KR20070052289A - 샘플 처리 장치 위치 설정 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20070052289A
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차드 제이. 카터
크리스토퍼 알. 코카이셀
케네쓰 비. 우드
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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Abstract

미세유체 샘플 처리 장치의 처리 챔버를 미세판 판독기의 적절한 초점면에 위치 설정하기 위한 장치 및 방법이 개시된다. 상기 장치 및 방법은 다른 미세판 판독기의 처리를 위해 필요할 때 샘플 처리 장치를 다른 높이에 위치 설정하도록 구성될 수 있다. 위치 설정 장치는 미세판 판독기의 초점면 내에 처리 챔버를 위치시키도록 샘플 처리 장치와 관련하여 사용된다.
미세유체 샘플 처리 장치, 처리 챔버, 미세판 판독기, 위치 설정 장치

Description

샘플 처리 장치 위치 설정 장치 및 방법{SAMPLE PROCESSING DEVICE POSITIONING APPARATUS AND METHODS}
본 발명은 광학 조사를 위해 샘플 처리 장치를 위치 설정하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 미세판(microplate) 판독기의 초점면과 일치하도록 선택된 높이에서 샘플 처리 장치를 배치하기 위한 장치에 관한 것이다. 바람직하게, 샘플 처리 장치는 모든 처리 챔버가 이 평면에 균일하게 정렬되도록 위치된다.
샘플 처리 장치는 적은 양의 반응물 및 샘플로 생물학적 또는 화학적 반응 및 검사를 수행하는데 사용될 수 있다. 소정의 미세유체 장치는 미국 특허 제6,627,159 B1호[베딩함(Bedingham) 등], 미국 특허 출원 공개 제 US 2002/0048533 A1호[함스(Harms) 등] 및 US 2002/0064885호(베딩함 등)에 설명된다. 미세유체 장치는 처리 챔버 및 내부에 엠보싱된(embossed) 도관과 같은 특징부를 가지는 제1 층과, 통상적으로 평평하고 장치의 후방측을 형성하는 제2 층의 적층 구조를 포함할 수 있다. 통상적으로, 도관은 액체 샘플을 처리 챔버로 이송하는데 사용된다. 통상적으로 반응은 처리 챔버에서 수행된다. 주로, 반응의 진행은 형광성, 흡광도 등과 같은 광학 기술을 통해 이들 동일한 처리 챔버에서 모니터된다. 따라서, 통 상적으로 제1 층은 반응이 이 층을 통하여 광학적으로 조사될 수 있도록 투과성 재료로 구성된다. 미세유체 장치는 상술된 동일한 문서에 설명된 바와 같이 캐리어를 가지고 또는 캐리어 없이 제공될 수 있다.
처리 챔버는 주로 장치 당 96개 또는 384개의 그룹과 같은 어레이로 제공된다. 통상적으로 그러한 어레이는 종래의 미세타이터(microtiter) 판이 이용가능한 표준 포멧에 대응한다. 이와 달리, 처리 챔버는 특정 용도 또는 필요를 위해 선택된 그룹 및/또는 간격으로 제공될 수 있다.
도관 및 처리 챔버를 포함하는 미세유체 장치는 그 낮은 프로파일에 의해 종래 미세타이터 판과 구별될 수 있다. 즉, 미세유체 장치의 유체 본체는 통상적으로 매우 얇고, 주로 1 밀리미터 이하이다. 결과적으로, 그러한 샘플 처리 장치의 처리 챔버는 통상적으로 1 밀리미터 높이 이하이다. 즉, 처리 챔버 부피는 z-축(샘플 처리 장치의 편평면에 직각임) 치수가 1 밀리미터 이하로 연장한다.
이것은 통상적으로 샘플 우물의 z-축 깊이가 수 밀리미터 범위로 더 큰 종래의 미세타이터 판과 현저히 대조된다. 따라서, 미세유체 샘플 처리 장치 상에 처리 챔버에 대한, 조사가능한 액체 샘플이 제공되는 z-축 거리가 종래 미세타이터 판의 것과 비교하여 매우 작을 수 있다.
미세유체 샘플 처리 장치가 광학적으로 조사되면, 미세유체 샘플 처리 장치의 처리 챔버가 매우 작은 z-축 치수를 가지는 사실이 문제가 된다. 특히, 스캐너 또는 미세판 판독기로 장치를 조사하려고 시도할 때, 처리 챔버의 어레이를 미세판 판독기의 "초점면"(즉, 미세타이터 판 또는 미세유체 샘플 처리 장치가 삽입되는 챔버의 플로어에 의해 형성되는 편평면에 대하여 미세판 판독기가 가장 강한 신호를 제공하는 것이 가능한 z-축 위치)과 적절하게 일치시키는 것이 어려울 수 있다. 통상적으로 미세판 판독기는 광학적으로 조사되기 위해 배치되는 미세타이터 판과같은 장치가 그 위에 배치되는 플로어 또는 다른 표면을 제공한다. 주로, 미세판 판독기의 초점면은 샘플 격실의 플로어(또는 샘플 처리 장치가 배치되는 다른 표면) 위 수 밀리미터에 존재할 수 있다. 이것은 표준 미세타이터 판과 같은 그러한 장치에 대해서는 어떠한 어려움도 나타내지 않는다. 그러나, 그 감소된 두께 때문에, 미세유체 샘플 처리 장치의 처리 챔버는 샘플 격실의 플로어에 가까이, 종종 미세판 판독기의 초점면 아래에 놓여질 수 있다.
소정의 미세유체 샘플 처리 장치를 사용함에 있어 추가적인 문제점은 샘플 처리 장치가 초점면에 명목상 일치하여 배치될 수 있어도, 샘플 처리 장치 그 자체가 굴곡 또는 뒤틀림을 가지기 때문에 모든 처리 챔버가 적절하게 정렬될 수 없다는 점이다. 이와 달리, z-축을 따라 수 밀리미터 연장하는 샘플 우물을 가지는 두껍고, 가요성이 아닌 본체에 의해 종래의 미세타이터 미세판은 본질적으로 각각의 개별 우물 내의 액체 샘플의 적어도 소정 부분이 미세판 판독기의 최적 초점면 내에 있도록 위치설정하는 것이 본질적으로 가능하다.
본 발명은 미세유체 샘플 처리 장치의 처리 챔버를 미세판 판독기의 적절한 초점면에 위치 설정하기 위한 장치 및 방법을 제공한다. 본 장치 및 방법은 다른 미세판 판독기의 처리를 위해 필요할 때 샘플 처리 장치를 다른 높이에 위치 설정하도록 구성될 수 있다. 또한, 미세유체 샘플 처리 장치의 처리 챔버에서 발생할 수 있는 생성된 낮은 신호 강도와 적은 샘플량 때문에, 본 발명의 다양한 구성요소에 사용되는 재료는 광학 조사 시에 처리 챔버로부터 얻어질 수 있는 신호에 현저히 부정적인 영향을 주지 않는 것이 바람직할 수 있다. 위치 설정은 조사 처리를 방해할 수 있는 샘플 처리 장치[예를 들어, 미세플레이튼(microplaten)] 상에 대한 외력의 인가없이 달성되는 것이 또한 바람직할 수 있다.
본 발명은 미세판 판독기의 초점면 내에 처리 챔버를 위치시키도록 샘플 처리 장치와 관련하여 위치 설정 장치를 사용하는 것을 포함한다. 위치 설정 장치는 미세판 판독기의 샘플 격실의 플로어 상에 놓이고, 주어진 미세판 판독기의 적절한 초점면에 처리 챔버를 배치하도록 z-축 높이를 갖게 설계된다. 소정의 실시예에서, 미세유체 샘플 처리 장치는 샘플 처리 장치의 중량 그 자체가 위치 설정 장치에 의해 제공되는 지지부와 연계하여 모든 처리 챔버가 초점면에 균일하게 존재하도록 샘플 처리 장치가 충분히 평평하게 보유될 수 있게 설계되는 것이 바람직할 수 있다. 이 때문에, 샘플 처리 장치의 주연부 주변에 지지부를 제공하는 것과는 반대로, 위치 설정 장치는 처리 챔버에 의해 점유된 전체 영역 하부에 지지부를 제공하는 것이 바람직할 수 있다.
