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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-04-10
(54)【発明の名称】液体処理機器
(51)【国際特許分類】
B65D 75/58 20060101AFI20240403BHJP
B65D 83/00 20060101ALI20240403BHJP
【ＦＩ】
B65D75/58
B65D83/00 G
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023561064
(86)(22)【出願日】2022-04-01
(85)【翻訳文提出日】2023-11-28
(86)【国際出願番号】 EP2022058804
(87)【国際公開番号】W WO2022207927
(87)【国際公開日】2022-10-06
(31)【優先権主張番号】2104784.0
(32)【優先日】2021-04-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】523375652
【氏名又は名称】オスラー ダイアグノスティクス リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100105924
【弁理士】
【氏名又は名称】森下 賢樹
(72)【発明者】
【氏名】メイ、スチュアート
(72)【発明者】
【氏名】ヨーマン、マーク
(72)【発明者】
【氏名】ハイランド、マーク
(72)【発明者】
【氏名】ラクストン、リチャード
(72)【発明者】
【氏名】リリス、バリー
【テーマコード（参考）】
3E014
3E067
【Ｆターム（参考）】
3E014PA01
3E014PB03
3E014PC03
3E014PC04
3E014PD15
3E014PD21
3E014PE30
3E014PF10
3E067AA03
3E067AB96
3E067BA11A
3E067BB14A
3E067BB15A
3E067BB16A
3E067CA16
3E067EA04
3E067EB15
3E067EB25
3E067FA01
3E067FC01
(57)【要約】
【解決手段】本明細書に記載される実施形態は、液体試薬を貯蔵するように構成されたカプセルと、第１のポートと流体連通する第１の導管および第２のポートと流体連通する第２の導管を有する液体処理装置と、第１のポートと流体連通するカプセルの第１の孔および第２のポートと流体連通するカプセルの第２の孔を形成するように構成されたカプセルインターフェース機構と、を備え、第１の孔および第２の孔を形成することは、液体試薬をカプセルから取り出すことを可能にする、液体処理機器に関する。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体試薬を貯蔵するように構成されたカプセルと、第１のポートと流体連通する第１の導管、および、第２のポートと流体連通する第２の導管を有する液体処理装置と、
前記第１のポートと流体連通する前記カプセルの第１の孔、および、前記第２のポートと流体連通する前記カプセルの第２の孔を形成するように構成されたカプセルインターフェース機構と、
を備え、
前記第１の孔および前記第２の孔を形成することは、前記液体試薬が前記カプセルから取り出されることを可能にする、液体処理機器。
【請求項2】
前記液体処理装置は、可変圧力源によって供給される気体を受け入れるように構成された気体供給ポートをさらに備え、前記気体供給ポートは、前記第１の導管と流体連通しており、
前記第１の導管は、前記第１および第２の孔が形成された後、前記気体供給ポートを介して受け入れた気体を前記第１の孔に供給し、前記第２の孔から液体試薬を排出するように構成されている、請求項１に記載の液体処理機器。
【請求項3】
前記カプセルインターフェース機構は、前記第１の孔を形成する間に前記第２の孔を形成するように構成されている、請求項１または請求項２に記載の液体処理機器。
【請求項4】
前記カプセルインターフェース機構は、前記カプセルの同じ側に前記第１および第２の孔を形成するように構成されている、請求項１から３のいずれかに記載の液体処理機器。
【請求項5】
前記カプセルインターフェース機構は、前記カプセルの基部に前記第２の孔を形成するように構成されている、請求項１から４のいずれかに記載の液体処理機器。
【請求項6】
前記カプセルは変形可能な材料を備え、前記カプセルインターフェース機構は、前記変形可能な材料が変形されたときに前記カプセルに前記第２の孔を形成するように構成されている、請求項１から５のいずれかに記載の液体処理機器。
【請求項7】
前記カプセルおよび前記液体処理装置のうちの１つ以上は、前記カプセルを前記カプセルインターフェース機構から離して偏らせるように構成された圧縮性層を備え、前記カプセルインターフェース機構は、前記圧縮性層が圧縮されたときに前記カプセルに前記第２の孔を形成するように構成されている、請求項１から６のいずれかに記載の液体処理機器。
【請求項8】
前記圧縮性層は、前記第２の導管と流体連通する通路を備え、前記通路は、前記圧縮性層を通る前記第２の孔からの液体試薬の流れを可能にするように構成されている、請求項７に記載の液体処理機器。
【請求項9】
前記カプセルインターフェース機構は、前記第２の孔を形成するために前記カプセルを穿孔するように構成された穿孔要素を備える、請求項１から８のいずれかに記載の液体処理機器。
【請求項10】
前記穿孔要素は前記通路内に配置される、請求項８に従属する場合の請求項９に記載の液体処理機器。
【請求項11】
前記液体処理装置は前記カプセルインターフェース機構を備える、請求項１から１０のいずれかに記載の液体処理機器。
【請求項12】
前記カプセルは、前記液体試薬を貯蔵するように構成された液体貯蔵チャンバと、
入口チャンバおよび出口チャンバであって、前記入口チャンバおよび前記出口チャンバの各々は前記液体貯蔵チャンバと流体連通している、入口チャンバおよび出口チャンバと、
前記カプセルにおける孔の形成前に前記液体貯蔵チャンバと前記出口チャンバとの間の液体の流れを妨げるように構成された第１の制限部と、
前記カプセルにおける孔の形成前に前記液体貯蔵チャンバと前記入口チャンバとの間の液体の流れを妨げるように構成された第２の制限部と、
を備える、請求項１から１１のいずれかに記載の液体処理機器。
【請求項13】
前記カプセルインターフェース機構は、前記出口チャンバに前記第２の孔を形成するように構成されている、請求項１２に記載の液体処理機器。
【請求項14】
前記第１の制限部の断面積は、前記第２の導管の断面積以上である、請求項１２または請求項１３に記載の液体処理機器。
【請求項15】
前記カプセルインターフェース機構は、前記入口チャンバに前記第１の孔を形成するように構成されている、請求項１２から１４のいずれかに記載の液体処理機器。
【請求項16】
前記出口チャンバは、前記出口チャンバを画定するカプセル本体の表面の凹部を備える、請求項１２から１５のいずれかに記載の液体処理機器。
【請求項17】
前記凹部は、剛性材料で充填されている、請求項１６に記載の液体処理機器。
【請求項18】
前記カプセルは、前記カプセル本体の開口を封止するように構成された封止層を備え、前記凹部の内面は、前記カプセルにおける孔の形成前に、前記封止層と接触している、請求項１６または請求項１７に記載の液体処理機器。
【請求項19】
前記カプセルにおける孔の形成前に、前記凹部の内面は、前記封止層に対して封止される、請求項１８に記載の液体処理機器。
【請求項20】
前記液体貯蔵チャンバは、前記第１の制限部に隣接する球根状部分と、前記球根状部分と前記第２の制限部との間にテーパーを提供する頂点部分とを有する半涙滴形状を有する、請求項１２から１９のいずれかに記載の液体処理機器。
【請求項21】
前記球根状部分の形状は、入口角度によって規定され、前記入口角度は、前記液体貯蔵チャンバの対称面上に位置し、かつ、前記球根状部分の表面に対して接する第１の線と、前記カプセルの基部に垂直な第２の線と、の間の最小角度であり、前記頂点部分の形状は、出口角度によって規定され、前記出口角度は、前記液体貯蔵チャンバの対称面上に位置し、かつ、前記頂点部分の表面に対して接する第３の線と、前記カプセルの前記基部に垂直な第４の線と、の間の最小角度であり、
前記出口角度は、前記入口角度より大きい、
請求項２０に記載の液体処理機器。
【請求項22】
前記出口チャンバは、第１の曲率を有する凹面を有する先端が切られたドーム形状を有する下部と、
前記下部に接合された上部であって、前記上部は、前記第１の曲率とは異なる第２の曲率を有する凹面を有するドーム形状を有する、上部と、を備え、
前記第１の曲率と前記第２の曲率との間の差は、前記上部と前記下部との間の接合部における曲率の段階的変化を提供する、
請求項１２から２１のいずれかに記載の液体処理機器。
【請求項23】
前記カプセルは、第１の開口および第２の開口を備えるカプセル本体と、
前記第１の開口を封止するように構成された第１の封止層と、前記第２の開口を封止するように構成された第２の封止層と、を備え
前記第２の開口の面積は、前記第１の開口の面積よりも小さい、
請求項１から２２のいずれかに記載の液体処理機器。
【請求項24】
前記カプセルインターフェース機構は、前記第１の封止層に前記第１および第２の孔を形成するように構成されている、請求項２３に記載の液体処理機器。
【請求項25】
液体処理装置に取り付けられたカプセルに貯蔵された液体試薬を取り出す方法であって、前記カプセルの第１の孔および前記カプセルの第２の孔を形成することと、
前記第２の孔から液体試薬を排出するために、前記第１の孔を介して気体を供給することと、
を備える、方法。
【請求項26】
前記第１の孔を介して気体を供給することは、前記液体処理装置の気体供給ポートを、気体を供給するように構成された可変圧力源に結合することと、
前記気体供給ポートおよび前記第１の孔と流体連通する導管を介して、前記可変圧力源から前記第１の孔に気体を供給することと、
を備える、請求項２５に記載の方法。
【請求項27】
液体処理機器を受け入れるように構成された液体処理システムのプロセッサによって実行されると、前記液体処理システムに請求項２５または請求項２６の方法を実行させる命令を備える、コンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項28】
第１のシールを用いてカプセル本体の第１の開口を熱封止し、それにより容器を形成することと、カプセルの第２の開口を介して前記容器に液体試薬を充填することであって、前記第２の開口の面積は前記第１の開口の面積よりも小さい、充填することと、
第２のシールを用いて前記第２の開口を封止することと、
を備える、液体試薬カプセルの製造方法。
【請求項29】
前記第２の開口は、感圧接着剤を用いて封止される、請求項２８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、液体処理機器に関する。特に、本開示は、液体処理装置と、液体試薬を貯蔵するように構成されたカプセルとを備える液体処理機器に関する。
【背景技術】
【0002】
ブリスターカプセルのような試薬貯蔵カプセルは、通常、イムノアッセイのような特定の診断検査において使用される液体試薬を貯蔵するためにポイントオブケア診断装置において使用される。カプセルは、通常、カプセルを空にするために圧縮されることができる材料で形成された剛性の容器と、容器に試薬が充填された後にカプセルを封止するために使用されるフィルム（例えば、ホイル）とで形成されている。封止されたカプセルは、次に、封止フィルムの周囲の接着剤層を使用して、ポイントオブケア診断装置に取り付けられることができる。
【0003】
カプセルから液体試薬を放出させるため、通常、硬性の容器に押圧力または潰す力が加えられ、それによって硬性の容器を圧縮し、かつ、封止フィルムを装置内の貫通構造（例えばスパイク）に接触させる。貫通構造は、カプセルの下に位置し（上方から力が加えられると仮定）、十分な力が加えられると封止フィルムに穴を開ける。カプセルの穿孔後、押圧または押し潰しを続けることは、液体試薬をカプセルの穴から装置の流体層に押し出す。
【0004】
既存の装置で使用されている試薬貯蔵カプセルは、液体試薬で完全に充填されることができない。なぜなら、完全に充填されたカプセル内の液体は、貫通構造によって変位し、これはカプセル内の液体を制御不能な態様で放出するからである。さらに、完全に充填されたカプセルを封止することは不可能である。なぜなら、カプセル内の液体は封止フィルムを濡らし、かつ、封止領域に広がり、それにより適切な封止が形成されるのを妨げるからである。従って、試薬貯蔵カプセルが空気を含むことは避けられない。液状試薬を押し出すためにカプセルを押したり潰したりする動作は、液状試薬の流れに気泡を導入し、このことは実施中の診断検査に支障をきたし得る。
