(57)【要約】自己密閉式のダイヤフラム（５）を通してアクセス可能な反応槽（１）内に化学反応を閉じ込める密閉機構、装置および方法を提案する。可動プランジャ（７）は、ダイヤフラムが試薬の注入および／または抽出のためにアクセス可能となる後退位置と、プランジャが自己密閉式のダイヤフラムに直接的に接触して外圧を加えるように制御される作用位置との間で可逆的に操作可能となっている。
2004525752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応槽（１）内に化学反応を閉じ込める密閉機構であって、反応槽（１）は反応槽の開口部（４）を被覆する貫通可能な自己密閉式のダイヤフラム（５）を通してアクセス可能な内部容積を有し、ダイヤフラムを通して試薬が注入および／または抽出され、
ダイヤフラムを通して内部容積にアクセス可能である後退位置と、ダイヤフラムと突合せ接触する動作位置と、の間で可逆的に動作可能な移動可能なプランジャ（７）を有し、
プランジャが槽内の内部圧力の増加によって引き起こされるダイヤフラムの外方向へのたわみを相殺するのに効果的である密閉機構。
【請求項２】
プランジャは軸（Ｃ）を中心として旋回移動可能である、請求項１に記載の密閉機構。
【請求項３】
プランジャは槽の軸方向における直線運動のために駆動される、請求項１に記載の密閉機構。
【請求項４】
プランジャは、槽の軸方向に対して概ね軸方向の成分と概ね半径方向の成分とを有する動きにおいて駆動される、請求項１に記載の密閉機構。
【請求項５】
圧力検出手段（９）がプランジャに支持される、請求項１に記載の密閉機構。
【請求項６】
圧力監視手段がプランジャに接続され、この圧力監視手段によってプランジャは、検出された化学反応によって生じた反応槽内の内部圧力と関係する外圧をダイヤフラムに対し加えるように制御される、請求項５に記載の密閉機構。
【請求項７】
直線駆動ユニットがリンク機構（８）を介してプランジャの旋回運動および加えられた圧力を制御する、請求項２に記載の密閉機構。
【請求項８】
化学反応を行うための装置であって、１つ以上の反応槽（１）が支持され、且つマイクロ波エネルギー照射のための位置へ連続的に移動され、各反応槽が反応槽の開口部（４）を被覆する貫通可能な自己密閉式のダイヤフラム（５）を有し、化学反応が起こる反応層内へ試薬を注入および／または抽出するために自己密閉式ダイヤフラムを貫通することができる分配手段を有する装置であって、
マイクロ波照射位置に配置された移動可能なプランジャ（７）であって、槽の内部容積がダイヤフラムを通してアクセス可能である後退位置と、自己密閉式ダイヤフラムと突合せ接触する動作位置と、の間で可逆的に動作可能なプランジャ（７）を有し、
プランジャが槽内の内部圧力の増加によって引き起こされるダイヤフラムの外方向へのたわみを相殺するのに効果的である装置。
【請求項９】
プランジャは軸（Ｃ）を中心として旋回されるように旋回可能に支持される、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
プランジャは直線駆動手段と関連し、リンク機構を介して直線駆動手段によりプランジャが旋回される、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
圧力検出手段（９）がプランジャに支持される、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
圧力監視手段がプランジャに接続される、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
圧力監視手段は、検知された反応層の内部圧力に関連してプランジャによって加えられる外圧の大きさを継続的に決める、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
化学反応を行うための自動システムであって、化学反応を監視および評価する制御ロジックおよびオペレータインタフェースを含むシステムに組み込まれた、前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１５】
反応槽（１）内に化学反応を閉じ込める方法であって、前記反応槽は反応槽の開口部（４）を被覆する自己密閉式のダイヤフラム（５）を通してアクセス可能であり、自己密閉式ダイヤフラムを通して試薬を注入／抽出するステップと、反応槽内の内部圧力の上昇によって引き起こされるダイヤフラムの外方向へのたわみを相殺する制御可能な逆圧をダイヤフラムの外側に対して与えるステップと、を含む方法。
