JP7486552B2 - 液体を撹拌する装置および方法 - Google Patents

Description

本開示は、全般的には、流体分析装置に関し、特に、液体を撹拌する方法および装置に関する。

診断用に患者から採取された生体物質を含む試料を分析するのに自動分析装置が使用される。一般に、試料の分析は、試料を液体容器内の１つまたは複数の試薬と反応させることを含む。一部の自動分析装置は、カルーセル上の容器に試薬を入れておく。特定の試薬が必要な場合、カルーセルは、試薬を入れた容器を吸引／分注装置に隣接した位置まで移動させるために回転される。カルーセルは、加速および減速することによって移動され、そのことにより試薬に回転力を付与して、微粒子を試薬内で懸濁させることができる。しかし、容器内の微粒子の一部は容器の底に堆積してしまう場合がある。

複数の容器例を保持し、第１の位置で第１の容器を有するカルーセル例の一部に結合されたカートリッジ例を示した図である。 第２の位置で第１の容器を有する図１Ａのカートリッジ例を示した図である。 図１ＡのラインＡ－Ａに沿った断面図である。 カルーセルから分離されて密閉された図１Ａおよび図２のカートリッジ例および容器例の斜視図である。 図１Ａ～図３のカートリッジ例の容器用の複数の台座部を示した図である。 カルーセル例から分離された図２の容器例およびカートリッジ例の下部の拡大図である。 図３のラインＢ－Ｂに沿った第１の容器例およびカートリッジ例の上部の断面斜視図である。 係止解除位置にある図２の第１の容器の拡大図である。 図１ＡのラインＣ－Ｃに沿った第１の容器例の上面断面図である。 カートリッジ例から取り外された第１の容器例の図３のラインＤ－Ｄに沿った断面図である。 カートリッジ例から取り外された第１の容器例の図３のラインＢ－Ｂに沿った側面断面図である。 図６～図９の第１の容器例の底壁の代替形態を示した図である。 図１１の底壁例の上面図である。 本明細書に開示されている方法例を示したフローチャートである。

いくつかの図面もしくは図面の一部は正確な縮尺でない場合がある。それどころか、複数の層および領域を明確に示すために、図面内では層の厚さが増した状態で示されている。可能な限り、同じもしくは同様の部品を示すのに、図面（複数を含む）および図面に関する説明全体を通して同じ参照番号を使用する。本願で使用される場合、任意の部品（例えば、層、フィルム、領域、もしくはプレート）が何らかの形で別の部品上に位置決めされる（例えば、上に位置決めされる、上に配置される、上に設置される、もしくは上に形成されるなど）という表現は、上記部品が他方の部品と接触している、もしくは上記部品が他方の部品とに間に１つまたは複数の中間部品を介在させて他方の部品の上にあるということを意味する。任意の部品が別の部品と接触するという表現は、２つの部品間に中間部品が介在しないことを意味する。

本明細書に開示されているのは、液体（例えば、液体試薬）を自動診断分析装置（例えば、臨床化学分析装置、免疫分析装置、および／または血液分析装置としてもよい）の容器内で撹拌する方法および装置である。自動診断分析器で使用される試薬の一部は液体と微粒子とを含み、微粒子は液体に混合され、いくつかの例では、液体の中でほぼ均一に分散される。自動診断分析器は、典型的には、軸を中心として試薬の容器もしくはボトルを回転させ、その回転により容器の内容物に力が加わり内容物が混合される。従来型の試薬ボトルは、円筒形であり、試薬液体の中で粒子を混合および分散させるのに使用される内部フィンを含む。

本明細書に開示されている例は、長方形、角丸長方形、もしくは略長方形の試薬容器を使用している。本明細書に開示されている例は、試薬（例えば、微粒子を含む試薬）の均一な混合および分散を実現できる。これらの開示されている例は、多くの既知の構造に比べて、診断システム内で利用できる空間がより大きい。したがって、本明細書に記載されている例を使用すれば、分析装置は、多くの既知のシステムに比べて、処理量を増やすことができ、および／またはサイズを小さくすることができる。いくつかの例では、容器もしくはボトルの１つは、約２０ｍｍの深さ、約３６ｍｍの幅、約９２ｍｍの高さを有する。他の例では、他の寸法を有する場合もある。開示されている例の別の利点は、多くの既知の形態の製造技術に比べてコストを削減できる製造技術（例えば、ブロー成形）によってボトル例を作成できるという点である。

本明細書に開示されている例では、ボトル例の両側平坦面は、ボトルの加速および減速に応じてボトルの液体内で混合作用を引き起こす。本明細書に開示されているボトル例は、長手方向中心軸を中心として揺動するように回転される。さらに、ボトルは、カルーセルの回転軸を中心として回転されるカートリッジに結合される。ボトルおよびキャップは、本明細書に開示されているように、ボトルが回転するための軸受面となる機能を含む。ボトルは、ボトルの１つまたは複数の表面を使い捨て軸受として機能させることができる１つまたは複数の材料で構成されてもよい。いくつかの例では、ボトルは、摩耗特性に優れ、ごくわずかな摩耗で、例えば、３０日間の搭載使用期間（例えば、診断分析装置における連続使用）に耐えることができる高密度ポリエチレンで構成されてもよい。加速および減速と長方形壁とによりボトル内の液体に力が加わり、ボトルの内容物の混合が促進される。ボトル内部の丸みを帯びたもしくは曲線状の底部は、ボトルが静止している時に生じる沈殿によりボトルの底部に堆積する恐れのある粒子に上昇運動をもたらすことによって内容物の混合を助ける。より詳細には、ボトルの回転により生じる遠心力は、この沈殿粒子をボトル底部の中心から外に移動させ、粒子がボトル底部の輪郭に沿って移動するように粒子を上昇させる。いくつかの例では、均一な混合は、約１分間揺動させることにより視認できる。使用される試薬（複数可）、使用される微粒子（複数可）、行われる診断検査（複数可）、および／または他の要因に応じて、他の混合時間および揺動速度を使用してもよい。

