(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端と下端とを備えた長方形断面のケーシング、
前記ケーシングの下端に位置づけられる液体のための容器、
移動自在の計量ピストンを含む、前記ケーシング内に位置づけられる計量シリンダー、
移動自在の除去シリンダーを含む、ケーシング内に位置づけられる除去シリンダー、
前記計量ピストンを動かすための手段、および
前記除去ピストンを動かすための手段
からなるフェイズピペットであって、
前記計量ピストンが基本位置、該基本位置の上の上部位置および該基本位置の下の下部位置を有し、その結果当該計量ピストンが基本位置から上部位置に向かって移動し前記容器内で吸入が起こり、かつ前記計量ピストンが上部位置から下部位置に向かって移動するにつれて、前記容器内で圧力が発生され、前記除去ピストンが下部に向かって動くにつれ、前記計量ピストンが基本位置からその下部位置に向かって動くときの圧力より大きい圧力が発生され、前記計量ピストンが基本位置から下部位置まで移動されるまでは前記除去ピストンは移動自在でない
ことを特徴とするフェイズピペット。
【請求項２】
前記除去ピストンが前記計量ピストンを取り囲んでなる請求項１記載のフェイズピペット。
【請求項３】
前記除去ピストンが前記計量ピストンの円筒部である請求項２記載のフェイズピペット。
【請求項４】
前記計量ピストンが下部位置の下にさらに下部除去位置を有し、その結果当該計量ピストンは下部位置から当該下部除去位置に向かって移動するにつれて前記容器内で圧力が発生し、かつ当該計量ピストンが下部位置から当該下部除去位置に移動するにつれて前記除去ピストンが基本位置から下部位置に移動する請求項１、２または３記載のフェイズピペット。
【請求項５】
前記計量ピストンを基本位置から上部位置に向かって押圧する第１バネを備えてなる請求項１、２、３または４記載のフェイズピペット。
【請求項６】
前記計量ピストンを下部位置から基本位置に向かって押圧する第２バネを備えてなる請求項１、２、３、４または５記載のフェイズピペット
。
【請求項７】
前記計量ピストンを下部除去位置から基本位置に向かって押圧する第３バネを備えてなる請求項４、５または６記載のフェイズピペット。
【請求項８】
前記除去ピストンをシールするために前記第３バネがＯリングを前記除去シリンダーに対して押圧する請求項７記載のフェイズピペット。
【請求項９】
前記計量ピストンをシールするために前記第３バネが前記Ｏリングを前記計量シリンダーに対して押圧する請求項７または８記載のフェイズピペット。
【請求項１０】
前記計量ピストンが広いロッド部を有し、前記除去ピストンが下部を有し、当該下部が当該ロッド部より狭い請求項２、３、４、５、６、７、８または９記載のフェイズピペット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はピストンで作動され、液体を取り扱うために用いられるピペットに関する。さらに詳しくは、本発明は液体の除去を完全になしうるピペットに関するもので、１マイクロリットル程度のオーダーの比較的少ない液体の量の計量に適している。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
ピストンで作動されるピペットは、通常、２次運動(secondary movement)と呼ばれる機能を有している。この２次運動により当該ピストンの運動は液体が排出されるとき、液体が引かれるときのピストンの運動より長い。この現象はピペットから液体をできるだけたくさん排出することを改善するものである。手で作動される知られたピペットのばあい、この２次運動は２つのバネを用いて達成されるが、電気的に作動されるピペットのばあい当該２次運動はモーターを制御している適切な配列によって発生されることができる。主運動(primary movement)と２次運動とが同一のピストンでなされることが、前記従来技術の特徴である。
【０００３】
米国特許第３，６４６，８１７号明細書は、バネによって作動される２つのピストンを有するピペットを提案している。当該２つのピストンの一方は他方のピストンの内側にある。内側のピストンは計量ピストンであり、当該計量ピストンのストロークが計量の容量を決定している。液体を引くときのピストンのストロークは、液体を排出するときのピストンのストロークと同じである。外側のピストンが第２ピストンである。当該第２ピストンは、計量ピストンが下向きのストロークを完結するまでは動き始めない。
【０００４】
本発明の目的は、叙上の従来技術の欠点を取り除き、１マイクロリットル程度の比較的少ない液体を計量することができ、かつ液体の除去を完全になしうるピペットを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のフェイズピペット（以下、ピペットという）は、
上端と下端とを備えた長方形断面のケーシング、
前記ケーシングの下端に位置づけられる液体のための容器、
移動自在の計量ピストンを含む、前記ケーシング内に位置づけられる計量シリンダー、
