JP2786139B2 - 生物学的物質又は生理活性物質を導入する打込装置 - Google Patents
生物学的物質又は生理活性物質を導入する打込装置Info
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
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- C12M35/00—Means for application of stress for stimulating the growth of microorganisms or the generation of fermentation or metabolic products; Means for electroporation or cell fusion
- C12M35/04—Mechanical means, e.g. sonic waves, stretching forces, pressure or shear stimuli
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ＤＮＡ又は染色
体などの生物学的物質又は生理活性物質を生物組織又は
生物細胞などの生物体に導入する打込装置に関する。
体などの生物学的物質又は生理活性物質を生物組織又は
生物細胞などの生物体に導入する打込装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の生物学的物質又は生理活性物質を
生物組織又は生物細胞などの生物体に導入する打込装置
として、特公表5-508316号公報に開示されたようなもの
がある。それは、図23〜27に示すようであって、高圧ガ
ス給送システム30と、高圧ガスから瞬間衝撃波を発生さ
せる、ロッド32と高圧室33と第１膜34とを有する衝撃機
構31と、衝撃波を開放、収容、通気するハウジング35
と、互換性のある挿入を行うことができ、衝撃機構31に
よって発生させたガス衝撃波を微小発射体加速へ転換す
ることのできる、第２膜36を有するスロート領域37と、
種々のタイプの生物学的標的（生物体）８を狙うように
連結され、互換性を有するノズル38とを包含するもので
ある。なお、６は圧力流体源、40はロッド32を第１膜34
を突刺すように付勢する電気付勢機構、41はハウジング
35内を真空にする真空手段をそれぞれ示す。
生物組織又は生物細胞などの生物体に導入する打込装置
として、特公表5-508316号公報に開示されたようなもの
がある。それは、図23〜27に示すようであって、高圧ガ
ス給送システム30と、高圧ガスから瞬間衝撃波を発生さ
せる、ロッド32と高圧室33と第１膜34とを有する衝撃機
構31と、衝撃波を開放、収容、通気するハウジング35
と、互換性のある挿入を行うことができ、衝撃機構31に
よって発生させたガス衝撃波を微小発射体加速へ転換す
ることのできる、第２膜36を有するスロート領域37と、
種々のタイプの生物学的標的（生物体）８を狙うように
連結され、互換性を有するノズル38とを包含するもので
ある。なお、６は圧力流体源、40はロッド32を第１膜34
を突刺すように付勢する電気付勢機構、41はハウジング
35内を真空にする真空手段をそれぞれ示す。
【０００３】このようなものにあって、圧力源として、
ヘリウムガスなどの不活性ガスを加圧（200kg/cm2程
度）して用い、この加圧ガス（加圧流体６ａ）を、ロッ
ド32の鋭い先端によって高圧室33内から第１膜34に孔を
あけてガス衝撃波を外方へ開放させて、図24〜26に示す
ように、瞬間的にスロート領域37に導入して、スロート
領域37にあって生物体８に対向して取付けられ、ＤＮＡ
などの生物学的物質７又は生理活性物質７′と、金又は
タングステンなどの１μm程度の微粒子（通常キャリヤ
ーという）とを混合したものを生物体８に対向する面に
担持させたポリイミド又はポリエステルからなる第２膜
36の生物体８に対向する面とは反対側の面を衝打させ、
その際の衝撃によって第２膜36を破裂させて第２膜36に
付着させた、前記混合物を発射させて生物体８に打込ん
で導入させるものである。このようなものにおいては、
第２膜36を衝打する際、加圧流体６ａの高い圧力によっ
て第２膜36が破砕され、その破片と噴出するガス体（加
圧流体）とが生物体８側に噴出されて、生物学的物質７
又は生理活性物質７′が導入される生物体８に衝突し
て、この生物体８を汚染したり、損傷するという問題が
ある。この問題を解消するものとして、図27に示すよう
に第２膜36をスロート領域37の上方に挿入し、第２膜36
の近傍にあって第２膜36と生物体８との間にスクリーン
39を設けて、第２膜36を拡張はさせるが破裂はしないよ
うにして、生物学的物質７又は生理活性物質７′のみを
通過させて放射させるものがある。
ヘリウムガスなどの不活性ガスを加圧（200kg/cm2程
度）して用い、この加圧ガス（加圧流体６ａ）を、ロッ
ド32の鋭い先端によって高圧室33内から第１膜34に孔を
あけてガス衝撃波を外方へ開放させて、図24〜26に示す
ように、瞬間的にスロート領域37に導入して、スロート
領域37にあって生物体８に対向して取付けられ、ＤＮＡ
などの生物学的物質７又は生理活性物質７′と、金又は
タングステンなどの１μm程度の微粒子（通常キャリヤ
ーという）とを混合したものを生物体８に対向する面に
担持させたポリイミド又はポリエステルからなる第２膜
36の生物体８に対向する面とは反対側の面を衝打させ、
その際の衝撃によって第２膜36を破裂させて第２膜36に
付着させた、前記混合物を発射させて生物体８に打込ん
で導入させるものである。このようなものにおいては、
第２膜36を衝打する際、加圧流体６ａの高い圧力によっ
て第２膜36が破砕され、その破片と噴出するガス体（加
圧流体）とが生物体８側に噴出されて、生物学的物質７
又は生理活性物質７′が導入される生物体８に衝突し
て、この生物体８を汚染したり、損傷するという問題が
ある。この問題を解消するものとして、図27に示すよう
に第２膜36をスロート領域37の上方に挿入し、第２膜36
の近傍にあって第２膜36と生物体８との間にスクリーン
39を設けて、第２膜36を拡張はさせるが破裂はしないよ
うにして、生物学的物質７又は生理活性物質７′のみを
通過させて放射させるものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記のような従来のス
クリーンを設けた打込装置は、生物学的物質又は生理活
性物質の通過率が低下するうえ、生物体への導入圧力に
損失を生じるという問題がある。
クリーンを設けた打込装置は、生物学的物質又は生理活
性物質の通過率が低下するうえ、生物体への導入圧力に
損失を生じるという問題がある。
【０００５】そこでこの発明の目的は、前記のような従
来の打込装置がもつ問題を解消し、装置が小型にでき
て、生物学的物質又は生理活性物質を発射させる加圧流
体の圧力が、低くても導入圧力が充分にえられ、生物学
的物質又は生理活性物質を担持した膜が破砕されず、生
物学的物質又は生理活性物質が導入される生物体が、加
圧流体や、膜の破片によって汚染されたり、損傷される
ことがなく、又生物体への導入圧力に損失を生じること
がない打込装置を提供するにある。
来の打込装置がもつ問題を解消し、装置が小型にでき
て、生物学的物質又は生理活性物質を発射させる加圧流
体の圧力が、低くても導入圧力が充分にえられ、生物学
的物質又は生理活性物質を担持した膜が破砕されず、生
物学的物質又は生理活性物質が導入される生物体が、加
圧流体や、膜の破片によって汚染されたり、損傷される
ことがなく、又生物体への導入圧力に損失を生じること
がない打込装置を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記のよう
な目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、一
端に圧力流体源が接続された気密性を有する筒体と、こ
の筒体の他端に取付けた振動板と、筒体内に設けたハン
マー弾と、圧力流体源と筒体との間に設けた流路と、こ
の流路に設けた開閉弁とを有し、振動板のハンマー弾の
面が当接する反対面に生物学的物質又は生理活性物質を
担持させ、開閉弁を開口してハンマー弾を移動して振動
板に衝突させ、この衝突によって振動板に衝撃を与えて
生物学的物質又は生理活性物質をこの振動板から放射さ
せることを特徴とするものである。請求項２に記載の発
明は、一端に圧力流体源が接続された気密性を有する筒
体と、この筒体を設置する筐体と、前記筒体の他端に取
付けた振動板と、筒体内に設けたハンマー弾と、圧力流
体源と筒体との間に設けた流路と、この流路に設けた開
閉弁とを有し、振動板のハンマー弾の面が当接する反対
面に生物学的物質又は生理活性物質を担持させ、開閉弁
を開口してハンマー弾を移動して振動板に衝突させ、こ
の衝突によって振動板に衝撃を与えて生物学的物質又は
生理活性物質をこの振動板から放射させることを特徴と
するものである。請求項３に記載の発明は、請求項１又
は２に記載の発明において、圧力流体が加圧された不活
性ガス、空気、水、油類、または火薬爆風であることを
特徴とするものである。請求項４に記載の発明は、請求
項１又は２に記載の発明において、ハンマー弾が振動板
と当接した際、筒体の一端、及び他端側の側壁に設けら
れたそれぞれの開口から排出される筒体内の流体を導出
させる導管を、前記それぞれの開口に連結したことを特
徴とするものである。請求項５に記載の発明は、請求項
４に記載の発明において、導管が、必要に応じて筒体内
を真空にする真空手段を有することを特徴とするもので
ある。請求項６に記載の発明は、筒体と、この筒体内に
設けたハンマー弾と、前記筒体の一端に設けられ、ハン
マー弾を移動させる駆動手段と、前記筒体の他端に取付
けた振動板とを有し、この振動板のハンマー弾の面が当
接する反対面に生物学的物質又は生理活性物質を担持さ
せ、前記駆動手段によってハンマー弾を振動板に衝突さ
せ、この衝突によって振動板に衝撃を与えて生物学的物
質又は生理活性物質をこの振動板から放射させることを
特徴とするものである。請求項７に記載の発明は、筒体
と、この筒体を設置する筐体と、筒体内に設けたハンマ
ー弾と、前記筒体の一端に設けられ、ハンマー弾を移動
させる駆動手段と、前記筒体の他端に取付けた振動板と
を有し、この振動板のハンマー弾の面が当接する反対面
に生物学的物質又は生理活性物質を担持させ、前記駆動
手段によってハンマー弾を振動板に衝突させ、この衝突
によって振動板に衝撃を与えて生物学的物質又は生理活
性物質をこの振動板から放射させることを特徴とするも
のである。請求項８に記載の発明は、請求項１，２，６
又は７のいずれかに記載の発明において、ハンマー弾の
衝撃圧が１〜30kg/cm2であることを特徴とするものであ
る。請求項９に記載の発明は、請求項１，２，６又は７
のいずれかに記載の発明において、筒体の他端が、ハン
マー弾が振動板と当接する所定位置でハンマー弾を止め
るストッパーを有していることを特徴とするものであ
る。請求項10に記載の発明は、請求項１，２，６又は７
のいずれかに記載の発明において、振動板が平坦板であ
