(57)【要約】【課題】封止された液体を、遠心力を用いて円滑かつ速やかに移送することが可能なカートリッジ、および、当該カートリッジに封入された液体を移送するための送液方法を提供する。【解決手段】液体封止カートリッジ１０は、液体を貯留する液体貯留部７０と、外周部が液体貯留部７０に連結され、液体貯留部７０を封止する封止部５０と、封止部５０を介して液体貯留部７０と接続され、液体貯留部７０内の液体を遠心力Ｆ１０により回転軸Ｒ１０から離れる方向に移送するための流路８０と、を備える。封止部５０は、押圧力Ｆ２０を受けることにより、外周部の一部が液体貯留部７０との連結を維持しつつ、他部が液体貯留部７０から乖離して、押圧方向に傾く。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を中心に回転されることにより付与される遠心力によって液体が移送される液体封止カートリッジであって、
液体を貯留する液体貯留部と、
外周部が前記液体貯留部に連結され、前記液体貯留部を封止する封止部と、
前記封止部を介して前記液体貯留部と接続され、前記液体貯留部内の前記液体を前記遠心力により前記回転軸から離れる方向に移送するための流路と、を備え、
前記封止部は、押圧力を受けることにより、前記外周部の一部が前記液体貯留部との連結を維持しつつ、他部が前記液体貯留部から乖離して、押圧方向に傾く構造を備える、液体封止カートリッジ。
【請求項２】
前記外周部の前記一部が、前記外周部の前記他部に対して、前記回転軸から離れている、請求項１に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項３】
前記押圧力により傾いた前記封止部をさらに傾ける方向に前記遠心力が付与されるように、前記封止部の前記一部の位置が設定されている、請求項１または２に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項４】
前記封止部は、前記液体貯留部の上面に設けられ、
前記流路は、前記液体貯留部の上側に配置されている、請求項１ないし３の何れか一項に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項５】
前記封止部に対して前記液体貯留部と反対側において前記封止部に対向する弾性被覆体を備え、
前記流路は、前記封止部と前記弾性被覆体との間の隙間を介して前記封止部に接続され、
前記封止部は、前記弾性被覆体を介して押圧される、請求項１ないし４の何れか一項に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項６】
前記封止部が、前記液体貯留部に２つ設けられ、
一方の前記封止部は、前記流路に接続され、
他方の前記封止部は、前記液体貯留部に空気を導入するための空気孔に接続されている、請求項１ないし５の何れか一項に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項７】
前記封止部は、前記外周部のうち、前記一部の厚みが前記他部の厚みよりも大きく設定されている、請求項１ないし６の何れか一項に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項８】
前記封止部は、前記外周部に凹溝が形成され、前記凹溝の深さを変化させることにより、前記一部の厚みが前記他部の厚みよりも大きく設定されている、請求項７に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項９】
前記凹溝は、断面がＶ字状である、請求項８に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項１０】
前記封止部は、中心に対して一方側の前記外周部の連結位置が他方側の外周部の連結位置に対して前記押圧力が付与される方向にずれている、請求項１ないし９の何れか一項に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項１１】
前記封止部は、前記押圧力が付与される位置を規定する位置規定部を有する、請求項１ないし１０の何れか一項に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項１２】
前記位置規定部は、前記封止部の中央から前記回転軸に近づく方向に偏った位置に設けられている、請求項１１に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項１３】
前記位置規定部は、押圧される位置に凹部または凸部を有している、請求項１１または１２に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項１４】
前記封止部の前記一部は、前記外周部の１／１２以上５／１２以下の範囲を占める、請求項１ないし１３の何れか一項に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項１５】
前記封止部は、前記液体貯留部と一体的に設けられ、板状の形状を有する、請求項１ないし１４の何れか一項に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項１６】
前記封止部の前記液体貯留部側の面に凸部が設けられ、
前記液体貯留部の内壁に、前記押圧力によって前記封止部が傾くと前記封止部の前記面に設けられた前記凸部が嵌まり込む凹部が設けられている、
請求項１ないし１５の何れか一項に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項１７】
回転数１００〜１００００ｒｐｍで回転されて用いられる、請求項１ないし１６の何れか一項に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項１８】
前記液体貯留部に貯留される前記液体は試薬である、請求項１ないし１７の何れか一項に記載の液体封止カートリッジ。
【請求項１９】
液体を貯留する液体貯留部と、前記液体貯留部を封止する封止部と、を有する液体封止カートリッジを用いた送液方法であって、
前記封止部を押圧して、前記液体貯留部と一部が連結した状態で押圧方向に前記封止部を傾けることにより前記液体貯留部を開栓し、
前記液体封止カートリッジを回転させて、開栓した前記液体貯留部から前記液体を移送する、送液方法。
【請求項２０】
前記液体封止カートリッジは、前記封止部に対して前記液体貯留部と反対側において前記封止部に対向する位置に弾性被覆体を備え、
前記流路は、前記封止部と前記弾性被覆体との間の隙間を介して前記封止部に接続され、
前記弾性被覆体を介して封止部を押圧して前記液体貯留部を開栓する、請求項１９に記載の送液方法。
【請求項２１】
前記液体封止カートリッジを回転数１００〜１００００ｒｐｍで回転させて、開栓した前記液体貯留部から前記液体を移送する、請求項１９または２０に記載の送液方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予め内部に液体が貯留された液体封止カートリッジ、および当該液体封止カートリッジにおいて液体を移送する送液方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１７に示すように、特許文献１には、中空室３０１、３０２と、液体を中空室３０１に封止するための遮断要素３０３と、液体を取り出すための取出し室３０４と、液体を中空室３０２から取出し室３０４へと移送するための管路３０５とを備えた担体３００が開示されている。担体３００は円板形状を有しており、取出し室３０４は中空室３０１に対して担体３００の中心側に配置されている。
【０００３】
この構成では、遮断要素３０３が旋回可能なヒンジ領域を有しており、遮断要素３０３を下方に旋回させることで、中空室３０１に封入された液体が中空室３０２に流入する。その後、液体は、管路３０５の毛管力によって、中空室３０２から取出し室３０４へと移動する。こうして、液体が中空室３０１から取出し室３０４へと移送される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００９／０７４６２６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の構成では、管路３０５の毛管力により液体が移送されるため、液体を速やかに取出し室３０４に移送することが困難である。
【０００６】
また、特許文献１の構成では、取出し室３０４が中空室３０２に対して担体３００の中心側に位置付けられているため、仮に担体３００を回転させたとしても、遠心力が付与される方向は、取出し室３０４から中空室３０２に向かう方向となる。このため、特許文献１の構成では、遠心力を用いて液体を中空室３０２から取出し室３０４へと移送することができない。
【０００７】
かかる課題に鑑み、本発明は、封止された液体を、遠心力を用いて円滑かつ速やかに移送することが可能なカートリッジ、および、当該カートリッジに封入された液体を移送するための送液方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様は、回転軸（Ｒ１０）を中心に回転されることにより付与される遠心力（Ｆ１０）によって前記液体が移送される液体封止カートリッジ（１０）に関する。本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）は、液体を貯留する液体貯留部（７０）と、外周部が前記液体貯留部（７０）に連結され、前記液体貯留部（７０）の内部を封止する封止部（５０）と、前記封止部（５０）を介して前記液体貯留部（７０）と接続され、前記液体貯留部（７０）内の前記液体を前記遠心力（Ｆ１０）により前記回転軸（Ｒ１０）から離れる方向に移送するための流路（８０）と、を備える。前記封止部（５０）は、押圧力（Ｆ２０）を受けることにより、前記外周部の一部（５２）が前記液体貯留部（７０）との連結を維持しつつ、他部（５３）が前記液体貯留部（７０）から乖離して、押圧方向に傾く構造を備える。
【０００９】
本態様に係る液体封止カートリッジによれば、押圧力を受けて封止部が傾くことにより、液体貯留部と流路とが連通する。その後、液体封止カートリッジが回転されて遠心力が付与されると、液体貯留部内に貯留されている液体が、遠心力によって、流路を介して移送される。これにより、液体貯留部内の液体を速やかに移送できる。また、封止部は、一部が液体貯留部に連結した状態にあるため、遠心力により液体を高速で移送させたとしても、液体の流れにより封止部が移送されることがない。このため、下流側の流路等が封止部で詰まることがなく、液体の移送を円滑に行い得る。
