JP2023150202A - Interface and fluid handling device - Google Patents

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Abstract

To provide an interface which can be retrofitted to a fluid handling device.SOLUTION: An interface is joined to a fluid handling device to connect an external device and an opening of the fluid handling device. The interface includes: a body which includes a through hole and a first bonding surface to be bonded to the fluid handling device; and a flange which includes a second joint surface joined to the fluid handling device, which is arranged in a manner to surround the first joint surface. The body and the flange are integral with each other. A thickness of the flange is less than that of the body.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、外部機器と流体取扱装置とを接続するためのインターフェース、および前記インターフェースを有する流体取扱デバイスに関する。 The present invention relates to an interface for connecting an external device and a fluid handling device, and a fluid handling device having the interface.

近年、タンパク質や核酸等の微量な物質の分析を高精度かつ高速に行うために、マイクロ流路チップやマイクロウェルプレート、フローセルなどの流体取扱装置が使用されている。流体取扱装置は、分析に必要な試料および試薬の量が少なくてもよいという利点を有しており、臨床検査や食物検査、環境検査などの様々な用途での使用が期待されている。試料や試薬などの液体を流体取扱装置に導入したり、流体取扱装置から空気などの気体を排出したりする際には、マイクロピペットやポンプなどの外部機器が用いられることがある。 In recent years, fluid handling devices such as microchannel chips, microwell plates, and flow cells have been used to analyze trace amounts of substances such as proteins and nucleic acids with high precision and high speed. Fluid handling devices have the advantage that small amounts of samples and reagents are required for analysis, and are expected to be used in a variety of applications such as clinical testing, food testing, and environmental testing. External devices such as micropipettes and pumps are sometimes used to introduce liquids such as samples and reagents into a fluid handling device, or to discharge gas such as air from a fluid handling device.

たとえば、特許文献1には、ピペットチップを含むピペットを用いて、流路ユニット(流体取扱装置)の流路に液体を流すことが開示されている。流路の注入口および排出口には、ピペットチップが押し当てられるピペット受け部が設けられている。ピペット受け部は、ピペットチップを押し当てられると弾性変形する軟質部材で成形されており、ピペットチップと流路とを水密に接続する。 For example, Patent Document 1 discloses that a pipette including a pipette tip is used to flow a liquid into a channel of a channel unit (fluid handling device). A pipette receiver against which a pipette tip is pressed is provided at the inlet and outlet of the channel. The pipette receiver is formed of a soft member that elastically deforms when a pipette tip is pressed against it, and connects the pipette tip and the channel in a watertight manner.

特開2006-322850号公報Japanese Patent Application Publication No. 2006-322850

しかしながら、特許文献1に記載の流体取扱装置(流路ユニット)では、流路とピペット受け部とが一体であり、使用するピペットチップの種類や用途などに応じたインターフェース(ピペット受け部)を後から選択し、取り付けることができない。 However, in the fluid handling device (flow path unit) described in Patent Document 1, the flow path and the pipette receiving section are integrated, and an interface (pipette receiving section) depending on the type and purpose of the pipette tip to be used is provided later. Select from and cannot be installed.

本発明の目的は、流体取扱装置に後付けできるインターフェースを提供することである。また、本発明の別の目的は、前記インターフェースを有する流体取扱デバイスを提供することである。 It is an object of the present invention to provide an interface that can be retrofitted to fluid handling devices. It is also another object of the invention to provide a fluid handling device having said interface.

本発明のインターフェースは、流体取扱装置に接合され、外部機器と前記流体取扱装置の開口部とを接続するためのインターフェースであって、貫通孔と、前記流体取扱装置に接合される第1接合面とを含む本体と、前記第1接合面を取り囲むように配置された、前記流体取扱装置に接合される第2接合面を含むフランジと、を有し、前記本体および前記フランジは、一体であり、前記フランジの厚みは、前記本体の厚みより小さい。 The interface of the present invention is an interface that is joined to a fluid handling device and for connecting an external device and an opening of the fluid handling device, and includes a through hole and a first joint surface that is joined to the fluid handling device. and a flange including a second joint surface, which is arranged to surround the first joint surface and is joined to the fluid handling device, and the main body and the flange are integral. , the thickness of the flange is smaller than the thickness of the main body.

本発明の流体取扱デバイスは、流体取扱装置と、前記流体取扱装置に接合された本発明のインターフェースと、を有する。 The fluid handling device of the present invention includes a fluid handling device and an interface of the present invention joined to the fluid handling device.

本発明によれば、使用する外部機器の種類や用途などに応じて流体取扱装置に後付けできるインターフェースを提供することができる。また、本発明によれば、前記インターフェースを有する流体取扱デバイスを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an interface that can be retrofitted to a fluid handling device depending on the type and purpose of external equipment to be used. Further, according to the present invention, a fluid handling device having the above interface can be provided.

