一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

流路设备的制作方法

2022-07-11 02:44:59 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种流路设备。


背景技术:

2.在专利文献1记载有使液体流动的微流路设备。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本国特开2015-166707号公报


技术实现要素:

6.发明要解决的课题
7.寻求在流路设备中降低在使液体在流路流动时气泡混入液体的风险。
8.用于解决课题的方案
9.本发明的流路设备的一实施方式具备流路和位于流路的第一空间以及第二空间。流路沿着液体流动的方向具有侧面。第二空间与第一空间连接。第二空间的上端位于与第一空间的上端不同的高度。第一空间的至少一部分位于流路的侧面与第二空间的外周的至少一部分之间。
10.发明效果
11.根据本发明的流路设备,能够降低在使液体在流路流动时气泡混入液体的风险。
附图说明
12.图1是一实施方式的流路设备1的俯视图。
13.图2是一实施方式的流路设备1的俯视图。
14.图3是一实施方式的流路设备1的剖视图。
15.图4是一实施方式的流路设备1的剖视图。
16.图5是图2以及图3所示的流路设备1的剖视图。
17.图6是一实施方式的流路设备1的剖视图。
18.图7是一实施方式的流路设备1的剖视图。
19.图8是一实施方式的流路设备1的剖视图。
20.图9是一实施方式的流路设备1的剖视图。
21.图10是一实施方式的流路设备1的剖视图。
22.图11是一实施方式的流路设备1的剖视图。
23.图12是一实施方式的流路设备1的剖视图。
24.图13是一实施方式的流路设备1的剖视图。
25.图14是一实施方式的流路设备1的剖视图。
26.图15是一实施方式的流路设备1的剖视图。
27.图16是一实施方式的流路设备1的俯视图。
28.图17是一实施方式的流路设备1的俯视图。
29.图18是一实施方式的流路设备1的俯视图。
30.图19是一实施方式的流路设备1的俯视图。
31.图20是另一实施方式的流路设备1的立体图。
32.图21是图20所示的另一实施方式的流路设备1的剖视图。
33.图22是一实施方式的流路设备1的俯视图。
34.图23是一实施方式的流路设备1的俯视图。
35.图24是一实施方式的流路设备1的俯视图。
36.图25是一实施方式的流路设备1的俯视图。
具体实施方式
37.(一实施方式)
38.以下,参照各附图对本发明的流路设备1进行说明。需要说明的是,在本发明中方便起见将重力、或者表面张力方向设为“下方向”,将与重力、或者表面张力方向相反的方向设为“上方向”来进行说明。另外,在本发明中,将流入到流路设备1的液体先到达的位置设为“上游”,将流入到流路设备1的液体后到达的位置设为“下游”来进行说明。另外,在本发明中,“左”是指从上游向下游的方向观察时的左,“右”是指从上游向下游的方向观察时的右。
39.图1以及图2是示出一实施方式的流路设备1的外观的俯视图。另外,图3以及4b分别是将图1以及图2所示的流路设备1在a-a的切断线处切断时的剖视图。需要说明的是,在这些图中,省略了流路2的一部分。省略部分由波浪线表示。即,图1、图2、图3以及图4分别表示流路2的一部分。即,流路2例如也可以比这些图所示的情况进一步向上游或下游延伸。
40.流路设备1具备使液体流动的流路2。流路2沿着液体流动的方向形成有侧面。即,通过流路2的侧面的形状来决定液体流动的方向。
41.流路2例如由树脂形成。一实施方式的流路2由疏水性的树脂形成。具体而言,流路2例如也可以由与水的接触角为60度以上的树脂形成。形成流路2的材料的与水的接触角例如可以通过基板状玻璃表面的润湿制试验方法(jis r 3257:1999)来求出。树脂例如是聚碳酸酯、环烯烃聚合物以及聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚二甲基硅氧烷等。一实施方式的流路2由聚甲基丙烯酸甲酯树脂构成。
42.需要说明的是,只要为能够形成流路2的形状的材料,则形成流路2的材料并不限定于这些例子。流路2例如也可以由玻璃、聚二甲基硅氧烷、聚酯系热塑性弹性体以及聚丙烯等材料形成。另外,流路2例如也可以由任意的材料构成,并在内壁涂布有树脂或有机系化合物。所涂布的树脂或有机系化合物例如也可以是与水的接触角为60度以上的树脂。具体而言,所涂布的树脂例如也可以是氟树脂、硅树脂以及硅烷偶联剂等。
