JP2001153769A - 濃縮装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加熱蒸発効率を低下させることなく、より向
上させた加熱蒸発効率で濃縮することを可能ならしめ、
且つまた、これを簡単な構成で実現することを可能なら
しめる濃縮装置を提供する。 【解決手段】 濃縮装置１００は、サンプル液容器の保
持部を有するヒートブロック１３と、ガス吸気機構５０
とを備え、該ヒートブロックと該ガス吸気機構とが重な
るよう構成され、且つ、該ヒートブロック内にガス供給
ライン（２０，２１）を有し、ガスが該ラインを介して
該容器内を通り該ガス吸気機構に導かれるガスの流路が
構成される。加熱蒸発効率を低下させることなく、より
向上させた加熱蒸発効率で濃縮することを可能ならし
め、且つまた、これを簡単な構成で実現することを可能
ならしめる。好適例では、加熱蒸発効率を低下させるこ
となく複数サンプルを全自動にて同条件で濃縮すること
が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、濃縮装置に関し、
特に、たとえばマイクロチューブや試験管等の試験管状
の容器内のサンプル液を濃縮する減圧加熱式の濃縮装置
として好適な濃縮装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】濃縮装置は、マイクロチューブや試験管
等の試験管状の容器内のサンプル液を濃縮する装置とし
て構成することができ、アルミ製のヒートブロックや液
状熱媒体を用いた恒温槽と、その上部にガス給排気機構
を配置して構成される技術は、従来既知である。該ガス
給排気機構には、複数のノズルが構成されている。該濃
縮装置は、恒温槽による加熱とともに、該ノズルからガ
スを給排気することでサンプル液を入れた試験管状容器
にガスが吹き付けられるかまたは容器内が引圧状態にな
り、サンプル液の蒸発を促進させてサンプル液を濃縮す
る。

【０００３】たとえば、特開平８−７１３０１号公報
（文献１）には、該ガス給排気機構のノズルからガスを
吹き付ける吹き付け式濃縮装置が報告されている。この
提案では、該吹き付け式濃縮装置は、複数の吹き付けノ
ズルを個別に操作できることを特徴としている。

【０００４】また、特開平５−２３２１１８号公報（文
献２）には、サンプル加熱用のヒートブロックを有する
とともに、該ガス給排気機構のノズルが二重管構造にな
っており、管の中心のラインからパージガスを給気し、
もう一方のラインから該ガスを真空排気させるよう構成
させた濃縮装置（エバポレーション装置）が報告されて
いる。該ノズルはアームによって保持され、自動で駆動
できるよう構成されている。また、該濃縮装置は、ノズ
ルの汚染によるコンタミネーションならびに排気ライン
のつまりを防止する目的で、パージガスと洗浄液を切り
換えて供給できるようになっており、洗浄の際はアーム
が洗浄室に移動し洗浄工程を行うものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかして、従来既知の
濃縮装置は、次のような点から考察を加えると、以下の
ごとくになお改善を加えられる余地がある。

【０００６】（イ）たとえば、上記先行技術（文献１、
２）は、ノズルによって供給されるガスの温度コントロ
ールをする手段を持ってはいない。したがって、たとえ
ば、恒温漕によって加熱されたサンプル液に温度コント
ロールされないガスが供給されることになり、ガスの温
度によって濃縮時間に差が生じ、安定した濃縮条件を得
ることを実現しにくいものとなる。通常のパージに用い
る窒素等のガスの場合、その温度は常温かもしくはそれ
以下の温度である場合が多く、加熱されたサンプル液に
加熱温度以下のガスが供給されることとなり、結果、加
熱蒸発効率を悪くする原因ともなる。

【０００７】（ロ）よって、望ましいのは、減圧加熱式
の濃縮装置として、加熱蒸発効率を低下させることな
く、より向上させた加熱蒸発効率で濃縮することが可能
であって、且つまた、これを簡単な構成で実現できるこ
とである。

【０００８】（ハ）一方また、さらに考察を一歩進める
と、次のような点を指摘できる。すなわち、たとえば文
献１のものにて、もし複数サンプルを同時に濃縮させる
場合、複数の容器を恒温槽に設置した後に恒温槽を一定
温度まで昇温させるか、または一定温度まで昇温させた
恒温槽に複数サンプルを設置する工程となる。ここに、
前者においては、恒温槽の昇温に時間を有するため、容
器設置から濃縮までの時間を短縮できない。後者の場
合、複数容器を一度に設置できる機構はこれを有さない
ため、容器を設置した順に容器内のサンプル液が加熱さ
れることとなり、それゆえに、複数サンプルを同条件で
濃縮することができない。結果、複数サンプルを同条件
で濃縮することで、濃縮処理後における品質等を確保し
たいという要求に応えることが難しいものとなる。しか
もまた、全自動で複数サンプルを処理する機構が設けら
れていないことから、複数サンプルを全自動にて同条件
で濃縮することもできない。文献２では全自動での処理
が可能であるもののが、構成が複雑であり、しかも複数
サンプルを同時に濃縮できるよう構成されてはいない。
したがって、やはり、複数サンプルを同条件で濃縮する
ことができず、結果、かかる要求に応えることは難し
い。