소정의 적당한 샘플 처리 장치가 예를 들어, 미국 특허 제6,627,159 B1호(베딩함 등), 미국 특허 출원 공개 제 US 2002/0048533 A1호(함스 등) 및 US 2002/0064885호(베딩함 등)에 설명된 것들을 포함할 수 있지만, 다양한 종류의 샘플 처리 장치가 본 발명의 장치 및 방법과 관련하여 사용될 수 있다. "샘플 처리 장치"라는 용어는 상술한 문서에서 분리식 캐리어에 부착될 수 있는 유체 장치(처리 챔버, 도관 및 다른 유체 전달 특징부를 포함함)와 나타내기 위해 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명과 관련하여 사용될 때, "샘플 처리 장치"는 유체 장치(처리 챔버, 도관 및 다른 유체 전달 특징부를 포함함) 단독 및 캐리어와 유체 장치의 조합체 둘 다를 포함한다. 즉, 소정의 실시예에서, 유체 장치는 본 발명에 따르는 위치 설정 장치와 관련하여 단독으로 사용될 수 있고, 다른 실시예에서 위치 설정 장치와 관련하여 사용되는 샘플 처리 장치는 유체 장치 및 관련 캐리어를 포함할 수 있다.
다른 잠재적인 유용한 특징부가 본 발명과 관련하여 선택적으로 제공될 수 있다. 정합 특징부(포스 및 개구를 포함하지만 그에 제한되지 않음)는 단지 정합을 위해 설계될 수 있지만 샘플 처리 장치를 평평하게 보유하도록 충분한 힘을 인가하기 위해 필요에 따라 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치를 스냅 결합하는 역할을 또한 할 수 있다. 즉, 샘플 처리 장치는 간단하게 샘플 처리 장치 그 자체의 중량에 의한 것이 아니라 조립체의 스냅-기능성에 의해 함께 생성된 힘에 의해서, 미세유체 샘플 처리 장치의 광학 조사 시에 인가될 외력의 요구없이 위치 설정 장치에 대해 평평하게 보유될 수 있다. 이와 달리, 힘은 클램프, 접착제, 자력 등을 이용하여 위치 설정 장치 상에 샘플 처리 장치를 보유하도록 제공될 수 있다. 그러나, 그러한 임의의 특징부, 구조 등은 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치의 조립체(외력이 요구되지 않는) 내에 포함되는 것이 바람직할 수 있다.
위치 설정 장치는 샘플 처리 장치를 미세판 판독기의 xy 평면에 정확하게 위치 설정하기에 적당한 하나 이상의 코너를 가지는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 그러한 위치 설정은 위치 설정 장치 플러쉬(flush) 코너를 미세판 판독기 샘플 격실 플로어의 코너에 대해 간단하게 배치(미세타이터 미세판으로 주로 수행되는 것처럼)함으로써 주로 달성될 수 있다.
샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치는 두 장치의 일시적인 분리 및/또는 처리를 보조하는 특징부를 또한 포함할 수 있다. 그러한 특징부는 쉬운 파지를 제공하는 스칼로프(scallop), 노치, 홈 등을 포함할 수 있다.
샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치는 적층이 가능한 특징부를 포함하는 것이 또한 바람직할 수 있다. 한 세트의 완전한 조립체(샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치)가 필요에 따라 적층될 수 있도록 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치는 특징부를 가지는 것이 바람직할 수 있다. 위치 설정 장치는 한 세트의 위치 설정 장치가 적층되도록(수송 및 저장이 용이할 수 있는) 특징부를 가지는 것이 또한 바람직할 수 있다.
샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치는 조립체로서 제공되는 것이 바람직하다. 소정 상황에서, 광학 조사 이전에 두 개의 장치가 특정 처리 단계(샘플 처리 장치의 밀봉)를 위해 일시적으로 분리되는 것이 필요할 수 있다. 그러나, 두 장치는 광학 조사 이전에 조립체로 재결합되는 것이 통상적으로 요구된다. 변경예에서, 두 장치는 키트로써 제공될 수 있다. 본 실시예에서, 두 장치는 광학 조사 이전에 조립체로 결합되는 것이 다시 통상적으로 요구하다.
소정의 실시예에서, 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치는 두 구성 요소가 부착되도록 하나 이상의 힌지에 의해 함께 연결될 수 있지만, 구성 요소가 힌지 또는 힌지들에 대해 폐쇄 위치로 회전될 때 위치 설정 장치를 향하는 샘플 처리 장치의 표면에 접근이 제공된다. 샘플 처리 장치로의 그 접근은 샘플 재료를 탑재하고, 유체 이송 채널을 스태킹(staking)하고, 샘플 처리 장치의 열 처리하는 등에 도움이 될 수 있다.
샘플 처리 장치(또는 그 부분) 및 위치 설정 장치는 예를 들어 사출 성형에 의해 성형된 플라스틱 부로 구성되는 것이 바람직하다. 이와 달리, 샘플 처리 장치(또는 그 부분) 및/또는 위치 설정 장치는 소정의 구조를 형성하도록 고형 블록(예를 들어, 플라스틱, 금속 등)을 기계가공할 수 있다. 사용된 재료가 광학 신호에 현저하게 대향식으로 영향을 주지 않는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 처리 챔버가 광학 형광물질에 의해 조사된다면 비형광성 재료를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
일 사용법에서, 미세유체 샘플 처리 장치는 광학 조사를 위해 샘플 처리 장치를 위치 설정 장치에 부착하기 전에 샘플 재료와 탑재 및/또는 처리[즉, 인큐베이트된(incubated)] 수 있다. 샘플 처리 장치의 처리 챔버가 조사될 때, 샘플 처리 장치는 위치 설정 장치와 정합될 수 있다. 처리 챔버의 어레이가 미세판 판독기의 초점면에 배치되도록 그 후 완성 조립체는 미세판 판독기에 배치될 수 있다. 이 배치는 수동으로 수행될 수 있고, 이경우 샘플 처리 장치의 적절한 측면(xy) 위치 설정은 미세판 판독기에 조립체를 적절하게 정렬시키도록 예를 들어, 조립체의 일 코너를 미세판 판독기 플로어의 코너에 받쳐놓는 것에 의해 달성될 수 있다. 처리 챔버는 조립체가 제거된 후에 그 후 조사된다.
변경예에서, 조립체는 로보틱 처리를 이용하여 미세판 판독기의 샘플 격실의 공간으로 도입될 수 있다. 예를 들어, 조립체는 그 후 조사를 위해 조립체를 미세판 판독기의 샘플 격실 내에 위치로 이동시키는, 미세판 판독기의 탑재 트레이에 배치될 수 있다. 본 발명의 목적을 위해, 탑재 트레이를 사용하는 실시예의 샘플 격실의 "플로어"는 위치 설정 장치 및 샘플 처리 장치를 지지하는 탑재 트레이의 표면이다.
위치 설정 장치의 주 목적은 미세판 판독기의 샘플 처리 장치의 광학 조사를 용이하게 하는 것이고, 광학 조사 이전 또는 이후 다른 처리 중에 샘플 처리 장치가 위치 설정 장치 상에 또한 배치될 수 있다. 예를 들어, 샘플 처리 장치가 인큐베이터 또는 오븐에 보유되거나 냉장고 등에 배치되면, 이것은 위치 설정 장치에 사전 위치 설정된 샘플 처리 장치에 의해 수행될 수 있다.
일 태양에서, 본 발명은 플로어를 구비하는 샘플 격실과 샘플 격실의 플로어로부터 이격되는 초점면을 가지는 미세판 판독기 내에 샘플 처리 장치를 위치 설정하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 적어도 하나의 처리 어레이를 포함하는 샘플 처리 장치를 제공하는 단계와, 샘플 처리 장치의 제1 주 표면 부근에 위치 설정 장치를 위치시키는 단계와, 미세판 판독기의 샘플 격실에 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치를 위치시키는 단계를 포함하고,
적어도 하나의 처리 어레이는 주 도관과 주 도관을 따라서 위치되는 복수의 처리 챔버를 포함하고, 샘플 처리 장치는 제1 주 표면의 주연에 에지를 가지는 제1 주 표면을 포함하고, 위치 설정 장치는 샘플 처리 장치의 제1 주 표면과 샘플 격실의 플로어 사이에 위치된다.
다른 태양에서, 본 발명은 판독 시에 샘플 처리 장치가 배치되는 플로어를 구비한 샘플 격실을 가지는 미세판 판독기 내에 샘플 처리 장치를 위치 설정하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 적어도 하나의 처리 어레이를 포함하는 샘플 처리 장치를 제공하는 단계와, 위치 설정 장치 내에 샘플 처리 장치를 현수하는 단계와, 미세판 판독기의 샘플 격실에 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치를 배치하는 단계를 포함하고, 적어도 하나의 처리 어레이는 주 도관과 주 도관을 따라서 위치되는 복수의 처리 챔버를 포함하고, 샘플 처리 장치는 제1 주 표면의 주연에 에지를 가지는 제1 주 표면을 포함하고, 샘플 처리 장치는 샘플 처리 장치의 두 개 이상의 에지를 따라서 위치 설정 장치 내에 보유되고, 위치 설정 장치는 샘플 처리 장치의 제1 주 표면을 샘플 격실의 플로어로부터 선택된 거리에 위치시킨다.