【0005】
これを緩和するために、いくつかの既存の装置は、試薬がカプセルから放出された後に移される通気チャンバを含む。通気チャンバは、試薬中の空気を逃がす。試薬は、次に、診断検査で使用するために通気チャンバから移される。この方法の欠点は、通気チャンバが装置内に追加のスペースを必要とし、それによって液体処理装置のサイズが大きくなることである。
【0006】
加えて、押したり潰したりする動作は、カプセルから液体試薬のすべてを完全に放出するには不十分であり得る。特に、液体試薬を放出するために必要な力は、カプセル内の液体の割合が減少するにつれて増加し得る。これは、残りの試薬をカプセルから押し出すために、非常に高い押圧力または潰す力が必要とされ得ることを意味する。診断テストを実施するためにポイントオブケア診断装置を処理するために使用されるシステムは、液体試薬を完全に放出するためにそのような大きな力を加えることができない可能性がある。さらに、より大きな力を加えると、カプセルを装置に取り付けるために使用される接着剤が破損し、その結果、液体試薬がカプセルと装置の間の接合部から押し出される可能性がある。したがって、より大きな力を加えることは、接着材料の選択に影響を及ぼし、それはカプセルホイルとカートリッジ材料の両方に対して高い接着強度を有する接着剤が必要とされることを意味し、このことはポイントオブケア診断装置のコスト上昇につながり得る。
【0007】
より大きなカプセルを使用して、液体試薬の一部しか必要とされないようにすることが一つの解決策かもしれないが、そのような解決策は、しばしば制約されるポイントオブケア診断装置の設置面積を増加させる結果となるであろう。
【0008】
既存のカプセル製造方法のさらなる欠点は、カプセルを熱封止する処理が、温度変化に敏感な試薬を損傷し得ることである。これは、液体試薬の表面と封止領域との間に隙間ができるようにカプセルをより低い高さまで充填し、液体試薬に対する温度変化の影響を減らすことで軽減できる。しかし、この方法は、所定量の液体試薬に対してより大きなカプセルが必要とされることを意味する。別の方法は、封止処理で使用される温度または接触時間を調整することを伴うが、これらの方法は封止の質を低下させ得る。
【0009】
従って、以上で説明した問題の少なくともいくつかに対処できる改良された液体処理機器の必要性が存在する。
【発明の概要】
【0010】
本概要は、詳細な説明においてより詳細に記載される概念を紹介する。それは、特許請求される主題の本質的な特徴を特定するために使用されるべきではなく、特許請求される主題の範囲を限定するために使用されるべきでもない。
【0011】
本開示の第１の態様によれば、液体試薬を貯蔵するように構成されたカプセルと、第１のポートと流体連通する第１の導管、および、第２のポートと流体連通する第２の導管を有する液体処理装置と、第１のポートと流体連通するカプセル内の第１の孔、および、第２のポートと流体連通するカプセルの第２の孔を形成するように構成されたカプセルインターフェース機構と、を備え、第１の孔および第２の孔を形成することは、液体試薬をカプセルから取り出すことを可能にする、液体処理機器が提供される。
【0012】
カプセル内に第１の孔および第２の孔を形成することは、液体試薬が第１の導管および／または第２の導管を介してカプセルから取り出されることを可能にする。例えば、第１の導管を介して空気が供給され、第２の導管を介して液体試薬を排出し得る。このように液体試薬をカプセルから放出することにより、液体試薬の大部分がカプセルから取り出されることができ、このことは、ある体積の液体試薬を供給するために、既存の液体処理装置で使用されるものよりも小さなカプセルが必要とされることを意味する。
【0013】
また、カプセルに第１および第２の孔を形成することは、液体試薬を含むカプセルの一部を押しつぶすことなく、液体試薬をカプセルから取り出すことを可能にする。その結果、液体試薬がカプセルの押しつぶされた材料内に閉じ込められるようにならない。
【0014】
液体処理装置は、可変圧力源によって供給される気体を受け入れるように構成された気体供給ポートをさらに備えてもよく、気体供給ポートは、第１の導管と流体連通しており、第１の導管は、第１および第２の孔が形成された後、気体供給ポートを介して受け入れた気体を第１の孔に供給し、第２の孔から液体試薬を排出するように構成されている。
【0015】
カプセルインターフェース機構は、第１の孔を形成する間に第２の孔を形成するように構成されてもよい。このようにして、カプセル内の孔は１回の動作で形成されることができる。
【0016】
カプセルインターフェース機構は、カプセルの同じ側に第１および第２の孔を形成するように構成されてもよい。例えば、カプセルインターフェース機構は、カプセルの封止層に第１および第２の孔を形成するように構成されてもよい。
【0017】
カプセルインターフェース機構は、カプセルの基部に第２の孔を形成するように構成されてもよい。カプセルの基部に第２の孔を形成することは、液体試薬出口（すなわち第２の孔）が常にカプセル内の液体試薬レベルの下にあるため、カプセルから取り出されることができる液体試薬の量を最大にする。
【0018】
カプセルは変形可能な材料を備えてもよく、カプセルインターフェース機構は、変形可能な材料が変形されたときにカプセルに第２の孔を形成するように構成される。
【0019】
カプセルおよび液体処理装置のうちの１つ以上は、カプセルをカプセルインターフェース機構から離して偏らせるように構成された圧縮性層を備えてもよく、カプセルインターフェース機構は、圧縮性層が圧縮されたときにカプセルに第２の孔を形成するように構成されている。
【0020】
圧縮性層は、第２の導管と流体連通する通路を備えてもよく、通路は、圧縮性層を通る第２の孔からの液体試薬の流れを可能にするように構成されている。したがって、圧縮性層は、孔が形成される前にカプセルをカプセルインターフェース機構から離して偏らせるとともに、カプセルから放出される液体試薬が液体処理装置に流入する経路を提供する。
【0021】
カプセルインターフェース機構は、第２の孔を形成するためにカプセルを穿孔するように構成された穿孔要素を備えてもよい。穿孔要素は、通路内に配置されてもよい。
【0022】
液体処理装置は、カプセルインターフェース機構を備えてもよい。あるいは、カプセルは、カプセルインターフェース機構の少なくとも一部を備えてもよい。
【0023】
カプセルは、液体試薬を貯蔵するように構成された液体貯蔵チャンバと、入口チャンバおよび出口チャンバであって、入口チャンバおよび出口チャンバの各々が液体貯蔵チャンバと流体連通している、入口チャンバおよび出口チャンバと、カプセルにおける孔の形成前に液体貯蔵チャンバと出口チャンバとの間の液体の流れを妨げるように構成された第１の制限部と、カプセルにおける孔の形成前に液体貯蔵チャンバと入口チャンバとの間の液体の流れを妨げるように構成された第２の制限部と、を備えてもよい。
【0024】
カプセルのチャンバ間の制限部は、液体試薬が制御された方法でカプセルから放出され得ることを意味する。特に、液体試薬は、液体試薬が必要とされる時に、液体貯蔵チャンバから出口チャンバに押し出されることができる。これは、第１の孔（これは入口チャンバにあり得る）を介して空気を供給し、第２の孔（これは出口チャンバにあり得る）を介して液体試薬を排出することによって達成され得る。このようにして液体試薬を排出することは、液体試薬が単一の体積（one single volume）で排出されることができるので、液体試薬の流れに気泡を混入することも避ける。
【0025】
さらに、制限部は、カプセルの保管中や処理中に液体が入口チャンバと出口チャンバを満たすのを防ぐ毛細管ストップとして機能する。
【0026】
カプセルインターフェース機構は、出口チャンバに第２の孔を形成するように構成されてもよい。カプセルインターフェース機構は、入口チャンバに第１の孔を形成するように構成されてもよい。
【0027】
第２の制限部の断面積は、第２の導管の断面積以上であってもよい。第２の制限部の断面積が第２の導管の断面積以上であることによって、液体処理装置内の液体試薬の流量は、カプセル内の第２の制限部を通る流量によって制限されない。第１の制限部の断面積は、また、第２の導管の断面積以上であってもよい。第１の制限部の断面積は、第２の制限部の断面積よりも大きくてもよい。
【0028】
出口チャンバは、出口チャンバを画定するカプセル本体の表面の凹部を備えてもよい。出口チャンバを画定するカプセル本体の表面に凹部を含めることは、第２の孔を形成するために必要なカプセル本体の変位を減少させる。これは、第２の孔を形成するために必要とされるカプセル本体の変形が減少することを意味し、このことは、第２の孔を形成するために必要とされる力がより小さいことを意味する。入口チャンバは、また、入口チャンバを画定するカプセル本体の表面の凹部を備えてもよい。
【0029】
凹部は剛性材料で充填されてもよい。凹部を剛性材料で充填することは、凹部の形状に適合する作動可能要素を必要とすることなく（かつ、凹部内における作動可能要素の正確な位置決めを必要とすることなく）、出口チャンバの表面が変位させられることができることを意味する。従って、第２の孔は、作動可能要素を備える液体処理システム内の液体処理装置のそのような正確な位置決めを必要とすることなく、より簡単な方法で形成されることができる。
【0030】
カプセルは、カプセル本体の開口を封止するように構成された封止層を備えてもよく、凹部の内面は、カプセルにおける孔の形成前に、封止層と接触している。これは、（例えば液体処理システムの作動可能要素による）凹部の任意の下方変位が封止層に直接作用することを意味する。このことは、孔を形成するのに必要な力を最小にする（ひいては、孔を形成するのに必要なカプセル本体の変形量を最小にする）。
【0031】
凹部の内面は、封止層に封止されてもよい。このことは、封止層が凹部の表面上を滑るのを防ぐことにより、孔を形成するのに必要な力の量をさらに減らす。
【0032】
液体貯蔵チャンバは、第１の制限部に隣接する球根状部分と、球根状部分と第２の制限部との間にテーパーを提供する頂点部分とを有する半涙滴形状（ハーフティアドロップ形状）を有してもよい。液体貯蔵チャンバに半涙滴形状を使用することは、液体貯蔵チャンバ内の液体試薬の自由表面を最小化する一方で、液体貯蔵チャンバの容積を最大化し、かつ、カプセルからの液体試薬の放出中に液体試薬が第２の制限部に向かって合体する均一な体積に留まる傾向を最大化する（つまり、試薬の放出中に液体貯蔵チャンバ内で液体試薬が分裂する傾向を最小化する）。また、半涙滴形状は、カプセルの製造後の液体試薬の沈殿中、およびカプセルの処理中に、液体試薬が断片化する傾向を最小化する。
【0033】
球根状部分の形状は、入口角度によって規定されてもよく、入口角度は、液体貯蔵チャンバの対称面上に位置し、かつ、球根状部分の表面に対して接する第１の線と、カプセルの基部に垂直な第２の線と、の間の最小角度であり、頂点部分の形状は、出口角度によって規定されてもよく、出口角度は、液体貯蔵チャンバの対称面上に位置し、かつ、頂点部部分の表面に対して接する第３の線と、カプセルの基部に垂直な第４の線と、の間の最小角度であり、かつ、出口角度は、入口角度より大きくてもよい。
【0034】
入口チャンバは、第１の曲率を有する凹面を有する先端が切られたドーム形状（truncated dome shape）を有する下部と、下部に接合された上部であって、上部は、第１の曲率とは異なる第２の曲率を有する凹面を有するドーム形状を有する、上部と、を備えてもよく、第１の曲率と第２の曲率との間の差は、上部と下部との間の接合部における曲率の段階的変化を提供する。これらの部分を有する入口チャンバを使用することは、液体試薬が放出された後、入口チャンバ内の流体中のあらゆる微細気泡が、入口チャンバ内に捕捉され、かつ、入口チャンバの周辺の周りに保持されることを確実にする。
【0035】
出口チャンバは、第１の曲率を有する凹面を有する先端が切られたドーム形状を有する下部と、下部に接合された上部であって、上部は、第１の曲率とは異なる第２の曲率を有する凹面を有するドーム形状を有する、上部と、を備えてもよく、第１の曲率と第２の曲率との間の差は、上部と下部との間の接合部における曲率の段階的変化を提供する。
【0036】
