JP3112064B2 - 容器を閉じるための蓋 - Google Patents

容器を閉じるための蓋

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JP3112064B2 JP08078762A JP7876296A JP3112064B2 JP 3112064 B2 JP3112064 B2 JP 3112064B2 JP 08078762 A JP08078762 A JP 08078762A JP 7876296 A JP7876296 A JP 7876296A JP 3112064 B2 JP3112064 B2 JP 3112064B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は容器の開口を閉じる
ための蓋、該蓋を使用して容器を閉じる方法およびそれ
に適した装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】蓋は
一般的に容器を閉じ、容器に影響を及ぼすかもしれない
周囲からの影響を減少させるため、および（または）液
体が容器から周囲へと漏れるのを防止するために使用さ
れる。サンプルの成分がさらなる処理または分析に供さ
れるサンプルを容器が含んでいるばあい、蓋を具備する
ことはしばしば必須となる。これはとくに、保健分野、
食品、環境および分子生物学に関連する分析学の分野に
あてはまる。とくに、特別に低濃度の検体や他の検体と
ひじょうに良く似ている検体を分析するばあいに、周囲
から生じるサンプル汚染は分析の結果にかなりの影響を
およぼす。これはとくに核酸診断法の分野に当てはま
る。汚染および汚染発生の防止（能動的防止）およびサ
ンプル内へのかかる汚染混入の防止（受動的防止）は核
酸診断法における中心的な要件となってきている。
【０００３】核酸の分析評価は現在のところ一般的なエ
ッペンドルフ（Eppendorf）の構成（個々の容器）にも
とづくか、またはマイクロタイタープレート（microtit
er）の形態の容器内で行なわれている。それらは一般的
に丸く、蓋で閉じることができる。今までに提案されて
いる蓋はサンプル容器に取り付けられるか、または隣接
する容器の蓋に取り付けられる。これは容器の開閉中に
蓋を手で取り扱うのを容易にする。さらに、サンプルの
量が微小であるため容器が非常に小型であることにも気
付かなければならない。これはとくに９６ウェルのマイ
クロタイタープレートのばあいのように、非常に小さな
空間に多数の反応容器が配置されるフォーマットに当て
はまることである。したがって、現在知られている蓋の
自動化された使用は不可能であるか、または非常に実装
が困難である。つまり、装置によって操作される開閉は
困難であり、ときには不可能でさえある。
【０００４】ドイツ特許出願公開第２４１９５１０号公
報には容器を閉じるためのエラストマーストッパーが記
載されている。しかしながら、このエラストマーストッ
パーは手動によってのみしか取り外せないという欠点を
有している。それは蓋を開けるためにかなりの力を必要
とするプレス蓋を具備している。蓋は装置による処理に
は適していない。
【０００５】ドイツ特許出願公開第１４３２１１４号公
報には一体化されたピペットを有するストッパーが記載
されている。蓋は中空の洋梨状の本体と高度に弾性的な
壁を有し、ビンから液体をピペットに取り出し、液体を
再び噴出させる。
【０００６】ドイツ特許出願公開第８６２２８１８号公
報には培養細胞を増殖させ、保持するためのビンについ
て記載されており、このビンはスクリューキャップで閉
じることができる。当該ビンはその孔径が気体の交換を
可能にし、微生物による汚染を防止するフィルターエレ
メントを有している。スクリューキャップはビンを閉じ
るために使用される。さらに、エレメントは構造体に導
入されうる構造体を処理するエレメントを有しておらな
いばかりでなく装置の助けで蓋の部材の嵌合把持を可能
にするエレメントも有していない。
【０００７】米国特許第４、９５６、２９８号明細書に
は蓋付き容器について記載されている。蓋と容器は互い
に竪固に接続されるので、蓋は容器への導入のために構
造体を処理するためには使用できない。さらに、蓋は閉
鎖口に対してとくに垂直に延び、蓋を動かす働きをする
であろう要素を具備していない。
【０００８】米国特許明細書第４、７１３、２１９号明
細書にはさらに容器に装着される蓋を具備した容器につ
いて記載しており、それは容器への導入のために構造体
を処理するのに適していない。さらに蓋は蓋を動かすた
めのエレメントを具備してもいない。
【０００９】フランス特許第１０６６０５３号明細書に
は容器への構造体の導入を可能にしない蓋について記載
されている。蓋とのぴったり合った接触は不可能であ
る。
【００１０】スイス特許第２６７６６６号明細書には蓋
