JP2008102042A

JP2008102042A - 中空針検査装置、中空針検査方法およびマイクロインジェクションシステム

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Publication number: JP2008102042A
Application number: JP2006285539A
Authority: JP
Inventors: Jun Sasaki; 順佐々木; Akihiko Yabuki; 彰彦矢吹
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2006-10-19
Filing date: 2006-10-19
Publication date: 2008-05-01
Anticipated expiration: 2026-10-19
Also published as: JP4861121B2

Abstract

【課題】マイクロインジェクションシステムで使用するキャピラリの先端内径を精度良く計測すること。
【解決手段】第二の圧力室３にキャピラリ１を接続し、レギュレータユニット１０によって所定の圧力に調整された圧縮空気または圧縮窒素を第一の圧力室７および第二の圧力室３に充填した後に電磁弁５を閉鎖した状態で、差圧センサ４が二つの圧力室の間の差圧を測定し、内径算出装置１２が差圧の変化率からキャピラリ１の先端内径を算出する。
【選択図】図１

Description

この発明は、中空針を検査する中空針検査装置、中空針検査方法およびマイクロインジェクションシステムに関し、特に、中空針を破壊することなく検査することによって、中空針の全数検査を可能とする中空針検査装置、中空針検査方法およびマイクロインジェクションシステムに関するものである。

マイクロインジェクションは、細胞および細胞様の微細粒子（以下細胞と総称）内に、遺伝子溶液および薬剤溶液（以下導入液体と総称）を、針を用いて導入する技術である（例えば、非特許文献１および２参照。）。

再生医療および新薬開発等の分野において、細胞に物質を導入して効果の有無を検証す
る機会が増加している。これまでにも多くの物質導入技術が用いられているが、今後は微量の細胞および導入液体を用いて、多くのパターンの実験を行う必要がある。このような背景から、個々の粒子に、定量の導入液体を、無菌的に、確実かつ大量の個数に入れる技術が要求されている。

マイクロインジェクションに使用する針は、ガラス製の中空針（以下キャピラリと呼称）である。直径十数μｍであることが多い一般体細胞を穿刺するために、キャピラリの先端は１μｍ以下まで絞りこむ。一般に円管内に充填した液体を押し出すために必要な圧力は、円管の半径の４乗に反比例するため、先端内径が圧力管理に鋭く影響する。このため、作成したキャピラリの内径の測定および管理が重要になる。

「ＳＵＴＴＥＲＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」、［平成１８年９月１２日検索］、インターネット＜URL:http://www.shoshinem.com/puller-ivf.htm＞「自動マイクロインジェクション装置」、［平成１８年９月１２日検索］、インターネット＜URL:http://jp.fujitsu.com/group/automation/services/cellinjector＞

キャピラリの先端径の測定方法としては、二つの方法がある。ひとつは、直接画像で測定する方法である。光学顕微鏡の場合はステージにキャピラリを装着し、拡大観察する。しかし、１μｍ以下の先端形状を観察するには、光学顕微鏡では解像度の点で限界がある。電子顕微鏡(ＳＥＭ)による観察では、キャピラリの長さ(５０ｍｍ以上)を収納できる機種に制限がある。したがって、多くの場合はキャピラリを切断してステージに搭載するため、サンプリング検査となる。また、良い画像を得るためにはスパッタによる前処理が必要など、簡便な測定法とはいえない。

もうひとつは、液中にキャピラリを入れ、先端から気体を放出して測定する方法である。エタノールを満たした容器中にキャピラリ先端を浸漬し、内部から空気または窒素を放出する。先端から気泡が出始めるときの圧力を記録し、計算によって先端内径を求める手法である。しかし、この測定方法では、液体にキャピラリを浸漬するために、一度測定に用いたキャピラリは製品として使用できず、サンプリング検査にならざるを得ない。

このように、従来のキャピラリの先端径の測定検査では、サンプリング検査にならざるを得ないが、キャピラリは、その製作原理上、先端径のばらつきが大きいため、サンプリング検査では測定の精度が高くないという問題がある。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、キャピラリなどの中空針を破壊することなく検査することによって、中空針の全数検査を可能とする中空針検査装置、中空針検査方法およびマイクロインジェクションシステムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１に係る発明は、気体の供給に用いられる配管に接続された第一の圧力室と、前記第一の圧力室とは弁を介して接続された第二の圧力室と、前記配管を用いて供給される気体の圧力を調整するレギュレータと、前記レギュレータによる圧力調整後に閉鎖された前記弁により第一の圧力室とは仕切られた第二の圧力室に接続された中空針が第二の圧力室の気体をリークする際に第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差を測定する差圧センサと、を備えたことを特徴とする。