図1は、実施の形態に係る流体取扱デバイスの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a fluid handling device according to an embodiment. 図2Aは、流体取扱デバイスの平面図であり、図2Bは、流体取扱デバイスの正面図であり、図2Cは、流体取扱デバイスの右側面図である。FIG. 2A is a top view of the fluid handling device, FIG. 2B is a front view of the fluid handling device, and FIG. 2C is a right side view of the fluid handling device. 図3Aは、図2AにおけるA-A線の断面図であり、図3Bは、図2AにおけるB-B線の断面図であり、図3Cは、図2AにおけるC-C線の断面図である。3A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2A, FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG. 2A, and FIG. 3C is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 2A. . 図4Aは、天板の底面図であり、図4Bは、図4AにおけるB-B線の断面図であり、図4Cは、図4AにおけるC-C線の断面図である。4A is a bottom view of the top plate, FIG. 4B is a sectional view taken along line BB in FIG. 4A, and FIG. 4C is a sectional view taken along line CC in FIG. 4A. 図5は、実施の形態に係るインターフェースの斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of the interface according to the embodiment. 図6Aは、インターフェースの平面図であり、図6Bは、インターフェースの正面図であり、図6Cは、インターフェースの右側面図であり、図6Dは、図6AにおけるD-D線の断面図である。6A is a plan view of the interface, FIG. 6B is a front view of the interface, FIG. 6C is a right side view of the interface, and FIG. 6D is a cross-sectional view taken along line DD in FIG. 6A. .

以下、本発明の一実施の形態に係るインターフェースおよび流体取扱デバイスについて説明する。 Hereinafter, an interface and a fluid handling device according to an embodiment of the present invention will be described.

(流体取扱デバイスの構成)
図1~図3Cは、本実施の形態に係る流体取扱デバイス100の構成を示す図である。
(Configuration of fluid handling device)
1 to 3C are diagrams showing the configuration of a fluid handling device 100 according to this embodiment.

図1は、流体取扱デバイス100の斜視図である。図2Aは、流体取扱デバイス100の平面図であり、図2Bは、流体取扱デバイス100の正面図であり、図2Cは、流体取扱デバイス100の右側面図である。図3Aは、図2AにおけるA-A線の断面図であり、図3Bは、図2AにおけるB-B線の断面図であり、図3Cは、図2AにおけるC-C線の断面図である。 FIG. 1 is a perspective view of a fluid handling device 100. 2A is a top view of fluid handling device 100, FIG. 2B is a front view of fluid handling device 100, and FIG. 2C is a right side view of fluid handling device 100. 3A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2A, FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG. 2A, and FIG. 3C is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 2A. .

図1に示されるように、流体取扱デバイス100は、流体を収容するための収容部を有する流体取扱装置200と、流体取扱装置200に接合されたインターフェース300と、を有する。 As shown in FIG. 1, the fluid handling device 100 includes a fluid handling device 200 having a receptacle for containing a fluid, and an interface 300 joined to the fluid handling device 200.

流体取扱装置200は、流体を収容するための収容部を有する装置である。本明細書では「装置」という用語を用いているが、流体取扱装置200は、チップやプレート、デバイスなどと呼ばれるものであってもよい。収容部は、試料や試薬などの液体または粉体、空気などの気体などの流体を収容するための構造である。収容部は、流体を一箇所に貯留させる構造であってもよいし、流体を流す構造であってもよい。収容部の構成は、特に限定されず、流体取扱デバイス100の用途に応じて適宜選択される。収容部の例には、流路やチャンバー、ウェルなどが含まれる。流体取扱装置200の例には、マイクロ流路チップやマイクロウェルプレート、フローセルなどが含まれる。 The fluid handling device 200 is a device having a housing section for housing fluid. Although the term "apparatus" is used herein, the fluid handling apparatus 200 may also be referred to as a chip, plate, device, or the like. The accommodating portion is a structure for accommodating a fluid such as a liquid or powder such as a sample or a reagent, or a gas such as air. The accommodating portion may have a structure that stores the fluid in one place, or may have a structure that allows the fluid to flow. The configuration of the accommodating portion is not particularly limited, and is appropriately selected depending on the application of the fluid handling device 100. Examples of the storage section include a channel, a chamber, a well, and the like. Examples of the fluid handling device 200 include a microchannel chip, a microwell plate, a flow cell, and the like.

