JPH08233711A - 試料液等の攪拌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の問題点を解決し、構成簡単にして確
実に試料液等の溶液を攪拌でき、製造コストを低減でき
ると共に、設置面積も小さくてすむようにした試料液等
の攪拌装置を提供することにある。 【構成】 試料液等の溶液を吸引又は排出できるよう
にした吸引・排出手段２と、この吸引・排出手段２に連
通すると共に、立設した時に先端が斜め下方向を向くよ
うに形成したノズル３とにより、円筒型容器内に入れら
れた試料液等の溶液をノズル３で吸引し、このノズルか
ら排出する上記吸引した溶液により、容器内の溶液に渦
巻流を発生させて、溶液を攪拌できるようにした構成で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は試料液等の溶液を有効に
攪拌するための攪拌装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】試料液を攪拌する場合、例えば従来の攪
拌装置では、真直なノズルの先端を、試料液を入れた容
器の中に入れ、このノズルによる試料液の吸引と排出に
よって容器内の試料液を攪拌している。

【０００３】また、従来の攪拌装置では、スターラ装置
に攪拌を行なう試料液の入った蓋付容器を置き、蓋を開
けてこの容器内に磁性体のスターラピースを入れ、回転
させることによって容器内の試料液を攪拌している。

【０００４】また、従来の攪拌装置では、試料液の入っ
た容器を手動攪拌装置の上に載せ、振動を与えることに
よって容器内の試料液を攪拌している。

【０００５】さらに、従来の攪拌装置では、試料液の入
った容器を遠心器にセットし、容器に遠心力をかけるこ
とによって中の試料液を攪拌している。

【０００６】また、従来の攪拌装置では、試料液の入っ
た容器に超音波を伝達する事により振動を発生させ、容
器内の試料液を振動によって攪拌している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような真直なノズルによる従来の上記攪拌装置では、攪
拌しょうとする容器中の試料液に対し、ノズルで吸引し
た試料液を下方向に向けて排出されるため、攪拌効果が
あまり期待できなかった。

【０００８】また、スターラ装置で試料液を攪拌する従
来の上記攪拌装置では、密閉された容器の蓋をその都度
取り外してから、スターラピースを容器内に入れるとい
った手間が必要になる。さらに、最初から容器内にスタ
ーラピースを入れておくには、製造コストが高くつくと
いった問題があった。

【０００９】また、手動攪拌装置による従来の上記攪拌
装置では、回転と振動を発生する装置が必要となるため
に設置場所が大きくなるといった問題があった。

【００１０】また、遠心器による従来の上記攪拌装置で
は、回転する装置と容器を固定する装置が必要になる
為、部品点数が多くなり、製造コストが高くつき、また
設置場所が大きくなるといった問題があった。

【００１１】さらに、超音波による従来の上記攪拌装置
では、超音波を発生する回路と容器に振動を伝達する装
置が必要になるため、製造コストが高くつくといった問
題があった。

【００１２】本発明は上記のような点に鑑みて開発され
たものであり、その目的とするところは、上記のような
問題点を解決し、構成簡単にして確実に試料液等を攪拌
でき、製造コストを低減できると共に、設置面積も小さ
くてすむようにした試料液等の攪拌装置を提供すること
にある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は上記目
的を達成するために、次のような構成にしてある。すな
わち、本発明の請求項１記載の試料液等の攪拌装置は、
試料液等の溶液を吸引又は排出できるようにした吸引・
排出手段と、この吸引・排出手段に連通すると共に、立
設した時に先端が斜め下方向を向くように形成したノズ
ルとからなる構成である。

【００１４】また、本発明の請求項２記載の試料液等の
攪拌装置は、ベース台上に所定間隔を以て１対のレール
を立設すると共に、この各レールに沿って上下動可能な
ようにラックギヤを設け、この各ラックギヤに沿ってモ
ータ取付台を立設すると共に、各モータ取付台にそれぞ
れモータを設け、かつ各モータの回転軸に設けたピニオ
ンギヤを各ラックギヤに歯合させて、各モータの回動に
伴って上記ラックギヤが上下動するようにし、かつ、上
記一方ラックギヤの上下動によって吸引又は排出作動す
るようにしたプランジャポンプをこのラックギヤを設け
たレールに設け、さらに、上記プランジャポンプに連通
するノズルを、他方のラックギヤの上下動に連動して上
下するように設け、かつこのノズルの先端を斜め下方を
向くように形成した構成である。

【００１５】また、本発明の請求項３記載の試料液等の
攪拌装置は、ノズルの先端を斜め下方を向くように形成
した上記請求項１又は２記載のノズルの構成に換えて、
ノズルの先端を密閉すると共に、この先端部近傍の側面
に穴を穿設した構成である。