【０００９】（ニ）よって、望ましいのはまた、上記
（ロ）で述べた点をも実現しつつ、複数サンプルを同条
件で濃縮することが可能なことであり、より望ましいの
は、加熱蒸発効率を低下させることなく複数サンプルを
全自動にて同条件で濃縮することが可能であって、且つ
構成が簡単な減圧加熱式の濃縮装置を実現できることで
ある。

【００１０】したがって本発明は、上記考察に基づき、
また後述する考察にも基づき、上述した不利等を解消し
得て、加熱蒸発効率の向上を図ることのできる減圧加熱
式の濃縮装置を提供しようというものである。また、本
発明は、さらに一歩を進めて、上記を実現しつつ、さら
に改良された濃縮装置を提供しようというものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明によって、下記の
濃縮装置が提供される。すなわち、本発明の濃縮装置
は、サンプル液容器の保持部を有するヒートブロック
と、ガス吸気機構とを備え、該ヒートブロックと該ガス
吸気機構とが重なるよう構成され、且つ、該ヒートブロ
ック内にガス供給ラインを有し、ガスが該ラインを介し
て該容器内を通り該ガス吸気機構に導かれるガスの流路
が構成されることを特徴とするものである。

【００１２】また、前記ヒートブロックと前記ガス吸気
機構との間に、前記容器を支持可能な支持機構を備え、
前記ヒートブロックと該支持機構と前記ガス吸気機構と
が重なるよう構成されるとともに、前記容器が複数設置
可能な構成とされている、ことを特徴とするものであ
る。

【００１３】また、サンプル液を入れる試験管状容器の
保持部が複数形成されたヒートブロックと、ヒートブロ
ック上方に配置される上下可動機構を有するガス吸気機
構とを装備し、該ヒートブロック上方で且つ該ガス吸気
機構の下方の位置に該容器を支持する支持穴が複数形成
された支持機構を設け、該支持機構が上下可動機構にて
該ヒートブロックに接続され、上下可動機構の駆動によ
り該ヒートブロックと該支持機構と該ガス吸気機構とが
重なるよう構成され、且つ該ヒートブロック内にガス供
給ラインを有し、ガスが該ラインを介して該容器内を通
り該ガス吸気機構に導かれるガスの流路が構成されるこ
とを特徴とするものである。

【００１４】

【作用、および効果】本発明においては、サンプル液容
器の保持部を有するヒートブロックとガス吸気機構とが
重なるよう構成されるとともに、該ヒートブロック内に
ガス供給ラインを有しており、ガスが該ラインを介して
該容器内を通り該ガス吸気機構に導かれるガスの流路が
構成される。よって、前述した考察点からの改良が図ら
れ、加熱蒸発効率を低下させることなく、より向上させ
た加熱蒸発効率で濃縮することを可能ならしめ、且つま
た、これを簡単な構成で実現することを可能ならしめ
る。

【００１５】本発明の好適例によれば、前記ヒートブロ
ックと前記ガス吸気機構との間に、前記容器を支持可能
な支持機構を備え、前記ヒートブロックと該支持機構と
前記ガス吸気機構とが重なるよう構成されるとともに、
前記容器が複数設置可能な構成として、本発明は好適に
実施でき、同様にして、上記のことを実現することを可
能ならしめる。加えて、複数サンプルを同条件で濃縮す
ることを可能ならしめ、複数サンプルを同条件で濃縮せ
んとする場合、これにも容易に応えられる。さらにま
た、本発明の好適例によれば、サンプル液を入れる試験
管状容器の保持部が複数形成されたヒートブロックと、
ヒートブロック上方に配置される上下可動機構を有する
ガス吸気機構とを装備し、該ヒートブロック上方で且つ
該ガス吸気機構の下方の位置に該容器を支持する支持穴
が複数形成された支持機構を設け、該支持機構が上下可
動機構にて該ヒートブロックに接続され、上下可動機構
の駆動により該ヒートブロックと該支持機構と該ガス吸
気機構とが重なるよう構成され、且つ該ヒートブロック
内にガス供給ラインを有し、ガスが該ラインを介して該
容器内を通り該ガス吸気機構に導かれるガスの流路が構
成されるものとして、本発明は好適に実施でき、同様に
して、上記のことを可能ならしめる。この場合において
は、複数サンプルを同時に加熱可能であって、サンプル
液を入れた試験管状容器内を引圧し、且つ加熱されたガ
スにて吸引させながら濃縮処理をすることが可能とな
り、本好適例に従う構成とすることで、加熱蒸発効率を
低下させることなく複数サンプルを全自動にて同条件で
濃縮することが可能であって、且つ構成が簡単な減圧加
熱式の濃縮装置を提供することができる。ここに、上記
の「ガスの流路」は、後記の好適例にあって、ガス供給
ラインからガス導入窓、ガス導入流路、ガス導入溝の部
分を含む、ガスの通り道によって構成することができ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図１〜図５は、本発明の一実施例を
示す。このうち、図１は、濃縮装置の外観を示す斜視図
であり、図２は下方から見た状態を、また図３は容器を
設置した状態を、それぞれ示す。さらに、図４は、該装
置の稼働状態（減圧加熱による濃縮処理時の状態）での
外観を示し、図５は同状態での該装置の内部の様子の説
明に供する図である。

