(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を第一の収納容器から第二の収納容器に外気と接触させることなく移し替える際に使用する治具であって、第一及び第二の収納容器にそれぞれ装着され、中央に貫通穴を有する蓋と、該蓋のそれぞれの貫通穴に挿通・固定され、試料を流通させる導管と、前記第二の収納容器内に挿入された前記導管の先端部に取り付けられ、試料が前記第一の収納容器に逆流するのを防止する逆止弁とを備え、逆止弁が、導管内に固定され、試料が流通可能な形状のシャフト固定具と、該シャフト固定具により一端が固定され、他端が第二の収納容器内へ突出するシャフトと、該シャフトをガイドとして摺動し、前記導管の先端開口を閉塞する閉塞板と、前記シャフトの他端に設けられ、閉塞板のシャフトからの抜落ち防止用の止め部材とを有することを特徴とする試料小分け用治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、試料小分け用治具に関し、詳しくは、第一の収納容器から第二の収納容器に試料の移し替えを行う際に、第一の容器に収納された粉体又は顆粒状の試料を、外気と非接触状態で所定量別容器に移動させ、且つ移動させた試料の逆流を防止することのできる試料小分け用治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
粉体又は顆粒状物質を小分けにする容器については、これまでにもいくつか提案されている。例えば、特開平７−２５７６１９号公報によれば、砂糖などの顆粒状物質を貯蔵容器から一定量小分けして供給する容器として、貯蔵容器の内部に可撓性の膜体によって保持された縦方向に移動可能なノズルと、該ノズルの下部に設置された小分けカップとを有する小分け器が記載されており、ノズル位置を選択的に上下に移動させることにより、顆粒状物質の連続供給と小分け供給とを行える容器が開示されている。
【０００３】
また粉体から一定量の試料を小分けにする器具としては、例えば、特開昭５７−２０６３８には粉体から試料をサンプリングする際に、幅同一の開口部を設けた円柱によって、分布に偏りなく試料を採取する器具が開示されている。また特開昭６１−２６９０２２には筒状容器に充填した粉体をピストンを用いて秤量容器に押し出す装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の粉体試料を小分けする治具は、一定量の試料を小分けにできるものではあるが、小分けにできる容量があらかじめ決定されているため、任意の量の試料を採取するのには段階的作業が必要であった。また、外気と非接触で試料を小分けできるものは存在しなかった。
【０００５】
このため、吸湿性あるいは酸素感受性の試料等を外気と非接触で小分けする必要がある場合には、窒素雰囲気下のグローブボックス内でスパチラなどを用いて作業が行われているが、スパチラによる移し替え作業では一回に移すことのできる試料量が少なく、そのため目的量の試料を移し替えるためには、何回も、時として十数回の移し替え作業が必要であった。また、試料の移し替え作業をグローブボックス内で行うと、作業中に試料をこぼしてしまうなど、作業効率が低下するという問題もあった。
【０００６】
本発明は上記欠点を解消するためになされたものであって、外気と非接触状態で一方の収納容器から他方の収納容器に試料を移し替える作業を簡便にし、且つ試料を必要量だけ小分けすることのできる、試料小分け用治具を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記の目的を達成するため、粉体又は顆粒状の試料移し替え時の段階的作業を排し、所定量の試料を外気と接触させることなく小分けすることのできる試料小分け用治具について鋭意研究し、収納容器の密閉性を高め、且つ収納容器と移替え容器とを、試料を流通させることができる導管によって連結し、該導管の一方の開口部に逆止弁を設けることによって、所定量の試料を小分けすることのできることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち本発明は、
