(57)【要約】      （修正有）【課題】読取本体装置側で定期的なメンテナンスが不要なバイオチップの位置決め機構を提供する。【解決手段】サンプルホルダー１２に装着された板状のバイオチップ１１をサンプルホルダー１２の基準面１２１、１２２、１２３に押し付けて位置決めを行うバイオチップ位置決め機構において、バイオチップ１１は、弾性材料上に作成され、一体に形成された複数の可撓部１１０、１１１、１１２により基準面１２１、１２２、１２３に押し付けられることを特徴とするバイオチップ位置決め機構。【選択図】図２
2012173255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サンプルホルダーに装着された板状のバイオチップを前記サンプルホルダーの基準面に押し付けて位置決めを行うバイオチップ位置決め機構において、
前記バイオチップは、弾性材料上に作成され、一体に形成された複数の可撓部により前記基準面に押し付けられることを特徴とするバイオチップ位置決め機構。
【請求項２】
前記複数の可撓部は前記バイオチップの側面に一体に形成されたことを特徴とする請求項１に記載のバイオチップ位置決め機構。
【請求項３】
前記複数の可撓部は切り込みにより形成され、突起部を介して前記サンプルホルダーに接することを特徴とする請求項２に記載のバイオチップ位置決め機構。
【請求項４】
前記バイオチップは、側面に形成された前記可撓部と反対側の側面に突起部を有することを特徴とする請求項２乃至３のいずれかに記載のバイオチップ位置決め機構。
【請求項５】
前記バイオチップは、上面に一体に形成された複数の可撓部を介して構造部材が載置され、前記サンプルホルダーの基準底面に押し付けられることを特徴とする請求項１記載のバイオチップ位置決め機構。
【請求項６】
前記複数の可撓部は下面に凹部が形成され、突起部を介して前記構造部材に接することを特徴とする請求項５に記載のバイオチップ位置決め機構。
【請求項７】
前記バイオチップは、脆性材料からなるバイオチップ基板が弾性材料上に固定されたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のバイオチップ位置決め機構。
【請求項８】
前記バイオチップ基板がガラス基板であることを特徴とする請求項７記載のバイオチップ位置決め機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＮＡチップ等のバイオチップの位置決め機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は従来の一般的なバイオチップ読取装置のサンプルホルダー周りに設けられたバイオチップ位置決め機構を示した説明図で、（Ａ）は側面断面図、（Ｂ）は構造部材３を載せる前の上面図である。
【０００３】
図７において、サンプルである板状のバイオチップ１はサンプルホルダー２の上に置かれ、サンプルホルダー２の底面に設けられた開口部を介して光学系５により読み取られる。この際に、バイオチップ１がサンプルホルダー２から浮き上がるとピントずれを生じるため、構造部材３に取り付けられたバネ機構４により、チップ１をサンプルホルダー２に押し付けるような構造となっている。
【０００４】
また、図７（Ｂ）のＺ視面において、バネ機構６によりチップ１をサンプルホルダー２のｙ軸方向の基準面に押し付け、バネ機構７によりチップ１をｘ軸方向の基準面に押し付ける構造となっている。
【０００５】
バイオチップ位置決め機構の先行技術としては下記のような特許文献が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００４−５１１７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図７の従来のバイオチップの位置決め機構においては、バイオチップ読取装置のサンプルホルダー２側に有寿命部品であるバネ機構４，６，７を有するため、これらについて読取本体装置側で定期的なメンテナンスを必要とするという課題があった。
【０００８】
本発明は上記従来技術の課題を解決するためになされたもので、読取本体装置側で定期的なメンテナンスが不要なバイオチップの位置決め機構を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
サンプルホルダーに装着された板状のバイオチップを前記サンプルホルダーの基準面に押し付けて位置決めを行うバイオチップ位置決め機構において、
前記バイオチップは、弾性材料上に作成され、一体に形成された複数の可撓部により前記基準面に押し付けられることを特徴とする。
【００１０】
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項２記載の発明は、
請求項１に記載のバイオチップ位置決め機構において、
前記複数の可撓部は前記バイオチップの側面に一体に形成されたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、
請求項２に記載のバイオチップ位置決め機構において、
