流体供給装置
【課題】可動隔壁に関する制約なしに被供給液の供給状態を高精度に検出することが可能な液体供給装置を提供する。
【解決手段】液体供給装置１０は、第１連通孔５４、５６を介して第１流体３４の導入及び排出が可能な第１隔室５２と、第２連通孔７０を介して第２流体６２の導入及び排出が可能な第２隔室６６とが可動隔壁５０により仕切られた流体収容部２２と、第１隔室５２の内部に設けられ可動隔壁５０との接触を検出する第１タッチセンサ７６及び第２隔室６６の内部に設けられ可動隔壁５０との接触を検出する第２タッチセンサ７８の少なくとも一方とを備える。第２隔室６６内の第２流体６２の量が調整されると可動隔壁５０が変形又は変位し、これにより、第１隔室５２内に第１流体３４が導入若しくは吸引され又は第１隔室５２から第１流体３４が排出される。
【解決手段】液体供給装置１０は、第１連通孔５４、５６を介して第１流体３４の導入及び排出が可能な第１隔室５２と、第２連通孔７０を介して第２流体６２の導入及び排出が可能な第２隔室６６とが可動隔壁５０により仕切られた流体収容部２２と、第１隔室５２の内部に設けられ可動隔壁５０との接触を検出する第１タッチセンサ７６及び第２隔室６６の内部に設けられ可動隔壁５０との接触を検出する第２タッチセンサ７８の少なくとも一方とを備える。第２隔室６６内の第２流体６２の量が調整されると可動隔壁５０が変形又は変位し、これにより、第１隔室５２内に第１流体３４が導入若しくは吸引され又は第１隔室５２から第１流体３４が排出される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可動隔壁を用いて一方の流体からの圧力を他方の流体に伝達することで当該他方の流体の供給又は吸引を制御する流体供給装置に関する。より詳細には、本発明は、例えば、電気浸透流ポンプを用いて可動隔壁を変形又は変位させることにより流体を供給又は吸引する流体供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を供給するための装置として、電気浸透流現象を用いた電気浸透流ポンプ（ＥＯポンプ）が知られている。電気浸透流現象は、微細な流路に液体が満たされているとき、その流路内に電界を加えると液体が電界の方向に移動する現象である。ＥＯポンプは、小型且つ軽量である、高圧力を出力可能である、流れに脈動がない、動作音がしない、制御性がよい等の特性を有する。
【０００３】
ＥＯポンプを用いた装置の中には、供給したい液体（被供給液）をＥＯポンプにより直接移動させるもの（直接駆動方式）（特許文献１）や、被供給液とは異なる液体（駆動液）をＥＯポンプにより移動させることで圧力（駆動力）を発生させ、この駆動力により被供給液を移動させるもの（間接駆動方式）が存在する（特許文献２、３、４）。
【０００４】
特許文献２では、駆動液が有する駆動力を気体を介して被供給液に伝達する（例えば、特許文献２の図２参照）。
【０００５】
特許文献３では、駆動液が有する駆動力を膜状の隔壁（２１２）を介して被供給液に伝達する（例えば、特許文献３の図２Ａ、図２Ｂ参照）。また、特許文献３では、被供給液の供給状態をストローク期間や蓄積電荷を用いて制御する（例えば、特許文献３の図３、図５参照）。
【０００６】
特許文献４では、駆動液が有する駆動力を可動隔壁（４２４）を介して被供給液に伝達する（例えば、特許文献４の図５、図６参照）。また、特許文献４では、被供給液の供給状態を、可動隔壁（４２４）内に設けられた永久磁石（４４９）と検出部（４０７ａ）を備える電磁式センサ（４０７）により検出する（例えば、特許文献４の図５、図６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２３６０２２号公報
【特許文献２】特開２００６−０２２８０７号公報
【特許文献３】米国特許出願公開第２００９／０１４８３０８号公報
【特許文献４】米国特許出願公開第２００７／００９３７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献２、３では、被供給液の供給状態を間接的にしか把握することができない。また、一般に、永久磁石は樹脂等に比べて密度が大きいが、特許文献４では、可動隔壁（４２４）内に永久磁石（４４９）を設けることが必須となるため、可動隔壁について重量面、設計面等で制約を受けることになる。
【０００９】
また、このような制約は、ＥＯポンプを間接駆動方式で用いる場合に限らず、可動隔壁を用いて一方の流体からの圧力を他方の流体に伝達することで当該他方の流体の供給又は吸引を制御する流体供給装置一般に言えることである。
【００１０】
本発明は、上記のような課題を考慮してなされたものであり、可動隔壁に関する制約なしに被供給液の供給状態を高精度に検出することが可能な液体供給装置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】
【００１１】
本発明に係る液体供給装置は、第１連通孔を介して第１流体の導入及び排出が可能な第１隔室と、第２連通孔を介して第２流体の導入及び排出が可能な第２隔室とが可動隔壁により仕切られた流体収容部と、前記第１隔室の内部に設けられ前記可動隔壁との接触を検出する第１タッチセンサ及び前記第２隔室の内部に設けられ前記可動隔壁との接触を検出する第２タッチセンサの少なくとも一方とを備え、前記第２隔室内の前記第２流体の量が調整されると前記可動隔壁が変形又は変位し、これにより、前記第１隔室内に前記第１流体が導入若しくは吸引され又は前記第１隔室から前記第１流体が排出されることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、第１隔室の内部に設けられた第１タッチセンサ及び第２隔室の内部に設けられた第２タッチセンサの少なくとも一方により、可動隔壁の接触を検出する。このため、可動隔壁の動作を高精度に検出することが可能となる。
【００１３】
前記流体収容部は、前記第２連通孔を介して前記第２隔室と連通する第３隔室と、前記第２隔室と前記第３隔室との間に配置され前記第２連通孔が形成された固定壁と、前記固定壁に設けられ前記第２流体を移動させるポンプとを備えてもよい。
【００１４】
前記ポンプは、例えば、電気浸透流ポンプとすることができる。
【００１５】
前記第１連通孔は、前記第１流体の充填ポートと前記第１隔室を結ぶ第１流路と、前記第１隔室と前記第１流体の排出ポートを結ぶ第２流路とを備え、前記第１流路には、前記充填ポートから前記第１隔室へと前記第１流体を通過させる第１弁が設けられ、前記第２流路には、前記第１隔室から前記排出ポートへと前記第１流体を通過させる第２弁が設けられてもよい。これにより、充填ポートから第１隔室への第１流体の充填と、第１隔室から排出ポートへの第１流体の排出とを、第１弁及び第２弁を用いて制御することが可能になる。そして、第１弁及び第２弁の開閉を可動隔壁の周期的な変形又は変位と組み合わせて制御すれば、第１隔室に充填される第１流体の量及び第１隔室から排出される第１流体の量を一定にすることが可能となる。従って、液体供給装置の制御性を向上することが可能となる。
【００１６】
前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサは、検出部と、当該検出部が前記第１流体又は前記第２流体に露出することを防止する保護部材とを備えてもよい。これにより、第１流体又は第２流体への露出により検出部が劣化すること、又は、逆に検出部の劣化により第１流体又は第２流体が汚れることを防止することが可能となる。
【００１７】
前記可動隔壁と前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサとの接触部位に対応して前記可動隔壁又は前記第１タッチセンサ若しくは前記第２タッチセンサに突起が設けられてもよい。これにより、可動隔壁から第１タッチセンサ又は第２タッチセンサに加わる力を突起に集中させ第１タッチセンサ又は第２タッチセンサにかかる圧力を増大させることにより、第１タッチセンサ又は第２タッチセンサの検出感度を向上させることが可能となる。
【００１８】
前記可動隔壁は、弾性部材により構成され、前記可動隔壁と前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサの検出部との間に前記可動隔壁よりも硬く前記可動隔壁との接触によっても変形しないプレートを設け、前記可動隔壁は、前記プレートを介して前記検出部と接触してもよい。これにより、可動隔壁は、当該プレートを介して検出部に接触する。前記プレートは可動隔壁よりも硬く可動隔壁との接触によっても変形しないため、可動隔壁からの圧力が検出部に伝達し易くなり、検出部の接触感度を向上することが可能となる。
【００１９】
前記可動隔壁に前記プレートが接着されている又は前記可動隔壁と前記プレートが一体成形されていてもよい。
【００２０】
前記可動隔壁と前記プレートの接触部位に対応して前記プレートに突起が設けられてもよい。これにより、可動隔壁からタッチセンサに加わる力を集中させタッチセンサにかかる圧力を増大させることにより、タッチセンサの検出感度を向上させることが可能となる。
【００２１】
前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサには電気接点を設けてもよい。
【００２２】
前記第３隔室は、少なくともその一部が第２可動隔壁により形成され、前記第２隔室と前記第３隔室により密封空間が形成され、前記ポンプにより前記第２隔室と前記第３隔室それぞれにおける前記第２流体の量を調整することにより、前記可動隔壁を変形又は変位させてもよい。これにより、第２隔室と第３隔室により構成される密封空間における第２流体の総量は一定となるため、第２流体の総量が一定であることを前提に第２隔室における第２流体の量やポンプを制御することが可能となる。従って、これらの制御が容易となる。
【００２３】
前記第２可動隔壁のうち前記第２流体側の面である内面との接触を検出する第３タッチセンサ及び前記内面とは反対側の面である外面との接触を検出する第４タッチセンサの少なくとも一方を備えてもよい。これにより、第３タッチセンサ及び第４タッチセンサの少なくとも一方により、第２可動隔壁の接触を検出する。このため、第２可動隔壁の動作を高精度に検出することが可能となる。また、第２可動隔壁の動作を検出することで、間接的に、可動隔壁の状態を検出することも可能となる。従って、第１タッチセンサ又は第２タッチセンサによる可動隔壁の状態検出と合わせて流体収容部内の状態をより確実に知ることが可能となる（換言すると、フェールセーフの点で優れる）。
【００２４】
前記第３タッチセンサを備える場合、前記第３隔室内の前記第２流体の量が最小となるとき前記第２可動隔壁の内面と前記第３タッチセンサとが接し、前記第４タッチセンサを備える場合、前記第３隔室内の前記第２流体の量が最大となるとき前記第２可動隔壁の外面と前記第４タッチセンサとが接してもよい。これにより、第２可動隔壁の変形又は変位の終端を検出することが可能となり、その結果、間接的に、可動隔壁の変形又は変位の終端を検出することも可能となる。従って、第１タッチセンサ又は第２タッチセンサによる可動隔壁の変形又は変位の検出と併せて可動隔壁の変位検出をより確実に行うことが可能となる（換言すると、フェールセーフの点で優れる）。
【００２５】
前記第３タッチセンサ又は前記第４タッチセンサは、第２検出部と、当該第２検出部が前記第２流体に露出することを防止する第２保護部材とを備えてもよい。これにより、第２流体への露出により第２検出部が劣化すること、又は、逆に第２検出部の劣化により第１流体又は第２流体が汚れることを防止することが可能となる。
【００２６】
前記第２可動隔壁は、弾性部材により構成され、前記第２可動隔壁と前記第２検出部との間に前記第２可動隔壁よりも硬い第２プレートを設け、前記第２可動隔壁は、前記第２プレートを介して前記第２検出部と接触してもよい。これにより、第２可動隔壁は、当該第２プレートを介して第２検出部に接触する。前記第２プレートは第２可動隔壁よりも硬く変形し難いため、第２可動隔壁からの圧力が第２検出部に伝達し易くなり、第２検出部の接触感度を向上することが可能となる。
【００２７】
前記第２プレートと前記第３タッチセンサ又は前記第４タッチセンサの接触部位に対応して前記第２プレートに突起が設けられてもよい。これにより、第２可動隔壁から第３タッチセンサ又は第４タッチセンサに加わる力を集中させ第３タッチセンサ又は第４タッチセンサにかかる圧力を増大させることにより、第３タッチセンサ又は第４タッチセンサの検出感度を向上させることが可能となる。
【００２８】
前記第３タッチセンサ又は第４タッチセンサには電気接点を設けてもよい。
【００２９】
前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサは、前記可動隔壁が前記第１連通孔又は前記第２連通孔を塞いだ状態で前記可動隔壁と接する位置に配置されてもよい。これにより、可動隔壁が第１連通孔を塞いだ状態で可動隔壁と接する位置に第１タッチセンサを配置した場合、第１タッチセンサが可動隔壁との接触を検出すれば、第１隔室からの第１流体の排出はそれ以上起こらないこととなり、結果として、第１隔室内の第１流体の量が最小となったことを検出可能である。また、可動隔壁が第２連通孔を塞いだ状態で可動隔壁と接する位置に第２タッチセンサを配置した場合、第２タッチセンサが可動隔壁との接触を検出すれば、第２隔壁からの第２流体の排出はそれ以上起こらないこととなり、結果として第２隔室内の第２流体の量が最小となったことを検出可能である。いずれの場合も、第１流体又は第２流体の制御性を向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、第１隔室の内部に設けられた第１タッチセンサ及び第２隔室の内部に設けられた第２タッチセンサの少なくとも一方により、可動隔壁の接触を検出する。このため、可動隔壁の動作を高精度に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る液体供給装置の概略構成図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った送液ユニットの部分断面図である。
【図３】前記液体供給装置の電力系の回路図である。