り、振動板と対向するハンマー弾の面が振動板の平坦面
に一致するように形成されていることを特徴とするもの
である。請求項11に記載の発明は、請求項１，２，６又
は７のいずれかに記載の発明において、振動板がチタン
合金からなることを特徴とするものである。請求項12に
記載の発明は、請求項１，２，６又は７のいずれかに記
載の発明において、振動板がチタン合金層と磁性材料層
とからなることを特徴とするものである。請求項13に記
載の発明は、請求項１，２，６又は７のいずれかに記載
の発明において、振動板が弾性を有する樹脂からなるこ
とを特徴とするものである。請求項14に記載の発明は、
請求項１，２，６又は７のいずれかに記載の発明におい
て、振動板の生物学的物質又は生理活性物質を担持する
面がホーニング加工、又はイオンスパッタリング加工さ
れていることを特徴とするものである。請求項15に記載
の発明は、請求項１，２，６又は７のいずれかに記載の
発明において、ハンマー弾が鉛、鉄、劣化ウランなどの
比重の大きい材質のものからなることを特徴とするもの
である。請求項16に記載の発明は、請求項１，２，６又
は７のいずれかに記載の発明において、筒体の他端に吸
音手段を設けたことを特徴とするものである。請求項17
に記載の発明は、請求項１，２，６又は７のいずれかに
記載の発明において、振動板を冷却する冷却装置を付設
したことを特徴とするものである。請求項18に記載の発
明は、請求項２又は７のいずれかに記載の発明におい
て、筐体が、必要に応じて筐体内を真空にする真空手段
を有することを特徴とするものである。
な目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、一
端に圧力流体源が接続された気密性を有する筒体と、こ
の筒体の他端に取付けた振動板と、筒体内に設けたハン
マー弾と、圧力流体源と筒体との間に設けた流路と、こ
の流路に設けた開閉弁とを有し、振動板のハンマー弾の
面が当接する反対面に生物学的物質又は生理活性物質を
担持させ、開閉弁を開口してハンマー弾を移動して振動
板に衝突させ、この衝突によって振動板に衝撃を与えて
生物学的物質又は生理活性物質をこの振動板から放射さ
せることを特徴とするものである。請求項２に記載の発
明は、一端に圧力流体源が接続された気密性を有する筒
体と、この筒体を設置する筐体と、前記筒体の他端に取
付けた振動板と、筒体内に設けたハンマー弾と、圧力流
体源と筒体との間に設けた流路と、この流路に設けた開
閉弁とを有し、振動板のハンマー弾の面が当接する反対
面に生物学的物質又は生理活性物質を担持させ、開閉弁
を開口してハンマー弾を移動して振動板に衝突させ、こ
の衝突によって振動板に衝撃を与えて生物学的物質又は
生理活性物質をこの振動板から放射させることを特徴と
するものである。請求項３に記載の発明は、請求項１又
は２に記載の発明において、圧力流体が加圧された不活
性ガス、空気、水、油類、または火薬爆風であることを
特徴とするものである。請求項４に記載の発明は、請求
項１又は２に記載の発明において、ハンマー弾が振動板
と当接した際、筒体の一端、及び他端側の側壁に設けら
れたそれぞれの開口から排出される筒体内の流体を導出
させる導管を、前記それぞれの開口に連結したことを特
徴とするものである。請求項５に記載の発明は、請求項
４に記載の発明において、導管が、必要に応じて筒体内
を真空にする真空手段を有することを特徴とするもので
ある。請求項６に記載の発明は、筒体と、この筒体内に
設けたハンマー弾と、前記筒体の一端に設けられ、ハン
マー弾を移動させる駆動手段と、前記筒体の他端に取付
けた振動板とを有し、この振動板のハンマー弾の面が当
接する反対面に生物学的物質又は生理活性物質を担持さ
せ、前記駆動手段によってハンマー弾を振動板に衝突さ
せ、この衝突によって振動板に衝撃を与えて生物学的物
質又は生理活性物質をこの振動板から放射させることを
特徴とするものである。請求項７に記載の発明は、筒体
と、この筒体を設置する筐体と、筒体内に設けたハンマ
ー弾と、前記筒体の一端に設けられ、ハンマー弾を移動
させる駆動手段と、前記筒体の他端に取付けた振動板と
を有し、この振動板のハンマー弾の面が当接する反対面
に生物学的物質又は生理活性物質を担持させ、前記駆動
手段によってハンマー弾を振動板に衝突させ、この衝突
によって振動板に衝撃を与えて生物学的物質又は生理活
性物質をこの振動板から放射させることを特徴とするも
のである。請求項８に記載の発明は、請求項１，２，６
又は７のいずれかに記載の発明において、ハンマー弾の
衝撃圧が１〜30kg/cm2であることを特徴とするものであ
る。請求項９に記載の発明は、請求項１，２，６又は７
のいずれかに記載の発明において、筒体の他端が、ハン
マー弾が振動板と当接する所定位置でハンマー弾を止め
るストッパーを有していることを特徴とするものであ
る。請求項10に記載の発明は、請求項１，２，６又は７
のいずれかに記載の発明において、振動板が平坦板であ
り、振動板と対向するハンマー弾の面が振動板の平坦面
に一致するように形成されていることを特徴とするもの
である。請求項11に記載の発明は、請求項１，２，６又
は７のいずれかに記載の発明において、振動板がチタン
合金からなることを特徴とするものである。請求項12に
記載の発明は、請求項１，２，６又は７のいずれかに記
載の発明において、振動板がチタン合金層と磁性材料層
とからなることを特徴とするものである。請求項13に記
載の発明は、請求項１，２，６又は７のいずれかに記載
の発明において、振動板が弾性を有する樹脂からなるこ
とを特徴とするものである。請求項14に記載の発明は、
請求項１，２，６又は７のいずれかに記載の発明におい
て、振動板の生物学的物質又は生理活性物質を担持する
面がホーニング加工、又はイオンスパッタリング加工さ
れていることを特徴とするものである。請求項15に記載
の発明は、請求項１，２，６又は７のいずれかに記載の
発明において、ハンマー弾が鉛、鉄、劣化ウランなどの
比重の大きい材質のものからなることを特徴とするもの
である。請求項16に記載の発明は、請求項１，２，６又
は７のいずれかに記載の発明において、筒体の他端に吸
音手段を設けたことを特徴とするものである。請求項17
に記載の発明は、請求項１，２，６又は７のいずれかに
記載の発明において、振動板を冷却する冷却装置を付設
したことを特徴とするものである。請求項18に記載の発
明は、請求項２又は７のいずれかに記載の発明におい
て、筐体が、必要に応じて筐体内を真空にする真空手段
を有することを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】この発明の第１実施形態は、図１
〜４に示すようであって、圧力流体源６に接続された気
密性を有する筒体３と、この筒体３の一端に取付けた第
１キャップ４と、ハンマー弾10を第１キャップ４の所定
位置に配置させた際、ハンマー弾10の振動板９と当接す
る反対側の面（背面）11より上方にあって、筒体３の側
壁に設けられ、供給された圧力流体６ａを排出する排気
弁22′を有する排気孔13ｂと、筒体３の他端に設けら
れ、ハンマー弾10が振動板９に当接した際、筒体３内の
流体を排出する排気孔13ａと係合する開口13とを設けて
筒体３の他端に取付けた第２キャップ５と、筒体３内に
設けたハンマー弾10と、第２キャップ５に取付けた振動
板９と、第１キャップ４と圧力流体源６との間に設けた
流路25と、この流路25に設けた開閉弁22と、また開閉弁
22には弁を開放する時間を調整するタイマー23を併設す
る。排気弁22′は手動の弁部材を用い、ハンマー弾10が
振動板９に当接した後、開口して筒体３内に存在してい
る圧力流体６ａを排出する。なお、排気弁22′は手動の
弁部材にかぎらず、ハンマー弾10が振動板９に当接した
ことを、図示しない検知手段が検知して、その検知出力
によって開口される電磁弁でもよい。
〜４に示すようであって、圧力流体源６に接続された気
密性を有する筒体３と、この筒体３の一端に取付けた第
１キャップ４と、ハンマー弾10を第１キャップ４の所定
位置に配置させた際、ハンマー弾10の振動板９と当接す
る反対側の面（背面）11より上方にあって、筒体３の側
壁に設けられ、供給された圧力流体６ａを排出する排気
弁22′を有する排気孔13ｂと、筒体３の他端に設けら
れ、ハンマー弾10が振動板９に当接した際、筒体３内の
流体を排出する排気孔13ａと係合する開口13とを設けて
筒体３の他端に取付けた第２キャップ５と、筒体３内に
設けたハンマー弾10と、第２キャップ５に取付けた振動
板９と、第１キャップ４と圧力流体源６との間に設けた
流路25と、この流路25に設けた開閉弁22と、また開閉弁
22には弁を開放する時間を調整するタイマー23を併設す
る。排気弁22′は手動の弁部材を用い、ハンマー弾10が
振動板９に当接した後、開口して筒体３内に存在してい
る圧力流体６ａを排出する。なお、排気弁22′は手動の
弁部材にかぎらず、ハンマー弾10が振動板９に当接した
ことを、図示しない検知手段が検知して、その検知出力
によって開口される電磁弁でもよい。
【０００８】第２キャップ５にはハンマー弾10が振動板
９を必要以上に押圧しないように所定位置でハンマー弾
10を受け止めるストッパー15を設ける。
９を必要以上に押圧しないように所定位置でハンマー弾
10を受け止めるストッパー15を設ける。
【０００９】振動板９がチタン合金からなる平坦板であ
り、振動板９に対向するハンマー弾10の面が、前記平坦
面に一致するように形成する。ハンマー弾10が鉛、鉄、
劣化ウランなどの比重の大きい材質のものからなり、ハ
ンマー弾10の外周にハンマー弾10と筒体３の内壁との間
から圧力流体６ａが漏れないようにシールリング12を装
着する。そしてハンマー弾10の行程が20cm程度のものに
なるように筒体３と、第１，２キャップ４，５とを形成
する。
り、振動板９に対向するハンマー弾10の面が、前記平坦
面に一致するように形成する。ハンマー弾10が鉛、鉄、
劣化ウランなどの比重の大きい材質のものからなり、ハ
ンマー弾10の外周にハンマー弾10と筒体３の内壁との間
から圧力流体６ａが漏れないようにシールリング12を装
着する。そしてハンマー弾10の行程が20cm程度のものに
なるように筒体３と、第１，２キャップ４，５とを形成
する。
【００１０】振動板９の生物学的物質７（ＤＮＡ等）又
は生理活性物質７′を担持する面をホーニング加工を施
してすりガラス状にする。ホーニング加工にかぎらずイ
オンスパッタリング加工でもよい。
は生理活性物質７′を担持する面をホーニング加工を施
してすりガラス状にする。ホーニング加工にかぎらずイ
オンスパッタリング加工でもよい。
【００１１】ハンマー弾10は、鉛、鉄、劣化ウラン等の
比重の大きい材質のものを用いて製造する。
比重の大きい材質のものを用いて製造する。
【００１２】圧力流体６ａとして、加圧された不活性ガ
ス、空気、水、油類などでいずれかのものを用い、ハン
マー弾10の直径が２cm、流体圧力が10kg/cm2の場合、振
動板９を衝打する衝撃エネルギーは10kg/Fm程度となる
が、ハンマー弾10の直径と、圧力流体６ａの圧力と、圧
力流体６ａの供給量とを適宜選択して、ハンマー弾10が
振動板９を衝打する衝撃圧を１〜30kg/cm2の範囲に調節
する。