本明細書に開示されているのは、基部と、第１の端壁と、第２の端壁とを含む装置例である。装置例はさらに、角丸長方形断面形状を有し、角丸長方形ブロック、すなわち、丸みを帯びた縁部を有する棒状体（総じて、角丸長方形と呼ぶ）を形成する第１の容器および第２の容器を含む。さらに、装置例は、第１の容器を保持するための第１の容器支持部を含む。第１の容器支持部例は、第１の容器の第１のリムと係合して第１の容器を基部に回転不能に結合する第１のポストを含む。さらに、装置例は、第２の容器を保持するための第２の容器支持部を含む。第２の容器支持部例は、第２の容器の溝と係合するカラーと、第２の容器の第２のリムと係合するリッジとを含む。第２の容器例は、基部に対して選択的に回転可能である。

いくつかの例では、装置例はさらに、第３の容器を保持するための第３の容器支持部を含む。第３の容器支持部例は、第３の容器の第３のリムと係合して第３の容器を基部に回転不能に結合する第２のポストを含む。

いくつかの例では、装置は、第１の回転軸を中心として回転可能であり、第２の容器は第２の回転軸を中心として基部に対して回転可能である。

いくつかの例では、第２の容器は、第２の容器の第２のリムがリッジと係合されて、第２の容器が基部に回転不能に結合される係止位置と、第２の容器が上昇して第２のリムがリッジから外され、溝がカラーを中心として回転可能になる係止解除位置との間で可動である。

いくつかの例では、装置は、第１の容器にアクセスする第１の開口部と、第２の容器にアクセスする第２の開口部とを有するカバーを含む。

さらに本明細書に開示されているのは、第１の側壁と、第１の側壁にほぼ平行な第２の側壁とを含む装置例である。装置例はさらに、第１の側壁および第２の側壁に結合される頂壁を含む。装置例はさらに、頂壁の反対側の、第１の側壁および第２の側壁に結合される底壁を含む。底壁は、液体を入れるためのキャビティを画定する第１の面を有する。装置例はさらに、底壁の第１の面から頂壁に向かって延在する突出部を含む。

いくつかの例では、突出部は、底壁の中心に配置される。さらに、くつかの例では、突出部は、底壁の回転軸上に配置される。また、いくつかの例では、突出部は、底壁の回転軸に沿って配置される先端を有する。

いくつかの例では、装置例は、第３の側壁と、第３の側壁の反対側の壁である第４の側壁とを含む。この例では、第３の側壁および第４の側壁は曲面である。

いくつかの例では、底壁は第１の曲率半径を有し、突出部は第１の曲率半径とは異なる第２の曲率半径を有する。いくつかの例では、第１の曲率半径の向きは第１の方向であり、第２の曲率半径の向きは第１の方向とは異なる第２の方向である。

いくつかの例では、第１の側壁は、第２の側壁に向かって延在するリブを含む。さらに、いくつかの例では、装置は、底壁の第１の面から垂下するポストを含む。この例では、突出部は底壁の第２の面から延在する。いくつかの例では、ポストは複数の切欠部を画定する。さらに、いくつかの例では、切欠部は、凹部と位置合わせされた回転軸、すなわち、凹部の中心軸と同軸である回転軸を中心として装置を回転させる回転機構と係合可能である。

いくつかの例では、第１の側壁は第１の平面部を含み、第２の側壁は第２の平面部を含む。さらに、いくつかの例では、装置例は、第３の側壁と、第３の側壁の反対側の壁である第４の側壁とを含む。この例では、第１の側壁、第２の側壁、第３の側壁、および第４の側壁のうちの少なくとも２つは、容器を回転不能な位置で維持するために、キャリアのリッジと係合するリムを含む。

さらに本明細書に開示されているのは、第１の容器のリムがキャリアのリッジと係合され、第１の容器の溝がキャリアのカラーと係合される第１の位置から、リムがリッジから外され、溝がカラーと係合される第２の位置まで、第１の容器を持ち上げるステップを含む方法例である。方法例はさらに、回転軸を中心として第１の容器を回転させるステップと、第１の容器の内容物を混合するステップとを含む。この例では、内容物は、第１の容器の略平坦な第１の側壁および第１の容器の底部突起部によって混合される。

いくつかの例では、方法例は、第１の容器を回転させながら第２の容器をキャリア上で回転不能に支持するステップを含む。さらに、いくつかの例では、方法例は、第１の位置まで第１の容器を押し下げて第１の容器をキャリアに回転不能に結合するステップを含む。

ここで、図面について説明する。図１Ａは、診断分析装置のカルーセル１０２に結合されるカートリッジ例１００の斜視図である。図示されている例では、カルーセル１０２は、カートリッジ１００が支承されるプラットフォーム１０４を含む。カートリッジ１００は、手動で、ロボット装置によって、コンベヤを介して、および／または任意の他の装置および／または技術を使用して、プラットフォーム１０４上に搬送および／または配置される。カルーセル例１０２の動作時に、プラットフォーム１０４ひいてはカートリッジ１００は、カルーセル１０２によって規定されるほぼ円形の軌道１０８に沿って第１の回転軸１０６を中心として回転する。いくつかの例では、複数のカートリッジがプラットフォーム１０４に結合される。

いくつかの例では、プラットフォーム１０４は、一方向に、例えば、軌道１０８の方向に、周期的もしくは非周期的に移動する。他の例では、プラットフォーム１０４は、前後運動（例えば、揺動）しながら移動する。例えば、プラットフォーム１０４は、第１の方向（例えば、右回り）に第１の距離だけ繰り返し移動し、その後、第１の方向とは反対方向の第２の方向（例えば、左回り）に第２の距離だけ繰り返し移動する。いくつかの例では、プラットフォーム１０４上のカートリッジ１００が前後運動によって第１の回転軸１０６を中心として回転するように、第１の方向は第２の方向より長い。いくつかの例では、プラットフォーム１０４が第１の方向に移動した後、プラットフォーム１０４は第２の方向に移動する前に所定時間の間ほぼ静止状態になる。