【図４】前記送液ユニットにおいて、被供給液としての試料の排出及び充填を行う際の第１の状態を示す図である。
【図５】前記送液ユニットにおいて、被供給液としての試料の排出及び充填を行う際の第２の状態を示す図である。
【図６】前記送液ユニットにおいて、被供給液としての試料の排出及び充填を行う際の第３の状態を示す図である。
【図７】前記送液ユニットにおいて、被供給液としての試料の排出及び充填を行う際の第４の状態を示す図である。
【図８】前記実施形態の制御装置における制御の一例を示すフローチャートである。
【図９】順方向（第２駆動液室から第１駆動液室に向かう方向）への駆動液の駆動を開始する時の電力系の状態を示す図である。
【図１０】順方向への駆動液の駆動中の電力系の状態を示す図である。
【図１１】順方向への駆動液の駆動を終了する時の電力系の状態を示す図である。
【図１２】逆方向（第１駆動液室から第２駆動液室に向かう方向）への駆動液の駆動を開始する前の電力系の初期状態を示す図である。
【図１３】逆方向への駆動液の駆動を開始する時の電力系の状態を示す図である。
【図１４】逆方向への駆動液の駆動中の電力系の状態を示す図である。
【図１５】逆方向への駆動液の駆動を終了する時の電力系の状態を示す図である。
【図１６】順方向に対する駆動液の流量と、第１タッチセンサの出力と、逆方向に対する駆動液の流量と、第２タッチセンサの出力とのタイミングチャートである。
【図１７】前記送液ユニットの変形例の部分断面図である。
【図１８】第１弾性膜と第１タッチセンサの変形例とを簡略的に示した図である。
【図１９】図１８の第１弾性膜と第１タッチセンサの変形例とが接触した状態を簡略的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の一実施形態に係る液体供給装置について図面を参照して説明する。
【００３３】
図１は、本実施形態に係る液体供給装置１０（流体供給装置）の概略構成図である。液体供給装置１０は、送液ユニット１２と、試料供給源１４と、制御装置１６（流体制御部）と、電源ユニット１８とを有する。
【００３４】
送液ユニット１２は、充填ポート２０と、容器本体２２（流体収容部）と、排出ポート２４とを有する。また、容器本体２２は、その筐体を構成する部材として、筒部材２６、底部材２８及び蓋部材３０を有する。筒部材２６、底部材２８及び蓋部材３０は、例えば、後述する試料３４や駆動液６２に対して耐液性を有するプラスチック材料、セラミックス、ガラス又は金属材料（表面が電気絶縁処理されたもの）からなる。
【００３５】
送液ユニット１２では、配管３２を介して試料供給源１４から供給される被供給液としての試料３４（第１流体）（図２）を充填ポート２０を介して容器本体２２に充填した後、排出ポート２４を介して外部に供給する。送液ユニット１２を介することにより、試料３４を所定量ずつ供給することが可能となる。制御装置１６は、通信線３６、３８、４０を介して送液ユニット１２、試料供給源１４及び電源ユニット１８を制御する。また、電源ユニット１８は、制御装置１６からの指令に応じて、電力線４２を介して送液ユニット１２に電力を供給する。
【００３６】
図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った送液ユニット１２の部分断面図である。送液ユニット１２は、試料流路系と、試料制御系とを備える。
【００３７】
試料流路系は、試料３４の流路を構成する系であり、上述した充填ポート２０及び排出ポート２４に加え、第１弾性膜５０（可動隔壁）及び底部材２８から構成される試料室５２（第１隔室）と、充填ポート２０及び試料室５２を結ぶ第１試料流路５４（第１流路）と、排出ポート２４及び試料室５２を結ぶ第２試料流路５６（第２流路）と、第１試料流路５４に設けられた第１弁５８と、第２試料流路５６に設けられた第２弁６０とを有する。本実施形態において、第１試料流路５４と第２試料流路５６とにより、試料３４を導入及び排出する流路（第１連通孔）を形成する。
【００３８】
第１弾性膜５０は、略円形状であり、筒部材２６と底部材２８との間で固定されている。後述するように、第１弾性膜５０は、前記試料制御系にも含まれ、駆動液６２（例えば、水）（第２流体）からの圧力により弾性変形可能である。第１弾性膜５０が変形することにより、試料室５２の容積は変化する。第１弾性膜５０の素材としては、例えば、シリコーンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、天然ゴム又はイソプレンゴムを用いることができる。なお、図２に示すように、筒部材２６のうち第１弾性膜５０に面する内面は、円錐台状に形成されているため、第１弾性膜５０は、筒部材２６の内側に密着し易い。
【００３９】
第１弁５８及び第２弁６０は、流体からの圧力に応じて開閉する逆止弁であり、第１弁５８は、試料供給源１４から試料室５２への方向のみ試料３４を通過させ、第２弁６０は、試料室５２から排出ポート２４への方向のみ試料３４を通過させる。第１弁５８及び第２弁６０は、制御装置１６からの指令に応じて開閉する弁（例えば、電磁弁）であってもよい。
【００４０】
前記試料制御系は、駆動液６２の移動を制御することにより試料３４の移動を制御する系であり、上述した第１弾性膜５０に加え、第１弾性膜５０及び筒部材２６から構成される第１駆動液室６６（第２隔室）と、第２弾性膜６４（第２可動隔壁）及び筒部材２６とから構成される第２駆動液室６８（第３隔室）と、第１駆動液室６６及び第２駆動液室６８の間に配置され両者を結ぶ駆動液流路７０（第２連通孔）が形成された固定壁７２と、駆動液流路７０内に設けられたポンプ７４と、第１タッチセンサ７６と、第２タッチセンサ７８とを有する。
【００４１】
第２弾性膜６４は、略円形状であり、筒部材２６に固定されている。第２弾性膜６４は、駆動液６２からの圧力により弾性変形可能であり、第２弾性膜６４が変形することにより、第２駆動液室６８の容積は変化する。第１弾性膜５０と同様、第２弾性膜６４の素材としては、例えば、シリコーンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、天然ゴム又はイソプレンゴムを用いることができる。
【００４２】
本実施形態におけるポンプ７４は、電気浸透流ポンプであり、多孔質の電気浸透材８０と、メッシュ状の第１電極８２及び第２電極８４とを有する。制御装置１６の制御下に、第１電極８２及び第２電極８４には、電力線４２（図１）を介して電源ユニット１８から電圧が付与され、これにより、電気浸透材８０に電気浸透流を発生させる。従って、ポンプ７４を介して第１駆動液室６６と第２駆動液室６８との間で駆動液６２が移動する。
【００４３】
第１タッチセンサ７６は、底部材２８の内面に設けられ、その内部には第２試料流路５６が貫通している。第１タッチセンサ７６は、第２試料流路５６の近傍に設けられた第１スイッチ９０（検出部）と、第１円板部材９２（プレート）とを有する。本実施形態の第１スイッチ９０は、圧力検出式の電気スイッチであり、第１円板部材９２を介して第１弾性膜５０との接触を検出すると通信線３６（図１）を介して制御装置１６に当該接触を通知する。第１円板部材９２は、耐薬品性（特に、試料３４への耐性）に優れ、第１弾性膜５０よりも硬く、ポンプ７４による第１弾性膜５０の変形に伴って第１弾性膜５０と接触した場合でも変形しない素材（例えば、繊維強化プラスチック）から構成される。また、第１円板部材９２は、第１スイッチ９０と接する円形状の第１基部９４と、第１基部９４よりも小径の円形状であり試料室５２側に突出した第１突起９６とを有する。
【００４４】
第２タッチセンサ７８は、筒部材２６において駆動液流路７０の近傍に設けられており、第２スイッチ１００（検出部）と、第２円板部材１０２（プレート）とを有する。本実施形態の第２スイッチ１００は、圧力検出式の電気スイッチであり、第２円板部材１０２を介して第１弾性膜５０との接触を検出すると、通信線３６（図１）を介して当該接触を制御装置１６に通知する。第２円板部材１０２は、耐薬品性（特に、駆動液６２への耐性）に優れ、第１弾性膜５０よりも硬く、ポンプ７４による第１弾性膜５０の変形に伴って第１弾性膜５０と接触した場合でも変形しない素材（例えば、繊維強化プラスチック）から構成される。また、第２円板部材１０２は、第２スイッチ１００と接する円形状の第２基部１０４と、第２基部１０４よりも小径の円形状であり第１駆動液室６６側に突出した第２突起１０６とを有する。
【００４５】
図３には、本実施形態においてポンプ７４に電力を供給する電力系２００の回路図が示されている。電力系２００は、電源２０２と、オンオフスイッチである第３スイッチ２０４及び第４スイッチ２０６と、３段階の切替えが可能な第５スイッチ２０８及び第６スイッチ２１０とを有する。本実施形態において、電源２０２及び第３スイッチ２０４〜第６スイッチ２１０は、電源ユニット１８に含まれる。但し、電源２０２及び第３スイッチ２０４〜第６スイッチ２１０の少なくとも１つは、容器本体２２に設けることもできる。また、第３スイッチ２０４〜第６スイッチ２１０は、制御装置１６からの指令に応じて制御される。
【００４６】
次に、本実施形態における液体供給装置１０の動作について説明する。
【００４７】
図４〜図７には、送液ユニット１２において、被供給液としての試料３４の排出及び充填を行う際の状態が段階的且つ簡潔に示されている。図４〜図７においてバツ印が付された第１弁５８又は第２弁６０は、当該弁が閉状態であることを示す。
【００４８】
ここでは、初期状態において、試料室５２に試料３４が充填され、第１弾性膜５０は、第２タッチセンサ７８と接触しているものとする。また、第１弁５８及び第２弁６０は閉じている。
【００４９】
上記初期状態において試料室５２から試料３４の排出を開始する際、図４に示すように、制御装置１６は、ポンプ７４を作動させて第１弾性膜５０を第２タッチセンサ７８から遠ざけ、第２弾性膜６４をポンプ７４に近づける。すなわち、第１弾性膜５０及び第２弾性膜６４を図４中、下方向に移動させる。これにより、試料室５２内の試料３４の圧力が高まり、第２弁６０が開く（第１弁５８は閉じたままである。）。これにより、試料室５２に充填されている試料３４が、第２試料流路５６及び排出ポート２４を介して送液ユニット１２の外部に排出される。そして、図５に示すように、第１弾性膜５０が第１タッチセンサ７６に接触するまで試料３４を排出する。
【００５０】
第１弾性膜５０と底部材２８の内面や第１タッチセンサ７６との接触に伴い、順方向（ポンプ７４から遠ざかる方向）への第１弾性膜５０の移動速度が低下し、試料室５２内に残留する試料３４の圧力が減少すると、第２弁６０が閉じる。なお、第１弾性膜５０が第１タッチセンサ７６に完全に接触したとき、第１弾性膜５０は、第２試料流路５６を塞ぐこととなる。
【００５１】
また、第１タッチセンサ７６から第１弾性膜５０との接触を知らせる信号を受信すると、制御装置１６は、ポンプ７４の動作を停止させる。その後、図６に示すように、ポンプ７４を再作動させて第１弾性膜５０を第１タッチセンサ７６から遠ざけ、第２弾性膜６４をポンプ７４から遠ざける。すなわち、第１弾性膜５０及び第２弾性膜６４を図６中、上方向に移動させる。これにより、試料室５２内の圧力を低下させて（負圧を発生させて）第１弁５８を開かせることにより、試料供給源１４からの試料３４を試料室５２に充填させる。
【００５２】
そして、図７に示すように、第１弾性膜５０が第２タッチセンサ７８に接触するまで試料３４を充填する。第１弾性膜５０と筒部材２６の内面や第２タッチセンサ７８との接触に伴い、逆方向（ポンプ７４に近づく方向）への第１弾性膜５０の移動速度が低下し、試料室５２内に残留する試料３４の圧力の減少が緩まると、第１弁５８が閉じる。なお、第１弾性膜５０が第２タッチセンサ７８に完全に接触したとき、第１弾性膜５０は、駆動液流路７０を塞ぐこととなる。
【００５３】
そして、第２タッチセンサ７８から第１弾性膜５０との接触を知らせる信号を受信すると、制御装置１６は、ポンプ７４の動作を停止させる。その結果、試料室５２には、所定量の試料３４が充填される。
【００５４】
上記処理を繰り返すことにより、所定量の試料３４を間欠的に排出することが可能となる。
【００５５】
図８は、本実施形態の制御装置１６における制御の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、試料室５２に試料３４が充填され、第１弁５８及び第２弁６０をいずれも閉にした状態を初期状態とする。また、図９〜図１５は、図３と併せて、図８のフローチャートを実行している際の電力系２００の状態を示す。より具体的には、図３及び図９〜図１１は、駆動液６２を順方向（第２駆動液室６８から第１駆動液室６６に向かう方向）に駆動させるときの電力系２００の状態であり、図１２〜図１５は、駆動液６２を逆方向（第１駆動液室６６から第２駆動液室６８に向かう方向）に駆動させるときの電力系２００の状態である。
【００５６】
ステップＳ１において、制御装置１６は、図示しない入力装置（例えば、キーボードやマウス）により、今回の処理における各種設定の入力を受ける。ここでの設定は、例えば、サイクル周期Ｐｃ（試料３４の排出及び充填を１回行う周期）［ｓｅｃ］の基準値Ｐｒ［ｓｅｃ］、試料３４の必要排出回数Ｎｄｒ［回］等がある。なお、本実施形態の送液ユニット１２では、試料３４の１回の排出量は一定であるため、必要排出回数Ｎｄｒにより試料３４の総排出量Ｑｄｔ［ｌ］を管理することができる。同様に、試料３４の１回の排出量は一定であるため、サイクル周期Ｐｃにより試料３４の排出速度Ｖｄ［ｌ／ｓｅｃ］を管理することができる。
【００５７】
ステップＳ２において、制御装置１６は、図示しないタイマを用いて今回のサイクルにかかる時間（サイクル周期Ｐｃ）のカウントを開始する。ここでのカウント値は後述するステップＳ７で用いる。また、ステップＳ１１からステップＳ２に戻ってきた場合、カウント値をリセットした上でカウントを再開する。
【００５８】
ステップＳ３において、制御装置１６は、試料室５２に充填された試料３４の排出を行う。すなわち、ポンプ７４を作動させて駆動液６２を順方向（第２駆動液室６８から第１駆動液室６６に向かう方向）に移動させる。これにより、第１弾性膜５０及び第２弾性膜６４が、図２中、下方向に変形し、第１弾性膜５０が試料３４を押圧することにより、第２弁６０を開とし、第２試料流路５６及び排出ポート２４を介して試料３４を外部に排出する（第１弁５８は閉のままである。）。
