分析裝置用的連串單體構(gòu)造體的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種分析裝置用的連串單體構(gòu)造體,為了降低一并由樹脂材料成形反應(yīng)單體和支架的復(fù)雜形狀的分析裝置用連串單體構(gòu)造體的翹曲變形量,在連串單體構(gòu)造體(18)的反應(yīng)單體設(shè)置面(4)、連接反應(yīng)單體設(shè)置面(4)和用于安裝在分析裝置上的凸緣面的連結(jié)面(5)的一方或者兩方的表面或背面,設(shè)置至少一條肋,增大剛性。
【專利說明】分析裝置用的連串單體構(gòu)造體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在自動分析裝置使用的、注入樣本和試藥的反應(yīng)單體,涉及一種由樹脂材料通過注射成形工藝一并形成的連串單體構(gòu)造體。
【背景技術(shù)】
[0002]在醫(yī)療診斷用的臨床檢查中,進(jìn)行血液或尿等生物體樣本中的蛋白質(zhì)、糖、類脂質(zhì)、酶、荷爾蒙、無機離子、疾患記號等生化分析或免疫學(xué)分析。在臨床檢查中,由于需要可靠度高且高速處理多個檢查項目,所以其大部分由自動分析裝置執(zhí)行。目前,作為自動分析裝置,例如公知一種裝置,其以在血清等樣本中混合希望的試藥而使之反應(yīng)的反應(yīng)液作為分析對象,通過測定其吸光度從而進(jìn)行生化分析。這種生化分析裝置具有:向反應(yīng)單體自動注入樣本或試藥的機構(gòu)、將反應(yīng)單體內(nèi)的樣本和試藥混合的自動攪拌機構(gòu)、對反應(yīng)中或反應(yīng)結(jié)束后的樣本的分光光譜進(jìn)行測量的機構(gòu)、將分光光譜測量結(jié)束后的反應(yīng)溶液吸引、排出并對反應(yīng)單體進(jìn)行清洗的自動清洗機構(gòu)等,另外,使用收納樣本或試藥的容器以及注入樣本和試藥的反應(yīng)單體(例如專利文獻(xiàn)I)。
[0003]在自動分析裝置的領(lǐng)域中,樣本或試藥的微量化是較大的技術(shù)問題。即,伴隨著分析項目數(shù)的增大,可分配給單項目的樣本量變少,還存在樣本自身很貴重而無法大量準(zhǔn)備的情況,一直以來,例行地進(jìn)行作為高度的分析的微量樣本的分析。另外,隨著分析內(nèi)容高度化,一般而言試藥價高,從成本方面也要求試藥微量化。這樣的樣本以及試藥的微量化也是建議反應(yīng)單體的小型化的強烈動機。另外,反應(yīng)單體的小型化或必要的樣本以及試藥的少量化還具有帶來分析總處理能力的提高、低廢液化的優(yōu)點(例如專利文獻(xiàn)4)。
[0004]在此,用于一般的自動分析裝置的反應(yīng)單體(也稱為反應(yīng)容器)一般由玻璃或合成樹脂等形成。例如,根據(jù)專利文獻(xiàn)2,作為反應(yīng)單體的材質(zhì),選擇吸水率低、透濕度低、全光線透過率高、折射率低、成型收縮率低的樹脂材料。具體地說,常采用從聚環(huán)烯烴、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚苯乙烯樹脂之中選擇的一種。另外,在專利文獻(xiàn)3公開了一種通過對塑料制容器的表面進(jìn)行改質(zhì)處理,從而抑制微量被分析物吸附于塑料表面的方法。在專利文獻(xiàn)4中公開了一種為了避免音波導(dǎo)致的非接觸攪拌中的氣泡附著或單體間的相互污染,通過電暈放電處理將塑料制反應(yīng)單體的測光面部分限定地親水化的方法。
[0005]需要說明的是,專利文獻(xiàn)I?4所公開的反應(yīng)單體是一種在分別獨立制作樹脂制的反應(yīng)單體之后,將多個反應(yīng)單體收納于支架的構(gòu)造。
[0006]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本專利第1706358號公報
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開2005-30763號公報
[0010]專利文獻(xiàn)3:日本特開2000-346765號公報