다른 태양에서, 본 발명은 적어도 하나의 처리 어레이를 포함하는 샘플 처리 장치와, 일반적으로 서로 평행하게 배열되는 두 개의 주 표면을 포함하는 위치 설정 장치와, 위치 설정 장치의 지지면 상의 제1 정렬 특징부와 샘플 처리 장치 상의 상보적인 제2 정렬 특징부를 포함하는 샘플 처리 키트를 제공하고, 적어도 하나의 처리 어레이는 주 도관과 주 도관을 따라서 위치되는 복수의 처리 챔버를 포함하고, 주 도관은 그 길이를 따라서 개방되고, 샘플 처리 장치는 제1 주 표면의 주연에 에지를 가지는 제1 주 표면을 포함하고, 두 개의 주 표면은 지지면과 지지면에 대향하는 베이스 면을 포함하고, 지지면은 적어도 하나의 처리 어레이의 복수의 처리 챔버에 의해 점유되는 제1 주 표면의 영역과 실질적으로 동일한 공간에 존재(coextensive)하고, 제1 정렬 특징부 및 제2 정렬 특징부는 위치 설정 장치의 지지면 상에 샘플 처리 장치를 정렬하도록 작동식으로 연결하고, 샘플 처리 장치는 위치 설정 장치에 고정식으로 부착되지 않는다.
다른 태양에서, 본 발명은 적어도 하나의 처리 어레이를 포함하는 샘플 처리 장치와, 위치 설정 장치 내에 샘플 처리 장치를 현수하도록 구성되는 두 개 이상의 대향 채널을 포함하는 위치 설정 장치를 포함하는 샘플 처리 키트를 제공하고, 적어도 하나의 처리 어레이는 주 도관과 주 도관을 따라서 위치되는 복수의 처리 챔버를 포함하고, 주 도관은 그 길이를 따라서 개방되고, 샘플 처리 장치는 제1 주 표면의 주연에 에지를 가지는 제1 주 표면을 포함하고, 샘플 처리 장치는 위치 설정 장치에 고정식으로 부착되지 않는다.
본 발명과 관련하여 제공된 이들 특징부 및 장점들은 이하의 발명의 다양한 예시적인 실시예와 관련하여 설명될 수 있다.
도1은 본 발명의 방법 및 장치가 사용될 수 있는 예시적인 미세판 판독기의 개략적인 다이어그램이다.
도2는 본 발명에 따른 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치의 일 예시적인 실시예의 분해 사시도이다.
도3은 위치 설정 장치의 대향 측면으로부터 취한 도2의 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치의 분해 사시도이다.
도4는 본 발명에 따른 위치 설정 장치에 대하여 샘플 처리 장치의 에지를 보유하는 예시적인 클램프의 도면이다.
도5는 접착제로 샘플 처리 장치를 위치 설정 장치에 부착하기 위한 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치의 사시도이다.
도6은 본 발명에 따르는 위치 설정 장치의 다른 예시적인 실시예의 사시도이다.
도7은 본 발명에 따르는 위치 설정 장치 내에 현수된 샘플 처리 장치의 다른 예시적인 실시예의 사시도이다.
도8은 함께 힌지되는 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치의 부분 절결 측면도이다.
도9는 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치가 힌지식 연결에 대해 함께 회전되는 도8의 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치의 부분 절결 측면도이다.
도10은 도9의 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치의 사시도이다.
도11은 잠금 탭에 의해 연결되는 다른 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치의 분해 사시도이다.
도12는 도11에 도시된 것과 다른 위치의 한 세트의 잠금 탭을 가지는 샘플 처리 장치의 사시도이다.
도13은 잠금 탭을 포함하는 샘플 처리 장치의 힌지식 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치의 부분 절결 측면도이다.
상술된 바와 같이, 본 발명은 미세판 판독기 내에 샘플 처리 장치를 위치 설정하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 본 발명의 예시적인 실시예의 다음의 상세한 설명에서, 예시의 방식으로 도시된, 본 명세서의 일 부분을 형성하는 첨부된 도면과 발명이 실시될 수 있는 특정 예시적인 실시예를 참조할 수 있다. 다른 실시예가 이용될 수 있고, 구조적인 변경이 본 발명의 범주 내에서 만들어질 수 있음을 이해할 수 있다.
본 발명은 샘플 처리 장치의 처리 챔버가 초점면 내에 위치되도록 미세판 판독기의 초점면에 대하여 샘플 처리 장치를 위치시키도록 구성되는 방법 및 장치를 제공한다. 그렇게 함으로써, 얕은 우물(well) 샘플 처리 장치를 이용하여 얻어질 수 있는 결과물의 정확성이 향상될 수 있다.
"위", "아래", "플로어(floor)"등과 같은 용어가 본 발명과 관련하여 사용될 수 있지만, 그러한 용어들은 단지 그 상대적 분별을 위해 사용될 수 있음이 이해될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 장치와 관련하여 사용될 때, "플로어"는 단지 조사(interrogation) 동안에 놓여지는 위치 설정 장치에 대하는 표면을 의미하는데 사용된다. 플로어는 예를 들어, 샘플 격실(중력 방향을 고려할 때)의 하부에서 주로 발견될 수 있지만, 플로어라는 용어의 사용이 플로어가 샘플 격실의 하부에 실제로 있을 것을 요구하는 것을 의미하지는 않는다.
실제 사용에 있어, "플로어"로 설명된 표면은 임의의 배향 또는 위치에서 발견될 수 있고 방법 및 장치를 임의의 특정 배향 또는 위치에 제한하도록 고려되지 않는다. 예를 들어, 이들 두 개의 구성 요소가 샘플 격실로 탑재될 때 샘플 격실 의 플로어는 실제로 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치의 위(중력에 대하여)에 위치될 수 있다.
일 예시적인 미세판 판독기의 개략적인 다이어그램이 도1에 제공되고, 광학 판독기(2)는 미세판 판독기의 하부(4)에 형성되는 샘플 격실(6) 상에 위치된다. 샘플 격실은 판독 처리 동안에 샘플 처리 장치가 배치되는 플로어(7)를 포함한다. 통상적으로, 광학 판독기(2)의 광학 구성요소는 플로어(7)로부터 소정 거리에 위치되는 샘플 격실(6) 내에 초점면(8)을 형성할 수 있다. 초점면(8)은 샘플 재료가 광학 판독기(2)에 의해 판독하도록 바람직하게 위치될 수 있는 위치를 형성한다. "면"으로 설명되었지만, 광학면(8)은 광학 판독기(2)에 사용되는 광학계에 따라 z-축의 소정 두께를 가질 수 있음을 이해할 수 있다.
도1의 미세판 판독기가 상부-판독 시스템, 즉 광학 판독기(2)가 샘플 격실(6)의 플로어(7) 상에 위치되는 일 요소로서 도시되었지만, 본 발명은 대향 방향 즉, 샘플 격실에 탑재된 바와 같이 샘플 처리 장치의 아래로부터 판독하는 미세판 판독기와 연결되어 또한 사용될 수 있음을 이해할 수 있다. 그러한 시스템에서, 광학 판독기는 플로어(7)의 방향으로부터 샘플 격실(6) 내에 위치되는 샘플 처리 장치를 향하여 광학 에너지를 유도할 수 있다. 많은 예에서, 시스템은 광학 조사 에너지가 샘플 처리 장치의 도달 이전에 위치 설정 장치를 통과하는 것을 요구할 수 있다. 또한, 광학 판독기를 향하는 샘플 처리 장치의 처리 챔버의 표면은 광학 조사 에너지 전달성인 것이 바람직할 수 있다.
도2 및 도3은 본 발명의 분해된 시스템의 대향 사시도를 도시한다. 시스템 은 통상적으로 캐리어(20)에 부착되어 제공될 수 있는 유체 장치(fluidic device, 30) 및 캐리어(20) 모두를 포함하는 샘플 처리 장치(10)를 포함한다. 그러나 도2 및 도3에서, 조립체는 본 발명의 예시적인 실시예의 다양한 구성요소의 설명을 보조하도록 분해된 형태로 도시된다.
