JPH0216430A - サンプル支持体を所定の温度に維持する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はミクロタイタープレート（微小滴定量プレート
）のような複数の凹所を有するプレートから成るサンプ
ル支持体を収容するようにした１つ又はそれ以上の容器
を備えているサンプル支持体を所定の温度に維持する装
置に関するものであり、該装置は制御された温度で液体
貯水槽中に熱を帯びている液体を維持する温度制御機構
と、貯水槽と容器との間に接続させた導管機構とを備え
ている。

かかる装置はオランダ特許明細書第１７３０６６号から
公知である。

この公知の装置によれば、ミクロタイタープレートの形
式のサンプル支持体と協働するプレートが予め定めた温
度に加熱される。液体がサンプル支持体上に熱を転移さ
せるために液体によって加熱されたプレートからサンプ
ル支持体までの転移体が必要である。実際には、これは
サンプル支持体内のサンプルを加熱することに遅れを生
じさせる。この理由のために、サンプルが所望の温度を
達成する時点は余り正確には決定できない。これに関連
して、動力学的研究のような多くの用途を有する微小生
物学、酵素学および免疫学においては時間と温度に依存
する現象を研究することが非常に重要である。

本発明の目的はサンプルをかなり速い方法で所望温度に
加熱させることができ、その結果、所望温度が達成され
る時点がより正確に決定することができる装置を提供す
ることにある。

上記目的は本発明によれば、容器又はサンプル支持体と
に容器とサンプル支持体のプレートとの間に密封仕切り
室を形成するための密封機構を設け、液体貯水槽からの
仕切り室までの接続導管と仕切り室から液体貯水槽まで
の排出導管とを含んだ導管機構を備え、接続導管と排出
導管の少なくとも１つには閉鎖可能な弁機構を備えるこ
とによって達成される。

これに関連して、サンプルのまわりに流れる温度制御媒
体を備えることは、例えばオランダ特許出願第７３０８
７８５号又はヨーロッパ特許出願第２３６９５７号明細
書からそれ自体公知である。しかし、そこでは温度制御
媒体は空気であり、空気は所望温度への招来はサーモス
タット付き液体によっての温度制御よりゆっくり生じ、
更に、同一温度変化に関してかなり大きな容量が搬送さ
れねばならない。

更に、サンプル支持体を密封空間に配置させ。

加熱より空気循環を維持させる恒温器の加熱はヨーロッ
パ特許出願第２３８３１３号明細書から公知である。

米国特許第３，５０５，０２３号明細書には、サンプル
を受容するために下方に延在する凹部を備えた上面と、
該上面の下側に設けた流体入口部と出口部とを備えてい
る温度調節流体室とを有するサンプル支持体が示されて
いる。これらの入口部と出口部とをホース又は同様の導
管に接続することはむしろ煩わしく、かなりの数のサン
プル支持体の場合には複雑な接続構造となる。更に、サ
ンプルを凹部に挿入することは入口部と出口部が凹部へ
の自由な接近を幾らか妨害する位置において行われねば
ならず、所望の温度に迅速に加熱する必要がある場合に
流体室を空にすることが望ましい。

日本の特許アブストラクト第７巻、第２８７号（第２４
２頁’）（１４２３）には自動生化学的分析器に備えた
サーモスタット付き室が示されており、該室においてサ
ンプル収納管が下方に突出する反応カセットを側板上で
移動させ、サーモスタット付き空気の流れをカセットの
移動に対して垂直方向に流動させる。ガス流によって行
われる比較的遅い温度変化は別にして、この分析器は、
サンプルを作動速度に一致して付加されることができ、
すべてのサンプルが同一処理時間を受けねばならないと
いる欠点を有する。

最後に、微生物学的目的用のサンプルを加熱する装置に
おけるミクロタイタープレートの使用はヨーロッパ特許
出願においてミクロタイタープレートは液体によって放
出される熱は送風器によって冷却されるプレート上に配
置させ、電動機によって放出される熱は送風器によって
消散される。

