(57)【要約】【課題】分注用ノズルチップどうしが筍状に二重刺しになるのを防止するとともに、液体の吸引・吐出に於ける液体の流路抵抗を少なくし、制御精度、分注精度を向上させた分注用ノズルチップを実現する。【解決手段】ノズルチップ２の上部３の内径寸法は胴体部４の下部の外径より小さく、ノズルチップ２の二重刺しを起さない構造となっている。ノズルチップ２の胴体部４と先端開口部５の境界部分から先端開口部５はノズルチップ２の外部方向に向かって湾曲する上部曲面１１が形成され、上部曲面１１に続いて内部方向に向かって湾曲する下部曲面１２が形成されている。上部曲面１１と下部曲面１２との境界部１３の接線とノズルチップ２の中心軸線とのなす角度が４５°から２０°となるように構成されている。そして、曲面１２の終了点からは先端部に向けて直線状に延びる面となっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分注装置により液体試料や液体試薬を分注するための分注用ノズルチップにおいて、
上記分注装置が挿入される開口部を有する上端部と、
上記上端部に結合し、液体試料・液体試薬を収容する胴体部と、
上記胴体部に結合し、液体試料・液体試薬が吸引吐出される開口部を有する先端部と、
を備え、上記上端部の内径は、上記胴体部の外径より小であり、上記先端部の内面は、上記胴体部との境界部から、上記分注用ノズルチップの外部方向に向かって湾曲する上部曲面と、この上部曲面に続いて上記分注用ノズルチップの内部方向に向かって湾曲する下部曲面とが形成されていることを特徴とする分注用ノズルチップ。
【請求項２】
分注装置により液体試料や液体試薬を分注するための分注用ノズルチップにおいて、
上記分注装置が挿入される開口部を有する上端部と、
上記上端部に結合し、液体試料・液体試薬を収容する胴体部と、
上記胴体部に結合し、液体試料・液体試薬が吸引吐出される開口部を有する先端部と、
を備え、上記上端部の内径は、上記胴体部の外径より小であり、上記先端部の内面は、少なくとも上記胴体部との境界部から、液体試料・液体試薬が吸引吐出される開口部に向かって延びる複数の整流稜が形成されていることを特徴とする分注用ノズルチップ。
【請求項３】
分注装置により液体試料や液体試薬を分注するための分注用ノズルチップにおいて、
上記分注装置が挿入される開口部を有する上端部と、
上記上端部に結合し、液体試料・液体試薬を収容する胴体部と、
上記胴体部に結合し、液体試料・液体試薬が吸引吐出される開口部を有する先端部と、
を備え、上記上端部は、上記分注装置の外径より大の内径を有するカス逃げ部と、このカス逃げ部の内径より小の内径を有し、上記分注装置が挿入され固定される勘合部とを有し、上記上端部の内径は、上記胴体部の外径より小であることを特徴とする分注用ノズルチップ。
【請求項４】
分注装置により液体試料や液体試薬を分注するための分注用ノズルチップにおいて、
上記分注装置が挿入される開口部を有する上端部と、
上記上端部に結合し、液体試料・液体試薬を収容する胴体部と、
上記胴体部に結合し、液体試料・液体試薬が吸引吐出される開口部を有する先端部と、
を備え、上記上端部は、上記分注装置の外径より大の内径を有するカス逃げ部と、このカス逃げ部の内径より小の内径を有し、上記分注装置が挿入され固定される勘合部とを有し、上記上端部の内径は、上記胴体部の外径より小であり、上記先端部の内面は、上記胴体部との境界部から、上記分注用ノズルチップの外部方向に向かって湾曲する上部曲面と、この上部曲面に続いて上記分注用ノズルチップの内部方向に向かって湾曲する下部曲面とが形成されているとともに、少なくとも上記胴体部との境界部から、液体試料・液体試薬が吸引吐出される開口部に向かって延びる複数の整流稜が形成されていることを特徴とする分注用ノズルチップ。
【請求項５】
請求項１又は４記載の分注用ノズルチップにおいて、上記先端部の上記上部曲面と下部曲面との境界部の接線と、上記分注用ノズルチップの中心軸とのなす角度は、４５°以下であることを特徴とする分注用ノズルチップ。
【請求項６】
請求項１又は４記載の分注用ノズルチップにおいて、上記先端部の上記上部曲面と下部曲面は、指数関数曲線に従って形成され、上記先端部の上記上部曲面と下部曲面との境界部の接線と、上記分注用ノズルチップの中心軸とのなす角度は、４５°から２０°であることを特徴とする分注用ノズルチップ。
【請求項７】
請求項１〜６のうちのいずれか一項記載の分注用ノズルチップにおいて、上記胴体部はほぼ円筒形状であることを特徴とする分注用ノズルチップ。
【請求項８】
請求項２、４、８のうちのいずれか一項記載の分注用ノズルチップにおいて、上記整流稜の高さは、上記先端部の開口部の径以上であることを特徴とする分注用ノズルチップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液、尿などの検体や水、試薬などの液体の分注用ノズルチップに関する。
【背景技術】
【０００２】
分注用のノズルチップは分注装置との結合し、液体を吸引・吐出する目的で使用される物で、その形状は、胴体部が円筒状で、下部先端部は円錐台形状で先細りになっているのが一般的である。
【０００３】