캐리어(20)는 두 개의 주 표면(22 및 24, 도2 참조)을 포함하는 것이 바람직하다. 표면(22)은 유체 장치(30)로부터 멀리 향하고 표면(24)은 유체 장치(30)를 향한다. 캐리어(20)는 유체 장치(30)의 처리 챔버(36)와 정렬되는 것이 바람직하고 그것을 통하여 형성되는 공간(void, 26)을 포함하는 것이 또한 바람직하다. 공간(26)은 처리 챔버(36)로 및/또는 처리 챔버 외부로 광(자외선, 가시광선, 적외선 및 그 조합)의 전송을 허용하는 것이 바람직하다. 도2에 도시된 바와 같이, 캐리어(20)는 본 명세서와 동일한 다수의 문서에서 논의된 바와 같이, 캐리어(20)는 유체 장치(30)에 압축력을 전달하도록 설계된 구조를 포함하는 것이 또한 바람직하다.
유체 장치(30)는 캐리어(20)를 향하는 주 표면(32, 도2 참조)과 캐리어(20)로부터 멀리 향하는 대향 주 표면(34, 도3 참조)를 포함하는 것이 바람직하다. 샘플 처리 장치(10)의 유체 장치(30)는 각각의 처리 어레이가 주 도관(35)을 따라 분포된 처리 챔버(36)를 가지는 주 도관(35)을 포함하는 것이 바람직한 적어도 하나의 처리 어레이를 포함하는 것이 또한 바람직하다. 각각의 처리 어레이는 주 도관(35)을 통해 유체, 샘플 재료등을 처리 챔버(36)에 이송하는데 사용될 수 있는 예를 들어, 저장소(37)의 형태인 탑재 구조를 포함하는 것이 바람직할 수 있다.
샘플 처리 장치(10)의 유체 장치(30) 및 캐리어(20)를 위한 소정의 잠재적으로 양호한 구성의 상세한 설명은 상술된 것과 동일한 문서에서 발견될 수 있다. 예를 들어, 금속 호일의 변형이 주 도관을 폐쇄하고 다양한 처리 챔버를 서로로부터 고립시키는데 사용될 수 있도록 유체 장치(30)는 금속 호일층에 적층된 형성 폴리머릭 재료를 사용하여 구성되는 것이 바람직할 수 있다. 접착제는 주 도관의 밀봉 및 처리 챔버의 고립을 보조하도록 주 도관 내에 제공될 수 있다.
도2 및 도3에 도시된 실시예는 도1에 도시된 예를 들어, 미세판 판독기와 같은 미세판 판독기의 초점면 내에 샘플 처리 장치(10)의 처리 챔버(36)를 위치시키도록 선택되는 것이 바람직한 위치 설정 장치(40)를 또한 포함한다. 위치 설정 장치(40)는 지지면(42)과 지지면(42)에 대향하는 베이스(44)를 포함하는 것이 바람직하다. 미세판 판독기의 샘플 격실에 배치될 때, 베이스(44)는 샘플 격실의 플로어에 접촉하는 것이 바람직하다. 지지면(42)은 샘플 처리 장치(10)가 위치되는 표면이다.
지지면(42)은 미세판 판독기의 샘플 격실 내에 처리 챔버(36)의 높이가 위치 설정 장치(40)를 이용하여 제어될 수 있도록 처리 챔버(36)에 의해 점유된 샘플 처리 장치(10)의 주 표면(34)의 영역과 실질적으로 동일한 공간에 존재하는 것이 바람직할 수 있다. 지지면(42)이 처리 챔버(36)에 의해 점유된 영역과 동일한 공간에 존재하는 것으로 설명되었지만, "동일한 공간에 존재(본 명세서에서 사용된)"한다는 것은 지지면(42)이 적어도 처리 챔버(36)에 의해 점유된 영역만큼 크거나 더 클 수 있음을 의미하는 것으로 이해할 수 있다. 다른 실시예에서, 위치 설정 장 치(40)의 지지면(42)은 처리 챔버(36)에 의해 점유된 영역보다 더 작을 수 있다. 또한, 소정의 실시예(도2 및 도3에 도시된 것과 같은)에서, 샘플 처리 장치(10)의 부분은 위치 설정 장치(40)에 의해 지지되지 않을 수 있다. 도시된 바와 같이, 저장소(37)를 포함하는 유체 장치(30)의 부분은 위치 설정 장치(40)의 지지면(42) 외부에 위치된다.
위치 설정 장치(40)가 z-축 두께[지지면(42)과 베이스(44) 사이]를 가지기 때문에, 샘플 처리 장치(10)의 처리 챔버(36)는 미세판 판독기의 광학면 내에 위치되는 것이 바람직하다. 특정 샘플 처리 장치 및/또는 미세판 판독기와 관련하여 사용되는 위치 설정 장치(40)의 두께는 광학면의 처리 챔버를 위치시키도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 광학면의 위치가 다른 미세판 판독기들 사이에서 변경될 수 있기 때문에, 특정 샘플 처리 장치의 처리 챔버의 정확한 위치는 변경될 수 있다. 위치 설정 장치는 주어진 미세판 판독기의 초점면에 샘플 처리 장치를 배치하도록 적절한 두께로 제공될 수 있다. 다른 기술에서, 샘플 처리 장치는 선택된 두께가 달성될 때까지 위치 설정 장치의 두께를 증가시키는데 사용되고 미세판 판독기의 초점면 내에 처리 챔버를 배치하는데 사용될 수 있는 하나 이상의 심(shim)을 구비할 수 있다.
위치 설정 장치(40)와 관련하여 도시된 광학 특징부는 지지면(42)에 위치된 공간(46)이다. 지지면(42) 상의 물체가 위치 설정 장치(40)의 베이스(44) 측부 상의 관찰자에 의해 관찰될 수 있도록 공간(46)은 위치 설정 장치(40)를 통해 연장되는 것이 바람직할 수 있다. 소정의 실시예에서, 공간(46)이 샘플 처리 장치(10)의 처리 챔버(36)와 정렬되는 것이 바람직할 수 있다.
위치 설정 장치(40)는 하나의 공간만큼을 포함하는 임의 갯수의 공간(46)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 소정의 실시예에서, 샘플 처리 장치(10)가 현수되는 프레임 또는 스커트(shirt)부를 위치 설정 장치가 제공하도록 위치 설정 장치는 하나의 큰 공간을 포함할 수 있다. 그러한 실시예는, 처리 챔버의 위치가 샘플 처리 장치의 표면에 걸쳐 일치되도록 처리 챔버가 상대적으로 강성 조립체에 위치될 때 그 기능을 가장 잘할 수 있다. 소정의 예에서, 미세판 판독기의 초점면에 처리 챔버를 위치시키기 위해 분리 위치 설정 장치가 제공될 필요 없도록, 샘플 처리 장치 그 자체는 그곳에 프레임 또는 스커트부와 일체형으로 구성될 수 있다(예를 들어, 단일부 일체형 유닛으로 성형되거나 또는 반대로 고정식으로 부착됨).
본 발명의 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치는 샘플 처리 장치가 위치 설정 장치와 정렬될 수 있도록 정렬 특징부를 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 이것은 예를 들어, 조립체가 위치될 미세판 판독기의 샘플 격실이 미세판 판독기를 가지는 샘플 처리 장치의 처리 챔버를 정렬시키도록 설계된 정렬 특징부를 포함하는 곳에 유용할 수 있다. 그러한 시스템에서, 위치 설정 장치(40)는 샘플 격실 내에 정확하게 위치될 수 있고 그 후 샘플 처리 장치(10)의 처리 챔버(36)는 위치 설정 장치(40) 상의 정렬 특징부를 이용하여 또한 정확하게 위치될 수 있다.
정렬 특징부는 다양한 형상을 취할 수 있다. 도2 및 도3에 도시된 실시예에서, 정렬 특징부는 위치 설정 장치(40)의 지지면(42)으로부터 돌출하는 포스트(48)를 포함한다. 샘플 처리 장치(10)는 유체 장치(30)의 개구(38) 및 캐리어(20)의 개구(28)의 형태인 상보적인 정렬 특징부를 포함하는 것이 바람직하다(도2 참조). 개구(28 및 38) 및 포스트(48)는 구성요소의 적절한 정렬을 보장하도록 샘플 처리 장치(10) 및 위치 설정 장치(40)를 단지 하나의 배향으로 정합하게 하는 방식으로 정렬되고 고정되는 것이 바람직할 수 있다. 정렬 특징부의 많은 가능한 변경 사항들 중에서, 대향 정렬부가 고려될 수 있는데, 즉 샘플 처리 장치(10)가 포스트를 포함할 수 있고, 위치 설정 장치(40)가 포스트를 수용하도록 크기 정해진 개구를 포함할 수 있다는 것을 이해할 수 있다.