この請求項１の発明によれば、気体の供給に用いられる配管に接続された第一の圧力室と、第一の圧力室とは弁を介して接続された第二の圧力室と、配管を用いて供給される気体の圧力を調整するレギュレータと、レギュレータによる圧力調整後に閉鎖された弁により第一の圧力室とは仕切られた第二の圧力室に接続された中空針が第二の圧力室の気体をリークする際に第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差を測定する差圧センサとで中空針検査装置を構成したので、圧力差を複数回測定することによって圧力差の時間変化を算出することができる。

また、請求項２に係る発明は、上記の発明において、前記レギュレータは、弁が閉鎖される際の気体の圧力を所定の下限値および上限値の範囲に調整することを特徴とする。

この請求項２の発明によれば、弁が閉鎖される際の気体の圧力を所定の下限値および上限値の範囲に調整するよう構成したので、第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差を適切に測定することができる。

また、請求項３に係る発明は、上記発明において、前記第一の圧力室および第二の圧力室は、同一の部材から切り出されて構成されることを特徴とする。

この請求項３の発明によれば、第一の圧力室および第二の圧力室を同一の部材から切り出して構成したので、第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差を正確に測定することができる。

また、請求項４に係る発明は、上記発明において、前記差圧センサにより測定された圧力差から差圧の上昇速度を算出し、該算出した上昇速度から前記中空針の先端内径を算出する内径算出手段をさらに備えたことを特徴とする。

この請求項４の発明によれば、差圧センサにより測定された圧力差から差圧の上昇速度を算出し、算出した上昇速度から中空針の先端内径を算出するよう構成したので、中空針の先端内径を簡単に算出することができる。

また、請求項５に係る発明は、上記発明において、前記レギュレータによる気圧の調整、弁の閉鎖、差圧の上昇速度の算出および弁の開放の繰り返しによって算出される複数の差圧上昇速度のうち、前記内径算出手段は、最初の差圧上昇速度を除いて前記中空針の先端内径を算出することを特徴とする。

この請求項５の発明によれば、レギュレータによる気圧の調整、弁の閉鎖、差圧の上昇速度の算出および弁の開放の繰り返しによって算出される複数の差圧上昇速度のうち、最初の差圧上昇速度を除いて中空針の先端内径を算出するよう構成したので、差圧上昇速度を算出する際の初期誤差を除外することができる。

また、請求項６に係る発明は、中空針が接続された第二の圧力室および該第二の圧力室に弁を介して接続された第一の圧力室に所定の圧力の気体を前記弁を開放して供給する気体供給ステップと、前記気体供給ステップにより所定の圧力の気体を第一の圧力室と第二の圧力室に充填して前記弁を閉鎖後に第一の圧力室と第二の圧力室との間の差圧を測定して該差圧の上昇速度を算出する差圧上昇速度算出ステップと、前記差圧上昇速度算出ステップにより算出された差圧上昇速度に基づいて前記中空針の先端内径を算出する先端内径算出ステップと、を含んだことを特徴とする。

この請求項６の発明によれば、中空針が接続された第二の圧力室および第二の圧力室に弁を介して接続された第一の圧力室に所定の圧力の気体を弁を開放して供給し、第一の圧力室と第二の圧力室に充填して弁を閉鎖後に第一の圧力室と第二の圧力室との間の差圧を測定して差圧の上昇速度を算出し、算出した差圧上昇速度に基づいて中空針の先端内径を算出するよう構成したので、中空針を破壊することなく先端内径を算出することができる。

また、請求項７に係る発明は、キャピラリを用いるマイクロインジェクションシステムであって、気体の供給に用いられる配管に接続された第一の圧力室と、前記第一の圧力室とは弁を介して接続された第二の圧力室と、前記配管を用いて供給される気体の圧力を調整するレギュレータと、前記レギュレータによる圧力調整後に閉鎖された前記弁により第一の圧力室とは仕切られた第二の圧力室に接続されたキャピラリが第二の圧力室の気体をリークする際に第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差を測定する差圧センサと、を備えたことを特徴とする。

