む（including）」という用語は、それぞれの「含む（comprising）」という用語の平易な英語の同等物として使用される。 「含む（comprising）」及び「含む（including）」という用語は、本明細書では、列挙された要素だけでなく、任意の追加の要素をさらに含むする、制限のないもの（又はオープン・エンド；open-end）であることを意図している。さらに、以下の特許請求の範囲において、「第１」、「第２」、及び「第３」等の用語は、単にラベルとして使用され、それらの物体に数値要件を課すことを意図するものではない。

「流体連絡」という用語は、直接流体連絡、例えば２つの領域が２つの領域を接続する遮るものがない流体処理通路を介して互いに流体連絡することができるか、又は流体連絡となる機能を有することができる、例えば２つの領域は流体処理通路の中に配置されたバルブを有して成ることができる流体処理通路を介して接続される際に、２つの領域は互いに流体連絡する機能があり、例えば、溶解可能なバルブ、破裂可能なバルブの破裂、又は流体処理通路に配置されたバルブの開放によってバルブを作動させると、流体連絡が２つの領域間で確立されることができることの、かのいずれかを意味する。

「凍結乾燥」という用語は、腐りやすい材料を保存するために、及び／又はその輸送を容易にするために典型的に使用される脱水プロセスを指す。凍結乾燥の条件には、液体材料及び／又は液体材料を含む容器を凍結条件に付し、周囲の圧力を下げて、材料内の凍結水を固相から気相に直接昇華させることが含まれ得る。そのような凍結条件は、その固相及び液相が共存することができる最低温度（当技術分野では「三重点」として知られている）未満に材料を冷却することを含み得る。通常、凍結温度は－５０℃～－８０℃であるが、当業者は、自動生化学的アッセイで使用するための試薬を凍結乾燥するための適切な凍結温度を決定することができる。

流体カートリッジ
流体カートリッジの開発サイクルを実質的に延長することなく、流体回路の設計への変更を迅速に実施することを可能にする改良された流体カートリッジ装置が必要である。改良された流体カートリッジは、対応する流体回路の下に試薬リザーバーを有して成り得て、それにより、流体回路上に試薬を貯蔵するカートリッジ設計のために実施され得るバルブを排除する。そのような設計は、試薬リザーバーに対する流体回路の配置が試薬の出口を制限又は停止するので、流体カートリッジが液体形態で試薬を輸送することを可能にすることができる。

様々な例によれば、装置は、様々な種類の流体（例えば、試薬、緩衝液、反応媒体）を保持し、流体カートリッジが貯蔵された流体を１つ以上の流体操作（例えば、混合、処理、反応、検出）を受けるために、関心（又は関連；interest）のある領域に選択的に送達されることを可能にするように、流体処理機器とインターフェース接続する（又は調整する；interface）ようになっている流体カートリッジを有して成る。流体カートリッジは、流体を保持するための少なくとも１つの流体リザーバーと、流体リザーバー上に位置づけられた積層流体回路を有して成る。積層流体回路は、実質的に平面の多層基板、多層基板内に規定された１つ以上のチャネル、及びそれぞれのチャネルの領域を含み、１つ以上のチャネルを流体リザーバーに流体接続するために、可撓性導管が多層基板に対して流体リザーバーに向かって向きが変更可能となるように構成されるように、基板の残余部分から部分的に分離された又は分離可能な多層基板の残部によって規定された可撓性導管を有して成る。したがって、積層流体回路は、流体が多層基板の下に貯蔵されることを可能にする。さらに、積層流体回路は、基板にさらに層を追加し、追加の層からより多くのチャネルを形成することによって、変更を多層基板に容易に適用することを可能にする。

図１に示されるように、例示的な装置は、流体操作のために様々な種類の流体を保持及び方向付ける（又は管理する、又は導く；direct）ための流体カートリッジ１００を有して成る。いくつかの例では、流体カートリッジ１００は、様々な種類の流体を保持するための１つ以上の流体リザーバーを規定するトレイ１１０と、トレイ１１０に操作可能（又は動作可能に；operatively）に取り付けられた積層流体回路１２０を有して成り、それによって、積層流体回路１２０がトレイ１１０中に保持されている様々な種類の流体を１つ以上の流体操作に使用される１つ以上の流体リザーバーから方向付けられる。

様々な例において、トレイ１１０は、１つ以上の流体リザーバー１１２を有して成り、各流体リザーバー１１２は、指定された流体操作中に使用されることを意図された流体を保持する。いくつかの例では、各流体リザーバー１１２は、流体リザーバー１１２が流体を保持するための空間を囲むように、底部及び底部から延在する１つ以上の壁を有して成る。いくつかの例では、リザーバー１１２は、指定された流体操作に使用される流体の量に応じて可変可能なサイズを有することができる。

様々な例において、積層流体回路１２０は、トレイ１１０上に取り付けられ、流体リザーバー１１２上に配置されるようになっている実質的に平面の多層基板１２２を有して成る。様々な例において、積層流体回路１２０は、基板１２２内及び積層流体回路１２０に流体接続された他のデバイスに流体を伝達する多層基板１２２内に規定された１つ以上のチャネル１２４を有して成る。様々な例において、積層流体回路１２０は、流体リザーバー１１２内へと向きが変更された際に、チャネル１２４をトレイ１１０の流体リザーバー１１２に流体接続する１つ以上の可撓性導管１２６を有して成る。様々な例において、可撓性導管１２６は、流体が関連する流体リザーバー１１２から吸引されることを可能にするようになっており、それによって、流体リザーバー１１２中に保持された流体は、多層基板１２２内に配置されたチャネル１２４に伝達され得る。様々な例において、チャネル１２４及び可撓性導管１２６の寸法は、積層流体回路を通る、より効率的な流体の流れを促進するために、高いアスペクト比（例えば、長さ／内径≧５）を有して成り得る。様々な例において、可撓性導管１２６の長さは、可撓性導管１２６が流体リザーバー１１２の底部に到達して、流体リザーバー１１２中に保持された流体試薬の完全な抽出を確実にするように選択される。いくつかの例において、各可撓性導管１２６は、その中に１つ以上のチャネル１２４を有して成ることができる。例えば、各可撓性導管１２６は、入口チャネル及び出口チャネル等の２つのチャネル１２４を有して成ることができる。入口チャネルは、別の試薬又は空気等の流体を、対応する流体リザーバー１１２内に含まれる流体に導入することができる。ある例では、入口チャネルは、混合リザーバーとして流体リザーバー１１２を利用するために、対応する流体リザーバー１１２の中へ１つより多い試薬を導入することができる。ある例では、入口チャネルは、対応する流体リザーバー１１２内に空気を導入することができる。導入された空気は、対応する流体リザーバー１１２内の流体を泡立たせ、混合し、及び／又は加圧するために使用することができる。ある例では、加熱又は冷却された容積空気を導入して、その中の流体の温度を制御することができる。

