(57)【要約】      （修正有）【課題】ピペットにおいて、ピペット先端部をピンへと接続するための力および先端部をピンから取り外すための力が小さくて済み、先端部がピンにしっかりと保持されるピペットを提供する。【解決手段】ダイ穴を有しており、回転駆動部によって駆動されて回転するダイプレート１２と、ダイプレートに同期して回転し、上側ポンチを軸方向に案内する上側ポンチ座２２と、ダイプレートに同期して回転し、下側ポンチを軸方向に案内する下側ポンチ座１８とを備える製品をペレットへとプレスするための回転プレス用のロータであって、ロータの動作時にダイプレートおよび／または下側ポンチ座から製品残留物を集める固定された環状の排出チャネル３０が設けられ、排出チャネルは、製品を除去するための除去領域を有し、ダイプレートに同期して回転し、排出チャネル内を案内され、排出チャネル内に位置する製品を除去領域３４へと運ぶキャッチ要素３２が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイ穴を有しており、回転駆動部によって駆動されて回転するダイプレート（１２）と、前記ダイプレート（１２）に同期して回転し、上側ポンチを軸方向に案内する上側ポンチ座（２２）と、前記ダイプレート（１２）に同期して回転し、下側ポンチを軸方向に案内する下側ポンチ座（１８）と、を備える製品をペレットへとプレスするための回転プレス用のロータであって、
当該ロータの動作時に前記ダイプレート（１２）および／または前記下側ポンチ座（１８）から製品残留物を集める固定された環状の排出チャネル（３０）が設けられ、前記排出チャネル（３０）は、製品を除去するための除去領域を有し、前記ダイプレート（１２）に同期して回転し、前記排出チャネル（３０）内を案内され、前記排出チャネル（３０）内に位置する製品を前記除去領域（３４）へと運ぶキャッチ要素（３２）が設けられている、ことを特徴とするロータ。
【請求項２】
前記除去領域は、吸引領域（３４）であり、前記吸引領域（３４）から製品を吸い出す吸引装置が設けられる、ことを特徴とする請求項１に記載のロータ。
【請求項３】
少なくとも前記排出チャネル（３０）の床が、前記下側ポンチ座（１８）の上面よりも下方の平面に配置されている、ことを特徴とする請求項１または２に記載のロータ。
【請求項４】
前記排出チャネル（３０）は、排出溝である、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のロータ。
【請求項５】
前記キャッチ要素（３２）は、弾力性を有する、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のロータ。
【請求項６】
前記キャッチ要素（３２）の最大幅は、前記排出チャネル（３０）の幅に実質的に相当する、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のロータ。
【請求項７】
前記キャッチ要素（３２）の下側が、前記排出チャネル（３０）の床に位置する、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のロータ。
【請求項８】
前記キャッチ要素（３２）は、前記下側ポンチ座（１８）に取り付けられている、ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のロータ。
【請求項９】
前記ダイプレート（１２）、前記下側ポンチ座（１８）、および前記排出チャネル（３０）を少なくとも取り囲むカバー（２６、２８）がさらに設けられている、ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のロータ。
【請求項１０】
前記カバー（２６、２８）の周囲に対する真空を前記カバー（２６、２８）によって取り囲まれた領域内に生成する真空装置が設けられている、ことを特徴とする請求項９に記載のロータ。
【請求項１１】
前記真空装置は、前記吸引装置によって形成される、ことを特徴とする請求項１０および２に記載のロータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピペット先端部と一緒に使用するためのピペットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ピペットは、とくには、科学および産業研究所において、医学、分子生物学、および製薬の応用分野で、選択された量の液体を得るために利用されている。液体は、とくには、単一の液体成分からなる均質な（単相の）液体、または複数の液体成分の均質な混合物（溶液）であってよい。さらに、液体は、液体と別の液体または固体との不均一な（多相の）混合物（乳液または懸濁液）であってもよい。
【０００３】
ピペットは、ピペット先端部を固定するためのピン（取り付け部）を下端に備える棒状のピペットハウジングを有する。ピンは、多くの場合、円錐形、円筒形、あるいは部分的に円錐形および円筒形の突出部であり、「ワーキングコーン」とも呼ばれる。ピペット先端部は、下端に先端開口部を有し、上端にはピペット先端部をピンへと固定することができる取り付け用開口部を有している中空のチューブである。液体は、ピペット先端部へと引き込まれ、ピペット先端部から吐出される。液体の引き込みおよび吐出は、ピペットによって制御される。定量ピペットは、不変の一定の量を得るように機能する。可変ピペットであれば、得られる量を調整することができる。設定量を表示するために、機械式のカウンタが使用される。量を設定するために、駆動装置のストロークを、カウンタに連結された設定装置によって調整することができる。使用後に、ピペット先端部は、取り付け部から取り外され、新しいピペット先端部と交換することが可能である。このようにして、次のピペット使用について、交差汚染が回避される。
【０００４】
エアクッションピペットは、ピン内の貫通穴へとチャネルによって接続されたピペットハウジング内のプランジャ／シリンダシステムを有する。エアクッションピペット用のピペット先端部（エアクッションピペット先端部）には、プランジャが組み込まれていない。シリンダ内の駆動装置によってプランジャを変位させることにより、エアクッションが移動し、ピンに固定されたピペット先端部へと液体が吸い込まれ、さらにはピペット先端部から液体が排出される。エアクッションピペットの欠点は、吸い込んだ液体の重量、ならびに温度、気圧、および湿度の違いに起因して、エアクッションの長さが変化することで、量の誤差が生じることである。エアロゾルによるピペットの汚染も、問題になる可能性がある。
【０００５】
容積式ピペットが、プランジャが組み込まれたピペット先端部（容積式ピペット先端部）と一緒に使用される。この形式のピペットは、ピペット先端部を固定するためのピンと、組み込まれたプランジャ（先端部プランジャ）に結合してプランジャを動かすことができる駆動装置とを有する。プランジャが液体に直接接触するため、エアクッションの影響は存在しない。容積式ピペットは、とくには、高い蒸気圧、高い粘度、または高い密度の液体を量り取るのに適しており、汚染を避けるためにエアロゾルが存在しないことが重要である分子生物学の用途に適している。
【０００６】
使い捨てであり、あるいは再利用されるエアクッションピペット先端部または容積式ピペット先端部は、プラスチックまたはガラスで構成される。
【０００７】
Ｅｐｐｅｎｄｏｒｆ  ＡＧのＢｉｏｍａｓｔｅｒ（登録商標）４８３０という容積式ピペットにおいては、駆動装置が、ピペット先端部内のプランジャを変位させるためのストロークロッドを有し、ストロークロッドは、中空の下部ストロークロッド部分と、下部ストローク部分へと上部から挿入される上部ストロークロッド部分とを有する。上部ストロークロッド部分は、ピペットハウジングの上端から突出する操作要素に接続されている。Ｅｐｐｅｎｄｏｒｆ  ＡＧのＭａｓｔｅｒｔｉｐ（登録商標）というピペット先端部を、ピペットのピンに固定することができる。操作要素を押すことによって、ピペット先端部の先端部プランジャのプランジャロッドの上端が下部ストロークロッド部分へと押し込まれるように、ストロークロッドを下方に移動させることができる。ストロークロッドを下方へと下部ストッパまで変位させるとき、ばね装置が蓄勢される。操作要素が解放されると、ばね装置によってストロークロッドが先端部プランジャを伴って上部ストッパへと変位し、液体をピペット先端部へと吸い込む。吸い込まれた液体を、操作要素を再び下部ストッパへと押すことによって吐出することができる。ピペット先端部を解放するためには、ユーザが、操作要素をより大きな力で押すことで、別のばね装置を圧縮し、下部ストロークロッド部分内の上部ストロークロッド部分を下方へと変位させて、プランジャを下部ストロークロッド部分から押し出し、ピペット先端部をピンから押し出さなければならない。
【０００８】
ピペットからピペット先端部を解放するために、ばね装置のばね作用に打ち勝たなければならない。これは、とくにはピペット先端部を頻繁に交換しなければならない場合に、ユーザを疲労させる可能性がある。さらに、粘性の高い液体を送出する場合およびピペット先端部から液体を素早く送出する場合に、先端開口部における流れの抵抗が大きくなるがゆえに、ピペット先端部がピンから外れる可能性がある。
【０００９】
欧州特許第０  ９９２  ２８８号明細書（特許文献１）が、トラクションギア、圧力ギア、またはリンク機構が組み込まれたピペット先端部用の排出装置を備えたピペットを記載している。ギアの伝達比ゆえに、ピペット先端部に作用する排出ロッドは、排出ボタンに接続された駆動ロッドよりも短い経路を移動するため、排出力が、排出装置を作動させる力よりも大きくなる。排出装置は、ピペットハウジング内で、変位装置用の駆動装置に隣接する側にあり、したがってピペットの全体としての体積が大きい。ピペットが、ユーザがピペット操作後にピペットを排出するために把持しなければならない排出ボタンを、操作ボタンに加えて有している。
【００１０】
独国特許第１０３  ５５  ９１４号明細書（特許文献２）が、操作ボタンの軸方向運動を取り付け部に対するイジェクタの軸方向および回転運動に変換する排出装置を備えたピペットを記載している。これにより、イジェクタを作動させるために加えられる力が小さくなる。
【００１１】
欧州特許第１  ６８９  ５２８号明細書（特許文献３）が、斜面部材を含む先端部取り外し機構を有するピペットを記載しており、斜面部材は、回転可能であり、円を形成する斜面を有し、１つ以上のセグメントを含んでおり、斜面は、各々のセグメントに高い地点および低い地点を有している。斜面を１つのセグメントについて回転させると、排出装置の排出要素が、最初は先端部に向かって動かされ、次いで逆方向に動かされる。この既知の排出装置も、駆動装置に隣接する側に配置されており、ピペットの全体としての体積が大きくなっている。さらに、排出装置が、別個の操作ボタンを有している。これは、斜面部材をギアによって回転させるモータを制御する電気押しボタンとして設計されている。排出装置が構造的にきわめて複雑である。
【００１２】
独国特許第２７  １１  １２４号明細書（特許文献４）が、バヨネットロックを介してピペット先端部に接続することができるピペットを記載している。ピペット先端部を、手動でピペットから取り外さなければならない。これは、汚染につながる可能性がある。
【００１３】
独国特許第１０  ２００６  ０３６  ７６４号明細書（特許文献５）が、取り付けシャフトに係合するラッチ要素と、取り付けシャフトに対するシールのためのシール領域とを有するピペット先端部を記載している。ラッチ要素の領域において、ピペット先端部は、ピペット先端部の軸方向に延びる少なくとも１つのスロットによって弱められた壁を有する。これにより、取り付けシャフトへのピペット先端部の漏れのない固定および取り付けシャフトからのピペット先端部の取り外しを、容易にすることができる。高粘度の液体の送出および迅速な送出の場合に、ピペット先端部が押されてシャフトから外れる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】欧州特許第０  ９９２  ２８８号明細書
【特許文献２】独国特許第１０３  ５５  ９１４号明細書
【特許文献３】欧州特許第１  ６８９  ５２８号明細書
【特許文献４】独国特許第２７  １１  １２４号明細書
【特許文献５】独国特許第１０  ２００６  ０３６  ７６４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
このような背景に対して、本発明の目的は、ピペット先端部をピンへと接続するための力およびピペット先端部をピンから取り外すための力が小さくて済むが、それでもなおピペット先端部がピンに充分にしっかりと保持され、高粘度の液体の送出および迅速な送出の場合でもピンから外れることがないピペットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
ピペット先端部と共に使用されるピペットであって、
・棒状のピペットハウジングと、
・ピペット先端部を保持するためのピペットハウジングの下端に位置するピンであって、ピペット先端部への形状によるはまり合いの接続のための第１の手段を有しており、形状によるはまり合いの接続のための第１の手段へと形状によるはまり合いによって接続される第２の手段を有しているピペット先端部を、ピンとの形状によるはまり合いの接続に先立ってピンを弾性的に縮め、かつ／またはピペット先端部を弾性的に広げつつ、ピンへと押し込むことが可能であるピンと、