도시되지 않았지만, 샘플 격실의 플로어로부터 돌출하는 포스트가 위치 설정 장치(40)를 샘플 격실에 정렬시키기 위해 슬리브에 수용될 수 있도록 위치 설정 장치(40)는 베이스 면(44) 상의 슬리브 개구를 포함할 수 있다. 샘플 처리 장치(10)와 위치 설정 장치(40) 사이 상에 설명된 정렬 특징부가 그들 구성 요소를 정확하게 정렬시키기 때문에, 처리 챔버(36)는 샘플 격실의 선택된 위치에 제공되는 것이 바람직할 수 있다.
상술된 정렬 구조에 추가하여, 소정의 예에서, 샘플 처리 장치를 위치 설정 장치 상에 보유하는데 사용되는 구조는 샘플 처리 장치를 위치 설정 장치 상에 정렬시키는 역할을 또한 할 수 있다. 그러한 이중-기능 구조는 본 명세서에 상술된 예를 들어, 클램프, 잠금 탭, 힌지 등을 포함할 수 있다.
또한, 도시되지 않았지만, 조립체의 각각의 구성요소의 일 코너, 즉 샘플 처리 장치(10) 및 위치 설정 장치(40) 각각의 일 코너는 미세판 판독기의 샘플 격실 내에 조립체의 적절한 배향을 보조하도록 종래의 타이터(titer) 미세판에 사용된 것과 같은 대각선(diagonal) 편평부를 구비할 수 있다.
샘플 처리 장치(10) 및 위치 설정 장치(40)는 위치 설정 장치(40)의 지지면(42) 부근에 샘플 처리 장치(10)를 보유하기 위한 수단을 포함하는 것이 또한 바람직할 수 있다. 소정의 실시예에서, 샘플 처리 장치가 처리 챔버의 일부를 초점면의 외부에 위치되게 할 수 있는 만곡을 갖는다면, 샘플 처리 장치를 평평하게 하는 충분한 힘을 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 소정의 예에서, 그 힘은 샘플 처리 장치 그 자체의 무게에 의해 제공될 수 있다[예를 들어, 유체 장치가 위치 설정 장치의 지지면(42)에 대하여 평평해지도록 캐리어(20)가 충분한 질량을 가질 수 있음].
위치 설정 장치(40) 상에 샘플 처리 장치(10)를 보유하는데에 다양한 다른 기술들이 사용될 수 있다. 일 기술은 예를 들어, 위치 설정 장치(40)상에 샘플 처리 장치(10)를 보유하기 위해 마찰 끼움이 달성되도록 개구(28 및 38) 및 포스트(48) 크기를 정하는 단계를 포함할 수 있다. 다른 잠재 구성은 예를 들어, 샘플 처리 장치(10)를 위치 설정 장치(40) 상에 보유하도록 샘플 처리 장치의 개구(28 및 38)의 상보적인 특징부를 효과적으로 결합시키는 포스트(48) 상에 견부 또는 다른 특징부를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 그러한 구성은 "스냅 끼움(snap-fit)"으로 언급될 수 있고 서로 결합하는 특징부는 본 기술 분야의 당업자들에게 공지된 많은 다른 형상을 취할 수 있다.
샘플 처리 장치를 위치 설정 장치 상에 보유하는 다른 기술은 보유 조립체를 제공하는 것이다. 도4에 도시된 바와 같이, 보유 조립체의 일 실시예는 샘플 처리 장치(10)를 위치 설정 장치(40) 상에 보유하도록 구성된 클램프(149)를 포함한다. 도시된 클램프(149)는 구성 요소 중 하나의 일체형 부분으로서 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 도4의 실시예에서, 클램프(149)는 위치 설정 장치(40)의 일체형 부분이다. 이와 달리, 샘플 처리 장치(110) 및 위치 설정 장치(140)의 분리부 및 독립부인 하나 이상의 클램프는 샘플 처리 장치(110)를 위치 설정 장치 상에 보유하는데 사용될 수 있다. 분리 클램프는 예를 들어 자석, 스프링, 탄성 부재, 나사 클램프 등과 같은 임의의 적당한 기술에 의해 그 체결력(clamping force)를 제공할 수 있다.
샘플 처리 장치(110)를 위치 설정 장치(140) 상에 보유하도록 클램프가 샘플 처리 장치(110)의 에지(119)를 중첩시키는 도4에 도시된 위치로 클램프(149)가 바이어스되는 것이 바람직하다. 편향력(biasing force)은 클램프(149)를 형성하는데 사용되는 재료의 탄성에 의해 제공될 수 있다. 이와 달리, 스프링, 엘라스토머 밴드(elastomer band) 등과 같은 분리 탄성 부재는 클램프에 편향력을 제공하는데 사용될 수 있다. 또 다른 변경예에서, 자력은 편향력을 제공할 수 있다.
도5는 샘플 처리 장치(210)를 위치 설정 장치(240) 상에 보유하기 위한 다른 기술을 도시한다. 상기 기술은 샘플 처리 장치(210)와 위치 설정 장치(240) 사이에 접착제(250)의 사용을 포함한다. 접착제가 고형층으로 도시되었지만, 접착제는 고형층 및 공간과 점과 긴줄(strip)등을 포함하는 패턴층과 같은 임의의 적당한 형상으로 제공될 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 접착제는 샘플 처리 장치(210), 위치 설정 장치(240) 및 그 두 구성요소 모두 상에 샘플 처리 장치(210)와 위치 설 정 장치(240) 사이에 개재된 분리 물질 또는 그 임의의 조합으로써 제공될 수 있다.
접착제는 예를 들어 감압성, 경화성, 속건성(hot melt) 등의 임의의 적당한 접착제일 수 있다. 일부 실시예에서, 해제가능하게 사용되는 접착제는 예를 들어 포스트 잇(POST-IT) 노트 접착제와 유사한 낮은 점성을 가지는 것이 바람직할 수 있다. 다른 실시예에서, 탭을 구비하거나 또는 탭을 구비하지 않는 스트레치-해제가능(stretch-releasable) 접착제를 사용하는 것이 바람직할 수 있다[잠재적으로 적당한 스트레치 해제가능 접착제의 소정의 예는 예를 들어, 크레켈(Kreckel) 등의 미국 특허 제5,516,581호에 설명됨].
도6 및 도7은 미세판 판독기의 샘플 격실의 초점면 내에 샘플 처리 장치(310)의 처리 챔버를 위치시키도록 샘플 처리 장치(310)가 위치 설정 장치 내에 현수되는 위치 설정 장치(340)의 변경예를 도시한다. 샘플 처리 장치(310)는 임의의 적당한 기술에 의해 위치 설정 장치(340) 내에 위치될 수 있다. 샘플 처리 장치(310)는 샘플 처리 장치(310)를 위치 설정 장치(340)로 활주함으로써 위치 설정 장치(340) 내에 위치되는 것이 바람직할 수 있다. 상기 활주는 그 제1 주 표면에 일반적으로 평행한 방향으로 샘플 처리 장치(310)를 이동함으로써 수행되는 것이 바람직하다. 샘플 처리 장치를 위치 설정 장치에 탑재하는 다른 기술은 예를 들어, 샘플 처리 장치(310)를 위치 설정 장치(340)의 채널로 스냅 결합하는 것(snapping) 등에 또한 사용될 수 있다.
샘플 처리 장치(310)는 에지(312, 314)를 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 에지(312, 314)는 도7에 도시된 바와 같이 서로 평행한 것이 바람직한 직선 에지인 것이 바람직할 수 있다. 그러나, 샘플 처리 장치(310)의 에지가 직선 또는 평행이 아닐 수 있음을 이해할 수 있다.
위치 설정 장치(340)는 샘플 처리 장치(310)의 두 개 이상의 에지를 따라서 샘플 처리 장치(310)를 현수하는데 사용되는 채널을 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 샘플 처리 장치(310)가 위치 설정 장치(340)의 베이스(344)로부터 선택된 거리에서 현수되도록 샘플 처리 장치(310)의 에지는 위치 설정 장치(34) 내에 다른 구조 또는 채널 내에 수용되는 것이 바람직하다.
위치 설정 장치(340)와 관련하여 사용될 수 있는 채널의 일 실시예가 도6 및 도7에 도시된다. 샘플 처리 장치(310)는 위치 설정 장치(340)의 베이스(344) 상에 다른 거리에 위치되는 두 위치(350, 352)에 채널을 포함한다. 도시된 실시예의 채널은 위치 설정 장치(340)의 대향 측벽(353, 355) 상의 그룹에 위치된다. 그러나, 사시도이므로, 단지 그룹(354, 356)만이 측부(353) 상에 보인다. 대응 채널은 측벽(355)의 내부면 상에 위치되는 것이 바람직하지만, 도6 및 도7의 도면에는 보이지 않는다.