ス、空気、水、油類などでいずれかのものを用い、ハン
マー弾10の直径が２cm、流体圧力が10kg/cm2の場合、振
動板９を衝打する衝撃エネルギーは10kg/Fm程度となる
が、ハンマー弾10の直径と、圧力流体６ａの圧力と、圧
力流体６ａの供給量とを適宜選択して、ハンマー弾10が
振動板９を衝打する衝撃圧を１〜30kg/cm2の範囲に調節
する。
【００１３】圧力流体６ａとして、加圧した不活性ガス
などのかわりに、火薬を第１キャップ内にあって、ハン
マー弾10の背面11に、ハンマー弾10の衝打力が所望のも
のとなるように適量装填し、電気点火などの発火手段を
用いて爆発させてハンマー弾10を振動板９に衝突させて
もよい。
などのかわりに、火薬を第１キャップ内にあって、ハン
マー弾10の背面11に、ハンマー弾10の衝打力が所望のも
のとなるように適量装填し、電気点火などの発火手段を
用いて爆発させてハンマー弾10を振動板９に衝突させて
もよい。
【００１４】第１キャップ４及び第２キャップ５は筒体
３の両端に螺合して装着する。又、ハンマー弾10の移動
がスムースに行われるように第１キャップ４及び第２キ
ャップ５の内径と筒体３の内径とは同一に形成する。そ
して、第１キャップ４と第２キャップ５とを外して、ハ
ンマー弾10を第１キャップ４の所定位置に挿入してから
第１キャップ４と第２キャップ５とを筒体３に取付け、
ハンマー弾10の発射にそなえる。この際、ハンマー弾10
はハンマー弾10に装着されたシールリング12のスプリン
グ作用によって所定の位置に保持されている。
３の両端に螺合して装着する。又、ハンマー弾10の移動
がスムースに行われるように第１キャップ４及び第２キ
ャップ５の内径と筒体３の内径とは同一に形成する。そ
して、第１キャップ４と第２キャップ５とを外して、ハ
ンマー弾10を第１キャップ４の所定位置に挿入してから
第１キャップ４と第２キャップ５とを筒体３に取付け、
ハンマー弾10の発射にそなえる。この際、ハンマー弾10
はハンマー弾10に装着されたシールリング12のスプリン
グ作用によって所定の位置に保持されている。
【００１５】圧力流体６ａを供給する手段は、第１キャ
ップ４と、所定の圧力に加圧された圧力流体源６との間
に設けられた流路25に電磁弁からなる開閉弁22を設けた
ものである。そして開閉弁22を所望の衝打力がえられる
ようにタイマー23によって、予め設定した所定時間だけ
開口動作をさせて、設定された量の圧力流体６ａを供給
する。
ップ４と、所定の圧力に加圧された圧力流体源６との間
に設けられた流路25に電磁弁からなる開閉弁22を設けた
ものである。そして開閉弁22を所望の衝打力がえられる
ようにタイマー23によって、予め設定した所定時間だけ
開口動作をさせて、設定された量の圧力流体６ａを供給
する。
【００１６】このようなものを用いる場合は、図２に示
すように、筒体３を固定台29にセットして、前記のよう
に圧力流体６ａを供給して作動させ、又は、対象とする
生物体８によっては、図３に示すように、保持部材29′
にセットして筒体３を手によって保持し、又は、単に手
で持って、前記のように圧力流体６ａを供給して作動さ
せる。
すように、筒体３を固定台29にセットして、前記のよう
に圧力流体６ａを供給して作動させ、又は、対象とする
生物体８によっては、図３に示すように、保持部材29′
にセットして筒体３を手によって保持し、又は、単に手
で持って、前記のように圧力流体６ａを供給して作動さ
せる。
【００１７】このようなものにあって、振動板９のハン
マー弾10面が当接する反対面に、生物学的物質７又は生
理活性物質７′と、１μm程度の金又はタングステンな
どの微粒物質（キャリヤー）とを水などの液状媒体に混
合させて担持させ、排気弁22′を閉口した状態で、開閉
弁22を所定時間作動させて、ハンマー弾10の背面11か
ら、圧力流体６ａを供給して、ハンマー弾10を移動して
振動板９に衝突させ、この衝突によって振動板９に衝撃
を与えてその衝打力によって、生物学的物質７又は生理
活性物質７′と微粒物質と液状媒体とを振動板９から放
射させて生物体８内に導入する。この場合、振動板９が
平坦板であるので、図４に示すように、生物学的物質７
又は生理活性物質７′の移動は広がりを持たず集中的に
生物体８内に導入される。又筒体３内に残留している空
気、又は先行の流体は排気孔13ａを通過させて開口13か
ら、又、排気弁22′を開口して、供給された圧力流体６
ａを排気孔13ｂからそれぞれ放出する。そして後続の衝
撃動作にそなえる。
マー弾10面が当接する反対面に、生物学的物質７又は生
理活性物質７′と、１μm程度の金又はタングステンな
どの微粒物質（キャリヤー）とを水などの液状媒体に混
合させて担持させ、排気弁22′を閉口した状態で、開閉
弁22を所定時間作動させて、ハンマー弾10の背面11か
ら、圧力流体６ａを供給して、ハンマー弾10を移動して
振動板９に衝突させ、この衝突によって振動板９に衝撃
を与えてその衝打力によって、生物学的物質７又は生理
活性物質７′と微粒物質と液状媒体とを振動板９から放
射させて生物体８内に導入する。この場合、振動板９が
平坦板であるので、図４に示すように、生物学的物質７
又は生理活性物質７′の移動は広がりを持たず集中的に
生物体８内に導入される。又筒体３内に残留している空
気、又は先行の流体は排気孔13ａを通過させて開口13か
ら、又、排気弁22′を開口して、供給された圧力流体６
ａを排気孔13ｂからそれぞれ放出する。そして後続の衝
撃動作にそなえる。
【００１８】振動板９が弾性の極めて強いチタン合金か
らなるので、ハンマー弾10の面によって衝打された際、
強度が充分保たれていて破壊されず、圧力流体６ａが生
物体８の方に飛散してそれを汚染することがないうえ、
その弾性によって衝打のエネルギーが損失されることな
く、さらに弾性力の作用によって複合的衝撃圧が加わ
り、衝撃力が倍加されて振動に変換されて、微粒物質
と、生物学的物質７又は生理活性物質７′とに伝達さ
れ、それらを加速して飛翔させて目的の生物体８に衝突
させ、その加速力によって生物体８の細胞壁膜を貫通し
て導入させることができるうえ、第２キャップが、ハン
マー弾10が発射された際、振動板９と当接する所定位置
でストッパー15によって受け止められ、必要以上に振動
板９側に移動しないようにしているので、振動板９が破
砕されず、又圧力流体６ａが漏れだすことがなくて生物
体８を汚染したり、損傷することがなくて、装置の信頼
性がきわめて高い。
らなるので、ハンマー弾10の面によって衝打された際、
強度が充分保たれていて破壊されず、圧力流体６ａが生
物体８の方に飛散してそれを汚染することがないうえ、
その弾性によって衝打のエネルギーが損失されることな
く、さらに弾性力の作用によって複合的衝撃圧が加わ
り、衝撃力が倍加されて振動に変換されて、微粒物質
と、生物学的物質７又は生理活性物質７′とに伝達さ
れ、それらを加速して飛翔させて目的の生物体８に衝突
させ、その加速力によって生物体８の細胞壁膜を貫通し
て導入させることができるうえ、第２キャップが、ハン
マー弾10が発射された際、振動板９と当接する所定位置
でストッパー15によって受け止められ、必要以上に振動
板９側に移動しないようにしているので、振動板９が破
砕されず、又圧力流体６ａが漏れだすことがなくて生物
体８を汚染したり、損傷することがなくて、装置の信頼
性がきわめて高い。
【００１９】振動板９の生物学的物質７又は生理活性物
質７′を担持する面をホーニング加工したので、生物学
的物質７又は生理活性物質７′と、１μm程度の金又は
白金などの粒状物とを水などの液状媒体が振動板９の上
を拡散することなく所定の位置に確実に担持させること
ができる。
質７′を担持する面をホーニング加工したので、生物学
的物質７又は生理活性物質７′と、１μm程度の金又は
白金などの粒状物とを水などの液状媒体が振動板９の上
を拡散することなく所定の位置に確実に担持させること
ができる。
【００２０】ハンマー弾10が、鉛、鉄、劣化ウラン等の
比重の大きい材質のものからなるので、ハンマー弾10の
運動エネルギーを大きくすることができ、ハンマー弾10
が振動板９に衝突する際の衝打力を大きなものとするこ
とができる。
比重の大きい材質のものからなるので、ハンマー弾10の
運動エネルギーを大きくすることができ、ハンマー弾10
が振動板９に衝突する際の衝打力を大きなものとするこ
とができる。
【００２１】第２実施形態は、図示を省略したが、第１
実施形態と同様の構成をもつものにおいて、振動板９が
チタン合金層と磁性材料層とからなるものである。この
ようなものにあって、生物学的物質７又は生理活性物質
７′と、液状媒体と、特開平6-133784号公報に開示され
て公知となっているような遺伝子を担持する磁性微粒子
（キャリヤー）との混合物を磁気によって振動板９に確
実に保持することができる。チタン合金層と磁性材料層
との積層順序は生物学的物質７又は生理活性物質７′の
方向にチタン合金層、磁性材料層、又はその逆のものい
ずれかを適宜選択する。
実施形態と同様の構成をもつものにおいて、振動板９が
チタン合金層と磁性材料層とからなるものである。この
ようなものにあって、生物学的物質７又は生理活性物質
７′と、液状媒体と、特開平6-133784号公報に開示され
て公知となっているような遺伝子を担持する磁性微粒子
（キャリヤー）との混合物を磁気によって振動板９に確
実に保持することができる。チタン合金層と磁性材料層
との積層順序は生物学的物質７又は生理活性物質７′の
方向にチタン合金層、磁性材料層、又はその逆のものい
ずれかを適宜選択する。
【００２２】第３実施形態は、図示を省略したが、第１
実施形態と同様の構成をもつものにおいて、振動板９を
弾性の極めて強いチタン合金に代えて、ハンマー弾10の
衝打力によって破砕されないようにその厚みを適宜選択
しポリイミド又はポリエステルなどの弾性を有する樹脂
を用いたものである。このようなものにおいて、第２キ
ャップ５にハンマー弾10が振動板９に当接する所定の位
置にストッパー15が設けられているので、必要以上にハ
ンマー弾10が振動板９を押圧することがなくて、破砕が
防止され、シールリング12の筒体３との密着性とともに
圧力流体６ａが漏れず、生物体を汚染することがない。
実施形態と同様の構成をもつものにおいて、振動板９を
弾性の極めて強いチタン合金に代えて、ハンマー弾10の
衝打力によって破砕されないようにその厚みを適宜選択
しポリイミド又はポリエステルなどの弾性を有する樹脂
を用いたものである。このようなものにおいて、第２キ
ャップ５にハンマー弾10が振動板９に当接する所定の位
置にストッパー15が設けられているので、必要以上にハ
ンマー弾10が振動板９を押圧することがなくて、破砕が
防止され、シールリング12の筒体３との密着性とともに
圧力流体６ａが漏れず、生物体を汚染することがない。
【００２３】第４実施形態は、第１実施形態と同様の構
成をもつものにおいて、振動板９を平坦板状に形成する
代わりに、図５に示すように、生物学的物質７又は生理
活性物質７′の放射方向に凸曲面状の板に形成し、それ
と対向するハンマー弾10の面も前記振動板９の凸曲面に
一致するように形成したものである。このようなものに
あって、ハンマー弾10を振動板９に衝突させる際、生物