図示されている例では、カートリッジ１００は、基部もしくはキャリア１１０と、第１の容器１１２と、第２の容器１１４と、第３の容器１１６とを含む。いくつかの例では、他の数（例えば、１、２、４、５、６など）の容器が含まれる場合もある。さらに、いくつかの例では、キャリア上の区画の数を増やすために、１つまたは複数の容器が複数の区画に分割される場合もある。したがって、キャリアが３つの容器を含み、１つの容器が３つの区画を有することにより、キャリア上に合計５つの区画が存在することになる。他の組み合わせも可能である。図示されている例では、キャリア１１０は、プラットフォーム１０４に結合されて、プラットフォーム１０４と共に回転する。キャリア例１１０は、台座部１１８と、第１の端壁１２０と、第２の端壁１２２と、カバー１２４とを含む。図示されている例では、第１の容器１１２、第２の容器１１４、および第３の容器１１６それぞれの第１の端部１２６、１２８、１３０は、台座部１１８に結合され、第１の容器１１２、第２の容器１１４、および第３の容器１１６それぞれの第２の端部１３２、１３４、１３６は、カバー１２４に結合される。

図示されている例では、第１の容器１１２、第２の容器１１４、および第３の容器１１６は、キャリア１１０内で、カルーセル１０２によって規定される円軌道１０８に対して半径方向に配置される。図示されている例では、第１の容器１１２は第１の端壁１２０に隣接して配置され、第３の容器１１６は第２の端壁１２２に隣接して配置され、第２の容器１１４は第１の容器１１２と第２の容器１１４との間に配置される。容器例１１２、１１４、１１６は、角丸長方形の形状を有する。他の例では、容器１１２、１１４、１１６は、他の形状（例えば、長方形、正方形、円筒形、三角形もしくは他の適切な形状）を有する。容器１１２、１１４、１１６それぞれは、液体を入れるための容器である。いくつかの例では、液体は、分析される試料、１つまたは複数の試薬および／または固体粒子（例えば、ラテックス被覆常磁性粒子および／または他の微粒子）を含む。カバー例１２４は、容器１１２、１１４、１１６にアクセスする３つの開口部１３８、１４０、１４２を含む。例えば、それぞれの開口部１３８、１４０、１４２を介して第１の容器１１２、第２の容器１１４、および第３の容器１１６内に液体を入れる、および／または第１の容器１１２、第２の容器１１４、および第３の容器１１６から取り出すことができる。いくつかの例では、第１の容器１１２、第２の容器１１４、および／または第３の容器１１６は、ほぼ同じ液体容積容量を有する。他の例では、第１の容器１１２、第２の容器１１４、および／または第３の容器１１６は、異なる液体容積容量を有する。第１の容器１１２、第２の容器１１４、および／または第３の容器１１６は、同じ量の液体で満たされてもよいし、もしくは異なる量の液体で満たされてもよい。

図１Ｂは、第１の容器１１２が第２の回転軸１４４を中心としてキャリア１１０に対して回転される時のカートリッジ例１００の斜視図である。図示されている例では、第１の容器１１２は、第１の容器１１２が第１の回転軸１０６を中心としてキャリア１１０と共に回転し、第２の回転軸１４４を中心としてキャリア１１０に対して回転することができるようにキャリア１１０に結合される。いくつかの例では、第１の容器１１２のキャリア１１０に対する回転は、プラットフォーム１０４の運動に対応する。図示されている例では、カートリッジ１００がプラットフォーム１０４と共に第１の方向に移動すると、第１の容器１１２は第１の方向にキャリア１１０に対して２回転する。カートリッジ１００がプラットフォーム１０４と共に第２の方向に移動すると、第１の容器１１２は第２の方向にキャリア１１０に対して１回転する。このように、第１の容器１１２は、キャリア１１０に対して前後運動および／または揺動しながら移動する。上述した第１の方向および第２の方向の第１の容器１１２のキャリア１１０に対する回転数および容器のキャリア１１０に対する移動の形態（例えば、前後運動）は、単なる例にすぎない。他の例では、第１の容器１１２は、その他の形態、回転数、方向などでキャリア１１０に対して回転する。いくつかの例では、第１の容器１１２は第２の回転軸１４４を中心として３６０°回転し、いくつかの例では、第１の容器１１２は第２の回転軸１４４を中心として前後に揺動する。また、いくつかの例では、第１の容器１１２は第２の回転軸１４４を中心として可動であるが、カルーセル１０２は第１の回転軸１０６に対して静止した状態である。

図２は、カルーセル１０２に結合されたカートリッジ例１００の図１ＡのラインＡ－Ａに沿った断面図である。カートリッジ例１００は、キャリア１１０を介してカルーセル１０２に取り外し可能に結合される。図示されている例では、プラットフォーム１０４は、キャリア１１０上の対応する構造体（例えば、開口部、メスコネクタなど）と係合して、キャリア１１０をプラットフォーム１０４対して定位置で維持するための第１の突起部２００と第２の突起部２０２とを含む。他の例では、カートリッジ１００は、他の方法で（例えば、１つまたは複数のクランプ、クリップ、ボルト、スナップ、ばね式ピン、および／または他の機械的留め具によって）カルーセル１０２に取り外し可能に結合される。

図示されている例では、第１の容器１１２、第２の容器１１４、および第３の容器１１６はそれぞれ、カバー１２４の開口部１３８、１４０、１４２の１つと連通した（例えば、延在した）スロート部２０３、２０５、２０６（例えば、容器１１２、１１４、１１６の１つと流体連通した管もしくはパイプ）を含む。カルーセル例１０２の動作時に、液体は容器１１２、１１４、１１６からスロート部２０３、２０５、２０６を通して（例えば、ピペットを使用して）分注され（例えば、入れられ）、および／または吸引され得る（例えば、取り出され得る）。