・ピン上に保持されたピペット先端部へと液体試料を吸い込み、該試料をピペット先端部から排出するために、変位要素を変位させるための駆動装置と、
・ピンと同心に配置され、ピペットハウジング内をピンに向かって変位可能に案内される少なくとも１つのロック用スリーブとを備えており、
少なくとも１つのロック用スリーブを、ピペット先端部への押し込みによって縮められ得るピンの内側に隣接し、かつ／またはピンへの押し込みによって広げられ得るピペット先端部の外側に隣接するロック位置へと変位させることで、形状によるはまり合いにてピンへと接続されたピペット先端部のピンからの解放をロック用スリーブによって防止することができ、ロック用スリーブをロック位置から上方へと変位させることで、ピンおよび／またはピペット先端部が少なくとも部分的に解放され、ピペット先端部をピンから取り外すことができる、ピペット。
【００１７】
ピペットを備える本発明によれば、形状によるはまり合いの接続のための第１の手段および形状によるはまり合いの接続のための第２の手段は、ピペット先端部がピン上で特定の位置を推測するとき互いに形状によるはまり合いにてかみ合うように互いに補い合うように設計されている。ピペット先端部のピンへの接続は、ピンが、ピペット先端部への押し込みによって弾性的に縮められ、かつ/またはピペット先端部が、ピンの貫通によって弾性的に広げられるという点で容易になる。弾性的な圧縮かつ/または拡張は、ピペット先端部をピン上に押し込むとき形状によるはまり合いの接続のための第１および第２の手段との間で行使される力によって達成される。弾性的な圧縮かつ/または弾性的な拡張は、もし押し込むときに、ピペット先端部の形状によるはまり合いの接続のための第２の手段が、ピンの形状によるはまり合いの接続のための第１の手段にかみ合う場合、全体的にまたは部分的に元に戻される。次いで、少なくとも１つのロック用スリーブは、ロック位置に変位される。これにより、ピンとピペット先端部との間で形状によるはまり合いでの接続を開放するために必要であるピンを弾性的に縮めること、かつ/またはピペット先端部を弾性的に広げることをロック位置内のロック用スリーブが防止するので、ピン上のピペット先端部は固定される。ピペットからピペット先端部を排出するために、ロック用スリーブは、ピンかつ/またはピペット先端部を少なくとも部分的に開放するように、ロック位置から取り除かれ、ピンは弾性的に縮められることが可能であり、かつ/またはピペット先端部は弾性的に広げられることが可能である。その結果、形状によるはまり合いでの接続は、わずかな力の行使で開放可能であり、およびピペット先端部は、ピンから開放可能である。
【００１８】
本発明の一実施形態によれば、ピンは、長手方向に延びる少なくとも１つのスロットを有し、ロック用スリーブは、ロック位置においてピンの内側に隣接し、かつ／またはロック用スリーブは、上端に長手方向に延びる少なくとも１つのスロットを有しており、形状によるはまり合いにてピンへと接続されたピペット先端部の外側に、ロック位置において隣接するように設計されている。第１のバージョンによれば、弾性的な圧縮のために、ピンは、長手方向に延びる少なくとも１つのスロットを有する。この場合、ピンは、金属またはプラスチックのような硬い弾性的または柔らかい弾性的素材から成ることができる。シリコーンゴム、熱可塑性のエラストマーまたはゴムのような柔らかい弾性的素材から製作されるピンはまた、スロットなしに弾性的な圧縮には十分な弾性を有することができる。第２のバージョンによれば、弾性的な拡張のために、ピペット先端部は、上方端部上で長手方向に延びる少なくとも１つのスロットを有する。この場合、ピペット先端部は、ポリプロピレンまたはポリエチレン、または柔らかい弾性的なプラスチックのような硬い弾性的なプラスチックから成ることができる。さらに、スロットなしに弾性的な拡張には十分な弾性を有するように、少なくとも上方端部に柔らかい弾性的な素材、例えばシリコーンゴム、熱可塑性のエラストマー、またはゴムから成るピペット先端部を製作することが可能である。ピペット先端部は、複数の素材から成る多成分射出成形によって製作されることが可能である。そうすることによって、様々な素材が、互いに形状のはまり合いにてかつ/または化学的に接続されることができる。ロック用スリーブは、弾性的にピンを縮める、かつ/またはピペット先端部を弾性的に広げるのに適した半径方向の力で圧力を加えられるときに変形しないように設計されている。ロック用スリーブは、例えば、金属、または硬い弾性ゴム、または硬質プラスチックから成る。
【００１９】
別の実施形態によれば、ロック用スリーブは、ピペットハウジングから突出する第１の操作要素に接続され、第１の操作要素は、第１の操作要素を操作することによってロック用スリーブをロック位置へと下方に変位させ、かつロック位置から上方へと変位させるために、ピペットハウジングに対して変位可能である。第１の操作要素の手段により使用者にとってロック位置へおよびロック位置から上方へのロック用要素の変位が容易である。より構造的に容易である別の実施形態によれば、ロック用スリーブは、第１の操作要素に接続されないが、むしろ手動で変位可能である。
【００２０】
別の実施形態によれば、ピペットは、ピペットハウジング内をピンの長手方向に変位可能に案内される排出ロッドを備える排出装置を有しており、排出装置は、排出ロッドに接続されて排出ロッドを変位させる第２の操作要素を備え、排出装置は、ロック用スリーブがピンおよび／またはピペット先端部を少なくとも部分的に解放するときに、排出ロッドを下方に変位させることによってピン上に保持されたピペット先端部をピンから押し出すように設計されている。これにより、特に使用者が、ピンからそれを取り除くためにピペット先端部を把持する必要がないために使用者側でピペット先端部の排出が容易になり、汚染が防止される。排出装置を有していない構造的に容易な実施形態では、使用者は、ピンから手動でピペット先端部を取り除くことができる。
【００２１】
別の実施形態によれば、ピペットは、容積式ピペットまたはエアクッションピペットである。
【００２２】
別の実施形態によれば、（ｉ）容積式ピペットとしての実施形態において、排出ロッドは、ピペット先端部内の先端部プランジャを変位させるためのストロークロッドの軸方向の内腔内に配置され、ピン上に保持されたピペット先端部の先端部プランジャの下端のためのストロークロッドの座の上方に下端が位置し、ピンの貫通内腔内で先端部プランジャに係合し、（ｉｉ）エアクッションピペットとしての実施形態において、駆動装置の駆動要素によって変位させることができる変位要素を有する変位装置が、ピペットハウジング内に存在し、ピンの貫通内腔に接続されており、排出ロッドの下端が、ピンに隣接する側に配置されている。（ｉ）第１のバージョンによれば、容積式ピペットの先端部プランジャを備えるピペット先端部の排出が達成され、（ｉｉ）第２のバーションによれば、エアクッションピペットのピペット先端部の排出が達成される。
【００２３】
別の実施形態によれば、ロック用スリーブおよび排出ロッドは、第１の操作要素と第２の操作要素とを備える歯車装置に接続され、歯車装置は、ピン上に保持されたピペット先端部が、排出ロッドを上方に変位させ、ロック用スリーブを下方に変位させることによって、ピンからの取り外しを防止し、ロック用スリーブを上方に変位させ、排出ロッドを下方に変位させることによって、ピペット先端部をピンから取り外すことができるように、操作要素の少なくとも一方が操作されたときにロック用スリーブおよび排出ロッドの変位を反対方向に制御するように設計されている。歯車装置の手段によって、安全にピペット先端部をピペット上に保持するためか、またはピペット先端部の安全なグリップを開放し、ピペットからピペット先端部を取り外すかどちらか一方のために、ロック用スリーブおよび排出ロッドの同期化された変位を反対方向に可能にさせる。これにより、使用者側でピペット先端部の使用が容易になる。
【００２４】
別の実施形態によれば、ピペット先端部を押し出すとき、歯車装置は、最初にロック用スリーブを上方に変位させるように設計されており、次いでピペット先端部が排出ロッドを下方に変位させることによって取り付け部から押し出される。その結果、ピペット先端部は、ピン上に安全にグリップされたピペット先端部を開放した後にのみピンから押し出される。別の実施形態によれば、排出ロッドは、ロック用スリーブがロックされた位置にあるときピペット先端部に対してすでに押し出している。
【００２５】
別の実施形態によれば、同じ操作要素がロック用スリーブの変位および排出ロッドの変位を制御する。この実施形態においては、第１の操作要素は、第２の操作要素と同時である。別の実施形態によれば、同じ操作要素が、駆動装置を制御する。別の実施形態によれば、操作要素は、駆動装置を駆動させる。
【００２６】
これにより、把握することなくピペットの片手操作を可能にする。別の実施形態によれば、ピペットは、ロック用スリーブおよび排出装置を操作するための操作要素およびこの操作要素とは異なる駆動装置を制御するための別の操作要素を有する。
【００２７】
別の実施形態によれば、歯車装置は、ロック用スリーブおよび排出ロッドに接続された第１および第２の出力側ラックを備える２つの出力部と、第１の操作要素に接続された第１の駆動側ラックを備える第１の駆動部とを有する歯車列であり、第１の駆動側ラックは、駆動ピニオンおよび駆動ピニオンに堅固に接続された第１の出力ピニオンを介して第２の出力側ラックに接続され、駆動ピニオン、中間歯車、および中間歯車に堅固に接続された第２の出力ピニオンを介して第１の出力側ラックに接続されている。この実施形態により、小さな操作力を使用しながら大きな排出力が可能になる。
【００２８】
別の実施形態によれば、歯車装置は、第１の操作要素から遠い端部に第２の操作要素を有する第２の駆動側ラックを備える第２の駆動部を有し、２つの駆動側ラックは、ピペットハウジングの異なる側の２つの操作要素のうち１つの操作要素を随意により操作することによってロック用スリーブおよび排出ロッドの動きを制御するために、同じ駆動ピニオンに異なる側において噛み合う。ピペットは、操作要素を異なる側に押し出すことによって操作されることが可能であるので、左および右利きによるピペットの操作が容易になる。
【００２９】
別の実施形態によれば、歯車装置は、ピペットハウジング内に回転可能に取り付けられた湾曲した支持体と、ピペットハウジング内にピンの長手方向に変位できるように案内された排出ロッドから突出し、湾曲した支持体の外周の第１の曲線上を案内される第１の感知要素と、ロック用スリーブから上方に突出してロック用スリーブと協働してピペットハウジング内でピンの方向に変位可能に案内され得るロック装置を形成する制御ロッドから突出し、湾曲した支持体の外周の第２の曲線上を案内される第２の感知要素と、ピペットハウジングから突出し、ピペットハウジングに対して回転させることが可能である操作要素とを備える。湾曲した支持体は、操作要素が開始位置に配置されているとき、ロック用スリーブがロック位置にあるときにピンの内側に隣接し、かつ／またはピペット先端部の外側に隣接することで、ピンに形状によるはまり合いにて接続されたピペット先端部のピンからの解放が、ロック用スリーブによって防止されるように設計されており、操作要素を回転させることによってロック用スリーブを上方に変位させることで、ピンおよび／またはピペット先端部を少なくとも部分的に解放し、排出ロッドでピペット先端部をピンから押し出すことができる。湾曲した支持体を備える歯車装置を、欧州特許出願第１９  １５０  ８０８．４号の「ピペット先端部と一緒に使用するためのピペット（Ｐｉｐｅｔｔｅ  ｆｏｒ  ｕｓｅ  ｗｉｔｈ  ａ  ｐｉｐｅｔｔｅ  ｔｉｐ）」という名称の本出願と同じ出願人による現時点において係属中の欧州特許出願に記載されているとおりに設計することができる。これに関して、上記出願が参照され、その内容は、ここでの言及によって本特許出願に組み込まれる。
【００３０】
別の実施形態によれば、駆動装置は、操作要素が下方へと順次に変位させられるときに駆動装置の駆動要素を交互に下方および上方に変位させるように設計された伝達機構を有し、操作要素は、操作装置の順次の下方への変位の間に上方に変位させられる。この実施形態は、駆動装置を駆動するためにピンの長手方向に変位させることができる操作要素において好都合である。操作要素の最初の下方への変位において、駆動要素は上方位置から下方位置へと下方に変位し、その後の操作要素の上方への変位において、駆動要素は下方位置にとどまり、その後の操作要素の下方への変位において、駆動要素は上方位置へと戻される。この流れを、必要に応じて何度でも繰り返すことができる。
【００３１】
別の実施形態によれば、伝達機構は、回転スリーブとして設計された湾曲した支持体の内側に少なくとも部分的に配置される。これにより、スペースを節約して収めることが可能になる。
【００３２】
別の実施形態によれば、ピペットハウジングおよび歯車装置は、操作要素を開始位置へと独立して変位させるように設計された磁石装置および／またはばね装置を有する。磁石装置は、例えば、２つの永久磁石を備え、あるいは１つの永久磁石と１つの強磁性部品とを備える。永久磁石または強磁性部品は、ピペットハウジングおよび歯車装置に保持されており、互いに接近したときに操作要素を開始位置へと独立して変位させる。これを、歯車装置が開始位置から変位させられるときに予め蓄勢され、歯車装置を再び開始位置へと戻そうとするばね装置によって達成することも可能である。
【００３３】
