WO2008035777A1

WO2008035777A1 - Dispositif d'aspiration de liquide

Info

Publication number: WO2008035777A1
Application number: PCT/JP2007/068428
Authority: WO
Inventors: Daisuke Hibe; Tatsuo Kurosawa; Tomohisa Kawabata; Masayoshi Hayashi
Original assignee: Wako Pure Chemical Industries Ltd; Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp; Fujifilm Wako Pure Chemical Corp
Priority date: 2006-09-22
Filing date: 2007-09-21
Publication date: 2008-03-27
Anticipated expiration: 2009-03-22
Also published as: JP4949788B2; US20090223012A1; EP2073018A1; JP2008076274A

Description

明細書

液体吸引装置

技術分野

[oooi] 本発明は吸引ノズルにより液体を吸弓 Iする液体吸引装置に関し、特にマイクロチップのゥエルに貯溜された液体を吸引する液体吸引装置に関するものである。

背景技術

[0002] 従来、検体及び/又は試薬を反応させる反応用凹部としての複数の液体収容部を有するマイクロプレートを使用する酵素免疫反応測定装置が知られている。該装置は、検体及び試薬を分注する分注装置、反応促進のための加振装置及び温調装置、液体収容部を洗浄するための洗浄装置等から構成され、これら装置は作業員により別々に操作されている。し力、しながらこれら装置のうち特に洗浄装置においては、吸弓 Iノズルにより液体収容部内部に残存する洗浄液の吸弓 Iを行うと、液体収容部の底面端縁部に洗浄液が残溜し、該残溜した洗浄液が酵素免疫反応の測定結果に変動を与えるとレヽぅ虞があった。

[0003] そこで吸弓 Iノズルを液体収容部の中央部に配し、吸弓 Iノズルを下降させながら洗浄液の吸弓 Iを行レ、、さらに吸引ノズルを液体収容部の端縁部に移動して洗浄液の吸弓 I を行うことによって、底面端縁部に残溜する液体を吸引する方法が開示されている（特許文献 1)。

[0004] 一方、近年、化学、光学、臨床、バイオ技術等の分野において、半導体等の微細加ェ技術を応用して基板上にマイクロサイズの回路（いわゆるマイクロ流路）が形成されたマイクロチップを使用する臨床分析装置が開発されている。マイクロチップはマイク口流路と連通する液体収容部としてのゥエルを有するものであって、例えば DNA等の生体試料の微量分析を電気泳動解析システムと連動して効率的に行うバイオチップとして利用されている。マイクロチップ上には、前記生体試料からの分析対象成分の抽出 (抽出工程)、化学 ·生化学反応を用いる分析対象成分の分析 (分析工程)、分離 (分離工程)及び検出 (検出工程)等の一連の分析工程が集積化され、該集積化システムは、 μ—TAS (マイクロタス）、 Lab— on— a— Chip (ラボオンチップ）等とも呼ばれている。

特許文献 1 :特開平 8— 297125号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] しかしながら上記の液体吸引方法は、液体収容部の底面端縁部に残溜する液体を確実に吸引するために、吸引ノズルを液体収容部の中央に降下移動させ液体を吸弓 Iした後でさらに端縁部に移動させて液体を吸引するので、少なくとも吸引ノズルを 2 方向に移動させる必要があり、液体の吸引が僅かながらも効率的ではない。

[0006] 本発明は力、かる事情に鑑みてなされたものであり、液体収容部、特にマイクロチップのゥエルの底面端縁部に残溜する液体を効率的に吸弓 Iする液体吸弓 I装置を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

[0007] 本発明の液体吸引装置は、液体を収容するゥエルを有し、該ゥエルと連通するマイク口流路が形成されたマイクロチップの、前記ゥエルに貯溜された液体を吸引する液体吸引装置であって、

先端に開口を有し、後端に配管が接続されて、前記先端開口から前記液体を吸引する吸引ノズルと、

前記配管と接続し、前記吸弓 Iノズルへ吸弓 I圧を供給するポンプ手段と、

前記吸引ノズルを、前記ゥエルと相対移動させる移動手段とを備えてなり、前記吸引ノズルが、前記吸引圧により吸引力を発生させながら、前記移動手段により前記先端開口が前記ゥエルの底面に接触するまで前記相対移動することによって、前記ゥエル及び/又は前記マイクロ流路から前記液体の吸引を可能とすることを特 ί毁とするあのである。

