(57)【要約】【課題】コンパクト化を図り、しかも種々の検査、試験、実験などのコストダウンを図る上で有利な撹拌装置を提供すること。【解決手段】反応容器５０に試料と試薬を入れ、反応容器５０を係合部３４に係合する。アーム２８０２を倒伏させ、球体２８０６をキャップ５００６の上面に当接する。モータ２０を駆動すると、偏心分銅２２が回転軸２００４を中心とした回転運動を行なう。この偏心分銅２２の回転運動により、モータ２０のケース２００２は、モータ２０を駆動する前の静止した状態の回転軸２００４を中心とした微小な直径の円周上を移動する円運動を行なうと考えられる。そして、ケース２００２と一体に支持部材２４も円運動を行なうと考えられ、係合部３４を介して反応容器５０も支持部材２４と一体に円運動を行なうと考えられる。この反応容器５０の円運動により、反応容器５０内の試料と試薬は撹拌される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、
前記モータの回転軸に取着され前記回転軸の軸心から離れた箇所に重心を有する偏心分銅と、
前記モータのケースを支持する支持部材とを備え、
前記支持部材は、前記ケースを支持する支持部と、前記支持部から突設された筒部とを有し、
前記筒部の内側空間は、前記モータの駆動により回転される前記偏心分銅の回転運動を許容する大きさで形成され、
前記支持部と反対に位置する前記筒部の先部に、反応容器の係合を可能とした係合部が設けられている、
ことを特徴とする撹拌装置。
【請求項２】
前記支持部材は弾性材料で形成されている、
ことを特徴とする請求項１記載の撹拌装置。
【請求項３】
前記支持部は前記回転軸の軸心と同軸の筒状を呈し、
前記筒部は前記支持部と同軸上に設けられ、
前記筒部の先部に前記筒部と同軸上で、反応容器の係合を可能とした筒体が取着され、
前記係合部は前記筒体で構成されている、
ことを特徴とする請求項１または２記載の撹拌装置。
【請求項４】
前記支持部材の軸心を上下方向に向けて前記支持部材の下部を支持する基台をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載の撹拌装置。
【請求項５】
前記支持部材の下部と前記基台との間に弾性部材が介設されている、
ことを特徴とする請求項４記載の撹拌装置。
【請求項６】
前記反応容器を前記係合部に係合した状態を保持する保持手段が設けられている、
ことを特徴とする請求項４または５記載の撹拌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反応容器内で試料を、または試料と試薬などを撹拌する撹拌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、反応容器内で試料と試薬を撹拌する撹拌装置として、モータの動力を動力伝達機構を介して反応容器に伝達し、反応容器を自転させることで試料と試薬を撹拌するものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−８５１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来技術では動力伝達機構を必要とすることから、撹拌装置のコンパクト化を図る上で不利がある。
また、反応容器自体を自転させる必要があるため、反応容器の上部に、反応容器の中心を中心とした歯部を設ける必要があり、市販の反応容器を使用できない。そのため、反応容器が特注となり、血液の分析など種々の検査、試験、実験などを行なうに当たりコストダウンを図る上で不利となる。
【０００５】
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、コンパクト化を図り、しかも種々の検査、試験、実験などのコストダウンを図る上で有利な撹拌装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明の撹拌装置は、モータと、前記モータの回転軸に取着され前記回転軸の軸心から離れた箇所に重心を有する偏心分銅と、前記モータのケースを支持する支持部材とを備え、前記支持部材は、前記ケースを支持する支持部と、前記支持部から突設された筒部とを有し、前記筒部の内側空間は、前記モータの駆動により回転される前記偏心分銅の回転運動を許容する大きさで形成され、前記支持部と反対に位置する前記筒部の先部に、反応容器の係合を可能とした係合部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、モータを駆動すると、偏心分銅が回転運動する。この偏心分銅の回転運動により、モータのケースは、モータを駆動する前のモータの軸心を中心とした微小な直径の円周上を移動する円運動を行なうと考えられる。このモータのケースと一体に支持部材が円運動を行なうと考えられる。したがって、反応容器を筒部に係合させると、反応容器が筒部と一体に円運動を行なうと考えられ、反応容器に収容された試料があるいは試料と試薬が容器内で回転され、撹拌される。
したがって試料あるいは試料と試薬の撹拌を確実に行なえることは無論のこと、従来の動力伝達機構は不要となり、撹拌機のコンパクト化を図る上で極めて有利となる。