別の実施形態によれば、ピンと同心であり、ばねを介してピペットハウジングに対して支持され、ピペット先端部をピンへお押し込むことによって蓄勢できる感知要素が存在し、したがってピペット先端部がピンから解放されたとき、ばねが緩み、感知要素がピペット先端部のピンからの押し出しを支援する。感知要素は、とくには、欧州特許出願第１８  １６８  ７６３．３号に記載されているように、ピペット先端部のカラーを感知するための感知装置の感知要素であってよい。これに関して、上記出願が参照され、その内容は、ここでの言及によって本特許出願に組み込まれる。
【００３４】
別の実施形態によれば、ピペット先端部は、単一チャネルピペットまたはマルチチャネルピペットである。マルチチャネルピペットにおいて、湾曲した支持体は、マルチチャネルインジェクタの排出ロッドを制御することができる。
【００３５】
本発明は、例示的実施形態の添付図面に基づいて下記で説明されている。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】ピン上に取り付けられたピペット先端部を備える容積式ピペットを部分的に切り取った透視図を示す
【図２】ピペット先端部に取り付けられた同様の容積式ピペットの内側に隣接したロック用スリーブを備えるスロットされたピンの拡大透視図を示す
【図３】同様の装置を側面図で示す
【図４】同様の装置を縦断面で示す
【図５】図１の容積式ピペットを分解図で示す
【図６】図１のピペットハウジングを除いた容積式ピペットを分解図で示す
【図７】排出ロッドを備える回転スリーブおよび出発位置における同様の容積式ピペットのロック用スリーブの透視図を示す
【図８】出発位置において部分的に切り取った同様の容積式ピペットを側面図で示す
【図９】ピペット使用中に部分的に切り取った同様の容積式ピペットを側面図で示す
【図１０】排出するとき部分的に切り取った同様の容積式ピペットを側面図で示す
【図１１】ピペット先端部の外側に横たわるロック用スリーブを備える別の容積式ピペットのピン上でスロットされたピペット先端部を縦断面で示す
【図１２】容積式ピペットのロック用スリーブおよび排出ロッドを変位させるための歯車列を前方から斜めに透視図で示す
【図１３】歯車列を後方から斜めに透視図で示す
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本出願において、「上部」および「下部」ならびに「垂直」および「水平」という表現、ならびにこれらから派生した「上方」および「下方」、「直立」および「逆さま」、ならびに「互いに上下に」などの用語は、ピンを垂直方向に向けてピペットハウジングの下向きの端部に位置させたピペットの配置を参照する。ピペット先端部に関して、これらの表現は、ピペット先端部の中央軸を垂直方向に向け、先端開口部を下部に配置し、取り付け用開口部を上部に配置した状態を参照する。
【００３８】
図１によれば、容積式ピペットとして設計されたピペット１は、棒状（例えば、円筒形）のピペットハウジング２を有する。ピペットハウジング２の下端から、中空の円筒状のシャフト３が、下方に突出している。ピン４が、シャフト３の下端から下方に突出しており、図１および図４によれば、下端に貫通孔を有する貫通内腔５を有している。貫通内腔５の内径は、シャフト３の内径よりも小さい。
【００３９】
ピン４は、中空円筒形の上部ピン部分６を有し、その下方に、中空円錐形の下部ピン部分７を有する。環状溝８が、上部ピン部分６と下部ピン部分７との間のピン４の外周を巡って延びている。
【００４０】
上部ピン部分６、環状溝８、および下部ピン部分７は、ピペットをピペット先端部へと形状のはまり合いにて接続するための第１の手段９を形成する。
【００４１】
さらに、ピン４は、互いに正反対に位置して長手方向に延びている２つのスロット１０、１１を有する。スロット１０、１１は、下端からピン４の全長にわたって延びている。
【００４２】
図１、図５、および図６によれば、駆動装置１２がピペットハウジング２内に存在し、伝達ロッド１４の形態の伝達要素１３と、伝達機構１５と、ストロークロッド１７の形態の駆動要素１６とを備えている。さらに、駆動装置１２は、バー２０を介して支持プレート２１にしっかりと接続された操作レバー１９の形態の操作要素１８を備える。
【００４３】
図６によれば、支持プレート２１は、幅の広い丸みを帯びた端部と、幅の狭い丸みを帯びた端部とを備える卵形の形状を有し、操作レバー１９は、幅の狭い丸みを帯びた端部の縁から突出している。この縁に加えて、支持プレート２１は、幅の狭い丸みを帯びた端部の輪郭にほぼ平行に延びる第１の湾曲スロット２２を有する。さらに、支持プレート２１は、第１の湾曲したスロット２２の中央において、幅の狭い丸みを帯びた端部の側に、矩形の第１のエッジ切り欠き２３を有する。
【００４４】
図１および図５によれば、ストロークロッド１７は、上方からシャフト３およびピン４に挿入される。図４によれば、ストロークロッド１７は、中空であり、下端から始まって長手方向に延びている長手方向のスロット２４を備えている。長手方向のスロット２４ゆえに、ストロークロッド１７は、Ｃ字形の断面を有する。ストロークロッド１７の下端は、プランジャロッドの上端のための座２５を形成している。
【００４５】
伝達機構１５は、操作レバー１９の順次の下方変位（これらの下方変位の間に、操作レバー１９は上方に変位させられる）の際に、ストロークロッド１７が交互に下方および上方に変位するように設計されている。結果として、操作レバー１９を下方に押すことによって、ストロークロッド１７を上方位置から下方位置へと変位させることができ、続く操作レバー１９の上方変位において、ストロークロッド１７は下方位置にとどまり、その後に操作レバー１９を押すことによって、ストロークロッド１７は上方へと再び変位する。これを、必要に応じて何度でも繰り返すことができる。
【００４６】
図１、図５、および図６によれば、ピペット１は、排出装置２６を備える。排出装置２６は、ピペットハウジング２に回転可能に取り付けられ、中空円筒形の回転スリーブ２８として設計された湾曲した支持体２７を備える。回転スリーブ２８は、例えば、その外周によってピペットハウジング２の内周上を回転できるように取り付けられ、上端および下端が、ピペットハウジング２内での軸方向の変位が不可能であるように、ピペットハウジング２の内周の段差の出っ張りに当接している。回転スリーブ２８の回転軸は、ピペットハウジング２の長手軸およびピン４の長手軸に一致する。
【００４７】
回転スリーブ２８は、その回転軸に平行な２つの正反対を向いた側面に、回転スリーブ２８の上縁から延び、下縁から距離を置いて終わる平行な切り欠き２９、３０を有する。したがって、切り欠きの下方において、回転スリーブ２８は環状のベース３１で構成され、さらに、回転スリーブ２８は、側面の２つの切り欠き２９、３０に接する２つの正反対を向いた環セクタ３２、３３で構成される。
【００４８】
第１の曲線３４および第２の曲線３５が、回転スリーブ２８の円形のベース３１の外周に配置されている。第１の曲線３４は、反転させた（逆さまの）Ｙ字の形態の第１の溝３６として設計されている。Ｙ字の垂直部分３７は、セクタ３２をセクタ３２の上縁の直前まで上方へと延びている。第２の曲線３５は、回転スリーブ２８のベース３１の外周に位置する直立なＶ字の形態の第２の溝３８である。第１の曲線３４および第２の曲線３５は、回転スリーブ２８の周囲において、互いに９０°ずらして配置されている。第１の曲線３４および第２の曲線３５の各々は、回転スリーブ２８の周囲において９０°未満の角度範囲にわたって延びている。
【００４９】
図１、図５、および図６によれば、排出装置２６は、ストリップ状の上部排出ロッド部分４０と、円筒状の下部排出ロッド部分４１とを備える排出ロッド３９を備える。上部および下部排出ロッド部分４０、４１は、互いに平行であり、互いに横方向にずらして配置されている。上部排出ロッド部分４０の下端が、下部排出ロッド部分４１の上端に、２つの排出ロッド部分に対して斜めに傾斜したストリップ状の接続ロッド部分４２によって接続されている。第１のガイドピン４４の形態の第１の感知要素４３が、上部排出ロッド部分４０の内側から直角に延びている。排出ロッド３９は、好ましくは、例えば硬質プラスチックからの単一の部品として設計される。
【００５０】
図１、図４、および図７によれば、排出ロッド３９は、ガイドピン４４によって第１の溝３６へと案内され、接続ロッド部分４２は、ストロークロッド１７の長手方向のスロット２４を通り、下部排出ロッド部分４１は、ストロークロッド１７内をほぼ下端まで延びる。
【００５１】
図１、図４、図５、および図６によれば、ピペット１は、ロック用スリーブ４６と、ロック用スリーブ４６に平行なストリップ状の制御ロッド４７とを備えるロック装置４５を備える。ロック用スリーブ４６の上端と制御ロッド４７の下端とが、ロック用スリーブ４６および制御ロッド４７に対して斜めに傾斜した第２の接続ロッド部分４８によって互いに接続されている。第２のガイドピン４９．１の形態の第２の感知要素４９が、制御ロッド４７の内側から延びている。
【００５２】
図１および図７によれば、第２のガイドピン４９．１は、第２の溝３８で案内される。図１および図４によれば、ロック用スリーブ４６は、シャフト３へと上方から挿入され、ピン４の内側に当接する。ストロークロッド１７および排出ロッド３９は、ロック用スリーブ４６へと上方から挿入される。
【００５３】
第１の湾曲スロット２２により、操作要素１９は、第１の溝３６が延びている回転スリーブ２８のセクタ３２へと押し込まれる。図１、図６、および図７によれば、回転スリーブ２８は、上部において、２つのセクタ３２、３３を橋渡しして回転スリーブ２８を安定化させる支持リング５０に接続される。支持リング５０は、外縁に、２つのセクタ３２、３３の外縁を横から囲む下向きに突出するケーシング５１を有する。さらに、支持リング５０は、溝３６、３８が設けられていないセクタ３３の上縁を収容する第２の湾曲スロット５２を有する。第２の湾曲スロット５２の正反対の側において、矩形の第２のエッジ切り欠き５２．１がケーシング５１に存在し、第２のエッジ切り欠き５２．１は、下部が開いており、操作レバー１９と支持プレート２１との間のウェブ２０を収容するように設計されている。
【００５４】
支持リング５０は、例えば、接着によって回転スリーブ２８に接続される。
【００５５】
回転スリーブ２８およびロック用スリーブ４６ならびに操作要素１８は、例えば、１つ以上の硬質プラスチックおよび／または金属で製作される。回転スリーブ２８、支持リング５０、操作要素１８、および／またはロック用スリーブ４６は、好ましくは各々が単一の部品として設計される。操作要素１８の操作ボタンを、弾性があり、あるいは柔らかくて弾性があるプラスチックまたはゴムから製造することもできる。
【００５６】
外部からの操作が可能であるように、操作レバー１９は、ピペットハウジング２の長手軸を横切って延び、ピペットハウジング２の円周の一部について延びる第１のハウジングスロットを通って、ピペットハウジング２の外へと延びる。第１のハウジングスロットは、中央において、ピペットハウジング２の長手方向に延びる第２のハウジングスロットにつながっている。
【００５７】
ばね装置の作用とは反対に、操作レバー１９を支持リング５０から出発して下方へと第２のハウジングスロットに沿って変位させることができ、ここで、操作レバー１９は、第１の湾曲スロット２２で回転スリーブ２８のセクタ３２上をスライドする。解放されると、ばね装置が単独で操作レバー１９を上方に変位させる。
【００５８】
スリーブ状の第３の感知要素５３が、シャフト３の外側で案内される。シャフト上を案内されるコイルばね５４の形態のばね装置が、ピペットハウジング２の下側および第３の感知要素５３の上側に当接する。コイルばね５４によって、第３の感知要素５３は、シャフト３上のストッパ要素またはピン４へと上方から押し付けられる。
【００５９】
計量容積を調整するための調整ノブ５５が、ピペットハウジング２の上側において調整される。調整ノブ５５を回転させることによって、計量容積を調整することができる。ピペットハウジング２内で調整ノブ５５の下方に配置されたカウンタ５６が、それぞれに調整された計量容積を示す。調整ノブ５５および／またはカウンタ５６は、伝達機構１５に連結されている。伝達機構１５は、それぞれに調整された計量容積に対応してストロークロッド１７のストロークを変更するように設計されており、このストロークが、操作要素１８の下方への変位によって実行される。
【００６０】
図１および図４によれば、ピペット先端部５７がピン４に取り付けられる。ピペット先端部５７は、下端に先端開口部５９を有する管状の本体５８と、上端に取り付け用開口部６０を有するカラー６１と、カラー６１の内周のピン４への固定のための座領域６２とを備える。座領域６２は、ピン４に対して相補的な輪郭を有しており、下部に位置し、円錐形の下部ピン部分７を受け入れる円錐形の下部座部分６３と、その上方に位置し、ピン４の環状溝８に係合する周状ビード６４と、その上方に位置し、円筒形の上部ピン部分６を受け入れる円筒形の上部座部分６５とを有している。下部座部分６３、ビード６４、および上部座部分６５は、ピペット先端部５７をピペット１に形状のはまり合いにて接続するための第２の手段６６を形成する。
【００６１】
座領域６２の下方に、管状の本体５８は、円筒形のプランジャ移動領域６７を有する。プランジャ移動領域６７の下方に、管状の本体５８は、円錐台の形状を有する下方へと先細りの先端部分６８を有する。先端部分６８は、図４に示されており、簡略化の理由で他の図では省略されている。先端部プランジャ６９が、管状の本体５８に挿入されている。先端部プランジャ６９は、プランジャ移動領域６７内を案内されるプランジャ７０を備える。プランジャロッド７１が、プランジャ７０から上方に突出し、プランジャ７０よりも小さい直径を有する。プランジャロッド７１は、上端にプランジャヘッド７２を有している。図４によれば、プランジャヘッド７２は、ストロークプランジャ１７の座２５へと押し下げられている。
