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公開番号2025142464
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-01
出願番号2024041825
出願日2024-03-18
発明の名称複段圧力差生成システム
出願人株式会社東海ヒット
代理人個人,個人
主分類G05D 16/04 20060101AFI20250924BHJP(制御;調整)
要約【課題】1CHから複数の容器内に圧力差を生成できる、圧力差生成システムの提供。
【解決手段】隣り合う2つの密閉容器23、23が差圧弁39を介して流路接続されており、例えば密閉容器23A、23B、23C、23Dが数珠繋ぎされて、直列接続になっている。そして、密閉容器23Aは圧力制御装置3に接続され、差圧弁39A、39B、39Cは圧力制御装置3側を高圧上流側として向きを揃えた状態で、それぞれの差圧差が差圧弁39A≧差圧弁39B≧差圧弁39Cになるように設定されている。また、密閉容器23Aの制御圧力は、差圧弁39Aよりも高い目標値に設定される。密閉容器23Aの制御圧力を基準に、後続の密閉容器23B、23C、……の容器内圧力が差圧差に連動するので、最上段の密閉容器23Aの容器内圧力を固定値化し、後続の密閉容器23B、23C、……の容器内圧力を安定させることが可能になっている。従って、密閉容器23Aの制御圧力と、差別弁39の差圧差を変えることで、種々の圧力パターンにできる。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
流入口の向きを一方向に揃えた無動力の差圧弁を介して直列に接続された複数の密閉容器と、最上段の密閉容器に接続されるポンプユニットを有した圧力制御装置を備え、
隣り合う前記差圧弁どうしの差圧差は、上流側が大きいかまたは同じに設定され、且つ、前記圧力制御装置の制御圧力は、前記最上段の密閉容器の容器内圧力が最上流側の差圧弁の差圧差よりも大きい目標値に設定されることで、前記複数の密閉容器のそれぞれの容器内圧力に比例変化する圧力差が生成されることを特徴とする複段圧力差生成システム。
続きを表示（約 520 文字）【請求項２】
請求項１に記載した複段圧力差生成システムにおいて、
差圧弁の差圧差は変更可能になっており、差圧差を変更することで複数の容器のそれぞれの容器内圧力の圧力差パターンが任意のものに設定されることを特徴とする複段圧力差生成システム。
【請求項３】
請求項２に記載した複段圧力差生成システムにおいて、
ポンプユニットは正逆転可能なペリスタポンプで構成されることを特徴とする複段圧力差生成システム。
【請求項４】
請求項３に記載した複段圧力差生成システムにおいて、
差圧弁は直動式のリリーフ弁で構成されていることを特徴とする複段圧力差生成システム。
【請求項５】
請求項４に記載した複段圧力差生成システムにおいて、
密閉容器と前記密閉容器に差し込まれて内部と連通する一対のチューブとで密閉容器ユニットが構成されていることを特徴とする複段圧力差生成システム。
【請求項６】
請求項５に記載した複段圧力差生成システムにおいて、
複数の密閉容器が単一のベースプレートに取付けられて一体化されていることを特徴とする複段圧力差生成システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、１ＣＨ制御で複数の密閉容器の内部に圧力差を生成できる、複段圧力差生成システムに関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、生体外で臓器を創る研究が盛んになってきており、その研究を支える実験ツールとして、種々の灌流培養システムが開発されているが、生体試料への灌流液の流入を促進するために、最近では、特許文献１に記載のように、生体試料に外側から加圧することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１２６０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
生体試料の種類、培養環境、更には試験目的によっては、複数の容器に圧力条件振りをしたい場合がある。また、予備試験をして好適な圧力の当たりをある程度付けてから、本試験を行う場合があるが、予備試験の回数は１回で済ませられれば好ましい。
このような試験に際して使用する圧力制御装置を１容器１ＣＨ方式で容器内圧力を制御するものにすると、１容器１ＣＨのメリットである早い圧力応答性と高い圧力制御精度は確保されるが、容器毎にＣＨ制御が必要となり、その分だけ構造が複雑化して高価なものになる。
一方、１ＣＨから圧力バッファを介して複数の容器内圧力を同時に制御する複数容器１ＣＨ方式で複数の容器内圧力を制御する構成にすることも考えられるが、バッファが存在することで圧力応答が遅くなるだけでなく、流路抵抗により容器間の圧力差が生じる可能性が高い。更に、そもそも、複数の容器に圧力条件振りをすることはできない。
【０００５】
本発明は上記従来の問題点に着目して為されたものであり、１ＣＨから複数の容器内に圧力差を生成できる、新規且つ有用な複段圧力差生成システムを提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、流入口の向きを一方向に揃えた無動力の差圧弁を介して直列に接続された複数の密閉容器と、最上段の密閉容器に接続されるポンプユニットを有した圧力制御装置を備え、隣り合う前記差圧弁どうしの差圧差は、上流側が大きいかまたは同じに設定され、且つ、前記圧力制御装置の制御圧力は、前記最上段の密閉容器の容器内圧力が最上流側の差圧弁の差圧差よりも大きい目標値に設定されることで、前記複数の密閉容器のそれぞれの容器内圧力に比例変化する圧力差が生成されることを特徴とする複段圧力差生成システムである。
【０００７】
好ましくは、差圧弁の差圧差は変更可能になっており、差圧差を変更することで複数の容器のそれぞれの容器内圧力の圧力差パターンが任意のものに設定される。
好ましくは、ポンプユニットは正逆転可能なペリスタポンプで構成される。
好ましくは、差圧弁は直動式のリリーフ弁で構成されている。
【０００８】
好ましくは、密閉容器と前記密閉容器に差し込まれて内部と連通する一対のチューブとで密閉容器ユニットが構成されている。
好ましくは、複数の密閉容器が単一のベースプレートに取付けられて一体化されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の複段圧力差生成システムによれば、１ＣＨから複数の容器内に圧力差を生成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の実施の形態に係る複段圧力差生成システムの全体構成図である。
図１の複段圧力差生成システムの圧力制御装置の構成図である。
図１の複段圧力差生成システムにおける、密閉容器がアダプタにセットされた状態を示す斜視図である。
図３から蓋部を取り外した状態の斜視図である。
図１の複段圧力差生成システムの差圧弁の斜視図である。
図５の差圧弁の分解斜視図である。
図５の差圧弁の縦断面図である。
図１の複段圧力差生成システムにおける容器間の圧力の比例変化の確認グラフである。
図８における容器間の差圧連鎖のイメージ図である。
図１の複段圧力差生成システムにおける複数の容器間の圧力の比例変化の確認グラフである。
図１０における容器間の差圧連鎖のイメージ図である。
複数の容器間の圧力条件振りの例である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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