WO2017082195A1 - カートリッジ - Google Patents

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WO2017082195A1
WO2017082195A1 PCT/JP2016/082940 JP2016082940W WO2017082195A1 WO 2017082195 A1 WO2017082195 A1 WO 2017082195A1 JP 2016082940 W JP2016082940 W JP 2016082940W WO 2017082195 A1 WO2017082195 A1 WO 2017082195A1
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wall surface
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sample
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浩志 梅津
正貴 松尾
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コニカミノルタ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a cartridge used when measuring a component to be measured contained in a liquid.
  • An object of the present invention is to provide a cartridge capable of accurately collecting a necessary amount of liquid by preventing a user from being exposed to a biohazard due to overflow of liquid from a well.
  • the cartridge of the present invention includes: A cartridge used to measure a component to be measured contained in a liquid, wherein a concave well for storing the liquid is formed,
  • the well is A lower barrel portion defining a bottomed bottom space;
  • An upper barrel portion that is formed above the lower barrel portion and that defines an upper space having an opening at the upper end;
  • a step portion is formed on the inner wall surface of the well to define a step for continuously connecting the inner wall surface of the lower barrel portion and the inner wall surface of the upper barrel portion.
  • the cartridge of the present invention it is possible to accurately prevent the liquid from overflowing from the well and exposing the user to the biohazard.
  • the cartridge of the present invention includes the following.
  • the cartridge of the present invention is A cartridge used to measure a component to be measured contained in a liquid, wherein a concave well for storing the liquid is formed,
  • the well is A lower barrel portion defining a bottomed bottom space;
  • An upper barrel portion that is formed above the lower barrel portion and that defines an upper space having an opening at the upper end;
  • a step portion is formed on the inner wall surface of the well to define a step for continuously connecting the inner wall surface of the lower barrel portion and the inner wall surface of the upper barrel portion.
  • the cartridge of the present invention is The step has a flat portion formed with a predetermined width along the inner wall surface of the well.
  • the cartridge of the present invention is The lower end of the well is a bottom surface;
  • the flat portion is formed flat, and any portion of the flat portion is formed at a certain height from the bottom surface.
  • the cartridge of the present invention is An angle formed by a perpendicular line of the plane portion with respect to a vertical line of the bottom surface is an angle within a range of 0 to 20 °.
  • the cartridge of the present invention is The step has a rising wall surface that connects the outer periphery of the flat portion and the inner periphery of the lower end of the upper space.
  • the cartridge of the present invention is An angle formed by a perpendicular line of the rising wall surface to a vertical line of the bottom surface is an angle within a range of 70 to 90 °.
  • the cartridge of the present invention is The flat part is colored or roughened.
  • the cartridge of the present invention is The rising wall surface is colored or roughened.
  • the cartridge of the present invention is The vertical line of the opening formed at the upper end of the upper space and the vertical line of the bottom surface are eccentric.
  • the cartridge of the present invention is The inclination angle of the inner wall surface of the upper space with respect to the vertical line of the opening is an inclination angle of 0.5 to 70 °.
  • the cartridge of the present invention is The surface roughness of at least one of the flat portion and the rising wall surface is a surface roughness of Ra 0.05 to 5 ⁇ m.
  • the cartridge of the present invention is The planar shape of the well viewed from above the opening is one of a circle, an ellipse, and a substantially ellipse having arcuate ends at both ends of the rectangle.
  • the cartridge of the present invention is The liquid is a specimen or a reagent.
  • FIG. 1 is a plan view showing a surface of a cartridge according to the embodiment
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a BB cross section in FIG. 1 of the cartridge according to the embodiment.
  • the cartridge 2 is a plate having a rectangular shape in plan view having a well forming portion 2 b in which a plurality of concave wells 6 for storing specimens used in experiments are formed, and a resin material such as polypropylene. It is formed with.
  • each well 6 has a region where the well 6 is not located from the region where the well 6 is located in the well forming portion 2b of the cartridge 2 (the region on the left side in FIG. 1). It is formed so as to extend elongated toward the right region).
  • the well 6 includes a sample well 6a into which a user directly injects a sample and a reagent well 6b into which a reagent is injected.
  • FIG. 3 is a diagram showing the structure of the sample well 6a.
  • FIG. 3A is a view of the sample well 6a as viewed from above
  • FIG. 3B is a view showing an AA cross section of the sample well 6a in FIG.
  • FIG. 3C is a view showing a BB cross section of the sample well 6a in FIG.
  • the sample well 6a has a substantially inverted conical upper barrel portion 8 and a ring-shaped step portion 9 integrally coupled to the lower end of the upper barrel portion 8. And an inverted conical lower barrel portion 10 integrally connected to the step portion 9.
  • the cross section of the specimen well 6a has a substantially elliptical shape in which both ends of the rectangular shape are formed in an arc shape at any height.
  • the upper barrel portion 8 includes an upper peripheral wall 8a having a predetermined thickness, and an upper space 8b is formed in a region surrounded by the upper peripheral wall 8a.
  • An opening 12 for supplying a specimen is formed at the top of the upper space 8b.
  • the upper peripheral wall 8a is formed to be inclined downward inward from the opening 12 side toward the bottom surface 10c side, the cross-sectional area of the upper space 8b becomes smaller toward the bottom surface 10c side.
  • the upper peripheral wall 8a is formed such that the inclination angle of the inner wall surface of the upper peripheral wall 8a with respect to the vertical line X1 of the opening 12 is 0.5 to 70 °.
  • the left side wall portion 11a shown in FIG. 3 (b) and the side wall portions 11b and 11c shown in FIG. 3 (c) have steep inclination angles, and the right side wall shown in FIG. 3 (b).
  • the inclination angle ⁇ of the portion 11d is formed with a gentle gradient.
  • the specimen well 6a has a structure that is eccentric in the vertical direction.
  • the specimen well 6a has a structure that is eccentric in the vertical direction, as shown in FIG. 4, the user can inject the specimen while bringing the position of the tip of the syringe to the right side wall portion 11d and looking at the bottom surface 10c. It is for doing so. Since the tip diameter of the syringe is usually ⁇ 1 mm, the eccentricity is desirably 1 mm or more.
  • an inclination angle of 0.5 ° or more is preferable because it can be easily taken out from the mold during injection molding and can be easily manufactured.
  • An inclination angle of 70 ° or less is preferable because the sample injected into the sample well 6a can flow into the bottom surface 10c, and the amount of the sample attached to the well can be suppressed, so that quantitative collection can be performed in sample collection at the time of detection. .
  • the above range was confirmed by the inventors' experiments.
  • the step portion 9 has an L-shaped cross-sectional shape, and includes a floor portion 9a on one side of the L-shape and a rising wall portion 9b that rises from the floor portion 9a to the opening 12 side on the other side of the L-shape.
  • a flat surface portion 9c having a predetermined width is formed on the inner wall side of the floor portion 9a
  • a rising wall surface 9d having a predetermined height is formed on the inner wall side of the rising wall portion 9b.
  • a step formed by the flat surface portion 9c and the rising wall portion 9b is formed between the upper space 8b and the lower space 10b (described later), so that the cross-sectional area of the upper end of the lower space 10b is reduced to the lower end of the upper space 8b. It is formed narrower than the cross-sectional area.
  • the flat surface portion 9c is formed in an annular shape along the inner wall surface of the sample well 6a, and is continuously connected to the upper end of the inner wall surface of the lower peripheral wall 10a (described later). Further, the flat portion 9c is flat without being distorted vertically. In other words, any portion of the flat portion 9c is formed at a certain height from the bottom surface 10c.