43.流路2也可以是组合多个构件而成的复合体。一实施方式的流路2是多个构件彼此通过粘接剂粘接而成的复合体。具体而言,流路2例如也可以是薄膜通过粘接剂粘接于成形了的基板而成的复合体。粘接剂例如是紫外线硬化型粘接剂、多官能环氧交联粘接剂以及硅烷偶联剂等。
44.需要说明的是,将多个构件彼此接合的手段并不仅限定于粘接剂。例如,只要能够结构上将多个构件彼此接合,则也可以不使用粘接材料。具体而言,例如,也可以在成对的构件分别设置突起以及与突起嵌合的孔,并通过使它们嵌合而形成复合体。另外,多个构件可以全部是相同的材料,也可以是不同的材料。一实施方式的流路2是将全部相同的材料的多个构件组合而成的复合体。另外,流路2通过注塑成形等以往公知的技术来形成即可。
45.在一实施方式中,流路2具有第一空间3和第二空间4。第一空间3与第二空间4可以在之间隔着流路2而两者分离,也可以以之间不存在流路2的状态一体地连接。具体而言,第一空间3具有供液体流入的第一流入端31以及供液体流出的第一流出端32。另外,第二空间4具有供液体流入的第二流入端41以及供液体流出的第二流出端42。第二空间4位于与第一空间3的第一流入端31以及第一流出端32分离的位置。并且,第二空间4的第二流入端41以及第二流出端42也可以与第一空间3连接。即,在一实施方式中,也可以为,在流路2流动的液体在上游侧的第一空间3流动后到达第二空间4,并在第二空间4流动后到达下游侧的第一空间3。
46.需要说明的是,在流路2中第一空间3和第二空间4所在的部分也可以与流路2的其他部分成形为一体。即,在流路2的成形中,第一空间3和第二空间4所在的部分与其他部分也可以同时成形。在该情况下,在一实施方式的流路设备1中,第一空间3和第二空间4所在的部分与其他部分变得无缝,因此能够防止液体泄漏。另外,流路2中的第一空间3和第二空间4所在的部分也可以与流路2的其他部分成形为分体。即,也可以通过利用粘接剂等将分开成形的这些部分彼此接合而成形流路2。在该情况下,用户能够容易地将流路2组装为任意的形状。即,一实施方式的流路设备1能够提高便利性。
47.在一实施方式中,第二空间4的高度与第一空间3不同。即,流路2例如也可以是如图3所示在从侧面观察时在上部凸出的形状。或者,流路2例如也可以是如图4所示在上部凹陷的形状。即,具体而言,第二空间4的上端可以位于与第一空间3的上端不同的高度。另外,第一空间3与第二空间4的下端可以位于相同的高度。需要说明的是,在本发明中,“高度不同”是指上下方向的长度不同。另外,在本发明中,“位于不同的高度”是指在上下方向上相对的位置不同。
48.图5是将图1以及图2所示的流路设备1在b-b的切断线处切断时的剖视图。即,图5是将流路2中的第一空间3和第二空间4这两方所在的部分放大而示出的剖视图。
49.以往,在流路设备中,存在液体在流路流动时气泡混入液体中的情况。具体而言,在流路中流动的液体的流动不均匀的情况下,存在液体以混入了气泡的状态流动的情况。例如,在液体偏向流路的左右任一方而流动的情况、液体的前端面的一部分突出流动的情况下等,由于卷入存在于下游的气体,而存在气泡混入流动的液体的情况。在该情况下,流路设备输送的液量变得不均匀。另外,在流路设备搭载有传感器的情况下,混入了的气泡可能成为误检测的原因。因此,寻求能够控制液体的流动、能够降低在使液体在流路中流动时气泡混入的风险的流路设备。
50.与此相对,在本发明的流路设备1中,第一空间3的至少一部分位于流路2的侧面与第二空间4的外周的至少一部分之间。即,在一实施方式中,流路2在侧面的至少一部分具有台阶。据此,一实施方式的流路设备1能够控制液体的流动,因此能够降低气泡的混入。具体而言,第二空间4的上端位于与第一空间3的上端不同的高度,因此在第一空间3与第二空间
4的边界,在液体作用有表面张力。因此,在液体从上游的第一空间3向第二空间4流动时、以及从第二空间4向下游的第一空间3流动时,液体的前进速度变小。另外,通过在流路2的侧面与第二空间4的外周的至少一部分之间配置第一空间3,能够增加第一空间3与第二空间4的边界面。即,一实施方式的流路设备1能够增大作用于液体的表面张力。其结果是,流入到第一空间3的液体的流动容易在第一空间3与第二空间4的边界变得均匀。即,液体的界面的行为容易变得均匀。因此,从下游的第一空间3流出的液体中混入有气泡的可能性降低。
51.具体而言,在本发明的流路设备1中,第一空间3也可以位于流路2的侧面与第二空间4的全部外周之间。即,第二空间4也可以在俯视下被第一空间3包围。其结果是,在液体从上游的第一空间3向第二空间4流动时、以及从第二空间4向下游的第一空间3流动时,能够使液体的前进速度最小。据此,例如,即使在使粘性小而前进速度容易变得比较大的液体流动的情况下,也容易降低气泡的混入。