この請求項７の発明によれば、気体の供給に用いられる配管に接続された第一の圧力室と、第一の圧力室とは弁を介して接続された第二の圧力室と、配管を用いて供給される気体の圧力を調整するレギュレータと、レギュレータによる圧力調整後に閉鎖された弁により第一の圧力室とは仕切られた第二の圧力室に接続されたキャピラリが第二の圧力室の気体をリークする際に第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差を測定する差圧センサをマイクロインジェクションシステムに備えることとしたので、マイクロインジェクションシステム自体でキャピラリの先端内径を算出することが可能となる。

本発明によれば、第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差の時間変化を算出することができるので、圧力差の時間変化と中空針の先端内径との対応関係を用いて各中空針の先端内径を正確に求めることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差を適切に測定するので、圧力差の時間変化を精度良く算出することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差を正確に測定するので、圧力差の時間変化を精度良く算出することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、中空針の先端内径を簡単に算出するので、中空針の全数検査を少ない負担で行うことができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、差圧上昇速度を算出する際の初期誤差を除外するので、差圧上昇速度から算出される中空針の先端内径の精度を向上させることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、中空針を破壊することなく先端内径を算出するので、中空針ごとに先端内径を算出することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、マイクロインジェクションシステム自体でキャピラリの先端内径を算出することが可能となるので、インジェクションの際のキャピラリの先端内径を精度良く算出することができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る中空針検査装置、中空針検査方法およびマイクロインジェクションシステムの好適な実施例を詳細に説明する。

まず、本実施例に係るキャピラリ検査装置の構成について説明する。図１は、本実施例に係るキャピラリ検査装置の構成を示す図である。同図に示すように、このキャピラリ検査装置１００では、キャピラリ１は、キャピラリ装着部２に対してねじまたは適当な装着手段によって装着されている。キャピラリ装着部２から第二の圧力室３、第一の圧力室７、バルブ８、レギュレータユニット１０、フィルタ１１の間はすべて内部が配管９による接続または一体成形によって、装置を構成する。

第一と第二の圧力室の間には、両圧力室を遮断して差圧を発生せしめるための電磁弁５が備えられている。なお、ここでは、全体の寸法を小さくするために、電磁弁５としてダイアフラム型の電磁弁を用いるが、他の型の電磁弁を用いることもできる。

両圧力室の間に生じる圧力は、差圧センサ４によって測定される。この差圧センサ４は、最小分解能０．１Ｐａの微差圧を検出することができる。また、差圧センサ４とは別に、第一の圧力室内の圧力を圧力センサ６によって測定する。この圧力センサ６は、レギュレータユニット１０で元圧を調整するときの指標として用いられる。

このキャピラリ検査装置１００による検査では、フィルタ１１を経てクリーン化した窒素もしくは空気を、第一の圧力室７およびキャピラリ１に接続された第二の圧力室３に充填し、両圧力室を電磁弁５にて隔離する。そして、両圧力室の差圧を差圧センサ４が数分間にわたって計測し、内径算出装置１２が差圧上昇の変化率からキャピラリ１の先端内径を算出して表示する。なお、内径算出装置１２は、差圧上昇の変化率とキャピラリ１の先端内径との対応関係を記憶し、記憶した対応関係を用いて差圧上昇の変化率からキャピラリ１の先端内径を算出する。

また、マイクロインジェクションにおいては、被測定物（＝キャピラリ）の内部容積が０．１ｃｃ以下と非常に小さい。このため、測定器の内部容積を抑えることと、装置内の接続配管を排除する構造が求められる。そこで、ここでは、圧力室とキャピラリ内部の圧力差を直接差圧センサ４で測定することとしている。また、圧力室とキャピラリ装着部２は同一の部品で製作し、測定場所以外からのリークを抑えるようにしている。

次に、キャピラリ検査装置１００を用いた差圧の測定について説明する。図２は、キャピラリ検査装置１００へのキャピラリ装着までの状態を示す図である。操作者は、電磁弁５を解放した状態で、供給元圧を圧力センサ６の指示値ベースでゼロとする。これは元圧供給ラインが大気圧（Ｐ₀）と同等になることを意味する。この状態で、操作者は、キャピラリ１の取り外しおよび交換を行う。

