(57)【要約】手動式ワークステーション又はロボットによって操作され、高い処理量の判別検査に使用されるシステムに適合するマイクロプレートカバーアセンブリである。カバーアセンブリは、カバー、圧力板及び密封材の層を含む。カバーは、マイクロプレートと係合すると、圧力板に圧縮力を加え、圧力板がその力を密封材の層全体にわたって実質的に均一に分散するように形作られている。またカバーと圧力板は、全自動式にマイクロプレートへの取付け又は取外しを可能にする横方向に延伸する複数のタブを含む。
2004530862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロプレートの複数のウエル開口部を脱着可能に密封する形状及び寸法で作られている材料の層と、
前記材料の層の上に配置され、前記材料の層の全体にわたって概して均一に圧縮力を分散する圧力板と、
頂部と、第1及び第2の側部を有するカバーであって、当該頂部が、前記カバーが前記マイクロプレートに取付けられると前記圧縮力を生じるように形作られており、前記第1及び第2の側部がそれぞれ、前記マイクロプレートの底縁部を支持する棚部を含むカバーと、
前記棚部から下方に延伸する複数の垂直なタブと、
前記タブに位置合わせする前記カバーの複数の切れ目部であって、カバーの前記垂直なタブが、下に配置されているカバーの切れ目部内へと下方に延伸して、複数のカバーを積み重ねることを可能とする複数の切れ目部と、
を含むマイクロプレート用カバーアセンブリ。
【請求項２】
前記頂部と圧力板のそれぞれが、前記カバーがロボットシステムによって前記マイクロプレートに取付けられたり、前記マイクロプレートから取外されたりするのを可能にする長さ方向に延伸する1つ又はより多くのタブを含む請求項１に記載のマイクロプレート用カバーアセンブリ。
【請求項３】
前記カバーの第1及び第2の側部が、前記カバーが前記マイクロプレートに取付けられた際に、前記マイクロプレートの側面の少なくとも一部分を見えるようにする開孔部を含む請求項１に記載のマイクロプレート用カバーアセンブリ。
【請求項４】
前記圧力板が、ロボットがアクセスするための造作を有する概して矩形の金属片からなる請求項１に記載のマイクロプレート用カバーアセンブリ。
【請求項５】
前記カバーの頂部が、中央の、長さ方向に延伸する平坦な隆起部と、それらの内側端部において、当該隆起部から上方に向かって延伸する側方の平坦部分を備え、前記側部が、前記平坦部分の外側端部から下方に向かって延伸し、それによって前記平坦部分と前記隆起部とが、前記圧力板に対しては下向きに、且つ前記マイクロプレートの底縁部に対しては上向きに生じる弾性力をもたらす請求項１に記載のマイクロプレート用カバーアセンブリ。
【請求項６】
長さ方向のタブを含み、当該タブが前記第1及び第2の側部から延伸し、それによって前記マイクロプレートの前記底縁部から前記棚部を離すように、又は前記棚部を前記底縁部の下方へ動かすように、前記タブの位置を横方向外側又は横方向内側に向かって変位させることによって、前記カバーを前記マイクロプレートに取付けたり又は前記マイクロプレートから取外したりできる請求項１に記載のマイクロプレート用アセンブリ。
【請求項７】
マイクロプレートの複数のウエル開口部を脱着可能に密封する形状及び寸法で作られている材料の層と、
前記材料の層の上に配置され、前記材料の層の全体にわたって概して均一に圧縮力を分散する圧力板と、
頂部と、第1及び第2の側部を有するカバーであって、前記頂部が、中央の、長さ方向に延伸する平坦な隆起部と、それらの内側端部において、前記隆起部から上方に向かって延伸する側方の平坦部分を備え、前記側部が、前記平坦部分の外側端部から下方に延伸し、且つ前記マイクロプレートの底縁部の下に延伸する棚部を含み、それによって前記平坦部分と前記隆起部分とが、前記圧力板に対しては下向きに、且つ前記マイクロプレートの底縁部に対しては上向きに生じる弾性力をもたらすカバーと、
を含むマイクロプレート用カバーアセンブリ。
【請求項８】
長さ方向のタブを含み、当該タブが前記第1及び第2の側部から延伸し、それによって前記マイクロプレートの前記底縁部から前記棚部を離すように、又は前記棚部を前記底縁部の下方へ動かすように、前記タブの位置を横方向外側又は横方向内側に向かって変位させることによって、前記カバーを前記マイクロプレートに取付けたり、前記マイクロプレートから取外したりできる、請求項７に記載のマイクロプレート用アセンブリ。
【請求項９】
マイクロプレートの複数のウエル開口部を脱着可能に密封する形状及び寸法で作られている圧縮可能な材料の層と、