【請求項１６】
プランジャ（７）が、分配手段による注入／抽出のためにダイヤフラムがアクセス可能である後退位置と、プランジャが自己密閉式ダイヤフラムと突合せ接触して外圧を加えるように制御される動作位置と、の間で軸（Ｃ）を中心として旋回する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
槽の内部圧力を監視する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
プランジャによって加えられる外圧は、検知された内部圧力に関連して継続的に大きさを決められる、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に反応槽等の容器へ／からの物質の注入および／または抽出を可能にする容器のための貫通可能な耐圧シーリングに関する。さらに詳しくは、本発明は、自己密閉式のダイヤフラムを通してアクセス可能な反応槽内に化学反応を閉じ込める密閉機構、装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
容器の開口部を被覆する蓋で密閉されるバイアル（ガラス瓶）または試験管内で化学反応を行う際、前記蓋を貫通することによって容器内の内容物に試薬または溶媒等を注入する。化学反応を開始または加速させるため、内容物は多くの場合例えばマイクロ波エネルギーに曝されることによって加熱され、これによって容器内には通常、圧力の増加が発生する。従って、蓋の貫通が閉じられなければ、容器内の内容物の凝縮または蒸発が起こる。従来、蓋が貫通されるたびに、この蓋は新たな貫通されていない蓋に交換される場合があった。または、この蓋は注入または抽出が行われるたびに取り外すことができるねじ込み蓋である場合もある。これらの解決策は時間を浪費し、操作者にとっては煩雑である。
【０００３】
従来技術の引例では、様々な構成の容器用の密閉が開示されている。
【０００４】
ＥＰ０４７６３８６は、腸溶性供給バッグ用のポートアセンブリを記載している。このバッグは親セットのスパイクの挿入を防止するが、腸溶性セットのスパイクの腸溶性容器への挿入を可能にするものである。
【０００５】
ＵＳ３，９９１，９１２は、薬物等を調合（分配）する装置、特に、液体薬物の密閉パッケージ／容器およびこれと共に使用される別個の着脱可能なディスペンサを記載している。ディスペンサの差し込み導管が容器を貫通すると、容器内の内容物に作用する重力によって容器の底部の二重折り壁が前記差し込み導管を包み込み、これによって貫通された部分からの浸出が防止される。
【０００６】
ＧＢ２，１２１，０１６は、容器用の排出装置を記載し、この装置には自己密閉式のダイヤフラムが設けられている。この密閉式のダイヤフラムは、これを貫通する接続装置によって圧力が加えられた時に拡張する空間内へ内側に曲がるようにされている。その後、接続装置が取り外された時、密閉物はその弾力性によって自己密閉する。このようにして、流体を複数回容器から除去する。
【０００７】
ＵＳ６，０４５，７５５は、貫通可能な隔壁を有する反応槽を開示している。隔壁の外側の圧縮可能なつばによって、隔壁を貫いて針を挿入するオリフィス（開口部）が提供される。槽と螺合するねじ込み蓋によってつばが縦方向に圧縮されると、オリフィスは塞がり、槽を密閉する。（図１２Ａおよび１２Ｂを参照）。
【０００８】
ＵＳ３，６９３，４５５は、二重隔壁注入ポートを持つ反応槽を開示している。固定ナットが締め付けられて槽と螺合すると、２つの隔壁が鋼鉄の円盤の間で縦方向に圧縮される。
【０００９】
費用効果の高い化学工程を設計する過程においては、その内部体積に繰り返しアクセス可能な槽内に化学反応を閉じ込める問題に対する新たな解決策への差し迫った需要がある。この問題への解決策としては自動化された化学工程を実行する可能性を含むことが好ましい。
【００１０】
（発明の開示）
本発明の目的は、反応槽のための貫通可能な耐圧シーリングを提供することであり、前記シーリングは、複数回、反応槽へ／から物質を注入または抽出することを可能し、反応槽は注入／抽出の間、耐圧シーリングにより圧力下に置かれることが可能となる。
【００１１】
本発明の他の目的は、自己密閉式のダイヤフラムを貫通してアクセス可能な反応槽内に化学反応を閉じ込める密閉（シーリング）機構、装置および方法を提供することである。
