JPH10263421A - 粉体分与用ディスポーザブルピペットチップと装置 - Google Patents

粉体分与用ディスポーザブルピペットチップと装置

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JPH10263421A
JPH10263421A JP9085517A JP8551797A JPH10263421A JP H10263421 A JPH10263421 A JP H10263421A JP 9085517 A JP9085517 A JP 9085517A JP 8551797 A JP8551797 A JP 8551797A JP H10263421 A JPH10263421 A JP H10263421A
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JP
Japan
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powder
tip
filter
nozzle
chip
Prior art date
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Pending
Application number
JP9085517A
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English (en)
Inventor
Yukio Kamiyama
幸夫 上山
Chikashi Ootomo
千賀志 大友
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COSMO TEC KK
FUKAE KASEI KK
Cosmotec KK
Original Assignee
COSMO TEC KK
FUKAE KASEI KK
Cosmotec KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 微量な粉体を定量的に分与する簡便な手段を
提供すること。 【解決手段】 スポイド状のチップ先端孔に分与すべき
粉体をほぼ完全に保持できる細孔を有するフィルターを
取り付けた粉体分与用チップにより目的を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は粉体分与用チップと
それを使用する粉体分与装置に関する。特に、本発明は
各種検査に使用するためのこの種の定量分注(計量)の
ために用いるチップに関する。
【0002】
【従来の技術】血液や尿の検査、便の鮮血検査、等で
は、スポイド状チップを具備した液体吸引手段により血
液等の液体容器から試料を吸い上げて、これを試験キュ
ベットへ分注し、あるいは試験キュベットに分注された
試料に同様な操作で試薬を分注することが広く行われて
いる。チップは試料または試薬間の相互汚染を防止する
ために通常使い捨てされる。このような液体分注装置で
は微少量の液体をスポイド状チップないしピペットを使
用して精密量を計り取ることは吸引量を制御すればよ
く、一旦吸引した試料は吸引手段を遮断することにより
スポイド状チップ内に密閉されていることにより、液体
の落下を防ぎ、保持されるため、分注箇所にそのまま運
ぶことができ、密閉状態を破れば重力の作用で液体を吐
出することが容易にできる。
【0003】これに対して、これらの検査、診断、その
他の化学反応に粉体を試料としてあるいは試薬として使
用するには、精密な量の粉体を計り取る必要があるが、
上記の液体分注装置の原理を粉体の分与に適用すること
は不可能であった。その理由は、粉体をスポイドやピペ
ットのような手段では粉体を定量的に吸い上げることが
不可能であるだけでなく、粘性がないので吸い上げた粉
体をそのまま保持することが困難であり、また完全に吐
出することも困難であり、さらに、粉体は粘性がなくま
た粒度分布を有するので吸引装置の内部まで吸引され、
吸引ポンプの内部に付着して汚染を生じあるいはその機
能を損ねるためである。従って、微量の粉体の分与に
は、天秤を使用した手作業の計量が行われるので能率が
非常に悪い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、微量の
粉体の分与には、従来天秤を使用した手作業の計量が行
われたので能率が非常に悪かった。本発明は微量の粉体
の分与を能率的に実行することができる分与用チップ及
びこのようなチップを使用した分与装置を提供すること
を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、スポイド状の
チップ先端孔に分与すべき粉体をほぼ完全に保持できる
細孔を有するフィルターを取り付けた粉体分与用チップ
を提供する。本発明はさらに、スポイド状のチップ先端
孔に分与すべき粉体をほぼ完全に保持できる細孔を有す
るフィルターを有する粉体分与用チップと、前記チップ
を着脱自在に保持する先端を有するノズルと、前記ノズ
ルに接続できる吸引手段と、前記ノズルに接続できる加
