JP4233845B2 - マルチウェル装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はマルチウェル装置（以下、「マルチウェルプレート組み立て品」ともいう）およびマルチウェル装置を組み立てる方法に関し、より詳しくは、マルチウェルプレート組み立て品を密閉する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
マルチウェルプレート組み立て品が、一般的に生物検定に用いられるものとして従来より知られている。マルチウェルプレート組み立て品はそれぞれ、ウェル（ｗｅｌｌ）の列が形成されたマルチウェルプレート本体を含んでおり、それらは取りわけ、９６個、３８４個または１５３６個のウェルを有している。マルチウェルプレート本体は一般的に使用されるので、プレートの標準寸法は、装着機の使用を容易にするために開発されてきた。それぞれのウェルはコップ型をしており、様々な化学および／または生物学的流体を収容し、並行して生物検定での処理を行う物質、例えば並行して薬物検査を行う物質を収容している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
場合によっては、仮に防止できなかったとしても、個々のウェルの中の液体／物質が混ざるといった外的要因からの生物検定の汚染を最小限に抑えることが望ましい。その目的のために、ウェルを密封するための様々な技術が開発されており、それらの技術の中には、マルチウェルプレート本体の上に蓋を載せるのを可能とするものや、さらに／またはウェルの開口部を渡って薄いフィルムを密着されるものも含まれる。しかしながら、これらの従来技術は、いくつかの難点があり、蓋を設置可能とすることや、さらに／またはフィルムの密着を必要とすることによってもたらされた、過度に緩い密封があるということを含んでいる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
従来技術の欠陥を克服するために、マルチウェルプレート組み立て品を組み立てる方法およびそれによって作成されたマルチウェルプレートが提供される。この方法は、そこに形成されたチャンネルが少なくとも一つあるマルチウェルプレート用の蓋を提供し、そして、ガスケット部材に接近して蓋を配置し、ガスケット部材を蓋の方へ引き寄せるために負圧をチャンネルに充分に付与し、チャンネルに負圧を与えている間中、蓋をマルチウェルプレート本体の上に位置付け、マルチウェルプレート上に蓋を置き、そして、チャンネルからの負圧を開放することを含んでいる。好都合なことに、当業者が認識できる範囲で、様々なガスケット部材は、課題方法を変更することなく、この方法の接続に用いることができる。このように、ガスケットは、生物検定で使用されるであろう様々な生物学的、および／または化学的試料に使用するための適応性を基礎として選択されなければならない。
【０００５】
加えて、マルチウェルプレート本体は、マルチウェルプレート本体と係合するように形成されるであろう把持可能（ｌａｔｃｈａｂｌｅ）な部材とともに形成されていてもよい。例えば、蓋は、マルチウェルプレート本体の上できつく締めつけられる（ｌａｔｃｈ）ように形成されていてもよく、そして、ガスケットに逆らう圧縮力を提供するものでもよく、それによって、ガスケットとマルチウェルプレートとの間に、それらを接着することなく、きっちりとした密封がもたらされる。ガスケットは弾力があるのが好ましく、必須のシール特性を持っている一層または多層構成となっていてもよい。この蓋は、当業者に知られるいかなる技術を用いて動かされてもよい。
【０００６】
本発明の他の側面として、真空空間が蓋によってもたらされてもよく、蓋が持ち上げられ、ガスケットと互いに分離するように動かされてもよい。
【０００７】