위치 설정 장치(340)는 위치 설정 장치(340)의 단부벽(357)의 그룹(358)에 위치되는 채널을 또한 포함한다. 결과적으로, 위치 설정 장치(340) 내에 현수되는 샘플 처리 장치(310)는 측벽(353, 355) 및 단부벽(357)의 채널에 의해 세 개의 에지를 따라서 지지될 수 있다.
위치 설정 장치(340)는 샘플 처리 장치(310)가 현수될 수 있는 두 위치를 포 함하지만, 본 발명에 따르는 다른 위치 설정 장치는 샘플 처리 장치가 현수될 수 있는 단지 하나의 위치만을 제공할 수 있다. 본 발명의 따르는 또 다른 위치 설정 장치는 샘플 처리 장치가 현수될 수 있는 세 개 이상의 위치를 제공할 수 있다.
위치 설정 장치(340)의 베이스(344)는 위치 설정 장치(340)와 관련하여 상술된 공간(46)과 유사할 수 있는 공간(346)을 포함하는 것이 바람직하다. 공간(346)이 제공되고 샘플 처리 장치(310) 상에서 판독되도록 처리 챔버와 정렬되면, 그 후 샘플 처리 장치는 한쪽 방향의 위치 설정 장치(340) 내에 현수될 수 있다. 즉, 처리 챔버는 베이스(344)를 향하거나 베이스(344)로부터 멀리 향할 수 있다. 또한, 베이스(344)는 샘플 격실의 플로어 상에 배치될 수 있고, 또는 위치 설정 장치(340)는 단부벽(357)을 따라서 측벽(353, 355)에 의해 샘플 격실의 플로어 상에 지지되는 베이스(344)를 가지는 샘플 격실로 탑재될 수 있다.
샘플 처리 장치(310)의 에지는 샘플 처리 장치(310)를 마찰력에 의해 위치 설정 장치(340) 내에 보유하도록 채널 내에 긴밀하게 고정되는 것이 바람직할 수 있다. 클램프, 접착제, 스냅 끼움 구조 등과 같은 많은 다른 대안적인 기술이 샘플 처리 장치(310)를 위치 설정 장치(340) 내에 보유하는데 사용될 수 있다.
도6 및 도7의 실시예에서, 채널이 샘플 처리 장치(310)를 현수하는데 사용되지만, 예를 들어 포스트, 레일, 프레임 등의 많은 다른 구조가 채널 대신에 사용될 수 있음을 이해할 수 있다.
도8 내지 도10은 하나 이상의 힌지에 의해 서로에 회전식으로 연결되는 샘플 처리 장치(410) 및 위치 설정 장치(440)의 다른 예시적인 실시예를 도시한다. 회 전식 연결은 샘플 처리 장치(410) 상의 제1 힌지 구조와 위치 설정 장치(440) 상의 상보적인 힌지 구조를 제공함으로써 달성되는 것이 바람직하다.
도시된 힌지는 두 쌍의 힌지 아암(460)을 포함하고, 각 쌍의 힌지 아암(460)은 샘플 처리 장치(410) 상의 힌지 핀(462)를 지지한다. 위치 설정 장치(440)는 한 쌍의 힌지 핀 리테이너(470)를 포함하고, 그 각각은 힌지 핀(462)을 수용하도록 구성되고 힌지 핀(462)에 의해 형성된 축에 관해 샘플 처리 장치(410) 및 위치 설정 장치(440)의 서로에 대한 회전을 허용하는 방식으로 그것을 보유하도록 구성된다. 힌지 핀(462)과 리테이너(470) 사이의 연결은 본 기술 분야에 공지된 바와 같이 예를 들어, 스냅 끼움 연결일 수 있다.
도8 내지 도10의 실시예에 도시된 힌지는 본 발명과 관련하여 사용될 수 있는 많은 다른 힌지의 단지 일 실시예이다. 임의의 다른 힌지 또는 힌지들이 샘플 처리 장치(410)와 위치 설정 장치(440) 사이의 소정의 회전식 연결을 위해 제공되어 사용될 수 있다. 예를 들어, 두 개의 구성요소가 함께 성형되면, 리빙 힌지가 샘플 처리 장치(410)와 위치 설정 장치(440) 사이에 제공되는 것이 바람직하다. 다른 변경예에서, 힌지 핀 리테이너는 힌지 핀을 해제하기 위해 힌지의 적어도 일 부분의 파괴[힌지 핀(462)이 리테이너(470)의 외부로 스냅될 수 있는, 도8 내지 도10에 도시된 구조에 대향함]를 요구하는 방식으로 힌지 핀을 포획할 수 있다.
다른 변경예에서, 샘플 처리 장치(410) 및 위치 설정 장치(440)는 구성요소의 임의의 적당한 측부를 따라서 힌지될 수 있다. 도시된 직사각형 실시예에서, 필요하다면 구성요소가 긴 측부 중 하나를 따라서 힌지될 수 있지만, 힌지식 연결 은 직사각형의 짧은 측부 중 하나이다.
도11은 샘플 처리 장치(510)가 위치 설정 장치(540) 상에 포스트(584)를 수용하는 개구(582)를 가지는 잠금 탭(580)의 형태인 보유 조립체를 포함하는 샘플 처리 장치(510) 및 위치 설정 장치(540)의 다른 실시예를 도시한다. 잠금 탭(580) 및 포스트(584)는 사용될 때 연결된 위치 설정 장치(540) 및 샘플 처리 장치(510)를 보유하는 것이 바람직하다. 그러나, 잠금 탭(580)은 분리를 위해 두 구성요소를 해제하는데 굴곡 또는 구부러질 수 있다. 도11의 도면에는 보이지 않지만, 적어도 하나의 다른 보유 조립체가 샘플 처리 장치(510) 및 위치 설정 장치(540)의 대향 측부 상에 제공되는 것이 통상적으로 바람직할 수 있다.
도12는 직사각형 샘플 처리 장치(610)의 긴 측부 상[도11의 샘플 처리 장치(510)에 도시된 바와 같이 짧은 측부에 대향]에 잠금 탭(610)을 포함하는 샘플 처리 장치(610)의 다른 실시예를 도시한다. 잠금 탭(680)은 상보적인 위치 설정 장치(도시 생략) 상의 구조(예를 들어, 포스트 등)를 수용하도록 구성된 개구(682)를 또한 포함한다.
도13은 샘플 처리 장치(710) 및 위치 설정 장치(740)가 힌지식 연결 및 잠금 탭으로 함께 부착되는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한다. 도13에 도시된 바와 같이, 샘플 처리 장치(710)는 위치 설정 장치(740) 상에 힌지 핀 리테이너(770) 내에 보유되는 힌지 핀(762) 및 힌지 아암(760)을 포함한다. 샘플 처리 장치(710)는 위치 설정 장치(740) 상에 포스트(784)를 수용하도록 구성된 개구(782)를 가지는 잠금 탭(780)을 또한 포함한다. 힌지식 구조 및 잠금 탭/포스트는 샘플 처리 장 치(710) 및 위치 설정 장치(740)를 함께 보유하도록 도시된 실시예에서 함께 작동한다.
플로어를 가지는 샘플 격실과 샘플 격실의 플로어로부터 이격되는 초점면을 구비하는 미세판 판독기 내에 샘플 처리 장치를 위치시키는 방법은 샘플 처리 장치의 제1 주 표면 부근에 위치 설정 장치를 위치시키는 단계를 포함한다. 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치는 미세판 판독기의 샘플 격실에 그 후 위치될 수 있다. 위치 설정 장치는 샘플 처리 장치의 제1 주 표면과 샘플 격실의 플로어 사이에 위치되는 것이 통상적으로 바람직하다.
샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치가 샘플 격실 내에 위치될 때 샘플 처리 장치의 처리 챔버는 샘플 격실의 초점면 내에 위치되는 것이 통상적으로 바람직할 수 있다. 미세판 판독기가 상부-판독 시스템이면, 위치설정 장치는 초점면의 처리 챔버를 배치하도록 샘플 처리 장치의 제1 주 표면과 샘플 격실의 플로어 사이에 위치되는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 방법은 샘플 격실 내에 초점면의 위치를 판단하는 단계와 샘플 격실 내에 초점면 내에 샘플 처리 장치의 처리 챔버를 위치시키는 위치 설정 장치를 선택하는 단계를 또한 포함한다. 상술된 바와 같이, 사용자는 다른 두께를 가지는 다른 위치 설정 장치와 위치 설정 장치의 두께를 조정하도록 위치 설정 장치와 함께 하나 이상의 심을 구비할 수 있고, 또는(현수 위치 설정 장치의 경우) 위치 설정 장치는 샘플 격실의 플로어 상의 다른 높이에서 샘플 처리 장치를 효과적으로 배치하는 두 개 이상의 위치를 제공할 수 있다. 주어진 미세판 판독기 내의 초점 면의 실제 위치 판단은 제작자의 명세서 등을 기초로 경험적으로 성취될 수 있다.