いくつかの例では、可撓性導管１２６は、多層基板１２２を通るように形成された１つ以上のカットアウト１２８によって規定される。各カットアウト１２８は、それぞれのチャネル１２４の領域を含む多層基板１２２の一部分を部分的に取り囲み、その結果、基板１２２の一部分は、基板１２２の残余部分から部分的に分離される。各可撓性導管１２６は、基板１２２の残余部分から部分的に分離され、それぞれのチャネル１２４の領域を含む多層基板１２２の一部分によって規定される。

積層流体回路１２０がトレイ１１０に操作可能に取り付けられる際に、多層基板１２２は、各カットアウト１２８及び可撓性導管１２６を対応する流体リザーバー１１２上に置くようにトレイ１１０に整列（又は調整、又は並べる；align）される。様々な例では、可撓性導管１２６は、多層基板１２２に対して対応する流体リザーバー１１２に向かって向きが変更されるように（例えば、手動又は自動装置によって）なっている。対応する流体リザーバー１１２に向かって向きが変更されると、可撓性導管１２６は、それぞれのチャネル１２４をその関連する流体リザーバー１１２に流体接続する。可撓性導管１２６の変更された向きは、可撓性導管１２６内のチャネルが流体リザーバー１１２内から、可撓性導管１２６内のチャネルを通って、及び多層基板１２２の１つ以上のチャネル１２４中に、流体の流体の流れを可能にするために、手が加えられていない（又は無傷の；intact）ままである間、曲がり（bowing）、屈曲（bending）、湾曲（curving）、又は他の方法で可撓性導管の少なくとも一部分を流体リザーバー１１２に移動させることを含むことができる。

様々な例において、積層流体回路１２０は、カットアウト１２８の１つによって露出されていない流体リザーバー１１２の１つに流体接続されたポート１３０を有して成る。いくつかの例において、ポート１３０は、多層基板１２２を通るように形成され、及び１つ以上のチャネル１２４に流体接続された開口部を有して成る。

様々な例において、流体カートリッジ１００は、１つ以上のチャネル１２４に流体接続された流体デバイス１４０（例えば、フローセル）を有して成り、その結果、積層流体回路１２０は、流体が流体リザーバー１１２と流体デバイス１４０との間で選択的に伝達されることを可能にする。様々な例において、流体デバイス１４０は、チャネル１２４の１つに接続された流体入口１４２、チャネル１２４の１つに接続された流体出口１４４、及び／又は化学的又は生化学的アッセイ又は他の反応等の流体処理が行われることを可能にするために、流体入口１４２及び流体出口１４４に流体接続された１つ以上の流体通路（図示せず）を有して成り得る。様々な例において、流体デバイス１４０は、流体入口１４２中への様々な種類の流体（例えば、試薬、緩衝液、反応媒体）の導入が、１つ以上の流体通路内で流体処理を受けることを可能にするようになっている。様々な例において、流体デバイス１４０は、様々な種類の流体が、流体出口１４４を通る１つ以上の流体通路から洗い流されることを可能にするようにさらになっている。

流体デバイス１４０は、積層流体回路１２０の一体部分であり得て、流体デバイス１４０は、積層流体回路１２０に取り外し可能に取り付けられるか、又は結合され得る（例えば、流体入口１４２と流体出口１４４を接続する流体コネクタを介して基板１２２内に規定されたチャネル１２４へ）、及び／又は流体デバイス１４０は、積層流体回路１２０から離隔して位置づけられた別個のデバイスであり得る。

いくつかの例では、積層流体回路１２０は、多層基板１２２に沿って配置され、動力源から動力を受容するようになっている１つ以上の電気接点１５０を有して成る。いくつかの例では、積層流体回路１２０は、可撓性導管１２６上に配置され、積層流体回路１２０内及び／又は上に形成された１つ以上の電気経路を介して電気接点１５０に電気的に接続された１つ以上の電極（図示せず）を有して成る。いくつかの例では、図６～８に示されるように、各可撓性導管１２６は、開回路の端子として機能する少なくとも２つの電極１３２ａ、１３２ｂを有して成る。したがって、流体リザーバー１１２内に可撓性導管１２６の向きが変更される際に、電極に接触する流体は、流体カートリッジ１００に操作可能に関連付けられた処理機器によって、電極が流体レベル（又は流体位、又は流体面、又は流体高さ；flow level）又は流体リザーバー１１２に保持された流体の存在を検出することを可能にするように、導電体として機能する。例えば、処理機器は、可撓性導管１２６と電極１３２ａ、１３２ｂとが液体と接触した際に変化する開回路間の容量信号を検出することによって、液位を容量的に検出することができる。いくつかの例では、可撓性導管１２６上に配置された電極は、流体リザーバー１１２内に保持された流体を加熱するための電気ヒーターとして機能する。いくつかの実施形態では、他の電気部品を可撓性導管１２６内及び／又は上に配置することができる（例えば、センサー、MEMSデバイス等）。

図２～５は、図１に示された例による積層流体回路１２０の３層構造を示している。図２に示されるように、積層流体回路１２０は、互いに重ね合わされた第１の層２０１、第２の層２０２、及び第３の層２０３を有して成る。第１の層２０１は、第２の層２０２と第３の層２０３との間に配置され、第１の層２０１を通るように形成された１つ以上のスロット２０４を有して成る。いくつかの例では、第１の層２０１は、又は１つ以上のスロット２０４の代わりに、チャネル、くぼみ、又は第１の層２０１に形成された他の特徴も有して成ることができる。いくつかの例では、部分２１０、２１０は、流体デバイス１４０を形成するために、層２０１～２０３のそれぞれの一端でトリミング（又は切り取られる；trimming）される。いくつかの例では、層２０１～２０３のそれぞれは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＰ）等のポリマー材料（例えば、プラスチック）を有して成る。

図３を参照すると、第１、第２、及び第３の層２０１～２０３は、一体に積層されて、実質的に平面の多層基板１２２を形成する。いくつかの例では、熱結合（又は熱接合；thermal bonding）、溶剤接合、レーザー溶接、又は層２０１～２０３の側面に例えば感圧接着剤を塗布することで層２０１～２０３の側面を互いに接着することによって、第１、第２、及び第３の層が一体に積層される。層２０１～２０３が一体に積層された後、第２層２０２及び第3層203は、スロット204及び/又は第１層２０１に形成された他の特徴を囲み、多層基板１２２内に規定されたチャネル１２４を形成する。いくつかの例では、いくつかのチャネル１２４は、各可撓性導管１２６のために規定することができる。層２０１～２０３が一体に積層されると、トリミングされた部分２１０、２１４は、多層基板１２２の一端に流体デバイス１４０を形成するように整列される。ある実施形態では、トリミングされた部分２１０、２１０は省略され得る。