流体取扱装置200の構成および材料は、特に限定されず、流体取扱デバイス100の用途に応じて適宜選択される。たとえば、流体取扱装置200は、収容部の形状を規定するための貫通孔を設けられた第1板(スペーサー)を、導入口または排出口として機能する貫通孔を設けられた第2板(天板)と、貫通孔を設けられていない第3板(底板)との間に配置した構成であってもよい。また、流体取扱装置200は、収容部の形状を規定するための凹部と、導入口または排出口として機能する貫通孔とを設けられた第1板(天板)の下に、貫通孔を設けられていない第2板(底板)を配置した構成であってもよい。また、流体取扱装置200は、収容部の形状を規定するための凹部を設けられた第1板(底板)の上に、導入口または排出口として機能する貫通孔を設けられた第2板(天板)を配置した構成であってもよい。これらの板の材料は、特に限定されないが、例えばガラスまたは樹脂である。本実施の形態に係るインターフェース300を流体取扱装置200に熱圧着により接合する場合、流体取扱装置200のインターフェース300が接合される部材(天板)がガラス製であるときに、本実施の形態に係るインターフェース300の効果が特に発揮される。 The configuration and materials of the fluid handling device 200 are not particularly limited, and are appropriately selected depending on the application of the fluid handling device 100. For example, the fluid handling device 200 connects a first plate (spacer) provided with a through hole to define the shape of the storage portion to a second plate (spacer) provided with a through hole that functions as an inlet or an outlet. plate) and a third plate (bottom plate) in which no through holes are provided. Further, the fluid handling device 200 has a through hole provided under the first plate (top plate) which is provided with a recess for defining the shape of the storage portion and a through hole that functions as an inlet or an outlet. Alternatively, a second plate (bottom plate) may be arranged. The fluid handling device 200 also includes a first plate (bottom plate) provided with a concave portion for defining the shape of the accommodating portion, and a second plate (bottom plate) provided with a through hole functioning as an inlet or an outlet. A structure in which a top plate) is arranged may also be used. The material of these plates is not particularly limited, but may be glass or resin, for example. When the interface 300 according to this embodiment is bonded to the fluid handling device 200 by thermocompression bonding, when the member (top plate) to which the interface 300 of the fluid handling device 200 is bonded is made of glass, the interface 300 according to the present embodiment The effects of such an interface 300 are particularly exhibited.

図1~図3Cに示される例では、流体取扱装置200は、ガラス製の天板210と、ガラス製の底板220とを有している。流体取扱装置200は、収容部として、導入/排出口201および空気孔202を接続する流路203を有している。導入/排出口201、空気孔202および流路203の数は、特に限定されないが、図1~図3Cに示される例ではそれぞれ4つである。 In the example shown in FIGS. 1-3C, the fluid handling device 200 has a top plate 210 made of glass and a bottom plate 220 made of glass. The fluid handling device 200 has a flow path 203 that connects the inlet/outlet 201 and the air hole 202 as a housing section. The number of inlet/outlet ports 201, air holes 202, and flow paths 203 is not particularly limited, but is four each in the examples shown in FIGS. 1 to 3C.

図4A~Cは、天板210の構成を示す図である。図4Aは、天板210の底面図であり、図4Bは、図4AにおけるB-B線の断面図であり、図4Cは、図4AにおけるC-C線の断面図である。 4A to 4C are diagrams showing the configuration of the top plate 210. 4A is a bottom view of the top plate 210, FIG. 4B is a sectional view taken along line BB in FIG. 4A, and FIG. 4C is a sectional view taken along line CC in FIG. 4A.

図4A~Cに示されるように、天板210には、導入/排出口201として機能する複数の第1貫通孔211と、空気孔202として機能する複数の第2貫通孔212が設けられている。また、天板210の底面には、流路203を規定するための複数の溝213が設けられている。複数の溝213は、それぞれ第1貫通孔211と第2貫通孔212とを接続するように配置されている。天板210の底面に底板220を接合することで、天板210に形成された複数の第1貫通孔211、複数の第2貫通孔212および複数の溝213の開口部が塞がれ、複数の導入/排出口201、複数の空気孔202および複数の流路203が形成される。 As shown in FIGS. 4A to 4C, the top plate 210 is provided with a plurality of first through holes 211 that function as introduction/exhaust ports 201 and a plurality of second through holes 212 that function as air holes 202. There is. Further, a plurality of grooves 213 for defining the flow path 203 are provided on the bottom surface of the top plate 210. The plurality of grooves 213 are arranged to connect the first through hole 211 and the second through hole 212, respectively. By joining the bottom plate 220 to the bottom surface of the top plate 210, the openings of the plurality of first through holes 211, the plurality of second through holes 212, and the plurality of grooves 213 formed in the top plate 210 are closed, and the plurality of grooves 213 are closed. An inlet/outlet 201, a plurality of air holes 202, and a plurality of channels 203 are formed.

天板210および底板220の大きさは、特に限定されず、用途などに応じて適宜設定されうる。天板210の厚さは、溝213の深さや、要求される強度などに応じて適宜設定される。 The sizes of the top plate 210 and the bottom plate 220 are not particularly limited, and can be set as appropriate depending on the purpose and the like. The thickness of the top plate 210 is appropriately set depending on the depth of the groove 213, the required strength, and the like.

図1~図3Cに示される流体取扱装置200では、導入/排出口201から流体(例えば液体)を注入することで、流路203内に流体を導入することができる。また、導入/排出口201から流体(例えば液体)を吸引することで、流路203内の流体を排出させることができる。 In the fluid handling device 200 shown in FIGS. 1 to 3C, fluid (for example, liquid) can be introduced into the channel 203 by injecting the fluid (eg, liquid) from the inlet/outlet 201. Further, by suctioning fluid (for example, liquid) from the introduction/discharge port 201, the fluid in the channel 203 can be discharged.