[0011]專利文獻(xiàn)4:日本特開2007-183240號公報
[0012]在自動分析裝置的領(lǐng)域,存在著要求樣本以及試藥進(jìn)一步微量化的趨勢,另外,對裝置的小型化、低價格化的要求也提高。為了應(yīng)對低價格化,降低組裝成本,考慮采用由樹脂材料一并通過注射成形工藝形成反應(yīng)單體和支架的連串單體構(gòu)造體。連串單體構(gòu)造體通過注射成形工藝制造,并具有:多個反應(yīng)單體、連結(jié)多個反應(yīng)單體而配置的反應(yīng)單體設(shè)置面、用于在分析裝置上安裝的凸緣面、將單體設(shè)置面和凸緣面連接起來的連結(jié)面。
[0013]但是,若由注射成形工藝形成這種復(fù)雜形狀的連串單體構(gòu)造體,則存在如下問題:在以熔融狀態(tài)填充于模具內(nèi)的樹脂的固化之前的收縮量會根據(jù)場所的不同而不同,翹曲變形變大,尺寸精度變差。
[0014]若在連串單體構(gòu)造體上產(chǎn)生翹曲變形,則在設(shè)置于自動分析裝置的連串單體構(gòu)造體的各反應(yīng)單體的尺寸上,有可能產(chǎn)生規(guī)定尺寸以上的不均。因此,測定光在產(chǎn)生了規(guī)定尺寸以上的不均的反應(yīng)單體的反應(yīng)液中無法通過,所以會產(chǎn)生無法測定、或產(chǎn)生測定誤差的問題。
[0015]為了降低翹曲變形,通過在連串單體構(gòu)造體的表面設(shè)置作為突起形狀的肋,從而使產(chǎn)品剛性提高,防止樹脂的收縮所導(dǎo)致的變形的手法是有效的。但是,若為了提高產(chǎn)品剛性而設(shè)置肋,則連串單體構(gòu)造體變成更復(fù)雜的形狀,因此,因產(chǎn)品的場所導(dǎo)致的收縮的不均變大,也成為翹曲變形的產(chǎn)生要因。因此,相比于設(shè)置肋而帶來的剛性提高,還存在因產(chǎn)品的場所而導(dǎo)致的收縮的不均變大,無法得到足夠的翹曲變形抑制效果的情況,或反而翹曲變形量增大的情況。
[0016]因此,需要將設(shè)置肋而帶來的剛性提高的效果與產(chǎn)品的場所導(dǎo)致的收縮的不均一的影響適當(dāng)化,降低翹曲變形量。此時,在產(chǎn)品試做的摸索試驗中,模具的加工、修正的工時數(shù)變多,無法實現(xiàn)裝置的低價化。因此,通過使用C A E(ComputerAided Engineering),使連串單體構(gòu)造體的形狀適當(dāng)化的手段是有效的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017] 本發(fā)明的分析裝置用連串單體構(gòu)造體具備:一端具有密閉部,另一端具有開放部的多個反應(yīng)單體;對齊開放部側(cè)的端面而配置多個反應(yīng)單體的反應(yīng)單體設(shè)置面;用于安裝在分析裝置上的凸緣面;以及連接反應(yīng)單體設(shè)置面和凸緣面的連結(jié)面,反應(yīng)單體設(shè)置面和凸緣面形成階層構(gòu)造。
[0018]而且,在本發(fā)明中,在連結(jié)面的表面或背面,在相對于與反應(yīng)單體設(shè)置面的外周端部正交的方向在±10°的范圍的朝向設(shè)有至少一條肋。該連結(jié)面的肋優(yōu)選從凸緣面和連結(jié)面的邊界位置形成到連結(jié)面和反應(yīng)單體設(shè)置面的邊界位置。另外,優(yōu)選在連結(jié)面的圓周方向每45°設(shè)有三條以上的肋。連結(jié)面的壁厚/肋壁厚優(yōu)選是0.5以上。
[0019]另外,在本發(fā)明的另一方式中,在反應(yīng)單體設(shè)置面的表面或背面的至少一部分設(shè)置肋,或者在連結(jié)面的表面或背面設(shè)置至少一條肋,且在反應(yīng)單體設(shè)置面的表面或背面設(shè)置至少一條肋。
[0020]設(shè)于反應(yīng)單體設(shè)置面的肋設(shè)于反應(yīng)單體設(shè)置面的最外周端部的表面或背面的至少一部,優(yōu)選在反應(yīng)單體設(shè)置面的最外周端部的表面或背面的全周設(shè)置肋。
