(57)【要約】【課題】    流体が存する内部空間を有する容器を有する装置（単位部分）において、撹拌機能、ポンプ機能、バルブ機能といった各機能を実現する機能実現手段を設けるに際し、複雑化や製造費用増加といった問題を防止又は減少させることができる流体操作装置を提供する。【解決手段】流体が存する内部空間を有する容器と、該内部空間に内蔵され該容器に対して相対的に移動可能な可動子と、を含んでなる単位部分と、可動子が該内部空間内で該容器に対して相対的に移動するよう該容器を駆動する駆動手段と、を備える、流体操作（例えば、撹拌機能、ポンプ機能、バルブ機能）装置である。前記単位部分が複数備えられ、該備えられる複数の単位部分の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段をさらに備えるものであってもよい。【選択図】  図１
2007216170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が存する内部空間を有する容器と、該内部空間に内蔵され該容器に対して相対的に移動可能な可動子と、を含んでなる単位部分と、
可動子が該内部空間内で該容器に対して相対的に移動するよう該容器を駆動する駆動手段と、
を備える、流体操作装置。
【請求項２】
前記単位部分が複数備えられ、
該備えられる複数の単位部分の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段をさらに備えるものである、請求項１に記載の流体操作装置。
【請求項３】
可動子が前記内部空間内で前記容器に対して相対的に移動することにより、前記内部空間に存する流体を撹拌するものである、請求項１又は２に記載の流体操作装置。
【請求項４】
前記内部空間が一端から他端への流体の流路を形成し、
可動子が前記内部空間内で該一端から該他端に向けて前記容器に対し相対的に移動することにより、前記内部空間に存する流体を該一端から該他端に向けて流動させるものである、請求項１又は２に記載の流体操作装置。
【請求項５】
前記流路の内面に可動子の外面が略摺接することで前記一端から前記他端との間で可動子が前記内部空間を略仕切った状態で可動子が移動するものである、請求項４に記載の流体操作装置。
【請求項６】
前記内部空間に存する流体が前記他端から前記一端に向けて流動することを防止又は減少させる逆止弁が、前記内部空間内に配設されるものである、請求項４又は５に記載の流体操作装置。
【請求項７】
可動子が通過不可能な一対の前記逆止弁が前記内部空間内に離れて配設されるものであり、
可動子が、一対の前記逆止弁同士の間の前記内部空間内に配設されるものである、請求項６に記載の流体操作装置。
【請求項８】
可動子が、閉曲線に沿った管路を循環するものであり、
前記一端から前記他端への前記流路が、該管路の少なくとも一部を含むものである、請求項４乃至７のいずれか１に記載の流体操作装置。
【請求項９】
前記内部空間に連通するよう前記容器に２以上の連通口が形成されており、    可動子が前記内部空間内で前記容器に対して相対的に移動することにより、該２以上の連通口のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続するものである、請求項１又は２に記載の流体操作装置。
【請求項１０】
前記内部空間が、一端と他端とを有する線に沿った可動子が移動する所定経路を有しており、
前記２以上の連通口が該所定経路の異なる位置において前記内部空間に連通し、
可動子が存する位置である可動子位置よりも該一端の側である一端側の前記内部空間と、該可動子位置よりも該他端の側である他端側の前記内部空間と、を可動子が略仕切ることにより、該一端側の前記内部空間に連通する連通口と、該他端側の前記内部空間に連通する連通口と、の間の連通を可動子が断つものである、請求項９に記載の流体操作装置。
【請求項１１】
前記内部空間が、可動子が移動する所定経路を有しており、
前記２以上の連通口が該所定経路の異なる位置において前記内部空間に連通し、
可動子が該所定経路に沿って移動すると、予め定められた位置において前記連通口を閉鎖し前記連通口への連通を断つものである、請求項９に記載の流体操作装置。
【請求項１２】
前記所定経路が、閉曲線に沿った管路の内部に形成されるものである、請求項１１に記載の流体操作装置。
【請求項１３】
駆動手段による前記容器の絶対的位置の変化により可動子から力を加えられ、該力が所定の閾値を超える場合にのみ少なくとも２の連通口の間の連通状態の変更が生じるような可動子の移動を許容する状態変更規制手段をさらに有するものである、請求項９乃至１２のいずれか１に記載の流体操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体操作装置に関し、より詳細には、流体が存する内部空間を有する容器を含んでなる単位部分を備える装置において、該内部空間内の該流体に対して種々の操作（該操作としては、例えば、該流体を撹拌すること、該流体を流動させること、該流体の流路を断続すること等を例示できる。）を簡単な構成で容易に行うことができる流体操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体が存する内部空間を有する容器を有する装置は多くのものが知られており、通常、内部空間内に存する流体に対して種々の操作を行うことを要する（例えば、特許文献１）。特許文献１には、「過酸化水素を含む酸化剤によって液状油中に存在する有機硫黄化合物を酸化回収すると共に前記液状油を精製して回収する装置において，筒形でほぼ鉛直方向に設置され且つ前記液状油中に存在する前記有機硫黄化合物を酸化させる過酸化水素を含む酸化剤を充填する反応器，前記反応器内に設けられた前記酸化剤を高速攪拌する攪拌装置，前記反応器の底部又はその周辺部から前記液状油を微粒化して前記反応器内の前記酸化剤中に送り込む微粒化注入装置，酸化処理された前記液状油と前記酸化剤とを分離する分離器，前記液状油から酸化された前記有機硫黄化合物を溶剤を加えて抽出する溶剤抽出器，前記溶剤と前記液状油とを分離する分離器，前記分離器からの前記溶剤を蒸留して前記溶剤と前記有機硫黄化合物をそれぞれ回収する蒸留回収器，及び前記分離器からの前記液状油から不純物を吸着して精製液状油を回収する吸着回収器，から成ることを特徴とする液状油中に存在する有機硫黄化合物を酸化回収すると共に前記液状油を精製して回収する装置」（請求項７）であり、「前記攪拌装置は，前記反応器内の中央にほぼ鉛直方向に延びる高速回転する回転軸，該回転軸上に隔置して設けられ且つ流体通過する通路を備えた前記反応器内の反応空間を区画する隔壁板，前記回転軸に隔置してほぼ垂直方向に延びて取り付けられ且つ水平方向に高速回転して前記反応器内の液体に対して剪断力を持つ断面角形の回転翼，及び前記回転軸を高速回転させるモータから構成されて」（請求項８）おり、そして「前記攪拌装置の前記回転翼は，循環ポンプによって前記反応器に循環供給される前記酸化剤と前記微粒化注入装置によって前記反応器に連続して供給される前記液状油との混合液に対して，高速回転して剪断力を与えて互いに攪拌接触させ，前記液状油中の前記有機硫黄化合物を酸化させることを特徴と」し「反応器内に新たな酸化剤を注入補充するバルブ注入装置」（請求項１０）を備えるものが開示されている。このように流体が存する内部空間を有する容器を有する装置においては、該内部空間内の流体に対し、撹拌、ポンプによって流動させること、バルブによって流通を断続することといった種々の操作を要することが多い。
【０００３】
一方、流体を取り扱う装置に対する小型化の要求が増加している。例えば、微量の試料を反応させ異なるものを製造したり、微量の試料を分析（例えば、血液中の微量成分の分析等）したりするためには、いきおい小型の装置が必要になる。このような小型の装置の中で、いわゆるマイクロリアクター（反応を主目的とするもの）やマイクロタス（ｍｉｃｒｏ−ｔｏｔａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｙｓｔｅｍ：分析を主目的とするもの。最近では、「μＴＡＳ」と呼ばれることがある。）等といったマイクロ流体デバイスが注目されている（例えば、特許文献２及び特許文献３）。マイクロ流体デバイスは、手のひら程度の大きさのなかに、マイクロスケールの流体移送手段、流体撹拌手段及び反応空間等を含む装置であり、例えば、流体の流路として内部に幅１μｍ〜１０００μｍ程度の流体流路が形成されているようなものである。
このようなマイクロ流体デバイス等の小型装置においても、容器の内部空間内の流体を撹拌、ポンプによって流動させること、バルブによって流通を断続することといった種々の操作を要する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１０７０５９号公報（例えば、特許請求の範囲中の請求項７〜１０、第１図及び第２図等）
【特許文献２】特開２００４−１０８２８５号公報（例えば、発明の詳細な説明中の段落番号０００１〜０００３、第１図等）
【特許文献３】特開２００５−３１０４９号公報（例えば、発明の詳細な説明中の段落番号０００１〜０００９、第１図等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように流体が存する内部空間を有する容器を有する装置においては、該内部空間内の流体に対し、撹拌、ポンプによって流動させること、バルブによって流通を断続することといった種々の操作を要し、そのために撹拌機能、ポンプ機能、バルブ機能といった各機能を実現するための手段（以下、「機能実現手段」という。）を設けることで該装置が複雑化し製造費用を増加させる。
また、流体を取り扱う単位部分が小型になるほどこれら機能実現手段を設ける空間の余裕がなくなることから、小型の単位部分に機能実現手段を設けることは困難となり、全体装置の複雑化及び製造費用増加が一層顕著となる。
【０００６】
そこで、本発明においては、流体が存する内部空間を有する容器を有する装置（以下、「単位部分」という。）において、撹拌機能、ポンプ機能、バルブ機能といった各機能を実現する機能実現手段を設けるに際し、複雑化や製造費用増加といった問題を防止又は減少させることができる流体操作装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の流体操作装置（以下、「本装置」という。）は、流体が存する内部空間を有する容器と、該内部空間に内蔵され該容器に対して相対的に移動可能な可動子と、を含んでなる単位部分と、可動子が該内部空間内で該容器に対して相対的に移動するよう該容器を駆動する駆動手段と、を備える、流体操作装置である。
本装置は、単位部分と駆動手段とを備える。
単位部分は、流体が存する内部空間を有する容器と、該内部空間に内蔵され該容器に対して相対的に移動可能な可動子と、を含む。駆動手段は、可動子が該内部空間内で該容器に対して相対的に移動するよう該容器を駆動する。なお、駆動手段の容器の駆動とは、可動子が該内部空間内で該容器に対して相対的に移動するよう容器の少なくとも一部の絶対的位置が変化するものであれば足り、例えば、容器の重心の絶対的位置が変化する場合や、容器の重心の絶対的位置が変化しない場合であって該重心を通過する軸の周りに回動する場合のいずれの場合も含む。
このような本装置においては、単位部分が含む容器が、駆動手段により駆動されることで、可動子が該容器の該内部空間内で該容器に対して相対的に移動する。この容器の内部空間内で容器に対して相対的に可動子が移動することで、該内部空間に存する流体に対し、撹拌機能、ポンプ機能、バルブ機能等といった機能を実現させるようにすれば、これらの機能による流体の操作を行うことができる。即ち、本装置によれば、単位部分が含む容器を駆動手段により駆動するという簡単な構成によりこのような機能が実現されるので、これらの機能を実現する機能実現手段を設けるに際し、複雑化や製造費用増加といった問題を防止又は減少させることができる。
【０００８】
本装置においては、前記単位部分が複数備えられ、該備えられる複数の単位部分の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段をさらに備えるものであってもよい。
流体が存する内部空間を有する容器を有する装置（単位部分）を複数（２以上）含んでなる装置（以下、「全体装置」という。）においては、上記したような流体を操作する機能（例えば、撹拌機能、ポンプ機能、バルブ機能等）を実現するための手段たる機能実現手段を（通常隣接する）単位部分個々に配置することは全体装置を極めて複雑化し製造費用を増加させる。とりわけ上述したマイクロリアクターやマイクロタス（μＴＡＳ）等といったマイクロ流体デバイス（単位部分）は、多数のものが同時に用いられることが多く（なお、多数のマイクロタス（μＴＡＳ）を備える装置は「マスμＴＡＳシステム」や「ＭａｓｓμＴＡＳシステム」と呼ばれることがある。）、このような多数のマイクロ流体デバイス（単位部分）が配設されてなる全体装置において、各マイクロ流体デバイス（単位部分）に機能実現手段を設けることは、装置の複雑化や費用増加が大きな問題となる。
これに対し、備えられる複数の単位部分の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段をさらに本装置が備えるようにし、位置関係保持手段により互いの相対的位置関係が保持された複数の単位部分それぞれの容器が、駆動手段により駆動されることで、可動子が該容器の該内部空間内で該容器に対して相対的に移動する。この容器の内部空間内で容器に対して相対的に可動子が移動することで、該内部空間に存する流体に対し、撹拌機能、ポンプ機能、バルブ機能等といった機能を実現させるようにすれば、これらの機能による流体の操作を行うことができる。即ち、本装置において単位部分が複数備えられ、該備えられる複数の単位部分の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段をさらに備えるようにすれば、流体を操作するためのこれら機能を実現する機能実現手段を各単位部分に設ける必要がないことから（駆動手段により複数の単位部分それぞれが含む容器を同時一緒に駆動することができる。）、単位部分を複数含んでなる本装置であっても単位部分の数に応じた機能実現手段を設ける場合に比して、装置の複雑化や製造費用増加といった問題を効果的に防止又は減少させることができる。