図４を参照すると、それぞれのチャネル１２４の領域を含む多層基板１２２の選択部分は、多層基板１２２を介してカットアウト１２８を形成することによって分断される。例示的な例では、カットアウト１２８は、多層基板１２２の分断された一部分が多層基板１２２の残余部分から部分的に分離され、それによって可撓性導管１２６を形成するように、チャネル１２４の領域（例えば、端末端（又は末端；terminal end））を部分的に取り囲むように成形（例えば、Ｕ字形状）される。各可撓性導管１２６は、多層基板１２２の分断された一部分と、そのそれぞれのチャネル１２４の含まれた領域を有して成る。
図４に示されるように、可撓性導管１２６は、屈曲のない配置に設定され、可撓性導管１２６は、多層基板１２２と実質的に整列したままである（すなわち、同一平面上にある）。いくつかの例では、積層流体回路１２０がトレイ１１０からエンド・ユーザーに別々に輸送、又は出荷されている間、可撓性導管１２６は屈曲のない配置に設定され得る。
いくつかの例では、いくつかのチャネル１２４は、各可撓性導管１２６のために規定され得る。

図５を参照すると、可撓性導管１２６は、多層基板１２２の分断された一部分及びチャネル１２４の含まれた領域が、残余部分の平面の多層基板１２２に対して傾斜、湾曲、屈曲（又は曲げ；bent）、又は他の方法で移動するように向きが変更された配置に設定される。積層流体回路１２０がトレイ１１０に操作可能に取り付けられて、流体リザーバー１１２に保持された流体を流体デバイス１４０に送達すると、可撓性導管１２６は向きが変更された配置に設定され得る。

多層基板１２２内に規定されたチャネル１２４及び多層基板１２２の残余部分から部分的に分断された可撓性導管１２６の詳細が、図６～１３に示されている。

図６は、積層流体回路１２０の概略部分上面図を示し、可撓性導管１２６は、多層基板１２２を通るようにカットアウト１２８を切断することによって形成される。いくつかの例では、いくつかのチャネル１２４は、各可撓性導管１２６のために規定され得る。図７及び図８は、それぞれ、図６の線Ａ－Ａ及びＢ－Ｂに沿って取られた多層基板１２２の３層構造の断面図を示す。図９及び１０は、それぞれ、図６の線Ａ－Ａ及びＢ－Ｂに沿って取られた多層基板１２２の２層構造の断面図を示す。

図７及び図８に示すように、多層基板１２２の３層構造の場合、チャネル１２４は、スロット７０４を、層７０１の上面７０６から第１の下面７０８まで切断することによって形成される。チャネル１２４は、第２の層７０２の合わせ面（又は接着面；mating surface）７０５を第１の層７０１の上面７０６に固定し、第３の層７０３の合わせ面７０７を第１の層７０１の下面７０８に固定することによって囲まれる。図７を参照すると、各可撓性導管１２６は、第１、第２、及び第３の層７０１～７０３を通るようにカットアウト１２８を切断することによって形成される。多層基板１２２の層７０１～７０３を通るようにカットアウト１２８を切断することによって、可撓性導管１２６の側面７１２は、多層基板１２２の残余部分から分離される。いくつかの例では、いくつかのチャネル１２４は、各可撓性導管１２６のために規定されることができる。図８を参照すると、チャネル１２４は、多層基板１２２の残余部分に沿って可撓性導管１２６から離隔して延在する。図８に示すように、チャネル１２４は、第１の層７０１を通って延在し、第２の層７０２の合わせ面７０５及び第３の層７０３の合わせ面７０７によって囲まれる、スロット７０４によって規定される。

図９及び図１０に示すように、多層基板１２２の２層構造の場合、チャネル１２４は、第１の層９０１の合わせ面９０３に沿って第１の溝９０６及び第２の層９０２の合わせ面９０４に沿って第２の溝９０８を形成することによって形成される。チャネル１２４は、チャネル１２４を規定するために、第１の溝９０６を第２の溝９０８と位置合わせする方法で、第１の層９０１の合わせ面９０３を第２の層９０２の合わせ面９０４に固定することによって囲まれる。いくつかの例では、チャネル１２４は、第１及び第２の層９０１、９０２の合わせ面の一方のみに沿って溝を形成し、溝を他方の層９０１、９０２の合わせ面で囲むことによって形成され得る。図９を参照すると、可撓性導管１２６は、カットアウト１２８を第１及び第２の層９０１及び９０２を通るように切断することによって形成される。カットアウト１２８を多層基板１２２の層９０１、９０２を通るように切断することによって、可撓性導管１２６の側面９１２が、多層基板１２２の残部から分離される。 いくつかの例では、いくつかのチャネル１２４は、各可撓性導管１２６に対して規定されることができる。図１０に示されるように、チャネル１２４は、多層基板１２２の残余部分に沿って可撓性導管１２６から離れて延びる。図１０に示されるように、チャネル１２４は、第１及び第２の層９０１、９０２の整列された溝９０６、９０８によって規定される。

図１１は、積層流体回路１２０の概略部分上面図を示しており、可撓性導管１２６は、多層基板１２２内又は多層基板１２２を介してスコアライン（又は縦溝、又は横溝、又は横線；score line）１１０２を形成し、チャネル１２４の領域（例えば、端末端）を部分的に取り囲むことによって形成される。いくつかの実施形態では、スコアライン１１０２は、積層流体回路１２０に形成された穿孔又は他の部分的な切り込み、くぼみ等であり得る。いくつかの例では、いくつかのチャネル１２４は、各可撓性導管１２６に対して規定されることができる。図１２は、図１１の線Ｃ－Ｃに沿って取られた多層基板１２２の３層構造の断面図を示す。図１３は、図１１の線Ｃ－Ｃに沿って取られた多層基板１２２の２層構造の断面図を示す。