インターフェース300は、流体取扱装置200の収容部の開口部の周囲に接合された、外部機器と流体取扱装置200の収容部の開口部とを接続するための弾性部材である。図1~図3Cに示される例では、インターフェース300は、流体取扱装置200の天板210の天面における4つの導入/排出口201の周囲に接合されている。外部機器の種類は、特に限定されない。外部機器は、例えば、マイクロピペットやマイクロピペットのピペットチップ、ポンプなどである。ポンプなどの外部装置をインターフェース300に接続する場合は、外部装置に設けられたノズルなどを直接インターフェース300に接続してもよいし、チューブなどを介してインターフェース300に接続してもよい。 The interface 300 is an elastic member joined around the opening of the housing of the fluid handling device 200 for connecting an external device and the opening of the housing of the fluid handling device 200 . In the example shown in FIGS. 1-3C, the interface 300 is joined around four inlet/outlet ports 201 on the top surface of the top plate 210 of the fluid handling device 200. The type of external device is not particularly limited. Examples of the external device include a micropipette, a micropipette pipette tip, and a pump. When connecting an external device such as a pump to the interface 300, a nozzle or the like provided on the external device may be directly connected to the interface 300, or may be connected to the interface 300 via a tube or the like.

インターフェース300は、外部機器と接続される1つまたは複数の貫通孔311を有している。貫通孔311は、流体取扱装置200の収容部の開口部に接続されている。図1~図3Cに示される例では、4つの貫通孔311が、流体取扱装置200の4つの導入/排出口201にそれぞれ接続されている。外部機器を貫通孔311に接続する方法は、特に限定されない。たとえば、外部機器の流体を吐出または吸引する部分(例えばピペットチップの先端やチューブの端部など)を、貫通孔311に圧入してもよいし、貫通孔311の開口部の上部に配置してもよい。たとえば、外部機器の流体を吐出または吸引する部分(例えばピペットチップの先端やチューブの端部など)を貫通孔311に取り外し可能に圧入した状態で外部機器(例えばマイクロピペットやポンプなど)を操作することで、外部機器内の流体を流体取扱装置200の収容部(例えば流路203)内に導入したり、流体取扱装置200の収容部(例えば流路203)内の流体を外部機器内に吸引したりすることができる。 The interface 300 has one or more through holes 311 for connection with external equipment. The through hole 311 is connected to the opening of the accommodating portion of the fluid handling device 200 . In the example shown in FIGS. 1-3C, four through holes 311 are connected to four inlet/outlet ports 201 of fluid handling device 200, respectively. A method for connecting an external device to the through hole 311 is not particularly limited. For example, a part of an external device that discharges or aspirates fluid (for example, the tip of a pipette tip or the end of a tube) may be press-fitted into the through hole 311, or it may be placed above the opening of the through hole 311. Good too. For example, an external device (such as a micropipette or a pump) is operated while a portion of the external device that discharges or sucks fluid (such as the tip of a pipette tip or the end of a tube) is removably press-fitted into the through hole 311. By doing so, the fluid inside the external device can be introduced into the housing section (for example, the flow path 203) of the fluid handling device 200, or the fluid inside the housing section (for example, the flow path 203) of the fluid handling device 200 can be sucked into the external device. You can do it.

インターフェース300は、実質的に一体品である。より具体的には、後述するインターフェース300の本体310およびフランジ320は、一体品である。インターフェース300を一体品とすることで、流体取扱デバイス100の部品数を削減することができる。たとえば、インターフェース300は、樹脂やエラストマーなどの一体成形品であってもよいし、切削などにより製造された一体品であってもよい。また、上記一体成形品は、1種類の材料から構成されていてもよいし、例えば二色成形などにより複数の材料から構成されていてもよい。 Interface 300 is substantially one piece. More specifically, the main body 310 and flange 320 of the interface 300, which will be described later, are an integral part. By integrating the interface 300, the number of parts of the fluid handling device 100 can be reduced. For example, the interface 300 may be an integrally molded product made of resin, elastomer, or the like, or may be an integral product manufactured by cutting or the like. Further, the integrally molded product may be made of one type of material, or may be made of a plurality of materials by, for example, two-color molding.

インターフェース300の材料は、特に限定されない。インターフェース300の材料の例には、樹脂、エラストマーなどが含まれる。外部機器の一部を貫通孔311に圧入する場合は、インターフェース300(本体310およびフランジ320)は、弾性体であることが好ましく、インターフェース300の材料は、エラストマーなどの弾性を有するものであることが好ましい。インターフェース300を弾性体とすることで、外部機器の流体を吐出または吸引する部分を貫通孔311に圧入したときに、外部機器の当該部分の外側面とインターフェース300の貫通孔311の内側面とを密着させて、外部機器内の空間と流体取扱装置200の収容部(例えば流路203)とを水密に接続させることができる。一方、外部機器の当該部分が弾性体である場合は、インターフェース300(本体310およびフランジ320)が樹脂などから構成されていても、外部機器内の空間と流体取扱装置200の収容部(例えば流路203)とを水密に接続させることができる。 The material of the interface 300 is not particularly limited. Examples of materials for interface 300 include resins, elastomers, and the like. When a part of an external device is press-fitted into the through hole 311, the interface 300 (main body 310 and flange 320) is preferably an elastic body, and the material of the interface 300 is an elastic material such as an elastomer. is preferred. By making the interface 300 an elastic body, when the part of the external device that discharges or sucks fluid is press-fitted into the through hole 311, the outer surface of the part of the external device and the inner surface of the through hole 311 of the interface 300 are connected. By bringing them into close contact, it is possible to watertightly connect the space inside the external device and the housing section (for example, the flow path 203) of the fluid handling device 200. On the other hand, if the relevant part of the external device is an elastic body, even if the interface 300 (main body 310 and flange 320) is made of resin or the like, the space inside the external device and the housing part of the fluid handling device 200 (for example, the 203) can be connected watertightly.

