(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体リザーバ（３）、
前記リザーバから入口を通して液体を受ける圧縮可能な弾性ハウジング（１３）を有する液体計量チャンバ、および
この圧縮弾性ハウジングの入口および出口のそれぞれに配置した一方向逆止弁を備え、
出口の逆止弁が、
開口のある可撓性膜（２５）、および
この可撓性膜の開口に嵌まり、可撓性膜を変形させる弁座（２１）を備え、
変形された前記可撓性膜が弾性復元力を有し、この復元力によって可撓性膜が弁座に作用して液体シールをなす液体分配アセンブリにおいて、
前記弁座は円錐形であり、かつ、可撓性膜（２５）と前記円錐部（２１）との間に液体シールを形成し、さらに、
前記円錐形の弁座の下方に延びて液体を沿わせながら真下に流す液体分配ガイドポスト（２０）を有していることを特徴とする液体分配アセンブリ。
【請求項２】
請求項１において、さらに、前記開口の周りで可撓性膜から延びて液体を導く管状ノズル（４０）を有している液体分配アセンブリ。
【請求項３】
請求項１において、前記弁座が液体を流す通孔（２９）のある固い弁ディスク（１７）から延びている液体分配アセンブリ。
【請求項４】
請求項１において、前記可撓性膜が圧縮可能な弾性ハウジングと一体部品として形成されている液体分配アセンブリ。
【請求項５】
請求項１において、前記出入口の逆止弁の各々が
開口のある可撓性膜、および
この可撓性膜の開口に嵌まり、可撓性膜を変形させる弁座を備え、
変形された前記可撓性膜が弾性復元力を有し、この復元力によって可撓性膜が弁座に作用して液体シールをなす液体分配アセンブリ。
【請求項６】
請求項１において、前記リザーバと計量チャンバが、計量チャンバを一方の側から圧縮する時に傾くように設けられている液体分配アセンブリ。
【請求項７】
請求項１において、前記リザーバが可撓性バッグで造られている液体分配アセンブリ。
【請求項８】
請求項７において、前記リザーバと計量チャンバが、計量チャンバを一方の側から圧縮する時に傾くように設けられている液体分配アセンブリ。
【請求項９】
請求項７において、前記リザーバを固い外ハウジング（２）に収納している液体分配アセンブリ。
【請求項１０】
請求項９において、前記固い外ハウジングが支持架台への装着手段（４）を有する液体分配アセンブリ。
【請求項１１】
請求項９において、前記固い外ハウジングにバーコード表示がなされている液体分配アセンブリ。
【請求項１２】
請求項１において、前記リザーバに分配する液体が注入されている液体分配アセンブリ。
【請求項１３】
請求項１において、前記リザーバ（３）または計量チャンバ（１３）内に、液体中の粒子状物質を捕捉するフィルタを備えた液体分配アセンブリ。
【請求項１４】
開口のある可撓性膜（２５）、および
この可撓性膜の開口に嵌まり、可撓性膜を変形させる弁座（２１）を備え、
変形された前記可撓性膜が弾性復元力を有し、この復元力によって可撓性膜が弁座に作用して液体シールをなす液体分配アセンブリを設け、
液体を液体分配アセンブリによって分配する液体分配方法において、
前記弁座を円錐形として、前記可撓性膜（２５）と前記円錐部（２１）との間に液体シールを形成し、
前記円錐形の弁座の下方に延びて液体を沿わせながら真下に流す液体分配ガイドポスト（２０）を設け、さらに
液体の流れを導く前記開口の周りで可撓性膜から延びる管状ノズル（４０）を設けていることを特徴とする液体を分配させる液体分配方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は生物試薬のような液体を少量に分けて分配するための改良型ポンプ機構に係り、複数の少量の試薬に分けて分配する装置の一部として利用されるものである。
背景技術
試薬を分配する最近の方法では一般にポンプの入出配管路に呼び水する必要のあるポンプが使われている。ポンプ送りを終了すると、試薬が相互に混ざり合わないように、異なった試薬をポンプ送りする前に配管路を水で洗浄する必要がある。配管路に呼び水をしたり空にしたりしなければならないので、このような種類のポンプは互換（相互に切換え接続）しにくい。