前記複数の可撓部は切り込みにより形成され、突起部を介して前記サンプルホルダーに接することを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、
請求項２乃至３のいずれかに記載のバイオチップ位置決め機構において、
前記バイオチップは、側面に形成された前記可撓部と反対側の側面に突起部を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の発明は、
請求項１記載のバイオチップ位置決め機構において、
前記バイオチップは、上面に一体に形成された複数の可撓部を介して構造部材が載置され、前記サンプルホルダーの基準底面に押し付けられることを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の発明は、
請求項５に記載のバイオチップ位置決め機構において、
前記複数の可撓部は下面に凹部が形成され、突起部を介して前記構造部材に接することを特徴とする。
【００１５】
請求項７記載の発明は、
請求項１乃至６のいずれかに記載のバイオチップ位置決め機構において、
前記バイオチップは、脆性材料からなるバイオチップ基板が弾性材料上に固定されたことを特徴とする。
【００１６】
請求項８記載の発明は、
請求項７記載のバイオチップ位置決め機構において、
前記バイオチップ基板がガラス基板であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば以下のような効果がある。
【００１８】
すなわち、基準面に押し付ける可撓部をバイオチップ側に設けることにより、読取装置本体側のメンテナンスフリー化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係るバイオチップ位置決め機構の一実施例に用いられるバイオチップを示す構成説明図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るバイオチップ位置決め機構の一実施例を示す構成説明図である。
【図３】図１の実施例の変形例を示す構成説明図である。
【図４】図３の変形例の背景を示す説明図である。
【図５】図３のバイオチップのサンプルホルダーへの装着例を示す構成説明図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るバイオチップ位置決め機構の第２の実施例に用いられるバイオチップを示す構成説明図である。
【図７】従来のバイオチップ位置決め機構の一例を示す構成説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００２１】
図１は本発明の実施の形態に係るバイオチップ位置決め機構の一実施例に用いられるバイオチップを示す構成説明図である。図１（Ａ）は上面図、図１（Ｂ）は正面側面図、図１（Ｃ）は右側面図である。
【００２２】
図１において、サンプルである板状のバイオチップ１１は弾性材料からなる基板上に作成され、その側面には、バイオチップ１１の四隅に切り込み１１０ａにより可撓部１１０が形成され、直角をなす２辺に切り込み１１１ａ、１１２ａにより可撓部１１１、１１２が、弾性基板と一体に形成されている。四隅の可撓部１１０の下面は撓り易くするために凹部が形成されて厚みが薄くなっている。各可撓部１１０の上面側には半球状の突起部（接点）１１３が設けられ、可撓部１１１、１１２の側面側にはそれぞれ半球状の突起部（接点）１１４、１１５が基板と一体に形成されている。
【００２３】
図２は、本発明の実施の形態に係るバイオチップ位置決め機構の一実施例で、図１のバイオチップのサンプルホルダーへの装着例を示す構成説明図で、図２（Ａ）は側面断面図、図２（Ｂ）は構造部材３を載せる前の上面図である。
【００２４】
図２（Ａ）において、バイオチップ１１はサンプルホルダー１２の基準底面（Ｚ基準面：Ｚ軸方向の基準面）１２３と、適当な間隔を保った構造部材１３との間で上下に挟まれるように保持されている。ここで、バイオチップ１１上の可撓部１１０は構造部材１３と半球状の突起部（接点）１１３で圧接し、可撓部１１０の可撓性（弾力性、撓り易さ）により、バイオチップ１１自身がサンプルホルダー１２から浮き上がるのを防止している。その結果、バイオチップ１１は構造部材１３により上方からサンプルホルダー１２の基準底面（Ｚ基準面）１２３に押し付けられ、Ｚ軸方向すなわち焦点（ピント）方向の位置決めが可能となる。
【００２５】
また、図２（Ｂ）のＺ視面において、バイオチップ１１の可撓部１１１が半球状の突起部（接点）１１４でサンプルホルダー１２のＸ軸方向の内側面に圧接することでバイオチップ１１をｙ軸方向の基準面（以下Ｙ基準面と記す）１２１に押し付け、可撓部１１２が半球状の突起部（接点）１１５でサンプルホルダー１２のＹ軸方向の内側面に圧接することでバイオチップ１１をｘ軸方向の基準面（以下Ｘ基準面と記す）１２２に押し付ける構造となっている。その結果、水平方向すなわち、Ｘ、Ｙ軸方向の位置決めが可能となる。
【００２６】