【００１０】
このように、本態様に係る液体封止カートリッジによれば、封止された液体を遠心力により円滑かつ速やかに移送できる。
【００１１】
なお、「回転軸から離れる方向」とは、必ずしも、回転軸の１つの径に沿った方向でなくともよく、回転軸から離れるベクトル成分を含む全ての方向を含み得る。
【００１２】
本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）は、前記外周部の前記一部（５２）が、前記外周部の前記他部（５３）に対して、前記回転軸（Ｒ１０）から離れた構成とされ得る。この構成によれば、送液のために液体封止カートリッジが回転されると、封止部をさらに傾ける方向に遠心力が付与される。このため、送液時に、封止部が閉じる方向に移動することが抑止される。これにより、封止が解除された状態が適切に維持される。
【００１３】
本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）は、前記押圧力（Ｆ２０）により傾いた前記封止部（５０）をさらに傾ける方向に前記遠心力（Ｆ２０）が付与されるように、前記封止部（５０）の前記一部（５２）の位置が設定され得る。この構成によれば、送液のために液体封止カートリッジが回転されると、封止部をさらに傾ける方向に遠心力が付与されるため、送液時に、封止部が閉じる方向に移動することが抑止される。これにより、封止が解除された状態が適切に維持される。よって、流路に対する液体の移送を確実に行い得る。
【００１４】
本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）において、前記封止部（５０）は、前記液体貯留部（７０）の上面に設けられ、前記流路（８０）は、前記液体貯留部（７０）の上側に配置された構成とされ得る。この構成によれば、傾いた封止部に沿って流れる液体を流路へと円滑に導き得る。よって、遠心力による送液を効率的に行い得る。
【００１５】
本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）は、前記封止部（５０）に対して前記液体貯留部（７０）と反対側において前記封止部（５０）に対向する弾性被覆体（３０）を備え得る。この場合、前記流路（８０）は、前記封止部（５０）と前記弾性被覆体（３０）との間の隙間を介して前記封止部（５０）に接続され、前記封止部（５０）は、前記弾性被覆体（３０）を介して押圧される。この構成によれば、弾性被覆体を介して封止部を円滑に押圧でき、封止部による封止を円滑に解除できる。
【００１６】
本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）は、前記封止部（５０、６０）が、前記液体貯留部（７０）に２つ設けられ、一方の前記封止部（５０）は、前記流路（８０）に接続され、他方の前記封止部（６０）は、前記液体貯留部（７０）に空気を導入するための空気孔（９１）に接続された構成とされ得る。この構成によれば、他方の封止部を開放することにより、送液時に空気を液体貯留部に導入でき、液体貯留部内の液体を円滑に移送できる。また、他方の封止部も、一部が液体貯留部に接続された状態で傾くように開放されるため、送液の際に、この封止部が移送されて下流側の流路等で詰まることが抑止され得る。
【００１７】
本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）において、前記封止部（５０、６０）は、前記外周部のうち、前記一部（５２、６２）の厚みが前記他部（５３、６３）の厚みよりも大きく設定された構造とされ得る。このように厚みを調整することにより、封止部を押圧すると、厚みが小さい外周部の部分が破断して、厚みが大きい外周部の部分は連結状態のまま残るようになる。これにより、封止解除の際に、封止部を、一部が液体貯留部に連結した状態で押圧方向に傾けることができる。
【００１８】
なお、この構成によれば、厚みが大きい一部の位置により、封止部が傾く方向を規定できる。また、封止部の外周部は、薄い方から徐々に破断していくため、封止部の開放に必要な押圧力を小さくできる。このため、押圧力を付与するための駆動機構を小型化でき、結果、装置の小型化を実現できる。
【００１９】
この場合、前記封止部（５０、６０）は、前記外周部に凹溝（５４、５５、６４、６５）が形成され、前記凹溝（５４、５５、６４、６５）の深さを変化させることにより、前記一部（５２、６２）の厚みが前記他部（５３、６３）の厚みよりも大きく設定されるよう構成され得る。このように、封止解除後に液体貯留部との接続が維持される接続部分にも凹溝を形成することにより、封止解除後に封止部が接続部分で柔らかく支持され、封止部が封止解除前の位置に戻りにくくなる。これにより、封止部を強制的に解除状態に維持する機構を設けなくても、封止部を安定的に解除状態に維持させ得る。
【００２０】
ここで、前記凹溝（５９ａ、５９ｂ）は、断面がＶ字状に構成され得る。こうすると、封止部を連結部分でより柔らかく支持できる。よって、封止部が封止解除前の位置により一層戻りにくくなり、より安定的に解除状態を維持できる。
【００２１】
なお、Ｖ字状とは、必ずしも、凹溝の断面の底が角になっていることを意味するものではなく、凹溝の断面の底が丸みを帯びた形状である場合も含み得る。また、Ｖ字状とは、必ずしも、凹溝の底を挟む２つの斜面が平面であることを意味するものではなく、２つの斜面の両方または一方が曲面である場合も含み得る。Ｖ字状とは、凹溝の幅が底に向かうに従って狭くなる場合を広く含み得る。
【００２２】
本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）において、前記封止部（５０、６０）は、中心に対して一方側の前記外周部の連結位置が他方側の外周部の連結位置に対して前記押圧力（Ｆ２０）が付与される方向にずれるように構成され得る。この構成によれば、封止部を押圧した場合に、外周部の一方側よりも他方側により大きな力が掛かる。このため、他方側の部分が破断して、一方側の部分は連結状態のまま残るようになる。これにより、封止解除の際に、封止部を、一部が液体貯留部に連結した状態で押圧方向に傾けることができる。
【００２３】
本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）において、前記封止部（５０、６０）は、前記押圧力（Ｆ２０）が付与される位置を規定する位置規定部（５１、５７、５８）を有する構成とされ得る。こうすると、封止部に対して予め設定した位置に適正に押圧力を付与できる。
【００２４】
この場合、前記位置規定部（５１、５７、５８）は、前記封止部（５０、６０）の中央から前記回転軸に近づく方向に偏った位置に設けられるよう構成され得る。この構成によれば、封止部に押圧力が付与された場合に、外周部の回転軸側により大きな押圧力が付与される。このため、押圧力により回転軸側の外周部の部分が破断し、回転軸側と反対側の外周部の部分は破断されずに液体貯留部との連結が維持される。これにより、封止解除の際に、封止部を、一部が液体貯留部に連結した状態で押圧方向に傾けることができる。また、回転軸側と反対側の部分が連結した状態で封止部が傾くため、送液のために液体封止カートリッジが回転されると、封止部をさらに傾ける方向の遠心力が封止部に付与される。このため、送液時に不意に封止部が閉じることがなく、封止が解除された状態が適切に維持される。よって、流路に対する液体の移送を確実に行い得る。
【００２５】
また、前記位置規定部（５１、５７、５８）は、押圧される位置に凹部（５１）または凸部（５８）を有するよう構成され得る。凹部を設けることにより、押圧力を付与する部材が凹部から位置ずれした場合に、部材を凹部内に引き込むことができる。よって、封止部に対して予め設定した位置に適正に押圧力を付与できる。また、凸部を設けることにより、押圧力を付与する部材は凸部に最初に当たって凸部の位置に押圧力を付与する。よって、封止部に対して予め設定した位置に適正に押圧力を付与できる。
【００２６】
本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）において、前記封止部（５０、６０）の前記一部（５２）は、前記外周部の１／１２以上５／１２以下の範囲を占めるように設定され得る。こうすると、押圧力により封止部を円滑に傾け得る。
【００２７】
本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）において、前記封止部（５０、６０）は、前記液体貯留部（７０）と一体的に設けられ、板状の形状を有するよう構成され得る。こうすると、封止部を簡易に形成できる。
【００２８】
本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）は、前記封止部（５０、６０）の前記液体貯留部（７０）側の面に凸部（５６）が設けられ、前記液体貯留部（７０）の内壁に、前記押圧力（Ｆ２０）によって前記封止部（５０）が傾くと前記封止部（５０）の前記面に設けられた前記凸部（５６）が嵌まり込む凹部（７３）が設けられた構成とされ得る。この構成によれば、封止部側の凸部が液体貯留部側の凹部に嵌まり込むことにより、封止部が傾いた状態に保持される。よって、送液時に不意に封止部が閉じることがなく、封止が解除された状態が適切に維持される。
【００２９】
本態様に係る液体封止カートリッジ（１０）は、たとえば、回転数１００〜１００００ｒｐｍで回転されて用いられ得る。このような回転数で液体封止カートリッジが回転されることにより、液体貯留部内の液体を遠心力により円滑に送液できる。
【００３０】
本態様に係る液体封止カートリッジにおいて、前記液体貯留部（７０）に貯留される前記液体は、たとえば試薬である。この場合、試薬を円滑かつ迅速に送液できるため、測定を適切かつ迅速に進めることができる。
【００３１】
本発明の第２の態様は、液体を貯留する液体貯留部（２３１、７０）と、前記液体貯留部（２３１、７０）を封止する封止部（２３２、５０）と、を有する液体封止カートリッジ（２００、１０）を用いた送液方法に関する。本態様に係る送液方法は、前記封止部（２３２、５０）を押圧して、前記液体貯留部（２３１、７０）と一部（５２）が連結した状態で押圧方向に前記封止部（２３２、５０）を傾けることにより前記液体貯留部（２３１、７０）を開栓し、前記液体封止カートリッジ（２００、１０）を回転させて、開栓した前記液体貯留部（２３１、７０）から前記液体を移送する。