のぴったり適合する処理用のエレメントを含んでいない
蓋について記載されている。
【００１１】ドイツ特許出願公開第８５０３２１９号公
報にはフィルターディスクを備えたガス抜き開口部から
なるガス抜き弁を備えた閉鎖について記載されている。
この閉鎖は容器への導入のために構造体を処理するため
にはデザインされていない。さらに、それは蓋のぴった
り合った処理用エレメントを含んではいない。
【００１２】ドイツ特許出願公開第４３１５７２６号公
報には蓋付き容器について記載されている。蓋に装着さ
れているのは蓋を手動で処理するための水平に突出した
エレメントである。しかしながら、このエレメントを容
器への構造体の導入のために使用することはできない。
【００１３】ドイツ特許出願公開第４２２２５６０号公
報にはその上部および下部にそしてその内部にフィルタ
ー材を含むストッパーについて記載されている。この蓋
は容器へ導入するために構造体を取り扱うには適してお
らず、蓋のぴったり適合する処理用エレメントを含んで
はいない。
【００１４】フランス特許第１４０７５７１号明細書に
はストッパーを引き出す装置について記載されている。
装置は蓋を閉じておくために装置に永久的な圧力が手動
で加えられることを必要としているため、閉鎖を正確に
導入するためには適していないという欠点を有してい
る。
【００１５】したがって、発明の主題は、蓋を用いて容
器を開閉するため、蓋をぴったり適合するように処理す
るため、容器の開口部を閉じるために適合する要素、お
よび本質的に開口部に対して垂直に延びる要素からな
る、容器の開口部を閉じるための蓋である。
【００１６】
【課題を解決するための手段】とくに小さな空間での蓋
の処理は、容器の開口部に対して基本的に垂直に延びる
要素を提供することによって、とくに好適な方法で達成
されることが判明している。この要素は容器の水平外壁
をこえて延びないことが好ましい。今まで使用されてき
た蓋は容器の外壁をこえて水平に（横に）延びる要素を
具備している。蓋は好ましくは容器から可逆的に分離で
きる１つの蓋である。
【００１７】本発明の蓋で閉じることができる容器のタ
イプは、閉じることができる開口Ａ１０が存在するばあ
いのみの使用に制限される。この開口部は充分アクセス
可能な場所に好適に配置される。
【００１８】発明の蓋の利点はサンプル成分の分析、た
とえば体液の分析に使用される容器においてとくに明ら
かである。したがって、閉じられる容器は好ましくはサ
ンプル容器Ａである。
【００１９】本発明において理解されるように、サンプ
ル容器Ａはサンプル、とくに液体サンプルまたは固形の
マトリックスに結合されるサンプルの保存を可能にする
容器であり、サンプル容器は元の、もしくは部分的に処
理されたサンプルをさらなる処理に供することができる
ものである。それらは少なくとも１つの開口Ａ１０を有
するが、数個の開口部を特徴とするものであってもよ
い。付加的な開口部は、たとえば、出口開口Ａ１１であ
ってよい。出口開口Ａ１１は閉じうることが好ましい。
開口Ａ１０は好ましくはそれを通してサンプルが容器内
に導入されうる開口部である。
【００２０】本発明において理解されるように、サンプ
ル容器は所望の外形をもつことができる。しかしなが
ら、とくに好ましいのは中空の円筒形のものであり、た
とえばマイクロタイタープレートから知られているもの
である。好ましいサンプル容器は基本的に円筒形であ
り、全長は１００〜１０ｍｍの範囲、とくに好ましくは
約５０ｍｍであり、外径は２０〜５ｍｍの範囲、とくに
好ましくは約９ｍｍであり、５〜１ｍｍだけ外径より小
さい内径は約７ｍｍであることがとくに好ましい。本発
明の蓋を通して閉じることができる開口Ａ１０は中空の
円筒形の一端に設けられるのが好ましく、とくに上端に
設けられるのが好ましい。
【００２１】容器の接続を可及的にしっかりと確実にす
るために、閉塞要素Ｂ１０は開口部（たとえばエッジ）
を囲む容器の部分を外側からしっかりと包含するよう
に、または、好ましくは容器の内部において入口開口Ａ
１０を囲む容器の部分とぴったり適合するように形成さ
れる。これを達成するために、閉塞要素Ｂ１０はサンプ
ル容器に突出する円周バー、つまり、開口部を覆う容器
の水平部分Ｂ１７で始まるリングであることが好まし
い。このバーにはサンプル容器に対してシール改善を保
証する封止口Ｂ１６を設けることができる。閉塞要素Ｂ
１０の寸法は好ましくは、蓋を所定の時間後サンプル容
器または蓋を破壊することなくサンプル容器から取り除
くことができるように選択される。容器から突出する部
分で、蓋は、蓋を容器に挿入したときアバットメントと
して作用し、また汚染に対する保護としても作用するエ
ッジ（当接部Ｂ１９）を具備することが好ましい。
【００２２】操作要素Ｂ１１は好ましくは閉塞要素Ｂ１
０によって囲まれる空間内に置かれる。両方の要素Ｂ１
０とＢ１１は、かかるエレメントが構造体の開口部に一
