(57)【要約】      （修正有）【課題】分析装置に用いられる試薬カートリッジの封止フィルムに分注用の穴を容易に形成し、同時に、空気穴を形成する穴開け器を提供する。【解決手段】穴開け器は、長尺形状の本体２５と、薄板状の切断部２７と穴広げ部２８とを有する先端部２６と、を備え、切断部２７は、先端側に突出する切断部先端２７ａから、本体２５の中心軸Ｏの径方向における外側に向かって傾斜する切断刃２７ｂを有し、穴広げ部２８は、先端側に突出する穴広げ部先端２８ａから、本体２５の中心軸Ｏの径方向における外側に向かって傾斜する穴広げ面２８ｂを有し、切断部２７は、穴広げ面２８に立設している。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺形状の本体と、
前記本体の先端に形成され、板状の切断部と、穴広げ部と、を有する先端部と、
を備え、
前記切断部は、先端側に突出する切断部先端から、前記本体の中心軸の径方向における外側に向かって傾斜する切断刃を有し、
前記穴広げ部は、先端側に突出する穴広げ部先端から、前記本体の前記中心軸の前記径方向における外側に向かって傾斜する穴広げ面を有し、
前記切断部は、前記穴広げ面に立設している、
穴開け器。
【請求項２】
前記先端部は、複数の前記切断部を有し、
複数の前記切断部先端は、前記中心軸に対し鋭角を成す鋭利な鋭利部を形成する、
請求項１に記載の穴開け器。
【請求項３】
複数の前記切断部は前記中心軸の周方向に均等に配置されている、
請求項２に記載の穴開け器。
【請求項４】
前記切断部先端は前記中心軸上に位置する、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の穴開け器。
【請求項５】
前記本体は、中空の円柱形状に形成されている、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の穴開け器。
【請求項６】
前記穴広げ部は、円錐状に形成されている、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の穴開け器。
【請求項７】
核酸抽出装置に設置して用いられる分注ピペットラックであって、
長尺形状の本体と、前記本体から先端側に突出するように形成され、突出している先端に向かって傾斜する穴広げ面を有する穴広げ部と、前記穴広げ面に立つように設けられ、先端側に突出するように形成された板状の切断刃と、を備える穴開け器と、
検体または試薬を分注するための分注ピペットと、
前記穴開け器と前記分注ピペットとを収容するための複数の収容部を備える本体と、を備える、
分注ピペットラック。
【請求項８】
前記穴開け器の先端と反対側の端部は、前記核酸抽出装置の分注ユニットのノズルの先端を挿入可能な大きさであり、
前記分注ピペットの先端と反対側の端部は、前記ノズルの先端を挿入可能な大きさである、
請求項７に記載の分注ピペットラック。
【請求項９】
前記請求項７または８に記載の分注ピペットラックと、
前記核酸抽出装置に設置され、核酸を抽出するための試薬を収容している試薬カートリッジと、を備える、
核酸抽出セット。
【請求項１０】
長尺形状の本体と、前記本体から先端側に突出するように形成され、突出している先端に向かって傾斜する穴広げ面を有する穴広げ部と、前記穴広げ面に立つように設けられ、先端側に突出するように形成された板状の切断刃と、を備える穴開け器を、核酸抽出装置のノズルに装着し、
穴開け器を装着した前記ノズルを前記核酸抽出装置に設置された試薬カートリッジに対し下降させ、
前記試薬カートリッジの封止フィルムに前記切断刃で穴を開け、
前記ノズルを下降することにより、前記切断刃で開けた穴を前記穴広げ面で広げる、
穴開け方法。
【請求項１１】
長尺形状の本体と、前記本体から先端側に突出するように形成され、突出している先端に向かって傾斜する穴広げ面を有する穴広げ部と、前記穴広げ面に立つように設けられ、先端側に突出するように形成された板状の切断刃と、を備える穴開け器を、核酸抽出装置のノズルに装着し、
穴開け器を装着した前記ノズルを前記核酸抽出装置に設置された試薬カートリッジに対し下降させ、
前記試薬カートリッジの封止フィルムに前記切断刃で穴を開け、
前記ノズルを下降することにより、前記切断刃で開けた穴を前記穴広げ面で広げ、
前記穴開け器を前記ノズルから外し、
前記穴開け器を外した前記ノズルに、検体または試薬を分注するための分注ピペットを装着し、
前記分注ピペットを装着した前記ノズルを用いて、前記検体または前記試薬を分注し、核酸を抽出する、
核酸抽出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試薬が収容された試薬カートリッジと共に用いられる穴開け器、同穴開け器を収納する分注ピペットラック、同穴開け器を含む核酸抽出セット、同穴開け器を用いた穴開け方法および同穴開け器を用いた核酸抽出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の遺伝子検査技術の発達により、例えば患者から採取した生体試料などの被検体から核酸を抽出して一塩基多型のような遺伝子の差異を検出することで、医薬品に対する感受性をあらかじめ予測できる可能性が示唆されている。