[0008] 本発明の液体吸引装置は、前記吸引ノズルが、前記底面に接触した後で、前記吸引力を発生させながら、前記移動手段により前記底面から離れる方向に相対移動することが好ましい。

[0009] 本発明の液体吸引装置は、前記先端開口が、前記底面と並行に形成されていることが好ましい。 [0010] また本発明の液体吸引装置は、前記吸引ノズルの前記下降移動によって前記先端開口と前記底面とが接触する際に、該接触を緩衝する緩衝機構が備えられてもよい

[0011] 本発明の液体吸引装置は、前記緩衝機構が弾性部材により構成されていることが好ましい。

発明の効果

[0012] 本発明の液体吸引装置によれば、吸引ノズルが、ポンプ手段から供給される吸引圧により吸引力を発生させながら、移動手段により先端開口がゥエルの底面に接触するまで前記相対移動するので、先端開口がゥエルの底面に近づくにつれて、液体を吸引する先端開口とゥエルに残溜する液体との距離力 S小さくなり、ゥエルに残溜する液体内部の流速が高まる。これにより、例えば粘性率の高い液体がゥエル内部に収容された際等に、該液体 Fの表面張力等によってゥエルの周面、特に端縁部に液体 F が付着し、残溜してしまっても、該残溜した液体 F内部の流速が高まることによって、前記付着が離れ易くなるので、残溜した液体を吸引し易くなる。従ってゥエルにおける液体の残存を低減することができる。

[0013] また本発明の液体吸引装置において、吸引ノズルが、底面に接触した後で、吸引力を発生させながら、移動手段により前記底面から離れる方向に相対移動する場合には、先端開口とゥエルの底面とが接触し、先端開口が底面によって略密閉された状態になることによって吸引ノズル内部に負圧が発生した後で、先端開口とゥエルの底面とが離れるので、負圧による吸引力が発生する。このとき吸引ノズルは吸引力を発生させたままの状態なので、吸引ノズルにはポンプ手段による吸引力と前記負圧による吸引力とが発生し、これにより吸引力が向上する。従ってゥエルの端縁部に残存する液体 Fを強い吸引力で吸引することができる。

[0014] このように吸引力を発生させた吸引ノズルを 1方向すなわち昇降方向に移動させるだけで、ゥエルの底面端縁部に残溜する液体を効率的に吸引することができる。これにより、マイクロチップにおレ、て底面端縁部に液体が残存して、微量分析時に該残液が先にマイクロ流路に導入されてしまうのを防ぐことができるので、コンタミネーシヨンが防げて微量分析の精度が向上する。 [0015] また本発明の液体吸引装置において、吸引ノズルの先端開口力ゥエルの底面と並行に形成されている場合には、該底面と先端開口とが接触した際に、接触面積が広くなるのでより密閉性が向上する。また先端開口がゥエルの底面に近づく際に、先端開口のどの端部においてもゥエル底面までの距離が同じ値になるので、残溜した液体 F内部の流速を均等にすることができて、偏った箇所での液体 Fの吸引を防ぐことができる。

[0016] また、本発明の液体吸引装置において、吸引ノズルの下降移動によって吸引ノズルの先端開口とゥエルの底面とが接触する際に、該接触を緩衝する緩衝機構が備えられる場合には、前記接触後に吸引ノズルが移動手段によってさらに下降移動されても、吸引ノズルの先端がゥエルの底面に圧接されるのを緩衝機構によって防止できるので、吸引ノズルが破損等するのを防ぐことができる。

発明を実施するための最良の形態

[0017] 以下、本発明に力、かる実施形態の液体吸引装置 1について図面を参照して詳細に説明する。図 1に本実施形態の液体吸引装置 1の構成図を示す。なお本実施形態の液体吸引装置 1は便宜上、吸引ノズル 2の先端開口 2aが向く方向を下方（図中下方 )とする。