本発明のこれら及び他の特徴は、以下の詳細な説明及び添付された図面を検討することによってより理解されるであろう。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１〜図７を参照して、本発明の第一実施形態は、どのようにしてマルチウェルプレート組み立て品１０が作成されるかを示している。このマルチウェルプレート組み立て品１０は蓋１２とガスケット部材１４とマルチウェルプレート本体１６とを含んでいる。マルチウェルプレート本体１６は、ウェル１８の列がそこに形成される上で一般的な方式に従って形成されている。マルチウェルプレート本体１６の大きさは、マルチウェルプレート本体１６が公知の装着機で使用可能となる程度である。
【０００９】
ガスケット部材１４は弾力があるのが好ましく、一層または多層構造であってもよい。ガスケット部材１４の層を組成する物質の選択は、マルチウェルプレート本体１６のウェルの中に配されるであろう生物学的および／または化学的物質とともに使用する上での物質上の適応性を基本に選択されなければならない。図２を参照すると、限定しない例の方法によって、ガスケット部材１４は３層２０，２２，２４を有しており、１またはそれ以上の層２０−２４は弾力があり、そして／また密封性がよく、さらに／あるいは、湿気やガスなどに対するバリア効果を有する。当業者によって知られる生物検定に適したガスケット物質であればいかなるものでも、ガスケット部材１４に利用されてもよい。
【００１０】
以下に述べるように、蓋１２は様々なやり方で形成されてもよい。図１〜図７に示される第一実施形態の蓋１２では、蓋１２の頂部２８の上面２７から上方向に突起２６が伸びている。図３及び図４にもっともよく示されるように、チャンネル（ｃｈａｎｎｅｌ）３０は、突起２６の端に形成された開口部３２から伸びており、チャンネル３０は、頂部２８を貫いて伸び、頂部２８の下面３８に形成された開口部３６で終結している複数の第二チャンネル３４と連係するようになっている。
【００１１】
好ましい実施形態において、把持可能な部材４０が、マルチウェルプレート１６と係合し、把持するために形成された下面３８から伸びている。把持可能な部材４０はそれぞれ、屈折可能で下方に伸びる腕４２を含み、その腕４２は内側に伸びるタブ４４までの長さで、概ねL字型の外形をしている。とりわけ、把持可能な部材４０は、蓋１２の一部を成すように形成され、弾性物質、とりわけ熱可塑性プラスチックで形成されている。把持可能な部材４０の個数を十分に設けることによって、マルチウェルプレート本体１６の上に蓋１２をしっかりと締めつけるのが容易になる。好ましい変形において、蓋の１２のそれぞれ角に把持可能な部材４０を一つ設けることで、プレート本体の周囲を把持する力が生み出される。
【００１２】
図５〜図７を参照すると、マルチウェルプレート組み立て品１０を形成する方法がそこに示されている。図５に示されるように、第一ステップにおいて、ホースといった負圧の供給源４６が突起２６と接続され、蓋１２はガスケット部材１４の供給の近くに配置される。把持可能な部材４０によって定められる内側の寸法はガスケット部材１４を通る通路を可能とするように選択されるのが好ましい。十分に負圧が付与されると、ガスケット部材１４の一つは蓋１２の下面３８の方へ引き寄せられ、特にそれに接触するように引き寄せられる。負圧は、チャンネル３０と第二チャンネル３４を通って、開口部３６を介して多数の場所でガスケット部材１４ととりわけ係合するように、付与される。開口部３６は概ね、負圧の付与さえも促進するように配置されている。
【００１３】
負圧が付与されることによって、蓋１２はマルチウェルプレート１６の上に配される状態（図６参照）を維持し、それらの間の相対的移動は図７に示されるように、マルチウェルプレート１６本体の底部において把持可能な部材４０が把持するようにして発生する。蓋１２の移動は、装着装置を含む当業者に知られている技術のいかなるものを介しても達成されるものである。マルチウェルプレート本体１６の上に蓋１２を置くことを許可するために、把持可能な部材４０は、図６の点線で示されるように、マルチウェルプレート本体１６と接触されることによって、もしくは不図示のガイドまたは道具によって外方向に反らされることによって、外方向に反らされてもよい。
【００１４】