【００１２】
さらに、使用および実施が容易なシーリングを提供することを目的とする。
【００１３】
これらおよび他の目的は、添付の請求項１に定められる密閉機構、請求項８に定められる装置、および請求項１５に定められる方法において達成される。本発明の効果的な実施の形態はさらに従属請求項に定められる。
【００１４】
簡潔には、本発明は、反応槽（１）内に化学反応を閉じ込める密閉機構を提案する。反応層は、反応槽の開口部（４）を被覆する貫通可能な自己密閉式のダイヤフラム（５）を通してアクセス可能であり、ダイヤフラムを通して試薬が注入および／または抽出される。前記密閉機構は、ダイヤフラムの外側と突合せ接触するように可逆操作が可能な可動プランジャ（７）を有し、このプランジャは、化学反応および／または槽内内容物の加熱の結果生じた内部圧力の増加によって引き起こされるダイヤフラムの外方向へのたわみを防止する効果がある。
【００１５】
本発明はまた、化学反応を行うための装置を提案しており、１つ以上の反応槽（１）が支持され、且つマイクロ波エネルギー照射位置へ並列または直列に連続的に移動され、各反応槽は反応槽の開口部（４）を被覆する貫通可能な自己密閉式のダイヤフラム（５）を有する。この装置は、自己密閉式のダイヤフラムを貫通して反応槽に試薬を注入および／または抽出することができる分配手段を有し、密閉機構は、マイクロ波エネルギー照射位置に配置され、且つダイヤフラムの外側と突合せ接触するように可逆操作が可能な可動プランジャ（７）を備え、このプランジャは、槽内の内部圧力の増加によって引き起こされるダイヤフラムの外方向へのたわみを防止する効果がある。
【００１６】
本発明はさらに、反応槽の開口部（４）を被覆する自己密閉式のダイヤフラム（５）を通してアクセス可能な反応槽（１）内に化学反応を閉じ込める方法を提案する。この方法は、自己密閉式のダイヤフラムを通して試薬を注入／抽出する工程と、槽内の内部圧力の上昇によって引き起こされるダイヤフラムの外方向へのたわみを相殺する制御可能な逆圧をダイヤフラムの外側に加える工程と、を含む。
【００１７】
効果的な実施の形態は、以下の詳細な開示においてさらに詳述する。
【００１８】
概略図を参照して、本発明を以下により詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の具体例および好ましい実施の形態を以下に図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
図１は、例えばマイクロ波３に曝される反応混合物２を含む反応槽１を示す。反応槽１は通常ガラスからなる容器であるが、反応槽１内で起こる化学反応の際に予想される温度および圧力に耐えるものであれば如何なる材料で形成されてもよい。反応槽１はバイアル、試験管として形成してもよく、または特定の用途に適した他のいかなる構造を有してもよい。反応槽の開口部４は、図１の反応槽の上部周縁部またはフランジに固定されたキャップ６によって反応槽に固定される蓋またはダイヤフラム５により覆われている。
【００２１】
反応槽内の化学反応、または反応槽内の物質の温度上昇によって引き起こされた圧力の上昇によるダイヤフラム５の外方向へのたわみを防止するために、固定板またはプランジャ７をダイヤフラム５と突合せ接触させる。
【００２２】
図１のプランジャ７は軸Ｃを中心として旋回可能に支持されており、またダイヤフラムがアクセス可能となり注入および／または抽出のためにそれぞれ穴をあけられる位置と、プランジャが自己密閉式のダイヤフラム５と突合せ接触する作用位置との間で可逆的に移動することができる。または、プランジャ７は手動で操作するようにしてもよい。プランジャ７の移動は、電気、水圧または空気圧によって駆動されることが好ましい。駆動手段は、（例えば、軸Ｃと一致する）回転駆動軸を介してプランジャに直接作用するか、図１に示すように機械的装置８を介してプランジャに間接的に接続されてもよい。
【００２３】
プランジャ７は基本的に、ダイヤフラムに対して一定の外圧を与えるように制御される。任意で、プランジャ７は、ダイヤフラム５に作用し且つダイヤフラムを外方向に押し出す内部圧力を測定する圧力計９を搭載する。圧力計９は反応槽１内の圧力を監視する装置に接続されていることが効果的である。このようにすれば、危険な圧力レベルが検出され、且つ安全な処理条件に基づいた処理の制御が行われる。または、検出された反応槽内の内部圧力を用いて連続的にプランジャを制御して、検出された反応槽内の内部圧力と関係するダイヤフラムに対して逆圧を加えるようにしてもよい。