カプセルは、第１の開口および第２の開口を備えるカプセル本体と、第１の開口を封止するように構成された第１の封止層と、第２の開口を封止するように構成された第２の封止層と、を備えてもよく、第２の開口の面積は、第１の開口の面積よりも小さい。第２の開口を使用することは、カプセルが液体試薬で充填される方法に柔軟性を提供する。例えば、より大きな主開口（すなわち第１の開口）が熱封止され得、その後、より小さな第２の開口を介して液体試薬が充填され得る。これは、液体試薬を熱封止プロセスにさらすことを避ける。さらに、より小さな第２の開口を使用することは、カプセルのより大きな割合が充填されることができることを意味する（例えば、より小さな第２の開口がカプセルの上面に設けられている場合）。
【0037】
カプセルインターフェース機構は、第１の封止層に第１の開口および第２の開口を形成するように構成されてもよい。
【0038】
本開示の第２の態様によれば、液体処理装置に取り付けられたカプセルに貯蔵された液体試薬を取り出す方法が提供され、この方法は、カプセルに第１の孔および第２の孔を形成すること、および、第２の孔から液体試薬を排出するために、第１の孔を介して気体を供給することを備える。
【0039】
第１の孔を介して気体を供給することは、液体処理装置の気体供給ポートを、気体を供給するように構成された可変圧力源に結合することと、気体供給ポートおよび第１の孔と流体連通する導管を介して、可変圧力源から第１の孔に気体を供給することと、を備えてもよい。
【0040】
第２の態様の方法は、第１の態様の液体処理機器のカプセルから液体試薬を取り出すために使用され得る。
【0041】
本開示の第３の態様によれば、液体処理機器を受け入れるように構成された液体処理システムのプロセッサによって実行されると、液体処理システムに第２の態様の方法を実行させる命令を備える、コンピュータ読み取り可能媒体が提供される。
【0042】
本開示の第４の態様によれば、液体試薬カプセルの製造方法が提供され、この方法は、第１のシールを用いてカプセル本体の第１の開口を熱封止し、それにより容器を形成することと、カプセルの第２の開口を介して容器に液体試薬を充填することであって、第２の開口の面積は第１の開口の面積よりも小さい、充填することと、第２のシールを用いて第２の開口を封止することと、を備える。
【0043】
このようにカプセルを構築することにより、カプセル内の液体試薬は熱封止プロセスにさらされない。なぜなら、カプセルの熱封止は、カプセルが液体試薬で充填される前に行われるからである。したがって、液体試薬が温度変化に敏感な場合、それは、液体試薬が損傷を受けるような熱封止プロセスにさらされない。
【0044】
第２の開口は、感圧接着剤を用いて封止されてもよい。これは、第２のシールが液体試薬を熱封止プロセスにさらさないことを意味する。
【0045】
本開示の第５の態様によれば、液体試薬を貯蔵するように構成された液体貯蔵チャンバと、入口チャンバおよび出口チャンバであって、入口チャンバおよび出口チャンバの各々が液体貯蔵チャンバと流体連通している、入口チャンバおよび出口チャンバと、カプセルにおける孔の形成前に液体貯蔵チャンバと出口チャンバとの間の液体の流れを妨げるように構成された第１の制限部と、カプセルにおける孔の形成前に液体貯蔵チャンバと入口チャンバとの間の液体の流れを妨げるように構成された第２の制限部と、を備えるカプセルが提供される。
【0046】
カプセルのチャンバ間の制限部は、制御された方法で液体試薬がカプセルから放出され得ることを意味する。特に、液体試薬は、液体試薬が必要とされる時に、液体貯蔵チャンバから排出チャンバに押し出されることができる。さらに、液体試薬は単一の体積で排出されることができるので、液体試薬の流れに気泡を導入することなく液体試薬は排出されることができる。
【0047】
さらに、制限部は、カプセルの保管中や処理中に液体が入口チャンバと出口チャンバを満たすのを妨げる毛細管ストップとして機能する。第１の制限部の断面積は、第２の制限部の断面積よりも大きくてもよい。
【0048】
出口チャンバは、出口チャンバを画定するカプセル本体の表面における凹部を備えてもよい。出口チャンバを画定するカプセル本体の表面における凹部を含むことは、第２の孔を形成するために必要なカプセル本体の変位を減少させる。これは、第２の孔が形成されるために必要とされるカプセル本体の変形が減少することを意味し、このことは、第２の孔を形成するために必要とされる力がより小さいことを意味する。入口チャンバは、また、入口チャンバを画定するカプセル本体の表面における凹部を備えてもよい。
【0049】
凹部は剛性材料で充填されてもよい。凹部を剛性材料で充填することは、凹部の形状に適合する作動可能要素を必要とすることなく（かつ、凹部内の作動可能要素の正確な位置決めを必要とすることなく）、出口チャンバの表面が変位されることができることを意味する。従って、第２の孔は、作動可能要素を備える液体処理システム内の液体処理装置のそのような正確な位置決めを必要とすることなく、簡単な方法で形成されることができる。
【0050】
カプセルは、カプセル本体の開口を封止するように構成された封止層を備えてもよく、凹部の内面は、カプセルにおける孔の形成前に、封止層と接触している。これは、（例えば液体処理システムの作動可能要素による）凹部のあらゆる下方変位が封止層に直接作用することを意味する。これは、孔を形成するのに必要な力を最小化する（ひいては、孔を形成するのに必要なカプセル本体の変形量を最小化する）。
【0051】
凹部の内面は、封止層に対して封止されてもよい。このことは、封止層が凹部の表面上を滑ることを防ぐことにより、孔を形成するのに必要な力の量をさらに減らす。
【0052】
液体貯蔵チャンバは、第１の制限部に隣接する球根状部分と、球根状部分と第２の制限部との間にテーパーを提供する頂点部分とを有する半涙滴形状を有してもよい。液体貯蔵チャンバに半涙滴形状を使用することは、液体貯蔵チャンバ内の液体試薬の自由表面を最小化する一方で、液体貯蔵チャンバの容積を最大化し、かつ、カプセルからの液体試薬の放出中に液体試薬が第２の制限部に向かって合体する均一な体積に留まる傾向を最大化する（つまり、試薬の放出中に液体貯蔵チャンバ内で液体試薬が分裂する傾向を最小化する）。また、半涙滴形状は、カプセルの製造後の液体試薬の沈降中、およびカプセルの処理中に、液体試薬が分裂する傾向を最小化する。
【0053】
球根状部分の形状は、入口角度によって規定されてもよく、入口角度は、液体貯蔵チャンバの対称面上に位置し、かつ、球根状部分の表面に対して接する第１の線と、カプセルの基部に垂直な第２の線と、の間の最小角度であり、頂点部分の形状は、出口角度によって規定されてもよく、出口角度は、液体貯蔵チャンバの対称面上に位置し、かつ、頂点部部分の表面に対して接する第３の線と、カプセルの基部に垂直な第４の線と、の間の最小角度であり、かつ、出口角度は、入口角度より大きくてもよい。
【0054】
入口チャンバは、第１の曲率を有する凹面を有する先端が切られたドーム形状を有する下部と、下部に接合された上部であって、上部は、第１の曲率とは異なる第２の曲率を有する凹面を有するドーム形状を有する、上部と、を備えてもよく、第１の曲率と第２の曲率との間の差は、上部と下部との間の接合部における曲率の段階的変化を提供する。これらの部分を有する入口チャンバを使用することは、液体試薬が放出された後、入口チャンバ内の流体中のあらゆる微細気泡が入口チャンバ内に捕捉され、かつ、入口チャンバの周辺の周りに保持されることを確実にする。
【0055】
出口チャンバは、第１の曲率を有する凹面を有する先端が切られたドーム形状を有する下部と、下部に接合された上部であって、上部は、第１の曲率とは異なる第２の曲率を有する凹面を有するドーム形状を有する、上部と、を備えてもよく、第１の曲率と第２の曲率との間の差は、上部と下部との間の接合部における曲率の段階的変化を提供する。
【0056】
カプセルは、第１の開口および第２の開口を備えるカプセル本体と、第１の開口を封止するように構成された第１の封止層と、第２の開口を封止するように構成された第２の封止層と、を備えてもよく、第２の開口の面積は、第１の開口の面積よりも小さい。
【0057】
第５の態様のカプセルは、第１の態様の液体処理機器と共に使用されるカプセルの特徴のいずれかをさらに備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0058】
具体的な実施形態は、例示としてのみ、添付の図面を参照して以下に記載される。
【図1】液体処理装置に取り付けられたカプセルの概略図である。
【図5A】代替の液体処理装置に取り付けられた変形可能なカプセルの概略図である。
【図8】液体処理装置に取り付けられた圧縮性層を備えるカプセルの概略図である。
【図10A】涙滴形状を有する液体貯蔵チャンバを備える第１のカプセルの等角図である。
【図11A】涙滴形状の液体貯蔵チャンバを備える第２のカプセルの等角図である。
【図12A】涙滴形状を有する液体貯蔵チャンバを備える第３のカプセルの等角図である。
【図13A】涙滴形状を有する液体貯蔵チャンバを備える第４のカプセルの等角図である。
【図15A】平坦化されたドーム形状を有する液体貯蔵チャンバを備えるカプセルの等角図である。
【図16A】細長い形状を有する液体貯蔵チャンバを備えるカプセルの等角図である。
【図17A】Ｕ字形の液体貯蔵チャンバを備えるカプセルの等角図である。
【図18】カプセルに貯蔵された液体試薬を取り出す方法のフローチャートである。
【図19】カプセルの構築を示す概略図である。
【図20】液体試薬カプセルの製造方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0059】
本開示の実施態様が、液体試薬貯蔵を特に参照して以下に説明される。しかしながら、本明細書に開示されるカプセルは、任意のタイプの液体を貯蔵するために使用され得、試薬を貯蔵することに限定されないことが理解されるであろう。本明細書において、液体試薬を貯蔵する「ように構成された」カプセルへの言及は、カプセルが液体試薬を貯蔵することに限定されることを意味すると取られるべきではない。
【0060】
概要
図１は、カプセル１２０が取り付けられた液体処理装置１００（例えば、マイクロ流体カートリッジなどのカートリッジ）の概略図である。液体処理装置１００およびカプセル１２０は、一緒に液体処理機器を構成する。
図１は、カプセル１２０が取り付けられた液体処理装置１００（例えば、マイクロ流体カートリッジなどのカートリッジ）の概略図である。液体処理装置１００およびカプセル１２０は、一緒に液体処理機器を構成する。
【0061】
カプセル１２０は、液体試薬１２２を貯蔵する。カプセル１２０は、入口チャンバ１２４、液体貯蔵チャンバ１２６、および出口チャンバ１２８の３つの部分を含む（図１０Ａから図１０Ｃを参照してより詳細に説明される）。カプセル１２０はまた、入口チャンバ１２４と液体貯蔵チャンバ１２６との間に第１の制限部１３０を含み、液体貯蔵チャンバ１２６と出口チャンバ１２８との間に第２の制限部１３２を含む。第１および第２の制限部１３０，１３２の各々は、液体貯蔵チャンバ１２６と入口／出口チャンバとの間にネック（または狭められた領域）の形態で設けられる。入口チャンバ１２４は、第１の制限部１３０を介して液体貯蔵チャンバ１２６と流体連通している。出口チャンバ１２８は、第２の制限部１３２を介して液体貯蔵チャンバ１２６と流体連通している。
【0062】
第１の制限部１３０は、入口チャンバ１２４への液体試薬の流れを最小にする大きさである。同様に、第２の制限部１３２は、出口チャンバ１２８への液体試薬の流れを最小にする大きさである。液体試薬の流れを最小にするために、第１および第２の制限部１３０，１３２は、液体試薬の表面張力が制限部１３０，１３２を通って液体試薬が流れるのを妨げるように十分に狭い。これは、第１および第２の制限部１３０，１３２が、カプセル１２０に孔を形成する前に、液体貯蔵チャンバ１２６から入口および出口チャンバ１２４，１２８への液体の流れを妨げる毛細管ストップとして機能することを意味する。
【0063】
カプセル１２０は、液体貯蔵チャンバ１２６、入口チャンバ１２４、出口チャンバ１２８、および第１および第２の制限部１３０，１３２の形状を規定する、カプセル本体１３４を備える。カプセル本体１３４は、それを介してカプセル１２０が充填される１つ以上の開口を含む（図１に示す例では、カプセル本体１３４は単一の開口を含む）。カプセル１２０は、開口を封止する封止層１３６をさらに備える。カプセル本体１３４は、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、もしくは環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）などの高分子材料を用いた射出成形によって、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、もしくはポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）などの高分子材料を用いた熱成形によって、または、プラスチックフィルム（たとえばＰＶＣ、ＰＰ、ＰＥ）、アルミニウム層、およびポリアミド層の少なくとも３層を通常備えるアルミニウムをベースとするラミネートフィルムを用いた冷間成形によって形成され得る。封止層１３６は、薄いアルミニウムベースのラミネートフィルム（リッドホイル、プッシュスルーホイル、またはイージーピアサブルホイル（易突き刺し性ホイル）としても知られている）で形成され得る。