【００６２】
ピペット１を、次のように使用することができる。
【００６３】
図１および図８によれば、開始状態において、ピペット先端部５７がピペット１に保持されている。座領域６２は、とくには、ビード６４を環状溝８に係合させることにより、形状によるはまり合いでピン４に接続されている。操作要素１８は、第２のハウジングスロットの上端の開始位置に位置しており、第１のハウジングスロットへと両方向にねじ込むことが可能である。最大の回転角度は、円周方向における第１および第２の溝３６、３８の範囲あるいは第１のハウジングスロットの範囲のうち、小さい方によって制限される。
【００６４】
ロック用スリーブ４６は、ピペット先端部５７のピン４からの意図せぬ解放を防止するように、図４による最も下方の位置に配置されている。形状によるはまり合いでの接続を解除するためには、ピン４を半径方向に縮めることが実際には必要であると考えられるが、これは、この位置においては、ロック用スリーブ４６によって阻止されている。図４とは異なり、開始位置の先端部プランジャ６９は、プランジャヘッド７２がストロークロッド１７の座２５にまだ押し込まれていない。
【００６５】
先端部プランジャ６９をストロークロッド１７に接続するために、操作要素１８が下方へと押される。この運動が、伝達機構１５によってストロークロッド１７に伝達されることで、座２５がプランジャヘッド７２に押し付けられる。これが図４に示されている。
【００６６】
解放後に、操作要素１８は、図８に従ってばね装置によって開始位置へと戻される。ストロークロッド１７および先端部プランジャ６９は、図４による位置を維持する。
【００６７】
液体を引き込むために、ピペット１上に保持されたピペット先端部５７の下端が液体に浸される。次いで、操作要素１８が、再び下方へと押される。この動きが、伝達装置１５によって、ストロークロッド１７のストローク運動に変換される。結果として、先端部プランジャ６９が上方に変位する。このとき、プランジャヘッド７２は排出ロッド３９を一緒に移動させ、第１のガイドピン４４がＹ字形の第１の溝３６の垂直部分３７を上方にスライドする。この際に、ロック用スリーブ４６は自身の位置を保持する。これが図９に示されている。
【００６８】
ひとたび操作要素１８が設定されたストロークを実行すると、ピペット先端部５７は、特定の量の液体で満たされる。次いで、操作要素１８が解放され、ばね装置によって上方へと支持リング５０上のストッパまで戻される。この量の液体を吐出するために、ピペット１のピペット先端部５７を別の容器の上方に向けることができる。操作要素１８を再び下方へと押すことにより、ストロークロッド１７が下方に変位し、液体が吐出される。このとき、第１のガイドピン４４は、第１の溝３６の結節点まで下方へとスライドする。
【００６９】
液体の引き込みおよび吐出時に操作要素１８によって実行されるストロークは、液体の設定量に依存する。
【００７０】
液体の引き込みおよび吐出を、数回行うことが可能である。
【００７１】
ピペット先端部５７を排出するために、開始位置にある操作レバー１８を右方または左方へと回転させる。これにより、回転スリーブ２８が回転し、したがって第２の溝３８が第２のガイドピン４９．１、すなわちロック用スリーブ４６を、ロック用スリーブ４６がピン４を解放してピン４が半径方向内側へと変形するまで、上方に変位させる。これを達成するために、好ましくは、ロック用スリーブ４６は、貫通内腔５から引き出される。さらに、回転スリーブ２８を回転させることにより、第１のガイドピン４４は、第１の溝３６の下部の２つの横部分のうちの一方を下方に変位し、したがって排出ロッド３９が、下部において先端部分６８に当接している先端部プランジャ６９を押す。このようにするとき、ビード６４が、ピンに半径方向の力を作用させてピンを収縮させ、ピペット先端部５７とピン４との間の形状によるはまり合いの接続が解除される。これにより、ピペット先端部５７がピン４から解放される。これが図１０に示されている。ピン４からのピペット先端部５７の取り外しを、予め蓄勢されたコイルばね５４によってピペット先端部５７の上縁に押し付けられる感知要素５３によって助けることができる。
【００７２】
ひとたび使用済みのピペット先端部５７がピン４から解放されると、新しいピペット先端部５７をピン４に接続することができる。これを達成するために、ピペット１のピン４を、支持体に設けられたピペット先端部５７の引き込み用開口部６８へと挿入することができる。そのようにする際に、感知要素５３が上方に変位し、コイルばね５４が蓄勢される。さらに、プランジャヘッド７２が排出ロッド３９の下部側を押し、したがって第１のガイドピン４４が第１の溝３６の第１の分岐点までスライドする。そのようにする際に、操作要素１８が開始位置に位置するまで、回転スリーブ２８がピペットハウジング２内で回転する。同時に、第２のガイドピン４９．１が、第２の溝３８内を下方の地点へとスライドする。これにより、ロック用スリーブ４６が、ピペット先端部５７のピン４からの解放を防止する図４のロック位置に移動する。
【００７３】
先端部プランジャ６９のストロークロッド１７への接続およびピペットの使用を、上述のやり方で実行することができる。
【００７４】
図１の典型的な実施形態は、ロック用スリーブ４６がピペット先端部５７のカラー６１の外周の外側のロック位置へと押し込まれる点で、上述した実施形態から相違する。この容積式ピペットにおいては、上端部から続く少なくとも１つの長手方向のスロットを有するピペット先端部５７が使用される。長手方向のスロットは、ピペット先端部５７とピン４との形状によるはまり合いの接続を確立させるために、ピペット先端部５７を径方向に広げることを可能にする。図１１に示されるように、ロック用スリーブ５７がロック位置にあるとき、形状によるはまり合いの接続の解除が防止される。ピペット先端部５７をピン４から解放するために、ロック用スリーブ４６が、上述の典型的な実施形態と同様に回転スリーブ２８によって上方へと変位させられ、次いで、ピペット先端部５７が、先端部プランジャ６９の上面を押すことによってピン４から解放される。
【００７５】
図１２および図１３によれば、歯車装置７３が、ロック用スリーブ４６および排出ロッド３９を変位させる歯車列７４として設計されている。歯車列７４は、第１および第２の出力側ラック７７、７８の形態の２つの出力７５、７６を有する。第１の出力側ラック７７は、制御ロッド４７を介してロック用スリーブ４６に接続され、第２の出力側ラック７８は、排出ロッド３９に接続されている。さらに、歯車装置７３は、第１および第２の駆動側ラック８１、８２の形態の２つの駆動部７９、８０を有する。第１の駆動側ラック８１の一端が、第１の操作要素８３に接続され、第２の駆動側ラック８２は、第１の操作要素８３から離れた端部において、第２の操作要素８４に接続されている。２つの駆動側ラック８１、８２は、同じ駆動ピニオン８５に異なる側において噛み合っている。第１および第２の駆動側トラック８１、８２は、駆動ピニオン８５および駆動ピニオン８５に堅固に接続された第１の出力ピニオン８６を介して、第２の出力側ラック７８に接続され、駆動ピニオン８５、中間歯車８８、および中間歯車に堅固に接続された第２の出力ピニオン８７を介して、第１の出力側ラック７７に接続されている。
【００７６】
第１および第２の操作要素８３、８４は、ピペットハウジング２の異なる側に配置される。
【００７７】
随意により第１の操作要素８３または第２の操作要素８４を動作させることにより、ロック用スリーブ４６および排出ロッド３９の動きを異なる方向に制御することができる。
【００７８】
歯車列７４を備えた歯車装置７３を、回転スリーブ２８を備えた歯車装置の代わりにピペットハウジング２内に配置することができる。駆動装置１２を歯車装置７３から分離させることができ、歯車装置７３の２つの操作要素８３、８４とは別に、駆動装置１２を駆動するための別個の操作要素を存在させることができる。これは、ピペットハウジング２の長手方向に延びる長手方向のスロットを通ってピペットハウジング２から突出し、ピン４の方向に変位させることができる操作要素１８であってよい。操作要素１８は、操作要素１８の順次の下方変位（これらの下方変位の間に、操作要素１８は上方に変位させられる）の際に、相応に設計された伝達機構１５によって駆動装置１２の駆動要素１６を下方および上方に交互に変位させることができる。
【符号の説明】
【００７９】
１      ピペット
２      ピペットハウジング
３      シャフト
４      ピン
５      貫通内腔
６      上部ピン部分
７      下部ピン部分
８      環状溝
９      形状のはまり合いにて接続するための第１の手段
１０    スロット
１１    スロット
１２    駆動装置
１３    伝達要素
１４    伝達ロッド
１５    伝達機構
１６    駆動要素
１７    ストロークロッド
１８    操作要素
１９    操作レバー
２０    ウェブ
２１    支持プレート
２２    第１の湾曲スロット
２３    第１のエッジ切り欠き
２４    長手方向のスロット
２５    座
２６    排出装置
２７    湾曲した支持体
２８    回転スリーブ
２９    切り欠き
３０    切り欠き
３１    ベース
３２    セクタ
３３    セクタ
３４    第１の曲線
３５    第２の曲線
３６    第１の溝
３７    垂直部分
３８    第２の溝
３９    排出ロッド
４０    上部排出ロッド部分
４１    下部排出ロッド部分
４２    接続ロッド部分
４３    第１の感知要素
４４    ガイドピン
４５    ロック装置
４６    ロック用スリーブ
４７    制御ロッド
４８    第２の接続ロッド部分
４９    第２の感知要素
４９．１第２のガイドピン
５０    支持リング
５１    ケーシング
５２    第２の湾曲スロット
５２．１第２のエッジ切り欠き
５３    第３の感知要素
５４    コイルばね
５５    調整ノブ
５６    カウンタ
５７    ピペット先端部
５８    本体
５９    先端開口部
６０    取り付け用開口部
６１    カラー
６２    座領域
６３    下部座部分
６４    ビード
６５    上部座部分
６６    形状によるはまり合いによって接続される第２の手段
６７    プランジャ移動領域
６８    先端部分
６９    先端部プランジャ
７０    プランジャ
７１    プランジャロッド
７２    プランジャヘッド
７３    歯車装置
７４    歯車列
７５    出力部
７６    出力部
７７    第１の出力側ラック
７８    第２の出力側ラック
７９    駆動部
８０    駆動部
８１    第１の駆動側ラック
８２    第２の駆動側ラック
８３    第１の操作要素
８４    第２の操作要素
８５    駆動ピニオン
８６    第１の出力ピニオン
８７    第２の出力ピニオン
８８    中間歯車
【図１】
2020110794.tif 000003
【図２】
2020110794.tif 000004
【図３】
2020110794.tif 000005
【図４】
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【図５】
2020110794.tif 000007
【図６】
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【図７】
2020110794.tif 000009
【図８】
2020110794.tif 000010
【図９】
2020110794.tif 000011
【図１０】
2020110794.tif 000012
【図１１】
2020110794.tif 000013
【図１２】
2020110794.tif 000014
【図１３】
2020110794.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】令和2年4月10日(2020.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2020110794.tif 000016
【図２】
2020110794.tif 000017
【図３】
2020110794.tif 000018
【図４】
2020110794.tif 000019
【図５】
2020110794.tif 000020
【図６】
2020110794.tif 000021
【図７】
2020110794.tif 000022
【図８】
2020110794.tif 000023
【図９】
2020110794.tif 000024
【図１０】
2020110794.tif 000025
【図１１】
2020110794.tif 000026
【図１２】
2020110794.tif 000027
【図１３】
2020110794.tif 000028
【外国語明細書】
Pipette for use with a pipette tip
The invention relates to a pipette for use with a pipette tip. 
