JPH046413B2 - - Google Patents

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JPH046413B2
JPH046413B2 JP61169955A JP16995586A JPH046413B2 JP H046413 B2 JPH046413 B2 JP H046413B2 JP 61169955 A JP61169955 A JP 61169955A JP 16995586 A JP16995586 A JP 16995586A JP H046413 B2 JPH046413 B2 JP H046413B2
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JP
Japan
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container
compartment
fingers
tablet
floor
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JP61169955A
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JPS6227031A (ja
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Ramachandoran Narayanasuwamii
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EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
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Filing date
Publication date
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Publication of JPS6227031A publication Critical patent/JPS6227031A/ja
Publication of JPH046413B2 publication Critical patent/JPH046413B2/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/508—Rigid containers without fluid transport within
    • B01L3/5085—Rigid containers without fluid transport within for multiple samples, e.g. microtitration plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/23—Mixing of laboratory samples e.g. in preparation of analysing or testing properties of materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/06—Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0609—Holders integrated in container to position an object
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    • B01L2300/0848—Specific forms of parts of containers
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01L2400/08—Regulating or influencing the flow resistance
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    • B01L2400/086—Passive control of flow resistance using baffles or other fixed flow obstructions
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/02—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations
    • G01N35/04—Details of the conveyor system
    • G01N2035/0401—Sample carriers, cuvettes or reaction vessels
    • G01N2035/0429—Sample carriers adapted for special purposes
    • G01N2035/0436—Sample carriers adapted for special purposes with pre-packaged reagents, i.e. test-packs