学的物質７又は生理活性物質７′は第１実施形態のもの
より、やや広い放射角を有して放射され、生物体８内に
広範囲に分散して導入される。したがって、生物体８の
広範囲にわたって生物学的物質７又は生理活性物質７′
を導入したい場合に有効である。
成をもつものにおいて、振動板９を平坦板状に形成する
代わりに、図５に示すように、生物学的物質７又は生理
活性物質７′の放射方向に凸曲面状の板に形成し、それ
と対向するハンマー弾10の面も前記振動板９の凸曲面に
一致するように形成したものである。このようなものに
あって、ハンマー弾10を振動板９に衝突させる際、生物
学的物質７又は生理活性物質７′は第１実施形態のもの
より、やや広い放射角を有して放射され、生物体８内に
広範囲に分散して導入される。したがって、生物体８の
広範囲にわたって生物学的物質７又は生理活性物質７′
を導入したい場合に有効である。
【００２４】第５実施形態は、第１実施形態と同様の構
成をもつものにおいて、振動板９を平坦板状に形成する
代わりに、図６に示すように、生物学的物質７又は生理
活性物質７′の放射方向に凸状の板に形成し、それと対
向するハンマー弾10の面も前記振動板９の凸面に一致す
るように形成したものである。このようなものにあっ
て、ハンマー弾10を振動板９に衝突させる際、生物学的
物質７又は生理活性物質７′は第１実施形態のものよ
り、放射角が中央に集中するようになって放射され、生
物体８中央深部に導入される。したがって、生物体８の
中央深部に生物学的物質７又は生理活性物質７′を導入
したい場合に有効である。
成をもつものにおいて、振動板９を平坦板状に形成する
代わりに、図６に示すように、生物学的物質７又は生理
活性物質７′の放射方向に凸状の板に形成し、それと対
向するハンマー弾10の面も前記振動板９の凸面に一致す
るように形成したものである。このようなものにあっ
て、ハンマー弾10を振動板９に衝突させる際、生物学的
物質７又は生理活性物質７′は第１実施形態のものよ
り、放射角が中央に集中するようになって放射され、生
物体８中央深部に導入される。したがって、生物体８の
中央深部に生物学的物質７又は生理活性物質７′を導入
したい場合に有効である。
【００２５】第６実施形態は、第１実施形態と同様の構
成をもつものにおいて、振動板９を平坦板状に形成する
代わりに、図７に示すように、生物学的物質７又は生理
活性物質７′の放射方向に凹曲面状の板に形成し、それ
と対向するハンマー弾10の面も前記振動板９の凹曲面に
一致するように形成したものである。このようなものに
あって、ハンマー弾10を振動板９に衝突させる際、生物
学的物質７又は生理活性物質７′は第１実施形態のもの
より、放射角が中央に集中するようになって放射され、
生物体８の中央深部に導入される。したがって、生物体
８の中央深部に生物学的物質７又は生理活性物質７′を
導入したい場合に有効である。
成をもつものにおいて、振動板９を平坦板状に形成する
代わりに、図７に示すように、生物学的物質７又は生理
活性物質７′の放射方向に凹曲面状の板に形成し、それ
と対向するハンマー弾10の面も前記振動板９の凹曲面に
一致するように形成したものである。このようなものに
あって、ハンマー弾10を振動板９に衝突させる際、生物
学的物質７又は生理活性物質７′は第１実施形態のもの
より、放射角が中央に集中するようになって放射され、
生物体８の中央深部に導入される。したがって、生物体
８の中央深部に生物学的物質７又は生理活性物質７′を
導入したい場合に有効である。
【００２６】第７実施形態は、第１実施形態と同様の構
成をもつものにおいて、振動板９を平坦板状に形成する
代わりに、図８に示すように、生物学的物質７又は生理
活性物質７′の放射方向に凹状の板に形成し、それと対
向するハンマー弾10の面も前記振動板９の凹状に一致す
るように形成したものである。このようなものにあっ
て、ハンマー弾10を振動板９に衝突させる際、生物学的
物質７又は生理活性物質７′は第１実施形態のものよ
り、放射角が中央に集中するようになって放射され、生
物体８の中央深部に導入される。したがって、生物体８
の中央深部に生物学的物質７又は生理活性物質７′を導
入したい場合に有効である。
成をもつものにおいて、振動板９を平坦板状に形成する
代わりに、図８に示すように、生物学的物質７又は生理
活性物質７′の放射方向に凹状の板に形成し、それと対
向するハンマー弾10の面も前記振動板９の凹状に一致す
るように形成したものである。このようなものにあっ
て、ハンマー弾10を振動板９に衝突させる際、生物学的
物質７又は生理活性物質７′は第１実施形態のものよ
り、放射角が中央に集中するようになって放射され、生
物体８の中央深部に導入される。したがって、生物体８
の中央深部に生物学的物質７又は生理活性物質７′を導
入したい場合に有効である。
【００２７】第８実施形態は、第１実施形態と同様の構
成をもつものにおいて、振動板９を平坦板状に形成する
代わりに、図９に示すように、ハンマー弾10の方向に突
起部を形成し、それと対向するハンマー弾10の面も前記
振動板９の突出部に一致するように形成したものであ
る。このようなものにあって、ハンマー弾10を振動板９
に衝突させる際、生物学的物質７又は生理活性物質７′
は第１実施形態のものより、生物学的物質７又は生理活
性物質７′の放射角が広がらずに放射され、生物体８の
中央部に深く、周辺部には浅く導入される。したがっ
て、生物体８の中央部に深く、周辺部には浅く生物学的
物質７又は生理活性物質７′を導入したい場合に有効で
ある。
成をもつものにおいて、振動板９を平坦板状に形成する
代わりに、図９に示すように、ハンマー弾10の方向に突
起部を形成し、それと対向するハンマー弾10の面も前記
振動板９の突出部に一致するように形成したものであ
る。このようなものにあって、ハンマー弾10を振動板９
に衝突させる際、生物学的物質７又は生理活性物質７′
は第１実施形態のものより、生物学的物質７又は生理活
性物質７′の放射角が広がらずに放射され、生物体８の
中央部に深く、周辺部には浅く導入される。したがっ
て、生物体８の中央部に深く、周辺部には浅く生物学的
物質７又は生理活性物質７′を導入したい場合に有効で
ある。
【００２８】第９実施形態は、第１実施形態と同様の構
成をもつものにおいて、振動板９を平坦板状に形成する
代わりに、図10に示すように、生物学的物質７又は生理
活性物質７′の放射方向に突起部を形成し、それと対向
するハンマー弾10の面を平板状に形成したものである。
このようなものにあって、ハンマー弾10を振動板９に衝
突させる際、生物学的物質７又は生理活性物質７′は第
１実施形態のものより、生物学的物質７又は生理活性物
質７′の放射角が広がらずに放射され、生物体８の中央
部に深く、周辺部には浅く導入される。したがって、生
物体８の中央部に深く、周辺部には浅く生物学的物質７
又は生理活性物質７′を導入したい場合に有効である。
成をもつものにおいて、振動板９を平坦板状に形成する
代わりに、図10に示すように、生物学的物質７又は生理
活性物質７′の放射方向に突起部を形成し、それと対向
するハンマー弾10の面を平板状に形成したものである。
このようなものにあって、ハンマー弾10を振動板９に衝
突させる際、生物学的物質７又は生理活性物質７′は第
１実施形態のものより、生物学的物質７又は生理活性物
質７′の放射角が広がらずに放射され、生物体８の中央
部に深く、周辺部には浅く導入される。したがって、生
物体８の中央部に深く、周辺部には浅く生物学的物質７
又は生理活性物質７′を導入したい場合に有効である。
【００２９】第10実施形態は、第１実施形態において、
図11に示すように、開口13及び排気孔13ｂを連結して導
管14を設けたものである。このようなものにあって、筒
体３から排出される残存の空気、及び供給された圧力流
体６ａを所望の場所に放出することができて、生物体や
作業者を、前記の排出流体から保護することができる。
又筒体３内を、必要に応じて、真空にする真空手段18を
導管14に設けてもよい。筒体３内を真空にするとハンマ
ー弾10の振動板９への移動がスムースに行われ、ハンマ
ー弾10が振動板９に衝突した際の衝撃音を低減すること
ができる。
図11に示すように、開口13及び排気孔13ｂを連結して導
管14を設けたものである。このようなものにあって、筒
体３から排出される残存の空気、及び供給された圧力流
体６ａを所望の場所に放出することができて、生物体や
作業者を、前記の排出流体から保護することができる。
又筒体３内を、必要に応じて、真空にする真空手段18を
導管14に設けてもよい。筒体３内を真空にするとハンマ
ー弾10の振動板９への移動がスムースに行われ、ハンマ
ー弾10が振動板９に衝突した際の衝撃音を低減すること
ができる。
【００３０】第11実施形態は、第１実施形態において、
図12に示すように筒体３の下端部及び第２キャップ５を
被覆して吸音手段16を設けたものである。吸音手段16
は、筒体３側から防音ウール層16ａ、石膏ボード層16
ｂ、鉛層16ｃ、鉄層16ｄからなり、この吸音手段16によ
ってハンマー弾10と振動板９との衝撃音などの騒音が低
減される。なお、前記の導管14、真空手段18、吸音手段
16は、使用条件、環境などの状況に応じて適宜取付ける
ようにする。
図12に示すように筒体３の下端部及び第２キャップ５を
被覆して吸音手段16を設けたものである。吸音手段16
は、筒体３側から防音ウール層16ａ、石膏ボード層16
ｂ、鉛層16ｃ、鉄層16ｄからなり、この吸音手段16によ
ってハンマー弾10と振動板９との衝撃音などの騒音が低
減される。なお、前記の導管14、真空手段18、吸音手段
16は、使用条件、環境などの状況に応じて適宜取付ける
ようにする。
【００３１】第12実施形態は、第１実施形態において、
図13に示すように、開閉弁を有する排出口26と、開閉弁
を有する送気口26′とを具えた筒体３を設置する筐体２
を設けたものである。送気口26′に設けられた開閉弁は
手動弁、又は指令信号によって開閉する電磁弁を用い
る。又、筐体２の外周面又は内壁面に防音材、筐体２内
に生物体８の育成するに必要な光源50を設けてもよい。
さらに、ハンマー弾10を第１キャップ４の所定位置にセ
ットするのに手動で行う代わりに、図14に示すように、
電磁力を用いたいわゆるリニヤーモータ方式の移動装
置、又は、図示しないが電磁力を用いたエレベータ機構
を筒体３に設置して移動を行わせてもよい。このような
ものにあって、開口13及び排気孔13ｂから排出される筒
体３内の既存の流体及び圧力流体６ａは、筐体２の横壁
の方向に向いて筐体２内に排出され、さらに筐体２の排
出口26から筐体２外に放出される。このとき、流体は生
物体８の方には向いておらず、生物体８を汚染したり、
損傷することがない。さらに、この装置を使用する準備
過程において、送気口26′の開閉弁を開口して生物体８
が必要とするガス（ＣＯ2，Ｏ2，ＮＯ，ＮＯ2，ＳＯ2、
水蒸気など）を必要量供給した後、開閉弁を閉口し、
又、光源50から光線を照射して環境条件を整え、生物体
８、及び生物学的物質７又は生理活性物質７′が乾燥し
たり、死滅しないようにする。この場合、排出口26の開
閉弁は閉口していて、圧力流体６ａが供給され、ハンマ
ー弾10が振動板９に衝突した後、排出口26の開閉弁をは