【００２４】
図２は、反応槽１、および圧力計９を備えるプランジャ７を示す。ダイヤフラム５はキャップ６によって反応槽に固定され、このキャップは反応槽１の開放端部における周回するフランジに取り付けられる。圧力（ｐ）１５がダイヤフラム５の内面に作用し、ダイヤフラムを圧力計／プランジャに向かって押し出している。
【００２５】
図３は、反応混合物２を入れた反応槽１と、キャップ６によって反応槽に固定されたダイヤフラム５とを示している。
【００２６】
図４は、ダイヤフラム５を貫通し、ダイヤフラムにスリットまたはタブ１１を形成させる針（ニードル）１０を示す。タブ１１は、針がダイヤフラムから引き抜かれると元に戻り、貫通孔を閉じることができる。通常、貫通によってダイヤフラムから材料が取り去られることはない。以下の開示から理解されるように、本発明は、針１０または同様の分配手段によって繰り返される貫通の結果、ダイヤフラムから材料が取り去られる場合においても、槽を確実に密閉する。
【００２７】
図５は、ダイヤフラム５を貫通する針１０を示す。針１０は、貫通するとダイヤフラムに傾斜切断面を与える面取りされた針先１２を有する。さらに、針先は断面から見ると円形であるため、ダイヤフラムには曲線状の貫通孔１３が形成される。
【００２８】
図６は、反応槽１、および突出部１４を有するプランジャ７を示しており、この突出部１４はダイヤフラム５の外側と接触し、これによって貫通孔１３を閉じている。
【００２９】
図７は、図６に示したような反応槽１およびプランジャ７を示しており、この場合プランジャは圧力計９を搭載している。
【００３０】
本発明の第１の態様によれば、開口部および、少なくとも前記開口部を被覆する貫通可能な蓋またはダイヤフラム５を有する反応槽の貫通可能な耐圧シーリングのための密閉機構が提案される。この密閉機構は、前記開口部と対向して前記ダイヤフラムの外側の少なくとも一部を押圧するように配置される固定板またはプランジャ７を有し、それによりダイヤフラムが貫通された時にも反応槽の耐圧シーリングを提供することができる。
【００３１】
反応槽１はバイアルまたは試験管であれば有利であるが、反応槽としての役目を果たすとともに、槽の内部体積へ／から物質を注入および／または抽出する開口部４を有していれば如何なるタイプの容器であってもよい。ダイヤフラムは開口部を被覆し、前記開口部は管状槽の垂直円筒形壁の環状端面によって画定される。好ましい実施の形態において、槽開口部は反応槽の開放端部を周回する放射状（半径方向）の突出するつばまたはフランジ体によって画定され、ダイヤフラムはその周辺部が反応槽の前記フランジに接触するように開口部を被覆する。
【００３２】
ダイヤフラムをフランジ部に接着または溶接してもよい。好ましい実施の形態においては、反応槽は、前記ダイヤフラムを反応槽に固定するキャップ６をさらに有する。効果的にはキャップはフランジの周りに折り曲げられた軸方向円筒形の部分を有して、キャップのリング状端壁１６が少なくともダイヤフラム５の外周部を被覆するようにしてもよい。または、キャップおよび反応槽は螺合するようにしてもよい。キャップは、金属、プラスチックなどの適切な材料で形成され得る。
【００３３】
ダイヤフラムは、ゴム、合成ゴムまたは自己密閉する性質を有する他の合成材料等の弾性材料またはエラストマー材料から作成されることが好ましい。ここで使用されているように、「自己密閉」という表現は、穴をあけた後に元に戻り、それ故に例えば試薬または溶媒等を反応槽内の物質に注入するため、または反応槽から一定量の内容物を抽出するために繰り返し貫通することができる物質を表しているものであると理解すべきである。適切な物質の特徴としては、固有の弾力性、および収縮し、針または同様の貫通手段によってダイヤフラムに作られたスロットを閉じる能力である。このような物質は、不浸透性、および槽内の反応物質に対する耐薬品性（耐化学性）に基づいて選択される。
【００３４】