【０００３】
被検体から核酸を抽出する処理は、自動分析装置を用いて行うことが一般的であるが、自動分析装置で用いる試薬は試薬カートリッジと呼ばれる収納物に設けられたウェル内に収容されていることが多い。このような試薬カートリッジには、ウェル内に充填された試薬の揮発や外部からの異物の混入などを防ぐ目的でウェルを覆うようにフィルムが貼付されていることが多い。
【０００４】
特許文献１に記載のピペットチップセットは、試薬カートリッジのウェルを覆うフィルムに簡易に穴開けを行うことができる穴開け用ピペットチップを有している。穴開け用ピペットチップを用いることで、試薬カートリッジのウェルを覆うフィルムに、容易に分注用の穴を形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第６０９４４８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の穴開け用ピペットチップは、分注用の穴を容易に開けることは可能であったが、一回の穴あけ動作では、分注用の穴と共に空気穴を同時に形成することは難しかった。分注用の穴に加えて、空気の通り道となる空気穴を形成するためには、分注用の穴あけ動作の後に、別途、空気穴形成動作が必要であった。
【０００７】
上記事情を踏まえ、本発明は、分注用の穴を容易に形成でき、同時に、空気穴を形成できる穴開け器、同穴開け器を収納する分注ピペットラック、同穴開け器を含む核酸抽出セット、同穴開け器を用いた穴開け方法および同穴開け器を用いた核酸抽出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】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の穴開け器は、長尺形状の本体と、前記本体の先端に形成され、薄板状の切断部と、穴広げ部と、を有する先端部と、を備え、前記切断部は、先端側に突出する切断部先端から、前記本体の中心軸の径方向における外側に向かって傾斜する切断刃を有し、前記穴広げ部は、先端側に突出する穴広げ部先端から、前記本体の前記中心軸の前記径方向における外側に向かって傾斜する穴広げ面を有し、前記切断部は、前記穴広げ面に立設している。
【０００９】
本発明の分注ピペットラックは、核酸抽出装置に設置して用いられる分注ピペットラックであって、長尺形状の本体と、前記本体から先端側に突出するように形成され、突出している先端に向かって傾斜する穴広げ面を有する穴広げ部と、前記穴広げ面に立つように設けられ、先端側に突出するように形成された板状の切断刃と、を備える穴開け器と、検体または試薬を分注するための分注ピペットと、前記穴開け器と前記分注ピペットとを収容するための複数の収容部を備える本体と、を備える。
【００１０】
本発明の核酸抽出セットは、上記の分注ピペットラックと、前記核酸抽出装置に設置され、核酸を抽出するための試薬を収容している試薬カートリッジと、を備える。
【００１１】
本発明の穴開け方法は、長尺形状の本体と、前記本体から先端側に突出するように形成され、突出している先端に向かって傾斜する穴広げ面を有する穴広げ部と、前記穴広げ面に立つように設けられ、先端側に突出するように形成された板状の切断刃と、を備える穴開け器を、核酸抽出装置のノズルに装着し、穴開け器を装着した前記ノズルを前記核酸抽出装置に設置された試薬カートリッジに対し下降させ、前記試薬カートリッジの封止フィルムに前記切断刃で穴を開け、前記ノズルを下降することにより、前記切断刃で開けた穴を前記穴広げ面で広げる。
【００１２】
本発明の核酸抽出方法は、長尺形状の本体と、前記本体から先端側に突出するように形成され、突出している先端に向かって傾斜する穴広げ面を有する穴広げ部と、前記穴広げ面に立つように設けられ、先端側に突出するように形成された板状の切断刃と、を備える穴開け器を、核酸抽出装置のノズルに装着し、穴開け器を装着した前記ノズルを前記核酸抽出装置に設置された試薬カートリッジに対し下降させ、前記試薬カートリッジの封止フィルムに前記切断刃で穴を開け、前記ノズルを下降することにより、前記切断刃で開けた穴を前記穴広げ面で広げ、前記穴開け器を前記ノズルから外し、前記穴開け器を外した前記ノズルに、検体または試薬を分注するための分注ピペットを装着し、前記分注ピペットを装着したノズルを用いて、前記検体または前記試薬を分注し、核酸を抽出する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の穴開け器、同穴開け器を収納する分注ピペットラック、同穴開け器を含む核酸抽出セット、同穴開け器を用いた穴開け方法および同穴開け器を用いた核酸抽出方法によれば、分注用の穴を容易に形成でき、同時に、空気穴を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る穴開け用ピペットチップと、穴開け用ピペットチップが収容される分注ピペットラックと、分注ピペットラックと共に用いる試薬カートリッジの全体構成を示す斜視図である。