開口して圧力流体６ａを放出する。そして、筐体２内は
ＣＯ2などのガスが充満しているので、排出された圧力
流体６ａなどが生物体８を損傷することがない。そし
て、防音材を設けたものは、筒体３内の既存の流体が排
出された際の騒音を防止する。
図13に示すように、開閉弁を有する排出口26と、開閉弁
を有する送気口26′とを具えた筒体３を設置する筐体２
を設けたものである。送気口26′に設けられた開閉弁は
手動弁、又は指令信号によって開閉する電磁弁を用い
る。又、筐体２の外周面又は内壁面に防音材、筐体２内
に生物体８の育成するに必要な光源50を設けてもよい。
さらに、ハンマー弾10を第１キャップ４の所定位置にセ
ットするのに手動で行う代わりに、図14に示すように、
電磁力を用いたいわゆるリニヤーモータ方式の移動装
置、又は、図示しないが電磁力を用いたエレベータ機構
を筒体３に設置して移動を行わせてもよい。このような
ものにあって、開口13及び排気孔13ｂから排出される筒
体３内の既存の流体及び圧力流体６ａは、筐体２の横壁
の方向に向いて筐体２内に排出され、さらに筐体２の排
出口26から筐体２外に放出される。このとき、流体は生
物体８の方には向いておらず、生物体８を汚染したり、
損傷することがない。さらに、この装置を使用する準備
過程において、送気口26′の開閉弁を開口して生物体８
が必要とするガス（ＣＯ2，Ｏ2，ＮＯ，ＮＯ2，ＳＯ2、
水蒸気など）を必要量供給した後、開閉弁を閉口し、
又、光源50から光線を照射して環境条件を整え、生物体
８、及び生物学的物質７又は生理活性物質７′が乾燥し
たり、死滅しないようにする。この場合、排出口26の開
閉弁は閉口していて、圧力流体６ａが供給され、ハンマ
ー弾10が振動板９に衝突した後、排出口26の開閉弁をは
開口して圧力流体６ａを放出する。そして、筐体２内は
ＣＯ2などのガスが充満しているので、排出された圧力
流体６ａなどが生物体８を損傷することがない。そし
て、防音材を設けたものは、筒体３内の既存の流体が排
出された際の騒音を防止する。
【００３２】第13実施形態は、第12実施形態において、
図15に示すように、筐体２の排出口26に真空手段17を設
けたものである。このようなものにあって、筐体２内を
必要に応じて真空にすると、真空でない場合より、ハン
マー弾10の吸引効果をあげて衝突力を増加することがで
き、かつ、ハンマー弾10と振動板９との衝撃音、圧力流
体の排出音が低減され、騒音公害を生じることがない。
図15に示すように、筐体２の排出口26に真空手段17を設
けたものである。このようなものにあって、筐体２内を
必要に応じて真空にすると、真空でない場合より、ハン
マー弾10の吸引効果をあげて衝突力を増加することがで
き、かつ、ハンマー弾10と振動板９との衝撃音、圧力流
体の排出音が低減され、騒音公害を生じることがない。
【００３３】第14実施形態は、第12実施形態において、
図16に示すように、開口13及び排気孔13ｂから排出され
る筒体３内の空気、既存の流体、又は圧力流体６ａを筐
体２の外に排出する導管14を筐体２を貫通させて設けた
ものである。このようなものにあって、導管14によっ
て、筒体３内の空気、既存の流体、又は作動時に供給さ
れた圧力流体６ａを直接筐体２外に排出することができ
て筐体２内が汚染されず、又、筐体２内を真空にしない
で筒体３内を真空にすると、ハンマー弾10の吸引効果を
あげて衝突力を増加することができるうえ、ＤＮＡ又は
生物体８の表面の水分が蒸散されなくて変質せず、特に
動物など呼吸をさせながら窒息させず正常な状態でそれ
らに生物学的物質７又は生理活性物質７′を生物体８に
導入させることができる。なお導管14の排出口には排出
される流体を清浄にするフィルタを設けてもよい。
図16に示すように、開口13及び排気孔13ｂから排出され
る筒体３内の空気、既存の流体、又は圧力流体６ａを筐
体２の外に排出する導管14を筐体２を貫通させて設けた
ものである。このようなものにあって、導管14によっ
て、筒体３内の空気、既存の流体、又は作動時に供給さ
れた圧力流体６ａを直接筐体２外に排出することができ
て筐体２内が汚染されず、又、筐体２内を真空にしない
で筒体３内を真空にすると、ハンマー弾10の吸引効果を
あげて衝突力を増加することができるうえ、ＤＮＡ又は
生物体８の表面の水分が蒸散されなくて変質せず、特に
動物など呼吸をさせながら窒息させず正常な状態でそれ
らに生物学的物質７又は生理活性物質７′を生物体８に
導入させることができる。なお導管14の排出口には排出
される流体を清浄にするフィルタを設けてもよい。
【００３４】第15実施形態は、第12実施形態において、
図17に示すように、筐体２の外部にあって導管14の中間
に真空手段18を設けたものである。この真空手段18がハ
ンマー弾10と振動板９との衝突力を増大させ、かつ、排
出される圧力流体６ａと、ハンマー弾10と振動板９との
衝撃音などの騒音を低減する。なお、筐体２の外部にあ
って導管14の中間にあって、筐体２と、真空手段18との
間に位置して消音手段16′を設けてもよい。この消音手
段16′は、消音マフラーであって、排出される圧力流体
６ａと、ハンマー弾10と振動板９との衝撃音などの騒音
をさらに低減する。
図17に示すように、筐体２の外部にあって導管14の中間
に真空手段18を設けたものである。この真空手段18がハ
ンマー弾10と振動板９との衝突力を増大させ、かつ、排
出される圧力流体６ａと、ハンマー弾10と振動板９との
衝撃音などの騒音を低減する。なお、筐体２の外部にあ
って導管14の中間にあって、筐体２と、真空手段18との
間に位置して消音手段16′を設けてもよい。この消音手
段16′は、消音マフラーであって、排出される圧力流体
６ａと、ハンマー弾10と振動板９との衝撃音などの騒音
をさらに低減する。
【００３５】第16実施形態は、第12実施形態において、
図18に示すように、冷却機24ａと熱交換器24ｂとからな
る冷却装置24の熱交換器24ｂを第２キャップ５の外周に
設け、この熱交換器24ｂに筐体２外に設置した冷却機24
ａを接続したものである。このようなものにあって、冷
却機24ａを作動させて第２キャップ５を氷点下に冷却す
るとともに、振動板９を氷点下に冷却してその温度を維
持させて、生物学的物質７又は生理活性物質７′と、液
状媒体とを混合して凍結し、その状態で振動板９を衝打
し、この混合物を氷状微粒子にして飛翔させて、生物学
的物質７又は生理活性物質７′を生物体８に導入させ
る。この場合、生物学的物質７又は生理活性物質７′が
液状媒体と混合して凍結して氷状の微粒子となるので、
金属微粒子（キャリヤー）は不要である。なお冷却装置
24は冷却液を循環させる方式、又はペルチェ効果を用い
た電子冷却方式であってもよい。なお、電子冷却方式の
ものは第１実施形態の筒体３に用いてもよい。
図18に示すように、冷却機24ａと熱交換器24ｂとからな
る冷却装置24の熱交換器24ｂを第２キャップ５の外周に
設け、この熱交換器24ｂに筐体２外に設置した冷却機24
ａを接続したものである。このようなものにあって、冷
却機24ａを作動させて第２キャップ５を氷点下に冷却す
るとともに、振動板９を氷点下に冷却してその温度を維
持させて、生物学的物質７又は生理活性物質７′と、液
状媒体とを混合して凍結し、その状態で振動板９を衝打
し、この混合物を氷状微粒子にして飛翔させて、生物学
的物質７又は生理活性物質７′を生物体８に導入させ
る。この場合、生物学的物質７又は生理活性物質７′が
液状媒体と混合して凍結して氷状の微粒子となるので、
金属微粒子（キャリヤー）は不要である。なお冷却装置
24は冷却液を循環させる方式、又はペルチェ効果を用い
た電子冷却方式であってもよい。なお、電子冷却方式の
ものは第１実施形態の筒体３に用いてもよい。
【００３６】なお、第13実施形態と、第15実施形態と、
第16実施形態とを適宜組み合わせて用いてもよい。
第16実施形態とを適宜組み合わせて用いてもよい。
【００３７】第17実施形態は、第１実施形態において、
図19に示すように、圧力流体源６と、流路25と、筒体３
の一端に設けられた第１キャップ４と、第２キャップ５
とを除去し、筒体３の一端に設けられ、ハンマー弾10を
移動させる駆動手段19と、他端に取付けられた振動板９
とを有するものである。又他端には、ハンマー弾10が振
動板９に衝突して必要以上に振動板９を押圧しないよう
に受け止める、ストッパー15を所定位置に設ける。
図19に示すように、圧力流体源６と、流路25と、筒体３
の一端に設けられた第１キャップ４と、第２キャップ５
とを除去し、筒体３の一端に設けられ、ハンマー弾10を
移動させる駆動手段19と、他端に取付けられた振動板９
とを有するものである。又他端には、ハンマー弾10が振
動板９に衝突して必要以上に振動板９を押圧しないよう
に受け止める、ストッパー15を所定位置に設ける。
【００３８】駆動手段19は、振動板９に発射するように
付勢できる圧縮スプリング20と、この圧縮スプリング20
を圧縮状態に保持し、又は保持状態から開放して、ハン
マー弾10を発射する引き金機構21とを具えたものであ
る。引き金機構21は電磁作用によって圧縮スプリング20
を保持状態から開放する爪部材27を具えていて、ハンマ
ー弾10は手動によって発射位置にセットする。又、筒体
３の他端部に吸音手段を設けてもよい。
付勢できる圧縮スプリング20と、この圧縮スプリング20
を圧縮状態に保持し、又は保持状態から開放して、ハン
マー弾10を発射する引き金機構21とを具えたものであ
る。引き金機構21は電磁作用によって圧縮スプリング20
を保持状態から開放する爪部材27を具えていて、ハンマ
ー弾10は手動によって発射位置にセットする。又、筒体
３の他端部に吸音手段を設けてもよい。
【００３９】このようなものにあって、第１実施形態と
同様の固定台29、保持部材29′、又は手持ちによって筒
体３を保持して、引き金機構によって圧縮スプリングが
圧縮状態から開放されると、ハンマー弾10が保持部材に
ガイドされて移動して振動板９に衝突し、この衝突によ
って振動板９に衝撃を与えて生物学的物質７又は生理活
性物質７′をこの振動板９から放射させて生物体８内に
導入する。
同様の固定台29、保持部材29′、又は手持ちによって筒
体３を保持して、引き金機構によって圧縮スプリングが
圧縮状態から開放されると、ハンマー弾10が保持部材に
ガイドされて移動して振動板９に衝突し、この衝突によ
って振動板９に衝撃を与えて生物学的物質７又は生理活
性物質７′をこの振動板９から放射させて生物体８内に
導入する。
【００４０】第18実施形態は、第17実施形態において、
図20に示すように、筒体３を設置する筐体２を設けたも
のである。なお、真空手段と、生物体育成用の光源とを
筐体２に、又、筒体３に吸音手段を設けてもよく、さら
に、ハンマー弾10を所定の位置にセットするのに、図14
に示すようなリニヤーモータ方式、図示しないエレベー
タ機構を設けてもよい。なお、ハンマー弾10を圧縮スプ
リング20などの機械的手段にかぎらず、前記のリニヤー
モータ方式の駆動制御によって移動させて振動板９に衝
突させてもよい。このようなものにあって、筐体２内を
外部環境から隔離して生物体８、及び生物学的物質又は
生理活性物質の環境を整えて、生物学的物質又は生理活
性物質の放射を行うことができ、又、真空手段17を筐体