52.在一实施方式中,第二空间4的上端位于比第一空间3的上端高的位置。即,流路2例如也可以是如图1所示从侧面观察时在上部凸出的形状。因此,液体在从第一空间3流入第二空间4时,能够向上方前进。在该情况下,由于在液体作用有重力、或者表面张力,因此能够减小液体在第二空间4前进的速度。因此,在一实施方式的流路设备1中,在液体从第一空间3向第二空间4流入时,能够减小液体在第二空间4前进的速度。其结果是,在流路设备1中,例如即使在液体的前进速度容易变得比较大的情况,也能够降低气泡混入液体的可能性。另外,在流入到第一空间3的液体中包含气泡的情况下,第二空间4能够捕获气泡。其结果是,流路设备1也能够降低气泡向下游侧流动的可能性。
53.需要说明的是,例如,在液体的粘度比较小的情况、以及流路2的底面从上游趋向下游而向下方倾斜的情况下等,液体的前进速度容易变得比较大。然而,上述的结构应用于流路设备1的场景并不限定于这些例子。
54.第二空间4的上端也可以位于比第一空间3的上端低的位置。即,流路2例如也可以是如图2所示从侧面观察时在上部凹陷的形状。在该情况下,液体在从第一空间3向第二空间4流入时,能够向下方前进。因此,在液体作用有重力、或者表面张力,能够增大液体在第二空间4前进的速度。其结果是,在流路设备1中,例如即使在液体前进的速度过小的情况下,也能够降低在流路2内液体停止的可能性。另外,在流路设备1中,例如即使是粘性高而难以流动的液体,也能够容易使液体流动到规定的位置。另外,在流路设备1中,例如即使在流路2的底面从上游趋向下游而向上方倾斜的情况下,也能够容易使液体流动到规定的位置。
55.在一实施方式的流路2中,第一空间3和第二空间4的下端位于相同的高度。即,例如,第二空间4的下端也可以如图1以及图2所示与第一空间3的下端连接。即,第一空间3与第二空间4也可以位于同一平面上。据此,在第一空间3与第二空间4的下端的边界面不存在突起以及台阶等,难以妨碍液体的流动。其结果是,能够降低在液体从第一空间3向第二空间4流入时液体紊乱而气泡混入的可能性。在一实施方式中,第一空间3与第二空间4的下端位于相同的高度。即,在一实施方式中,第二空间4的高度比第一空间3大。具体而言,例如第一空间3与第二空间4的高度之比可以为1∶2。
56.需要说明的是,第一空间3与第二空间4的高度的关系并不限定于上述的例子。例如,第二空间4的一部分的高度也可以比第一空间3的高度小。第一空间3与第二空间4的整
体也可以不满足上述的高度之比。例如,第一空间3以及第二空间4各自的高度也可以不恒定。即,各空间的某一部分的高度之比也可以不满足1∶2。即,只要能够降低气泡混入的可能性,则流路2的结构并不限定于上述的例子。
57.图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12以及图13是将具有其他形状的流路2的流路设备1与图3以及图4同样地在图1以及图2的a-a的切断线处切断时的剖视图。
58.流路2的形状并不限定于上述的例子。例如,第二空间4的下端也可以位于与第一空间3的下端不同的高度。具体而言,例如,第二空间4的下端也可以位于比第一空间3的下端靠上方的位置。即,流路2例如也可以是如图6所示从侧面观察时在下部凹陷的形状。在该情况下,液体在从上游侧的第一空间3向第二空间4流入时,能够向上方前行。另外,液体在从第二空间4向下游侧的第一空间3流出时,能够向下方前进。因此,一实施方式的流路设备1能够在液体从第一空间3向第二空间4流入时整顿液体的流动,并且在液体从第二空间4向第一空间3流出时增大液体的前进速度。因此,一实施方式的流路设备1能够向下游侧的流路2比较顺畅地运送液体。
59.另外,例如,第二空间4的下端也可以位于比第一空间3的下端靠下方的位置。即,流路2例如也可以是如图7所示从侧面观察时在下部凸出的形状。在该情况下,液体在从上游侧的第一空间3向第二空间4流入时,能够向下方前进。另外,液体在从第二空间4向下游侧的第一空间3流出时,能够向上方前进。因此,一实施方式的流路设备1能够在液体从上游侧的第一空间3向第二空间4流入时降低液体在第二空间4停止的可能性,并且在从第二空间4向下游侧的第一空间4流出时整顿液体的流动。因此,一实施方式的流路设备1能够向下游侧的第一空间3比较顺畅地运送液体,并且降低气泡混入液体的风险。
60.第一空间3与第二空间4的上端也可以位于相同的高度。即,第二空间4的上端也可以与第一空间3的上端连接。即,第一空间3与第二空间4的上端也可以位于同一平面。据此,在第一空间3与第二空间4的上端的边界面不存在突起以及台阶等,难以妨碍液体的流动。其结果是,能够降低在液体从第一空间3向第二空间4流入时液体紊乱而气泡混入的可能性。
