JP2013231710A5 - - Google Patents

Description

また、ガイド電極８３及び８４の形状が細長形状であるため、共通電極８１の幅が各ガイド電極８３及び８４の幅に比べ大きいほど、流路デバイス５０の製造において、共通電極８１の配置に対するガイド電極８３及び８４の配置の自由度が高くなる。換言すると、共通電極８１に対するガイド電極８３及び８４の精密なアライメントが不要になる。また、これにより、流路デバイス５０の生産性が向上し、その分コストも抑えることができる。

このようなガイド電極構造体１８２の入口部１８２ｃの形状によって、粒子Ｃによってｙ方向の位置がばらついていても、粒子Ｃは、ガイド電極構造体１８２の主部においてそれらガイド電極１８３及び１８４間の領域に引き込まれやすくなる。つまり、流路２内において分取電極部に至るまでの領域において、粒子のｙ方向の位置の許容範囲を広くとることができる。また、投入孔３ｃ（図２参照）のｙ方向の配置の自由度も高まる。

図２１に示すように、本実施形態に係る分取電極部は、上流側から順に配置された、上流部６３（入口部６１及び直線部６２を含む）、切替部６４及び方向変換部６５を有する。つまり、切替部６４は、主流方向であるｘ方向において、上流部６３と方向変換部６５との間に設けられている。これら上流部６３、切替部６４及び方向変換部６５は、それぞれ主流方向であるｘ方向で所定の間隔をあけて配置されている。方向変換部６５は、２つの分岐路２ａ及び２ｂのうち一方の分岐路２ｂへ向かうように、主流方向からずれて斜めに形成されている。

流路幅に比して流路高さが同じあるいは小さい場合、層流の条件下では、流路幅方向（ｙ方向）の中央部では高さ方向に放物線状の流速分布が生じている。この分布により、流路高さ中央付近を流れていた粒子Ｃは、電圧Ｖ１が印加された上流部６３では下壁に引き寄せられ、その速度が低下する。また、このような状態は、電圧Ｖ２が印加された方向変換部６５においても同様である。

Claims (18)

