(57)【要約】本発明は、容器（３）から液体（２）を除去するための装置（１）であって、自由な下端（５）及び上端（６）を有する除去ニードル（４）、前記ニードル（４）の上端（６）に接続されている吸引−送達手段（７）、前記ニードル（４）と連結されている吹き込み手段（８）であって、前記容器（３）の底部分で前記容器（３）の内壁（１０）上に存在する液体（２）の滴（９）を凝縮させる吹き込み手段（８）を備える装置に関する。  本発明は、前記装置（１）を利用して、容器（３）から液体（２）を除去するための方法、並びにそのような除去装置（１）の使用にも関する。  本発明により、インビトロの診断装置の分野において好ましい用途が見出された。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器（３）から液体（２）を除去するための装置（１）であって、
−  自由な下端（５）及び上端（６）を有する除去ニードル（４）、
−  前記ニードル（４）の上端（６）に接続されている吸引−送達手段（７）、
−  前記ニードル（４）によって担持されている吹き込み手段（８）であって、前記容器（３）の底部分で前記容器（３）の内壁（１０）上に存在する液体（２）の滴（９）の凝縮を可能にする、吹き込み手段（８）
を備えている、装置。
【請求項２】
前記ニードル（４）が、両端部（５及び６）で開いているチューブからなり、前記容器（３）が、それより大きな直径を有し且つその上端（１１）のみが開いているチューブからなることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記吹き込み手段（８）が、前記ニードル（４）に対して少なくとも１つの側面開口（１２）を備えており、これにより、空気流（Ｆ４）を、前記容器（３）の内壁（１０）にわたって送ることができることを特徴とする、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記除去ニードル（４）が、垂直の配置となっていることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記空気流（Ｆ４）が傾斜しており、上方から下方へ方向付けられていることを特徴とする、請求項３又は４に記載の装置。
【請求項６】
前記空気流（Ｆ４）が、水平方向に対して角度（２０）を有し、その角度が、１０°〜８０°、好ましくは２０°〜５０°、好ましくは２５〜４０°、より好ましくは３０°であることを特徴とする、請求項３ないし５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記吹き込み手段（８）が、３〜２０個、好ましくは５〜１２個、より好ましくは８個の側面開口（１２）を備えていることを特徴とする、請求項３ないし６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記側面開口（１２）が放射状になっていることを特徴とする、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記側面開口（１２）が、同じ平面、好ましくは水平方向の平面に位置していることを特徴とする、請求項７又は８に記載の装置。
【請求項１０】
−  前記側面開口（１２）を前記容器（３）の内壁から分離している間隔が、前記ニードル（４）の直径の３０〜７０％、好ましくは４０〜６０％であること、
−  各開口（１２）の直径（１９）が、前記ニードル（４）の直径の３〜２５％、好ましくは５〜１５％、より好ましくは１０％に等しいこと、及び／又は
−  前記ニードル（４）の自由な下端（５）に対する各開口（１２）の位置が、前記ニードル（４）の直径の５０〜１５０％、好ましくは８０〜１２０％、より好ましくは１００％に等しいこと
を特徴とする、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
−  前記側面開口（１２）を前記容器（３）の内壁から分離している間隔が、１〜１０ミリメートル、好ましくは２．５〜４ミリメートル、さらに好ましくは２．７５〜３ミリメートルであること、
−  各開口（１２）の直径（１９）が、０．１〜１ミリメートル、好ましくは０．３〜０．６ミリメートル、より好ましくは０．４ミリメートルであること、及び／又は
−  前記ニードル（４）の自由な下端（５）に対する各開口（１２）の位置が、３〜２５ミリメートル、好ましくは６〜１５ミリメートル、より好ましくは９ミリメートルであることを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記吹き込み手段（８）が、少なくとも１つのパルスガスの入口、好ましくは空気の入口を有する閉じられたスリーブを備えていることを特徴とする、請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