（１）試料を第一の収納容器から第二の収納容器に外気と接触させることなく移し替える際に使用する治具であって、第一及び第二の収納容器にそれぞれ装着され、中央に貫通穴を有する蓋と、該蓋のそれぞれの貫通穴に挿通・固定され、試料を流通させる導管と、前記第二の収納容器内に挿入された前記導管の先端部に取り付けられ、試料が前記第一の収納容器に逆流するのを防止する逆止弁とを備えたことを特徴とする試料小分け用治具や、
（２）逆止弁が、導管内に固定され、試料が流通可能な形状のシャフト固定具と、該シャフト固定具により一端が固定され、他端が第二の収納容器内へ突出するシャフトと、該シャフトをガイドとして摺動し、前記導管の先端開口を閉塞する閉塞板と、前記シャフトの他端に設けられ、閉塞板のシャフトからの抜落ち防止用の止め部材とを有することを特徴とする上記（１）記載の試料小分け用治具に関する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の試料小分け用治具としては、試料を第一の収納容器から第二の収納容器に外気と接触させることなく移し替える際に使用する治具であって、第一及び第二の収納容器にそれぞれ装着され、中央に貫通穴を有する蓋と、該蓋のそれぞれの貫通穴に挿通・固定され、試料を流通させる導管と、前記第二の収納容器内に挿入された前記導管の先端部に取り付けられ、試料が前記第一の収納容器に逆流するのを防止する逆止弁とを備えたものであれば特に制限されるものではなく、上記試料としては、粉体又は顆粒状の試料を好適に例示することができる。
【００１０】
上記逆止弁としては、中空の導管の開口部を閉塞しうる弁構造を有する公知の逆止弁であれば特に制限されるものでなく、蝶番式蓋構造、蝶番バネ式蓋構造、スライド式蓋構造などの逆止弁を例示することができるが、動作位置に影響されず、機構が簡便で故障が少ないスライド式蓋構造の逆止弁が好ましい。かかるスライド式蓋構造の逆止弁としては、導管内に固定され、試料が流通可能な形状のシャフト固定具と、該シャフト固定具により一端が固定され、他端が第二の収納容器内へ突出するシャフトと、該シャフトをガイドとして摺動し、前記導管の先端開口を閉塞する閉塞板と、前記シャフトの他端に設けられ、閉塞板のシャフトからの抜落ち防止用の止め部材とから構成される逆流防止ユニットを具体的に例示することができ、かかる構造の逆止弁の場合、容器をどの方向に傾けても常に逆止弁の閉塞板がシャフトをガイドとしてスムーズに摺動して、導管開口部を速やかに閉塞することができる。
【００１１】
本発明の試料小分け用治具によれば、粉体又は顆粒状の試料を移し替える際に、グローブボックス内での煩雑な段階的作業を経ずとも、第一の収納容器から第二の収納容器へ簡単に試料を移し替えることができ、また逆止弁を設けたことにより、移し替えられた試料が第二の収納容器から第一の収納容器に逆流することはない。また、本発明の試料小分け用治具がセットされた状態では密閉性が良好に維持されており、試料が吸湿性あるいは酸素感受性である場合にも、かかる試料を外気と非接触状態で簡便に移し替えることができる。
【００１２】
以下、本発明の試料小分け用治具の好ましい実施の態様を、図面を参照して説明する。なお、図１は本発明の試料小分け用治具と収納容器の分解斜視図、図２は本発明の試料小分け用治具の一部断面図、図３は逆流防止ユニットの斜視図、図４は本発明の試料小分け用治具の装着状態を示す斜視図、図５は本発明の試料小分け用治具の使用状態を示す斜視図である。
【００１３】
本発明の試料小分け用治具は、図１に示すように、第一の収納容器１の蓋３と、第二の収納容器２の蓋４と、第一の収納容器の蓋３及び第二の収納容器の蓋４に設けられた貫通穴に挿通・固定される導管５と、導管５の開口を閉塞する逆止弁として作動する逆流防止ユニット６とから構成されている。上記第一の収納容器１は、小分けしようとする試料が収納されている容器であり、特別に用意されるものである必要はなく、通常使用している標準品の薬剤容器等でよく、上記第二の収納容器２は、小分けされた試料を収納する容器であり、形状や材質に特に制限はないが、小分け作業の利便性を考慮すると、ガラス又は透明のプラスチック製のものが望ましく、容器本体側面に容量目盛りが付いたものがより好ましい。また、これら第一の収納容器と第二の収納容器として、任意の大きさのものを適宜組み合わせて使用することができ、例えば、５００ｍｌ容量の第一の収納容器１と５０ｍｌ容量の第二の収納容器２との組合わせなど適宜選択することができる。