【図２】封止フィルムによって本体の一部が覆われた試薬カートリッジの全体構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る穴開け用ピペットチップの全体構成を示す斜視図である。
【図４】同穴開け用ピペットチップの先端部の平面図である。
【図５】同穴開け用ピペットチップの先端部の側面図である。
【図６】図４に示す同穴開け用ピペットチップのＡ−Ａ´断面の断面図である。
【図７】分注ピペットラックと試薬カートリッジを装着した核酸抽出装置の平面図である。
【図８】分注ユニットの側面図および平面図である。
【図９】同穴開け用ピペットチップによって穴を開ける際における封止フィルムを下面から見た図である。
【図１０】同穴開け用ピペットチップによって穴を開ける際における封止フィルムを下面から見た図である。
【図１１】同穴開け用ピペットチップによって穴を開ける際における封止フィルムを下面から見た図である。
【図１２】分注ピペットチップの先端を封止フィルムに挿入した際における封止フィルムを下面から見た図である。
【図１３】穴開け用ピペットチップの変形例の全体構成を示す斜視図である。
【図１４】穴開け用ピペットチップの変形例の先端部の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の一実施形態について、図１から図１２を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る穴開け用ピペットチップ２０２と、穴開け用ピペットチップ２０２が収容される分注ピペットラック２００と、分注ピペットラック２００と共に用いる試薬カートリッジ１００の全体構成を示す斜視図である。図７は、分注ピペットラック２００と試薬カートリッジ１００を装着した核酸抽出装置３００の平面図である。
【００１６】
試薬カートリッジ１００には、被検体から核酸を抽出するための試薬などが格納されている。試薬カートリッジ１００に被検体を投入し、試薬カートリッジ１００を核酸抽出装置３００に装着することで、核酸抽出作業を核酸抽出装置３００に機械的に実施させることができる。
【００１７】
＜試薬カートリッジ＞
試薬カートリッジ１００は、図１に示すように、略箱状に形成された本体１０１と、爪部１０２と、ハンドル部１０３と、封止フィルム１０４と、を備えている。図１は、封止フィルム１０４（二点鎖線で記載）が本体１０１から剥がれた状態を示している。図２は、封止フィルム１０４によって本体１０１の一部が覆われた試薬カートリッジ１００の全体構成を示す斜視図である。
【００１８】
爪部１０２は、図１に示すように、本体１０１の長手方向における一方の端部の外面から突出して形成されており、例えば試薬カートリッジ１００が核酸抽出装置３００などに装着されたときに、試薬カートリッジ１００の爪部１０２が核酸抽出装置３００の一部と係合する。
【００１９】
ハンドル部１０３は、図１に示すように、本体１０１の長手方向における他方の端部の外面に形成されており、爪部１０２およびハンドル部１０３が、核酸抽出装置３００の一部と係合することで、試薬カートリッジ１００を核酸抽出装置３００に確実に固定することができる。また、ハンドル部１０３を上方に持ち上げることで、試薬カートリッジ１００を核酸抽出装置３００などから取り外すことができる。
【００２０】
本体１０１には、生体試料などの被検体が投入されるサンプルウェル１１０と、被検体から核酸を抽出するための試薬などが収容されている試薬ウェル部１２０と、被検体から核酸を抽出する工程で分離された不要な溶液を廃棄する廃液ウェル１３０と、が一体に形成されている。
【００２１】
サンプルウェル１１０、試薬ウェル部１２０および廃液ウェル１３０は、図１に示すように、本体１０１の上面１０１ａにのみ開口を有する空洞である。本体１０１の上面１０１ａは、本体１０１の長手方向において、爪部１０２からハンドル部１０３に向かう方向に、試薬ウェル部１２０の開口が形成された領域と、廃液ウェル１３０の開口１３０ａが形成された領域と、サンプルウェル１１０の開口が形成された領域と、を順に有する。
【００２２】
サンプルウェル１１０、試薬ウェル部１２０および廃液ウェル１３０の各空洞は、底面部（本体１０１の高さ方向において上面の反対側の部分）が閉塞している。各空洞には、本体１０１の上面１０１ａに設けられた開口から、試薬等を投入して収容することができる。
【００２３】
試薬ウェル部１２０は、図１に示すように、複数の試薬ウェル１２１と、調合ウェル１２２と、を有する。
【００２４】
試薬ウェル１２１は、図１に示すように、本体１０１の上面１０１ａにおいて円形の開口１２１ａを有する空洞である。試薬ウェル１２１には、例えば細胞膜等の生体物質を溶解する溶解液、溶液を希釈する希釈液、ビーズから核酸を分離させる溶出液、不要な溶液を洗い流すための洗浄液、磁性粒子を含む溶液等が収容されている。なお、試薬ウェル１２１に収納される試薬は、これらに限られない。
【００２５】
