ノズル間隔が調整可能な手持ち式多重チャネルピペット用液端アセンブリ
手持ち式多重チャネルピペットは、複数の流体取り扱いノズル、およびノズルの対間に等しい間隔を維持しながら、ノズルのパターンの幅を調整する回転調整機構を含む。間隔が調整可能な多重チャネルピペットの実施形態は、調整可能な止め機構を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体のボリュームを抜き取り、その後に抜き取った液体の正確なボリュームを放出する多重チャネルピペットに関する。特に、本発明は、ピペットの主要動作要素の汚染を防止するように、使い捨ての先端が通常は抜き取った液体を含み、空気緩衝器が抜き取った液体を、通常は、液体の抜き取りおよび放出に使用される複数のピストンおよびシリンダ構造から分離する多重チャネル空気置換型ピペットに関する。特に、本発明は、液端アセンブリのノズル間の間隔が回転機構によって容易に調整される空気置換型ピペット用の多重チャネル液端アセンブリを指向する。
【背景技術】
【０００２】
従来の多重チャネルピペットは数十年前から使用可能であり、使用者が１組の受けから別の組へと流体サンプルを移動させられるようにした。一般に、このようなピペットは、１つまたは２つの等間隔の列に配置された複数のノズルを含み、ノズルは、単チャネルの手持ち式ピペットに使用される先端と類似のまたは同一の使い捨てピペット先端を受けるように構成される。
【０００３】
従来の手持ち式多重チャネルピペットの大部分は、ノズルが９ｍｍの固定ピッチで配置されている。例えば、Ｒａｉｎｉｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ，ＬＬＣ社は、８チャネル（８つのノズルが１列）、１２チャネル（１２のノズルが１列）、１６チャネル（８つのノズルが２列）、および２４チャネル（１２のノズルが２列）の構成で多重チャネルピペットを提供している。ノズルが４．５ｍｍの固定ピッチで配置され、マイクロプレートへのアクセスを可能にする多重チャネルピペットを提供する企業もある。
【０００４】
しかし、この固定ノズルの構成が幾つかの意味で制限的になり得ることに留意されたい。例えば、液体のサンプル源と行き先とが同じピッチを有していなければならない。固定した９ｍｍの多重チャネルピペットで、液体を９６ウェルのプレートから９ｍｍより大きく隔置された試験管のラックに直接移動させることは不可能である。また、標準的な９ｍｍの多重チャネルピペットでは、（例えば先端を装着しないことによって）交互のチャネルを使用不能にしない限り、使用者が２組の試験管の間で移動させることが全くできない。後者の場合は、未使用のノズルが邪魔になることがあるので、性能が損なわれることがある。
【０００５】
これらの短所に対応しようと試みられている。
【０００６】
Ｍａｔｒｉｘ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社に譲渡された米国特許第５，０５７，２８１号（「第’２８１号特許」）に、各ノズルがスロット付きプレートに沿って個々に調整可能である手持ち式多重チャネルピペットが開示されている。これによって隣接するノズル間に不等間隔ができるが、間隔の変更が望ましい場合はその都度、個々の各ノズルを手作業で位置決めし、所定の位置にロックする必要があるという欠点を有する。これは時間がかかる綿密な作業であり、ピペット作業の非能率さにつながることがある。
【０００７】
米国特許第５，０６１，４４９号（「第’４４９号特許」）に、Ｍａｔｒｉｘ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社からの手持ち式ピペットのＥＸＰラインで使用可能なノズル調整機構が開示されている。このピペットにより、ピペットのハウジングの一方側から延在する摺動式動作棒によって動作する１つの機構を使用して、ノズルを調整することができる。棒をノズルに押し込み、これを最も収縮した構成にするか、またはノズルから引き出して最も伸張した構成にする。ノズルはすべてスロット付きプレートに載り、可撓性であるが、それでも比較的非弾性のストラップが隣接するノズルを接続する。したがって、ノズルを合わせて押すと、可撓性ストラップが折り畳まれて隣接するノズルを妨害するのを回避することができ、ノズルは相互に対して均一の狭い間隔で位置することができる。同様に、ノズルを引き離すと、ストラップがノズル間で一定の長さまで広がり、均一の広い間隔が達成される。
【０００８】
この構成は幾つかの欠点を有することに留意されたい。十分に収縮した位置および十分に伸張した位置しか、均一の間隔を保証しない。中間の位置は一貫性がない間隔になることがある。このような場合、ノズルは「一団になる」。すなわち、ノズル間のストラップの一部が広がり、他は完全に、または部分的に折り畳まれたままであることがある。さらに、ピペットのハウジングの側部から延在する動作棒は、ピペットが限られた空間で使用される能力を制限することがある。ノズルを十分に収縮した状態から十分に伸張した状態にするために、棒の数センチメートルの伸張が必要なことがあり、ノズルが伸張されたままである間、棒はハウジングから数センチメートル出たままである。
【０００９】
米国特許第６，２３５，２４４号（「第’２４４号特許」）は、ノズル間に等しい間隔を維持するために使用されるパントグラフリンク機構を開示している。この構成は、Ｍａｔｒｉｘ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社から市販されているピペットのＥｑｕａｌｉｚｅｒラインで使用されている。第’４４９号特許と同様に、ノズルがスロット付きプレートに沿って摺動し、ピペットの側部から延在する動作棒によって動かされる。上述したように、パントグラフリンク機構を使用して、等しいノズル間隔が維持され、ハウジング上に摺動自在に装着された止め部の追加機能が提供される。止め部によって最大の間隔を設定し、止め部を感じるまで動作棒を摺動させることにより、その位置に繰り返しアクセスすることができる。上記理由から、限られた空間でのピペットの使用を妨げることがあるので、直線の動作棒は理想的でない。さらに、棒の端部が不注意により何らかの表面に軽く叩かれるだけで偶発的に動作しやすいことがある。