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  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)
  • Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、超音波を用いることにより、タブレ
ツト化された材料または部分的に乳化された材料
の溶解または分散を容易ならしめるように形成さ
れている容器に関する。
超音波エネルギーをタブレツト化された材料の
溶解のために利用する技術は、当該技術分野では
知られている。このような先行技術として典型的
なものには、タブレツト化された化学薬品用の包
装容器が開示されている、Hamilton氏の米国特
許第3582285号がある。超音波エネルギーはその
包装容器の外側から適用されるが、反応隔室の中
にまで繋がつていて、該隔室の内部に配置されて
いる当該材料からなるタブレツトを溶解するよう
になつている。この特許の開示によると、超音波
エネルギーの適用によりその隔室の内部に比較的
高い超音波エネルギーの領域を創り出すようにな
ることがわかる。しかしながらこれまで、タブレ
ツト化された材料は移動し易い傾向があり、且つ
超音波溶解によつてできた砕片が高エネルギー領
域から比較的低エネルギーの領域へと隔室の内部
で分散する傾向のあることが指摘されてきてい
る。その結果、タブレツトの材料を完全に溶解す
るには、超音波エネルギーへの比較的長い露出期
間が必要とされる。
このような長期にわたる露出の結果として、内
部にタブレツトが配置されている液体の本体自体
の過剰な加熱を生ずることになる。この過剰な加
熱は、そのタブレツト化された材料が、生物学的
液体の分析に用いられる液体（例えば試料およ
び／または試薬）の本体の内部で、溶解されるよ
うな場合には、特に有害である。従つて、１つの
容器であつて、該容器の内部である一点から超音
波エネルギーを適用することによつて、タブレツ
ト化された材料または部分的に乳化された材料を
迅速に（すなわち１分よりも少ない時間で）溶解
させることができるようにした、容器を提供する
ことは有利なことである。さらに、タブレツト化
された材料もしくは部分的に乳化された材料を比
較的高いエネルギー領域に閉じ込めて、それによ
つてこの領域から材料、タブレツトまたはタブレ
ツトの一部が移動するのを防止して、溶解時間を
減少するような構成を有する容器を提供すること
は、有利なことであると思われる。
液体の試薬および／または供試体を貯蔵する場
合には、蒸発が最少限になるように注意を払わな
ければならない。しかしながらそれと同時に、蒸
発を抑制するために用いられるどの様な構成も、
使用中に液体に接近しうるという用件に適合して
いなければならない。従つて、蒸発なしに長期に
わたる貯蔵を可能にし、且つそれと同時に混合ま
たは試料採取の探針を収納しうるようにするため
の、再シールが可能な蓋の構成を提供すること
は、有利なことである。これらの目標を実現する
ような蓋の構成は、当該技術分野では利用するこ
とができるようになつている。このような装置の
典型的なものは、San−drock氏等の米国特許第
3994594号に開示されている装置である。しかし
ながらこのような蓋は、混合および／または試料
採取の探針が鋭利な器具以外のものであるような
条件での使用には、適合し得ないものであると思
われる。さらにまた、多数の隔室が設けられた容
器の場合には、隔室から隔室への蒸気の伝送を最
少限度にして、１つの隔室の内容物が他の隔室の
内容物によつて汚染されるのを最少限度にとどめ
るようにした、蓋の構成が望ましいと考えられ
る。
タブレツト化された材料を溶解させるために使
用される超音波エネルギーの供給源は、超音波ホ
ーン組立体として知られている装置である。この
ホーン組立体は比較的細長い部材であつて、電気
的励振信号の機械的振動への変換の結果として、
超可聴周波数で振動する部材である。この変換器
すなわち超音波ホーン組立体は１つの穴を備える
ことができ、該穴を通つて液体が該ホーン組立体
を貫通してその先端部分から外へ流れ出ることが
できるようになつている。この構成で１つの液体
を、乳濁液の調合物の状態やもやまたは霧の状態
にあるような他の液体の中に注入することができ
る。このような超音波ホーン組立体とでは、
Heat Systems（ウルトラソニツクス社製）があ
る。他のホーン組立体の構成としては、不斉音の
場が穴の中で気泡を形成させる結果ポンプ作用が
発生し、該ポンプ作用によつて貯槽から液体を汲
み出すことによつて、噴霧器としての作動をする
ものが知られている。この形式の装置の典型的な
ものは、「5Ultrasonics」214頁（1967年）、
Lierke氏による「自動式液体供給を組み入れた
超音波噴霧器」に記載されている。
しかしながら、生物学上の試験を行なう条件で
流れの通り抜ける超音波ホーン組立体を使用する
場合には、「キヤリーオーバー」（carry−over）
すなわち先行する液体によつてホーン組立体の内
部に沈着した微粒子状物質による後続液体の汚染
を防止するための注意を払わなければならない。
それ故に、微粒子状物質のキヤリーオーバーが最
少限にされるかまたは排除されるように、自己洗