なお、試薬はあらかじめ試薬ウェル１２１に収容されていてもよいし、使用時に使用者が試薬ウェル１２１に収容するようにしてもよい。特に、試薬カートリッジ１００に長期保管に適さないエタノール等は、使用時に使用者が試薬ウェル１２１に収容することが好ましい。
【００２６】
調合ウェル１２２は、試薬があらかじめ収容されていない空洞であり、試薬ウェル１２１に収容された試薬の調合のために用いられる。複数の試薬ウェル１２１から取り出された試薬が、調合ウェル１２２に投入されて調合される。
【００２７】
サンプルウェル１１０は、図１に示すように、本体１０１の上面１０１ａにおいて円形の開口１１０ａを有する円柱状の空洞である。サンプルウェル１１０は２本設けられており、試薬ウェル部１２０に設けられた試薬ウェル１２１等と比較して、高さ方向に対して長い空洞を形成している。また、２本のサンプルウェル１１０の間隔は、試薬ウェル部１２０に設けられた複数の試薬ウェル１２１の間隔と比較して広くなっており、試薬カートリッジ１００を核酸抽出装置３００に取り付けた際、サンプルウェル１１０の周囲に、核酸抽出装置３００が備える加温部や磁石などを配置することができる。
【００２８】
廃液ウェル１３０は、図１に示すように、本体１０１の上面１０１ａにおいて、長方形の開口１３０ａを有する凹状の空洞であり、空洞は略直方体形状である。廃液ウェル１３０には、被検体から核酸を抽出する工程で分離された不要な溶液が廃棄される。
【００２９】
本体１０１において、複数の試薬ウェル１２１、調合ウェル１２２と、廃液ウェル１３０の開口は、図２に示すように、封止フィルム１０４によって封止されている。
封止フィルム１０４は、気体の透過または通過が抑制されているとともに、穴開け用ピペットチップ２０２を突き刺すことによりフィルムを破ることができる構成とすることが好ましく、例えば金属性の薄膜や、プラスチックフィルム、これらの積層フィルム等を用いることができる。
【００３０】
＜分注ピペットラック＞
分注ピペットラック２００には、図１に示すように、複数の分注ピペットチップ２０１と、穴開け用ピペットチップ２０２とが収容される。
以降に説明において、分注ピペットチップ２０１および穴開け用ピペットチップ２０２を分注ピペットラック２００に収容する端部を「先端」と、他方の端部を「基端」と称す。
【００３１】
分注ピペットチップ２０１は、試薬カートリッジ１００に収容された液体を、分注したり攪拌したりするためのものである。分注ピペットチップ２０１は、図１に示すように、基端より先端ほど細くなるように形成されており、先端には液体を分注・排出するための開口２０１ａが形成されている。
【００３２】
試薬カートリッジ１００に収容された液体は、複数の分注ピペットチップ２０１のいずれかによって分注あるいは攪拌され、分注ピペットチップ２０１によって液体の間で交差汚染が生じない。
【００３３】
穴開け用ピペットチップ（穴開け器）２０２は、試薬ウェル１２１、調合ウェル１２２および廃液ウェル１３０の開口を封止する封止フィルム１０４を突き破って穴を開けるために用いるものである。穴開け用ピペットチップ２０２を用いて各ウェル上の封止フィルム１０４に穴を開けた後、この穴を通じて分注ピペットチップ２０１の先端が各ウェル内に挿入される。
【００３４】
分注ピペットラック２００は、使用後の分注ピペットチップ２０１および穴開け用ピペットチップ２０２を回収するための容器でもあり、核酸抽出装置３００における分注ピペットチップ２０１の使用終了後には感染性廃棄物として分注ピペットチップ２０１および穴開け用ピペットチップ２０２を分注ピペットラック２００と共に廃棄することができる。
【００３５】
分注ピペットラック２００は、図１に示すように、底面を有さない箱状に形成された本体２１０を備えている。本体２１０には、分注ピペットチップ２０１もしくは穴開け用ピペットチップ２０２を収納可能な複数の収容部２２０と、脚部２３０と、マーカー２４０と、が一体に形成されている。
【００３６】
本体２１０は、図１に示すように、上面２１０ａが略正方形形状に形成されており、本体２１０の側面の四隅は、持ちやすさの観点から、Ｒ面取り加工が施されている。
【００３７】
収容部２２０は、図１に示すように、本体２１０の上面２１０ａにのみ開口を有する空洞である。収容部２２０は、分注ピペットチップ２０１を収納可能な第一収容部２２１と、穴開け用ピペットチップ２０２を収容可能な第二収容部２２２を備えている。収容部２２０は、７個の第一収容部２２１と、１個の第二収容部２２２を備えている。
【００３８】
第一収容部２２１および第二収容部２２２は、本体２１０の上面２１０ａにおいて円形の開口を有する略円柱状の空洞である。第一収容部２２１および第二収容部２２２は、底面部（高さ方向において上面の反対側の先端部分）が閉塞している。
【００３９】
脚部２３０は、隣り合う二つの収容部２２０を連結する、薄板状の部材である。脚部２３０は、収容部２２０の底面部より、高さ方向において下方向に突出する突出部を有し、複数の脚部２３０の突出部は、同一平面となる底面を形成する。底面は、本体２１０の上面２１０ａと平行である。分注ピペットラック２００は、複数の脚部２３０の突出部で形成される底面を机等に接地させて自立可能である。
