JPH081044A - マイクロプレート用アダプタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、マイクロプレートを用いて遠心分
離するバケット用アダプタに関するものであり、その目
的とするところは、現状のマイクロプレートを高遠心加
速度下で使用できるようにして、遠心分離効率を向上す
ることである。 【構成】 マイクロプレート４の試料注入穴部５の裏底
面に接してマイクロプレートの遠心荷重を負担する座面
９を有し、前記マイクロプレートの箱形外形壁７の底面
部を浮かせるよう座面部９の周囲を薄くするようにアダ
プタ７を構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマイクロプレートを用い
て遠心分離するバケット用アダプタに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】マイクロプレートは箱形の容器であり、
その上面部には試料を注入するための多数の小さな凹状
穴が縦横整然と設けられている。その凹状穴に血液等の
体液を注入し反応試薬を滴下した後、遠心分離される。
このようなマイクロプレート遠心分離用ロータは、例え
ば実公昭５７−９３４号公報に示されている。ここで、
従来における技術を図６〜図８を用いて説明する。図６
はロータの外観斜視図、図７は金属製アダプタの外観斜
視図、図８はアダプタに保持されたマイクロプレートを
示す縦断側面図である。図６〜図８において、ロータは
ロータボディ１、バケット２から構成されており、遠心
分離機の回転軸によって回転されるとバケット２がスイ
ングして、バケット２に保持されたマイクロプレート４
に遠心加速度を付加している。金属製アダプタ３はステ
ンレス鋼やアルミ板で加工されている。金属製アダプタ
３はバケット２にガタが無いように保持されていると共
にマイクロプレート４の外形部と底面部を取り囲むよう
に構成されている。なお、マイクロプレート４を２段に
重ねて使用することもある。このような状態で通常、回
転数は約２，０００ｒｐｍ，最大遠心加速度は７００ｘ
ｇ程度で使用されているのが普通である。また、マイク
ロプレート４は、一般にポリスチレンを材料としてモー
ルド成形されており、使い捨てである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年、マイクロプレー
トを利用して、人体の健康に関する諸症状の検査や組織
培養分野における様々な実験が盛んに行われるようにな
り、検査や実験の中間工程で必要となる遠心分離工程の
効率向上が求められている。遠心分離工程の効率向上
は、回転数の上昇による遠心加速度アップや一度に処理
できるマイクロプレート数の増加によって達成できる。
然るに、上記のように構成されたロータを遠心分離効果
を向上するために回転数を上昇させると、マイクロプレ
ート４の試料注入穴部５と箱形外形壁７との境界部６か
ら試料注入穴部分が陥没する形で破損し、遠心分離目的
を達成できない。この原因は、マイクロプレートに遠心
荷重が加わった際、試料注入穴部の裏底面とアダプタの
間に隙間があるため、試料注入穴部が撓み、結果的に試
料注入穴部５と箱形外形壁７の境界部６に大きな曲げモ
ーメントが加わり、境界部６が破損するものである。当
社の試験によれば、市販品のマイクロプレートを試験し
たところ、約１,０００×ｇ で、前記のような破損が発
生した。マイクロプレート４の材質は、一般にポリスチ
レンが多く用いられており、ポリスチレンの特性である
強度的に脆いということも前記破損の一因ある。遠心分
離機用ロータは、高い遠心加速度を発生させるので、バ
ケットに保持されるアダプタを含む被分離物は軽量であ
るほど、遠心荷重を小さくでき、ロータボデイ、バケッ
トの負担が軽くなり設計上有利になる。また、バケット
は回転軸に対して対称に設置されており、対向するバケ
ットの質量バランス及びその重心位置バランスに配慮す
る必要がある。もし、マイクロプレートの位置がずれて
保持されて回転された場合は、ロータが大きく振動して
回転し、遠心機を破損させることが有り遠心分離目的を
達成できなくなる。更にマイクロプレートを多段重ねて
使用できれば、遠心分離処理の向上が図れる。

【０００４】本発明の目的は、上記した欠点を改良し、
現状のマイクロプレートを高遠心加速度下で使用できる
ようにして、遠心分離効率を向上することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的は、マイクロプ
レートの試料注入穴部の裏底面に接してマイクロプレー
トの遠心荷重を負担する座面を有し、マイクロプレート
の箱形外形壁の底面部を浮かせるように座面部の周囲を
薄くするようにアダプタを構成することにより達成され
る。また、請求項２のようにアダプタの軽量化を図るた
めアダプタのマイクロプレートを支持する座面部の減肉
を減らす。更に、請求項３のようにマイクロプレートの
位置決めとし、マイクロプレートの外形または底部内面
の形状に対してアダプタに設けた溝や突起で位置決めす
る。更に、請求項４〜請求項７は前記手段を含みマイク
ロプレートを多段重ねて使用できるようにしたものであ
り、請求項４及び請求項５はマイクロプレートの上部外
形に嵌合する形状をアダプタの底面に設けており、請求
項６及び請求項７はアダプタ自体に位置決め構造を設け
ることによって達成される。