【００３２】
本態様に係る送液方法によれば、第１の態様と同様の効果が奏され得る。
【００３３】
本態様において、前記液体封止カートリッジ（２００、１０）は、前記封止部（２３２、５０）に対して前記液体貯留部（２３１、７０）と反対側において前記封止部（２３２、５０）に対向する位置に弾性被覆体（３０）を備え、前記流路（２３４、８０）は、前記封止部（２３２、５０）と前記弾性被覆体（３０）との間の隙間を介して前記封止部（２３２、５０）に接続された構成とされ得る。この場合、前記弾性被覆体（３０）を介して封止部（２３２、５０）を押圧することにより前記液体貯留部（２３１、７０）が開栓される。この送液方法によれば、弾性被覆体を介して封止部を円滑に押圧でき、封止部による封止を円滑に解除できる。
【００３４】
本態様に係る送液方法では、前記液体封止カートリッジ（２００、１０）を、たとえば、回転数１００〜１００００ｒｐｍで回転させて、開栓した前記液体貯留部から前記液体を移送させる。このような回転数で液体封止カートリッジが回転されることにより、液体貯留部内の液体を遠心力により円滑に送液できる。
【発明の効果】
【００３５】
以上のように、本発明によれば、封止された液体を、遠心力を用いて円滑かつ速やかに移送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１（ａ）は、実施形態１に係る液体封止カートリッジの構成を模式的に示す平面図である。図１（ｂ）、（ｃ）は、実施形態１に係る液体封止カートリッジの液体貯留部付近の流路部分の構成を液体封止カートリッジの周方向に見た模式図である。
【図２】図２（ａ）は、実施形態１に係る液体封止カートリッジの液体貯留部付近を切出した構成体を模式的に示す斜視図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。
【図３】図３（ａ）は、実施形態１に係る封止部の構成を示す平面図である。図３（ｂ）、（ｃ）は実施形態１に係る封止部の開放過程を模式的に示す断面図である。
【図４】図４（ａ）は、実施形態１に係る空気導入用の封止部の構成を示す平面図である。図４（ｂ）、（ｃ）は実施形態１に係る空気道入用の封止部の開放過程を模式的に示す断面図である。
【図５】図５（ａ）は、実施形態１の具体的構成例に係る測定装置の構成を示す模式図である。図５（ｂ）は、実施形態１の具体的構成例に係る液体封止カートリッジの構成を示す模式図である。
【図６】図６は、実施形態１の具体的構成例に係る本体部を斜め上から見た場合の構成を示す図、および、蓋部を斜め下から見た場合の構成を示す図である。
【図７】図７は、実施形態１の具体的構成例に係る回転軸を通るＹＺ平面に平行な平面で切断したときの測定装置の断面を側方から見た場合の模式図である。
【図８】図８は、実施形態１の具体的構成例に係る測定装置の構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、実施形態１の具体的構成例に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施形態１の具体的構成例に係る試薬を収容チャンバへ移送する処理を詳細に示すフローチャートである。
【図１１】図１１（ａ）、（ｂ）は、実施形態２に係る封止部および液体貯留部の構成と、封止部の開放過程を模式的に示す断面図である。
【図１２】図１２（ａ）、（ｂ）は、実施形態３に係る封止部および液体貯留部の構成と、封止部の開放過程を模式的に示す断面図である。
【図１３】図１３（ａ）は、実施形態４に係る封止部の構成を示す平面図である。図１３（ｂ）、（ｃ）は、実施形態４に係る封止部および液体貯留部の構成と、封止部の開放過程を模式的に示す断面図である。
【図１４】図１４（ａ）は、実施形態５に係る封止部の構成を示す平面図である。図１４（ｂ）は、実施形態５に係る封止部および液体貯留部の構成を模式的に示す断面図である。
【図１５】図１５（ａ）は、実施形態６に係る封止部の構成を示す平面図である。図１５（ｂ）、（ｃ）は、実施形態５に係る封止部および液体貯留部の構成と、封止部の開放過程を模式的に示す断面図である。
【図１６】図１６（ａ）は、実施形態７の封止部の構成を示す平面図である。図１６（ｂ）は、実施形態７に係る封止部および液体貯留部の構成を模式的に示す断面図である。図１６（ｃ）は、実施形態８の封止部の構成を示す平面図である。
【図１７】図１７は、先行技術の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
＜実施形態１＞
図１（ａ）に示すように、液体封止カートリッジ１０は、円板形状を有し、中央に円形の開口１１を有する。液体封止カートリッジ１０は、開口１１が装置側の回転軸Ｒ１０に設置されることにより、回転軸Ｒ１０を中心に回転可能に装置に設置される。液体封止カートリッジ１０の形状は、円板形状に限られるものではなく、たとえば、板状の方形形状であってもよい。液体封止カートリッジ１０は、回転軸Ｒ１０を中心に回転可能に装置に設置可能な形状であればよく、回転軸Ｒ１０を中心に回転されることにより付与される遠心力Ｆ１０によって、液体貯留部７０に貯留された液体が外周方向に移送される構成であればよい。
【００３８】
液体封止カートリッジ１０は、封止部５０、６０と、液体貯留部７０と、流路８０、９０とを備える。
【００３９】
封止部５０、６０は、液体貯留部７０を封止する。液体貯留部７０は、内部に液体を貯留する。注入口７１と空気孔７２が液体貯留部７０に繋がっている。注入口７１から液体が液体貯留部７０に注入される。液体注入前に液体貯留部７０内に溜まっていた空気は、液体の注入に伴い、空気孔７２から排出される。液体の注入が完了すると、注入口７１と空気孔７２がシール材等によって塞がれる。流路８０は、液体貯留部７０内の液体を遠心力Ｆ１０により回転軸Ｒ１０から離れる方向に移送するための流路である。流路９０は、液体の移送時に、液体貯留部７０内に空気を導入するための流路である。流路９０は、空気を導入するための空気孔９１に繋がっている。
【００４０】
図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、流路８０、９０は、それぞれ、封止部５０、６０に対して液体貯留部７０と反対側に接続されている。流路８０、９０は、それぞれ、封止部５０、６０を介して液体貯留部７０に接続されている。液体貯留部７０内に貯留された液体を移送する場合、図１（ｂ）に示すように、封止部５０、６０に、それぞれ、押圧力Ｆ２０、Ｆ３０が付与される。封止部５０、６０は、押圧力Ｆ２０、Ｆ３０を受けることにより、外周部の一部が液体貯留部７０との連結を維持しつつ、他部が液体貯留部７０から乖離して、押圧方向に傾く構造を備えている。したがって、図１（ｃ）に示すように、封止部５０、６０は、押圧力Ｆ２０、Ｆ３０を受けることにより押圧方向に傾く。これにより、封止部５０、６０による封止が解除され、封止部５０、６０の位置に開口が生じる。
【００４１】
その後、液体封止カートリッジ１０が、回転軸Ｒ１０を中心に回転され、液体貯留部７０内の液体に遠心力Ｆ１０が付与される。これにより、図１（ｃ）に示すように、流路９０から液体貯留部７０に空気が導入されつつ、液体貯留部７０内の液体が流路８０を介して外周方向に移送される。
【００４２】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、液体封止カートリッジ１０は、基板２０と、２つのフィルム３０、４０とから構成され得る。図２（ａ）には、液体封止カートリッジ１０における１つの液体貯留部７０付近を切出した構成体が示されている。便宜上、図２（ａ）では、基板２０上面の構造を示すため、基板２０上面に装着されるフィルム３０の回転軸Ｒ１０側の一部が実線で示され、他の部分は破線で示されている。
【００４３】
基板２０は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の樹脂材料からなっている。透明なＰＭＭＡ(ポリメチルメタクリレート)、ＰＣ(ポリカーボネート)またはＣＯＰ(シクロオレフィンポリマー)によって、基板２０が構成されてもよい。基板２０は、液体封止カートリッジ１０のベースを構成する。基板２０全体の形状は、液体封止カートリッジ１０と略同様の円板形状である。基板２０の上面には、平面視において円形の凹部２１と、凹部２１から外周方向に延びる溝２２が形成されている。また、基板２０の上面には、凹部２１に対して回転軸Ｒ１０側に、平面視において円形の凹部２３と、凹部２３から回転軸Ｒ１０に向かう方向に延びる溝２４が形成されている。凹部２１、２３の直径は、たとえば、２．０ｍｍ程度である。
【００４４】
溝２２は、必ずしも、外周方向、すなわち、液体封止カートリッジ１０の径方向に延びていなくてもよく、たとえば、外周方向から液体封止カートリッジ１０の円周方向に傾くように延びていてもよい。また、溝２４は、必ずしも、回転軸Ｒ１０に向かう方向に延びていなくてもよく、たとえば、回転軸Ｒ１０に向かう方向から円周方向に傾いていてもよい。さらに、溝２２、２３は、直線状に延びていなくてもよい。
【００４５】
フィルム３０は、基板２０上面を弾性変形可能に覆う弾性被覆体である。フィルム３０は、エラストマーやゴム等の弾性変形可能な材料からなっている。フィルム３０は、溝２４の回転軸Ｒ１０側の端部よりもやや外周側の位置から、基板２０の外周側の端部までの領域を略覆うように、基板２０の上面に装着されている。
【００４６】
基板２０の下面には、平面視においてトラック形状の凹部２５が形成されている。凹部２５の外周側の位置および回転軸Ｒ１０側の位置に、それぞれ、凹部２１、２３が重なるように配置されている。凹部２１、２３に、封止部５０、６０が形成されている。封止部５０、６０は、凹部２１、２３の内部を上面側から封止する。
【００４７】
フィルム４０は、基板２０下面を覆う被覆体である。フィルム３０と異なり、フィルム４０は、樹脂等の弾性変形しない材料からなっている。
【００４８】