  • the inclination angle of the flat surface portion 9c is formed such that an angle formed by a perpendicular line (not shown) of the flat surface portion 9c with respect to the vertical line X2 is an angle between 0 ° and 20 °.
  • the plane portion 9c is preferably not inclined, and the angle formed by the perpendicular of the plane portion 9c with respect to the vertical line X2 is preferably 0 °.
  • the width of the flat portion 9c is preferably between 0.4 and 0.7 mm.
  • the width of the flat surface portion 9c is set to 0.4 mm or more, for example, it is possible to prevent a situation in which the flat surface portion 9c is not formed by chamfering of the corner portion at the time of mold manufacture, and the flat surface portion 9c is formed into an accurate shape. Since it becomes easy to form, it is preferable. In addition, it is preferable to set the width of the flat portion 9c to 0.7 mm or less because the amount of the specimen attached to the flat portion 9c can be suppressed.
  • the width of the flat portion 9c is more preferably about 0.5 mm.
  • the rising wall surface 9d is a wall surface formed along the inner wall surface of the sample well 6a so as to continuously connect the outer periphery of the flat portion 9c and the inner wall surface at the lower end of the upper space 8b.
  • the inclination angle of the rising wall surface 9d is formed such that an angle formed by a perpendicular line (not shown) of the rising wall surface 9d with respect to the vertical line X2 is between 70 and 90 °.
  • the rising wall surface 9d is preferably not inclined, and the angle formed by the perpendicular line of the rising wall surface 9d with respect to the vertical line X2 is preferably 90 °.
  • the height of the rising wall surface 9d is preferably between 0.3 and 1.0 mm.
  • the height of the rising wall surface 9d it is preferable to set the height of the rising wall surface 9d to 0.3 mm or more because it becomes easy to form the rising wall surface 9d into an accurate shape.
  • the lower barrel portion 10 includes a lower peripheral wall 10a having a predetermined thickness, and a lower space 10b is formed in a region surrounded by the lower peripheral wall 10a. Further, the lower end of the lower space 10b is closed by the bottom surface 10c. Since the lower peripheral wall 10a is also formed to be inclined downward inward from the opening 12 side toward the bottom surface 10c side, the cross-sectional area of the lower space 10b becomes smaller toward the bottom surface 10c side.
  • FIGS. 3A to 3C a cartridge 2 in which the sample well 6a is empty is prepared.
  • a syringe is prepared by the user, and the sample in the syringe is injected into the sample well 6a.
  • FIGS. 5A to 5C show a state in which the liquid level is injected into the specimen well 6a up to the level of the flat portion 9c.
  • the flat surface portion 9c has a function as a marked line that notifies the user that a necessary amount of sample has been injected into the sample well 6a.
  • the liquid level continues to rise without changing the area for a while if the rising wall surface 9d is not inclined. Thereby, since the liquid level continues to rise without changing the area for a while after the liquid level of the specimen reaches the flat surface portion 9c, the user can detect an instantaneous change in the area of the liquid level. Even if it is not, it is possible to make the user accurately recognize that the required amount of sample has been injected into the sample well 6a.
  • the area of the liquid level of the specimen is increased again.
  • the upper end of the rising wall surface 9d functions as a mark indicating the allowable upper limit when the specimen is injected. For this reason, the user can confirm twice that the required amount of sample has been injected into the sample well 6a.
  • the cartridge 2 by providing the step portion 9 in which the plane portion 9c having a predetermined width is formed between the upper barrel portion 8 and the lower barrel portion 10 of the sample well 6a, When injecting a sample into the sample well 6a, the upper end of the flat surface portion 9c and the rising wall surface 9d becomes a marked line, and the user can visually recognize whether or not a necessary amount of the sample is injected into the sample well 6a. For this reason, it is possible to prevent the sample from overflowing from the sample well 6a and exposing the user to the biohazard.
  • the step portion 9 has an L-shaped cross-sectional shape and has a simple structure in which the flat surface portion 9c and the rising wall surface 9d are formed on the inner wall surface side of the sample well 6a, a convex scale is formed on the inner wall surface. Undercutting does not occur when the specimen well 6a is injection-molded as in the case of the formation. For this reason, the cartridge 2 in which the sample well 6a is formed can be easily manufactured.
  • the sample well 6a has the flat portion 9c and the rising wall surface 9d having a simple structure, it is possible to reduce the possibility that the sample adheres to the scale as in the case where a convex scale is formed on the inner wall surface. Thus, it is possible to satisfactorily collect the sample necessary for the measurement.
  • the planar shape of the sample well 6a in the height direction is substantially elliptical, the risk that the sample will be taken is reduced compared to the case where the planar shape of the sample well 6a is rectangular. can do.
  • the flat portion 9c may be colored with, for example, oily black ink. Thereby, it is possible to cause the user to visually recognize the marked line for injecting the necessary amount of specimen. Further, the coloring may be performed on the rising wall surface 9d, or may be performed on both the flat portion 9c and the rising wall surface 9d. Further, in order to strictly prevent the paint such as ink from being mixed with the specimen, the outer wall side of the floor portion 9a of the stepped portion 9 and the outer wall side of the rising wall portion 9b may be colored.
  • the process which gives roughness may be performed to the rising wall surface 9d, and may be performed to both the plane part 9c and the rising wall surface 9d. Further, in order to strictly prevent the specimen from being taken by the roughness and reducing the amount of the specimen extracted from the specimen well 6a, the processing for applying the roughness is performed on the outer wall side of the floor portion 9a of the step portion 9 on the rising side. You may go to the outer wall side of the wall 9b.
  • the surface roughness of the flat surface portion 9c, the rising wall surface 9d, the outer wall surface of the floor portion 9a, and the outer wall surface of the rising wall portion 9b in the case where the processing for applying the roughness is performed is between Ra 0.05 to 5 ⁇ m.
  • the surface roughness is preferred. It should be noted that when Ra is 0.05 ⁇ m or more, the color changes depending on the surface roughness and the visibility can be further improved, and when Ra is 5 ⁇ m or less, the sample injected into the sample well 6 a can flow to the bottom surface 10 c, and thus the well. It is preferable to suppress the amount of adhering sample because quantitative sampling can be performed in sample collection at the time of detection. The above range was confirmed by the inventors' experiments.
  • the step portion 9 is formed on the entire circumference of the sample well 6a as an example.
  • the step portion 9 is formed on a part of the entire circumference. Also good. Even in this case, since the area of the liquid surface to be injected rapidly spreads at the step portion 9, it is possible for the user to visually recognize that a necessary amount of the sample has been injected into the sample well 6a.
  • the flat portion 9c is formed on a part of the entire circumference, at least four flat portions 9c, for example, as shown in FIG. 9, are provided so that the user can recognize that the sample well 6a is not inclined. It is preferable to provide the sample well 6a at each of four locations on the inner wall surface.
  • the rising wall surface 9d does not necessarily exist, and as shown in FIG. 10, the inner wall surface of the upper peripheral wall 8a and the outer periphery of the flat portion 9c may be directly coupled.
  • the structure of the sample well 6a since the structure of the sample well 6a has a simple shape, it is easier to mold the sample well 6a.
  • the method for producing the cartridge 2 may be cutting, casting, injection molding using a mold, etc., but considering the ease of manufacture and the accuracy of the completed cartridge 2. Then, it is desirable to create by injection molding.