1. 粒子を含む流体が流れる流路と、
   前記流路から分岐する複数の分岐路と、
   第１の面積を持つ第１の電極と、前記第１の面積と異なる第２の面積を持ち前記第１の電極との間で前記流路を挟むように前記第１の電極と対向して配置された第２の電極とを含み、前記複数の分岐路のうち所定の分岐路へ前記粒子を導くガイド電場を前記流路内に形成する電極部と
   を具備する流路デバイス。
2. 請求項１に記載の流路デバイスであって、
   前記第１の電極は、前記流路の幅方向で第１の幅を有する電極であり、
   前記第２の電極は、前記流路の幅方向で前記第１の幅より小さい第２の幅を有する細長状電極である
   流路デバイス。
3. 請求項２に記載の流路デバイスであって、
   前記第２の電極は、
   前記流路内での前記流体の主流方向に沿って設けられ直線部と、
   前記直線部から、前記所定の分岐路に向かって方向を変えるように設けられた方向変換部とを含む
   流路デバイス。
4. 請求項１から３のうちいずれか１項に記載の流路デバイスであって、
   前記電極部は、複数の第２の電極を含む
   流路デバイス。
5. 請求項４に記載の流路デバイスであって、
   前記複数の第２の電極のうち少なくとも２つの電極は、前記流体の主流方向に沿って細長く形成された一対のガイド電極である
   流路デバイス。
6. 請求項５に記載の流路デバイスであって、
   前記一対のガイド電極は、
   前記一対のガイド電極間の距離が第１の距離となる主部と、
   前記一対のガイド電極の上流側の端部に設けられ、前記一対のガイド電極間の距離が、前記第１の距離より大きい第２の距離となる入口部とを含む
   流路デバイス。
7. 請求項６に記載の流路デバイスであって、
   前記入口部における前記一対のガイド電極間の距離は、前記上流側に向かうにしたがって大きくなる
   流路デバイス。
8. 請求項６または７に記載の流路デバイスであって、
   前記複数の分岐路は、前記所定の分岐路である第１の分岐路と、前記第１の分岐路に隣接する第２の分岐路とを含み、
   前記第２の距離は、前記流路の幅方向で前記第２の分岐路側に設けられた前記流路の内側面から、前記流路の幅方向において、前記第１及び前記第２の分岐路の分岐位置までの距離より大きい
   流路デバイス。
9. 請求項６または７に記載の流路デバイスであって、
   前記複数の分岐路は、前記所定の分岐路である第１の分岐路と、前記第１の分岐路に隣接する第２の分岐路とを含み、
   前記一対のガイド電極のうち前記流路の幅方向において前記第１の分岐路側にあるガイド電極の前記入口部の少なくとも一部が、前記第１及び前記第２の分岐路の分岐位置より前記流路の幅方向において前記第１の分岐路側に配置される
   流路デバイス。
10. 請求項４から９のうちいずれか１項に記載の流路デバイスであって、
    前記電極部は、前記複数の第２の電極にそれぞれ印加される同電位の電圧により、前記ガイド電場を形成する
    流路デバイス。
11. 請求項１から１０のうちいずれか１項に記載の流路デバイスであって、
    前記第１の電極は、共通電極であり、
    前記第２の電極は、電圧がアクティブに加えられる電極である
    流路デバイス。
12. 請求項１に記載の流路デバイスであって、
    前記電極部は、前記粒子の流れの方向を切り替える切替部を有する
    流路デバイス。
13. 請求項１に記載の流路デバイスであって、
    前記電極部は、
    前記流体の主流方向に沿って細長く形成された、２つの前記第２の電極としての一対のガイド電極と、
    前記粒子の流れの方向を切り替える切替部とを有する
    流路デバイス。
14. 請求項１３に記載の流路デバイスであって、
    前記一対のガイド電極は、
    前記流路内での前記流体の主流方向に沿って設けられた直線部と、
    前記直線部から、前記所定の分岐路に向かって方向を変えるように設けられた方向変換部とを含み、
    前記切替部は、前記直線部と前記方向変換部との間に配置されている
    流路デバイス。
15. 粒子を含む流体が流れる流路と、
    前記流路から分岐する複数の分岐路と、
    前記流路の第１の位置に設けられた測定電極部と、
    第１の面積を持つ第１の電極と、前記第１の面積と異なる第２の面積を持ち前記第１の電極との間で前記流路を挟むように前記第１の電極と対向して配置された第２の電極とを含み、前記流路の第１の位置より下流側の第２の位置に設けられ、前記複数の分岐路のうち所定の分岐路へ前記粒子を導くガイド電場を前記流路内に形成する分取電極部と、を有する流路デバイスと、
    前記測定電極部に交流電圧を加えることで、前記粒子に依存するインピーダンスを測定する測定部と、
    前記測定されたインピーダンスに基づき、前記ガイド電場による前記粒子の分取を指示する分取信号を発生し、これを前記分取電極部に加える信号発生部と
    を具備する粒子分取装置。
16. 請求項１５に記載の粒子分取装置であって、
    前記分取電極部は、前記粒子の流れの方向を切り替える切替部を有する
    粒子分取装置。
17. 請求項１６に記載の粒子分取装置であって、
    前記信号発生部は、前記測定されたインピーダンスに基づく前記粒子の分取処理に応じて、前記切替部に加える電圧信号を制御する
    粒子分取装置。
18. 流路に粒子を含む流体を流し、
    前記流路の第１の位置に設けられた測定電極部に交流電圧を加えることで、前記粒子に依存するインピーダンスを測定し、
    前記測定されたインピーダンスに基づき、前記粒子の分取を指示する分取信号を発生し、
    第１の面積を持つ第１の電極と、前記第１の面積と異なる第２の面積を持ち前記第１の電極との間で前記流路を挟むように前記第１の電極と対向して配置された第２の電極とを含み、前記流路の第１の位置より下流側の第２の位置に設けられた分取電極部に、前記発生した分取信号を加えることで、前記流路から分岐する複数の分岐路のうち所定の分岐路へ前記粒子を導くガイド電場を前記流路内に形成する
    粒子分取方法。