図１２に示すように、多層基板１２２の３層構造の条件下で、チャネル１２４は、第１の層１２０１の上面１２０６から第１の層の下面１２０８までスロット１２０４を切断することによって形成される。チャネル１２４は、第２の層１２０２の合わせ面１２０５を第１の層１２０１の上面１２０６に固定し、第３の層１２０３の合わせ面１２０７を第１の層１２０１の下面１２０８に固定することによって囲まれる。可撓性導管１２６は、多層基板１２２内にスコアライン１１０２を形成することによって形成され、スコアライン１１０２は、一例では、第１、第２、及び第３の層１２０１～１２０３のうちの１つ以上を通るように形成される。スコアライン１１０２は、部分的な溝、穴あきライン、線形インデント、又はライン１１０２に沿って基板１２２を局所的に弱くする他の手段を有して成り、スコアライン１１０２によって部分的に囲まれた多層基板１２２の一部分が、スコアライン１１０２が可撓性導管１２６の側面を規定するように、外力適用時に基板１２２の残余部分から制御可能に分離されることを可能にする。いくつかの例では、いくつかのチャネル１２４は、各可撓性導管１２６のために規定され得る。

図１３に示すように、多層基板１２２の２層構造の条件下で、チャネル１２４は、第１の層１３０１の合わせ面１３０３に沿って第１の溝１３０６を形成し、第２の層の合わせ面１３０４に沿って第２の溝１３０８を形成することによって形成される。チャネル１２４は、チャネル１２４を規定するために、第１の溝１３０６を第２の溝１３０８と整列する方法で、第１の層１３０１の合わせ面１３０３を第２の層１３０４の合わせ面１３０４に固定することによって囲まれる。可撓性導管１２６は、多層基板１２２内にスコアライン１１０２を形成することによって形成され、スコアライン１１０２は、一例では、第１及び第２の層１３０１、１３０２のうちの１つ以上を介して形成される。この場合も、スコアライン１１０２は、部分的な溝、穴あきライン、線形インデント、又はライン１１０２に沿って基板１２２を局所的に弱くする他の手段を有して成り、スコアライン１１０２によって部分的に囲まれた多層基板１２２の一部分が、スコアライン１１０２が可撓性導管１２６の側面を規定するように、外力適用時に基板１２２の残余部分から制御可能に分離されることを可能にする。いくつかの例では、いくつかのチャネル１２４は、各可撓性導管１２６のために規定され得る。

図１４及び１５に示されるように、いくつかの例では、トレイ１１０は、第１のリザーバー１４０２と、第１のリザーバー１４０２内に配置された１つ以上の第２のリザーバー１４０４（図示された実施形態では３つ）を有して成る。第１のリザーバー１４０２は底部１４１０、底部１４１０から延在する一組の壁１４１２、及び壁１４１２から突出し、第１のリザーバー１４０２を取り囲むフランジ１４１４を有して成る。第２のリザーバー１４０４は、プレート１４２０を打ち抜くことによって形成され、それによって、各第２のリザーバー１４０４は、プレート１４２０の平面から凹んだ底部１４２２と、底部１４２２からプレート１４２０の平面まで延在する一組の壁１４２４を有して成る。プレート１４２０は、第１のリザーバー１４０２の上部に（又は上に；on top of）配置され、フランジ１４１４によって支持される。それにより、第２のリザーバー１４０４は、第１のリザーバー１４０２内に存在する。

いくつかの例では、第１のリザーバー１４０２は、第２のリザーバー１４０４のそれぞれよりも大量の流体を保持する。いくつかの例では、第１のリザーバー１４０２は、第２のリザーバーで保持される流体の種類よりもより頻繁に又は広範囲に使用される水和緩衝液又は洗浄溶液等の流体を保持する。いくつかの例では、第２のリザーバー１４０４は、第１のリザーバー１４０２に貯蔵された水和緩衝液の導入によって乾燥状態から液体状態に変換されるようになっている凍結乾燥試薬を保持する。いくつかの例では、トレイ１１０がその目的地に輸送されている間、及びトレイ１１０が最初に多層基板１２２に接続されている際、第２のリザーバー１４０４は空であり得る。いくつかの例では、空の第２の流体リザーバー１１４が流体操作中に２つ以上の他の流体リザーバーから試薬流体を受容するように、空の第２の流体リザーバー１４０４が混合ウェル（又は混合穴；mixing well）として使用され得る。いくつかの例では、空の第２の流体リザーバー１４０４は、空の第２の流体リザーバー１１４が、流体操作中に別の流体リザーバーに貯蔵される試薬流体の一定分量を保持するように、ステージングウェル（又はステージング穴；staging well）（例えば、キャッシュリザーバー（又は貯蔵リザーバー（cache reservoir）））として使用され得る。いくつかの例では、第２の流体リザーバー１４０４は、その中に密封された（例えば、貫通可能なホイルによってその中に密封された）液体試薬を有して成ることができる。

いくつかの例では、第１のリザーバー１４０２は、可撓性導管１２６のいずれにも流体接続されていないが、ポート１３０を介してチャネル１２４に流体接続されている。いくつかの例では、トレイ１１０は、導管１４０６が第１のリザーバー１４０２をチャネル１２４に流体接続するように、積層流体回路１１０のポート１３０に接続され、第１のリザーバー１４０２内に延在する導管１４０６を有して成る。いくつかの例では、各第２のリザーバー１４０４は、積層流体回路１２０の基板１２２を介して形成される対応するカットアウト１２８の下に配置され、対応する可撓性導管１２６によってチャネル１２４に流体接続されている。いくつかの例では、第１のリザーバー１４０２は、可撓性導管１２６に流体接続されている。

図１６は、一例による流体カートリッジ１００の側面断面図を示す。実例となる例では、積層流体回路１２０は、第１の層１６０１、第２の層１６０２、及び第３の層１６０３を有して成る。第２の層１６０２は、第１の層１６０１と第３の層１６０３との間に配置される。第２の層１６０２は、第１の層１６０１及び第３の層１６０３によって囲まれる１つ以上のチャネル１２４を形成する１つ以上のスロットを有して成る。

図２及び図３に示される例と同様に、図１６のトレイ１１０は、第１のリザーバー１４０２及び第１のリザーバー１４０２内に配置された第２のリザーバー１４０４を有して成る。第１のリザーバー１４０２は、水和緩衝液１６２２を保持し得て、流体ポート１３０に接続された導管１４０６によって積層流体回路１２０に流体接続される。第２のリザーバー１４０４は、凍結乾燥試薬１６２４を乾燥状態で保持し得る。第２のリザーバー１４０４は、ホイル１６２０が水分を第２のリザーバー１４０４に入ることを防ぎ、それによって凍結乾燥試薬１６２４を乾燥状態に維持するように、第２の流体リザーバー１４０４の開口部を覆うホイル１６２０によって密封され得る。いくつかの例では、第２の流体リザーバー１４０４は、その中に密封された（例えば、貫通可能なホイル１６２０によってその中に密封された）液体試薬を有して成るができる。

様々な例において、図１６に示されるように、流体カートリッジ１００は、積層流体回路１２０上に配置され、トレイ１１０の対向側にある剛性カバー１６１０を有して成り得る。いくつかの例において、剛性カバー１６１０は、剛性カバー１６１０が積層流体回路１２０の多層基板１２２に剛性を提供するように、射出成形プラスチック材料から構成される。