前記スリーブ（１５）が、前記除去ニードル（４）を完全に又は部分的に取り囲む閉じられたチューブであることを特徴とする、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の装置（１）を使用して、容器（３）から液体（２）を除去するための方法であって、
−  前記除去ニードル（４）の自由な下端（５）を前記容器（３）内に挿入し、
−  前記吹き込み手段（８）を作動させ、これにより、前記容器（３）の底部分で前記容器（３）の内壁（１０）上に存在する液体（２）の滴（９）の凝縮が可能となり、
−  前記容器（３）内に存在する液体（２）の全て又は一部を、前記ニードル（４）の下端（５）で吸引する
ステップを含む、方法。
【請求項１５】
挿入、手段（８）の作動及び吸引の前記３つのステップを順次に行うことを特徴とする、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
第１の挿入のステップ及び手段（８）の第２の作動のステップを同時に行うことを特徴とする、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
第１の挿入のステップ及び手段（８）の第２の作動のステップを順次に、しかし時間を重複させて行い、前記挿入が、前記作動が既に開始した時に終了することを特徴とする、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の、容器（３）から液体（２）を除去するための装置（１）の使用であって、これにより、前記容器（３）内の液体（２）のレベルが制御される、使用。
【発明の詳細な説明】
【発明の開示】
【０００１】
本発明は、液体を容器から除去するための装置であって、前記容器の底部分で容器の内壁上に存在する液体の滴の凝縮を可能にする装置に関する。
本発明は、前記装置を使用して、容器内に存在する液体を除去するための方法にも関する。
最後に、本発明は、前記容器内に存在する液体のレベルを制御するための前記除去装置の使用に関する。
【０００２】
これまでのところ、この種の除去装置は、除去するべき液体と接触することによって、前記装置が収容する対象の液体の供給又は容器内に存在するさらなる対象の液体の引き出しを単に可能にするにすぎない。
【０００３】
このような装置は、一般に、ポンプと連結されている中空のピペット又はニードルからなっている。より進歩したいくつかの装置では、取り出された液体中に浸されていた又は追加的な液体が加えられていた前記ピペット若しくはニードルの外壁の洗浄が可能である。これは、例えば、本出願人によって１９９７年１１月２７日付けで優先権を主張して出願された国際公開第９９／２７９７３号パンフレットに記載のものである。これは、汚染液体を除去する且つ／又は分配するように意図された中空の金属製ニードルを除染するための方法であって、ニードルが、このニードル中に電流を発生させることのできる電力供給手段と協働し、これにより、再利用を目的として前記ニードルを除染しその完全性を保護する方法に関する。別の装置には、除去要素の外壁が汚れるのを回避する手段が設けられており、これは、本出願人によって１９９８年４月１日及び同年６月２２日付けの優先権を主張して出願された国際公開第９９／５０６７４号パンフレットに記載されている。この出願は、吸引／送達装置、例えば自動化された機械に組み込まれた又は組み込まれていない手動式若しくは自動式ピペットを用いて生物学的試料を除去するための方法に関する。しかし、これは、生物学的試料の自由表面を検出する方法、試料を除去するための装置、例えばピペット、並びに生物学的試料の自由表面を検出するための装置にも関する。
【０００４】
しかし、液体が加えられる時には、又は場合によって容器、例えばチューブ、マイクロタイタープレートの空隙から引き出される時でさえ跳ねが生じ得、それにより、滴がこの容器の内壁上に形成される。よって、問題は、これらの滴が、後続の生物学的反応に有用となり得る本質的な成分を含むこと、並びにこれらの成分が、前記容器の底部にある液体中に存在しておらず、そのため前記反応に関与できないことである。よって、核酸の場合には、細胞から溶菌又は他の技術によって抽出された核酸の量はわずかである。したがって、これらの分子ターゲットを、増幅プライマー及び検出プローブを添加することによって増幅することが望ましい。分離された滴が、上記の生物学的成分、つまりターゲット、プライマー及び／又はプローブの一部しか含んでいない場合、後続の増幅及び／又は検出反応は、妨害されてしまう。ターゲットの質的な検出を単に行うのではなく、量的な検出が望まれる場合には、その妨害はより一層大きいものとなる。
【０００５】