旦押し付けられると、構造体がエレメントに取り付けら
れたまま残るように、構造体の内側輪郭Ｃ１６に適合す
るよう形成されることが好ましい。やはり、これは内側
または外側から開口部を取り囲む構造体の部分とぴった
りと適合する環状のバーであることが好ましい。円周の
外表面は好ましくはわずかに先細りとなっており、その
結果生じる円錐形が構造体の処理および保持を容易にす
る。構造体の開口部は本発明の蓋を用いて閉じられる。
【００２３】とくにサンプル容器の開閉が特別な汚染の
危険性を伴うことが本発明による知見である。さらに、
サンプル容器から液体および気体の除去中に蓋を取り除
くことは不利であることが立証されている。汚染の危険
性はとくにこの時間間隔のあいだに高い。本発明の蓋の
特殊な態様の利点は、周囲との気体交換を伴う手順、た
とえば吸引、加熱および冷却プロセスのあいだでさえ、
蓋は容器上に留まることができることである。これを達
成するために、蓋、とくにその上側には通気路Ｂ１３が
設けられる。構造体の内部に対して、蓋の内部において
これらの通気路をフィルター要素Ｂ１４で覆うことがと
くに好都合であることが立証されている。これらのフィ
ルターは好ましくはポリエチレン、ポリプロピレン、ま
たはポリエーテルスルホン、またはポリスルホンベース
のプラスチック焼結材である。このタイプのフィルター
は、たとえば、殺菌フィルターとして利用できる。フィ
ルターはとくにエーロゾルが周囲へと逃れるのを防止す
る働きをする。これはサンプル処理中のエアレーション
またはガス抜き手順のあいだのばあい、たとえば、サン
プル調製中（加熱、混合、吸引および構造体の内部に液
体を押し付けるとき）であってよい。これは同時に望ま
しくないエーロゾル／エレメントの周囲からサンプル容
器へのキャリーオーバーを減少させる。蓋内のフィルタ
ーの組立は、空気通路の横断面がフィルターの効果的な
表面全体の最大で１０％だけを占めるように好都合に達
成される。フィルター材は通気路Ｂ１３がある蓋の表面
と蓋の上側（効果的表面）のあいだに空間が残るよう
に、開口部を覆う蓋の部分、すなわちカバーＢ１７上に
完全にはかからない。これは表面に取り付けられるスペ
ーサＢ２０によって達成できる。こうして過度の圧力損
失が避けられる一方、媒体が通過できるようにするため
焼結材の表面全体を使用することが可能である。
【００２４】本発明の第２の態様では、構造体としての
蓋は内部Ｅ１２をもつピストンＥを掴みかつ閉じる。か
かるピストン（Ｅ）を使用するばあい、加熱／冷却／吸
引プロセスが実施されないので、エアロゾルフィルター
によって閉じられる通気路は必要ではない。操作要素Ｂ
１１はピストンの開口Ｅ１４を介して外部から閉じるこ
とができる。多孔質の圧縮性マトリックスから核酸を単
離する方法において、ピストンＥは前記多孔質の圧縮性
マトリックスを包含する容器内へと延びるように構成さ
れる。このばあい、容器は溶離容器Ｄと呼ばれる。マト
リックスは好ましくはその内部へと延びるピストンを備
えた構造体の一部である。蓋Ｂに圧力を加えることによ
って、ピストンはマトリックスに対して押し付けられ、
核酸を含有する液体がピストンの内部へと入る。
【００２５】本発明の蓋の助けによる容器の閉鎖および
操作は好ましくは可逆的である。２つの異なる容器が同
時に閉じられるばあい、各容器に対する摩擦接続（fric
tional connection）は異なる。前述の態様では、構造
体Ｃに対する摩擦接続はサンプル容器Ａに対するものよ
り大きい。第２の態様では、溶離容器ＤとピストンＥに
対する摩擦接続は非常に小さく、ピストンが溶離容器か
ら取り除かれる前に両部分から蓋を取り除くことができ
る。
【００２６】とくに好ましい態様では、サンプル容器
（外側）から離れる蓋の部分は、基本的に開口部まで延
びる蓋を掴むための操作要素Ｂ１２である。本発明にお
いて使用される「基本的に垂直の」という用語は、操作
要素Ｂ１２が開口部の上の想像上の平面に対して８０〜
９０°の角度に置かれる対称的な軸または平面を有して
いることを意味する。とくに好ましい方法では、製造公
差を考慮せずに言えば、エレメントは前記想像上の平面
から正確に垂直に延びる。容器Ａが閉じられるとき、操
作要素Ｂ１２は閉じられる容器の外側に置かれてもよ
い。しかしながら、そのエレメントは閉じられる容器の
内側に置かれることが好ましい。エレメントは好ましく
は動的にバランスがとられる、とくに直径より大きいシ
リンダー長さを有する円筒形である。むしろ小さいシリ
ンダー直径を有することが好ましい。シリンダーの直径
は入口開口Ａ１０を覆う蓋部分の直径の半分より小さ
い。このことによって、蓋ハンドルの形態の把持手段
（grab）の助けによって操作要素Ｂ１２を介して蓋の取
り扱いが信頼できるものになる。この把持手段は、たと
えば、成分を受け取るために圧力が対応する機械エレメ