【０００９】
本装置は、可動子が前記内部空間内で前記容器に対して相対的に移動することにより、前記内部空間に存する流体を撹拌するものであってもよい。
可動子が容器の内部空間内で容器に対して相対的に移動することにより、容器の内部空間内に存する流体と可動子との相互作用によって該流体を流動させることができ、かかる流体の流動は流体を撹拌する作用（撹拌機能）を奏しうる（本装置を流体の撹拌装置として使用することができる。）。
なお、ここにいう流体の「撹拌」とは、均一な流体を撹拌する場合のみならず、２以上の異種の流体を混合したり、不均一な流体を混合するような場合も含む。
【００１０】
本装置は、前記内部空間が一端から他端への流体の流路を形成し、可動子が前記内部空間内で該一端から該他端に向けて前記容器に対し相対的に移動することにより、前記内部空間に存する流体を該一端から該他端に向けて流動させるもの（以下、「本ポンプ装置」という。）であってもよい。
可動子が容器の内部空間内で容器に対して相対的に移動することにより、容器の内部空間内に存する流体と可動子との相互作用によって、該流体を流動させることができる。このため可動子が、流体が存する前記内部空間内で該一端から該他端に向けて前記容器に対し相対的に移動すれば、前記内部空間に存する流体を該一端から該他端に向けて流動させることができ、かかる流体の流動は流体を移送する作用（ポンプ機能）を奏しうる（本装置を流体のポンプ装置として使用することができる。）。
【００１１】
本ポンプ装置の場合、前記流路の内面に可動子の外面が略摺接することで前記一端から前記他端との間で可動子が前記内部空間を略仕切った状態で可動子が移動するものであってもよい。
こうすることで流路の内面に可動子の外面が略摺接し、可動子が（流体が存する）前記内部空間を略仕切った状態で可動子が前記一端から前記他端に向け前記容器に対し相対的に移動するので、流体を効率よく（可動子が前記一端側と前記他端側との前記内部空間を略仕切るので、可動子よりも前記他端側に存する流体が、可動子よりも前記一端側の前記内部空間にもれこむことが少ない。）前記一端から前記他端に向けて流動させることができる。
【００１２】
本ポンプ装置の場合、前記内部空間に存する流体が前記他端から前記一端に向けて流動することを防止又は減少させる逆止弁が、前記内部空間内に配設されるもの（以下、「逆止弁配設本ポンプ装置」という。）であってもよい。
こうすることで可動子が、流体が存する前記内部空間内で該一端から該他端に向けて前記容器に対し相対的に移動していないとき（例えば、可動子が前記内部空間内で前記容器に対し相対的に移動していないときや、可動子が前記内部空間内で該他端から該一端に向けて前記容器に対し相対的に移動しているとき等）や、前記他端の方が前記一端よりも流体の圧力が高いとき等に、前記内部空間内に配設された逆止弁が、流体が前記他端から前記一端に向けて流動することを防止又は減少させるので、流体を効率よく前記一端から前記他端に向けて流動させることができる。
【００１３】
逆止弁配設本ポンプ装置の場合、可動子が通過不可能な一対の前記逆止弁が前記内部空間内に離れて配設されるものであり、可動子が、一対の前記逆止弁同士の間の前記内部空間内に配設されるものであってもよい。
こうすることで前記内部空間内に離れて配設された、可動子が通過不可能な一対の前記逆止弁同士の間の前記内部空間内に可動子が配設されるので、かかる一対の逆止弁により可動子の移動範囲を適切に規定することができ、可動子の移動範囲を適切に規定する手段を格別に設ける必要がないので本ポンプ装置の構成を簡単にすることができる。
【００１４】
本ポンプ装置の場合、可動子が、閉曲線に沿った管路を循環するものであり、前記一端から前記他端への前記流路が、該管路の少なくとも一部を含むものであってもよい。
こうすることで可動子が、閉曲線に沿った管路を循環することで、該管路の少なくとも一部に含まれる前記流路の前記一端から前記他端へ流体を流動させることができるので、とりわけ連続的に流体を流動させることを簡単な構成（可動子を閉曲線に沿った管路に循環運動させること（前記一端から前記他端に向かうように循環運動させる。））にて行うことができる。
【００１５】
本装置は、前記内部空間に連通するよう前記容器に２以上の連通口が形成されており、可動子が前記内部空間内で前記容器に対して相対的に移動することにより、該２以上の連通口のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続するもの（以下、「本バルブ装置」という。）であってもよい。
可動子が容器の内部空間内で容器に対して相対的に移動することにより、容器の内部空間に連通するよう容器に２以上の連通口が形成されていれば、容器と可動子との相互作用（例えば、後述するように内部空間を可動子が仕切ることによったり、可動子が連通口を閉鎖することを例示できる。）によって、これら２以上の連通口のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続（許容したり禁止したりする）することができる。このため可動子が、容器の内部空間内で容器に対して相対的に移動すれば、前記内部空間に連通するよう容器に形成された２以上の連通口のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続させることができ、かかる複数連通口間の連通の断続は流体の流れを規制（断続したり流量を調整すること）する作用（バルブ機能）を奏しうる（本装置を流体のバルブ装置として使用することができる。）。
【００１６】
本バルブ装置の場合、前記内部空間が、一端と他端とを有する線に沿った可動子が移動する所定経路を有しており、前記２以上の連通口が該所定経路の異なる位置において前記内部空間に連通し、可動子が存する位置である可動子位置よりも該一端の側である一端側の前記内部空間と、該可動子位置よりも該他端の側である他端側の前記内部空間と、を可動子が略仕切ることにより、該一端側の前記内部空間に連通する連通口と、該他端側の前記内部空間に連通する連通口と、の間の連通を可動子が断つものであってもよい。
こうすることで可動子が一端と他端とを有する線に沿って移動する所定経路が前記内部空間に存しており、２以上の連通口が該所定経路の異なる位置において前記内部空間に連通している。そして、この前記内部空間を、可動子位置（可動子が存する位置）よりも前記一端の側である一端側と、可動子位置よりも前記他端の側である他端側と、に可動子が略仕切る（前記内部空間に存する流体が該一端側と該他端側とで行き来することを略禁止する。）ので、該一端側の前記内部空間に連通する連通口と、該他端側の前記内部空間に連通する連通口と、の間の連通を可動子が確実に断つことができ、可動子が存する可動子位置を変更すること（可動子を移動させること）で少なくとも２の連通口の間の連通を確実かつ容易に断続させることができる。
【００１７】
本バルブ装置の場合、前記内部空間が、可動子が移動する所定経路を有しており、前記２以上の連通口が該所定経路の異なる位置において前記内部空間に連通し、可動子が該所定経路に沿って移動すると、予め定められた位置において前記連通口を閉鎖し前記連通口への連通を断つもの（以下、「連通口閉鎖本バルブ装置」という。）であってもよい。
こうすることで可動子が移動する所定経路が前記内部空間に存しており、２以上の連通口が該所定経路の異なる位置において前記内部空間に連通している。そして、この前記内部空間を可動子が該所定経路に沿って移動すると、所定の位置において可動子が前記連通口を閉鎖し前記連通口への連通を断つので、所定経路上の可動子の位置を変更すること（可動子を移動させること）で少なくとも２の連通口の間の連通を確実かつ容易に断続させることができる（可動子が閉鎖した連通口と、それ以外の連通口と、は連通が断たれ、可動子がその位置から移動すると該連通が許容される。）。
【００１８】
連通口閉鎖本バルブ装置の場合、前記所定経路が、閉曲線に沿った管路の内部に形成されるものであってもよい。
こうすることで可動子が、閉曲線に沿った管路を運動することで、２以上の連通口の連通を所定の順番にて順次断続させるサイクルを反復して行うような場合には、該サイクルをうまく繰り返して行うことができる（連通を順次断続させる連通口の順番に、閉曲線に沿った管路に沿って連通口を前記内部空間に連通させておけばよい。）。
【００１９】
本バルブ装置の場合、駆動手段による前記容器の絶対的位置の変化により可動子から力を加えられ、該力が所定の閾値を超える場合にのみ少なくとも２の連通口の間の連通状態の変更が生じるような可動子の移動を許容する状態変更規制手段をさらに有するものであってもよい。
本バルブ装置においては、可動子が前記内部空間内で前記容器に対して相対的に移動することにより、該２以上の連通口のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続するが、あまり容易に連通状態の変更（連通が断たれていたものが許容されたり、逆に連通が許容されていたものが断たれること）が生じると、連通状態の変更を意図していない不意の場合にも連通状態が変更されることがある。この不意の変更を防止するためには、駆動手段による前記容器の絶対的位置の変化により可動子から力を加えられ、該力が所定の閾値を超える場合にのみ少なくとも２の連通口の間の連通状態の変更が生じるような可動子の移動を許容する状態変更規制手段を設けるようにしてもよい。こうすれば所定の閾値以下の力が可動子から状態変更規制手段に加わっている状態では連通状態の変更は生じず、所定の閾値を超える力が可動子から状態変更規制手段に加わった場合のみ連通状態の変更が生じるので、不意に連通状態が変更されることを防止又は減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。しかしながら、これらによって本発明は何ら制限されるものではない。
【００２１】
図１は、本発明の流体操作装置（本装置）１１を示す平面図（鉛直上方から見たところを示している。）であり、図２は、本装置１１が備える単位装置２１の拡大平面図（本装置１１が複数備える単位装置２１のうちの１個を拡大した平面図）である。図１及び図２を参照して、本装置１１を大まかに説明する。
本装置１１は、位置関係保持手段たる保持板３１と、保持板３１の上面３１ａに複数（ここでは４×４＝１６個）配設された単位装置２１と、ｘｙ平面（ｘ軸とｙ軸とは互いに直交する。ここではｘ軸とｙ軸とを含むｘｙ平面は略水平面である。）に沿った任意の方向、変位、速度及び加速度にて保持板３１を移動させる駆動部１５と、を備えている。なお、単位装置２１は、保持板３１の上面３１ａに着脱自在に配設されているが、取り付けられた状態においては単位装置２１は保持板３１の上面３１ａに対して相対的に移動不可能に支持される。また、駆動部１５は、保持板３１を担持し、前述のように略水平面であるｘｙ平面（略水平面に属するｘ軸と、該略水平面に属しｘ軸に直交するｙ軸と、により形成される座標面）内において任意の方向、変位、速度及び加速度にて保持板３１を移動させることができるものであるが、このような駆動部１５は、工作機械のワークを載置等するために多用されてきた所謂ｘｙテーブル等（例えば、リニアモーターを使用したｘｙテーブル）と同様に構成できるものであるので、ここでは詳しい説明を省略する。なお、駆動部１５は、ｘｙ平面内において保持板３１を移動させることができるものに限定されるものでないことは言うまでもなく、例えば、ｚ軸（ｘｙ平面に対して垂直な軸）方向にも保持板３１を移動させることができるようなものであってもよい。
【００２２】
駆動部１５に担持されｘｙ平面に沿って自由に駆動される保持板３１は、いずれも略長方形をした両主表面を有する板状部材により構成されており、ここでは該両主表面（該両主表面の一面が上面３１ａを、他面が下面（図示せず）を、それぞれ構成しており、上面３１ａに沿って単位装置２１が複数配設されると共に図示しない下面を駆動部１５が支持している。）のいずれも略水平になるように駆動部１５により支持されている。なお、ここでは上面３１ａが形成する略長方形の一角が挟まれる一辺がｘ軸に略平行かつ他辺がｙ軸に略平行になるよう保持板３１は駆動部１５に支持されている。
【００２３】
単位装置２１各々は、図２に示すように、厚みの小さい基板２３内に流体（ここでは液体）の流路や様々な要素（後述するＡ貯留部４１とＡポンプ部４３とＢ貯留部４５とＢポンプ部４７とＣ貯留部４９と撹拌部５３と廃液貯留部５７とＰポンプ部５９とＰ貯留部６１と第１バルブ部５１と第２バルブ部５５）が形成されたものであり、マイクロリアクターやマイクロタス（μＴＡＳ）等といったマイクロ流体デバイスと呼ばれるものである。具体的には、ここでは原料液２種類（原料液Ａと原料液Ｂ）を受け入れ、これら２種類の原料液を混合反応させ、生成液Ｐを得るためのマイクロ流体デバイスである。単位装置２１は、所定量の原料液Ａを受け入れ貯留しておくＡ貯留部４１（空洞）と、Ａ貯留部４１から原料液Ａを移送するためのＡポンプ部４３と、所定量の原料液Ｂを受け入れ貯留しておくＢ貯留部４５（空洞）と、Ｂ貯留部４５から原料液Ｂを移送するためのＢポンプ部４７と、系内（特に撹拌部５３）を洗浄するための洗浄液Ｃを貯留しておくＣ貯留部４９（空洞）と、両原料液Ａ及びＢを混合反応させる撹拌部５３と、系内（特に撹拌部５３）を洗浄した（使用済み）洗浄液Ｃを貯留する廃液貯留部５７（空洞）と、両原料液Ａ及びＢを混合反応させ得られた生成液Ｐを撹拌部５３から移送するためのＰポンプ部５９と、生成液Ｐを貯留するＰ貯留部６１と、撹拌部５３への受入口を変更する第１バルブ部５１（両原料液Ａ及びＢと、洗浄液Ｃと、を変更する。）と、撹拌部５３からの払出口を変更する第２バルブ部５５（廃液貯留部５７と、Ｐポンプ部５９を経てＰ貯留部６１と、を変更する。）と、を有している。また、Ａ貯留部４１、Ｂ貯留部４５及びＣ貯留部４９には、予めそれぞれに応じた液体（原料液Ａ、原料液Ｂ、洗浄液Ｃ）が受け入れられているものとする。
【００２４】
図３は、図２中のＡポンプ部４３、Ｂポンプ部４７及びＰポンプ部５９を構成するポンプ部７１の詳細を示す断面図である（Ａポンプ部４３、Ｂポンプ部４７及びＰポンプ部５９のいずれもポンプ部７１と同様の構成を有している。）。ポンプ部７１は、ポンプ部７１への液体の吸入口７３ａと、ポンプ部７１からの液体の吐出口７３ｂと、が一直線（図３中、点線Ａ。以下、「基準線」という。）上に存するように形成されており、基準線を含む平面による断面を図３は示している（なお、ポンプ部７１は基準線を軸とした回転体を略形成しているので、基準線を含むいずれの平面によるポンプ部７１の断面も図３と同様の構成を有している。）。