61.另外,例如,也可以是,第二空间4的上端位于与第一空间3的上端不同的高度,第二空间4的下端位于与第一空间3的下端不同的高度。
62.即,流路2例如也可以是如图8所示从侧面观察时呈十字型的形状。在此,在液体中混入有气泡的情况下,气泡被第二空间4中的向上方突出的上端侧的空间捕获。在该情况下,液体在从上游侧的第一空间3向第二空间4流入时能够向上下方向前进。由于在液体作用有重力、或者表面张力,因此向下方前进的液体比向上方前进的液体更快地前进。即,在第二空间4中,上端侧与下端侧相比,液体更难以进入。因此,一实施方式的流路设备1容易将捕获到的气泡滞留于第二空间4。
63.另外,流路2例如也可以是如图9所示呈h型的形状。在该情况下,上游侧的第一空间3的上端位于比第二空间4的上端高的位置。因此,在流入到上游侧的第一空间3的液体中混入有气泡的情况下,气泡容易被上游侧的第一空间3捕获。因此,一实施方式的流路设备1能够降低从下游侧的流路2流出的液体中混入有气泡的可能性。
64.另外,例如,也可以是,第二空间4的上端位于与上游侧的第一空间3的上端不同的高度,并且第二空间4的下端位于与下游侧的第一空间的下端不同的高度。即,流路2例如也
可以是如图10所示从侧面观察时呈倒z型的形状。在该情况下,液体能够在从上游侧的第一空间3向第二空间4流入时向上方前进。另外,还能够在从第二空间4向下游侧的第一空间3流出时向上方前进。因此,一实施方式的流路设备1能够更加降低气泡混入的可能性。
65.另外,流路2例如也可以是如图11所示从上游趋向下游而空间的高度变大的形状。在该情况下,液体能够在从上游侧的第一空间3向第二空间4流入时向上方前进。并且,能够在从第二空间4向下游侧的第一空间3流出时向下方前进。因此,一实施方式的流路设备1能够在液体从第一空间3向第二空间4流入时整顿液体的流动,并且在液体从第二空间4向第一空间3流出时增大液体的前进速度。因此,一实施方式的流路设备1能够向下游侧的流路2比较顺畅地运送液体。
66.另外,例如,也可以是,第二空间4的上端位于与下游侧的第一空间3的上端不同的高度,并且第二空间4的下端位于与上游侧的第一空间的下端不同的高度。即,流路2例如也可以是如图12所示从侧面观察时呈z型的形状。在该情况下,液体能够在从上游侧的第一空间3向第二空间4流入时向下方前进。另外,还能够在从第二空间4向下游侧的第一空间3流出时向下方前进。因此,一实施方式的流路设备1能够通过第二空间4捕获气泡,并且增大向下游侧的第一空间3流出的液体前进的速度。即,一实施方式的流路设备1能够降低气泡混入的风险,并且比较顺畅地向下游侧的流路2运送液体。
67.另外,流路2例如也可以是如图13所示从上游趋向下游而空间的高度变小的形状。在该情况下,液体能够在从上游侧的第一空间3向第二空间4流入时向下方前进。并且,能够在从第二空间4向下游侧的第一空间3流出时向上方前进。因此,一实施方式的流路设备1能够在液体从上游侧的第一空间3向第二空间4流入时降低液体在第二空间4停止的可能性,并且在从第二空间4向下游侧的第一空间4流出时整顿液体的流动。因此,一实施方式的流路设备1能够向下游侧的第一空间3比较顺畅地运送液体,并且降低气泡混入液体的风险。
68.图14以及图15是将具有其他形状的流路2的流路设备1与图5同样地在图1的b-b的切断线处切断时的剖视图。在一实施方式的流路2中,例如,第一空间3也可以位于流路2的左右任一侧面和与该侧面对置的第二空间4的外周之间。即,也可以如图14以及图15所示台阶位于流路2的左右任一侧。在该情况下,对于高度较小的一方的空间,液体较容易流动,因此能够使液体的流动偏向流路2的左右任一方。因此,在液体容易偏向流路2的左右任一方的情况、例如流路2为向左右任一方弯曲的形状的情况下等,容易使液体的流动均匀一致。即,一实施方式的流路设备1能够降低气泡混入液体的可能性。
69.需要说明的是,第一空间3与第二空间4的上端以及下端的位置关系并不限定上述的例子。即,用户例如除了采用上述的实施方式中所示的流路形状以外,适当采用能够降低气泡混入的可能性的任意的结构即可。
70.在此,在液体的前进速度过大的情况下,存在液体的流动中断而气泡混入的可能性。另外,在液体的前进速度过小的情况下,存在由于向与流动相反的方向施加有表面张力等力而流动停止的可能性。
71.与此相对,在本发明的流路设备1中,第一空间3的第一流入端31与第一流出端32的俯视下的宽度的大小不同。据此,一实施方式的流路设备1能够调节从第一空间3流出的液体的速度。即,能够调节位于第一空间3的液体的量。
72.在一实施方式中,也可以是,第一流入端31的宽度比第一流出端32的宽度大。即,