２に設けたものは、必要に応じて、真空手段によって筐
体２内を真空にして生物体や生物学的物質又は生理活性
物質等の水分に蒸発させることができ、ハンマー弾と振
動板との衝撃音を低くおさえることができる。
図20に示すように、筒体３を設置する筐体２を設けたも
のである。なお、真空手段と、生物体育成用の光源とを
筐体２に、又、筒体３に吸音手段を設けてもよく、さら
に、ハンマー弾10を所定の位置にセットするのに、図14
に示すようなリニヤーモータ方式、図示しないエレベー
タ機構を設けてもよい。なお、ハンマー弾10を圧縮スプ
リング20などの機械的手段にかぎらず、前記のリニヤー
モータ方式の駆動制御によって移動させて振動板９に衝
突させてもよい。このようなものにあって、筐体２内を
外部環境から隔離して生物体８、及び生物学的物質又は
生理活性物質の環境を整えて、生物学的物質又は生理活
性物質の放射を行うことができ、又、真空手段17を筐体
２に設けたものは、必要に応じて、真空手段によって筐
体２内を真空にして生物体や生物学的物質又は生理活性
物質等の水分に蒸発させることができ、ハンマー弾と振
動板との衝撃音を低くおさえることができる。
【００４１】第19実施形態は、第１実施形態において、
図21に示すように、圧力流体源６と、流路25と、筒体３
の一端に設けられた第１キャップ４と、第２キャップ５
とを除去し、筒体３を垂直に設置し、筒体３内にハンマ
ー弾10と、ハンマー弾10を支持、又はその支持を開放す
る爪部材27′を具えた支持部材28と、筒体３の一端の下
方に位置した他端に取付けた振動板９とを有するもので
ある。又他端には、ハンマー弾10が振動板９に衝突して
必要以上に振動板９を押圧しないように受け止める、ス
トッパー15を所定位置に設ける。なお、筒体３の他端に
吸音手段を設けてもよい。
図21に示すように、圧力流体源６と、流路25と、筒体３
の一端に設けられた第１キャップ４と、第２キャップ５
とを除去し、筒体３を垂直に設置し、筒体３内にハンマ
ー弾10と、ハンマー弾10を支持、又はその支持を開放す
る爪部材27′を具えた支持部材28と、筒体３の一端の下
方に位置した他端に取付けた振動板９とを有するもので
ある。又他端には、ハンマー弾10が振動板９に衝突して
必要以上に振動板９を押圧しないように受け止める、ス
トッパー15を所定位置に設ける。なお、筒体３の他端に
吸音手段を設けてもよい。
【００４２】このようなものにあって、所望時、ハンマ
ー弾10を所定位置にセットし、爪部材27′を開放して、
ハンマー弾10の支持を解除し、ハンマー弾10が筒体３内
を自由落下して振動板９に衝突し、この衝突によって振
動板９に衝撃を与えて生物学的物質７又は生理活性物質
７′をこの振動板９から放射させて生物体８内に導入す
る。
ー弾10を所定位置にセットし、爪部材27′を開放して、
ハンマー弾10の支持を解除し、ハンマー弾10が筒体３内
を自由落下して振動板９に衝突し、この衝突によって振
動板９に衝撃を与えて生物学的物質７又は生理活性物質
７′をこの振動板９から放射させて生物体８内に導入す
る。
【００４３】第20実施形態は、第19施形態において、図
22に示すように、筒体３を設置する筐体２を設けたもの
である。なお、筐体２に真空手段17、生物体育成用の光
源、又、筒体３に吸音手段を設けてもよく、さらに、ハ
ンマー弾10を所定の位置にセットするのに、図14に示す
ようなリニヤーモータ方式、図示しないエレベータ機構
を設けてもよい。このようなものにあって、筐体２内を
外部環境から隔離して生物体８、及び生物学的物質又は
生理活性物質の環境を整えて、ハンマー弾10を、筒体３
内を自由落下させて振動板９に衝突させ、この衝突によ
って振動板９に衝撃を与えて生物学的物質７又は生理活
性物質７′をこの振動板９から放射させて生物体８内に
導入することができ、又、真空手段17を筐体２に設けた
ものは、必要に応じて、筐体２内を真空にして生物体や
生物学的物質又は生理活性物質等の水分に蒸発させるこ
とができ、ハンマー弾と振動板との衝撃音を低くおさえ
ることができる。
22に示すように、筒体３を設置する筐体２を設けたもの
である。なお、筐体２に真空手段17、生物体育成用の光
源、又、筒体３に吸音手段を設けてもよく、さらに、ハ
ンマー弾10を所定の位置にセットするのに、図14に示す
ようなリニヤーモータ方式、図示しないエレベータ機構
を設けてもよい。このようなものにあって、筐体２内を
外部環境から隔離して生物体８、及び生物学的物質又は
生理活性物質の環境を整えて、ハンマー弾10を、筒体３
内を自由落下させて振動板９に衝突させ、この衝突によ
って振動板９に衝撃を与えて生物学的物質７又は生理活
性物質７′をこの振動板９から放射させて生物体８内に
導入することができ、又、真空手段17を筐体２に設けた
ものは、必要に応じて、筐体２内を真空にして生物体や
生物学的物質又は生理活性物質等の水分に蒸発させるこ
とができ、ハンマー弾と振動板との衝撃音を低くおさえ
ることができる。
【００４４】
【発明の効果】この発明は、前記のようであって、請求
項１に記載の発明は、一端に圧力流体源が接続された気
密性を有する筒体と、この筒体の他端に取付けた振動板
と、筒体内に設けたハンマー弾と、圧力流体源と筒体と
の間に設けた流路と、この流路に設けた開閉弁とを有
し、振動板のハンマー弾の面が当接する反対面に生物学
的物質又は生理活性物質を担持させ、開閉弁を開口して
ハンマー弾を移動して振動板に衝突させ、この衝突によ
って振動板に衝撃を与えて生物学的物質又は生理活性物
質をこの振動板から放射させるので、装置が小型堅牢に
製造することができるうえ、操作が簡単であり、振動板
の蒸気滅菌、乾熱滅菌が容易であり、圧力流体の圧力が
低くてよく、生物学的物質又は生理活性物質を担持した
振動板が破砕されず、打ち込まれる生物体へ直接、圧力
流体が接触することなくて、圧力流体、及びその中の雑
菌などで汚染されたり、生物体を吹き飛ばすことがな
く、生物学的物質又は生理活性物質を生物体に導入する
ことができるうえ、生物体が損傷されないという効果が
ある。請求項２に記載の発明は、一端に圧力流体源が接
続された気密性を有する筒体と、この筒体を設置する筐
体と、前記筒体の他端に取付けた振動板と、筒体内に設
けたハンマー弾と、圧力流体源と筒体との間に設けた流
路と、この流路に設けた開閉弁とを有し、振動板のハン
マー弾の面が当接する反対面に生物学的物質又は生理活
性物質を担持させ、開閉弁を開口してハンマー弾を移動
して振動板に衝突させ、この衝突によって振動板に衝撃
を与えて生物学的物質又は生理活性物質をこの振動板か
ら放射させるので、装置が小型堅牢に製造することがで
きるうえ、外気と遮断して、生物体、及び生物学的物質
又は生理活性物質の環境を整えることができるうえ、操
作が簡単であり、振動板、及び筒体の蒸気滅菌、乾熱滅
菌が容易であり、圧力流体の圧力が低くてよく、生物学
的物質又は生理活性物質を担持した振動板が破砕され
ず、打ち込まれる生物体へ直接、圧力流体が接触するこ
となくて、圧力流体、及びその中の雑菌などで汚染され
たり、生物体を吹き飛ばすことがなく、感染性の高い微
生物も生物体に導入することができるうえ、生物体が損
傷されないという効果がある。請求項３に記載の発明
は、請求項１又は２に記載の発明において、圧力流体が
加圧された不活性ガス、空気、水、油類、または火薬爆
風であるので、圧力流体が安価であり、容易にえられる
という効果がある。請求項４に記載の発明は、請求項１
又は２に記載の発明において、ハンマー弾が振動板と当
接した際、筒体の一端、及び他端側の側壁に設けられた
それぞれの開口から排出される筒体内の流体を導出させ
る導管を、前記それぞれの開口に連結したので、筒体３
から排出される流体を所望の場所に放出することができ
て、生物体や、作業者を、前記流体から保護することが
できるという効果がある。請求項５に記載の発明は、請
求項４に記載の発明において、導管が、必要に応じて筒
体内を真空にする真空手段を有するので、必要時、筒体
内を真空にすることができて、空気抵抗を低くしてハン
マー弾の打込速度をはやめることができるうえ、衝撃音
を低くすることができるという効果がある。請求項６に
記載の発明は、筒体と、この筒体内に設けたハンマー弾
と、前記筒体の一端に設けられ、ハンマー弾を移動させ
る駆動手段と、前記筒体の他端に取付けた振動板とを有
し、この振動板のハンマー弾の面が当接する反対面に生
物学的物質又は生理活性物質を担持させ、前記駆動手段
によってハンマー弾を振動板に衝突させ、この衝突によ
って振動板に衝撃を与えて生物学的物質又は生理活性物
質をこの振動板から放射させるので、装置が簡単であ
り、小型堅牢に製造することができるうえ、操作が簡単
であり、振動板の蒸気滅菌、乾熱滅菌が容易であり、生
物学的物質又は生理活性物質を担持した振動板が破砕さ
れず、生物体を損傷することなく生物学的物質又は生理
活性物質を生物体に導入することができるという効果が
ある。請求項７に記載の発明は、筒体と、この筒体を設
置する筐体と、筒体内に設けたハンマー弾と、前記筒体
の一端に設けられ、ハンマー弾を移動させる駆動手段
と、前記筒体の他端に取付けた振動板とを有し、この振
動板のハンマー弾の面が当接する反対面に生物学的物質
又は生理活性物質を担持させ、前記駆動手段によってハ
ンマー弾を振動板に衝突させ、この衝突によって振動板
に衝撃を与えて生物学的物質又は生理活性物質をこの振
動板から放射させるので、装置が簡単であり、小型堅牢
に製造することができるうえ、外気と遮断して、生物
体、及び生物学的物質又は生理活性物質の環境を整える
ことができるうえ、操作が簡単であり、振動板、及び筒
体の蒸気滅菌、乾熱滅菌が容易であり、生物学的物質又
は生理活性物質を担持した振動板が破砕されず、打ち込
まれる生物体へ直接、圧力流体が接触することなくて、
圧力流体、及びその中の雑菌などで汚染されたり、生物
体を吹き飛ばすことがなく、感染性の高い微生物も生物
体に導入することができるうえ、生物体が損傷されない
という効果がある。請求項８に記載の発明は、請求項
１，２，６又は７のいずれかに記載の発明において、ハ
ンマー弾の衝撃圧が１〜30kg/cm2であるので、装置を小
型化することができて、銃式のような手持式とすること
もでき、手術中の人体に用いることができるという効果
がある。請求項９に記載の発明は、請求項１，２，６又
は７のいずれかに記載の発明において、筒体の他端が、
ハンマー弾が振動板と当接する所定位置でハンマー弾を
止めるストッパーを有しているので、必要以上にハンマ
ー弾が振動板を押圧しなくて、振動板の破損が防止で
き、導入の再現性が高く装置の信頼性が高いという効果
がある。請求項10に記載の発明は、請求項１，２，６又
は７のいずれかに記載の発明において、振動板が平坦板
であり、振動板と対向するハンマー弾の面が振動板の平
坦面に一致するように形成されているので、生物学的物
質又は生理活性物質の飛翔方向が集中でき、抗癌剤など
副作用のある薬などを静脈注射などせず直接病巣部細胞
に集中的に打込みできるという効果がある。請求項11に
記載の発明は、請求項１，２，６又は７のいずれかに記
載の発明において、振動板がチタン合金からなるので、
衝打によって破砕されず、またその振動特性が適当であ