貫通孔は、針、またはダイヤフラムを貫通する能力のある他の分配手段によって作られる。以下の開示においては、貫通針を例証の目的で用いているが、この発明による解決策は、貫通可能なダイヤフラムと貫通する分配手段との他の如何なる組み合わせにも適応可能であることは当業者には明らかである。ダイヤフラムに傾斜した切り込みを与えるようにし、且つダイヤフラムに針が貫通する際、ダイヤフラムから材料が取り去られるたり切り出さたりすることがないように、針に面取りした先端を形成してもよい。貫通によって材料にスロットまたはタブ１１が形成される。針がダイヤフラムから引き抜かれる際に、タブが元に戻り、傾斜した切断面が一致する（合わさる）ことによって貫通孔が閉じられる。反応槽内の化学反応で発生した内部圧力が上昇すると、タブが反応槽の内側からダイヤフラムを閉じる。その後、プランジャは、貫通孔の一致する切断面を引き離そうとするダイヤフラムの外方向のたわみを防止する反対方向の支えを提供するように作用可能となり、これによって貫通孔からの漏れまたは蒸発を防止する。
【００３５】
プランジャ７は通常、金属、プラスチック、複合材料等の非弾力性物質から形成される。プランジャはダイヤフラムの外側と突合せ接触するように操作が可能であり、ダイヤフラムに相当な外圧を加えずにダイヤフラムに初期接触するように制御されてもよい。プランジャはダイヤフラムに一定の圧力を与えるように制御されてもよい。または反応槽内で起こる化学反応の結果反応槽内の圧力が上昇した時、プランジャはダイヤフラムに対して、ダイヤフラムの外方向へのたわみを相殺する均等な外圧を加えるように制御されてもよい。
【００３６】
基本的に、プランジャは、ダイヤフラムの外側に対して押圧または保持される作用位置と、注入および／または抽出のそれぞれのためにダイヤフラムを通して反応槽がアクセス可能となるようにプランジャがダイヤフラムから取り外される後退位置と、の間で可逆的に移動することができる。反応槽の軸方向における直線運動について、プランジャを制御するようにしてもよい。もしくはプランジャの動きが、槽に対して、概ね軸方向の成分および概ね半径方向の成分を含むようにして、プランジャが最初に持ち上げられ、その次に槽の開口部から横方向に移動されるようにしてもよい。
【００３７】
しかし、プランジャは作用位置と後退位置との間でそれぞれ軸Ｃを中心として旋回駆動されることが好ましい。プランジャを旋回する手段は、手動、電気、水圧または空気圧によって駆動してもよい。例えば、電気モータの回転軸を軸Ｃを中心としてプランジャを旋回させるように配置し、直接または間接的にプランジャまたは軸Ｃと接続してもよい。好ましくは、図１に示されるように、直線駆動ユニットＬが、機械的連結システムを介してプランジャを軸Ｃを中心として旋回させるように配置される。直線駆動ユニットＬは空気圧または水圧式のシリンダユニットとして実現することが効果的である。
【００３８】
反応槽内の予想外に高い内部圧力によってその作用位置にあるプランジャがずれることを防止するため、密閉機構はプランジャをその作用位置に固定する（図示されていない）固定手段をさらに有してもよい。
【００３９】
通常、反応槽は、温度および圧力の上昇が予想される化学反応に利用される。例えば、反応槽内の圧力はおよそ１０乃至２０バールに達し、内部温度はおよそ６０乃至２５０℃に達する。しかし、請求の範囲に記載されている発明は特定の圧力および温度範囲に限定されることはなく、密閉機構およびプランジャは１００バール以上の圧力および２５０℃以上の温度で作動するように寸法を決められてもよい。
【００４０】
反応槽内の２つ以上の物質間の化学反応を誘発または加速するために、温度を上昇させる必要がある場合がある。物質を加熱するためには、どのような従来の加熱方法でも適用することができる。通常、反応槽はマイクロ波エネルギーに曝される。その後、反応槽は、物質を保持する反応槽の少なくとも一部がマイクロ波に曝されるような位置に置かれる。
【００４１】
反応槽内の圧力を監視するため、プランジャは、ダイヤフラムに作用する内部圧力を測定するための圧力計を有してもよい。このようにして、プランジャを制御して槽の割れを防止するために圧力を解放する安全スイッチとして作動させることによって、または処理を制御して安全圧力レベル以下に維持することによって、反応槽内の危険な過度の圧力を回避することができる。他の態様においては、内部圧力を継続的に監視することにより、内部圧力に関連してプランジャがダイヤフラムの外側に加える圧力の大きさを決定することもできる。
【００４２】
プランジャは、反応槽の開口部を被覆するダイヤフラムの少なくとも一部に接触する大きさにしてもよく、またプランジャは、ダイヤフラムの周辺領域を被覆するキャップの環状部にさらに接触するようにしてもよい。または、プランジャは、針または他の貫通手段によって作られる１つまたは複数の貫通孔を含むダイヤフラムの領域に対してのみ押圧／作用する大きさにしてもよい。