  • the material of the member constituting the cartridge 2 may be glass, metal, resin, or the like having chemical resistance that hardly causes a chemical reaction with the reagent or specimen, but is easy to manufacture. Resin is desirable.
  • the resin material includes amorphous resin such as polycarbonate (PC), acrylic resin (PMMA) and polystyrene (PS), and crystalline resin such as polyethylene (PE) and polypropylene (PP).
  • amorphous resin such as polycarbonate (PC), acrylic resin (PMMA) and polystyrene (PS)
  • crystalline resin such as polyethylene (PE) and polypropylene (PP).
  • PC polycarbonate
  • PMMA acrylic resin
  • PS polystyrene
  • PP polypropylene
  • the color of the resin material is not particularly limited, but the specimen is often blood. Therefore, it is desirable to use a translucent milky white resin material in order to make it easy to understand that blood has been scattered.
  • the reagent well 6b stores a necessary amount of reagent that has been injected in advance after the cartridge 2 is molded.
  • the upper surface of the reagent well 6b is preferably sealed with a seal or the like after the reagent is injected.
  • the material of the seal and the sealing method are not particularly limited.
  • each reagent well 6b may be formed according to a use.
  • the step portion 9 in the sample well 6a into which the sample is injected has been described as an example.
  • the step portion 9 may be provided also in the reagent well 6b.
  • the planar portion 9c serves as a mark by providing the step 9 in the reagent well 6b. Therefore, the user can visually recognize that the required amount of reagent has been injected into the reagent well 6b.
  • the vertical line X1 of the opening 12 is deviated to the right in FIG. 3 from the vertical line X2 of the bottom surface 10c in the sample well 6a will be described as an example.
  • the direction of eccentricity is not limited to this.
  • the vertical line X1 may be eccentric to the left side of the vertical line X2.
  • planar shape of the well 6 viewed from above the opening 12 may be a circle or an ellipse.
  • the cartridge 2 having a rectangular shape in a plan view that is easy for a user to hold is introduced as an example.
  • the cartridge 2 does not necessarily have a rectangular shape in a plan view.
  • the cartridge 2 used in the experiment is a translucent milky white polypropylene cartridge having a length of 60 mm, a width of 30 mm, and a height of 17 mm, and the thickness of all parts including the specimen well 6a is 1 mm.
  • each cartridge 2 is thermocompression-bonded to the surface of the well forming portion 2b with an aluminum seal having a thickness of 0.02 mm. Is sealed.
  • the user injected a test solution colored in red with a solution having the same viscosity as the blood sample into the sample well 6a of each cartridge 2.
  • the specimen was injected using a needleless syringe (see FIG. 4) having an inner diameter of 10 mm and a capacity of 10 cc.
  • the sample wells of each shape are divided into three stages by comprehensively taking into account whether the sample can be injected at the height of the marked line, the visibility of the marked line, and the ease of understanding the injected amount of the sample.
  • delta), x) evaluated (refer FIG. 13).
  • ⁇ indicates a case of “good” in all cases
  • ⁇ indicates a case of “partially good”
  • ⁇ indicates a case of “unable to inject according to the marked line”.
  • Example 1 An experiment conducted using the cartridge 2 having the sample well 6a having the shape introduced in FIG. 3 (hereinafter referred to as a shape 1 sample well) among the seven cartridges 2 described above is Example 1.
  • depth the depth from the opening 12 to the bottom surface 10c
  • opening length the longest length of the opening 12
  • the width of the opening 12 (hereinafter abbreviated as opening width) is 10 mm
  • the distance between the vertical line X1 and the vertical line X2 (hereinafter abbreviated as eccentric distance) is 3 mm
  • the width of the plane part 9c (hereinafter referred to as the distance from the vertical line X2).
  • the plane width is abbreviated as 0.5 mm
  • the height of the rising wall surface 9d (hereinafter abbreviated as the rising height) is 0.7 mm.
  • 3B is 5 °
  • the right wall portion with respect to the vertical line X1 is an inclination angle (not shown) of the inner wall surface of the left wall portion 11a with respect to the vertical line X1.
  • the inclination angle ⁇ of the inner wall surface of 11d is 60 °.
  • the sample well of shape 1 since the change in the liquid surface velocity of the injected sample is easy to understand and the flat portion 9c is easy to visually recognize, the sample is accurately measured up to the height of the flat portion 9c which is the marked line.
  • the upper end of the rising wall surface 9d is a marked line indicating the allowable upper limit of the specimen, when the specimen is injected in excess of the required amount, it can be recognized by the rapid spread of the liquid level, so that the specimen can be injected with peace of mind. can do. Therefore, as shown in the table of FIG. 13, the specimen well of shape 1 was evaluated as “ ⁇ ”.
  • Example 2 is an experiment performed using a cartridge 2 having a sample well 6 a (hereinafter, referred to as a shape 2 sample well) in which the flat portion 9 c of the shape 1 well is colored.
  • the size of the shape 2 sample well and the inclination angle of the inner wall surface of the upper peripheral wall 8a are the same as those of the shape 1 sample well.
  • the specimen well of shape 2 was evaluated as “ ⁇ ”.
  • Example 3 As shown in FIG. 8, the experiment conducted using the cartridge 2 having the sample well 6a (hereinafter, referred to as the shape 3 sample well) in which the flat portion 9c of the shape 1 well is roughened is Example 3. is there.
  • the size of the shape 3 sample well and the inclination angle of the inner wall surface of the upper peripheral wall 8a are the same as those of the shape 1 sample well.
  • Example 4 The well of shape 1 is deformed, and as shown in FIG. 9, a sample well 6a (hereinafter referred to as shape 4 of sample well) in which a flat portion 9c is formed at each of four locations on the inner wall surface of the sample well 6a.
  • Example 4 is an experiment conducted using the cartridge 2 having the above. The size of the shape 3 sample well and the inclination angle of the inner wall surface of the upper peripheral wall 8a are the same as those of the shape 1 sample well.
  • the sample well of shape 4 since the change in the liquid surface velocity of the injected sample is easy to understand and the flat portion 9c is easy to visually recognize, the sample is injected up to the height of the flat portion 9c which is the marked line. I was able to.
  • the flat portion 9c is not formed on a part of the entire circumference of the inner wall surface of the sample well 6a, the portion where the flat portion 9c is not formed does not have a step that becomes a marked line, and the shape of the sample well 6 In comparison, the visibility of the flat portion 9c is poor. Therefore, as shown in the table of FIG. 13, the specimen well of shape 4 was evaluated as “ ⁇ ”.
  • Example 5 As shown in FIG. 10, the shape 1 well is deformed so that the inner wall surface of the upper peripheral wall 8a and the outer periphery of the flat portion 9c are directly coupled to each other (hereinafter referred to as a shape 5 sample well).
  • An experiment conducted using the cartridge 2 having the above is Example 5.
  • the size of the shape 5 sample well is the same as that of the shape 1 sample well except that there is no rising height.
  • the inclination angle of the inner wall surface of the upper peripheral wall 8a shown in FIG. 10 is 14 ° with respect to the central axis X1 of the inner wall surface of the left wall portion 11a, and the central axis of the inner wall surface of the right wall portion 11d.
  • An inclination angle (not shown) with respect to X1 is 55 °.
  • Example 6 A well of shape 1 is deformed, and, as shown in FIG. 11, a sample well (hereinafter, sample of shape 6) in which the vertical line X is narrowed to one vertical line X2 on the bottom surface 10c and the eccentricity of the upper barrel portion 8 is eliminated.