【００２５】
ポンプ部７１は、一端が吸入口７３ａに他端が吐出口７３ｂにそれぞれ連通した直円柱形状（基準線を軸とする直円柱）の内部空間７５ａを有する本体部７５と、内部空間７５ａの一端側（吸入口７３ａ側）に配設された逆止弁７７ａと、内部空間７５ａの他端側（吐出口７３ｂ側）に配設された逆止弁７７ｂと、本体部７５の内面に略摺接し基準線に沿って移動可能な可動球７９（内部空間７５ａが形成する該直円柱形状の半径よりもやや小さい半径の球体）と、を有している。逆止弁７７ａと逆止弁７７ｂとはいずれも該一端から該他端に向いた液流（吸入口７３ａから吐出口７３ｂに向いた液流）を許容するが、その反対方向への液流を禁止する。なお、逆止弁７７ａと逆止弁７７ｂとはいずれも既知のものであるので、ここでは詳しい説明を省略する。可動球７９は、内部空間７５ａを該一端から該他端との間で略仕切るステンレス鋼製の球体である。本体部７５を基準線方向に向いた成分を有する加速度を伴って運動させれば、可動球７９は慣性により絶対位置を保とうとするので、可動球７９は内部空間７５ａ内で本体部７５に対して相対的に移動する。従って、本体部７５を基準線方向のうち該一端側（吸入口７３ａ側）方向（図３中、矢印Ｂ方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動させれば、可動球７９は、基準線方向のうち該他端側（吐出口７３ｂ側）方向（図３中、矢印Ｂとは反対方向）に向いて本体部７５に対し相対的に移動することで、内部空間７５ａに存する液体を吐出口７３ｂから吐出させる。これとは逆に、本体部７５を基準線方向のうち該他端側（吐出口７３ｂ側）方向（図３中、矢印Ｂとは反対方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動させる際には、可動球７９の本体部７５に対する相対的移動（図３中、矢印Ｂ方向）による液体の逆流（吐出口７３ｂから吸入口７３ａ方向への液の流れ）は逆止弁７７ａ及び逆止弁７７ｂにより阻止される。このため本体部７５を基準線方向に向いた成分を有する加速度を伴って往復運動させれば、内部空間７５ａに存する液体を吐出口７３ｂから吐出（間欠的）させることができる。
【００２６】
図４は、図２中の撹拌部５３の詳細を示す断面図である。撹拌部５３は、第１開口５３ａ１と第２開口５３ａ２とが形成され内部空間５３ｂを有する本体部５３ａと、自由に運動できるよう内部空間５３ｂに内蔵された撹拌球５４（ステンレス鋼製の球体。ここでは複数個）と、を有している。本体部５３ａを加速度を伴って運動させれば、撹拌球５４は慣性により絶対位置を保とうとするので、撹拌球５４は内部空間５３ｂ内で本体部５３ａに対して相対的に移動し、内部空間５３ｂに存する流体を撹拌することができる。
【００２７】
図５は、図２中の第１バルブ部５１の詳細を示す断面図である。第１バルブ部５１は、一直線（図５中、点線Ｃ１。以下、「第１基準線」という。）を軸とした直円柱形状の内部空間５１ｃを有する本体部５１ａと、第１基準線Ｃ１に対して略垂直に交わる一直線（図５中、点線Ｃ２。以下、「第２基準線」という。）に沿った管状の枝管部５１ｂと、本体部５１ａの内面に略摺接し第１基準線に沿って移動可能な内部空間５１ｃに存する可動球５２（内部空間５１ｃが形成する該直円柱形状の半径よりもやや小さい半径のステンレス鋼製の球体）と、を有している。本体部５１ａは、Ｃ貯留部４９からの流路が連通する第１口５１ａ１と、Ａポンプ部４３及びＢポンプ部４７からの流路が連通する第２口５１ａ２と、を有しており（第１口５１ａ１と第２口５１ａ２とは第１基準線Ｃ１上に存している。）、可動球５２が内部空間５１ｃの第１基準線Ｃ１に沿った一端側の位置（図５中、位置Ｐ１。なお、第１口５１ａ１は、可動球５２が第１口５１ａ１を通過することができないような大きさ及び形状にされている。）に存するときは可動球５２が第１口５１ａ１を閉鎖し、可動球５２が内部空間５１ｃの第１基準線Ｃ１に沿った他端側の位置（図５中、位置Ｐ２。なお、第２口５１ａ２は、可動球５２が第２口５１ａ２を通過することができないような大きさ及び形状にされている。）に存するときは可動球５２が第２口５１ａ２を閉鎖する。また、枝管部５１ｂは、その内部流路５１ｂａの一端が内部空間５１ｃに連通するが、該一端は可動球５２の進入を禁止する程度の大きさ及び形状にされている（これにより可動球５２は、内部空間５１ｃの第１基準線Ｃ１に沿った一端側の位置（図５中、位置Ｐ１）と他端側の位置（図５中、位置Ｐ２）との間で移動可能に保持される。）。
【００２８】
かかる第１バルブ部５１では、本体部５１ａを第１基準線Ｃ１方向に向いた成分を有する加速度を伴って運動させれば、可動球５２は慣性により絶対位置を保とうとするので、可動球５２は内部空間５１ｃ内で本体部５１ａに対して相対的に移動する（第１基準線Ｃ１に沿って移動する）。従って、本体部５１ａを第１基準線Ｃ１方向のうち一端側（第１口５１ａ１側）方向（図５中、矢印Ｄ方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動させれば、可動球５２は、第１基準線Ｃ１方向のうち他端側（第２口５１ａ２側）方向（図５中、矢印Ｄとは反対方向）に向いて本体部５１ａに対し相対的に移動するので、可動球５２は、内部空間５１ｃの第１基準線Ｃ１に沿った他端側の位置（図５中、位置Ｐ２）に移動し第２口５１ａ２を閉鎖する（このときは第１口５１ａ１と内部流路５１ｂａとが連通する。）。これとは逆に、本体部５１ａを第１基準線Ｃ１方向のうち他端側（第２口５１ａ２側）方向（図５中、矢印Ｄとは反対方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動させれば、可動球５２は、第１基準線Ｃ１方向のうち一端側（第１口５１ａ１側）方向（図５中、矢印Ｄ方向）に向いて本体部５１ａに対し相対的に移動することで、可動球５２は、内部空間５１ｃの第１基準線Ｃ１に沿った一端側の位置（図５中、位置Ｐ１）に移動し第１口５１ａ１を閉鎖する（このときは第２口５１ａ２と内部流路５１ｂａとが連通する。）。このように可動球５２が内部空間５１ｃ内で本体部５１ａに対し相対的に移動することにより、２以上の連通口（第１口５１ａ１、第２口５１ａ２、内部流路５１ｂａ）のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続する（ここでは第１口５１ａ１と内部流路５１ｂａとの２の連通口の間の連通を断続すると共に、第２口５１ａ２と内部流路５１ｂａとの２の連通口の間の連通を断続する）。
【００２９】
図６は、図２中の第２バルブ部５５の詳細を示す断面図である。第２バルブ部５５は、一直線（図６中、点線Ｃ３。以下、「第３基準線」という。）を軸とした直円柱形状の内部空間５５ｃを有する本体部５５ａと、第３基準線Ｃ３に対して略垂直に交わる一直線（図６中、点線Ｃ４。以下、「第４基準線」という。）に沿った管状の枝管部５５ｂと、本体部５５ａの内面に略摺接し第３基準線Ｃ３に沿って移動可能な内部空間５５ｃに存する可動球５６（内部空間５５ｃが形成する該直円柱形状の半径よりもやや小さい半径のステンレス鋼製の球体）と、を有している。本体部５５ａは、廃液貯留部５７への流路が連通する第１口５５ａ１と、Ｐポンプ部５９への流路が連通する第２口５５ａ２と、を有しており（第１口５５ａ１と第２口５５ａ２とは第３基準線Ｃ３上に存している。）、可動球５６が内部空間５５ｃの第３基準線Ｃ３に沿った一端側の位置（図６中、位置Ｐ１。なお、第１口５５ａ１は、可動球５６が第１口５５ａ１を通過することができないような大きさ及び形状にされている。）に存するときは可動球５６が第１口５５ａ１を閉鎖し、可動球５６が内部空間５５ｃの第３基準線Ｃ３に沿った他端側の位置（図６中、位置Ｐ２。なお、第２口５５ａ２は、可動球５６が第２口５５ａ２を通過することができないような大きさ及び形状にされている。）に存するときは可動球５６が第２口５５ａ２を閉鎖する。また、枝管部５５ｂは、その内部流路５５ｂａの一端が内部空間５５ｃに連通するが、該一端は可動球５６の進入を禁止する程度の大きさ及び形状にされている（これにより可動球５６は、内部空間５５ｃの第３基準線Ｃ３に沿った一端側の位置（図６中、位置Ｐ１）と他端側の位置（図６中、位置Ｐ２）との間で移動可能に保持される。）。
【００３０】
かかる第２バルブ部５５では、本体部５５ａを第３基準線Ｃ３方向に向いた成分を有する加速度を伴って運動させれば、可動球５６は慣性により絶対位置を保とうとするので、可動球５６は内部空間５５ｃ内で本体部５５ａに対して相対的に移動する（第３基準線Ｃ３に沿って移動する）。従って、本体部５５ａを第３基準線Ｃ３方向のうち一端側（第１口５５ａ１側）方向（図６中、矢印Ｄ方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動させれば、可動球５６は、第３基準線Ｃ３方向のうち他端側（第２口５５ａ２側）方向（図６中、矢印Ｄとは反対方向）に向いて本体部５５ａに対し相対的に移動することで、可動球５６は、内部空間５５ｃの第３基準線Ｃ３に沿った他端側の位置（図６中、位置Ｐ２）に移動し第２口５５ａ２を閉鎖する（このときは第１口５５ａ１と内部流路５５ｂａとが連通する。）。これとは逆に、本体部５５ａを第３基準線Ｃ３方向のうち他端側（第２口５５ａ２側）方向（図６中、矢印Ｄとは反対方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動させれば、可動球５６は、第３基準線Ｃ３方向のうち一端側（第１口５５ａ１側）方向（図６中、矢印Ｄ方向）に向いて本体部５５ａに対し相対的に移動することで、可動球５６は、内部空間５５ｃの第３基準線Ｃ３に沿った一端側の位置（図６中、位置Ｐ１）に移動し第１口５５ａ１を閉鎖する（このときは第２口５５ａ２と内部流路５５ｂａとが連通する。）。このように可動球５６が内部空間５５ｃ内で本体部５５ａに対し相対的に移動することにより、２以上の連通口（第１口５５ａ１、第２口５５ａ２、内部流路５５ｂａ）のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続する（ここでは第１口５５ａ１と内部流路５５ｂａとの２の連通口の間の連通を断続すると共に、第２口５５ａ２と内部流路５５ｂａとの２の連通口の間の連通を断続する）。
【００３１】
このようなＡ貯留部４１とＡポンプ部４３とＢ貯留部４５とＢポンプ部４７とＣ貯留部４９と撹拌部５３と廃液貯留部５７とＰポンプ部５９とＰ貯留部６１と第１バルブ部５１と第２バルブ部５５とを有する単位装置２１は、複数（ここでは４×４＝１６個。１６個全ての単位装置２１は同じものである。）のものが保持板３１の上面３１ａにいずれも同じ方向に向いて配設されている。
いずれの単位装置２１においても、Ａポンプ部４３を構成するポンプ部７１の基準線Ａは（ｘｙ平面に略属し）ｘ軸と略平行であり、Ｂポンプ部４７を構成するポンプ部７１の基準線Ａは（ｘｙ平面に略属し）ｘ軸と略平行であり、Ｐポンプ部５９を構成するポンプ部７１の基準線Ａは（ｘｙ平面に略属し）ｘ軸に対して４５度を略なすと共にｙ軸に対しても４５度を略なす。そして、いずれの単位装置２１においても、第１バルブ部５１の第１基準線Ｃ１はｙ軸と略平行であり（なお、第１基準線Ｃ１と第２基準線Ｃ２とのいずれもｘｙ平面に略属する）、かつ第２バルブ部５５の第３基準線Ｃ３はｙ軸と略平行である（なお、第３基準線Ｃ３と第４基準線Ｃ４とのいずれもｘｙ平面に略属する）。
【００３２】
このように保持板３１の上面３１ａにいずれも同じ方向に向いて複数配設された単位装置２１は、駆動部１５により保持板３１を移動させることで様々に用いられることができ、その一例を挙げれば次の如きである。なお、前述の通り、いずれの単位装置２１においても、Ａ貯留部４１には原料液Ａが、Ｂ貯留部４５には原料液Ｂが、そしてＣ貯留部４９には洗浄液Ｃ（Ｃ貯留部４９には洗浄液Ｃがやや加圧された状態で満たされている。）が、それぞれ予め満たされているものとする。また、いずれの単位装置２１においても、第１バルブ部５１の可動球５２は内部空間５１ｃの第１基準線Ｃ１に沿った一端側の位置Ｐ１に存し、可動球５２が第１口５１ａ１を閉鎖した状態であると共に、第２バルブ部５５の可動球５６は内部空間５５ｃの第３基準線Ｃ３に沿った一端側の位置Ｐ１に存し、可動球５６が第１口５５ａ１を閉鎖した状態であるものとする。
【００３３】
第１に、駆動部１５により保持板３１をｙ軸の正方向（図１及び図２中では上方向）に正の加速度を伴うよう移動させる。これにより第１バルブ部５１を第１基準線Ｃ１方向のうち一端側（第１口５１ａ１側）方向（図５中、矢印Ｄ方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動させることになり、可動球５２は、第１基準線Ｃ１方向のうち他端側（第２口５１ａ２側）方向（図５中、矢印Ｄとは反対方向）に向いて本体部５１ａに対し相対的に移動する。可動球５２は、内部空間５１ｃの第１基準線Ｃ１に沿った他端側の位置（図５中、位置Ｐ２）に移動し第２口５１ａ２を閉鎖すると共に、第１口５１ａ１と内部流路５１ｂａとを連通させる。同様に、保持板３１のｙ軸の正方向に正の加速度を伴う移動は、第２バルブ部５５を第３基準線Ｃ３方向のうち一端側（第１口５５ａ１側）方向（図６中、矢印Ｄ方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動させることになり、可動球５６は、第３基準線Ｃ３方向のうち他端側（第２口５５ａ２側）方向（図６中、矢印Ｄとは反対方向）に向いて本体部５５ａに対し相対的に移動する。可動球５６は、内部空間５５ｃの第３基準線Ｃ３に沿った他端側の位置（図６中、位置Ｐ２）に移動し第２口５５ａ２を閉鎖すると共に、第１口５５ａ１と内部流路５５ｂａとを連通させる。これによってＣ貯留部４９にやや加圧されて貯留されていた洗浄液Ｃが、連通された第１口５１ａ１と内部流路５１ｂａとを経由して撹拌部５３に流入し撹拌部５３内部を通過洗浄した後、洗浄に用いられた洗浄液Ｃは、連通された内部流路５５ｂａと第１口５５ａ１とを経由して廃液貯留部５７へ流入する。
【００３４】