別の問題は、容器内に存在する液体の体積の決定である。容器又は一連の容器内に分配された液体の体積を正確に知るために、時にはなんらかの制御が必要である。この場合、前記体積を正確に知ることが必要である。結果として、回収されていない又は回収することができない１つ又は複数の滴の存在によって、誤った値が生じ得るし、最終結果にも影響が出ることがある。
【０００６】
当分野の現状で、上記問題に対する解決策を提供する文献はない。
本発明は、ユーザの期待に応えるために上記問題に対する解決策の提供を提案するものである。
【０００７】
このような主旨で、本発明は、容器から液体を除去するための装置であって、
−  自由な下端及び上端を有する除去ニードル、
−  前記ニードルの前記上端と接続されている吸引−送達手段、
−  前記容器の底部分で容器の内壁上に存在する液体の滴の凝縮を可能にする、前記ニードルによって担持されている吹き込み手段
を備えている、装置に関する。
【０００８】
第１の変化実施形態によれば、除去ニードルは、両端が開いているチューブからなっており、除去するべき液体を収容する容器は、ニードルの下端の直径より大きな直径を有し且つ上端のみが開いているチューブからなっている。
【０００９】
第２の変化形によれば、吹き込み手段は、ニードルに対して少なくとも１つの側面開口を備えており、この開口により、空気流を容器の内壁にわたって送ることができる。
【００１０】
第３の変化実施形態によれば、除去ニードルは、垂直方向の配置となっている。
【００１１】
本発明の上記２つの変化形のうち一方の実施形態によれば、側面開口を出た空気流は、傾斜し、上方から下方へと方向付けされている。この空気流は、水平方向に対して１０°〜８０°、好ましくは２０°〜５０°、好ましくは２５°〜４０°、さらにより好ましくは３０°という角度をなしている。
【００１２】
別の実施形態によれば、吹き込み手段は、３〜２０個、好ましくは５〜１２個、より好ましくは８個の側面開口を備えている。
さらに別の実施形態によれば、これらの側面開口は放射状に分配されており、同じ平面、好ましくは水平の平面に配置されている。
【００１３】
さらに別の変形実施形態によれば、除去装置は、
−  側面開口を容器の内壁から分離している間隔が、ニードルの直径の３０〜７０％、好ましくは４０〜６０％であること、
−  各開口の直径が、前記ニードルの直径の３〜２５％、好ましくは５〜１５％、より好ましくは１０％に等しいこと、及び／又は
−  前記ニードルの自由な下端に対する各開口の位置が、前記容器の内直径の５０〜１５０％、好ましくは８０〜１２０％、より好ましくは１００％に等しいこと
を特徴としている。
【００１４】
上述の変化形の１つの実施形態によれば、除去装置は、
−  側面開口を容器の内壁から分離している間隔が、１〜１０ミリメートル、好ましくは２．５〜４ミリメートル、さらに好ましくは２．７５〜３ミリメートルであること、
−  各開口の直径が、０．１〜１ミリメートル、好ましくは０．３〜０．６ミリメートル、より好ましくは０．４ミリメートルであること、及び／又は
−  前記ニードルの自由な下端に対する各開口の位置が、３〜２５ミリメートル、好ましくは６〜１５ミリメートル、より好ましくは９ミリメートルであること
を特徴としている。
【００１５】
変化形又は実施形態に関係なく、除去装置は、吹き込み手段が、パルスガス、好ましくはパルス空気の少なくとも１つの入口を有している閉じられたスリーブを備えていることを特徴としている。
【００１６】
特定の事例では、この装置は、スリーブが閉じられたチューブになっていて、除去ニードルを完全に又は部分的に取り囲んでいることを特徴としている。
【００１７】
本発明は、上述の除去装置を使用して容器から液体を除去する方法であって、
−  除去ニードルの自由な下端を前記容器内に挿入し、
−  前記容器の底部分で前記容器の内壁に存在する液体の滴の凝縮を可能にする吹き込み手段を作動させ、
−  前記容器内に存在する液体の全て又は一部を、前記ニードルの自由な下端で吸引するステップを含む方法にも関する。
【００１８】
第１の実施形態によれば、挿入、吹き込み手段（８）の作動及び吸引の３つのステップを順次的に行う。
第２の実施形態によれば、挿入のステップ及び吹き込み手段の作動のステップを同時に行う。
第３の実施形態によれば、第１の挿入のステップ及び第２の作動のステップを順次、しかし、時間を重複させて行い、前記挿入を、前期作動が既に開始された時に終了させる。
最後に、除去装置は、容器内に存在する液体のレベルを制御するために使用することができる。
【００１９】
以下に、本発明を、添付の図面に関連させて説明するが、これらの図面は、限定的でない本発明の好ましい実施形態を示す手引きとしての例として記載したものである。
本発明は、図１〜６の全てに示す、容器から液体を除去するための装置に関する。
【００２０】
図１〜３は、除去するべき任意の液体がない状態での除去装置１を示す。この除去装置１は、実際に図１及び２に示されており、自由な下端５及び上端６を有する除去ニードル４から本質的になっており、このニードル４は、垂直方向の配置になっている。