基板２０の下面にフィルム４０が装着されることにより、凹部２５がフィルム４０で覆われる。これにより、液体貯留部７０が構成される。液体貯留部７０は、凹部２５とフィルム４０とで囲まれた空間である。液体貯留部７０には、注入口７１（図１（ａ）参照）から液体が注入される。液体貯留部７０の内部は、上面側から封止部５０、６０で封止されている。
【００４９】
基板２０の上面にフィルム３０が装着されることにより、凹部２１、２３と溝２２、２４がフィルム３０で覆われる。溝２２がフィルム３０で覆われることにより、流路８０が構成される。流路８０は、封止部５０、６０を開放して液体貯留部７０を開栓した後に、液体貯留部７０内の液体を遠心力により外周側へと移送するためのものである。また、溝２４がフィルム３０で覆われることにより、流路９０が構成される。流路９０は、封止部５０、６０を開放して液体貯留部７０を開栓した後、液体貯留部７０内の液体を遠心力により外周側へと移送する際に、液体貯留部７０内に空気を導入するためのものである。フィルム３０によって覆われていない溝２４の回転軸Ｒ１０側の端部が、図１（ａ）の空気孔９１を構成する。空気は、空気孔９１から流路９０を介して液体貯留部７０内に導入される。
【００５０】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、封止部５０は、外周部が液体貯留部７０に繋がっている。封止部５０は、液体貯留部７０と一体的に設けられ、板状の形状を有する。このように封止部５０を一体的に形成することにより、封止部５０を簡易に形成できる。
【００５１】
封止部５０の上面には、略中央位置に、下方に円弧状に窪んだ円形の凹部５１が形成されている。凹部５１の直径は、たとえば１ｍｍ程度である。凹部５１は、封止部５０に対して押圧力が付与される位置を規定するための位置規定部として機能する。封止部５０の上面には、必ずしも、凹部５１を設けずともよく、凹部５１の位置が平面であってもよい。また、凹部５１は、封止部５０の中央位置からずれた位置、たとえば、封止部５０の中央位置から回転軸Ｒ１０側に偏った位置に配置されてもよい。
【００５２】
封止部５０は、液体貯留部７０に繋がる外周部のうち、連結部５２を構成する一部の厚みが、乖離部５３を構成する他部の厚みよりも大きく設定されている。連結部５２の厚みは、たとえば、０．１５ｍｍ以上が好ましく、乖離部５３の厚みは０．１ｍｍ以下が好ましい。ここでは、封止部５０の外周部の上下面にそれぞれ凹溝５４、５５が形成され、この凹溝５４、５５の深さを変化させることにより、連結部５２の厚みが乖離部５３の厚みよりも大きくなっている。凹溝は、必ずしも、外周部の上下面にそれぞれ形成されなくてもよい。たとえば、封止部５０の外周部の下面または上面のみに凹溝５５を形成して、連結部５２の厚みと乖離部５３の厚みが調整されてもよい。
【００５３】
連結部５２は、封止部５０の中央よりも回転軸Ｒ１０から離れた位置に配置されている。封止部５０の中心と連結部５２の周方向の中心とを結ぶ直線は、液体封止カートリッジ１０の１つの径に沿っている。すなわち、封止部５０の中心と液体封止カートリッジ１０の中心とを結ぶ直線によって、連結部５２が、液体封止カートリッジ１０の周方向に均等に分割される。
【００５４】
封止部６０も、封止部５０と同様に構成されている。封止部６０も、位置規定部として機能する凹部６１と、肉厚の連結部６２と、肉薄の乖離部６３とを備えている。連結部６２は、封止部６０の中央よりも回転軸Ｒ１０から離れた位置に配置されている。封止部６０の中心と連結部６２の周方向の中心とを結ぶ直線は、液体封止カートリッジ１０の１つの径に沿っている。
【００５５】
図３（ａ）に示すように、封止部５０の連結部５２は、角度θの扇形形状である。上記のように、連結部５２は、液体封止カートリッジ１０の１つの直径Ｌ１０によって均等に分割されるように配置されている。連結部５２は、液体貯留部７０に繋がる外周部の１／１２以上５／１２以下を占めることが好ましい。したがって、角度θは３０°以上１５０°以下に設定されることが好ましい。こうすると、押圧力Ｆ２０を封止部５０に付与することにより、封止部５０を円滑に傾け得る。角度θは、６０°〜１２０°に設定することがより好ましく、９０°〜１２０°に設定することがさらに好ましい。
【００５６】
封止部５０を開放する場合、図３（ｂ）に示すように、棒状の押圧部Ｄ１０が、封止部５０の真上から降ろされる。これにより、フィルム３０が下方に弾性変形し、封止部５０の上面が押圧部Ｄ１０によって押圧される。ここで、押圧部Ｄ１０の押圧位置が凹部５１に対してややずれていても、押圧部Ｄ１０が凹部５１内に引き込まれる。これにより、封止部５０に対して、予め設定した位置に適正に、押圧力Ｆ２０を付与できる。
【００５７】
こうして押圧力Ｆ２０が付与されると、封止部５０の外周部のうち、厚みが小さい乖離部５３が破断して液体貯留部７０から乖離し、厚みが大きい連結部５２は連結状態のまま残る。これにより、図３（ｃ）に示すように、連結部５２が液体貯留部７０に連結した状態で、封止部５０を押圧方向に傾けることができる。押圧部Ｄ１０は、封止部５０が開放された後、上方に退避する。これにより、下方に弾性変形していたフィルム３０が元の状態に戻る。
【００５８】
こうして、液体貯留部７０と流路８０とが連通した後、液体封止カートリッジ１０が回転されて遠心力Ｆ１０が付与されると、液体貯留部７０内に貯留されている液体が、遠心力Ｆ１０によって、流路８０を介して移送される。これにより、液体貯留部７０内の液体を速やかに移送できる。また、封止部５０は、連結部５２が液体貯留部７０に連結した状態にあるため、遠心力Ｆ１０により液体を高速で移送させたとしても、液体の流れにより封止部５０が移送されることがない。このため、下流側の流路８０等が封止部５０で詰まることがなく、液体の移送を円滑に行い得る。このように、実施形態１に係る液体封止カートリッジ１０によれば、封止された液体を遠心力Ｆ１０により円滑かつ速やかに移送できる。
【００５９】
図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、押圧力Ｆ２０により傾いた封止部５０をさらに傾ける方向に遠心力Ｆ１０が付与されるように、封止部５０の連結部５２の位置が設定されている。具体的には、連結部５２は、乖離部５３に対して、回転軸Ｒ１０から離れた位置に設けられている。このため、送液のために液体封止カートリッジ１０が回転されると、封止部５０をさらに傾ける方向に遠心力Ｆ１０が封止部５０に付与されるため、送液時に、不意に封止部５０が閉じる方向に移動することが抑止され得る。これにより、送液時において、封止が解除された状態が適切に維持される。よって、流路８０に対する液体の移送を確実に行い得る。
【００６０】
なお、連結部５２の位置は、必ずしも、図３（ａ）に示す位置に限られるものではない。たとえば、連結部５２の位置が、図３（ａ）の位置から封止部５０の周方向にシフトしていてもよい。ただし、送液時に、不意に封止部５０が閉じることを抑止するためには、押圧力Ｆ２０により傾いた封止部５０をさらに傾ける方向に封止部５０に遠心力Ｆ１０が付与されるように、封止部５０の連結部５２の位置が設定されることが好ましい。図３（ａ）の構成の場合、封止部５０の回転軸Ｒ１０と反対側の範囲Ｗ１０内に、連結部５２の周方向の中心位置が位置付けられるように、連結部５２の位置を設定することにより、押圧力Ｆ２０により傾いた封止部５０をさらに傾ける方向に封止部５０に遠心力Ｆ１０を付与できる。
【００６１】
図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、封止部５０は、液体貯留部７０の上面に設けられ、流路８０は、液体貯留部７０の上側に配置されている。このため、図３（ｂ）に示すように、傾いた封止部５０に沿って流れる液体を流路８０へと円滑に導き得る。よって、遠心力Ｆ１０による送液を効率的に行い得る。
【００６２】
図３（ｂ）に示すように、封止部５０と弾性変形可能なフィルム３０との間の隙間を介して流路８０が封止部５０に接続され、封止部５０は、フィルム３０を介して押圧される。これにより、フィルム３０を介して封止部５０を円滑に押圧でき、封止部５０による封止を円滑に解除できる。
【００６３】
図２（ａ）に示すように、２つの封止部５０、６０が、液体貯留部７０に設けられている。このため、封止部６０を開放することにより、送液時に空気を液体貯留部７０に導入でき、液体貯留部７０内の液体を円滑に移送できる。また、封止部６０も、一部が液体貯留部７０に接続された状態で傾くように開放されるため、送液の際に、この封止部７０が移送されて下流側の流路等で詰まることが抑止され得る。
【００６４】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、封止部５０は、外周部に凹溝５４、５５が形成され、凹溝５４、５５の深さを変化させることにより、連結部５２の厚みが乖離部５３の厚みよりも大きく設定されている。このように、封止解除後に液体貯留部７０との接続が維持される連結部５２にも凹溝５４、５５を形成することにより、封止解除後に封止部５０が連結部５２で柔らかく支持され、封止部５０が封止解除前の位置に戻りにくくなる。これにより、封止部５０を強制的に解除状態に維持する機構を設けなくても、封止部５０を安定的に解除状態に維持させ得る。
【００６５】
送液時において、液体封止カートリッジ１０は、たとえば、回転数１００〜１００００ｒｐｍで回転される。このような回転数で液体封止カートリッジ１０が回転されることにより、液体貯留部７０内の液体を遠心力Ｆ１０により円滑に送液できる。
【００６６】
液体貯留部７０に貯留される液体は、たとえば、検体の測定に用いる試薬である。この場合、試薬を円滑かつ迅速に送液できるため、装置側における測定を、適切かつ迅速に進めることができる。
【００６７】
図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、回転軸Ｒ１０側の封止部６０は、流路９０の接続位置を除いて、図３（ａ）〜（ｃ）に示す封止部５０と同様の構成を備える。凹溝６４、６５の深さを変化させることにより、連結部６２と乖離部６３が形成されている。連結部６２は、角度θの扇形形状である。連結部６２は、液体封止カートリッジ１０の１つの直径Ｌ１０によって均等に分割されるように配置されている。連結部６２は、液体貯留部７０に繋がる外周部の１／１２以上５／１２以下を占めることが好ましい。角度θは３０°以上１５０°以下に設定されることが好ましい。
【００６８】