第２に、駆動部１５により保持板３１をｙ軸の負方向（図１及び図２中では下方向）に正の加速度を伴うよう移動させる。これにより第１バルブ部５１を第１基準線Ｃ１方向のうち他端側（第２口５１ａ２側）方向（図５中、矢印Ｄとは反対方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動させることになり、可動球５２は、第１基準線Ｃ１方向のうち一端側（第１口５１ａ１側）方向（図５中、矢印Ｄ方向）に向いて本体部５１ａに対し相対的に移動する。可動球５２は、内部空間５１ｃの第１基準線Ｃ１に沿った一端側の位置（図５中、位置Ｐ１）に移動し第１口５１ａ１を閉鎖すると共に、第２口５１ａ２と内部流路５１ｂａとを連通させる。同様に、保持板３１のｙ軸の負方向に正の加速度を伴う移動は、第２バルブ部５５を第３基準線Ｃ３方向のうち他端側（第２口５５ａ２側）方向（図６中、矢印Ｄとは反対方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動させることになり、可動球５６は、第３基準線Ｃ３方向のうち一端側（第１口５５ａ１側）方向（図６中、矢印Ｄ方向）に向いて本体部５５ａに対し相対的に移動する。可動球５６は、内部空間５５ｃの第３基準線Ｃ３に沿った一端側の位置（図６中、位置Ｐ１）に移動し第１口５５ａ１を閉鎖すると共に、第２口５５ａ２と内部流路５５ｂａとを連通させる。
【００３５】
第３に、駆動部１５により保持板３１を、ｘ軸の正方向（図１及び図２中では右方向）に正の加速度を伴うよう移動させることとｘ軸の負方向（図１及び図２中では左方向）に正の加速度を伴うよう移動させることとを交互に複数回行う（即ち、駆動部１５により保持板３１をｘ軸方向に往復揺動させる。）。これによってＡポンプ部４３を構成するポンプ部７１は、基準線Ａ方向のうち一端側（吸入口７３ａ側）方向（図３中、矢印Ｂ方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動（ｘ軸の負方向に正の加速度を伴うよう移動）される際には、可動球７９は、基準線Ａ方向のうち該他端側（吐出口７３ｂ側）方向（図３中、矢印Ｂとは反対方向）に向いて本体部７５に対し相対的に移動し、Ａ貯留部４１からの原料液Ａを吐出口７３ｂから吐出させる（吐出口７３ｂから吐出された原料液Ａは、第２口５１ａ２と内部流路５１ｂａとを経由して撹拌部５３に流入する。）。なお、これとは逆に、本体部７５を基準線Ａ方向のうち該他端側（吐出口７３ｂ側）方向（図３中、矢印Ｂとは反対方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動（ｘ軸の正方向に正の加速度を伴うよう移動）される際には、液体の逆流（吐出口７３ｂから吸入口７３ａ方向への液の流れ）は逆止弁７７ａ及び逆止弁７７ｂにより阻止されるので、上述のように駆動部１５により保持板３１をｘ軸方向に往復揺動させることで、Ａ貯留部４１からの原料液Ａを吐出口７３ｂから吐出させ撹拌部５３に移送することができる。同様に、駆動部１５により保持板３１をｘ軸方向に往復揺動させることで、Ｂポンプ部４７を構成するポンプ部７１は、基準線Ａ方向のうち一端側（吸入口７３ａ側）方向（図３中、矢印Ｂ方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動（ｘ軸の負方向に正の加速度を伴うよう移動）される際には、可動球７９は、基準線Ａ方向のうち該他端側（吐出口７３ｂ側）方向（図３中、矢印Ｂとは反対方向）に向いて本体部７５に対し相対的に移動し、Ｂ貯留部４５からの原料液Ｂを吐出口７３ｂから吐出させる（吐出口７３ｂから吐出された原料液Ｂは、途中でＡポンプ部４３からの原料液Ａと一緒になり、第２口５１ａ２と内部流路５１ｂａとを経由して撹拌部５３に流入する。）。なお、これとは逆に、本体部７５を基準線Ａ方向のうち該他端側（吐出口７３ｂ側）方向（図３中、矢印Ｂとは反対方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動（ｘ軸の正方向に正の加速度を伴うよう移動）される際には、液体の逆流（吐出口７３ｂから吸入口７３ａ方向への液の流れ）は逆止弁７７ａ及び逆止弁７７ｂにより阻止されるので、上述のように駆動部１５により保持板３１をｘ軸方向に往復揺動させることで、Ｂ貯留部４５からの原料液Ｂを吐出口７３ｂから吐出させ撹拌部５３に移送することができる。
【００３６】
第４に、駆動部１５により保持板３１を、（ｘｙ平面に略属し）ｘ軸に対して４５度を略なしかつｙ軸に対しても４５度を略なす方向のうち、Ｐポンプ部５９を構成するポンプ部７１の基準線Ａに対し略直交する方向（図２中、矢印Ｊにより示す。）に沿った一方向に正の加速度を伴うよう移動させることと該略直交する方向（図２中、矢印Ｊ）に沿った他方向に正の加速度を伴うよう移動させることとを交互に複数回行う（即ち、駆動部１５により保持板３１を該略直交する方向（図２中、矢印Ｊ）に往復揺動させる。）。これにより撹拌部５３の内部空間５３ｂに内蔵された撹拌球５４は慣性により絶対位置を保とうとするので、撹拌球５４は内部空間５３ｂ内で本体部５３ａに対して相対的に移動し、撹拌球５４が、内部空間５３ｂに移送された原料液Ａ及び原料液Ｂを撹拌する。なお、Ｐポンプ部５９を構成するポンプ部７１の基準線Ａに対し略直交する方向（図２中、矢印Ｊ）に沿って往復揺動させるので、Ｐポンプ部５９は動作せず内部空間５３ｂ内に原料液Ａ及び原料液Ｂを滞留させ十分撹拌混合することができる。また、第１バルブ部５１の可動球５２が本体部５１ａに対し相対的に移動することなくかつ第２バルブ部５５の可動球５６が本体部５５ａに対し相対的に移動しない程度で、撹拌球５４が内部空間５３ｂ内で本体部５３ａに対して相対的に移動するよう、駆動部１５により保持板３１を前記略直交する方向（図２中、矢印Ｊ）に往復揺動させる。このように撹拌部５３の内部空間５３ｂ内にて原料液Ａ及び原料液Ｂが撹拌されることで原料液Ａ及び原料液Ｂが撹拌混合され反応して生成液Ｐが生成される。
【００３７】
第５に、駆動部１５により保持板３１を、（ｘｙ平面に略属し）ｘ軸に対して４５度を略なしかつｙ軸に対しても４５度を略なす方向のうち、Ｐポンプ部５９を構成するポンプ部７１の基準線Ａに沿った方向（図２中、矢印Ａにより示す。）に沿った一方向に正の加速度を伴うよう移動させることと該基準線Ａに沿った方向（図２中、矢印Ａ）に沿った他方向に正の加速度を伴うよう移動させることとを交互に複数回行う（即ち、駆動部１５により保持板３１を該基準線Ａに沿った方向（図２中、矢印Ａ）に往復揺動させる。）。これによりＰポンプ部５９を構成するポンプ部７１は、基準線Ａ方向のうち一端側（吸入口７３ａ側）方向（図３中、矢印Ｂ方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動される際には、可動球７９は、基準線Ａ方向のうち該他端側（吐出口７３ｂ側）方向（図３中、矢印Ｂとは反対方向）に向いて本体部７５に対し相対的に移動し、撹拌部５３の内部空間５３ｂ内の生成液Ｐを吸引し吐出口７３ｂから吐出させる（吐出口７３ｂから吐出された生成液ＰはＰ貯留部６１に流入する。）。なお、これとは逆に、本体部７５を基準線Ａ方向のうち該他端側（吐出口７３ｂ側）方向（図３中、矢印Ｂとは反対方向）に向いた成分を有する加速度を伴って運動される際には、液体の逆流（吐出口７３ｂから吸入口７３ａ方向への液の流れ）は逆止弁７７ａ及び逆止弁７７ｂにより阻止されるので、上述のように駆動部１５により保持板３１を該基準線Ａに沿った方向（図２中、矢印Ａ）に往復揺動させることで、Ｐ貯留部６１からの生成液Ｐを吐出口７３ｂから吐出させＰ貯留部６１に移送することができる。なお、第１バルブ部５１の可動球５２が本体部５１ａに対し相対的に移動することなくかつ第２バルブ部５５の可動球５６が本体部５５ａに対し相対的に移動しない程度で、可動球７９が本体部７５に対し相対的に移動し撹拌部５３の内部空間５３ｂ内の生成液Ｐを吐出口７３ｂから吐出させるよう、駆動部１５により保持板３１を前記基準線Ａに沿った方向（図２中、矢印Ａ）に往復揺動させる。
その後、保持板３１の上面３１ａに複数配設された単位装置２１を取り外し、単位装置２１各々のＰ貯留部６１から生成液Ｐを回収する。
【００３８】
以上説明したように、Ａポンプ部４３、Ｂポンプ部４７及びＰポンプ部５９を構成するポンプ部７１に着目すれば、本装置１１は、流体（Ａポンプ部４３を構成するポンプ部７１の場合には原料液Ａであり、Ｂポンプ部４７を構成するポンプ部７１の場合には原料液Ｂであり、Ｐポンプ部５９を構成するポンプ部７１の場合には生成液Ｐである。）が存する内部空間７５ａを有する容器たる本体部７５と、該内部空間７５ａに内蔵され該容器（本体部７５）に対して相対的に移動可能な可動子たる可動球７９と、を含んでなる（ここでは複数１６個）単位部分たる単位装置２１と、可動子たる可動球７９が該内部空間７５ａ内で該容器（本体部７５）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部７５）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。また、ここでは前記単位部分たる単位装置２１が複数（ここでは１６個）備えられ、該備えられる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１をさらに備えるものである。まとめると、Ａポンプ部４３、Ｂポンプ部４７及びＰポンプ部５９を構成するポンプ部７１に着目すれば、本装置１１は、流体（Ａポンプ部４３を構成するポンプ部７１の場合には原料液Ａであり、Ｂポンプ部４７を構成するポンプ部７１の場合には原料液Ｂであり、Ｐポンプ部５９を構成するポンプ部７１の場合には生成液Ｐである。）が存する内部空間７５ａを有する容器たる本体部７５と、該内部空間７５ａに内蔵され該容器（本体部７５）に対して相対的に移動可能な可動子たる可動球７９と、を含んでなる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、複数の単位部分（単位装置２１）の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１と、可動子たる可動球７９が該内部空間７５ａ内で該容器（本体部７５）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部７５）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。なお、ここでは複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、位置関係保持手段たる保持板３１と、を備えるが、１の単位装置２１のみを（この場合は位置関係保持手段たる保持板３１は必ずしも必要はない）駆動手段たる駆動部１５により駆動してよいことは言うまでもない。
【００３９】
また、ここでは前記内部空間７５ａが一端（吸入口７３ａ側）から他端（吐出口７３ｂ側）への流体の流路を形成し、可動子たる可動球７９が前記内部空間７５ａ内で該一端（吸入口７３ａ側）から該他端（吐出口７３ｂ側）に向けて前記容器（本体部７５）に対し相対的に移動することにより、前記内部空間７５ａに存する流体（Ａポンプ部４３を構成するポンプ部７１の場合は原料液Ａ、Ｂポンプ部４７を構成するポンプ部７１の場合は原料液Ｂ、Ｐポンプ部５９を構成するポンプ部７１の場合は生成液Ｐ）を該一端（吸入口７３ａ側）から該他端（吐出口７３ｂ側）に向けて流動させる。
そして、前記流路の内面（内部空間７５ａを規定する容器たる本体部７５の内面）に可動子たる可動球７９の外面が略摺接することで前記一端（吸入口７３ａ側）から前記他端（吐出口７３ｂ）との間で可動子たる可動球７９が前記内部空間７５ａを略仕切った状態で可動子たる可動球７９が移動するものである。
加えて、前記内部空間７５ａに存する流体（Ａポンプ部４３を構成するポンプ部７１の場合は原料液Ａ、Ｂポンプ部４７を構成するポンプ部７１の場合は原料液Ｂ、Ｐポンプ部５９を構成するポンプ部７１の場合は生成液Ｐ）が前記他端（吐出口７３ｂ側）から前記一端（吸入口７３ａ側）に向けて流動することを防止又は減少させる逆止弁７７ａ、７７ｂが、前記内部空間７５ａ内に配設されるものである。そして、ここでは可動子たる可動球７９が通過不可能な一対の前記逆止弁７７ａ、７７ｂが前記内部空間７５ａ内に離れて配設されるものであり、可動子たる可動球７９が、一対の前記逆止弁７７ａ、７７ｂ同士の間の前記内部空間７５ａ内に配設されるものである。
【００４０】
また、撹拌部５３に着目すれば、本装置１１は、流体（ここでは原料液Ａと原料液Ｂとの混合物）が存する内部空間５３ｂを有する容器たる本体部５３ａと、該内部空間５３ｂに内蔵され該容器たる本体部５３ａに対して相対的に移動可能な可動子たる撹拌球５４と、を含んでなる（ここでは複数１６個）の単位部分たる単位装置２１と、可動子たる撹拌球５４が該内部空間５３ｂ内で該容器（本体部５３ａ）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部５３ａ）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。また、ここでは前記単位部分たる単位装置２１が複数（ここでは１６個）備えられ、該備えられる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１をさらに備えるものである。まとめると、撹拌部５３に着目すれば、本装置１１は、流体（ここでは原料液Ａと原料液Ｂとの混合物）が存する内部空間５３ｂを有する容器たる本体部５３ａと、該内部空間５３ｂに内蔵され該容器たる本体部５３ａに対して相対的に移動可能な可動子たる撹拌球５４と、を含んでなる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、複数の単位部分（単位装置２１）の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１と、可動子たる撹拌球５４が該内部空間５３ｂ内で該容器（本体部５３ａ）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部５３ａ）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。なお、ここでは複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、位置関係保持手段たる保持板３１と、を備えるが、１の単位装置２１のみを（この場合は位置関係保持手段たる保持板３１は必ずしも必要はない）駆動手段たる駆動部１５により駆動してよいことは言うまでもない。
