(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）マイクロタイタプレート（１３）を保持するための加熱表面（３）を形成する加熱プレート（１）であって、マイクロタイタプレートの縦孔（１５）は加熱表面（３）に設けられた窪み（４）中に保持される、加熱プレート（１）と、
（ｂ）加熱表面（３）に対して上下させ得るカバー（１４）であって、マイクロタイタープレート（１３）を加熱表面（３）に対して押すように構成されたカバー（１４）と、
（ｃ）加熱表面（３）を覆うよう配される、弾力性により圧縮可能な複数の持ち上げ部材（７）であって、持ち上げ部材（７）は、少なくともカバー（１４）が上げられたときにマイクロタイタープレート（１３）を上げて取り外すように構成されており、そして、持ち上げ部材（７）は、窪み（４）の端縁の上方において突き出ている、持ち上げ部材（７）と
を備える、サーモサイクラー。
【請求項２】
持ち上げ部材（７）の突出は少なくとも２ｍｍであることを特徴とする、請求項１に記載のサーモサイクラー。
【請求項３】
持ち上げ部材（７）の突出は少なくとも５ｍｍであることを特徴とする、請求項２に記載のサーモサイクラー。
【請求項４】
持ち上げ部材（７）の分布は少なくとも３０ｃｍ２当り１個であることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載のサーモサイクラー。
【請求項５】
各々の持ち上げ部材（７）は加熱表面（３）に除去可能に固定されることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載のサーモサイクラー。
【請求項６】
各々の持ち上げ部材（７）は加熱表面（３）のブラインドホール（６）中に挿入されることを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載のサーモサイクラー。
【請求項７】
持ち上げ部材（７）は、ブラインドホール（６）の壁との摩擦によって固定されることを特徴とする、請求項５または６に記載のサーモサイクラー。
【請求項８】
縦方向に圧縮可能な伸長したばね部材を含み、上端にその縦方向に対して横向きに配向された当接表面（１２）を形成する接触部分を有することを特徴とする、請求項１から７のいずれかに記載のサーモサイクラーのための持ち上げ部材。
【請求項９】
接触部分はプラスチック、ＰＥＥＫ、ＰＴＦＥ、ＦＰ、ＰＰＳまたはＰＩからなることを特徴とする、請求項８に記載の持ち上げ部材。
【請求項１０】
ばね部材はコイルばね（８）の形であり、接触部分は接触ピン（９）の形であり、その接触ピンはコイルばね（８）の上側部分に囲まれたシャフト（１０）と、コイルばね（８）の上端にあってその上側表面が当接表面（１２）を形成する横向きに突き出たヘッド（１１）とを含むことを特徴とする、請求項８または９に記載の持ち上げ部材。
【請求項１１】
コイルばね（８）の一番下の巻きが該コイルばねのその他の巻きよりも広くなっていることを特徴とする、請求項１０に記載の持ち上げ部材。
【請求項１２】
接触ピン（９）は回転対称であることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の持ち上げ部材。
【請求項１３】
接触ピン（９）のシャフト（１０）およびヘッド（１１）の両方が本質的に円筒形であることを特徴とする、請求項１２に記載の持ち上げ部材。
【請求項１４】
その長さは１５ｍｍから２０ｍｍであり、当接表面（１２）の直径は少なくとも３ｍｍであることを特徴とする、請求項８から１３のいずれかに記載の持ち上げ部材。
【請求項１５】
そのばね定数は少なくとも５Ｎ／ｍｍであることを特徴とする、請求項８から１４のいずれかに記載の持ち上げ部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