連結部６２の位置は、必ずしも、図４（ａ）に示す位置に限られるものではない。たとえば、連結部６２の位置が、図４（ａ）の位置から封止部６０の周方向にシフトしていてもよい。ただし、送液時に、不意に封止部６０が閉じることを抑止するためには、押圧力Ｆ３０により傾いた封止部６０をさらに傾ける方向に封止部６０に遠心力Ｆ１０が付与されるように、封止部６０の連結部６２の位置が設定されることが好ましい。図４（ａ）の構成の場合、封止部６０の回転軸Ｒ１０と反対側の範囲Ｗ２０内に、連結部５２の周方向の中心位置が位置付けられるように、連結部６２の位置を設定することにより、押圧力Ｆ３０により傾いた封止部５０をさらに傾ける方向に封止部６０に遠心力Ｆ１０を付与できる。
【００６９】
図４（ｂ）に示すように、封止部６０は、フィルム３０を介して押圧部Ｄ２０により押圧される。これにより、肉薄の乖離部６３が破断し、肉厚の連結部６２は連結状態のまま残る。これにより、図４（ｃ）に示すように、封止部６０が傾いて開放される。押圧部Ｄ２０は、封止部５０が開放された後、上方に退避する。これにより、下方に弾性変形していたフィルム３０が元の状態に戻る。図４（ｃ）に示すように、送液時には、流路９０から液体貯留部７０内に空気が導入される。これにより、液体貯留部７０内の液体が円滑に、外周方向に送液される。
【００７０】
なお、図３（ａ）〜（ｃ）および図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、厚肉の連結部５２、６２を設けることにより、封止部５０、６０が傾く方向を規定できる。また、封止部５０、６０の外周部は、押圧力Ｆ２０、Ｆ３０によって、薄い方から徐々に破断していくため、封止部５０、６０の開放に必要な押圧力Ｆ２０、Ｆ３０を小さくできる。このため、押圧部Ｄ１０、Ｄ２０の駆動機構を小型化でき、結果、装置の小型化を実現できる。
【００７１】
＜具体的構成例＞
以下、液体封止カートリッジ１０が検体の測定に用いられる場合の具体的構成例について、測定装置の構成とともに説明する。
【００７２】
図５（ａ）を参照して、測定装置１００は、液体封止カートリッジ２００を用いて検体を分析する免疫分析装置である。検体は、被検者から採取した全血の血液検体である。測定装置１００は、抗原抗体反応を利用して検体中の被検物質を検出し、検出結果に基づいて被検物質を分析する。
【００７３】
測定装置１００は、本体部１０１と蓋部１０２を備える。本体部１０１において、蓋部１０２に対向する部分以外は筐体１０１ａで覆われている。蓋部１０２において、本体部１０１に対向する部分以外は筐体１０２ａに覆われている。本体部１０１は、蓋部１０２を開閉可能に支持している。
【００７４】
液体封止カートリッジ２００の着脱の際には、蓋部１０２が図５（ａ）に示すように開けられる。本体部１０１の上部に、液体封止カートリッジ２００が装着される。また、本体部１０１は、Ｚ軸方向に平行に延びる回転軸１０３を備える。回転軸１０３は、図１（ａ）の回転軸Ｒ１０に対応する。測定装置１００は、装着された液体封止カートリッジ２００を、回転軸１０３を中心に回転させる。測定装置１００の内部構成については、追って図６〜８を参照して説明する。
【００７５】
図５（ｂ）に示すように、液体封止カートリッジ２００は、所定厚みの円板形状である。図２（ａ）、（ｂ）の構成と同様、液体封止カートリッジ２００は、基板の上下面にフィルムを貼り合わせて構成されている。図５（ｂ）において、開口２０１外側の円弧状の破線は、基板の上面に貼り合わされるフィルムの内周側の境界を示している。基板と２つのフィルムは、透光性を有する部材により構成される。
【００７６】
液体封止カートリッジ２００は、液体貯留部２３１と、封止部２３２、２３３と、流路２３４、２３５と、注入口２３６と、空気孔２３７とからなる構成を複数備える。液体貯留部２３１と、封止部２３２、２３３と、流路２３４、２３５と、注入口２３６と、空気孔２３７は、それぞれ、図１（ａ）に示示した液体貯留部７０と、封止部５０、６０と、流路８０、９０と、注入口７１と、空気孔７２に対応する。液体封止カートリッジ２００に設けられた液体貯留部２３１、封止部２３２、２３３、流路２３４、２３５、注入口２３６および空気孔２３７の構成および形成方法は、図１（ａ）〜図４（ｃ）に示した液体貯留部７０、封止部５０、６０、流路８０、９０、注入口７１および空気孔７２の構成および形成方法と同様である。
【００７７】
周方向に並ぶ７つの液体貯留部２３１には、それぞれ、測定に用いる試薬が注入される。貯留される試薬には、抗原抗体反応を生じさせるための試薬の他、洗浄液も含まれる。図１（ａ）の場合と同様、注入口２３６を介して各液体貯留部２３１に貯留されるべき試薬が注入される。このとき、液体貯留部２３１内に溜まっていた空気が、液体の注入に伴い、空気孔２３７から排出される。液体の貯留が完了すると、注入口２３６と空気孔２３７がシール材等によって塞がれる。
【００７８】
液体封止カートリッジ２００は、さらに、開口２０１と、周方向に並ぶ６つのチャンバ２１１〜２１６と、チャネル２２０と、検体注入口２４１と、分離部２４２と、チャネル２４３と、を備える。開口２０１は、液体封止カートリッジ２００の中心において液体封止カートリッジ２００を貫通している。開口２０１は、図１（ａ）の開口１１に対応する。チャンバ２１１〜２１６、チャネル２２０、分離部２４２およびチャネル２４３は、液体貯留部２３１および流路２３４、２３５と同様、基板に形成された凹部または溝を、基板上下面に貼り付けられるフィルムで塞ぐことにより形成される。
【００７９】
チャネル２２０は、周方向に延びた円弧状の領域２２１と、径方向に延びた６つの領域２２２と、を備える。領域２２１は、６つの領域２２２と繋がっている。６つの領域２２２は、それぞれチャンバ２１１〜２１６に繋がっている。７つの液体貯留部２３１は、流路２３４を介してチャネル２２０に繋がっている。７つの液体貯留部２３１のうち、Ｙ軸正側の６つの液体貯留部２３１は、それぞれチャンバ２１１〜２１６に繋がる領域２２２の延長線上にある。最もＹ軸負側の液体貯留部２３１は、Ｙ軸正側に隣り合う液体貯留部２３１からチャンバ２１６に向かう流路２３４に繋がっている。
【００８０】
被検者から採取された全血の血液検体は、検体注入口２４１を介して分離部２４２に注入される。分離部２４２は、注入された血液検体を、液体封止カートリッジ１０の回転により付与される遠心力により、血球と血漿に分離する。分離部２４２で分離された血漿は、毛細管現象により、チャネル２４３に移動する。チャネル２４３の径方向内側の上面には、孔２４３ａが設けられている。チャネル２４３内の領域２４３ｂに位置付けられた血漿は、液体封止カートリッジ２００が回転されると、遠心力によりチャンバ２１１に移動する。これにより、所定量の血漿がチャンバ２１１に移送される。
【００８１】
チャンバ２１１に移送された血漿は、測定装置１００側の移送手段によって、チャンバ２１２〜２１６に順番に移送される。また、各チャンバに繋がる液体貯留部２３１の封止部２３２、２３３が開放され、各液体貯留部２３１から遠心力により、各チャンバに試薬が導入される。各チャンバでは、導入された試薬による処理が行われる。被検物質の測定は、最もＹ軸負側のチャンバ２１６において行われる。測定時の処理については、追って、図９および図１０を参照して説明する。
【００８２】
次に、図６〜図８を参照して、測定装置１００の内部構成について説明する。
【００８３】
本体部１０１は、設置部材１１１と、板部材１１２と、支持部材１１３と、磁力印加部１１４と、検出部１１５と、収容体１１６と、モータ１１７と、エンコーダ１１８と、を備える。
【００８４】
設置部材１１１は、筐体１０１ａに嵌り込む形状を有している。板部材１１２は、設置部材１１１の上面中央に設置される。板部材１１２は、熱伝導性の高い金属により構成される。板部材１１２の下面には、後述するヒータ１３１が設置されている。支持部材１１３は、後述する設置部材１１９を介して、設置部材１１１の中心に設置される。支持部材１１３は、たとえば、ターンテーブルにより構成される。
【００８５】
磁力印加部１１４は、設置部材１１１と板部材１１２とに形成された孔を介して、支持部材１１３に設置された液体封止カートリッジ２００の下面に対向できるよう、設置部材１１１の下面に設置される。磁力印加部１１４は、磁石と、磁石をＺ軸方向および液体封止カートリッジ２００の径方向に動かすための機構と、を備える。
【００８６】
検出部１１５は、設置部材１１１と板部材１１２とに形成された孔を介して、支持部材１１３に設置された液体封止カートリッジ２００の下面に対向できるよう、設置部材１１１の下面に設置される。検出部１１５は、光検出器を備える。検出部１１５の光検出器は、チャンバ２１６に収容された被検物質を光学的に検出する。検出部１１５の光検出器は、たとえば光電子増倍管、光電管、光ダイオードなどにより構成される。
【００８７】
収容体１１６は、設置部材１１１の下面に設置される。収容体１１６は、下面１１６ａと収容部１１６ｂ、１１６ｃとを備える。収容体１１６の上面の中心には、後述する孔１１６ｄが形成されている。孔１１６ｄは、収容体１１６の上面から下面１１６ａまでを上下方向に貫通する。孔１１６ｄには、回転軸１０３が通される。
【００８８】
収容部１１６ｂ、１１６ｃは、収容体１１６の上面から下方向に窪んだ凹部により構成される。収容部１１６ｂ、１１６ｃは、それぞれ、磁力印加部１１４と検出部１１５を収容する。モータ１１７は、ステッピングモータにより構成される。モータ１１７は、収容体１１６の下面１１６ａに設置され、Ｚ軸を回転の中心として回転軸１０３を回転させる。エンコーダ１１８は、モータ１１７の下面に設置され、後述するモータ１１７の駆動軸１１７ａの回転を検出する。
【００８９】
図６の上段には、蓋部１０２を下側から見た状態が示されている。蓋部１０２は、設置部材１２１と、板部材１２２と、クランパ１２３と、２つの押圧部１２４と、を備える。
【００９０】
設置部材１２１は、筐体１０２ａに嵌り込む形状を有している。板部材１２２は、設置部材１２１下面中央に設置される。板部材１２２は、板部材１１２と同様、熱伝導性の高い金属により構成される。板部材１２２の上面には、後述するヒータ１３２が設置されている。クランパ１２３は、設置部材１２１の中心に設置される。２つの押圧部１２４は、設置部材１２１の上面に設置される。
【００９１】