さらに、ここでは可動子たる撹拌球５４が前記内部空間５３ｂ内で前記容器（本体部５３ａ）に対して相対的に移動することにより、前記内部空間５３ｂに存する流体（原料液Ａと原料液Ｂとの混合物）を撹拌するものである。
【００４１】
さらに、第１バルブ部５１に着目すれば、本装置１１は、流体（ここでは原料液Ａ、原料液Ｂ、洗浄液Ｃ）が存する内部空間５１ｃを有する容器たる本体部５１ａと、該内部空間５１ｃに内蔵され該容器たる本体部５１ａに対して相対的に移動可能な可動子たる可動球５２と、を含んでなる（ここでは複数１６個）の単位部分たる単位装置２１と、可動子たる可動球５２が該内部空間５１ｃ内で該容器（本体部５１ａ）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部５１ａ）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。また、ここでは前記単位部分たる単位装置２１が複数（ここでは１６個）備えられ、該備えられる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１をさらに備えるものである。まとめると、第１バルブ部５１に着目すれば、本装置１１は、流体（ここでは原料液Ａ、原料液Ｂ、洗浄液Ｃ）が存する内部空間５１ｃを有する容器たる本体部５１ａと、該内部空間５１ｃに内蔵され該容器たる本体部５１ａに対して相対的に移動可能な可動子たる可動球５２と、を含んでなる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、複数の単位部分（単位装置２１）の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１と、可動子たる可動球５２が該内部空間５１ｃ内で該容器（本体部５１ａ）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部５１ａ）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。なお、ここでは複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、位置関係保持手段たる保持板３１と、を備えるが、１の単位装置２１のみを（この場合は位置関係保持手段たる保持板３１は必ずしも必要はない）駆動手段たる駆動部１５により駆動してよいことは言うまでもない。
【００４２】
そして、ここでは前記内部空間５１ｃに連通するよう前記容器（本体部５１ａ）に２以上の連通口（ここでは第１口５１ａ１、第２口５１ａ２、内部流路５１ｂａ（の一端））が形成されており、可動子たる可動球５２が前記内部空間５１ｃ内で前記容器（本体部５１ａ）に対して相対的に移動することにより、該２以上の連通口（ここでは第１口５１ａ１、第２口５１ａ２、内部流路５１ｂａ（の一端））のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続するものである（ここでは第１口５１ａ１と内部流路５１ｂａとの２の連通口の間の連通を断続すると共に、第２口５１ａ２と内部流路５１ｂａとの２の連通口の間の連通を断続する）。さらに、前記内部空間５１ｃが、一端（第１口５１ａ１側の位置Ｐ１）と他端（第２口５１ａ２側の位置Ｐ２）とを有する線に沿った可動子（可動球５２）が移動する所定経路（ここでは第１基準線Ｃ１上の線分であって、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）を有しており、前記２以上の連通口（第１口５１ａ１、第２口５１ａ２、内部流路５１ｂａ）が該所定経路（位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）の異なる位置において前記内部空間５１ｃに連通し（第１口５１ａ１は該所定経路の一端近傍に連通し、第２口５１ａ２は該所定経路の他端近傍に連通し、内部流路５１ｂａは該所定経路の中心近傍に連通している。）、可動子（可動球５２）が存する位置である可動子位置よりも該一端の側である一端側（第１口５１ａ１側）の前記内部空間５１ｃと、該可動子位置よりも該他端の側である他端側（第２口５１ａ２側）の前記内部空間５１ｃと、を可動子（可動球５２）が略仕切ることにより、該一端側（第１口５１ａ１側）の前記内部空間５１ｃに連通する連通口と、該他端側（第２口５１ａ２側）の前記内部空間５１ｃに連通する連通口と、の間の連通を可動子（可動球５２）が断つものである（例えば、可動子位置が位置Ｐ１であれば、該一端側（第１口５１ａ１側）の前記内部空間５１ｃに連通する連通口たる第１口５１ａ１と、該他端側（第２口５１ａ２側）の前記内部空間５１ｃに連通する連通口たる内部流路５１ｂａ及び第２口５１ａ２と、の間の連通を可動子（可動球５２）が断つ）。そして、前記内部空間５１ｃが、可動子（可動球５２）が移動する所定経路（ここでは第１基準線Ｃ１上の線分であって、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）を有しており、前記２以上の連通口（第１口５１ａ１、第２口５１ａ２、内部流路５１ｂａ（の一端））が該所定経路（第１基準線Ｃ１上の線分であって、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）の異なる位置において前記内部空間５１ｃに連通し（第１口５１ａ１は該所定経路の一端近傍に連通し、第２口５１ａ２は該所定経路の他端近傍に連通し、内部流路５１ｂａは該所定経路の中心近傍に連通している。）、可動子（可動球５２）が該所定経路（位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）に沿って移動すると、予め定められた位置（ここでは位置Ｐ１と位置Ｐ２）において前記連通口（ここでは第１口５１ａ１と第２口５１ａ２）を閉鎖（位置Ｐ１においては第１口５１ａ１を閉鎖し、位置Ｐ２においては第２口５１ａ２を閉鎖する。）し前記連通口（第１口５１ａ１と第２口５１ａ２）への連通を断つものである。
【００４３】
さらに、第２バルブ部５５に着目すれば、本装置１１は、流体（ここでは撹拌部５３内部を通過洗浄した（使用済み）洗浄液Ｃ及び生成液Ｐ）が存する内部空間５５ｃを有する容器たる本体部５５ａと、該内部空間５５ｃに内蔵され該容器たる本体部５５ａに対して相対的に移動可能な可動子たる可動球５６と、を含んでなる（ここでは複数１６個）の単位部分たる単位装置２１と、可動子たる可動球５６が該内部空間５５ｃ内で該容器（本体部５５ａ）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部５５ａ）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。また、ここでは前記単位部分たる単位装置２１が複数（ここでは１６個）備えられ、該備えられる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１をさらに備えるものである。まとめると、第２バルブ部５５に着目すれば、本装置１１は、流体（ここでは撹拌部５３内部を通過洗浄した（使用済み）洗浄液Ｃ及び生成液Ｐ）が存する内部空間５５ｃを有する容器たる本体部５５ａと、該内部空間５５ｃに内蔵され該容器たる本体部５５ａに対して相対的に移動可能な可動子たる可動球５６と、を含んでなる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、複数の単位部分（単位装置２１）の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１と、可動子たる可動球５６が該内部空間５５ｃ内で該容器（本体部５５ａ）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部５５ａ）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。なお、ここでは複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、位置関係保持手段たる保持板３１と、を備えるが、１の単位装置２１のみを（この場合は位置関係保持手段たる保持板３１は必ずしも必要はない）駆動手段たる駆動部１５により駆動してよいことは言うまでもない。
【００４４】
そして、ここでは前記内部空間５５ｃに連通するよう前記容器（本体部５５ａ）に２以上の連通口（ここでは第１口５５ａ１、第２口５５ａ２、内部流路５５ｂａ（の一端））が形成されており、可動子たる可動球５６が前記内部空間５５ｃ内で前記容器（本体部５５ａ）に対して相対的に移動することにより、該２以上の連通口（ここでは第１口５５ａ１、第２口５５ａ２、内部流路５５ｂａ（の一端））のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続するものである（ここでは第１口５５ａ１と内部流路５５ｂａとの２の連通口の間の連通を断続すると共に、第２口５５ａ２と内部流路５５ｂａとの２の連通口の間の連通を断続する）。さらに、前記内部空間５５ｃが、一端（第１口５５ａ１側の位置Ｐ１）と他端（第２口５５ａ２側の位置Ｐ２）とを有する線に沿った可動子（可動球５６）が移動する所定経路（ここでは第３基準線Ｃ３上の線分であって、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）を有しており、前記２以上の連通口（第１口５５ａ１、第２口５５ａ２、内部流路５５ｂａ）が該所定経路（位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）の異なる位置において前記内部空間５５ｃに連通し（第１口５５ａ１は該所定経路の一端近傍に連通し、第２口５５ａ２は該所定経路の他端近傍に連通し、内部流路５５ｂａは該所定経路の中心近傍に連通している。）、可動子（可動球５６）が存する位置である可動子位置よりも該一端の側である一端側（第１口５５ａ１側）の前記内部空間５５ｃと、該可動子位置よりも該他端の側である他端側（第２口５５ａ２側）の前記内部空間５５ｃと、を可動子（可動球５６）が略仕切ることにより、該一端側（第１口５５ａ１側）の前記内部空間５５ｃに連通する連通口と、該他端側（第２口５５ａ２側）の前記内部空間５５ｃに連通する連通口と、の間の連通を可動子（可動球５６）が断つものである（例えば、可動子位置が位置Ｐ２であれば、該一端側（第１口５５ａ１側）の前記内部空間５５ｃに連通する連通口たる第１口５５ａ１及び内部流路５５ｂａと、該他端側（第２口５５ａ２側）の前記内部空間５５ｃに連通する連通口たる第２口５５ａ２と、の間の連通を可動子（可動球５６）が断つ）。そして、前記内部空間５５ｃが、可動子（可動球５６）が移動する所定経路（ここでは第３基準線Ｃ３上の線分であって、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）を有しており、前記２以上の連通口（第１口５５ａ１、第２口５５ａ２、内部流路５５ｂａ（の一端））が該所定経路（第３基準線Ｃ３上の線分であって、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）の異なる位置において前記内部空間５５ｃに連通し（第１口５５ａ１は該所定経路の一端近傍に連通し、第２口５５ａ２は該所定経路の他端近傍に連通し、内部流路５５ｂａは該所定経路の中心近傍に連通している。）、可動子（可動球５６）が該所定経路（位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）に沿って移動すると、予め定められた位置（ここでは位置Ｐ１と位置Ｐ２）において前記連通口（ここでは第１口５５ａ１と第２口５５ａ２）を閉鎖（位置Ｐ１においては第１口５５ａ１を閉鎖し、位置Ｐ２においては第２口５５ａ２を閉鎖する。）し前記連通口（第１口５５ａ１と第２口５５ａ２）への連通を断つものである。
【００４５】
図７は、別の実施形態のポンプ部８１（以下、「環状ポンプ」という。）を示す断面図である。環状ポンプ８１は、可動球８３と、可動球８３が循環運動可能な管路８５ａを内部に有するドーナツ形状の本体部８５と、本体部８５の第１位置Ｑ１にて管路８５ａに一端が連通するように取り付けられた第１パイプ８７と、本体部８５の第２位置Ｑ２にて管路８５ａに一端が連通するように取り付けられた第２パイプ８９と、を備えている。本体部８５の管路８５ａは、軸Ｍ（図７に対して垂直にのびる直線）を含む平面上のうち軸Ｍにより２つに分割された片方の領域に描かれた円形（以下、「基準円」という。）が軸Ｍの周りに１回転してできるドーナツに似た形状（円環体）を略有しており（換言すれば、軸Ｍを含むいずれの平面にて切断された断面も略円形である。）、軸Ｍに対して垂直な平面（図７に示した面）上に軸Ｍを中心として描かれた円（図７中、点線Ｎにて示した。以下、「軌道円」という。）に沿った形状を有している。可動球８３は、基準円の半径よりもやや小さい半径のステンレス鋼製の球体であり、管路８５ａを規定する本体部８５の内面に可動球８３の外面が略摺接する。一方、第１パイプ８７は、ほぼ第１の線分に沿った第１流路８７ａを有しており、第１の線分は軌道円Ｎの接線の一部を略なしている（第１の線分を含む直線は軌道円Ｎに略接する。）。第２パイプ８９は、ほぼ第２の線分に沿った第２流路８９ａを有しており、第２の線分は軌道円Ｎの接線の一部を略なしている（第２の線分を含む直線は軌道円Ｎに略接する。）。なお、軌道円Ｎの接線は接点から一方向にのびる部分と接点から他方向にのびる部分とを有しているが、軌道円Ｎに沿って可動球８３が管路８５ａを循環運動（回転）する方向（ここでは図７中、反時計回り）と同方向にのびる部分と逆方向にのびる部分とに分けられ、ここでは第１の線分は該循環運動（回転）する方向と逆方向にのびる部分の一部を略なし、第２の線分は該循環運動（回転）する方向と同方向にのびる部分の一部を略なしている。また、管路８５ａに連通する第１パイプ８７の一端と、管路８５ａに連通する第２パイプ８９の一端と、は、可動球８３が第１流路８７ａや第２流路８９ａに進入することを禁止する大きさ及び形状にされている。
