(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透視可能な密封容器内に反応試薬が封入され、前記密封容器の内外を貫通して引抜き可能な紐状又は棒状の栓部材が備えられてなる簡易分析具。
【請求項２】
請求項１記載の簡易分析具において、密封容器が、可撓性を有する樹脂材料から構成されることを特徴とする簡易分析具。
【請求項３】
請求項１又は２記載の簡易分析具において、密封容器に、熱融着により封止された耳部が形成され、前記耳部に沿って栓部材が埋め込まれることを特徴とする簡易分析具。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか記載の簡易分析具において、栓部材の一端に、他の部分より外径が大きい指掛け部を形成したことを特徴とする簡易分析具。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか記載の簡易分析具において、栓部材の他端を、尖形状に形成したことを特徴とする簡易分析具。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか記載の簡易分析具において、栓部材の他端が、栓部材の他の部分を長さ方向へ投影した面から外側へはみ出すように形成されたことを特徴とする簡易分析具。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか記載の簡易分析具において、密封容器と栓部材の色を相異なる色にしたことを特徴とする簡易分析具。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか記載の簡易分析具が、１個又は複数個を単位として防湿性の包装体で包装されていることを特徴とする簡易分析具。
【請求項９】
請求項１〜３記載の簡易分析具の製造方法であって、密封容器を封止する際に、封止する部分を予熱し、前記予熱した部分に熱していない栓部材を挟み込みながら熱融着により封止することを特徴とする簡易分析具の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、簡易分析具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、簡易分析具としては、例えば水質分析を行う場合、吸水性を有する紙材に呈色反応試薬を含浸させた分析用試験紙が広範に利用されている。この分析用試験紙からなる簡易分析具は、検査対象液に浸漬することにより呈色反応試薬と検査対象液とを反応させ、その呈色反応による変色を水質分析の指標となる標準色と比色することにより水質分析作業を行うものである。
【０００３】
しかしながら、この分析用試験紙からなる簡易分析具は、反応に関わることができる呈色反応試薬及び検査対象液が微量であり、また、試験紙を検査対象液へ浸漬する際に呈色反応試薬が検査対象液に溶出してしまう場合があるため、検出感度が低く、また水質分析の精度も低いという問題点があった。
【０００４】
これに対し、分析感度を高めることを指向した簡易分析具としては、例えば図１０に示すものが知られている。図１０に示す従来の簡易分析具９は、透明または半透明の密封容器９０の内部に粉粒状の呈色反応試薬９１が封入されている。また密封容器９０は、例えば、ポリエチレンチューブの軸方向の両端を、熱融着、超音波接着等により封止して製造されている。
【０００５】
図１０の簡易分析具９を使用して水質分析作業を行うに当たっては、まず、図１１に示すように、別途用意したピン９２を密封容器９０に突き刺し、密封容器９０に小径の通孔９３を穿孔することが必要となる。その後、図１２に示すように、密封容器９０を指２０で押圧して内部の空気その他の気体２１を通孔９３から排出し、続いて、図１３に示すように密封容器９０を検査対象液２２に浸漬して通孔９３からスポイトのように検査対象液２２を吸入する。この結果、呈色反応試薬９１と検査対象液２２とが密封容器９０の内部で混合されて呈色反応を示すことになる。そして、所定の時間が経過した後、呈色反応による変色を指標となる標準色と比色して濃度を決定し、水質分析を行う。
【０００６】
上記の簡易分析具によると、反応に関わる呈色反応試薬及び検査対象液を、従来の試験紙による方法に比べて増量することができ、したがって低濃度の検出が可能になり、また検査対象液への浸漬の際に呈色反応試薬が検査対象液に溶出することがないため、水質分析精度をより高めることができる。