[0018] 本実施形態の液体吸引装置 1は、例えば医療機関、研究所等で使用される生化学分析装置等の臨床分析装置に組み込まれ、試験管やマイクロチップに形成された液体収容部である複数のゥエル等の容器に収容される検体や試薬、洗浄液等の液体を吸引するものであって、主に液体を吸引する際に吸引量の精度を要さない、例えば容器の洗浄工程等で容器内部に残存した水等の洗浄液を吸引する際に使用するものである。

[0019] 液体吸引装置 1は、図 1に示す如ぐ吸引ノズル 2と、吸引ノズル 2を上下方向（容器 8 の深さ方向）に移動させる昇降機構部 31及び吸引ノズル 2を水平方向に移動させる水平機構部 32を備える移動手段 3としてのノズル駆動部 33と、吸引ノズル 2へ吸引圧を供給するポンプ手段 4としての吸引ポンプ 41及びポンプ駆動部 42と、ノズル駆動部 33及びポンプ駆動部 42を制御する制御部 5と、吸弓 Iノズル 2が吸弓 Iした液体 F を内部に収容する廃液タンク 6と、吸引ノズル 2から廃液タンク 6までを接続する配管 7 とから概略構成されている。

[0020] 吸引ノズル 2は略筒状で、液体 Fを吸引する先端開口 2aを有するものであって、該先端開口 2aを下向きにして設置され、昇降機構部 31及び水平機構部 32によって上下左右に移動可能に取り付けられている。昇降機構部 31及び水平機構部 32は例えばプーリーを用いた動力伝達機構やボールねじ機構等の送り機構により構成され、これらの機構はノズル駆動部 33が備えるモータ等によって駆動制御されている。そして吸引ノズル 2は、該吸引ノズル 2の先端開口 2aの下方に、内部に液体 Fが貯溜した容器 8が位置するように後述する制御部 5によって移動される。

[0021] なお吸引ノズル 2の先端開口 2aには、例えば液体 Fの種類毎に着脱交換可能なピペット状のチップを装着してもよい。また本実施形態の液体吸引装置 1は、吸引ノズル 2がノズル駆動部 33によって容器 8の上方に移動可能である力 S、本発明の液体吸引装置はこれに限られるものではなぐノズル駆動部 33が水平機構部 32を備えていなくても、例えば容器 8が吸引ノズル 2の下方に移動可能な移動手段を備えていてもよい。すなわち吸引ノズル 2が容器 8と相対的に移動可能であればよい。

[0022] 吸引ノズル 2の上部には配管 7の一端が接続され、該配管 7の他端は吸引ポンプ 41 を介して上端が開放した略円筒状の廃液タンク 6に接続されている。なお本実施形態の廃液タンク 6は、上端が開放した略円筒状の容器とするが、本発明はこれに限られるものではなぐ内部に液体 Fを収容できる容器であれば、例えば四角柱状であつても球状であってもよぐ適宜変更可能である。

[0023] 吸引ポンプ 41は、吸引ノズル 2へ吸引圧を供給するものであって、モータ等を備えるポンプ駆動部 42によって駆動制御されている。吸引ポンプ 41は圧力媒体として液体 Fを使用するものであって、渦巻ポンプ、軸流ポンプ、往復ポンプ及び回転ポンプ等、様々な種類のものを使用でき、適宜変更可能である。

[0024] 制御部 5は、容器 8の設置位置及び形状に関するデータ、吸引ポンプ 41の吸引圧に関するデータ及び配管 7の径のデータを有し、これらのデータに基づいてノズル駆動部 33及びポンプ駆動部 42を制御して!/、る。なお前記データはユーザが必要に応じて適宜変更可能であっても良い。また容器 8の形状に関するデータは、容器 8内部に貯溜された液体 Fの液面と並行な、すなわち水平方向の容器 8内部の最大断面積 S のデータを含む。なお本発明において容器内部とは液体が収容できる空間のことをいう。

[0025] ここで図 2 (a)に本実施形態の容器としてのゥエル 8を備えたマイクロチップ 8 'の斜視図、図 2 (b)に図 2 (a)を下側からみた斜視図、図 2 (c)に図 2 (a)のゥエル 8の断面図、図 3に本実施形態の液体吸弓 I装置 1によるゥエル 8内部の液体 Fの吸弓 Iを説明する図を示す。なお本実施形態のマイクロチップ 8 'は、便宜上ゥエル 8の開口 8aを有する側 (各図中、上側)を上端として説明する。