【００４６】
このような環状ポンプ８１を、上述した本装置１１の単位装置２１それぞれに配設することもでき、そうすれば駆動部１５により保持板３１を移動させることで、軌道円Ｎに沿って可動球８３を管路８５ａにおいて循環運動（回転。ここでは図７中、反時計回り）させることができる。具体的には、保持板３１の移動に伴い本体部８５も移動するので、管路８５ａに内蔵された可動球８３は慣性により絶対位置を保とうとし、可動球８３は管路８５ａ内で本体部８５に対して相対的に移動することができる。このため軌道円Ｎに沿って可動球８３が管路８５ａを循環運動するよう駆動部１５により保持板３１を移動させれば、管路８５ａ内に存する流体（例えば、液体）を可動球８３が管路８５ａ内で流動させることができる。これにより、ここでは第１パイプ８７の第１流路８７ａから流体（例えば、液体）を管路８５ａへ吸入し、該吸入した流体（例えば、液体）を軌道円Ｎに沿って第１位置Ｑ１から第２位置Ｑ２へ流動させ、第２パイプ８９の第２流路８９ａに向けて吐出することができる。
【００４７】
以上説明したように、環状ポンプ８１を上述の各単位装置２１に配設した本装置１１は、流体（例えば、液体）が存する内部空間たる管路８５ａを有する容器たる本体部８５と、該内部空間（管路８５ａ）に内蔵され該容器（本体部８５）に対して相対的に移動可能な可動子たる可動球８３と、を含んでなる単位部分たる単位装置２１と、可動子（可動球８３）が該内部空間（管路８５ａ）内で該容器（本体部８５）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部８５）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。また、ここでは前記単位部分たる単位装置２１が複数（ここでは１６個）備えられ、該備えられる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１をさらに備えるものである。まとめると、流体（例えば、液体）が存する内部空間たる管路８５ａを有する容器たる本体部８５と、該内部空間（管路８５ａ）に内蔵され該容器（本体部８５）に対して相対的に移動可能な可動子たる可動球８３と、を含んでなる複数の単位部分たる単位装置２１と、複数の単位部分（単位装置２１）の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１と、可動子（可動球８３）が該内部空間（管路８５ａ）内で該容器（本体部８５）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部８５）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。なお、ここでは複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、位置関係保持手段たる保持板３１と、を備えるが、環状ポンプ８１を備えた１の単位装置２１のみを（この場合は位置関係保持手段たる保持板３１は必ずしも必要はない）駆動手段たる駆動部１５により駆動してよいことは言うまでもない。
【００４８】
そして、前記内部空間（管路８５ａ）が一端（第１位置Ｑ１）から他端（第２位置Ｑ２）への流体（例えば、液体）の流路を形成し、可動子（可動球８３）が前記内部空間（管路８５ａ）内で該一端（第１位置Ｑ１）から該他端（第２位置Ｑ２）に向けて前記容器（本体部８５）に対し相対的に移動することにより（具体的には、ここでは軌道円Ｎに沿って可動球８３が管路８５ａを循環運動する。）、前記内部空間（管路８５ａ）に存する流体（例えば、液体）を該一端（第１位置Ｑ１）から該他端（第２位置Ｑ２）に向けて流動させるものである。また、前記流路の内面（一端（第１位置Ｑ１）から他端（第２位置Ｑ２）までの管路８５ａを規定する本体部８５内面）に可動子（可動球８３）の外面が略摺接することで前記一端（第１位置Ｑ１）から前記他端（第２位置Ｑ２）との間で可動子（可動球８３）が前記内部空間（管路８５ａ）を略仕切った状態で可動子（可動球８３）が移動するものである。さらに、ここでは可動子（可動球８３）が、閉曲線たる軌道円Ｎに沿った管路８５ａを循環するものであり、前記一端（第１位置Ｑ１）から前記他端（第２位置Ｑ２）への前記流路（一端（第１位置Ｑ１）から他端（第２位置Ｑ２）までの管路８５ａ）が、該管路８５ａの少なくとも一部を含むものである。
【００４９】
図８は、別の実施形態のバルブ部１５１（以下、「状態変更規制バルブ部」という。）の詳細を示す断面図である。状態変更規制バルブ部１５１は、柔軟なゴム製の一対のリング部材１５４、１５６を内部空間５１ｃに配設したことを除き、前述の第１バルブ部５１と同様の構成を有している。このため第１バルブ部５１と同様の構成部分については同じ参照番号を付与しており、第１バルブ部５１と同様の構成部分に関する説明は省略する（必要があれば、第１バルブ部５１の説明を参照されたい。）。
リング部材１５４、１５６はいずれも同じ大きさ及び形状に形成されており、具体的には、中心に貫通孔１５４ｈ、１５６ｈを有した環状の部材である。リング部材１５４、１５６の外周面は、本体部５１ａの内面に接着等により固定されており（リング部材１５４、１５６それぞれの外周面は、第１基準線Ｃ１に対して略垂直な平面に沿って本体部５１ａの内周面を巡るように接着等されている。）、貫通孔１５４ｈ、１５６ｈは、可動球５２の半径よりもやや小さな半径の円形状に形成されている。このため可動球５２が、リング部材１５４、１５６の貫通孔１５４ｈ、１５６ｈの縁部に当接し、所定の大きさの力よりも大きい力が加わると、貫通孔１５４ｈ、１５６ｈの縁部が変形（弾性変形）することで可動球５２が貫通孔１５４ｈ、１５６ｈを通過することができる。なお、可動球５２が内部空間５１ｃの第１基準線Ｃ１に沿った一端側の位置Ｐ１に存するときは、リング部材１５４が可動球５２に当接することで（可動球５２は第１口５１ａ１とリング部材１５４との間に挟まれる。）、第１基準線Ｃ１方向のうち他端側（第２口５１ａ２側）方向（矢印Ｄとは反対方向）に向いた所定の大きさの力よりも大きい力が可動球５２に加わるまでは可動球５２が位置Ｐ１に存する状態が保持される（該所定の大きさの力よりも大きい力が可動球５２に加われば、貫通孔１５４ｈの縁部が弾性変形することで可動球５２が貫通孔１５４ｈを通過し、可動球５２が位置Ｐ１に存する状態が解かれる。）。同様に、可動球５２が内部空間５１ｃの第１基準線Ｃ１に沿った他端側の位置Ｐ２に存するときは、リング部材１５６が可動球５２に当接することで（可動球５２は第２口５１ａ２とリング部材１５６との間に挟まれる。）、第１基準線Ｃ１方向のうち一端側（第１口５１ａ１側）方向（矢印Ｄ方向）に向いた所定の大きさの力よりも大きい力が可動球５２に加わるまでは可動球５２が位置Ｐ２に存する状態が保持される（該所定の大きさの力よりも大きい力が可動球５２に加われば、貫通孔１５６ｈの縁部が弾性変形することで可動球５２が貫通孔１５６ｈを通過し、可動球５２が位置Ｐ２に存する状態が解かれる。）。
【００５０】
かかる状態変更規制バルブ部１５１では、本体部５１ａを第１基準線Ｃ１方向に向いた成分を有するある程度よりも大きな加速度を伴って運動させれば、可動球５２は慣性により絶対位置を保とうとするので、可動球５２は内部空間５１ｃ内で本体部５１ａに対して相対的に移動する。従って、本体部５１ａを第１基準線Ｃ１方向のうち一端側（第１口５１ａ１側）方向（図８中、矢印Ｄ方向）に向いた成分を有するある程度よりも大きな加速度を伴って運動させれば、可動球５２は、第１基準線Ｃ１方向のうち他端側（第２口５１ａ２側）方向（図８中、矢印Ｄとは反対方向）に向いて本体部５１ａに対し相対的に移動し、リング部材１５６の貫通孔１５６ｈの縁部を弾性変形させ貫通孔１５６ｈを通過することで、可動球５２は、内部空間５１ｃの第１基準線Ｃ１に沿った他端側の位置（図８中、位置Ｐ２）に移動し第２口５１ａ２を閉鎖する（このときは第１口５１ａ１と内部流路５１ｂａとが連通する。）。これとは逆に、本体部５１ａを第１基準線Ｃ１方向のうち他端側（第２口５１ａ２側）方向（図８中、矢印Ｄとは反対方向）に向いた成分を有するある程度よりも大きな加速度を伴って運動させれば、可動球５２は、第１基準線Ｃ１方向のうち一端側（第１口５１ａ１側）方向（図８中、矢印Ｄ方向）に向いて本体部５１ａに対し相対的に移動し、リング部材１５４の貫通孔１５４ｈの縁部を弾性変形させ貫通孔１５４ｈを通過することで、可動球５２は、内部空間５１ｃの第１基準線Ｃ１に沿った一端側の位置（図８中、位置Ｐ１）に移動し第１口５１ａ１を閉鎖する（このときは第２口５１ａ２と内部流路５１ｂａとが連通する。）。このように状態変更規制バルブ部１５１によれば、第１バルブ部５１と同様、可動球５２が内部空間５１ｃ内で本体部５１ａに対し相対的に移動することにより、２以上の連通口（第１口５１ａ１、第２口５１ａ２、内部流路５１ｂａ）のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続する（ここでは第１口５１ａ１と内部流路５１ｂａとの２の連通口の間の連通を断続すると共に、第２口５１ａ２と内部流路５１ｂａとの２の連通口の間の連通を断続する）ことができるが、本体部５１ａを第１基準線Ｃ１方向に向いた成分を有するある程度以下の加速度で運動させたのではこれら連通状態の変化は生じない。このため連通状態の変化を意図せず不意に本体部５１ａを小さな加速度で移動させた場合に、連通状態の変化を生じないため、状態変更規制バルブ部１５１による連通状態を安定させることができる。
【００５１】
このような状態変更規制バルブ部１５１は、第１バルブ部５１や第２バルブ部５５と同様に用いられることができ、例えば、状態変更規制バルブ部１５１を第１バルブ部５１に代えて上述の各単位装置２１に配設した本装置１１は、流体（ここでは原料液Ａ、原料液Ｂ、洗浄液Ｃ）が存する内部空間５１ｃを有する容器たる本体部５１ａと、該内部空間５１ｃに内蔵され該容器たる本体部５１ａに対して相対的に移動可能な可動子たる可動球５２と、を含んでなる（ここでは複数１６個）の単位部分たる単位装置２１と、可動子たる可動球５２が該内部空間５１ｃ内で該容器（本体部５１ａ）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部５１ａ）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。また、ここでは前記単位部分たる単位装置２１が複数（ここでは１６個）備えられ、該備えられる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１をさらに備えるものである。まとめると、状態変更規制バルブ部１５１を第１バルブ部５１に代えて上述の各単位装置２１に配設した本装置１１は、流体（ここでは原料液Ａ、原料液Ｂ、洗浄液Ｃ）が存する内部空間５１ｃを有する容器たる本体部５１ａと、該内部空間５１ｃに内蔵され該容器たる本体部５１ａに対して相対的に移動可能な可動子たる可動球５２と、を含んでなる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、複数の単位部分（単位装置２１）の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１と、可動子たる可動球５２が該内部空間５１ｃ内で該容器（本体部５１ａ）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部５１ａ）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。なお、ここでは複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、位置関係保持手段たる保持板３１と、を備えるが、１の単位装置２１のみを（この場合は位置関係保持手段たる保持板３１は必ずしも必要はない）駆動手段たる駆動部１５により駆動してよいことは言うまでもない。
【００５２】
そして、ここでは前記内部空間５１ｃに連通するよう前記容器（本体部５１ａ）に２以上の連通口（ここでは第１口５１ａ１、第２口５１ａ２、内部流路５１ｂａ（の一端））が形成されており、可動子たる可動球５２が前記内部空間５１ｃ内で前記容器（本体部５１ａ）に対して相対的に移動することにより、該２以上の連通口（ここでは第１口５１ａ１、第２口５１ａ２、内部流路５１ｂａ（の一端））のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続するものである（ここでは第１口５１ａ１と内部流路５１ｂａとの２の連通口の間の連通を断続すると共に、第２口５１ａ２と内部流路５１ｂａとの２の連通口の間の連通を断続する）。さらに、前記内部空間５１ｃが、一端（第１口５１ａ１側の位置Ｐ１）と他端（第２口５１ａ２側の位置Ｐ２）とを有する線に沿った可動子（可動球５２）が移動する所定経路（ここでは第１基準線Ｃ１上の線分であって、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）を有しており、前記２以上の連通口（第１口５１ａ１、第２口５１ａ２、内部流路５１ｂａ）が該所定経路（位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）の異なる位置において前記内部空間５１ｃに連通し（第１口５１ａ１は該所定経路の一端近傍に連通し、第２口５１ａ２は該所定経路の他端近傍に連通し、内部流路５１ｂａは該所定経路の中心近傍に連通している。）、可動子（可動球５２）が存する位置である可動子位置よりも該一端の側である一端側（第１口５１ａ１側）の前記内部空間５１ｃと、該可動子位置よりも該他端の側である他端側（第２口５１ａ２側）の前記内部空間５１ｃと、を可動子（可動球５２）が略仕切ることにより、該一端側（第１口５１ａ１側）の前記内部空間５１ｃに連通する連通口と、該他端側（第２口５１ａ２側）の前記内部空間５１ｃに連通する連通口と、の間の連通を可動子（可動球５２）が断つものである。そして、前記内部空間５１ｃが、可動子（可動球５２）が移動する所定経路（ここでは第１基準線Ｃ１上の線分であって、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）を有しており、前記２以上の連通口（第１口５１ａ１、第２口５１ａ２、内部流路５１ｂａ（の一端））が該所定経路（第１基準線Ｃ１上の線分であって、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）の異なる位置において前記内部空間５１ｃに連通し（第１口５１ａ１は該所定経路の一端近傍に連通し、第２口５１ａ２は該所定経路の他端近傍に連通し、内部流路５１ｂａは該所定経路の中心近傍に連通している。）、可動子（可動球５２）が該所定経路（位置Ｐ１と位置Ｐ２とが両端である線分に沿った経路）に沿って移動すると、予め定められた位置（ここでは位置Ｐ１と位置Ｐ２）において前記連通口（ここでは第１口５１ａ１と第２口５１ａ２）を閉鎖（位置Ｐ１においては第１口５１ａ１を閉鎖し、位置Ｐ２においては第２口５１ａ２を閉鎖する。）し前記連通口（第１口５１ａ１と第２口５１ａ２）への連通を断つものである。