エラストマーの種類は、適切な弾性を有していれば特に限定されない。エラストマーの例には、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリジメチルシロキサン(PDMS)などが含まれる。外部機器の挿入部を多数回抜き差しすることに耐えうる耐久性を確保する観点からは、オレフィン系エラストマーが好ましい。 The type of elastomer is not particularly limited as long as it has appropriate elasticity. Examples of elastomers include olefin thermoplastic elastomers, styrene thermoplastic elastomers, polystyrene thermoplastic elastomers, polyurethane thermoplastic elastomers, polydimethylsiloxane (PDMS), and the like. Olefin-based elastomers are preferred from the viewpoint of ensuring durability that can withstand repeated insertion and removal of the insertion portion of an external device.

インターフェース300を流体取扱装置200に接合させる方法は、特に限定されない。たとえば、インターフェース300は、熱圧着により流体取扱装置200に接合されていてもよいし、接着剤を用いて接着されていてもよい。本実施の形態に係るインターフェース300を流体取扱装置200に熱圧着により接合する場合に、本実施の形態に係るインターフェース300の効果は特に発揮される。 The method of joining interface 300 to fluid handling device 200 is not particularly limited. For example, the interface 300 may be bonded to the fluid handling device 200 by thermocompression bonding or may be bonded using an adhesive. When the interface 300 according to the present embodiment is joined to the fluid handling device 200 by thermocompression bonding, the effects of the interface 300 according to the present embodiment are particularly exhibited.

本実施の形態に係る流体取扱デバイス100は、インターフェース300の構成に主たる特徴を有する。そこで、インターフェース300については、別途詳細に説明する。 Fluid handling device 100 according to this embodiment has a main feature in the configuration of interface 300. Therefore, the interface 300 will be explained in detail separately.

(インターフェースの構成)
図5~図6Dは、本実施の形態に係るインターフェース300の構成を示す図である。図5は、インターフェース300の斜視図である。図6Aは、インターフェース300の平面図であり、図6Bは、インターフェース300の正面図であり、図6Cは、インターフェース300の右側面図であり、図6Dは、図6AにおけるD-D線の断面図である。
(Interface configuration)
5 to 6D are diagrams showing the configuration of the interface 300 according to this embodiment. FIG. 5 is a perspective view of interface 300. 6A is a plan view of the interface 300, FIG. 6B is a front view of the interface 300, FIG. 6C is a right side view of the interface 300, and FIG. 6D is a cross section taken along line DD in FIG. 6A. It is a diagram.

図5~図6Dに示されるように、インターフェース300は、流体取扱装置200とは別の部材であり、本体310およびフランジ320を有する。たとえば、本体310およびフランジ320は、エラストマーの一体成形品である。本体310およびフランジ320は、いずれも流体取扱装置200に接合されうる。 As shown in FIGS. 5-6D, interface 300 is a separate member from fluid handling device 200 and has a body 310 and a flange 320. As shown in FIGS. For example, body 310 and flange 320 are integrally molded of elastomer. Both body 310 and flange 320 may be joined to fluid handling device 200.

本体310は、貫通孔311および第1接合面312を含む。 The main body 310 includes a through hole 311 and a first joint surface 312 .

貫通孔311は、本体310を厚み方向に貫通し、本体310の天面および底面(第1接合面312)に開口している。貫通孔311には、外部機器が接続される。前述のとおり、外部機器の流体を吐出または吸引する部分(例えばピペットチップの先端やチューブの端部など)を、貫通孔311に圧入してもよいし、貫通孔311の開口部の上部に配置してもよい。貫通孔311は、インターフェース300が流体取扱装置200に接合されたときに、流体取扱装置200の収容部の開口部(例えば導入/排出口201)に接続されるように配置されている。また、貫通孔311は、外部機器の挿入部の外側面とインターフェース300の貫通孔311の内側面とを密着させて、外部機器内の空間と流体取扱装置200の収容部の開口部(例えば導入/排出口201)とを水密に接続させることができるように構成されていることが好ましい。 The through hole 311 penetrates the main body 310 in the thickness direction and is open to the top surface and the bottom surface (first joint surface 312) of the main body 310. External equipment is connected to the through hole 311. As described above, the part of the external device that discharges or aspirates fluid (for example, the tip of a pipette tip or the end of a tube) may be press-fitted into the through hole 311, or it may be placed above the opening of the through hole 311. You may. The through hole 311 is arranged to be connected to an opening (eg, inlet/outlet 201) of the housing of the fluid handling device 200 when the interface 300 is joined to the fluid handling device 200. The through hole 311 also allows the outer surface of the insertion portion of the external device and the inner surface of the through hole 311 of the interface 300 to be in close contact with each other, so that the space inside the external device and the opening of the accommodating portion of the fluid handling device 200 (for example, the introduction /discharge port 201) is preferably configured to be able to be watertightly connected.