２つの押圧部１２４は、蓋部１０２が閉じられたときに、支持部材１１３に設置された液体封止カートリッジ２００の径方向に並ぶ。径方向内側の押圧部１２４は、設置部材１２１と板部材１２２とに形成された孔を介して、液体封止カートリッジ２００の封止部２３３を上から押圧し、押圧力によって封止部２３３を開放させる。径方向外側の押圧部１２４は、設置部材１２１と板部材１２２とに形成された孔を介して、液体封止カートリッジ２００の封止部２３２を上から押圧し、押圧力によって封止部２３２を開放させる。
【００９２】
径方向外側の押圧部１２４は、図３（ｂ）に示した押圧部Ｄ１０に対応し、径方向内側の押圧部１２４は、図４（ｂ）に示した押圧部Ｄ２０に対応する。
【００９３】
測定装置１００の組み立ての際には、図６に示すように組み立てられた設置部材１１１と収容体１１６が、筐体１０１ａに設置され、本体部１０１が完成する。また、図６に示すように組み立てられた蓋部１０２が、本体部１０１の設置部材１１１に対して開閉可能となるように設置されることにより、蓋部１０２が本体部１０１に設置される。こうして、測定装置１００が完成する。
【００９４】
図７は、回転軸１０３を通るＹＺ平面に平行な平面で切断したときの、測定装置１００の断面を模式的に示す断面図である。図７は、測定装置１００に対して液体封止カートリッジ２００が設置され、蓋部１０２が閉じられた状態を示している。上述したように、設置部材１１１の下面には、磁力印加部１１４と検出部１１５が設置されており、設置部材１２１の上面には、２つの押圧部１２４が設置されている。図７には、これら各部の配置位置に相当する位置が、破線で示されている。
【００９５】
図７に示すように、モータ１１７の駆動軸１１７ａは、孔１１６ｄの内部に延びている。孔１１６ｄの上部には、設置部材１１９が設置されている。設置部材１１９は、上下方向に延びる回転軸１０３を回転可能に支持している。回転軸１０３は、孔１１６ｄの内部において、固定部材１１７ｂによりモータ１１７の駆動軸１１７ａに固定されている。
【００９６】
回転軸１０３の上部には、所定の部材を介して、液体封止カートリッジ２００の下面を支持するための支持部材１１３が固定されている。モータ１１７が駆動され駆動軸１１７ａが回転すると、回転駆動力が、回転軸１０３を介して支持部材１１３に伝達される。これにより、支持部材１１３に設置された液体封止カートリッジ２００が、回転軸１０３を中心として回転する。クランパ１２３は、支持部材１１３に液体封止カートリッジ２００が設置され、蓋部１０２が閉じられると、液体封止カートリッジ２００の上面の内周部分を回転可能な状態で押さえる。
【００９７】
板部材１１２の下面には、ヒータ１３１が設置されており、板部材１２２の上面には、ヒータ１３２が設置されている。ヒータ１３１、１３２は、発熱面が平面であり、発熱面が液体封止カートリッジ２００に対して平行となるように配置されている。これにより、液体封止カートリッジ２００を効率よく加温できる。
【００９８】
板部材１１２、１２２には、それぞれ、図８に示す温度センサ１４１、１４２が設置されている。温度センサ１４１、１４２は、それぞれ、板部材１１２、１２２の温度を検出する。後述する制御部１５１は、測定の際に、温度センサ１４１が検出する板部材１１２の温度と、温度センサ１４２が検出する板部材１２２の温度とが、所定の温度になるよう、ヒータ１３１、１３２を駆動する。
【００９９】
磁力印加部１１４は、図７中に上向きの点線矢印で示すように、磁石を用いて液体封止カートリッジ２００に磁力を与える。検出部１１５は、図７中に下向きの点線矢印で示すように、液体封止カートリッジ２００のチャンバ２１６から生じた光を受光する。蓋部１０２が閉じられると、液体封止カートリッジ２００が位置する空間と外部との間で、光の通過が防止される。これにより、チャンバ２１６における反応過程で生じる光が極めて微弱であっても、液体封止カートリッジ２００が位置する空間に外部から光が入らなくなるため、反応で生じる光を検出部１１５の光検出器により、精度よく検出できるようになる。
【０１００】
図８に示すように、測定装置１００は、図７に示した磁力印加部１１４、検出部１１５、モータ１１７、エンコーダ１１８、押圧部１２４およびヒータ１３１、１３２と、板部材１１２、１２２に設置された上述の温度センサ１４１、１４２の他に、制御部１５１と、表示部１５２と、入力部１５３と、駆動部１５４と、センサ部１５５と、を備える。
【０１０１】
制御部１５１は、たとえば、演算処理部と記憶部を含む。演算処理部は、たとえば、ＣＰＵ、ＭＰＵなどにより構成される。記憶部は、たとえば、フラッシュメモリ、ハードディスクなどにより構成される。制御部１５１は、測定装置１００の各部から信号を受信し、測定装置１００の各部を制御する。
【０１０２】
表示部１５２と入力部１５３は、たとえば、本体部１０１の側面部分や、蓋部１０２の上面部分などに設けられる。表示部１５２は、たとえば、液晶パネルなどにより構成される。入力部１５３は、たとえば、ボタンやタッチパネルなどにより構成される。駆動部１５４は、測定装置１００内に配された他の機構を含む。センサ部１５５は、支持部材１１３に設置された液体封止カートリッジ２００の所定の部位を検出するためのセンサと、測定装置１００内に配された他のセンサを含む。
【０１０３】
次に、図９を参照して、測定装置１００の動作について説明する。
【０１０４】
まず、オペレータは、被検者から採取された検体を検体注入口２４１から投入し、液体封止カートリッジ２００を支持部材１１３に設置する。検体注入口２４１から投入された検体は、分離部２４２内に収容される。検体中の被検物質は、たとえば、抗原を含む。一例として、抗原は、Ｂ型肝炎表面抗原（ＨＢｓＡｇ）である。被検物質は、抗原、抗体、または、タンパク質のうち、１または複数であってもよい。
【０１０５】
液体封止カートリッジ２００の７つの液体貯留部２３１およびチャンバ２１１には、あらかじめ所定の試薬が収容されている。具体的には、チャンバ２１１の径方向に位置する液体貯留部２３１には、Ｒ１試薬が収容されている。チャンバ２１１には、Ｒ２試薬が収容されている。チャンバ２１２の径方向に位置する液体貯留部２３１には、Ｒ３試薬が収容されている。チャンバ２１３〜２１５の径方向に位置する液体貯留部２３１には、洗浄液が収容されている。チャンバ２１６の径方向に位置する液体貯留部２３１には、Ｒ４試薬が収容されている。Ｒ４試薬が収容された液体貯留部２３１のＹ軸負側の液体貯留部２３１には、Ｒ５試薬が収容されている。
【０１０６】
以下の制御において、制御部１５１は、モータ１１７に接続されたエンコーダ１１８の出力信号に基づいて、モータ１１７の駆動軸１１７ａの回転位置を取得する。制御部１５１は、回転する液体封止カートリッジ２００の所定の部位をセンサにより検出することで、液体封止カートリッジ２００の回転方向の基準位置を取得する。この基準位置とエンコーダ１１８の出力信号とに基づいて、制御部１５１は、液体封止カートリッジ２００の各部を、回転方向の所定の位置に位置付ける。また、制御部１５１は、温度センサ１４１、１４２からの出力に基づいて、液体封止カートリッジ２００付近の温度が一定となるように、ヒータ１３１、１３２を制御する。
【０１０７】
制御部１５１は、入力部１５３を介してオペレータによる開始指示を受け付けると、図９に示す処理を開始させる。ステップＳ１１において、制御部１５１は、分離部２４２内の検体を遠心力により液体成分と固体成分に分離し、分離された液体成分をチャンバ２１１に移送させる。
【０１０８】
次に、ステップＳ１２において、制御部１５１は、図５（ｂ）に示した７つの液体貯留部２３１のうち、Ｙ軸正側の６つの液体貯留部２３１に貯留されている試薬を、それぞれ、チャンバ２１１〜２１５に移送する。
【０１０９】
具体的には、図１０のステップＳ１０１において、制御部１５１は、モータ１１７を駆動して液体封止カートリッジ２００を回転させ、径方向に並ぶ封止部２３２、２３３を、２つの押圧部１２４の真下に位置付ける。次に、ステップＳ１０２において、制御部１５１は、２つの押圧部１２４を降下させて、封止部２３２、２３３に押圧力を付与し、封止部２３２、２３３を開放する。これにより、図３（ｃ）および図４（ｃ）の場合と同様、封止部２３２、２３３が押圧方向に傾いて、封止部２３２、２３３による封止が解除される。
【０１１０】
制御部１５１は、このような開栓動作を繰り返し行って、チャンバ２１１〜２１６の径方向に位置する６つの封止部２３２と６つの封止部２３３を開放する。次に、ステップＳ１０３において、制御部１５１は、モータ１１７を駆動して液体封止カートリッジ２００を回転させ、遠心力により、チャンバ２１１〜２１６の径方向に位置する６つの液体貯留部２３１に収容された試薬を、流路２３４を介して、それぞれチャンバ２１１〜２１６に移送する。
【０１１１】
これにより、チャンバ２１１には、Ｒ１試薬が移送され、チャンバ２１１において、液体成分と、Ｒ１試薬と、Ｒ２試薬とが混合される。チャンバ２１２には、Ｒ３試薬が移送され、チャンバ２１３〜２１５には、洗浄液が移送され、チャンバ２１６には、Ｒ４試薬が移送される。
【０１１２】
こうして、ステップＳ１２における試薬の移送が終わると、制御部１５１は、さらに攪拌処理を行う。具体的には、制御部１５１は、所定の方向に回転させながら、異なる２つの回転速度を所定の時間間隔で切り替えるよう、モータ１１７を駆動する。これにより、回転方向に発生するオイラー力が所定の時間間隔で変化することで、チャンバ２１１〜２１６内の液体が攪拌される。このような攪拌処理は、ステップＳ１２だけでなく、ステップＳ１３〜Ｓ１８においても移送処理後に同様に行われる。
【０１１３】
ここで、Ｒ１試薬は、被検物質と結合する捕捉物質を含む。捕捉物質は、たとえば、被検物質と結合する抗体を含む。抗体は、たとえば、ビオチン結合ＨＢｓモノクローナル抗体である。Ｒ２試薬は、磁性粒子と磁性粒子懸濁液を含む。磁性粒子は、たとえば、表面がアビジンでコーティングされたストレプトアビジン結合磁性粒子である。ステップＳ１２において、検体から分離された液体成分と、Ｒ１試薬と、Ｒ２試薬とが混合され、攪拌処理が行われると、被検物質とＲ１試薬は、抗原抗体反応により結合する。そして、抗原−抗体反応体と磁性粒子との反応により、Ｒ１試薬の捕捉物質と結合した被検物質が、捕捉物質を介して磁性粒子と結合する。こうして、被検物質と磁性粒子とが結合した状態の複合体が生成される。
【０１１４】
次に、ステップＳ１３において、制御部１５１は、チャンバ２１１内の複合体を、チャンバ２１１からチャンバ２１２へ移送する。
【０１１５】