また、ここでは駆動手段たる駆動部１５による前記容器（本体部５１ａ）の絶対的位置の変化により可動子（可動球５２）から力を加えられ、該力が所定の閾値を超える場合にのみ少なくとも２の連通口の間の連通状態の変更が生じるような可動子（可動球５２）の移動を許容する状態変更規制手段たるリング部材１５４、１５６をさらに有するものである。また、ここでは状態変更規制手段としてリング部材１５４、１５６を用いたがこれに限定されるものではなく、板バネやつる巻きバネ等を用いて可動子（可動球５２）を付勢したり引っぱるようにしてよいことは言うまでもない。
また、同様に、状態変更規制バルブ部１５１を第２バルブ部５５に代えて上述の各単位装置２１に配設することもできる。
【００５３】
図９は、別の実施形態のバルブ部２５１（以下、「環状バルブ」という。）を示す断面図である。環状バルブ２５１は、可動球２８３と、可動球２８３が循環運動可能な管路２８５ａを内部に有するドーナツ形状の本体部２８５と、本体部２８５の第１位置Ｑ１にて管路２８５ａに一端が連通するように取り付けられた第１パイプ２８７と、本体部２８５の第２位置Ｑ２にて管路２８５ａに一端が連通するように取り付けられた第２パイプ２８８と、本体部２８５の第３位置Ｑ３にて管路２８５ａに一端が連通するように取り付けられた第３パイプ２８９と、本体部２８５の第４位置Ｑ４にて管路２８５ａに一端が連通するように取り付けられた第４パイプ２９０と、を備えている。本体部２８５の管路２８５ａは、軸Ｍ（図９に対して垂直な直線）を含む平面上のうち軸Ｍにより２つに分割された片方の領域に描かれた円形（以下、「基準円」という。）が軸Ｍの周りに１回転してできるドーナツに似た形状（円環体）を略有しており（換言すれば、軸Ｍを含むいずれの平面にて切断された断面も略円形である。）、軸Ｍに対して垂直な平面（図９に示した面）上に軸Ｍを中心として描かれた円（図９中、点線Ｎにて示した。以下、「軌道円」という。）に沿った形状を有している。可動球２８３は、基準円の半径よりもやや小さい半径のステンレス鋼製の球体であり、管路２８５ａを規定する本体部２８５の内面に可動球２８３の外面が略摺接する。一方、第１パイプ２８７は、ほぼ第１の線分に沿った第１流路２８７ａを有しており、第１の線分は軌道円Ｎの半径を含む直線の一部を略なしている。第２パイプ２８８は、ほぼ第２の線分に沿った第２流路２８８ａを有しており、第２の線分は軌道円Ｎの半径を含む直線の一部を略なしている。第３パイプ２８９は、ほぼ第３の線分に沿った第３流路２８９ａを有しており、第３の線分は軌道円Ｎの半径を含む直線の一部を略なしている。第４パイプ２９０は、ほぼ第４の線分に沿った第４流路２９０ａを有しており、第４の線分は軌道円Ｎの半径を含む直線の一部を略なしている。また、ここでは第１の線分と第３の線分とは一直線（以下、「直線イ」という。）上に略存しており、かつ第２の線分と第４の線分とは一直線（以下、「直線ロ」という。）上に略存しており、さらに直線イと直線ロとは一平面（軸Ｍに対して垂直な平面（図９に示した面））上にて略直交している（第１位置Ｑ１、第２位置Ｑ２、第３位置Ｑ３及び第４位置Ｑ４は、軌道円Ｎに沿ってほぼ等間隔になっている。）。また、管路２８５ａに連通する第１パイプ２８７の一端、管路２８５ａに連通する第２パイプ２８８の一端、管路２８５ａに連通する第３パイプ２８９の一端、そして管路２８５ａに連通する第４パイプ２９０の一端は、可動球２８３によって閉鎖されることができると共に（可動球２８３により閉鎖された一端に続く第１流路２８７ａ、第２流路２８８ａ、第３流路２８９ａそして第４流路２９０ａは管路２８５ａとの連通が断たれる。）、第１流路２８７ａ、第２流路２８８ａ、第３流路２８９ａそして第４流路２９０ａに可動球２８３が進入することを禁止する大きさ及び形状にされている。
【００５４】
このような環状バルブ２５１を、上述した本装置１１の単位装置２１に配設することもでき、そうすれば駆動部１５により保持板３１を移動させることで、軌道円Ｎに沿って可動球２８３を管路２８５ａ中で運動（例えば、図９中、反時計回りに回転）させることができる。具体的には、保持板３１の移動に伴い本体部２８５も移動するので、管路２８５ａに内蔵された可動球２８３は慣性により絶対位置を保とうとし、可動球２８３は管路２８５ａ内で本体部２８５に対して相対的に移動することができる。このため軌道円Ｎに沿って可動球２８３が管路２８５ａを運動するよう駆動部１５により保持板３１を移動させれば、管路２８５ａの所定位置に可動球２８３が位置することによって、第１流路２８７ａ、第２流路２８８ａ、第３流路２８９ａ及び第４流路２９０ａと、管路２８５ａと、の連通を断つことができる（管路２８５ａの第１位置Ｑ１に可動球２８３が位置すれば第１流路２８７ａと管路２８５ａとの連通を断つことができ、管路２８５ａの第２位置Ｑ２に可動球２８３が位置すれば第２流路２８８ａと管路２８５ａとの連通を断つことができ、管路２８５ａの第３位置Ｑ３に可動球２８３が位置すれば第３流路２８９ａと管路２８５ａとの連通を断つことができ、管路２８５ａの第４位置Ｑ４に可動球２８３が位置すれば第４流路２９０ａと管路２８５ａとの連通を断つことができる。）。
【００５５】
以上説明したように、環状バルブ２５１を上述の各単位装置２１に配設した本装置１１は、流体（例えば液体）が存する内部空間たる管路２８５ａを有する容器たる本体部２８５と、該内部空間（管路２８５ａ）に内蔵され該容器（本体部２８５）に対して相対的に移動可能な可動子たる可動球２８３と、を含んでなる単位部分たる単位装置２１と、可動子（可動球２８３）が該内部空間（管路２８５ａ）内で該容器（本体部２８５）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部２８５）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。また、ここでは前記単位部分たる単位装置２１が複数（ここでは１６個）備えられ、該備えられる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１をさらに備えるものである。まとめると、環状バルブ２５１を上述の各単位装置２１に配設した本装置１１は、流体（例えば液体）が存する内部空間たる管路２８５ａを有する容器たる本体部２８５と、該内部空間（管路２８５ａ）に内蔵され該容器（本体部２８５）に対して相対的に移動可能な可動子たる可動球２８３と、を含んでなる複数の単位部分たる単位装置２１と、複数の単位部分（単位装置２１）の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１と、可動子（可動球２８３）が該内部空間（管路２８５ａ）内で該容器（本体部２８５）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部２８５）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。なお、ここでは複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、位置関係保持手段たる保持板３１と、を備えるが、１の単位装置２１のみを（この場合は位置関係保持手段たる保持板３１は必ずしも必要はない）駆動手段たる駆動部１５により駆動してよいことは言うまでもない。
【００５６】
そして、前記内部空間（管路２８５ａ）に連通するよう前記容器（本体部２８５）に２以上の連通口（管路２８５ａに連通する第１パイプ２８７の一端、管路２８５ａに連通する第２パイプ２８８の一端、管路２８５ａに連通する第３パイプ２８９の一端、そして管路２８５ａに連通する第４パイプ２９０の一端）が形成されており、可動子（可動球２８３）が前記内部空間（管路２８５ａ）内で前記容器（本体部２８５）に対して相対的に移動することにより、該２以上の連通口（第１〜第４パイプの一端）のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続するものである（例えば、管路２８５ａの第１位置Ｑ１に可動球２８３が位置すれば、第１パイプ２８７の一端と、第２パイプ２８８の一端、第３パイプ２８９の一端及び第４パイプ２９０の一端と、の連通口の間の連通を断ち、第１位置Ｑ１から可動球２８３が移動すれば該連通を許容する。）。また、前記内部空間（管路２８５ａ）が、可動子（可動球２８３）が移動する所定経路（軌道円Ｎに沿った管路２８５ａ）を有しており、前記２以上の連通口（第１〜第４パイプの一端）が該所定経路（軌道円Ｎに沿った管路２８５ａ）の異なる位置（第１位置Ｑ１、第２位置Ｑ２、第３位置Ｑ３及び第４位置Ｑ４）において前記内部空間（管路２８５ａ）に連通し、可動子（可動球２８３）が該所定経路（軌道円Ｎに沿った管路２８５ａ）に沿って移動すると、予め定められた位置（第１位置Ｑ１、第２位置Ｑ２、第３位置Ｑ３及び第４位置Ｑ４）において前記連通口（第１〜第４パイプの一端）を閉鎖し前記連通口（第１〜第４パイプの一端）への連通を断つものである。加えて、前記所定経路（軌道円Ｎに沿った管路２８５ａ）が、閉曲線たる軌道円Ｎに沿った管路２８５ａの内部に形成されるものである。そして、ここではそうしていないが、状態変更規制バルブ部１５１のように状態変更規制手段を設けるようにしてよいことは言うまでもない。
【００５７】
図１０は、別の実施形態のバルブ部３５１（以下、「枝状バルブ」という。）を示す断面図である。枝状バルブ３５１は、可動球３８３と、可動球３８３が線分Ｒに沿って往復運動可能な管路３８５ａを内部に有する真っ直ぐな中空パイプ（円筒）状の本体部３８５と、本体部３８５の第１位置Ｑ１にて管路３８５ａに一端が連通するように取り付けられた第１パイプ３８７と、本体部３８５の第２位置Ｑ２にて管路３８５ａに一端が連通するように取り付けられた第２パイプ３８８と、本体部３８５の第３位置Ｑ３にて管路３８５ａに一端が連通するように取り付けられた第３パイプ３８９と、本体部３８５の第４位置Ｑ４にて管路３８５ａに一端が連通するように取り付けられた第４パイプ３９０と、を備えている。本体部３８５は、線分Ｒに沿った真っ直ぐな管状をしており、線分Ｒに対して垂直な平面による断面における管路３８５ａは円形（以下、「基準円」という。）を略している。可動球３８３は、基準円の半径よりもやや小さい半径のステンレス鋼製の球体であり、管路３８５ａを規定する本体部３８５の内面に可動球３８３の外面が略摺接する。一方、第１パイプ３８７は、ほぼ第１の直線に沿った第１流路３８７ａ（第１の直線に対して垂直な平面による断面における第１流路３８７ａの形状は略円形である。）を有しており、第１の直線は線分Ｒと略直交する。第２パイプ３８８は、ほぼ第２の直線に沿った第２流路３８８ａ（第２の直線に対して垂直な平面による断面における第２流路３８８ａの形状は略円形である。）を有しており、第２の直線は線分Ｒと略直交する。第３パイプ３８９は、ほぼ第３の直線に沿った第３流路３８９ａ（第３の直線に対して垂直な平面による断面における第３流路３８９ａの形状は略円形である。）を有しており、第３の直線は線分Ｒと略直交する。第４パイプ３９０は、ほぼ第４の直線に沿った第４流路３９０ａ（第４の直線に対して垂直な平面による断面における第４流路３９０ａの形状は略円形である。）を有しており、第４の直線は線分Ｒと略直交する。また、第１の直線、第２の直線、第３の直線、第４の直線及び線分Ｒとは、一平面に略属する。なお、ここでは第１位置Ｑ１、第２位置Ｑ２、第３位置Ｑ３及び第４位置Ｑ４は、線分Ｒに沿ってほぼ等間隔になっている。また、管路３８５ａに連通する第１パイプ３８７の一端、管路３８５ａに連通する第２パイプ３８８の一端、管路３８５ａに連通する第３パイプ３８９の一端、そして管路３８５ａに連通する第４パイプ３９０の一端は、可動球３８３によって閉鎖されることができると共に（可動球３８３により閉鎖された一端に続く第１流路３８７ａ、第２流路３８８ａ、第３流路３８９ａそして第４流路３９０ａは管路３８５ａとの連通が断たれる。）、第１流路３８７ａ、第２流路３８８ａ、第３流路３８９ａそして第４流路３９０ａに可動球３８３が進入することを禁止する大きさ及び形状にされている。また、管路３８５ａは線分Ｒの両端部分Ｑ５、Ｑ６にて細く絞られた形状になっており、線分Ｒの一端Ｑ５と他端Ｑ６との間で可動球３８３は線分Ｒに沿って自由に移動できるが、一端Ｑ５と他端Ｑ６との間よりも外には移動できないようになっている。
【００５８】
このような枝状バルブ３５１を、上述した本装置１１の単位装置２１に配設することもでき、そうすれば駆動部１５により保持板３１を移動させることで、線分Ｒに沿って可動球３８３を管路３８５ａ中で運動させることができる。具体的には、保持板３１の移動に伴い本体部３８５も移動するので、管路３８５ａに内蔵された可動球３８３は慣性により絶対位置を保とうとするので、可動球３８３は管路３８５ａ内で本体部３８５に対して相対的に移動することができる（本体部３８５を線分Ｒ方向の成分を有する加速度を伴って移動させる）。このため線分Ｒに沿って可動球３８３が管路３８５ａを移動するよう駆動部１５により保持板３１を移動させれば、管路３８５ａの所定位置に可動球３８３が位置することによって、第１流路３８７ａ、第２流路３８８ａ、第３流路３８９ａ及び第４流路３９０ａと、管路３８５ａと、の連通を断つことができる（管路３８５ａの第１位置Ｑ１に可動球３８３が位置すれば第１流路３８７ａと管路３８５ａとの連通を断つことができ、管路３８５ａの第２位置Ｑ２に可動球３８３が位置すれば第２流路３８８ａと管路３８５ａとの連通を断つことができ、管路３８５ａの第３位置Ｑ３に可動球３８３が位置すれば第３流路３８９ａと管路３８５ａとの連通を断つことができ、管路３８５ａの第４位置Ｑ４に可動球３８３が位置すれば第４流路３９０ａと管路３８５ａとの連通を断つことができる。）。また、このことは管路３８５ａの一端側口３８６ａと他端側口３８６ｂと、第１流路３８７ａ、第２流路３８８ａ、第３流路３８９ａ及び第４流路３９０ａと、の連通を断続させる。