  • sample of shape 6 An experiment conducted using a cartridge 2 having a well) is Example 6.
  • the size of the shape 6 sample well is the same as that of the shape 1 sample well except that the opening length is shortened to 13.8 mm because there is no eccentric distance. Further, the inclination angle of the inner wall surface of the upper peripheral wall 8a shown in FIG.
  • 11 is the inclination angle (not shown) of the inner wall surface of the left wall portion 11a with respect to the vertical line X2, and the inclination of the inner wall surface of the right wall portion 11d with respect to the vertical line X2. Both angles (not shown) are 10 °.
  • the sample well having the shape 6 has the flat surface portion 9c, the change in the liquid surface speed of the injected sample is easily understood, and the sample is accurately injected up to the height of the flat surface portion 9c which is the marked line. I was able to.
  • the sample well of shape 6 since the upper barrel portion 8 is not eccentric, the insertion position of the syringe may be hidden between the hand and the syringe body, and the flat portion 9c and the rising wall surface 9d that become the marked line may not be visible. there were. Therefore, as shown in the table of FIG. 13, the sample well of the shape 6 was evaluated as “ ⁇ ”.
  • Comparative Example 1 As shown in FIG. 12, an experiment conducted using a cartridge 2 having a sample well (hereinafter, referred to as a “sample 7 sample well”) in which the shape 1 well is deformed and the stepped portion 9 is eliminated is Comparative Example 1. .
  • the size of the sample well of the shape 7 and the inclination angle of the inner wall surface of the upper peripheral wall 8a are the same as those of the sample well of the shape 1 except that there is no plane width or rising height.
  • the specimen well of shape 7 was evaluated as “x”.

Abstract

[課題]ウェルから液体が溢れてユーザがバイオハザードに晒されることを的確に防止する。 [解決手段]液体中に含まれる被測定成分を測定する際に使用され、前記液体を貯留する凹状のウェルが形成されたカートリッジであって、前記ウェルは、有底の下部空間を画成する下部胴筒部と、前記下部胴筒部よりも上方に形成され、上端に開口部を有する上部空間を画成する上部胴筒部と、を備え、前記下部胴筒部と前記上部胴筒部との間には、前記ウェルの内壁面に、前記下部胴筒部の内壁面と前記上部胴筒部の内壁面とを連続的に接続する段差を画成する段差部が形成されている。

Description

カートリッジ
　本発明は、液体中に含まれる被測定成分を測定する際に使用されるカートリッジに関するものである。
　従来より、免疫反応を検出原理として用いる検査・実験方法、例えば表面プラズモン励起増強蛍光分光法（ＳＰＦＳ）などの原理に基づいた実験を行う場合において、実験現場に定量道具がなくても分注量を誤らないように検体の量が確認できる構造を有するカートリッジが知られている（例えば、特許文献１）。このカートリッジにおいては、カートリッジに形成されたウェルの内壁面に目盛を設けることにより、ユーザに検体の注入量を視認させることができる。
特開２００９－１５０９１２号公報
　しかしながら、上述のカートリッジにおいて、ユーザが目盛を的確に視認できない場合には、誤って測定必要量より多量の検体をウェルに注入し、ウェルから検体が溢れてユーザがバイオハザードに晒されるおそれがある。
　ここで、測定必要量を誤らないように視認性が良好な目盛をウェルの内壁面に形成することが考えられるが、この場合射出成形時に目盛の部分をアンダーカットする必要が生じるためウェルの製造が困難となる。また視認性が良好な目盛をウェルの内壁面に形成した場合、目盛に注入時の検体が付着することも考えられ、測定に必要な量の検体を採取できなくなるおそれがある。
　本発明の目的は、ウェルから液体が溢れてユーザがバイオハザードに晒されるおそれを防止し的確に必要量の液体を採取させることができるカートリッジを提供することである。
　上述した目的のうち少なくとも一つを実現するために、本発明のカートリッジは、
　液体中に含まれる被測定成分を測定する際に使用され、前記液体を貯留する凹状のウェルが形成されたカートリッジであって、
　前記ウェルは、
　有底の下部空間を画成する下部胴筒部と、
　前記下部胴筒部よりも上方に形成され、上端に開口部を有する上部空間を画成する上部胴筒部と、を備え、
　前記下部胴筒部と前記上部胴筒部との間には、
　前記ウェルの内壁面に、前記下部胴筒部の内壁面と前記上部胴筒部の内壁面とを連続的に接続する段差を画成する段差部が形成されている。
　本発明のカートリッジによれば、ウェルから液体が溢れてユーザがバイオハザードに晒されることを的確に防止することができる。