【００１７】図中、１００は本実施例に係る減圧加熱方
式による濃縮装置の一例の全体を表し、好適には、図示
のごとくのヒートブロック部１０、支持機構３０、ガス
吸気機構５０のそれぞれを備え、濃縮処理を行う際に
は、これらが重ねられて組み合わされる構成（図４）の
ものとすることができる。ここでは、ヒートブロック部
１０は、該ヒートブロック部１０を含むこれら構成要素
部分が重ねられる前の状態（従って、組み合わされる前
の分離した状態の様子）を斜視図で表す図１〜図３に示
すごとくに、サンプル液収容用の容器１の保持部１２が
複数形成されたヒートブロック１３（たとえば、アルミ
製のヒートブロック本体）を有する。これは、既知のよ
うに加熱する機能を有するものであってよい（たとえ
ば、前掲文献２参照）。

【００１８】同じく図１〜図３に示すごとくに、支持機
構３０は、該容器１を支持可能な支持機構であって、こ
こでは、容器１を支持する支持穴３６（支持部）を複数
形成された板形状の支持台３７を有する。また、ガス吸
気機構５０は、同じく図１〜図３に示すごとくに、ヒー
トブロック１３の上方に配置されるガス吸気機構であっ
て、当該機構のハウジングとなるブロック形状の本体５
１を有し、上下可動機構５４を有するものとすることが
できる。

【００１９】ここに、上記容器１については、たとえ
ば、マイクロチューブや試験管等の試験管状容器であっ
てよく、これに濃縮すべきサンプル液（図５符号７）が
入れられて、濃縮処理の対象とされる。複数の保持部１
２およびこれに対応する複数の支持穴３６の個数につい
ては、ここでは、それぞれ４つ形成される例が示され
る。したがって、本実施例装置１００は、試験管状容器
１が４つ設置可能な例である。

【００２０】本実施例によるこの濃縮装置１００は、こ
のように、サンプル液を入れた試験管状容器１の保持部
１２が複数形成されたヒートブロック１３と、上下可動
機構５４を有するガス吸気機構５０とから構成されると
ともに、さらに、これに加えて、該試験管状容器１を支
持する支持孔３６が複数形成された支持台３７とから構
成されるものとすることができる。

【００２１】ここに、支持台７は、上下可動機構１８に
てヒートブロック１３の上方に接続されている。ヒート
ブロック１３の上方に配置されるガス吸気機構５０は、
図１〜図３に示すように、かかるヒートブロック１３お
よび支持台３７の斜め上方に構成されて００は、試験管
状容器１が４つ設置可能な例である。

【００２２】本実施例によるこの濃縮装置１００は、こ
のように、サンプル液を入れた試験管状容器１の保持部
１２が複数形成されたヒートブロック１３と、上下可動
機構５４を有するガス吸気機構５０とから構成されると
ともに、さらに、これに加えて、該試験管状容器１を支
持する支持孔３６が複数形成された支持台３７とから構
成されるものとすることができる。

【００２３】ここに、支持台７は、上下可動機構１８に
てヒートブロック１３の上方に接続されている。ヒート
ブロック１３の上方に配置されるガス吸気機構５０は、
図１〜図３に示すように、かかるヒートブロック１３お
よび支持台３７の斜め上方に構成されている。したがっ
て、支持台３７は、ヒートブロックと前記ガス吸気機構
との間に備えられるもので、ヒートブロック１３上方で
且つ該ガス吸気機構５０の下方の位置に設けられる。

【００２４】ヒートブロック１３は、ガス吸気機構５０
の下方側面（たとえば、図１中では、ヒートブロック１
３の奥側面で図中斜め右上側）、図３中ではヒートブロ
ック１３右側面側で図中右側）に、左右可動機構１９を
有している。図１中、矢印Ｐ，Ｑ，Ｒのそれぞれは、ガ
ス吸気機構５０の有する上下可動機構（第１の上下可動
機構）５４の可動方向、支持台７とヒートブロック１３
間に接続された上下可動機構（第２の上下可動機構）１
８の可動方向と、ヒートブロック１３の有する上記左右
可動機構１９の可動方向をそれぞれ表す。ここに、これ
ら可動機構１８，１９，５４は、たとえば進退可能なロ
ッドを有するシリンダ駆動機構によるものとでき、可動
機構１８，５４の場合は、該駆動機構の２組で一対の構
成をもって、また可動機構１９の場合は、該駆動機構の
１組による構成をもって、それぞれ構成することができ
る。