ントに印加されるときに、把持具（tongs）が開かれ、
つぎに圧力が解除されると把持具がシリンダーの回りで
閉じる従来のシャープペンシルとして設計されうる。こ
のタイプのぴったり適合する要素の取り扱いは、サンプ
ル容器を閉じるための蓋と共に使用されるのにとくに簡
単である。それは、９６ウェルのマイクロタイタープレ
ートのばあいのように、非常に小さい空間上で実装され
うる。信頼できる機能（掴むこと、位置付け）を果た
し、操作要素Ｂ１２が一対の把持具内に比較的長いガイ
ドレールを持っているばあい、それはとくに好適であ
る。操作要素Ｂ１２は当該操作要素Ｂ１２における把持
部の好ましくないスリップを防止する溝Ｂ１８を具備す
ることができ、信頼できる保持を保証しうる。
【００２７】蓋のとくに好ましい実施例１は、その縦断
面を図１に示されているが、円筒形ピンＢ１２がその上
に配置された円筒形キャップＢといくつかの気路Ｂ１３
からなり、これらの通気路の内側はエアロゾルフィルタ
ーＢ１４で密閉される。操作要素である環状バーＢ１１
がフィルター要素Ｂ１４を取り付ける働きをする。さら
に図示されているのがサンプル容器Ａの壁および内側輪
郭Ｃ１６と外側輪郭Ｃ１２とを有する構造体Ｃである。
【００２８】以下の寸法は、第１の態様に示される本発
明によって好適であることが立証された寸法である： 蓋外径 ８．８ｍｍ 蓋内径 ７．２ｍｍ 操作要素の高さ（Ｂ１２） １４．６ｍｍ 通気路径（Ｂ１３） ０．８ｍｍ 通気路長（Ｂ１３） ０．３１５ｍｍ フィルター厚（Ｂ１４） １．６ｍｍ 操作要素半径（Ｂ１１） ２．５ｍｍ 操作要素の壁厚（Ｂ１１） ０．４ｍｍ 操作要素の高さ（Ｂ１２） ７．０ｍｍ 操作要素径（Ｂ１２） １．９ｍｍ サンプル容器および構造体Ｃの対応する内部寸法はこれ
らの寸法に適合するように作られる。
【００２９】本発明による蓋Ｂはポリプロピレン（Ｎｏ
ｖｏｌｅｎ（登録商標） １１０Ｕ．ＣＸ）などの熱可
塑性材料を用いて、射出成形による簡単な方法で製造で
きる。ここで説明する容器は同じ方法で製造されうる。
使用されるフィルター材料はプレス、糊付けおよび（ま
たは）シールによって所定の場所に組み込むことができ
る。蓋の基部は通常の条件下で変形しない。
【００３０】本発明の蓋は好ましくは核酸を単離する方
法において使用される。かかる方法については図３およ
び４を参照しつつ以下に説明する。
【００３１】なお、図５は構造体と溶離容器を閉じたと
きの本発明の蓋を示す図であり、図６は操作要素Ｂ１２
がサンプル容器の上に置かれる蓋を示す図であり、図７
は操作する装置を概略的に示す図であり、図９は蓋、構
造体、溶離容器およびピストンからなる組立後の装置で
あり、図１１は操作要素Ｂ１２がサンプル容器内部に置
かれる別の蓋を示す。
【００３２】本発明による蓋は２度使用することができ
る。つまりサンプル容器Ａと構造体Ｃを閉じかつ操作す
ること（実施例１）と、溶離容器ＤおよびピストンＥを
閉じかつ操作すること（実施例２）とに使用できる。
【００３３】核酸サンプル液を処理するための特殊な態
様では、つぎの操作工程が実行される。第１の工程
（Ｉ）では、細胞含有サンプル液がサンプル容器Ａの中
で材料と共にインキュベートされ、それに対して核酸分
離用の細胞が結合される。これを達成するために、たと
えば、表面抗原または吸収材Ａ１６に対して抗体を固定
することによって材料は細胞表面に対する特異的な結合
特性を呈することができるが、液体が材料を通過すると
き、たとえば、容器から取り除かれるとき、細胞を保持
するためのフィルター材Ａ１５が準備される。表面に細
胞を固定する条件は当業者にとっては、たとえば、アメ
リカ合衆国、テネシー州、ナッシュビル、バンダービル
ト大学分子生物学部、シドニー フライシャー、ベッカ
フライシャー編 edited by Sidney Fleischer,Becca
Fleischer,Department of MolecularBiology,Vanderbil
t University Nashvile,Tennessee.、メソッズ・イン・
エンザイモロジー第１７１巻バイオメンブレン／パート
Ｒ、輸送論：細胞およびモデルメンブレン、（Methoods
in Enzymology,vol.171,Biomembranes/Part R Transpo
rt Theory:Cell and Model Membranes）、から知られて
いる。
【００３４】インキュベーションのあいだに、サンプル
容器は能動的及び受動的汚染保護を確実にするために、
本発明の蓋で閉じられることが好ましい。蓋の構成は図
１に示したものに対応する。それは結果的に生じる過度
の圧力がサンプル容器Ａからの液体を（たとえば、下部
出口を介して）押し付けないように、蓋が適所に置かれ
て押されるとき、空気が通過できるような通気路Ｂ１３
を具備している。
【００３５】別の工程では、液体がサンプル容器から取