実施の形態に係るカートリッジの表面を示す平面図である。 実施の形態に係るカートリッジの断面を示す図である。 実施の形態に係る検体ウェルの構造を示す図である。 実施の形態に係る検体ウェルにシリンジ内の検体が注入される状況を示す図である。 実施の形態に係る検体ウェルにおいて平面部の高さに液面が達するまで検体が注入された状態を示す図である。 実施の形態に係る検体ウェルにおいて液面が平面部の高さを超えるまで検体が注入された状態を示す図である。 実施の形態に係る検体ウェルの平面部に着色を施した変形例を示す図である。 実施の形態に係る検体ウェルの平面部が粗さを施した変形例を示す図である。 実施の形態に係る検体ウェルにおいて平面部を内壁面の全周の一部に形成した場合の変形例を示す図である。 実施の形態に係る検体ウェルにおいて段差部に立上がり壁面が存在しない場合の変形例を示す図である。 他の実施の形態に係る検体ウェルを示す図である。 他の実施の形態に係る検体ウェルを示す図である。 実施の形態に係る実施例の実験結果を示す図である。
　本発明のカートリッジは、以下を包含するものである。
　本発明のカートリッジは、
　液体中に含まれる被測定成分を測定する際に使用され、前記液体を貯留する凹状のウェルが形成されたカートリッジであって、
　前記ウェルは、
　有底の下部空間を画成する下部胴筒部と、
　前記下部胴筒部よりも上方に形成され、上端に開口部を有する上部空間を画成する上部胴筒部と、を備え、
　前記下部胴筒部と前記上部胴筒部との間には、
　前記ウェルの内壁面に、前記下部胴筒部の内壁面と前記上部胴筒部の内壁面とを連続的に接続する段差を画成する段差部が形成されている。
　これにより、ウェルに液体を注入した場合において必要量の液体がウェルに注入されたことをユーザに視認させ、ウェルから液体が溢れてユーザがバイオハザードに晒されないようにすることができる。
　また、本発明のカートリッジは、
　前記段差が、前記ウェルの内壁面に沿って所定の幅をもって形成された平面部を有する。
　これにより、ウェルに液体を注入した場合において液体の液面の面積が平面部で急激に広がるため、平面部が標線となり、必要量の液体がウェルに注入されたことをユーザに視認させることができる。
　また、本発明のカートリッジは、
　前記ウェルの下端が底面であり、
　前記平面部は平坦に形成され、前記平面部のいずれの部分も前記底面から一定の高さの位置に形成されている。
　また、本発明のカートリッジは、
　前記底面の鉛直線に対する前記平面部の垂線のなす角度が、０～２０°の範囲内の角度である。
　これにより、液体の液面の高さが平面部に達したときに、液面の面積を急激に広がるようにすることができる。
　また、本発明のカートリッジは、
　前記段差が、前記平面部の外周と前記上部空間の下端の内周とをつなぐ立上り壁面を有する。
　また、本発明のカートリッジは、
　前記底面の鉛直線に対する前記立上り壁面の垂線のなす角度が、７０～９０°の範囲内の角度である。
　また、本発明のカートリッジは、
　前記平面部が着色され、または粗さがつけられている。
　これにより、標線としての平面部の位置を明確にすることができる。
　また、本発明のカートリッジは、
　前記立上り壁面が着色され、または粗さがつけられている。
　また、本発明のカートリッジは、
　前記上部空間の上端に形成された前記開口部の鉛直線と前記底面の鉛直線とが偏芯している。
　これにより、ユーザは、シリンジもしくはマイクロピペッター、その他注入器具の先端の位置を内壁面側に寄せ、底面を見ながら液体を注入することができる。
　また、本発明のカートリッジは、
　前記開口部の鉛直線に対する前記上部空間の内壁面の傾斜角度が、０．５～７０°の間の傾斜角度である。
　これにより、ウェルを射出成形するために必要な勾配を確保するとともに、液体が底面まで流れ込むことを阻害することのない勾配を確保することができる。
　また、本発明のカートリッジは、
　前記平面部および前記立上り壁面の少なくとも一方の表面粗さが、Ｒａ０．０５～５μｍの間の表面粗さである。
　これにより、標線の位置を明確に視認することが可能な表面粗さを確保するとともに、かつ液体が底面まで流れ込むことを阻害することのない程度の表面粗さを確保することができる。
　また、本発明のカートリッジは、
　前記開口部の上方から視た前記ウェルの平面形状が、円形、楕円形、および矩形の両端に孤状の端部を有する略楕円形の何れかである。
　また、本発明のカートリッジは、
　前記液体が、検体または試薬である。
　以下、図面を参照して、実施の形態に係るカートリッジについて、ＳＰＲやＳＰＦＳなどの原理に基づいた実験を行う場合において検体中に含まれる被測定成分を測定する際に使用されるカートリッジを例に説明する。図１は、実施の形態に係るカートリッジの表面を示す平面図であり、図２は、実施の形態に係るカートリッジの図１におけるＢ－Ｂ断面を示す断面図である。
　図１、２に示すように、カートリッジ２は、実験に用いる検体を貯蔵する複数の凹状のウェル６が形成されたウェル形成部２ｂを有する平面視矩形状のプレートであり、ポリプロピレンなどの樹脂材料で形成されている。
　ここで、各ウェル６は、その開口部分が、カートリッジ２のウェル形成部２ｂにおいてウェル６の位置する側の領域（図１の左側の領域）からウェル６の位置しない側の領域（図１の右側の領域）に向けて細長く延びるように形成されている。また、ウェル６には、ユーザが直接検体を注入する検体ウェル６ａと、試薬を注入する試薬ウェル６ｂとが含まれている。
　図３は、検体ウェル６ａの構造を示す図である。ここで、図３（ａ）は、検体ウェル６ａを上方から視た図であり、図３（ｂ）は、図１における検体ウェル６ａのＡ－Ａ断面を示す図である。また、図３（ｃ）は、図１における検体ウェル６ａのＢ－Ｂ断面を示す図である。
　図３（ａ）～（ｃ）に示すように、検体ウェル６ａは、略逆円錐形状の上部胴筒部８、上部胴筒部８の下端に一体的に結合されたリング状の段差部９、および段差部９に一体的に結合された逆円錐形状の下部胴筒部１０を備えている。なお、検体ウェル６ａの断面は、いずれの高さにおいても、長方形状の両端を孤状に形成した略楕円形状を有している。
　上部胴筒部８は、所定の厚さの上部周壁８ａを備え、上部周壁８ａによって囲まれた領域には上部空間８ｂが形成されている。また、上部空間８ｂの頂部には、検体を供給するための開口部１２が形成されている。ここで、上部周壁８ａは、開口部１２側から底面１０ｃ側に向けて下方向内側に傾斜して形成されているため、上部空間８ｂの断面積は底面１０ｃ側ほど小さくなる。
　上部周壁８ａは、開口部１２の鉛直線Ｘ１に対する上部周壁８ａの内壁面の傾斜角度が、０．５～７０°となるように形成されている。具体的には、図３（ｂ）に示す左側壁部１１ａ、および図３（ｃ）に示す両側壁部１１ｂ，１１ｃの傾斜角度は急勾配に形成され、図３（ｂ）に示す右側壁部１１ｄの傾斜角度θは緩勾配に形成されている。
　このため、開口部１２の鉛直線Ｘ１と底面１０ｃの鉛直線Ｘ２（鉛直線Ｘ１と平行）がずれ、検体ウェル６ａは上下で偏芯した構造を有することになる。このように、検体ウェル６ａが上下で偏芯した構造を有するのは、図４に示すように、ユーザがシリンジの先端の位置を右側壁部１１ｄに寄せ、底面１０ｃを見ながら検体を注入できるようにするためである。なお、シリンジの先端径は通常φ１ｍｍであるため、偏芯量は１ｍｍ以上であることが望ましい。
　ここで、傾斜角度０．５°以上では射出成形時の金型からの取り出しが良好となり製造が容易となるため好ましい。傾斜角度７０°以下であると、検体ウェル６ａに注入した検体が底面１０cまで流れ込むことができ、ウェルに付着する検体量を抑制することで検出時の検体採取において定量採取が可能となるため好ましい。上述の範囲は、発明者の実験により確認した。