圧手段と、前記2つの手段を切り替える手段とを備えた
粉体分与装置を提供する。より好ましくは、本発明は、
粉体分与装置は、スポイド状のチップ先端孔に分与すべ
き粉体をほぼ完全に保持できる細孔を有するフィルター
を有する粉体分与用チップと、前記チップを着脱自在に
保持する先端を有するノズルと、ポンプと、前記ノズル
を前記ポンプの吸引側に接続する手段と、前記ノズルを
前記ポンプの吐出側に接続する手段と、前記2つの手段
を切り替える手段とを備える。
【0006】
【発明の実施の形態】粉体の定量的な微量分与について
考えると、まず粉体を粉体容器例えば試薬びんから所定
量を計り取ることが可能でなければならない。それに
は、粉体を吸引保持できるようにスポイド状のチップ先
端孔に分与すべき粉体をほぼ完全に保持できる細孔を有
するフィルターを取り付けた粉体分与用チップを使用す
ることを着想した。すなわち、本発明者は空気吸引力を
作用させたフィルターを使用することによりフィルター
表面に所定量の粉体を付着させることができることを見
いだした。
【0007】粉体の付着量は粉体に露出したフィルター
の面積にほぼ比例し、吸引力あるいはフィルターの細孔
の大きさにはほとんど依存しないことが分かった。しか
しながら、試薬等の粉体には粒度分布があるのでフィル
ターの細孔よりも小さい粒子径のものはフィルターを通
過するので、吸引抵抗を余り増大しない範囲内でできる
だけ小さい細孔径を有するフィルターを使用することが
必要である。例えばメンブレンフィルターとして知られ
ているフィルターは非常に小さい孔径を有するが比較的
小さい吸引抵抗を有するので好ましい材料である。また
試薬によっては既知の粒度分布を有するのでそれに合わ
せたフィルターを使用しても良い。また、計量する量を
変更できるように各種の直径のチップ先端とフィルター
を有する多数種類のチップを用意しておき、使用の際に
任意に選択したものを使用する必要がある。
【0008】チップは同種の粉体試薬あるいは粉体試料
に対しては反復使用できるが、他の種類の粉末試料等に
は汚染の恐れがあるので使い捨てとする必要がある。
【0009】次に、吸引された粉末はそのままでは自重
で落下してしまうので、分取した粉体試料又は試薬を次
に放出箇所に移動させる時間(あるいは粉体試薬等を分
与すべきキュベット等をその下に移動させる時間)中
に、吸引作用をずっと与えておかなければならない。こ
のため、本発明では粉体分与装置に連続運転できるポン
プその他の吸引手段を設ける必要がある。また、所定の
放出時点では、粉体に対する吸引作用を絶つだけでな
く、フィルターの表面に付着した粉体及び内部の細孔内
に入り込んだ粒子を放出できるように空気を加圧して逆
流させる必要がある。そのために粉体分与装置に粉体吐
出用の加圧手段あるいはポンプを設ける必要がある。好
ましくは、吸引手段と加圧手段を同一のポンプとし、適
宜切替えて使用する。このように吸引手段、加圧手段を
同一のポンプとし、切替え手段を備えた粉体分与装置は
実施例として説明する。
【0010】
【実施例】以下図面を参照して本発明の好ましい実施例
により本発明を詳しく説明する。図1は本発明の粉体分
与装置の正断面図であり、図2は粉体分与用チップを取
り外した装置、すなわち粉体吸引用の真空発生と粉体吐
出用の加圧空気発生を行うための操作部の正面図であ
る。まず、粉体分与用チップの構造を説明する。図1及
び図3に示したように、粉体分与用チップ1(以下単に
「チップ」と言う)は操作部3のノズル5の先端に気密
嵌合できる内壁面を有する基部7と基部から先細のスポ
イド状部を有し、内部に貫通孔を有する。チップ先端の
開口部には先に述べたフィルター9が挿入固着されてい
る。フィルター9はメンブレンフィルターが好ましく、
細孔よりも小さい微細粒子が内部に吸引されないで途中
に捕捉できるような厚さを有する。なおフィルターで阻
止できない微粉末を含む場合にはさらにノズル5の先端
開口にさらに小さい細孔径を有するフィルターストッパ
11を取りつけることが好ましい。フィルターの細孔の
要件は先に述べた通りであるのでここでは詳述しない。
フィルター9の位置はチップ1の先端で良いが、図1に
鎖線で示した延長部13を設けてフィルターの位置を若
干チップの内部にすることにより、外気の擾乱等の影響
を回避することができる。
【0011】次に、操作部3の構造を説明する。なお、
例示の操作部は手動で操作できる可搬式であるが、自動
装置の一部となるように構成しても良い。操作部3は、
ハンドルハウジング15の内部にポンプ17を収容して
おり、このポンプ17の吸気口及び吐出口はそれぞれ管
路32、34を通して手動式スイッチ19の操作により
切替えられるバルブ21に接続されている。バルブ21
は管路31を通じてノズル5の上端に結合されている。
ポンプ17は好ましくは充電用ジャック29から充電さ
れる充電式バッテリー27により駆動されるモータを含
み、通電されているかぎり常に一方向に回転している。
従って、バルブ21はその切替え位置に応じて、ポンプ
17の吸気側をノズル5に接続し、あるいは空気吐出側
をノズル5に接続する。この点の詳細は図4に関連して