り除かれる一方、核酸が単離されることになっている細
胞が容器の中に残り、そこで材料に結合される。細胞結
合材が粒子型の材料であるばあい、細胞は、材料が磁気
性であり、磁場が外部からサンプル容器に印加される容
器に保持され、かかる磁場は、液体が除去されるとき、
サンプル容器に粒子型材料を保持するために充分強くな
ければならない。液体は異なる方法で除去できる。たと
えば、入口開口Ａ１０から空間的に分離される出口開口
Ａ１１を通して液体を除去することが可能である。前記
出口開口がサンプル容器の下部に、そして保持される細
胞の下に配置されるばあい、液体はたとえばわずかな真
空状態を印加することによって、引き出されうる。これ
を達成するために、かかる低圧を発生させるために、出
口開口に弁が設けられてよい。弁を通して液体を引っ張
り出すとき、蓋Ｂは空気通気路Ｂ１３が存在するために
容器上に留まることができる。容器内に引っ張られ、通
り抜ける空気はフィルターＢ１４、スペーサＢ２０（図
１）のおかげで汚染を充分回避することができ、圧力損
失を最小にすることができる。
【００３６】細胞からほかの潜在的に干渉するサンプル
成分を取り除くために、１または２以上の洗浄段階を提
供することが可能である。これを達成するために、洗浄
液をサンプル容器に充填する。かかる洗浄液は可能性の
ある汚染問題を解決するが、細胞結合材の表面に対する
細胞の結合に本質的に影響をおよぼさない。かかる洗浄
液は、たとえば、核酸用の細胞分離プロトコールまたは
相応する洗浄キットプロトコールから、当業者に知られ
ている。それらは基本的に細胞が材料に結合する方法に
依存する。
【００３７】最後の洗浄液がサンプル容器Ａから除去さ
れたのち、核酸を細胞から遊離させるために、精製さ
れ、濃厚にされた細胞を適当な溶解液と接触させる。こ
の溶解液の試薬は固定される細胞の種類に大きく依存す
る。細胞が細菌であるばあい、溶解液は細胞壁を消化す
るプロテイナーゼＫを含有することが好ましい。任意で
はあるが、溶解は加熱もしくは冷却および反応混合物を
撹拌することによって促進することができる。磁気粒子
を細胞結合材として使用するばあい、混合は磁石の助け
で達成されてもよい。さらに、サンプル容器を振とうす
ることによって溶液を混合することもできる。一度消化
作用が完了すると、単離される核酸に対しては溶液内で
自由に入手できる。
【００３８】溶解中であっても、反応容器は周囲からの
汚染を避けるために蓋で閉じられることが好ましい。溶
解の完了後、蓋は好ましくは相応する機械装置で取り除
かれる。引き続いて、その外側輪郭Ｃ１２がサンプル容
器の内側輪郭Ａ１７に適合する構造体Ｃを、細胞と核酸
の消化生成物の混合物を含有するサンプル容器に導入す
る。この構造体は中空であり、サンプル容器に向かっ
て、また反応混合物に向かってフィルター手段によって
シールする。構造体Ｃの導入は、サンプル容器を閉じる
のに適した閉塞要素Ｂ１０を含む蓋Ｂの操作要素Ｂ１１
の助けによって達成されることが好ましい。このばあ
い、構造体は蓋Ｂの助けによって取り上げられ、蓋が閉
じられているあいだにサンプル容器内に導入される。こ
の手順のあいだに、反応混合物はフィルターＣ１１（I
V）を横切って、構造体の中空体Ｃ１４に入ることがで
きる。フィルターを提供することによって、大きな粒子
が中空体に入るのを防止することができる。フィルター
がすでに核酸結合特性を有しているばあい、核酸は反応
混合物が通過するあいだにフィルターに結合されうる。
このばあい、ガラス繊維含有フィルター材を選択するこ
とが好適である。
【００３９】つぎの工程では、残りの溶解反応混合物
が、たとえば、容器の下部部分に置かれた出口開口Ａ１
１を通してサンプル容器から液体を吸引することによっ
て、ＡとＣからなる装置から除去される。構造体の中空
体Ｃ１４に入った溶液は取り除かれるので、フィルター
はもはやいかなる液体も含有しない。引き続いて、今ま
で使用してきた蓋Ｂを取り除く一方、構造体Ｃは同じサ
ンプル容器内に留まり（そこで適所にパチンと閉じられ
る）（Ｖ）。
【００４０】同時にもしくは引き続いて、溶離容器Ｄを
準備して構造体Ｃを受け入れる。必要であればこの容器
に設けることができる蓋は取り除かれる（VI）。好まし
くは、構造体Ｃを溶離容器Ｄに移す前に、たとえばピペ
ットによって溶離溶液が溶離容器に提供される。溶離溶
液の組成は、核酸がフィルターＣにおいて材料に結合さ
れる方法に依存する。それは固定される核酸を材料から
溶離させる、つまり材料から遊離するサンプルを含む。
最初に溶離容器を閉じるために使用された蓋Ｂは、つぎ
に構造体Ｃと共にサンプル容器Ａ上に置かれる（VI
I）。
【００４１】サンプル容器Ａから構造体Ｃを取り出すた
めに、蓋がまず取り除かれる。蓋と構造体の組合せは引
き続いて溶離容器へと導入される。好ましい方法では、