【００１０】
米国特許第４，８３０，８３２号（「第’８３２号特許」）に、収縮した位置と伸張した位置との間でピペットノズルを均一に動かす回転機構が開示されている。ノズルが案内レールに沿って摺動し、回転する溝付きカムによって動かされる。各ノズルがカムの溝を追従する。しかし、第’８３２号特許は、ロボット型液体取扱装置を指向し、その概念を手持ち式装置で使用することができる方法は示していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第５，０５７，２８１号
【特許文献２】米国特許第５，０６１，４４９号
【特許文献３】米国特許第６，２３５，２４４号
【特許文献４】米国特許第４，８３０，８３２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
先行技術の限界を回避する調整可能な多重チャネルピペットに対する要求が存在することは明らかである。このようなピペットは、コンパクトな設計、均一な間隔、および調整可能な止め機構などの有利な機能を含む一方、不必要な空間を占め、不注意により動くことがある延在した調整棒などの欠点を回避する。このようなピペットは、容易に使用され、サンプルのプレートとチューブの間を動き、使い捨ての先端ラックに使用される９ｍｍの間隔に容易に嵌合することができるようにするために、繰り返し可能な調整を容易にする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本明細書で開示する多重チャネル液端は、既知の市販の間隔が調整可能なピペットの能力に合致するが、幾つかの追加の利点がある。ノズルの間隔は調整可能であり、ノズルが十分に収縮した構成と十分に伸張した構成の間で調整される場合に、均一な間隔が維持される。しかし、上記参照文献の幾つかで使用されるような押し引き式の調整棒ではなく、間隔を調整する回転式ノブを使用して調整する。本発明による液端では、ノズル間隔調整機構は、回転する溝付きカムおよび溝を追従するノズルを使用し、案内レールがカムに沿ったノズルの望ましくない回転を防止する。この構成は第’８３２号特許で述べられた構成と類似であるが、手持ち式ピペットの有利で都合がよい使用法に適している。
【００１４】
本発明によるピペットは、標準的な４８ウェルおよび２４ウェルのプレートばかりでなく、標準的な９６ウェルのサンプルプレートへの容易なアクセスも可能にする。ピペット先端補充パッケージに使用される従来の９ｍｍの間隔と、ピペットの動作範囲内に入る任意の他の望ましい間隔との間で、間隔を調整することができる。
【００１５】
本発明によるピペットでは、マルチウェルプレートと中心間に１４．５ｍｍ以上の間隔を有する試験管のラックとの間でサンプルの移動が簡単である。本発明による調整可能な多重チャネルピペットは、任意の望ましいピッチでゲルの装填を達成することもできる。本発明のある実施形態は、下方向に４．５ｍｍの中心まで調整可能であり、それによって上記容器ばかりでなく３８４ウェルのマイクロプレートへもアクセスすることができる。
【００１６】
簡単で容易に使用される調整ノブにより、本明細書で述べるような液端を使用するピペットは、容易に操作され、不必要な横方向の空間を占有せず、限られた環境で使用することができる。露出した調整棒がないので、日常のラボラトリーの操作で時々起こるような不注意によるピペットと表面の接触の際に、望ましいノズル間隔から偶発的に離れることが回避される。
【００１７】
本発明による液端の実施形態はハウジングを含み、これはハウジング内で軸方向に移動するためにピペットの駆動機構と接続可能なプランジャシャフトを受ける上壁の開口を有する。プランジャシャフトは、手動のタイプと電子タイプの両方を含む様々な種類のピペット本体に適合可能であることが好ましい。
【００１８】
従来の手持ち式多重チャネルピペットと同様、ハウジング内に複数のシリンダが装着され、それぞれがその中でプランジャシャフトの移動に対して軸方向に移動するように装着された空気置換型ピストンを受ける。シリンダはそれぞれ、開放端がハウジングの下壁から延在する状態で、ノズルに結合される。従来のピペットのように、ノズルは、使い捨てのピペット先端を装着し、解放するために使用される。
【００１９】
本明細書に記載する利点を提供するために、液端は、使用者によって操作され、回転するカムが常に均一のノズル間隔を維持した状態でノズルを複数の間隔の間で動かすように構成された間隔調整機構も含む。この機構は間隔調整ノブを介して操作され、それは液端のハウジングの側部から非常にわずかしか突出せず、様々な実施形態は、望ましい最大ノズル間隔を確実に超えないようにする、または自身によって提供される触覚の抵抗に気付くことによって望ましい設定に非常に容易に到達できる止め機構も含む。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
本発明の上記および他の目的、特徴、および利点は、以下の詳細な説明および添付の図面から明らかになる。
【図１】本発明の実施形態による、ノズル間隔を変更可能な液端を有する手持ち式電子ピペットの全体図である。
【図２】本発明の実施形態による、ノズル間隔を変更可能な液端の内部図である。
【図３】ノズルが最も収縮した構成で図示された、本発明の実施形態による、ノズル間隔を変更可能な液端の遠位端の図である。
【図４】ノズルが最も伸張した構成で図示された、本発明の実施形態による、ノズル間隔を変更可能な液端の遠位端の図である。
【図５】本発明の実施形態による、ノズル間隔を変更可能な液端の内部の等角図である。
【図６】幾つかの構成要素が除去され、可撓性エアホースが見える、本発明の実施形態による、ノズル間隔を変更可能な液端の内部の等角図である。
【図７】図５および図６に示した液端に使用されるマニホールドの上面図である。
【図８】図７に示したマニホールドの底面図である。
【図９】本発明の実施形態によるノズル間隔調整機構の重要な構成要素の組立分解図である。
【図１０】本発明の実施形態による１つのノズルおよびノズル間隔付与カムの一部の組立分解図である。
【図１１】本発明の実施形態によるノズル間隔調整ノブアセンブリの組立分解図である。