シリンジハウジング（「シリンジポンプ」）を用いるポンプ送り装置は当業者に周知であり、通常、電気機械式アクチュエータによってプランジャに正確に圧力をかけて液体を正確に分配することができる。プランジャを押す距離で分配する液体の量が直接制御される。このようなシリンジポンプには、１）呼び水と洗浄が必要なポンプに入出配管路がなく、また２）濡れる構成部品が電気機械式制御装置から離れているという二つの利点がある。
このようなシリンジポンプは精密な量の液体を反復分配する場合に役に立つ。そのようなシリンジポンプの欠点は、単一の電気機械式アクチュエータに対してシリンジを互換（切換接続）するには、アクチュエータ機構を、挿入されるシリンジプランジャの位置に整列し直さねばならないことである。分配試薬を替える際にシリンジを頻繁に替える必要のある場合、電気機械式アクチュエータをシリンジプランジャの位置と整列させるために反復して人手で介入しなければならないことは不利な点である。
シリンジポンプの一つの改良型がロクガワの米国特許4,844,868とクローザク等の米国特許5,232,664に出ている。これらの装置では、液体は、リザーバから逆止弁を通ってシリンジに導入されてから、第二の逆止弁を通して分配する。しかしながら、組み立てる摺動リール、ボール付き弁およびばねや多数の部品が複雑になるために、そのような設計で製造するのは比較的高価になる。これが液体分配器を使い捨てにしようとする場合、特に不利な点である。
本発明の譲受人に譲渡されたスチーブン・Ａ・ボーゲンとハーバート・Ｈ・レーフラの米国特許5,645,114、および5,316,452は、計量チャンバを液体リザーバに取り付けた液体分配ポンプを提供するものであり、リザーバは上端を移動プランジャでシールしたりシリンジバレルである。液体を分配すると、プランジャがリザーバ／シリンジバレルに次第に深く入っていく。これによりプランジャは空気を排除して、リザーバ内に入っている液体がこぼれるのを防止する。計量チャンバは二つの一方向アヒルくちばし形弁付きの可撓性（フレキシブル）ハウジングを備えている。ハウジングを圧縮すると、液体が下の弁を通って計量チャンバから吐出される。圧縮力をゆるめると、可撓性ハウジングが元の（膨張した）状態を取り戻して、リザーバから液体をハウジング内に引き入れる。
そのような液体ディスペンサの複数を移動架台に配置することによって、単一電気機械式アクチュエータで種々のディスペンサーから選択的に分配することができる。このようにして、複数のカートリッジポンプは互換できる。
発明の概要
本発明はボーゲン等の特許に示された液体ディスペンサーの改良に係る。具体的には、これは動作をより安定化した新規な弁を用いる液体ディスペンサーを提供するものである。この新規な弁では開弁圧力の再現性がより高く、ディスペンサー出口に生じる液滴を最小化し、ディスペンサーから吐出される液体の流れがよりよく制御される。
好適な一実施形態においては、カートリッジポンプは生物試薬または化学試薬のような液体を入れる液体リザーバを備えている。このリザーバには、その底に液体流出口があって、それに計量チャンバが直接接続されている。この計量チャンバは圧縮されていない形の圧縮可能ハウジングを備えている。この圧縮可能ハウジングの両端に一方向入口弁と一方向出口弁がそれぞれ設けられ、同じ方向に並べられてリザーバからハウジングを通って一方向流となるように設定されている。圧縮可能なハウジングは計量チャンバからある量の液体を一方向に吐出するように圧縮される。この圧縮可能ハウジングは、圧縮を止めた後、圧縮されていない形に戻って、リザーバから追加の量の液体を計量チャンバに引き入れる。