図示されている例では、第２の容器１１４と第３の容器１１６は、カルーセル１０２の動作時（例えば、プラットフォーム１０４がカートリッジ１００を円軌道１０８に沿って移動させる時）に、第２の容器１１４と第３の容器１１６がキャリア１１０に対してほぼ静止状態になるようにキャリア１１０に結合される。

図示されている例では、カルーセル１０２は、第１の容器１１２をキャリア１１０に対して第２の回転軸１４４を中心として回転させるためのカップリング２１０を含む。図示されている例では、キャリア１１０の台座部１１８は、第１の容器１１２の第１の端部１２６に隣接した第４の開口部２１２を画定する。図示されている例では、カップリング２１０は、図２の向きでは、プラットフォーム１０４の下から延在して第４の開口部２１２を通って第１の容器１１２と係合する。図８に関してさらに詳細に説明されているように、カップリング２１０は、第１の容器１１２を台座部１１８から持ち上げて、第１の容器１１２を第２の回転軸１４４を中心としてキャリア１１０に対して回転させることができる。

図２のカップリング例２１０は、第１の容器例１１２の第１の端部１２６に配置されたメスコネクタ２１４と係合するオスコネクタ２１０である。他の例では、オスコネクタ２１０とメスコネクタ２１４が逆の場合もある。図示されている例では、オスカップリング２１０は、突出部２１８を有するシャフト２１６を含み、メスコネクタ例２１４は、シャフト２１６の突出部２１８を受容する切欠部２２２を有するポスト２２０を含む。図示されている例では、カップリング２１０は、回転機構２２４（例えば、歯車）に動作可能に結合される。回転機構２２４は、カルーセル１０２の駆動機構（例えば、モータ）（図示せず）に動作可能に結合される。

いくつかの例では、カルーセル１０２は、第１の回転軸１０６を中心としてプラットフォーム１０４を回転させ、回転機構２２４およびカップリング２１０は、第２の回転軸１４４を中心として回転されることにより、第１の容器１１２を第２の回転軸１４４を中心としてキャリア１１０に対して回転させる。したがって、図示されている例では、カップリング２１０は、第２の回転軸１４４を規定する。図示されている例では、第２の回転軸１４４は、第１の容器１１２の長手方向軸にほぼ平行である。

図３は、図１Ａ～図２のカルーセル１０２から分離されたカートリッジ例１００の斜視図である。図示されている例では、キャリア１１０は、人による（例えば、手動で）および／またはロボットによるカートリッジ１００の把持、保持、持ち上げ、操作、および／または搬送を容易にするための第１のハンドル３００と第２のハンドル３０２とを含む。図示されている例では、第１のキャップ３０４は第１の容器１１２に結合され、第２のキャップ３０６は第２の容器１１４に結合され、第３のキャップ３０８は第３の容器１１６に結合される。キャップ３０４、３０６、３０８は、容器１１２、１１４、１１６のスロート部２０３、２０５、２０６を実質的に覆い、および／または密閉する。いくつかの例では、第１の容器１１２、第２の容器１１４、および／または第３の容器１１６は、カートリッジ１００がカルーセル１０２に結合される前に、少なくとも部分的に液体で満たされる。したがって、キャップ例３０４、３０６、３０８は、カートリッジ１００の持ち上げ、取り扱い、操作、搬送などの際に、容器１１２、１１４、１１６から液体が流出するのを防ぐ。さらに詳細に後述するように、第１のキャップ例３０４は、第１の容器１１２を係止位置で保持することができる。

図４は、図１Ａ～図３のキャリア１１０の台座部例１１８を示した図である。図示されている例では、台座部１１８は、支承面４００と、第１の容器支持部４０２と、第２の容器支持部４０４と、第３の容器支持部４０６とを含む。第２の容器１１４および第３の容器１１６はそれぞれ、第２の容器支持部４０４および第３の容器支持部４０６によって台座部１１８に結合される。図示されている例では、第２の容器支持部４０４および第３の容器支持部４０６は、第１の突出部４０８（例えば、リッジ）と、第２の突出部４１０（例えば、ポスト）とを含む。図示されている例では、第２の容器１１４および第３の容器１１６が台座部１１８に結合されると、第２の容器１１４および第３の容器１１６は、支承面４００上に載置され、第１の突出部４０８および第２の突出部４１０と係合する。第１の突出部４０８および第２の突出部４１０は、第２の容器１１４および第３の容器１１６を保持して、第２の容器１１４および第３の容器１１６がキャリア１１０に対して実質的に動かないようにする。他の例では、キャリア１１０は、第２の容器１１４および／または第３の容器１１６を保持するために、追加の突出部および／または異なる突出部、保持部材および／または保持具を使用する。

第１の容器支持部例４０２は、第１の容器１１２を保持し、および／または第１の容器１１２が係止位置（例えば、回転不能位置）（図５）にある時に、第１の容器１１２がキャリア１１０に対して回転するのを実質的に防ぐために、第３の突出部４１２（例えば、リッジ）を含む。図示されている例では、第３の突出部４１２は、第１の容器１１２の角丸長方形と一致する角丸長方形断面形状を有するリッジである。図示されている例では、第３の突出部４１２は、台座部１１８の支承面４００に対して第１の高さまで隆起している。第１の容器支持部例４０２はさらに、環状リッジもしくはカラー４１４を含む。図示されている例では、第４の開口部２１２は第１の容器支持部４０２によって画定され、カラー４１４は支承面４００上の第４の開口部２１２の周囲に配置される。カラー例４１４は軸受面を提供し、回転機構例２２４およびカルーセル例１０２の動作時に、第１の容器１１２を保持し、支持し、安定させ、位置合わせし、および／または配向する。カラー例４１４は、支承面４００に対して第１の高さより高い第２の高さまで隆起している。図７に関してより詳細に後述するように、カートリッジ１００がプラットフォーム１０４上に配置されると、カルーセル１０２のカップリング２１０は、第１の容器１１２と係合し、第１の容器１１２がカップリング２１０によって自由に回転できる係止解除位置まで第１の容器１１２をキャリア１１０の支承面４００に対して持ち上げる。