也可以是,与第一流出端32相比,第一流入端31的与液体的流入至流出的方向直行的方向的截面积较大。具体而言,第一流入端31与第一流出端32的宽度之比为1∶2即可。在该情况下,能够使向第一空间3流入的液体的前进速度比从第一空间3流出的液体的前进速度大。因此,液体的流动难以中断。即,能够降低气泡混入的可能性。
73.也可以是,第一流出端32的宽度比第一流入端31的宽度大。即,也可以是,与第一流入端31相比,第一流出端32的与液体的流入至流出的方向直行的方向的截面积较大。具体而言,第一流入端31与第一流出端32的宽度之比为2∶1即可。在该情况下,能够使从第一空间3流出的液体的前进速度比向第一空间3流入的液体的前进速度大。因此,能够降低由于前进速度的下降而流动停止的可能性。
74.由此,本发明的流路设备1通过组合上述的第一空间3与第二空间4的高度的关系、以及第一空间3的第一流入端31与第一流出端32的宽度的关系,能够进一步控制液体的流动。
75.第一流入端31至第一流出端32之间的流路2的宽度也可以规则地变化。例如,流路2的宽度也可以如图1所示从第一流入端31趋向第一流出端32而逐渐变小。或者,例如,流路2的宽度也可以如图2所示从第一流入端31趋向第一流出端32而逐渐变大。
76.图16以及图17是示出其他流路2的形状的俯视图。例如,流路2的宽度也可以如图16所示从第一流入端31趋向第一流出端32而先是逐渐变小之后逐渐变大。另外,例如,流路2的宽度也可以如图17所示从第一流入端31趋向第一流出端32而先是逐渐变大之后逐渐变小。其结果是,流路设备1能够降低由于流动紊乱且变得不均匀而气泡混入液体的可能性。在一实施方式的流路设备1中,流路2的宽度从第一流入端31趋向第一流出端32而逐渐变小。需要说明的是,只要能够降低气泡的混入,则第一流入端31至第一流出端32之间的流路2的宽度的大小的关系并不限定于上述的例子。例如,第一流入端31至第一流出端32之间的流路2的宽度也可以不规则地变化。
77.在一实施方式中,第二空间4的第二流入端41以及第二流出端42的俯视下的宽度的大小不同。据此,一实施方式的流路设备1能够调节从第二空间4流出的液体的前进速度。即,能够调节位于第二空间4的液体的量。
78.在一实施方式中,第二流入端41的宽度比第二流出端42的宽度大。即,也可以是,与第二流出端42相比,第二流入端41的与液体的流入至流出的方向直行的方向的截面积较大。具体而言,第二流入端41与第二流出端42的宽度之比为2∶1即可。在该情况下,能够使向第二空间4流入的液体的前进速度比从第二空间4流出的液体的前进速度大。因此,液体的流动难以中断。即,能够降低气泡混入的可能性。
79.另外,也可以是,第二流出端42的宽度比第二流入端41的宽度大。即,也可以是,与第二流入端41相比,第二流出端42的与液体的流入至流出的方向直行的方向的截面积较大。具体而言,第二流入端41与第二流出端42的宽度之比为1∶2即可。在该情况下,能够使从第二空间4流出的液体的前进速度比向第二空间4流入的液体的前进速度大。因此,能够降低由于前进速度的下降而流动停止的可能性。
80.对于流路2而言,也可以与从第一空间3的第一流入端31到第二空间4的第二流入端41的长度相比,使从第二空间4的第二流出端42到第一空间3的第一流出端32的长度更长。具体而言,上述长度之比也可以是1∶2。据此,使第一空间3的从第一流入端31到第一流
出端32的长度比较短,并且容易向流路2的下游顺畅地输送液体。具体而言,例如,在从上游趋向下游而流路2的宽度变窄的情况下,被液体润湿的流路2的面积变小,因此液体的前进速度逐渐变大。在该情况下,例如,通过延长从第二流出端42到第一流出端32的长度,能够整顿液体的流动,并且增大向第一空间3的下游流出的液体的前进速度。因此,在液体比较难以流动的情况下,不会停止液体的流动地容易地向第一空间3的下游输送液体。需要说明的是,例如,在液体的粘度比较大的情况、或者流路2的底面从上游趋向下游而向上方倾斜的情况下,液体比较难以流动。然而,上述的结构应用于流路设备1的场景并不限定于这些例子。
81.另外,例如,在从上游趋向下游而流路2的宽度变宽的情况下,被液体润湿的流路2的面积变大,因此液体的前进速度逐渐变小。在该情况下,例如,通过延长从第二流出端42到第一流出端32的长度,能够整顿液体的流动,并且减小向第一空间3的下游流出的液体的前进速度。因此,在液体比较容易流动的情况下,不会使液体前进的速度过大而容易地向第一空间3的下游输送液体。即,能够降低气泡混入液体的可能性。需要说明的是,例如,在液体的粘度比较小的情况、或者流路2的底面从上游趋向下游而向下方倾斜的情况下,液体比较容易流动。然而,上述的结构应用于流路设备1的场景并不限定于这些例子。