【００４３】
第２の態様によれば、本発明は化学反応を行う装置に関し、この装置においては、複数の反応槽が支持されており、且つ、マイクロ波エネルギーの照射位置に、並列または直列に連続的に移動される。この装置は、反応槽の自己密閉式ダイヤフラムを貫通し化学反応が起こる反応槽内に試薬を注入および／または抽出することができる分配手段と、マイクロ波照射位置に配置され、化学反応を反応槽内に閉じ込める上述した密閉機構と、を備える。
【００４４】
前記分配手段は上述した針と、この針と連結し、反応槽の分与／抽出位置でダイヤフラムを通して針を縦方向に駆動する制御機構と、を備えることが好ましい。または、反応槽が加熱位置に置かれている時に、ダイヤフラムを貫通するように針を操作することも可能である。他の実施の形態においては、針は、加熱位置から離れた装置の他の位置に配置される反応槽のダイヤフラムを貫通するように、移動可能であり制御される。必要に応じて、試薬、緩衝溶液および洗浄液が装置内に収容され、針または他の分配手段に到達することができる。
【００４５】
この装置は、遮蔽マイクロ波発振器と、機械式ガイドと、針用の、および各反応槽をマイクロ波照射位置へおよびマイクロ波照射位置から個別にまたは組みで移動するための駆動手段と、を備える。装置によって起こされる化学反応を監視および評価する制御ロジックおよびオペレータインタフェースは、この装置が組み込まれている自動システムと一体化されることが好ましい。装置の構造的配置はここにおいてはこれ以上特定せず、ユーザ仕様および予想される化学反応、または装置によって行われる評価分析に適合させるようにしてもよい。
【００４６】
第３の態様によれば、本発明は、反応槽の開口部４を被覆する自己密閉式ダイヤフラム５を通してアクセス可能な反応槽１内に化学反応を閉じ込める方法に関する。この方法は、自己密閉式ダイヤフラムを通して試薬を注入／抽出する工程と、槽内の内部圧力の上昇によって引き起こされるダイヤフラムの外方向へのたわみを相殺する制御可能な逆圧をダイヤフラムの外側に加える工程と、を含む。
【００４７】
プランジャは、針を貫通させるため等にダイヤフラムが到達可能となる後退位置からダイヤフラムの外側と突合せ接触するように旋回操作が可能であることが好ましい。プランジャは通常、作用位置へ駆動され、その一方で反応槽内の試薬を例えばマイクロ波エネルギー等の熱に曝す。
【００４８】
最良の使用形態において、ダイヤフラムに加える逆圧は、圧力検出手段によって継続的に検出される、反応槽内の化学反応により発生する内部圧力に関係しての大きさを定めることが有利である。圧力検出手段は、ダイヤフラムに外圧を与えるように操作可能であるプランジャに支持される。
【００４９】
以上に提案された一般的解決手段における構造的な細部の変更はここに添付された請求の範囲内に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、本発明による反応槽のための密閉機構を組み込んだ装置の部分図である。
【図２】図２は、反応槽および本発明の密閉機構に組み込まれたプランジャを示す部分断面図である。
【図３】図３は、本発明による反応槽を示す断面図である。
【図４】図４は、図３の反応槽および反応槽の貫通可能なダイヤフラムに穴をあける針を示す。
【図５】図５は、針および貫通後の反応槽を示す。
【図６】図６は、プランジャおよび反応槽の他の実施の形態を示す部分断面図である。
【図７】圧力検出手段を搭載する図６のプランジャを示す部分断面図である。
【国際公開パンフレット】
2004525752.tif 000003
2004525752.tif 000004
2004525752.tif 000005
2004525752.tif 000006
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2004525752.tif 000014
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2004525752.tif 000019
2004525752.tif 000020
2004525752.tif 000021
2004525752.tif 000022
2004525752.tif 000023