図５は、第１の容器１１２が下降位置もしくは係止位置にある時の第１の容器例１１２の第１の端部１２６の断面図である。図示されている例では、（例えば、カートリッジ１００をプラットフォーム１０４に搬送する時に）カートリッジ１００はカルーセル１０２から分離される。係止位置では、第１の容器１１２の第１の周縁部もしくはリム５００は、キャリア１１０の支承面４００上で支承される。第１の容器１１２の第１のリム５００は、第３の突出部４１２が実質的にキャリア１１０に対して第１の容器１１２が回転するのを防ぐように（例えば、第３の突出部４１２が第１の容器１１２の回転を妨げるように）第３の突出部４１２と係合する。したがって、図示されている例では、第１の容器１１２は、第１の容器１１２が係止位置にある時にキャリア１１０に回転不能に結合される。いくつかの例では、第１の容器１１２の第１のリム５００の形状およびサイズは、第３の突出部４１２の形状と実質的に一致する。図示されている例では、第１の容器１１２のメスコネクタ２１４は、カラー４１４によって画定される空間（例えば、第４の開口部２１２）内に配置され、カラー４１４は第１の容器１１２の溝５０１内に受容される。

第２の容器例１１４は、第２のリム５０２と、第２の溝５０３とを含む。図示されている例では、第２のリム５０２は、第２の容器支持部４０４の第１の突出部４０８および第２の突出部４１０と係合して、第２の容器１１４をキャリア１１０に回転不能に結合する。第３の容器例１１６は、第３のリム５０４と、第３の溝５０６とを含む。図示されている例では、第３の容器支持部４０６の第１の突出部４０８および第２の突出部４１０は、第３の溝５０６内に配置され、第３の容器１１６の第３のリム５０４と係合されることにより、第３の容器１１６をキャリア１１０に回転不能に結合する。

図６は、第１の容器１１２が係止位置にある時の第１の容器１１２の第２の端部１３２の図３のラインＢ－Ｂに沿った断面図である。図５の第１のキャップ例３０４は、カバー１２４の第１の開口部１３８まで延在し、第１の容器１１２のスロート部２０３に結合される。第１のキャップ例３０４は、カバー１２４を覆い、および／または第１の容器１１２のスロート部２０３を密閉するための密閉部６００を含む。図示されている例では、第１のキャップ３０４は、密閉部６００に結合されるハンドル６０２を含む。ハンドル６０２は、第１のキャップ３０４の取り扱い、第１のキャップ３０４の第１の容器１１２への結合、および第１のキャップ３０４の第１の容器１１２からの分離（例えば、取り外し）などを容易にする。

第１の容器１１２がキャリア１１０に結合され、第１のキャップ３０４が第１の容器１１２に結合されると、第１のキャップ３０４はカバー１２４と係合（例えば、接触）することにより、実質的に第１の容器１１２を係止位置で維持もしくは保持する。図示されている例では、第４の突出部６０６は、第１のキャップ３０４の密閉部から延在する。第４の突出部例６０６は、密閉部６００の周囲面６０８から半径方向に延在する。キャリア例１１０のカバー例１２４は、第１の開口部１３８の一部まで延在するリップ部６１０を含む。図６の向きでは、第１のキャップ３０４は、第４の突出部６０６がリップ部６１０の下に位置するように第１の位置にある。したがって、第１のキャップ３０４が第１の位置にある時、第４の突出部６０６はリップ部６１０と係合して、実質的に第１の容器１１２がキャリア１１０に対して第２の回転軸１４４に平行に移動しないようにする。例えば、第４の突出部６０６は、リップ部６１０と接触して、第１の容器１１２が第３の突出部４１２（図５）から持ち上げられないようにする。したがって、図示されている例では、第１のキャップ３０４は、第１の容器１１２を第３の突出部４１２と係合した状態で維持し、そのことにより第１の容器１１２を係止位置で保持する。

第１のキャップ例３０４を取り外すことによって、第１の容器１１２を下降位置もしくは係止位置（図５）から、第１の容器１１２がキャリア１１０に対して回転することができる上昇位置もしくは係止解除位置（図７）まで移動させることができる。図６の第１のキャップ例３０４を第１の容器１１２から取り外すために、第１のキャップ３０４は、カバー１２４のリップ部６１０が無い第１の開口部１３８の切欠部もしくは空間６１２（例えば、第１の開口部１３８と連通したスロット）の位置に第４の突出部６０６が位置合わせされるまで回転される。第１のキャップ３０４は、その後、（例えば、ハンドル６０２を使用して）第１の容器１１２から取り外される。さらに詳細に後述するように、第１の容器１１２が係止解除位置にある時、第１の容器１１２が支承面４００から持ち上げられることで、第１の容器１１２はキャリア１１０に対して回転することができる。第２のキャップ３０６および第３のキャップ３０８は同様に動作して、第２の容器１１４および第３の容器１１６をそれぞれ固定して、カバー１２４の位置を固定する。

図７は、係止解除位置にある時の第１の容器例１１２を示した図である。図示されている例では、カートリッジ１００はカルーセル１０２に結合され、第１のキャップ３０４は第１の容器１１２から取り外される。キャリア１１０のカップリング例２１０は、第４の開口部２１２を通って延在し、第１の容器１１２を第２の回転軸１４４に沿って移動させる（例えば、持ち上げる、もしくは上昇させる）。図示されている例では、カップリング２１０は、第３の突出部４１２の第１の高さ（図４および図５）より高く、カラー４１４の第２の高さより低い第３の高さまで第１の容器１１２を移動させる。第１の容器例１１２が第３の高さまで持ち上げられると、第１の容器１１２の第１のリム５００は第３の突出部４１２から外れる。そのことにより、第１の容器１１２は第２の回転軸１４４を中心として自由に回転することができる（例えば、第３の突出部４１２は第１の容器１１２の回転を妨げない）。図示されている例では、第１の容器１１２が係止解除位置に移動された時に、メスコネクタ２１４は、カラー４１４によって画定された空間にとどまる。いくつかの例では、第１の容器１１２がキャリア１１０に対して回転する時に、第１の容器１１２のメスコネクタ２１４およびカラー４１４は軸受の機能を果たす。

