(57)【要約】 【課題】流体の逆流を防止する逆止弁構造体及び核酸検出デバイスを提供することにある。【解決手段】実施形態によれば、逆止弁構造体は、第１の部材と、第２の部材を備える。前記第１の部材は、上流側流路を形成する貫通孔を備える筒状部材と、前記筒状部材の一端側に設けられた開口部を備える弁部材を備え、弾性材料で構成されている。前記第２の部材は、断面積が一端側から他端側に向って小さくなる形状で構成された突起部材を備え、前記第１の部材よりも硬い材料で構成されている。前記突起部材は、前記弁部材の前記開口部に嵌り、前記弁部材の内壁と接する。【選択図】図２
2014054215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側流路を形成する貫通孔を備える筒状部材と、前記筒状部材の一端側に設けられた開口部を備える弁部材を備え、弾性材料で構成された第１の部材と、
断面積が一端側から他端側に向って小さくなる形状で構成された突起部材を備え、前記第１の部材よりも硬い材料で構成された第２の部材と、を備え、
前記突起部材は、前記弁部材の前記開口部に嵌り、前記弁部材の内壁と接する、
逆止弁構造体。
【請求項２】
上流側流路を形成する貫通孔を備える筒状部材と、前記筒状部材の一端側に設けられた開口部を備える弁部材を備え、弾性材料で構成された第１の部材と、
断面積が一端側から他端側に向って小さくなる形状で構成された突起部材を備え、前記第１の部材よりも硬い材料で構成された第２の部材と、を備え、
前記突起部材は、前記弁部材の前記開口部に嵌り、前記弁部材の内壁と接する、
核酸検出カセット。
【請求項３】
前記開口部の形状は、前記突起部材における前記弁部材との接触部分の形状と相似である、請求項２記載の核酸検出カセット。
【請求項４】
前記突起部材は、略錐形状である、請求項２記載の核酸検出カセット。
【請求項５】
前記弁部材は、前記筒状部材の一端側から突出するように構成され、突出方向に向って、内周長が短くなるように構成されている、請求項２記載の核酸検出カセット。
【請求項６】
前記弁部材の内部の空間は、略錐形状で構成されている、請求項５記載の核酸検出カセット。
【請求項７】
前記弁部材は、前記貫通孔側から圧力が加わると前記突起部材から離れ、前記突起部材側から圧力加わると前記突起部材に押し付けられるように構成される、請求項２記載の核酸検出カセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、逆止弁構造体及び核酸検出カセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年は、核酸抽出、増幅からハイブリタイゼーション、検出からデータ解析までの工程を自動で行う全自動核酸検出装置が開発されている。このような全自動核酸検出装置では、核酸検出カセット（マイクロチップともいう）は、検体や試薬（洗浄液、挿入剤なども含む）を装填するための複数の容器、流路等が一体で構成されている。
【０００３】
核酸検出カセットに検体や試薬を注入する場合、核酸検出カセットは、注入後に速やかに注入口を封止する必要が多くある。通常、注入口の封止には、キャップや粘着性のあるシール材等が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２６１２９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、スポイト等を用いて注入口から核酸検出カセット内に検体や試薬が注入されると、核酸検出カセット内の容器、流路等は、陽圧となることがある。この場合、スポイト等を注入口から抜き出した直後に、検体や試薬は、注入口から流れ出る問題が発生する。これは、注入口が双方向に検体や試薬が流れるような構造だからである。  
更に、注入口の封止にキャップや粘着性シール材を用いる場合、核酸検出カセットの材料費は、上昇する問題も発生する。  