【００１６】さらに、本発明の請求項４記載の試料液等
の攪拌装置は、上記請求項１、２又は３の構成であっ
て、ノズルの垂直軸中心位置が円筒若しくは多角形容器
中心からの距離Ｌが０＜Ｌ≦ｒ（円筒内のり半径若しく
は多角形内のり外接半径）−ノズル半径であって、ノズ
ルからの試料液吐出方向が容器内側面に対する法線とな
す角αがα≠０°、α≠１８０°とした構成である。

【００１７】

【作用】上記のような請求項１記載の試料液等の攪拌装
置では、試料液等の溶液を入れた円筒型の容器に、先端
が斜め下方向を向くように形成したノズルを浸け、吸引
・排出手段によって容器内の溶液をノズルで吸引し、容
器内にこの吸引した溶液を排出する。この吸引と排出を
繰り返すことによって溶液は円形状の容器内の内壁に沿
って渦巻流を発生させる。この渦巻流によって容器内の
溶液を攪拌することができる。

【００１８】また、請求項２記載の試料液等の攪拌装置
では、容器をノズルを起点として垂直方向に進んだベー
ス台の上に置く。モータを駆動させてラックギヤを降下
させ、ノズルも降下する。そしてノズルの先端を容器の
底面に対して水平を保ちながら内壁方向にずらす。上か
ら見た場合、ノズルの先端を容器の内壁に対して垂直で
ない状態にする。その後、ノズルの先端を容器の中の溶
液に入れ、ラックギヤの上下動によってプランジャポン
プを作動させ、容器内の溶液をノズルで吸引し、容器内
にこの吸引した溶液を排出する。この吸引と排出を繰り
返すことによって溶液は容器内の内壁に沿って渦巻流を
発生させる。この渦巻流によって容器内の溶液を攪拌す
ることができる。

【００１９】また、別のやり方として、試料液等の溶液
を入れた容器をノズル下方のベース台上に置く。次にノ
ズル側のモータを駆動させてラックギヤを降下させ、ノ
ズルの先端を容器内の溶液中に浸ける。そして容器を水
平移動させて容器内壁側に、斜め下方を向くように形成
したノズルの先端を位置させる。尚、容器内へは、空の
容器を上記のようにノズルの下方に置いた後に、溶液を
注入するようにしてもよい。

【００２０】上記のようにした後、プランジャポンプ側
のモータを駆動させてラックギヤを降下させ、プランジ
ャポンプを吸引作動させて容器内の溶液をノズルで吸引
する。続いてモータを逆転させてプランジャポンプを排
出作動させ、吸引した溶液をノズル先端から容器内に排
出する。この吸引と排出を繰り返すことにより、容器内
では溶液が内壁に沿って渦巻状に流れ、容器内の溶液を
攪拌することができる。

【００２１】また、請求項３記載の試料液等の攪拌装置
では、ノズルの先端を密閉すると共に、この先端部近傍
の側面に穴を穿設し、この穴から溶液を吸引、排出する
ようにしてあるので、この穴から排出される溶液はおの
ずと容器の内壁側に沿って流れることになり、容器内の
溶液を簡単に攪拌することができる。

【００２２】さらに、請求項４記載の試料液等の攪拌装
置では、前記したような構成にすることによって、より
効率的に容器内の溶液を流動させて攪拌することができ
る。

【００２３】

【実施例】以下、本発明に係る実施例を図１〜図８に基
づいて説明する。図１に示すように、１は本発明に係る
一実施例の試料液等の攪拌装置であって、試料液等の溶
液を吸引又は排出できるようにした吸引・排出手段２
と、この吸引・排出手段２に連通すると共に、立設した
時に先端が斜め下方向を向くように形成したノズル３な
どによって構成されている。

【００２４】より具体的に説明すると、上記攪拌装置１
は、ベース台４上に所定の間隔を以て１対のレール５
ａ、５ｂが立設してある。この各レール５ａ、５ｂに沿
って上下方向に摺動可能なようにラックギヤ６ａ、６ｂ
が設けてある。

【００２５】この各ラックギヤ６ａ、６ｂに沿ってモー
タ取付台７ａ、７ｂが立設してあり、各モータ取付台７
ａ、７ｂはレール５ａ、５ｂに固定してある。この各モ
ータ取付台７ａ、７ｂの上端寄りにはそれぞれモータ８
ａ、８ｂが固着してある。

【００２６】また、各モータ８ａ、８ｂの回転軸９ａ、
９ｂの先端部にはピニオンギヤ１０ａ、１０ｂが固着し
てあり、各々ピニオンギヤ１０ａ、１０ｂは、対応する
ラックギヤ６ａ、６ｂに歯合している。各モータ８ａ、
８ｂを回動させることによって、各ラックギヤ６ａ、６
ｂは上下動することになる。