【0064】
液体処理装置１００は、カプセル１２０と接触する表面１１０を含む。カプセル１２０は、封止層１３６と表面１１０との間の接着剤層（図示せず）を用いて液体処理装置１００に取り付けられる。
【0065】
液体処理装置１００はまた、第１の導管１０２および第２の導管１０４を含み、これらの各々は、液体処理装置１００の流体層内に設けられ得る。第１の導管１０２は、第１のポート１１６と流体連通している。第２の導管１０４は、第２のポート１１８と流体連通している。液体処理装置１００はまた、第１の穿孔要素１１２および第２の穿孔要素１１４の形態のカプセルインターフェース機構を含む。
【0066】
第１の穿孔要素１１２および第２の穿孔要素１１４は、それぞれ、カプセル１２０の封止層１３６を穿孔する（または破る）ことによってカプセル１２０に孔を形成するように構成されている。
【0067】
具体的には、第１の穿孔要素１１２は、（カプセル１２０が封止層１３６を下向きにして方向付けられるとき、）入口チャンバ１２４の下方に位置する封止層１３６を穿孔することによって、入口チャンバ１２４に第１の孔を形成するように構成されている。同様に、第２の穿孔要素１１４は、（カプセル１２０が封止層１３６を下向きにして方向付けられるとき、）出口チャンバ１２８の下方に位置する封止層１３６を穿孔することによって、出口チャンバ１２８に第２の孔を形成するように構成されている。
【0068】
図１に示すように、第１の穿孔要素１１２は、第１のポート１１６と流体連通する（したがって、第１の導管１０２と流体連通する）第１の孔を形成するように構成される。図１に示す例では、第１の導管１０２は、第１の穿孔要素１１２を通って延びて第１の穿孔要素１１２の上部に第１のポート１１６を画定し、このことは、第１の孔は、第１の穿孔要素１１２によって一旦形成されると、第１のポート１１６と流体連通することを意味する。
【0069】
同様に、第２の穿孔要素１１４は、第２のポート１１８と流体連通する（したがって、第２の導管１０４と流体連通する）第２の孔を形成するように構成される。図１に示す例では、第２の導管１０４は、第２の穿孔要素１１４を通って延びて第２の穿孔要素１１４の上部に第２のポート１１８を画定し、このことは、第２の孔は、第２の穿孔要素１１４によって一旦形成されると、第２のポート１１８と流体連通することを意味する。
【0070】
穿孔要素１１２，１１４を通って延びる第１および第２の導管１０２，１０４を使用することは、孔が封止層１３６に形成された後に、ポート１１６，１１８が封止層１３６の緩い部分によって塞がれるのを防ぐ。
【0071】
第１の穿孔要素１１２および第２の穿孔要素１１４は、カプセル１２０に向かう穿孔要素１１２，１１４の相対的な動きによってカプセル１２０に孔を形成するように構成される。カプセル１２０に向かう穿孔要素１１２，１１４の相対的な動きは、変形可能なカプセルに力を加えることによって提供され得る（例えば、図５から図７を参照して説明されるように）。例えば、力は、液体処理機器（すなわち、液体処理装置１００およびカプセル１２０）が受け入れられる液体処理システムの作動可能要素５０（後述）によって加えられてもよい。代替的にまたは追加的に、カプセル１２０に向かう穿孔要素１１２，１１４の相対的な移動は、カプセルの圧縮性層（例えば、図８および図９を参照して説明されるような）または液体処理装置内の圧縮性層の圧縮によって提供されてもよい。
【0072】
図１に示す例では、第１の穿孔要素１１２は第１の窪み１０６に設けられ、第２の穿孔要素１１４は第２の窪み１０８に設けられる。窪み１０６，１０８の各々は、カプセル１２０と接触する液体処理装置１００の表面１１０に形成される。窪み１０６，１０８の各々は、それぞれの導管１０２，１０４と流体連通する孔（図示せず）を備えてもよい。孔は、窪み１０６，１０８内の穿孔要素１１２，１１４の基部に設けられ、窪み１０６，１０８内のあらゆる液体試薬がそれぞれの導管１０２，１０４内に排出されることを可能にする。
【0073】
変形可能なカプセルの場合（例えば、図５から図７を参照して説明されるように）、窪み１０６，１０８は、カプセルに圧縮力が加えられたときにカプセルの封止層が変形することを可能にし、これは、封止層が穿孔要素１１２，１１４に接触させられることを意味する。封止層が窪み１０６，１０８の中に変形するのを可能にするため、接着剤の層は、窪み１０６，１０８が位置する領域の上に延びない。
【0074】
しかしながら、（例えば、図８および図９を参照して説明されるような）圧縮性層を有するカプセルの場合、穿孔前の封止層の変形は必要とされず、これは、窪み１０６，１０８が設けられなくてもよいことを意味する。その代わりに、図８および図９を参照して説明されるように、各穿孔要素は、液体試薬が圧縮性層を通って流れることを可能にする圧縮性層の通路内に設けられてもよい。あるいは、圧縮性層が、例えば、液体貯蔵チャンバの下方にのみ配置される場合、穿孔要素は、入口チャンバおよび出口チャンバの下方に位置するそれぞれの空隙内に設けられてもよい。
【0075】
カプセル１２０に第１および第２の孔を形成することは、第１の導管１０２および／または第２の導管１０４を介して液体試薬１２２がカプセル１２０から取り出されることを可能にする。一例として、気体（例えば空気）が、第１の導管１０２および第１の孔を介してカプセル１２０に供給されてもよい。カプセル１２０に気体を供給すると、カプセル１２０内の液体試薬１２２が置換され、液体試薬１２２が第２の孔から第２の導管１０４内に押し出される。その後、液体試薬１２２は、実施される診断テストまたはアッセイによって必要とされるように、液体処理装置１００の１つまたは複数の構成要素に輸送され得る。
【0076】
図１は、液体処理装置１００が受け入れられる液体処理システム（図示せず）の２つの作動可能要素５０を示す。上記で説明したように、作動可能要素５０は、カプセル１２０に向かう穿孔要素１１２，１１４の相対移動を提供するために、カプセル１２０を変形させる力を加えることができ、または、硬質（すなわち非変形性）カプセルの場合には、カプセル１２０に向かう穿孔要素１１２，１１４の相対移動を提供するために、カプセル１２０の圧縮性層を圧縮する力を加えることができる。具体的には、作動可能要素５０のうちの１つは、カプセル１２０の入口チャンバ１２４に力を加え、作動可能要素５０のうちの別の１つは、カプセル１２０の出口チャンバ１２８に力を加える。
【0077】
作動可能要素５０は、同時にカプセル１２０に力を加えるように構成されてもよい。例えば、作動可能要素５０のうちの１つは、作動可能要素５０のうちの別の１つによってカプセル１２０に力が加えられている間に、カプセル１２０に力を加えるように構成されてもよい。カプセル１２０に同時に力を加えることによって、カプセル１２０の孔は、単一の動作（例えば、作動可能要素５０の単一の下方への動き）を用いて形成され得る。
【0078】
図１に示すように、カプセル１２０に向かう穿孔要素１１２，１１４の相対的な動きは、カプセル１２０の同じ側において（具体的には、カプセルの封止層１３６において）カプセル１２０に孔を形成する。図１に示す例では、穿孔要素１１２，１１４は、カプセル１２０の基部に第１および第２の孔を形成するように構成されている。カプセル１２０の基部に第２の孔を形成することは、液体試薬出口（すなわち第２の孔）がカプセル１２０内の液体試薬レベルの下に常にあるため、カプセル１２０から取り出されることができる液体試薬１２２の量を最大にする。
【0079】
第１および第２の制限部１３０，１３２は、第２の導管１０２の断面積よりも大きな断面積を有する。これは、液体処理装置１００内の液体試薬の流量が、カプセル１２０内の制限部１３０，１３２のサイズによって制限されないことを確実にする。
【0080】
【0081】
使用中、気体（例えば空気）は、第１の孔がカプセル１２０内に形成された後、空気供給ポート１５０を介して第１の導管１０２内に供給される。第１の導管１０２と第１の孔との間の流体連通は、空気がカプセル１２０に供給されることを可能にする。カプセル１２０に第２の孔が形成された後、加圧された空気は、液体試薬を第２の孔から第２の導管１０４に押し出す。
【0082】
図３に示すように、空気は、可変圧力源（例えばポンプ）に結合された空気供給導管７０によってポートに供給され得る。空気供給導管７０は、液体処理機器が受け入れられる液体処理システムの構成要素であってもよい。例えば、空気供給導管７０は、作動可能要素５０を備える同じ液体処理システムの構成要素であってもよい。
【0083】
変形可能なカプセル
図４は、液体処理装置１００に取り付けられた変形可能なカプセル２２０を示す概略図である。カプセル２２０は、変形可能なカプセル本体２３４を備える。カプセル２２０は、入口チャンバ２２４、液体貯蔵チャンバ２２６、出口チャンバ２２８、第１の制限部２３０および第２の制限部２３２を備え、それぞれ、図１を参照して説明した入口チャンバ１２４、液体貯蔵チャンバ１２６、出口チャンバ１２８、第１の制限部１３０および第２の制限部１３２と同じ機能を有する。図１に示すカプセル１２０と同様に、カプセル２２０は、液体試薬２２２を含み、封止層２３６を用いて封止される。
図４は、液体処理装置１００に取り付けられた変形可能なカプセル２２０を示す概略図である。カプセル２２０は、変形可能なカプセル本体２３４を備える。カプセル２２０は、入口チャンバ２２４、液体貯蔵チャンバ２２６、出口チャンバ２２８、第１の制限部２３０および第２の制限部２３２を備え、それぞれ、図１を参照して説明した入口チャンバ１２４、液体貯蔵チャンバ１２６、出口チャンバ１２８、第１の制限部１３０および第２の制限部１３２と同じ機能を有する。図１に示すカプセル１２０と同様に、カプセル２２０は、液体試薬２２２を含み、封止層２３６を用いて封止される。
【0084】
【0085】
入口チャンバ２２４を例にとると、作動可能要素５０によって入口チャンバ２２４に加えられる力は、入口チャンバ２２４を圧縮し、それによりその容積を減少させる。入口チャンバ２２４の容積の減少は、入口チャンバ２２４内の空気を圧縮し、このことは、封止層２３６を、第１の穿孔要素１１２が配置されている第１の窪み１０６の外側に膨らむように強制する。これにより、封止層２３６が第１の穿孔要素１１２と接触し、それは、第１の穿孔要素１１２が入口チャンバ２２４の下方の封止層２３６を穿孔することを意味する。出口チャンバ２２８の下の封止層２３６は、第２の穿孔要素１１４によって同様に穿孔される。
【0086】
代替のカプセルインターフェース機構
図５Ａおよび図５Ｂは、液体試薬３２２を貯蔵するカプセル３２０が取り付けられる代替の液体処理装置３００（例えばカートリッジ）の概略図である。図１に示される液体処理装置１００と同様に、図５Ａおよび５Ｂの液体処理装置３００は、第１の導管３０２および第２の導管３０４を含み、これらの各々は、液体処理装置３００の流体層内に設けられ得る。
図５Ａおよび図５Ｂは、液体試薬３２２を貯蔵するカプセル３２０が取り付けられる代替の液体処理装置３００（例えばカートリッジ）の概略図である。図１に示される液体処理装置１００と同様に、図５Ａおよび５Ｂの液体処理装置３００は、第１の導管３０２および第２の導管３０４を含み、これらの各々は、液体処理装置３００の流体層内に設けられ得る。
【0087】
液体処理装置３００は、第１の窪み３０６および第２の窪み３０８を含み、これらの各々は、カプセル３２０と接触する液体処理装置３００の表面３１０に設けられる。第１の窪み３０６は、第１の窪み３０６の表面の第１のポート３１６を介して第１の導管３０２と流体連通している。同様に、第２の窪み３０８は、第２の窪み３０８の表面の第２のポート３１８を介して第２の導管３０４と流体連通している。
【0088】
図１に示されるカプセル１２０と同様に、図５Ａおよび図５Ｂに示されるカプセル３２０は、入口チャンバ３２４、液体貯蔵チャンバ３２６、出口チャンバ３２８、第１の制限部３３０、第２の制限部３３２、カプセル本体３３４および封止層３３６を含む。これらの各構成要素は、図１に示すカプセル１２０について上述したのと同じ機能を有する。
【0089】
さらに、カプセル３２０は、入口チャンバ３２４の上面を画定するカプセル本体３３４の部分に第１の凹部３３８を備える。また、カプセル３２０は、出口チャンバ３２８の上面を画定するカプセル本体３３４の部分に第２の凹部３４０を含む。
【0090】