【００４０】
マーカー２４０は、使用者が分注ピペットラック２００を取り扱う際に、分注ピペットラック２００の向きの間違い等を防止するための目印である。使用者はマーカーの位置を目視することで、分注ピペットラック２００の向きを認識することができる。
【００４１】
＜穴開け用ピペットチップ＞
図３は、穴開け用ピペットチップ２０２の全体構成を示す斜視図である。図４は、穴開け用ピペットチップ２０２の先端部２６の平面図である。図５は、穴開け用ピペットチップ２０２の先端部２６の側面図である。図６は、図４に示す穴開け用ピペットチップ２０２のＡ−Ａ´断面の断面図である。
【００４２】
穴開け用ピペットチップ（穴開け器）２０２は、中空の円柱形状の本体２５と、本体２５の先端に形成された先端部２６と、本体２５の基端に形成された取手部２９と、を備えている。穴開け用ピペットチップ２０２は、先端部２６から穴開け用ピペットチップ２０２を封止フィルム１０４に突き刺し、封止フィルム１０４を突き破って穴を開けるために用いるものである。
【００４３】
本体２５は、図３に示すように、長尺の円柱形状であり、中空に形成されている。長尺の本体２５を中空に形成することで、本体２５を軽量化しつつ、本体２５の剛性を向上させることができる。
【００４４】
先端部２６は、図３から図６に示すように、封止フィルム１０４を切断して穴を形成する切断部２７と、封止フィルム１０４に形成された穴を大きく広げる穴広げ部２８と、を有する。
【００４５】
切断部２７は、図３および図４に示すように、第一切断部２７１と、第二切断部２７２と、第三切断部２７３と、を有する。第一切断部２７１と、第二切断部２７２と、第三切断部２７３とは、図４に示すように、同形であり、中心軸Ｏの周方向に均等に配置されている。第一切断部２７１、第二切断部２７２および第三切断部２７３のうち二つが、中心軸Ｏの周方向になす角度は、１２０度である。
【００４６】
切断部２７は、図４および図５に示すように、薄板状の部材であり、先端側に突出する切断部先端２７ａから、本体２５の中心軸Ｏの径方向における外側に向かって傾斜する切断刃２７ｂを有している。切断刃２７ｂは、中心軸Ｏに対して傾斜する面である。この面の面積を小さく形成するほど、切断刃２７ｂは封止フィルム１０４を切断しやすくなる。
【００４７】
第一切断部２７１の切断部先端２７ａと、第二切断部２７２の切断部先端２７ａと、第三切断部２７３の切断部先端２７ａとは、図３から図５に示すように、中心軸Ｏに対し鋭角を成す鋭利な鋭利部２６ａを形成している。また、鋭利部２６ａは中心軸Ｏ上に位置している。
【００４８】
穴広げ部２８は、図４および図５に示すように、中心軸Ｏに頂点が位置する円錐形状に形成されている。穴広げ部２８の円錐形状における底面の外周形状は、本体２５の中心軸Ｏの径方向の外周形状と同じである。
【００４９】
穴広げ部２８は、先端側に突出する穴広げ部先端２８ａから、本体２５の中心軸Ｏの径方向における外側に向かって傾斜する穴広げ面２８ｂを有している。穴広げ面２８ｂは、中心軸Ｏに対して傾斜している。
切断部２７は、図５に示すように、穴広げ面２８ｂに接しており、穴広げ面２８ｂから先端側に向けて立設している。
【００５０】
図５に示すように、切断部先端２７ａが本体２５から中心軸Ｏ方向に突出する長さは、穴広げ部先端２８ａが本体２５から突出する長さと比較して長い。具体的には、図５に示すように、本体２５の外径Ｄが７．８ｍｍであり、切断部先端２７ａが本体２５から突出する長さｄ１は６．５ｍｍであり、穴広げ部先端２８ａが本体２５から突出する長さｄ２は２．５ｍｍである。また、図６に示すように、中心軸Ｏと切断刃２７ｂとがなす角度Ｒ１は３０．６度であり、中心軸Ｏと穴広げ面２８ｂとがなす角度Ｒ２は５７．０度である。
【００５１】
取手部２９は、使用者が穴開け用ピペットチップ２０２を取り扱う際に指により挟持される部分である。また、取手部２９は、核酸抽出装置３００が穴開け用ピペットチップ２０２を搬送する際に核酸抽出装置３００に装着される部分である。取手部２９は、図３に示すように、本体２５より大きな外径を有しており、核酸抽出装置３００等が取り扱いやすいように、滑り止めが形成されている。
【００５２】
本体１０１、穴開け用ピペットチップ２０２等を形成する材料としては試料や試薬等に影響を与えないものであれば特に制限はないが、特にポリプロピレン、ポリカーボネート、アクリルのいずれかを含む樹脂材料を用いれば、良好な可視光透過性を確保することができ、溶液の状態を確認することができる。ポリプロピレンとしては、ホモポリプロピレンやポリプロピレンとポリエチレンとのランダム共重合体を使用することができる。また、アクリルとしては、ポリメタクリル酸メチル、または、メタクリル酸メチルとその他のメタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、スチレンなどのモノマーとの共重合体を使用することができる。また、これらの樹脂材料を使用する場合、チップの耐熱性や強度を確保することもできる。
【００５３】
＜核酸抽出装置＞