[0026] 本実施形態の容器 8は、マイクロチップ 8，に複数形成された液体収容部であり、ゥェノレと総称されるものである。マイクロチップ 8 'は、図 2 (a)に示す如ぐ合成樹脂から成形された略矩形乃至矢形形状で、上面 8Aに複数のゥエル 8を有し、図 2 (b)に示す如ぐ下面 8Bにガラス板 (透明な板状部材） 81が取付けられている。該ガラス板 81は、図 3 (c)に示す如ぐ上面にマイクロ流路 82aが形成された第一の基板 82と、該第一の基板 82の上面に貼合わされ、マイクロ流路 82aと連通し、ゥエル 8の底部となる貫通孔 83a (ゥエル底部 83a)が形成された第二の基板 83とから構成されて!/、る。

[0027] ゥエル 8は上端に開口 8aを有し、該開口 8aから下方に向かってゥエル底部 83aと連通するゥエルテーパ部 8bが形成されている。ゥエルテーパ部 8bは上端から下端に向力、うに連れて径がより小さくなり、ゥエル底部 83aはさらに径が小さいものであるため、ゥエル 8における最大断面積 Sは上端開口 8aの面積となり、ゥエルテーパ部 8bとゥェル底部 83aとの境界には環状段部 8cが形成される。第一の基板 81と第二の基板 82 は、ガラス製の他、合成樹脂であってもよぐ両方とも透明であってもよいし、光学測定をする側となる片方だけ透明であってもよ!/、。なお本実施形態ではマイクロ流路 82 aは第一の基板 82に形成されているが、本発明の液体吸引装置で使用されるマイク口チップはこれに限られるものではなぐ第一の基板 82と第二の基板 83との間にマイクロ流路 82aが形成されて!/、れば、第二の基板 83に形成されて!/、てもよ!/、。

[0028] そして上記のように構成されたマイクロチップ 8 'のゥエル 8に貯溜された液体 Fを、上述した液体吸引装置 1によって吸引する。吸引工程は、前工程として吸引ノズル 2を該ノズル 2の外面に液体 Fが付着しないように吸引かつ下降させ、これに続いて後ェ程として、吸引ノズル 2を該ノズル 2の先端開口 2aがゥエル底部 83aの底面に接触するまで下降移動させるようにする。まずは前工程について詳細に説明する。

[0029] 液体吸引装置 1の吸引ノズル 2は、ノズル駆動部 33により深さ方向（下方向）に一定の移動速度 Vで移動しながら、吸引ポンプ 41から供給される吸引圧により吸引ノズノレ 2に発生する吸弓 I力によって、 Q〉 S X Vを満たす単位時間当たりの吸引量 Qで液体 Fに接する前に液体 Fを吸引する。すなわち吸引ノズル 2は、先端開口 2aがゥエル 8 の上方に配置される位置から、ノズル駆動部 33により一定の移動速度 Vで下方向に移動される（図 3中矢印参照）。そして吸引ノズル 2は、液体 Fに接する前にすでに吸弓 Iポンプ 41から吸弓 I圧を供給され、該吸引圧により吸引ノズル 2に発生する吸弓 I力による単位時間当たりの吸引量は、 Q〉S XVを満たす吸引量 Qとなっている。ここで単位時間当たりの吸引量 Qとは単位時間当たりに吸弓 Iノズル 2が吸弓 I可能な液体 F の体積のことをいう。そしてこのとき吸引ポンプ 41による吸引圧の供給は、吸引ノズノレ 2が下方に移動を開始する前に行われる。こうすることにより、吸引ノズル 2が、配管 7 の形状やポンプ手段 4の立ち上がり時間の特性等による吸引量 Qの低下に影響されることなぐ安定した吸引量 Qを確保した上で液体 Fの吸引を開始することができる。