いくつかの例では、剛性カバー１６１０は、カバー１６１０の平面１６１１に対して枢動するようになっているパンチ１６１２を有して成る。カバー１６１０が積層流体回路１２０に操作可能に取り付けられている場合、カバー１６１０は、対応する可撓性導管１２６の少なくとも一部分の上にパンチ１６１２を置く方法で多層基板１２２に整列される。カバー１６１０が多層基板１２２上に整列されると、パンチ１６１２を作動され得る（例えば、手動又は機械によって）、可撓性導管１２６を多層基板１２２から離隔して、本例では流体リザーバー１４０４等の流体リザーバーに向きが変更させる。可撓性導管１２６の向きを変更させている間、パンチ１６１２自体は、可撓性導管１２６が第２の流体リザーバー１４０４を覆うホイル１６２０を貫通するか、又は貫通させ、その結果、可撓性導管１２６は、貫通ホイル１６２０を通って向きが変更され、チャネル１２４を流体接続する。いくつかの例では、いくつかのチャネル１２４は、各可撓性導管１２６にために規定され得る。

様々な例において、カバー１６１０は、第２の流体リザーバー１４０４とその対応するチャネル１２４との間の流れを制御するために、チャネル１２４及び第２の流体リザーバー１４０４の１つに操作可能に関連付けられたバルブ１６１４を有して成る。いくつかの例では、バルブ１６１４は、小さな丸いディップ（又は凹み、又は傾斜；dip）を有して成るピンチバルブであり、対応するチャネル１２４を密閉するために（例えば、外部ピンチロッドを用いて）圧縮され得る。
流体カートリッジの組み立て方法

様々な例によれば、図１７は、積層流体回路１２０及び少なくとも１つの流体リザーバー１１２を有して成る流体カートリッジ１００を組み立てるための方法１７００を示している。

図１７に示されるように、方法１７００は、基板材料の層の表面又は基板材料の層を介するスロットに溝を形成する工程１７０２を含む。図７、８、及び１２を参照すると、多層基板１２２の３層構造の条件下で、工程１７０２は、スロット７０４、１２０４を層７０１、１２０１を介して切断することを含む。いくつかの例では、スロット７０４、１２０４を形成する工程１７０２は、レーザーを使用して層７０１、１２０１を切り開くことを含む。図９、１０、及び１３を参照すると、多層基板１２２の２層構造の条件下で、工程１７０２は、第１の層９０１、１３０１の合わせ面９０３、１３０３に第１の溝９０６、１３０６を、及び任意で、第２の層９０２、１３０２の合わせ面９０４、１３０４に第２の溝９０８、１３０８形成することを含む。

図１７を参照すると、方法１７００は、１つ以上の層を、溝又はスロットを有して成る層に積層して実質的に平面の多層基板１２２を形成し、溝又はスロットを囲んでチャネル１２４を形成する工程１７０４を含む。いくつかの例では、層は、ポリマー又はプラスチック材料を有して成り、工程１７０４は、様々なプラスチック層を一体に接着又は熱的に結合することを含む。

図７、８、及び１２を参照すると、多層基板１２２の３層構造の条件下で、工程１７０４は、層７０２、１２０２（上層）及び層７０３、１２０３（下層）を層７０１、１２０１（中間層）に積層することを含み 、それによって、層７０１、１２０１に形成されたスロット７０４、１１０４を取り囲み、層７０２、１２０２及び層７０３、１２０３は、チャネル１２４を形成する。

図９、１０、及び１３を参照すると、多層基板１２２の２層構造の条件下で、工程１７０４は、第１の層９０１、１３０１を第２の層９０２、１３０２に積層して、それによって、第１の層９０１、１３０１の合わせ面９０３、１３０３に沿って形成された第１の溝９０６、１３０６が、第２の層９０２、１３０２の合わせ面９０４、１３０４に沿って形成された第２の溝９０８、１３０８と整列してチャネル１２４を形成する。

図１７を参照すると、方法１７００は、チャネル１２４の領域を含む多層基板１２２の一部分を分断する工程１７０６を含み、その結果、分断された一部分は、多層基板１２２の残余部分から部分的に分離された又は分離可能である、可撓性導管１２６を形成する。

図６－１０を参照すると、いくつかの例では、分断工程１７０６は、多層基板１２２の１つ以上の層７０１～７０３、９０１～９０２を通るようにカットアウト１２８を形成することを含む。図６に示されるように、各カットアウト１２８は、多層基板１２２の分断された一部分を部分的に取り囲むように形作られる、可撓性導管１２６を形成する。いくつかの例では、カットアウト１２８は、パンチを有して成るダイカッター（図示せず）を使用し、パンチを多層基板１２２を通るように押すことによって形成され、カットアウト１２８を形成する、又は多層基板１２２に溝及びカットアウトを切断するレーザーカッターによってカットアウト１２８を形成する。

図１１～１３を参照すると、いくつかの例では、分断工程１７０６は、スコアライン１１０２を多層基板１２２に形成することを含む。図１１に示されるように、各スコアライン１１０２は、チャネル１２４の領域を含む多層基板１２２の分断された一部分を部分的に囲むように形作られ、それによって、スコアライン１１０２が、多層基板１２２の分断された一部分に外力を加えると、多層基板１２２の分断された一部分が多層基板１２２の残余部分から部分的に分離することを可能にする。いくつかの実施形態では、ミシン目又は他の部分的な分断は、スコアライン１１０２の代わりに、又はそれに加えて使用することができる。

図１７を参照すると、方法１７００は、流体リザーバー１１２が可撓性導管１２６の下に配置されるように、多層基板１２２を流体リザーバー１１２に接続する工程１７０８を含む。いくつかの例では、接続の工程１７０８は、複数の流体リザーバー１１２を有して成るトレイ１１０上に多層基板１２２を取り付けることを含み、及び工程１７０８は、各可撓性導管１２６を対応する流体リザーバー１１２の少なくとも一部分の上に置く方法で、多層基板１２２をトレイ１１０に整列することをさらに含む。いくつかの例では、多層基板１２２は、多層基板１２２の底面を接着剤又は感圧接着剤でトレイ１１０の上面に接着する、又は多層基板１２２をトレイ１１０の上面にレーザー溶接する等、様々なプロセスによってトレイ１１０に取り付けられ得る。

図１７を参照すると、方法１７００は、多層基板を剛性カバー１６１０に接続する工程１７１０を含み、可撓性導管１２６の向きが変更されるようになっているパンチ１６１２を含み得る。いくつかの例では、工程１７１０は、可撓性導管１２６の少なくとも一部分の上にパンチ１６１２を置くように、多層基板１２２で整列するカバー１６１０を覆うことを含む。