前記材料の層の上に配置され、前記材料の層の全体にわたって概して均一に圧縮力を分散する圧力板と、
頂部と、第1及び第2の側部を有するカバーであって、前記側部が、前記頂部の外側端部から下方に延伸し、且つ前記マイクロプレートの底縁部の下に延伸する棚部を備え、前記頂部が、その中央部分から前記側部まで上向きに撓み、それによって前記頂部が、前記圧力板に対しては下向きに、且つ前記マイクロプレートの底縁部に対しては上向きに生じる弾性力をもたらすカバーと、
を含むマイクロプレート用カバーアセンブリ。
【請求項１０】
長さ方向のタブを含み、当該タブが前記第1及び第2の側部から延伸し、それによって前記マイクロプレートの前記底縁部から前記棚部を離すように、又は前記棚部を前記底縁部の下方へ動かすように、前記タブの位置を横方向外側や横方向内側に向かって変位させることによって、前記カバーを前記マイクロプレートから取外したり、前記マイクロプレートに取付けたりできる請求項９に記載のマイクロプレート用カバーアセンブリ。
【請求項１１】
前記棚部から下方に延伸する複数の垂直なタブと、
前記タブと位置合わせする前記カバーの複数の切れ目部とを含み、それによってカバーの前記垂直なタブが、下に配置されているカバーアセンブリの切れ目部内へと延伸することで、複数のカバーを積み重ねることを可能とする請求項９に記載のマイクロプレート用アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概してマイクロプレートの分野に関し、より詳細には、脱着可能な密封手段を備え、且つ手動式に又はロボットによって操作されるシステムに適合するマイクロプレートカバーアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロプレートは、各種の検査処置において共通して使用される。そのような処置の間、適切な検査環境を生み出すため、ウエル間における相互汚染を防ぐため、搬送中又は保管中の試料の漏れを防ぐため、あるいは危険な試料に人間がさらされるのを防ぐため、マイクロプレートに含まれるウエルを密封することが望ましく、又は必要である。さらに高処理量の判別検査を含むある種の検査処置では、ロボット装置によって操作される多数(例えばおおよそ数百又は数千)のマイクロプレートが必要とされることがある。そのような環境において、マイクロプレートのシールの取付け又は取外し工程によってロボット装置を妨害したり、又はシステムの処理量を過度に低減したりすることがないことが極めて重要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
マイクロプレートを密封するための従来の解決方法は、重大な欠点のために困難を有する。第一に、多くの従来のシールは、マイクロプレートのウエル全てにわたって均一な密封をもたらさない。これは、密封を維持するのに利用される力が均一に分散されていないことによってしばしば生じる。より深刻な場合では、この不備により、いくつかのウエルが不完全に密封されるという結果が生じ、それによって検査結果に疑いが生じ、又は危険な状態が作り出されることがある。第二に、従来のシールは、典型的に、マイクロプレートに対して手動で取付けたり、取外したりするように設計されており、高処理量を判別検査するのに必要なロボット装置で使用するのに適していない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
簡単にまとめると、本発明は、マイクロプレートのウエルの、実質的に均一、堅固、信頼性のあるシールをもたらし、且つロボットで操作されるシステムで使用するのに十分適しているマイクロプレートカバーアセンブリを提供する。アセンブリは、密封材の層と、圧力板と、カバーを含む。カバーは、アセンブリがマイクロプレートに係合すると、圧力板に対して圧縮力を加えるように形作られている。一方圧力板は、密封材の層の全体にわたってほぼ均一に圧縮力を分散する。カバー、圧力板及び密封層は、接着剤又は他の形式の留め具によって互いに取り付けられることが好ましい。
【０００５】
好適な実施態様において、カバーは、ロボットによるマイクロプレート操作システムのための把持箇所として機能する横方向に延伸する多数のタブを備える。そのようなタブによって、ロボットのマニピュレーターがカバーをマイクロプレートに取付けたり、カバーを取外したり、カバーが取付けられたマイクロプレートを1つのユニットとして搬送したりすることが可能となる。またカバーは下方に延伸する多数のタブを備え、これらのタブにより安定した状態で多数のユニットを積み重ねるのが可能となる。この実施態様は、典型的にバーコードが適用されるマイクロプレートの表面を遮断しないように設計されている。圧力板は、ロボットが操作するアセンブリを保持するための造作を備えていてもよい。