【００１４】
第一の収納容器の蓋３及び第二の収納容器の蓋４は、その中央に導管５を挿通・固定する貫通穴３ａ、４ａが設けられており、蓋３と蓋４を介して第一の収納容器と第二の収納容器とが導管５で連通された場合に、密閉空間を形成しうるように構成されている。またかかる貫通穴３ａ、４ａにタイトに挿通・固定される導管５は、試料を第一の収納容器１から第二の収納容器２に移送するためのもので、導管５の第一の収納容器１に挿入される開口端部には、試料を導管５内へ導入しやすいように切り欠き５ａが設けられている。導管５の材質は適度な強度を有し、繰返し使用に耐える材質であれば特に限定されないが、耐腐食性を有するものが好ましく、ステンレスパイプやテフロンチューブなどを好適に例示することができる。特に、試料が帯電性を有する場合にはステンレス等の金属製チューブが好ましい。導管５の太さは特に限定されるものではないが、例えば、外径が１２ｍｍ、内径が１０ｍｍ程度のものは収納容器の大きさを幅広く選択でき、試料の移し替えを効率よく行うことができるので好ましい。通常、導管５の太さが一様なものが用いられるが、第二の収納容器側に向かって細くなるものを用いてもよい。また、導管５の長さは任意に選択できる。
【００１５】
逆止弁を構成する逆流防止ユニット６は、第二の収納容器２から第一の収納容器１への試料の逆流を防止するために設けられ、図２に示すように、第二の収納容器２に挿入される導管５の先端開口部５ｂ近傍に嵌入・固定され、試料が流通可能な形状のシャフト固定具６ａと、このシャフト固定具６ａにより一端６１ｂが固定され、他端６２ｂが第二の収納容器２内へ突出するシャフト６ｂと、シャフト６ｂをガイドとして摺動し、導管５の先端開口部を閉塞する閉塞板６ｃと、シャフト６ｂの他端６２ｂに嵌合され、閉塞板６ｃがシャフト６ｃから抜落ちるのを防止する止め部材６ｄとから構成されている。
【００１６】
このような逆流防止ユニット６の固定具６ａは、図３に示すように、中心軸から半径方向に向かって伸ばされた数本の当接部材６１ａを有し、当接部材６１ａの先端が導管５の内壁に当接するようになっている。当接部材６１ａの数は、逆止弁６を導管５に確実に固定するものであって、且つ試料の流通を妨げないものであれば特に限定されないが、中心軸から１２０度毎に３本の当接部材６１ａを設ける構造のものが望ましい。当接部材６１ａの先端の形状は、逆止弁６を導管５に確実に固定するものであればよく、特に形状を限定されるものではない。
【００１７】
シャフト６ｂは、固定具６ａに固定され、閉塞板６ｃを摺動可能に保持するものである。シャフト６ｂの材質は、耐久性や耐腐食性の点から超弾性合金などが好適に用いられる。シャフト６ｂの太さは導管５の太さなどとの関係から適宜選択され、導管５の内径が１０ｍｍの場合、シャフト６bの外径は０．４ｍｍ程度のものが好ましい。シャフト６ｂの長さは、特に限定されない。
【００１８】
閉塞板６ｃとしては、その中央部にシャフト６ｂが遊挿される穴６１ｃを有し、導管５の内径より大きい直径を有する円板を好適に例示することができる。穴６１ｃの径はシャフト６ｂより若干大きく、シャフト６ｂをガイドとして閉塞板６ｃがスムーズに摺動できるが、穴６１ｃとシャフト６ｂとの隙間を通して試料が実質的に逆流しないようになっている。例えば、導管５の内径が１０ｍｍの場合は、閉塞板６ｃの外径は１１ｍｍ程度、厚さは３ｍｍ程度が好ましい。閉塞板６ｃの材質は、耐久性や薬品耐性の性質によりテフロン板が好適に選択できる。
また、止め部材６ｄは、シャフト６の固定具側とは反対側の端部に固着され、閉塞板６ｃが抜け落ちるのを防止しており、その材質は特に制限されないが、ＰＥＥＫ製のチューブなどが好適に選択できる。
【００１９】