【００５９】
以上説明したように、枝状バルブ３５１を上述の各単位装置２１に配設した本装置１１は、流体（例えば液体）が存する内部空間たる管路３８５ａを有する容器たる本体部３８５と、該内部空間（管路３８５ａ）に内蔵され該容器（本体部３８５）に対して相対的に移動可能な可動子たる可動球３８３と、を含んでなる単位部分たる単位装置２１と、可動子（可動球３８３）が該内部空間（管路３８５ａ）内で該容器（本体部３８５）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部３８５）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。また、ここでは前記単位部分たる単位装置２１が複数（ここでは１６個）備えられ、該備えられる複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１をさらに備えるものである。まとめると、枝状バルブ３５１を上述の各単位装置２１に配設した本装置１１は、流体（例えば液体）が存する内部空間たる管路３８５ａを有する容器たる本体部３８５と、該内部空間（管路３８５ａ）に内蔵され該容器（本体部３８５）に対して相対的に移動可能な可動子たる可動球３８３と、を含んでなる複数の単位部分たる単位装置２１と、複数の単位部分（単位装置２１）の相対的位置関係を保持する位置関係保持手段たる保持板３１と、可動子（可動球３８３）が該内部空間（管路３８５ａ）内で該容器（本体部３８５）に対して相対的に移動するよう該容器（本体部３８５）を駆動する駆動手段たる駆動部１５と、を備える、流体操作装置である。なお、ここでは複数（ここでは１６個）の単位部分たる単位装置２１と、位置関係保持手段たる保持板３１と、を備えるが、１の単位装置２１のみを（この場合は位置関係保持手段たる保持板３１は必ずしも必要はない）駆動手段たる駆動部１５により駆動してよいことは言うまでもない。
【００６０】
また、前記内部空間（管路３８５ａ）に連通するよう前記容器（本体部３８５）に２以上の連通口（第１パイプ３８７の一端、第２パイプ３８８の一端、第３パイプ３８９の一端、そして第４パイプ３９０の一端）が形成されており、可動子（可動球３８３）が前記内部空間（管路３８５ａ）内で前記容器（本体部３８５）に対して相対的に移動することにより、該２以上の連通口のうち少なくとも２の連通口の間の連通を断続するものである。そして、前記内部空間（管路３８５ａ）が、一端Ｑ５と他端Ｑ６とを有する線（線分Ｒ）に沿った可動子（可動球３８３）が移動する所定経路を有しており、前記２以上の連通口（第１パイプ３８７の一端、第２パイプ３８８の一端、第３パイプ３８９の一端、そして第４パイプ３９０の一端）が該所定経路の異なる位置（第１位置Ｑ１、第２位置Ｑ２、第３位置Ｑ３、第４位置Ｑ４）において前記内部空間（管路３８５ａ）に連通し、可動子（可動球３８３）が存する位置である可動子（可動球３８３）位置よりも該一端Ｑ５の側である一端側の前記内部空間（管路３８５ａ）と、該可動子（可動球３８３）位置よりも該他端Ｑ６の側である他端側の前記内部空間（管路３８５ａ）と、を可動子（可動球３８３）が略仕切る（管路３８５ａを規定する本体部３８５の内面に可動球３８３の外面が略摺接する。）ことにより、該一端側の前記内部空間（管路３８５ａ）に連通する連通口と、該他端側の前記内部空間（管路３８５ａ）に連通する連通口と、の間の連通を可動子（可動球３８３）が断つものである。加えて、前記内部空間（管路３８５ａ）が、可動子（可動球３８３）が移動する所定経路（線分Ｒに沿った管路３８５ａ）を有しており、前記２以上の連通口（第１パイプ３８７の一端、第２パイプ３８８の一端、第３パイプ３８９の一端、そして第４パイプ３９０の一端）が該所定経路の異なる位置（第１位置Ｑ１、第２位置Ｑ２、第３位置Ｑ３、第４位置Ｑ４）において前記内部空間（管路３８５ａ）に連通し、可動子（可動球３８３）が該所定経路に沿って移動すると、予め定められた位置（第１位置Ｑ１、第２位置Ｑ２、第３位置Ｑ３、第４位置Ｑ４）において前記連通口（第１パイプ３８７の一端、第２パイプ３８８の一端、第３パイプ３８９の一端、そして第４パイプ３９０の一端）を閉鎖し前記連通口（第１パイプ３８７の一端、第２パイプ３８８の一端、第３パイプ３８９の一端、そして第４パイプ３９０の一端）への連通を断つものである。そして、ここではそうしていないが、状態変更規制バルブ部１５１のように状態変更規制手段を設けるようにしてよいことは言うまでもない。
【００６１】
このように本装置は種々の目的及び分野において有用に用いられることができるものであるが、前述したマイクロリアクター（チップ）やマイクロタス（μＴＡＳ）（チップ）等といったマイクロ流体デバイスにとりわけ好適に用いられる。
マイクロリアクター（チップ）やマイクロタス（μＴＡＳ）（チップ）等といったマイクロ流体デバイスは、多くのものが既に用いられているが、将来さらに広範に用いられることが予想される。かかるマイクロ流体デバイスが実用化され広範に用いられるようになると、同種多数のマイクロ流体デバイスを同時に使用して同じプロセスで反応や分析（例えば、血液の分析、医療検査）を安価かつ効率的に行うことが要求される。
マイクロ流体デバイス自体は、プラスチックやガラスの成形技術によって大量かつ安価に製造しうるようになりつつあるが、各マイクロ流体デバイスに撹拌（混合を含む）機能、ポンプ機能、バルブ機能を達成する手段を個別に与えることは、微小空間にかかる手段を設ける必要があること等から技術的又は経済的に不可能であったり大きな困難性を伴う。とりわけ上述のように同種多数のマイクロ流体デバイスに同時に撹拌（混合を含む）機能、ポンプ機能、バルブ機能を付与する技術も存しない。
このような中、本装置を各マイクロ流体デバイスに組み込めば、多数のマイクロ流体デバイスに撹拌（混合を含む）機能、ポンプ機能、バルブ機能を付与することができ、さらにこれら撹拌（混合を含む）機能、ポンプ機能、バルブ機能を同時かつ容易に操作することを可能ならしめる。また、駆動手段により複数の単位部分を同時に操作するので、多数のマイクロ流体デバイスそれぞれにばらつきが生じにくく、同時に同一条件下での操作が可能である。以上のように、本装置を各マイクロ流体デバイスに組み込むことで、多数のマイクロ流体デバイスを有する装置において各マイクロ流体デバイスに撹拌（混合を含む）機能、ポンプ機能、バルブ機能を安価かつ容易に実現し、同種多数のマイクロ流体デバイスを同時に使用して同じプロセスで反応や分析（例えば、血液の分析、医療検査）を安価かつ効率的に行うことが可能になる。
そして、同一の検査を多数同時に行うとき、従来のマイクロタス（μＴＡＳ）（チップ）は同一条件を保つのに問題がある。また、例えば、それぞれがアクチュエータで駆動される弁やポンプを組み込むとなると高価になる。本発明によれば、駆動手段により容器を駆動（例えば、振ること）することで、位置関係保持手段に固定されたチップには、全て同一の見かけの加速度を与える加えることができる。この加速度により可動子（慣性体、錘）は力を受け、色々な操作を行う駆動力を得る。また、可動子の質量等を同じにしておけば、同一の力を受けるわけなので、同一の操作を全てのチップにおいて行うことができる。
【００６２】
なお、上述した実施形態においては、可動子としてステンレス鋼製の可動球を示したが、これに限定されるものでないことは言うまでもなく、例えば、可動子の形状としては、円柱形状、角柱（ｎ角柱。但しｎは自然数。）形状、円盤形状、カプセル形（円柱の両底面部分が丸められているもの）、鼓形、矩形板、両錐形（底面形状が同じ２の錐体の互いの底面を接合した形状）等を例示することができ、可動子を形成する材質としては、ガラス、セラミック、樹脂、ゴム、金属（アルミニウム、チタン、銅等を含む。）等を例示することができる。そして、本装置が操作する流体としては、液体や気体のみならず、スラリー等も操作することができる。
そして、従来では、撹拌（混合を含む）機能、ポンプ機能、バルブ機能を実現するためには、容器の内部空間（流体が存する）に動作部分（例えば、回転ポンプであれば回転子）を配設し、該動作部分を動作させるための動作手段（動作部分が回転子であれば、回転子を回転させる回転軸）が該容器を貫通するように構成する必要があった。動作手段が該容器を貫通する場合、該容器の内部空間に存する流体が、動作手段が該容器を貫通する貫通部分から漏れないようにシール構造を設ける等の必要が生じることがあり、このことも装置の複雑化や製造費用増加といった問題を生じることがあった。これに対し、本装置においては駆動手段が容器を駆動することで撹拌（混合を含む）機能、ポンプ機能、バルブ機能等を実現することができるので、動作手段が容器を貫通しないように構成することができ、かかる点からもこれらの機能を実現する際の装置の複雑化や製造費用増加といった問題を防止又は減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の流体操作装置（本装置）を示す平面図である。
【図２】図１に示した本装置が備える単位装置の拡大平面図である。
【図３】Ａポンプ部、Ｂポンプ部及びＰポンプ部を構成するポンプ部の詳細を示す断面図である
【図４】撹拌部の詳細を示す断面図である。
【図５】第１バルブ部の詳細を示す断面図である。
【図６】第２バルブ部の詳細を示す断面図である。
【図７】環状ポンプを示す断面図である。
【図８】状態変更規制バルブ部の詳細を示す断面図である。
【図９】環状バルブを示す断面図である。
【図１０】枝状バルブを示す断面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１１              本装置
１５              駆動部
２１              単位装置
２３              基板
３１              保持板
３１ａ            上面
４１              Ａ貯留部
４３              Ａポンプ部
４５              Ｂ貯留部
４７              Ｂポンプ部
４９              Ｃ貯留部
５１              第１バルブ部
５１ａ            本体部
５１ａ１          第１口
５１ａ２          第２口
５１ｂ            枝管部
５１ｂａ          内部流路
５１ｃ            内部空間
５２              可動球
５３              撹拌部
５３ａ            本体部
５３ａ１          第１開口
５３ａ２          第２開口
５３ｂ            内部空間
５４              撹拌球
５５              第２バルブ部
５５ａ            本体部
５５ａ１          第１口
５５ａ２          第２口
５５ｂ            枝管部
５５ｂａ          内部流路
５５ｃ            内部空間
５６              可動球
５７              廃液貯留部
５９              Ｐポンプ部
６１              Ｐ貯留部
７１              ポンプ部
７３ａ            吸入口
７３ｂ            吐出口
７５              本体部
７５ａ            内部空間
７７ａ、７７ｂ    逆止弁
７９              可動球
８１              環状ポンプ
８３              可動球
８５              本体部
８５ａ            管路
８７              第１パイプ
８７ａ            第１流路
８９              第２パイプ
８９ａ            第２流路
１５１              状態変更規制バルブ部
１５４、１５６      リング部材
１５４ｈ、１５６ｈ  貫通孔
２５１              環状バルブ
２８３              可動球
２８５              本体部
２８５ａ            管路
２８７              第１パイプ
２８７ａ            第１流路
２８８              第２パイプ
２８８ａ            第２流路
２８９              第３パイプ
２８９ａ            第３流路
２９０              第４パイプ
２９０ａ            第４流路
３５１              枝状バルブ
３８３              可動球
３８５              本体部
３８５ａ            管路
３８６ａ            一端側口
３８６ｂ            他端側口
３８７              第１パイプ
３８７ａ            第１流路
３８８              第２パイプ
３８８ａ            第２流路
３８９              第３パイプ
３８９ａ            第３流路
３９０              第４パイプ
３９０ａ            第４流路
【図１】
2007216170.tif 000003
【図２】
2007216170.tif 000004
【図３】
2007216170.tif 000005
【図４】
2007216170.tif 000006
【図５】
2007216170.tif 000007
【図６】
2007216170.tif 000008
【図７】
2007216170.tif 000009
【図８】
2007216170.tif 000010
【図９】
2007216170.tif 000011
【図１０】
2007216170.tif 000012