更に、核酸検出カセットを用いた自動検査を想定した場合、キャップや粘着性シール材による注入口の封止を自動化することは、容易でない問題も発生する。
【０００６】
本発明の目的は、流体の逆流を防止する逆止弁構造体及び核酸検出デバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態によれば、逆止弁構造体は、第１の部材と、第２の部材を備える。前記第１の部材は、上流側流路を形成する貫通孔を備える筒状部材と、前記筒状部材の一端側に設けられた開口部を備える弁部材を備え、弾性材料で構成されている。前記第２の部材は、断面積が一端側から他端側に向って小さくなる形状で構成された突起部材を備え、前記第１の部材よりも硬い材料で構成されている。前記突起部材は、前記弁部材の前記開口部に嵌り、前記弁部材の内壁と接する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る核酸検出カセットの概略構成を示す斜視図。
【図２】本実施形態に係る核酸検出カセットの注入口近傍の逆止弁構造体の断面図。
【図３】本実施形態に係る核酸検出カセットの注入口部の逆止弁構造体の断面図。
【図４】本実施形態に係る核酸検出カセットの注入口部の逆止弁構造体の断面図。
【図５】本実施形態に係る核酸検出カセットの注入口部の逆止弁構造体の断面図。
【図６】本実施形態に係る核酸検出カセットの注入口部の逆止弁構造体の断面図。
【図７】本実施形態に係る核酸検出カセットの流路内の逆止弁構造体の断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、図面を参照しながら、種々の実施形態について説明する。なお、実施形態を通して共通の構成には同一の符号を付すものとし、重複する説明は省略する。また、各図は実施形態とその理解を促すための模式図であり、その形状や寸法、比などは実際の装置と異なる個所があるが、これらは以下の説明と公知の技術を参酌して適宜、設計変更することができる。
【００１０】
図１は、本実施形態に係る核酸検出カセット１の一例となる概略構成を示す斜視図である。核酸検出カセット１は、流路パッキン１０、上プレート２０、下プレート３０の要素を備える。核酸検出カセット１は、流路パッキン１０を上プレート２０と下プレート３０で挟み込んで構成されている。なお、本実施形態では、下プレート３０、流路パッキン１０、上プレート２０の順で積層される方向を核酸検出カセット１の積層方向というものとする。更に、本実施形態では、核酸検出カセット１の積層方向における上プレート２０の外面を核酸検出カセット１の表面というものとする。同様に、上プレート２０、下プレート３０の積層方向における下プレート３０の外面を核酸検出カセット１の裏面というものとする。
【００１１】
流路パッキン１０は、薄型の板状部材で構成されている。流路パッキン１０は、例えば、シリコーン、エラストマーなどの軟質材料（弾性材料）で構成されている。なお、流路パッキン１０は、流路パッキン１０に含まれる要素が一体構成されている。流路パッキン１０は、注入口部材１０１、注入口部材１０２、注入口部材１０３．検体シリンジ１０４、洗浄シリンジ１０５、挿入剤シリンジ１０６、核酸検出流路１０７、廃液シリンジ１０８、逆止弁部材１０９、逆止弁部材１１０、逆止弁部材１１１を備える。
【００１２】
注入口部材１０１は、核酸検出カセット１内に液体の検体（以下、単に液体ということもある）を充填するために、検体を注入するための開口を備える。注入口部材１０１の開口は、核酸検出カセット１の表面において、上プレート２０によって覆わることなく剥き出しになっている。注入口部材１０１の構成については後述する。  
注入口部材１０２は、核酸検出カセット１内に洗浄液（以下、単に液体ということもある）を充填するために、洗浄液を注入するための開口を備える。注入口部材１０２の開口は、核酸検出カセット１の表面において、上プレート２０によって覆わることなく剥き出しになっている。注入口部材１０２の構成については後述する。  