具体的には、制御部１５１は、モータ１１７を駆動して液体封止カートリッジ２００を回転させ、磁力印加部１１４の磁石の真上にチャンバ２１１を位置付ける。制御部１５１は、磁力印加部１１４を駆動して磁石を液体封止カートリッジ２００の下面に近づけ、磁力により、チャンバ２１１内に広がる複合体を集める。制御部１５１は、磁力印加部１１４を駆動して磁石を径方向内側に移動させ、チャンバ２１１内の複合体を、領域２２２を介して円弧状の領域２２１まで移送する。制御部１５１は、モータ１１７を駆動して液体封止カートリッジ２００を回転させ、複合体を円弧状の領域２２１に沿って移送する。制御部１５１は、磁力印加部１１４を駆動して磁石を径方向外側に移動させ、領域２２２を介して複合体をチャンバ２１２へ移送する。そして、制御部１５１は、磁力印加部１１４を駆動して、磁石を液体封止カートリッジ２００の下面から離す。
【０１１６】
以上のようにして、ステップＳ１３の処理が行われる。なお、ステップＳ１４〜Ｓ１７における複合体の移送も、ステップＳ１３と同様に行われる。
【０１１７】
こうして、チャンバ２１２において、チャンバ２１１で生成された複合体と、Ｒ３試薬とが混合される。ここで、Ｒ３試薬は、標識物質を含む。標識物質は、被検物質と特異的に結合する捕捉物質と、標識とを含む。たとえば、標識物質は、捕捉物質として抗体が用いられた標識抗体である。ステップＳ１３において、チャンバ２１１で生成された複合体と、Ｒ３試薬とが混合され、攪拌処理が行われると、複合体と、Ｒ３試薬に含まれる標識抗体とが反応する。これにより、被検物質と、捕捉抗体と、磁性粒子と、標識抗体とが結合した複合体が生成される。
【０１１８】
ステップＳ１４において、制御部１５１は、チャンバ２１２内の複合体を、チャンバ２１２からチャンバ２１３へ移送する。これにより、チャンバ２１３において、チャンバ２１２で生成された複合体と、洗浄液とが混合される。ステップＳ１４において、チャンバ２１２で生成された複合体と、洗浄液とが混合され、攪拌処理が行われると、チャンバ２１３内で複合体と未反応物質とが分離される。すなわち、チャンバ２１３では、洗浄により未反応物質が除去される。
【０１１９】
ステップＳ１５において、制御部１５１は、チャンバ２１３内の複合体を、チャンバ２１３からチャンバ２１４へ移送する。これにより、チャンバ２１４において、チャンバ２１２で生成された複合体と、洗浄液とが混合される。チャンバ２１４においても、洗浄により未反応物質が除去される。
【０１２０】
ステップＳ１６において、制御部１５１は、チャンバ２１４内の複合体を、チャンバ２１４からチャンバ２１５へ移送する。これにより、チャンバ２１５において、チャンバ２１２で生成された複合体と、洗浄液とが混合される。チャンバ２１５においても、洗浄により未反応物質が除去される。
【０１２１】
ステップＳ１７において、制御部１５１は、チャンバ２１５内の複合体を、チャンバ２１５からチャンバ２１６へ移送する。これにより、チャンバ２１６において、チャンバ２１２で生成された複合体と、Ｒ４試薬とが混合される。ここで、Ｒ４試薬は、チャンバ２１２で生成された複合体を分散させるための試薬である。Ｒ４試薬は、たとえば緩衝液である。ステップＳ１７において、チャンバ２１２で生成された複合体と、Ｒ４試薬とが混合され、攪拌処理が行われると、チャンバ２１２で生成された複合体が分散される。
【０１２２】
ステップＳ１８において、制御部１５１は、Ｒ５試薬をチャンバ２１６に移送する。具体的には、制御部１５１は、図１０のステップＳ１０１、Ｓ１０２に示した処理を、最もＹ軸負側に位置する液体貯留部２３１の封止部２３２、２３３に対して実行し、これら封止部２３２、２３３を開放する。そして、制御部１５１は、図１０のステップＳ１０３の処理を実行して、遠心力により、最もＹ軸負側に位置する液体貯留部２３１に収容されたＲ５試薬を、チャンバ２１６に移送する。これにより、チャンバ２１６において、ステップＳ１７で生成された混合液に、さらにＲ５試薬が混合される。
【０１２３】
ここで、Ｒ５試薬は、複合体に結合された標識抗体との反応により光を生じる発光基質を含む発光試薬である。ステップＳ１８において、ステップＳ１７で生成された混合液と、Ｒ５試薬とが混合され、攪拌処理が行われると、試料が調製される。この試料は、複合体に結合された標識物質と、発光基質とが反応することにより、化学発光する。
【０１２４】
ステップＳ１９において、制御部１５１は、モータ１１７を駆動して液体封止カートリッジ２００を回転させ、チャンバ２１６を検出部１１５の光検出器の真上に位置付け、チャンバ２１６から生じる光を、光検出器により検出する。ステップＳ２０において、制御部１５１は、検出部１１５の光検出器により検出した光に基づいて、免疫に関する分析処理を行う。検出部１１５の光検出器が光電子増倍管で構成される場合、光子の受光に応じたパルス波形が光検出器から出力される。検出部１１５は、光検出器の出力信号に基づいて、一定間隔でフォトンを計数し、カウント値を出力する。制御部１５１は、検出部１１５から出力されたカウント値に基づいて、被検物質の有無および量などを分析し、分析結果を表示部１５２に表示させる。
【０１２５】
なお、測定装置１００は、免疫分析装置に限らず、他の測定または分析を行う装置であってもよい。また、チャンバ２１１〜２１６の数や、液体貯留部２３１の数も、上記に限られるものではなく、測定方法に応じて変更され得る。本発明は、遠心力を用いて液体を送液する種々の液体封止カートリッジに用い得る。
【０１２６】
＜実施形態２＞
図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、実施形態２では、実施形態１に比べて、封止部５０の下面に凸部５６が形成され、押圧力Ｆ２０によって封止部５０が傾くと凸部５６が嵌まり込む凹部７３が、液体貯留部７０の内壁に形成されている。実施形態２におけるその他の構成は、実施形態１と同様である。
【０１２７】
凸部５６は、封止部５０の下面中央に設けられている。凸部５６は、先端に向かうに従って径が小さくなった円錐面に径が一定の円柱面が繋がった形状を有する。平面視において、円錐面の中心と円柱面の中心は、封止部５０の中心と一致している。
【０１２８】
凹部７３は、押圧部Ｄ１０による押圧力Ｆ２０によって凸部５６が傾くと、凸部５６が圧入される位置に配置されている。凹部７３の上側の内壁面は、液体封止カートリッジ１０の外周側における凸部５６の外壁面と同様の形状である。型抜きにより基板２０に凹部７３を成形するため、凹部７３の下側は開放され、フィルム４０によって覆われている。
【０１２９】
図１１（ａ）の状態から、押圧部Ｄ１０が降下し、押圧力Ｆ２０によって封止部５０が傾くと、凸部５６の先端が凹部７３内に入り込む。その後、さらに、押圧部Ｄ１０が押し下げられると、連結部５２がやや延びながら、押圧力Ｆ２０によって、凸部５６が凹部７３に圧入される。押圧部Ｄ１０は、図１１（ｂ）に示すように、凸部５６が凹部７３に略完全に嵌合するまで、封止部５０を押し下げる。図１１（ｂ）の状態では、凸部５６の上側の外壁面、すなわち、図１１（ａ）では、液体封止カートリッジ１０の外周側における凸部５６の外壁面が、凹部７３の上側の内壁面に、面接触した状態で押し付けられる。
【０１３０】
実施形態２によれば、上記のように、封止部５０側の凸部５６が液体貯留部７０側の凹部７３に嵌まり込むことにより、図１１（ｂ）に示すように、封止部５０が傾いた状態に保持される。よって、送液時に不意に封止部５０が閉じることがなく、封止が解除された状態が適切に維持される。
【０１３１】
なお、凸部５６の形状および配置位置は、必ずしも、図１１（ａ）、（ｂ）の構成例に限られるものではない。押圧部Ｄ１０による押圧力Ｆ２０によって凸部５６が凹部７３に圧入可能であれば、凸部５６が、他の形状であってもよく、他の位置に配置されていてもよい。凸部５６の形状および配置に応じて、凹部７３の形状および配置が変更される。
【０１３２】
実施形態２の構成も、実施形態１と同様、図５（ｂ）に示す具体的構成例の液体封止カートリッジ２００に適用され得る。以下に示す実施形態３〜６も、同様である。
【０１３３】
＜実施形態３＞
図１２（ａ）に示すように、実施形態３では、実施形態１に比べて、封止部５０の中心に対して一方側の外周部の連結位置が、他方側の外周部の連結位置に対して、押圧力Ｆ２０が付与される方向にずれている。より詳細には、回転軸Ｒ１０と反対側の封止部５０の連結位置が、回転軸Ｒ１０側の封止部５０の連結位置よりも低くなっている。これにより、封止部５０は、押圧力Ｆ２０が付与される方向に傾いている。実施形態３におけるその他の構成は、実施形態１と同様である。
【０１３４】
図１２（ａ）に示す構成において、押圧部Ｄ１０により、封止部５０の中央に押圧力Ｆ２０が付与されると、封止部５０の外周部の回転軸Ｒ１０側に、より大きな押圧力が付与される。このため、封止部５０の外周部のうち、回転軸Ｒ１０側の部分が、回転軸Ｒ１０と反対側の部分よりも先に破断して液体貯留部７０の内壁面から乖離し、回転軸Ｒ１０と反対側の部分は、連結状態のまま残る。これにより、封止部５０は、図１２（ｂ）のように傾き、封止部５０による封止が解除される。このように、実施形態２の構成によれば、封止部５０の外周部に付与される押圧力Ｆ２０を不均等にすることにより、外周部を所望の位置において円滑に乖離させ得る。
【０１３５】
なお、実施形態３では、このように、封止部５０の外周部に付与される押圧力を相違させることにより、封止部５０の外周部の一部を破断させるものであるため、外周部の厚みが全周において一定である場合であっても、外周部の一部を連結状態に維持しつつ、他の部分を液体貯留部７０から乖離させることが可能である。このため、必ずしも、封止部５０の外周部において、肉厚の連結部５２と肉薄の乖離部５３とを設けずともよい。しかしながら、図１２（ａ）の構成例のように、連結部５２と乖離部５３とを設けた場合には、押圧力Ｆ２０のバランス調整と相俟って、より円滑に、乖離部５３を破断させて、液体貯留部７０から乖離させ得る。
【０１３６】
また、封止部５０は、必ずしも、回転軸Ｒ１０と反対側の部分が低くなるように液体貯留部７０に連結されなくともよい。たとえば、回転軸Ｒ１０側の部分が低くなるように液体貯留部７０に連結されてもよい。液体貯留部７０から乖離させようとする封止部５０の外周部の位置が高くなるように、封止部５０を形成すればよい。封止部５０の傾きは、より大きな押圧力を付与すべき外周部の位置に応じて設定され得る。
【０１３７】
封止部６０に対しても、実施形態３の構成が適用されてもよい。また、実施形態２においても、封止部５０の外周部の連結位置が、実施形態３と同様に設定されてもよい。
【０１３８】