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の簡易分析具では、別途ピンを用意しておかなければ水質分析を行うことができないため、簡易性を指向した製品として完成度が十分ではなく、さらなる改良が望まれていた。また、ピンを使用して通孔を穿孔するため、検査作業者によっては、不適当な位置に穿孔してしまい、例えば小さな容器に採取された検査対象液や比較的微量の検査対象液をうまく吸入できない場合があった。
【０００８】
本発明は、上記のような問題点を考慮してなされたもので、従来のピンのような他の器具を全く使用することなく、何人も簡単かつ確実に取り扱い操作することができる、新規な簡易分析具、及びその製造方法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】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の簡易分析具は、透視可能な密封容器内に反応試薬を封入し、前記密封容器の内外を貫通して引抜き可能な紐状又は棒状の栓部材を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
使用時には、栓部材を指で引き抜くことで、容器内の空気の排出と、検査対象物質の吸入とを行うための通孔を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の簡易分析具は、透視可能な密封容器内に反応試薬を封入し、前記密封容器の内外を貫通して引抜き可能な紐状又は棒状の栓部材を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、使用時に栓部材を指で引き抜くことで、容器内の空気の排出と、検査対象物質の吸入とを行うための通孔が得られる。なお、ここで「透視可能」とは、密封容器全体が透明又は半透明の場合はもちろんのこと、密封容器の表面の一部が透明又は半透明であって容器内の様子を認識できる状態をいう。
【００１２】
また、本発明は、上記の簡易分析具において、密封容器が、可撓性を有する樹脂材料から構成されることを特徴とする。
この構成によれば、密封容器が指の押圧などによって変形し、容器内の空気の排出や検査対象物質の吸入が容易に行われる。
【００１３】
また、本発明は、上記の簡易分析具において、密封容器に、熱融着により封止された耳部が形成され、前記耳部に沿って栓部材が埋め込まれることを特徴とする。
この構成によれば、密封容器と栓部材との接触面積が大きくなり、栓部材の引抜き抵抗が高くなるので栓部材が誤って抜け落ちたりする事態が防止される。また、容器の密封性が向上して反応試薬や検査対象物質の漏出が防止される。
【００１４】
また、本発明は、上記の簡易分析具において、栓部材が紐状又は棒状であることを特徴とする。
この構成によれば、栓部材の形状が最適化される。
【００１５】
また、本発明は、上記の簡易分析具において、栓部材の一端に、他の部分より外径が大きい指掛け部を形成したことを特徴とする。
この構成によれば、密封容器から栓部材を引き抜く際に、指を指掛け部に引っかけることによって栓部材の引抜き操作が容易に行われる。また、栓部材を密封容器内へ押し込んだ場合に、指掛け部が容器の通孔につかえるため、栓部材の全部が誤って密封容器内に入ってしまう事態が防止される。
【００１６】
また、本発明は、上記の簡易分析具において、栓部材の他端を、尖形状に形成したことを特徴とする。
この構成によれば、一旦引き抜いた栓部材を再び挿入する場合に、一端が尖っているため挿入作業が容易に行われる。なお、ここで尖形状とは、栓部材の端面が垂直断面から傾斜した状態、あるいは栓部材の先端へ向かって径が細くなる状態をいう。
【００１７】
また、本発明は、上記の簡易分析具において、栓部材の他端が、栓部材の他の部分を長さ方向へ投影した面から外側へはみ出すように形成されたことを特徴とする。
この構成によれば、はみ出した部分が、栓部材を引き抜く際の抵抗となる。したがって、栓部材が、意に反して抜け落ちてしまうような事態が防止される。
【００１８】
また、本発明は、上記の簡易分析具において、密封容器と栓部材の色を相異なる色にしたことを特徴とする。
この構成によれば、密封容器から栓部材を引き抜く際に、栓部材が視認しやすくなり、分析作業が円滑に行われる。
【００１９】
また、本発明は、上記の簡易分析具が、１個又は複数個を単位として防湿性の包装体で包装されていることを特徴とする。
この構成によれば、容器中の反応試薬が、空気中の湿気等の影響を受けないように確実に保護される。
【００２０】
さらに、本発明は、上記の簡易分析具の製造方法であって、密封容器を封止する際に、封止する部分を予熱し、前記予熱した部分に熱していない栓部材を挟み込みながら熱融着により封止することを特徴とする簡易分析具の製造方法である。
