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マイクロ流体チップ内における磁気駆動マイクロツールの駆動機構 新技術説明会

国内特許コード P110001518
整理番号 NU-0392
掲載日 2011年1月28日
出願番号 特願2010-247910
公開番号 特開2011-255364
登録番号 特許第5578615号
出願日 平成22年11月4日(2010.11.4)
公開日 平成23年12月22日(2011.12.22)
登録日 平成26年7月18日(2014.7.18)
優先権データ
  • 特願2010-109691 (2010.5.11) JP
発明者
  • 新井 史人
  • 萩原 将也
  • 川原 知洋
  • 山西 陽子
出願人
  • 国立大学法人名古屋大学
発明の名称 マイクロ流体チップ内における磁気駆動マイクロツールの駆動機構 新技術説明会
発明の概要 【課題】磁気駆動マイクロツールの動きを振動させることなく正確に制御することができる磁気駆動マイクロツールの駆動機構を提供する。
【解決手段】磁気駆動マイクロツールが受ける磁力のうち、駆動平面と垂直な方向成分の磁力を低減することにより磁気駆動マイクロツールが受ける垂直抗力が低下させる、あるいはマイクロ流体チップに微小振動を加えることにより磁気駆動マイクロツールにかかる摩擦力を減らし、駆動磁石に対する磁気駆動マイクロツールの制御性及び位置精度を向上させることを可能とした機構。
【選択図】図5
従来技術、競合技術の概要



主に医療分野、医薬分野、品種改良といったバイオ系産業分野において、卵子、細胞、菌などの微粒子に対して、分離、分類、加工、選択、処理等の一連の操作が行われている。従来、このような微粒子に対する操作を行う装置として、永久磁石や電磁石により駆動される磁性体を加工した磁気駆動マイクロツールを使用して、微小流路を流れる微粒子に対して各操作を行うものがある(例えば、特許文献1または2または3参照)。

産業上の利用分野


本発明は、マイクロ流体チップ内において磁性体を磁力により駆動する駆動機構に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
マイクロ流体チップ内に磁性を有する磁気駆動マイクロツールを配置し、駆動磁石を変位させることにより非接触にて駆動する駆動機構において、駆動磁石から発せられた駆動平面と垂直な方向の磁力成分と反対な方向の磁力を外部から印加するか、又は、駆動磁石の磁極を駆動方向と平行に設置して駆動方向と平行な磁束を発生させることにより、磁気駆動マイクロツールにかかる垂直抗力を低減するあるいはマイクロ流体チップに振動を印加することにより、磁気駆動マイクロツールにかかる摩擦力を低減することを特徴とする駆動機構。

【請求項2】
マイクロ流体チップ内に磁性を有する磁気駆動マイクロツールを配置し、駆動磁石を変位させることにより非接触にて駆動する駆動機構において、駆動磁石の磁極を磁気駆動マイクロツールに向けて配置した場合と比較して、反対向きの外力を印加する手段を有する、あるいは駆動磁石の磁極を磁気駆動マイクロツールの駆動方向と一致させる手段を有することで、上記磁気駆動マイクロツールにかかる駆動平面から受ける垂直抗力を低減することにより、磁気駆動マイクロツールを非接触で駆動することを特徴とする駆動機構。

【請求項3】
請求項2に記載の駆動機構において、磁気駆動マイクロツールを挟んで駆動磁石の反対側にも磁石を配置することにより、磁気駆動マイクロツールが受ける磁力のうち、駆動平面と垂直な方向成分を低減することを特徴とする駆動機構。

【請求項4】
請求項3に記載の駆動機構において、前記磁石の少なくとも一方は永久磁石または電磁石であることを特徴とする駆動機構。

【請求項5】
請求項2~請求項4のいずれか1項に記載の駆動機構において、駆動磁石の磁極を磁気駆動マイクロツールの駆動方向と平行に設置することを特徴とする駆動機構。

【請求項6】
請求項5に記載の駆動機構において、さらに駆動磁石の磁極方向長さが磁気駆動マイクロツールの駆動方向長さと同じであることを特徴とする駆動機構。

【請求項7】
請求項5又は請求項6に記載の駆動機構において、駆動磁石は永久磁石または電磁石である。

【請求項8】
請求項1に記載の駆動機構において、マイクロ流体チップ全体またはその一部に、100Hz以上の高周波の微小振動を加えることにより磁気駆動マイクロツールとマイクロ流体チップとの間の摩擦を低減させることを特徴とする駆動機構。

【請求項9】
請求項8に記載の駆動機構において、直方体に形成されたマイクロ流体チップの6面のうちのいずれかの面に圧電セラミックス等の振動体を取り付け、振動体を100Hz以上の高周波で振動させることにより、マイクロ流体チップに高周波振動を加えることを特徴とする駆動機構。
産業区分
  • 処理操作
  • その他無機化学
  • 微生物工業
  • 試験、検査
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2010247910thum.jpg
出願権利状態 登録
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