図８は、図１Ａ～図７の第１の容器例１１２の図１ＡのラインＣ－Ｃに沿った断面図である。図示されている例では、第１の容器１１２は、第１の側壁８００と、第２の側壁８０２と、第３の側壁８０４と、第４の側壁８０４とを含む。第１の側壁８００は、第２の側壁８０２の反対側の壁である。図示されている例では、第１の側壁８００は、第２の側壁８０２に向かって延在する第１のリブ８０８を含む。第２の側壁例８０２は、第１の側壁８００に向かって延在する第２のリブ８１０を含む。第１のリブ例８０８および第２のリブ例８１０はそれぞれ、第２の回転軸１４４にほぼ平行に第１の側壁８００および第２の側壁８０２に沿って延在する。図示されている例では、第１のリブ８０８および第２のリブ８１０はそれぞれ、第３の側壁８０４および第４の側壁８０６からほぼ等距離に配置される。図８に示されている第１のリブ８０８および第２のリブ８１０は、単なる例にすぎない。したがって、他の例では、第１のリブ８０８および／または第２のリブ８１０は、他の向き、形状、サイズなどを有する場合がある。いくつかの例では、第１の側壁８００および／または第２の側壁８０２は、他の数（例えば、０、２、３など）のリブを含んでもよい。また、いくつかの例では、１つまたは複数のリブの一部のみが、第２の回転軸１４４に対して傾いた向きで、および／または端壁８０４、８０６の他方より一方に近い位置で壁の下方へと延在する場合もある。

第１の容器例１１２は、角丸長方形を有する。図示されている例では、第１の側壁８００は第２の側壁８０２にほぼ平行である。第１の側壁例８００は、第１の平坦部分もしくは平面部分８１２を含み、第２の側壁例８０２は、第１の平面部分８１２に平行な第２の平坦部分もしくは平面部分８１４を含む。図示されている例では、第３の側壁８０４は第４の側壁８０６の反対側の壁であり、第３の側壁８０４および第４の側壁８０６は曲面である。図示されている例では、第３の側壁８０４および第４の側壁８０６は、第１の容器１１２の長手方向軸に対して外側に湾曲している。図示されている例では、第１の側壁８００と第２の側壁８０２との間の第１の距離は、第３の側壁８０４と第４の側壁８０６との間の第２の距離より短い。他の例では、第１の距離は第２の距離以上である。いくつかの例では、第１の容器１１２は、約２０ｍｍの深さ（例えば、第１の側壁８００の最外点から第２の側壁８０２の最外点までの距離）と、約３６ｍｍの幅（例えば、第３の側壁８０４の最外点から第４の側壁８０６の最外点までの距離）とを有する。他の例は、他の寸法を有する。他の例では、第１の容器１１２は、例えば、長方形、正方形、円筒形、三角形、および／または他の適切な形状、あるいはこれらの形状の組み合わせの他の形状を有する。

図９は、カートリッジ１００から取り外された状態の図３のラインＤ－Ｄに沿った図１Ａ～図８の第１の容器例１１２の断面図である。図１０は、図６と同様の図３のラインＢ－Ｂに沿った第１の容器例１１２の断面図であるが、第１の容器１１２全体を示した断面図である。図９を参照すると、第１の容器例１１２は、底壁９００と、底壁９００の反対側の壁である頂壁９０２とを含む。頂壁例９０２は、第１の側壁８００と、第２の側壁８０２と、第３の側壁８０４と、第４の側壁８０６とに結合される。図示されている例では、頂壁９０２は、ほぼ平面である。スロート部２０３は、図９の向きでは、頂壁例９０２から上に延在する。図示されている例では、スロート部２０３および第１のキャップ３０４を除いた第１の容器１１２の高さ（例えば、第１のリム５００の最外点から頂壁９０２の最外点まで）は、約９４ｍｍである。他の例は、他の高さを含む場合もある。

図９の底壁例９００は、第１の側壁８００と、第２の側壁８０２と、第３の側壁８０４と、第４の側壁８０６とに結合される。図示されている例では、底壁９００は、第１の側壁８００および第２の側壁８０２を通る第１の軸を中心として頂壁９０２から離れる方向に反った面もしくは湾曲した面である。したがって、底壁９００は、容器１１２の外側から（例えば、容器１１２の底部外側から）見ると凸状であり、または容器１１２の内側から見ると凹状である。さらに、底壁例９００は、第３の側壁８０４および第４の側壁８０６を通る第２の軸を中心として頂壁９０２から離れる方向に反った面もしくは湾曲した面である。したがって、底壁例９００はボウル状構造を成す。

いくつかの例では、第１の容器１１２は、固体粒子（例えば、ラテックス被覆常磁性粒子）を含む試薬で少なくとも部分的に満たされる。液体内の粒子の一部は、沈殿して、（例えば、カートリッジ１００をカルーセル１０２に搬送する時に）底壁９００に残る場合がある。カルーセル１０２の動作時に、第１の容器１１２は第１の回転軸１０６を中心として移動し（例えば、前後運動）、第２の回転軸１４４を中心として移動することにより、液体を撹拌し、および／または液体内で粒子を分散させる。例えば、第１の容器１１２がカルーセル１０２によって移動される時に、底壁９００の湾曲部が液体および／または粒子を底壁９００上もしくは底壁９００近くへと方向付けて、頂壁９０２に向かって移動させる（例えば、流れさせる）ことにより、液体を撹拌して粒子を分散させる。さらに、側壁８００、８０２、８０４、８０６、第１のリブ８０８および／または第２のリブ８１０が液体と共におよび／または液体に対して動くことにより、液体が撹拌され、粒子が分散される。いくつかの例では、第１の容器１１２は、カルーセル１０２の動作時に粒子が液体内でほぼ均一に分散されるように液体を撹拌する。