[0030] なお本実施形態の液体吸引装置 1では、吸引ノズル 2が液体 Fに接する前に液体 F の吸引を行うものとした力、本発明の液体吸引装置はこれに限られるものではなぐ吸引ノズル 2の外面に液体 Fが付着しなければ、吸引ノズル 2が液体 Fに接すると同時に液体 Fの吸引を行っても良い。また本実施形態の液体吸引装置 1では、ポンプ駆動部 42は制御部 5によって制御されるものとした力本発明はこれに限られるものではなく、吸引ノズル 2が液体 Fに接する前又は液体 Fに接すると同時に、吸引ノズノレ 2に吸引圧を供給できれば、手動であってもよい。

[0031] このように吸引ノズル 2は、単位時間当たりの吸引量 Qを確保した状態で下降するので、下降移動しながら空気 Aを吸引することになる。そして吸引ノズル 2は空気 Aを吸引しながら液体 Fの液面に向かって下降を続け、図 3 (a)の如ぐ吸引ノズル 2が液面力も上方の所定位置まで接近するとゥエル 8内部の液体 Fを吸引する。このとき本実施形態の液体吸引装置 1は液体 Fを吸引する際に吸引量の精度を要さない、ゥエル 8の洗浄工程等で使用されるので、空気 Aが吸引されてもよい。そして吸引ノズル 2は単位時間当たりの吸引量 Qで液体 F及び/又は空気 Aを吸引しながら、さらに一定の移動速度 Vで下降する。

[0032] このとき単位時間当たりに吸引ノズル 2の先端開口 2aが横切ったゥエル 8内部の体積は、ゥエルテーパ部 8bの内周面がテーパを有しているので、吸引ノズル 2の先端開口 2aの深さ方向の位置によって常に値が異なるものとなる。ここで液体吸引装置 1は、単位時間当たりの吸引量 Qが、単位時間当たりに吸引ノズル 2の先端開口 2aが横切ったゥエル 8内部の体積よりも大きければ良いので、上述したゥエル 8の最大断面積 Sと吸引ノズル 2の移動速度 Vとから、実際に吸引ノズル 2の先端開口 2aが横切つたゥエル 8内部の体積よりも大きい仮想の体積 S XVを計算してこの仮想の体積 S X Vよりも吸引量 Qを大きくする（図 3 (b)参照）。

[0033] こうすることにより、吸引量 Qすなわち吸引ノズル 2が単位時間当たりに吸引した液体 F及び空気 Aの体積が、仮想の体積 S XVよりも大きくなるので、吸引ノズル 2の先端開口 2aの位置は常に液面より上方となり、吸引ノズル 2は液体 Fに接触しない。した力つて吸引ノズル 2の外面に液体 Fが付着しないので、本実施形態の液体吸引装置 1は吸引ノズル 2の外面が汚れるのを防止することができる。これにより例えば液面検知機構等からなる複雑な制御機構を備えなくても、吸引ノズル 2外面への液体の付着を防止することができて、前記機構を設置する空間を省くことができると共に前記機構に力、かるコストを低減することができる。なお本実施形態の液体吸引装置 1は、 Q〉S XVを満たすために、移動速度 Vの値を変更しても良いし、吸引量 Qの値を変更しても良い。これらは適宜変更可能である。

[0034] 次に後工程について詳細に説明する。吸引ノズル 2は液体 Fを吸引しながらノズル駆動部 33によりゥエル底部 83aに向力、つて図 3 (b)の位置よりもさらに下降移動する。なおこのとき吸引ノズル 2によって既にゥエル底部 83aを含むゥエル 8内部の液体 Fが全て吸引されて!/、てもよ!/、し、ゥエル底部 83aに液体 Fが残溜して!/、てもよ!/、（図 4 (a)参照）。すなわち吸弓 Iノズル 2はポンプ 41から供給される吸引圧によって吸引力を発生させていればよぐ例えば液体 Fを吸引せずに空気 Aのみを吸引していてもよい。本発明において特徴的なのは、吸引ノズル 2が吸引力を発生させながら、該吸引ノズル 2の先端開口 2aがゥエル底部 83aの底面に接触するまで下降移動することである。ここで図 4に本実施形態の液体吸引装置 1によるゥエル底部 83aに残溜する液体 Fの吸引を説明する図を示す。