この発明はサーモサイクラーに関する。こうした装置は、マイクロタイタプレートの縦孔の内容物に、特定の化学反応を起こす温度サイクルを与えるために用いられる。またこの発明は、サーモサイクラーで用いるための持ち上げ部材に関する。
【０００２】
【先行技術】
一般的なタイプの公知のサーモサイクラーにおいては、熱伝導を良くするためにマイクロタイタプレートを加熱表面に接近させて置くため、それがしばしば加熱表面に焼き付いてしまい、そこから外すことが非常に困難になるという問題が起こる。このために操作が複雑になるか、１５０Ｎまたはそれ以上という比較的大きな力を加えるのに適した、相応の重く高価な操作装置が必要となる。これを支援し得るものとしてはテフロン（登録商標）噴霧の使用があり、これはマイクロタイタプレートが焼き付くのを防ぐことができる。しかしこれをプレートごとに繰返さねばならず、操作が複雑になる。
【０００３】
【発明の概要】
この発明の目的は、一般的なタイプの公知のサーモサイクラーを改善して、各々の処理の後、特定の力を加えることなくマイクロタイタプレートを上げて取去ることができるようにすることである。この目的は、請求項１の特性を記述する部分の特徴によって達成される。
【０００４】
この発明に従った方策の結果、マイクロタイタプレートはカバーを取外した後に上げられ、力を加えることなく便利に掴んだり持ち上げたりできることが明らかとなった。これは実質的に手動によるマイクロタイタプレートの除去も促進し得るが、特に実験室で通常用いられるタイプの操作装置による、手動を介さないマイクロタイタプレートの除去を可能にする。
【０００５】
さらにこの発明は、この発明に従ったサーモサイクラーに特に適した持ち上げ部材を提供する。
【０００６】
【好ましい実施例の説明】
この発明について、図面を参照しながらさらに詳細に説明する。図面は単なる実施例を示すものである。
【０００７】
たとえば寸法が８５ｍｍ×１３０ｍｍの８×１２マイクロタイタプレートの保持に適し得るサーモサイクラーは加熱プレート１を有し、この加熱プレートは端縁ストリップ２に囲まれた、前記端縁ストリップよりもある程度高くなった加熱表面３を形成し、また加熱表面中には丸い窪み４が規則的な方形格子状に配置され、各々の窪みは加熱表面３の底レベルよりも突出した全周壁５（図２）に囲まれている。各々の場合に、４つの窪み４の間にブラインドホール６が設けられる。
【０００８】
加熱表面３上にほぼ均一に配された合計６つのブラインドホール６中に、６つの持ち上げ部材７が配置される。各々の持ち上げ部材７（図３）はステンレス鋼の円筒形のコイルばね８からなっており、ばねの一番下の巻きはその他の巻きよりも幾分広くなっており、また接触ピン９のほぼ円筒形のシャフト１０がコイルばね８の上端に挿入されて摩擦によりそこに保持される。
【０００９】
シャフト１０の保持するほぼ円盤状のヘッド１１はシャフトから横方向に突き出ており、その下側表面にはコイルばね８の上端が当接しており、またその上側表面は丸く平らな当接表面１２を形成する。接触ピン９は回転対称であり、ＰＥＥＫ、ＰＴＦＥ、ＦＰ、ＰＰＳ、ＰＩなどの耐熱性プラスチックからたとえば射出成形プロセスなどによって単一片として製造される。また接触ピンはたとえばセラミックなどからなっていてもよいが、通常その場合の製造はより複雑で高価なものとなる。接触ピン９の長さは３ｍｍから８ｍｍであり、好ましくは約６ｍｍである。当接表面１２の直径は３ｍｍから７ｍｍであり、好ましくは約５ｍｍである。
【００１０】
持ち上げ部材７の長さは１５ｍｍから２０ｍｍであり、好ましくは約１６ｍｍである。その弛緩した位置におけるばね定数は５Ｎ／ｍｍから７．５Ｎ／ｍｍであり、特に６Ｎ／ｍｍである。異なる設計の加熱プレートに適応して、また加熱表面上に配置する持ち上げ部材７の密度に依存して、他の寸法および特性を選択することも当然可能である。持ち上げ部材の密度は、上述の場合には１８．４ｃｍ2当り１個であり、通常は少なくとも３０ｃｍ2当り１個である。