【００５９】
この際、電力系２００は次のように動作する。すなわち、図３の状態（初期状態）では、第３スイッチ２０４を閉とし、第４スイッチ２０６を開とする。また、第５スイッチ２０８は、第３スイッチ２０４、第４スイッチ２０６及びポンプ７４のいずれにも接続されない位置（ニュートラル位置Ｎ）にある。なお、図３において、第４スイッチ２０６は閉であってもよい。
【００６０】
ここで、電源２０２において試料３４の排出を開始する際、第５スイッチ２０８及び第６スイッチ２１０は、制御装置１６からの指令により、図９の状態となる。すなわち、第５スイッチ２０８は、第３スイッチ２０４とポンプ７４を接続する位置（第１接続位置Ｐ１１）に切り替わる。また、第６スイッチ２１０は、電源２０２の負極とポンプ７４を接続する位置（第１接続位置Ｐ２１）に切り替わる。これにより、図９中、ポンプ７４の上側は、電源２０２の正極に接続され、ポンプ７４の下側は、電源２０２の負極に接続される。その結果、ポンプ７４は、駆動液６２を順方向（第２駆動液室６８から第１駆動液室６６に向かう方向）に移動させ始める。なお、図９において、第４スイッチ２０６は閉であってもよい。
【００６１】
次いで、駆動液６２を順方向に移動させている間、図１０に示すように、第４スイッチ２０６を閉にする（図３及び図９において第４スイッチ２０６が閉である場合、図９の状態のままである。）。
【００６２】
図８に戻り、ステップＳ４において、制御装置１６は、第１タッチセンサ７６が第１弾性膜５０と接触したか否かを判定する。当該判定は、第１タッチセンサ７６からの出力により行う。本実施形態の第１タッチセンサ７６の出力は、第１弾性膜５０との接触がないときにオン（Ｈｉｇｈ）となり、第１弾性膜５０との接触があったときオフ（Ｌｏｗ）となる（図１６参照）。第１タッチセンサ７６が第１弾性膜５０と接触していない場合（Ｓ４：ＮＯ）、ステップＳ３に戻る。第１タッチセンサ７６が第１弾性膜５０と接触した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、ステップＳ５に進む。
【００６３】
ステップＳ５において、制御装置１６は、一旦、ポンプ７４を所定時間停止させた後、ポンプ７４を再作動させて、試料供給源１４から試料室５２への試料３４の充填を行う。すなわち、ポンプ７４を作動させて駆動液６２を逆方向（第１駆動液室６６から第２駆動液室６８に向かう方向）に移動させる。これにより、第１弾性膜５０及び第２弾性膜６４が、図２中、上方向に変形し、第１弾性膜５０の変形により試料室５２の容積が大きくなることにより、試料室５２内に負圧が発生し、第１弁５８が開く。従って、充填ポート２０及び第１試料流路５４を介して試料３４が試料室５２に充填される（第２弁６０を閉のままである。）。
【００６４】
また、第１タッチセンサ７６が第１弾性膜５０との接触を検出すると、図１１に示すように、制御装置１６は、第３スイッチ２０４を開に切り替えることで、順方向への駆動液６２の駆動を停止させる。次いで、図１２に示すように、制御装置１６は、第５スイッチ２０８及び第６スイッチ２１０をニュートラル位置Ｎに切り替える。なお、図１２において、第３スイッチ２０４は閉であってもよい。
【００６５】
前記所定時間が経過し、試料３４の充填を開始する際、第５スイッチ２０８及び第６スイッチ２１０は、制御装置１６からの指令により、図１３の状態となる。すなわち、第５スイッチ２０８は、第４スイッチ２０６とポンプ７４を接続する位置（第２接続位置Ｐ１２）に切り替わる。また、第６スイッチ２１０は、電源２０２の正極とポンプ７４を接続する位置（第２接続位置Ｐ２２）に切り替わる。これにより、図１３中、ポンプ７４の上側は、電源２０２の負極に接続され、ポンプ７４の下側は、電源２０２の正極に接続される。その結果、ポンプ７４は、駆動液６２を逆方向（第１駆動液室６６から第２駆動液室６８に向かう方向）に移動させ始める。なお、図１３において、第３スイッチ２０４は閉であってもよい。
【００６６】
次いで、駆動液６２を逆方向に移動させている間、制御装置１６は、図１４に示すように、第３スイッチ２０４を閉にする（図１２及び図１３において第３スイッチ２０４が閉である場合、図１３の状態のままである。）。
【００６７】
図８に戻り、ステップＳ６において、制御装置１６は、第２タッチセンサ７８が第１弾性膜５０と接触したか否かを判定する。当該判定は、第２タッチセンサ７８からの出力により行う。本実施形態の第２タッチセンサ７８の出力は、第１弾性膜５０との接触がないときにオン（Ｈｉｇｈ）となり、第１弾性膜５０との接触があったときオフ（Ｌｏｗ）となる（図１６参照）。第２タッチセンサ７８が第１弾性膜５０と接触していない場合（Ｓ６：ＮＯ）、ステップＳ５に戻る。第２タッチセンサ７８が第１弾性膜５０と接触した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、ステップＳ７に進む。
【００６８】
ステップＳ７において、制御装置１６は、試料３４の充填を終了した上でステップＳ２で開始したカウントを停止し、今回のサイクル周期Ｐｃ（試料３４の排出及び充填にかかった時間）を特定する。なお、試料３４の充填を終了する際（すなわち、第２タッチセンサ７８が第１弾性膜５０との接触を検出した際）、図１５に示すように、制御装置１６は、第４スイッチ２０６を開に切り替える。次いで、前記所定時間後に、制御装置１６は、第５スイッチ２０８及び第６スイッチ２１０をニュートラル位置Ｎに切り替える。これにより、図３の状態に戻る。
【００６９】
図８のステップＳ８において、制御装置１６は、今回のサイクル周期Ｐｃが正常であるか否かを判定する。当該判定は、ステップＳ１で設定されたサイクル周期Ｐｃの基準値Ｐｒ［ｓｅｃ］と今回のサイクル周期Ｐｃとが等しいか否かにより判定する。なお、上記基準値Ｐｒは、単一の値ではなく、２つの値（すなわち、上限値と下限値）として構成してもよい。
【００７０】
今回のサイクル周期Ｐｃが正常である場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、ステップＳ１０に進む。今回のサイクル周期Ｐｃが正常でない場合（Ｓ８：ＮＯ）、ステップＳ９において、制御装置１６は、ポンプ７４への印加電圧Ｖｐ［Ｖ］を調整する。具体的には、今回のサイクル周期Ｐｃが基準値Ｐｒよりも長い場合、第１弾性膜５０を変形させる時間に遅れが生じていることから、印加電圧Ｖｐを大きくする。一方、今回のサイクル周期Ｐｃが基準値Ｐｒよりも短い場合、第１弾性膜５０を変形させる時間が速すぎることから、印加電圧Ｖｐを小さくする。
【００７１】
ステップＳ１０において、制御装置１６は、前回までの試料３４の排出回数Ｎｄ［回］に１を足す。なお、排出回数Ｎｄの初期値はゼロである。
【００７２】
ステップＳ１１において、制御装置１６は、ステップＳ１０で求めた排出回数Ｎｄが、ステップＳ２での設定排出回数Ｎｄｒ以上になったか否かを判定する。排出回数Ｎｄが設定排出回数Ｎｄｒ以上でない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、ステップＳ２に戻る。排出回数Ｎｄが設定排出回数Ｎｄｒ以上である（Ｓ１１：ＹＥＳ）、今回の処理を終了する。
【００７３】
図１６には、順方向（第２駆動液室６８から第１駆動液室６６に向かう方向）に対する駆動液６２の流量Ｒｆ１［ｌ／ｓｅｃ］と、第１タッチセンサ７６の出力（出力電圧Ｖｔ１［Ｖ］）と、逆方向（第１駆動液室６６から第２駆動液室６８に向かう方向）に対する駆動液６２の流量Ｒｆ２［ｌ／ｓｅｃ］と、第２タッチセンサ７８の出力（出力電圧Ｖｔ２［Ｖ］）とのタイミングチャートが示されている。
【００７４】
上述の通り、本実施形態における第１タッチセンサ７６の出力（出力電圧Ｖｔ１）及び第２タッチセンサ７８の出力（出力電圧Ｖｔ２）は、第１弾性膜５０との接触がないときにオン（Ｈｉｇｈ）となり、第１弾性膜５０との接触があったときオフ（Ｌｏｗ）となる。
【００７５】
時点ｔ１において、駆動液６２の順方向への駆動を開始する。時点ｔ２において第１タッチセンサ７６が第１弾性膜５０との接触を検出すると、ポンプ７４の駆動が停止される。その後、時点ｔ３において、ポンプ７４は、駆動液６２を逆方向へ移動させるよう駆動を開始する。例えば、時点ｔ２から時点ｔ３までの時間が、上述したポンプ７４を停止させる時間である。時点ｔ４において、第２タッチセンサ７８が第１弾性膜５０との接触を検出すると、ポンプ７４の駆動が停止される。その後、時点ｔ５において、ポンプ７４は、駆動液６２の順方向への駆動を開始する。その後も同様の制御となる。
【００７６】
以上のように、本実施形態では、試料室５２内に設けられた第１タッチセンサ７６及び第１駆動液室６６内に設けられた第２タッチセンサ７８により、第１弾性膜５０の接触を検出する。このため、第１弾性膜５０の動作を高精度に検出することが可能となる。
【００７７】
本実施形態において、第１タッチセンサ７６は、第１スイッチ９０が試料３４に露出することを防止する第１円板部材９２を備える。これにより、試料３４への露出により第１スイッチ９０が劣化すること、及び第１スイッチ９０の劣化により試料３４が汚れることを防止することが可能となる。同様に、第２タッチセンサ７８は、第２スイッチ１００が駆動液６２に露出することを防止する第２円板部材１０２を備える。これにより、駆動液６２への露出により第２スイッチ１００が劣化すること、及び第２スイッチ１００の劣化により駆動液６２が汚れることを防止することが可能となる。
【００７８】
本実施形態において、第１試料流路５４には、充填ポート２０から試料室５２へと試料３４を通過させる第１弁５８が設けられ、第２試料流路５６には、試料室５２から排出ポート２４へと試料３４を通過させる第２弁６０が設けられる。これにより、充填ポート２０から試料室５２への試料３４の充填と、試料室５２から排出ポート２４への試料３４の排出とを、第１弁５８及び第２弁６０を用いて制御することが可能になる。そして、第１弁５８及び第２弁６０の開閉を第１弾性膜５０の周期的な変形と組み合わせて制御することにより、試料室５２に充填される試料３４の量及び試料室５２から排出される試料３４の量を一定にすることが可能となる。従って、液体供給装置１０の制御性を向上することが可能となる。
【００７９】
本実施形態において、第１弾性膜５０と第１タッチセンサ７６の接触部位に対応して第１突起９６が設けられている。これにより、第１弾性膜５０から第１スイッチ９０に加わる力を集中させ第１スイッチ９０にかかる圧力を増大させることにより、第１スイッチ９０の検出感度を向上させることが可能となる。同様に、第１弾性膜５０と第２タッチセンサ７８の接触部位に対応して第２突起１０６が設けられている。これにより、第１弾性膜５０から第２スイッチ１００に加わる力を集中させ第２スイッチ１００にかかる圧力を増大させることにより、第２スイッチ１００の検出感度を向上させることが可能となる。
【００８０】
本実施形態では、第１弾性膜５０は、第１弾性膜５０よりも硬く、ポンプ７４による第１弾性膜５０の変形に伴って第１弾性膜５０と接触した場合でも変形しない第１円板部材９２を介して第１スイッチ９０と接触する。このため、第１弾性膜５０からの圧力が第１スイッチ９０に伝達し易くなり、第１タッチセンサ７６の接触感度を向上することが可能となる。同様に、第１弾性膜５０は、第１弾性膜５０よりも硬く、ポンプ７４による第１弾性膜５０の変形に伴って第１弾性膜５０と接触した場合でも変形しない第２円板部材１０２を介して第２スイッチ１００と接触する。このため、第１弾性膜５０からの圧力が第２スイッチ１００に伝達し易くなり、第２タッチセンサ７８の接触感度を向上することが可能となる。
【００８１】
本実施形態では、第１駆動液室６６と第２駆動液室６８により密閉空間が形成され、ポンプ７４により第１駆動液室６６と第２駆動液室６８それぞれにおける駆動液６２の量を調整することにより、第１弾性膜５０を変形又は変位させる。これにより、第１駆動液室６６と第２駆動液室６８により構成される密封空間における駆動液６２の総量は一定となるため、駆動液６２の総量が一定であることを前提に第１駆動液室６６における駆動液６２の量やポンプ７４を制御することが可能となる。従って、これらの制御が容易となる。
【００８２】
本実施形態において、第１タッチセンサ７６は、第１弾性膜５０が第２試料流路５６を塞いだ状態で第１弾性膜５０と接する位置に配置される。これにより、第１タッチセンサ７６が第１弾性膜５０との接触を検出すれば、試料室５２からの試料３４の排出はそれ以上起こらないこととなり、結果として、試料室５２内の試料３４の量が最小となったことを検出可能である。同様に、第２タッチセンサ７８は、第１弾性膜５０が駆動液流路７０を塞いだ状態で第１弾性膜５０と接する位置に配置される。これにより、第２タッチセンサ７８が第１弾性膜５０との接触を検出すれば、第１駆動液室６６からの駆動液６２の移動はそれ以上起こらないこととなり、結果として、第１駆動液室６６内の駆動液６２の量が最小となったことを検出可能である。
【００８３】
なお、本発明は、上記実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。
【００８４】
上記実施形態では、第１弾性膜５０を用いて試料室５２と第１駆動液室６６を区切ったが、第１駆動液室６６内の駆動液６２の量の調整に伴う変形又は変位により、試料室５２内に試料３４を導入させる又は試料室５２から試料３４を排出させるものであれば、これに限らない。例えば、特許文献３、４のように、変形なしに変位するものを代わりに用いてもよい。この場合、第１突起９６や第２突起１０６に相当する部位を可動隔壁に設けることもできる。或いは、テフロン（登録商標）等からなる蛇腹構造の部材を代わりに用いることもできる。第２弾性膜６４についても同様である。
【００８５】
上記実施形態では、第１駆動液室６６を第２弾性膜６４により密封したが、第１駆動液室６６に駆動液６２を供給可能であれば、これに限らない。例えば、ポンプ７４を外においた構成で、直接外部から第１駆動液室６６に駆動液６２を導入することも可能である。
【００８６】