核酸抽出装置３００は、核酸抽出セット（試薬カートリッジ１００および分注ピペットラック２００）が装着され、核酸抽出を自動的に行う装置である。なお、本実施形態では、核酸抽出装置３００は、核酸抽出のみを自動的に行うが、核酸抽出装置３００は、核酸抽出から、リアルタイムＰＣＲ、核酸増幅反応の検出、核酸分析までを自動的に行ってもよい。
【００５４】
図７に示すように、試薬カートリッジ１００を設置するための試薬カートリッジ設置部３１０と、分注ピペットラック２００を設置するための分注ピペットラック設置部３２０と、板部材３０３と、分注ユニット３０４と、を備える。
【００５５】
試薬カートリッジ設置部３１０は、板部材３０３に形成された開口と、板部材３０３の鉛直下側にある支持板と、支持板の左向、右向および後方に設けられたＺ軸方向に垂直な板部材とに構成された凹部である。平面視において、開口と支持板は、試薬カートリッジ設置部３１０の外形よりも僅かに大きい輪郭を有し、支持板は、開口の後方側に設けられている。試薬カートリッジ１００は、試薬カートリッジ１００の下端部が、支持板により鉛直上方向に支持され、試薬カートリッジ１００の側面が、開口と、支持板の左方、右方および後方に設けられた板部材とに支持されることにより、試薬カートリッジ設置部３１０に設置される。
【００５６】
分注ピペットラック設置部３２０は、板部材３０３に形成された開口と、板部材３０３の鉛直下側にある支持板と、により構成される。平面視において、開口は、分注ピペットラック設置部３２０の外形よりも僅かに大きい輪郭を有する。分注ピペットラック２００は、分注ピペットラック２００の下端部が、支持板により鉛直上方向に支持され、分注ピペットラック２００の側面が、板部材３０３とに支持されることにより、分注ピペットラック設置部３２０に設置される。
【００５７】
図８（ａ）（ｂ）は分注ユニット３０４の側面図であり、図８（ｃ）は分注ユニット３０４の平面図である。
図８（ｃ）に示すように、分注ユニット３０４は、ノズル３１４と、ポンプ３１５と、上下移送部３１６と、前後移送部３１７と、左右移送部３１８と、を備える。
【００５８】
ノズル３１４は、分注ピペットチップ２０１と穴開け用ピペットチップ２０２とを着脱可能である。図８（ａ）、（ｂ）に示すように、分注ユニット３０４のノズル３１４が分注ピペットチップ２０１の真上から下降されると、ノズル３１４の下端に分注ピペットチップ２０１が装着される。そして、ノズル３１４が上昇することにより、分注ピペットチップ２０１が分注ピペットラック２００から抜き取られる。穴開け用ピペットチップ２０２についても、同様にノズル３１４の下端に装着される。ノズル３１４には、ノズル３１４の下端から液体を吸引および吐出できるように、孔３１４ａが形成されている。
【００５９】
穴開け用ピペットチップ２０２の先端と反対側の端部は、ノズル３１４の先端を挿入可能な大きさであり、分注ピペットチップ２０１の先端と反対側の端部は、前記ノズルの先端を挿入可能な大きさである。
【００６０】
ポンプ３１５は、ノズル３１４の孔３１４ａと接続されている。ポンプ３１５は、ノズル３１４に陽圧および負圧を付与して、ノズル３１４の下端に装着された分注ピペットチップ２０１を介して液体を吸引および吐出させる。
【００６１】
上下移送部３１６は、Ｚ軸に沿って延びたレール３１６ａと、ステッピングモータと、を備える。上下移送部３１６は、ステッピングモータを駆動して、レール３１６ａに沿ってノズル３１４をＺ軸方向に移送する。前後移送部３１７は、Ｘ軸に沿って延びたレール３１７ａと、ステッピングモータと、を備える。前後移送部３１７は、ステッピングモータを駆動して、レール３１７ａに沿って上下移送部３１６をＸ軸方向に移送する。左右移送部３１８は、Ｙ軸に沿って延びたレール３１８ａと、ステッピングモータと、を備える。左右移送部３１８は、ステッピングモータを駆動して、レール３１８ａに沿って前後移送部３１７をＹ軸方向に移送する。
【００６２】
こうして、ノズル３１４は、上下移送部３１６と、前後移送部３１７と、左右移送部３１８とにより、核酸抽出装置３００の内部においてＸＹＺ軸に沿って移動可能となる。
【００６３】
分注ユニット３０４は、ノズル３１４に装着された分注ピペットチップ２０１を介して分注動作を行うことにより、試薬カートリッジ１００において検体および試薬を移送させる。
【００６４】
次に、以上に説明した構成の穴開け用ピペットチップ２０２の作用について説明する。以下では、穴開け用ピペットチップ２０２を運搬する分注ユニット３０４を有する核酸抽出装置３００に、試薬カートリッジ１００を装着し、核酸を抽出する作業を例に挙げて穴開け用ピペットチップ２０２の作用を説明する。
【００６５】
まず、試薬カートリッジ１００のサンプルウェル１１０に、例えば被検体である生体試料をユーザーの手作業によって注入する。生体試料が投入された試薬カートリッジ１００が、上面１０１ａが上方向を向くように核酸抽出装置３００に装着される。また、分注ピペットチップ２０１および穴開け用ピペットチップ２０２が収容された分注ピペットラック２００も、核酸抽出装置３００に装着される。
【００６６】