この構成によれば、熱融着により容器が確実に封止されるとともに、栓部材が密封容器に融着せず、引抜き可能な状態のまま挟み込まれる。
【００２１】
以下、実施の形態に基づき、本発明を詳細に説明する。
【００２２】
図１〜９は、本発明に係る簡易分析具の実施の形態、及びその使用手順を示したものである。なお、この実施の形態では、反応試薬として呈色反応試薬を使用し、用途として水質分析を行う場合について述べる。
【００２３】
まず、簡易分析具１は、透明又は半透明の密封容器１０の内部に、呈色反応試薬１１を封入し、密封容器１０の内外を貫通するように栓部材１２を備えて概略構成されている。そして、栓部材１２は、指２０などを使って密封容器１０から引抜き可能とされ、引き抜かれた跡には通孔１３が形成されるようになっている。
【００２４】
密封容器１０は、呈色反応後の液の色を外側から視認できるように、透明又は半透明に構成されている。また、密封容器１０の材質としては、化学的に安定な合成樹脂が好適であり、具体例としてポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン等が挙げられる。さらに、密封容器１０は、内部の空気その他の気体２１を排出したり、検査対象液２２を吸入したりするため、指２０で押圧することによって変形できるように可撓性を有している。
【００２５】
栓部材１２は、例えば図１に示すような紐状あるいは棒状等の形状に形成され、密封容器１０の内外を貫通して引抜き可能に設けられている。上記紐状（以下、棒状を含む）の栓部材１２の長さは、特に限定されるものではなく、栓部材１２が誤って抜け落ちたりしない程度の長さに形成される。また、栓部材１２の材質は、化学的に安定で比較的柔軟な合成樹脂が好適であり、具体例としてポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート等が挙げられる。
【００２６】
また、この実施の形態では、チューブ状の密封容器１０の両端部に、熱融着により封止された耳部１５が形成されている。そして、図２及び図３に示すように、栓部材１２の一部が、耳部１５に沿って、耳部１５の幅Ｗ分だけ埋め込まれている。このようにすると、密封容器１０（耳部１５）と栓部材１２との接触面積が大きくなり、栓部材１２を引き抜く際の抵抗が高くなるので、栓部材１２が誤って抜け落ちたりする事態を防止できる。さらに、容器の密封性が向上するため、呈色反応試薬１１が通孔１３から漏出するのを防止でき、また後述するように、栓部材１２を一旦引き抜き、検査対象液２２を吸入した後に再度栓部材１２を挿入する場合には、その吸入した検査対象液２２の漏出も防止することができる。ここで、耳部１５の幅Ｗは、栓部材１２の大きさなどを考慮して適宜設定されるが、大き過ぎると、引抜き抵抗が必要以上に高くなって不適であるので、具体的には、Ｗを３〜４ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００２７】
さらに、図１の例では、栓部材１２の一端に、他の部分より外径が大きい指掛け部１４を形成している。これにより、栓部材１２を容器１０から引き抜く際に、爪先を指掛け部１４に引っ掛けることによって栓部材１２を容易に引き抜くことができる。また、指掛け部１４が通孔１３の入口でつかえるため、栓部材１２が誤って密封容器１０内に入って取り出せなくなるような事態を防止することができる。指掛け部１４を形成する方法は、特に限定されるものではなく、図１のように、栓部材１２の先端に球状の焼き溜まりを形成する方法、栓部材１２の一端に成形加工を施す方法、あるいは別途作製した指掛け部１４を接着等の手段により栓部材１２の一端に取り付ける方法などを適宜採用することができる。
【００２８】
また、栓部材１２は、密封容器１０と相異なる色に着色することができる。このようにすれば、栓部材１２を細い紐状に形成した場合であっても、栓部材１２が目立って視認し易くなるため、作業をストレスなく迅速に行うことができる。なお、栓部材１２と密封容器１０とが同一の色に着色される場合、あるいは両方とも着色されない場合も、本発明に含まれることは無論である。
【００２９】
また、密封容器１０には、分析情報表示部１６を設けることができる。分析情報表示部１６は、例えば、検出対象の物質名や、検出限界値などの、分析操作に有用な情報（図１の場合は、検出対象である「Ｃｕ」）が表示され、印刷や型押しなどの手段により適宜形成される。
【００３０】