図１１および図１２は、本明細書で開示されている代替形態の底壁１１００を有する第１の容器１１２を示している。図１１は、底壁例１１００を示した第１の容器１１２の下部の斜視断面図である。図示されている例では、側壁８００、８０２、８０４、８０６、頂壁９０２、および底壁１１００は、液体を受容して保持するためのキャビティ１１０１を画定する。図示されている例では、底壁１１００は、第１の側壁８００から第２の側壁８０２に延在し、かつ第３の側壁８０４から第４の側壁８０６に延在する（容器１１２の内側から見た場合）たらい状部もしくは凹部１１０２を含む。凹部例１１０２は、第１の軸１１０４および第２の軸１１０６（例えば、互いに垂直であり、第２の回転軸１４４に対して垂直である軸）を中心として頂壁９０２から離れる方向に外側に向かって反った部分である。いくつかの例では、凹部１１０２は、ボウル状もしくは半球の構造である。

底壁例１１００はさらに、底壁１１００の第１の面１１１０から頂壁９０２に向かって延在する（例えば、キャビティ１１０１へと延在する）膨出部もしくは突出部１１０８を含む。図示されている例では、メスコネクタ２１４のポスト２２０は、突出部１１０８と位置合わせされ、底壁１１００第１の面１１１０の反対側の第２の面１１１２から垂下する。図示されている例では、突出部１１０８は、頂点もしくは先端１１１４を有する凸状（例えば、丸みを帯びたもしくは曲線的な突出部もしくは膨出部）である。したがって、図１１の底壁例１１００は、凹部１１０２と凸部（例えば、突出部例１１０８）とを含む。他の例では、突出部１１０８は、他の形状（例えば、円錐形、ピラミッド形状など）を有する。図１２の突出部例１１０８は第１の曲率半径を有し、凹部例１１０２は第２の曲率半径を有する。図示されている例では、第１の曲率半径は第２の曲率半径未満である。さらに、図示されている例では、第１の曲率半径と第２の曲率半径は反対方向に向けられる。

図１２は、図１１の底壁例１１００の上面図である。図示されている例では、突出部１１０８は、底壁１１００の中心１２０２に配置される略円形の基部１２００を有する。図示されている例では、底壁１１００の中心１２０２は第２の回転軸１４４に沿っている。したがって、第１の容器例１１２が第２の回転軸１４４を中心として回転すると、底壁１１００は第２の回転軸１４４を中心として回転する。さらに、図示されている例では、突出部例１１０８の先端１１１４は、底壁１１００の中心１２０２に配置され、したがって、先端１１１４は第２の回転軸１４４に沿って配置される。したがって、突出部１１０８は第２の回転軸１４４から下方に傾斜している。

第１の容器例１１２が第２の回転軸１４４を中心として回転する時に、第１の容器１１２の液体内で第２の回転軸１４４に沿って並んだ粒子は、遠心力をほとんど受けることはない、もしくは全く受けることはない。その結果、これらの粒子は、底壁１１００の突出部１１０８上もしくは突出部１１０８近くに沈殿する可能性がある。図示されている例では、粒子が底壁１１００の突出部１１０８上に沈殿すると、粒子は、先端１１１４から突出部１１０８上に滑り落ちる、および／または転がり落ちる。その結果、粒子は側壁８００、８０２、８０４、８０６に向かって移動し、そこで遠心力を受けて粒子は液体内で均一に分散しやすくなる。

方法例を示したフローチャートが図１３に示されている。図１３に示されているフローチャートを参照しながらプロセス例について説明するが、多くの他の代替方法が使用されてもよい。例えば、ブロックの実行順序を変更してもよいし、および／または記載されているブロックの一部を変更してもよいし、削除してもよいし、もしくは組み合わせてもよい。

図１３の方法は、ブロック１３０２で、第１の容器１１２を第１の位置まで押し下げて、第１の容器１１２をキャリア１１０に回転不能に結合することにより開始される。例えば、図１Ａ～図１２の第１の容器１１２は、キャリア１１０の台座部１１８の第１の容器支持部４０２まで押し下げられる。いくつかの例では、第１の容器１１２は、第１の位置で、キャリア１１０の第１の部分および第２の部分と係合する。例えば、第１のリム５００は第３の突出部４１２と係合し、メスコネクタ２１４はカラー４１４と係合する。いくつかの例では、第１のキャップ３０４が第１の容器１１２に結合されることで、第１の容器１１２が第１の位置で維持もしくは保持される。

ブロック１３０４では、第２の容器１１４がキャリア１１０に回転不能に支持される。いくつかの例では、第２の容器１１４は、第２の容器支持部４０４の第１の突出部４０８および第２の突出部４１０によって第２の容器支持部４０４に回転不能に結合される。いくつかの例では、第３の容器１１６も同様にして、第３の容器支持部４０６の第１の突出部４０８および第２の突出部４１０によってキャリア１１０に回転不能に結合される。

ブロック１３０６では、第１の容器１１２は第１の位置から第２の位置まで持ち上げられ、第１の容器１１２がキャリア１１０の第１の部分から外されると同時に、キャリア１１０の第２の部分との係合状態が維持される。例えば、第１の容器１１２は、カルーセル１０２のカップリング例２１０によって支承面から第３の高さまで持ち上げられてもよい。カートリッジ１００がカルーセル１０２に結合されると、カップリング２１０は、第４の開口部２１２まで延在し、第１の容器１１２を第３の高さまで持ち上げる。第１の容器１１２が第３の高さまで持ち上げられると、第１のリム５００は第３の突出部４１２から外れ、メスコネクタ２１４がカラー４１４によって画定された空間内に配置される。