本発明の実施例により１本発明のさらに他の特徴によっ
て容器がサンプル支持体の縁部により密封体を形成する
縁部を備えた表面を有する場合に取扱い易い装置が得ら
れる。その好適な実施例は縁部が弾性密封材料から作ら
れることにある。

本発明のさらに他の実施例によれば、サンプル支持体か
存在しない限りにおいてサーモスタット付き液体循環が
維持されず、このような循環は容器がサンプル支持体用
の固着機構を有し、該固着機構は該固着機構がサンプル
支持体を固着するとき弁機構を開放すべく該弁機構と連
結される作動部材を備えることによりサンプル支持体を
取付けた直後に活性化されることが簡単な方法において
備えることができる。

ミクロタイタープレートの異なるセルが等しい温度制御
条件にさらされる高い度合において達成される規則的な
流れは仕切り室への接続がサンプル支持体の中央領域に
おいてなされるとき高められる。それによれば、サンプ
ル支持体の縁部近傍に複数の排出管を有するのが好まし
い。等しい測定において仕切り室のセルを作用させる規
則的な流れを維持するとき、空気を仕切り室から排出さ
せることができるようにするために１本発明のさらに他
の実施例によれば、仕切り室の底部を接続する下方排出
管および底部の上方でかつ関連のサンプル支持体のプレ
ートの下面近傍にそれらの開口を有する上方排出管があ
る。それによれば、サンプル支持体がこれらの下に配置
された仕切り室内で僅かに傾斜するならば特に好都合で
ある。

本発明は弁を備えている複数の接続導管に予め定めた温
度の液体を送給するための液体送給装置を含んでおり、
該液体送給装置はサーモスタット付き液体貯水槽と循環
ポンプとを備えている。サンプル支持体を正しい温度に
加熱させるために好都合に使用されるこのような装置は
オランダ特許第１７３，０６６号明細書から公知である
。本発明はかかる装置を簡単化し、それにより複数の接
続点において簡単な手段により適宜な圧力下でかつ正確
な温度によりサーモスタット付き液体が利用し得るよう
にしたことにある。これは本発明によれば、貯水槽内に
循環導管を配設すると共に閉鎖可能な弁機構に接続し、
該導管が貯水槽内に流れ抵抗によって液体を流出するよ
うにすることによって達成される。

かかる装置によれば、一方で加熱液体の圧力の影響下で
完全に閉鎖し、他方で比較的小さな力で容易に制御し得
る弁を使用することが重要である。従って、本発明のさ
らに他の実施例において、弁が弁部材を有し、該弁部材
は両端で弁座と協働する密封機構を備え、スリーブ内に
自由に配置され、該スリーブは側部の排出導管を有し、
密封機構間の位置とスリーブの側部の排出導管の位置と
に開口部を有する液体通路を備え、該スリーブは一方の
弁座の一端で液体接続導入管に接続され、他端で制御部
材と協働する。

以下に本発明を添付図面に示した実施例について説明す
る。

第１図において符号１は貯水槽を示す。この貯水槽の左
側の上方には６つの容器２が付設され、小さい右側の上
方にはプレート３が設けられ、該プレート３は下方に垂
下する貯水槽１の底部５（第２図参照）に達しない中間
壁４を有している。貯水槽１の左側においてプレート７
は２つの支持ビーム６上に横たわり、プレート７は側部
から中心に向って約１５°の角度で上方に向って傾斜し
ている。

このプレート７上には６つのクツション８が取付けられ
、これらのクツション８は容器用の基部としての作用を
なす。これらのクツション８の中心にはパイプ１０が貫
通する孔９が形成されており、パイプ１０は同様にプレ
ート７をも通過する。ホース１１を介してパイプ１０が
弁１３の出力に接続され、弁１３は供給管１４によって
貯水槽１の液体レベル１６の下に配置された主導管は１
５に接続されている。第１図に破線で示したように、主
導管１５はＵ形状であり、ポンプ及びサーモスタット制
御の温度調整装置又はサーモスタット装置１８からの送
り導管１７を有し、ポンプ及びサーモスタット装置１８
はそれ自体公知の型式のものからなっている。Ｕ形状の
主導管１５の端部には流れ抵抗１９が取付けられている
。