82.图18以及图19是示出具有其他形状的流路2的流路设备1的外观的俯视图。对于流路2而言,也可以使从第一空间3的第一流入端31到第二空间4的第二流入端41的长度比从第二空间4的第二流出端42到第一空间3的第一流出端32的长度长。具体而言,上述长度之比也可以是2∶1。据此,使第一空间3的从第一流入端31到第一流出端32的长度比较短,并且容易将流入到第一空间3的液体向第二空间4顺畅地输送。具体而言,例如,在从上游趋向下游而流路2的宽度变窄的情况下,被液体润湿的流路2的面积被小,因此液体的前进速度逐渐变大。在该情况下,例如,通过延长从第一流入端31到第二流入端41的长度,能够整顿液体的流动,并且增大向第二空间4流入的液体的前进速度。因此,在液体比较难以流动的情况下,在第二空间4不会停止液体的流动而容易地向下游侧的第一空间3输送液体。
83.另外,例如,在从上游趋向下游而流路2的宽度变宽的情况下,被液体润湿的流路2的面积变大,因此液体的前进速度逐渐变小。在该情况下,例如,通过延长从第一流入端31到第二流入端41的长度,能够整顿液体的流动,并且减小向第二空间4流入的液体的前进速度。因此,在液体比较容易流动的情况下,不会使液体前进的速度过大而容易地向第二空间4输送液体。
84.(另一实施方式)
85.本发明的流路设备1的实施方式并不限定于上述的例子。即,在本发明的流路设备1中,除了将上述的结构应用于上述的实施方式的流路2,也可以适当应用其他结构。
86.图20是另一实施方式的流路设备1的立体图。图21是将图20所示的另一实施方式的流路设备1在c-c的切断线处切断时的侧剖视图。需要说明的是,在图21中,省略了流路2的一部分和后述的流路基板5的一部分。省略部分由波浪线表示。即,流路2例如也可以比图21所示的情况进一步向下游延伸。另外,流路基板5例如也可以比图21所示的情况进一步向流路2的上游侧或下游侧扩展。
87.另一实施方式的流路设备1还具备流路基板5。流路基板5能够保持搭载于流路设备1的各种构件。因此,例如,上述的实施方式所示的流路2可以位于流路基板5的内部或外
部。在一实施方式中,流路2位于流路基板5的内部。
88.流路基板5例如由树脂形成即可。具体而言,也可以由与上述的实施方式所示的流路2相同的材料形成。即,流路基板5与流路2也可以形成为一体。在该情况下,无需分开形成流路基板5与流路2,因此能够缩短形成流路设备1的过程。需要说明的是,流路基板5以及流路2通过注塑成形等以往公知的技术形成即可。
89.另一实施方式的流路设备1也可以还具备保持部6以及受液部7。保持部6能够保持液体。受液部7能够接受从保持部6释放出的液体。
90.保持部6以及受液部7例如也可以位于流路基板5的外部或内部。在一实施方式中,保持部6位于流路基板5的外部,受液部7位于流路基板5的内部。并且,受液部7也可以在流路基板5的上表面开口,并与流路2连接。并且,受液部7的开口也可以被保持部6的底面覆盖。即,在一实施方式中,被保持部6保持的液体能够通过开放保持部6的底面而向受液部7流入,并进一步从受液部7向流路2流入。
91.另一实施方式的流路设备1具有保持部6,由此用户无需在每次检查时都将使用的液体适当定量地导入流路2。因此,另一实施方式的流路设备1能够降低产生因用户的操作的差异引起的误差的可能性。另外,能够在保持部6预先保存液体,因此用户无需为了检查而通过另外的容器来保存液体。即,另一实施方式的流路设备1能够提高检查的便利性。
92.保持部6由与用于检查的液体的种类相应的任意的材料形成即可。例如,在使用容易氧化的液体的情况下,保持部6由氧的透过率较小的材料形成即可。例如,在使用酸性的液体的情况下,保持部6由耐酸性的材料形成即可。因此,保持部6例如由铝、聚丙烯以及聚乙烯等形成即可。在一实施方式中,保持部6由聚丙烯形成。需要说明的是,保持部6通过铸造等以往公知的技术而形成即可。
93.保持部6只要能够保持液体,则并不限定于特定的形状。保持部6例如为圆台、三棱台以及四棱台等锥台、或者圆锥、三棱锥以及四棱推等锥体、或者圆柱、三棱柱以及四棱柱等柱体、或者它们的组合等任意的形状即可。在一实施方式中,保持部6为圆台。需要说明的是,保持部6的上表面以及下表面也可以不必为平面。保持部6的上表面以及下表面中的至少一方例如也可以为在上方具有顶点的球面。即,例如,保持部6也可以为所谓的圆顶型的形状。
94.受液部7例如由树脂形成即可。具体而言,也可以由与上述的实施方式所示的流路2以及流路基板5相同的材料形成。即,流路2、流路基板5以及受液部7也可以形成为一体。在该情况下,无需将它们分开形成,因此能够缩短形成流路设备1的过程。需要说明的是,受液部7与流路2以及流路基板5同样地通过注塑成形等以往公知的技术形成即可。