カートリッジポンプはそのカートリッジポンプの側の部材（装着具）によって移動架台に取り付けることができる。この部材に係合する受けが移動架台にある。移動架台には実際カートリッジポンプを取り付ける適当な位置が多数あって、多数の液体を運ぶことができるようになっている。この機器は、所望のカートリッジポンプを一つの電気機械式アクチュエータに隣接して位置付けるように架台を移動させて、どの液体を分配するかを選択することができる。その後、異なった化学的または生物学的な処理手順を要する場合には、カートリッジポンプをその新しい処理手順に必要な試薬の入った他のカートリッジポンプと取り替える。従って、このカートリッジポンプの設計で機器が極めて多用途向きとなる。
この好適な液体カートリッジポンプディスペンサーには新規な弁設計が取り入れられている。この弁は閉止力が高く開放力が低く適度で、漏れのない動作を容易化したことを特徴とするものである。具体的には、計量チャンバの圧縮可能なエラストマー（弾性体）製のハウジングの入口と出口の各逆止弁が、開口（アパーチュア）のある可撓性膜を備えている。ハウジングに固定された弁座が可撓性膜の開口にはまって可撓性膜を変形させる。変形された可撓性膜には弾性復元力があって、膜が弁座に作用して液体のシールを確実にする。好ましくは、弁座が円錐形で、固い、つまり可撓性の無い剛体製の円板から延びているものである。好適な出口逆止弁ではさらに、ガイドポストが円錐形弁座から延びており、管状ノズルが開口とガイドポストの周りで可撓性膜から延びている。これらの膜の少なくとも一つを圧縮可能な弾性ハウジングと一体部品として形成するのが好ましい。
好ましくは、少なくとも液体リザーバは、計量チャンバをリザーバから吊り下げて固いプラスチックハウジングに回動可能に支持（ピボット支持）する。電気機械式アクチュエータが前記圧縮可能な部材（圧縮部材）を押して、固定された後部支持面に計量チャンバを押しつけて圧縮すると、リザーバとハウジングはわずかに傾く。ディスペンサーがそれの固いプラスチックハウジング内で傾くと、計量チャンバが圧縮力を受けるが、この力は前部（電気機械式アクチュエータの圧縮部材による）と後部（固定された後部支持による）の間に分布し、ハウジングがよじれたり曲がったりして分配が予測しない方向とならないようになる。この傾き姿勢で分配液の通路がわずかに弧状となるが、これは液体を表面に渡って散布する必要のある場合には有利である。さらに、この傾きにより、液体分配を検知するために、流体の流れで固定光学ビームを遮ることができるようになる。
この好適なリザーバは可撓性プラスチックバッグで造る。リザーバは機械継手で液体注入前に計量チャンバに接続できる。バッグの底の小さい孔を計量チャンバの流体入口弁の上端のより大きい孔の上に位置させる。次いで、円筒状の中空栓を整合した（芯合せした）孔に上から押し込んで、これら二つの開口を相互にシールさせる。リザーバ（可撓性のあるバッグの形になったもの）は、熱、紫外線、高周波または接着剤によるシール法のような他の手段によっても、計量チャンバ入口に接続することができる。さらに、液体リザーバは計量チャンバと一体物に造ることができる。バッグに上端から注入してから、熱シールや機械式クリップによりバッグをシールする。次いでバッグを固い計量チャンバのピボットピンから吊るす。
本発明では、試薬のような液体が使い捨てカートリッジで供給される。液体バッグに液体を入れるが、バッグはその前後に圧縮可能な計量チャンバと逆止弁に連結する。次に、この可撓性バッグを、好ましくはピボットから吊り下げて固いハウジング内に収納する。一度カートリッジが適当な分配架台に載せられると、外部の圧縮部材によって圧縮される状態になっており、液体を出口逆止弁から容易に分配できる。
リザーバと計量チャンバあるいはそのいずれかにフィルタを設けて粒子状物質を捕捉して弁が詰まらないようにしてもよい。
本発明の切換可能なポンプカートリッジは、カートリッジリザーバの液体の量に無関係に、電気機械式アクチュエータと一緒にして分配アセンブリの形にすることができる。カートリッジは、濡れる構成部品と電気機械式の部品を分離し、ポンプ送りの前後に配管路に呼び水しなくてもよい。さらに、これは安価に造れるので、カートリッジの試薬が使い切られれば捨てることができる。
【図面の簡単な説明】