[0035] 吸引ノズル 2が上記のように吸引力を発生させながら下降移動すると、先端開口 2aは、図 4 (a)に示す如ぐゥエル底部 83aの内部に位置する。このとき吸引ノズル 2は、ゥエル底部 83aに液体 Fが残溜していれば該液体 Fを吸引しながら下降移動する。そして吸引ノズルは同様にして、図 4 (b)に示す如ぐさらに下降移動する。このように吸引ノズル 2の先端開口 2aがゥエル底部 83aの底面に近づくにつれて、吸引力を発生する先端開口 2aとゥエル底部 83aに残溜する液体 Fとの距離が小さくなるので、ゥェル底部 83aに残溜する液体 F内部の流速（図中、ゥエル底部の液体内矢印）が高まる

[0036] これにより、例えば粘性率の高い液体 Fがゥエル 8内部に収容された際等に、該液体 Fの表面張力等によってゥエル底部 83aの周面、特に端縁部に液体 Fが付着し、残溜してしまっても、該残溜した液体 F内部の流速が高まることによって、前記付着が離れ易くなるので、残溜した液体 Fを吸引し易くなる。従ってゥエル底部 83aにおける液体 Fの残存を低減することができる。なお先端開口 2aはゥエル底部 83aの略中央に向かって下降してもよいし、端縁部に向かって下降してもよいし、適宜変更可能である。また図 5に示す如ぐ先端開口 2aはゥエル底部 83aの底面端縁部に沿って下降移動してもよい。こうすることにより底面端縁部に残溜する液体 Fを確実に吸引すること力 Sできる。

[0037] そして吸引ノズル 2は、図 4 (c)に示す如ぐ吸引力を発生させながら、先端開口 2aがゥエル 8の底面すなわちゥエル底部 83aの底面に接触するまでさらに下降移動する。すると吸引ノズル 2の先端開口 2aとゥエル底部 83aの底面とが当接し、先端開口 2a 力 Sゥェル底部 83aの底面によって略密閉された状態になり、吸引ノズル 2内部に負圧が発生する。本実施形態の吸引ノズル 2の先端開口 2aは、ゥエル底部 83aの底面と並行に形成されているのでより密閉性が向上する。また上述のように先端開口 2aがゥエル底部 83aの底面に近づく際に、先端開口 2aのどの端部においてもゥエル底部 83aの底面までの距離が同じ値になるので、前記流速を均等にすることができて、偏つた箇所での液体 Fの吸引を防ぐことができる。なお先端開口 2aの形状は密閉性を過度に妨げなレ、程度であれば凹凸状又は鋸状を有して!/、ても良レ、。 [0038] ここで本発明の液体吸引装置は、ゥエル 8と連通するマイクロ流路 82aが形成されたマイクロチップ 8 'の、ゥエル 8に貯溜された液体 Fを吸引するものであるため、図 4 (c) に示す如ぐ先端開口 2aとゥエル底部 83aの底面との間にはマイクロ流路 82aから空気及び/又は液体が出入り可能な隙間が生じる。これにより吸引ノズル 2内部で過度な負圧が発生するのを防ぐことができ、吸引ノズル 2、ノズル駆動部 33のモータ等の破損を防止すること力できる。またマイクロ流路 82aから空気及び/又は液体が容易に吸引される。

[0039] そして次に、吸引ノズル 2は上記の略密閉状態から、図 4 (d)に示す如ぐ吸引力を発生させながら、先端開口 2aがゥエル底部 83aの底面から離れる方向に上昇移動する。すると吸引ノズル 2の内部には負圧が発生しているので、先端開口 2aとゥエル底部 83aの底面との間から、液体及び/又は空気が流入する。このとき吸引ノズル 2は吸引力を発生させたままの状態なので、吸引ノズル 2にはポンプ 41による吸引力と前記負圧による吸引力とが発生し、これにより吸引力を向上させることができる。従ってゥエル底部 83aの端縁部にまだ液体 Fが残存して!/、た場合に、該液体 Fを強!/、吸引力で吸引することができる。

[0040] このように本実施形態の液体吸弓 I装置 1によれば、吸弓 I力を発生させた吸弓 Iノズル 2 をノズル駆動部 33によって 1方向すなわち上下方向に移動させるだけで、ゥエル 8すなわちゥエル底部 83aの底面端縁部に残溜する液体 Fを効率的に吸引することができる。これにより、マイクロチップ 8 'においてゥエル底部 83aの底面端縁部に液体 Fが残存して、微量分析時に該残液が先にマイクロ流路 82aに導入されてしまうのを防ぐことができるので、コンタミネーシヨンが防げて微量分析の精度が向上する。さらにマイクロ流路 82aより残液を吸引することが可能なためコンタミネーシヨンを防ぐことができる。