95.受液部7只要能够接受从保持部6释放出的液体,则并不限定于特定的形状。受液部7例如为圆台、三棱台以及四棱台等锥台、或者圆锥、三棱锥以及四棱锤等锥体、或者圆柱、三棱柱以及四棱柱等柱体、或它们的组合等任意的形状即可。在一实施方式中,受液部7为圆柱。
96.接着,对在本发明的一实施方式的流路设备1形成有第一空间3以及第二空间4的具体例进行说明。
97.图22是示出本发明的一实施方式的流路设备1的保持部6的周边的图。如图22所示,流路设备1在流路2中的从受液部7输送从保持部6注入到受液部7的液体的位置形成有
第一空间3以及第二空间4。流路设备1可以如图22所示形成有图1以及图3所示的形状的第一空间3以及第二空间4,也可以形成有图4、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、或图13所示的形状的第一空间3以及第二空间4。在流路设备1如图22所示形成有图1以及图3所示的形状的第一空间3以及第二空间4的情况下,第二空间4的上端也可以位于比第一空间3的上端高的位置。
98.通过具有上述的结构,在液体从第一空间3向第二空间4流入时,在第一空间3与第二空间4的边界,在液体作用有表面张力,因此能够减小液体在第二空间4前进的速度。另外,通过在流路2的侧面与第二空间4的外周的至少一部分之间配置第一空间3,能够增加第一空间3与第二空间4的边界面。即,一实施方式的流路设备1能够增大作用于液体的表面张力。其结果是,流入到第一空间3的液体的流动容易在第一空间3与第二空间4的边界变得均匀。即,液体的界面的行为容易变得均匀。因此,从下游的第一空间3流出的液体中混入有气泡的可能性降低。
99.图23是示出本发明的一实施方式的流路设备1所具备的宽幅部8的结构的图。如图23所示,本发明的一实施方式的流路设备1也可以具备宽幅部8。宽幅部8是构成流路2的一部分、且与流路2的其他部分相比流路的宽度变宽的结构。也可以在宽幅部8填充气体(例如,空气)。例如,在流路2中在宽幅部8的下游存在其他液体的情况下,通过向宽幅部8输送液体而将填充于宽幅部8的空气向宽幅部8的下游挤压,由此能够将流路2中的存在于宽幅部8的下游的液体朝向下游输送。由此,输送到宽幅部8的液体与上述其他液体隔着填充于宽幅部8的气体而相接,因此能够降低输送到宽幅部8的液体与上述其他液体混合的可能性。宽幅部8中的流路的最大的宽度也可以是2.0~2.5mm。
100.如图23所示,第一空间3以及第二空间4也可以位于宽幅部8。宽幅部8也可以沿着在流路2中输送液体的方向(图23中箭头所示的方向)具有流路的宽度逐渐变宽的第一区域81、流路的宽度恒定的第二区域82以及流路的宽度逐渐变窄的第三区域83。在该情况下,第一空间3以及第二空间4也可以以跨第二区域82以及第三区域83的方式配置。位于宽幅部8的第一空间3以及第二空间4可以是图1以及图3所示的形状,也可以形成图4、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、或图13所示的形状的第一空间3以及第二空间4。在第一空间3以及第二空间4位于宽幅部8的情况下,能够在液体于宽幅部8中流动时减小液体在第二空间4前进的速度。其结果是,能够降低气泡混入液体的可能性,并且能够在液体从第一空间3向第二空间4流入时整顿液体的流动。
101.图24是示出本发明的一实施方式的流路设备1所具备的检测部9的结构的图。检测部9是设置于流路2、且用于进行液体所包含的检测对象物质的测定的区域。本实施方式的检测部9也可以具有传感器(未图示),该传感器检测由液体所包含的抗原与预先固定于检测部9的抗体结合而引起的重量的增加。
102.检测部9中的检测对象物质的检测方法并不限定于上述的方法。该检测方法也可以是测定与检测对象物质直接或间接地结合的荧光物质所发出的荧光的强度的方法、或者检测与检测对象物质直接或间接地结合的酶所生成的生成物(色素等)的浓度的方法。
103.如图24所示,检测部9也可以沿着在流路2中输送液体的方向(图24中箭头所示的方向)具有流路的宽度逐渐变宽的第四区域91、流路的宽度恒定的第五区域92以及流路的宽度逐渐变窄的第六区域93。第一空间3以及第二空间4也可以位于第五区域92。在该情况
下,所述传感器如图24所示可以位于第二空间。检测部9中的流路的最大的宽度可以是1.0~1.5mm。
104.通过成为上述结构,能够在液体从第一空间3向第二空间4(即,传感器所在的场所)流入时,减小液体在第二空间4前进的速度。由此,在检测部9预先固定有抗体的情况下,能够提高液体所包含的抗原与预先固定于检测部9的抗体结合的可能性,因此能够提高测定精度。