[0021]單體設(shè)置面的壁厚/肋壁厚優(yōu)選是I以上。
[0022]另外,在與單體設(shè)置面正交的方向上測量的、單體深度尺寸Hl與連結(jié)面的尺寸H2之比111/!12優(yōu)選是3.8以下。另外,在與凸緣面平行的方向上測量的、連串單體構(gòu)造體的半徑方向整體的尺寸LI與連結(jié)面的半徑方向的尺寸L2之比L1/L2優(yōu)選是7.4以下。
[0023]發(fā)明效果
[0024]根據(jù)本發(fā)明,通過肋形狀的適當(dāng)化,可得到降低了翹曲變形的連串單體構(gòu)造體。
[0025]上述以外的問題、結(jié)構(gòu)以及效果,通過以下實施方式的說明可以更明確。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1A是表示連串單體構(gòu)造體的一例的俯視圖。
[0027]圖1B是圖1A的A-A剖面圖。
[0028]圖1C是圖1A的B-B剖面圖。
[0029]圖2是注射成形工藝的模式圖。
[0030]圖3是表示連串單體構(gòu)造體的尺寸的圖。
[0031]圖4是表示中空的反應(yīng)單體的H1/H2與翹曲變形量的關(guān)系的圖。
[0032]圖5是表示連串單體構(gòu)造體的反應(yīng)單體密閉部的翹曲變形的立體圖。
[0033]圖6是表示連串單體構(gòu)造體的L1/L2與翹曲變形量的關(guān)系的圖。
[0034]圖7是表示在連結(jié)面上設(shè)置三條肋的實施例的立體圖。
[0035]圖8是表示連結(jié)面的壁厚/肋壁厚與翹曲變形量的關(guān)系的圖。
[0036]圖9A是表示在連結(jié)面上設(shè)置一條肋的實施例的立體圖。
[0037]圖9B是表示在連結(jié)面上設(shè)置五條肋的實施例的立體圖。
[0038]圖10是表示連結(jié)面的肋條數(shù)與翹曲變形量的關(guān)系的圖。
[0039]圖1lA是表示在連結(jié)面的圓周方向上設(shè)置肋的實施例的立體圖。
[0040]圖1lB是圖1lA的A-A剖面圖。
[0041]圖12A是表示在反應(yīng)單體設(shè)置面上設(shè)置肋的實施例的立體圖。
[0042]圖12B是圖12A的A-A剖面圖。
[0043]圖13是表示反應(yīng)單體設(shè)置面的壁厚/肋壁厚與翹曲變形量的關(guān)系的圖。
[0044]圖14A是表示在連結(jié)面和反應(yīng)單體設(shè)置面上設(shè)置肋的實施例的立體圖。
[0045]圖14B是圖14A的A-A剖面圖。
[0046]圖15是表示反應(yīng)單體設(shè)置面的壁厚/反應(yīng)單體設(shè)置面的肋壁厚與翅曲變形量的關(guān)系的圖。
[0047]圖16是表示自動分析裝置的構(gòu)成的圖。
[0048]圖17是分光光度計的模式圖。
【具體實施方式】
[0049]下面,通過實施例詳細(xì)說明本發(fā)明,但本發(fā)明不限于下述實施例。
[0050]說明以聚環(huán)烯烴等樹脂作為坯材并通過注射成形制作連串單體構(gòu)造體的例子,其中連串單體構(gòu)造體是連結(jié)多個反應(yīng)單體而成的,反應(yīng)單體是在自動分析裝置所使用的、裝有將樣本和試藥混合而使其反應(yīng)的反應(yīng)液的東西。順便說一下,作為單體坯材,只要是從聚環(huán)烯烴樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚苯乙烯樹脂之中選擇的一種,哪個都沒問題。但是,從低吸水率、低透濕度、高的全光線透過率、低折射率、低成型收縮率的觀點看,希望選擇聚環(huán)烯烴。[0051]在本實施例中,如圖1A的俯視圖所示,說明通過注射成形工藝將20個中空的反應(yīng)單體2做成連串單體構(gòu)造體18并一體成形的情況。但是,本發(fā)明不限于由20個反應(yīng)單體2形成的連串單體構(gòu)造體18,也可以適用于具有2個以上的反應(yīng)單體2的連串單體構(gòu)造體
18。在此,圖1B是圖1A的A-A剖面圖,圖1C是圖1A的B-B剖面圖。