プレート７には支柱２０が取付けられており。

該支柱２０はそれ自体公知の方法で高さを調整すること
ができ、締付は具２２用の枢軸２１を支持する。

弾性材料、好ましくは密封気泡を有するエラストマ発泡
材料からなる各クツション８は各クツションの下側に配
置された排出管２３及び高い側に配置された排出管２４
を備えている。排出管２３．２４は上方に出ている小さ
な管を有し、その結果それらの口部はクツション８の表
面上に配置されている。

各クツション８上には、ミクロタイター（微小滴定量）
プレート２５が配置されており、該ミクロタイタープレ
ート２５は下方に押し下げられた時にその縁部２６が関
連のクツション８上で密封する。

各ミクロタイタープレート２５上にはカバー２７が配置
され、該カバー２７はその縁部２８によりミクロタイタ
ープレート２５の端縁２６′に対して押圧している。

締付は具２２は枢軸２１上に幾らか偏心して取付けられ
、それによって締付は具２２をそれらの枢軸上で回転さ
せると、死点を通るので。

スナップによりミクロタイタープレート２５とカバー２
７を固着する。

各ミクロタイタープレート用の２つの締付は具２２の一
方とハンドル２９が接続され、該ハンドル２９は弁１３
の制御ピン３０’　に作用することができる。

第２図からより明確にされるように、弁１３のピン３０
’は弁部材３０に堅固に接続され、該弁部材３０はそれ
らの間に中央孔を有する閉鎖端面３１および３２を有し
、前記中央孔は４つの開口部３４．３５及び３６によっ
て弁部材３０の外側に接続されている。弁部材３０の下
側には０−リング３７が取付けられ、上側には０−リン
グ３８が取付けられ、それらの０−リング３７．３８は
座３９および４０にそれぞれ協働することができる。

通常、Ｏ−リング３７は供給管１４内の液圧の影響下で
座３９に係合している。しかし、もし圧力が制御ピン３
０′に働かされた場合に弁部材３０は下方に移動し、開
口部３４は管１４に接続することになり、それにより開
口部３５は排出管１２に接続され、開口部３６は一時的
に弁の上室４１に接続される。この上室４１は３つの幅
広の半径方向通路４２を介してスリーブ４３の外側に接
続されているので、弁部材３０が下方に移動して液体が
上方に代って側方に運ばれる。

液体供給の遮断によりミクロタイタブレートの下方の空
間が開口部３６、上室４１と、排出管１２．ホース１１
及びパイプ１０を介して開口部３５を介して通気され、
その結果液体が容易に排出される。

図示の弁は液体の逆圧が克服されるとき実際にはもはや
抵抗力に遭遇せず、その結果酸る型式のスナッナ作用が
得られるという利点がある。

更に弁部材３０はスリーブ４３内の開口部４４内に取付
けられているので、摩擦が発生しない。

本発明は、ミクロタイタープレート２５がクツション８
に取付けられ、そして締付は具２２が固着された時に、
正確な温度での液体供給が即座に開始され、それにより
凹部に配置されたサンプルはサーモスタットで調温され
る液体のまわりの流れに従わされ、かつ迅速に正確な温
度に達するという利点がある。

本発明は、本装置内にミクロタイタープレートを容易に
適用させることができ、カバーによってサンプルを遮蔽
でき、研究するために発生されるべき微生物学的、酵素
学的又は免疫学的方法に損害を与える局部的な高温を発
生させないでサンプルを迅速に所望の温度にさせること
ができる。