組み立て段階において、蓋１２とマルチウェルプレート本体１６は、ガスケット部材１４が存在するそれらの間の体積を包含する。とりわけ、ガスケット部材１４は、マルチウェルプレート組み立て品１０に対ししっかりとした密封をもたらすために、少なくとも部分的に締めつけられる位置に保持される。ただちに明らかであるように、本発明はマルチウェルプレート組み立て品を組み立てる上での自動化技術が用いられてもよい。ガスケットの特別なタイプは、組み立ての手順において、すぐに取りかえられてもよい。
【００１５】
図８を参照すると、本発明を利用可能な蓋の第二実施形態が表され、概ね数字１００の参照によって示される。蓋１００は、上部部分１０２と下方向に伸びる側面１０４とを含んでいる。チャンネル１０６はそれの様々な場所において、上部部分１０２を貫通して定められている。チャンネル１０６は上部部分１０２を貫くまっすぐな穴であることが好ましい。
【００１６】
側面１０４は、上述した屈折可能な部材と同じ方法で外方向に屈折可能であり、マルチウェルプレート本体の上に留め置かれることができる。緩和開口部１０８は、側面１０４の屈折能力をいっそう高めるようにするであろう。下方蓋１１０は側面１０４の底端から内方向に伸びており、マルチウェルプレート本体の底で止めつけられるような形をしている。蓋１００を持つ手段が開発され、一つあるいは複数のタブ１１２が上部１０２から伸びるようにして提供されていてもよい。
【００１７】
図９、図１０ａ、図１０ｂを参照して、用具１１４は、マルチウェルプレート組み立て品を作成する上で、蓋１００の移動について示されている。用具１１４はプレート１１６とそこから伸びる突起１１８を含んでいる。チャンネル１２０は突起１１８及びプレート１１６を貫いて延在するように形成されている。Ｌ字形部材１２２は、プレート１１６に付加された支持ブロック１２４に旋回心軸に載せられる。Ｌ字形部材は、移動においてそれを支持できる上で、蓋１００のタブ１１２の下で滑らかに動くように配置、形成されている。リンク部材１２６は制御ブロック１３０に旋回心軸に取りつけられ、Ｌ字形部材１２２および制御リンク１２８のそれぞれと精密に接続されている。図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示されるように、制御リンク１２８の回転によってリンク部材１２６が移動し、それによってＬ字形部材１２２が旋回心軸に回転し、半径方向外側に移動する。このように、Ｌ字形部材１２２は操作されてタブ１１２の下に配置されることが可能である。タブ１１２は、Ｌ字形部材１２２が過度に内側へ移動するのを制限するとともに外側への移動は遮らない内側端１３２を有しているのが好ましい。
【００１８】
再び、図９を参照すると、用具１１４は蓋１００の上に配置され、タブ１１２の下のＬ字形部材１２２の選択的配置とともに蓋１００を吊り上げようとするものであってもよい。その後、負圧は、ガスケット部材１４を蓋１００の方へ引き寄せ、好ましくはそれと接触させるために、チャンネル１２０及び蓋１００のチャンネル１０６を通って挿入されてもよい。その後、蓋１００はマルチウェルプレート本体１６の上に、それの上に把持された側面１０６を有して配置されてもよい。チャンネル１２０を通っての負圧の付与が止められると、Ｌ字形部材１２２が半径方向に移動することによって、用具１１４が蓋１００から離れる。
【００１９】
図１１から図１４を参照すると、真空装着装置２００が示され、これは蓋１００をガスケット１４とともに移動させるのに使用されるであろう。図１１から図１３を参照すると、装置２００はプレート部材２０２及びそこから延在する第一突起２０４と第二突起２０６とを含んでいる。さらにこれら突起は、これらを通ってプレート２０２を貫通するチャンネル２０８と２１０を有している。分離部材２１２は弾性を有し、チャンネル２０８を閉じるようにプレート２０２の下面２１４に載せられるのが好ましい。分離部材２１２で閉じられた領域は第一区域を構成し、それに対し、分離部材２１２以外の領域は第二区域２１８を構成する。密封部材２２０は弾性を有し、第二区域の外周が締めつけられるのを防いでもよい。図１３にもっともよく示されるように、第一区域２１６はチャンネル２０８と連通し、第二区域２１８はチャンネル２１０と連通している。突起２０４及び２０６が負圧の分離源と接続されることによって、第一区域２１６内の負圧は第二区域から独立して制御可能となる。図１１に示されるように、突起２０４及び２０６とつながれる分離ラインを伴うフードを通って、２つの源が共通の導管２２２を介して接続可能である。