なお、これらの動作を電磁弁５が解放した状態で行うのは、元圧変化やキャピラリ１のねじ込みによる内圧変化によって、両圧力室を接続する差圧センサ４に測定レンジ以上の差圧が掛かって差圧センサ４が破損するのを防ぐためである。

一般的に、キャピラリ１のガラス管部の内径は０．６ｍｍ、キャピラリ装着部２を含めた長さは５０ｍｍ程度であり、キャピラリ内部の総体積は１５μＬ程度である。この内部の圧力変動を検知するためには、キャピラリ１に接続される配管および圧力室の体積は可能な限り抑える必要がある。ここでは、配管を短く設計することにより、キャピラリ装着部２および第二の圧力室３を含めた、電磁弁５よりキャピラリ側の総体積は１００μＬ程度に抑えている。

また、測定すべき部品内に高圧の気体を詰め、そこからの圧力変化を測定して開口の有無を検出する装置はリークテスタと呼ばれ、通常のリークテスタでは、検出するものは漏洩の有無のみで、検出物体の体積はｍＬ〜Ｌオーダとなることが多い。この種の測定では、漏洩が無いと保証されている同一形状部品（リークマスタ）を用意し、この部品と検出部品の差圧を測定するのが通常である。

しかし、このキャピラリ検査装置１００の場合は、測定対象が極小体積であるためにリークマスタに直接センサを設置できないこと、マスタを接続する際に生じるごくわずかな漏洩も許されないことから、リークマスタの使用は逆に非効率的となる。そこで、ここでは、第一と第二の圧力室の間に差圧センサ４を設置し、元圧とキャピラリ内圧の差を直接計測する手法を採用している。

キャピラリ装着後、電磁弁５が開いた状態のまま、操作者は、差圧センサ４の指示値を確認しながらレギュレータユニット１０を操作し、装置全体の圧力を徐々に上げる。その様子を図３に示す。なお、元圧の設定は、電磁弁５にかける負荷および測定される圧力により決める必要があるが、一般的な条件であれば、元圧は８０ｋＰａ以上、１００ｋＰａ程度が適当である。また、差圧センサ内、およびキャピラリ先端部など、電磁弁５以後の全体に圧力を均一に行き渡らせるために、測定前に電磁弁５は数度開閉される。

電磁弁５を閉めると同時に操作者は測定を開始する。測定中の様子を図４に示す。キャピラリ先端の開口部より、充填された圧縮空気（または窒素）が排出されることにより、第二の圧力室３の内圧が低下する。第一の圧力室７の内圧をＰ_H、第二の圧力室３の内圧をＰ_Lとすると、差圧センサ４にはＰ_H−Ｐ_Lが現れる。キャピラリ先端からの漏洩により、その値は徐々に増加する。

内径算出装置１２は、その値を、時間とともに記録する。記録は、１−２秒ごとに６０秒程度行うが、可能である場合には１２０秒以上行う。装置全体の熱平衡を待つ必要から、測定開始後数十秒は差圧の増加率が不安定であるが、以後は差圧の増加が時間に対してほぼ直線的になり、内径算出装置１２は直線の傾きの値（以下減圧率と呼ぶ）を求めることができる。

また、先端内径が大きくなると減圧率は大きくなるという関係があることから、内径算出装置１２は、先端内径が既知の複数のキャピラリについて減圧率の測定結果を記憶することによって、減圧率から先端内径を算出することができる。

図５は、ある同一ロットのキャピラリに対して、「６０秒間減圧率測定〜１０秒間電磁弁を開閉して気体を最充填〜再測定」を５回繰り返したものである。同一キャピラリによる測定結果を線で結んでいる。これによれば、２回目の測定以降では、同一キャピラリにおける測定誤差は高々１Ｐａ／ｓの幅に収まることが分かる。

なお、本実施例においては、気密性の確保は極めて重要である。したがって、キャピラリ１と第二の圧力室３は気密性を保って接続する必要がある。そこで、本実施例では、図６（ａ）に示すように、ねじによってキャピラリ１と第二の圧力室３を接続する。第二の圧力室３に切られるめねじ部の気密性に問題があるようであれば、該当部分をパテ等で埋める。