【０００６】
以下に、添付の図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図1は、マイクロプレート4に含まれているウエル6を密封するのに使用することのできるマイクロプレートカバーアセンブリ2を示す。マイクロプレート4は、従来の設計によるものであり、24ウエル型、96ウエル型又は384ウエル型のいずれかの多数の市販品のうちから入手可能であり、また他のものを含むこともできる。「マイクロプレート」という用語は、本明細書で使用される場合、浅底型ウエルプレート、深底型ウエルプレート、中間的な深さのウエルプレート及びPCR型ウエルプレート、並びにミニチュアチューブラックを含むが、これらに限定されないことが理解されるべきである。また本発明はいずれかの特定のマトリックス寸法に限定されないということも理解されなければならない。
【０００８】
カバー8は、圧力板10の上に配置されている。圧力板10は、密封材の層12の上に配置され、密封材の層はマイクロプレート4の上面の上に配置されている。カバー8は、カバーの中央軸に沿って横方向に延伸する細く、ほぼ平坦な部分18を有する傾斜した上面16を含む。カバー8は、側部14aと14bを含み、これらの側部は、上面16とほぼ直交する。上面16の縁部から横方向に延伸しているのが、タブ20a〜20dであり、これらのタブは、ロボットが操作するシステム（図示せず）のための把持する箇所として機能する。
【０００９】
各側部14a及び14bは、概して矩形の開孔部を含むが、それらの開孔部のうち、この図面では1つの開孔部22bのみを見えるように示す。そのような開孔部によって、アセンブリ2をマイクロプレートに取付けた場合にも、マイクロプレート4の側面28が見える状態を保つことができる。従って、大抵の場合、側面28に設けられる標識ラベルやバーコードラベルの識別が、マイクロプレート4を密封しても、不明瞭となることはない。さらにこのような開孔部は側部14a、14bの可撓性を増大し、それによってマイクロプレート4にカバー8を取付けたり、マイクロプレート4からカバー8を取外したりするのに必要な力を低減することができる。
【００１０】
また側部14a、14bのそれぞれは、内側に延伸するフランジを含むが、それらのフランジのうち、この図面では1つのフランジ24aだけが部分的に見えるように示されている。このようなフランジは、側部14a、14bのほぼ全長にわたって横方向に延伸し、カバー8がマイクロプレート4に係合すると、マイクロプレート4の底縁部30を支持し、マイクロプレートが曲がらないように保持し、カバーをマイクロプレートに固定する。
【００１１】
また各側部14a、14bの底部の角部は脚部を含むが、それらの脚部のうち、この図面では3つの脚部26a〜26cを見えるように示す。以下に詳細に説明するように、脚部26によって、多数のカバーアセンブリ2／マイクロプレート4のユニットを、ユニットの上にユニットを積み上げて重ねることが可能となる。
【００１２】
カバー8及び圧力板10は、ステンレス鋼あるいは、耐食メッキ又は耐食被覆を施した従来のばね鋼から構成することが好ましい。層12は、商標名GEONで販売されている材料から構成することが好ましい。Techron、EVA、ネオプレン、ポリプロピレン又はTeflon(登録商標)フィルムを含む多種多様な他の適切な材料が代用になり得ることは当業者には明らかであろう。
【００１３】
好ましい実施態様において、カバー8、圧力板10及び密封層12は、スエージ加工したタブ、スポット溶接又はリベット締めのような機械的配置によって互いに接合される。圧力板10と密封層12は、部品を結合するのに適したシアノアクリレートや圧感接着剤のような従来の接着剤で接合されることが好ましい。各構成要素を互いにしっかりと固定することによって、カバーアセンブリ2をマイクロプレート4に取付けたり、マイクロプレート4から取外したりすることがより簡便になる。
【００１４】
図2は、タブ20bと20c、脚部26bと26c、及び開孔部22bを、より鮮明に示すが、この図はカバー8の右側面を示すものである。タブ20a〜20dは、図3により鮮明に示すが、この図はカバー8を上から見た平面図である。
【００１５】
