化学反应用装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够可靠地防止送液错误或空送，能够实现高可靠性的送液及送液自动化的化学反应用装置。通过输送溶液Ｘ、Ｙ而进行溶液Ｘ、Ｙ的化学反应的化学反应用装置（１００）具有：反应盒（３），其在基板（１）和重叠设置于基板上的弹性体（２）之间，具有收容溶液Ｘ、Ｙ的多个室（２１～２５）、及连结多个室（２１～２５）的流路（２６ａ、２６ｂ、２７ａ、２７ｂ）；多个滑块（４１～４３），其相对于反应盒相互独立地自由移动，通过一边与弹性体的表面接触一边移动，向弹性体施加外力，使位于流路或室内的溶液Ｘ、Ｙ封止或移动；以及检测传感器（７１、７２），其检测位于流路或室内的溶液积存的状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能够自动进行溶液的混合、合成、溶解、分离等化 学反应的化学反应用装置。
技术介绍
当前，在溶液的合成或溶解、检验、分离等处理中，通常利用试管或烧杯、移液管等。例如将物质A和物质B釆集至试管或烧杯 等中，将其注入其他的试管或烧杯等容器中，进行混合、搅拌等操作 后生成物质C。对于由上述方式合成的物质C，进行例如发光、发热、 着色、色度等观察。或者对混合后的物质进行过滤或离心等操作，分 离抽取目标物质。另外，在溶解处理、例如使用有机溶剂进行溶解等处理中，也 -使用试管或烧杯等玻璃器具，在进行检验处理的情况下也相同地，将 被实验物质和试剂放入容器中，观察其反应结果。作为这种化学反应盒，例如在弹性体的内表面上形成能够向外 表面侧膨胀的多个反应室、和连接上述多个反应室的流路，在弹性体 的内表面上以使反应室及流路密闭的方式设置基板(例如，参照专利 文献l)。在该化学反应盒内，预先向反应室内注入溶液，通过从弹 性体的表面侧按压滚柱，局部地封堵流路或反应室或这两者，使位于 该流路或反应室内的溶液移动，由此溶液进行反应。专利文献l:特开2005 —037368号公报
技术实现思路
在上述的专利文献1中，提出了通过从弹性体的表面侧由滚柱 施加压力而输送容器内的溶液的方法，但另一方面，尝试送液的自动 化，要求在该情况下使溶液可靠地从溶液室或流路移动，防止空送或送液错误。特别在测定检查贵重样品或稀缺样品的情况下，不容许由 于送液错误导致的失败。因此，要求一种防止送液错误或空送、高可 靠性的送液驱动机构。另外，为了施加外力，通过由滚柱按压反应盒 进行加压，但如果错位进行加压，则由于反应盒表面的凹凸或反应盒 厚度不匀而使外力产生变化。其结果，出现产生送液错误或空送的问 题。本专利技术就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一 种化学反应用装置，能够可靠地防止送液错误或空送，可以实现高可 靠性的送液及送液自动化。为了解决上述课题，技术方案1的专利技术是一种化学反应用装置， 其通过输送溶液而进行溶液的化学反应，其特征在于，具有移动单元，其相对于反应盒相互独立地自由移动，该反应盒的容器的至少一部分由弹性体形成，并且该反应盒具有收容上述液体的 多个室及连结多个室的流路，该移动单元通过一边与上述弹性体的表 面接触一边移动，向上述弹性体施加外力而使位于上述流路或室内的 溶液封止或移动；以及检测单元，其检测位于上述流路或室内的溶液积存的状态。技术方案2的专利技术的特征在于，在技术方案1记述的化学反应 用装置中，具有控制单元，其通过由上述检测单元检测溶液积存的状 态，驱动上述移动单元，以利用上述移动单元在检测出上述溶液积存 的上述弹性体的表面再次移动，进行送液。技术方案3的专利技术的特征在于，在技术方案2记述的化学反应 用装置中，上述检测单元具有光照射单元，其向上述多个室或流路 内的溶液照射光；以及感光单元，其接收由于被光照射而由上述溶液 反射的反射光、透射光或荧光。技术方案4的专利技术的特征在于，在技术方案2记述的化学反应 用装置中，上述检测单元具有光照射单元，其向上述多个室或流路 内的溶液照射光；以及图像检测单元，其检测由于被光照射而形成的 上述溶液的图像，作为图像信号。技术方案5的专利技术的特征在于，在技术方案4记述的化学反应用装置中，在上述反应盒中形成与上述多个室或流路连通的光导波 路，由上述光照射单元照射的光经由上述光导波路，导向上述多个 室或流路内后，由上述图像检测单元检测。