[0041] なお本実施形態の液体 Fとしては、例えば分析試薬、検体試料、洗浄液、洗浄水等が挙げられる。

[0042] また本実施形態の液体分析装置 1において、吸引ノズルの外径 D1は 0. 5〜； 1. 2m mが好ましい。またゥエル底部の直径 D2は 1. 2mm〜2. 2mmの範囲が好ましい。さらに吸引ノズルの外径 D1とゥヱル底部の直径 D2との関係が（D2— Dl) /2 < 0. 6 mmであることが好ましレ、。（符号は図 4 (a)参照）

[0043] 次に本発明にかかる別の実施形態 2の液体吸引装置を説明する。なお本実施形態の液体吸引装置は上記実施形態の液体吸引装置 1に緩衝機構 20を追加したものであるため、該緩衝機構 20についてのみ説明する。ここで図 6に緩衝機構 20の構成図を示す。

[0044] 本実施形態の緩衝機構 20は、図 6に示す如ぐ吸引ノズル 2の後端を固定支持する支持部材 21と、昇降機構部 31及び水平機構部 32に固定され（図示せず）、これら機構部 31、 32と連動して移動制御される固定部材 22と、上端が支持部材 21と、下端が固定部材 22とそれぞれ係合する弾性部材としてのばね部材 23とを備えている。

[0045] 緩衝機構 20は、上述した吸引ノズル 2の下降移動によって、該ノズル 2の先端開口 2 aとゥエル底部 83aの底面とが接触する際に、例えば吸引ノズル 2がノズル駆動部 33 によって過度に下降移動された場合に、ばね部材 23の反発力によって支持部材 21 を介して吸引ノズル 2を相対的に上方に移動させる。これにより吸引ノズル 2の先端開口 2aはゥエル底部 83aの底面との接触を緩衝することができるので、吸引ノズル 2の破損、ノズル駆動部 33の精度の低下等が防止できる。なお緩衝機構 20はゥエル 8側に備えても良い。

[0046] また、上記 2つの実施形態の液体吸引装置 1では、液体 Fの吸引を行う際の圧力媒体として液体 Fを用いた力本発明はこれに限られず、空気 Aを圧力媒体として用いてもよい。図 7に別の実施形態 3の液体吸引装置 1 'の構成図を示す。なお液体吸引装置 1 'は、上述の液体吸引装置 1と同一構成部材には同一符号を付して重複した説明を省略する。

[0047] 本実施形態の液体吸引装置 1 'は、図 7に示す如ぐ吸引ノズル 2と、吸引ノズル 2を上下方向（容器 8の深さ方向）に移動させる昇降機構部 31及び吸引ノズル 2を水平方向に移動させる水平機構部 32を備える移動手段としてのノズル駆動部 33と、吸引ノズル 2へ吸引圧を供給するポンプ手段 9としての負圧ポンプ 91、負圧室 92、ポンプ駆動部 93及びこれらを接続する第二の配管 71と、ノズル駆動部 33及びポンプ駆動部 93を制御する制御部 5と、吸引ノズル 2が吸引した液体 Fを内部に収容する廃液タンク 6と、吸引ノズル 2から負圧室 92までを接続する配管 7及び負圧室 92から廃液タンク 6までを接続する第三の配管 72と、配管 7に配設される開閉弁 94と第三の配管 7 2に接続されるポンプ 95とから概略構成されている。