構造体Ｃは構造体を溶離容器Ｄ内の位置に固定させる手
段Ｃ１３（Ｋ）を含む。前記手段のおかげで、構造体Ｃ
または容器Ｄは、前記構造体を取り除くために破壊され
なければならない、または構造体Ｃから蓋Ｂを取り除く
のに必要な力より大きな力を印加しなければならない。
本発明は溶離容器から構造体を取り除くことを提案して
はいない。
【００４２】構造体Ｃが溶離容器に入るあいだに、すで
に提供されている溶離溶液がマトリックスＣ１１に入
り、固定化された核酸を固形のマトリックスから遊離さ
せる。準備される溶離溶液の量に応じて、フィルターの
みが溶離溶液に飽和されるか、または溶離溶液が遊離さ
れた核酸と共に中空体Ｃ１４に入る。核酸の完全な溶離
のために、溶離容器の内側輪郭は構造体の外側輪郭に対
して可及的にしっかりと押しやられるように形成される
べきである。
【００４３】続く工程において、蓋Ｂは構造体Ｃと溶離
容器Ｄの組合せから取り外される（Ｘ）。前記蓋Ｂはピ
ストンＥを取り上げ（XI）、前記ピストンＥを構造体Ｃ
の中空体へと導く（XII）ために使用される。前記蓋は
内部でピストンＥと係合する。ピストンはフィルター内
に存在する液体が接触面に置かれる開口を通してピスト
ンの内部へと通るように、フィルターＣ１１に対して押
し付けられる。この手順は、接触面の外側輪郭が少なく
とも前記押し付けが行なわれる部分において、構造体Ｃ
の内側輪郭に適合するときに、とくに効果的である。ピ
ストンＥは好ましくは、たとえば、適所にパチンと閉め
られるようにすることによって、この位置に固定されう
る。このように形成された装置は蓋によって比較的に良
好にシールされるので、核酸含有溶液は装置内に保持さ
れうる。
【００４４】所望の量の核酸溶液を除去するために、蓋
を取り除くことができ（XIII）、たとえばピペットによ
って所望の量をピストン内部の開口部を介して取り出す
ことができる（XIV）。引き続いて、蓋を位置に戻すこ
とができる。
【００４５】本発明のほかの主題は容器Ａを閉じ、再び
開ける方法である。すなわち、蓋Ｂによって処理される
構造体Ｃが、蓋が容器を閉じるように、容器に導入さ
れ、蓋が容器および構造体Ｃから取り外される一方、構
造体が容器内に残ることを特徴とする。
【００４６】構造体は好ましくは、蓋を取り外すのに必
要な力が構造体を容器から取り外すのに必要な力より小
さくなるように、容器の相応する手段においてパチンと
閉める手段を有する。
【００４７】とくに好ましい方法は、構造体を保持する
ために容器が呈する力をこえる力で、構造体を掴む蓋に
よって容器から構造体を引き続いて取り外す工程からな
る。
【００４８】蓋は以下のように、図８または図１２の装
置の助けにより処理される：操作要素Ｂ１２がたとえば
ボールペンから知られているように、締付機構Ｆ３へと
延びるように、装置が蓋の上に置かれ、圧力が解除され
ると、操作要素Ｂ１２が締付機構Ｆ３によって保持され
る。
【００４９】締付機構は圧力が装置に加えられると再び
解除され、操作要素Ｂ１２が再び開放される。
【００５０】これらの手順は好ましくは、個々の操作位
置（嵌入位置）内の位置へと要素を嵌入することを可能
にすることによって達成される。好ましいばあいには、
圧力が装置の外側表面に印加される。
【００５１】バネＦ１を提供することによって、蓋は締
付装置から能動的に解除され、熱応力によって可能な収
縮が引き起こされたのち、サンプル容器にしっかりと置
かれる。
【００５２】図１１は図８に示したような蓋を操作する
装置の下部である。しかしながら、蓋と向かい合った側
に、操作される蓋に圧力を加えるエレメントを有するバ
ネＦ１が提供される。これはたとえばリングであってよ
い。緩められると、蓋を拭き取るための装置Ｆ２は締付
機構Ｆ３の下側をこえて延びる。締付機構の方向に及ぼ
される永久圧力に蓋が曝されるように、バネＦ１は蓋を
掴み、蓋を拭き取るための装置Ｆ２を引っ張り戻すこと
によって張力の下に設定される。この圧力は掴まれたと
き、締付機構から外れて蓋を押す程充分ではない。した
がって、ひじょうに軽いバネを有することが好ましい。
一旦蓋が機構から開放されると、蓋を拭き取るＦ２と共
同して、バネＦ１は締付機構から蓋を押す機能を有す
る。これは重力のみが加わるとき、蓋が締付機構から常
に外れるとは限らないので好適である。
【００５３】図１２は蓋の操作要素Ｂ１２に対する要素
および該要素から蓋を押す要素からなる蓋を操作する装
置を示す。この装置は液体をピペットで移す装置と好適
に組み合わせることができる。液体をピペットで移すこ
とができる装置は市販されているピペット（たとえば、
エッペンドルフ社（ドイツ）製）であってよい。２つの
装置の縦軸が９０°以内、好ましくは４５°以内の角
度、または実施例において４０°のような角度を形成す
ることがとくに好都合であることが立証されている。こ
の装置は分析手順、つまりピペットおよび容器の開放に