【００２５】上記第１の上下可動機構５４の基部は、本
装置１００の基体ないしは適宜の固定部１０１に取り付
けられ、したがって、該装置基体ないし固定部に対し
て、ガス吸気機構５０の本体５１を図示のごとく図中矢
印Ｐ方向に駆動可能である。また、ここでは、上記第２
の上下可動機構１８の基部がヒートブロック部１０の台
部１３ａに取り付けられとともに、その可動側先端部が
支持機構３０の支持台３７に取り付けられ、したがっ
て、この場合は、ヒートブロック部１０に対して支持台
３７を図示のごとく図中矢印Ｑ方向に駆動可能である。

【００２６】一方、第２の上下可動機構１９の基部は、
本装置１００の基体ないしは適宜の固定部１０１に取り
付けられ、したがって、この場合は、該装置基体ないし
固定部に対して、上記ヒートブロック部１０および支持
機構３０の全体を、図示のごとく図中矢印Ｑ方向に駆動
可能である。よって、以上から、ヒートブロック部１０
を支持機構３０とともに、ガス吸気機構５０の下方位置
へとスライドさせるよう（および、復帰させるべき該方
向とスライドさせるよう）移動させて、重ねるように組
み合わせるができる。もっとも、このようにすること
は、後述もするが、他の態様でも、もとより可能である
ことは明らかである。たとえば、ヒートブロック部１０
側をスライドさせずに濃縮装置１００の基体ないしは適
宜の固定部に固定して配置する一方、ガス吸気機構５０
側の方を、上下可動（Ｐ方向）に加えて左右（Ｒ方向）
にも可動できる構成として、ガス吸気機構５０側を、当
該固定側のヒートブロック部１０の上方位置へくるよう
にスライドさせるようにしても、ガス吸気機構５０と重
ねるように組み合わせるができるものである。

【００２７】本濃縮装置１００は、上記構成に加えて、
さらに、以下のごとくの構成とする。すなわち、減圧加
熱式による濃縮処理時、加熱の対象となるサンプル液７
を入れた試験管状容器１を保持部１２により保持するヒ
ートブロック１３内に、さらにガス供給ラインをも具備
させ、当該ヒートブロック１３内の当該ライン中をガス
が導かれる過程で当該ヒートブロック１３による加熱を
有効に利用して当該ガス自体も加熱されるようにし、斯
く加熱された状態で試験管状容器１内に当該ガスが流入
されることとなるようにするべく、該ガス供給ラインを
介して該試験管状容器１内を通りガス吸気機構５０に導
かれるガスの流路が構成されるようになす。ここに、か
かる「ガスの通路」については、図４に示すごとくに、
本濃縮装置１００を稼働させうる状態、すなわちガス吸
気機構５０が重ねられ組み合わせが行われて濃縮処理工
程が実施されうる状態になる場合に、その重ね合わせに
伴って「ガスの通路」の形成がなされるものとする。

【００２８】これがため、本実施例にあっては、ヒート
ブロック３は、その側面および上面側に、図１，３，４
に示されるように、ガス供給ラインのためのガス供給ラ
イン入口２０および出口２１を、また支持台３７は、図
１，２，３に示されるように、ガス導入窓４１を、それ
ぞれ有する。ここに、これらガス供給ライン入口２０お
よび出口２１を形成されたガス供給ラインは、後記でも
参照される図５中、ガス供給ライン２２として示され、
ヒートブロック３は、その内部にこのようなガス供給ラ
イン２２を有する。

【００２９】さらには、濃縮装置１００を左右可動機構
１９の下方から見た斜視図である図２（同図は、主とし
て、ガス吸気機構５０の下面側の様子を表すものでもあ
る）に示すように、ガス吸気機構５０は、減圧ライン５
３と、ヒートブロック３の保持部２と同数（本実施例で
は、既述のように４つ）の減圧ノズル６２を有し、その
複数の減圧ノズル６２の周囲にはガス導入溝６４が設け
られているとことがわかる。

【００３０】ここに、ガス導入溝６４は、ガス吸気機構
５０の本体５１の下面に形成されており、それぞれのガ
ス導入溝６４は、所定の深さを有する円形の凹状部分と
して設けられるとともに、同じく、本体５１の下面に形
成された所定の深さを有する。

【００３１】ここに、図３に示されるように、試験管状
容器１は、その上方部１ａが支持台３７によって支持さ
れる。ここに、支持台３７の各支持穴３６の周囲縁部へ
の係合によって、図３の状態において、支持台３７で４
つの各試験管状容器１すべてが支持される構成とするこ
とができ、かかる状態から、一斉に、次のようにヒート
ブロック１３の保持部１２へと導くことができる。

【００３２】すなわち、支持台３７は、先に触れたごと
くに、上下可動機構１８により下方（図１中矢印Ｑ）に
可動させることができるもので、斯く可動させることに
より、支持台３７とヒートブロック１３が重なることで
試験管状容器１をヒートブロック１３の保持部１２に導
くことができるよう構成されうる。また、支持台３７と
ヒートブロック１３とが重なった際、ヒートブロック１
３の上面のガス供給ライン出口２１と支持台３７のガス
導入窓４１とも同位置にくるよう構成されている。