本発明の目的、特徴および利点について、以下添付の図面を参照して本発明の好適な実施形態によってより具体的に説明する。これらの図面においては同様な照合符号はどの図でも同じ部分を示している。図は必ずしも寸法に比例しておらず、本発明の原理を例示することに主眼が置かれている。
図１Ａは固い外ハウジング内に取り付けられた液体リザーババッグおよびこれに支持された計量チャンバを含むポンプカートリッジの断面図であり、液体計量チャンバが圧縮力をかけられないで静止した状態を示している。
図１Ｂは計量チャンバを貫通して延在させる図１Ａの固い外ハウジングの底面図である。
図１Ｃは圧縮部材と固いハウジングから分離した後部面とによって圧縮されている液体計量チャンバを示す図１Ａに対応した断面図である。
図２Ａは入口弁および出口弁のある好適な計量チャンバの断面図である。
図２Ｂは出口弁から液体を吐出する圧縮状態の計量チャンバを示す図２Ａに対応した断面図である。
図３は計量チャンバの底部の出口弁の断面図である。
図４は計量チャンバの上端の入口弁とリザーババッグへの機械的継手の断面図である。
図５Ａはリザーバと液体計量チャンバの他の実施形態であって、リザーバと計量チャンバーハウジングが単一構成部品として形成されているものを示す断面図である。
図５Ｂは出口弁から液体を吐出している圧縮状態の計量チャンバを示す図５Ａに対応した断面図である。
図６は一つが支持架台に挿入され、他の一つが上から挿入されようとしている二つのカートリッジポンプの斜視図である。
図７は二つのカートリッジポンプを載置している架台を示す斜視図である。
発明を実施するための最良の形態
図１Ａを参照して、カートリッジポンプは中空の可撓性バッグ（袋体）の形のポンプカートリッジリザーバ３を備えている。リザーバ３は、液体を分配する計量チャンバ１３に取り付ける。液体分配アセンブリはリザーバ３と計量チャンバ１３の組合せである。リザーバ３はピボットピン１によって外の固いハウジング２内に吊り下げる。こうして、後述するように分配動作中にリザーバ３と計量チャンバ１３を含む液体分配アセンブリ全体がピボット軸１の回りに回動できる。カートリッジポンプは、固い外ハウジング２と液体分配アセンブリとの組合せである。
カートリッジポンプを移動架台３１上に載置して取り付けるために、固い外ハウジングの外側面に長いＴ形部材４が取り付けられている（図６参照）。カートリッジポンプには計量チャンバ１３の横方向に延びて計量チャンバ１３が横方向と直交する方向へ動かないようにするガイド孔５（図１Ｂ）も設けられている。ガイド孔５は、下のパラグラフに述べるように、液体ディスペンサーの前記回動が求める、液体ディスペンサーのある程度の前後移動を可能にしている。
分配するためには（図１Ｃ）、電気機械式アクチュエータによって圧縮部材１２に計量チャンバ１３を圧縮させる。そのようなアクチュエータはこの技術分野において周知である。部材１２が計量チャンバ１３に触れると、液体分配アセンブリ全体がピボット軸１上でわずかに傾く。この傾きにより計量チャンバ１３が、図１Ａのような固いハウジング２か図１Ｃおよび図７のように支持架台のいずれかに固定された後部支持面６に触れる。この後部支持面６は、圧縮部材１２と同様な形状を持つ。計量チャンバ１３を後部面６の方向に移動させる液体ディスペンサーの傾動によって、部材１２による前からと後部面６による後からの、前後間で等しい圧縮力を生み出す。これにより、計量チャンバ１３が対称的に変形するので、計量チャンバ１３の全体的な方向は比較的真っ直に下向きのままである。この傾ける作用がないと、計量チャンバ１３の下部に圧縮力が一方向にかかって、計量チャンバ１３が圧縮部材の方向によじれて、液体が広い予測できない角度に分配されるようになる。液体分配アセンブリの傾く性質のために、このよじれをなくし、初期状態から全圧縮の状態まで、液体流がわずかな角度幅の弧状に分配されるようになる。この圧縮中の傾き角度にわたって小さな弧状となることは、分配する液体を一つの表面にわずかに分散するだけにしたい場合には、さらに有利である。