上記実施形態では、試料３４の排出を複数回行う構成であったが、これに限らず、例えば、特許文献３のように１回のみの使用を前提とした用途にも適用可能である。この場合、第１試料流路５４と第２試料流路５６を１つにまとめてもよい。また、上記実施形態では、試料３４及び駆動液６２はいずれも液体であったが、いずれか一方又は両方を気体とする構成にも適用可能である。
【００８７】
上記実施形態では、第１タッチセンサ７６及び第２タッチセンサ７８を設けたが、いずれか一方のみを設けてもよい。また、第１タッチセンサ７６及び第２タッチセンサ７８の位置は図２に示す位置に限られず、別の位置であってもよい。さらに、別のタッチセンサを設けることもできる。例えば、第２タッチセンサ７８の代わりに又は第２タッチセンサ７８に加えて、蓋部材３０の内側に別のタッチセンサを設け、当該タッチセンサと第２弾性膜６４の接触を検出することにより、第２駆動液室６８内に導入される駆動液６２の量が最大又は最小になったことを判定してもよい。
【００８８】
図１７には、送液ユニット１２の変形例としての送液ユニット１２ａの部分断面図（図２に対応するもの）が示されている。図１７では、筒部材２６のうち第２弾性膜６４に面する内面に第３タッチセンサ１１０を設けると共に、蓋部材３０ａの内側に第４タッチセンサ１２０を設ける。第２弾性膜６４との接触を第３タッチセンサ１１０が検出することにより、第２駆動液室６８内に導入される駆動液６２の量が最小になったことを判定し、第２弾性膜６４との接触を第４タッチセンサ１２０が検出することにより、第２駆動液室６８内に導入される駆動液６２の量が最大になったことを判定する。
【００８９】
このように、第３タッチセンサ１１０及び第４タッチセンサ１２０を用いることで第２弾性膜６４の状態を検出することが可能となり、その結果、間接的に、第１弾性膜５０の状態を検出することも可能となる。従って、第１タッチセンサ７６及び第２タッチセンサ７８による第１弾性膜５０の状態検出と合わせて容器本体２２内の状態をより確実に知ることが可能となる（換言すると、フェールセーフの点で優れる）。
【００９０】
特に、第３タッチセンサ１１０は、第２駆動液室６８内の駆動液６２の量が最小となるとき第２弾性膜６４の内面と接し、第４タッチセンサ１２０は、第２駆動液室６８内の駆動液６２の量が最大となるとき第２弾性膜６４の外面と第４タッチセンサ１２０と接する。これにより、第２弾性膜６４の変形の終端を検出することが可能となり、その結果、間接的に、第１弾性膜５０の変形の終端を検出することも可能となる。従って、第１タッチセンサ７６及び第２タッチセンサ７８により第１弾性膜５０の変形の終端を検出することと併せて第１弾性膜５０の終端の検出をより確実に行うことが可能となる（換言すると、フェールセーフの点で優れる）。
【００９１】
また、第３タッチセンサ１１０は、第３スイッチ１１２（第２検出部）と、第３円板部材１１４（第２プレート）とを有する。第３スイッチ１１２は、圧力検出式の電気スイッチであり、第３円板部材１１４を介して第２弾性膜６４との接触を検出すると通信線３６を介して制御装置１６に当該接触を通知する。第３円板部材１１４は、第１円板部材９２や第２円板部材１０２と同様の素材から構成され、第３スイッチ１１２と接する円形状の第３基部１１６と、第３基部１１６よりも小径の円形状であり第２弾性膜６４側に突出した第３突起１１８とを有する。これにより、第１タッチセンサ７６や第２タッチセンサ７８と同様、第３スイッチ１１２の保護や検出感度の向上を図ることができる。
【００９２】
同様に、第４タッチセンサ１２０は、第４スイッチ１２２（第２検出部）と、第４円板部材１２４（第２プレート）とを有する。第４スイッチ１２２は、圧力検出式の電気スイッチであり、第４円板部材１２４を介して第２弾性膜６４との接触を検出すると通信線３６を介して制御装置１６に当該接触を通知する。第４円板部材１２４は、第１円板部材９２や第２円板部材１０２と同様の素材から構成され、第４スイッチ１２２と接する円形状の第４基部１２６と、第４基部１２６よりも小径の円形状であり第２弾性膜６４側に突出した第４突起１２８とを有する。これにより、第１タッチセンサ７６や第２タッチセンサ７８と同様、第４スイッチ１２２の保護や検出感度の向上を図ることができる。
【００９３】
上記実施形態では、第１弾性膜５０と第１タッチセンサ７６又は第２タッチセンサ７８とを接触させる構成して、図２に示すような構成を用いたが、これに限らない。例えば、図１８に示すような構成を用いることができる。
【００９４】
図１８は、第１弾性膜５０と、第１タッチセンサ７６の変形例としての第１タッチセンサ７６ａとを簡略的に示した図である。図１８において、第１弾性膜５０には、平面視円形状のプレート１５０が接着されている。このプレート１５０は、第１円板部材９２や第２円板部材１０２と同様、耐薬品性（特に、駆動液６２への耐性）に優れ、第１弾性膜５０よりも硬く、ポンプ７４による第１弾性膜５０の変形に伴って第１タッチセンサ７６ａと接触した場合でも変形しない素材（例えば、繊維強化プラスチック）から構成される。
【００９５】
また、第１タッチセンサ７６ａは、第１スイッチ９０ａと、カバー膜１５２とを有する。第１スイッチ９０ａは、ボタン１５４と、弾性変形可能な１組の導電部材１５６ａ、１５６ｂとを備える。ボタン１５４は、平面視円形状の弾性部材から構成され、導電部材１５６ａ、１５６ｂに面する側には非導電性のピン１５８が形成されている。また、導電部材１５６ａ、１５６ｂは、平面視長方形状であり、通常状態では、互いに接触している。
【００９６】
カバー膜１５２は、平面視円形状であり、第１スイッチ９０ａが試料３４に露出することを防止する。
【００９７】
使用に際し、ポンプ７４が駆動液６２を順方向（第２駆動液室６８から第１駆動液室６６に向かう方向）に移動させ、第１弾性膜５０が第１タッチセンサ７６ａと接触すると、導電部材１５６ａ、１５６ｂが離間することにより、第１タッチセンサ７６ａは、第１弾性膜５０との接触を検出することができる。
【００９８】
すなわち、図１９に示すように、第１弾性膜５０が、第１タッチセンサ７６ａと接触すると、第１弾性膜５０及びプレート１５０から押圧力によりボタン１５４が図１９中、下方に変形する。このボタン１５４の変形に伴ってピン１５８が図１９中、下方に移動し、導電部材１５６ａ、１５６ｂを下方に付勢する。導電部材１５６ａ、１５６ｂの下方には、空間１６０が配置されており、導電部材１５６ａ、１５６ｂが離間する。
【００９９】
なお、図１８及び図１９では、プレート１５０を第１駆動液室６６側に配置したが、試料室５２側に配置してもよい。また、第１弾性膜５０とプレート１５０は一体的に形成してもよい（例えば、プレート１５０を第１弾性膜５０内に配置してもよい）。
【０１００】
上記実施形態では、試料室５２に試料３４が充填されている状態を初期状態とした処理を用いたが、試料室５２に試料３４が充填されていない状態を初期状態とすることもできる。この場合、例えば、図８のステップＳ３、Ｓ４とステップＳ５、Ｓ６の順番を逆にすればよい。
【符号の説明】
【０１０１】
１０…流体供給装置 １６…制御装置（流体制御部）
２０…充填ポート ２２…容器本体（流体収容部）
２４…排出ポート ３４…試料（第１流体）
５０…第１弾性膜（可動隔壁） ５２…試料室（第１隔室）
５４…第１試料流路（第１流路） ５６…第２試料流路（第２流路）
５８…第１弁 ６０…第２弁
６２…駆動液（第２流体） ６６…第１駆動液室（第２隔室）
６８…第２駆動液室（第３隔室） ７０…駆動液流路（第２連通孔）
７２…固定壁 ７４…ポンプ
７６…第１タッチセンサ ７８…第２タッチセンサ
９０…第１スイッチ（検出部、電気接点）
９２…第１円板部材（保護部材、プレート）
９４…第１基部 ９６…第１突起
１００…第２スイッチ（検出部、電気接点）
１０２…第２円板部材（保護部材、プレート）
１０４…第２基部 １０６…第２突起
１１０…第３タッチセンサ
１１２…第３スイッチ（第２検出部、電気接点）
１１４…第３円板部材（第２保護部材、第２プレート）
１１６…第３基部 １１８…第３突起
１２０…第４タッチセンサ
１２２…第４スイッチ（第２検出部、電気接点）
１２４…第４円板部材（第２保護部材、第２プレート）
１２６…第４基部 １２８…第４突起
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可動隔壁を用いて一方の流体からの圧力を他方の流体に伝達することで当該他方の流体の供給又は吸引を制御する流体供給装置に関する。より詳細には、本発明は、例えば、電気浸透流ポンプを用いて可動隔壁を変形又は変位させることにより流体を供給又は吸引する流体供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を供給するための装置として、電気浸透流現象を用いた電気浸透流ポンプ（ＥＯポンプ）が知られている。電気浸透流現象は、微細な流路に液体が満たされているとき、その流路内に電界を加えると液体が電界の方向に移動する現象である。ＥＯポンプは、小型且つ軽量である、高圧力を出力可能である、流れに脈動がない、動作音がしない、制御性がよい等の特性を有する。
【０００３】
ＥＯポンプを用いた装置の中には、供給したい液体（被供給液）をＥＯポンプにより直接移動させるもの（直接駆動方式）（特許文献１）や、被供給液とは異なる液体（駆動液）をＥＯポンプにより移動させることで圧力（駆動力）を発生させ、この駆動力により被供給液を移動させるもの（間接駆動方式）が存在する（特許文献２、３、４）。
【０００４】
特許文献２では、駆動液が有する駆動力を気体を介して被供給液に伝達する（例えば、特許文献２の図２参照）。
【０００５】
特許文献３では、駆動液が有する駆動力を膜状の隔壁（２１２）を介して被供給液に伝達する（例えば、特許文献３の図２Ａ、図２Ｂ参照）。また、特許文献３では、被供給液の供給状態をストローク期間や蓄積電荷を用いて制御する（例えば、特許文献３の図３、図５参照）。
【０００６】
特許文献４では、駆動液が有する駆動力を可動隔壁（４２４）を介して被供給液に伝達する（例えば、特許文献４の図５、図６参照）。また、特許文献４では、被供給液の供給状態を、可動隔壁（４２４）内に設けられた永久磁石（４４９）と検出部（４０７ａ）を備える電磁式センサ（４０７）により検出する（例えば、特許文献４の図５、図６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２３６０２２号公報
【特許文献２】特開２００６−０２２８０７号公報
【特許文献３】米国特許出願公開第２００９／０１４８３０８号公報
【特許文献４】米国特許出願公開第２００７／００９３７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献２、３では、被供給液の供給状態を間接的にしか把握することができない。また、一般に、永久磁石は樹脂等に比べて密度が大きいが、特許文献４では、可動隔壁（４２４）内に永久磁石（４４９）を設けることが必須となるため、可動隔壁について重量面、設計面等で制約を受けることになる。
【０００９】
また、このような制約は、ＥＯポンプを間接駆動方式で用いる場合に限らず、可動隔壁を用いて一方の流体からの圧力を他方の流体に伝達することで当該他方の流体の供給又は吸引を制御する流体供給装置一般に言えることである。
【００１０】
本発明は、上記のような課題を考慮してなされたものであり、可動隔壁に関する制約なしに被供給液の供給状態を高精度に検出することが可能な液体供給装置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】
【００１１】
本発明に係る液体供給装置は、第１連通孔を介して第１流体の導入及び排出が可能な第１隔室と、第２連通孔を介して第２流体の導入及び排出が可能な第２隔室とが可動隔壁により仕切られた流体収容部と、前記第１隔室の内部に設けられ前記可動隔壁との接触を検出する第１タッチセンサ及び前記第２隔室の内部に設けられ前記可動隔壁との接触を検出する第２タッチセンサの少なくとも一方とを備え、前記第２隔室内の前記第２流体の量が調整されると前記可動隔壁が変形又は変位し、これにより、前記第１隔室内に前記第１流体が導入若しくは吸引され又は前記第１隔室から前記第１流体が排出されることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、第１隔室の内部に設けられた第１タッチセンサ及び第２隔室の内部に設けられた第２タッチセンサの少なくとも一方により、可動隔壁の接触を検出する。このため、可動隔壁の動作を高精度に検出することが可能となる。
【００１３】
前記流体収容部は、前記第２連通孔を介して前記第２隔室と連通する第３隔室と、前記第２隔室と前記第３隔室との間に配置され前記第２連通孔が形成された固定壁と、前記固定壁に設けられ前記第２流体を移動させるポンプとを備えてもよい。
【００１４】
前記ポンプは、例えば、電気浸透流ポンプとすることができる。
【００１５】
前記第１連通孔は、前記第１流体の充填ポートと前記第１隔室を結ぶ第１流路と、前記第１隔室と前記第１流体の排出ポートを結ぶ第２流路とを備え、前記第１流路には、前記充填ポートから前記第１隔室へと前記第１流体を通過させる第１弁が設けられ、前記第２流路には、前記第１隔室から前記排出ポートへと前記第１流体を通過させる第２弁が設けられてもよい。これにより、充填ポートから第１隔室への第１流体の充填と、第１隔室から排出ポートへの第１流体の排出とを、第１弁及び第２弁を用いて制御することが可能になる。そして、第１弁及び第２弁の開閉を可動隔壁の周期的な変形又は変位と組み合わせて制御すれば、第１隔室に充填される第１流体の量及び第１隔室から排出される第１流体の量を一定にすることが可能となる。従って、液体供給装置の制御性を向上することが可能となる。
【００１６】
前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサは、検出部と、当該検出部が前記第１流体又は前記第２流体に露出することを防止する保護部材とを備えてもよい。これにより、第１流体又は第２流体への露出により検出部が劣化すること、又は、逆に検出部の劣化により第１流体又は第２流体が汚れることを防止することが可能となる。
【００１７】