また、インジェクション用マニピュレータに自動的に着脱しうる構造を有するキャピラリに対しても、本実施例に係るキャピラリ検査装置１００の適用は可能である。簡易的には、第二の圧力室３にオーリング等の気密性保持材を配し、これに図６（ｂ）に示す形状を有するキャピラリを押し付けるように装着し、その上からＵ字型の治具をねじで締結することで気密性が確保できる。なお、図６（ｂ）では、接続は手動であるが、自動での着脱も可能である。

また、気密性確保の不足により、気体がキャピラリ先端部以外から漏洩することがある。この場合は差圧センサで感知する値の上昇速度が、漏洩無き場合と明確に異なることが実験の結果により分かっている。具体的には数秒ないし十数秒でセンサの測定限界を超過する。このため、測定開始直後のセンサ値の変化が以上であれば、警報音ないしメッセージなどの適当な手段で操作者に通知する構造を取り入れることにより、取り付け部の気密性不足による漏洩を検出することが可能である。

また、図７に示すように、本実施例に係るキャピラリ検査装置をインジェクションシステムの一部として実装することも可能である。本実施例に係るキャピラリ検査装置を実現する最小限の構成要素は、第一および第二の圧力室と電磁弁、差圧センサである。インジェクションシステムでは供給圧力の制御機能が備わっているため、これらの構成要素をマニピュレータ上に搭載し、インジェクションシステム上でリアルタイムに針の特性を把握することによって、吐出量の制御をより精密に行うことができる。

上述してきたように、本実施例では、第二の圧力室３にキャピラリ１を接続し、レギュレータユニット１０によって所定の圧力に調整された圧縮空気または圧縮窒素を第一の圧力室７および第二の圧力室３に充填した後に電磁弁５を閉鎖した状態で、差圧センサ４が二つの圧力室の間の差圧を測定し、内径算出装置１２が差圧の変化率からキャピラリ１の先端内径を算出することとしたので、キャピラリ１を破壊することなく先端内径を求めることができる。

なお、本実施例では、キャピラリ１の先端内径を算出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、一般の中空針の先端内径を算出する場合にも同様に適用することができる。

また、本実施例では、操作者が電磁弁の開閉やレギュレータユニットの操作を行うこととしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、電磁弁、レギュレータユニット、差圧センサを制御する制御装置を設け、制御装置からの指示に基づいて第一の圧力室と第二の圧力室との間の差圧を測定して先端内径を算出する場合にも同様に適用することができる。

（付記１）気体の供給に用いられる配管に接続された第一の圧力室と、
前記第一の圧力室とは弁を介して接続された第二の圧力室と、
前記配管を用いて供給される気体の圧力を調整するレギュレータと、
前記レギュレータによる圧力調整後に閉鎖された前記弁により第一の圧力室とは仕切られた第二の圧力室に接続された中空針が第二の圧力室の気体をリークする際に第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差を測定する差圧センサと、
を備えたことを特徴とする中空針検査装置。

（付記２）前記レギュレータは、弁が閉鎖される際の気体の圧力を所定の下限値および上限値の範囲に調整することを特徴とする付記１に記載の中空針検査装置。

（付記３）前記第一の圧力室および第二の圧力室は、同一の部材から切り出されて構成されることを特徴とする付記１または２に記載の中空針検査装置。

（付記４）前記差圧センサにより測定された圧力差から差圧の上昇速度を算出し、該算出した上昇速度から前記中空針の先端内径を算出する内径算出手段をさらに備えたことを特徴とする付記１、２または３に記載の中空針検査装置。

（付記５）前記中空針は、キャピラリであることを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の中空針検査装置。

（付記６）前記中空針は、ねじによって第二の圧力室に接続されることを特徴とする付記５に記載の中空針検査装置。

（付記７）前記レギュレータによる気圧の調整、弁の閉鎖、差圧の上昇速度の算出および弁の開放の繰り返しによって算出される複数の差圧上昇速度のうち、前記内径算出手段は、最初の差圧上昇速度を除いて前記中空針の先端内径を算出することを特徴とする付記４に記載の中空針検査装置。

（付記８）中空針が接続された第二の圧力室および該第二の圧力室に弁を介して接続された第一の圧力室に所定の圧力の気体を前記弁を開放して供給する気体供給ステップと、
前記気体供給ステップにより所定の圧力の気体を第一の圧力室と第二の圧力室に充填して前記弁を閉鎖後に第一の圧力室と第二の圧力室との間の差圧を測定して該差圧の上昇速度を算出する差圧上昇速度算出ステップと、
前記差圧上昇速度算出ステップにより算出された差圧上昇速度に基づいて前記中空針の先端内径を算出する先端内径算出ステップと、
を含んだことを特徴とする中空針検査方法。