　段差部９は、Ｌ字状の断面形状を有し、Ｌ字状の一方に床部９ａを備え、Ｌ字状の他方に床部９ａから開口部１２側に立ち上がる立上り壁部９ｂを備えている。ここで、床部９ａの内壁側には、所定の幅を有する平面部９ｃが形成され、立上り壁部９ｂの内壁側には、所定の高さを有する立上り壁面９ｄが形成されている。このように、上部空間８ｂと下部空間１０ｂ（後述）の間に平面部９ｃと立上り壁部９ｂから成る段差が形成されることにより、下部空間１０ｂの上端の断面積が、上部空間８ｂの下端の断面積よりも狭く形成される。
　ここで、平面部９ｃは、検体ウェル６ａの内壁面に沿って環状に形成され、下部周壁１０ａ（後述）の内壁面の上端と連続的に接続されている。また、平面部９ｃは、上下に歪んでおらず平坦に形成されている。すなわち、平面部９ｃのいずれの部分も底面１０ｃから一定の高さの位置に形成されている。
　また、平面部９ｃの傾斜角度は、鉛直線Ｘ２に対する平面部９ｃの垂線（図示せず）のなす角度が０～２０°の間の角度となるように形成される。もっとも、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、平面部９ｃは傾斜していないことが好ましく、鉛直線Ｘ２に対する平面部９ｃの垂線のなす角度は０°であることが望ましい。また、平面部９ｃの幅は、０．４～０．７ｍｍの間にあることが好ましい。このように、平面部９ｃの幅を０．４ｍｍ以上とすることで、たとえば金型製作時に角部の面取りにより平面部９ｃが形成されないなどの事態を予防でき、平面部９ｃを正確な形状に成形することが容易になるため好ましい。また、平面部９ｃの幅を０．７ｍｍ以下とすることで、平面部９ｃに付着する検体の量を抑制できるため好ましい。なお、平面部９ｃの幅は、０．５ｍｍ程度であればより好ましい。
　立上り壁面９ｄは、平面部９ｃの外周と上部空間８ｂの下端の内壁面とを連続的につなぐように、検体ウェル６ａの内壁面に沿って形成された壁面である。また、立上り壁面９ｄの傾斜角度は、鉛直線Ｘ２に対する立上り壁面９ｄの垂線（図示せず）のなす角度が７０～９０°の間の角度となるように形成される。もっとも、立上り壁面９ｄは、傾斜していないことが好ましく、鉛直線Ｘ２に対する立上り壁面９ｄの垂線のなす角度は９０°であることが望ましい。また、立上り壁面９ｄの高さは、０．３～１．０ｍｍの間にあることが好ましい。このように、立上り壁面９ｄの高さを０．３ｍｍ以上とすることで、立上り壁面９ｄを正確な形状に成形することが容易になるため好ましい。また、立上り壁面９ｄの高さを１．０ｍｍ以下とすることで、立上り壁面９ｄと平面部９ｃとの間の角部に付着する検体の量を抑制できるため好ましい。
　下部胴筒部１０は、所定の厚さの下部周壁１０ａを備え、下部周壁１０ａによって囲まれた領域には下部空間１０ｂが形成されている。また、下部空間１０ｂの下端は、底面１０ｃによって塞がれている。下部周壁１０ａもまた、開口部１２側から底面１０ｃ側に向けて下方向内側に傾斜して形成されているため、下部空間１０ｂの断面積は底面１０ｃ側ほど小さくなる。
　次に、図面を参照して、検体が検体ウェル６ａに注入される状況について説明する。まず、図３（ａ）～（ｃ）に示すように、検体ウェル６ａが空になった状態のカートリッジ２が用意される。次に、図４に示すように、ユーザによりシリンジが用意され、シリンジ内の検体が検体ウェル６ａに注入される。
　検体ウェル６ａに注入された検体は、液面の面積を徐々に広げ、かつ液面の上昇速度を落としながら下部空間１０ｂに貯留されてゆく。ここで、図５（ａ）～（ｃ）は、液面が平面部９ｃの高さまで検体ウェル６ａに注入された状態を示している。
　次に、図６（ａ）～（ｃ）に示すように、液面の高さが平面部９ｃの高さを超えると、検体が平面部９ｃ上に形成された段差空間に侵入し、液面の面積が突然広がる。これにより、ユーザは、必要量の検体が検体ウェル６ａに注入されたことを視認することができる。すなわち、平面部９ｃは、必要量の検体が検体ウェル６ａに注入されたことをユーザに報知させる標線としての機能を有している。
　さらに検体が注入され続けると、立上り壁面９ｄが傾斜していない場合であれば、しばらくの間液面は面積を変えずに上昇し続ける。これにより、検体の液面の高さが平面部９ｃに達した後しばらくの間、液面が面積を変えずに上昇し続けるため、ユーザが液面の面積の瞬間的な変化を察知しえない場合であっても、必要量の検体が検体ウェル６ａに注入されたことをユーザに的確に認識させることができる。
　液面の高さが立上り壁面９ｄの上端を超えた場合、再び検体の液面の面積が広がる。このように、立上り壁面９ｄが傾斜しておらず所定の高さを有している場合、立上り壁面９ｄの上端が検体を注入する際における許容上限を示す標線としての機能を有する。このため、ユーザは、検体ウェル６ａに必要量の検体が注入されたことを二度確認することができる。
　この実施の形態に係るカートリッジ２によれば、検体ウェル６ａの上部胴筒部８と下部胴筒部１０の間に所定の幅を有する平面部９ｃが形成された段差部９を設けることにより、検体ウェル６ａに検体を注入する場合において平面部９ｃや立上り壁面９ｄ上端が標線となり、必要量の検体が検体ウェル６ａに注入されているか否かをユーザに視認させることができる。このため、検体ウェル６ａから検体が溢れてユーザがバイオハザードに晒されないようにすることができる。
　また、段差部９はＬ字状の断面形状を有し、検体ウェル６ａの内壁面側に平面部９ｃと立上り壁面９ｄが形成された単純な構造を有するため、内壁面に凸状の目盛を形成した場合のように検体ウェル６ａを射出成形する際にアンダーカットとなることもない。このため、検体ウェル６ａが形成されたカートリッジ２は、容易に製造することができる。
　また、検体ウェル６ａが単純な構造の平面部９ｃと立上り壁面９ｄを有することから、内壁面に凸状の目盛を形成した場合のように、目盛に検体が付着し取られるおそれも低減できるため、測定に必要な量の検体を良好に採取することができる。同様に、検体ウェル６ａの高さ方向の平面形状が略楕円形状とした場合には、検体ウェル６ａの高さ方向の平面形状を矩形状とした場合と比較して検体が取られるおそれも低減することができる。
　なお、上述の実施の形態において、図７に示すように、平面部９ｃをたとえば油性黒インクなどで着色してもよい。これにより、必要量の検体を注入するための標線をユーザに的確に視認させることができる。また、着色は、立上り壁面９ｄに施してもよく、平面部９ｃと立上り壁面９ｄの両方に施してもよい。また、インクなどの塗料が検体に混合することを厳密に防止するために、段差部９の床部９ａの外壁側、立上り壁部９ｂの外壁側に着色を施してもよい。
　また、図８に示すように、平面部９ｃに粗さを施す加工を行ってもよい。一般的にポリスチレンなどの樹脂材料は乳白色透明であるため、粗さを施すことにより平面部９ｃが白く曇り、着色を施した場合と同様の効果を得ることができる。また、粗さを施す加工は、立上り壁面９ｄに行ってもよく、平面部９ｃと立上り壁面９ｄの両方に行ってもよい。また、粗さによって検体が取られ、検体ウェル６ａから抽出する検体の量が少なくなることを厳密に防止するためには、粗さを施す加工を段差部９の床部９ａの外壁側、立上り壁部９ｂの外壁側に行ってもよい。ここで、粗さを施す加工を行った場合の平面部９ｃ、立上り壁面９ｄ、床部９ａの外壁面、立上り壁部９ｂの外壁面の表面粗さは、それぞれＲａ０．０５～５μｍの間の表面粗さであることが好ましい。なお、Ｒａ０．０５μｍ以上では表面粗さにより色味が変わり視認性をより向上させることができるため好ましい、Ｒａ５μｍ以下では検体ウェル６ａに注入した検体が底面１０ｃまで流れて行くことが可能となりウェルに付着する検体量を抑制することで検出時の検体採取において定量採取が可能となるため好ましい。上述の範囲は、発明者の実験により確認した。