【図１２】異なる方向から見た図１１のノズル間隔ノブアセンブリの組立分解図である。
【図１３】本発明の実施形態による止め部ノブアセンブリの組立分解図である。
【図１４】異なる方向から見た図１３の止め部ノブアセンブリの組立分解図である。
【図１５】本発明による６チャネルの間隔を調整可能な液端に使用される止め部ノブの一実施形態の図である。
【図１６】本発明の実施形態による８チャネルの間隔を調整可能な液端に使用される止めノブの一実施形態の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明を、詳細な例示的実施形態を参照しながら以下で説明する。本発明によるシステムが多種多様な形態で実現することができることを理解されたい。その結果、本明細書で開示する特定の構造および機能的詳細は代表的なものであり、本発明の範囲を制限するものではない。
【００２２】
最初に図１を参照すると、Ｒａｉｎｉｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ，ＬＬＣ社からのＥＤＰ３−Ｐｌｕｓと称するピペットと類似の電子ピペット１１０が図示されている。ピペット１１０は、手で保持可能な本体１２０を含み、この本体は軸方向に作用する駆動機構をその内部に含む。図示のピペット１１０では、モータが本体１２０内でシャフトを上下に駆動し、この動作が液端アセンブリ１３０に伝達される。
【００２３】
図１は電子ピペットを示しているが、手で駆動するピペットも使用することができることを理解されたい。そのような場合、プランジャボタンにかかる圧力がシャフトを上下に駆動し、同じ動作が液端アセンブリ１３０に伝達される。
【００２４】
図示のように、液端アセンブリ１３０は、アレイ状に配置された８個のノズル１４０を含む。上述したように、１列の（固定された構成の）８個または１２個のノズルを有するピペットが現在入手可能であり、６個のノズルがある実施形態について、以下でさらに詳細に説明する。
【００２５】
液端アセンブリ１３０には、間隔調整ノブ１５０が設けられる。ピペット１１０の使用者は、間隔調整ノブ１５０を回転することにより、ノズル１４０を収縮した位置と伸張した位置との間、およびその間の任意の望ましい位置に移動させることができる。隣接するノズルの対間の間隔は常に均一に維持される。
【００２６】
図示のピペット１１０は、止めノブ１６０をさらに含み、これによって使用者はノズル１４０の最大間隔を選択することができる。所望の間隔に到達した後、間隔調整ノブ１５０を回転しようとすると抵抗を受ける。したがって止めノブ１６０が設定された状態で、ノズル１４０を収縮した位置（通常は中心間が９ｍｍであるが、代替実施形態は異なる最小間隔を使用することができる）と所望の設定との間で動かすだけである。本発明のある実施形態では、止めノブ１６０には回り止めが設けられ、これによって浮動しにくい比較的正確な止めの設定をすることができ、さらに使用者が間隔調整ノブ１５０を強制的に回転することによって、止めの設定を変更することができる。
【００２７】
図２は、本発明による液端の内部を示す。図示のように、第１のノズル２１０は第２のノズル２１２から、第１のノズル２１０の中心から第２のノズル２１２の中心まで延在する間隔２１４で表される距離だけ隔置される。ノズル１４０はそれぞれ、回転可能なノズル間隔付与カム２１６および中実のノズルレール２１８に結合され、これは両方とも液端アセンブリ１３０のハウジング２２０の底部にまたがって横方向に延在する。以下でさらに詳細に説明するように、ノズル間隔付与カム２１６を（間隔調整ノブ１５０を回転することによって）回転すると、ノズル１４０がレール２１８に沿って収縮した状態と伸張した状態の間で摺動する。
【００２８】
液端ハウジング２２０は、基本的に、液端アセンブリ１３０内の機構上に浮遊していることに留意されたい。具体的には、液端ハウジング２２０が排出カラー２２２に結合され、ハウジングとカラーは両方とも排出ばね２２４によって（ピペット本体１２０に向かって）押し上げられる。液端ハウジング２２０は、排出カラー２２２およびハウジング２２０に下方向の圧力を加えることによってハウジング２２０の底部がノズル１４０上に設置されたどの先端にも作用し、それを排出するほど十分に近くでノズル１４０を囲む。通常、電子および手動ピペットは両方とも、排出カラー２２２に力を伝達するように動作する排出ボタンを装備し、排出カラーが排出ばね２２４に抗して作用し、それによってハウジング２２０が下降し、先端を排出する。
【００２９】
図２にはピストンプレート２２６も図示され、これは液端アセンブリ１３０の近位端の付近に配置される。ピストンプレート２２６は、ピペット１１０によって（手動ピペットでは人の力で、電子ピペットではモータにより）液端アセンブリ１３０内で上下に、すなわちピペット本体１２０に対して軸方向に動作可能である。
【００３０】
シリンダプレート２３０およびマニホールド２３２が、液端アセンブリ１３０に対して所定の位置に固定される。シリンダプレート２３０は、複数のピストン（ピストン２２８を含む）を受ける複数の開口を画定し、ピストンは気密シールを通って、シリンダプレート２３０とマニホールド２３２との間に位置する対応する複数のシリンダ（シリンダ２３４を含む）内に延在する。
【００３１】
あるいは、シリンダ２３４とピストン２２８の間において滑らかで円筒形のピストン２２８が通過する静止気密シールではなく、シールはピストン２２８（任意の妥当な形状でよい）と結合し、それと一緒に動作し、シリンダ２３４の滑らかな内壁に対して気密シールを維持することができる。両方の場合に、ピストン２２８によって置換される空気の量は、シリンダ２３４内のピストン２２８の位置に対して線型比例する。
【００３２】
多重チャネル空気置換型ピペットでよくあるように、ピストンプレート２２６が動作すると、複数のピストン（ピストン２２８を含む）が動作し、対応する複数のシリンダ（シリンダ２３４を含む）のそれぞれの内部で等しい量の空気を置換する。本発明によりピペット１１０内の正確な流体測定を確実に行うために、ピストンプレート２２６の軸方向の動作は極めて安定していなければならず、ピストンプレート２２６は、高い精度までシリンダプレートに平行なままでなければならない。空気の流れの詳細については、図５を参照して以下でさらに詳細に説明する。