後で説明する。ノズル5の上端には段差を設けてシール
リング33を嵌合し、それをバネ30を装着した円板2
8で抑える。なお、円板28は管路31をノズルに結合
する手段でもある。
【0012】操作部3はさらにイジェクター25及びイ
ジェクトパイプ23を有し、イジェクトパイプ23はハ
ウジングの内面に沿って軸線方向に移動できるように、
圧縮バネ35がハウジング15とイジェクター25の間
に挿入されている。イジェクトパイプ23の上端はイジ
ェクター25の上端に固定され、イジェクター25を押
すことによりイジェクトパイプ23を数ミリ程度押し下
げることができる。これにより、イジェクトパイプ23
は固定されているノズル5に対して下方に移動できるた
め、使用済みの不要となったチップ1を外すことができ
る。
【0013】次に操作部3のバルブの動作に関して説明
する。バルブ21はノズル5への管路に接続された開口
Aと、ポンプ17の吸気口39への管路に接続された開
口Bと、ポンプ17の吐出側への管路に接続された開口
Cと、大気に開放した開口Dを有する本体41を有す
る。またバルブ21は手動でノック式に回転切替えでき
る弁体43を有し、ノズル5から真空吸引を行う第1回
転位置と、ノズル5へ加圧空気を送る第2回転位置を有
する。ポンプ17は常に一方向に回転している。弁体4
3が第1回転位置にあるとき、開口AとBが接続され、
また開口CとDが接続される。このため、空気はノズル
5から開口A、バルブ21内の通路を経て開口B、次い
でポンプ17の吸気口39、さらに吐出口37、次いで
バルブ21内の通路を経て、開口Dから大気に排気され
る。弁体43が第2回転位置に切替えられると、開口A
とCが接続され、また開口BとDが接続される。このた
め、空気は開口Dから吸引され、バルブ21内の通路を
経て開口Bに出て、ポンプ17の吸気口39、吐出口3
7、開口Cからバルブ21内の通路を順に経て開口Aか
らノズル5に圧送される。
【0014】使用において、試薬びん等から粉体を分取
するのに適した面積を有するフィルター9を備えたチッ
プ1を選択して操作部3のノズル5先端に嵌合する。次
に電源スイッチを入れてポンプ17を付勢する。ノック
式のスイッチ19を操作して弁体43を第1位置に位置
付ける。ハウジング15を手で持ちチップ1を試薬びん
(図示せず)に挿入し、試薬に近付ける。それにより試
薬は吸引されてフィルター9の下面に付着する。ある一
定量以上の粉体が付着しようとしてもフィルターの目は
粉体により塞がれるので一定量のみが保持される。次い
で、ポンプ17を運転したままでチップ1をキュベット
(図示せず)上に移動してスイッチ19を第2位置に切
替えると、チップ1には圧縮空気が供給されるので、粉
体はフィルター9から離脱する。
【0015】
【発明の効果】以上のように本発明によると、微小な所
定量の粉体を定量的に分与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の粉体分与装置の立断面図である。
【図2】本発明の粉体分与装置の操作部の立面図であ
る。
【図3】本発明の粉体分与用チップの平面図である。
【図4】本発明の粉体分与装置のバルブとポンプの接続
と切替えを示す説明図である。
【符号の説明】
1 粉体分与用チップ 3 操作部 5 ノズル 7 基部 9 フィルター 11 ストッパ 13 延長部 15 ハウジング 17 ポンプ 19 スイッチ 21 バルブ 23 イジェクトパイプ 25 イジェクター 27 充電式バッテリー 28 円板 29 充電用ジャック 30 バネ 31、32、34 管路 33 シールリング 35 圧縮バネ 41 本体 43 弁体

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スポイド状のチップ先端孔に分与すべき
    粉体をほぼ完全に保持できる細孔を有するフィルターを
    取り付けた粉体分与用チップ。
  2. 【請求項2】 スポイド状のチップ先端孔に分与すべき
    粉体をほぼ完全に保持できる細孔を有するフィルターを
    有する粉体分与用チップと、前記チップを着脱自在に保
    持する先端を有するノズルと、前記ノズルに接続できる
    吸引手段と、前記ノズルに接続できる加圧手段と、前記
    2つの手段を切り替える手段とを備えた粉体分与装置。
  3. 【請求項3】 スポイド状のチップ先端孔に分与すべき
    粉体をほぼ完全に保持できる細孔を有するフィルターを
    有する粉体分与用チップと、前記チップを着脱自在に保
    持する先端を有するノズルと、ポンプと、前記ノズルを
    前記ポンプの吸引側に接続する手段と、前記ノズルを前
    記ポンプの吐出側に接続する手段と、前記2つの手段を
    切り替える手段とを備えた粉体分与装置。
JP9085517A 1997-03-21 1997-03-21 粉体分与用ディスポーザブルピペットチップと装置 Pending JPH10263421A (ja)

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