　また、上述の実施の形態においては、段差部９が検体ウェル６ａの全周に形成されている場合を例に説明しているが、段差部９は、全周の一部に形成されていてもよい。この場合においても、注入される液面の面積が段差部９で急激に広がるため、必要量の検体が検体ウェル６ａに注入されたことをユーザに視認させることができる。なお、平面部９ｃを全周の一部に形成する場合、検体ウェル６ａが傾いていないことをユーザが認識できるように、平面部９ｃを最低限４か所、たとえば図９に示すように、検体ウェル６ａの内壁面の四方の各一か所に設けることが好ましい。
　また、上述の実施の形態において、立上り壁面９ｄは必ずしも存在しなくてもよく、図１０に示すように、上部周壁８ａの内壁面と平面部９ｃの外周とが直接結合されていてもよい。この場合、検体ウェル６ａの構造が簡単な形状になるため、検体ウェル６ａを成形することがより容易になる。
　また、上述の実施の形態において、カートリッジ２を作成する方法としては、切削加工、注型、金型を用いた射出成形などが考えられるが、製造のしやすさや完成したカートリッジ２の精度を考慮すると射出成形によって作成することが望ましい。
　また、上述の実施の形態において、カートリッジ２を構成する部材の材料としては、試薬や検体と化学反応を起こしにくい耐薬品性を有するガラス、金属、樹脂などが考えられるが、製造のしやすさを考慮すると樹脂が望ましい。
　ここで、樹脂材料には、ポリカーボネード（ＰＣ）、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）などの非結晶性樹脂や、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などの結晶性樹脂が存在するが、耐薬品性の観点から、結晶性樹脂を用いてカートリッジ２を製造するのが望ましい。また、さらにコストを安くするという観点からを考慮すると、ポリプロピレン（ＰＰ）を用いてカートリッジ２を製造するのが望ましい。
　また、樹脂材料の色は特に限定されないが、検体は血液であることが多い。このため、血液が飛散したことなどをわかりやすくするために、半透明乳白色の樹脂材料を用いることが望ましい。
　また、上述の実施の形態において、試薬ウェル６ｂには、カートリッジ２を成形した後に予め注入された必要量の試薬が貯蔵されている。なお、試薬ウェル６ｂの上面は、試薬注入後にシールなどで封止することが望ましい。これにより、カートリッジ２を持ち運ぶ際に試薬ウェル６ｂから試薬がこぼれなくなるため、ユーザにとってカートリッジ２の使い勝手がよくなる。また、試薬ウェル６ｂの上面を封止することで異物を混入させることなどなくして試薬を保存することができる。なお、シールの材質やシール方法については特に限定されない。また、それぞれの試薬ウェル６ｂは、用途に応じて形成されていてもよい。
　また、上述の実施の形態においては、ユーザが検体を注入する検体ウェル６ａに段差部９を設ける場合を例に説明しているが、試薬ウェル６ｂにも段差部９を設けてもよい。たとえば、試薬ウェル６ｂの上面を封止せず、試薬ウェル６ｂにもユーザが試薬の注入を行う場合には、試薬ウェル６ｂにも段差部９を設けることにより、平面部９ｃが標線の役割を果たすため、ユーザは必要量の試薬が試薬ウェル６ｂに注入されたことを視認することができる。
　また、上述の実施の形態においては、検体ウェル６ａにおいて、開口部１２の鉛直線Ｘ１が底面１０ｃの鉛直線Ｘ２よりも図３の右側にずれて偏芯している場合を例に説明しているが、偏芯の方向はこれに限定されない。たとえば、図３において、鉛直線Ｘ１が鉛直線Ｘ２よりも左側に偏芯していてもよい。
　また、上述の実施の形態において、開口部１２の上方から視たウェル６の平面形状は、円形や楕円形であってもよい。
　また、上述の実施の形態においては、ユーザにとって持ちやすい平面視矩形状のカートリッジ２を例に紹介しているが、カートリッジ２は必ずしも平面視矩形状でなくてもよい。
［実施例］
　次に、実施の形態に係るカートリッジ２を用いて行った実験の実施例について説明する。まず、実験において、ユーザは、検体ウェル６ａの形状が異なる７つのカートリッジ２（後述する、形状１～７の検体ウェルを有するカートリッジ）を準備した。ここで、実験に用いられたカートリッジ２は、長さ６０ｍｍ、幅３０ｍｍ、高さ１７ｍｍの半透明乳白色のポリプロピレン製カートリッジであり、検体ウェル６ａを含めたすべての部分の厚さは１ｍｍである。また、それぞれのカートリッジ２は、試薬ウェル６ｂに必要量の試薬を注入した後、厚さ０．０２ｍｍのアルミシールをウェル形成部２ｂの表面に熱圧着することにより、すべての試薬ウェル６ｂの上面を封止したものである。
　次に、ユーザは、それぞれのカートリッジ２を机上に載置した後、各カートリッジ２の検体ウェル６ａに血液検体と同等の粘度を有する溶液を赤色に着色した試験液を注入した。なお、検体の注入は、内径φ１０ｍｍ、容量１０ｃｃの針なしシリンジ（図４参照）を用いて行った。
　実験結果については、検体を標線の高さに注入できたか否か、標線の視認性、検体の注入量のわかりやすさなどを総合的に勘案することにより、各形状の検体ウェルを３段階（○、△、×）で評価した（図１３参照）。○は全てにおいて「良好」な場合であり、△は「部分的に良好」な場合、×は「標線を守って注入できなかった」場合を指す。
（実施例１）
　上述の７つのカートリッジ２のうち、図３で紹介した形状の検体ウェル６ａ（以下、形状１の検体ウェルという。）を有するカートリッジ２を用いて行った実験が実施例１である。なお、形状１の検体ウェルにおいて、開口部１２から底面１０ｃまでの深さ（以下、深さと略す。）は１４ｍｍ、開口部１２の最長長さ（以下、開口長さと略す。）は１９．５ｍｍ、開口部１２の幅（以下、開口幅と略す。）は１０ｍｍ、鉛直線Ｘ１と鉛直線Ｘ２の間の間隔（以下、偏芯距離と略す。）は３ｍｍ、平面部９ｃの幅（以下、平面幅と略す。）は０．５ｍｍ、立上り壁面９ｄの高さ（以下、立上り高さと略す。）は０．７ｍｍである。また、図３（ｂ）に示す上部周壁８ａの内壁面の傾斜角度は、鉛直線Ｘ１に対する左側壁部１１ａの内壁面の傾斜角度（図示せず）が５°、鉛直線Ｘ１に対する右側壁部１１ｄの内壁面の傾斜角度θが６０°である。
　実験の結果、形状１の検体ウェルにおいては、注入された検体の液面速度の変化がわかりやすく、かつ平面部９ｃが視認しやすいため、検体を標線である平面部９ｃの高さまで正確に注入することができた。また、立上り壁面９ｄの上端が検体の許容上限を示す標線となるため、必要量を超えて検体を注入した場合には液面の急激な広がりによってその旨を認識できることから安心して検体を注入することができる。よって、図１３のテーブルに示すように、形状１の検体ウェルを「○」と評価した。
（実施例２）
　図７に示すように、形状１のウェルの平面部９ｃを着色した検体ウェル６ａ（以下、形状２の検体ウェルという。）を有するカートリッジ２を用いて行った実験が実施例２である。形状２の検体ウェルのサイズ、および上部周壁８ａの内壁面の傾斜角度については、形状１の検体ウェルと同様である。
　実験の結果、形状２の検体ウェルにおいては、平面部９ｃの色味を変えたことにより、形状１の検体ウェルよりもさらに平面部９ｃの視認性が向上し、必要量の検体を容易に注入することができた。よって、図１３のテーブルに示すように、形状２の検体ウェルを「○」と評価した。
（実施例３）