【００３３】
開示された実施形態では、ピストンプレート２２６、シリンダプレート２３０、およびマニホールド２３２はすべて、主にアルミニウムから製作される。ピストンは研磨したステンレス鋼であり、シリンダはＧＥ Ｐｌａｓｔｉｃｓ社のＶＡＬＯＸポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）から成形または機械加工されるが、すべての場合で、類似の特性の材料、または十分な性能（特に強度、熱安定性、および耐化学薬品性）を提供する異種材料で代替することができる。特に、異なる液体容量を有するピペットには、異なる材料および特有の構成を用いることができる。図示のピペットは、（チャネル当たり）３００マイクロリットルの容量を有し、容量が異なると何らかの変更を必要とすることがあるが、それでも本発明の範囲内に入るものと理解される。
【００３４】
次に図３および図４を参照すると、ノズル間隔を調整するために実行される動作が図示されている。
【００３５】
図３は、ノズル１４０が最も収縮した構成にある状態の液端アセンブリ１３０を示す。（矢印３１０で示すように）ノズル１４０を伸張させるには、使用者が間隔調整ノブ１５０を反時計回りの方向に必要なだけ、または最大の伸張位置に到達したことを示す抵抗を受けるか、または止めノブ１６０によって設定された止め部に達するまで回転する。
【００３６】
第１のノズル３１４上に設けられた位置合わせマーク３１２が、液端アセンブリ１３０のハウジング２２０上にマークされた目盛り３１６を基準にしてノズル間隔の表示を提供することに留意されたい。詳細には、図３に示すように、位置合わせマーク３１２は左端マーク３１８と位置合わせされ、９ｍｍの間隔を表わす。したがって、最も狭く最も収縮した位置で、ノズル１４０は中心間が９ｍｍ離れている。
【００３７】
図４は、ノズル１４０が最も伸張した構成にある状態の液端アセンブリ１３０を示す。（矢印４１０で示すように）ノズル１４０を収縮させるには、使用者が間隔調整ノブ１５０を時計回りの方向に必要なだけ、または最大の収縮位置に到達したことを示す抵抗を受けるまで回転する。
【００３８】
図４では、第１のノズル３１４上の位置合わせマーク３１２が目盛り３１６の左端マーク４１２をわずかに過ぎて、中心間が１４ｍｍの間隔であることを表わす。したがって、その視覚的表示に基づいて、使用者はノズル１４０が約１４．５ｍｍという最大間隔であるか、またはそれに近いことを知る。
【００３９】
図５は、液端アセンブリ１３０の追加の態様を示す。最初に、プランジャシャフト５１０が液端アセンブリ１３０の上端に露出していることに留意されたい。図示のように、プランジャシャフト５１０はピペット本体１２０内で隣接するシャフトとともに玉継手の一部を形成し、特にプランジャシャフト５１０の近位端は側部からアクセス可能なソケットとして成形される。この構成は、プランジャシャフト５１０とピペット本体１２０の駆動機構との間に比較的剛性のある直線連結部が得られるが、継手をある角度まで動かすだけで連結部を容易に取り外しできるという点で有利である。通常、結合ナット５１２は液端アセンブリ１３０をピペット本体１２０に接続し、継手が実質的に直線以外の任意の角度になることを防止する。しかし、結合ナット５１２が係合解除した状態で、液端アセンブリ１３０をピペット１１０から外す、または液端アセンブリ１３０をピペット本体１２０に再接続することは簡単な動作である。プランジャシャフト５１０の玉継手が３６０°回転でき、それによってノズルをピペット本体の軸線に対して任意の半径方向の角度に配向できることがさらなる利点である。
【００４０】
図示のプランジャシャフト５１０は、玉継手の形態で、通常はシャフト５１０を必要に応じて上下に動かすために電動機を使用する電子ピペットとともに使用される。しかし、手動ピペットは異なる継手を使用することができ、プランジャシャフト５１０の近位端にコップ状の受け、ピペット本体内に丸められた隣接シャフトがある。後者の場合は、ばねがプランジャシャフトをピペット本体に向かって上方向に押しやり、これがプランジャシャフト５１０とピペット本体シャフトを密接な結合状態に維持する。この継手は、結合ナット５１２を緩め、シャフトを引き離すことによって簡単に取り外すことができる。
【００４１】
開示されたピペット１１０は、ノズル１４０の間隔を変更するために使用者が操作する外部間隔調整ノブを使用するが、自動の動作を変更するために、カム２１６の自動モータドライブを単独で、または手動ノブに加えて含むことも、本発明の範囲内に入るものとみなされる。
【００４２】
マニホールド２３２は、図２に関して説明したシリンダに加えて、それぞれがシリンダのうち１つに関連する複数のエアフィッティング（エアフィッティング５１４など）も含む。シリンダ内でピストンが動作すると、空気がエアフィッティングを通って移動する。シリンダとエアフィッティングの間の空気の経路については、以下で説明し、図７から図８に示す。開示された実施形態では、エアフィッティングは、マニホールド２３２の開口に挿入され、所定の位置に接着されたステンレス鋼のチューブである。開口は、マニホールド２３２内のエアフィッティングの均一な挿入深さを容易にするために、棚構造を画定することが好ましい。
【００４３】
図５には、ハウジング２２０の一部分（しかし、排出カラー２２２に排出力が加えられてもハウジング２２０とともに動作しない一部分）として形成された矢印５１６が見える。矢印５１６は、止めノブ１６０上に止め部の位置を示す位置合わせマーク５１７が設けられている場合は、それと位置合わせすることができる。例えば、１２ｍｍという最大ノズル間隔が望ましい場合、使用者は矢印５１６が止めノブ１６０上にマークされ、図示のように「１２」と読める表示と位置合わせされるまで、止めノブ１６０を回転することができる。止めノブ１６０およびそれに関連する止め機構の動作については、以下でさらに詳細に説明する。
【００４４】
特定のノズル１４０は、図示のチューブクリップ５１８のようなチューブクリップを含むことに留意されたい。図６を参照しながら以下で説明するように、チューブクリップは、可撓性のエアホースを（エアフィッティング５１４のような）エアフィッティングとノズル１４０の間で経由し、ノズル１４０が繰り返し再構成されると、エアホースの不必要なもつれまたは磨耗を防止するために使用される。