【００２７】また、上記一方のレール５ａの上部外側面
には吸引・排出手段２の一例であるプランジャポンプ１
１が設けてある。このプランジャポンプ１１は、ボディ
１２とプランジャ１３とスライダ１４と、ナット１５、
ジョイント１６によって構成されている。

【００２８】上記ボディ１２の中は座ぐり加工されて中
空に形成され、上下方向にプランジャ１３がその中を摺
動できるようにしてある。プランジャ１３の下端にはス
ライダ１４が固定してあり、このスライダ１４は水平方
向に連結部１４ａを有し、この連結部１４ａを介して上
記したラックギヤ６ａと固定してある。

【００２９】したがって、ラックギヤ６ａが下降すれば
スライダ１４と共にプランジャ１３も下降し、ラックギ
ヤ６ａが上昇すればスライダ１４と共にプランジャ１３
も上昇するようにしてある。このことにより、ラックギ
ヤ６ａと共にプランジャ１３が下降すれば、プランジャ
ポンプ１１は吸引作用を行い、ラックギヤ６ａと共にプ
ランジャ１３が上昇すれば、プランジャポンプ１１は排
出作用を行なうことになる。

【００３０】一方、他方のレール５ｂの外側にはラック
ギヤ６ｂに連結固定した支持台１７が設けてなり、この
支持台１７にはブラケット１８を介してノズル３が垂直
方向に支持されている。このノズル３は、モータ８ｂの
回動による上記ラックギヤ６ｂの上下動により、上下方
向に昇降できるようにしてある。

【００３１】ノズル３の先端３ａは、斜め下方を向くよ
うに屈曲形成してある。したがって、ノズル３の先端口
３ｂも斜め下方を向いている。このノズル３はチューブ
１９を介して上記したプランジャポンプ１１のボディ１
２にジョイント１６によって連結してある。

【００３２】上記のような構成からなる試料液等の攪拌
装置１では、垂設したノズル３の下方のベース台４上
に、図２及び図３に示すように円筒型の容器２０を置
く。次にモータ８ｂを駆動させて回転軸９ｂを右回転さ
せることにより、ラックギヤ６ｂはｙ２方向に降下し、
この降下に連動してノズル３も降下し、ノズル３の先端
３ａを容器２０内に入った状態で降下を停止する。

【００３３】さらに、上記の容器２０を水平移動させ
て、図５、図６に示すようにノズル３の先端開口３ｂが
容器２０の内壁２０ａ側に寄るように調節し、この容器
内に試料液を注入する。

【００３４】このようにした後に、もう一方のモータ８
ａを駆動させ、回転軸９ａを左回転させることによりラ
ックギヤ６ａはＹ２方向に降下し、この動作に連動して
プランジャ１３も降下し、プランジャポンプ１１は吸引
動作を行なう。この動作によって容器２０内の試料液は
ノズル３に先端口３ｂから吸引される。

【００３５】次にモータ８ａを逆転させて回転軸９ａを
右回転させることにより、ラックギヤ６ａはＹ１方向に
上昇し、この動作に連動してプランジャ１３も上昇し、
プランジャポンプ１１は排出動作を行なうことになる。
先に吸引されたノズル３内の試料液は再び容器２０内に
排出される。この試料液の排出により容器２０内の試料
液は排出された試料液と共に内壁２０ａに沿って渦巻き
状に流動する。

【００３６】上記のようにモータ８ａを正転、逆転させ
ることによって、プランジャポンプ１１は吸引、排出動
作を繰り返し、容器内の試料液をスムーズに攪拌するこ
とができる。

【００３７】また、図７及び図８に示すように、ノズル
３の垂直軸中心位置が円筒若しくは多角形容器中心から
の距離Ｌが０＜Ｌ≦ｒ（円筒内のり半径若しくは多角形
内のり外接半径）−ノズル半径で、ノズルからの試料液
吐出方向が容器内側面に対する法線となす角αがα≠０
°、α≠１８０°とすることが好ましい。このようにし
てノズル３と容器２０の内壁との位置関係を決めること
によって、より効果的に溶液を攪拌することができる。

【００３８】

【発明の効果】以上、上述の説明でも明らかなように請
求項１記載の本発明の攪拌装置では、容器に入れた試料
液等の溶液を、先端が斜め下方向を向くように形成した
ノズルを浸け、吸引・排出手段によって溶液の吸引、排
出を繰り返し、ノズルから吸引した溶液を排出すること
によって、容器内には渦巻流が生じ、容易に溶液を攪拌
することができる。このように構成簡単にして効果的に
容器内の溶液を攪拌することができ、また、部品点数が
少なく装置の製造コストを低減することができる。さら
に、小面積の設置場所に設置でき、かつ攪拌時の振動の
発生もない。