貫通孔311の数および位置は、特に限定されず、流体取扱装置200の構成に応じて適宜設定される。本実施の形態では、流体取扱装置200は4つの導入/排出口201を有しており、インターフェース300も4つの貫通孔311を有している。 The number and position of through holes 311 are not particularly limited, and are appropriately set according to the configuration of fluid handling device 200. In this embodiment, fluid handling device 200 has four inlet/outlet ports 201 and interface 300 also has four through holes 311.

貫通孔311の形状は、特に限定されず、外部機器の形状や外部機器の接続方法に応じて適宜設定される。たとえば、貫通孔311の形状は、円柱状であってもよいし、逆円錐台状(テーパー状)であってもよい。外部機器を接続しやすくする観点からは、貫通孔311の天面側の開口部は、貫通孔311の他の部分よりも拡げられていることが好ましい。たとえば、図6Dに示されるように、貫通孔311の天面側の開口部の縁は、面取りされていてもよい。面取りの例には、R面取りおよびC面取りが含まれる。 The shape of the through hole 311 is not particularly limited, and is appropriately set depending on the shape of the external device and the connection method of the external device. For example, the shape of the through hole 311 may be a columnar shape or an inverted truncated cone shape (tapered shape). From the viewpoint of making it easier to connect external devices, it is preferable that the opening on the top side of the through hole 311 be wider than the other portion of the through hole 311. For example, as shown in FIG. 6D, the edge of the opening on the top side of the through hole 311 may be chamfered. Examples of chamfers include R chamfers and C chamfers.

貫通孔311の径も、特に限定されず、外部機器の流体を吐出または吸引する部分の大きさに応じて適宜設定される。たとえば、外部機器がピペットチップを装着されたマイクロピペットの場合、ピペットチップが圧入される貫通孔311の径は、0.8~1.4mm程度である。インターフェース300が複数の貫通孔311を有している場合、複数の貫通孔311の径は、同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。 The diameter of the through hole 311 is also not particularly limited, and is appropriately set depending on the size of the portion of the external device that discharges or sucks fluid. For example, when the external device is a micropipette equipped with a pipette tip, the diameter of the through hole 311 into which the pipette tip is press-fitted is about 0.8 to 1.4 mm. When the interface 300 has a plurality of through holes 311, the diameters of the plurality of through holes 311 may be the same or different.

第1接合面312は、流体取扱装置200に接合される面である。本実施の形態では、第1接合面312は、本体310の底面である。第1接合面312の形状は、流体取扱装置200に接合することができれば特に限定されないが、通常は平面である。 The first bonding surface 312 is a surface that is bonded to the fluid handling device 200. In this embodiment, the first joint surface 312 is the bottom surface of the main body 310. The shape of the first bonding surface 312 is not particularly limited as long as it can be bonded to the fluid handling device 200, but it is usually a flat surface.

本体310の厚み(図6Dにおける上下方向の長さ)は、特に限定されず、外部機器の流体を吐出または吸引する部分を圧入される場合は当該部分を適切に保持できるように適宜設定される。たとえば、本体310の厚みは、1~10mm程度である。 The thickness of the main body 310 (the length in the vertical direction in FIG. 6D) is not particularly limited, and is appropriately set so that when a part of an external device that discharges or sucks fluid is press-fitted, the part can be appropriately held. . For example, the thickness of the main body 310 is approximately 1 to 10 mm.

本体310の貫通孔311を取り囲む壁の幅(図6Dにおける左右方向の長さ)は、特に限定されず、外部機器の流体を吐出または吸引する部分を圧入される場合は当該部分を適切に保持できれば特に限定されない。たとえば、本体310の貫通孔311を取り囲む壁の幅は、0.5~2mmである。この壁の幅は、貫通孔311の全周方向において一定であってもよいし、変化してもよい。 The width of the wall surrounding the through hole 311 of the main body 310 (the length in the left-right direction in FIG. 6D) is not particularly limited, and when a part of an external device that discharges or sucks fluid is press-fitted, the part must be properly held. If possible, there are no particular limitations. For example, the width of the wall surrounding the through hole 311 of the main body 310 is 0.5 to 2 mm. The width of this wall may be constant or may vary in the entire circumferential direction of the through hole 311.

フランジ320は、本体310の下部を取り囲むように配置された、本体310よりも薄い部分である。フランジ320は、本体310が流体取扱装置200から剥がれることを抑制する。フランジ320は、第2接合面321を含む。 The flange 320 is a thinner portion than the main body 310 and is arranged to surround the lower part of the main body 310. The flange 320 prevents the main body 310 from peeling off from the fluid handling device 200. Flange 320 includes a second joint surface 321 .