【００１１】
コイルばね８の寸法は、いずれの場合も、その一番下の幾分広い巻きがブラインドホール６中でわずかに放射状に圧縮されて、前記巻きとブラインドホール６の壁との間の摩擦により固定されるように定められる。したがって持ち上げ部材７は適切に固定されるにもかかわらず簡単に取除かれ得る。その他の巻きはブラインドホール６の壁から離れているため、コイルばね８の圧縮は妨げられない。
【００１２】
サーモサイクラーを用いるとき、通常たとえばポリプロピレンなどのプラスチックからなるマイクロタイタプレート１３は手動で、または好ましくはたとえばロボットアームなどの適切な操作装置によって加熱表面３上に置かれ（図４ａ、図４ｂ）、サーモサイクラーの蝶番式のカバー１４が前記マイクロタイタプレート上に下げられることによってマイクロタイタプレートの各々の縦孔１５が対応する窪み４中に押し下げられ、その壁に接して停止する（図４ａ）。このため加熱プレート１と縦孔１５中のサンプルとの間の熱伝導が良くなる。持ち上げ部材７のコイルばね８は弛緩した状態では縦孔５の端縁から約６ｍｍ上に突き出ており、その接触ピン９の当接表面１２に働くマイクロタイタプレート１３の圧力によって圧縮されて２ｍｍから３ｍｍ短くなる。
【００１３】
たとえばＰＣＲ反応を起こすために、各々がたとえば４℃から９６℃への加熱とそれに続く４℃への冷却とからなる比較的多数の温度サイクルを経ることもある、マイクロタイタプレート中のサンプルの熱処理後、カバー１４は再び回し上げられる。圧縮された持ち上げ部材７の各々はマイクロタイタプレート１３に約１５Ｎの上向きの力を働かせる。この力は、たとえマイクロタイタプレート１３が加熱表面３に焼き付いていても、マイクロタイタプレートを加熱表面から外して、場合によっては数秒遅れでそれを上げるために十分である（図４ｂ）。この手法で上げられたマイクロタイタプレート１３はもはや加熱表面３に接触しておらず、大きな力を加えることなく簡単に取去ることができ、これもロボットアームによって行なうことができる。
【００１４】
持ち上げ部材が合わせて約０．８Ｎ／ｃｍ2、好ましくは１Ｎ／ｃｍ2の力をマイクロタイタプレートに加えれば一般的に十分であることがわかっている。ＰＥＥＫから作られた接触ピンは熱に対して安定しており、またポリプロピレンなど従来の材料のマイクロプレートに焼き付かないために、持ち上げ部材７をブラインドホール６中に保持するための摩擦による固定が少しで十分であることから、使用に適することが証明された。
【００１５】
持ち上げ部材７を除けば、サーモサイクラーは公知のタイプ、たとえばＭＪリサーチ社（MJ Research Inc.）のＰＴＣ２２５テトラッド（Tetrad）（登録商標）などに対応するものであってよい。また、公知のサーモサイクラーを持ち上げ部材をもって改装することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明に従ったサーモサイクラーの加熱プレートを示す平面図である。
【図２】  図１に従った平面図の一部分を拡大して示す図である。
【図３】  この発明に従った持ち上げ部材を示す斜視図である。
【図４】  図４ａは、図２のＩＶ−ＩＶに沿った断面を、マイクロタイタプレートおよびカバーとともに示した図である。図４ｂは、カバーを取去ったときの、図４ａに対応する断面図である。
【符号の説明】
１  加熱プレート、２  端縁ストリップ、３  加熱表面、４  窪み、５  壁、６  ブラインドホール、７  持ち上げ部材、８  コイルばね、９  接触ピン、１０  シャフト、１１  ヘッド、１２  当接表面、１３  マイクロタイタプレート、１４  カバー、１５  縦孔。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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