おける操作工程のために必要な時間を減少させることが
できる。
【００５４】実施例１ 以下に蓋操作装置によって蓋が取り外され、その位置に
戻される方法について、図８を参照して説明する。
【００５５】Ａ．蓋の開放 蓋操作装置は嵌入位置Ａにおいてボールペン機構と共に
存在しなければならない。
【００５６】１．管のバー上に外部スリーブ２００３を
置く。
【００５７】２．締め付けスリーブ２００６に、そして
蓋上へと底に向かって力を加える一方、バネ２００４を
張力の下で設定する。つぎに、第１の圧力点を設定す
る。
【００５８】３．ステップ２の力より大きい力を加え
る。
【００５９】ａ．締付機構Ｆ３を操作要素Ｂ１２の上に
引っ張る。
【００６０】ｂ．バネ２００７が圧縮される。
【００６１】ｃ．ボールペン機構２００５が距離IIを縮
め、張力の下にあるバネ２００７で嵌入位置Ｂを保証す
る。
【００６２】第２の圧力点を設定する。
【００６３】４．蓋操作装置が解除される（底に向かっ
て加えられている圧力を解除する）と、蓋が管から取り
外される。バネ２００４に加える張力の解除により摩擦
を克服するために必要な力が生じる。その力がスリーブ
２００３および締付機構Ｆ３を介して蓋と管バーに移さ
れる。
【００６４】５．つぎに蓋操作装置を引っ張り、蓋と共
に取り外すことができる。距離ＩＩを短縮することによ
って、締付機構Ｆ３をスリーブ２００２へと収縮させ
る。
【００６５】蓋は今では外側スリーブ２００３によって
汚染から部分的に保護されているが、その機能に従って
外側スリーブ２００３を１〜２ｍｍだけこえて延びてい
る。
【００６６】Ｂ．蓋を閉じる ６．蓋操作装置を管の開口部の上に置き、蓋を管の開口
部へと押すために底に向かって力を加える。
【００６７】７．前記項目６の力を増幅して、蓋に完全
に押し付け、それを摩擦力を介して位置に締め付ける。
その力はボールペン機構２００５、移送要素２００９、
２００８および２０１０を介して、また締付機構Ｆ３を
介して移される。
【００６８】バネ２００４を張力の下で設定する。
【００６９】第３の圧力点を設定する。
【００７０】８．前記項目７の力を増幅して、締付機構
Ｆ３を締付スリーブ２００６から押す。バネ２００４は
さらに張力の下に設定され、ボールペン機構２００５が
嵌入位置Ａを再保証し、距離IIを延ばす。
【００７１】９．蓋操作装置を完全に上部に押し上げる
ために底に向かって加えられた力を減少させる（解除す
る）一方で、バネ２００４がスリーブ２００３を介して
管を下に保持する。バネ張力はこの手順のあいだ解除さ
れ、蓋操作装置はさらなる操作のために準備される。
【００７２】
【発明の効果】本発明の蓋は、該蓋によって閉じられる
容器内に存在するサンプルの汚染の危険性を減少させ
る。さらに当該蓋は容器を開閉する機械装置を使用する
方法においても使用できる。開閉のために簡単な手で操
作する装置を用いる手動方法も適していることはもちろ
んである。非常に好適な使用は、核酸の増幅、たとえば
ＰＣＲのための容器の蓋としての使用である。
【００７３】さらに、本発明による蓋を処理する装置の
ほかの好適な特徴、すなわち、蓋が掴まれると、操作要
素Ｂ１２に対して締付機構が永久的な圧力を加えるとい
う事実が図示されている。これは閉鎖手順の間に閉じら
れる装置の蓋の正確な位置づけを可能にする。したがっ
て、本発明による装置はとくに蓋の助けで容器を閉じ、
またかかる蓋で閉じられる容器を開くのにとくに適して
いる。
【図面の簡単な説明】
【図１】蓋の縦断面図である。
【図２】サンプル容器を閉じるときの蓋と構造体を示す
図である。
【図３】核酸を単離する方法の中間工程を表す概略図で
ある。
【図４】核酸と単離する方法の中間工程を示す概略図で
ある。
【図５】構造体と溶離容器を閉じたときの本発明の蓋を
示す図である。
【図６】操作要素Ｂ１２がサンプル容器の上に置かれる
蓋を示す図である。
【図７】本発明の蓋を操作する装置を概略的に示す図で
ある。
【図８】蓋を掴むための改良された装置の縦の断面図で
ある。
【図９】蓋、構造体、溶離容器およびピストンからなる
組立後の装置である。
【図１０】操作要素Ｂ１２がサンプル容器内部に置かれ
る別の蓋を示す。
【図１１】図８に示したような蓋を操作する装置の下部
部分を示す図である。
【図１２】蓋を操作する装置を示す図である。
【符号の説明】
Ａ サンプル容器 Ｂ 蓋 Ｂ１０ 閉塞要素 Ｂ１１ 操作要素 Ｂ１２ 操作要素 Ｂ１３ 通気路 Ｂ１４ フィルター要素 Ｂ１６ 嵌入要素 Ｂ１７ カバー部 Ｂ２０ スペーサ Ｃ 構造体