図１７を参照すると、方法１７００は、例えば、可撓性導管１２６に対してパンチ１６１２を作動させることによって、多層基板１２２に対して流体リザーバー１１２内へと可撓性導管１２６の向きが変更される工程１７１２を含む。いくつかの例では、工程１７１２は、流体リザーバー１１２を覆うホイル１６２０を貫通することをさらに含み、それによって、可撓性導管１２６は、貫通したホイル１６２０を通って向きが変更され、多層基板１２２内のチャネル１２４を流体リザーバー１１２に流体接続する。リザーバー１１２が輸送及び保管中に乾燥したままである場合、工程１７１２が製造プロセス中に行われるか、又は工程１７１２は流体カートリッジ１００を使用する直前に処理機器によって実行され得る。

前述の概念及び以下でより詳細に論じられる追加の概念のすべての組み合わせ（そのような概念が相互に矛盾しないという条件で）は、本明細書に開示される本発明の主題の一部であると考えられることを理解されたい 特に、本開示の終わりに現れるクレームされた主題のすべての組み合わせは、本明細書に開示された本発明の主題の一部であると考えられる。 参照により組み込まれる任意の開示にも現れる可能性のある、本明細書で明示的に使用される用語は、本明細書で開示される特定の概念と最も一致する意味を与えられるべきであることも理解されたい。

実施形態

実施形態１．
装置であって、流体リザーバー、及び流体リザーバー上に位置づけられた積層流体回路を有して成り、積層流体回路は、２つ以上の層、１つ以上のチャネル、可撓性導管を有して成り、２つ以上の層は、実質的に平面の基板を規定するために一体に積層され、１つ以上のチャネルは、基板内に規定され、及び可撓性導管は、基板の残余部分から部分的に分離された又は分離可能な、１つ以上のチャネルの少なくとも１つの領域を含む基板の一部分によって規定され、可撓性導管は、基板の一部分及びチャネルの含まれた領域を有して成り、可撓性導管は、可撓性導管が少なくとも１つのチャネルを流体リザーバーに流体接続するように、平面の基板に対して流体リザーバーに向かって向きが変更可能である、
装置。

実施形態２．
基板が、基板を通るように形成されたカットアウトを有して成り、カットアウトが、チャネルの領域を含む基板の一部分を部分的に取り囲んでいる、実施形態１に記載の装置。

実施形態３．
基板が、チャネルの領域を含む基板の一部分を部分的に囲むスコアラインを有して成り、スコアラインは、基板の一部分が、基板の一部分に対する外力の適用時に基板の残余部分から部分的に分離することを可能にする、実施形態１に記載の装置

実施形態４．
２つ以上の層が、第１の層、第２の層、及び第３の層を有して成り、第１の層が、第２の層と第３の層との間に配置され、及び第２の層と第３の層とによって対向側が覆われた際に１つ以上のチャネルを形成する少なくとも１つのスロットを有して成る、実施形態１に記載の装置。

実施形態５．
２つ以上の層が、第１の層及び第１の層に積層された第２の層を有して成り、少なくとも第１の層は、その表面に形成された少なくとも１つの溝を有して成り、少なくとも１つの溝は、第２の層によって覆われた際に１つ以上のチャネルを形成する、実施形態１に記載の装置。

実施形態６．
基板が、互いに接着又は熱結合された高分子材料の２つ以上の層を有して成る、実施形態１に記載の装置。

実施形態７．
可撓性導管上に配置された１つ以上の電極をさらに有して成る、実施形態１に記載の装置。

実施形態８．
１つ以上の電極は、流体リザーバーに保持された流体の流体レベルを検出すること、流体リザーバーに保持された流体の存在を検出すること、又は流体リザーバーに保持された流体を加熱することの１つ以上のためのものである、実施形態７に記載の装置。

実施形態９．
流体リザーバーと少なくとも１つのチャネルとの間の流れを制御するための、少なくとも１つのチャネル及び流体リザーバーと操作可能に関連付けられたバルブをさらに有して成る、実施形態１に記載の装置。

実施形態１０．
流体回路上に配置され、平面の基板から離隔して流体リザーバー内へと可撓性導管の向きを変更させるためのパンチを含む剛性カバーをさらに有して成る、実施形態１に記載の装置。

実施形態１１．
流体リザーバーが密封されるように流体リザーバーの開口部を覆う貫通可能なホイルをさらに有して成り、
パンチは、可撓性導管を流体リザーバーに流体接続するために、ホイルを貫通し、貫通したホイルを通して可撓性導管の向きを変更させる、実施形態１０に記載の装置。

実施形態１２．
方法であって、第１の層にチャネルを形成し、１つ以上の層を第１の層に積層し、平面の多層基板を形成し、それによって、チャネルを基板内に規定すること、及びチャネルの領域を含む基板の一部分を分断し、それによって、文壇された一部分を基板の残余部分から部分的に分離させ又は分離可能とし、基板の一部分及びチャネルの含まれた領域を含む可撓性導管を形成すること、を含み可撓性導管は、平面の基板に対して向きが変更可能となっている、
方法。

実施形態１３．
第１の層にチャネルを形成する工程が、第１の層の表面に溝を形成することを含み、第１の層に積層された１つ以上の層が溝を囲む、実施形態１２に記載の方法。

実施形態１４．
第１の層にチャネルを形成する工程が、第１の層を介してスロットを形成することを含み、及び第１の層に積層された１つ以上の層がスロットを囲む、実施形態１２に記載の方法。

実施形態１５．
基板の一部分を分断する工程が、チャネルの領域を含む基板の一部分を部分的に取り囲む基板を通るカットアウトを形成することを含む、実施形態１２に記載の方法。

実施形態１６．
基板の一部分を分断する工程が、チャネルの領域を含む基板の一部分を部分的に囲むスコアラインを形成することを含み、
スコアラインが、基板の一部分への外力の適用際に、基板の残余部分から基板の一部分を部分的に分離することを可能にする、実施形態１２に記載の方法。

実施形態１７．
可撓性導管はその向きが変更されていない配置に設定されている間に、流体リザーバーが多層基板及び可撓性導管の下方に配置されるように、多層基板を流体リザーバーに接続することをさらに含む、実施形態１２に記載の方法。

実施形態１８．
可撓性導管内のチャネルの含まれた領域が、基板内に規定されたチャネルを流体リザーバーに流体接続するように、可撓性導管を流体リザーバーに向かって基板に対して向きを変更させることをさらに含む、実施形態１７に記載の方法。