[0048] 一端に吸引ノズル 2が接続された配管 7の他端は、開閉弁 94を介して負圧室 92に揷入される。負圧室 92は内部に気体 A (空気 A)を収容して密封された空間 Rを有し、該空間 Rと連通して第二の配管 71の一端が接続されている。第二の配管 71は、他端に外気と連通する開口部 71aを有するものであり、第二の配管 71の途中に負圧ポンプ 91が接続されている。負圧ポンプ 91はモータ等を備えるポンプ駆動部 93によつて駆動制御され、負圧ポンプ 91によって空間 R内部の空気 Aを吸引し、該空気 Aを開口部 71aから排出することによって、空間 R内部に負圧を発生させる。そして空間 R 内部に発生した負圧が吸引ノズル 2への吸引圧となり、該吸引圧により吸引ノズル 2 に吸引力が発生する。このとき吸引ノズル 2は、上述の実施形態と同様に単位時間当たりの吸引量が Q〉S XVを満たしている。そして吸引ノズル 2は、上述の実施形態と同様に、吸引力を発生させながらゥエル底部 83aの底面に接触するまで下降移動され、該吸引ノズル 2により吸引された液体 Fは配管 7を通って負圧室 92内に排出される。なお、負圧室内に排出された液体 Fが気化及び/又は飛散した飛沫が外部に流出するのを防ぐために負圧ポンプ 91と開口部 71aとの間にフィルタ 96が配設されている。そして負圧室 92内の液体 Fは、負圧室 92に接続された第三の配管 72を介し、該第三の配管 72に接続されたポンプ 95によって廃液タンク 6に排出される。図面の簡単な説明

[0049] [図 1]本実施形態の液体吸引装置の構成図。

[図 2]本実施形態の液体吸引装置によるゥエル内部に貯溜された液体の吸引を説明する図。

[図 3]マイクロチップの斜視図及び断面図。

[図 4]本実施形態の液体吸引装置によるゥエル底部に残溜する液体の吸引を説明する図。

[図 5]緩衝機構の構成図。

[図 6]吸引ノズルの動作を示す図。

[図 7]別の実施形態の液体吸引装置の構成図。符号の説明

1、 1，液体吸引装置

2 吸引ノズル

2a 先端開口

20 緩衝機構

3 移動手段

31 昇降機構部

32 水平機構部

33 ノズル駆動部

4 ポンプ手段

41 吸引ポンプ

42 ポンプ駆動部

5 制御部

6 廃液タンク

7 配管

71 第二の配管

72 第三の配管

8 容器、ゥエル（液体収容部）

8，マイクロチップ

8a 上端開口

8b ゥエルテーパ部

8c 環状段部

81 ガラス板 (透明な板状部材）

82 第一の基板

82a マイクロ流路

83 第二の基板

83a ゥエル底部（貫通孔）

9 ポンプ手段（別の実施形態) 91 負圧ポンプ

92 負圧部

93 ポンプ駆動部 (別の実施形態)

94 フィルタ

95 開閉弁

96 ポンプ

F 液体

Q 単位時間当たりの吸引量

S 容器の最大断面積

V 移動速度

Claims

請求の範囲

[1] 液体を収容するゥエルを有し、該ゥエルと連通するマイクロ流路が形成されたマイク口チップの、前記ゥエルに貯溜された液体を吸 ¾ Iする液体吸 ¾ I装置であって、先端に開口を有し、後端に配管が接続されて、前記先端開口から前記液体を吸引する吸引ノズルと、

前記配管と接続し、前記吸引ノズルへ吸引圧を供給するポンプ手段と、前記吸引ノズルを、前記ゥエルと相対移動させる移動手段とを備えてなり、前記吸引ノズルが、前記吸引圧により吸引力を発生させながら、前記移動手段により前記先端開口が前記ゥエルの底面に接触するまで前記相対移動することによって、前記ゥエル及び/又は前記マイクロ流路から前記液体の吸引を可能とすることを特徴とする液体吸引装置。

[2] 前記吸引ノズルが、前記底面に接触した後で、前記吸引力を発生させながら、前記移動手段により前記底面から離れる方向に相対移動することを特徴とする請求項 1 に記載の液体吸引装置。

[3] 前記先端開口が、前記底面と並行に形成されていることを特徴とする請求項 1または

2に記載の液体吸引装置。

[4] 前記吸引ノズルの前記下降移動によって前記先端開口と前記底面とが接触する際に、該接触を緩衝する緩衝機構が備えられてレ、ることを特徴とする請求項 1〜3の!/、ずれか 1項に記載の液体吸引装置。

[5] 前記緩衝機構が弾性部材により構成されて!/、ることを特徴とする請求項 4に記載の液体吸引装置。