注入口部材１０３は．核酸検出カセット１内に酸化還元反応用の挿入剤（以下、単に液体ということもある）を充填するために、挿入剤を注入するための開口を備える。注入口部材１０３の開口は、核酸検出カセット１の表面において、上プレート２０によって覆わることなく剥き出しになっている。注入口部材１０３の構成については後述する。
【００１３】
検体シリンジ１０４は、容器形状で構成されている。検体シリンジ１０４は、注入口部材１０１を介して注入される検体を貯める。洗浄シリンジ１０５は、容器形状で構成されている。洗浄シリンジ１０５は、注入口部材１０２を介して注入される洗浄液を貯める。挿入剤シリンジ１０６は、容器形状で構成されている。挿入剤シリンジ１０６は、注入口部材１０３を介して注入される挿入剤を貯める。
【００１４】
核酸検出流路１０７は、例えば、下プレート３０と対向する流路パッキン１０の面に設けられた流路である。核酸検出流路１０７は、検体シリンジ１０４から検体が、洗浄シリンジ１０５から洗浄液が、挿入剤シリンジ１０６から挿入剤が流入する。核酸検出流路１０７は、核酸抽出、核酸増幅、ハイブリタイゼーション、核酸検出までを処理するための領域である。  
廃液シリンジ１０８は、容器形状で構成されている。廃液シリンジ１０８は、核酸検出流路１０７から流出する液体を貯める。  
逆止弁部材１０９は、検体シリンジ１０４と核酸検出流路１０７とを繋ぐ流路の所定位置に設けられている。弁部材１０９は、検体が検体シリンジ１０４に逆流することを防止する。逆止弁部材１０９の構成については後述する。  
逆止弁部材１１０は、洗浄シリンジ１０５と核酸検出流路１０７とを繋ぐ流路の所定位置に設けられている。逆止弁部材１１０は、洗浄液が洗浄シリンジ１０５に逆流することを防止する。逆止弁部材１１０の構成については後述する。  
逆止弁部材１１１は、挿入剤シリンジ１０６と核酸検出流路１０７とを繋ぐ流路の所定位置に設けられている。逆止弁部材１１１は、挿入剤が挿入剤シリンジ１０６に逆流することを防止する。逆止弁部材１１１の構成については後述する。
【００１５】
上プレート２０は、薄型の板状部材で構成されている。上プレート２０は、流路パッキン１０よりも硬い材料で構成されている。上プレート２０は、例えば、プラスチック、ガラス、金属等の硬質材料で構成されている。上プレート２０は、注入口部材１０１、注入口部材１０２、注入口部材１０３とそれぞれ対向する位置に開口部２０１、開口部２０２、開口部２０３を備える。開口部２０１、開口部２０２、開口部２０３は、注入口部材１０１、注入口部材１０２、注入口部材１０３それぞれが貫通可能な形状で構成されている。上プレート２０は、流路パッキン１０の面と密着して接する。つまり、上プレート２０は、流路パッキン１を密封するために用いられる。なお、本実施形態では、上プレート２０と対向する流路パッキン１０の面を流路パッキン１０の表面というものとする。
【００１６】
下プレート３０は、薄型の板状部材で構成されている。下プレート３０は、流路パッキン１０よりも硬い材料で構成されている。下プレート３０は、例えば、プラスチック、ガラス、金属等の硬質材料で構成されている。下プレート３０は、流路パッキン１０の面と密着して接する。つまり、下プレート３０は、上プレート２０と共に流路パッキン１０を密封するために用いられる。なお、本実施形態では、下プレート３０と対向する流路パッキン１０の面を流路パッキン１０の裏面というものとする。
【００１７】
なお、注入口部材１０１と検体シリンジ１０４とを繋ぐ流路、注入口部材１０２と洗浄シリンジ１０５とを繋ぐ流路、注入口部材１０３と挿入剤シリンジ１０６とを繋ぐ流路、検体シリンジ１０４、洗浄シリンジ１０５及び挿入剤シリンジ１０６並びに核酸検出流路１０７を繋ぐ流路、核酸検出流路１０７と廃液シリンジ１０８とを繋ぐ流路は、流路パッキン１０、上プレート２０、下プレート３０のいずれか１つで形成されていてもよく、流路パッキン１０、上プレート２０、下プレート３０の少なくとも２つの組み合わせによって形成されていてもよい。