って、導入の再現性が高いうえ、生物学的物質又は生理
活性物質の加速を倍加して飛翔させることができるとい
う効果がある。請求項１2に記載の発明は、請求項１，
２，６又は７のいずれかに記載の発明において、振動板
がチタン合金層と磁性材料層とからなるので、磁性体を
用いたキャリヤーとともに生物学的物質又は生理活性物
質を確実に振動板に保持することができるという効果が
ある。請求項13に記載の発明は、請求項１，２，６又は
７のいずれかに記載の発明において、振動板が弾性を有
する樹脂からなるので、振動板が安価にできるという効
果がある。請求項14に記載の発明は、請求項１，２，６
又は７のいずれかに記載の発明において、振動板の生物
学的物質又は生理活性物質を担持する面がホーニング加
工、又はイオンスパッタリング加工されているので、担
持した生物学的物質又は生理活性物質が拡散せず、確実
に保持できるという効果がある。請求項15に記載の発明
は、請求項１，２，６又は７のいずれかに記載の発明に
おいて、ハンマー弾が鉛、鉄、劣化ウランなどの比重の
大きい材質のものからなるので、発射された際の運動エ
ネルギーが大きくえられ、振動板の衝打力が大きいとい
う効果がある。請求項16に記載の発明は、請求項１，
２，６又は７のいずれかに記載の発明において、筒体の
他端に吸音手段を設けたので、ハンマー弾と振動板との
衝撃音を低減することができるという効果がある。請求
項17に記載の発明は、請求項１，２，６又は７のいずれ
かに記載の発明において、振動板を冷却する冷却装置を
付設したので、生物学的物質又は生理活性物質の振動板
への付着性を高めるとともに、金属微粒子を混合させな
くても氷状の微粒子のキャリヤーとして飛翔させること
ができ、温度に極めて弱い材料を変質から防止すること
ができるという効果がある。請求項18に記載の発明は、
請求項１，２，６又は７のいずれかに記載の発明におい
て、筐体が、必要に応じて筐体内を真空にする真空手段
を有するので、通常は真空手段を作動させずにいて筐体
内の常圧を保って、傷み易い生物体やＤＮＡ等の試料を
傷めずに導入を行うことができ、動物のように呼吸して
いるものに窒息状態にせず普通の状態で打ち込みがで
き、しかも生物体や生物学的物質又は生理活性物質等の
水分を蒸発させずにすみ、又、必要に応じて真空にし
て、ハンマー弾の衝突力を増大することができて、ハン
マー弾と、振動板との衝撃音を低減することができると
いう効果がある。
項１に記載の発明は、一端に圧力流体源が接続された気
密性を有する筒体と、この筒体の他端に取付けた振動板
と、筒体内に設けたハンマー弾と、圧力流体源と筒体と
の間に設けた流路と、この流路に設けた開閉弁とを有
し、振動板のハンマー弾の面が当接する反対面に生物学
的物質又は生理活性物質を担持させ、開閉弁を開口して
ハンマー弾を移動して振動板に衝突させ、この衝突によ
って振動板に衝撃を与えて生物学的物質又は生理活性物
質をこの振動板から放射させるので、装置が小型堅牢に
製造することができるうえ、操作が簡単であり、振動板
の蒸気滅菌、乾熱滅菌が容易であり、圧力流体の圧力が
低くてよく、生物学的物質又は生理活性物質を担持した
振動板が破砕されず、打ち込まれる生物体へ直接、圧力
流体が接触することなくて、圧力流体、及びその中の雑
菌などで汚染されたり、生物体を吹き飛ばすことがな
く、生物学的物質又は生理活性物質を生物体に導入する
ことができるうえ、生物体が損傷されないという効果が
ある。請求項２に記載の発明は、一端に圧力流体源が接
続された気密性を有する筒体と、この筒体を設置する筐
体と、前記筒体の他端に取付けた振動板と、筒体内に設
けたハンマー弾と、圧力流体源と筒体との間に設けた流
路と、この流路に設けた開閉弁とを有し、振動板のハン
マー弾の面が当接する反対面に生物学的物質又は生理活
性物質を担持させ、開閉弁を開口してハンマー弾を移動
して振動板に衝突させ、この衝突によって振動板に衝撃
を与えて生物学的物質又は生理活性物質をこの振動板か
ら放射させるので、装置が小型堅牢に製造することがで
きるうえ、外気と遮断して、生物体、及び生物学的物質
又は生理活性物質の環境を整えることができるうえ、操
作が簡単であり、振動板、及び筒体の蒸気滅菌、乾熱滅
菌が容易であり、圧力流体の圧力が低くてよく、生物学
的物質又は生理活性物質を担持した振動板が破砕され
ず、打ち込まれる生物体へ直接、圧力流体が接触するこ
となくて、圧力流体、及びその中の雑菌などで汚染され
たり、生物体を吹き飛ばすことがなく、感染性の高い微
生物も生物体に導入することができるうえ、生物体が損
傷されないという効果がある。請求項３に記載の発明
は、請求項１又は２に記載の発明において、圧力流体が
加圧された不活性ガス、空気、水、油類、または火薬爆
風であるので、圧力流体が安価であり、容易にえられる
という効果がある。請求項４に記載の発明は、請求項１
又は２に記載の発明において、ハンマー弾が振動板と当
接した際、筒体の一端、及び他端側の側壁に設けられた
それぞれの開口から排出される筒体内の流体を導出させ
る導管を、前記それぞれの開口に連結したので、筒体３
から排出される流体を所望の場所に放出することができ
て、生物体や、作業者を、前記流体から保護することが
できるという効果がある。請求項５に記載の発明は、請
求項４に記載の発明において、導管が、必要に応じて筒
体内を真空にする真空手段を有するので、必要時、筒体
内を真空にすることができて、空気抵抗を低くしてハン
マー弾の打込速度をはやめることができるうえ、衝撃音
を低くすることができるという効果がある。請求項６に
記載の発明は、筒体と、この筒体内に設けたハンマー弾
と、前記筒体の一端に設けられ、ハンマー弾を移動させ
る駆動手段と、前記筒体の他端に取付けた振動板とを有
し、この振動板のハンマー弾の面が当接する反対面に生
物学的物質又は生理活性物質を担持させ、前記駆動手段
によってハンマー弾を振動板に衝突させ、この衝突によ
って振動板に衝撃を与えて生物学的物質又は生理活性物
質をこの振動板から放射させるので、装置が簡単であ
り、小型堅牢に製造することができるうえ、操作が簡単
であり、振動板の蒸気滅菌、乾熱滅菌が容易であり、生
物学的物質又は生理活性物質を担持した振動板が破砕さ
れず、生物体を損傷することなく生物学的物質又は生理
活性物質を生物体に導入することができるという効果が
ある。請求項７に記載の発明は、筒体と、この筒体を設
置する筐体と、筒体内に設けたハンマー弾と、前記筒体
の一端に設けられ、ハンマー弾を移動させる駆動手段
と、前記筒体の他端に取付けた振動板とを有し、この振
動板のハンマー弾の面が当接する反対面に生物学的物質
又は生理活性物質を担持させ、前記駆動手段によってハ
ンマー弾を振動板に衝突させ、この衝突によって振動板
に衝撃を与えて生物学的物質又は生理活性物質をこの振
動板から放射させるので、装置が簡単であり、小型堅牢
に製造することができるうえ、外気と遮断して、生物
体、及び生物学的物質又は生理活性物質の環境を整える
ことができるうえ、操作が簡単であり、振動板、及び筒
体の蒸気滅菌、乾熱滅菌が容易であり、生物学的物質又
は生理活性物質を担持した振動板が破砕されず、打ち込
まれる生物体へ直接、圧力流体が接触することなくて、
圧力流体、及びその中の雑菌などで汚染されたり、生物
体を吹き飛ばすことがなく、感染性の高い微生物も生物
体に導入することができるうえ、生物体が損傷されない
という効果がある。請求項８に記載の発明は、請求項
１，２，６又は７のいずれかに記載の発明において、ハ
ンマー弾の衝撃圧が１〜30kg/cm2であるので、装置を小
型化することができて、銃式のような手持式とすること
もでき、手術中の人体に用いることができるという効果
がある。請求項９に記載の発明は、請求項１，２，６又
は７のいずれかに記載の発明において、筒体の他端が、
ハンマー弾が振動板と当接する所定位置でハンマー弾を
止めるストッパーを有しているので、必要以上にハンマ
ー弾が振動板を押圧しなくて、振動板の破損が防止で
き、導入の再現性が高く装置の信頼性が高いという効果
がある。請求項10に記載の発明は、請求項１，２，６又
は７のいずれかに記載の発明において、振動板が平坦板
であり、振動板と対向するハンマー弾の面が振動板の平
坦面に一致するように形成されているので、生物学的物
質又は生理活性物質の飛翔方向が集中でき、抗癌剤など
副作用のある薬などを静脈注射などせず直接病巣部細胞
に集中的に打込みできるという効果がある。請求項11に
記載の発明は、請求項１，２，６又は７のいずれかに記
載の発明において、振動板がチタン合金からなるので、
衝打によって破砕されず、またその振動特性が適当であ
って、導入の再現性が高いうえ、生物学的物質又は生理
活性物質の加速を倍加して飛翔させることができるとい
う効果がある。請求項１2に記載の発明は、請求項１，
２，６又は７のいずれかに記載の発明において、振動板
がチタン合金層と磁性材料層とからなるので、磁性体を
用いたキャリヤーとともに生物学的物質又は生理活性物
質を確実に振動板に保持することができるという効果が
ある。請求項13に記載の発明は、請求項１，２，６又は
７のいずれかに記載の発明において、振動板が弾性を有
する樹脂からなるので、振動板が安価にできるという効
果がある。請求項14に記載の発明は、請求項１，２，６
又は７のいずれかに記載の発明において、振動板の生物
学的物質又は生理活性物質を担持する面がホーニング加
工、又はイオンスパッタリング加工されているので、担
持した生物学的物質又は生理活性物質が拡散せず、確実
に保持できるという効果がある。請求項15に記載の発明
は、請求項１，２，６又は７のいずれかに記載の発明に
おいて、ハンマー弾が鉛、鉄、劣化ウランなどの比重の
大きい材質のものからなるので、発射された際の運動エ
ネルギーが大きくえられ、振動板の衝打力が大きいとい
う効果がある。請求項16に記載の発明は、請求項１，
２，６又は７のいずれかに記載の発明において、筒体の
他端に吸音手段を設けたので、ハンマー弾と振動板との
衝撃音を低減することができるという効果がある。請求
項17に記載の発明は、請求項１，２，６又は７のいずれ
かに記載の発明において、振動板を冷却する冷却装置を
付設したので、生物学的物質又は生理活性物質の振動板
への付着性を高めるとともに、金属微粒子を混合させな
くても氷状の微粒子のキャリヤーとして飛翔させること
ができ、温度に極めて弱い材料を変質から防止すること
ができるという効果がある。請求項18に記載の発明は、
請求項１，２，６又は７のいずれかに記載の発明におい
て、筐体が、必要に応じて筐体内を真空にする真空手段
を有するので、通常は真空手段を作動させずにいて筐体
内の常圧を保って、傷み易い生物体やＤＮＡ等の試料を
傷めずに導入を行うことができ、動物のように呼吸して
いるものに窒息状態にせず普通の状態で打ち込みがで
き、しかも生物体や生物学的物質又は生理活性物質等の
水分を蒸発させずにすみ、又、必要に応じて真空にし
て、ハンマー弾の衝突力を増大することができて、ハン
マー弾と、振動板との衝撃音を低減することができると
いう効果がある。
【図１】この発明の第１実施形態の概略縦断面図であ
る。
る。
【図２】同上の第１実施形態を固定台に設置した状態を
示す図である。
示す図である。
【図３】同上の第１実施形態を保持部材にセットした状