본 발명의 방법은 위치 설정 장치 상에 샘플 처리 장치를 정렬 및 정합하는 단계를 또한 포함한다. 상기 정렬은 샘플 처리 장치 상에 상보적인 정렬 특징부와 정합하는 위치 설정 장치 상의 정렬 특징부를 이용하여 수행될 수 있다. 이와 달리, 상기 정렬은 시각적으로 수행될 수 있고 상기 샘플 처리 장치는 클램프, 접착제, 자성 등에 의해 위치 설정 장치 상에 선택된 위치에 유지된다.
위치 설정 장치 상에 샘플 처리 장치를 정렬시키는 단계에 추가하여, 본 발명의 방법은 샘플 격실 내에 위치 설정 장치를 정렬시키는 단계를 또한 포함한다. 예를 들어, 위치 설정 장치는 샘플 격실의 플로어 상에 상보적인 정렬 특징부와 정합하는 정렬 특징부를 포함할 수 있다. 또 다른 변경예에서, 샘플 격실 내에 샘플 처리 장치의 정렬은 요구되는 위치 설정 장치 상에 샘플 처리 장치의 거친 정렬만을 구비한 격실 내에 샘플 처리 장치 그 자체를 정렬시킴으로써 성취될 수 있다.
본 발명의 방법에서, 샘플 처리 장치는 위치 설정 장치에 고정식으로 부착되지 않는 것이 바람직할 수 있다. "고정식으로"는 위치 설정 장치에 부착된 샘플 처리 장치가 처리 챔버 및 주 도관과 같은 샘플 처리 장치의 유체 특징부의 일체성을 파괴하지 않고는 위치 설정 장치로부터 제거될 수 없는 것을 의미한다. 그런 것으로서, 유체 특징부의 일체성을 파괴하지 않고 두 구성요소가 하나 이상의 힌지에 대해 서로에 관하여 회전할 수 있을 때에도, 회전식으로 연결된 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치는 서로에게 "고정식으로" 부착되지 않는다. 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치를 고정식이 아니도록 함께 부착함으로써, 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치는 상부 처리 단계를 위해 필요하면 일시적으로 분리될 수 있다. 예를 들어, 샘플 처리 장치가 미국 특허 제6,627,159 B1호(베딩함 등), 미국 특허 출원 공개 제 US 2002/0048533 A1호(함스 등) 및 US 2002/0064885호(베딩함 등)에 도시된 것들과 유사하면, 사용자는 미세판 판독기의 판독을 위해 위치 설정 장치 상에 샘플 처리 장치를 위치시키기 전에 샘플 재료의 처리 및 탑재를 완료하도록 샘플 처리 장치의 제1 주 표면(즉, 위치 설정 장치 상에 배치된 표면)에 접근할 필요가 있다. 이와 달리, 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치는 키트(kit)의 형태로 제공될 수 있다. 그러한 경우에, 광학 조사 이전에 장치를 조립체로 결합시키는 것이 요구된다.
본 명세서 및 첨부된 청구 범위에 사용된, 단수 형태 "a", "and" 및 "the"는 문맥상으로 달리 명확하게 지시하지 않는 한, 복수의 지시대상을 포함한다. 따라서, 예를 들어, "하나의 처리 어레이"는 복수의 처리 어레이 및 본 기술 분야의 당업자들에게 공지된 그 등가물을 포함한다. 또한, 두 구성요소 또는 특징부가 언급되는 두 구성요소 또는 특징부가 문맥상으로 달리 명확하게 지시하지 않는 한, 두 개의 구성요소 또는 특징부가 또한 포함될 수 있음을 이해할 수 있다(예를 들어, "두 개의 채널"은 세 개 이상의 채널들을 포함).
본 발명의 예시적인 실시예가 논의되고, 참조가 본 발명의 범주 내의 가능한 변경사항에 만들어진다. 본 발명의 그러한 변경 및 수정은 본 발명의 범주 내에서 본 기술 분야의 당업자들에게 명백할 수 있고, 본 발명은 본 명세서에 설명한 예시적인 실시예에 제한되지 않음을 이해할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하에 제공 된 청구 범위 및 그 등가물에 의해서만 제한될 수 있다.

Claims (39)

  1. 플로어를 구비하는 샘플 격실과 샘플 격실의 플로어로부터 이격되는 초점면을 가지는 미세판 판독기 내에 샘플 처리 장치를 위치 설정하는 방법이며,
    적어도 하나의 처리 어레이를 포함하는 샘플 처리 장치를 제공하는 단계와,
    샘플 처리 장치의 제1 주 표면 부근에 위치 설정 장치를 위치시키는 단계와,
    미세판 판독기의 샘플 격실에 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치를 위치시키는 단계를 포함하고,
    적어도 하나의 처리 어레이는 주 도관과 주 도관을 따라서 위치되는 복수의 처리 챔버를 포함하고, 샘플 처리 장치는 제1 주 표면의 주연에 에지를 가지는 제1 주 표면을 포함하고, 위치 설정 장치는 샘플 처리 장치의 제1 주 표면과 샘플 격실의 플로어 사이에 위치되는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  2. 제1항에 있어서, 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치가 샘플 격실 내에 위치될 때 복수의 처리 챔버는 샘플 격실의 초점면 내에 위치되고 위치 설정 장치는 샘플 처리 장치의 제1 주 표면과 샘플 격실의 플로어 사이에 위치되는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  3. 제1항에 있어서, 위치 설정 장치는 적어도 하나의 처리 어레이의 복수의 처리 챔버에 의해 점유되는 제1 표면의 영역과 실질적으로 동일한 공간에 존재하는 지지면을 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  4. 제1항에 있어서, 지지면은 내부에 형성되는 공간을 포함하고, 샘플 처리 장치의 제1 주 표면은 위치 설정 장치를 통해 가시적인 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  5. 제1항에 있어서, 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치가 샘플 격실 내에 위치되고 위치 설정 장치가 샘플 처리 장치의 제1 주 표면과 샘플 격실의 베이스 사이에 위치될 때 샘플 격실 내에 초점면의 위치를 판단하는 단계와 샘플 격실 내의 초점면 내에 적어도 하나의 처리 어레이의 복수의 처리 챔버를 위치시키는 위치 설정 장치를 선택하는 단계를 더 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  6. 제1항에 있어서, 위치 설정 장치의 지지면 상에 샘플 처리 장치를 정합하는 단계를 더 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  7. 제1항에 있어서, 위치 설정 장치는 샘플 처리 장치 상에 상보적인 정렬 특징부와 정합하는 정렬 특징부를 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  8. 제7항에 있어서, 위치 설정 장치의 정렬 특징부는 위치 설정 장치의 지지면으로부터 돌출하는 포스트를 포함하고, 샘플 처리 장치의 상보적인 정렬 특징부는 위치 설정 장치의 지지면으로부터 돌출하는 포스트를 수용하도록 크기 정해지는 개구를 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  9. 제7항에 있어서, 위치 설정 장치의 정렬 특징부는 위치 설정 장치의 지지면의 개구를 포함하고, 샘플 처리 장치의 상보적인 정렬 특징부는 샘플 처리 장치의 제1 주 표면으로부터 돌출하는 포스트를 포함하고, 위치 설정 장치의 개구는 샘플 처리 장치의 제1 주 표면으로부터 돌출하는 포스트를 수용하도록 크기 정해지는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  10. 제1항에 있어서, 위치 설정 장치의 지지면 부근에 샘플 처리 장치를 보유하는 단계를 더 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  11. 제10항에 있어서, 보유하는 단계는 위치 설정 장치 및 샘플 처리 장치를 함께 클램핑하는 단계를 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  12. 제10항에 있어서, 위치 설정 장치 및 샘플 처리 장치를 함께 부착하는 단계를 더 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  13. 제10항에 있어서, 보유하는 단계는 포스트를 잠금 탭에 포획하는 단계를 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  14. 제1항에 있어서, 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치가 샘플 격실 내에 위치되고 위치 설정 장치가 샘플 처리 장치의 제1 주 표면과 샘플 격실의 플로어 사이에 위치될 때 샘플 처리 장치는 위치 설정 장치에 고정식으로 부착되지 않는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  15. 제1항에 있어서, 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치는 하나 이상의 힌지에 의해 서로 회전식으로 연결되는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  16. 판독 시에 샘플 처리 장치가 배치되는 플로어를 구비한 샘플 격실을 가지는 미세판 판독기 내에 샘플 처리 장치를 위치 설정하는 방법이며,