【００４５】
本発明による液端アセンブリ１３０のさらなる動作の詳細が図６に示され、この図は明快さを期して液端アセンブリ１３０の幾つかの構成要素を省略している。上述したように、プランジャシャフト５１０はピペット本体１２０から入力を受信し、それに応答して軸方向に動作する。プランジャシャフトはピストンプレート２２６に結合され、これによってピストンプレート２２６（およびピストン）はピペット１１０の駆動装置からの動作に応答して動作する。
【００４６】
結合ナット５１２（図５）は、移動せず、ピペット本体１２０に確実に取り付けられ、これは２つのシリンダプレート支持部６１０を係留する働きもする。上述したように、シリンダプレート２３０は、液端アセンブリ１３０およびピペット本体１２０に対して所定の位置に固定され、ピストンプレート２２６の開口を通って延在するシリンダプレート支持体６１０がこれを容易にする。
【００４７】
前述のように、複数のシリンダがシリンダプレート２３０とマニホールド２３２の間に位置する。しかし本発明によるピペット１１０の精度および安定性は、シリンダプレート２３０とマニホールド２３２の間の正確な相対位置の安定性に依存するので、追加の支柱が設けられる。液端アセンブリ１３０の中心に近い２つの金属支柱６１２が、シリンダプレート２３０をマニホールド２３２に確実に接続する。液端アセンブリ１３０の横方向端部にある２つの追加の金属支柱６１４は、シリンダプレートをマニホールド２３２およびレール２１８に接続し、これはマニホールド２３２の下側に頑丈に係留される。
【００４８】
図６は、２つのノズルを示す。第１のノズル６１６は、マニホールド２３２上のエアフィッティングの１つを介して、第１の可撓性エアホース６２０でマニホールド２３２に接続される。第１の可撓性エアホース６２０は、液密の状態で第１のノズル内に係留され、したがってエアホース６２０の開放端が漏れを生ぜずにノズル６１６の開放端と連通する。第１の可撓性エアホース６２０はマニホールドの外側で経由され、ノズル６１６が横方向に有意に動作するために十分な緩みを有する。
【００４９】
第２のノズル６１８は、マニホールド２３２上の別のエアフィッティングを介して、第２の可撓性エアホース６２２でマニホールド２３２に接続される。このエアホース６２２は、マニホールド２３２の開口６２４を介してマニホールド２３２に経由され、それでもノズル６１８が横方向に有意に動作するために十分な緩みがあるが、第２のノズル６１８は第１のノズル６１６ほど移動しない。開口６２４（およびマニホールド２３２の他のエアホース開口）は、滑らかな縁部を有するように構成され、それによりノズル１４０が狭い位置と広い位置の間で繰り返し再構成されても、エアホースの不必要な磨耗または損傷を回避する。
【００５０】
図６（および本明細書の他の箇所）で示すように、ノズル６１６および６１８は、Ｒａｉｎｉｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ，ＬＬＣ社により商品化されたＬＴＳ先端／シャフトシステムに合わせて構成される。本発明の範囲内で他のノズルの構成および形状を使用することができることに留意されたい。
【００５１】
マニホールド２３２（レール２１８との関連でのみマニホールドとして作用する）が、図７から図８でさらに詳細に示されている。
【００５２】
マニホールド２３２の上面７２６が図７に示されている。上面７２６は、本発明による液端アセンブリ１３０に使用される各シリンダに１つで、複数のシリンダ受けを有する。第１のシリンダ受け７１０が図示され、このシリンダ受けは円形の輪郭および実質的に平坦な底部を有し、内径が相手方のシリンダの外径と実質的に等しい。第１のシリンダ受け７１０とそれに相手方のシリンダの間に、２つの間に挿入された可撓性Ｏリングによって（すべての他の受けおよびシリンダと同様に）シールが維持される。
【００５３】
同様に、第２のシリンダ受け７１２が図示され、このシリンダ受けは第１のシリンダ受け７１０と実質的に等しい寸法を有するが、マニホールド２３２の反対側の縁部に配置される。
【００５４】
シリンダの壁もＯリングも各受け内の空気穴を遮断せず、第１の例示的空気穴７１４が第１のシリンダ受け内に図示されている。マニホールド２３２がレール２１８に強固に結合されると、エアホース７１４が第１のエアフィッティング受け７１６と連絡し、これは上述したように、エアフィッティング５１４を受ける。したがって、マニホールド２３２の第１のシリンダ受け７１０内のシリンダは、空気穴７１４を通して対応するエアフィッティング５１４へと空気を通すことができる。同様に、マニホールド２３２の第２のシリンダ受け７１２内のシリンダは、第２のエアフィッティング受け７１８を介して別の対応するエアフィッティングに空気を通すことができる。この構造は、開示された実施形態の８個のシリンダ受け（および８個のシリンダ）のそれぞれについても同様であるが、６、１２、または何らかの他の数のチャネルがある他の構成も等しく可能であることに留意されたい。
【００５５】
上述したように、開口７２０などの開口がマニホールド２３２に設けられ、それによって実質的な摩擦、磨耗または曲げを回避しながら、エアホースが（ノズル１４０が配置されている）マニホールド２３２の底部から（エアフィッティングが配置されている）マニホールド２３２の頂部まで横断することができる。
【００５６】
マニホールド２３２には、マニホールド２３２をシリンダプレート２３０に接続する支柱６１２の第１の貫通穴７２２、およびシリンダプレート２３０をマニホールド２３２およびレール２１８の両方に接続する支柱６１４の第２の貫通穴７２４がさらに設けられる。
【００５７】
図８に示すようにマニホールド２３２の底面８１０は、２つの隆起部８１２によって区切られたチャネルを画定し、隆起部の間にレール２１８が嵌合する。隆起部８１２の間に複数の空気室が設けられ、これらの空気室は、レール２１８が支柱６１４を介してマニホールド２３２に確実に装着されると、Ｏリングで密封される。例示により、第１の空気室８１４は、第１のシリンダ受け７１０内の第１の空気穴７１４と第１のエアフィッティング受け７１６の両方から空気を受け入れる。他の空気室も同様に構成され、それぞれが（マニホールド２３２の上面７２６にある）シリンダ受けからの空気穴を対応するエアフィッティング受けに接続する。