このような構成の本発明の試料小分け用治具の作用を説明する。まず、グローブボックス内で、第一の収納容器１と第二の収納容器２に本来備わっている密閉蓋（図示せず）を取り外し、図４に示すように、試料小分け用治具によって２つの収納容器を接続する。すなわち、切り欠き５ａが設けられた方の導管５を挿通・固定している蓋３を第一の収納容器１に取付け、次いで逆止弁６が設けられた方の導管５を挿通・固定している蓋４に第二の収納容器２を取付ける。このとき逆止弁６の閉塞板６ｃは導管５の先端開口部５ｂ上にあって閉塞した状態になっている。
【００２０】
その後、第一の収納容器１を傾けていくと、試料Ｐが切り欠き５ａから導管５に流入する。更に、第一の収納容器１を傾け、図５に示すように、第二の収納容器２が下に、第一の収納容器１が上に配置されるまで回動すると、逆止弁６の閉塞板６ｃが止め部材６ｄによって制限される位置まで移動し、第二の収納容器２側の導管５の先端開口部５ｂが開状態となり、試料Ｐが導管５を通して第二の収納容器２に移し替えられる。第一の収納容器１を傾けただけで試料の移し替え作業を行ってもよいし、完全に上下逆にした状態で行なってもよい。
【００２１】
所定量の試料Ｐを第二の収納容器２に移し替えた後、第一の収納容器１が下側になるよう図４に示す状態に戻す。このとき逆止弁６の閉塞板６ｃはシャフト６ｂをガイドとして摺動し、導管５の先端開口部５ｂ上まで移動して、該開口部５ｂを閉塞する。このため、第二の収納容器２に小分けにされた試料が第一の収納容器１に逆流することはない。この状態で、第一の収納容器１の蓋３を第一の収納容器１から取り外し、ついで、第二の収納容器２が下になるまで回動した後、導管５が挿通・固定されている蓋４を第二の収納容器２から取り外す。最後に、それぞれの収納容器に本体備わっている蓋を取り付け、移し替え操作を終了する。なお、移し替え操作時は試料を外気と非接触状態で移し替えることができるため、第一の収納容器１及び第二の収納容器２への蓋３、蓋４の着脱のみをグローブボックス内で行えば、移し替え操作はグローブボックス内で行なう必要がない。
【００２２】
【発明の効果】
上記説明からも明らかなように、本発明の試料小分け用治具によれば、試料を取り出すための導管と、その一端に試料の逆止弁を設ける構成としたため、粉体又は顆粒状物質の試料を小分けする際に、グローブボックス内での煩雑な段階的作業を経ずとも、第一の収納容器から第二の収納容器へ簡単に試料を小分けでき、また、試料が前記第二の収納容器から前記第一の収納容器に逆流することはない。また、本発明の試料小分け用治具がセットされた状態では密閉性が良好に維持されており、試料が吸湿性あるいは酸素感受性である場合にも、かかる試料を外気と非接触状態で簡便に移し替えることができる。
【００２３】
特に、逆止弁が、導管内に固定され、試料が流通可能な形状のシャフト固定具と、該シャフト固定具により一端が固定され、他端が第二の収納容器内へ突出するシャフトと、該シャフトをガイドとして摺動し、前記導管の先端開口を閉塞する閉塞板と、前記シャフトの他端に設けられ、閉塞板のシャフトからの抜落ち防止用の止め部材とからなる逆流防止ユニットとして構成される場合、容器をどの方向に傾けても常に逆止弁の閉塞板がシャフトをガイドとしてスムーズに摺動して、導管開口部を速やかに閉塞することができ、試料小分け作業を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の試料小分け用治具と収納容器の分解斜視図である。
【図２】本発明の試料小分け用治具の一部断面図である。
【図３】本発明の逆止弁（逆流防止ユニット）の斜視図である。
【図４】本発明の試料小分け用治具の装着状態を示す斜視図である。
【図５】本発明の試料小分け用治具の使用状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１……第一の収納容器
２……第二の収納容器
３……第一の収納容器の蓋
４……第二の収納容器の蓋
５……導管
５ａ…切り欠き部
５ｂ…先端開口部
６……逆止弁（逆流防止ユニット）
６ａ…シャフト固定具
６１ａ…当接部材
６ｂ…シャフト
６ｃ…閉塞板
６ｄ…止め部材
【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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