液体処理装置３００の表面３１０の窪み３０６，３０８およびカプセル本体３３４の凹部３３８，３４０は、共に、カプセル３２０の封止層３３６に孔を形成することを可能にするカプセルインターフェース機構を形成する。
【0091】
図５Ａおよび図５Ｂは、液体処理機器（すなわち、液体処理装置３００およびカプセル３２０）が受け入れられる液体処理システム（図示せず）の２つの作動可能要素５２を示す。作動可能要素５２のうちの１つの端部は、第１の凹部３３８内に嵌合するように構成され、作動可能要素５２のうちの別の１つの端部は、第２の凹部３４０内に嵌合するように構成される。凹部３３８，３４０および／または作動可能要素５２は、作動可能要素５２の端部が凹部３３８，３４０内に嵌合できる大きさにされ得る。
【0092】
【0093】
作動可能要素５２のうちの１つは、凹部３３８に下向きの力を加えることによって入口チャンバ３２４に力を加えるように構成されている。作動可能要素５２の別の１つは、凹部３４０に下向きの力を加えることによって出口チャンバ３２８に力を加えるように構成されている。
【0094】
入口チャンバ３２４を例にとると、作動可能要素５２によって凹部３３８に加えられる力は、入口チャンバ３２４を圧縮し、これによりその容積を減少させる。入口チャンバ３２４の容積の減少は、入口チャンバ３２４内の空気を圧縮し、これは、封止層３３６を第１の窪み３０６の外側に伸びるように強制する。封止層３３６の伸びは、封止層３３６を破れさせ、それにより封止層３３６に孔を形成する。出口チャンバ３２８の下の封止層３３６は、第２の穿孔要素１１４によって同様に穿孔される。
【0095】
窪み３０６，３０８および凹部３３８，３４０の形態のカプセルインターフェース機構は、凹部３３８，３４０に力が加えられると、カプセル３２０の封止層３３６が窪み３０６，３０８内に変形できるようにする。これにより、封止層３３６に孔が形成される。図５Ａおよび図５Ｂに示すように、第１の導管３０２は第１のポート３１６を介して第１の窪み３０６と流体連通しており、第２の導管３０４は第２のポート３１８を介して第２の窪み３０８と流体連通している。その結果、第１の窪み３０６は、第１のポート３１６と流体連通するように封止層３３６に孔が形成されることを可能にする。同様に、第２の窪み３０８は、第２のポート３１８と流体連通するように封止層３３６に孔が形成されることを可能にする。
【0096】
いくつかの実施例では、入口チャンバ３２４内の圧縮空気が封止層３３６に作用することが封止層３３６を破れさせるように、封止層３３６は、十分な非弾性を有する。他の実施例では、作動可能要素５２からの圧縮力が封止層３３６に及ぼされることにより、封止層３３６は窪み３０６，３０８内に変形され得、それにより封止層３３６を窪み３０６，３０８内に変形させ、その後、破れさせる。
【0097】
作動可能要素５２が封止層３３６に圧縮力を及ぼす例では、各凹部３３８，３４０は、凹部３３８，３４０の基部と封止層３３６との間の距離を最小にするように形成され得る。凹部３３８，３４０の基部と封止層３３６との間の距離を最小にすることによって、作動可能要素５２が封止層３３６に接触するのに必要な作動可能要素５２の変位が最小になる。これは、カプセル本体３３４を変形させるのに必要な力の量が、ひいては最小化されることを意味する。
【0098】
例えば、図６Ａ（変形していないカプセル）および図６Ｂ（変形したカプセル）に示されるように、各凹部３３８，３４０は、各凹部３３８，３４０の内面が封止層３３６に接触するように形成されてもよい。これは、一旦作動可能要素５２が凹部３３８，３４０に完全に挿入されると、作動可能要素５２のあらゆるさらなる下方の変位が封止層３３６に直接作用することを意味する。これは、封止層３３６を破るのに必要な力を最小にする（ひいては、封止層３３６を破るのに必要なカプセル本体３３４の変形量を最小にする）。図６Ｂに最もよく示されるように、封止層３３６は、各凹部３３８，３４０の内面に対して封止されてもよく、このことは、封止層３３６が各凹部３３８，３４０の内面上を滑ることを防止する。これは、封止層３３６を破るのに必要な力の量をさらに減少させる。
【0099】
図５Ａから図６Ｂは、作動可能要素５２の端部に適合するプロファイルを凹部３３８，３４０が有することを示す。図７Ａおよび図７Ｂに示される代替例では、充填された凹部４３８，４４０を有するカプセル４２０が示される。図５Ａから図６Ｂに示される実施例と同様に、凹部４３８，４４０は、カプセル４２０のカプセル本体４３４に形成される。しかしながら、図７Ａおよび図７Ｂに示される実施例では、第１の凹部４３８および第２の凹部４４０は、それぞれ、樹脂のような剛性材料で充填され、これは、第１および第２の作動可能要素５４による係合のための実質的に平坦な表面を提供する。この例では、作動可能要素５４の端部は、凹部４３８，４４０の形状に適合しない。
【0100】
孔は、作動可能要素５４が凹部４３８，４４０内の剛性材料に力を加えることを除いて、図５Ａから図６Ｂを参照して説明した実施例と同じ方法で封止層４３６に形成される。作動可能要素５４によって加えられる力は、カプセル本体４３４を圧縮する。封止層４３６の孔は、非弾性の封止層の材料の破れによって、または、作動可能要素５４によって充填された凹部４３８，４４０に加えられる力による封止層４３６の変形によって、形成され得る（両方とも、図５Ａから図６Ｂについて上述したように）。
【0101】
凹部４３８，４４０を充填して、作動可能要素５４による係合のための表面を提供することは、作動可能要素５４の端部が凹部４３８，４４０の形状に適合する必要がないことを意味する。その結果、鈍端を有する作動可能要素５４（例えば、図７Ａおよび図７Ｂに示されるような）が、カプセル４２０に圧縮力を加えるために使用され得る。図６Ａおよび図６Ｂに示される例と同様に、充填された凹部４３８，４４０は、封止層４３６に接触して設けられてもよく、そうであれば、封止層４３６に封止されてもよい。
【0102】
圧縮性層
図８は、液体試薬（図示せず）を備えるカプセル５２０が取り付けられる代替の液体処理装置５００（例えばカートリッジ）を示す。上述した液体処理装置と同様に、液体処理装置５００は、第１の導管５０２および第２の導管５０４を含み、これらの各々は、液体処理装置５００の流体層内に設けられ得る。
図８は、液体試薬（図示せず）を備えるカプセル５２０が取り付けられる代替の液体処理装置５００（例えばカートリッジ）を示す。上述した液体処理装置と同様に、液体処理装置５００は、第１の導管５０２および第２の導管５０４を含み、これらの各々は、液体処理装置５００の流体層内に設けられ得る。
【0103】
上述のカプセルと同様に、図８に示されるカプセル５２０は、入口チャンバ５２４、液体貯蔵チャンバ５２６、出口チャンバ５２８、第１の制限部５３０、第２の制限部５３２、カプセル本体５３４、および封止層を含む。これらの各構成要素は、上述したカプセルの対応する構成要素と同じ機能を有する。この例では、封止層は第１の封止層５３６である。
【0104】
カプセル５２０はまた、第１の通路５０８および第２の通路５１０を備える圧縮性層５０６を備える。圧縮性層５０６は、図８では非圧縮状態で示されている。圧縮性層５０６は、液体処理装置５００の第１の封止層５３６と剛性層５１６との間に配置される。圧縮性層５０６は、第１の封止層５３６と圧縮性層５０６との間の接着剤層５１８を用いて第１の封止層５３６に取り付けられる。
【0105】
カプセル本体５３４は、カプセル５２０の基部に第１の開口５３８を備える。第１の開口５３８は、第１の封止層５３６によって封止されている。さらに、カプセル本体５３４は、１つ以上の第２の開口５４０を備える（図８に示される例では、２つの第２の開口５４０が示される）。１つ以上の第２の開口５４０の各々は、対応する第２の封止層５４２によって封止される。開口５３８，５４０は、図１８を参照して後述するように、カプセル５２０の充填を可能にする。
【0106】
カプセル本体５３４は、第１の開口５３８及び１つ以上の第２の開口５４０を有するものとして図８に示されているが、液体処理装置５００に取り付けられるカプセルは、代替的に、図１に示されるカプセル１２０または図１０Ａから図１７Ｂを参照して以下に説明されるカプセルの形態をとり得る。
【0107】
液体処理装置は、第１の穿孔要素５１２および第２の穿孔要素５１４の形態のカプセルインターフェース機構を備える。穿孔要素５１２，５１４は、剛性層５１６と一体的に形成され得る。穿孔要素５１２，５１４および／または圧縮性層５０６の通路５０８，５１０は、カプセル５２０が液体処理装置５００に取り付けられたときに、第１の穿孔要素５１２が第１の通路５０８内に位置し、第２の穿孔要素５１４が第２の通路５１０内に位置するように構成される。
【0108】
第１の穿孔要素５１２および第２の穿孔要素５１４は、それぞれ、カプセル５２０の第１の封止層５３６を穿孔することによってカプセル５２０に孔を形成するように構成される。具体的には、第１の穿孔要素５１２は、（カプセル５２０が第１の封止層５３６を下向きにして方向付けられるとき、）入口チャンバ５２４の下方に位置する第１の封止層５３６を穿孔することによって、入口チャンバ５２４に第１の孔を形成するように構成されている。同様に、第２の穿孔要素５１４は、（カプセル５２０が第１の封止層５３６を下向きにして方向付けられるとき、）出口チャンバ５２８の下方に位置する第１の封止層５３６を穿孔することによって、出口チャンバ５２８に第２の孔を形成するように構成されている。
【0109】
図８に示すように、第１の穿孔要素５１２は、第１の導管５０２と流体連通する第１の孔を形成するように構成される。図８に示す例では、第１の導管５０２は、第１の穿孔要素５１２を通って延びて第１の穿孔要素５１２に第１のポートを画定し、このことは、第１の孔は、第１の穿孔要素５１２によって一旦形成されると、第１のポート（ひいては第１の導管５０２）と流体連通することを意味する。
【0110】
同様に、第２の穿孔要素５１４は、第２の導管５０４と流体連通する第２の孔を形成するように構成される。図８に示す例では、第２の導管５０４は、第２の穿孔要素５１４を通って延びて第２の穿孔要素５１４に第２のポートを画定し、このことは、第２の孔は、第２の穿孔要素５１４によって一旦形成されると、第２のポート（ひいては第２の導管５０４）と流体連通することを意味する。
【0111】
第１の穿孔要素５１２および第２の穿孔要素５１４は、カプセル５２０に向かう穿孔要素５１２，５１４の相対的な移動によってカプセル５２０に孔を形成するように構成される。図８に示す例では、カプセル５２０に向かう穿孔要素５１２，５１４の相対的な移動は、圧縮性層５０６の圧縮によって達成され、これにより、穿孔要素５１２，５１４は、第１の封止層５３６に接触して、第１の封止層５３６を穿孔する。
【0112】
図９は、圧縮状態の圧縮性層５０６を示す。図９に示すように、圧縮性層５０６の圧縮は、穿孔要素５１２，５１４のカプセル５２０に向かう相対的な移動を提供し、それにより、穿孔要素５１２，５１４に第１の封止層５３６を穿孔させる。
【0113】
圧縮性層５０６は、（図１から図７を参照して説明した実施例と同様に）カプセル本体５３４に加えられる力によって圧縮されてもよい。例えば、カプセル本体５３４が剛性材料（または圧縮性層５０６よりも圧縮性が低い材料）を備える場合、カプセル本体５３４に加えられた力は圧縮性層５０６に伝達され、それにより圧縮性層５０６の圧縮を引き起こす。
【0114】
あるいは、圧縮性層５０６は、カプセル本体５３４のフットプリント（占有面積）を超えて延在してもよく、その場合、圧縮性層５０６は、カプセル本体５３４のフットプリントを超えた領域において圧縮性層５０６の上部に加えられる力によって圧縮され得る。
【0115】
図８および図９に示す圧縮性層５０６は、図１から図４に示すカプセルに組み込まれてもよい。この場合、カプセルに向かう穿孔要素の相対的な移動は、一部はカプセル本体の変形によって、および、一部は圧縮性層の圧縮によって、提供されてもよい。カプセルに含まれることの代替として、圧縮性層は、代わりに液体処理装置１００，５００に組み込まれてもよい。
【0116】
半涙滴形状の液体貯蔵部
図１０Ａから図１０Ｃは、図１から図９に概略的に示されるカプセルに使用され得るカプセル６２０の構成を示す。図１０Ａはカプセル６２０の等角図であり、図１０Ｂはカプセル６２０の上面図であり、図１０Ｃはカプセル６２０の側面図である。
図１０Ａから図１０Ｃは、図１から図９に概略的に示されるカプセルに使用され得るカプセル６２０の構成を示す。図１０Ａはカプセル６２０の等角図であり、図１０Ｂはカプセル６２０の上面図であり、図１０Ｃはカプセル６２０の側面図である。
【0117】