【００５８】
要約すると、次に、液端アセンブリ１３０の各シリンダがＯリングを介してマニホールド２３２に密封されて、Ｏリングおよびピストンシールを介してシリンダプレート２３０にさらに密封され、さらにレール２１８が複数のＯリングを介してマニホールド２３２の底面８１０に密封されて、空気室を密封し、隔離するので、複数の液密の空気路が生成される。ピストンが複数のシリンダ内で上下に均一に動作するので、シリンダ内の空気を置換し、各シリンダはマニホールドに結合され、空気穴を介して空気室およびエアフィッティングに接続する。次に、各エアフィッティングは可撓性エアホースを介して複数のノズル１４０のうち１つのノズルに接続される。したがって、各シリンダは対応するノズルに結合され、ノズル１４０は調整されて横方向に動作することができるが、エアホースは可撓性で、それでも比較的非弾性であり、したがって各ピストンとそのノズルの間の気柱は、ノズルの間隔が変動しても実質的に一定である。開示された実施形態では、エアホースはＳａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓ社のＴＹＧＯＮ Ｒ−３６０３チューブから作成され、これは本発明に関連して使用するために十分に可撓性で、非弾性、耐化学薬品性で非汚染性であり、耐摩耗性である。しかし、他のチューブ材料も使用することができることに留意されたい。
【００５９】
本発明が適用される様々な用途で、構成要素間を密封するためにＯリングが使用されることに留意されたい。Ｏリングの代わりに、またはそれに加えて接着剤を使用することができるが、保守および構成要素の交換を容易にするために、Ｏリングでの圧縮取付けの方に利点がある。
【００６０】
図９は、本発明の実施形態による液端アセンブリ１３０のノズル間隔調整部分の重要な構成要素の組立分解図を示す。図示の部分は、第１のキー付き端部９１０および第２のキー付き端部９１２を有する溝付きカム２１６の周囲に設計される。
【００６１】
カム２１６の第１のキー付き端部９１０に隣接する液端アセンブリ１３０の一方の側方端部にて、ノズル間隔調整機構９１４は間隔調整ノブ１５０を含む。
【００６２】
カム２１６の第２のキー付き端部９１２に隣接する液端アセンブリ１３０の他方の側方端部にて、間隔止め機構９１６は止めノブ１６０を含む。上記説明したように、間隔止め機構９１６に取り付けられたハウジング２２０の一部９１８には、止めノブ１６０上のマーク５１７を基準とする矢印５１６が設けられる。対応するハウジングの一部９２０は、ノズル間隔調整機構９１４に取り付けることができる。
【００６３】
ノズル間隔調整機構９１４の動作については、図１１から図１２を参照しながら以下で説明する。また、間隔止め機構９１６の動作については、図１３から図１４を参照しながら以下で説明する。
【００６４】
図１０は、ノズルをカム２１６に結合する方法を示す。ノズルは２つの部品、すなわちノズル底部部品１０１０およびノズル頂部部品１０１２を有し、２つの部品はカム２１６の周囲に一緒にスナップ留めされる。
【００６５】
ノズル底部部品１０１０は窓１０１４を含み、これを通してエアホース（エアホース６２０または６２２など）を経由し、ノズル開口１０２４に接続することができる。エアホースは、ノズル底部部品１０１０の内面とともに液密のシールを作成する。上述したように、先端は底部部品１０１０に装着され、開口１０２４を通して空気の置換が生じる。
【００６６】
ノズル上部部品１０１２は、カム２１６の溝内に嵌合するような寸法にされた内部の玉形状の突起１０１６を有する。ノズルを組み立てる場合は、カム２１６を回転すると、突起１０１６が螺旋溝を追従し、カム２１６に沿って移動する。１つの可能な代替実施形態では、玉形状の突起１０１６を、受けと別個の玉、または溝を最善に追従する好ましいサイズ、形状および材料の他の独立した部品に代替することができる。
【００６７】
開示された実施形態では、カム２１６はノズル１４０と等しい数の複数の螺旋溝を有する。溝はカムの中心点に対して対称である。図示のように、溝は最初に９ｍｍ離れ、これによってノズル１４０の間隔を最も狭い構成で９ｍｍ離すことができる。中心点に最も近い溝は、最も内側のノズルの間隔を最も広い位置へと移動するのに十分な一定のピッチを有する。すなわち、９ｍｍから１４．５ｍｍの間隔が可能である開示された実施形態では、中心に最も近い溝はそれぞれ中心点から４．５ｍｍ離れている。これらの溝は、ノズルが溝の行程にわたって７．２５ｍｍまで移動できるようなピッチを有し、これはカム２１６の部分回転に対応する。最も内側の溝は、その最も狭い位置で中心点からそれぞれ４．５ｍｍであり、したがって９ｍｍ離れ、最も内側の溝は、最も広い位置では中心点からそれぞれ７．２５ｍｍであり、したがって１４．５ｍｍ離れている。
【００６８】
中心点から離れる連続する各溝は、最も内側にある溝の整数倍のピッチを有する。例えば、第２の溝のピッチは最も内側にある溝のそれの２倍であり、第３の溝のピッチは最も内側にある溝のそれの３倍である。この構成は、ノズル間隔付与カム２１６が回転する場合に、ノズル１４０間に均一の間隔を与える。
【００６９】
ノズルは、ノズル底部部品１０１０上で上方向に突出する第１のガイド１０１８および下方向に突出する第２のガイド１０２０によって、カム２１６の周囲での回転が阻止される。これらのガイド１０１８および１０２０は、レール２１８の滑らかな側部に沿って追従し、ノズル上部部品１０１２の上面１０２２は、レール２１８の滑らかな底面に沿って追従する。上面１０２２およびノズルのガイド１０１８および１０２０は、遊びまたは緩みがほとんどない状態でレール２１８の３つの側部を係合する「Ｕ」字形を形成する。
【００７０】
上記カム２１６は、中心点に対して対称である溝を有しているが、溝を非対称に構成することも可能である。１つの可能な代替方法では、１つのノズルが静止した状態を維持している間に、他が溝を追従し、互いに対して比例して等距離の状態を維持している。さらに、開示された実施形態では溝付きのカムを使用するが、その構成が唯一の可能な構成ではない。ノズル１４０が溝ではなく螺旋状の隆起したローブと追従するように適切に構成すれば、ローブ付きカムを溝付きカム２１６に代替できることに留意されたい。他の実施形態も可能である。
