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公開番号2025097955
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-01
出願番号2024221306
出願日2024-12-18
発明の名称計時装置、計時方法および検査装置
出願人住友ベークライト株式会社
代理人弁理士法人R&C
主分類G04F 5/12 20060101AFI20250624BHJP(時計)
要約【課題】所定の時間を計測可能な流路デバイスを提供する。
【解決手段】計時装置10は、基板11の少なくとも一方の面に形成された流路溝12と、流路溝12を覆う被覆材と、流路溝12と連通する、流体の導入口14と、を備え、流路溝12が、幅0.8～2.0mm、かつ、深さ70～100μmである区間を有し、導入口14に導入された流体が流路溝12の下流に位置する所定の終着点Gに到達するまでの所要時間により所定時間を計測可能である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板の少なくとも一方の面に形成された流路溝と、
前記流路溝を覆う被覆材と、
前記流路溝と連通する、流体の導入口と、を備え、
前記流路溝が、幅０．８～２．０ｍｍ、かつ、深さ７０～１００μｍである区間を有し、
前記導入口に導入された前記流体が前記流路溝の下流に位置する所定の終着点に到達するまでの所要時間により所定時間を計測可能な、計時装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記所要時間が、前記所定時間の±５％の許容誤差内であるように構成されている、請求項１に記載の計時装置。
【請求項３】
前記流路溝および前記被覆材の少なくとも一方の、前記流路溝を通過する前記流体が接触する部分が親水性である、請求項１に記載の計時装置。
【請求項４】
前記流路溝は、前記区間よりも深さが大きい他の区間をさらに有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の計時装置。
【請求項５】
基板の少なくとも一方の面に形成された流路溝と、
前記流路溝を覆う被覆材と、
前記流路溝と連通する、流体の導入口と、を備え、
前記流路溝が、幅０．８～２．０ｍｍ、かつ、深さ７０～１００μｍである区間を有する計時装置を用いた計時方法であり、
前記導入口に前記流体が導入されることにより所定時間の計測を開始し、前記流体が前記流路溝の下流に位置する所定の終着点に到達することをもって、前記所定時間が経過したことを特定する、計時方法。
【請求項６】
流体および検体を導入すると所定時間後に少なくとも前記検体を流出する計時部と、前記計時部から流出した前記検体を検出可能な検出部と、を備える検査装置であって、
前記計時部が、
基板の少なくとも一方の面に形成された流路溝と、
前記流路溝を覆う被覆材と、
前記流路溝と連通し、前記流体が導入される流体受容部と、
前記流路溝と連通し、前記検体が導入される検体受容部と、
前記流路溝の下流に位置し、少なくとも前記検体を流出する流出口と、を備え、
前記流路溝が、幅０．８～２．０ｍｍ、かつ、深さ７０～１００μｍである区間を有し、
前記流体受容部に前記流体が導入され、前記検体受容部に前記検体が導入されると、前記所定時間後に前記流出口から少なくとも前記検体が流出するように構成され、
前記検出部が、前記流出口と流体連通しており、
前記流体受容部に導入された前記流体が前記流路溝の下流に位置する所定の終着点に到達するまでの所要時間をもって前記所定時間を規制する、検査装置。
【請求項７】
前記計時部が、
前記流体および前記検体を含む検体液が導入される、前記流体受容部兼前記検体受容部である検体液導入口を備え、
前記所定の終着点が、前記流出口である、請求項６に記載の検査装置。
【請求項８】
前記計時部が、
前記流出口の上流に位置し、かつ、前記流体受容部である流体導入口と、
前記流体導入口の下流に位置し、かつ、前記流出口に流体連通する前記検体受容部である検体導入口と、を備え、
前記所定の終着点が、前記検体導入口である、請求項６に記載の検査装置。
【請求項９】
前記流出口の前記検体の流出方向における断面の少なくとも一部が親水性である、請求項６～８のいずれか一項に記載の検査装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、計時装置、計時方法および検査装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