[0052]連串單體構(gòu)造體18具有:多個反應(yīng)單體2,反應(yīng)單體2在一端具有密閉部1,在另一端具有開放部3 ;反應(yīng)單體設(shè)置面4,在該反應(yīng)單體設(shè)置面4將多個反應(yīng)單體2的開放部3側(cè)的端面對齊而 配置;凸緣面6,其用于安裝在分析裝置上;以及連結(jié)面5,其連接反應(yīng)單體設(shè)置面4和凸緣面6。反應(yīng)單體設(shè)置面4與凸緣面6形成,高度位置不同的高低階層構(gòu)造。在凸緣面6上設(shè)有螺釘安裝孔7和把手69。作為一例表示的本實施例的連串單體構(gòu)造體18具有在圓周方向上呈45°的角度的圓弧狀的形狀,在圓周方向上組合8個該連串單體構(gòu)造體18,并將其設(shè)置在自動分析裝置上。反應(yīng)單體2的壁面的壁厚是0.55mm,單體設(shè)置面4的壁厚是1.5mm,連結(jié)面5的壁厚是1.5m m,凸緣面6的壁厚是2.0mm。
[0053]圖2是表示制造連串單體構(gòu)造體18的注射成形工藝的模式圖。注射成形的模具12上除了產(chǎn)品的空間部分19(連串單體構(gòu)造體部分)以外,還包括:直到產(chǎn)品的空間部分19的作為樹脂流路的澆道15 ;通向產(chǎn)品的空間部分19的樹脂注入口即澆口 16 ;及流通水或油等冷卻介質(zhì)的介質(zhì)通路17等。向以連串單體構(gòu)造體18的形狀為空間19而加工的模具12內(nèi),將在注射成形機的工作缸24熔融的樹脂材料13由螺旋體14填充到模具12內(nèi),將在模具12內(nèi)冷卻、固化了的連串單體構(gòu)造體18從模具12取出,由此制造產(chǎn)品(連串單體構(gòu)造體18構(gòu)造)。
[0054]在此,對于圖1所示的連串單體構(gòu)造體18,如圖3所示,對連結(jié)面5的半徑方向的尺寸(L2)、連結(jié)面5的高度(H2)的尺寸進(jìn)行各種改變,進(jìn)行了解析。半徑方向整體的尺寸(LI)固定為46mm,中空的反應(yīng)單體2的深度(Hl)固定為30mm。解析所用的L1、L2、H1、H2的尺寸(單位是_)如表1所示。
[0055]【表1】
[0056]
【權(quán)利要求】
1.一種分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于,具備: 一端具有密閉部,另一端具有開放部的多個反應(yīng)單體; 對齊所述開放部側(cè)的端面而將所述多個反應(yīng)單體配置在圓周上的反應(yīng)單體設(shè)置面;設(shè)置于相比所述反應(yīng)單體更靠圓的內(nèi)側(cè)的位置,且在圓周方向上具有多個用于安裝在分析裝置上的安裝部的凸緣面;以及 連接所述反應(yīng)單體設(shè)置面和所述凸緣面的連結(jié)面, 所述連結(jié)面與所述反應(yīng)單體設(shè)置面以及所述凸緣面以具有角度的方式連接,由此反應(yīng)單體設(shè)置面和凸緣面形成階層構(gòu)造, 在所述連結(jié)面的表面或背面,在相對于與所述反應(yīng)單體設(shè)置面的外周端部正交的方向在±10°的范圍的朝向設(shè)有至少一條肋。
2.如權(quán)利要求1所述的分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于, 所述肋從所述凸緣面與所述連結(jié)面的邊界位置形成到所述連結(jié)面與所述反應(yīng)單體設(shè)置面的邊界位置。
3.如權(quán)利要求1所述的分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于, 所述肋在圓周方向上每45°設(shè)有三條以上。
4.如權(quán)利要求1所述的分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于, 連結(jié)面的壁厚/肋壁厚是0.5以上。