前記可動隔壁と前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサとの接触部位に対応して前記可動隔壁又は前記第１タッチセンサ若しくは前記第２タッチセンサに突起が設けられてもよい。これにより、可動隔壁から第１タッチセンサ又は第２タッチセンサに加わる力を突起に集中させ第１タッチセンサ又は第２タッチセンサにかかる圧力を増大させることにより、第１タッチセンサ又は第２タッチセンサの検出感度を向上させることが可能となる。
【００１８】
前記可動隔壁は、弾性部材により構成され、前記可動隔壁と前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサの検出部との間に前記可動隔壁よりも硬く前記可動隔壁との接触によっても変形しないプレートを設け、前記可動隔壁は、前記プレートを介して前記検出部と接触してもよい。これにより、可動隔壁は、当該プレートを介して検出部に接触する。前記プレートは可動隔壁よりも硬く可動隔壁との接触によっても変形しないため、可動隔壁からの圧力が検出部に伝達し易くなり、検出部の接触感度を向上することが可能となる。
【００１９】
前記可動隔壁に前記プレートが接着されている又は前記可動隔壁と前記プレートが一体成形されていてもよい。
【００２０】
前記可動隔壁と前記プレートの接触部位に対応して前記プレートに突起が設けられてもよい。これにより、可動隔壁からタッチセンサに加わる力を集中させタッチセンサにかかる圧力を増大させることにより、タッチセンサの検出感度を向上させることが可能となる。
【００２１】
前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサには電気接点を設けてもよい。
【００２２】
前記第３隔室は、少なくともその一部が第２可動隔壁により形成され、前記第２隔室と前記第３隔室により密封空間が形成され、前記ポンプにより前記第２隔室と前記第３隔室それぞれにおける前記第２流体の量を調整することにより、前記可動隔壁を変形又は変位させてもよい。これにより、第２隔室と第３隔室により構成される密封空間における第２流体の総量は一定となるため、第２流体の総量が一定であることを前提に第２隔室における第２流体の量やポンプを制御することが可能となる。従って、これらの制御が容易となる。
【００２３】
前記第２可動隔壁のうち前記第２流体側の面である内面との接触を検出する第３タッチセンサ及び前記内面とは反対側の面である外面との接触を検出する第４タッチセンサの少なくとも一方を備えてもよい。これにより、第３タッチセンサ及び第４タッチセンサの少なくとも一方により、第２可動隔壁の接触を検出する。このため、第２可動隔壁の動作を高精度に検出することが可能となる。また、第２可動隔壁の動作を検出することで、間接的に、可動隔壁の状態を検出することも可能となる。従って、第１タッチセンサ又は第２タッチセンサによる可動隔壁の状態検出と合わせて流体収容部内の状態をより確実に知ることが可能となる（換言すると、フェールセーフの点で優れる）。
【００２４】
前記第３タッチセンサを備える場合、前記第３隔室内の前記第２流体の量が最小となるとき前記第２可動隔壁の内面と前記第３タッチセンサとが接し、前記第４タッチセンサを備える場合、前記第３隔室内の前記第２流体の量が最大となるとき前記第２可動隔壁の外面と前記第４タッチセンサとが接してもよい。これにより、第２可動隔壁の変形又は変位の終端を検出することが可能となり、その結果、間接的に、可動隔壁の変形又は変位の終端を検出することも可能となる。従って、第１タッチセンサ又は第２タッチセンサによる可動隔壁の変形又は変位の検出と併せて可動隔壁の変位検出をより確実に行うことが可能となる（換言すると、フェールセーフの点で優れる）。
【００２５】
前記第３タッチセンサ又は前記第４タッチセンサは、第２検出部と、当該第２検出部が前記第２流体に露出することを防止する第２保護部材とを備えてもよい。これにより、第２流体への露出により第２検出部が劣化すること、又は、逆に第２検出部の劣化により第１流体又は第２流体が汚れることを防止することが可能となる。
【００２６】
前記第２可動隔壁は、弾性部材により構成され、前記第２可動隔壁と前記第２検出部との間に前記第２可動隔壁よりも硬い第２プレートを設け、前記第２可動隔壁は、前記第２プレートを介して前記第２検出部と接触してもよい。これにより、第２可動隔壁は、当該第２プレートを介して第２検出部に接触する。前記第２プレートは第２可動隔壁よりも硬く変形し難いため、第２可動隔壁からの圧力が第２検出部に伝達し易くなり、第２検出部の接触感度を向上することが可能となる。
【００２７】
前記第２プレートと前記第３タッチセンサ又は前記第４タッチセンサの接触部位に対応して前記第２プレートに突起が設けられてもよい。これにより、第２可動隔壁から第３タッチセンサ又は第４タッチセンサに加わる力を集中させ第３タッチセンサ又は第４タッチセンサにかかる圧力を増大させることにより、第３タッチセンサ又は第４タッチセンサの検出感度を向上させることが可能となる。
【００２８】
前記第３タッチセンサ又は第４タッチセンサには電気接点を設けてもよい。
【００２９】
前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサは、前記可動隔壁が前記第１連通孔又は前記第２連通孔を塞いだ状態で前記可動隔壁と接する位置に配置されてもよい。これにより、可動隔壁が第１連通孔を塞いだ状態で可動隔壁と接する位置に第１タッチセンサを配置した場合、第１タッチセンサが可動隔壁との接触を検出すれば、第１隔室からの第１流体の排出はそれ以上起こらないこととなり、結果として、第１隔室内の第１流体の量が最小となったことを検出可能である。また、可動隔壁が第２連通孔を塞いだ状態で可動隔壁と接する位置に第２タッチセンサを配置した場合、第２タッチセンサが可動隔壁との接触を検出すれば、第２隔壁からの第２流体の排出はそれ以上起こらないこととなり、結果として第２隔室内の第２流体の量が最小となったことを検出可能である。いずれの場合も、第１流体又は第２流体の制御性を向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、第１隔室の内部に設けられた第１タッチセンサ及び第２隔室の内部に設けられた第２タッチセンサの少なくとも一方により、可動隔壁の接触を検出する。このため、可動隔壁の動作を高精度に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る液体供給装置の概略構成図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った送液ユニットの部分断面図である。
【図３】前記液体供給装置の電力系の回路図である。
【図４】前記送液ユニットにおいて、被供給液としての試料の排出及び充填を行う際の第１の状態を示す図である。
【図５】前記送液ユニットにおいて、被供給液としての試料の排出及び充填を行う際の第２の状態を示す図である。
【図６】前記送液ユニットにおいて、被供給液としての試料の排出及び充填を行う際の第３の状態を示す図である。
【図７】前記送液ユニットにおいて、被供給液としての試料の排出及び充填を行う際の第４の状態を示す図である。
【図８】前記実施形態の制御装置における制御の一例を示すフローチャートである。
【図９】順方向（第２駆動液室から第１駆動液室に向かう方向）への駆動液の駆動を開始する時の電力系の状態を示す図である。
【図１０】順方向への駆動液の駆動中の電力系の状態を示す図である。
【図１１】順方向への駆動液の駆動を終了する時の電力系の状態を示す図である。
【図１２】逆方向（第１駆動液室から第２駆動液室に向かう方向）への駆動液の駆動を開始する前の電力系の初期状態を示す図である。
【図１３】逆方向への駆動液の駆動を開始する時の電力系の状態を示す図である。
【図１４】逆方向への駆動液の駆動中の電力系の状態を示す図である。
【図１５】逆方向への駆動液の駆動を終了する時の電力系の状態を示す図である。
【図１６】順方向に対する駆動液の流量と、第１タッチセンサの出力と、逆方向に対する駆動液の流量と、第２タッチセンサの出力とのタイミングチャートである。
【図１７】前記送液ユニットの変形例の部分断面図である。
【図１８】第１弾性膜と第１タッチセンサの変形例とを簡略的に示した図である。
【図１９】図１８の第１弾性膜と第１タッチセンサの変形例とが接触した状態を簡略的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の一実施形態に係る液体供給装置について図面を参照して説明する。
【００３３】
図１は、本実施形態に係る液体供給装置１０（流体供給装置）の概略構成図である。液体供給装置１０は、送液ユニット１２と、試料供給源１４と、制御装置１６（流体制御部）と、電源ユニット１８とを有する。
【００３４】
送液ユニット１２は、充填ポート２０と、容器本体２２（流体収容部）と、排出ポート２４とを有する。また、容器本体２２は、その筐体を構成する部材として、筒部材２６、底部材２８及び蓋部材３０を有する。筒部材２６、底部材２８及び蓋部材３０は、例えば、後述する試料３４や駆動液６２に対して耐液性を有するプラスチック材料、セラミックス、ガラス又は金属材料（表面が電気絶縁処理されたもの）からなる。
【００３５】
送液ユニット１２では、配管３２を介して試料供給源１４から供給される被供給液としての試料３４（第１流体）（図２）を充填ポート２０を介して容器本体２２に充填した後、排出ポート２４を介して外部に供給する。送液ユニット１２を介することにより、試料３４を所定量ずつ供給することが可能となる。制御装置１６は、通信線３６、３８、４０を介して送液ユニット１２、試料供給源１４及び電源ユニット１８を制御する。また、電源ユニット１８は、制御装置１６からの指令に応じて、電力線４２を介して送液ユニット１２に電力を供給する。
【００３６】
図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った送液ユニット１２の部分断面図である。送液ユニット１２は、試料流路系と、試料制御系とを備える。
【００３７】
試料流路系は、試料３４の流路を構成する系であり、上述した充填ポート２０及び排出ポート２４に加え、第１弾性膜５０（可動隔壁）及び底部材２８から構成される試料室５２（第１隔室）と、充填ポート２０及び試料室５２を結ぶ第１試料流路５４（第１流路）と、排出ポート２４及び試料室５２を結ぶ第２試料流路５６（第２流路）と、第１試料流路５４に設けられた第１弁５８と、第２試料流路５６に設けられた第２弁６０とを有する。本実施形態において、第１試料流路５４と第２試料流路５６とにより、試料３４を導入及び排出する流路（第１連通孔）を形成する。
【００３８】
第１弾性膜５０は、略円形状であり、筒部材２６と底部材２８との間で固定されている。後述するように、第１弾性膜５０は、前記試料制御系にも含まれ、駆動液６２（例えば、水）（第２流体）からの圧力により弾性変形可能である。第１弾性膜５０が変形することにより、試料室５２の容積は変化する。第１弾性膜５０の素材としては、例えば、シリコーンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、天然ゴム又はイソプレンゴムを用いることができる。なお、図２に示すように、筒部材２６のうち第１弾性膜５０に面する内面は、円錐台状に形成されているため、第１弾性膜５０は、筒部材２６の内側に密着し易い。
【００３９】
第１弁５８及び第２弁６０は、流体からの圧力に応じて開閉する逆止弁であり、第１弁５８は、試料供給源１４から試料室５２への方向のみ試料３４を通過させ、第２弁６０は、試料室５２から排出ポート２４への方向のみ試料３４を通過させる。第１弁５８及び第２弁６０は、制御装置１６からの指令に応じて開閉する弁（例えば、電磁弁）であってもよい。
【００４０】
前記試料制御系は、駆動液６２の移動を制御することにより試料３４の移動を制御する系であり、上述した第１弾性膜５０に加え、第１弾性膜５０及び筒部材２６から構成される第１駆動液室６６（第２隔室）と、第２弾性膜６４（第２可動隔壁）及び筒部材２６とから構成される第２駆動液室６８（第３隔室）と、第１駆動液室６６及び第２駆動液室６８の間に配置され両者を結ぶ駆動液流路７０（第２連通孔）が形成された固定壁７２と、駆動液流路７０内に設けられたポンプ７４と、第１タッチセンサ７６と、第２タッチセンサ７８とを有する。
【００４１】
第２弾性膜６４は、略円形状であり、筒部材２６に固定されている。第２弾性膜６４は、駆動液６２からの圧力により弾性変形可能であり、第２弾性膜６４が変形することにより、第２駆動液室６８の容積は変化する。第１弾性膜５０と同様、第２弾性膜６４の素材としては、例えば、シリコーンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、天然ゴム又はイソプレンゴムを用いることができる。
【００４２】
本実施形態におけるポンプ７４は、電気浸透流ポンプであり、多孔質の電気浸透材８０と、メッシュ状の第１電極８２及び第２電極８４とを有する。制御装置１６の制御下に、第１電極８２及び第２電極８４には、電力線４２（図１）を介して電源ユニット１８から電圧が付与され、これにより、電気浸透材８０に電気浸透流を発生させる。従って、ポンプ７４を介して第１駆動液室６６と第２駆動液室６８との間で駆動液６２が移動する。
【００４３】
第１タッチセンサ７６は、底部材２８の内面に設けられ、その内部には第２試料流路５６が貫通している。第１タッチセンサ７６は、第２試料流路５６の近傍に設けられた第１スイッチ９０（検出部）と、第１円板部材９２（プレート）とを有する。本実施形態の第１スイッチ９０は、圧力検出式の電気スイッチであり、第１円板部材９２を介して第１弾性膜５０との接触を検出すると通信線３６（図１）を介して制御装置１６に当該接触を通知する。第１円板部材９２は、耐薬品性（特に、試料３４への耐性）に優れ、第１弾性膜５０よりも硬く、ポンプ７４による第１弾性膜５０の変形に伴って第１弾性膜５０と接触した場合でも変形しない素材（例えば、繊維強化プラスチック）から構成される。また、第１円板部材９２は、第１スイッチ９０と接する円形状の第１基部９４と、第１基部９４よりも小径の円形状であり試料室５２側に突出した第１突起９６とを有する。
【００４４】