核酸抽出装置３００の分注ユニット３０４によって穴開け用ピペットチップ２０２が分注ピペットラック２００から搬送され、試薬カートリッジの封止フィルム１０４の上面に穴開け用ピペットチップ２０２の先端部２６が下方向を向くように配置される。封止フィルム１０４の上面と、穴開け用ピペットチップ２０２の先端部２６と、が対向する。
【００６７】
図９から図１１は、穴開け用ピペットチップ２０２を封止フィルム１０４の上面に突き刺して穴を開ける際における、封止フィルム１０４を下面から見た図である。
【００６８】
分注ユニット３０４は、穴開け用ピペットチップ２０２を中心軸Ｏに沿って下方向に移動させ、先端部２６を封止フィルム１０４の上面に接触させ、先端部２６が封止フィルム１０４に穴を開けるように、穴開け用ピペットチップ２０２をさらに下方向に移動させる。図９に示すように、先端部２６の鋭利部２６ａが、封止フィルム１０４を突き破り、小さな穴が形成される。
【００６９】
分注ユニット３０４は、穴開け用ピペットチップ２０２をさらに下方向に移動させる。図１０に示すように、穴広げ部２８より先端側に突出する切断部２７の切断刃２７ｂが封止フィルム１０４に接触し、切断刃２７ｂが形成された向きに沿って封止フィルム１０４に切込みが形成される。中心軸Ｏに対して傾斜する切断刃２７ｂを下方向に移動させることで、封止フィルム１０４に切込みを段階的に形成することができる。その結果、封止フィルム１０４の一部が分離し、分離したフィルムが試薬カートリッジ１００内のウェル内に落下することを好適に防止できる。
【００７０】
切断部２７は、図４に示すように、中心軸Ｏの周方向に均等に配置され、切断部先端２７ａが中心軸Ｏ上に位置している。そのため、封止フィルム１０４は切断刃２７ｂが形成された向きに沿って切込みが生成される。その結果、封止フィルム１０４には、中心軸Ｏから点対称となる穴が形成される。
【００７１】
分注ユニット３０４は、穴開け用ピペットチップ２０２をさらに下方向に移動させる。図１１に示すように、穴広げ部２８の穴広げ面２８ｂが封止フィルム１０４に接触し、穴広げ部２８が挿入できる大きさになるまで、穴広げ部２８によって穴が広げられる。中心軸Ｏに対して傾斜する穴広げ面２８ｂを下方向に移動させることで、封止フィルム１０４に形成された穴を段階的に広げることができる。
【００７２】
封止フィルム１０４は、穴広げ部２８によって穴が広げられると同時に、中心軸Ｏに対して傾斜する穴広げ面２８ｂが下方向に移動することで、穴広げ面２８ｂによって、切断刃２７ｂによって形成された切込みが引っ張られる。その結果、図１１に示すように、穴が穴広げ部２８の外周よりも大きな略三角形形状まで広げられ、穴広げ部２８の外周の外側、かつ、切断刃２７ｂが形成された方向に、空気穴ＡＨが形成される。
【００７３】
分注ユニット３０４は、穴開け用ピペットチップ２０２を分注ピペットラック２００に収容し、次に分注ピペットチップ２０１を分注ピペットラック２００から搬送する。分注ピペットチップ２０１は、穴開け用ピペットチップ２０２によって形成された穴の上側に、分注ピペットチップ２０１の開口２０１ａが下方向を向くように配置される。封止フィルム１０４に形成された穴と、分注ピペットチップ２０１の開口２０１ａと、が対向する。
【００７４】
分注ユニット３０４は、分注ピペットチップ２０１を中心軸に沿って下方向に移動させ、分注ピペットチップ２０１の先端を封止フィルム１０４に形成された穴に挿入する。
【００７５】
図１２は、分注ピペットチップ２０１の先端を封止フィルム１０４に挿入した際における封止フィルム１０４を下面から見た図である。
図１２に示すように、中心軸Ｏ方向に見て、分注ピペットチップ２０１の外径が、穴開け用ピペットチップ２０２の穴広げ部２８の外径より小さい場合、封止フィルム１０４に形成された穴をさらに広げる必要なく、分注ピペットチップ２０１の先端を封止フィルム１０４に形成された穴に挿入することができる。
【００７６】
続いて、試薬ウェル１２１に貯留された試薬が、分注ピペットチップ２０１を用いて例えばサンプルウェル１１０に分注される。図１２に示すように、封止フィルム１０４には、空気穴ＡＨが形成されているため、空気の通り道が確保され、試薬の分注をスムーズに行うことができる。これにより、サンプルウェル１１０に供給された生体試料中の細胞は溶解され細胞溶解液が得られる。
【００７７】
本実施形態の穴開け用ピペットチップ２０２によれば、切断部２７および穴広げ部２８により、穴を容易に形成でき、同時に、空気穴ＡＨを形成できる。穴開け用ピペットチップ２０２を中心軸Ｏに沿って下方向に一度動かすだけで、分注ピペットチップ２０１を挿入するための穴と、空気穴ＡＨとを、同時に形成できる。
【００７８】
封止フィルム１０４が、裂けやすい金属性の薄膜や、プラスチックフィルム等で形成されている場合、上述の切込みが直線状に生成されやすく、大きな空気穴ＡＨが形成されやすい。
【００７９】
以上、本発明の一実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、上述の一実施形態および以下で示す変形例において示した構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。