【００１８】
次に、注入口部材１０１の構成について説明する。図２は、核酸検出カセット１の注入口部材１０２近傍の積層方向における図１のＸ−Ｘ断面図である。なお、注入口部材１０２、注入口部材１０３の構成は、注入口部材１０１の構成と同様であってもよく、説明を省略する。  
注入口部材１０１は、第１の開口部１０１１、第２の開口部１０１２を備える。第１の開口部１０１１は、核酸検出カセット１の表面側に設けられている。第２の開口部１０１２は、核酸検出カセット１の裏面側に設けられている。注入口部材１０１は、第１の開口部１０１１から第２の開口部１０１２にかけて貫通孔を備える筒状部材。注入口部材１０１に形成されている貫通孔は、第１の開口部１０１１側から第２の開口部１０１２側にかけて液体を流すための流路を形成する。注入口部材１０１は、核酸検出カセット１の積層方向と直交する断面における内周（貫通孔の形状）が例えば、正円、楕円などの円状となる円筒状で構成されている。なお、注入口部材１０１は、核酸検出カセット１の積層方向と直交する断面における内周が多角形状となる筒状で構成されていてもよい。  
第１の開口部１０１１は、流路パッキン１０の表面よりも上プレート２０側に突出するように構成されている。なお、第１の開口部１０１１は、流路パッキン１０の表面よりも突出しない（流路パッキン１０の表面と同一平面となる）ように構成されていてもよい。
【００１９】
流路パッキン１０は、弁部材１１２を備える。弁部材１１２は、注入口部材１０１の一端側である第２の開口部１０１２側に設けられている。弁部材１１２は、第２の開口部１０１２を覆い、先端部近傍の所定位置に開口部１１２１を備えるように構成されている。弁部材１１２は、ベーン形状で構成されている。弁部材１１２は、例えば、流路パッキン１０の裏面から下プレート３０側に向かって突出するように構成されている。弁部材１１２は、例えば、流路パッキン１０側から下プレート３０側（弁部材１１２の突出方向）に向かって、核酸検出カセット１の積層方向と直交する断面における内周長が徐々に短くなるように構成されていてもよい。言い換えると、弁部材１１２の内壁で規定される空間の断面積は、核酸検出カセット１の積層方向と直交する面において、流路パッキン１０側から下プレート３０側に向かって徐々に小さくなるような形状で構成されていている。つまり、弁部材１１２は、核酸検出カセット１の積層方向に対して傾斜した面または曲面を内壁面として備えている。弁部材１１２は、注入口部材１０１の貫通孔と繋がる内部に形成される空間が、例えば、略錐形状、半球形状となるように構成されていてもよい。弁部材１１２は、後述するように、逆止弁機能を備える。なお、注入口部材１０１は、流路パッキン１０以外の要素で構成されていてもよく、少なくとも弁部材１１２が流路パッキン１０として構成されていればよい。
【００２０】
下プレート３０は、突起部材３０１を備える。突起部材３０１は、流路パッキン１０と対向する下プレート３０の面から流路パッキン１０側に向かって突出した凸形状で構成されている。突起部材３０１は、弁部材１１２と対向する位置に設けられている。突起部材３０１は、以下のような形状で構成されている。突起部材３０１は、核酸検出カセット１の積層方向と直交する断面積が下プレート３０側（一端側）から流路パッキン１０側（他端側）に向かって徐々に小さくなるような形状で構成されていている。つまり、突起部材３０１は、核酸検出カセット１の積層方向に対して傾斜した面または曲面を備えている。例えば、突起部材３０１は、下プレート３０の面から流路パッキン１０側に向けて突出した円錐、三角錐などの略錐形状、略半球形状で構成されている。つまり、突起部材３０１は、核酸検出カセット１の積層方向と直交する断面において、円状（正円、楕円）、多角形状であってもよく、限定されない。
【００２１】