【００２１】
除去装置１から分離して図１に示されているのは、容器３であり、これ自体は、ニードル４の下端５の直径より大きな直径を有し且つ上端１１で開いていて下端１７で閉じられているチューブからなっており、このチューブは、除去するべき液体を収容するようになっている。
【００２２】
図２に、容器３内に垂直軸線に沿って挿入した後の除去装置１を示し、この従来の形状を有する容器３は、内壁１０及び参照番号を付していない外壁を有している。除去ニードル４の上端６は、可撓性のチューブ１３によって吸引−送達手段７に接続されている。この手段７は当業者に知られているものであり、ここではより詳細には開示しない。この手段は、蠕動ポンプ又は他の任意の同等の手段、例えば時間−圧力真空システム（time-pressure vacuum system）であって、圧力下で（又は本出願の要件に基づく真空下で）主たるリザーバの原理に基づき、その出口に、開閉切換を生じさせるために時間ベースを利用する電子装置によって制御される電子バルブが設けられたチューブを有するものからなっている。
【００２３】
本発明による除去装置１は、図３の流れＦ１（吸引）及びＦ２（送達）で示されているように、吸引−送達モードに基づいて操作される。この装置１は、除去ニードル４の側面に配置されている吹き込み手段８も備えている。この吹き込み手段８は、スリーブ１５からなっており、ニードル４は、スリーブ１５に対して同軸であり且つ同心の位置にある。一方、前記スリーブ１５は、閉じられており、
・可撓性のチューブ１４を介して吹き込み手段８に接続されている１つの上方開口／入口１６であって、この上方開口／入口１６内へパルスガス流がＦ３に従って吐出する、上方開口／入口１６、並びに
・下方の位置にある少なくとも１つの側面開口１２であって、この開口１２を介して、好ましくは空気であるパルスガス流がＦ４に従って吐出する、側面開口１２
のみを有している。
【００２４】
よって、Ｆ３に従う初期のガス流は、吹き込み手段から入口１６で入り、この入口１６は、可撓性のチューブ１４によって吹き込み手段８に接続されている。よって、入口１６から側面開口１２へのガスの循環は、閉じられたスリーブ１５を通って行われる。好ましくは、装置の効率が向上するように、側面開口１２が、前記スリーブ１５上に放射状に形成されている。よって、概して、吹き込み手段全体は、吹き込み手段８自体、可撓性のチューブ１４、側面開口１２及びスリーブ１５からなっている。
【００２５】
スリーブ１５上に形成された各開口１２は、図１０の詳細Ｃで示されている。開口１２の直径１９は、０．１〜１ミリメートル、好ましくは０．３〜０．６ミリメートル、より好ましくは０．４ミリメートルである。開口１２から入る、Ｆ４に従うパルスガス流は、水平方向に対して傾斜した位置にあり、上方から下方へ向けられており、これにより、側面の内壁１０上に存在する滴９を凝縮させることができ（図４参照）、この滴９は、容器３の下端１７から間隔を置いた位置にあり、図７〜９に示すように、Ｆ４に従う空気流がこれらの滴を前記容器３の下端１７に向けて方向付ける。よって、水平方向２０と開口１２から入るガス流（Ｆ４）とがなす角度は、１０°〜８０°、好ましくは２０°〜５０°、好ましくは２５°〜４０°、より好ましくは３０°である。
【００２６】
よって、本発明による除去装置１は、例えば外部のアルミニウムフィルムによって上端が閉じられた容器に収容されている液体２を除去するために使用することができる。その場合、除去ニードル４の下端５が、除去するべき液体２に達することができるように外部フィルムに穴を開ける必要がある。図５の詳細Ｂが示すように、除去ニードル４の自由な下端５は、ニードル４の外部では丸められた形状を有しており、これにより、ニードルを容器に向かってＦ５に従って下降させる際に外部フィルムに穴を開ける場合、穴が清浄であり、外部フィルムのあらゆる引裂又は穴開けポンチ作用（hollow punch effect）が回避される。
【００２７】
第２の実施形態によれば、図１１に実際に示すように、除去ニードル４の自由な下端５は、半径方向に又は放射状に配置されている一連の溝１８を有しており、その数は、除去への影響なく４〜１２個の範囲となっていてよい。前記実施形態では、この数は６である。よって、Ｆ５に従ってニードルを容器に向かって下降させる際に外部フィルムに穴が開けられた場合、穴はより清浄であり、よって、外部フィルムのいかなる引裂も穴開けポンチ作用も回避される。さらに、この実施形態による除去は、より効率的であり、それは、この形状によって、底部に位置する、達するのが困難である空間を有する円筒型のチューブにおける除去さえも可能になるためである。興味深いことに、その湾曲の外径は、容器の底部の湾曲の内径に適合されている。別の実施形態では、除去ニードル４の湾曲の外径は、容器の底部の湾曲の内径に適合している、つまり、わずかに小さい半径に適合し、これにより、内面及び外面の２つの面の間での完全な支持が可能となる。