Pipettes are utilized in particular in scientific and industrial laboratories with medical, molecular biological and pharmaceutical areas of application for dosing selected volumes of liquids. The liquids can in particular be homogeneous (single phase) liquids consisting of a single liquid component, or a homogeneous mixture of a plurality of liquid components (solutions). Furthermore, the liquids can be heterogeneous (multiphase) mixtures of a liquid with another liquid (emulsions), or a solid (suspensions). 
Pipettes have a stick-shaped pipette housing with a pin (attachment) on the bottom end for clamping on a pipette tip. The pin is frequently a conical, cylindrical or sectionally conical and cylindrical projection, and is also termed a “working cone”. A pipette tip is a hollow tube with a tip opening in the bottom end and a mounting opening in the top end with which the pipette tip can be clamped to the pin. The liquid is drawn into the pipette tip and discharged therefrom. The drawing and discharge of liquid is controlled by means of the pipette. Fixed volume pipettes serve to pipette constant volumes. With variable pipettes, the volume to be dosed is adjustable. A mechanical counter is used to display the set volume. To set the volume, the stroke of a drive apparatus is adjustable by means of a setting apparatus that is coupled to the counter. After use, the pipette tip is detached from the attachment, and can be exchanged for a fresh pipette tip. In this way, cross-contamination of the subsequent pipetting is avoided. 
Air cushion pipettes have a plunger/cylinder system in the pipette housing that is connected by a channel to a through-hole in the pin. Pipette tips for air cushion pipettes (air cushion pipette tips) do not have an integrated plunger. By displacing the plunger by means of the drive apparatus in the cylinder, an air cushion is moved for aspirating liquid into a pipette tip clamped onto the pin, and ejecting it therefrom. A disadvantage with air cushion pipettes are dosing errors arising from the change in the length of the air cushion from the weight of the aspirated liquid, and the differences in temperature, air pressure and humidity. Contamination of the pipette with aerosols can also be problematic. 
Positive displacement pipettes are used with pipette tips with integrated plungers (positive displacement pipette tips). This type of pipette has a pin for fastening the pipette tip, and a drive apparatus that can be coupled to the integrated plunger (tip plunger) for moving the plunger. The plunger comes directly into contact with the liquid so that the effects of an air cushion do not exist. Positive displacement pipettes are in particular suitable for dosing liquids with a high vapor pressure, high viscosity or high density, and applications in molecular biology in which freedom from aerosols is important in order to avoid contamination. 
Air cushion or positive displacement pipette tips for single use or reuse consist of plastic or of glass. 
With the Biomaster (the registered trademark) 4830 positive displacement pipette by Eppendorf AG, the drive apparatus has a stroke rod to displace a plunger in a pipette tip that has a hollow lower stroke rod part, and an upper stroke rod part inserted from the top into the lower stroke rod part. The upper stroke rod part is connected to an operating element that projects out of the upper end of the pipette housing. A Mastertip (the registered trademark) pipette tip by Eppendorf AG can be clamped onto a pin of the pipette. By pressing the operating element, the stroke rod can be shifted downward so that an upper end of the plunger rod of a tip plunger of the pipette tip is pressed into the bottom stroke rod part. When displacing the stroke rod downward to a bottom stop, a spring apparatus is pretensioned. After the operating element is released, the spring apparatus displaces the stroke rod to an upper stop, wherein the tip plunger is entrained and liquid can be aspirated into the pipette tip. The aspirated liquid can be discharged by pressing the operating element to the bottom stop again. To release the pipette tip, the user must press with greater force on the operating element so that another spring apparatus compresses, the upper stroke rod part in the lower stroke rod part is displaced downward and presses the plunger out of the lower stroke rod part, and the pipette tip is pressed off of the pin.
To release the pipette tip from the pipette, the spring effect of the spring apparatuses must be overcome. This can be fatiguing for the user, in particular if the pipette tips have to be exchanged frequently. Furthermore when dispensing highly viscous liquids and when quickly dispensing liquids from the pipette tip, it can occur that the pipette tip is released from the pin due to the increased flow resistance in the tip opening.
EP 0 992 288 B1 describes a pipette with an ejection apparatus for a pipette tip in which a traction gear, pressure gear or linkage is integrated. Due to the transmission ratio of the gear, the ejection rod acting on the pipette tip travels a shorter path than the drive rod connected to an ejection button so that the ejection force is greater than the force for actuating the ejection apparatus. The ejection apparatus is in the pipette housing on the side next to the drive apparatus for the displacement apparatus, whereby the pipette has a large overall volume. The pipette has the ejection button in addition to the operating button so that the user must grasp in order to eject the pipette after pipetting. 
DE 103 55 914 B3 describes a pipette with an ejection apparatus that converts an axial movement of the actuating button into an axial and rotary movement of the ejector relative to the attachment. This reduces the applied force for actuating the ejector.
EP 1 689 528 B1 describes a pipette with a tip removal mechanism that contains a ramp member which is rotatable, has a circle-forming ramp surface and contains one or more segments, wherein the ramp surface has a high point and a low point in each segment. While rotating the ramp surface over a single segment, this forces an ejection element of the ejection apparatus to first move toward the tip and then to reverse. The known ejection apparatus is also arranged on the side next to the drive apparatus which makes the overall volume of the pipette large. Moreover, the ejection apparatus has a separate actuating button. This is designed as an electric pushbutton which controls a motor that rotates the ramp member by a gear. The structural complexity of the ejection apparatus is great.
DE 27 11 124 C2 describes a pipette that is connectable via a bayonet lock to a pipette tip. The pipette tip must be manually removed from the pipette. This may result in contamination.
DE 10 2006 036 764 B4 describes a pipette tip which has a latching element to latch with a mounting shaft, and a sealing region for sealing against the mounting shaft. In the region of the latching element, the pipette tip has a wall weakened by at least one slot running in the axial direction of the pipette tip. This can facilitate the sealing fixation of the pipette tip on the mounting shaft and the removal of the pipette tip from the mounting shaft. When pipetting highly viscous liquids and when pipetting quickly, the pipette tip can be pressed off of the shaft.
Against this backdrop, the object of the invention is to provide a pipette wherein the forces are reduced for connecting a pipette tip to the pin and for removing the pipette tip from the pin, and the pipette tip is nonetheless held sufficiently tightly on the pin so that it is not released from the pin when pipetting highly viscous liquids and when pipetting quickly.
The pipette according to the invention for use with a pipette tip comprises:
・     a rod-shaped pipette housing,
・     a pin on the bottom end of the pipette housing for holding a pipette tip that has first means for the form-fit connection to a pipette tip so that a pipette tip, that has second means for the form-fit connection to the first means for the form-fit connection, can be shoved onto the pin while elastically constricting the pin, and/or while elastically expanding the pipette tip before its form-fit connection with the pin,
・     a drive apparatus for displacing the displacement element for aspirating a liquid specimen into a pipette tip held on the pin, and ejecting the specimen from the pipette tip,
・     at least one locking sleeve arranged concentric to the pin and which is displaceably guided toward the pin in the pipette housing,
・     wherein the at least one locking sleeve is displaceable into a locked position in which it is bordered on the inside by a pin which can be constricted by shoving on a pipette tip, and/or is bordered on the outside by a pipette tip that is expandable by being shoved onto the pin, whereby the locking sleeve prevents a release from the pin of a pipette tip that is connected in a form-fit to the pin, and the locking sleeve is upwardly displaceable out of the locked position so that the pin, and/or the pipette tip, is at least partially released, and the pipette tip is removable from the pin.
With the pipette according to the invention, the first means for the form-fit connection and the second means for the form-fit connection are designed complementary to each other so that they engage in a form-fit connection with each other when the pipette tip assumes a certain position on the pin. Connecting the pipette tip to the pin is facilitated in that the pin is elastically constricted by shoving on the pipette tip, and/or the pipette tip is elastically expanded by the penetration of the pin. The elastic constriction and/or expansion is effectuated by the forces acting between the first and second means for the form-fit connection when shoving the pipette tip onto the pin. The elastic constriction and/or elastic expansion is entirely or partially reversed if, when shoving on, the second means for the form-fit connection of the pipette tip engage in the form-fit connection with the first means for the form-fit connection of the pin. Then the at least one locking sleeve is displaced into the locked position. This secures the pipette tip on the pin since the locking sleeve in the locked position prevents the pin from elastically constricting, and/or the pipette tip from elastically expanding, which is necessary to release the form-fit connection between the pin and pipette tip. To eject the pipette tip from the pipette, the locking sleeve is removed from the locked position so that it at least partially releases the pin and/or the pipette tip, and the pin can be elastically constricted, and/or the pipette tip can be elastically expanded. Consequently, the form-fit connection is releasable with a slight exertion of force, and the pipette tip is releasable from the pin. 
According to one embodiment of the invention, the pin has at least one slot running in the longitudinal direction, and the locking sleeve in the locked position borders the pin on the inside, and/or the locking sleeve, in locked position, is designed to border a pipette tip on the outside having at least one slot running in the longitudinal direction at the upper end and connected in a form-fit to the pin. According to the first version, the pin has at least one slot running in a longitudinal direction for the elastic constriction. In this case, the pin can consist of a hard elastic or soft elastic material, such as a metal or plastic. A pin produced from a soft elastic material such as from silicone rubber, a thermoplastic elastomer or rubber can also have sufficient elasticity for elastic constriction without a slot. According to the second version, the pipette tip has at least one slot running in a longitudinal direction at the upper end for the elastic expansion. In this case, the pipette tip can consist of a hard elastic plastic such as polypropylene or polyethylene, or soft elastic plastic. It is furthermore possible to produce a pipette tip from a soft elastic material at least at the upper end, for example from silicone rubber, a thermoplastic elastomer or from rubber so that it has sufficient elasticity for elastic expansion without a slot. The pipette tip can be produced by multi-component injection molding from a plurality of materials. In so doing, the various materials can be connected to each other in a form-fit and/or chemically. The locking sleeve is designed so that it does not deform when stressed with a radial force that is suitable to elastically constrict the pin, and/or elastically expand the pipette tip. The locking sleeve consists for example of a metal, or a hard elastic, or rigid plastic.