技术方案6的专利技术的特征在于，在技术方案2记述的化学反应 用装置中，上述检测单元具有超声波振荡单元，其向上述多个室或 流路内的溶液振荡产生超声波；以及超声波接收单元，其接收由于超 声波振荡而由上述溶液振荡产生的超声波信号。技术方案7的专利技术是一种化学反应用装置，其通过输送溶液而进行溶液的化学反应，其特征在于，具有外力施加单元，其相对于使容器的至少一部分由弹性体形 成并具有收容上述液体的多个室及连结多个室的流路的反应盒，通过一边与上述弹性体的外表面接触一边移动，向上述弹性体施加外力而 使位于流路或室内的溶液移动，上述外力附加单元，其向上述反应盒施加外力方向的弹性模量， 小于对应的反应盒侧的弹性模量。技术方案8的专利技术的特征在于，在技术方案7记述的化学反应 用装置中，上述反应盒的弹性模量大于或等于外力施加单元的1.1倍。技术方案9的专利技术的特征在于，在技术方案7或8记述的化学 反应用装置中，上述外力施加单元是弹簧、橡胶、弹性体、磁力、气 压或压电元件中的任一个，该外力施加单元插入移动单元和装置主体 之间而用于确保弹性模量，该移动单元一边与上述弹性体的外表面接 触一边移动，该装置主体可自由移动地支撑上述移动单元。，技术方案IO的专利技术的特征在于，在技术方案9记述的化学反应 用装置中，由压力传感器测量加压力，使施加于上述压电元件的电压 变化。专利技术的效果根据本专利技术，通过由检测单元检测出溶液积存的状态，在检测 出溶液积存状态的位置利用移动单元进行再次送液，可以可靠地防止送液错误或空送，能够实现高可靠性的送液及送液自动化。另外，在施加外力而进行送液驱动时，为了解决由于反应盒表面的凹凸或反应 盒的厚度不均而外力变化的问题，在移动单元和装置主体之间具有悬挂(suspension)机构。 附图说明图1(a)是反应盒3的斜视图，(b)是反应盒3的俯视图，(c) 是沿剖断线I一I剖开时的向视剖视图。图2表示化学反应用装置100，反应盒3的部分是示意地表示其 送液状态的剖视图。图3 U)是在使用螺旋弹簧61的情况下的第一刮块41的外观 斜视图，(b)是在使用板簧64的情况下的第一刮块41的外观斜视 图。图4是检测单元的变形例，(a)是表示反应盒3和刮块41、 42 的俯视图，(b)是沿剖断线IV —IV剖开时的向视剖视图。图5 (a) (c)是表示第一至第三刮块41 43的动作的图， 反应盒3的部分是示意地表示其送液状态的剖视图。图6 (a) (c)是表示第一至第三刮块41 43的动作的俯视图。图7是表示在产生溶液积存的情况下的第一至第三刮块41 43 的动作的侧剖视图。图8是表示第一至第三刮块41A 43A进行动作之前的状态的 侧剖视图。图9 (a) (c)是表示第一至第三滚柱141 143的动作的图， 反应盒13的部分是示意地表示其送液状态的剖视图。图10 (a)是在使用螺旋弹簧146的情况下的第一滚柱141的外 观斜视图，(b)是在使用板簧149的情况下的第一滚柱141的外观 斜视图。具体实施例方式下面，参照附图说明本专利技术的实施方式。(实施方式1)图1 (a)是反应盒3的斜视图，(b)是反应盒3的俯视图，(c) 是沿剖断线I一I剖开时的向视剖视图，图2表示化学反应用装置100， 反应盒3的部分是示意地表示其送液状态的剖视图。化学反应用装置100具有反应盒3，其使弹性体2重叠设置在 基板l上而构成容器，在基板1和弹性体2之间，形成收容溶液X、 Y(参照图4)的多个室21 25、以及连结这些室21~25的流路26a、 26b、 27a、 27b;多个刮块(下面称为第一刮块41、第二刮块42、第 三刮块43)(移动单元)，其通过一边与弹性体2的上表面接触一 边进行移动，向弹性体2施加外力而局部地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学反应用装置，其通过输送溶液而进行溶液的化学反应，其特征在于，具有：移动单元，其相对于反应盒相互独立地自由移动，该反应盒的容器的至少一部分由弹性体形成，并且该反应盒具有收容上述液体的多个室及连结多个室的流路，该移动单元通过一边与上述弹性体的表面接触一边移动，向上述弹性体施加外力而使位于上述流路或室内的溶液封止或移动；以及检测单元，其检测位于上述流路或室内的溶液积存的状态。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：兰宗树，田名纲健雄，角龙信之，野口正胜，
申请(专利权)人：横河电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]