【００８０】
（変形例１）
例えば、上記実施形態では、穴開け用ピペットチップ２０２は３個の切断部２７を有していたが、切断部の態様はこれに限定されない。穴開け用ピペットチップは、図１３および図１４に示す穴開け用ピペットチップの変形例である穴開け用ピペットチップ２０２Ｂのように、４個の切断部２７を有していてもよい。４個の切断部２７は、図１４に示すように、中心軸Ｏの周方向に均等に配置されている。穴開け用ピペットチップ２０２Ｂは、３個の切断部２７を有する穴開け用ピペットチップ２０２と比較して、より容易に封止フィルム１０４を切断できる。また、４か所に空気穴を形成できるため、空気穴をより大きく形成することができる。また、穴開け用ピペットチップは、切断部を一個のみ有していてもよい。切断部が一個であっても、穴開け用ピペットチップは、穴を容易に形成でき、同時に、空気穴を形成できる。
【００８１】
（変形例２）
例えば、上記実施形態では、切断部２７は中心軸Ｏの周方向に均等に配置されていたが、切断部の態様はこれに限定されない。切断部は中心軸の周方向に不均等に配置されていてもよい。切断部の配置を変更することで、空気穴が形成される位置を変更することができる。
【００８２】
（変形例３）
例えば、上記実施形態では、三個の切断部２７は同形であり、三個の切断部２７の切断部先端２７ａが本体２５から突出する長さはすべて同じであったが、切断部の態様はこれに限定されない。一部の切断部の切断部先端の本体から突出する長さが、他の切断部と比べて短くてもよい。各方向に形成される空気穴の大きさに差をつけることができる。
【００８３】
（変形例４）
例えば、上記実施形態では、切断部先端２７ａおよび鋭利部２６ａは、本体の中心軸Ｏ上に位置していたが、切断部先端および鋭利部の態様はこれに限定されない。切断部先端および鋭利部本体の中心軸上に位置していなくてもよい。この場合においても、穴開け用ピペットチップは、穴を容易に形成でき、同時に、空気穴を形成できる。
【００８４】
（変形例５）
例えば、上記実施形態では、切断部２７は穴広げ部２８の穴広げ面２８ｂに立設しており、切断部２７は中心軸Ｏの方向から見て、穴広げ部２８の外周の内側のみに形成されていたが、切断部の態様はこれに限定されない。切断部は中心軸の方向から見て、穴広げ部の外周の外側にはみ出るように形成されていてもよい。穴開け用ピペットチップは、より好適に、穴を容易に形成でき、同時に、空気穴を形成できる。
【００８５】
（変形例６）
例えば、上記実施形態では、切断刃２７ｂは平坦な面であったが、切断刃の態様はこれに限定されない。切断刃は曲面であってもよい。この場合においても、穴開け用ピペットチップは、穴を容易に形成でき、同時に、空気穴を形成できる。
【００８６】
（変形例７）
例えば、上記実施形態では、穴広げ部２８は円錐形状であったが、穴広げ部の態様はこれに限定されない。穴広げ部は、穴広げ部先端が本体から最も突出する半球状に形成されていてもよい。この場合であっても、穴広げ部は穴を広げることができる。
【００８７】
（変形例８）
例えば、上記実施形態では、本体２５および穴広げ部２８は中心軸Ｏ方向に見て円形であったが、本体および穴広げ部の態様はこれに限定されない。本体および穴広げ部は、中心軸方向に見て多角形形状であってもよい。この場合においても、穴開け用ピペットチップは、穴を容易に形成でき、同時に、空気穴を形成できる。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、フィルムに穴を開ける穴開け器に適用することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１００  試薬カートリッジ
２００  分注ピペットラック
２０１  分注ピペットチップ
２０２，２０２Ｂ  穴あけ用ピペットチップ（穴開け器）
２５    本体
２６    先端部
２６ａ  鋭利部
２７    切断部
２７１  第一切断部
２７２  第二切断部
２７３  第三切断部
２７ａ  切断部先端
２７ｂ  切断刃
２８    穴広げ部
２８ａ  穴広げ部先端
２８ｂ  穴広げ面
２９    取手部
３００  核酸抽出装置
３０４  分注ユニット
【図１】
2019174189.tif 000003
【図２】
2019174189.tif 000004
【図３】
2019174189.tif 000005
【図４】
2019174189.tif 000006
【図５】
2019174189.tif 000007
【図６】
2019174189.tif 000008
【図７】
2019174189.tif 000009
【図８】
2019174189.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2019174189.tif 000013
【図１２】
2019174189.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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