【００３３】一方、左右可動機構１９は、先に触れたご
とくに、それを可動させることでヒートブロック１３を
支持台３７とともにガス吸気機構５０の下方に移動させ
るよう構成されている（図１矢印Ｒ）。一方また、上下
可動機構５４は、これも先に触れたごとくに、それを可
動させることでガス吸気機構５０を下方に移動させるよ
う構成されている（図１矢印Ｐ）。

【００３４】ここに、たとえば、ガス吸気機構５０の減
圧ノズル６２は、各ノズル６２が試験管状容器１のそれ
ぞれの中心にくるよう構成されるようにするのがよく、
これにより、上下可動機構５４および１８を下方に可動
させガス吸気機構５０と支持台３７とヒートブロック１
３とが図４のように重なった際に、図５に併せて示すご
とくに、試験管状容器１の内側に該ノズル６２が導入さ
れるよう構成されているのが好ましい。この場合、さら
に、減圧ノズル６２の長さについては、試験管状容器１
に納められたサンプル液７に接触しないよう、サンプル
液７の液面に該ノズル６２の先端が接触しない範囲の長
さにて構成されよう設定されるのが好ましい。

【００３５】また、ガス吸気機構５０のガス導入溝６４
は、既述したごとく、また図５に併せて示すごとくに、
支持台３７に支持された試験管状容器１の上方部部分
を、空間を持たせた状態で覆う溝（円形の凹状部分）と
して構成でき、試験管状容器１の上方部形状（上方部１
ａの形状）より大きい溝を試験管状容器１と同数の数設
け、それぞれがガス導入流路６５にて結ばれている。ガ
ス吸気機構５０側のガス導入流路６５についても、上記
のように可動させて支持台３７と重なった際に、図５に
併せて示すごとく、その支持台３７側のガス導入窓４１
上方から各ガス導入溝６４にガスが導かれるよう構成さ
れている。かくして、ヒートブロック１３と支持台３７
とガス吸気機構５０とが重ねられた場合において（図
４，５）、上記した「ガスの流路」が形成されることと
なり、本実施例では、かかる「ガスの流路」は、ヒート
ブロック１３の側面のガス供給ライン入口２０→同じく
ヒートブロック内のガス供給ライン２２→同じくヒート
ブロック上面のガス供給ライン出口２１→支持台３７の
ガス導入窓４１→ガス吸気機構５０の本体５１の下面の
ガス導入流路６５→同じくガス吸気機構本体下面のガス
導入溝６４までのガスの通り道が該当することになる。

【００３６】一方、ガス吸気機構５０の減圧ライン５３
は、ガス吸気機構５０の本体５１内部にて内部通路５５
を通してさらにはその分岐通路で分岐されて、上記した
試験管状容器１の内側に臨む減圧ノズル６２に繋がって
いる。

【００３７】ここに、かかる減圧ライン５３について
は、図示しない吸引機構（たとえば、吸引のための減圧
ポンプ等）に接続される構成であってよい。また、ヒー
トブロック１３のガス供給ライン２２については、たと
えば、ガス供給ライン入口２０が図示しない乾燥エアー
ラインに接続される構成であってよい。この場合は、本
実施例では、図４、図５に示す状態において、減圧ライ
ン５３側での吸引動作に伴い、ガス供給ライン２２を介
してヒートブロック１３の内部に乾燥エアーが吸入さ
れ、これが上記「ガスの流路」を通ることとなる。

【００３８】次に、上記構成による本実施例の濃縮装置
１００を利用したサンプル液の濃縮方法について説明す
る。図５は、図４の濃縮装置１００を線Ａの部分から下
方に切断した断面図であり、図示のように試験管状容器
１にはサンプル液７が入っている。このような状態で濃
縮処理が実施されるが、ここで、事前の処理・操作等に
ついて説明しておくと、好適には、次のようなものとす
ることができる。

【００３９】まず、図１または図２に示した状態、すな
わちヒートブロック１３と支持台３７とガス吸気機構５
０とがまだ重ねられる前の状態（従って、組み合わされ
る前の分離した状態）において、ヒートブロック１３に
ついては、これを予め一定の温度に昇温させ、安定させ
ておく。この場合において、複数の試験管状容器１は、
まだ、ヒートブロック１３の保持部１２に挿入されてい
ない状態であり、その分、上記昇温に要する時間が少な
くて済む。

【００４０】一方で、各サンプル液７の入った試験管状
容器１は、これを、たとえば、図示しないロボットアー
ムにて支持台３７の支持孔３６に設置されるようになす
ことが可能である。この設置状態が図３に示されてお
り、４つのすべての試験管状容器１が設置されている状
態にある。この場合においてもまた、複数の試験管状容
器１は、いまだ、ヒートブロック１３の保持部１２に対
しては挿入されていない状態であり、各サンプル液７の
加熱が、試験管状容器１の設置順に依存してまちまちに
なることもない。