図4は、図3の4-4線に沿った断面図である。マイクロプレート4、圧力板10及び密封層12を、マイクロプレート4が密封された場合に、概してそのように見えると思われる状態で仮想線により示す。マイクロプレート4、圧力板10及び密封層12の厚み、並びに所望の圧縮力に依存して、カバー8がマイクロプレート4に係合すると、上面16は、図示されているよりも多かれ少なかれ平坦になることは明らかであるが、プレートがあってもなくても、側部14aと14bは実質的に垂直のままであり、高さが一定であることが理解されるべきである。
【００１６】
カバー8は、ロボットのマニピュレーター(図示せず)がタブ20aと20b(又は代替的にはタブ20cと20d)あるいは代替的に以下の図6に示す圧力板10のタブをつかむことによって、マイクロプレート4に取付けたり、マイクロプレート4から取外したりされる。カバー8をマイクロプレート4に取付けるには、ロボットのマニピュレーターが圧力板10をつかんでカバー8に圧縮力を加え、次いでタブ20a、20bをつかみ、側部14a、14bを外側に向かって撓ませるように、つかんだタブを互いに反対方向に向かってわずかに回転させる。これにより、カバー8(及び、好ましくは、取付けられた圧力板10と密封層12)に、マイクロプレート4に向かってカバーを上から降ろすための十分な間隔が生じる。この時点で、ロボットのマニピュレーターが、タブを元の配置へと逆向きに回転させ、フランジ24a、24bをマイクロプレート4の底縁部の下へ滑り込ませることができる。さらにカバー8への圧縮力を解除することによって、カバー8が圧力板10に圧縮力を及ぼすようになり、圧力板はその圧縮力を横方向に実質的に均一に分散するため、密封層12全体にわたって適切に等しい圧力が生じる。
【００１７】
カバー8を取外すには、カバー8の上面16に対して下向きの力をわずかに加える。再度、ロボットのマニピュレーターが一対の隣接するタブ20をつかみ、それらを、マイクロプレート4の底縁部からフランジ24a、24bを引き離すようにわずかに回転させる。この時点で、カバー8はマイクロプレート4から離して持ち上げられる。
【００１８】
図5Aと図5Bは、本発明の代替的な実施態様を示す。カバー28aでは、2つの脚部30a、30bが、カバー側部のそれぞれの底縁部から延伸している。脚部30a、30bは、第2のカバー28bの切れ目部32a、32bと係合するような形状及び寸法で形作られており、それによって、このようなカバー同士を安定して積み重ねることが可能となる。
【００１９】
図5Cと図5Dは、本発明の第二の代替的な実施態様を示す。やはり、カバー34aの側部のそれぞれの底縁部には、2つの脚部36a、36bが設けられている。脚部36a、36bは、第2のカバー上に設けられている切れ目部38a、38bと係合する。
【００２０】
図6は、圧力板40の代替的な実施態様を示し、この圧力板は、上述のように、ロボットが取付けるためのタブ42a、42bを含む。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の好ましい実施態様に従って構成されているマイクロプレートカバーアセンブリの分解透視図である。
【図２】図1に示すカバーを右から見た側面図である。
【図３】図1に示すカバーを上から見た平面図である。
【図４】図3の4-4線に沿った断面図である。
【図５Ａ】積層可能なマイクロプレートカバーアセンブリの代替的な実施態様の側面図である。
【図５Ｂ】図5Aの5B-5B線に沿った部分断面図である。
【図５Ｃ】積層可能なマイクロプレートカバーアセンブリの別の代替的な実施態様の側面図である。
【図５Ｄ】図5Cの5D-5D線に沿った部分断面図である。
【図６】図1に示す圧力板の代替的な実施態様の上から見た平面図である。
【国際公開パンフレット】
2004530862.tif 000003
2004530862.tif 000004
2004530862.tif 000005
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2004530862.tif 000014
2004530862.tif 000015
2004530862.tif 000016
2004530862.tif 000017
2004530862.tif 000018
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004530862.tif 000019
2004530862.tif 000020
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004530862.tif 000021
2004530862.tif 000022
【国際調査報告】
2004530862.tif 000023
2004530862.tif 000024