第２タッチセンサ７８は、筒部材２６において駆動液流路７０の近傍に設けられており、第２スイッチ１００（検出部）と、第２円板部材１０２（プレート）とを有する。本実施形態の第２スイッチ１００は、圧力検出式の電気スイッチであり、第２円板部材１０２を介して第１弾性膜５０との接触を検出すると、通信線３６（図１）を介して当該接触を制御装置１６に通知する。第２円板部材１０２は、耐薬品性（特に、駆動液６２への耐性）に優れ、第１弾性膜５０よりも硬く、ポンプ７４による第１弾性膜５０の変形に伴って第１弾性膜５０と接触した場合でも変形しない素材（例えば、繊維強化プラスチック）から構成される。また、第２円板部材１０２は、第２スイッチ１００と接する円形状の第２基部１０４と、第２基部１０４よりも小径の円形状であり第１駆動液室６６側に突出した第２突起１０６とを有する。
【００４５】
図３には、本実施形態においてポンプ７４に電力を供給する電力系２００の回路図が示されている。電力系２００は、電源２０２と、オンオフスイッチである第３スイッチ２０４及び第４スイッチ２０６と、３段階の切替えが可能な第５スイッチ２０８及び第６スイッチ２１０とを有する。本実施形態において、電源２０２及び第３スイッチ２０４〜第６スイッチ２１０は、電源ユニット１８に含まれる。但し、電源２０２及び第３スイッチ２０４〜第６スイッチ２１０の少なくとも１つは、容器本体２２に設けることもできる。また、第３スイッチ２０４〜第６スイッチ２１０は、制御装置１６からの指令に応じて制御される。
【００４６】
次に、本実施形態における液体供給装置１０の動作について説明する。
【００４７】
図４〜図７には、送液ユニット１２において、被供給液としての試料３４の排出及び充填を行う際の状態が段階的且つ簡潔に示されている。図４〜図７においてバツ印が付された第１弁５８又は第２弁６０は、当該弁が閉状態であることを示す。
【００４８】
ここでは、初期状態において、試料室５２に試料３４が充填され、第１弾性膜５０は、第２タッチセンサ７８と接触しているものとする。また、第１弁５８及び第２弁６０は閉じている。
【００４９】
上記初期状態において試料室５２から試料３４の排出を開始する際、図４に示すように、制御装置１６は、ポンプ７４を作動させて第１弾性膜５０を第２タッチセンサ７８から遠ざけ、第２弾性膜６４をポンプ７４に近づける。すなわち、第１弾性膜５０及び第２弾性膜６４を図４中、下方向に移動させる。これにより、試料室５２内の試料３４の圧力が高まり、第２弁６０が開く（第１弁５８は閉じたままである。）。これにより、試料室５２に充填されている試料３４が、第２試料流路５６及び排出ポート２４を介して送液ユニット１２の外部に排出される。そして、図５に示すように、第１弾性膜５０が第１タッチセンサ７６に接触するまで試料３４を排出する。
【００５０】
第１弾性膜５０と底部材２８の内面や第１タッチセンサ７６との接触に伴い、順方向（ポンプ７４から遠ざかる方向）への第１弾性膜５０の移動速度が低下し、試料室５２内に残留する試料３４の圧力が減少すると、第２弁６０が閉じる。なお、第１弾性膜５０が第１タッチセンサ７６に完全に接触したとき、第１弾性膜５０は、第２試料流路５６を塞ぐこととなる。
【００５１】
また、第１タッチセンサ７６から第１弾性膜５０との接触を知らせる信号を受信すると、制御装置１６は、ポンプ７４の動作を停止させる。その後、図６に示すように、ポンプ７４を再作動させて第１弾性膜５０を第１タッチセンサ７６から遠ざけ、第２弾性膜６４をポンプ７４から遠ざける。すなわち、第１弾性膜５０及び第２弾性膜６４を図６中、上方向に移動させる。これにより、試料室５２内の圧力を低下させて（負圧を発生させて）第１弁５８を開かせることにより、試料供給源１４からの試料３４を試料室５２に充填させる。
【００５２】
そして、図７に示すように、第１弾性膜５０が第２タッチセンサ７８に接触するまで試料３４を充填する。第１弾性膜５０と筒部材２６の内面や第２タッチセンサ７８との接触に伴い、逆方向（ポンプ７４に近づく方向）への第１弾性膜５０の移動速度が低下し、試料室５２内に残留する試料３４の圧力の減少が緩まると、第１弁５８が閉じる。なお、第１弾性膜５０が第２タッチセンサ７８に完全に接触したとき、第１弾性膜５０は、駆動液流路７０を塞ぐこととなる。
【００５３】
そして、第２タッチセンサ７８から第１弾性膜５０との接触を知らせる信号を受信すると、制御装置１６は、ポンプ７４の動作を停止させる。その結果、試料室５２には、所定量の試料３４が充填される。
【００５４】
上記処理を繰り返すことにより、所定量の試料３４を間欠的に排出することが可能となる。
【００５５】
図８は、本実施形態の制御装置１６における制御の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、試料室５２に試料３４が充填され、第１弁５８及び第２弁６０をいずれも閉にした状態を初期状態とする。また、図９〜図１５は、図３と併せて、図８のフローチャートを実行している際の電力系２００の状態を示す。より具体的には、図３及び図９〜図１１は、駆動液６２を順方向（第２駆動液室６８から第１駆動液室６６に向かう方向）に駆動させるときの電力系２００の状態であり、図１２〜図１５は、駆動液６２を逆方向（第１駆動液室６６から第２駆動液室６８に向かう方向）に駆動させるときの電力系２００の状態である。
【００５６】
ステップＳ１において、制御装置１６は、図示しない入力装置（例えば、キーボードやマウス）により、今回の処理における各種設定の入力を受ける。ここでの設定は、例えば、サイクル周期Ｐｃ（試料３４の排出及び充填を１回行う周期）［ｓｅｃ］の基準値Ｐｒ［ｓｅｃ］、試料３４の必要排出回数Ｎｄｒ［回］等がある。なお、本実施形態の送液ユニット１２では、試料３４の１回の排出量は一定であるため、必要排出回数Ｎｄｒにより試料３４の総排出量Ｑｄｔ［ｌ］を管理することができる。同様に、試料３４の１回の排出量は一定であるため、サイクル周期Ｐｃにより試料３４の排出速度Ｖｄ［ｌ／ｓｅｃ］を管理することができる。
【００５７】
ステップＳ２において、制御装置１６は、図示しないタイマを用いて今回のサイクルにかかる時間（サイクル周期Ｐｃ）のカウントを開始する。ここでのカウント値は後述するステップＳ７で用いる。また、ステップＳ１１からステップＳ２に戻ってきた場合、カウント値をリセットした上でカウントを再開する。
【００５８】
ステップＳ３において、制御装置１６は、試料室５２に充填された試料３４の排出を行う。すなわち、ポンプ７４を作動させて駆動液６２を順方向（第２駆動液室６８から第１駆動液室６６に向かう方向）に移動させる。これにより、第１弾性膜５０及び第２弾性膜６４が、図２中、下方向に変形し、第１弾性膜５０が試料３４を押圧することにより、第２弁６０を開とし、第２試料流路５６及び排出ポート２４を介して試料３４を外部に排出する（第１弁５８は閉のままである。）。
【００５９】
この際、電力系２００は次のように動作する。すなわち、図３の状態（初期状態）では、第３スイッチ２０４を閉とし、第４スイッチ２０６を開とする。また、第５スイッチ２０８は、第３スイッチ２０４、第４スイッチ２０６及びポンプ７４のいずれにも接続されない位置（ニュートラル位置Ｎ）にある。なお、図３において、第４スイッチ２０６は閉であってもよい。
【００６０】
ここで、電源２０２において試料３４の排出を開始する際、第５スイッチ２０８及び第６スイッチ２１０は、制御装置１６からの指令により、図９の状態となる。すなわち、第５スイッチ２０８は、第３スイッチ２０４とポンプ７４を接続する位置（第１接続位置Ｐ１１）に切り替わる。また、第６スイッチ２１０は、電源２０２の負極とポンプ７４を接続する位置（第１接続位置Ｐ２１）に切り替わる。これにより、図９中、ポンプ７４の上側は、電源２０２の正極に接続され、ポンプ７４の下側は、電源２０２の負極に接続される。その結果、ポンプ７４は、駆動液６２を順方向（第２駆動液室６８から第１駆動液室６６に向かう方向）に移動させ始める。なお、図９において、第４スイッチ２０６は閉であってもよい。
【００６１】
次いで、駆動液６２を順方向に移動させている間、図１０に示すように、第４スイッチ２０６を閉にする（図３及び図９において第４スイッチ２０６が閉である場合、図９の状態のままである。）。
【００６２】
図８に戻り、ステップＳ４において、制御装置１６は、第１タッチセンサ７６が第１弾性膜５０と接触したか否かを判定する。当該判定は、第１タッチセンサ７６からの出力により行う。本実施形態の第１タッチセンサ７６の出力は、第１弾性膜５０との接触がないときにオン（Ｈｉｇｈ）となり、第１弾性膜５０との接触があったときオフ（Ｌｏｗ）となる（図１６参照）。第１タッチセンサ７６が第１弾性膜５０と接触していない場合（Ｓ４：ＮＯ）、ステップＳ３に戻る。第１タッチセンサ７６が第１弾性膜５０と接触した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、ステップＳ５に進む。
【００６３】
ステップＳ５において、制御装置１６は、一旦、ポンプ７４を所定時間停止させた後、ポンプ７４を再作動させて、試料供給源１４から試料室５２への試料３４の充填を行う。すなわち、ポンプ７４を作動させて駆動液６２を逆方向（第１駆動液室６６から第２駆動液室６８に向かう方向）に移動させる。これにより、第１弾性膜５０及び第２弾性膜６４が、図２中、上方向に変形し、第１弾性膜５０の変形により試料室５２の容積が大きくなることにより、試料室５２内に負圧が発生し、第１弁５８が開く。従って、充填ポート２０及び第１試料流路５４を介して試料３４が試料室５２に充填される（第２弁６０を閉のままである。）。
【００６４】
また、第１タッチセンサ７６が第１弾性膜５０との接触を検出すると、図１１に示すように、制御装置１６は、第３スイッチ２０４を開に切り替えることで、順方向への駆動液６２の駆動を停止させる。次いで、図１２に示すように、制御装置１６は、第５スイッチ２０８及び第６スイッチ２１０をニュートラル位置Ｎに切り替える。なお、図１２において、第３スイッチ２０４は閉であってもよい。
【００６５】
前記所定時間が経過し、試料３４の充填を開始する際、第５スイッチ２０８及び第６スイッチ２１０は、制御装置１６からの指令により、図１３の状態となる。すなわち、第５スイッチ２０８は、第４スイッチ２０６とポンプ７４を接続する位置（第２接続位置Ｐ１２）に切り替わる。また、第６スイッチ２１０は、電源２０２の正極とポンプ７４を接続する位置（第２接続位置Ｐ２２）に切り替わる。これにより、図１３中、ポンプ７４の上側は、電源２０２の負極に接続され、ポンプ７４の下側は、電源２０２の正極に接続される。その結果、ポンプ７４は、駆動液６２を逆方向（第１駆動液室６６から第２駆動液室６８に向かう方向）に移動させ始める。なお、図１３において、第３スイッチ２０４は閉であってもよい。
【００６６】
次いで、駆動液６２を逆方向に移動させている間、制御装置１６は、図１４に示すように、第３スイッチ２０４を閉にする（図１２及び図１３において第３スイッチ２０４が閉である場合、図１３の状態のままである。）。
【００６７】
図８に戻り、ステップＳ６において、制御装置１６は、第２タッチセンサ７８が第１弾性膜５０と接触したか否かを判定する。当該判定は、第２タッチセンサ７８からの出力により行う。本実施形態の第２タッチセンサ７８の出力は、第１弾性膜５０との接触がないときにオン（Ｈｉｇｈ）となり、第１弾性膜５０との接触があったときオフ（Ｌｏｗ）となる（図１６参照）。第２タッチセンサ７８が第１弾性膜５０と接触していない場合（Ｓ６：ＮＯ）、ステップＳ５に戻る。第２タッチセンサ７８が第１弾性膜５０と接触した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、ステップＳ７に進む。
【００６８】
ステップＳ７において、制御装置１６は、試料３４の充填を終了した上でステップＳ２で開始したカウントを停止し、今回のサイクル周期Ｐｃ（試料３４の排出及び充填にかかった時間）を特定する。なお、試料３４の充填を終了する際（すなわち、第２タッチセンサ７８が第１弾性膜５０との接触を検出した際）、図１５に示すように、制御装置１６は、第４スイッチ２０６を開に切り替える。次いで、前記所定時間後に、制御装置１６は、第５スイッチ２０８及び第６スイッチ２１０をニュートラル位置Ｎに切り替える。これにより、図３の状態に戻る。
【００６９】
図８のステップＳ８において、制御装置１６は、今回のサイクル周期Ｐｃが正常であるか否かを判定する。当該判定は、ステップＳ１で設定されたサイクル周期Ｐｃの基準値Ｐｒ［ｓｅｃ］と今回のサイクル周期Ｐｃとが等しいか否かにより判定する。なお、上記基準値Ｐｒは、単一の値ではなく、２つの値（すなわち、上限値と下限値）として構成してもよい。
【００７０】
今回のサイクル周期Ｐｃが正常である場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、ステップＳ１０に進む。今回のサイクル周期Ｐｃが正常でない場合（Ｓ８：ＮＯ）、ステップＳ９において、制御装置１６は、ポンプ７４への印加電圧Ｖｐ［Ｖ］を調整する。具体的には、今回のサイクル周期Ｐｃが基準値Ｐｒよりも長い場合、第１弾性膜５０を変形させる時間に遅れが生じていることから、印加電圧Ｖｐを大きくする。一方、今回のサイクル周期Ｐｃが基準値Ｐｒよりも短い場合、第１弾性膜５０を変形させる時間が速すぎることから、印加電圧Ｖｐを小さくする。
【００７１】
ステップＳ１０において、制御装置１６は、前回までの試料３４の排出回数Ｎｄ［回］に１を足す。なお、排出回数Ｎｄの初期値はゼロである。
【００７２】
ステップＳ１１において、制御装置１６は、ステップＳ１０で求めた排出回数Ｎｄが、ステップＳ２での設定排出回数Ｎｄｒ以上になったか否かを判定する。排出回数Ｎｄが設定排出回数Ｎｄｒ以上でない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、ステップＳ２に戻る。排出回数Ｎｄが設定排出回数Ｎｄｒ以上である（Ｓ１１：ＹＥＳ）、今回の処理を終了する。
【００７３】
図１６には、順方向（第２駆動液室６８から第１駆動液室６６に向かう方向）に対する駆動液６２の流量Ｒｆ１［ｌ／ｓｅｃ］と、第１タッチセンサ７６の出力（出力電圧Ｖｔ１［Ｖ］）と、逆方向（第１駆動液室６６から第２駆動液室６８に向かう方向）に対する駆動液６２の流量Ｒｆ２［ｌ／ｓｅｃ］と、第２タッチセンサ７８の出力（出力電圧Ｖｔ２［Ｖ］）とのタイミングチャートが示されている。
【００７４】