浄能力を備えた超音波ホーン組立体を提供するこ
とは有利なことである。
本発明はその内部に画定された水和用隔室を備
える容器に関する。この容器は水和液体と、該容
器内で溶解されるかもしくは分散されるべき固体
材料からなる１個またはそれより多い個数のタブ
レツトとを、受け入れることができる。容器は該
容器内に設けられていて且つタブレツト受入れ凹
所を画定するように協働している、整然と並んだ
超音波処理改善突起物を備えている。これらの突
起物は互いに一定の間隔を置いて並べられてい
て、タブレツト受入れ凹所と容器の容積の残余部
分との両者を連通するようになつている再循環通
路を提供し、使用の際には、これらの突起物がタ
ブレツト化された材料と比較的高い超音波エネル
ギー領域の内部に閉じ込め且つそれと同時に水和
液体の流れを高いエネルギー領域から前記通路を
通り抜けるようにさせ、それによつてタブレツト
化された材料の溶解を迅速に達成させるようにな
つている。
本発明は、本願の一部をなす添付図面に関連し
てなされる下記の詳細な記載から、より一層十分
に理解することができる。
以下の詳細な記載を通じて、同様の参照符号は
添付図面中のすべての図面において同様の構成部
材を指すものとする。
第１図を参照すると、多数の水和用容器１０Ａ
ないし１０Ｆが、それらの端と端とを接するよう
な関係に具合よく配列されていて、それによつて
参照符号１２でその全体が示された容器の連設帯
状体を形成するようにして示されている。ここに
明らかにされているように、容器１０Ａないし１
０Ｆの各々は、本発明により提供される参照符号
３０でその全体が示されている超音波処理改善突
起物を、整然と並んだ好ましい形態で備えてい
る。
容器の連設帯状体１２はいずれか都合のよい方
法で作ることができる。第１図に示された実施態
様では、その容器連設帯状体１２は例えば不活性
プラスチツクのような適切な材料から作られた堅
固な外周辺バンド１４を備えている。このバンド
１４は、多数の容器１０の各々に結合されるか、
またはそれらの各々と一体に作られるかのいずれ
かであり、好ましい場合には、容器連設帯状体１
２は第一縁部１６Ｌから第二縁部１６Ｒに向けて
その全体が、実質的に細長いくさび状の形態にな
るように、次第に細くなるようにされる。
容器連設帯状体１２に関してこのくさび形状の
平面輪郭は、多数のこのような帯状体を周辺上で
互いに隣接させて、回転可能な試薬収納板を横切
つて全体的に半径方向に延びるような関係にして
取り付けることを容易にする。この回転可能な試
薬収納板は、例えば1984年８月21日に出願された
米国特許出願第642814号明細書記載のものであ
る。しかしながら、個個の容器１０はどの様な所
定の外形をも備えることができるし、且つ容器１
０を１個だけ単独で使用することも、または何等
かの都合のよい方法で都合のよい個数だけ一緒に
配列しても使用することができ、それは本発明の
企図の範囲内に留まるものであることを理解すべ
きである。
容器１０の各々はその容器が単独で配列されて
いようと、または実施態様に示されたような容器
連設帯状体１２の形に配列されていようとも、適
切な不活性プラスチツク材料から形成されてい
て、且つ全般的に平行で一体に形成された側壁１
８Ａ，１８Ｂおよび端壁２０Ａ，２０Ｂという、
全般的に対向している２つの対の壁によつて画定
されている隔室を含んでいる。側壁１８Ａと１８
Ｂおよび端壁２０Ａと２０Ｂの上側面（それらの
壁の付近にあるバンド１４の上側面も一緒にし
て）を正しく整合させて、容器１０の開放上側端
を周辺にわたつて取り囲んでいる実質的に平坦な
シーリング面２２が画定されている。容器１０の
隔室は下方に向けて傾斜した転倒ピラミツド形の
床２４（第２図参照）によつて閉鎖されている。
第１図に示されている実施態様では、各容器１０
の側壁１８Ａ，１８Ｂが外周辺バンド１４に結合
されている。さらに容器１０Ａの端壁２０Ａと容
器１０Ｆの端壁２０Ｂも、同様にバンド１４に結
合されている。バンド１４は多数の容器１０の下
部端の僅か下にまで延びていて支持支柱２６を画
定し、それによつて容器連設帯状体１２を適切な
作業面上に置くことができる。容器１０が単独で
使用される場合には、容器を作業面上に支持する
ために何等かの都合のよい装置を使用することが
できる。第１図に示されているように、容器１０
Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ及び１０Ｄは実質的に正方形
の外形をなしているが、容器１０Ｅと１０Ｆは一
層長方形の外形に形づくられている。しかしなが
ら、個々の容器は平面図でみて長方形やまたは正
方形とは異なる形であるように画定することがで
きるし、且つ下方に向けて傾斜した床２４とは異
なる形の床を提供することもでき、それは尚本発
明の企図の範囲内に留まるものであることを理解
すべきである。
隣接する容器１０（例えば容器１０Ｂ，１０Ｃ
と１０Ｄ、第２図参照）の隣接する端壁２０Ａ，
２０Ｂは、所定の間隙２８だけ互いに一定の間隔
を置いて並べられていて、容器１０の各々の熱絶
縁と蒸気絶縁とを強化している。本発明の好まし
い実施態様によれば、容器連設帯状体１２はポリ
アロマー材料から射出成形によつて形成される。
勿論、他の製造技術および構成材料を使用するこ
とができ、それは本発明の企図の範囲内に留まる
ものである。