ブロック１３０８では、第１の容器１１２は、回転軸を中心として回転される（例えば、揺動および／またはスピンされる）。いくつかの例では、第１の容器１１２は、プラットフォーム１０４と共に第１の回転軸１０６を中心として回転され、カップリング２１０によって第２の回転軸１４４を中心として回転される。ブロック１３１０では、第１の容器１１２の内容物が混合される。例えば、容器内の液体および／または粒子は、第１の側壁８００および／または第２の側壁８０２の平面部によって撹拌される。いくつかの例では、第１の容器１１２の内容物はさらに、容器の底部突出部（例えば、図１１および図１２の底壁１１００の突出部１１０８）によって混合される。いくつかの例では、第１の容器１１２の内容物は、第１の容器１１２の液体内で粒子がほぼ均一に分散されるように混合される。

本明細書において特定の方法例、装置例、および製品例について説明してきたが、本願の対象範囲はこれらに限定されない。それどころか、本願は、まさしく本願の請求項の範囲内にある全ての方法、装置、および製品を対象とする。

Claims (18)

1. 診断分析器で使用するための試薬カートリッジであって、試薬カートリッジは、
   キャリアであって、
   基部と、
   基部に結合され、基部から延在する第１の端壁と、
   基部に結合され、基部から延在する第２の端壁と、
   第１および第２の端壁の端部同士の間に結合されたカバーと、
   第１の端壁に結合され、第１の端壁から外側に延在する第１のハンドルであって、試薬カートリッジを運搬するためにロボットによって係合されるように形成された第１のハンドルと、を含むキャリアと、
   診断分析器で使用される液体試薬を収容する容器と、
   を備え、
   容器は、キャリアに結合され、基部、第１の端壁、第２の端壁、及びカバーの間に画定される領域に配置され、
   容器が、液体試薬を混合するために、基部、第１の端壁、第２の端壁、及びカバーに対して回転可能である、試薬カートリッジ。
2. 第１のハンドルが、第１の端壁から外側に延在する第１の部分と、第１の部分の遠位端から延在する第２の部分とを有する、請求項１に記載の試薬カートリッジ。
3. キャリアが、第２の端壁から延在する第２のハンドルを含む、請求項１に記載の試薬カートリッジ。
4. 第２のハンドルが、第１のハンドルとは反対方向に延びている、請求項３記載の試薬カートリッジ。
5. 容器は、容器がキャリアに回転不能に結合される第１の位置と、容器がキャリアに回転可能に結合される第２の位置との間でキャリアに対して移動可能である、請求項１に記載の試薬カートリッジ。
6. 診断分析器で使用するための試薬カートリッジであって、試薬カートリッジは、
   キャリアであって、
   基部と、
   基部に結合され、基部から延在する第１の端壁と、
   基部に結合され、基部から延在する第２の端壁と、
   第１および第２の端壁の端部同士の間に結合されたカバーであって、第１の開口部を有する、カバーと、を含むキャリアと、
   診断分析器で使用される液体試薬を保持する容器と、
   を備え、
   容器は、キャリアに結合され、基部、第１の端壁、第２の端壁、およびカバーの間に画定される領域に配置され、
   容器は、容器内の液体試薬にアクセスするための第２の開口部を有する頂壁を有し、第２の開口部は、カバーの第１の開口部に位置合わせされ、第１の開口部と第２の開口部とを通して容器にピペットを挿入可能であり、
   容器は、容器がキャリアに回転不能に結合される第１の位置と、容器がキャリアに回転可能に結合される第２の位置との間でキャリアに対して移動可能である、試薬カートリッジ。
7. 容器が第１の容器であり、頂壁が第１の頂壁であり、
   カバーが第３の開口部を含み、
   試薬カートリッジが、キャリアに結合された第２の容器であって、基部、第１の端壁、第２の端壁、およびカバーの間に画定される領域に配置される第２の容器をさらに含み、
   第２の容器が、第４の開口部を有する第２の頂壁を有し、第４の開口部がカバーの第２の開口部と位置合わせされている、請求項６に記載の試薬カートリッジ。
8. 容器の頂壁が、第２の開口部を画定するスロート部を有し、スロート部が、カバーの第１の開口部内に延在している、請求項６に記載の試薬カートリッジ。
9. スロート部に取り外し可能に結合されるキャップをさらに含む、請求項８に記載の試薬カートリッジ。
10. キャップがスロート部に結合されるとき、キャップが、カバーの第１の開口部内に部分的に延在する、請求項９に記載の試薬カートリッジ。
11. カバーが、第１の開口部内に部分的に延在するリップ部を有し、
    キャップが突出部を有し、キャップがスロート部に結合されたとき、突出部がカバー上のリップ部の下に配置されて容器がキャリア内で持ち上げられるのを防ぐようになっている、請求項１０に記載の試薬カートリッジ。
12. キャップが、密閉部と、密閉部から延在するハンドルとを有する、請求項９に記載の試薬カートリッジ。
13. 診断分析器に使用されるカートリッジの容器であって、容器は、
    複数の側壁と、
    側壁に結合された頂壁であって、容器内の試薬液にアクセスするための開口部を有する頂壁と、
    頂壁の反対側で側壁に結合された底壁と、
    底壁の下側から下方に延在するポストであって、診断分析器のシャフトが容器を回転させることができるように、シャフトに係合する切欠部を有するポストと、
    を備える、容器。
14. 側壁が、
    第１の側壁と、
    第１の側壁の反対側の第２の側壁と、
    第１および第２の側壁の間に結合された第３の側壁と、
    第３の側壁の反対側で第１および第２の側壁の間に結合された第４の側壁と、
    を含む、請求項１３に記載の容器。
15. 第１、第２、第３、第４の側壁の少なくとも1つが底壁を越えて延在することにより、形成されているリムをさらに含み、リムが、カートリッジ上のリッジと係合する、請求項１４に記載の容器。
16. 第１及び第２の側壁が平面であり、第３及び第４の側壁は、容器が角丸長方形の形状を有するように湾曲している、請求項１４に記載の容器。
17. 底壁の中心が頂壁から離れる方向に湾曲している請求項１３記載の容器。
18. 容器がポリエチレンで構成されている、請求項１３記載の容器。

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