【０００６】

【作用】上記のように構成されたアダプタは、マイクロ
プレートの試料注入穴部の裏底面とアダプタの間の隙間
を無くすように座面を設けたため、試料注入穴部が撓む
ことがなく、試料注入穴部と箱形外形壁の境界部６に大
きな曲げモーメントが加わらないため、境界部６が破損
することを防止できる。なお、マイクロプレートの箱形
外形壁の底面部をアダプタから浮かせる様にしたことに
よって、前記の境界部６に曲げモーメントが加わるが、
箱形外形壁の質量は試料注入穴部に比して小さく、境界
部６からの距離も非常に小さいので、曲げモーメントが
小さく問題にならない。また、アダプタのマイクロプレ
ートの遠心荷重を負担する座面部に質量軽減のための穴
または座繰り部を設けたことは、アダプタに加わる遠心
荷重を小さくするように作用する。また、マイクロプレ
ートの外形または底部内面の形状に対応してアダプタに
突起、溝を設けてマイクロプレートの位置決めをするこ
とは、前記ロータのアンバランス運転を防止するように
動作する。更にアダプタの底面部にマイクロプレートの
上部形状に嵌合する凹部を設けたことは、マイクロプレ
ートを位置決めするように動作し、多段に重ねて遠心分
離する際に有効である。同様に、アダプタにマイクロプ
レートの上端面位置より僅かに高い高さの垂直壁を設
け、底面部をマイクロプレートの上面部に接するように
して、２段重ねできるようにし、前記側壁と底面との間
に位置決め手段を設けたことによっても同様に作用す
る。

【０００７】

【実施例】図１は本発明になるアダプタを示す外観斜視
図、図２はアダプタとマイクロプレートを組み合わせた
縦断側面図ある。図において、アダプタ８は座面９、段
差部１０、減肉部１１、端面部１２、底面部１３から構
成されており、座面９はマイクロプレート４の試料注入
穴の裏底面部に接触しマイクロプレートに加わる遠心荷
重を支持しており、段差部１０はマイクロプレートの箱
形外形部の下端面と僅かに隙間があくように構成されて
おり、前記の試料注入穴の裏底面部と座面９の接触を可
能にしている。減肉部１１は、アダプタの質量を軽減す
るためのもので、減肉方法は、マイクロプレートの曲げ
モーメントによる破損を起こさないように配慮しなが
ら、有る程度自由である。端面部１２は、当然のことな
がらロータ用バケットにガタなく嵌合できるように構成
される。上記のように構成されたアダプタを使用して、
市販のマイクロプレートを回転試験したところ、２，０
００×ｇまで問題無く回転することができ、従来のアダ
プタに比較して２倍の遠心加速度に耐えられることを確
認できた。

【０００８】図３は本発明になるアダプタ８とマイクロ
プレート４を組み合わせた他の実施例を示す縦断側面図
ある。図において、アダプタ８は、マイクロプレート４
の外形部を取り囲むように外壁１４を有しており、アダ
プタ８に対するマイクロプレート４の位置を決めるよう
になっている。この外壁１４は、図示されていない直角
方向も同様な構造であることが望ましい。

【０００９】図４は本発明になるアダプタとマイクロプ
レートを２段重ねした状態を示す縦断側面図ある。図に
おいて、アダプタ８の底部１３に、マイクロプレートの
上部外形部を取り囲むような形状の凹部１５を有してお
り、２段重ねした時のアダプタ８とマイクロプレート４
の位置を決めるようになっている。この凹部１５は図示
されていない直角方向も同様な構造であることが望まし
い。

【００１０】図５は本発明になるアダプタとマイクロプ
レートを２段重ねした他の実施例を示す縦断側面図あ
る。図において、アダプタ８の外形部に側壁１６を設
け、側壁１６は、マイクロプレート４の上端部より僅か
に高く構成し、底面部１３をマイクロプレートの上面部
に接するようにして２段重ねできるようにし、前記側壁
１６と底面部１３との間に位置決め段差部１７を設けた
ことによって、前記と同様に、２段重ねしたときのアダ
プタ８とマイクロプレート４の位置を決めるように成っ
ている。この側壁１６と位置決め段差部１７は、図示さ
れていない直角方向も同様な構造であることが望まし
い。