栓部材１２を、密封容器１０の内外を貫通しかつ引抜き可能な状態にするためには、以下の方法により好適に行うことができる。すなわち、樹脂製の密封容器１０を用いて、その封止する部分をＴｇ〜融点以上の温度にまで予熱し、予熱した部分に熱していない栓部材１２を挟み込んだまま密封容器１０を熱融着によって封止する方法である。これにより、密封容器１０には熱融着による耳部１５が適宜形成されて確実に封止されるとともに、栓部材１２と耳部１５とは融着せず、栓部材１２が引抜き可能な状態を保ったまま耳部１５に埋設された状態となる。これは、熱融着の際に、挟み込んだ栓部材１２が、予熱した密封容器１０によって熱せられるが、栓部材１２の融点に達する前に密封容器１０の融着が完了するためと考えられる。また、栓部材１２と通孔１３の内壁との間は、熱融着の際に溶融した密封容器１０が流れ込み、また栓部材１２及び密封容器１０自体の弾性力により互いに押し合うので、隙間がなく常に密着した状態にある。そのため、呈色反応試薬１１が漏出することがなく、また後述するように、栓部材１２を一旦引き抜き、検査対象液２２を吸入した後に再度栓部材１２を挿入する場合には、その吸入した検査対象液２２が漏出することがない。
【００３１】
ここで、密封容器１０及び栓部材１２の融点は特に限定されるものではないが、密封容器１０と栓部材１２の融点が同一であるか、又は栓部材１２が高い方が、密封容器１０と栓部材１２の融着を確実に防止できるため好ましい。したがって、上記融点条件を満たすように、密封容器１０及び栓部材１２の材質が選択される。なお本発明は、栓部材１２の融点が密封容器１０のそれよりも低い場合を除外するものではない。この場合であっても、圧着時間等の制御により、栓部材１２と密封容器１０の融着を防止することは十分可能である。
【００３２】
なお、栓部材１２は、指掛け部１４に爪先を引っ掛けることにより容易に引き抜くことができるが、引き抜く際の抵抗が必要以上に小さい場合には、栓部材１２が不用意に抜け落ちてしまう可能性がある。この場合には、栓部材１２の表面にローレット加工などを施して滑りにくくすることにより、引き抜き時の抵抗を任意に調節することができる。また例えば、図７に示すように、栓部材１２の他端（栓部材１２の両端のうち、密封容器１０に挿入する方の端）に、栓部材１２の他の部分を長さ方向へ投影した面から外側へはみ出すように形成したはみ出し部分２４を設けることができる。これにより、栓部材１２を引き抜く際に、通孔１３においてはみ出し部分２４が抵抗となるので、栓部材１２が容易に抜け落ちる事態を確実に防止することができる。はみ出し部分２４は、栓部材１２に対して別途、成形加工を施すことにより形成しても良いし、あるいは、栓部材１２を製造する工程で、連続した栓部材１２を適当な長さに切断する際に、切断面にできるバリをそのままはみ出し部分２４として利用しても良い。なお、上記はみ出し部分２４は必要に応じて形成すれば良く、はみ出し部分２４を有しない場合も本発明に含まれることは無論である。
【００３３】
上記の簡易分析具１を使用する際には、まず、図４に示すように、栓部材１２を指２０で引き抜き、通孔１３を形成する。続いて、図５に示すように、指２０で密封容器１０を押圧することにより、密封容器１０内の空気その他の気体２１を通孔１３から排出する。次に、図６に示すように、通孔１３の部分を検査対象液２２に浸漬して指２０を離し、スポイトのように検査対象液２２を密封容器１０の内部に吸入する。そして、必要に応じて軽く振り混ぜ、所定時間経過後に呈色反応による液の色と、別途用意した標準色とを比色し、対象物質の濃度を決定する。
【００３４】
上記の水質分析作業においては、検査対象液２２を密封容器１０内に吸入した後に、一度引き抜いた栓部材１２を通孔１３へ再び挿入することにより、検査対象液２２の漏出を防ぐことができる。なお、漏出しない理由は、栓部材１２を挿入したときに、通孔１３の内壁と栓部材５とがその弾性力によって確実に密着することと、検査対象液２２の表面張力が漏出する程度まで低くないことが影響していると考えられるが定かではない。検査対象液２２の漏出が防止されることにより、検査対象液２２が衣服に付着して色が付いたり、人体に悪影響を及ぼしたりする事態が回避できる。
【００３５】
また、栓部材１２の他端（栓部材１２の両端のうち、密封容器１０に挿入する方の端）を、必要に応じて尖形状に形成することができる。すなわち、図７に示すように、栓部材の端面を垂直断面から若干傾斜させたり、あるいは先が細くなるように加工することができる。このようにすると、一度引き抜いた栓部材１２を通孔１３へ再び挿入する際に、その作業を容易に行うことができる。尖形状に形成する方法としては、特に限定されるものではなく、栓部材１２を斜めに切断する方法等を採用して適宜行うことができる。なお、本発明は、栓部材１２の一端が尖形状ではなく、垂直な断面である場合も無論包含する。
【００３６】