このような形状では、ノズルチップどうしが筍状に二重刺しになる場合があり、ノズルチップの自動装填の妨げになる。これを防止するため、特許文献１に記載されているように、ストッパ部の外径を開口の内径より大としたものがある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３８９６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、血液、尿等の試料の分析においては、分析精度の向上が求められており、正確な量の液体試料や試薬を吸引吐出することが必要となっている。
【０００６】
上述したように、分注用のノズルチップの下部先端部は、円錐台形状で先細りとなっている。このため、流路抵抗による液体の乱れが発生し易く、これが、正確な量の液体試料等を吸引吐出することの阻害要因となると考えられる。
【０００７】
従来の技術にあっては、分注用ノズルチップどうしが筍状に二重刺しになるのを防止することは可能であるが、ノズルチップの下部先端部の流路抵抗について考察し、検討したものはなかった。
【０００８】
本発明の目的は、分注用ノズルチップどうしが筍状に二重刺しになるのを防止するとともに、液体の吸引・吐出に於ける液体の流路抵抗を少なくし、制御精度、分注精度を向上させた分注用ノズルチップを実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の分注用ノズルチップは、分注装置が挿入される開口部を有する上端部と、上端部に結合し、液体試料・液体試薬を収容する胴体部と、胴体部に結合し、液体試料・液体試薬が吸引吐出される開口部を有する先端部とを備える。そして、上端部の内径は、胴体部の外径より小であり、先端部の内面は、胴体部との境界部から、分注用ノズルチップの外部方向に向かって湾曲する上部曲面と、この上部曲面に続いて上記分注用ノズルチップの内部方向に向かって湾曲する下部曲面とが形成されている。
【００１０】
また、本発明の分注用ノズルチップは、上記上端部の内径は、上記胴体部の外径より小であり、上記先端部の内面は、少なくとも上記胴体部との境界部から、液体試料・液体試薬が吸引吐出される開口部に向かって延びる複数の整流稜が形成されている。
【００１１】
また、本発明の分注用ノズルチップは、上記上端部は、上記分注装置の外径より大の内径を有するカス逃げ部と、このカス逃げ部の内径より小の内径を有し、上記分注装置が挿入され固定される勘合部とを有し、上記上端部の内径は、上記胴体部の外径より小である。
【発明の効果】
【００１２】
分注用ノズルチップどうしが筍状に二重刺しになるのを防止することができるとともに、液体の吸引・吐出に於ける液体の流路抵抗を少なくし、制御精度、分注精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態であるノズルチップ２を、分注装置のノズルチップ装着部１に装着し、液体２−１を吸引した状態を示す図である。また、図２は、本発明の一実施形態であるノズルチップ２の断面図である。そして、図３は、本発明の一実施形態であるノズルチップ２の上端部の断面図である。
【００１５】
図１において、本発明の一実施形態であるノズルチップ２は、分注装置ノズルチップ装着部１が挿入され、固定される上端部３と、液体を吸引、保持する胴体部４と、液体を吸引吐出する先端開口部５とを備える。
【００１６】
分注装置ノズルチップ装着部１のノズルチップ２への挿入に対して、図３に示すように、上端部３は、カス逃げ部６が形成された構造となっている。
【００１７】
ノズルチップ２の射出成型時に発生するプラスチックカス９は、射出成型時に使用される材料注入口８付近に付着することが多い。
【００１８】
このため、分注装置ノズルチップ装着部１が上端部３に挿入される際に、このノズルチップ装着部１により削られると、勘合部７において、ノズルチップ装着部１とノズルチップ２の内面との間で挟まれる。その場合、ノズルチップ２内部の気密性が損なわれてしまうばかりか、ノズルチップ装着部１のノズルチップ２への固定性も低下することになる。
【００１９】
このため、気密性、固定性を確保するため、カス逃げ部６が形成されている。このカス逃げ部６は、ノズルチップ装着部１の外径寸法より、例えば、０．２ｍｍだけ大きい内径を有しており、ノズルチップ装着部１がカス９を勘合部７に移動させることを抑制することができる。このカス逃げ部６により、ノズルチップ装着部１とノズルチップ２との勘合性の低下を防止し、吸引・吐出時の気密性の確保が可能となる。
【００２０】
図４は、本発明の一実施形態であるノズルチップ２の胴体部４の下部と先端開口部５との境界部分における内部形状構成の概念図である。
【００２１】
図４において、ノズルチップ２の胴体部４と先端開口部５の境界部分から先端開口部５は、ノズルチップ２の外部方向に向かって湾曲する上部曲面１１が形成され、この上部曲面１１に続いて、ノズルチップ２の内部方向に湾曲する下部曲面１２が形成されている。そして、上部曲面１１と下部曲面１２との境界部１３（曲面が外部方向に向かって湾曲する形状から内部方向に向かって湾曲する形状に変化する点）の接線とノズルチップ２の中心軸線とのなす角度が４５°から２０°となるように構成されている。
【００２２】
そして、曲面１２の終了点からは、先端部に向けて直線状となっている。