【００１１】

【発明の効果】本発明によれば、アダプタにマイクロプ
レートの試料注入穴部の裏底面とアダプタの間の隙間を
なくすように座面を設けたので、マイクロプレートの試
料注入穴部と箱形外形壁の境界部６が破損することを防
止できる。

【００１２】また、アダプタのマイクロプレートの遠心
荷重を負担する座面部に、質量軽減のための穴または座
繰り部を設けたので、アダプタに加わる遠心荷重を小さ
くすることができる。更に、マイクロプレートの外形ま
たは底部内面の形状に対応してアダプタに突起、溝を設
けてマイクロプレートの位置決めできるようにしたの
で、ロータのアンバランス運転を防止できる。更にアダ
プタの底面部にマイクロプレートの上部形状に嵌合する
凹部を設けたので、多段に重ねて遠心分離する際に、マ
イクロプレートを位置決めできる。同様に、アダプタに
マイクロプレートの上端面位置より僅かに高い高さの垂
直壁を設け、底面部をマイクロプレートの上面部に接す
るようにして２段重ねできるようにし、前記側壁と底面
との間に位置決め手段を設けたので同様の効果を得るこ
とができる。なお、前記のアダプタの製作方法として
は、材料の軽量性、製作コストの点からプラスチックの
モールド成形が最適と考えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明になるアダプタを示す外観斜視図であ
る。

【図２】 アダプタとマイクロプレートを組み合わせた
状態を示す縦断側面図ある。

【図３】 図３は本発明になるアダプタ８とマイクロプ
レート４を組み合わせた他の実施例を示す縦断側面図あ
る。

【図４】 本発明になるアダプタとマイクロプレートを
２段重ねした状態を示す縦断側面図ある。

【図５】 本発明になるアダプタとマイクロプレートを
２段重ねした他の実施例を示す縦断側面図ある。

【図６】 従来のロータを示す外観斜視図である。

【図７】 金属製アダプタを示す外観斜視図である。

【図８】 アダプタに保持されたマイクロプレートを示
す縦断側面図である。

【符号の説明】

１はロータボディ、２はバケット、３は金属製アダプ
タ、４マイクロプレート ５は試料注入穴、６は境界部、７は箱形外形壁、８はア
ダプタ、９は座面、１０は段差部、１１は減肉部、１２
は端面部、１３は底面部、１４は外壁、１５は凹部、１
６は側壁、１７は位置決め段差部である。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータに装着されるバケットと、該バケ
   ットにマイクロプレートを保持するアダプタとを備えた
   マイクロプレート用アダプタにおいて、前記マイクロプ
   レートの試料注入穴部の裏底面に接していると共に前記
   マイクロプレートの遠心荷重を負担する座面を有し且つ
   前記マイクロプレートの箱形外形壁の底面部を浮かせる
   ように該座面部の周囲を薄くしたことを特徴とするマイ
   クロプレート用アダプタ。
2. 【請求項２】 前記底面部または前記裏底面に接してマ
   イクロプレートの遠心荷重を負担する前記座面部に質量
   軽減のための穴または座繰り部を設けたことを特徴とす
   る請求項１記載のマイクロプレート用アダプタ。
3. 【請求項３】 前記マイクロプレートの外形または底部
   内面の形状を利用して前記マイクロプレートの位置決め
   を行う突起、溝を設けたことを特徴とする請求項１又は
   請求項２記載のマイクロプレート用アダプタ。
4. 【請求項４】 前記底面部に前記マイクロプレートの上
   部形状に嵌合する凹部を設けたことを特徴とする請求項
   １記載のマイクロプレート用アダプタ。
5. 【請求項５】 前記座面部に質量軽減のための穴または
   座繰り部を設けたことを特徴とする請求項４記載のマイ
   クロプレート用アダプタ。
6. 【請求項６】 前記座面部の周囲を薄くし、その外側に
   前記マイクロプレートの上面位置より僅かに高い垂直壁
   を設け、前記底面部には前記マイクロプレートの上面部
   に接するようにして、多段重ねできるようにし、前記側
   壁と底面との間に位置決め手段を設けたことを特徴とす
   るマイクロプレート用アダプタ。
7. 【請求項７】 前記座面部に質量軽減のための穴または
   座繰り部を設けたことを特徴とする請求項６記載のマイ
   クロプレート用アダプタ。