当初の記載で特に解説したように、本発明によ
れば、容器１０の各々は相互に一定の間隔を置い
て整然と並べられた超音波処理改善突起物３０を
担持している。個々の突起物３０は互いに一定の
間隔を置いて並べられていて、それらの突起物の
間に通路３２を画定している。第１図および第２
図を参照すると、これらの突起物３０の好ましい
実施態様が示されている。この実施態様では、突
起物３０は実質的に指状である一組の部材３６，
３６′の形をとつていて、該部材３６，３６′は各
容器１０の床２４から軸方向に平行な関係で垂直
方向に上方に向けて延びている。これら指状部材
のうちの選ばれた一方のもの３６は、その組の部
材のうちの他方のもの３６′よりも床２４からよ
り大きな距離だけ上方に向けて突出している。こ
のような関係にすることによつて、容器１０の内
部に全般的に中央に配置されたタブレツト受入れ
凹所３８が画定される。指状部材３６，３６′間
の間隙は通路３２を形成し、水和用液体を凹所３
８の中に流入させる。これら超音波処理改善突起
物３０は、どの様な都合のよい向きにも配置する
ことができるし、または容器１０の内部でどの様
な都合のよい位置にも配置することができるもの
であることを、理解すべきである。例えば、それ
ら突起物３０を画定するために指状部材３６，３
６′間が使用される場合でも、これらの部材は容
器１０の垂直方向の軸線に関して傾斜させること
ができ、且つ床２４へそれら部材を取り付けるの
に加えるかもしくはそれに代えて、側壁１８Ａ，
１８Ｂおよび／または端壁２０Ａ，２０Ｂに取り
付けることもできる。第１図と第２図とからもわ
かるように、全般的に平面状の部材４０が容器１
０の角部から斜め外方に向けて延びていて、循環
する水和液体を案内するのを助けている。図面で
わかるように、この平面状部材４０の側面は、床
２４に対して実質的に直角をなして置かれてい
る。
第３Ａ図ないし第３Ｄ図には、超音波処理改善
突起物３０の他の実施態様が示されている。これ
らの図面には、個々の容器１０の平面図が描かれ
ていて、且つ超音波処理改善突起物についてのそ
れぞれ代わりの実施態様の縦方向の側面での形状
と配列とが図解されている。第３Ａ図では、突起
物３０は第１図と第２図とに示された部材４０に
全般的に類似している、板状である部材４２の形
状になつている。板のうちの若干のもの４２は容
器１０の角部から内側に向けて延びているが、板
のうちの他のもの４２′は容器の側壁１８と端壁
２０とから容器の内側に向けて延びている。これ
らの板４２，４２′は、それ故にそれぞれに、実
質的に容器１０の斜め方向および横方向に沿つて
配向されている。板４２，４２′の内側端が容器
の床２４から容器１０に関して実質的に垂直方向
に延びることは、好ましいことではあるが必ずし
も必要なことではない。板４２，４２′の下部端
は、所望に応じて床４２と一体にすることもでき
る。板４２，４２′の垂直方向に配向されている
内側端は、互いに協働して容器の内部に、その中
央に位置したタブレツト受入れ凹所３８を画定し
ている。これら板４２，４２′の間の一定の間隔
は通路３２を画定していて、該通路を通り抜けて
水和液体が前述したような態様で流動することが
できる。
第３Ｂ図では、突起物３０は内側方向に向けら
れたピラミツド形の構造物４６，４６′の形状に
なつている。これらのピラミツド形構造物４６，
４６′は、それらの各々が、１つの頂端５０に沿
つて結合されている両傾斜面４８によつて画定さ
れていて、その頂端５０は該構造物４６，４６′
のそれぞれの場合に応じて、容器１０の斜め方向
および横方向に実質的に整合して並べられてい
る。それ故にこれらの構造物４６，４６′は、板
４２，４２′と相似の位置に取り付けられていて、
且つそれ故に容器１０の内部において実質的に斜
めの方向と横の方向とに配置されている。構造物
４６，４６′の間の一定の間隔は、前述されてい
るような目的のための通路３２を画定している。
第３Ｃ図では、容器１０の床２４は斜めの溝５
６が互いに交差する共通領域に円形中央領域５４
を備えていて、それによつてそれぞれにタブレツ
ト受入れ凹所３８と通路３２とを画定している。
第３Ｃ図と第３Ｄ図とでは、床２４は実質的に
平坦である。それ故、突起物３０は溝５６の間の
容器１０の材料からなる部分として画定されてい
る。同様に第３Ｄ図でも、中央領域５４が凹所３
８を画定しているが、この場合には、その中央領
域５４は全般的に平行な複数の溝５８によつて途
切れ途切れに間抜きされていて、その複数の溝５
８が通路３２を画定するために利用されている。
両端の溝６０もまた設けられている。突起物３０
は溝５８，６０の間の容器の材料の部分として画
定されている。
使用に際しては、溶解されるべきタブレツト化
された材料または部分的に乳化された材料が、容
器内部に導入された水和液体中に導入される。超
音波を生ずるエネルギーは、例えば容器１０の開
放端を通して容器１０内へ降ろされる装置（第６
図と関連して後述される装置）のような、超音波
変換器から供給される。この超音波変換器を発動
させることで超音波エネルギーが導入され、且つ
該超音波エネルギーを容器の実質的に軸方向に向
かつてタブレツト受入れ凹所３８を包囲させる。
この超音波エネルギーは、比較的一定な周波数か
または変動する周波数によつて、継続的にかまた
は突然に変化するバースト状（burst）にして適