【００２３】
この構成により、先端開口部５の内面形状は、段差の無い曲面と直線状に延びる面から形成され、図１に示した液体２−１の吸引・吐出における液体の流れの乱れを防止する事が可能となり、分注精度の向上を図ることができる。
【００２４】
ノズルチップ２の全長と先端開口部５の長さ、内径が規定されているとき、図示したように、境界部１３とノズルチップ２の中心軸線とのなす角度を約４５°とすれば、胴体部４の長さを最大にでき、吸引可能液体量を最大にすることができる。
【００２５】
なお、曲面１１、１２の形状は、円弧等の２次曲線、指数関数、流線型等が適用できる。
【００２６】
また、図１のノズルチップ胴体部４の内径寸法を可能な限り同一寸法（傾斜を少なくする）とすることで、図１に示した液体２−１の体積を外部より液面高さを計測することで測定可能となる。
【００２７】
さらに、図１に示したノズルチップ２の上部３の内径寸法は、分注ノズルチップ胴体部４の下部の外径より小さい。これにより、分注ノズルチップ２の二重刺しを起さない構造となっている。
【００２８】
図５は、ノズルチップ２の胴体部４の下部と先端開口部５の断面図である。また、図６は、胴体部４と先端開口部５の内部構造を示す断面図である。
【００２９】
図１に示したノズルチップ２の内面に図５に示す整流稜１５を形成する事により、図１の液体２−１の吸引・吐出に於ける液体の流れの乱れをより防止することが可能である。
【００３０】
整流稜１５は、胴体部４の終了部分から先端開口部５の開口端部付近まで形成されている。図示した例では、整流稜１５は４つ形成され、等間隔に形成されている。そして、４つの整流稜１５は、ノズルチップ２の中心軸上では、互いに接触することはない。
【００３１】
また、図６の曲面接合部（胴体部４と先端開口部５との接合部）の厚み１７と、３個以上から構成される整流稜１５の厚み１８及び分注開口部（先端開口部５の直線状部）の厚み２０と整流稜１５を調整することにより、図６の同一径開口部位２１において、開口径を、図１の分注チップノズル先端開口部５の先端内径１９と同一の寸法に近似する事により、現在検出ができなかった液体に混入した、微少の異物の検出が可能となる。
【００３２】
つまり、整流稜１５を形成することにより、ノズルチップ２内に混入した異物が整流稜１５により留められ、吸引圧力が変動することにより、異物混入の検出が可能となる。
【００３３】
図６の同一径開口部位２１内の整流稜１５の総断面積はノズルチップ２の断面内径面積の３０％以上であることが望ましく、これを満足すれば、整流稜の数は４個に限ることはない。
【００３４】
また、整流稜１５の高さは、先端部５の吸引吐出用開口部の径以上とすることができる。
【００３５】
以上のように、本発明の分注用ノズルチップ２は、上端部３の内径寸法を分注ノズルチップ胴体部の下部の外径寸法より小さくする事により分注ノズルチップ２の二重刺しを起さない構造であるとともに、分注胴体部４と分注開口先端部５との結合面を曲面結合とし液体の吸引・吐出時に発生する液体の流れの乱れを無くし、液体の流れを整え安定させる事が可能となる。
【００３６】
また、分注装置のノズルチップ装着部１が挿入される上端部３にカス逃げ部６を設け、ノズルチップ製作時に於ける湯口部に残るカスによる密着性低下を無くすことができる。
【００３７】
また、胴体部４の内径寸法をノズルチップ製作において可能な限り円筒状にし、外部より液体の液面位置を検出することで入っている液体の体積が検出可能となる。
【００３８】
さらに、分注開口先端部の内面に整流稜１５を設けた事により、液体の流れの乱れを整えるとともに、整流稜部１５の内径を分注開口と同一寸法とすることで液体に混入している異物を吸引詰りとして検出可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態であるノズルチップをノズルチップ装着部に装着した状態を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態であるノズルチップの断面図である。
【図３】本発明の一実施形態であるノズルチップの上端部の断面図である。
【図４】本発明の一実施形態であるノズルチップの胴体部の下部と先端開口部との境界部分における内部形状構成の概念図である。
【図５】本発明の一実施形態であるノズルチップの胴体部の下部と先端開口部の断面図である。
【図６】胴体部と先端開口部の内部構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１・・・分注装置チップ装着部、２・・・ノズルチップ、２−１・・・液体、３・・・ノズルチップ上端部、４・・・ノズルチップ胴体部、５・・・ノズルチップ先端開口部、６・・・カス逃げ部、７・・・勘合部、８・・・材料注入口、９・・・カス、１１・・・上部曲面、１２・・・下部曲面、１３・・・境界部、１５・・・整流稜、１７、２０・・・ノズルチップ厚み、１９・・・先端開口径、２１・・・同一径開口部位
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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