図１から図９に示すカプセルと同様に、カプセル６２０は、入口チャンバ６２４、液体貯蔵チャンバ６２６、および出口チャンバ６２８を備える。入口チャンバ６２４は、第１の制限部６３０を介して液体貯蔵チャンバ６２６と流体連通している。出口チャンバ６２８は、第２の制限部６３２を介して液体貯蔵チャンバ６２６と流体連通している。入口チャンバ６２４、液体貯蔵チャンバ６２６および出口チャンバ６２８の形状は、カプセル本体６３４によって規定される。カプセル本体６３４は、封止層６３６を用いて封止されている。
【0118】
図１０Ａから図１０Ｃに示すように、入口チャンバ６２４および出口チャンバ６２８は、それぞれ半球形状を有する。液体貯蔵チャンバ６２６は、半涙滴形状を有し、ここで、半涙滴形状は、涙滴の長手方向軸に平行であり涙滴の長手方向軸と一致する平面に沿って半分に分割された涙滴を意味するように取られるべきである。半涙滴形状は、連続的に滑らかな表面を使用して、半楕円体形状（すなわち、その長手方向軸に平行でありその長手方向軸と一致する平面に沿って半分に分割された半楕円体（例えば変形した半球））に接合された半円錐形状（すなわち、その長手方向軸に平行でありその長手方向軸と一致する平面に沿って半分に分割された円錐）によって近似されることができる。
【0119】
半涙滴形状の液体貯蔵チャンバ６２６は、第１の制限部６３０に位置する球根状部分６３８（半楕円体形状で近似される）と、第２の制限部６３２に位置する頂点部分６４０（半円錐体形状近似の頂点に対応する）とを有する。頂点部分６４０は、球根状部分６３８と第２の制限部６３２との間にテーパーを提供する。球根状部分６３８と頂点部分６４０の各々は、凹面を有する。
【0120】
液体貯蔵チャンバ６２６に半涙滴形状を使用することにより、液体貯蔵チャンバ６２６内の液体試薬の自由表面を最小化する一方で、液体貯蔵チャンバ６２６の容積を最大化し、かつ、カプセル６２０からの液体試薬の放出中に液体試薬が第２の制限部６３２に向かって合体する均一な体積に留まる傾向を最大化する（換言すれば、試薬の放出中に液体貯蔵チャンバ６２６内で液体試薬が分裂する傾向を最小化する）。
【0121】
第１の制限部６３０は、第２の制限部６３２よりも大きな断面積を有する。第１の制限部６３０のより大きい断面積は、入口チャンバ６２４の孔を介して供給される空気が液体貯蔵チャンバ６２６の球根状部分６３８に流れ込むようにするために提供される。
【0122】
第１の制限部６３０は、入口チャンバ６２４への液体試薬の流れを最小にする大きさである。同様に、第２の制限部６３２は、出口チャンバ６２８への液体試薬の流れを最小にする大きさである。液体試薬の流れを最小にするために、第１および第２の制限部６３０，６３２は、液体試薬の表面張力が制限部６３０，６３２を通って液体試薬が流れるのを妨げるように十分に狭い。
【0123】
カプセル６２０が液体試薬で満たされると、液体試薬の表面は、理想的な場合であっても、入口チャンバ６２４および出口チャンバ６２８内にはみ出るであろう。これは、液体貯蔵チャンバ６２６内の液体試薬の体積が、液体試薬を入口チャンバ６２４および出口チャンバ６２８に部分的に押し込む圧力ヘッドをもたらすからである。カプセル６２０が封止されると、入口チャンバ６２４および出口チャンバ６２８は空気を含み、この空気は、液体貯蔵チャンバ６２６内の液体試薬の圧力ヘッドによって入口チャンバ６２４および出口チャンバ６２８に押し込まれる液体試薬によって圧縮される。入口チャンバ６２４と出口チャンバ６２８内の空気の圧縮は、液体試薬の表面に圧縮力を加える。この圧縮力は、液体貯蔵チャンバ６２６内の液体試薬の圧力ヘッドの結果として液体試薬に作用する力を打ち消す。この結果、液体試薬の表面は、図１０Ｄに示されるように、第１の制限部６３０の端部をわずかに超えて入口チャンバ６２４内に位置する第１の平衡位置と、第２の制限部６３２の端部をわずかに超えて出口チャンバ６２８内に位置する第２の平衡位置とを有する。
【0124】
理想的なケースでは、液体試薬の表面は、入口チャンバ６２４および出口チャンバ６２８が穿孔される位置（図１０Ｄに示されるように）まで延びない。これは、入口チャンバ６２４の孔を介して供給される空気（例えば、図２及び図３に関連して説明されるような）が液体試薬の本体を通って流れないことを意味する。これは、液体試薬中の微細気泡の形成を防止する。
【0125】
液体貯蔵チャンバ６２６の球根状部分６３８は、液体試薬の自由表面が最小化されることを確実にし、これは、カプセル６２０からの放出中に液体試薬が分裂する傾向を低減する。図１０Ｄに示されるように、この最小化された自由表面は、液体貯蔵チャンバ６２６内の液体試薬の体積の重心６８０（図１０Ｄに示される）が、第２の制限部６３２の方に偏る（すなわち、第１の制限部６３０よりも第２の制限部６３２に近い）ことをもたらす。
【0126】
液体貯蔵チャンバ６２６の頂点部分６４０は、カプセル６２０からの液体試薬の放出中に液体試薬の自由表面を最小化する役割を果たす。特に、頂点部分６４０は、球根状部分６３８と第２の制限部６３２との間に液体貯蔵チャンバ６２６のテーパーを提供し、これは、液体がカプセル６２０から放出される際に液体試薬の自由表面が連続的に減少することを意味する。試薬の放出中に液体試薬の自由表面が連続的に減少することは、液体貯蔵チャンバ６２６内の液体試薬が、液体試薬が放出される際に第２の制限部６３２に向かって合体する均一な体積に留まることを促す。これは、液体試薬の放出中に液体貯蔵チャンバ６２６内の液体試薬が分裂する傾向を減少させる。
【0127】
液体貯蔵チャンバ６２６の形状は、入口角度６４２及び出口角度６４４によって規定され得る。図１０Ｃに概略的に示すように、入口角度６４２は、（ｉ）液体貯蔵チャンバ６２６の中心線（または対称面）上に位置し、かつ、球根状部分６３８の表面に対して接する線と、（ｉｉ）垂直（すなわち、封止層６３６またはカプセル６２０の基部に対して垂直）との間の最小角度である。同様に、出口角度６４４は、（ｉ）液体貯蔵チャンバ６２６の中心線（または対称面）上に位置し、かつ、頂点部分６４０の表面に対して接する線と、（ｉｉ）垂直（すなわち、封止層６３６またはカプセル６２０の基部に対して垂直）との間の最小角度である。
【0128】
入口角度６４２および出口角度６４４の値は、カプセル６２０内の液体試薬の種類に依存する。すなわち、カプセル６２０からの試薬の放出中に液体試薬が分裂する傾向を低減するために、異なる液体試薬に対して異なる入口角度６４２および出口角度６４４の値（ひいては液体貯蔵チャンバ６２６の異なる形状）が使用される。
【0129】
入口角度６４２および出口角度６４４に使用される値は、カプセル本体６３４に使用される材料、入口チャンバ６３４への空気の流量、ならびに、表面張力、濡れ性および粘度を含む液体試薬の様々な特性に依存する。より高い表面張力を有する液体試薬の場合、入口角度６４２は大きくされ得、かつ、出口角度６４４は小さくされ得る（以下でさらに説明するように）。
【0130】
図１０Ａから図１０Ｃに示すように、カプセル６２０は、カプセル本体６３４の開口（すなわち、封止層６３６によって封止された開口）を画定するベースプレート６５０を備える。ベースプレート６５０は、カプセル本体６３４と一体的に形成されてもよい。ベースプレート６５０は、上述したように、液体処理装置の表面にまたはカプセルの圧縮性層にカプセル６２０を取り付けるための表面を提供する。
【0131】
カプセル６２０からの液体試薬の放出中に、特定の液体試薬が分裂する傾向が、図１０Ｅに示されており、これはまた、入口角度６４２および出口角度６４４を概略的に示している。図１０Ｄを参照すると、液体試薬の自由表面は、孔の形成前に最小化されていることがわかる。空気が入口チャンバ６２４の孔を介して供給されると、液体試薬は液体貯蔵チャンバ６２６から出口チャンバ６２８内に押し出される。これは、液体貯蔵チャンバ６２６内の液体試薬の自由表面を増加させる。自由表面の増加は、液体試薬が、図１０Ｅに示されるように、液体貯蔵チャンバ６２６の両側に位置する２つの部分に分裂することによって、その自由表面が最小化される平衡位置に達することをもたらし得る。分裂が起こると、出口チャンバ６２８の孔から押し出される液体試薬に空気が導入され得る。
【0132】
上記で説明したように、入口角度６４２および出口角度６４４の値は、特定の液体試薬が分裂する傾向を低減するように調整され得る。例えば、図１０Ｅに示すカプセル６２０内の液体試薬の分裂を減らすために、図１０Ｆに示すように、入口角度６４２の値が大きくされ得、かつ、出口角度６４４の値が小さくされ得る。この結果、液体試薬の分裂の前に液体貯蔵チャンバ６２６から放出される液体試薬の体積がより多くなる。その結果、分裂した部分の体積が減少し、これは、カプセル内の液体試薬のより高い割合が利用され得ることを意味する。
【0133】
異なる試薬に関する異なる半涙滴形状
図１１Ａから図１１Ｃは、図１０Ａから図１０Ｃに示されるカプセル６２０で使用される液体試薬とは異なる液体試薬に使用される、代替のカプセル形状を示す。図１１Ａから図１１Ｃに示すように、カプセル７２０は、カプセル６２０の入口角度６４２よりも小さい入口角度７４２を有し、かつ、カプセル６２０の出口角度６４４よりも大きい出口角度７４４を有する液体貯蔵チャンバ７２６を含む。これは、図１１Ａから図１１Ｃの球根状部分７３８の頂部を画定する曲線の曲率が、図１０Ａから図１０Ｃの球根状部分６３８の頂部を画定する曲線の曲率よりも大きい（すなわち、より小さい曲率半径を有する）ことを意味する。図１１Ａから図１１Ｃに示されるカプセル７２０は、カプセル６２０と共に使用される液体試薬よりも低い表面張力を有する液体試薬に使用され得る。
図１１Ａから図１１Ｃは、図１０Ａから図１０Ｃに示されるカプセル６２０で使用される液体試薬とは異なる液体試薬に使用される、代替のカプセル形状を示す。図１１Ａから図１１Ｃに示すように、カプセル７２０は、カプセル６２０の入口角度６４２よりも小さい入口角度７４２を有し、かつ、カプセル６２０の出口角度６４４よりも大きい出口角度７４４を有する液体貯蔵チャンバ７２６を含む。これは、図１１Ａから図１１Ｃの球根状部分７３８の頂部を画定する曲線の曲率が、図１０Ａから図１０Ｃの球根状部分６３８の頂部を画定する曲線の曲率よりも大きい（すなわち、より小さい曲率半径を有する）ことを意味する。図１１Ａから図１１Ｃに示されるカプセル７２０は、カプセル６２０と共に使用される液体試薬よりも低い表面張力を有する液体試薬に使用され得る。
【0134】
図１１Ａから図１１Ｃに示すように、カプセル７２０は、試薬がカプセル７２０から放出される際に液体試薬の自由表面の連続的な減少を提供するために、（すなわち、液体貯蔵チャンバ７２６の頂部部分７４０において）凸状の曲率を有する１つ以上の領域７４６を含んでもよい。
【0135】
フィレットエッジ（切り取られた縁部）
図１２Ａから図１２Ｃは、カプセル８２０が、フィレットエッジ８４８を有するカプセル本体８３４を備える、さらなる代替的なカプセル形状を示す。具体的には、フィレットエッジ８４８は、カプセル本体８３４とベースプレート８５０との間の接合部に設けられている。したがって、フィレットエッジ８４８は、入口チャンバ８２４、液体貯蔵チャンバ８２６および出口チャンバ８２８の基部に設けられる。カプセル本体８３４とベースプレート８５０との間にフィレットエッジ８４８を設けることは、冷間成形などの製造方法に対するカプセル８２０の製造の容易性を向上させる。
図１２Ａから図１２Ｃは、カプセル８２０が、フィレットエッジ８４８を有するカプセル本体８３４を備える、さらなる代替的なカプセル形状を示す。具体的には、フィレットエッジ８４８は、カプセル本体８３４とベースプレート８５０との間の接合部に設けられている。したがって、フィレットエッジ８４８は、入口チャンバ８２４、液体貯蔵チャンバ８２６および出口チャンバ８２８の基部に設けられる。カプセル本体８３４とベースプレート８５０との間にフィレットエッジ８４８を設けることは、冷間成形などの製造方法に対するカプセル８２０の製造の容易性を向上させる。
【0136】
フィレットエッジ８４８が設けられると、液体試薬の一部は、毛細管現象によって入口チャンバ８２４内に引き込まれ、かつ、入口チャンバ８２４の縁の周りにリングを形成する（図１２Ｄに示されるように）。さらに、液体試薬の一部は、毛細管現象によって出口チャンバ８２８内に引き込まれ、それにより出口チャンバ８２８の縁の周りにリングを形成する。図１２Ｄに示すように、毛細管現象によって入口チャンバ８２４および出口チャンバ８２８に引き込まれた液体試薬は、入口チャンバ８２４および出口チャンバ８２８が穿孔された位置まで延びない。このことは、入口チャンバ８２４の孔を介して供給される空気（例えば、図２及び図３に関連して説明されるような）が液体試薬の本体を通って流れないことを意味する。これは、液体試薬中の微細気泡の形成を防止する。
【0137】
製造のための大きい抜き勾配（draft angle）およびニップル部