上記のような構成のバイオチップ位置決め機構によれば、可撓部をサンプルホルダー側でなく、バイオチップ側に設けているので、読取装置本体側のメンテナンスフリー化を実現することができる。
【００２７】
また、可撓部は弾性材料の弾性を利用しており、射出成型等によりバイオチップの弾性材料と一体に形成されているので、従来のバイオチップ位置決め機構と比べて構成が単純となり、工程や部品数が増加しないので製造コストが低減し、信頼性や寿命が向上する。
【００２８】
図３は上記実施例の一変形例で、図１のバイオチップ形状において可撓部１１１、１１２と反対側の側面に半球状の突起部１１６、１１７を付加したものを示す構成説明図で、図３（Ａ）は上面図、図３（Ｂ）は正面側面図、図３（Ｃ）は右側面図である。その他の構成は図１の場合と同様である。
【００２９】
図１のような形状のバイオチップは、一般的には射出成型により製作されるが、射出成型品の場合、バリなどのため、バイオチップの外周は微視的には平坦でなく、図４における波線１１８のようになる。そのため、サンプルホルダー１２のＹ基準面１２１、Ｘ基準面１２２へのバイオチップの接触が一意に定まらず、図４（Ａ）のようにＹ基準面１２１とは接触点１４の１点、Ｘ基準面１２２とは接触点１５の２点で接触するか、図４（Ｂ）のようにＹ基準面１２１とは接触点１４の２点、Ｘ基準面１２２とは接触点１５の１点で接触する可能性がある。したがって、安定となる接触パターンが複数存在するため、位置決めの再現性が低下するおそれがある。
【００３０】
図５は、図３のバイオチップ２１のサンプルホルダー１２への装着例を示す構成説明図である。バイオチップ２１はＹ基準面１２１とは２つの突起部１１６を介し接触点１６の２点で必ず接触（圧接）し、Ｘ基準面１２２とは突起部１１７を介して接触点１７の１点で必ず接触（圧接）する。したがって、バイオチップの外周のバリの影響を受けずに接触点を限定することができる。ここで、突起部１１６、１１７は射出成型によりバイオチップ２１の基板と一体に形成されている。
【００３１】
上記のような構成のバイオチップ位置決め機構によれば、バイオチップに半球状の突起部を設けることにより、サンプルホルダーの基準面との接触点を限定して位置決めをさらに再現性よく安定にすることができる。その他の特徴は図１の場合と同様である。
【００３２】
図６は、本発明の実施の形態に係るバイオチップ位置決め機構の第２の実施例で、図１と同様の形状に形成した弾性材料上に、バイオチップを形成する代わりに、ガラス基板を接着したものを示す構成説明図で、図６（Ａ）は上面図、図６（Ｂ）は正面側面図、図６（Ｃ）は右側面図である。
【００３３】
図６において、図１のバイオチップ１１と同様の形状に弾性材料で形成したベース３１に、ガラス基板４１が接着等の方法により固定されている。このガラス基板４１上にバイオチップが作成される。サンプルホルダー１２や構造部材１３による位置決めは図２や図５の場合と同様である。
【００３４】
バイオチップの材料として従来よく用いられているガラス基板は脆性材料のため、ガラス基板に直接図１の構成を持たせることはできないが、脆性材料でできたガラス基板４１を、弾性材料で作成されたベース３１に接着することにより、可撓部をサンプルホルダー側でなく、バイオチップ側に設けることができるので、バイオチップ側での位置決めを実現することができる。
【００３５】
上記のような構成のバイオチップ位置決め機構によれば、ガラス基板上に作成されるバイオチップの場合でも読取装置本体側のメンテナンスフリー化を実現することができる。
【００３６】
なお、上記実施例はガラス基板に限らず、各種の脆性材料に適用できる。
【００３７】
また、図６の実施例で弾性材料を図３のような形状に形成してもよい。
【００３８】
また、上記の各実施例において水平方向に押し付ける可撓部は各辺に１つずつ設けられているが、形状に応じて１辺に複数の可撓部を設けてもよい。
【００３９】
また、上記の各実施例において垂直（焦点）方向に圧接する可撓部は四隅に４つ設けられているが、四隅に限られず、例えば３つの可撓部を設けてもよい。
【００４０】
なお、突起部１１３、１１４、１１５は半球形状としたが、これに限らず、これに近い形状であればよい。
【００４１】
また、本発明は、上記実施例や変形例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形を含むものである。
【符号の説明】
【００４２】
１２  サンプルホルダー
１１、２１  バイオチップ
１３  構造部材
４１  ガラス基板
１１０、１１１、１１２  可撓部
１１０ａ、１１１ａ、１１２ａ  切り込み
１１３、１１４、１１５、１１６，１１７  突起部
１２１、１２２、１２３  基準面
【図１】
2012173255.tif 000003
【図２】
2012173255.tif 000004
【図３】
2012173255.tif 000005
【図４】
2012173255.tif 000006
【図５】
2012173255.tif 000007
【図６】
2012173255.tif 000008
【図７】
2012173255.tif 000009