＜実施形態４＞
図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、実施形態４では、実施形態１に比べて、被押圧部５７が、封止部５０の中央から回転軸Ｒ１０に近づく方向に偏った位置に設けられている。また、被押圧部５７の上面は、凹部５１が形成されておらず、平面となっている。実施形態４におけるその他の構成は、実施形態１と同様である。なお、被押圧部５７の上面に、凹部５１が形成されてもよい。
【０１３９】
押圧部Ｄ１０は、被押圧部５７の真上の位置から降ろされる。これにより、フィルム３０を介して押圧部Ｄ１０が被押圧部５７の上面に最初に当接し、押圧力Ｆ２０が被押圧部５７に付与される。被押圧部５７は、押圧部Ｄ１０による押圧力Ｆ２０が付与される位置を規定する位置規定部となっている。被押圧部５７を封止部５０に設けることにより、封止部５０に対して、予め設定した位置に適正に押圧力Ｆ２０を付与できる。
【０１４０】
封止部５０に押圧力Ｆ２０が付与されると、封止部５０の外周部には、回転軸Ｒ１０側により大きな押圧力が掛かる。このため、図１３（ｃ）に示すように、押圧力により回転軸Ｒ１０側の外周部が破断し、回転軸Ｒ１０側と反対側の外周部は破断されずに液体貯留部７０との連結が維持される。これにより、封止解除の際に、封止部５０を、一部が液体貯留部７０に連結した状態で押圧方向に傾けることができる。
【０１４１】
また、回転軸Ｒ１０側と反対側の部分が連結した状態で封止部５０が傾くため、送液のために液体封止カートリッジ１０が回転されると、封止部５０をさらに傾ける方向の遠心力Ｆ１０が封止部５０に付与される。このため、送液時に不意に封止部５０が閉じることがなく、封止が解除された状態が適切に維持される。よって、流路８０に対する液体の移送を確実に行い得る。
【０１４２】
なお、実施形態４では、このように、封止部５０の外周部に付与される押圧力を不均等にすることにより、封止部５０の外周部の一部を破断させるものであるため、外周部の厚みが全周において一定である場合であっても、外周部の一部を連結状態に維持しつつ、他の部分を液体貯留部７０から乖離させることが可能である。このため、必ずしも、封止部５０の外周部において、肉厚の連結部５２と肉薄の乖離部５３とを設けずともよい。しかしながら、図１３（ａ）、（ｂ）の構成例のように、連結部５２と乖離部５３とを設けた場合には、押圧力Ｆ２０のバランス調整と相俟って、より円滑に、乖離部５３を破断させて、液体貯留部７０から乖離させ得る。
【０１４３】
また、被押圧部５７は、必ずしも、図１３（ａ）に示すように、液体封止カートリッジ１０の１つの直径Ｌ１０に沿って封止部５０の中心から変位していなくてもよく、より大きな押圧力を付与すべき外周部の位置に近づく方向に変位していればよい。直径Ｌ１０に沿った方向の他、封止部５０の中央から回転軸Ｒ１０に近づく他の方向に偏った位置に、被押圧部５７が配置されてもよい。
【０１４４】
封止部６０に対しても、実施形態４の構成が適用されてもよい。また、実施形態２、３においても、実施形態４と同様に、被押圧部５７を封止部５０の中心から変位させる構成を用いてもよい。
【０１４５】
＜実施形態５＞
図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、実施形態５では、実施形態１に比べて、封止部５０の上面に、凸部５８が設けられている。凸部５８の上面は、凹部５１が形成されておらず、平面となっている。実施形態５におけるその他の構成は、実施形態１と同様である。なお、凸部５８の上面に、凹部５１が形成されてもよい。
【０１４６】
凸部５８は、円柱形状である。凸部５８の形状が、角柱や、先端に向かうに従って径が小さくなった形状等、他の形状であってもよい。凸部５８は、封止部５０の中心に対して、回転軸Ｒ１０に近づく方向に変位した位置に配置されている。凸部５８の配置位置は、これに限られるものではなく、たとえば、封止部５０の中央位置であってもよい。
【０１４７】
このように凸部５８を設けることにより、押圧部Ｄ１０は、凸部５８に最初に当たって凸部５８の位置に押圧力を付与する。よって、封止部５０に対して予め設定した位置に適正に押圧力を付与できる。
【０１４８】
図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、凸部５８が、封止部５０の中心に対して、回転軸Ｒ１０に近づく方向に変位している場合、上記実施形態４と同様、封止部５０の外周部のうち、回転軸Ｒ１０側の部分により大きな押圧力が付与される。この場合、上記実施形態３と同様、封止部５０の外周部の厚みが全周において一定である場合であっても、押圧力の差異によって、回転軸Ｒ１０側の外周部が破断し、回転軸Ｒ１０側と反対側の外周部は破断されずに液体貯留部７０との連結が維持される。このため、図１４（ａ）、（ｂ）の構成では、必ずしも、封止部５０の外周部において、肉厚の連結部５２と肉薄の乖離部５３とを設けずともよい。しかしながら、図１４（ａ）、（ｂ）の構成例のように連結部５２と乖離部５３とを設けた場合には、より円滑に、乖離部５３を破断させて、液体貯留部７０から乖離させ得る。
【０１４９】
封止部６０に対しても、実施形態５の構成が適用されてもよい。また、他の実施形態においても、実施形態５と同様に、封止部５０の上面に凸部５８を設けてもよい。
【０１５０】
＜実施形態６＞
図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、実施形態６では、実施形態１に比べて、封止部５０の下面側に形成された凹溝５５が、凹溝５９ａ、５９ｂに置き換えられている。すなわち、実施形態１では、凹溝５５の断面形状が矩形であった。これに対し、実施形態６では、連結部５２の下面に設けられた凹溝５９ａの断面形状と、乖離部５３の下面に設けられた凹溝５９ｂの断面形状が、それぞれ、Ｖ字状となっている。実施形態５におけるその他の構成は、実施形態１と同様である。
【０１５１】
なお、図１５（ａ）において、連結部５２と乖離部５３の位置を周回する破線が、凹溝５９ａ、５９ｂの稜線を示している。
【０１５２】
凹溝５９ａ、５９ｂの断面の底は、必ずしも、角になっていなくてもよく、丸みを帯びた形状であってもよい。また、凹溝５９ａ、５９ｂの底を挟む２つの斜面は、必ずしも、平面でなくてもよく、２つの斜面の両方または一方が曲面であってもよい。凹溝５９ａ、５９ｂは、底に向かうに従って幅が狭くなっていればよい。
【０１５３】
このように、断面がＶ字状の凹溝５９ａ、５９ｂを設けることにより、封止部５０が、連結部５２において、より柔らかく支持される。このため、図１５（ｃ）に示すように、押圧力Ｆ２０を付与することにより、封止部５０をより大きく傾けることができる。さらに、封止部５０が、連結部５２において、より柔らかく支持されるため、封止解除後に、封止部５０が封止解除前の位置により一層戻りにくくなる。このため、より安定的に解除状態を維持できる。
【０１５４】
また、Ｖ字の頂点において封止体５０の外周部が破断するため、破断面が、安定して滑らかになる。このため、液体貯留部７０から流路８０に向かう液体の流れが安定する。
【０１５５】
なお、連結部５２および乖離部５３の上面にも、さらに、断面がＶ字状の凹溝を設けてもよい。あるいは、連結部５２および乖離部５３の下面ではなく、連結部５２および乖離部５３の上面に、断面がＶ字状の凹溝を設けてもよい。
【０１５６】
また、厚肉の連結部５２にはＶ字状の凹溝を設けない構成であってもよい。この場合、乖離部５３に設けたＶ字状の凹溝の頂点位置において、確実に、封止部５０の外周部を破断させ得る。
【０１５７】
封止部６０に対しても、実施形態６の構成が適用されてもよい。また、他の実施形態においても、実施形態６と同様に、連結部５２および乖離部５３の領域に、断面がＶ字状の凹溝を設けてもよい。
【０１５８】
＜実施形態７＞
封止部５０は、平面視において、必ずしも、円形でなくてもよく、他の形状であってもよい。たとえば、図１６（ａ）、（ｂ）に示すように、平面視における封止部５０の形状が、半円と二等辺三角形とを合わせた形状であってもよい。すなわち、乖離部５３が、先が尖った形状であってもよい。その他の構成は、実施形態１と同様である。
【０１５９】
乖離部５３をこのような形状にすると、先が尖った部分に押圧力Ｆ２０が集中し、この部分に破断の起点が生じ易くなる。このため、より小さい押圧力Ｆ２０によって、乖離部５３を破断させて、封止部５０を傾けることができる。よって、押圧部２０の駆動機構をより小型化できる。
【０１６０】
なお、乖離部５３の先が尖った部分は、必ずしも、回転軸Ｒ１０側に位置付けられなくともよく、破断の起点とすべき位置に設定されればよい。また、先が尖った部分は、必ずしも、平面視において、２つの直線が交わる形状でなくてもよく、２つの曲線が交わる形状や、直線と曲線が交わる形状であってもよい。なお、封止部５０の形状に応じて、図２に示す凹部２１の形状が変更される。
【０１６１】
封止部６０に対しても、実施形態７の構成が適用されてもよい。また、他の実施形態においても、実施形態７と同様に、乖離部５３が、平面視において、先が尖った形状となっていてもよい。
【０１６２】
＜実施形態８＞
連結部５２は、必ずしも、平面視において扇形状でなくてもよい。たとえば、図１６（ｃ）に示すように、連結部５２と乖離部５３との間の２つの境界が、平面視において、互いに平行となっていてもよい。その他の構成は、実施形態１と同様である。
【０１６３】
封止部６０に対しても、実施形態８の構成が適用されてもよい。また、他の実施形態においても、実施形態８と同様、平面視における連結部５２の形状を種々変更可能であり、たとえば、連結部５２と乖離部５３との間の２つの境界が、平面視において、互いに平行となっていてもよい。
【符号の説明】
【０１６４】
１０、２００  液体封止カートリッジ
Ｒ１０  回転軸
Ｆ１０  遠心力
Ｆ２０  押圧力
３０  フィルム
５０  封止部
５１  凹部
５２  連結部
５３  乖離部
５４  凹溝
５５  凹溝
５６  凸部
５７  被押圧部
５８  凸部
５９ａ、５９ｂ  凹溝
６０  封止部
７０  液体貯留部
７３  凹部
８０  流路
９１  空気孔
２３１  液体貯留部
２３２  封止部
２３４  流路
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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