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公開番号2025098504
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-02
出願番号2023214668
出願日2023-12-20
発明の名称微粒子分離装置、及び微粒子分離回収装置
出願人日本特殊陶業株式会社,国立大学法人信州大学
代理人弁理士法人グランダム特許事務所
主分類B01D 43/00 20060101AFI20250625BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】流路を構成する円筒状の筒部に超音波発生部の熱を逃がしやすい技術を提供する。
【解決手段】微粒子分離装置10は、流路FPを流れる流体90に含まれる微粒子91を超音波によって分離させる。微粒子分離装置10は、筒部30と、超音波発生部40と、を備える。筒部30は、円筒状をなし、内周面31によって流路FPを形成する超音波発生部40は、筒部30の外周面32に当接し、圧電体41及び一対の電極42,43を少なくとも有する。筒部30の外周面32は、超音波発生部40に対し、筒部30の周方向に連続的に接触している。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
流路を流れる流体に含まれる微粒子を超音波によって分離させる微粒子分離装置であって、
円筒状をなし、内周面によって前記流路を形成する筒部と、
前記筒部の外周面に当接し、圧電体及び一対の電極を少なくとも有する超音波発生部と、を備え、
前記筒部の外周面は、前記超音波発生部に対し、前記筒部の周方向に連続的に接触している
微粒子分離装置。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
前記超音波発生部には、前記筒部の外周面に沿って湾曲した溝が形成されており、
前記筒部の外周面は、前記溝に対し、前記周方向に連続的に接触している
請求項１に記載の微粒子分離装置。
【請求項３】
前記筒部の外周面は、平坦面を有し、
前記平坦面は、前記超音波発生部に対し、前記筒部の周方向に連続的に接触している
請求項１に記載の微粒子分離装置。
【請求項４】
前記超音波発生部には、前記筒部を収容する貫通孔が形成されており、
前記筒部の外周面は、全周に亘り前記貫通孔の内周面に接触している
請求項１に記載の微粒子分離装置。
【請求項５】
前記圧電体は、ニオブ酸カリウムナトリウムによって形成されている
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の微粒子分離装置。
【請求項６】
前記筒部は、複数設けられ、
各々の前記筒部の外周面は、前記超音波発生部に対し、前記筒部の周方向に連続的に接触している
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の微粒子分離装置。
【請求項７】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の微粒子分離装置と、
前記微粒子分離装置よりも上流側に設けられるフィルタと、
前記微粒子分離装置よりも下流側に設けられる回収部と、
前記微粒子分離装置で分離された微粒子を前記回収部に案内する案内流路と、
微粒子が除去された後の前記流体を排出するための排出流路と、を備える微粒子分離回収装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、微粒子分離装置、及び微粒子分離回収装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１の図４Ａ及び図４Ｂには、全血から赤血球を分離し、赤血球を含まない流体を生成するための音響構造システムが開示されている。このシステムでは、音響定在波がマイクロチャネルへと導入されると音響力によって赤血球がマイクロチャネルの中心へと移動する。その結果、マイクロチャネル壁に近い領域に無細胞の血漿が残る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－２４２１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術では、音響波を発生する音響トランスデューサが振動することによって、音響トランスデューサの温度が上昇する。音響トランスデューサの温度が上昇すると、音響トランスデューサの特性（例えば固有振動数）に変化が生じ、粒子を分離する性能に悪影響を及ぼすおそれがある。そこで、音響トランスデューサの熱をマイクロチャネルへ逃がすことが考えられる。しかし、マイクロチャネルを構成する部材が円筒状である場合、マイクロチャネルを構成する部材と直方体状の音響トランスデューサとの接触面積が小さくなる。このため、マイクロチャネルの外周に設けられる音響トランスデューサの熱をマイクロチャネルに伝達することが難しいという問題がある。このような問題は、流路を構成する円筒状の筒部に超音波発生部を接触させる構成において共通する。
【０００５】
本開示は、流路を構成する円筒状の筒部に超音波発生部の熱を逃がしやすい技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の微粒子分離装置は、
流路を流れる流体に含まれる微粒子を超音波によって分離させる微粒子分離装置であって、
円筒状をなし、内周面によって前記流路を形成する筒部と、
前記筒部の外周面に当接し、圧電体及び一対の電極を少なくとも有する超音波発生部と、を備え、
前記筒部の外周面は、前記超音波発生部に対し、前記筒部の周方向に連続的に接触している。
【０００７】
本開示の微粒子分離回収装置は、
本開示の微粒子分離装置と、
前記微粒子分離装置よりも上流側に設けられるフィルタと、
前記微粒子分離装置よりも下流側に設けられる回収部と、
前記微粒子分離装置で分離された微粒子を前記回収部に案内する案内流路と、
前記微粒子が除去された後の前記流体を排出するための排出流路と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、流路を構成する円筒状の筒部に超音波発生部の熱を逃がしやすい技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、第１実施形態の微粒子分離回収装置の正面図である。
図２は、第１実施形態の微粒子分離回収装置の側面図である。
図３は、図１のＡ－Ａ線断面図である。
図４は、図２における微粒子分離装置周辺の拡大図である。
図５は、第２実施形態の微粒子分離装置の図３相当図である。
図６は、第３実施形態の微粒子分離装置の図３相当図である。
図７は、第４実施形態の微粒子分離装置の図３相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［本開示の実施形態の説明］
以下では、本開示の実施形態が列記されて例示される。
（【００１１】以降は省略されています）

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