上述のような形状で構成された突起部材３０１は、突起部材３０１の他端側から弁部材１１２が備える開口部１１２１に嵌り、弁部材１１２の内壁に押し付けられる。弁部材１１２は、突起部材３０１による押し付けにより、やや変形した状態で突起部材３０１と接触する。弁部材１１２と突起部材３０１は、互いの接触により、シール部４０１を形成する。なお、シール部４０１は、弁部材１１２と突起部材３０１の接触部分に対応する。シール部４０１は、注入口部材１０１の貫通孔で形成される流路、弁部材１１２内部の空間で形成される流路のうちの少なくとも１つの流路（以下、第１の流路または上流側流路という）と、核酸検出カセット１内に形成され、注入口部材１０１と検体シリンジ１０４とを繋ぐ流路（以下、第２の流路または下流側流路という）との間の流路を遮断（分断）する。つまり、弁部材１１２と突起部材３０１は、第１の流路から第２の流路への液体の流れを許可し、第２の流路から第１の流路への液体の逆流を防止するための逆止弁構造体を、少なくとも弁部材１１２及び突起部材３０１で形成する。図２に示す例では、第１の流路と繋がる第２の流路は、下プレート３０のみで形成されているが、下プレート３０と流路パッキン１０の組み合わせから形成されていてもよい。
【００２２】
次に、弁部材１１２と突起部材３０１の形状の関係性について説明する。弁部材１１２が備える開口部１１２１の形状は、突起部材３０１における弁部材１１２との接触部分における形状と相似である。つまり、核酸検出カセット１の積層方向と直交する断面において、弁部材１１２が備える開口部１１２１を規定する縁（内周）の断面形状は、突起部材３０１の断面形状と略相似である。なお、少なくとも、弁部材１１２における突起部材３０１との接触部分である縁の断面形状が突起部材３０１における弁部材１１２との接触部分の断面形状と略相似であればよい。つまり、弁部材１１２と突起部材３０１は、隙間なく互いに接触する形状で構成されていればよい。このような形状によれば、弁部材１１２と突起部材３０１との接触部分におけるシール性は、強くなる。
【００２３】
なお、弁部材１１２が備える開口部１１２１を規定する縁の断面形状及び突起部材３０１の断面形状は、略相似であればよく、特に限定されないが、角のない形状である円状、角の少ない多角形状が好適である。なお、突起部材３０１における上プレート２０側の先端部近傍の形状は、先鋭化されている必要はない、限定されない。
【００２４】
ここで、第１の流路の内圧が第２の流路の内圧以上であって、弁部材１１２を更に変形させることが可能な圧力まで上昇した場合、シール部４０１は開放される。つまり、弁部材１１２は、突起部材３０１と離れ、上流側流路と下流側流路との間の流路を開く。
【００２５】
一方、第２の流路の内圧が上昇して、第１の流路の内圧以上となった場合、弁部材１１２は、第２の流路の内圧により、突起部材３０１に更に押し付けられる状態になる。つまり、突起部材３０１に対する弁部材１１２の接触は、更に強固になる。そのため、第１の流路と第２の流路との間の流路は、更に強固に閉じられた状態になる。
【００２６】
上述のように構成された注入口部材１０１から核酸検出カセット１内部に液体を注入する方法について説明する。液体を注入する方法は、一般的にスポイトを用いる方法が考えられる。
【００２７】
一例として、細いスポイト５０１を用いる方法について説明する。スポイト５０１は、その全体の径が注入口部材１０１の貫通孔の径よりも小さいサイズであって、弁部材１１２が備える開口部１１２１の径よりも大きいサイズで構成されている。つまり、スポイト５０１は、注入口部材１０１の貫通孔に挿入した場合、弁部材１１２の開口部１１２１を貫通することなく、弁部材１１２の内壁と接触する。なお、注入口部材１０２または注入口部材１０３から核酸検出カセット１内部に液体を注入する方法は同様であってもよく、説明を省略する。  
図３は、注入口部材１０１近傍の積層方向における図１のＸ−Ｘ断面図であって、弁部材１１２と接触する位置までスポイト５０１を弁部材１１２側に押し下げて挿入した状態を示す図である。図４は、注入口部材１０１近傍の積層方向における図１のＸ−Ｘ断面図であって、弁部材１１２と接触する位置から下プレート３０側に向って更にスポイト５０１を挿入した状態を示す図である。