移動自在の除去シリンダーを含む、ケーシング内に位置づけられる除去シリンダー、
前記計量ピストンを動かすための手段、および
前記除去ピストンを動かすための手段
からなるフェイズピペットであって、
前記計量ピストンが基本位置、該基本位置の上の上部位置および該基本位置の下の下部位置を有し、その結果当該計量ピストンが基本位置から上部位置に向かって移動し前記容器内で吸入が起こり、かつ前記計量ピストンが上部位置から下部位置に向かって移動するにつれて、前記容器内で圧力が発生され、前記除去ピストンが下部に向かって動くにつれ、前記計量ピストンが基本位置からその下部位置に向かって動くときの圧力より大きい圧力が発生され、前記計量ピストンが基本位置から下部位置まで移動されるまでは前記除去ピストンは移動自在でない
ことを特徴としている。
【０００６】
前記除去ピストンが前記計量ピストンを取り囲んでなることが好ましい。
【０００７】
前記除去ピストンが前記計量ピストンの円筒部であることが好ましい。
【０００８】
前記計量ピストンが下部位置の下にさらに下部除去位置を有し、その結果当該計量ピストンは下部位置から当該下部除去位置に向かって移動するにつれて前記容器内で圧力が発生し、かつ当該計量ピストンが下部位置から当該下部除去位置に移動するにつれて前記除去ピストンが基本位置から下部位置に移動することが好ましい。
【０００９】
前記計量ピストンを基本位置から上部位置に向かって押圧する第１バネを備えてなることが好ましい。
【００１０】
前記計量ピストンを下部位置から基本位置に向かって押圧する第２バネを備えてなることが好ましい。
【００１１】
前記計量ピストンを下部除去位置から基本位置に向かって押圧する第３バネを備えてなることが好ましい。
【００１２】
前記除去ピストンをシールするために前記第３バネがＯリングを前記除去シリンダーに対して押圧することが好ましい。
【００１３】
前記計量ピストンをシールするために前記第３バネが前記Ｏリングを前記計量シリンダーに対して押圧することが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明のピペットの特徴は、液体をできるだけ完全に除去することであり、計量ピストンはまず基本位置の下の下部位置内に押圧され、しかるのちに追加の除去相(removing phase)が別々の除去ピストンを用いてなされる。その結果、液体の容器に影響を及ぼしているピストンの領域は前記追加の除去相のなかで大きく、当該領域は容器内の圧力の上昇に影響を与える。この方法で、容器の先端にとどまりがちな液滴さえも有効かつ高い信頼度で除去する圧力ストロークが容器に向けられる。除去ピストンと計量ピストンとが追加の除去相のあいだを動くことがもっとも好ましい。
【００１５】
添付図面を参照しながら本発明のピペットを詳細に説明する。
【００１６】
図１は本発明のピペットの一実施例を示す断面図である。図２は図１のピペットの末端部の拡大図である。図３は図２のピペットにおける作動状態を示す説明図である。図４は本発明のピペットの他の実施例の末端部を示す説明図である。
【００１７】
図１〜３に示されたピペットのケーシングは、ハンドル１と、下端において狭くなった末端部２とから構成され、当該末端部には末端容器３が取り付けらている。末端容器３には当該末端容器を取り除くための摺動自在のスリーブ４が設けられている。当該スリーブの延長として前記ハンドル側に当該スリーブを操作するためのアーム５が設けられている。末端容器を取り除くための装置は、たとえばフィンランド特許出願公開第９２３７４号公報に記載されているようなものでありうる。
【００１８】
末端部２を貫いてボアが存在する。当該ボアの下部は狭搾した先端ボアからなり、当該ボアの上部は拡開したシャフトボアからなる。両者の境には、しきい部６が形成されている。先端ボアにはスリーブ状の円筒部７が嵌入されている。当該円筒部は先端ボアより長い。当該円筒部の上端にはフランジ８が設けられている。当該円筒部の下端の孔の直径は円筒部の内径より小さい。
【００１９】
円筒部７の外面は末端部２に対してシールされている。このため、シャフトボアにはＯリング１０が設けられている。円筒部の周囲には支持リング１１および円筒状バネ１２が設けられているため、当該バネ１２がリングを介してしきい部６を押圧する。
【００２０】
円筒部７の上には管状のシリンダーシャフト１３が嵌入されている。当該シリンダーシャフトは前記円筒部の内径に対応する下部と、拡径上部とから構成されており、両者のあいだにはしきい部１４が形成されている。シリンダーシャフトはＯリング１５を用いて末端部２に対してシールされている。当該Ｏリングはシャフトの下部に嵌入されている。シリンダーシャフト１３の上には延長部として、シャフトスリーブ１６が設けられている。当該シャフトスリーブの上端には、末端部２の上部フランジ上にフランジ１７が支持されている。
【００２１】