フロントページの続き (72)発明者 ゲルハルト ビーンハウス ドイツ連邦共和国、デー−82407 ヴィ ーレンバッハ、カーヴェンデールシュト ラーセ １ (72)発明者 ミハエル フリッツ ドイツ連邦共和国、デー−68647 ビー ブリス、グロス−ロールハイマー−シュ トラーセ 19 (72)発明者 ユルゲン シュヴァープ ドイツ連邦共和国、デー−68775 ケッ チ、エンデールシュトラーセ 37 (72)発明者 エダ ガイスラー ドイツ連邦共和国、デー−68199 マン ハイム、フリードリッヒシュトラーセ 141 (72)発明者 ヘルベルト ハルティヒ ドイツ連邦共和国、デー−67122 アル トリップ、フォイエルバッハシュトラー セ 11 (72)発明者 ハインツ マーホ ドイツ連邦共和国、デー−64658 ヒュ ルツ、オルツシュトラーセ 42 (56)参考文献 特開 平６−278793（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−230013（ＪＰ，Ａ) 実開 平７−278793（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−139947（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−39300（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4131549（ＵＳ，Ａ)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 容器の開口を閉塞するためおよび該容器
    へ構造体を導入するための蓋であって、閉塞されるべき
    当該容器の開口と整合する要素（Ｂ１０）と、前記開口
    に対して基本的に垂直に延びる要素（Ｂ１２）とを有
    し、当該要素（Ｂ１２）が、当該蓋の取り扱いおよび当
    該蓋を用いる容器の開閉に介在される嵌合および摩擦の
    ための溝を備え、前記蓋が、フィルター要素（Ｂ１４）
    によって閉塞される通気路（Ｂ１３）を備え、前記蓋
    が、構造体にぴったりと適合して保持する前記要素（Ｂ
    １０）によって囲まれる空間内に置かれる要素（Ｂ１
    １）を備えてなる蓋。
  2. 【請求項２】 容器の開口を閉塞するためおよび該容器
    へ構造体を導入するための蓋であって、閉塞されるべき
    当該容器の開口と整合する要素（Ｂ１０）と、当該蓋の
    取り扱いおよび当該蓋を用いる容器の開閉に介在される
    嵌合および摩擦のために前記開口に対して基本的に垂直
    に延びる要素（Ｂ１２）とを有し、前記蓋が、フィルタ
    ー要素（Ｂ１４）によって閉塞される通気路（Ｂ１３）
    を備え、前記蓋が、構造体にぴったりと適合して保持す
    る前記要素（Ｂ１０）によって囲まれる空間内に置かれ
    る要素（Ｂ１１）を備えてなることを特徴とする蓋。
  3. 【請求項３】 前記要素（Ｂ１２）がシリンダーであ
    り、該シリンダーの長さが該シリンダーの直径より大き
    い特徴を有してなる請求項１記載の蓋。
  4. 【請求項４】 前記シリンダーの直径が、前記開口を覆
    う蓋の部分の直径の半分より小さいことを特徴とする請
    求項３記載の蓋。
  5. 【請求項５】 蓋（Ｂ）によって保持された構造体
    （Ｃ）を、当該蓋が容器を閉塞するように、該容器の開
    口に対して基本的に垂直に延びる当該蓋（Ｂ）の要素
    （Ｂ１２）によって当該容器に導入する工程、および前
    記容器内に構造体を残したまま前記容器および構造体
    （Ｃ）から蓋を取り除く工程からなることを特徴とする
    容器（Ａ）を閉塞し、かつ再び開ける方法。
  6. 【請求項６】 前記蓋が、閉塞されるべき当該容器の開
    口と整合する要素（Ｂ１０）を備え、かつ、前記蓋が、
    前記構造体を保持するために前記容器の開口に整合する
    前記要素（Ｂ１０）によって囲まれる空間内に置かれる
    要素（Ｂ１１ ）を備えてなる請求項５記載の方法。
  7. 【請求項７】 （ａ）蓋の要素（Ｂ１２）を掴むための
    締付要素（Ｆ３）、（ｂ）該締付要素（Ｆ３）を締め付
    けるための要素（２００６）、および （ｃ）該締付要素から外れて容器の開口と基本的に垂直
    である該要素（Ｂ１２）を押圧するための要素からなる
    蓋を処理するための装置。
  8. 【請求項８】 蓋を処理するための装置であって、当該
    装置が蓋の要素（Ｂ１２）を掴むための要素を備え、該
    要素（Ｂ１２）が容器の開口と基本的に垂直であり、該
    要素（Ｂ１２）が容器から蓋を分離し、当該装置にピス
    トンピペットが互いに９０°未満の角度をなすように取
    り付けられてなることを特徴とする装置。
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DE29505652.5 1995-10-09
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