本発明は仕切り室内の液体が僅かに加圧されているので
、ミクロタイタープレートが機械的手段によって固着さ
れねばならない装置に基づいて上述したけれども、吸上
げによって仕切り室を通る液体流を生じさせることによ
り、サンプル支持体を副圧力によってクツション上に押
し下げることもできる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明のサンプル支持体を所定の温度に維持する装
置の実施例を示したもので、第１図はその平面図、第２
図は第１図の■−■線の断面図、第３図はサンプル支持
体の詳細図である。 図中、符号１は貯水槽、２は容器、１０はパイプ、１１
はホース、１２は排出管、１３は弁。 ３０は弁部材、１４は供給管、１５は主導管、１８はポ
ンプ、１９は流れ抵抗、２３．２４は排出管、２５はサ
ンプル支持体、２６は縁部、２９は作動部材、３４．３
５．３６は開口部、３７．３８は密封部材、３９．４０
は弁座である。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. （１）ミクロタイタープレートのような複数の凹所を有
   するプレートから成るサンプル支持体を収容するための
   １つ又はそれ以上の容器と、貯水槽中において熱支持液
   体を所定の温度に維持する温度制御装置と、貯水槽と容
   器との間を接続させた導管機構とを備え、容器には容器
   とサンプル支持体を形成するプレートとの間に密封仕切
   り室を形成するための密封機構を備え、導管機構には、
   貯水槽から仕切り室までの接続導管と、仕切り室から貯
   水槽への排出管とを設け、該接続導管と排出管の少なく
   とも１つに密閉可能な弁機構を備えたことを特徴とする
   サンプル支持体を所定の温度に維持する装置。
2. （２）容器にはサンプル支持体の縁部との密封を形成す
   る縁部を備えた表面を設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の装置。
3. （３）縁部を備えた表面を弾性密封材料から形成したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の装置。
4. （４）容器にはサンプル支持体用の固着機構を備え、該
   固着機構には該固着機構がサンプル支持体を固着すると
   き、弁機構を開放すべく該弁機構と連結させた作動部材
   を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第
   ３項のいずれか１項に記載の装置。
5. （５）接続導管を容器の中央区域に接続させたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか１
   項に記載の装置。
6. （６）複数の排出管を容器の縁部近傍に配置させたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれ
   か１項に記載の装置。
7. （７）仕切り室を長方形にし、排出管を仕切り室の隅部
   近傍に配置させたことを特徴とする特許請求の範囲第６
   項に記載の装置。
8. （８）排出管を仕切り室の底部を接続する下方排出管（
   ２３）と該底部の上方で且つ関連のサンプル支持体のプ
   レートの下面近傍にそれらの開口部有する上方排出管と
   から構成したことを特徴とする特許請求の範囲第６項又
   は第７項に記載の装置。
9. （９）容器を約５〜２０°に傾斜させたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項乃至第８項のいずれか１項に記
   載の装置。
10. （１０）上方排出管を容器より高い側に配置させたこと
    を特徴とする特許請求の範囲第８項または第９項に記載
    の装置。
11. （１１）サーモスタットと循環ポンプとを有する貯水槽
    を備え、該貯水槽には弁機構を備えている複数の接続導
    管に予め定めた温度の液体を送給するための液体送給装
    置を設け、貯水槽内に主導管を配置されると共に閉鎖可
    能な接続導管と接続させ、該主導管が流れ抵抗によって
    貯水槽内に液体を流出することを特徴とする特許請求の
    範囲第１項に記載の装置。
12. （１２）弁機構には弁部材を設け、該弁部材には両端で
    弁座と協働する密封機構を備え、側部の排出導管を有す
    るスリーブ内に弁部材を自由に配置させ、弁部材には密
    封機構間の位置とスリーブの側部の排出導管の位置とに
    開口部を有する液体通路を備え、一方の弁座の一端でス
    リーブを液体接続導管に接続させ、他端においては制御
    部材と協働させたことを特徴とする特許請求の範囲第１
    １項に記載の装置。
13. （１３）弁部材を有し、該弁部材には両端で弁座と協働
    する密封機構を備え、側部の排出導管を有するスリーブ
    内に弁部材を自由に配置させ、弁部材には密封機構間の
    位置とスリーブの側部の排出導管の位置に開口部を有す
    る液体通路を備え、スリーブは一方の弁座の一端で液体
    接続に接続され、他端で制御部材と協働することを特徴
    とする弁。