他の方法として、試薬支持架台を計量チャンバが傾いたりよじれたりしないような形状にすることができるが、そうするとカートリッジを架台に載せるのが一層難しくなる。
貯蔵中にいくらかの生物汚れや染料が自然に沈殿する。沈殿物が弁に入ると、計量チャンバの弁の一つまたは両方の中が詰まる恐れがある。そうならないようにするために、液体リザーバの底にフィルタ４３を置いて液体が計量チャンバに入る前に濾過する。このフィルタは、ポリエステルのような不織繊維製の深さフィルタ（depth filter）であるのが好ましい。沈殿物がフィルタ内に捕捉されて計量チャンバの弁に入らなくなる。より小さいフィルタ４５を計量チャンバの内部に置いて、さらに沈殿物があればそれを捕捉して出口弁が詰まらないようにしてもよい。
図２Ａ、２Ｂを参照して、計量チャンバ１３は計量チャンバーハウジング１６の上下端の二つの一方向弁を有している。各弁は、小さいたわまない弁ディスク（円盤状の弁板）１７（下端弁）、１８（上端弁）とたわむ弾性膜１５（上端弁）、２５（下端弁）とを備えている。各弁は、同様に動作するが、逆止弁としてだけ働くほか、付加的な機能を果たすように特に設計される。このようにすると、種々の機能を果たす個々の部品の数が少なくなる。
図３を参照して、弁ディスク１７には、好ましくは射出成形で造った、たわまないプラスチック部品からなるものが示されている。この弁ディスク１７は弾性ハウジング１６の受け部に着座する。この着座受け部は、ハウジング１６における弁ディスク１７の下方の９０°に曲った曲り部と、ハウジング内の突部（ridge）１９とによって形成されている。弁ディスク１７は上から弁受け部に嵌め込む。弁ディスク１７をハウジング１６に押し込むと、それによって突部１９が横方向に曲げられ、および／または圧縮されて、たわまない弁ディスク１７が突部１９を通ってその下の位置に固定される。
弁ディスク１７には可撓性膜２５と相互作用してそれを変形させる中央の円錐状突起部２１がある。好適な一実施形態においては、この可撓性膜２５は計量チャンバーハウジング１６と同じ材料でそれと一体に造られている。実際、それらは製造（型成形）中につくられた同じ部品の異なった機能部位である。可撓性膜２５が変形すると、その可撓性膜２５によってそれの元の変形されていない状態へ戻るように復元力が働くことになる。この復元力によって可撓性膜２５が円錐状突起部２１を押圧するようになる。静止状態では、可撓性の面２５が円錐部分２１に作用する圧力（復元力）によって弁が閉じられ、液体シールが確実になされる。この弁ディスクには計量チャンバ１３内に入っている液体を弁ディスク１７の下へ自由に通す小さい偏心位置の穿孔２６（通孔）もある。可撓性の面２５の弁ディスク１７の円錐部分２１への押付け作用によって生じるシールのために、液体はカートリッジポンプから出ない。弁座２１の形が円錐形であるので、膜１５、２５の中心の開口の直径に等しい許容範囲内でシールがよくできる。
圧縮部材１２が計量チャンバ１３を圧縮すると、弁ディスク穿孔部２６を通って可撓性の面２５の全表面にその液体圧が伝達される。すると図２Ｂに例示するように、可撓性の面２５が弁ディスク１７の円錐部分２１から離れるように変形する。このようにして液体が弁シールを通る。図３に示す弁ディスク１７の円錐部分２１は、円筒状の液体分配ガイドポスト２０の形で図の下方へ延びている。この液体分配ガイド２０は、液体を撹拌棒の表面沿いに注下させるのと類似の形で、液体が真っすぐ下向きに流れる助けとなる。図２Ｂおよび図３に例示する好適な実施形態においては、管状ノズル４０が膜２５の開口を取り巻いており、これも液体流４２を案内する。（図１Ａおよび図１Ｃの実施形態にはこのノズルは含まれていない。）分配によって液体圧が低減すると、可撓性部材２５の弾性力によってそれが再び弁ディスク１７の円錐部分２１に触れるようになって、またシールされる。