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004525752.tif 000024
2004525752.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成15年2月20日(2003.2.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応槽（１）内に化学反応を閉じ込める密閉機構であって、
反応槽の開口部（４）を被覆する貫通可能な自己密閉式のダイヤフラム（５）であって、ダイヤフラムを通して反応槽へ／から試薬が注入および／または抽出されることができるダイヤフラム（５）と、
ダイヤフラムが貫通のためにアクセス可能である後退位置と、ダイヤフラムと突合せ接触する位置と、の間で可逆的に移動可能なプランジャ（７）であって、プランジャが槽内の内部圧力の増加によって引き起こされるダイヤフラムの外方向へのたわみを相殺するのに効果的であり、それにより貫通孔を密閉するダイヤフラムを支持するプランジャ（７）と、
を含む密閉機構。
【請求項２】
試薬の注入および抽出のそれぞれのためにスロットまたはタブがダイヤフラムに形成されるように自己密閉式のダイヤフラムを貫通することができる分配手段（１０）を含む、請求項１に記載の密閉機構。
【請求項３】
プランジャは後退位置と接触位置との間でそれぞれ軸（Ｃ）を中心として旋回駆動される、請求項１に記載の密閉機構。
【請求項４】
直線駆動ユニットがリンク機構（８）を介してプランジャの旋回運動および加えられた接触圧力を制御する、請求項３に記載の密閉機構。
【請求項５】
プランジャは、槽の軸方向における直線運動のために可逆的に駆動される、請求項１に記載の密閉機構。
【請求項６】
プランジャは、槽の軸方向に対して軸方向の成分と半径方向の成分とを有する動きにおいて可逆的に駆動される、請求項１に記載の密閉機構。
【請求項７】
プランジャは、接触位置と後退位置との間でそれぞれ電気、水圧または空気圧によって駆動される、前記請求項のいずれか１項に記載の密閉機構。
【請求項８】
圧力検出手段（９）がプランジャに支持される、請求項１に記載の密閉機構。
【請求項９】
圧力監視手段がプランジャに接続され、この圧力監視手段によってプランジャは、検出された反応槽内の内部圧力と関係する外圧をダイヤフラムに対し加えるように制御される、請求項８に記載の密閉機構。
【請求項１０】
前記請求項１乃至９のいずれか１項に記載の密閉機構を含む化学反応を行うための装置。
【請求項１１】
反応槽の開口部（４）を被覆する貫通可能な自己密閉式のダイヤフラム（５）を有する１つ以上の反応槽（１）が支持され、且つ試薬を注入および／または抽出する位置へ連続的に移動される、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
反応槽は、反応槽内に含まれる反応混合物がマイクロ波エネルギーに曝される位置へ連続的に移動される、請求項１０または１１に記載の装置。
【請求項１３】
請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の装置を備える化学反応を行うための自動システムであって、化学反応を監視および評価する制御ロジックおよびオペレータインタフェースを含む自動システム。
【請求項１４】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の密閉機構を用いて、反応槽（１）内で化学反応を行う方法であって、前記反応槽は反応槽の開口部（４）を被覆する自己密閉式のダイヤフラム（５）を通してアクセス可能であり、
ダイヤフラムにタブを形成して反応槽へ／から試薬を注入／抽出する貫通分配手段によってダイヤフラムを貫通することと、
貫通分配手段を引き抜き、これによりタブが元に戻って貫通孔を閉じることと、
反応槽内の内部圧力の上昇によって引き起こされるダイヤフラムの外方向へのたわみを相殺するために、可動プランジャ（７）を通して制御可能な逆圧をダイヤフラムの外側に対して与え、これによって貫通孔からの漏れまたは蒸発を防止することと、
を含む方法。
【請求項１５】
反応槽をマイクロ波エネルギーに曝すことをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【国際調査報告】
2004525752.tif 000026
2004525752.tif 000027
2004525752.tif 000028