基板上に流路を設け、その流路に流体を流すことによって生化学測定や化学合成を行う流路デバイスが知られている。特に、微細加工技術を利用して作製されるマイクロ分析デバイスやマイクロ反応デバイス等は、小型化・可搬性・検体少量化・試薬少量化・廃液少量化・迅速性等の観点から、好ましく用いられている。
【０００３】
例えば国際公開第２０１２／０６０１８６号（特許文献１）には、一方の面に流路溝を有する樹脂基板と、流路溝を覆うように樹脂基板に接合される樹脂フィルムとを備えるマイクロ流路チップが開示されている。このマイクロ流路チップは、流路用溝を有する基板とその溝を覆う被覆材とを接合して作製され、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）や電気泳動を用いた遺伝子解析を行うことができる検査装置の一部として用いられる。上述の検査装置では、まず、マイクロチップの反応室で、ＰＣＲを用いた遺伝子解析（ＰＣＲ法）で検体中の標的ＤＮＡを増幅する（遺伝子増幅）。その後、反応室と微細流路を介して連通する検出領域において、生成液に含まれる標的物質が光学的に検出される。
【０００４】
一方、近年、新型コロナウイルス等のウイルスや細菌の迅速診断法として、核酸増幅法を用いた検査キットが市販されている。核酸増幅法は、次のような手順で行われる。（１）ウイルスの遺伝子の一部を増幅させるように作用する核酸増幅試薬を作製し、その核酸増幅試薬に検体（唾液や鼻咽頭拭い液等）を添加する。（２）核酸増幅試薬により検体中のウイルスの遺伝子（核酸）の増幅反応を行う。（３）核酸増幅試薬との反応によって何万倍かに増幅させたウイルスの遺伝子を検出する。核酸増幅法を前述したＰＣＲ法も核酸増幅法の１種である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０１２／０６０１８６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記（２）の工程における検体中の遺伝子（核酸）増幅反応には、通常１０～６０分の間で設定される所定の反応時間を要する。この所定の反応時間が検査装置の使用者によって遵守されない場合、正確な検査結果が得られないという問題が生じ得る。また、特許文献１の検査装置は、マイクロ流路チップでは標的ＤＮＡの増幅反応と検出を行うだけであり、反応時間が計測できるものではない。
【０００７】
そこで、所定の時間を計測可能な流路デバイスが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る計時装置の特徴構成は、基板の少なくとも一方の面に形成された流路溝と、前記流路溝を覆う被覆材と、前記流路溝と連通する、流体の導入口と、を備え、前記流路溝が、幅０．８～２．０ｍｍ、かつ、深さ７０～１００μｍである区間を有し、前記導入口に導入された前記流体が前記流路溝の下流に位置する所定の終着点に到達するまでの所要時間により所定時間を計測可能である点にある。
【０００９】
また、上記目的を達成するため、本発明に係る計時方法の特徴構成は、基板の少なくとも一方の面に形成された流路溝と、前記流路溝を覆う被覆材と、前記流路溝と連通する、流体の導入口と、を備え、前記流路溝が、幅０．８～２．０ｍｍ、かつ、深さ７０～１００μｍである区間を有する計時装置を用いた計時方法であり、前記導入口に前記流体が導入されることにより所定時間の計測を開始し、前記流体が前記流路溝の下流に位置する所定の終着点に到達することをもって、前記所定時間が経過したことを特定する点にある。
【００１０】
発明者らは、鋭意研究の結果、基板の少なくとも一方の面に形成された流路溝と、前記流路溝を覆う被覆材と、前記流路溝と連通する、流体の導入口と、を備える流路デバイスにおいて、流路溝を幅０．８～２．０ｍｍ、かつ、深さ７０～１００μｍとなる特定範囲内にすることで、流路内に導入した流体の流速のばらつきを抑制できることを見出した。これらの構成によれば、特定範囲となる流路溝の幅及び深さの区間を有するので、流速のばらつきを抑制できる。したがって、流路デバイスの導入口に流体が導入されることにより所定時間の計測を開始し、流体が流路溝の下流に位置する所定の終着点に到達することをもって、前記所定時間が経過したことを特定できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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