態を示す図である。
態を示す図である。
【図４】同上の第１実施形態の生物学的物質又は生理活
性物質の飛翔状態を示す図である。
性物質の飛翔状態を示す図である。
【図５】同上の第４実施形態の概略縦断面図である。
【図６】同上の第５実施形態の概略縦断面図である。
【図７】同上の第６実施形態の概略縦断面図である。
【図８】同上の第７実施形態の概略縦断面図である。
【図９】同上の第８実施形態の筒体部分の概略縦断面図
である。
である。
【図１０】同上の第９実施形態の筒体部分の概略縦断面
図である。
図である。
【図１１】同上の第10実施形態の概略縦断面図である。
【図１２】同上の第11実施形態の筒体部分の概略縦断面
図である。
図である。
【図１３】同上の第12実施形態の概略縦断面図である。
【図１４】同上の第12実施形態の筒体部分にリニヤーモ
ータを設けた概略縦断面図である。
ータを設けた概略縦断面図である。
【図１５】同上の第13実施形態の概略縦断面図である。
【図１６】同上の第14実施形態の概略縦断面図である。
【図１７】同上の第15実施形態の概略縦断面図である。
【図１８】同上の第16実施形態の概略縦断面図である。
【図１９】同上の第17実施形態の概略縦断面図である。
【図２０】同上の第18実施形態の概略縦断面図である。
【図２１】同上の第19実施形態の概略縦断面図である。
【図２２】同上の第20実施形態の概略縦断面図である。
【図２３】従来の打込装置の概略縦断面図である。
【図２４】同上の膜が生物学的物質又は生理活性物質を
担持した状態を示す概略縦断面図である。
担持した状態を示す概略縦断面図である。
【図２５】同上の膜が圧力流体によって、生物体の方へ
突出した状態を示す概略縦断面図である。
突出した状態を示す概略縦断面図である。
【図２６】同上の膜が破裂して生物学的物質又は生理活
性物質が生物体の方へ加速されて飛翔する状態を示す概
略縦断面図である。
性物質が生物体の方へ加速されて飛翔する状態を示す概
略縦断面図である。
【図２７】同上のスクリーンが膜の破裂を防止する状態
を示す概略縦断面図である。
を示す概略縦断面図である。
１ 打込装置 ２ 筐体 ３ 筒体 ４ 第１キャップ ５ 第２キャップ ６ 圧力流体源 ７ 生物学的物質 ７′ 生理活性物質 ８ 生物体 ９ 振動板 10 ハンマー弾 13 開口 13ａ，13ｂ 排気孔 14 導管 15 ストッパー 16 吸音手段 17，18 真空手段 19 駆動手段 21 引き金機構 22 開閉弁 24 冷却装置 25 流路 28 支持部材
Claims (18)
- 【請求項１】 一端に圧力流体源が接続された気密性を
有する筒体と、この筒体の他端に取付けた振動板と、筒
体内に設けたハンマー弾と、圧力流体源と筒体との間に
設けた流路と、この流路に設けた開閉弁とを有し、振動
板のハンマー弾の面が当接する反対面に生物学的物質又
は生理活性物質を担持させ、開閉弁を開口してハンマー
弾を移動して振動板に衝突させ、この衝突によって振動
板に衝撃を与えて生物学的物質又は生理活性物質をこの
振動板から放射させることを特徴とする生物学的物質又
は生理活性物質を導入する打込装置。 - 【請求項２】 一端に圧力流体源が接続された気密性を
有する筒体と、この筒体を設置する筐体と、前記筒体の
他端に取付けた振動板と、筒体内に設けたハンマー弾
と、圧力流体源と筒体との間に設けた流路と、この流路
に設けた開閉弁とを有し、振動板のハンマー弾の面が当
接する反対面に生物学的物質又は生理活性物質を担持さ
せ、開閉弁を開口してハンマー弾を移動して振動板に衝
突させ、この衝突によって振動板に衝撃を与えて生物学
的物質又は生理活性物質をこの振動板から放射させるこ
とを特徴とする生物学的物質又は生理活性物質を導入す
る打込装置。 - 【請求項３】 圧力流体が加圧された不活性ガス、空
気、水、油類、または火薬爆風であることを特徴とする
請求項１又は２に記載の生物学的物質又は生理活性物質
を導入する打込装置。 - 【請求項４】 ハンマー弾が振動板と当接した際、筒体
の一端、及び他端側の側壁に設けられたそれぞれの開口
から排出される筒体内の流体を導出させる導管を、前記
それぞれの開口に連結したことを特徴とする請求項１又
は２に記載の生物学的物質又は生理活性物質を導入する
打込装置。 - 【請求項５】 導管が、必要に応じて筒体内を真空にす
る真空手段を有することを特徴とする請求項４に記載の
生物学的物質又は生理活性物質を導入する打込装置。 - 【請求項６】 筒体と、この筒体内に設けたハンマー弾
と、前記筒体の一端に設けられ、ハンマー弾を移動させ
る駆動手段と、前記筒体の他端に取付けた振動板とを有
し、この振動板のハンマー弾の面が当接する反対面に生
物学的物質又は生理活性物質を担持させ、前記駆動手段
によってハンマー弾を振動板に衝突させ、この衝突によ
って振動板に衝撃を与えて生物学的物質又は生理活性物
質をこの振動板から放射させることを特徴とする生物学
的物質又は生理活性物質を導入する打込装置。 - 【請求項７】 筒体と、この筒体を設置する筐体と、筒
体内に設けたハンマー弾と、前記筒体の一端に設けら
れ、ハンマー弾を移動させる駆動手段と、前記筒体の他
端に取付けた振動板とを有し、この振動板のハンマー弾
の面が当接する反対面に生物学的物質又は生理活性物質
を担持させ、前記駆動手段によってハンマー弾を振動板
に衝突させ、この衝突によって振動板に衝撃を与えて生
物学的物質又は生理活性物質をこの振動板から放射させ
ることを特徴とする生物学的物質又は生理活性物質を導
入する打込装置。 - 【請求項８】 ハンマー弾の衝撃圧が１〜30kg/cm2であ
ることを特徴とする請求項１，２，６又は７のいずれか
に記載の生物学的物質又は生理活性物質を導入する打込
装置。 - 【請求項９】 筒体の他端が、ハンマー弾が振動板と当
接する所定位置でハンマー弾を止めるストッパーを有し
ていることを特徴とする請求項１，２，６又は７のいず
れかに記載の生物学的物質又は生理活性物質を導入する
打込装置。 - 【請求項１０】 振動板が平坦板であり、振動板と対向
するハンマー弾の面が振動板の平坦面に一致するように
形成されていることを特徴とする請求項１，２，６又は
７のいずれかに記載の生物学的物質又は生理活性物質を
導入する打込装置。 - 【請求項１１】 振動板がチタン合金からなることを特
徴とする請求項１，２，６又は７のいずれかに記載の生
物学的物質又は生理活性物質を導入する打込装置。 - 【請求項１２】 振動板がチタン合金層と磁性材料層と
からなることを特徴とする請求項１，２，６又は７のい
ずれかに記載の生物学的物質又は生理活性物質を導入す
る打込装置。 - 【請求項１３】 振動板が弾性を有する樹脂からなるこ
とを特徴とする請求項１，２，６又は７のいずれかに記
載の生物学的物質又は生理活性物質を導入する打込装
置。 - 【請求項１４】 振動板の生物学的物質又は生理活性物
質を担持する面がホーニング加工、又はイオンスパッタ
リング加工されていることを特徴とする請求項１，２，
６又は７のいずれかに記載の生物学的物質又は生理活性
物質を導入する打込装置。 - 【請求項１５】 ハンマー弾が鉛、鉄、劣化ウランなど
の比重の大きい材質のものからなることを特徴とする請
求項１，２，６又は７のいずれかに記載の生物学的物質
又は生理活性物質を導入する打込装置。 - 【請求項１６】 筒体の他端に吸音手段を設けたことを
特徴とする請求項１，２，６又は７のいずれかに記載の
生物学的物質又は生理活性物質を導入する打込装置。 - 【請求項１７】 振動板を冷却する冷却装置を付設した
ことを特徴とする請求項１，２，６又は７のいずれかに
記載の生物学的物質又は生理活性物質を導入する打込装
置。 - 【請求項１８】 筐体が、必要に応じて筐体内を真空に
する真空手段を有することを特徴とする請求項２又は７
のいずれかに記載の生物学的物質又は生理活性物質を導
入する打込装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7316608A JP2786139B2 (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | 生物学的物質又は生理活性物質を導入する打込装置 |
| US08/758,332 US5753496A (en) | 1995-12-05 | 1996-12-03 | Apparatus for introducing biological substances or biologically active substances |
| DE69620358T DE69620358T2 (de) | 1995-12-05 | 1996-12-04 | Apparat um biologische Substanzen oder biologisch-aktive Substanzen in lebende Zellen einzuführen |
| EP96308756A EP0778343B1 (en) | 1995-12-05 | 1996-12-04 | Apparatus for introducing biological substances or biologically active substances |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7316608A JP2786139B2 (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | 生物学的物質又は生理活性物質を導入する打込装置 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP7316608A Expired - Fee Related JP2786139B2 (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | 生物学的物質又は生理活性物質を導入する打込装置 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| DE19648656B4 (de) * | 1996-11-14 | 2005-08-11 | Hiper Ceramics Gmbh | Vorrichtung zum Beschleunigen von Partikeln auf Zellen zum ballistischen Transfer |
| US6232113B1 (en) * | 1998-12-08 | 2001-05-15 | Tien-Li Lee | Particle bombardment device |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4945050A (en) * | 1984-11-13 | 1990-07-31 | Cornell Research Foundation, Inc. | Method for transporting substances into living cells and tissues and apparatus therefor |
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