【００２０】
図１４を参照すると、装置２００は本発明の第二実施形態における蓋１００の移動に使用されてもよい。装置２００の最適効率において、チャンネル１０６は、第一区域よりも大きく寸法取られた完全な結合面２２６を定めるように、蓋１００に形成されているのが好ましい。
【００２１】
加えて、使用の上で、装置２００は蓋１００の上に配置されてもよく、負圧が、結合面２２６上で活動できる第一区域に付与されてもよく、蓋１００は装置２００に引き寄せられる。負圧は、蓋１００の上のガスケット部材１４を引き寄せるためにチャンネル１０６を通って第二区域に付与される。ガスケット１４と蓋１００は選択的に装置２００によってこの方法で吊り上げられることが可能である。図１４に示されるように、例えば、装置２００が使用されるときなどタブ１１２は蓋１００の提供を必要としない。
【００２２】
本発明に利用できる蓋の第三実施形態は、図１５に表され、参照番号３００で示されている。蓋３００は、上述した蓋１２または蓋１００と同様に形成されているが、しかし、通常状態で下方に凸状に作られた上部部分３０２を伴っている。上部部分３０２は、縦軸３０４に沿って、縦軸３０４を横切る方向において、あるいはそれらの組み合わせにおいて、下方に凸状になっていてもよい。加えて、マルチウェルプレート本体の上に蓋３００を載せるに際し、上部部分３０２は変形するようになり、それによって、マルチウェルプレート本体によりよい密封をもたらす上でガスケット部材に抗して押すためのさらなる把持力が提供される。
【００２３】
様々な変形や改造が本発明において成され得る。そのような変形及び改造の全ては、上述の請求の範囲における本発明の範囲内であることは、意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態に係る蓋を有するマルチウェルプレート組み立て品の分解斜視図である。
【図２】図１の組み立て品の分解側面図である。
【図３】図１の蓋の底面図である。
【図４】図３を４−４線で切断した断面図である。
【図５】複数のガスケット部材に接近して配置された蓋に負圧を与える供給源と接続された図１の蓋を示す図である。
【図６】マルチウェルプレート本体に接近して配置された蓋と負圧によって蓋に保持されているガスケット部材を示す図である。
【図７】図１に示す部品で組み立てられたマルチウェルプレート組み立て品を示す側面図である。
【図８】本発明に使用される蓋の第二実施形態を示す図である。
【図９】図８の蓋を引き寄せるための運搬装置（ｃａｒｒｉｅｒ）を示す分解斜視図である。
【図１０】（ａ）および（ｂ）は運搬装置（ｃａｒｒｉｅｒ）の連動的動作を示す図である。
【図１１】図８に示す蓋の実施形態に使用される真空装着装置の下方から見た斜視図である。
【図１２】真空装着装置の正面図である。
【図１３】図１２を１３−１３線で切断した真空装着装置の断面図である。
【図１４】第二実施形態の蓋と真空装着装置を伴うガスケット部材を示す分解斜視図である。
【図１５】内方へ凸状に形成された上部部分を有する本発明に使用される蓋の第三実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１２ 蓋
１４ ガスケット部材
１６ マルチウェルプレート本体
１８ ウェル
２０ 層
２６ 突起
２７ 上面
２８ 頂部
３０ チャンネル
３２ 開口部
３４ 第二チャンネル
３６ 開口部
３８ 下面
４０ 把持可能な部材
４２ 腕
４４ タブ
４６ 供給源
２０，２２，２４ 層
１００ 蓋
１０２ 上部部分
１０４ 側面
１０６ チャンネル
１０６ 側面
１０８ 緩和開口部
１１０ 下方蓋
１１２ タブ
１１４ 用具