弁シールの下流に含まれる液体の量を極めて少なくすることにより、弁シールに沈殿物が付着するのが抑制される。さらに、この設計によって、液体を分配したのちに小さな液滴がノズルから垂れ下がるという従来の問題が少なくなる。小さな液滴は、毛細管作用によって付着できる開口壁がある時だけしか垂れ下がらない。表面張力も液滴を保持する力となる。この実施形態においては、可撓性膜２５によって形成される開口が小さく（直径１ｍｍより小さい）、またノズル４０の深さが浅い（短い）ので、大きい液滴が付着したままになるには、毛細管力が不十分である。従って、液滴は落下して、ノズル４０に液体がなくなる。
図４を参照して、上端の入口弁ディスク１８は液体リザーバ３を取り付ける機械式継手を収容するように設計する。この継手はプラグ１４を弁ディスク１８の凹所に嵌め込むことで形成される。この継手は、プラグ１４と弁ディスク１８の凹所の間に液体リザーババッグ２３の最下部を挟持することにより形成されるので、バッグ２３に開けた孔は、弁ディスク１８の凹所よりも直径が小さくなっている。プラグ１４は締まり嵌めする大きさとし、弁ディスク１８の凹所に押し込む。これにより、液体リザーバ３を形成する可撓性フィルムが伸長され、弁ディスク１８の凹所に引っ込まれて強固なシール（摩擦シール）をなす。こうして、液体リザーバと計量チャンバ１３が摩擦連結される。これで熱あるいは接着によるシールには向かない材料も使えるようになる。液体リザーバ３内に入っている液体は、プラグ１４の中央部を通っている貫通孔２４を通過する。
下の可撓性膜２５と異なり、上の弁の可撓性膜１５は、ハウジング１６と別に成形し、上から挿入する。膜１６を上の弁ディスク１８と一緒に計量チャンバーハウジング１６の上端の弁受け部に固定する。上の弁受け部はチャンバーハウジング１６の内壁の突部２７，２８によって形成する。これらの突部２７，２８は、弁ディスク１８と可撓性膜１５からなる構成部品の上（突部２７）と下（突部２８）に位置している。
入口（上の）弁は出口弁と同様に機能する。可撓性の面１５が弁ディスク１８の円錐形部分に作用してシールをなす。リザーバ３からの液体は弁ディスク１８に設けた通孔２９から弁ディスク１８を容易に通過するが、可撓性膜１５の弁ディスク１８の円錐形部分に対するシール作用によってできるシールのために計量チャンバへは通れない。
液体分配の後、計量チャンバーハウジング１３はそれの元の形に再膨張する。すると、チャンバ１３内に負の圧力が生じる。この負圧は可撓性膜１５の全下面にかかり、それを下方にたわませて液体シールが破れる。膜１５が弁ディスク１８の円錐形部分を押す力を小さくする、つまり、予荷重を小さくすることにより、液体が低差圧でも自由に流れるようになる。液体が液体リザーバ３からチャンバ１３に再注入されると、負圧は低減し、可撓性の面１５がそれの元の位置を取り戻して弁が再びシールされる。
この弁の設計によって、低いより適度な開放（弁開）力を備えた高いシール力が再現可能となる。可撓性膜１５、２５越しの差圧がほぼゼロである静止状態中、弁ディスク１７、１８の円錐形表面が可撓性膜２５、１５の縁と接触する小さい円形領域に、可撓性膜による弾性シール力がかかる。シール圧力＝シール力／面積であり、接触面積が極めて小さいので、シールの圧縮が比較的大で、シールが信頼でき、漏れない。他方、この液体シールを破るときは、可撓性膜２５、１５の比較的大きい全表面積に液圧がかかる。（液圧差）×（面積）＝力であるので、適度の小さい液圧だけで比較的大きい開放力となる。計量チャンバの圧縮中の膜１５，または膨張中の膜２５におけるように、圧力が逆に作用する時、この原理で極めて信頼できるシールになり、逆流しなくなる。
結論として、膜１５、２５の開口によって画定されるシール面積が小さく、膜の表面積が大きいので、静的シール圧が大きく、開弁液圧が低くなる。これらの利点が小型の構造によって得られる。
この弁設計のもう一つの利点は、ある一定の開弁力を得るために、弁ディスク１７の円錐形突起部２１の大きさを製造中に修正できることである。すなわち、円錐状弁座２１を大きくすると、静止時に可撓性の面２５がより大きくたわむので、可撓性の面２５における接触面の弾性力（予荷重）が増す。そのような状態で弁をたわませるには液圧を増さねばならない（すなわち、開弁力が大きくなる）。円錐状弁座２１を小さく造ると、開弁圧が低くなる。例えば上の（入口）弁は漏れないようにするために開弁圧を高くしなくてもよいので、予荷重力は小さくするのが好ましい。