【００７１】
開示された実施形態では、ノズル底部部品１０１０がＡｒｋｅｍａ Ｉｎｃ．社のＫＹＮＡＲポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）から成形または機械加工され、ノズル上部部品１０１２は、Ｄｕｐｏｎｔ社のＤＥＬＲＩＮアセタールから成形または機械加工される。所望の物理的（例えば強度、剛性、および潤滑性）および化学的（例えば非反応性）特性を有する他の材料に代替できることに留意されたい。
【００７２】
図１１から図１２は、本発明による液端アセンブリ１３０の間隔調整機構９１４の組立分解図を示す。
【００７３】
図１１では、間隔調整ノブのブラケット１１１０がねじ締結具１１１２によってレール２１８にしっかり取り付けられる。開口１１１６を画定する軸受けスリーブ１１１４が、これもねじ締結具１１１８によってブラケット１１１０に結合される。開示された実施形態では、スリーブはＤＥＬＲＩＮから製作される。ＤＥＬＲＩＮは、好適な潤滑性を提供してカム２１６が開口１１１６内で容易に回転できるようにするからである。間隔調整ノブ１５０は、ねじ締結具１１２０によりカム２１６の第１のキー付き端部９１０（図９）に取り付けられ、間隔調整ノブ１５０は、カム２１６のキー付き端部９１０を受けるキー付き開口を有し、したがってカム２１６がノブ１５０とともに回転する。任意選択で、印刷したインサート１１２４および透明プラスチックレンズ１１２６を間隔調整ノブ１５０にスナップ留めで挿入し、ねじ締結具１１２０を覆うことができる。図１２は同じ構成要素を示すが、代替図は、間隔調整ノブ１５０が構造的剛性を提供する強化リブ１２１０を含むことを示すが、言うまでもなく、当業者に知られている他の方法によりこれを提供することもできる。
【００７４】
図１３から図１４は、本発明による液端アセンブリ１３０の間隔止め機構９１６の組立分解図を示す。
【００７５】
図１３に示すように、止めノブのブラケット１３１０は、ねじ締結具１３１２によってレールにしっかり取り付けられる。任意選択のハウジング部品９１８が、これもねじ締結具１３１６により止めノブのブラケットに取り付けられる。
【００７６】
回り止めリング１３１８が複数のねじ締結具１３２４によって止めノブのブラケット１３１０に取り付けられ、回り止めリング１３１８がブラケット１３１０に対して確実に回転しないようにする。回り止めリング１３１８の半径方向外側の表面は、回り止めバンプ１３２０を有し、回り止めリング１３１８の面は、回り止めバンパ１３２２を有する。
【００７７】
回転する止め突起部１３２６（以下で説明）を含む止めノブ１６０は、回り止めリング１３１８を覆い、止めノブのエンドキャップ１３２８によって保持され、これはねじ締結具１３３０によってカム２１６の第２のキー付き端部９１２に取り付けられ、このねじ締結具も印刷されたインサート１３３２および透明レンズ１３３４によって覆うことができる。
【００７８】
図１４に示した間隔止め機構９１６の後部は、多少例示的である。回り止めリング１３１８の回り止めバンプ１３２０は、止めノブ１６０の半径方向内側の表面を取り巻く一連の窪みと係合する。止めノブ１６０は円形の中心開口１４１４を有し、カム２１６と係合せずに自由に回転することに留意されたい。しかし、以下で図１５から図１６との関連で示すように、止めノブ１６０は内部の回転バンパを有し、これは回り止めリング１３１８上にある回り止めバンパ１３２２に関して止めノブ１６０の回転範囲を制限する。回り止めバンパ１３２２および止めノブ１６０の内部回転バンパはともに、止めノブ１６０の過剰回転を防止する。
【００７９】
止めノブのエンドキャップ１３２８は、その背面にエンドキャップ止めタブ１４１０、およびカム２１６の第２のキー付き端部９１２を受けるキー付き開口を含む。したがって、止めタブ１４１０が止めノブ１６０の止め突起部１３２６と係合するまで、エンドキャップ１３２８はカム２１６とともに回転する。止め突起部１３２６は（回り止めの窪みを受ける）止めノブ１６０とともに動作するので、止め突起部１３２６の位置を任意の望ましい角度位置に動かすことができる。エンドキャップ１３２８は、カム２１６上でノズル１４０が最も収縮した位置を表す位置と、エンドキャップ止めタブ１４１０が止め突起部１３２６に妨害される時点での止め突起部１３２６の位置との間で、カム２１６とともに自由に動作する。
【００８０】
所望に応じて、回り止めバンプ１３２０および止めノブ１６０が、比較的軽い力で回り止めから回り止めへと移動できるように構成されている場合、使用者が、止め突起部１３２６に到達する点まで間隔調整ノブ１５０を回転すると、抵抗を受ける。間隔調整ノブ１５０に追加の力を加えると、エンドキャップ止めタブ１４１０が止めノブ上の止め突起部１３２６に押しつけられ、力が回り止めに打ち勝つのに十分である場合、止め部は逸れて押し出される。この望ましい動作は、止めノブ１６０が押されると、明確で顕著な触覚の「クリック」感および音を伴なう。回り止め上で止めノブ１６０を手作業で調整する場合、この同じ音および感覚がある。
【００８１】
止めノブ１６０の２つのタイプが、図１５および図１６に図示されている。
【００８２】
図１５は、本発明による６チャネルの間隔を調整可能な液端アセンブリ１３０に使用可能な止めノブ１５１０を示す。６つのチャネルしか使用しないので、より広い範囲の（幅を、最も狭い設定の９ｍｍから最も広い設定の２３ｍｍ超まで）調整が可能であり、したがって止めノブ１５１０は同様に広範囲にわたって調整可能になる。したがって、キーなし開口１５１２に加えて、止めノブ１５１０の縁１５１４は、縁１５１４の周囲の有意の部分にわたって複数の回り止めの窪み１５１６を含む。しかし、止めノブの回転バンパ１５１８がノブ１５１０の内面に設定され、回転バンパから直径方向で反対側の縁１５１４の一部分１５２０には回り止めがない。止めノブ１５１０のチャネル６つのタイプは、回転バンパ１５１８によって妨害される範囲、および回り止めリング１３１８の回り止めバンパ１３２２との相互作用を除いて自由に回転し、ほぼ１回転する。
【００８３】