【００４１】さて、複数の試験管状容器１が設置された
後、たとえば、図示しない装置制御部のコントロールの
下、左右可動機構１９の駆動制御による既述の可動によ
ってヒートブロック１３とともに支持台３７をガス吸気
機構５０の下方に移動させ、上下可動機構１９および１
８の駆動制御による既述の可動によってガス吸気機構５
０と支持台３７を下方に移動させる（図１の矢印参
照）。すると、ガス吸気機構５０と支持台３７とヒート
ブロック１３が重なり（図４）、複数の試験管状容器１
は、同時に、ヒートブロック１３の保持部１２に導かれ
ガス吸気機構５０によって覆われることとなる。こうし
て図５の状態に至らせるのは、かかる装置制御部により
自動で行わせることが可能である。また、上記一定温度
までの昇温や、支持台３７への設置も、かかる装置制御
部によるコントロールの下、容易に自動で行わせること
が可能である。

【００４２】かくて、本濃縮装置１００内部は、図５に
示す状態となる。この時点で、各試験管状容器１のサン
プル液７はヒートブロック１３によって同時に加熱され
る（４つの試験管状容器１内のサンプル液７の同時加熱
開始）。

【００４３】次いで、これらガス吸気機構５０と支持台
３７とヒートブロック１３が重なったら、図示しない吸
引機構としての減圧ポンプとバルブを介し減圧ライン５
３からガスを吸引するようになす（減圧開始）。

【００４４】ここに、このような吸引による減圧は、サ
ンプル液７を、と沸させないようにするのが望ましい。
図５の状態において、その試験管状容器１内の内圧が下
がり、沸点が下がって、現にサンプル液７をと沸させし
まうと、それによりサンプル液飛沫が飛散するおそれが
あり、試験管状容器１内に挿入されている減圧ノズル６
２を汚染する可能性がある。結果、かかるノズル６２の
汚染によるコンタミネーションは、本濃縮装置１００
で、次に行われるサンプル液に対する濃縮処理に影響を
及ぼす可能性がある。したがって、吸引はするものの、
上記のような状態までもたらすような減圧、例えば真空
状態にはしないようにするのがよいということになる。
このような理由におょても、本濃縮装置は、強制的な吸
気を行いながらもガスの流通を維持する構成になってい
るので、サンプル液７のと沸を有効に防止できるととも
に、サンプル中の物質に余計な負荷をかけずに穏和な条
件で濃縮できるので、核酸細胞、酸素等を含むような生
物材料の組成ないし活性を何ら損なうことなく、新鮮な
濃縮サンプルを安定して得ることができる。

【００４５】なお、減圧して沸点が下がっても、ヒート
ブロック１３により加熱されるサンプル液７の温度が現
にその沸点に至らなければ、上記不都合は生じず、他
方、かかる不都合は生じない範囲で、圧を下げれば、減
圧するほど、サンプル液７の蒸発の促進に有利で、した
がって、これを実現できるよう、加熱による温度と、吸
引による減圧との両パラメータを適切のコントロールす
ることで、最適な加熱蒸発効率を達成するようにするの
は、望ましい態様である。従って、サンプル液７の温度
を検出する温度センサと内圧を検出するための気圧セン
サを設けて、装置制御部によりヒートブロック１３と減
圧ポンプとを制御する構成とするのが好ましい。

【００４６】ここに、図５に、減圧ライン５３からガス
を吸引することに伴って生ずるガスの流れを矢印で示
す。減圧ライン５３からのガスの吸引によって、減圧ノ
ズル６２を介して各試験管状容器１内部のガスが吸引さ
れ、試験管状容器１内部は引圧状態となって、サンプル
液７の蒸発が促進される。

【００４７】本実施例では、さらにこれに加えて、試験
管状容器１内部が引圧状態になったことにより、ヒート
ブロック１３に設けたガス供給ライン２２の入口２０に
接続された図示しない乾燥エアーラインからガス供給ラ
イン２２を介してヒートブロック１３の内部に乾燥エア
ーが吸入される。よって、ガス供給ライン入口２０から
吸入された該乾燥エアーは、ヒートブロック１３内部に
て昇温され、ガス供給ライン出口２１、ガス導入窓４
１、ガス導入流路６５、ガス導入溝６４を介して試験管
状容器１内部に導かれ、サンプル液７の液面上部を通っ
て減圧ノズル６２の先端から減圧ライン５３へと吸引
（試験管状容器内からは排気）される。

【００４８】このように、上記ヒートブロック１３を巧
みに利用し、試験管状容器１内部に導入される乾燥ガス
自体の昇温にも活用し得て、ヒートブロック１３にて加
熱された乾燥エアーが引圧状態になった試験管状容器１
内部を通って吸気ライン５３に導かれるため、ガスによ
ってサンプル液７が冷やされることなく、効率的に濃縮
が行える。したがって、この点で、適切且つ確実に加熱
蒸発効率に向上が図れる。