図１３Ａから図１３Ｃは、カプセル９２０が、図１２Ａから図１２Ｃに示すカプセル８２０のフィレットエッジ８４８よりも大きい抜き勾配を有する接合部９５２を用いてベースプレート９５０に接合されたカプセル本体９３４を備える、さらなる代替的なカプセル形状を示す。より大きい抜き勾配を有する接合部９５２は、カプセル８２０のフィレットエッジ８４８を提供できない可能性のある製造方法（冷間成形など）に対するカプセル９２０の製造の容易性を高める。
図１３Ａから図１３Ｃは、カプセル９２０が、図１２Ａから図１２Ｃに示すカプセル８２０のフィレットエッジ８４８よりも大きい抜き勾配を有する接合部９５２を用いてベースプレート９５０に接合されたカプセル本体９３４を備える、さらなる代替的なカプセル形状を示す。より大きい抜き勾配を有する接合部９５２は、カプセル８２０のフィレットエッジ８４８を提供できない可能性のある製造方法（冷間成形など）に対するカプセル９２０の製造の容易性を高める。
【0138】
より大きい抜き勾配を有する接合部９５２が使用される場合、カプセル９２０の入口チャンバ９２４および出口チャンバ９２８内の液体試薬の体積は、フィレットエッジ８４８を有するカプセル８２０の入口チャンバ８２４および出口チャンバ８２８内の液体試薬の体積よりも大きい。その結果、入口チャンバ９２４の孔を介して供給される空気は、液体試薬の体積を通過するかもしれず、液体試薬中に微細気泡が形成される。
【0139】
入口チャンバ９２４内の液体試薬中の微細気泡が液体貯蔵チャンバ９２６に通過するのを防止するために、入口チャンバ９２４はニップル部９５４を備える。ニップル部９５４は、入口チャンバ９２４を画定するカプセル本体９３４の表面間の曲率の段差変化９５６によって入口チャンバ９２４内に画定される。曲率の段差変化９５６は、入口チャンバ９２４の内部の周囲に延びる鋭利な縁を提供する。これは、入口チャンバ９２４が、凹面を有する先端が切られたドーム形状を有する、入口チャンバ９２４の基部における下部９５８と、入口チャンバ９２４の上面（これはニップル部９５４の上面でもある）を提供する、凹面を有するドーム形状を有する上部９６０とを備えることを意味する。上部９６０は、下部９５８とは異なる曲率を有し、これにより、下部９５８と上部９６０との間の曲率の段差変化９５６が生じる。上部９６０および下部９５８は、代替的に、（曲率の段差変化９５６によって生じる鋭利な縁の代わりに）入口チャンバ９２４の表面が入口チャンバ９２４の内部から離れて湾曲する中間部分によって接合されてもよい。
【0140】
図１３Ａから図１３Ｃに示すように、曲率の段差変化９５６は、第１の制限部９３０の高さよりも上方で入口チャンバ９２４の表面の周囲に延びている。これは、第１の制限部９３０が液体貯蔵チャンバ９２６を入口チャンバ９２４の下側凹部９５８に接合していることを意味する。
【0141】
ニップル部９５４は、入口チャンバ９２４内の液体中のあらゆる微細気泡が入口チャンバ９２４内に捕捉されることを確実にする。具体的には、空気が入口チャンバ９２４の孔を介して供給されると、いかなる微細気泡も曲率の段差変化９５６の周囲に捕捉される。入口チャンバ９２４内の液体試薬の体積が減少すると（すなわち、液体試薬がカプセル９２０から放出されると）、入口チャンバ９２４内に捕捉された微細気泡は、下側凹部９５８の基部における入口チャンバ９２４の周縁の周囲に保持される。
【0142】
入口チャンバ９２４の全体の高さと曲率の段差変化９５６の高さとの比は、微細気泡を最小にするように選択することができる。この比は、入口チャンバ９２４の孔を介して供給される空気の流量、および、カプセル９２０が破壊されて液体試薬が入口チャンバ９２４の基部上に形成された場合、液体試薬の特性に依存するであろう。例えば、破壊されたカプセルの流量が高い場合、曲率の段差変化９５６は、入口チャンバ９２４の表面上のより上方に位置し得る（すなわち、入口チャンバ９２４の高さと曲率の段差変化９５６の高さとの比が低くなる）。
【0143】
また、出口チャンバ９２８は、出口チャンバ９２８を画定するカプセル本体９３４の表面の周囲に延びる曲率の段差変化９６４によって画定されたニップル部９６２を含み得る。この場合、出口チャンバ９２８はまた、凹面を有する先端が切られたドーム形状を有する下部９６６と、凹面を有するドーム形状を有し、ニップル部９６２の頂部（すなわち、出口チャンバ９２８の頂部）を画定する上部９６８とを含む。上部９６８は、下部９６６とは異なる曲率を有し、これにより、下部９６６と上部９６８との間の曲率の段差変化９６４が生じる。上部９６８および下部９６６は、代替的に、（曲率の段差変化９６４によって生じる鋭利な縁の代わりに）出口チャンバ９２８の表面が出口チャンバ９２８の内部から離れて湾曲する中間部分によって接合されてもよい。曲率の段差変化９６４は、第２の制限部９３２の高さの上方で出口チャンバ９２８の表面の周りに延びる。
【0144】
液体試薬が界面活性剤および／または他の気泡発生剤および／または発泡剤を含む場合、カプセル９２０が叩かれるかまたは破壊されると、液体貯蔵チャンバ９２６内の液体試薬の表面に微細気泡が形成され得る。出口チャンバ９２８のニップル部９６２は、出口チャンバ９２８内のあらゆる微細気泡を捕捉する。具体的には、液体試薬が液体貯蔵チャンバ９２６から出口チャンバ９２８に移動するとき、あらゆる微細気泡が曲率の段差変化９６４の周囲に捕捉される。出口チャンバ９２８内の液体試薬の体積が減少すると（すなわち、液体試薬がカプセル９２０から放出されると）、出口チャンバ９２８内に捕捉された微細気泡は、下側凹部９６６の基部における出口チャンバ９２８の周縁の周囲に保持される。
【0145】
ニップル部９５４，９６２は、入口チャンバ９２４および出口チャンバ９２８に加えられる力によって押しつぶされるため、ニップル部９５４，９６２は変形可能なカプセル本体では効果を減少させるであろうことが理解されよう。したがって、好ましくは、カプセル９２０は硬質カプセルと共に使用される。例えば、カプセル９２０の封止層９３６は、（例えば、図８および図９を参照して説明されるように）圧縮性層に取り付けられてもよい。
【0146】
半涙滴形状の液体貯蔵チャンバからの液体試薬の取り出し
図１４は、図１から図４に示す液体処理装置１００に取り付けられる、半涙滴形状の液体貯蔵チャンバ１０２６を有するカプセル１０２０の概略図である。カプセル１０２０は、主に液体貯蔵部１０２６内に保持される液体試薬１０２２を貯蔵する。図１から図４に関連して説明したように、液体処理装置１００は、カプセル１０２０の入口チャンバ１０２４に第１の開口を形成し、かつ、カプセル１０２０の出口チャンバ１０２８に第２の開口を形成するように構成されたカプセルインターフェース機構を備える。液体試薬１０２２は、図１から図４に関連して上述したのと同様の方法でカプセル１０２０から放出され得る。
図１４は、図１から図４に示す液体処理装置１００に取り付けられる、半涙滴形状の液体貯蔵チャンバ１０２６を有するカプセル１０２０の概略図である。カプセル１０２０は、主に液体貯蔵部１０２６内に保持される液体試薬１０２２を貯蔵する。図１から図４に関連して説明したように、液体処理装置１００は、カプセル１０２０の入口チャンバ１０２４に第１の開口を形成し、かつ、カプセル１０２０の出口チャンバ１０２８に第２の開口を形成するように構成されたカプセルインターフェース機構を備える。液体試薬１０２２は、図１から図４に関連して上述したのと同様の方法でカプセル１０２０から放出され得る。
【0147】
あるいは、カプセル１０２０は、圧縮性層（例えば、図８および図９に関連して説明されるような）をさらに備えてもよい。さらなる代替案として、カプセル１０２０は、穿孔要素を備えない液体処理装置に取り付けられてもよく（例えば、図５から図７に関連して説明されるように）、この場合、カプセル１０２０の入口チャンバ１０２４および出口チャンバ１０２８は、凹部（充填されてもよい）を備えてもよく、好ましくはニップル部を含まない。
【0148】
代替の液体貯蔵チャンバの形状
図１５Ａから図１５Ｃは、カプセル１１２０が平坦化されたドーム形状を有する液体貯蔵チャンバ１１２６を備える、代替のカプセル設計を示す。カプセル１１２０は、上述した液体処理装置のいずれかとともに使用できる。カプセル１１２０は、入口チャンバ１１２４および出口チャンバ１１２８を備える。入口チャンバ１１２４および出口チャンバ１１２８は、カプセル１１２０に孔が形成されることを可能にする凹部を備えるとして図１５Ａから図１５Ｃに示されている。入口チャンバ１１２４および出口チャンバ１１２８は、代替的に、図１０Ａから図１４を参照して説明されるカプセルの入口チャンバおよび出口チャンバの特徴を有する凹形状を有してもよい。
図１５Ａから図１５Ｃは、カプセル１１２０が平坦化されたドーム形状を有する液体貯蔵チャンバ１１２６を備える、代替のカプセル設計を示す。カプセル１１２０は、上述した液体処理装置のいずれかとともに使用できる。カプセル１１２０は、入口チャンバ１１２４および出口チャンバ１１２８を備える。入口チャンバ１１２４および出口チャンバ１１２８は、カプセル１１２０に孔が形成されることを可能にする凹部を備えるとして図１５Ａから図１５Ｃに示されている。入口チャンバ１１２４および出口チャンバ１１２８は、代替的に、図１０Ａから図１４を参照して説明されるカプセルの入口チャンバおよび出口チャンバの特徴を有する凹形状を有してもよい。
【0149】
液体貯蔵チャンバ１１２６は、平坦化されたドーム形状を有する。さらなる代替のカプセル設計では、液体貯蔵チャンバ１１２６は、その頂点がカプセルの高さを規定する丸みを帯びた円錐形状（または非扁平ドーム形状）を有してもよい。液体貯蔵チャンバ１１２６のこれらの形状は、最終的なカプセルの形状を提供するために変形させる材料が少なくて済むため、冷間成形を用いた製造がより容易であり得る。従って、液体貯蔵チャンバ１１２６のこれらの形状は、ホイルカプセル（foil capsule）について推奨される３：１のドロー比（ここで、ドロー比は、成形されたホイルの表面積を成形前のホイルの表面積で割ったものとして定義される）に、よりよく対応し得る。
【0150】
図１６Ａから図１６Ｃは、カプセル１２２０が細長い形状を有する液体貯蔵チャンバ１２２６を備える、さらなる代替のカプセル設計を示す。カプセル１２２０は、上述した液体処理装置のいずれかと共に使用できる。カプセル１２２０は、図１０Ａから図１４を参照して説明したカプセルの入口チャンバ及び出口チャンバの特徴を備え得る入口チャンバ１２２４及び出口チャンバ１２２８を備える。カプセル１２２０が図５から図７に示される液体処理装置３００と共に使用される場合、入口及び出口チャンバ１２２４，１２２８は、代替的に凹部（充填されてもよい）を含んでもよい。
【0151】
カプセル１２２０の液体貯蔵チャンバ１２２６は、細長い形状を有する。具体的には、液体貯蔵チャンバ１２２６は、一定の断面を有する細長い部分１２７４によって分離された２つの半円錐形部分１２７２（それらの先端がカプセル１２０の高さを規定する）を備える。この場合も、液体貯蔵チャンバ１２２６のこの形状は、最終的なカプセルの形状を提供するために変形させる材料が少なくて済むので、冷間成形を使用して製造するのがより容易であり得る。
【0152】
図１７Ａおよび図１７Ｂは、カプセル１３２０が、互いに隣接する入口チャンバ１３２４と出口チャンバ１３２８との間のＵ字形の液体貯蔵チャンバ１３２６を備える、さらなる代替的なカプセル設計を示す。カプセル１３２０は、（図１から図９に示される穿孔要素および／または窪み間の分離が減少することが理解されるであろうが、）上述された液体処理装置のいずれかと共に使用され得る。入口チャンバ１３２４および出口チャンバ１３２８は、図１０Ａから図１４を参照して説明されるカプセルの入口チャンバおよび出口チャンバの特徴を備え得る。カプセル１３２０が図５から図７に示される液体処理装置３００と共に使用される場合、入口チャンバ１３２４及び出口チャンバ１３２８は、代替的に凹部（充填されてもよい）を含んでもよい。
【0153】
カプセルの液体貯蔵チャンバ１３２６は、一定の断面を有するＵ字形部分１３７６を有する。液体貯蔵チャンバ１３２６はまた、Ｕ字形部分１３７６を制限部１３３０，１３３２に結合する丸みを帯びた端部１３７８を有する。この形状は、入口孔と出口孔とを他の形状よりも一緒に接近させることを可能にする。このことは、２つの孔を単一の動作で（例えば単一のアクチュエータを使用して）形成することがより容易であることを意味する。カプセル１３２０はまた、液体処理装置で利用可能な設置面積を効率的に使用するコンパクトな設計である。
【0154】
液体試薬の取り出し方法