【００２８】
図３に示すように、第１の開口部１０１１から挿入されるスポイト５０１の先端部は、注入口部材１０１の貫通孔を通過し、弁部材１１２の内壁と接触する。図４に示すように、図３に示す状態から下プレート３０側に向かって更にスポイト５０１を挿入すると、スポイト５０１の先端部は、弁部材１１２が備える開口部１１２１近傍を押し広げて変形させる。シール部４０１は開放される。つまり、弁部材１１２は、注入口部材１０１の貫通孔側から圧力が加わることにより突起部材３０１と離れ、第１の流路と第２の流路との間の流路を開く。
【００２９】
このとき、スポイト５０１と弁部材１１２との接触部６０１は、一時的にシール効果を発揮する。そのため、スポイト５０１の内圧を上昇させて弁部材１１２を介して第２の流路に液体を注入する場合においても、スポイト５０１からの液体は、注入口部材１０１内において、接触部６０１を越えて第１の開口部１０１１側に溢れることはない。そのため、液体は、上流側流路から下流側流路に流れ、検体シリンジ１０４に貯まる。
【００３０】
液体の注入完了後、スポイト５０１を上昇させて注入口部材１０１から抜き出すと、スポイト５０１の先端部は、弁部材１１２との接触部６０１から解放される。スポイト５０１の先端部が弁部材１１２から離れた後、弁部材１１２は、スポイト５０１の先端部の押圧からの開放に応じて作動し、突起状部材３０１と接する。弁部材１１２は、突起部材３０１との間に速やかに再びシール部４０１を形成する。
【００３１】
液体の注入によって第２の流路の内圧が上昇して、第１の流路の内圧以上となった場合においても、弁部材１１２は、第２の流路の液圧により突起部材３０１側から圧力が加わると、突起部材３０１に更に強固に押付けられる状態になる。弁部材１１２は、突起部材３０１から離れることはないので、液体を第２の流路から第１の流路に逆流させることはない。そのため、第１の開口部１０１１からの液漏れが発生することはない。
【００３２】
他の例として、スポイト５０１よりも太いスポイト５０２を用いる方法について説明する。スポイト５０２は、その先端部の径が第１の開口部１０１１の内径よりも小さいサイズで構成され、その先端部から若干離れた部分が第１の開口部１０１１の内径と同一または若干大きいサイズで構成されている。つまり、スポイト５０１は、その先端部がベーン部材１１２の内壁と接触することなく、第１の開口部１０１近傍で接触する。なお、注入口部材１０２または注入口部材１０３から核酸検出カセット１内部に液体を注入する方法は同様であってもよく、説明を省略する。  
図５は、注入口部材１０１近傍の積層方向における図１のＸ−Ｘ断面図であって、スポイト５０２が第１の開口部１０１近傍における注入口部材１０２の内壁と接触する状態を示す図である。図６は、注入口部材１０１近傍の積層方向における図１のＸ−Ｘ断面図であって、スポイト５０２から液体を注入口部材１０１内に注入した状態を示す図である。
【００３３】
図５に示すように、スポイト５０２は、その先端部を第１の開口部１０１１から弁部材１１２側に押し下げて挿入されると、第１の開口部１０１近傍における注入口部材１０１の内壁と接触する。図５に示す状態から下プレート３０側に向かって更にスポイト５０２を挿入すると、スポイト７は、注入口部材１０１の内壁の接触部６０２に強く押し付けられる。このとき、スポイト５０２と注入口部材１０１の内壁との接触部６０２は、一時的にシール効果を発揮する。接触部６０２のシール効果は、構造上、上述の細いスポイト５０１を用いる方法における接触部６０１のシール効果よりも更に向上する。
【００３４】