【００４９】かかる構成を採用した本実施例装置１００
は、明細書冒頭での考察事項（イ），（ロ）の観点から
の良好な解決策を提供でき、供給されるガスの温度コン
トロールをする手段を有さない本発明非採用の場合のも
では、加熱されたサンプル液に温度コントロールされな
いガスが供給されるがゆえにそのガスの温度によって濃
縮時間に差が生じ安定した濃縮条件を得ることもでき
ず、また、ガスの温度が常温かもしくはそれ以下の温度
であると、せっかく加熱されたサンプル液に当該加熱温
度以下のガスが供給されることとなって、この点でも加
熱蒸発効率を悪化させる要因となるのに対し、本実施例
ではそのような不利等を回避できる。さらには、後述も
するように、そうして用いられるかかるヒートブロック
１３は一定温度に保持したまま、昇温・降温を繰り返す
必要もないし、また、乾燥エアーの昇温はサンプル液７
を加熱するヒートブロック１３にて行うため、別途、専
用の加熱手段を設ける必要もない等の点でも有利となる
ものである。

【００５０】さて、上記濃縮終了後は、本実施例装置１
００では、濃縮前に試験管状容器１を設置した状態、つ
まり図３の状態に各可動機構１８、１９、５４を可動さ
せ、ここでも図示しないロボットアームにて濃縮済みの
サンプル液の入った試験管状容器１を移動させる。しか
して、次の新たなサンプル液を濃縮を実行するときは、
前述したごとくに各サンプル液を収容した複数（４つ）
の試験管状容器１の支持台３７への設置からはじまる、
上記一連の過程を実行させればよい。ここに、上記濃縮
終了後の図３図示状態への復帰動作の場合、当該可動機
構に対する、初めに述べた向きとは逆方向（図１矢印参
照）への駆動制御や、支持台３７からの当該濃縮終了済
試験管状容器１の取り外しも、図示しない装置制御部に
より自動で行わせることが可能である。さらには、本実
施例装置１００によれば、既に触れたとおり、上記工程
のなかで、ヒートブロック３は一定温度に保持したまま
であってよく、昇温・降温を繰り返す必要はない。ま
た、乾燥エアーの昇温は、サンプルを加熱するヒートブ
ロック１３にて行うため、これも既に触れたとおり、改
めて専用の加熱手段を設ける必要がなく、構成は簡単で
ある。さらには、上記工程は全て全自動で行えるもので
あり、複数サンプルを同条件で効率的に濃縮することを
可能とし、バッチ単位で連続的な濃縮処理を可能とする
ものであって、しかも、本実施例装置１００は、これら
を、上述したごとくの加熱蒸発効率の向上を達成しつ
つ、実現できるものである。

【００５１】以上のように、加熱蒸発効率を低下させる
ことなく、複数サンプルを全自動にて同条件で濃縮する
ことが可能であって、且つ構成が簡単な減圧加熱式の濃
縮処装置を実現できる本実施例装置１００は、明細書冒
頭の考察事項（イ），（ロ）のほか、考察事項（ハ），
（ニ）の観点からも有利なものとなる。本発明非採用の
ものでは、たとえば、複数サンプルを同時に濃縮させよ
うとする場合に、複数の容器を恒温槽に設置した後に恒
温槽を一定温度まで昇温させるようにするのでは恒温槽
の昇温に時間を有するため容器設置から濃縮までの時間
を短縮できず、複数容器を一度に設置できる機構を有さ
ないために容器を設置した順に容器内のサンプル液が加
熱されることととなり、結果、複数サンプルを同条件で
濃縮することができないという問題点を有するのに対
し、本実施例装置１００では、そうした問題も生じな
い。本実施例の濃縮装置１００は、上記構成にて記載し
たように、上記構成とすることで、複数サンプルを同時
に加熱可能であって、サンプル容器内を引圧し、且つ加
熱された乾燥エアーにて吸引・排気をさせながら濃縮処
理をすることが可能となる。つまり、本構成とすること
で、加熱蒸発効率を低下させることなく、複数サンプル
を全自動にて同条件で濃縮することが可能であって、且
つ構成が簡単な減圧加熱式の濃縮装置を提供することが
できる。

【００５２】なお、本発明は、以上の実施の形態に限定
されるものではなく、実施の形態の各構成は、当然、各
種の変形、変更が可能である。たとえば、本実施工程の
図では試験管状容器１が４つ設置できる構成となってい
るが、その数は４つに限定されず設計次第で任意の数の
サンプルが処理できる。

【００５３】また、たとえば、ガス吸気機構５０は上下
可動機構５４にて可動するよう構成されているが、先に
も述べたように、その可動方法は限定されず、たとえば
円弧を描くような可動であってもよい。