第2接合面321は、第1接合面312(本体310の底面)を取り囲むように配置された、流体取扱装置200に接合される面である。本実施の形態では、第2接合面321は、フランジ320の底面である。第2接合面321の形状は、流体取扱装置200に接合することができれば特に限定されないが、通常は平面である。第1接合面312および第2接合面321は、不連続であってもよいが、連続していることが好ましい。本実施の形態では、第1接合面312および第2接合面321は、連続しており、かつ面一である。 The second bonding surface 321 is a surface that is disposed to surround the first bonding surface 312 (bottom surface of the main body 310) and is bonded to the fluid handling device 200. In this embodiment, the second joint surface 321 is the bottom surface of the flange 320. The shape of the second bonding surface 321 is not particularly limited as long as it can be bonded to the fluid handling device 200, but it is usually a flat surface. The first bonding surface 312 and the second bonding surface 321 may be discontinuous, but are preferably continuous. In this embodiment, the first bonding surface 312 and the second bonding surface 321 are continuous and flush.

フランジ320の厚み(図6Dにおける上下方向の長さ)は、本体310よりも薄ければ特に限定されないが、流体取扱装置200に接合された後に接合前の形状に戻ろうとする弾性力を小さくする観点からは1000μm以下が好ましい。たとえば、フランジ320の厚みは、50~1000μmである。フランジ320の厚みは、一定であってもよいし、場所ごとに異なっていてもよい。 The thickness of the flange 320 (length in the vertical direction in FIG. 6D) is not particularly limited as long as it is thinner than the main body 310, but it reduces the elastic force that tends to return to the shape before joining after being joined to the fluid handling device 200. From this point of view, the thickness is preferably 1000 μm or less. For example, the thickness of the flange 320 is 50 to 1000 μm. The thickness of the flange 320 may be constant or may vary from place to place.

フランジ320の幅(図6Dにおける左右方向の長さ)は、特に限定されないが、本体310が流体取扱装置200から剥がれることを抑制する観点からは0.5mm以上が好ましい。フランジ320の特定部分におけるフランジ320の幅とは、フランジ320のその部分の外縁と本体310の外縁との間の最短長さを意味する。たとえば、フランジ320の幅は、0.5~10mmである。フランジ320の幅は、一定であってもよいし、場所ごとに異なっていてもよい。 The width of the flange 320 (the length in the left-right direction in FIG. 6D) is not particularly limited, but is preferably 0.5 mm or more from the viewpoint of suppressing the separation of the main body 310 from the fluid handling device 200. The width of flange 320 at a particular portion of flange 320 means the shortest length between the outer edge of that portion of flange 320 and the outer edge of body 310 . For example, the width of flange 320 is 0.5 to 10 mm. The width of the flange 320 may be constant or may vary from place to place.

(インターフェースの使用方法)
本実施の形態に係るインターフェース300は、流体取扱装置200の天板210の天面における4つの導入/排出口201の周囲に接合されて使用される。すなわち、インターフェース300は、流体取扱装置200に後付けされる。
(How to use the interface)
The interface 300 according to this embodiment is used by being joined around the four inlet/outlet ports 201 on the top surface of the top plate 210 of the fluid handling device 200. That is, the interface 300 is retrofitted to the fluid handling device 200.

ここで、エラストマー製のインターフェース300を熱圧着により流体取扱装置200の天板210に接合する場合について考える。この場合、弾性を有するインターフェース300は、加熱されつつ押圧されることで流体取扱装置200に接合されるため、変形した状態で流体取扱装置200に接合される。したがって、インターフェース300は、流体取扱装置200に接合された後に接合前の形状に戻ろうとする。 Here, a case will be considered in which the elastomer interface 300 is bonded to the top plate 210 of the fluid handling device 200 by thermocompression bonding. In this case, since the elastic interface 300 is joined to the fluid handling device 200 by being heated and pressed, it is joined to the fluid handling device 200 in a deformed state. Therefore, after interface 300 is bonded to fluid handling device 200, it will tend to return to its pre-bond shape.

仮に、インターフェース300がフランジ320を有しておらず本体310のみから構成されていたとすると、本体310は厚みがあり、接合前の形状に戻ろうとする力が大きいため、第1接合面312の縁から本体310が剥がれてしまいやすい。一方、インターフェース300が本体310に加えてフランジ320も有しているとすると、フランジ320は薄く、接合前の形状に戻ろうとする力が小さいため、剥がれにくい。そして、第1接合面312の周囲にあるフランジ320が剥がれないため、本体310も剥がれにくい。すなわち、本実施の形態に係るインターフェース300は、熱圧着により流体取扱装置200に接合されても、流体取扱装置200から剥がれにくい。 If the interface 300 does not have the flange 320 and is composed only of the main body 310, the main body 310 is thick and has a large force to return to the shape before joining, so the edge of the first joining surface 312 The main body 310 is likely to be peeled off. On the other hand, if the interface 300 has a flange 320 in addition to the main body 310, the flange 320 is thin and has a small force to return to its pre-joining shape, so it is difficult to peel off. Since the flange 320 around the first joint surface 312 does not peel off, the main body 310 also does not peel off easily. That is, even if the interface 300 according to the present embodiment is bonded to the fluid handling device 200 by thermocompression bonding, it is difficult to separate from the fluid handling device 200.