また、一度引き抜いた栓部材１２ではなく、別途用意した栓を、通孔１３に挿入して検査対象液２２の漏出を防止しても良い。この場合も、別途用意する栓としては、例えば先端を細くして通孔１３に挿入し易い形状にしたものを用いることができる。
【００３７】
以上の簡易分析具１は、図８及び図９に示すように、防湿性の包装体１７によってさらに包装することができる。これにより、例えば、密封容器１０や栓部材１２の防湿性よりも高いレベルの防湿性が要求される場合であっても、呈色反応試薬１１の吸湿による劣化や、潮解等を確実に防止することができる。防湿性の包装体１７は、特性の異なる複数の合成樹脂シートを積層させたもの、あるいは合成樹脂シートに金属膜を積層させたもの等から適宜構成される。なお、図示しないが、簡易分析具１を包装する際には、必要に応じて乾燥剤等とともに包装することもできる。また、包装する方法は、特に限定されるものではなく、例えば、包装体１７とするチューブ状フィルムの内側に、簡易分析具１を包んだまま、そのチューブ状フィルムの軸方向の両端を熱融着、超音波接着の手段により封止する方法が挙げられる。
【００３８】
なお、図８は、簡易分析具１を１本単位で包装した例を示したものであり、図９は、簡易分析具１を５本単位で包装した例を示したものである。包装される簡易分析具１の数は特に限定されるものではない。さらに、図８及び図９に示すように、防湿性の包装体１７の端部にＶカット部１８を設けることができる。このようにすると、使用時にＶカット部１８を破くことにより簡易分析具１を取り出し易くなり、作業をより簡単に行うことができる。
【００３９】
上記実施の形態では、封入する反応試薬として、呈色反応試薬１１を用いたが、この他にも、反応結果が外側から視認できるものであれば本発明に含まれる。例えば、沈殿を形成する反応試薬等を挙げることができる。
【００４０】
また、上記実施の形態は、密封容器１０の全体が透明又は半透明の場合であるが、この他、密封容器１０の表面の一部だけが透明又は半透明であり、その透明部分から内部の反応を観察するようにしても良い。
【００４１】
さらに、上記実施の形態では、簡易分析具１を水質分析に用いる場合について述べたが、場合によってはガス検知などにも利用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上、本発明の簡易水質分析具は、従来のピンのような他の器具を全く使用することなく、使用時に栓部材を引き抜くだけで、空気の排出と検査対象液の吸入を行うための通孔が容易に得られるので、何人も簡単かつ安全に取り扱い操作することができる。また、予め栓部材を備えているため、検査対象液の吸入に適した位置に適切な口径の通孔が常に得られ、作業者による個人差が無くなり分析の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る簡易分析具の実施の形態を示す図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】本発明に係る簡易分析具の使用手順を説明する図である。
【図５】本発明に係る簡易分析具の使用手順を説明する図である。
【図６】本発明に係る簡易分析具の使用手順を説明する図である。
【図７】栓部材の部分拡大図である。
【図８】本発明に係る簡易分析具の包装状態を示す図である。
【図９】本発明に係る簡易分析具の包装状態を示す図である。
【図１０】従来の簡易分析具を示す図である。
【図１１】従来の簡易分析具の使用手順を説明する図である。
【図１２】従来の簡易分析具の使用手順を説明する図である。
【図１３】従来の簡易分析具の使用手順を説明する図である。
【符号の説明】
【００４４】
１．簡易分析具
５．栓部材
１０．密封容器
１１．呈色反応試薬
１２．栓部材
１３．通孔
１４．指掛け部
１５．耳部
１６．分析情報表示部
１７．包装体
１８．Ｖカット部
２０．指
２１．気体
２２．検査対象液
２４．はみ出し部分
９０．密封容器
９１．呈色反応試薬
９２．ピン
９３．通孔
【図１】
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【図２】
0004125603.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004125603.tif 000008
【図８】
0004125603.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0004125603.tif 000011
【図１１】
0004125603.tif 000012
【図１２】
0004125603.tif 000013
【図１３】
0004125603.tif 000014