スポイト５０２は、注入口部材１０１の第１の開口部１０１１側を一時的に封止し、スポイト５０２の内圧を上昇させて第１の流路、つまり注入口部材１０１の貫通孔及びベーン部材１１２内部の空間へ液体を注入する。注入口部材１０１の貫通孔内のスポイト５０２と、弁部材１１２及び突起部材３０１の接触部分であるシール部４０１とで封止された空間は、スポイト５０２からの液圧により内圧が上昇し、陽圧となる。弁部材１１２は、変形可能となるため、突起部材３０１とのシール部４０１は開放される。つまり、弁部材１１２は、注入口部材１０１の貫通孔側から圧力が加わることにより突起部材３０１と離れ、第１の流路と第２の流路との間の流路を開く。なお、スポイト５０２の内圧を上昇させて弁部材１１２を介して第２の流路に液体を注入する場合においても、スポイト５０２からの液体は、注入口部材１０１内において、接触部６０２のシール効果により、接触部６０２を越えて第１の開口部１０１１側に溢れることはない。そのため、液体は、上流側流路から下流側流路に流れ、検体シリンジ１０４に貯まる。
【００３５】
液体の注入完了後、スポイト５０２を上昇させて注入口部材１０１から抜き出すと、スポイト５０２は、注入口部材１０１との接触部６０２から解放される。スポイト５０２が注入口部材１０２の内壁から離れた後、第１の流路、つまり注入口部材１０１及び弁部材１１２内部の空間の内圧は、瞬時に下降する。弁部材１１２は、第１の流路の内圧の下降に応じて作動し、突起状部材３０１と接する。弁部材１１２は、突起部材３０１との間に速やかに再びシール部４０１を形成する。
【００３６】
液体の注入によって第２の流路の内圧が上昇して、第１の流路の内圧以上となった場合においても、弁部材１１２は、第２の流路の液圧により突起部材３０１側から圧力が加わると、、突起部材３０１に更に強固に押付けられる状態になる。弁部材１１２は、突起部材３０１から離れることはないので、液体を第２の流路から第１の流路に逆流させることはない。そのため、第１の開口部１０１１からの液漏れが発生することはない。
【００３７】
なお、このスポイト５０２を用いた液体の注入方法では、注入口部材１０１の貫通孔及び弁部材１１２内部の空間に液体が残る可能性がある。そのため、スポイト５０２を上昇させて第１の開口部１０１１から抜き出す時に、スポイト５０２で僅かに吸引作業を行い、注入口部材１０１の貫通孔及び弁部材１１２内部に残った液体を除去する方法が考えられる。
【００３８】
次に、逆止弁部材１０９の構成について説明する。図７は、核酸検出カセット１の逆止弁部材１０９近傍の積層方向における図１のＸ−Ｘ断面図である。図７に示す構成は、図２に示す逆止弁構造体を核酸検出カセット１内の流路に転用したものである。なお、弁逆止弁部材１１０、逆止弁部材１１１の構成は、逆止弁部材１０９の構成と同様であってもよく、説明を省略する。
【００３９】
逆止弁部材１０９は、第１の開口部１０９１、第２の開口部１０９２を備える。第１の開口部１０９１は、上プレート２０と対向する流路パッキン１０の表面側に設けられている。第２の開口部１０９２は、下プレート３０と対向する流路パッキン１０の裏面側に設けられている。逆止弁部材１０９は、第１の開口部１０９１から第２の開口部１０９２にかけて貫通孔を備える。逆止弁部材１０９に形成されている貫通孔は、第１の開口部１０９１側から第２の開口部１０９２側にかけて液体を流すための流路を形成する筒状部材である。逆止弁部材１０９は、注入口部材１０１と同様の形状で構成されていてもよく、説明を省略する。
【００４０】
第１の開口部１０９１は、流路パッキン１０の表面よりも突出しない（流路パッキン１０の表面と同一平面となる）ように構成されている。なお、第１の開口部１０９１は、流路パッキン１０の表面よりも上プレート２０側に若干突出する形状で構成されていてもよい。第１の開口部１０９１は、核酸検出カセット１内において液体が流入する流路を構成するため、所定距離離間して上プレート２０で覆われている。
【００４１】
逆止弁部材１０９は、弁部材１１３を備える。弁部材１１３は、逆止弁部材１０９の一端側である第２の開口部１０９２側に設けられている。弁部材１１３は、弁部材１１２と同様の形状で構成されていてもよく、説明を省略する。弁部材１１３は、弁部材１１２と同様に、逆止弁機能を備える。なお、逆止弁部材１０９は、流路パッキン１０以外の要素で構成されていてもよく、少なくとも弁部材１１３が流路パッキン１０として構成されていればよい。