According to another embodiment, the locking sleeve is connected to a first operating element projecting from the pipette housing and displaceable relative to the pipette housing in order to displace the locking sleeve downward into the locked position, and upward out of the locked position, by actuating the first operating element. The displacement of the locking element into the locked position and upward out of the locked position is simplified for the user by means of the first operating element. In another embodiment that is structurally simpler, the locking sleeve is not connected to a first operating element, but is rather manually displaceable.
According to another embodiment, the pipette has an ejection apparatus that comprises an ejection rod which is displaceably guided in the housing in the longitudinal direction of the pin, and comprises a second operating element connected to the ejection rod in order to displace the ejection rod, wherein the ejection apparatus is designed to press a pipette tip held on the pin off of the pin by displacing the ejection rod downward when the locking sleeve at least partially releases the pin and/or the pipette tip. This facilitates the ejection of the pipette tip on the part of the user and prevents contamination, in particular because the user does not have to grasp the pipette tip in order to remove it from the pin. In a structurally simple embodiment that does not have an ejection apparatus, the user can remove the pipette tip manually from the pin.
According to another embodiment, the pipette is a positive displacement pipette, or an air cushion pipette.
According to another embodiment, (i.) in an embodiment as a positive displacement pipette, the ejection rod is arranged within an axial bore in a stroke rod for displacing a tip plunger in the pipette tip, and is arranged with the lower end above a seat of the stroke rod for the lower end of the tip plunger of a pipette tip held on the pin and engaging with the tip plunger in a through bore of the pin, and (ii.) in an embodiment as an air cushion pipette, a displacement apparatus with a displacement element that can be displaced by a drive element of the drive apparatus is present in the pipette housing and is connected to a through bore in the pin, and the lower end of the ejection rod is arranged on the side next to the pin. According to the first version (i.), the ejection of a pipette tip including a tip plunger of a positive displacement pipette is achieved, and in the second version (ii.), the ejection of a pipette tip of an air cushion pipette is achieved.
According to another embodiment, the locking sleeve and the ejection rod are connected to a gear apparatus that comprises the first operating element and the second operating element, and is designed to control the displacement of the locking sleeve and the ejection rod in an opposite direction when at least one operating element is actuated so that a pipette tip held on the pin is prevented from being removed from the pin by displacing the ejection rod upward and the locking sleeve downward, and the pipette tip can be removed from the pin by displacing the locking sleeve upward and the ejection rod downward. By means of the gear apparatus, synchronized displacement of the locking sleeve and the ejection rod is enabled in opposite directions in order to either securely hold the pipette tip on the pipette, or to release the secure grip of the pipette tip and remove the pipette tip from the pipette. This facilitates the use of the pipette tip on the part of the user.
According to another embodiment, when pressing off a pipette tip, the gear apparatus is designed to first displace the locking sleeve upward, and then the pipette tip is pressed off of the attachment by displacing the ejection rod downward. Consequently, the pipette tip is pressed off of the pin only after the secure grip of the pipette tip on the pin is released. According to another embodiment, the ejection rod already presses against to the pipette tip when the locking sleeve is located in the locked position.
According to another embodiment, the same operating element controls the displacement of the locking sleeve and the displacement of the ejection rod. In this embodiment, the first operating element is simultaneously the second operating element. According to another embodiment, the same operating element controls the drive apparatus. According to another embodiment, the operating element drives the drive apparatus.
This enables a single-handed operation of the pipette without grasping. According to another embodiment, the pipette has an operating element for actuating the locking sleeve and the ejection apparatus, and another operating element different from this operating element for controlling the drive apparatus.
According to another embodiment, the gear apparatus is a gear train that has two outputs with a first and a second output-side rack which is connected to the locking sleeve and the ejection rod, and that has a first drive with a first drive-side rack that is connected to a first actuating element, wherein the first drive-side rack is connected to the second output-side rack via a drive pinion and a first output pinion rigidly connected to the drive pinion, and is connected to the first output-side rack via the drive pinion, an intermediate gear and a second output pinion rigidly connected to the intermediate gear. This embodiment enables high ejection forces while using small operating forces.
According to another embodiment, the gear apparatus has a second drive with a second drive-side rack that has a second operating element on the end distant from the first operating element, wherein the two drive-side racks mesh with the same drive pinion on different sides in order to control the movement of the locking sleeve and the ejection rod by optionally actuating one of the two operating elements on different sides of the pipette housing. Since the pipette can be actuated by pressing on an operating element on different sides, the operation of the pipette by left and right-handers is facilitated.
According to another embodiment, the gear apparatus comprises a curved support that is rotatably mounted in the pipette housing, a first sensing element that is guided on a first curve on the circumference of the curved support and projects from an ejection rod that is displaceably guided in the pipette housing in the longitudinal direction of the pin, a second sensing element guided on a second curve on the circumference of the curved support and projects from a control rod that projects upward from the locking sleeve and forms a locking apparatus together with the locking sleeve that can be displaceably guided in the pipette housing in the direction of the pin, and an operating element that projects from the pipette housing and can rotate relative to the pipette housing. The curved support is designed so that, when the operating element is arranged in a start position, the locking sleeve borders the pin on the inside when in a locked position, and/or borders the pipette tip on the outside, whereby the locking sleeve prevents a release from the pin of the pipette tip connected in a form fit to the pin, and the locking sleeve is displaceable upward by rotating the operating element so that the pin and/or the pipette tip is at least partially released, and the ejection rod pushes the pipette tip off of the pin. The gear apparatus with a curved support can be designed as described in the parallel European patent application of today’s date by the same applicant entitled “Pipette for use with a pipette tip” with application number EP 19 150 808.4. In this respect, reference is made to the above application, the content of which is hereby incorporated into this patent application. 
According to another embodiment, the drive apparatus has a transmission mechanism that is designed to displace a drive element of the drive apparatus alternatingly downward and upward when the operating element is sequentially displaced downward, between which the operating element is displaced upward. This embodiment is advantageous with an operating element that is displaceable in the longitudinal direction of the pin to drive the drive apparatus. In the first downward displacement of the operating element, the drive element is displaced downward out of an upper position into a lower position; in the subsequent upward displacement of the operating element, the drive element retains its lower position, and in the subsequent downward displacement of the operating element, the drive element is displaced back into the upper position. This sequence can be repeated as frequently as desired.
According to another embodiment, the transmission mechanism is at least partially arranged within a curved support designed as a rotating sleeve. This enables space-saving accommodation.
According to another embodiment, the pipette housing and the gear apparatus have a magnet arrangement and/or a spring apparatus that is designed to independently displace the operating element into the start position. The magnet arrangement comprises for example two permanent magnets, or one permanent magnet and one ferromagnetic component. The permanent magnets, or respectively the ferromagnetic component are held on the pipette housing and on the gear apparatus so that they independently displace the operating element into a start position when they approach each other. This can also be achieved by a spring apparatus that is pre-tensioned when the gear apparatus is displaced out of the start position and seeks to displace the gear apparatus back into the start position.
According to another embodiment, there is a sensing element which is concentric with the pin and is braced against the pipette housing via a spring and can be pretensioned by shoving a pipette tip onto the pin so that, when a pipette tip is released from the pin, the spring relaxes, and the sensing element supports the pressing the pipette tip off of the pin. The sensing element can in particular be a sensing element of a sensing apparatus for sensing the collar of a pipette tip as described in EP 18 168 763.3. In this respect, reference is made to the above application, the content of which is hereby incorporated into this patent application.
According to another embodiment, the pipette tip is a single channel pipette or a multichannel pipette. With a multichannel pipette, the curved support can control the ejection rod of a multichannel injector.
The invention is explained below based on the accompanying drawings of an exemplary embodiment. In the drawings: 
Fig. 1        shows a perspective view of a partially cut away positive displacement pipette with a pipette tip mounted on the pin;
Fig. 2        shows an enlarged perspective view of a slotted pin with an inner adjacent locking sleeve of the same positive displacement pipette with a mounted pipette tip;
Fig. 3        shows the same arrangement in a side view;
Fig. 4        shows the same arrangement in a longitudinal view;
Fig. 5               shows positive displacement pipette from Fig. 1 in an exploded view;
Fig. 6               shows positive displacement pipette from Fig. 1 in an exploded view without pipette housing;
Fig. 7        shows a perspective view of a rotating sleeve with the ejection rod and the locking sleeve of the same positive displacement pipette in the start position;
Fig. 8        shows a partial cutaway of the same positive displacement pipette in the start position in a side view;
Fig. 9        shows a partial cutaway of the same positive displacement pipette while pipetting in a side view;
Fig. 10       shows a partial cutaway of the same positive displacement pipette in the start position when ejecting in a side view;
Fig. 11       shows a slotted pipette tip on a pin of another positive displacement pipette with a locking sleeve lying on the outside of the pipette tip in a longitudinal section;
Fig. 12       shows a gear train for displacing the locking sleeve and the ejection rod of a positive displacement pipette in a perspective view obliquely from the front;
Fig. 13       shows the gear train in a perspective view obliquely from below.
In the present application, the expressions “upper” and “lower” as well as “vertical” and “horizontal” and terms derived therefrom such as “above” and “below”, “standing upright” and “upside down” as well as “over each other” refer to an arrangement of the pipette in which the pin is oriented vertically, and is located on the downwardly facing end of the pipette housing. With regard to the pipette tip, these expressions refer to a vertical orientation of the middle axis of the pipette tip, wherein the tip opening is arranged at the bottom, and the mounting opening is arranged at the top.
According to Fig. 1, a pipette 1 designed as a positive displacement pipette has a rod shaped (e.g. cylindrical) pipette housing 2. From the bottom end of the pipette housing 2, a hollow cylindrical shaft 3 projects downward. A pin 4 projects downward from the bottom end of the shaft 3 that, according to Fig. 1 and 4, has a through bore 5 with a through-hole in the bottom end. The inner diameter of the through bore 5 is smaller than the inner diameter of the shaft 3.
The pin 4 has a top pin section 6 in the shape of a hollow cylinder, and underneath, a lower pin section 7 in the shape of a hollow cone. An annular groove 8 runs around the outer circumference of the pin 4 between the upper pin section 6 and the lower pin section 7.
The upper pin section 6, the annular groove 8 and the lower pin section 7 form first means for the form-fit connection 9 of the pipette to a pipette tip.
Furthermore, the pin 4 has two slots 10, 11 running in its longitudinal direction that lie diametrically opposed to each other. The slots 10, 11 extend from the lower end over the entire length of the pin 4.
According to Fig. 1, 5 and 6, there is a drive apparatus 12 in the pipette housing 2 that comprises a transmission element 13 in the form of a transmission rod 14, a transmission mechanism 15 and a drive element 16 in the form of a stroke rod 17. Furthermore, the drive apparatus 12 comprises an operating element 18 in the form of an operating lever 19 that is securely connected via a bar 20 to a support plate 21. 
According to Fig. 6, the support plate 21 has an oval shape with a wide, rounded end and a narrow rounded end, wherein the operating lever 19 projects from the edge of the narrow rounded end. In addition to this edge, the support plate 21 has a first curved slot 22 that runs approximately parallel to the contour of the narrow rounded end. Furthermore, the support plate 21 has a rectangular, first edge cutout 23 in the middle of the first curved slot 22 on the side of the narrow rounded end.
According to Fig. 1 and 5, the stroke rod 17 is inserted from above into the shaft 3 and the pin 4. According to Fig. 4, it is hollow and provided with a longitudinal slot 24 running in a longitudinal direction starting from the lower end. Because of the longitudinal slot 24, the stroke rod 17 has a C-shaped cross-section. Its lower end forms a seat 25 for the upper end of a plunger rod.