別の製造法を図５Ａおよび図５Ｂに示す。この実施形態では、液体リザーバ３と計量チャンバーハウジング１６を単一部品として製造する。すなわちリザーバはチャンバーハウジングと続いており、両方共シリコンゴムのような同じ材料で造られている。この構造で組み立てる部品の数が極めて少なくなり、液体リザーバ３と液体計量チャンバ１３の間に摩擦シールを使わなくてよくなる。
図６において、二つのカートリッジポンプ２９、３０が表示されている。カートリッジポンプ２９は装着具（装着手段）４を架台３１の多くの溝３２の一つに係合させて回転架台３１に取り付ける。架台３１はコンピュータ制御で精密に回動させる。カートリッジポンプ３０は長いＴ形装着具４の溝３２との係合を例示するために、架台３１の上方に示している。カートリッジポンプ３０を架台３１上まで降ろすと、装着具４の狭い部分が溝３２に嵌まる。
図７において、二つのカートリッジポンプ２９、３０を可動架台３１に挿入したところが示されている。架台３１は、カートリッジポンプ３０が固定位置にある圧縮部材１２によって分配動作する位置にある。カートリッジポンプ３０の固いハウジングの両側に指止め３３が設けられており、これで作業者につかみやすくなっている。固い外ハウジング２の外側にバーコード３４が表示されていて、カートリッジポンプ内に入れた試薬の種類、ロット番号、有効期限、およびリザーバ３の全容積を識別できるようにしている。ハウジング２に設けた窓３５からリザーバを見て液面を知ることができる
図６、７の実施形態において、架台３１のベースは液体計量チャンバ１３の後部支持部の働きをする。代替として、後部面となる後部支持部６を固い外ケース２の一部で形成することができる。前に例示していないが、図７には計量チャンバを覆う側壁３６を示している。部材１２が液体計量チャンバ１３（図７には示さず）を圧縮すると、前述のように液体分配アセンブリが傾く。これにより、液体計量チャンバ１３が、部材１２と反対側の液体計量チャンバ１３の側で架台３１のベースに触れ、液体計量チャンバ１３が圧縮される。
液体分配アセンブリ全体を組み立てた後、液体リザーバに注入する。製造の初期段階では、リザーバ３の上端が開いている。一度組み立てれば、この上の開口端から液体をリザーバにいれる。ついでリザーバ３を形成している可撓性フィルムを熱シールするか機械式クリップで締め付ける。計量チャンバを圧縮してこのチャンバーから空気をパージし、液体を入れる。大部分の空気を計量チャンバから抜いたとき、液体分配アセンブリを逆さにすると、残留泡があればそれが上がりやすくなって、それらが出口弁から絞り出される。ついで分配アセンブリをピボットピン１にかけてカートリッジハウジングを閉じる。
外部の固いハウジング２は二枚貝の形状に組み合わせる二分割体として造ると好ましい。この好適な実施形態では、液体分配アセンブリを固いハウジングの二分割体の一方にあるピン１にかける。計量チャンバはガイドスロット５に入れるように位置付ける。次いで、固い外ハウジング２の他方の分割体を一方の分割体と合わせて、機械式かみあい、溶剤接着または他の手段で固定する。ハウジング２は、液体分配アセンブリの周りを包みスナップ合わせることのできる可撓性丁番付きの単一部品として造ることもできる。
本発明の液体分配装置は米国特許出願No. 08/887,178に示されたスライド式装置に用いられるディスペンサーの直接代替品として実施すれば好ましいが、多くの他の用途にも通用できる。
均等物
本発明はそれの好適な実施形態に言及して具体的に示し説明したが、添付のクレームに明示する本発明の趣旨と範囲を逸脱することなく形式内容を種々変更できることは、当業者に理解されるであろう。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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