【００４２】
下プレート３０は、突起部材３０２を備える。突起部材３０２は、流路パッキン１０と対向する下プレート３０の面から流路パッキン１０側に向かって突出した凸形状で構成されている。突起部材３０２は、ベーン部材１１３と対向する位置に設けられている。突起部材３０２は、以下のような形状で構成されている。突起部材３０２は、突起部材３０１と同様の形状で構成されていてもよく、説明を省略する。突起部材３０２は、弁部材１１３が備える開口部１１３１に嵌り、開口部１１３１の内壁に押し付けられる。弁部材１１３は、突起部材３０２による押し付けにより、やや変形した状態で突起部材３０２と接触する。弁部材１１３と突起部材３０２は、互いの接触により、シール部４０２を形成する。なお、シール部４０２は、弁部材１１３と突起部材３０２の接触部分に対応する。シール部４０２は、逆止弁部材１０９の貫通孔で形成される流路に繋がる検体シリンジ１０４からの流路、逆止弁部材１０９の貫通孔で形成される流路、弁部材１１２内部の空間で形成される流路のうちの少なくとも１つの流路（以下、第３の流路または上流側流路という）と、核酸検出カセット１内に形成され、逆止弁部材１０９と核酸検出流路１０７とを繋ぐ流路（以下、第４の流路または下流側流路という）との間の流路を遮断（分断）する。つまり、弁部材１１３と突起部材３０２は、検体シリンジ１０４と核酸検出流路１０７との間を繋ぐ流路の任意の位置に設けられ、第３の流路から第４の流路への液体の流れを許可し、第３の流路から第４の流路への液体の逆流を防止するための逆止弁構造体を、少なくとも弁部材１１３及び突起部材３０２で形成する。
【００４３】
なお、図７に示す例では、第３の流路のうち逆止弁部材１０９の貫通孔に繋がる検体シリンジ１０４からの流路は、上プレート２０のみで形成されているが、上プレート２０と流路パッキン１０の組み合わせから形成されていてもよい。第３の流路と繋がる第４の流路は、下プレート３０のみで形成されているが、下プレート３０と流路パッキン１０の組み合わせから形成されていてもよい。
【００４４】
なお、本実施形態では、核酸検出カセット１内の流路を液体が流れる例を説明したが、液体に代えて気体等の流体が流れる構造であってもよい。また、本実施形態に係る逆止弁構造体は、核酸検出カセット１だけでなく、流体が流れる他のデバイス、装置等にも適用できる。
【００４５】
本実施形態によれば、液体の注入口及び核酸検出カセットの流路内に小型かつ簡易な同構造の逆止弁構造体を一体化して搭載した核酸検出カセットを実現できる。本実施形態の逆止弁構造体は、注入口に液体を注入する際に生じる逆流による注入口からの液漏、核酸検出カセットの流路内での逆流を防止できる。
【００４６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４７】
１…核酸検出カセット、１０…流路パッキン、２０…上プレート、３０…下プレート、１０１…注入口部材、１０２…注入口部材、１０３…注入口部材．１０４…検体シリンジ、１０５…洗浄シリンジ、１０６…挿入剤シリンジ、１０７…核酸検出流路、１０８…廃液シリンジ、１０９…逆止弁部材、１１０…逆止弁部材、１１１…逆止弁部材、１１２…弁部材、１１３…弁部材、２０１…開口部、２０２…開口部、２０３…開口部、３０１…突起部材、３０２…突起部材、４０１…シール部、４０２…シール部、５０１…スポイト、５０２…スポイト、６０１…接触部、６０２…接触部、１０１１…第１の開口部、１０１２…第２の開口部、１０９１…第１の開口部、１０９２…第２の開口部、１１２１…開口部、１１３１…開口部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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