The transmission mechanism 15 is designed so that the stroke rod 17 is alternatingly displaced downward and upward during sequential downward displacements of the operating lever 19 between which the operating lever 19 is displaced upward. Consequently, by pressing the operating lever 19 downward, the stroke rod 17 can be displaced out of an upper position into a lower position, the stroke rod 17 retains the lower position during the subsequent upward displacement of the operating lever 19, and the stroke rod 17 is again displaced upward by subsequently pressing the operating lever 19. This can be repeated as frequently as desired. 
According to Fig. 1, 5 and 6, the pipette 1 is provided with an ejection apparatus 26. This comprises a curved support 27 that is rotatably mounted in the pipette housing 2 and is designed as a hollow cylindrical rotating sleeve 28. The rotating sleeve 28 is for example rotatably mounted by its outer circumference on the inner circumference of the pipette housing 2, and the upper and lower ends are braced against ledges of steps on the inner circumference of the pipette housing 2 so that they cannot be displaced in an axial direction in the pipette housing 2. The rotational axis of the rotating sleeve 28 coincides with the longitudinal axis of the pipette housing 2 and the longitudinal axis of the pin 4.
The rotating sleeve 28 has parallel cutouts 29, 30 on two diametrically opposite sides parallel to its rotational axis which extend from the upper edge of the rotating sleeve 28 and terminate at a distance from their lower edge. Below the cutouts, the rotating sleeve 28 accordingly consists of an annular base 31, and it also consists of two diametrically opposing sectors 32, 33 of an annulus that border the two cutouts 29, 30 on the side.
A first curve 34 and a second curve 35 are arranged on the outer circumference of the circular base 31 of the rotating sleeve 28. The first curve 34 is designed as a first groove 36 in the form of an inverted (upside down) Y. The vertical part 37 of the Y extends far upward to a sector 32 just short of the top edge of the sector 32. The second curve 35 is a second groove 38 in the outer circumference of the base 31 of the rotating sleeve 28 in the form of an upright V. The first curve 34 and the second curve 35 are arranged offset 90° relative to each other on the circumference of the rotating sleeve. The first curve 34 and the second curve 35 each extend over an angular range of less than 90° over the circumference of the rotating sleeve 28.
According to Fig. 1, 5 and 6, the ejection apparatus 26 comprises an ejection rod 39 that comprises a strip-shaped upper ejection rod part 40 and a cylindrical lower ejection rod part 41. The upper and the lower ejection rod part 40, 41 are parallel to each other and arranged laterally offset to each other. The lower end of the upper ejection rod part 40 is connected to the upper end of the lower ejection rod part 41 by a strip-shaped connecting rod part 42 angled obliquely relative to the two ejection rod parts. A first sensing element 43 in the form of a first guide pin 44 extends at a right angle from the inside of the upper ejection rod part 40. The ejection rod 39 is preferably designed as a single part, for example from a rigid plastic.
According to Fig. 1, 4 and 7, the ejection rod 39 is guided by the guide pin 44 into the first groove 36, the connecting rod part 42 penetrates the longitudinal slot 24 of the stroke rod 17, and the lower ejection rod part 41 extends within the stroke rod 17 almost up to the lower bottom end thereof.
According to Fig. 1, 4, 5 and 6, the pipette 1 comprises a locking apparatus 45 that comprises a locking sleeve 46 and a strip-shaped control rod 47 parallel thereto. The upper end of the locking sleeve 46 and the lower end of the control rod 47 are connected to each other by a second connecting rod part 48 that is angled obliquely to the locking sleeve 46 and to the control rod 47. A second sensing element 49 in the form of a second guide pin 49.1 extends from the inside of the control rod 47.
According to Fig. 1 and 7, the second guide pin 49.1 is guided in the second groove 38. According to Fig. 1 and 4, the locking sleeve 46 is inserted from above into the shaft 3 and lies against the inner side of the pin 4. The stroke rod 17 and the ejection rod 39 are inserted from above into the locking sleeve 46.
With the first curved slot 22, the operating element 19 is shoved onto the sector 32 of the rotating sleeve 28 on which the first groove 36 extends. According to Fig. 1, 6 and 7, the rotating sleeve 28 is connected at the top to a support ring 50 that bridges the two sectors 32, 33 and stabilizes the rotating sleeve 28. On the outer edge, the support ring 50 has a downwardly projecting casing 51 that laterally surrounds the outer edges of the two sectors 32, 33. Furthermore, it has a second curved slot 52 that accommodates the upper edge of the sector 33 which is not provided with a groove 36, 38. On the diametrically opposite side, there is a rectangular second edge cutout 52.1 in the casing 51 that is open at the bottom and is designed to accommodate the web 20 between operating lever 19 and support plate 21.
The support ring 50 is for example connected to the rotating sleeve 28 by adhesion.
The rotating sleeve 28 and the locking sleeve 46 as well as the operating element 18 are for example made of one or more rigid plastics and/or metal. The rotating sleeve 28, the support ring 50, the operating element 18 and/or the locking sleeve 46 are preferably each designed as a single part. An operating button of the operating element 18 can also be produced from an elastic or soft elastic plastic or rubber.
So that it can be operated from the outside, the operating lever 19 extends out of the pipette housing 2 through a first housing slot running transverse to the longitudinal axis of the pipette housing 2 and extending over a part of the circumference of the pipette housing 2. The first housing slot is connected in the middle to a second housing slot running in the longitudinal direction of the pipette housing 2.
Opposite the effect of a spring apparatus, the operating lever 19 can be displaced downward, starting from the support ring 50, along the second housing slot, wherein it slides with the first curve slot 22 on the sector 32 of the rotating sleeve 28. After being relieved, the spring apparatus independently displaces the operating lever 19 upward.
A sleeve-shaped third sensing element 53 is guided on the outside of the shaft 3. A spring apparatus in the form of a helical spring 54 guided on the shaft abuts the bottom side of the pipette housing 2 and the top side of the third sensing element 53. By means of the helical spring 54, the third sensing element 53 is pressed from above against a stop element on the shaft 3 or the pin 4.
An adjusting knob 55 for adjusting a metering volume is adjusted on the top side of the pipette housing 2. The metering volume can be adjusted by turning the adjusting knob 55. A counter 56 arranged thereunder in the pipette housing 2 indicates the respectively adjusted metering volume. The adjusting knob 55 and/or the counter 56 is coupled to the transmission mechanism 15. The transmission mechanism 15 is designed to change the stroke of the stroke rod 17 corresponding to the respectively adjusted metering volume, which stroke is executed by the downward displacement of the operating element 18.
According to Fig. 1 and 4, a pipette tip 57 is mounted on the pin 4. The pipette tip 57 comprises a tubular body 58 that has a tip opening 59 in the bottom end, a collar 61 having a mounting opening 60 on the top end, and a seat region 62 on the inner circumference of the collar 61 for clamping onto the pin 4. The seat region 62 has a contour complementary to the pin 4 that has a conical, lower seat section 63 at the bottom for accommodating the conical lower pin section 7, above which is a peripheral bead 64 for engaging in the annular groove 8 of the pin 4, and above which is a cylindrical upper seat section 65 for accommodating the cylindrical upper pin section 6. The lower seat section 63, the bead 64, and the upper seat section 65 form second means for the form-fit connection 66 of the pipette tip 57 with the pipette 1.
Below the seat region, 62, the tubular body 58 has a cylindrical plunger travel region 67. Thereunder, the tubular body 58 has a downwardly tapering tip section 68 with the shape of a conical frustum. The tip section 68 is shown in Fig. 4 and is omitted in the other drawings for reasons of simplification. A tip plunger 69 is inserted into the tubular body 58. This comprises a plunger 70 that is guided in the plunger travel region 67. A plunger rod 71 projects upward from the plunger 70 and has a smaller diameter than the plunger 70. At the top end, the plunger rod 71 has a plunger head 72. According to Fig. 4, the plunger head 72 is pressed downward into the seat 25 of the stroke plunger 17.
The pipette 1 can be used as follows: 
According to Fig. 1 and 8, a pipette tip 57 is held on the pipette 1 in a starting state. The seat region 62 is in particular connected to the pin 4 in a form-fit by the bead 64 engaging in the annular groove 8. The actuating element 18 is located in the starting position at the top end of the second housing slot and can be screwed into the first housing slot in both directions. The maximum angle of rotation is limited by the extent of the first and second grooves 36, 38 in the circumferential direction, or the first housing slot depending on which extent is smaller.
The locking sleeve 46 is arranged in the lowest position according to Fig. 4 so that it prevents the pipette tip 57 from unintentionally releasing from the pin 4. For the form-fit connection to be released, a radial constriction of the pin 4 would in fact be necessary that the locking sleeve 46 does not permit in this position. In deviation from Fig. 4, the tip plunger 69 in the starting position does not yet press into the seat 25 of the stroke rod 17 with the plunger head 72.
To connect the tip plunger 69 to the stroke rod 17, the operating element 18 is pressed downward. The movement is transmitted by the transmission mechanism 15 to the stroke rod 17 so that it is pressed with the seat 25 onto the plunger head 72. This is shown in Fig. 4.
After being released, the operating element 18 is displaced back into it starting position by a spring apparatus according to Fig. 8. The stroke rod 17 and the tip plunger 69 maintain the positions according to Fig. 4.
To draw liquid, the pipette 1 is immersed in a liquid by the bottom end of the pipette tip 57 held thereon. Then the operating element 18 is again pressed downward. This movement is converted by the transmission apparatus 15 into a stroke movement of the stroke rod 17. As a result, the tip plunger 69 is displaced upward. In so doing, the plunger head 72 entrains the ejection rod 39 so that the first guide pin 44 slides upward in the vertical part 37 of the Y-shaped first groove 36. During this, the locking sleeve 46 retains its position. This is shown in Fig. 9.
Once the operating element 18 has executed the set stroke, the pipette tip 57 is filled with a certain amount of liquid. Then the operating element 18 is relieved and is displaced back upwards by the spring apparatus up to the stop on the support ring 50. To discharge this amount of liquid, the pipette tip 57 of the pipette 1 can be oriented over another vessel. By again pressing the operating element 18 downward, the stroke rod 17 is displaced downward, and the amount of liquid is discharged. In so doing, the first guide pin 44 slides downward to the node of the first groove 36.
The stroke executed by the operating element 18 while drawing and discharging liquid depends on the set amount of liquid.
Drawing and discharging liquid can occur several times.
To eject the pipette tip 57, the operating lever 18 in the starting position is swung to the right or to the left. This rotates the rotating sleeve 28 so that the second groove 38 displaces the second guide pin 49.1, and therefore the locking sleeve 46, upward until the locking sleeve 46 has released the pin 4 until it deforms radially inward. To accomplish this, preferably the locking sleeve 46 is pulled out of the through bore 5. Furthermore by rotating the rotating sleeve 28, the first guide pin 44 is displaced downward in one of the two lateral sections of the bottom part of the first groove 36 so that the ejection rod 39 presses against the tip plunger 69 that abuts the tip section 68 at the bottom. In so doing, the bead 64 exerts a radial force on the pin to constrict it, and the form-fit connection between pipette tip 57 and pin 4 is released. This releases the pipette tip 57 from the pin 4. This is shown in Fig. 10. The scraping of the pipette tip 57 off the pin 4 can be assisted by the sensing element 53 that is pressed by the pretensioned helical spring 54 against the top edge of the pipette tip 57.
Once the used pipette tip 57 is released from the pin 4, a new pipette tip 57 can be connected to the pin 4. To accomplish this, the pipette 1 can be inserted with the pin 4 into the drawing opening 68 of a pipette tip 57 provided in a support. In so doing, the sensing element 53 is displaced upward and pretensions the helical spring 54. Furthermore, the plunger head 72 presses against the bottom side of the ejection rod 39 so that the first guide pin 44 slides up to the first branching point of the first groove 36. In so doing, the rotating sleeve 28 is rotated in the pipette housing 2 until the operating element 18 is located in the starting position. At the same time, the second guide pin 49.1 slides in the second groove 38 to the low point. This displaces the locking sleeve 46 in the locked position in Fig. 4 in which it prevents the pipette tip 57 from releasing from the pin 4.