【００３９】また、請求項２記載の本発明の攪拌装置で
は、ノズル側のモータを駆動させることによってラック
ギヤを降下させ、このラックギヤに設けたノズルも上下
動させることができるため、容器をノズル下方へ置く場
合は一旦ノズルを上昇させ、容器をノズル下方に置いた
後に再びノズルを効果させることにより、ノズル先端を
簡単に容器内に挿入して所望位置にセットすることがで
きる。また、容器の深さに対するノズル先端口の位置も
簡単に調節することができる。さらに、他方のモータを
駆動させてラックギヤを上下動させることにより、簡単
にプランジャポンプの吸引、排出動作を行なうことがで
き、効果的に容器内の溶液を攪拌することができる。

【００４０】また、請求項３記載の本発明の攪拌装置で
は、ノズルの先端を密閉すると共に、この先端部近傍の
側面に穴を穿設し、この穴から溶液を吸引、排出するよ
うにしてあるので、ノズル先端を容器の内壁寄りに位置
させ、プランジャポンプ等の吸引・排出手段によって吸
引、排出動作を繰り返すことにより、ノズルの上記穴か
ら排出される溶液は内壁側に沿って流れ、容器内に渦巻
流を簡単に発生させて溶液を攪拌することができる。

【００４１】また、請求項４記載の本発明の攪拌装置で
は、ノズルの垂直軸中心位置が円筒若しくは多角形容器
中心からの距離Ｌが０＜Ｌ≦ｒ（円筒内のり半径若しく
は多角形内のり外接半径）−ノズル半径であって、ノズ
ルからの試料液吐出方向が容器内側面に対する法線とな
す角αがα≠０°、α≠１８０°とすることによって、
より効率良く容器内の溶液を流動させて効果的に攪拌す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例の簡略縦断面図である。

【図２】円筒型容器の平面図である。

【図３】円筒型容器の側面図である。

【図４】ノズルの先端部分を示す斜視図である。

【図５】ノズルの先端を円筒型容器内に挿入した状態を
示す平面図である。

【図６】ノズルの先端を円筒型容器内に挿入した状態を
示す縦断面図である。

【図７】ノズルの先端を円筒型容器内に挿入した時の説
明図である。

【図８】ノズルの先端を円筒型容器内に挿入した一部切
欠縦断面図である。

【符号の説明】

１ 試料液等の攪拌装置 ２ 吸引・排出手段 ３ ノズル ４ ベース台 ５ａ、５ｂ レール ６ａ、６ｂ ラックギヤ ７ａ、７ｂ モータ取付台 ８ａ、８ｂ モータ ９ａ、９ｂ 回転軸 １０ａ、１０ｂ ピニオンギヤ １１ プランジャポンプ １２ ボディ １３ プランジャ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料液等の溶液を吸引又は排出できるよ
   うにした吸引・排出手段と、この吸引・排出手段に連通
   すると共に、立設した時に先端が斜め下方向を向くよう
   に形成したノズルとからなる試料液等の攪拌装置。
2. 【請求項２】 ベース台上に所定間隔を以て１対のレー
   ルを立設すると共に、この各レールに沿って上下動可能
   なようにラックギヤを設け、この各ラックギヤに沿って
   モータ取付台を立設すると共に、各モータ取付台にそれ
   ぞれモータを設け、かつ各モータの回転軸に設けたピニ
   オンギヤを各ラックギヤに歯合させて、各モータの回動
   に伴って上記ラックギヤが上下動するようにし、かつ、
   上記一方ラックギヤの上下動によって吸引又は排出作動
   するようにしたプランジャポンプをこのラックギヤを設
   けたレールに設け、さらに、上記プランジャポンプに連
   通するノズルを、他方のラックギヤの上下動に連動して
   上下するように設け、かつこのノズルの先端を斜め下方
   を向くように形成した試料液等の攪拌装置。
3. 【請求項３】 ノズルの先端を密閉すると共に、この先
   端部近傍の側面に穴を穿設して、吸引した溶液を横方向
   に排出できるようにした請求項１又は２記載の試料液等
   の攪拌装置。
4. 【請求項４】 ノズルの垂直軸中心位置が円筒若しくは
   多角形容器中心からの距離Ｌが０＜Ｌ≦ｒ（円筒内のり
   半径若しくは多角形内のり外接半径）−ノズル半径であ
   って、ノズルからの試料液吐出方向が容器内側面に対す
   る法線となす角αがα≠０°、α≠１８０°であること
   を特徴とする請求項１〜３記載の試料液等の攪拌装置。