１１６ プレート
１１８ 突起
１２０ チャンネル
１２２ Ｌ字形部材
１２４ 支持ブロック
１２６ リンク部材
１２８ 制御リンク
１３０ 制御ブロック
１３２ 内側端
２００ 真空装着装置
２０２ プレート部材
２０４ 第一突起
２０６ 第二突起
２０８ チャンネル
２１０ チャンネル
２１２ 分離部材
２１４ 下面
２１６ 第一区域
２１８ 第二区域
２２０ 密封部材
２２２ 導管
２２６ 結合面
３０２ 上部部分

Claims (7)

1. 複数のウェルを有するマルチウェルプレート本体と、
   前記マルチウェルプレート本体に据え付けられるように形成された蓋であって、前記蓋と前記プレート本体とが前記プレート本体の上に前記蓋が置かれた状態でそれらの間の内部を包含する蓋とを具え、
   少なくとも第１及び第２のチャンネルが前記蓋を貫通して形成され、これらチャンネルは前記プレート本体の上に前記蓋が置かれた状態で前記包含された内部と連通し、前記少なくとも第１及び第２のチャンネルが前記蓋を貫通して形成され、これらチャンネルが前記プレート本体の上に前記蓋が置かれた状態で前記包含された内部及び前記蓋の外部の環境と連通し、前記蓋に、前記外部環境と連通し且つ負圧が付与されるための第１の開口部が形成され、前記第１のチャンネルが前記第１の開口部と連通すると共に、前記蓋を貫通し、前記包含された内部と連通する第２の開口部につながり、前記第２のチャンネルが前記第１の開口部と連通すると共に、前記蓋を貫通し、前記包含された内部と連通する第３の開口部につながり、前記第２の開口部及び前記第３の開口部が離間され、
   前記包含された内部に配置され、前記マルチウェルプレート本体の全ての前記ウェルを覆うガスケット部材を具え、前記ガスケット部材は、前記蓋が前記マルチウェルプレート本体に据え付けられたときに前記マルチウェルプレート本体に少なくとも部分的に押し付けられる状態にあり、これにより前記ウェルの間のシールを形成し、
   前記第１の開口部に負圧を十分に付与することにより前記第２及び第３の開口部から前記ガスケット部材に負圧を付与して前記ガスケット部材を前記蓋の方へ引き寄せるよう構成した
   ことを特徴とするマルチウェル装置。
2. 前記蓋に形成されたマルチウェルプレートを把持するための把持可能な部材をさらに具えていることを特徴とする請求項１に記載のマルチウェル装置。
3. 前記蓋は上部部分を含み、少なくとも前記チャンネルの一つは前記上部部分に設けられ、前記上部部分は通常状態において、下方向に凸状に形作られていることを特徴とする請求項１に記載のマルチウェル装置。
4. 請求項１記載のマルチウェル装置の組み立て方法であって、
   前記ガスケット部材にごく接近して前記蓋を配置するステップと、
   前記第２及び第３の開口部から前記ガスケット部材に負圧を付与して前記ガスケット部材を前記蓋の方へ引き寄せるように、前記第１の開口部に負圧を十分に付与するステップと、
   前記第１の開口部に負圧を付与し続けている間に、前記蓋を、複数の前記ウェルを具える前記マルチウェルプレート本体上に配置するステップと、
   前記マルチウェルプレート本体上に前記蓋を設置するステップと、
   前記第１の開口部から負圧を取り除くステップと
   を具えることを特徴とするマルチウェル装置の組み立て方法。
5. さらに前記蓋の上に真空装着装置を配置するステップを具え、前記負圧は、前記第１の開口部に前記真空装着装置を介して付与されることを特徴とする請求項４に記載のマルチウェル装置の組み立て方法。
6. 前記設置ステップは、前記蓋に形成された把持可能な部材が前記マルチウェルプレート本体を把持することを含むことを特徴とする請求項４に記載のマルチウェル装置の組み立て方法。
7. 前記蓋は上部部分を含み、前記少なくとも第１及び第２のチャンネルは、前記上部部分に形成され、前記上部部分は通常状態で下方に凸状に形成されていることを特徴とする請求項４に記載のマルチウェル装置の組み立て方法。

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