Connecting the tip plunger 69 to the stroke rod 17 and pipetting can be carried out in the above-described manner.
The exemplary embodiment in Fig. 1 differs from that described above in that the locking sleeve 46 is shoved into the locked position beyond the outer circumference of the collar 61 of the pipette tip 57. With this positive displacement pipette, pipette tips 57 are used that have at least one longitudinal slot proceeding from the upper end. The longitudinal slot enables a radial expansion of the pipette tip 57 in order to establish a form-fit connection of the pipette tip 57 with the pin 4. The form-fit connection is prevented from releasing when the locking sleeve 57 is located in the locked position as shown in Fig. 11. To release the pipette tip 57 from the pin 4, the locking sleeve 46 is displaced upward by means of the rotating sleeve 28 as in the above-described exemplary embodiment, and then the pipette tip 57 is released from the pin 4 by pressing against the top side of the tip plunger 69.
According to Fig. 12 and 13, a gear apparatus 73 is designed as a gear train 74 to displace the locking sleeve 46 and the ejection rod 39. The gear train 74 has two outputs 75, 76 in the form of a first and a second output-side rack 77, 78. The first output-side rack 77 is connected via the control rod 47 to the locking sleeve (46), and the second output-side rack 78 is connected to the ejection rod 39. Furthermore, the gear apparatus 73 has two drives 79, 80 in the form of a first and a second drive-side rack 81, 82. The first drive-side rack 81 is connected at one end to a first operating element 83, and the second drive-side rack 82 is connected at the end remote from the first operating element 83 to a second operating element 84. The two drive-side racks 81, 82 mesh on different sides with the same drive pinion 85. The first and the second drive-side track 81, 82 are connected to the second output-side rack 78 via the drive pinion 85 and a first output pinion 86 rigidly connected to the drive pinion 85, and are connected to the first output-side rack 77 via the drive pinion 85, an intermediate gear 88 and a second output pinion 87 rigidly connected to the intermediate tooth wheel.
The first and the second operating element 83, 84 are arranged on different sides of the pipette housing 2.
By optionally actuating the first operating element 83 or the second operating element 84, the movement of the locking sleeve 46 and the ejection rod 39 can be controlled in different directions.
The gear apparatus 73 with the gear train 74 can be arranged in the pipette housing 2 instead of the gear apparatus with the rotating sleeve 28. The drive apparatus 12 can be separate from the gear apparatus 73, wherein there can be a separate operating element for driving the drive apparatus 12 that is separate from the two operating elements 83, 84 of the gear apparatus 73. This can be an operating element 18 that projects from the pipette housing 2 through a longitudinal slot running in the longitudinal direction of the pipette housing 2 and can be displaced in the direction of the pin 4. The operating element 18 can displace a drive element 16 of the drive apparatus 12 alternatingly downward and upward by means of a transmission mechanism 15 that is designed therefor when the operating element 18 is sequentially displace downward, between which the operating element 18 is displaced upward.
Reference Sign List:
1      Pipette
2      Pipette housing 
3      Shaft
4      Pin
5      Through bore
6      Upper pin section
7      Lower pin section
8      Annular groove
9      First means for a form-fit connection
10     Slot
11     Slot
12     Drive direction
13     Transmission element
14     Transmission rod
15     Transmission mechanism
16     Drive element
17     Stroke rod
18     Operating element
19     Operating lever
20     Web
21     Support plate
22     First curved slot
23     First edge cutout
24     Longitudinal slot
25     Seat
26     Ejection apparatus
27     Curved support
28     Rotating sleeve
29     Cut-out
30     Cut-out
31     Base
32     Sector 
33     Sector
34     First curve
35     Second curve
36     First groove
37     Vertical part
38     Second groove
39     Ejection rod
40     Upper ejection rod part
41     Lower ejection rod part
42     Connecting rod part
43     First sensing element
44     Guide pin
45     Locking apparatus
46     Locking sleeve
47     Control rod
48     Second connecting rod part
49     Second sensing element
49.1   Second guide pin
50     Support ring
51     Casing
52     Second curved slot
52.1   Second edge cutout
53     Third sensing element
54     Helical spring
55     Adjusting knob
56     Counter
57     Pipette tip
58     Body
59     Tip opening
60     Mounting opening
61     Collar
62     Seat region
63     Lower seat section
64     Bead
65     Upper seat section
66     Second means for a form-fit connection
67     Plunger travel region
68     Tip section
69     Tip plunger
70     Plunger
71     Plunger rod
72     Plunger head
73     Gear apparatus
74     Gear train
75     Output
76     Output
77     First output-side rack
78     Second output-side rack
79     Drive 
80     Drive 
81     First drive-side rack
82     Second drive-side rack
83     First operating element
84     Second operating element
85     Drive pinion
86     First output pinion
87     Second output pinion
88     Intermediate gear
Claims:
1.  A pipette for use with a pipette tip comprising: 
・  a rod-shaped pipette housing (2), 
・  a pin (4) on the bottom end of the pipette housing (2) for holding a pipette tip (57) that has first means for the form-fit connection (9) to a pipette tip (57) so that a pipette tip (57), that has second means for the form-fit connection (66) to the first means for the form-fit connection (9), can be shoved onto the pin (4) while elastically constricting the pin (4), and/or while elastically expanding the pipette tip (57) before its form-fit connection with the pin (4), 
・  a drive apparatus (12) for displacing a displacement element (69) for aspirating a liquid specimen into a pipette tip (57) held on the pin (4), and ejecting the specimen from the pipette tip (57), 
・  at least one locking sleeve (46) arranged concentric to the pin (4) which is displaceably guided toward the pin (4) in the pipette housing (2), 
・  wherein the at least one locking sleeve (46) is displaceable into a locked position in which it is bordered on the inside by a pin (4) which can be constricted by shoving on a pipette tip (57), and/or is bordered on the outside by a pipette tip (57) that is expandable by being shoved onto the pin (4), whereby the locking sleeve (46) prevents a release from the pin (4) of a pipette tip (57) that is connected in a form-fit to the pin (4), and the locking sleeve (46) is upwardly displaceable out of the locked position so that the pin (4), and/or the pipette tip (57), is at least partially released, and the pipette tip (57) is removable from the pin (4).
2.  The pipette according to claim 1, wherein the pin (4) has at least one slot (10, 11) running in the longitudinal direction, and the locking sleeve (46) in the locked position borders the pin (4) on the inside, and/or wherein the locking sleeve (46), in locked position, is designed to border a pipette tip (57) on the outside having at least one slot running in the longitudinal direction at the upper end and connected in a form-fit to the pin (4).
3.  The pipette according to claim 1 or 2, wherein the locking sleeve (46) is connected to a first operating element (83) projecting from the pipette housing (2) and displaceable relative to the pipette housing (2) in order to displace the locking sleeve (46) downward into the locked position, and upward out of the locked position, by actuating the first operating element (83).
4.  The pipette according to one of claims 1 to 3 that has an ejection apparatus (26) that comprises an ejection rod (39) which is displaceably guided in the pipette housing (2) in the longitudinal direction of the pin (4), and comprises a second operating element (84) connected to the ejection rod (39) in order to displace the ejection rod (39), wherein the ejection apparatus (26) is designed to press a pipette tip (57) held on the pin (4) off of the pin (4) by displacing the ejection rod (39) downward when the locking sleeve (46) at least partially releases the pin (4) and/or the pipette tip (57).
5.  The pipette according to claim 4, wherein (i.) in an embodiment as a positive displacement pipette, the ejection rod (39) is arranged within an axial bore in a stroke rod (17) for displacing a tip plunger (69) in the pipette tip (57), and is arranged with the lower end above a seat (25) of the stroke rod (17) for the upper end of the tip plunger (69) of a pipette tip (57) held on the pin (4) and engaging with the tip plunger (69) in a through bore (5) in the pin (4), and (ii.) in an embodiment as an air cushion pipette, a displacement apparatus with a displacement element that can be displaced by a drive element (16) of the drive apparatus (12) is present in the pipette housing (2) and is connected to a through bore (5) in the pin (4), and the lower end of the ejection rod (39) is arranged on the side next to the pin (4).
6.  The pipette according to claim 4 or 5, wherein the locking sleeve (46) and the ejection rod (39) are connected to a gear apparatus (73) that comprises the first operating element (83) and the second operating element (84), and is designed to control the displacement of the locking sleeve (46) and the ejection rod (39) in opposite directions when at least one operating element (83, 84) is actuated so that a pipette tip (57) held on the pin (4) prevents the plunger from being removed from the pin (4) by displacing the ejection rod (39) upward and the locking sleeve (46) downward, and the pipette tip (57) can be removed from the pin (4) by displacing the locking sleeve (46) upward and the ejection rod (39) downward.
7.  The pipette according to claim 6, wherein when pressing off a pipette tip (57), the gear apparatus (73) is designed to first displace the locking sleeve (46) upward, and then the pipette tip (57) is pressed off of the attachment (4) by displacing the ejection rod (39) downward.
8.  The pipette according to claims 6 or 7, wherein the same operating element (83, 84) controls the displacement of the locking sleeve and the displacement of the ejection rod (39).
9.  The pipette according to one of claims 1 to 8, wherein the other operating element controls the drive apparatus (12).
10. The pipette according to one of claims 6 to 9, wherein the gear apparatus (73) is a gear train (74) that has two outputs (75, 76) with a first and a second output-side rack (77, 78) which is connected to the ejection rod and the locking sleeve, and that has a first drive (79) with a first drive-side rack (81) that is connected to a first actuating element (83), wherein the first drive-side rack (81) is connected to the second output-side rack (78) via a drive pinion (85) and a first output pinion (86) rigidly connected to the drive pinion (85), and is connected to the first output-side rack (77) via the drive pinion (85), an intermediate gear (88) and a second output pinion (87) rigidly connected rigidly to the intermediate gear (88).
11. The pipette according to claim 10, wherein the gear apparatus (73) has a second drive (80) with a second drive-side rack (82) that has a second operating element (84) on the end distant from the first operating element (83), wherein the two drive-side racks (81, 82) mesh with the same drive pinion (85) on different sides in order to control the movement of the locking sleeve (46) and the ejection rod (39) by optionally actuating the different operating elements (83, 84) on different sides of the pipette housing (2).
Abstract

A pipette for use with a pipette tip comprising: 
・          a rod-shaped pipette housing, 
・          a pin on the bottom end of the pipette housing for holding a pipette tip that has first means for the form-fit connection to a pipette tip so that a pipette tip, that has second means for the form-fit connection to the first means for the form-fit connection, can be shoved onto the pin while elastically constricting the pin, and/or while elastically expanding the pipette tip before its form-fit connection with the pin, 
・          a drive apparatus for displacing a displacement element for aspirating a liquid specimen into a pipette tip held on the pin, and ejecting the specimen from the pipette tip, 
・          at least one locking sleeve arranged concentric to the pin and which is displaceably guided toward the pin in the pipette housing,
・          wherein the at least one locking sleeve is displaceable into a locked position in which it is bordered on the inside by a pin which can be constricted by shoving on a pipette tip, and/or is bordered on the outside by a pipette tip that is expandable by being shoved onto the pin, whereby the locking sleeve prevents a release from the pin of a pipette tip that is connected in a form-fit to the pin, and the locking sleeve is upwardly displaceable out of the locked position so that the pin, and/or the pipette tip, is at least partially released, and the pipette tip is removable from the pin.
【図１】
2020110794.tif 000029
【図２】
2020110794.tif 000030
【図３】
2020110794.tif 000031
【図４】
2020110794.tif 000032
【図５】
2020110794.tif 000033
【図６】
2020110794.tif 000034
【図７】
2020110794.tif 000035
【図８】
2020110794.tif 000036
【図９】
2020110794.tif 000037
【図１０】
2020110794.tif 000038
【図１１】
2020110794.tif 000039
【図１２】
2020110794.tif 000040
【図１３】
2020110794.tif 000041