上述の通り、本実施形態における第１タッチセンサ７６の出力（出力電圧Ｖｔ１）及び第２タッチセンサ７８の出力（出力電圧Ｖｔ２）は、第１弾性膜５０との接触がないときにオン（Ｈｉｇｈ）となり、第１弾性膜５０との接触があったときオフ（Ｌｏｗ）となる。
【００７５】
時点ｔ１において、駆動液６２の順方向への駆動を開始する。時点ｔ２において第１タッチセンサ７６が第１弾性膜５０との接触を検出すると、ポンプ７４の駆動が停止される。その後、時点ｔ３において、ポンプ７４は、駆動液６２を逆方向へ移動させるよう駆動を開始する。例えば、時点ｔ２から時点ｔ３までの時間が、上述したポンプ７４を停止させる時間である。時点ｔ４において、第２タッチセンサ７８が第１弾性膜５０との接触を検出すると、ポンプ７４の駆動が停止される。その後、時点ｔ５において、ポンプ７４は、駆動液６２の順方向への駆動を開始する。その後も同様の制御となる。
【００７６】
以上のように、本実施形態では、試料室５２内に設けられた第１タッチセンサ７６及び第１駆動液室６６内に設けられた第２タッチセンサ７８により、第１弾性膜５０の接触を検出する。このため、第１弾性膜５０の動作を高精度に検出することが可能となる。
【００７７】
本実施形態において、第１タッチセンサ７６は、第１スイッチ９０が試料３４に露出することを防止する第１円板部材９２を備える。これにより、試料３４への露出により第１スイッチ９０が劣化すること、及び第１スイッチ９０の劣化により試料３４が汚れることを防止することが可能となる。同様に、第２タッチセンサ７８は、第２スイッチ１００が駆動液６２に露出することを防止する第２円板部材１０２を備える。これにより、駆動液６２への露出により第２スイッチ１００が劣化すること、及び第２スイッチ１００の劣化により駆動液６２が汚れることを防止することが可能となる。
【００７８】
本実施形態において、第１試料流路５４には、充填ポート２０から試料室５２へと試料３４を通過させる第１弁５８が設けられ、第２試料流路５６には、試料室５２から排出ポート２４へと試料３４を通過させる第２弁６０が設けられる。これにより、充填ポート２０から試料室５２への試料３４の充填と、試料室５２から排出ポート２４への試料３４の排出とを、第１弁５８及び第２弁６０を用いて制御することが可能になる。そして、第１弁５８及び第２弁６０の開閉を第１弾性膜５０の周期的な変形と組み合わせて制御することにより、試料室５２に充填される試料３４の量及び試料室５２から排出される試料３４の量を一定にすることが可能となる。従って、液体供給装置１０の制御性を向上することが可能となる。
【００７９】
本実施形態において、第１弾性膜５０と第１タッチセンサ７６の接触部位に対応して第１突起９６が設けられている。これにより、第１弾性膜５０から第１スイッチ９０に加わる力を集中させ第１スイッチ９０にかかる圧力を増大させることにより、第１スイッチ９０の検出感度を向上させることが可能となる。同様に、第１弾性膜５０と第２タッチセンサ７８の接触部位に対応して第２突起１０６が設けられている。これにより、第１弾性膜５０から第２スイッチ１００に加わる力を集中させ第２スイッチ１００にかかる圧力を増大させることにより、第２スイッチ１００の検出感度を向上させることが可能となる。
【００８０】
本実施形態では、第１弾性膜５０は、第１弾性膜５０よりも硬く、ポンプ７４による第１弾性膜５０の変形に伴って第１弾性膜５０と接触した場合でも変形しない第１円板部材９２を介して第１スイッチ９０と接触する。このため、第１弾性膜５０からの圧力が第１スイッチ９０に伝達し易くなり、第１タッチセンサ７６の接触感度を向上することが可能となる。同様に、第１弾性膜５０は、第１弾性膜５０よりも硬く、ポンプ７４による第１弾性膜５０の変形に伴って第１弾性膜５０と接触した場合でも変形しない第２円板部材１０２を介して第２スイッチ１００と接触する。このため、第１弾性膜５０からの圧力が第２スイッチ１００に伝達し易くなり、第２タッチセンサ７８の接触感度を向上することが可能となる。
【００８１】
本実施形態では、第１駆動液室６６と第２駆動液室６８により密閉空間が形成され、ポンプ７４により第１駆動液室６６と第２駆動液室６８それぞれにおける駆動液６２の量を調整することにより、第１弾性膜５０を変形又は変位させる。これにより、第１駆動液室６６と第２駆動液室６８により構成される密封空間における駆動液６２の総量は一定となるため、駆動液６２の総量が一定であることを前提に第１駆動液室６６における駆動液６２の量やポンプ７４を制御することが可能となる。従って、これらの制御が容易となる。
【００８２】
本実施形態において、第１タッチセンサ７６は、第１弾性膜５０が第２試料流路５６を塞いだ状態で第１弾性膜５０と接する位置に配置される。これにより、第１タッチセンサ７６が第１弾性膜５０との接触を検出すれば、試料室５２からの試料３４の排出はそれ以上起こらないこととなり、結果として、試料室５２内の試料３４の量が最小となったことを検出可能である。同様に、第２タッチセンサ７８は、第１弾性膜５０が駆動液流路７０を塞いだ状態で第１弾性膜５０と接する位置に配置される。これにより、第２タッチセンサ７８が第１弾性膜５０との接触を検出すれば、第１駆動液室６６からの駆動液６２の移動はそれ以上起こらないこととなり、結果として、第１駆動液室６６内の駆動液６２の量が最小となったことを検出可能である。
【００８３】
なお、本発明は、上記実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。
【００８４】
上記実施形態では、第１弾性膜５０を用いて試料室５２と第１駆動液室６６を区切ったが、第１駆動液室６６内の駆動液６２の量の調整に伴う変形又は変位により、試料室５２内に試料３４を導入させる又は試料室５２から試料３４を排出させるものであれば、これに限らない。例えば、特許文献３、４のように、変形なしに変位するものを代わりに用いてもよい。この場合、第１突起９６や第２突起１０６に相当する部位を可動隔壁に設けることもできる。或いは、テフロン（登録商標）等からなる蛇腹構造の部材を代わりに用いることもできる。第２弾性膜６４についても同様である。
【００８５】
上記実施形態では、第１駆動液室６６を第２弾性膜６４により密封したが、第１駆動液室６６に駆動液６２を供給可能であれば、これに限らない。例えば、ポンプ７４を外においた構成で、直接外部から第１駆動液室６６に駆動液６２を導入することも可能である。
【００８６】
上記実施形態では、試料３４の排出を複数回行う構成であったが、これに限らず、例えば、特許文献３のように１回のみの使用を前提とした用途にも適用可能である。この場合、第１試料流路５４と第２試料流路５６を１つにまとめてもよい。また、上記実施形態では、試料３４及び駆動液６２はいずれも液体であったが、いずれか一方又は両方を気体とする構成にも適用可能である。
【００８７】
上記実施形態では、第１タッチセンサ７６及び第２タッチセンサ７８を設けたが、いずれか一方のみを設けてもよい。また、第１タッチセンサ７６及び第２タッチセンサ７８の位置は図２に示す位置に限られず、別の位置であってもよい。さらに、別のタッチセンサを設けることもできる。例えば、第２タッチセンサ７８の代わりに又は第２タッチセンサ７８に加えて、蓋部材３０の内側に別のタッチセンサを設け、当該タッチセンサと第２弾性膜６４の接触を検出することにより、第２駆動液室６８内に導入される駆動液６２の量が最大又は最小になったことを判定してもよい。
【００８８】
図１７には、送液ユニット１２の変形例としての送液ユニット１２ａの部分断面図（図２に対応するもの）が示されている。図１７では、筒部材２６のうち第２弾性膜６４に面する内面に第３タッチセンサ１１０を設けると共に、蓋部材３０ａの内側に第４タッチセンサ１２０を設ける。第２弾性膜６４との接触を第３タッチセンサ１１０が検出することにより、第２駆動液室６８内に導入される駆動液６２の量が最小になったことを判定し、第２弾性膜６４との接触を第４タッチセンサ１２０が検出することにより、第２駆動液室６８内に導入される駆動液６２の量が最大になったことを判定する。
【００８９】
このように、第３タッチセンサ１１０及び第４タッチセンサ１２０を用いることで第２弾性膜６４の状態を検出することが可能となり、その結果、間接的に、第１弾性膜５０の状態を検出することも可能となる。従って、第１タッチセンサ７６及び第２タッチセンサ７８による第１弾性膜５０の状態検出と合わせて容器本体２２内の状態をより確実に知ることが可能となる（換言すると、フェールセーフの点で優れる）。
【００９０】
特に、第３タッチセンサ１１０は、第２駆動液室６８内の駆動液６２の量が最小となるとき第２弾性膜６４の内面と接し、第４タッチセンサ１２０は、第２駆動液室６８内の駆動液６２の量が最大となるとき第２弾性膜６４の外面と第４タッチセンサ１２０と接する。これにより、第２弾性膜６４の変形の終端を検出することが可能となり、その結果、間接的に、第１弾性膜５０の変形の終端を検出することも可能となる。従って、第１タッチセンサ７６及び第２タッチセンサ７８により第１弾性膜５０の変形の終端を検出することと併せて第１弾性膜５０の終端の検出をより確実に行うことが可能となる（換言すると、フェールセーフの点で優れる）。
【００９１】
また、第３タッチセンサ１１０は、第３スイッチ１１２（第２検出部）と、第３円板部材１１４（第２プレート）とを有する。第３スイッチ１１２は、圧力検出式の電気スイッチであり、第３円板部材１１４を介して第２弾性膜６４との接触を検出すると通信線３６を介して制御装置１６に当該接触を通知する。第３円板部材１１４は、第１円板部材９２や第２円板部材１０２と同様の素材から構成され、第３スイッチ１１２と接する円形状の第３基部１１６と、第３基部１１６よりも小径の円形状であり第２弾性膜６４側に突出した第３突起１１８とを有する。これにより、第１タッチセンサ７６や第２タッチセンサ７８と同様、第３スイッチ１１２の保護や検出感度の向上を図ることができる。
【００９２】
同様に、第４タッチセンサ１２０は、第４スイッチ１２２（第２検出部）と、第４円板部材１２４（第２プレート）とを有する。第４スイッチ１２２は、圧力検出式の電気スイッチであり、第４円板部材１２４を介して第２弾性膜６４との接触を検出すると通信線３６を介して制御装置１６に当該接触を通知する。第４円板部材１２４は、第１円板部材９２や第２円板部材１０２と同様の素材から構成され、第４スイッチ１２２と接する円形状の第４基部１２６と、第４基部１２６よりも小径の円形状であり第２弾性膜６４側に突出した第４突起１２８とを有する。これにより、第１タッチセンサ７６や第２タッチセンサ７８と同様、第４スイッチ１２２の保護や検出感度の向上を図ることができる。
【００９３】
上記実施形態では、第１弾性膜５０と第１タッチセンサ７６又は第２タッチセンサ７８とを接触させる構成して、図２に示すような構成を用いたが、これに限らない。例えば、図１８に示すような構成を用いることができる。
【００９４】
図１８は、第１弾性膜５０と、第１タッチセンサ７６の変形例としての第１タッチセンサ７６ａとを簡略的に示した図である。図１８において、第１弾性膜５０には、平面視円形状のプレート１５０が接着されている。このプレート１５０は、第１円板部材９２や第２円板部材１０２と同様、耐薬品性（特に、駆動液６２への耐性）に優れ、第１弾性膜５０よりも硬く、ポンプ７４による第１弾性膜５０の変形に伴って第１タッチセンサ７６ａと接触した場合でも変形しない素材（例えば、繊維強化プラスチック）から構成される。
【００９５】
また、第１タッチセンサ７６ａは、第１スイッチ９０ａと、カバー膜１５２とを有する。第１スイッチ９０ａは、ボタン１５４と、弾性変形可能な１組の導電部材１５６ａ、１５６ｂとを備える。ボタン１５４は、平面視円形状の弾性部材から構成され、導電部材１５６ａ、１５６ｂに面する側には非導電性のピン１５８が形成されている。また、導電部材１５６ａ、１５６ｂは、平面視長方形状であり、通常状態では、互いに接触している。
【００９６】
カバー膜１５２は、平面視円形状であり、第１スイッチ９０ａが試料３４に露出することを防止する。
【００９７】
使用に際し、ポンプ７４が駆動液６２を順方向（第２駆動液室６８から第１駆動液室６６に向かう方向）に移動させ、第１弾性膜５０が第１タッチセンサ７６ａと接触すると、導電部材１５６ａ、１５６ｂが離間することにより、第１タッチセンサ７６ａは、第１弾性膜５０との接触を検出することができる。
【００９８】
すなわち、図１９に示すように、第１弾性膜５０が、第１タッチセンサ７６ａと接触すると、第１弾性膜５０及びプレート１５０から押圧力によりボタン１５４が図１９中、下方に変形する。このボタン１５４の変形に伴ってピン１５８が図１９中、下方に移動し、導電部材１５６ａ、１５６ｂを下方に付勢する。導電部材１５６ａ、１５６ｂの下方には、空間１６０が配置されており、導電部材１５６ａ、１５６ｂが離間する。
【００９９】
なお、図１８及び図１９では、プレート１５０を第１駆動液室６６側に配置したが、試料室５２側に配置してもよい。また、第１弾性膜５０とプレート１５０は一体的に形成してもよい（例えば、プレート１５０を第１弾性膜５０内に配置してもよい）。
【０１００】
上記実施形態では、試料室５２に試料３４が充填されている状態を初期状態とした処理を用いたが、試料室５２に試料３４が充填されていない状態を初期状態とすることもできる。この場合、例えば、図８のステップＳ３、Ｓ４とステップＳ５、Ｓ６の順番を逆にすればよい。
【符号の説明】
【０１０１】
１０…流体供給装置 １６…制御装置（流体制御部）
２０…充填ポート ２２…容器本体（流体収容部）
２４…排出ポート ３４…試料（第１流体）
５０…第１弾性膜（可動隔壁） ５２…試料室（第１隔室）
５４…第１試料流路（第１流路） ５６…第２試料流路（第２流路）
５８…第１弁 ６０…第２弁
６２…駆動液（第２流体） ６６…第１駆動液室（第２隔室）
６８…第２駆動液室（第３隔室） ７０…駆動液流路（第２連通孔）
７２…固定壁 ７４…ポンプ
７６…第１タッチセンサ ７８…第２タッチセンサ
９０…第１スイッチ（検出部、電気接点）
９２…第１円板部材（保護部材、プレート）
９４…第１基部 ９６…第１突起
１００…第２スイッチ（検出部、電気接点）
１０２…第２円板部材（保護部材、プレート）
１０４…第２基部 １０６…第２突起
１１０…第３タッチセンサ