　図８に示すように、形状１のウェルの平面部９ｃに粗さを施した検体ウェル６ａ（以下、形状３の検体ウェルという。）を有するカートリッジ２を用いて行った実験が実施例３である。形状３の検体ウェルのサイズ、および上部周壁８ａの内壁面の傾斜角度については、形状１の検体ウェルと同様である。
　実験の結果、形状３の検体ウェルにおいては、平面部９ｃに粗さを施したことにより色味が生じたため、実施例２と同様に、形状１の検体ウェルよりもさらに平面部９ｃの視認性が向上し、必要量の検体を容易に注入することができた。よって、図１３のテーブルに示すように、形状３の検体ウェルを「○」と評価した。
（実施例４）
　形状１のウェルを変形し、図９に示すように、平面部９ｃが検体ウェル６ａの内壁面の四方の各一か所に形成されるようにした検体ウェル６ａ（以下、形状４の検体ウェルという。）を有するカートリッジ２を用いて行った実験が実施例４である。形状３の検体ウェルのサイズ、および上部周壁８ａの内壁面の傾斜角度については、形状１の検体ウェルと同様である。
　実験の結果、形状４の検体ウェルにおいては、注入された検体の液面速度の変化がわかりやすく、かつ平面部９ｃが視認しやすいため、検体を標線である平面部９ｃの高さまで注入することができた。しかし、平面部９ｃが検体ウェル６ａの内壁面の全周の一部に形成されていないため、平面部９ｃが形成されていない部分には標線となる段差がなく、形状１の検体ウェルと比較すると平面部９ｃの視認性が悪い。よって、図１３のテーブルに示すように、形状４の検体ウェルを「△」と評価した。
（実施例５）
　形状１のウェルを変形し、図１０に示すように、上部周壁８ａの内壁面と平面部９ｃの外周とが直接結合されるようにした検体ウェル６ａ（以下、形状５の検体ウェルという。）を有するカートリッジ２を用いて行った実験が実施例５である。形状５の検体ウェルのサイズは、立上り高さがないことを除けば形状１の検体ウェルと同様である。また、図１０に示す上部周壁８ａの内壁面の傾斜角度は、左側壁部１１ａの内壁面の中心軸Ｘ１に対する傾斜角度（図示せず）が１４°、右側壁部１１ｄの内壁面の中心軸Ｘ１に対する傾斜角度（図示せず）が５５°である。
　実験の結果、形状５の検体ウェルにおいては、実施例４の場合と同様に、注入された検体の液面速度の変化がわかりやすく、かつ平面部９ｃが視認しやすいため、検体を標線である平面部９ｃの高さまで注入することができたが、立上り壁面９ｄがないため平面部９ｃの視認性は形状１の検体ウェル程よくない。また、立上り壁面９ｄをなくすと検体の許容上限を示す標線がわからなくなる。よって、図１３のテーブルに示すように、形状５の検体ウェルを「△」と評価した。
（実施例６）
　形状１のウェルを変形し、図１１に示すように、鉛直線Ｘを底面１０ｃの鉛直線Ｘ２一本に絞り、上部胴筒部８の偏芯を解消した検体ウェル（以下、形状６の検体ウェルという。）を有するカートリッジ２を用いて行った実験が実施例６である。形状６の検体ウェルのサイズは、偏芯距離がないため開口長さが１３．８ｍｍと短くなることを除けば形状１の検体ウェルと同様である。また、図１１に示す上部周壁８ａの内壁面の傾斜角度は、鉛直線Ｘ２に対する左側壁部１１ａの内壁面の傾斜角度（図示せず）、鉛直線Ｘ２に対する右側壁部１１ｄの内壁面の傾斜角度（図示せず）が共に１０°である。
　実験の結果、形状６の検体ウェルにおいては、平面部９ｃがあるため、注入された検体の液面速度の変化がわかりやすく、検体を標線である平面部９ｃの高さまで正確に注入することができた。但し、形状６の検体ウェルは、上部胴筒部８が偏芯していないため、シリンジの差し込み位置が手とシリンジ本体に隠れ、標線となる平面部９ｃや立上り壁面９ｄが見えなくなる場合があった。よって、図１３のテーブルに示すように、形状６の検体ウェルを「△」と評価した。
（比較例１）
　図１２に示すように、形状１のウェルを変形し、段差部９をなくした検体ウェル（以下、形状７の検体ウェルという。）を有するカートリッジ２を用いて行った実験が比較例１である。形状７の検体ウェルのサイズ、および上部周壁８ａの内壁面の傾斜角度については、平面幅や立上り高さがないことを除けば形状１の検体ウェルと同様である。
　実験の結果、形状７の検体ウェルにおいては、標線が薄く明確に視認できない。このため、必要量の検体を注入できたか否かが不明となり、検体を過剰に注入することとなった。よって、図１３のテーブルに示すように、形状７の検体ウェルを「×」と評価した。
　　２    カートリッジ
　　２ｂ  ウェル形成部
　　６    ウェル
　　６ａ  検体ウェル
　　６ｂ  試薬ウェル
　　８    上部胴筒部
　　８ａ  上部周壁
　　８ｂ  上部空間
　　９    段差部
　　９ａ  床部
　　９ｂ  壁部
　　９ｃ  平面部
　　９ｄ  立上り壁面
　１０    下部胴筒部
　１０ａ  下部周壁
　１０ｂ  下部空間
　１０ｃ  底面
　１１ａ  左側壁部
　１１ｂ  側壁部
　１１ｃ  側壁部
　１１ｄ  右側壁部

Claims (13)

  1. 　液体中に含まれる被測定成分を測定する際に使用され、前記液体を貯留する凹状のウェルが形成されたカートリッジであって、
    　前記ウェルは、
    　有底の下部空間を画成する下部胴筒部と、
    　前記下部胴筒部よりも上方に形成され、上端に開口部を有する上部空間を画成する上部胴筒部と、を備え、
    　前記下部胴筒部と前記上部胴筒部との間には、
    　前記ウェルの内壁面に、前記下部胴筒部の内壁面と前記上部胴筒部の内壁面とを連続的に接続する段差を画成する段差部が形成されているカートリッジ。
  2. 　前記段差は、前記ウェルの内壁面に沿って所定の幅をもって形成された平面部を有する請求項１記載のカートリッジ。
  3. 　前記ウェルの下端が底面であり、
    　前記平面部は平坦に形成され、前記平面部のいずれの部分も前記底面から一定の高さの位置に形成されている請求項２記載のカートリッジ。
  4. 　前記底面の鉛直線に対する前記平面部の垂線のなす角度は、０～２０°の範囲内の角度である請求項３記載のカートリッジ。
  5. 　前記段差は、前記平面部の外周と前記上部空間の下端の内周とをつなぐ立上り壁面を有する請求項２～４の何れか一項に記載のカートリッジ。
  6. 　前記底面の鉛直線に対する前記立上り壁面の垂線のなす角度は、７０～９０°の範囲内の角度である請求項５記載のカートリッジ。
  7. 　前記平面部は着色され、または粗さが付けられている請求項２～６の何れか一項に記載のカートリッジ。
  8. 　前記立上り壁面は着色され、または粗さが付けられている請求項５～７の何れか一項に記載のカートリッジ。
  9. 　前記上部空間の上端に形成された前記開口部の鉛直線と前記底面の鉛直線とは偏芯している請求項３～８の何れか一項に記載のカートリッジ。
  10. 　前記開口部の鉛直線に対する前記上部空間の内壁面の傾斜角度は、０．５～７０°の間の傾斜角度である請求項１～９の何れか一項に記載のカートリッジ。
  11. 　前記平面部および前記立上り壁面の少なくとも一方の表面粗さは、Ｒａ０．０５～５μｍの間の表面粗さである請求項８～１０の何れか一項に記載のカートリッジ。
  12. 　前記開口部の上方から視た前記ウェルの平面形状は、円形、楕円形、および矩形の両端に孤状の端部を有する略楕円形の何れかである請求項１～１１の何れか一項に記載のカートリッジ。
  13. 　前記液体は、検体または試薬である請求項１～１２の何れか一項に記載のカートリッジ。
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