また、従来と異なり反応容器は自転せず、支持部材と一体に円運動する構成であるため、市販の反応容器を使用でき、種々の検査、試験、実験にかかる費用を削減する上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（Ａ）は撹拌装置の使用状態の平面図、（Ｂ）は撹拌装置の使用状態の断面正面図である。
【図２】モータ、支持部材部分の断面正面図である。
【図３】（Ａ）は反応容器からキャップを外した状態の断面正面図、（Ｂ）は反応容器にキャップを結合させた状態の断面正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる撹拌装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
まず、撹拌装置１０で使用される反応容器５０から図３を参照して説明する。
図３（Ａ）、（Ｂ）に示す反応容器５０は、均一内径の筒部５００８を有し、筒部５００８の下端内側に、下端に至るにつれて小径とした円錐状底面５０１０が形成されている。
筒部５００８の上端開口は、着脱可能なキャップ５０１２で閉塞される。
【００１０】
図１に示すように、撹拌装置１０は、モータ２０、偏心分銅（偏心錘）２２、支持部材２４、弾性部材２６、保持手段２８、フレーム３０を含んで構成されている。
フレーム３０は、基台３００２と、基台３００２の複数箇所からそれぞれ立設された支柱３００４と、それら支柱３００４により支持された上板３００６とを備えている。
上板３００６に、反応容器５０を挿入するための挿通孔３００８が設けられている。
【００１１】
図２に示すように、モータ２０は、ステータ、ロータからなる駆動部と、この駆動部を収容するケース２００２と、駆動部２００２により回転される回転軸２００４を有し、ケース２００２は細長形状を呈し、ケース２００２と回転軸２００４とはほぼ同軸上に位置している。
偏心分銅２２は回転軸２００４に取着されている。偏心分銅２２は、回転軸２００４の軸心から離れた箇所に重心を有している。
本実施の形態では、偏心分銅２２を有するモータ２０として市販の携帯電話バイブレーションモータを使用している。
【００１２】
支持部材２４は、モータ２０を支持するものであり、支持部材２４は、合成樹脂や金属で形成してもよい。しかしながら支持部材２４を、ゴムなどのような弾性材料で形成すると、後述するように、支持部材２４の円運動を円滑に行わせる上で有利となり、また、モータ２０のケース２００２の支持を簡単に行なう上で有利となる。本実施の形態では、支持部材２４は弾性材料である黒色のゴムで形成されている。
支持部材２４は、モータ２０のケース２００２の周囲を支持する支持部２４０２と、支持部２４０２から突設された筒部２４０４とを有している。筒部２４０４の内側空間は、モータ２０の駆動により回転される偏心分銅２２の回転運動を許容する大きさで形成されている。
支持部２４０２は、筒部２４０４から筒部２４０４と同軸上に孔が形成されることで底部を有する筒状に形成され、支持部２４０２の内側空間にケース２００２が嵌合され、ケース２００２の周囲を支持部２４０２の内周面で弾性支持している。
筒部２４０４の支持部２４０２からの突設高さは、偏心分銅２２が筒部２４０４の高さ方向の中間部に位置する寸法で形成されている。
【００１３】
本実施の形態では、筒部２４０４の上部に、均一外径、均一内径の筒体３２が取着されている。筒体３２と筒部２４０４は同軸上に位置している。
筒体３２は、反応容器５０の下部に係合可能な係合部３４として形成されている。
筒体３２は、例えば、支持部材２４の黒色とは色彩の異なる透明な合成樹脂で形成され、筒体３２は支持部材２４の上部から上方に突出していることから、筒体３２を設けることで、反応容器５０の下部をどこに挿入するかが一見して分かるように図られている。
【００１４】
なお、係合部３４の構造は、用いる反応容器５０の形状により適宜決定される。
反応容器５０として図３に示すものを使用する場合には、係合部３４の構造は、例えば、図２に示すように、反応容器５０の下部が係合する、下方に至るにつれて次第に内径が小さくなる円錐面状の内周面で構成され、あるいは、反応容器５０の下部が係合する円柱状の凹部で構成される。
また、筒体３２は省略可能であり、筒体３２を用いない場合には、筒部２４０４の上部を、反応容器５０の下部に係合可能な形状で形成し、筒部２４０４の上部を係合部３４としてもよい。
【００１５】
弾性部材２６は、支持部材２４を基台３００２上で弾性支持するものである。
弾性部材２６として本実施の形態では、コイルスプリングが用いられている。
コイルスプリングの下端は、基台３００２に固定された軸に嵌合固定され、上端は、支持部２４０２の下部に嵌合固定されている。
弾性部材２６により支持部材２４が支持されることにより、支持部材２４の軸心が挿通孔３００８と同軸上となり、支持部材２４の軸心は鉛直方向に向けられる。
【００１６】
保持手段２８は、反応容器５０を係合部３４に係合した状態を保持するものである。
保持手段２８は、上板３００６に揺動可能に配置されたアーム２８０２と、アーム２８０２を揺動可能に支持するブラケット２８０４と、アーム２８０２の先部に回転可能に支持された球体２８０６とで構成されている。