以上のように、インターフェース300を流体取扱装置200の天板210に接合することで、本実施の形態に係る流体取扱デバイス100を得ることができる。流体取扱デバイス100の使用方法は、特に限定されず、用途に応じて適宜設定されうる。たとえば、外部機器の流体を吐出または吸引する部分を貫通孔311に圧入した状態で外部機器を操作することで、外部機器内の流体を流体取扱装置200の流路203内に導入したり、流体取扱装置200の流路203内の流体を外部機器内に吸引したりすることができる。 As described above, by joining the interface 300 to the top plate 210 of the fluid handling apparatus 200, the fluid handling device 100 according to the present embodiment can be obtained. The method of using the fluid handling device 100 is not particularly limited, and can be set as appropriate depending on the application. For example, by operating the external device with a part of the external device that discharges or sucks fluid press-fitted into the through hole 311, the fluid in the external device can be introduced into the channel 203 of the fluid handling device 200, or The fluid in the flow path 203 of the handling device 200 can be sucked into an external device.

(効果)
以上のように、本実施の形態に係るインターフェース300は、流体取扱装置200に任意のタイミングで接合されうる。また、本実施の形態に係るインターフェース300は、熱圧着により流体取扱装置200に接合されても、流体取扱装置200から剥がれにくい。
(effect)
As described above, the interface 300 according to this embodiment can be joined to the fluid handling device 200 at any timing. Further, even if the interface 300 according to the present embodiment is bonded to the fluid handling device 200 by thermocompression bonding, it is difficult to peel off from the fluid handling device 200.

本発明に係るインターフェースおよび流体取扱デバイスは、臨床検査や食物検査、環境検査などの様々な用途において有用である。 Interfaces and fluid handling devices according to the present invention are useful in a variety of applications such as clinical testing, food testing, and environmental testing.

100 流体取扱デバイス
200 流体取扱装置
201 導入/排出口
202 空気孔
203 流路
210 天板
211 第1貫通孔
212 第2貫通孔
213 溝
220 底板
300 インターフェース
310 本体
311 貫通孔
312 第1接合面
320 フランジ
321 第2接合面
100 fluid handling device 200 fluid handling apparatus 201 introduction/outlet port 202 air hole 203 channel 210 top plate 211 first through hole 212 second through hole 213 groove 220 bottom plate 300 interface 310 main body 311 through hole 312 first joint surface 320 flange 321 Second joint surface

Claims (11)

流体取扱装置に接合され、外部機器と前記流体取扱装置の開口部とを接続するためのインターフェースであって、
貫通孔と、前記流体取扱装置に接合される第1接合面とを含む本体と、
前記第1接合面を取り囲むように配置された、前記流体取扱装置に接合される第2接合面を含むフランジと、
を有し、
前記本体および前記フランジは、一体であり、
前記フランジの厚みは、前記本体の厚みより小さい、
インターフェース。
An interface coupled to a fluid handling device for connecting an external device and an opening of the fluid handling device, the interface comprising:
a main body including a through hole and a first joint surface joined to the fluid handling device;
a flange including a second joint surface disposed to surround the first joint surface and joined to the fluid handling device;
has
the main body and the flange are integral;
The thickness of the flange is smaller than the thickness of the main body.
interface.
前記本体および前記フランジは、いずれも弾性体である、請求項1に記載のインターフェース。 The interface according to claim 1, wherein the main body and the flange are both elastic bodies. 前記第1接合面および前記第2接合面は、連続しており、かつ面一である、請求項1または請求項2に記載のインターフェース。 The interface according to claim 1 or claim 2, wherein the first bonding surface and the second bonding surface are continuous and flush. 前記フランジの厚みは、50~1000μmである、請求項1~3のいずれか一項に記載のインターフェース。 The interface according to any one of claims 1 to 3, wherein the flange has a thickness of 50 to 1000 μm. 前記フランジの幅は、0.5~10mmである、請求項1~4のいずれか一項に記載のインターフェース。 Interface according to any one of the preceding claims, wherein the width of the flange is between 0.5 and 10 mm. 前記本体の厚みは、1~10mmである、請求項1~5のいずれか一項に記載のインターフェース。 The interface according to any one of claims 1 to 5, wherein the thickness of the main body is 1 to 10 mm. 前記貫通孔は、外部機器を圧入される、請求項1~6のいずれか一項に記載のインターフェース。 The interface according to any one of claims 1 to 6, wherein the through hole is press-fitted with an external device. 前記本体の前記貫通孔を取り囲む壁の幅は、0.5~2mmである、請求項1~7のいずれか一項に記載のインターフェース。 Interface according to any one of the preceding claims, wherein the width of the wall surrounding the through-hole of the body is between 0.5 and 2 mm. 流体取扱装置と、
前記流体取扱装置に接合された請求項1~8のいずれか一項に記載のインターフェースと、
を有する、流体取扱デバイス。
a fluid handling device;
an interface according to any one of claims 1 to 8 joined to the fluid handling device;
A fluid handling device having:
前記インターフェースは、熱圧着により前記流体取扱装置に接合されている、請求項9に記載の流体取扱デバイス。 10. The fluid handling device of claim 9, wherein the interface is bonded to the fluid handling apparatus by thermocompression. 前記流体取扱装置の前記インターフェースが接合される部材は、ガラス製である、請求項9または請求項10に記載の流体取扱デバイス。 The fluid handling device according to claim 9 or 10, wherein the member to which the interface of the fluid handling device is joined is made of glass.
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