実施形態１９．
可撓性導管の向きを変更させる工程の後に、流体リザーバーに保持された流体を、可撓性導管内のチャネルの含まれた領域を通じて、基板に規定されたチャネルに吸引することをさらに含む、実施形態１８に記載の方法。

実施形態２０．
可撓性導管の向きを変更させる工程の後に、基板内に規定されたチャネル及び可撓性導管内のチャネルの含まれた領域を通じて、流体リザーバーに流体を導入することをさらに含む、実施形態１８に記載の方法。

実施形態２１．
多層基板を剛性カバーに接続することをさらに含む、実施形態１２に記載の方法。

実施形態２２．
剛性カバーは、平面の基板に対して可撓性導管の向きを変更させるためのパンチを有して成る、実施形態１８に記載の方法。

実施形態２３．
第１の層及び第１の層に積層された１つ以上の層は、高分子材料の２つ以上を有して成り、１つ以上の層を第１の層に積層する工程は、２つ以上の層を一体に接着又は熱結合することを含む、実施形態１６に記載の方法。

実施形態２４．
可撓性導管を形成する基板の一部分に電極を適用することをさらに含む、実施形態１２に記載の方法。

実施形態２５．
装置であって、２つ以上の層、１つ以上のチャネル、及び可撓性導管を有して成り、２つ以上の層は、実質的に平面の基板を規定するために一体に積層され、１つ以上のチャネルは、基板内に規定され、可撓性導管は、基板の残余部分から部分的に分離された又は分離可能な、１つ以上のチャネルの少なくとも１つの領域を含む基板の一部分によって規定され、基板の一部分及びチャネルの含まれる領域を含み、可撓性導管は、平面の基板に対して向きが変更可能となっている、
装置。

実施形態２６．
２つ以上の層が、第１の層、第２の層、及び第３の層を有して成り、第１の層が、第２の層と第３の層との間に配置され、第２の層と第３の層とによって対向側が覆われた際に、１つ以上のチャネルを形成する少なくとも１つのスロットを有して成る、実施形態２５に記載の装置。

実施形態２７．
２つ以上の層が、第１の層及び第１の層に積層された第２の層を有して成り、少なくとも第１の層が、その表面に形成され、第２の層で覆われた際に、１つ以上のチャネルを形成する少なくとも１つの溝を有して成る、実施形態２５に記載の装置。

実施形態２８．
流体リザーバーをさらに有して成り、及び可撓性導管は、基板内に規定された少なくとも１つのチャネルを流体リザーバーに流体接続するために流体リザーバーに向かって向きが変更可能となるように、基板が流体リザーバー上に位置づけられ、可撓性導管は、流体リザーバーに保持された流体を基板で規定されたチャネルに吸引するための第１のチャネル、及び流体を流体リザーバーに導入するための第２のチャネルを有して成る、実施形態２５に記載の装置。

実施形態２９．
流体リザーバー内に保持された流体の存在を検出するために可撓性導管に配置されたセンサーをさらに有して成る、実施形態２８に記載の装置。

実施形態３０．
動力源から動力を受容するために多層基板に沿って配置された１つ以上の電気接点、及び
可撓性導管に配置され、１つ以上の電気接点に電気的に接続された１つ以上の電極をさらに有して成る、実施形態２５に記載の装置。

実施形態３１．
可撓性導管が、その向きが変更されていない位置と１つ以上の向きが変更された位置との間で向きが変更可能となっており、
可撓性導管は、向きが変更されていない位置で基板と実質的に同一平面上にあり、可撓性導管は、１つ以上の向きが変更された位置で基板に対して傾斜、湾曲、又は屈曲している、実施形態２５に記載の装置。

本開示の主題は、特徴の様々な組み合わせ及びサブコンビネーションを含む特定の例示的な例を参照してかなり詳細に説明及び示されているが、当業者は、他の例及びその変形及び修正を容易に理解するであろう。本開示の範囲内に含まれるもの。さらに、そのような例、組み合わせ、及びサブコンビネーションの説明は、クレームされた主題が、クレームに明示的に記載されたもの以外の特徴又は特徴の組み合わせを必要とすることを伝えることを意図していない。したがって、本開示の範囲は、以下の添付の特許請求の範囲の精神及び範囲内に含まれるすべての修正及び変形を含むことを意図している。

Claims (31)