用することができる。溶解されるべき１個のタブ
レツト化された材料（もしくは複数個のタブレツ
ト化された材料）または部分的に乳化された材料
が、タブレツト受入れ凹所３８に向かつて移動し
て、且つ該凹所の内部に閉じ込められる。容器１
０の内部での前記材料の最初の配置がどうであつ
ても、凹所３８へ向けてのその材料の移動が起こ
るものであることがわかつている。複数個の突起
物３０の間の構造上の関係が凹所３８を画定する
ために利用されていて、該凹所は容器内部におい
て溶解されるべき材料を受け入れて閉じ込めるよ
うにした、比較的高い超音波エネルギーの領域を
画定する。溶解されるべき材料と水和液体の流れ
の下方で捕捉される空気はすべて容器の内部容積
の他の領域からその高いエネルギーの超音波処理
領域を通り抜けて、次いで突起物３０の間の通路
３２を外方に向けて通り抜ける。第１図と第２図
とに示された突起物３０の実施態様、すなわち指
状部材が使用される場合には、超音波エネルギー
が容器の壁と床とから凹所３８へ向けて反射され
るものと考えられる。前記材料をこのような高い
エネルギー領域に閉じ込めて置く結果として、超
音波エネルギーの適用により、比較的高速での材
料の溶解を達成することができる。１分よりも少
ない材料の溶解時間を得ることができる。それに
よつて、水和液体および／または溶解による化学
的放出物に有害な影響を及ぼす付随する熱の影響
が避けられる。前述の記載から、容器の床上に配
置されているか、および／または容器の壁から配
置されているかのいずれであつて、タブレツト受
入れ凹所と、高いエネルギー領域を通り抜けて水
和液体を循環させるための再循環間隙との両方を
画定するのに利用されるような、何等かの適切な
突起物を設けることは、使用に際して、超音波エ
ネルギーの適用を強化して、タブレツト化された
材料を効果的に且つ迅速に溶解させる機能を果す
ものであることを、当業者は容易に理解すること
ができる。比較的高いエネルギーのタブレツト受
入れ凹所を形成し、且つ該凹所と連結される比較
的高い超音波エネルギー領域および連通する再循
環通路を画定するような、どの様な斯る構造の組
合せも、本発明の企図の範囲内に含まれるもので
ある。
上述した本発明の教示により種々の多くの変更
態様が可能となるが、このような変更態様は本願
明細書の特許請求の範囲の欄に記載された本発明
の範囲内にあるものとみなされうる。
【図面の簡単な説明】
第１図は生物学的試験のための液体を収納する
のに有用な多数容器の連設帯状体であつてその中
にある各容器ごとに隔室を備え該隔室にはその内
部に形成された多数の突起物によつて画定されて
いるタブレツト受入れ凹所が設けられている多数
容器の連設帯状体の平面図、第２図は第１図の２
−２線に沿つて切断した側断面図、第３Ａ図ない
し第３Ｄは本発明による突起物によつて画定され
るタブレツト受入れ凹所の代わりの実施態様を図
解しているそれぞれの容器の各平面図、第４図は
第１図の多数の隔室容器使用に適した再シール可
能な蓋構造物の平面図である。 １０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１
０Ｆ……水和用容器、１２……多数容器の連設帯
状体、１４……外周辺バンド、１６Ｌ……第一縁
部、１６Ｒ……第二縁部、１８Ａ，１８Ｂ……側
壁、２０Ａ，２０Ｂ……端壁、２２……シーリン
グ面、２４……床、２６……支持支柱、２８，１
１６……間隙、３０……突起物、３２……通路、
３６，３６′……指状部材、３８……タブレツト
受入れ凹所、４０……平面状部材、４２，４２′
……板状部材、４６，４６′……ピラミツド形構
造物、４８……面、５０……頂端、５４……中央
領域、５６，５８，６０……溝、７２……角度、
７４……ボス。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 水和用液体および超音波エネルギー源の作用
    によつて溶解または分散しようとする物質を収容
    するようになつている水和用隔室を有する容器で
    あつて、該隔室は側壁、端壁および床を有し、床
    から配列された指状部材が隔室内に上方に向けて
    垂直に突き出ており、これらの指状部材は側壁と
    端壁から離間していて、指状部材のうちの所定の
    ものの先端は隔室内部の指状部材のうちの他のも
    のの先端より上に存在し、前記指状部材は物質を
    受け入れる凹所を形成するようにお互いに配置さ
    れ且つ比較的離間していてそれらの間に再循環用
    間隙を形成しており、使用の際には、隔室内に導
    入された供給源からの超音波エネルギーを適用す
    ることによつて溶解しようとする物質を凹所によ
    つて形成された比較的高いエネルギー領域内に閉
    じ込め、且つ水和用液体を前記の比較的高いエネ
    ルギー領域中に再循環させそして指状部材間の間
    隙を通して該エネルギー領域から排出させるよう
    にしたことを特徴とする容器。 ２ 床に実質的に垂直に延長する側面を有する平
    面状部材をさらに有し、そして該平面状部材が隔
    室に実質的に斜め方向に配向している特許請求の
    範囲第１項の容器。
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