5.一種分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于,具備: 一端具有密閉部,另一端具有開放部的多個反應(yīng)單體; 對齊所述開放部側(cè)的端面而將所述多個反應(yīng)單體配置在圓周上的反應(yīng)單體設(shè)置面;設(shè)置于相比所述反應(yīng)單體更靠圓的內(nèi)側(cè)的位置,且在圓周方向上具有多個用于安裝在分析裝置上的安裝部的凸緣面;以及 連接所述反應(yīng)單體設(shè)置面和所述凸緣面的連結(jié)面, 所述連結(jié)面與所述反應(yīng)單體設(shè)置面以及所述凸緣面以具有角度的方式連接,由此所述反應(yīng)單體設(shè)置面和所述凸緣面形成階層構(gòu)造, 在所述連結(jié)面的表面或背面設(shè)有至少一條肋,且在所述反應(yīng)單體設(shè)置面的表面或背面設(shè)有至少一條肋。
6.如權(quán)利要求5所述的分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于, 所述連結(jié)面的肋設(shè)置在相對于與所述反應(yīng)單體設(shè)置面的外周端部正交的方向在±10°的范圍的朝向。
7.一種分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于,具備: 一端具有密閉部,另一端具有開放部的多個反應(yīng)單體; 對齊所述開放部側(cè)的端面而將所述多個反應(yīng)單體配置在圓周上的反應(yīng)單體設(shè)置面;設(shè)置于相比所述反應(yīng)單體更靠圓的內(nèi)側(cè)的位置,且在圓周方向上具有多個用于安裝在分析裝置上的安裝部的凸緣面;以及 連接所述反應(yīng)單體設(shè)置面和所述凸緣面的連結(jié)面, 所述連結(jié)面與所述反應(yīng)單體設(shè)置面以及所述凸緣面以具有角度的方式連接,由此所述反應(yīng)單體設(shè)置面和所述凸緣面形成階層構(gòu)造, 在所述反應(yīng)單體設(shè)置面的表面或背面的至少一部分設(shè)有肋。
8.如權(quán)利要求5至7中任一項所述的分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于, 在所述反應(yīng)單體設(shè)置面的最外周端部的表面或背面的至少一部分設(shè)有肋。
9.如權(quán)利要求5至7中任一項所述的分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于, 在所述反應(yīng)單體設(shè)置面的最外周端部的表面或背面的全周設(shè)有肋。
10.如權(quán)利要求5至9中任一項所述的分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于, 單體設(shè)置面的壁厚/肋壁厚是I以上。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項所述的分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于, 在與所述單體設(shè)置面正交的方向上測量的、所述反應(yīng)單體的深度尺寸Hl與所述連結(jié)面的尺寸H2之比H1/H2是3.8以下。
12.如權(quán)利要求1至10中任一項所述的分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于, 在與所述凸緣面平行的方向上測量的、該連串單體構(gòu)造體的半徑方向整體的尺寸LI與所述連結(jié)面的半徑方向的尺寸L2之比L1/L2是7.4以下。
13.如權(quán)利要求1至12中任一項所述的分析裝置用連串單體構(gòu)造體,其特征在于, 在所述反應(yīng)單體設(shè)置面的表面上的所述多個反應(yīng)單體之間不具有所述肋。
【文檔編號】G01N35/02GK103703376SQ201280036312
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月30日
【發(fā)明者】河野務(wù), 川原鐵士, 小森范尚 申請人:株式會社日立高新技術(shù)