【００２８】
除去ニードル４の実施形態に関係なく、前記ニードル４の直径は、ここに示す実施形態で、３．５ミリメートルである。
【００２９】
除去装置１を使用する場合、図６〜９によれば、除去ニードル４は、方向Ｆ５に沿って容器３内へと下降する。
【００３０】
前記容器３は、図６に示す方向Ｆ６に沿ってニードル４に向かって導かれてもよい。吹き込み手段８の作動によって、入口１６内に進入するＦ３に従うガス流の生成がもたらされる。このガス流は、スリーブ１５内で循環し、側面開口１２でＦ４に従ってスリーブ１５から再度放出される。ガスの容器３の内壁１０に向けられた吐出によって、側壁１０上に存在する液体の滴９をＦ７に従って分離させ（detach）、それにより移動させ、さらに容器の底部分１７に向かって凝縮することが可能となる。
【００３１】
本発明は、図７〜１０の全てに示す除去の方法にも関する。
【００３２】
図７に示す実施形態では、ニードル４を挿入するステップ及び吹き込み手段８を作動させるステップを同時に行い、ニードル４の容器３内へのＦ５に従う下降が、Ｆ３に従うスリーブ１５内へのガスの到着と同時に行われる。除去ニードル４の下端５が、容器３内に存在する液体２と接触すると、Ｆ１に従う除去ニードル４による液体２の吸引が開始され、ここで、吹き込み手段８は常に作動している。
【００３３】
容器３内に当初存在する液体２全てを、ニードル４によってＦ１に従って除去し、吹き込み手段８を停止した場合でも、除去ニードル４は、前記容器３内に配置されている。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による除去装置、並びに送達される又は取り出されるべき液体を収容する容器の概略的な斜視図を示す。
【図２】図１と同じであるが、除去装置が、良好な操作を可能にする手段に接続され且つ容器内に挿入されている場合の図を示す。
【図３】本発明による除去装置及びその容器の、図２で示したＡ−Ａ軸に沿った長手方向の部分断面図を示す。
【図４】除去するべき液体を収容する容器の断面図を示す。
【図５】第１の実施形態による除去ニードルの下端を示す図３の詳細Ｂを示す。
【図６】容器内に除去ニードルの自由な下端の挿入、及び吹き込み手段の作動を示す。
【図７】図６と同一の図を示すが、液体の滴が、吹き込み手段の作動下で容器の底部分に向かって移動している。
【図８】除去ニードルによって容器内に存在する液体を吸引するステップを示す。
【図９】液体全てが取り出された後の図８と同一の断面図を示す。
【図１０】図９の詳細Ｃを示す。
【図１１】第２の実施形態による除去ニードルの下端を示す。
【符号の説明】
【００３５】
１  −  除去装置
２  −  液体
３  −  容器
４  −  除去ニードル
５  −  ニードル（４）の自由な下端
６  −  ニードル（４）の上端
７  −  吸引−送達手段
８  −  吹き込み手段
９  −  容器３の内壁１０上に存在する液体２の滴
１０  −  容器３の内壁
１１  −  容器３の上端
１２  −  ニードルに対する側面開口
１３  −  吸引−送達手段７をニードル４の上端６に接続する可撓性チューブ
１４  −  吹き込み手段８をガス（空気）入口１６に接続する可撓性チューブ
１５  −  スリーブ
１６  −  スリーブ１５へのガス（空気）入口
１７  −  容器３の下端
１８  −  ニードル４の下端５に存在する丸み
１９  −  各開口１２の直径
２０  −  開口１２で生成する空気流れＦ４と水平方向とがなす角度
２１  −  ニードル４の下端５の溝
Ｆ１  −  ニードル４による液体２の吸引
Ｆ２  −  ニードル４による液体２の送達
Ｆ３  −  吹き込み手段８からスリーブ１５内に入るガス（空気）のための流入
Ｆ４  −  開口１２から入るガス（空気）流
Ｆ５  −  ニードル４の容器３内への下降
Ｆ６  −  容器３のニードル４に向かう上昇
Ｆ７  −  Ｆ３に従う流れの作用下での壁部１０に沿った滴９の移動
【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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【図８】
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【図９】
2009530594.tif 000011
【図１０】
2009530594.tif 000012
【図１１】
2009530594.tif 000013
【国際調査報告】
2009530594.tif 000014
2009530594.tif 000015
2009530594.tif 000016
2009530594.tif 000017