反応容器５０を係合部３４に係合した状態で、アーム２８０２を挿通孔３００８側に倒伏させると、球体２８０６がキャップ５００６の上面に当接し、アーム２８０２の重量により反応容器５０が係合部３４に係合した状態が保持される。
【００１７】
次に撹拌装置１０の作用、効果について説明する。
反応容器５０に試料と試薬を入れ、反応容器５０を係合部３４に係合する。なお、本実施の形態では試料は液体である。
そして、アーム２８０２を挿通孔３００８側に倒伏させ、球体２８０６をキャップ５００６の上面に当接し、アーム２８０２の重量により反応容器５０が係合部３４に係合した状態を保持させる。
ここでモータ２０を駆動すると、回転軸２００４が回転し、偏心分銅２２が回転軸２００４を中心とした回転運動を行なう。
この偏心分銅２２の回転運動により、偏心分銅２２は回転軸２００４から離れた箇所に重心を有していることから、モータ２０のケース２００２は、モータ２０を駆動する前の静止した状態の回転軸２００４を中心とした微小な直径の円周上を移動する円運動を行なうと考えられる。
そして、ケース２００２と一体に支持部材２４も円運動を行なうと考えられ、係合部３４を介して反応容器５０も支持部材２４と一体に円運動を行なうと考えられる。
この反応容器５０の円運動により、反応容器５０内の試料と試薬は撹拌される。この撹拌は、試料と試薬が反応容器５０内で、反応容器５０の軸心を中心とした回転運動することでなされ、反応容器５０内において試料と試薬の液面は、反応容器５０の上端まで上昇する。なお、反応容器５０内での試料と試薬の回転運動は視認できるが、ケース２００２が円運動を行なう円周の直径は微小であると考えられ、ケース２００２、支持部材２４、反応容器５０の円運動は視認できない。
撹拌後は、モータ２０を停止し、アーム２８０２を上昇させ、挿通孔３００８から反応容器５０を取り出す。
【００１８】
本実施の形態によれば、試料と試薬の撹拌を確実に行なえることは無論のこと、モータ２０を支持する支持部材２４により反応容器５０内の試料と試薬を撹拌するので、従来のような動力伝達機構を省略でき、撹拌装置１０のコンパクト化を図る上で有利となる。
また、従来のように反応容器５０を自転させる構成ではなく、支持部材２４と一体に円運動をおこなわせる構成であるため、市販の反応容器５０を使用でき、血液の分析など種々の検査、試験、実験などを低コストで行なうことが可能となる。
【００１９】
また、本実施の形態では、支持部材２４が弾性材料で形成されているので、支持部材２４は偏心分銅２２の回転運動に追従して円運動し易くなり、支持部材２４の円運動がより効率的に行なわれ、試料と試薬の撹拌を効率良く行なう上で有利となる。
また、本実施の形態では、筒体３２を設けているので、反応容器５０の下部をどこに挿入するのかが一見して分かり、撹拌装置１０の使い勝手を向上する上で有利となる。
また、本実施の形態では、弾性部材２６により支持部材２４を弾性支持していることから、支持部材２４および反応容器５０の円運動がより効率的に行なわれ、試料と試薬の撹拌をより効率的に行なわせる上で有利となっている。
また、保持手段２８を設けていることから、撹拌を長時間にわたって行う場合や、撹拌装置１０を複数設けた場合に便利となる。
【００２０】
なお、本実施の形態では、基台３００２上に撹拌装置１０を１つ設けた場合について説明したが、基台３００２上に複数の撹拌装置１０を設けるなど任意である。
また、本実施の形態では、弾性部材２６、保持手段２８を設けた場合について説明したが、本発明では、弾性部材２６、保持手段２８は省略してもよい。
すなわち、基台３００２と、基台３００２上に下部が取着された支持部材２４と、支持部材２４により保持され偏心分銅２２を有するモータ２０とで撹拌装置１０を構成してもよい。
この場合、試料と試薬を撹拌する場合、モータ２０を駆動した後、指で持った反応容器５０の下部を筒部２４０４の係合部３４に係合させればよく、撹拌された後、係合部３４から反応容器５０を抜き出せばよい。
【００２１】
さらに、本発明では、弾性部材２６、保持手段２８に加えてフレーム３０も省略してもよい。
すなわち、支持部材２４と、支持部材２４により保持され偏心分銅２２を有するモータ２０とで撹拌装置１０を構成してもよい。
この場合、試料と試薬を撹拌する場合、モータ２０を駆動した後、一方の手の指で支持部材２４を支持し、他方の手の指で持った反応容器５０の下部を筒部２４０４の係合部３４に係合させればよく、撹拌された後、係合部３４から反応容器５０を抜き出せばよい。
また、試料と試薬を撹拌する場合、支持部材２４はその軸心が上下方向に向けられると、特に鉛直方向に向けられると、支持部材２４の円運動を円滑に行わせるため有利となるが、支持部材２４はその軸心が上下方向に対して傾けられている場合も、試料と試薬の撹拌を行なうことは可能である。
【符号の説明】
【００２２】
１０……撹拌装置、２０……モータ、２２……偏心分銅、２４……支持部材、２６……弾性部材、２８……保持手段、３０……フレーム、３２……筒体、５０……反応容器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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