105.需要说明的是,在图24所示的例子中,第二空间4形成有一处,但本发明的流路设备并不限于此。检测部9也可以是具有两个以上第二空间4的结构。
106.图25是示出本发明的一实施方式的流路设备1的结构的图。如图25所示,流路设备1也可以具备第一保持部6a、第二保持部6b、第三保持部6c、第一宽幅部8a、第二宽幅部8b、第三宽幅部8c、第一检测部9a、第二检测部9b以及废液贮存部10。
107.在本实施方式中,第一保持部6a保持有缓冲液,第二保持部6b保持有检体液,第三保持部6c保持有用于冲洗在第一检测部9a以及第二检测部9b中未与抗体结合的抗原等目的的缓冲液。
108.第一检测部9a以及第二检测部9b可以分别测定保持于第二保持部6b的检体液所包含的不同的抗原,也可以在任一方不将抗体固定化。
109.接着,对图25所示的流路设备1的使用方法进行说明。首先,通过开放第一保持部6a的底面,使缓冲液从第一保持部6a向流路2流入。此时,通过在第一保持部6a附近形成有第一空间3以及第二空间4,能够降低气泡混入缓冲液的可能性。另外,在流入到该第一空间3的缓冲液中包含气泡的情况下,能够利用第二空间4捕获气泡。其结果是,能够降低气泡向下游侧流动的可能性。
110.接着,缓冲液通过上述第一空间3并到达第一宽幅部8a。第一宽幅部8a具有与上述宽幅部8相同的结构。因此,能够在第一宽幅部8a输送缓冲液时整顿缓冲液的流动。通过了第一宽幅部8a的缓冲液在通过第一检测部9a以及第二检测部后,向废液贮存部10输送。
111.接着,通过开放第二贮存部6b的底面,使检体液从第二保持部6b向流路2流入,并到达第二宽幅部8b。此时,通过将填充于第二宽幅部8b的气体朝向下游送出,能够将存在于流路2内的缓冲液朝向下游输送。由此,能够降低检体液与缓冲液混合的可能性。
112.通过了第二宽幅部8b的检体液向第一检测部9a流入。第一检测部9a具有与上述的检测部9相同的结构,因此能够提高检体液所包含的抗原与预先固定于第一检测部9a的抗体结合的可能性。其结果是,能够提高测定精度。
113.从第一检测部9a流出的缓冲液接着向第二检测部9b流入,进行与在第一检测部9a中测定的抗原不同的抗原的测定。从第二检测部9b流出的缓冲液向废液贮存部10输送。
114.接着,通过开放第三贮存部6b的底面,使缓冲液从第一保持部6a向流路2流入,通过第三宽幅部8c,并向第一检测部9a以及第二检测部9b流入。通过导向第一检测部9a以及第二检测部9b的缓冲液,而冲洗在第一检测部9a以及第二检测部9b中未与抗体结合的抗原。之后,缓冲液向废液贮存部10输送。
115.以上,基于各附图以及实施例对本发明的流路设备1的实施方式进行了说明。然而,请注意只要是本领域技术人员,就容易基于本发明进行各种变形或修正。因此,需留意这些变形或修正也包含于本发明的范围。例如,需留意能够以各结构部等所包含的功能等
在逻辑上不矛盾的方式再配置,能够将多个结构部等组合为一个、或者进行分割。
116.例如,在图1中,第一空间3的第一流入端31和第一流出端32、以及第二空间4的第二流入端41和第二流出端42分别由直线表示,但不限定于此。例如,第一空间3的第一流入端31和第一流出端32、以及第二空间4的第二流入端41和第二流出端42也可以是在流路2的上游侧或下游侧具有顶点的曲线。
117.例如,在上述的实施方式中,保持部6位于流路基板5的上表面,但也可以位于下表面。在该情况下,受液部7在流路基板5的下表面开口即可。
118.在本发明中,“第一”以及“第二”等记载是用于区别一实施方式的流路设备1的结构的标识符。本发明中的由“第一”以及“第二”等记载区别的结构能够交换该结构的编号。例如,第一空间3能够与第二空间4交换作为标识符的“第一”和“第二”。标识符的交换同时进行。在标识符的交换后该结构也被区别。标识符也可以删除。删除了标识符的结构由附图标记区别。不能仅基于本发明中的“第一”以及“第二”等标识符的记载,来解释该结构的顺序。另外,在本发明中,“前进速度”也可以解释为流量或流速。流量是指每单位时间流动的液体的量。流速是指每单位时间液体前进的距离。
119.附图标记说明
120.流路设备1
121.流路2
122.第一空间3
123.第一流入端31
124.第一流出端32
125.第二空间4
126.第二流入端41
127.第二流出端42
128.流路基板5
129.保持部6
130.突起部61
131.第一面61a
132.受液部7。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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