（付記９）キャピラリを用いるマイクロインジェクションシステムであって、
気体の供給に用いられる配管に接続された第一の圧力室と、
前記第一の圧力室とは弁を介して接続された第二の圧力室と、
前記配管を用いて供給される気体の圧力を調整するレギュレータと、
前記レギュレータによる圧力調整後に閉鎖された前記弁により第一の圧力室とは仕切られた第二の圧力室に接続されたキャピラリが第二の圧力室の気体をリークする際に第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差を測定する差圧センサと、
を備えたことを特徴とするマイクロインジェクションシステム。

以上のように、本発明に係る中空針検査装置、中空針検査方法およびマイクロインジェクションシステムは、再生医療や新薬開発で細胞内に薬剤溶液を導入する場合に有用であり、特に、キャピラリの先端内径を精度良く求める必要がある場合に適している。

本実施例に係るキャピラリ検査装置の構成を示す図である。キャピラリ装着までの状態を示す図である。元圧印加時の状態を示す図である。差圧測定時の状態を示す図である。同一ロットキャピラリにおける測定回数と減圧率実測値の関係（例）を示す図である。キャピラリ装着部の構成例を示す図である。本実施例に係るキャピラリ検査装置のインジェクションシステム本体への装着例を示す図である。

符号の説明

１キャピラリ
２キャピラリ装着部
３第二の圧力室
４差圧センサ
５電磁弁
６圧力センサ
７第一の圧力室
８バルブ（元圧供給用）
９配管
１０レギュレータユニット
１１フィルタ
１２内径算出装置
１００キャピラリ検査装置

Claims

気体の供給に用いられる配管に接続された第一の圧力室と、
前記第一の圧力室とは弁を介して接続された第二の圧力室と、
前記配管を用いて供給される気体の圧力を調整するレギュレータと、
前記レギュレータによる圧力調整後に閉鎖された前記弁により第一の圧力室とは仕切られた第二の圧力室に接続された中空針が第二の圧力室の気体をリークする際に第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差を測定する差圧センサと、
を備えたことを特徴とする中空針検査装置。
前記レギュレータは、弁が閉鎖される際の気体の圧力を所定の下限値および上限値の範囲に調整することを特徴とする請求項１に記載の中空針検査装置。
前記第一の圧力室および第二の圧力室は、同一の部材から切り出されて構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の中空針検査装置。
前記差圧センサにより測定された圧力差から差圧の上昇速度を算出し、該算出した上昇速度から前記中空針の先端内径を算出する内径算出手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１、２または３に記載の中空針検査装置。
前記レギュレータによる気圧の調整、弁の閉鎖、差圧の上昇速度の算出および弁の開放の繰り返しによって算出される複数の差圧上昇速度のうち、前記内径算出手段は、最初の差圧上昇速度を除いて前記中空針の先端内径を算出することを特徴とする請求項４に記載の中空針検査装置。
中空針が接続された第二の圧力室および該第二の圧力室に弁を介して接続された第一の圧力室に所定の圧力の気体を前記弁を開放して供給する気体供給ステップと、
前記気体供給ステップにより所定の圧力の気体を第一の圧力室と第二の圧力室に充填して前記弁を閉鎖後に第一の圧力室と第二の圧力室との間の差圧を測定して該差圧の上昇速度を算出する差圧上昇速度算出ステップと、
前記差圧上昇速度算出ステップにより算出された差圧上昇速度に基づいて前記中空針の先端内径を算出する先端内径算出ステップと、
を含んだことを特徴とする中空針検査方法。
キャピラリを用いるマイクロインジェクションシステムであって、
気体の供給に用いられる配管に接続された第一の圧力室と、
前記第一の圧力室とは弁を介して接続された第二の圧力室と、
前記配管を用いて供給される気体の圧力を調整するレギュレータと、
前記レギュレータによる圧力調整後に閉鎖された前記弁により第一の圧力室とは仕切られた第二の圧力室に接続されたキャピラリが第二の圧力室の気体をリークする際に第一の圧力室と第二の圧力室との間に生じる圧力差を測定する差圧センサと、
を備えたことを特徴とするマイクロインジェクションシステム。