図１８は、カプセル（例えば、先の図に関連して説明したようなカプセル）から液体試薬を取り出す方法１４００のフローチャートである。方法１４００は、液体処理機器（すなわち、液体処理装置およびカプセル）が受け入れられる液体処理システムと組み合わせて、カプセルが取り付けられる液体処理装置（例えば、図１から図９に示されるような）を使用して実施され得る。特に、液体処理システムは、液体処理装置に対して、又は、液体処理装置に取り付けられたカプセルの１つ又は複数の部分に対して力を加えるように構成された１つ又は複数の作動可能要素を備え得る。液体処理システムはまた、空気供給導管（例えば、図３に示される空気供給導管７０）を介して空気を供給するように構成された可変圧力源（例えばポンプ）を備えてもよい。
図１８は、カプセル（例えば、先の図に関連して説明したようなカプセル）から液体試薬を取り出す方法１４００のフローチャートである。方法１４００は、液体処理機器（すなわち、液体処理装置およびカプセル）が受け入れられる液体処理システムと組み合わせて、カプセルが取り付けられる液体処理装置（例えば、図１から図９に示されるような）を使用して実施され得る。特に、液体処理システムは、液体処理装置に対して、又は、液体処理装置に取り付けられたカプセルの１つ又は複数の部分に対して力を加えるように構成された１つ又は複数の作動可能要素を備え得る。液体処理システムはまた、空気供給導管（例えば、図３に示される空気供給導管７０）を介して空気を供給するように構成された可変圧力源（例えばポンプ）を備えてもよい。
【0155】
１４０２において、カプセルの第１の孔およびカプセルの第２の孔が形成される。上述したように、第１の孔及び第２の孔は、カプセルとカプセルインターフェース機構との間の相対的な移動によって形成され得る。相対的な移動は、液体処理システムを用いてカプセル及び液体処理装置のうち１つ以上に力を加えることによって提供されてもよい。例えば、カプセルを変形させるために、液体処理システムによってカプセルに力が加えられてもよい。別の例として、カプセルの圧縮性層を圧縮するために、液体処理システムによって液体処理装置及び／又はカプセルに力が加えられてもよい。
【0156】
１４０４において、カプセルの第２の孔から液体試薬を排出するために、カプセルの第１の孔を介して気体が供給される。第１の孔を介して気体を供給することは、液体処理装置の気体供給ポートを、気体（例えば空気）を供給するように構成された可変圧力源（例えばポンプ）に結合することと、気体供給ポートおよび第１の孔と流体連通している液体処理装置の導管を介して、可変圧力源から第１の孔に気体を供給することと、を備え得る。
【0157】
液体処理装置が液体処理システムに挿入されると、液体処理システムは、方法１４００のステップを実行でき得る。液体処理システムはまた、液体処理装置上で１つ以上の流体操作を実行することを可能にするソフトウェアを含み得る。ソフトウェアはまた、液体処理システムが方法１４００のステップを実行することを可能にするように構成されてもよい。したがって、記載された方法は、コンピュータ実行可能命令を使用して実施されてもよい。コンピュータプログラム製品またはコンピュータ可読媒体は、コンピュータ実行可能命令を備え得るか、または格納し得る。コンピュータプログラム製品またはコンピュータ可読媒体は、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＣＤ、ＤＶＤ、キャッシュ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、および／または、情報が任意の期間（例えば、長時間、永続的、短期間、一時的なバッファリングのため、および／または情報のキャッシュのため）記憶される任意の他の記憶媒体を備えてもよい。コンピュータプログラムは、コンピュータ実行可能命令を備えてもよい。コンピュータ可読媒体は、有形または非一過性のコンピュータ可読媒体であってもよい。「コンピュータ可読」という用語は、「機械可読」を包含する。
【0158】
カプセル構築
図１９は、カプセル１５２０（例えば、図８及び図９に示すカプセル）の構築を示す概略図である。図１９に示すように、カプセル１５２０は、第１の開口１５３８と１つ以上の第２の開口１５４０（図１９では２つの第２の開口が示されている）とを備えるカプセル本体１５３４を備える。カプセル本体１５３４は、第１の制限部１５３０によって液体貯蔵チャンバ１５２６から分離された入口チャンバ１５２４と、第２の制限部１５３２によって液体貯蔵チャンバ１５２６から分離された出口チャンバ１５２８とを画定する。第１の開口１５３８は、入口チャンバ１５２４、液体貯蔵チャンバ１５２６および出口チャンバ１５２８の基部、ならびに、制限部１５３０，１５３２が位置する領域を横切って延びている。
図１９は、カプセル１５２０（例えば、図８及び図９に示すカプセル）の構築を示す概略図である。図１９に示すように、カプセル１５２０は、第１の開口１５３８と１つ以上の第２の開口１５４０（図１９では２つの第２の開口が示されている）とを備えるカプセル本体１５３４を備える。カプセル本体１５３４は、第１の制限部１５３０によって液体貯蔵チャンバ１５２６から分離された入口チャンバ１５２４と、第２の制限部１５３２によって液体貯蔵チャンバ１５２６から分離された出口チャンバ１５２８とを画定する。第１の開口１５３８は、入口チャンバ１５２４、液体貯蔵チャンバ１５２６および出口チャンバ１５２８の基部、ならびに、制限部１５３０，１５３２が位置する領域を横切って延びている。
【0159】
第１の開口１５３８の面積は、１つ以上の第２の開口１５４０の面積よりも大きい。例えば、１つ以上の第２の開口１５４０の総面積は、第１の開口１５３８の面積よりも５０％小さく、好ましくは９０％小さく、または、より好ましくは９５％小さくてもよい。
【0160】
カプセル１５２０は、第１の開口１５３８を封止するように構成された第１の封止層１５３６と、１つ以上の第２の開口１５４０のうち対応する１つを封止するように各々構成された１つ以上の第２の封止層１５４２とを備える（２つの第２の封止層１５４２が図１９に示されている）。あるいは、１つ以上の第２の封止層のうちの１つは、複数の第２の開口を封止するように構成されてもよい。例えば、テープ状の封止層が、互いに隣接する複数の第２の開口を封止してもよい（例えば、図１７Ａ及び図１７Ｂのカプセル本体１３３４が、入口及び出口チャンバ１３２４，１３２８の各々の上部に開口を備える場合）。
【0161】
さらに、カプセル１５２０は、第１の通路１５０８および第２の通路１５１０を有する圧縮性層１５０６を備える。圧縮性層１５０６は、接着剤層１５１８を用いて第１の封止層１５３６に取り付けられている。
【0162】
カプセルの構築方法
図２０は、カプセル（例えば、図１９に示すカプセル１５２０）を構築する方法１６００のフローチャートである。すなわち、カプセルは、第１の開口と１つ以上の第２の開口とを備えるカプセル本体を備える。一例として、第１の開口はカプセル本体の基部を横切って延び、一方、１つ以上の第２の開口はカプセル本体の表面（例えば、入口チャンバおよび／または出口チャンバの頂部の開口）に設けられる。その結果、１つ以上の第２の開口の面積は、第１の開口の面積よりも小さい。
図２０は、カプセル（例えば、図１９に示すカプセル１５２０）を構築する方法１６００のフローチャートである。すなわち、カプセルは、第１の開口と１つ以上の第２の開口とを備えるカプセル本体を備える。一例として、第１の開口はカプセル本体の基部を横切って延び、一方、１つ以上の第２の開口はカプセル本体の表面（例えば、入口チャンバおよび／または出口チャンバの頂部の開口）に設けられる。その結果、１つ以上の第２の開口の面積は、第１の開口の面積よりも小さい。
【0163】
１６０２で、カプセル本体の第１の開口は、第１のシールを用いて熱封止される。この工程は、液体試薬の体積を保持するように構成された容器を形成する。
【0164】
１６０４で、容器は、１つ以上の第２の開口の少なくとも１つを介して液体試薬で充填される。具体的には、容器は、入口チャンバの上面に設けられた第２の開口を介して液体試薬で充填され得る。これにより、液体貯蔵チャンバと出口チャンバとの間の制限部により提供される毛細管ストップにより、液体試薬が出口チャンバに流入することなく、容器に液体試薬を充填することができる。
【0165】
例えば、液体試薬は、１つ以上の第２の開口のうちの（例えば入口チャンバ内の）第１のものに供給され得、１つ以上の第２の開口のうちの（例えば出口チャンバ内の）他のものは、液体試薬で充填される際にカプセルから移される空気を排出するために使用される。代替的または追加的に、（例えば入口チャンバ内の）１つ以上の第２の開口のうちの第１のものは、液体試薬の供給およびカプセルから移される空気の排出に適応するのに十分に大きくてもよい（この場合、１つの第２の開口のみが必要であり得る）。
【0166】
１６０６において、一旦容器が所望の体積の液体試薬で満たされると、１つ以上の第２の開口は、第２のシールを用いて封止され得る。例えば、１つ以上の第２の開口は、１つ以上の第２の開口を覆う１つ以上の封止層と、封止層（複数可）とカプセル本体との間の感圧接着剤とを用いて封止され得る。
【0167】
上述の方法１６００を用いてカプセルを構築することにより、カプセル内の液体試薬は熱封止プロセスにさらされない。なぜなら、カプセルの熱封止は、カプセルが液体試薬で満たされる前に行われるからである。したがって、液体試薬が温度変化に敏感な場合、それは、液体試薬に損傷を引き起こす熱封止工程にさらされない。
【0168】
１６０６で１つ以上の第２の開口を封止する前に、入口チャンバを空気で満たし、かつ、液体試薬を入口チャンバから液体貯蔵チャンバに移すために、１つ以上の開口のうちの（例えば入口チャンバ内の）第１のものを介して空気が供給されてもよい。
【0169】
方法１６００は、コンピュータ実装製造プロセスの一部として実施されてもよい。従って、記載された方法は、コンピュータ実行可能命令を用いて実施されてもよい。コンピュータプログラム製品またはコンピュータ可読媒体は、コンピュータ実行可能命令を備え得るか、または格納し得る。コンピュータプログラム製品またはコンピュータ可読媒体は、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ＣＤ、ＤＶＤ、キャッシュ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、および／または、情報が任意の期間（例えば、長時間、永続的、短期間、一時的なバッファリングのため、および／または情報のキャッシュのため）記憶される任意の他の記憶媒体を備えてもよい。コンピュータプログラムは、コンピュータ実行可能命令を備えてもよい。コンピュータ可読媒体は、有形または非一過性のコンピュータ可読媒体であってもよい。「コンピュータ可読」という用語は、「機械可読」を包含する。
【0170】
上述した実施例のカプセルは、３つのチャンバならびに第１及び第２の制限部を含むが、より少ない数のチャンバを持つカプセルが、上述した液体処理装置及びカプセルインターフェース機構と共に使用されてもよい。より少ない数のチャンバが使用される場合、カプセルから放出された液体試薬は、液体処理装置内の特定の場所に輸送される前に、液体処理装置内の第２の孔と流体連通するチャンバに排出されてもよい。これにより、液体試薬中のあらゆる気泡を排出できる。より少ない数のチャンバを有するカプセルは、（例えば、カプセル内の別の孔から液体試薬を排出するためにカプセル内の１つの孔を介して空気を供給することによって）カプセルから液体試薬のより大きな割合を放出するという上述の利点を提供する。
【0171】
単数形の用語「１つ（a）」および「１つ（an）」は、「１つだけ」を意味するものと解釈すべきではない。むしろ、別段の記載がない限り、「少なくとも１つ」または「１つ以上」を意味すると解釈すべきである。「備える（comprises）」及び「備える（comprises）」を含む「備える（comprising）」ならびにその派生語は、記載された各特徴を含むが、１つ以上のさらなる特徴を含むことを排除するものではない。
【0172】
上記の実施態様は、例示としてのみ記載されており、記載された実施態様は、全ての点において、例示としてのみ考慮され、制限的なものではない。本発明の範囲から逸脱することなく、記載された実施態様の変形がなされ得ることが理解されよう。また、説明されていないが、添付の特許請求の範囲に属する多くの変形例があることも明らかであろう。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図10E】
【図10F】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図12D】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図15C】
【図16A】
【図16B】
【図16C】
【図17A】
【図17B】
【図18】
【図19】
【図20】
【国際調査報告】