１１２…第３スイッチ（第２検出部、電気接点）
１１４…第３円板部材（第２保護部材、第２プレート）
１１６…第３基部 １１８…第３突起
１２０…第４タッチセンサ
１２２…第４スイッチ（第２検出部、電気接点）
１２４…第４円板部材（第２保護部材、第２プレート）
１２６…第４基部 １２８…第４突起
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１連通孔を介して第１流体の導入及び排出が可能な第１隔室と、第２連通孔を介して第２流体の導入及び排出が可能な第２隔室とが可動隔壁により仕切られた流体収容部と、
前記第１隔室の内部に設けられ前記可動隔壁との接触を検出する第１タッチセンサ及び前記第２隔室の内部に設けられ前記可動隔壁との接触を検出する第２タッチセンサの少なくとも一方と
を備え、
前記第２隔室内の前記第２流体の量が調整されると前記可動隔壁が変形又は変位し、これにより、前記第１隔室内に前記第１流体が導入若しくは吸引され又は前記第１隔室から前記第１流体が排出される
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項２】
請求項１記載の流体供給装置において、
前記流体収容部は、
前記第２連通孔を介して前記第２隔室と連通する第３隔室と、
前記第２隔室と前記第３隔室との間に配置され前記第２連通孔が形成された固定壁と、
前記固定壁に設けられ前記第２流体を移動させるポンプと
を備えることを特徴とする流体供給装置。
【請求項３】
請求項２記載の流体供給装置において、
前記ポンプは、電気浸透流ポンプである
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記第１連通孔は、前記第１流体の充填ポートと前記第１隔室を結ぶ第１流路と、前記第１隔室と前記第１流体の排出ポートを結ぶ第２流路とを備え、
前記第１流路には、前記充填ポートから前記第１隔室へと前記第１流体を通過させる第１弁が設けられ、前記第２流路には、前記第１隔室から前記排出ポートへと前記第１流体を通過させる第２弁が設けられる
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサは、検出部と、当該検出部が前記第１流体又は前記第２流体に露出することを防止する保護部材とを備える
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記可動隔壁と前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサの接触部位に対応して前記可動隔壁又は前記第１タッチセンサ若しくは前記第２タッチセンサに突起が設けられている
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記可動隔壁は、弾性部材により構成され、
前記可動隔壁と前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサの検出部との間に前記可動隔壁よりも硬く前記可動隔壁との接触によっても変形しないプレートを設け、
前記可動隔壁は、前記プレートを介して前記検出部と接触する
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項８】
請求項７記載の流体供給装置において、
前記可動隔壁に前記プレートが接着されている又は前記可動隔壁と前記プレートが一体成形されている
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項９】
請求項７又は８記載の流体供給装置において、
前記可動隔壁と前記プレートの接触部位に対応して前記プレートに突起が設けられる
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサには電気接点が設けられる
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１１】
請求項２又は請求項２に従属する請求項３〜１０のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記第３隔室は、少なくともその一部が第２可動隔壁により形成され、
前記第２隔室と前記第３隔室により密封空間が形成され、
前記ポンプにより前記第２隔室と前記第３隔室それぞれにおける前記第２流体の量を調整することにより、前記可動隔壁を変形又は変位させる
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の流体供給装置において、
前記第２可動隔壁のうち前記第２流体側の面である内面との接触を検出する第３タッチセンサ及び前記内面とは反対側の面である外面との接触を検出する第４タッチセンサの少なくとも一方を備える
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の流体供給装置において、
前記第３タッチセンサを備える場合、前記第３隔室内の前記第２流体の量が最小となるとき前記第２可動隔壁の内面と前記第３タッチセンサとが接し、
前記第４タッチセンサを備える場合、前記第３隔室内の前記第２流体の量が最大となるとき前記第２可動隔壁の外面と前記第４タッチセンサとが接する
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の流体供給装置において、
前記第３タッチセンサ又は前記第４タッチセンサは、第２検出部と、当該第２検出部が前記第２流体に露出することを防止する第２保護部材とを備える
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の流体供給装置において、
前記第２可動隔壁は、弾性部材により構成され、
前記第２可動隔壁と前記第２検出部との間に前記第２可動隔壁よりも硬い第２プレートを設け、
前記第２可動隔壁は、前記第２プレートを介して前記第２検出部と接触する
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の流体供給装置において、
前記第２プレートと前記第３タッチセンサ又は前記第４タッチセンサの接触部位に対応して前記第２プレートに突起が設けられる
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１７】
請求項１２〜１６のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記第３タッチセンサ又は第４タッチセンサには電気接点が設けられる
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサは、前記可動隔壁が前記第１連通孔又は前記第２連通孔を塞いだ状態で前記可動隔壁と接する位置に配置される
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１】
第１連通孔を介して第１流体の導入及び排出が可能な第１隔室と、第２連通孔を介して第２流体の導入及び排出が可能な第２隔室とが可動隔壁により仕切られた流体収容部と、
前記第１隔室の内部に設けられ前記可動隔壁との接触を検出する第１タッチセンサ及び前記第２隔室の内部に設けられ前記可動隔壁との接触を検出する第２タッチセンサの少なくとも一方と
を備え、
前記第２隔室内の前記第２流体の量が調整されると前記可動隔壁が変形又は変位し、これにより、前記第１隔室内に前記第１流体が導入若しくは吸引され又は前記第１隔室から前記第１流体が排出される
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項２】
請求項１記載の流体供給装置において、
前記流体収容部は、
前記第２連通孔を介して前記第２隔室と連通する第３隔室と、
前記第２隔室と前記第３隔室との間に配置され前記第２連通孔が形成された固定壁と、
前記固定壁に設けられ前記第２流体を移動させるポンプと
を備えることを特徴とする流体供給装置。
【請求項３】
請求項２記載の流体供給装置において、
前記ポンプは、電気浸透流ポンプである
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記第１連通孔は、前記第１流体の充填ポートと前記第１隔室を結ぶ第１流路と、前記第１隔室と前記第１流体の排出ポートを結ぶ第２流路とを備え、
前記第１流路には、前記充填ポートから前記第１隔室へと前記第１流体を通過させる第１弁が設けられ、前記第２流路には、前記第１隔室から前記排出ポートへと前記第１流体を通過させる第２弁が設けられる
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサは、検出部と、当該検出部が前記第１流体又は前記第２流体に露出することを防止する保護部材とを備える
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記可動隔壁と前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサの接触部位に対応して前記可動隔壁又は前記第１タッチセンサ若しくは前記第２タッチセンサに突起が設けられている
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記可動隔壁は、弾性部材により構成され、
前記可動隔壁と前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサの検出部との間に前記可動隔壁よりも硬く前記可動隔壁との接触によっても変形しないプレートを設け、
前記可動隔壁は、前記プレートを介して前記検出部と接触する
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項８】
請求項７記載の流体供給装置において、
前記可動隔壁に前記プレートが接着されている又は前記可動隔壁と前記プレートが一体成形されている
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項９】
請求項７又は８記載の流体供給装置において、
前記可動隔壁と前記プレートの接触部位に対応して前記プレートに突起が設けられる
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサには電気接点が設けられる
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１１】
請求項２又は請求項２に従属する請求項３〜１０のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記第３隔室は、少なくともその一部が第２可動隔壁により形成され、
前記第２隔室と前記第３隔室により密封空間が形成され、
前記ポンプにより前記第２隔室と前記第３隔室それぞれにおける前記第２流体の量を調整することにより、前記可動隔壁を変形又は変位させる
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の流体供給装置において、
前記第２可動隔壁のうち前記第２流体側の面である内面との接触を検出する第３タッチセンサ及び前記内面とは反対側の面である外面との接触を検出する第４タッチセンサの少なくとも一方を備える
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の流体供給装置において、
前記第３タッチセンサを備える場合、前記第３隔室内の前記第２流体の量が最小となるとき前記第２可動隔壁の内面と前記第３タッチセンサとが接し、
前記第４タッチセンサを備える場合、前記第３隔室内の前記第２流体の量が最大となるとき前記第２可動隔壁の外面と前記第４タッチセンサとが接する
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の流体供給装置において、
前記第３タッチセンサ又は前記第４タッチセンサは、第２検出部と、当該第２検出部が前記第２流体に露出することを防止する第２保護部材とを備える
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の流体供給装置において、
前記第２可動隔壁は、弾性部材により構成され、
前記第２可動隔壁と前記第２検出部との間に前記第２可動隔壁よりも硬い第２プレートを設け、
前記第２可動隔壁は、前記第２プレートを介して前記第２検出部と接触する
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の流体供給装置において、
前記第２プレートと前記第３タッチセンサ又は前記第４タッチセンサの接触部位に対応して前記第２プレートに突起が設けられる
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１７】
請求項１２〜１６のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記第３タッチセンサ又は第４タッチセンサには電気接点が設けられる
ことを特徴とする流体供給装置。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の流体供給装置において、
前記第１タッチセンサ又は前記第２タッチセンサは、前記可動隔壁が前記第１連通孔又は前記第２連通孔を塞いだ状態で前記可動隔壁と接する位置に配置される
ことを特徴とする流体供給装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１１−１６３２９６（Ｐ２０１１−１６３２９６Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２９４９２（Ｐ２０１０−２９４９２）
【出願日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【出願人】（５１１０９１５６４）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【出願人】（５１１０９１５６４）
【Ｆターム（参考）】
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