1. 流体リザーバー、及び
   前記流体リザーバー上に位置づけられた積層流体回路を有して成り、
   前記積層流体回路は、２つ以上の層、１つ以上のチャネル、及び可撓性導管を有して成り、
   前記２つ以上の層は、実質的に平面の基板を規定するために一体に積層され、
   前記１つ以上のチャネルは、前記基板内に規定され、
   前記可撓性導管は、前記基板の残余部分から部分的に分離された又は分離可能な、前記１つ以上の前記チャネルの少なくとも１つの領域を含む前記基板の一部分によって規定され、前記可撓性導管は、前記基板の前記一部分及び前記チャネルの前記含まれる領域を含み、
   前記可撓性導管は、前記可撓性導管が前記少なくとも１つのチャネルを前記流体リザーバーに流体接続するように、前記流体リザーバーに向かって前記平面の基板に対して向きが変更可能となっている、
   装置。
2. 前記基板が、前記基板を通るように形成されたカットアウトを有して成り、
   前記カットアウトが、前記チャネルの前記領域を含む前記基板の前記一部分を部分的に取り囲んでいる、請求項１に記載の装置。
3. 前記基板が、前記チャネルの前記領域を含む前記基板の前記一部分を部分的に囲むスコアラインを有して成り、
   前記スコアラインは、前記基板の前記一部分が、前記基板の前記一部分に対する外力の適用時に前記基板の前記残余部分から部分的に分離することを可能にする、請求項１に記載の装置。
4. 前記２つ以上の層が、第１の層、第２の層、及び第３の層を有して成り、
   前記第１の層が、前記第２の層と前記第３の層との間に配置され、及び前記第２の層と前記第３の層とによって対向側が覆われた際に１つ以上のチャネルを形成する少なくとも１つのスロットを有して成る、請求項１に記載の装置。
5. 前記２つ以上の層が、第１の層及び前記第１の層に積層された第２の層を有して成り、
   少なくとも前記第１の層は、その表面に形成された少なくとも１つの溝を有して成り、
   前記少なくとも１つの前記溝は、前記第２の層によって覆われた際に前記１つ以上のチャネルを形成する、請求項１に記載の装置。
6. 前記基板が、互いに接着又は熱結合された高分子材料の２つ以上の層を有して成る、請求項１に記載の装置。
7. 前記可撓性導管上に配置された１つ以上の電極をさらに有して成る、請求項１に記載の装置。
8. 前記１つ以上の電極は、前記流体リザーバーに保持された流体の流体レベルを検出すること、前記流体リザーバーに保持された流体の存在を検出すること、又は前記流体リザーバーに保持された流体を加熱することの１つ以上のためのものである、請求項７に記載の装置。
9. 前記流体リザーバーと少なくとも１つの前記チャネルとの間の流れを制御するための、少なくとも１つの前記チャネル及び前記流体リザーバーと操作可能に関連付けられたバルブをさらに有して成る、請求項１に記載の装置。
10. 前記流体回路に配置され、前記平面の基板から離隔して前記流体リザーバー内へと前記可撓性導管の向きを変更させるためのパンチを含む剛性カバーをさらに有して成る、請求項１に記載の装置。
11. 前記流体リザーバーが密封されるように前記流体リザーバーの開口部を覆う貫通可能なホイルをさらに有して成り、
    前記パンチは、前記可撓性導管を前記流体リザーバーに流体接続するために、前記ホイルを貫通し、前記貫通されたホイルを通るように前記可撓性導管の向きを変更させる、請求項１０に記載の装置。
12. 第１の層にチャネルを形成し、１つ以上の層を前記第１の層に積層し、平面の多層基板を形成し、それによって、チャネルを基板内に規定すること、及び
    前記チャネルの領域を含む前記基板の一部分を分断し、それによって、前記分断された一部分が前記基板の残余部分から部分的に分離させ又は分離可能とし、前記基板の前記一部分及び前記チャネルの前記含まれた領域を含む可撓性導管を形成すること、を含み
    前記可撓性導管は、前記平面の基板に対して向きが変更可能となっている、
    方法。
13. 前記第１の層に前記チャネルを形成する工程が、前記第１の層の表面に溝を形成することを含み、前記第１の層に積層される前記１つ以上の層が前記溝を囲む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記第１の層に前記チャネルを形成する工程が、前記第１の層を通るスロットを形成することを含み、及び前記第１の層に積層される前記１つ以上の層が前記スロットを囲む、請求項１２に記載の方法。
15. 前記基板の一部分を分断する工程が、前記チャネルの前記領域を含む前記基板の前記一部分を部分的に取り囲む前記基板を通るカットアウトを形成することを含む、請求項１２に記載の方法。
16. 前記基板の一部分を分断する工程が、前記チャネルの前記領域を含む前記基板の前記一部分を部分的に囲むスコアラインを形成することを含み、
    前記スコアラインが、前記基板の前記一部分への外力の適用時に、前記基板の前記残余部分から部分的に分離することを可能にする、請求項１２に記載の方法。
17. 前記可撓性導管はその向きが変更されていない配置に設定されている間に、流体リザーバーが前記多層基板及び前記可撓性導管の下方に配置されるように、前記多層基板を前記流体リザーバーに接続することをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
18. 前記可撓性導管内の前記チャネルの前記含まれた領域が前記基板内に規定された前記チャネルを前記流体リザーバーに流体接続するように、前記流体リザーバーに向かって前記基板に対して前記可撓性導管の向きを変更させることをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
19. 前記可撓性導管の向きを変更させる工程の後に、前記流体リザーバーに保持された流体を、前記可撓性導管内の前記チャネルの前記含まれた領域を通じて、前記基板に規定された前記チャネルに吸引することをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
20. 前記可撓性導管の向きを変更させる工程の後に、前記基板内に規定された前記チャネル及び前記可撓性導管内の前記チャネルの前記含まれた領域を通じて前記流体リザーバーに流体を導入することをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
21. 前記多層基板を剛性カバーに接続することをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
22. 前記剛性カバーは、前記平面の基板に対して前記可撓性導管の向きを変更させるためのパンチを有して成る、請求項１８に記載の方法。
23. 前記第１の層及び前記第１の層に積層された前記１つ以上の層は、高分子材料の２つ以上を有して成り、前記１つ以上の層を前記第１の層に積層する前記工程は、前記２つ以上の層を一体に接着又は熱結合することを含む、請求項１６に記載の方法。
24. 前記可撓性導管を形成する前記基板の一部分に電極を適用することをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
25. 装置であって、
    ２つ以上の層、１つ以上のチャネル、及び可撓性導管を有して成り、
    前記２つ以上の層は、実質的に平面の基板を規定するために一体に積層され、
    前記１つ以上のチャネルは、前記基板内に規定され、
    前記可撓性導管は、前記基板の残余部分から部分的に分離された又は分離可能な、前記１つ以上のチャネルの少なくとも１つの領域を含む前記基板の一部分によって規定され、前記基板の前記一部分及び前記チャネルの前記含まれた領域を含み、前記可撓性導管は、前記平面の基板に対し向きが変更可能となっている、
    装置。
26. 前記２つ以上の層が、第１の層、第２の層、及び第３の層を有して成り、
    前記第１の層が、前記第２の層と前記第３の層との間に配置され、前記第２の層と前記第３の層とによって対向側が覆われた際に、１つ以上のチャネルを形成する少なくとも１つのスロットを有して成る、請求項２５に記載の装置。
27. 前記２つ以上の層が、第１の層及び前記第１の層に積層された第２の層を有して成り、少なくとも前記第１の層が、その表面に形成され、前記第２の層で覆われた際に、前記１つ以上のチャネルを形成する少なくとも１つの溝を有して成る、請求項２５に記載の装置。
28. 流体リザーバーをさらに有して成り、及び
    前記可撓性導管は、前記基板内に規定された少なくとも１つのチャネルを前記流体リザーバーに流体接続するために前記流体リザーバーに向かって向きが変更可能となるように、前記基板が前記流体リザーバー上に位置づけられ、
    前記可撓性導管は、前記流体リザーバーに保持された流体を前記基板で規定された前記チャネルに吸引するための第１のチャネル、及び流体を前記流体リザーバーに導入するための第２のチャネルを有して成る、請求項２５に記載の装置。
29. 前記流体リザーバー内に保持された流体の存在を検出するために前記可撓性導管に配置されたセンサーをさらに有して成る、請求項２８に記載の装置。
30. 動力源から動力を受容するために前記多層基板に沿って配置された１つ以上の電気接点、及び
    前記可撓性導管に配置され、前記１つ以上の電気接点に電気的に接続された１つ以上の電極をさらに有して成る、請求項２５に記載の装置。
31. 前記可撓性導管が、その向きが変更されていない位置と１つ以上の向きが変更された位置との間で向きが変更可能となっており、
    前記可撓性導管は、前記向きが変更されていない位置で前記基板と実質的に同一平面上にあり、前記可撓性導管は、前記１つ以上の向きが変更された位置で前記基板に対して傾斜、湾曲、又は屈曲している、
    請求項２５に記載の装置。

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