【００５４】また、たとえば、ガス供給ライン２２はそ
の入口２０が図示しない乾燥エアーラインに接続されて
いる場合を例として説明したが、接続先は乾燥エアーに
限定されず窒素等のガスを用いる態様とすることも可能
であり、また、特にラインにつながずに単なる空気の入
り口とする態様とすることもできる。この場合におい
て、前者の態様では、窒素その他これに類するガス等の
その供給ラインを、ヒートブロック１３の有する入口２
０に接続する構成とすることができ、また、後者の態様
では、ヒートブロック１３の有する入口２０が空気の入
り口となる。いずれの場合でも、ヒートブロック１３内
のライン２２中を導かれる過程で当該ヒートブロックに
より加熱され、斯く加熱された状態でサンプル液７を入
れた任意の数の試験管状容器１内に流入されることとな
る。

【００５５】以上に記載された内容は、次のような発明
として捉えることもできる。

【００５６】〔付記項１〕 サンプル液を入れる試験管
状容器の保持部が複数形成されたヒートブロックと、ヒ
ートブロック上方に配置される上下可動機構を有するガ
ス吸気機構を装備した濃縮装置にして、該ヒートブロッ
ク上方で且つ該ガス吸気機構の下方の位置に該試験管状
容器を支持する支持穴が複数形成された支持台を設け、
該支持台が上下可動機構にて該ヒートブロックに接続さ
れ、該上下可動機構の駆動により該ヒートブロックと該
支持台と該ガス吸気機構とが重なるよう構成されている
ものであって、且つ該ヒートブロック内にガス供給ライ
ンを有し、ガスが該ガス供給ラインを介して該試験管状
容器内を通り該ガス吸気機構に導かれるガスの流路が構
成されていることを特徴とする濃縮装置。

【００５７】〔付記項２〕 前記ガスは、乾燥エアーで
ある、ことを特徴とする付記項１記載の濃縮装置。

【００５８】〔付記項３〕 前記ガスは、窒素またはこ
れに類するガスである、ことを特徴とする付記項１また
は付記項２記載の濃縮装置。

【００５９】〔付記項４〕 前記ガスは、前記ヒートブ
ロック内の前記ライン中を導かれる過程で当該ヒートブ
ロックにより加熱され、斯く加熱されたガスが前記サン
プル液を入れた試験管状容器内に流入される、ことを特
徴とする濃縮装置。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係る濃縮装置の斜視図で
ある。

【図２】 同例の濃縮装置を下方から見た状態斜視図で
ある。

【図３】 同じく、濃縮装置の容器設置状態での斜視図
である。

【図４】 同じく、濃縮装置の稼働状態での斜視図であ
る。

【図５】 図４の線Ａに沿って下方へ切断した場合の、
同稼働状態の濃縮装置の内部の様子の説明に供する図で
ある。

【符号の説明】

１ 容器（サンプル液容器；試験管状容器） １ａ 上方部 ７ サンプル液 １０ ヒートブロック部 １２ 保持部 １３ ヒートブロック １３ａ 台部 １８ 上下可動機構 １９ 左右可動機構 ２０ ガス供給（導入）ライン入口 ２１ ガス供給（導入）ライン出口 ２２ ヒートブロック内ガス供給（導入）ライン ３０ 支持機構 ３６ 支持穴 ３７ 支持台 ４１ ガス導入窓 ５０ ガス吸気機構 ５３ 減圧ライン ５４ 上下可動機構 ５５ 内部通路 ６２ 減圧ノズル ６４ ガス導入溝 ６５ ガス導入流路 １００ 濃縮装置 １０１ 装置基体ないし固定部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サンプル液容器の保持部を有するヒート
   ブロックと、ガス吸気機構とを備え、該ヒートブロック
   と該ガス吸気機構とが重なるよう構成され、且つ、該ヒ
   ートブロック内にガス供給ラインを有し、ガスが該ライ
   ンを介して該容器内を通り該ガス吸気機構に導かれるガ
   スの流路が構成されることを特徴とする濃縮装置。
2. 【請求項２】 前記ヒートブロックと前記ガス吸気機構
   との間に、前記容器を支持可能な支持機構を備え、前記
   ヒートブロックと該支持機構と前記ガス吸気機構とが重
   なるよう構成されるとともに、 前記容器が複数設置可能な構成とされている、ことを特
   徴とする請求項１記載の濃縮装置。
3. 【請求項３】 サンプル液を入れる試験管状容器の保持
   部が複数形成されたヒートブロックと、ヒートブロック
   上方に配置される上下可動機構を有するガス吸気機構と
   を装備し、 該ヒートブロック上方で且つ該ガス吸気機構の下方の位
   置に該容器を支持する支持穴が複数形成された支持機構
   を設け、該支持機構が上下可動機構にて該ヒートブロッ
   クに接続され、上下可動機構の駆動により該ヒートブロ
   ックと該支持機構と該ガス吸気機構とが重なるよう構成
   され、且つ該ヒートブロック内にガス供給ラインを有
   し、ガスが該ラインを介して該容器内を通り該ガス吸気
   機構に導かれるガスの流路が構成されることを特徴とす
   る濃縮装置。