円筒部７の内部には密に嵌入されたピストン１８が設けられている。ピストンの固定延長部として、拡径シャフト１９が設けられている。当該シリンダーシャフトのシャフトスリーブ１６の締付リング２０とフランジ１７とのあいだには、ピストンロッドとして機能する拡径シャフト１９を取り囲んでいる第１バネ２１が設けられている。当該第１バネはピストンを上部位置の方向に押圧し、末端部２にフランジを保持している。前記ピストンロッドとして機能する拡径シャフト１９の上端には中央ボタン２２が設けられている。
【００２２】
ピストン１８は、前記円筒部７のＯリング１５と上部フランジ７とのあいだがＯリング１５´により、円筒状バネ１２の付勢力によってシールされている。
【００２３】
前記ピストンロッドとして機能する拡径シャフト１９の上にはボタン軸２３が設けられている。当該ボタン軸の下端には、前記ピストンロッドを取り囲んでいるスリーブが設けられている。当該ボタン軸のまわりには調整リング２６がネジ２５を用いて嵌入されている。この調整リングはハンドル部にガイド２７に沿ってネジ係合することなく垂直方向に摺動自在に取り付けられている。調整リングの上では、ケーシング上にストッパー２８と測定用スリーブ(calibrating sleeve)２９とが設けられている。当該スリーブの上端には、フランジ３０が突設されている。当該フランジとストッパーとのあいだには第２バネ３１が嵌入されている。当該第２バネ３１は測定用スリーブを上向きに押圧する。このスリーブの上部位置はネジ３２によってケーシングに係合されたナット３３によって決定される当該スリーブの下端の内側には下部フランジ３４が設けられている。
【００２４】
ボタン軸２３の上端にはボタン３５が設けられており、当該ボタンはボタン軸よりも大径であり、ケーシングの上に達している。
【００２５】
ピペットに引っ張りがかけられていないとき、ピストンは初期位置にあり、第１バネ２１がピストン１８をボタン軸２３の方に押圧し、かつ測定用スリーブ２９をナット３３の方に押圧する。ボタン３５が押圧されると、ピストンは第１バネの付勢力に逆らって下向きに移動する。ボタンの下端が測定用スリーブの下部フランジ３４に当接すると第２バネ３１もボタンの運動に抵抗し始め、当該ボタン上で抵抗の増加がはっきりと感じられる。ピストンはこの位置に保持され、一方末端容器は計量されるべき液体内に位置づけられる。つぎにピストンは引かれて上部位置に戻る。そのときピストンは容器内にある量の液体を引く。
【００２６】
第１の運動の長さ、すなわち容器内に流入する液体の量はボタン３５を回転することによって調節されうる。
【００２７】
容器内に引かれた液体は除去されるべきとき、ボタン３５は下向きに押圧される。第１フェイズにあるとき（図３のａ参照）、ピストン１８は、液体を引くときの長さと同じ長さだけ下向きに移動する。それゆえ、第１フェイズが終了すると、ボタンの下端は測定用スリーブ２９の下部フランジ３４に接触するように位置づけられるであろう。しかるのち、ボタンの押圧が続けられると、第２バネ３１も当該運動に抵抗する。ピペットの各部は２次運動の開始時にピストンロッド１９の下端が円筒状シャフト１３のしきい部１４の上にある（図３のｂ参照）。第２フェイズ第１ステージで、ピストン１８はピストンロッド１９の下端が円筒状シャフトのしきい部１４に当接するまで移動する（図３のｃ参照）。ボタンの押圧が連続されると、円筒状シャフト１３および円筒部７はシリンダーバネ１２の付勢力にさからって移動し始める（図３のｄ参照）。円筒部７はピストン１８よりも径が大きく、末端容器３に向かう追加の圧力ストロークは当該容器の先端に残っている液滴さえも除去する。
【００２８】
本発明のピペットは、通常、フィンランド特許第６４７５２号明細書（米国特許第４，５５４，１３４号明細書が対応している）に記載されているようなある種の圧力表示システムを含んでいる。
【００２９】
図４のピペットのばあい末端部２は、別々のシリンダーピースを有しない計量シリンダーとして機能している。先端の拡径部２．１は除去シリンダーとして機能している。バネ１２の上端は支持リング８´をＯリング１５´および１５．１に対して押圧する。この手段によってピストン１８は端部に関してシールされる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明のピペットによれば、１マイクロリットル程度の比較的少ない液体を計量することができ、かつ液体の除去を完全になしうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のピペットの一実施例を示す断面図である。
【図２】図１のピペットの末端部の拡大図である。
【図３】図１のピペットの作動状態を示す説明図である。
【図４】本発明のピペットの他の実施例の末端部を示す説明図である。
【符号の説明】
２  末端部
３  末端容器
４  スリーブ
５  アーム
７  円筒部
１２  バネ
１８  ピストン
２１  第１バネ
３１  第２バネ
【図１】
0004039585.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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