    적어도 하나의 처리 어레이를 포함하는 샘플 처리 장치를 제공하는 단계와,
    위치 설정 장치 내에 샘플 처리 장치를 현수하는 단계와,
    미세판 판독기의 샘플 격실에 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치를 배치하는 단계를 포함하고,
    적어도 하나의 처리 어레이는 주 도관과 주 도관을 따라서 위치되는 복수의 처리 챔버를 포함하고, 샘플 처리 장치는 제1 주 표면의 주연에 에지를 가지는 제1 주 표면을 포함하고, 샘플 처리 장치는 샘플 처리 장치의 두 개 이상의 에지를 따라서 위치 설정 장치 내에 보유되고, 위치 설정 장치는 샘플 격실의 플로어로부터 선택된 거리에 샘플 처리 장치의 제1 주 표면을 위치시키는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  17. 제16항에 있어서, 위치 설정 장치 내에 샘플 처리 장치를 현수시키는 단계는 샘플 처리 장치의 제1 주 표면에 일반적으로 평행한 방향으로 샘플 처리 장치를 위치 설정 장치내로 활주시키는 단계를 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  18. 제16항에 있어서, 샘플 처리 장치는 위치 설정 장치의 두 대향 채널 사이에 현수되는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  19. 제16항에 있어서, 샘플 처리 장치는 위치 설정 장치의 채널에 의해 샘플 처리 장치의 에지 중 세 개를 따라서 현수되는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  20. 제16항에 있어서, 위치 설정 장치는 샘플 처리 장치가 현수될 수 있는 두 개 이상의 위치를 포함하고,
    위치 설정 장치에 두 개 이상의 위치 중 하나의 위치를 선택하는 단계와,
    선택된 위치에 샘플 처리 장치를 현수하는 단계를 더 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  21. 제20항에 있어서, 두 개 이상의 위치 중 각각의 위치는 위치 설정 장치의 두 대향 채널을 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  22. 제20항에 있어서, 샘플 처리 장치는 위치 설정 장치의 채널에 의해 샘플 처리 장치의 에지 중 세 개를 따라서 현수되는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  23. 제16항에 있어서, 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치가 샘플 격실 내에 위치될 때 복수의 처리 챔버는 샘플 격실의 초점면 내에 위치되는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  24. 제16항에 있어서, 샘플 격실 내에 초점면의 위치를 판단하는 단계와 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치가 샘플 격실 내에 위치되고 샘플 처리 장치가 위치 설정 장치 내에 현수될 때 샘플 격실 내의 초점면 내에 적어도 하나의 처리 어레이의 복수의 처리 챔버를 위치시키는 위치 설정 장치를 선택하는 단계를 더 포함하는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  25. 제16항에 있어서, 샘플 처리 장치가 위치 설정 장치 내에 현수될 때 샘플 처리 장치는 위치 설정 장치에 고정식으로 부착되지 않는 샘플 처리 장치 위치 설정 방법.
  26. 샘플 처리 키트이며,
    적어도 하나의 처리 어레이를 포함하는 샘플 처리 장치와,
    실질적으로 서로 평행하게 배열되는 두 개의 주 표면을 포함하는 위치 설정 장치와,
    위치 설정 장치의 지지면 상의 제1 정렬 특징부와 샘플 처리 장치 상의 상보적인 제2 정렬 특징부를 포함하고,
    적어도 하나의 처리 어레이는 주 도관과 주 도관을 따라서 위치되는 복수의 처리 챔버를 포함하고, 주 도관은 그 길이를 따라서 개방되고, 샘플 처리 장치는 제1 주 표면의 주연에 에지를 가지는 제1 주 표면을 포함하고, 두 개의 주 표면은 지지면과 지지면에 대향하는 베이스 면을 포함하고, 지지면은 적어도 하나의 처리 어레이의 복수의 처리 챔버에 의해 점유되는 제1 주 표면의 영역과 실질적으로 동일한 공간에 존재하고, 제1 정렬 특징부 및 제2 정렬 특징부는 위치 설정 장치의 지지면 상에 샘플 처리 장치를 정렬하도록 작동식으로 연결하고, 샘플 처리 장치는 위치 설정 장치에 고정식으로 부착되지 않는 샘플 처리 키트.
  27. 제26항에 있어서, 지지면은 내부에 형성된 공간을 포함하고, 샘플 처리 장치의 제1 주 표면의 적어도 일 부분은 위치 설정 장치를 통해 가시적인 샘플 처리 키트.
  28. 제26항에 있어서, 위치 설정 장치는 위치 설정 장치의 지지면 부근에 샘플 처리 장치의 제1 주 표면을 보유하기 위한 수단을 포함하는 샘플 처리 키트.
  29. 제26항에 있어서, 위치 설정 장치는 위치 설정 장치의 지지면 부근에 샘플 처리 장치의 에지를 보유하도록 구성되는 에지 클램프를 포함하는 샘플 처리 키트.
  30. 제26항에 있어서, 제1 정렬 특징부는 위치 설정 장치의 지지면으로부터 돌출하는 복수의 포스트를 포함하고, 제2 정렬 구조는 위치 설정 장치의 지지면으로부터 돌출하는 포스트를 수용하도록 크기 정해진 개구를 포함하는 샘플 처리 키트.
  31. 제30항에 있어서, 샘플 처리 장치가 위치 설정 장치의 지지면 상에 위치될 때 위치 설정 장치의 포스트 및 샘플 처리 장치의 개구는 마찰 끼움을 포함하도록 크기 정해지는 샘플 처리 키트.
  32. 제26항에 있어서, 제2 정렬 특징부는 샘플 처리 장치의 제1 주 표면으로부터 돌출하는 복수의 포스트를 포함하고, 제1 정렬 구조는 샘플 처리 장치의 제1 주 표면으로부터 돌출하는 포스트를 수용하도록 크기 정해지는 위치 설정 장치의 지지면에 개구를 포함하는 샘플 처리 키트.
  33. 제32항에 있어서, 샘플 처리 장치가 위치 설정 장치의 지지면 상에 위치될 때 샘플 처리 장치의 포스트 및 위치 설정 장치의 개구는 마찰 끼움을 포함하도록 크기 정해지는 샘플 처리 키트.
  34. 제26항에 있어서, 샘플 처리 장치를 위치 설정 장치에 접착식으로 부착하도록 구성되는 접착제를 더 포함하는 샘플 처리 키트.
  35. 제26항에 있어서, 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치는 서로 회전식으로 연결되는 샘플 처리 키트.
  36. 제26항에 있어서, 샘플 처리 장치 및 위치 설정 장치가 서로 회전식으로 연결될 수 있도록 샘플 처리 장치는 제1 힌지 구조를 포함하고 위치 설정 장치는 상보적인 힌지 구조를 포함하는 샘플 처리 키트.
  37. 샘플 처리 키트이며,
    적어도 하나의 처리 어레이를 포함하는 샘플 처리 장치와,
    위치 설정 장치 내에 샘플 처리 장치를 현수하도록 구성되는 두 개 이상의 대향 채널을 포함하는 위치 설정 장치를 포함하고,
    적어도 하나의 처리 어레이는 주 도관과 주 도관을 따라서 위치되는 복수의 처리 챔버를 포함하고, 주 도관은 그 길이를 따라서 개방되고, 샘플 처리 장치는 제1 주 표면의 주연에 에지를 가지는 제1 주 표면을 포함하고, 샘플 처리 장치는 위치 설정 장치에 고정식으로 부착되지 않는 샘플 처리 키트.
  38. 제37항에 있어서, 위치 설정 장치는 세 개 이상의 채널을 포함하고, 세 개 이상의 채널 중 각각의 채널은 샘플 처리 장치가 위치 설정 장치에 현수될 때 샘플 처리 장치의 에지 중 하나의 에지를 수용하도록 구성되는 샘플 처리 키트.
  39. 제37항에 있어서, 위치 설정 장치는 샘플 처리 장치가 현수될 수 있는 두 개 이상의 위치를 포함하고, 두 개 이상의 위치 중 각각의 위치는 위치 설정 장치의 두 개 이상의 채널을 포함하는 샘플 처리 키트.
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