図１６は、本発明による８チャネルの間隔を調整可能な液端アセンブリ１３０に使用可能な止めノブ１６１０を示す。８個のチャネルを使用するので、開示された実施形態では、止め部を約９ｍｍから約１４．５ｍｍまで調整することができる。その結果、キーなし開口１６１２に加えて、止めノブ１６１０の縁１６１４は、縁１６１４の周囲のある部分にわたって複数の回り止め窪み１６１６を含む。２つの止めノブの回転バンパ１６１８および１６２０があり、回り止めリング１３１８の回り止めバンパ１３２２は、バンパ１６１８と１６２０の間の範囲にしかなくてよい。したがって、回り止めの窪み１６１６と反対側の縁１６１４の一部分１６２２は滑らかで、回り止めがない。
【００８４】
間隔調整機構９１４と間隔止め機構９１６の両方の代替実施形態が可能であることに留意されたい。特に、間隔調整ノブ１５０および止めノブ１６０を両方とも液端アセンブリの同じ端部に配置することが可能である。間隔調整ノブ１５０と同様に、以上で開示された止めノブのエンドキャップ１３２８はカム２１６とともに回転し、したがってカム２１６の第１のキー付き端部９１０にある間隔調整ノブ１５０を除去し、止めノブのエンドキャップ１３２８を交換用調整ノブで補足することが可能になる。
【００８５】
同様に、開示された実施形態では、止めノブ１６０を所定の位置にロックし、不注意による調整を回避するために、軟質の回り止めを使用する。ばね式止めノブ１６０を引き出すと回り止め（または摩擦コレットロック）が係合解除される、または止めノブを所定の位置にロックするラチェットを係合解除するために押しボタンを使用することができる代替実施形態が可能である。あるいは、止め機構９１６を、ハウジング２２０の側部に沿って摺動する止め部として実現することができる。多数の他の実施例が可能であり、本発明の範囲内に入るものとする。
【００８６】
開示された実施形態では、ピストンおよびシリンダが所定の位置に静止している間に、ノズル１４０がカム２１６およびレール２１８に沿って移動する。代替実施形態では、ピストンおよびシリンダがノズルとともに移動できるようにすることができ、このような実施形態は、マニホールド２３２およびマニホールド２３２をノズル２４０に接続するエアホースの機能を省略することができる場合がある。この構成は本発明の範囲内に入るものとみなされるが、安定性および精度が低下すると予想され、したがって開示された実施形態は明白な利点を有する。
【００８７】
本発明の様々な実施形態に関する以上の詳細な説明は、多少詳細に述べられているが、本発明はこれらの詳細な説明に制限されず、本発明により作成される調整可能なノズル間隔を有する手持ち式ピペット液端は、様々な方法で開示された実施形態と異なってよいことに留意されたい。特に、本発明の実施形態は、多くの異なる流体取り扱いの用途で使用することができることを理解されたい。説明および明快さのために、以上では機能面で区別した。本発明によるシステムまたは方法の構造的な区別には同じ境界線を引けないことに留意されたい。したがって、本発明の適切な範囲は、請求の範囲に従うものとする。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体のボリュームを抜き取り、その後に抜き取った液体の正確なボリュームを放出する多重チャネルピペットに関する。特に、本発明は、ピペットの主要動作要素の汚染を防止するように、使い捨ての先端が通常は抜き取った液体を含み、空気緩衝器が抜き取った液体を、通常は、液体の抜き取りおよび放出に使用される複数のピストンおよびシリンダ構造から分離する多重チャネル空気置換型ピペットに関する。特に、本発明は、液端アセンブリのノズル間の間隔が回転機構によって容易に調整される空気置換型ピペット用の多重チャネル液端アセンブリを指向する。
【背景技術】
【０００２】
従来の多重チャネルピペットは数十年前から使用可能であり、使用者が１組の受けから別の組へと流体サンプルを移動させられるようにした。一般に、このようなピペットは、１つまたは２つの等間隔の列に配置された複数のノズルを含み、ノズルは、単チャネルの手持ち式ピペットに使用される先端と類似のまたは同一の使い捨てピペット先端を受けるように構成される。
【０００３】
従来の手持ち式多重チャネルピペットの大部分は、ノズルが９ｍｍの固定ピッチで配置されている。例えば、Ｒａｉｎｉｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ，ＬＬＣ社は、８チャネル（８つのノズルが１列）、１２チャネル（１２のノズルが１列）、１６チャネル（８つのノズルが２列）、および２４チャネル（１２のノズルが２列）の構成で多重チャネルピペットを提供している。ノズルが４．５ｍｍの固定ピッチで配置され、マイクロプレートへのアクセスを可能にする多重チャネルピペットを提供する企業もある。
【０００４】
しかし、この固定ノズルの構成が幾つかの意味で制限的になり得ることに留意されたい。例えば、液体のサンプル源と行き先とが同じピッチを有していなければならない。固定した９ｍｍの多重チャネルピペットで、液体を９６ウェルのプレートから９ｍｍより大きく隔置された試験管のラックに直接移動させることは不可能である。また、標準的な９ｍｍの多重チャネルピペットでは、（例えば先端を装着しないことによって）交互のチャネルを使用不能にしない限り、使用者が２組の試験管の間で移動させることが全くできない。後者の場合は、未使用のノズルが邪魔になることがあるので、性能が損なわれることがある。
【０００５】
これらの短所に対応しようと試みられている。
【０００６】
Ｍａｔｒｉｘ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社に譲渡された米国特許第５，０５７，２８１号（「第’２８１号特許」）に、各ノズルがスロット付きプレートに沿って個々に調整可能である手持ち式多重チャネルピペットが開示されている。これによって隣接するノズル間に不等間隔ができるが、間隔の変更が望ましい場合はその都度、個々の各ノズルを手作業で位置決めし、所定の位置にロックする必要があるという欠点を有する。これは時間がかかる綿密な作業であり、ピペット作業の非能率さにつながることがある。
【０００７】
米国特許第５，０６１，４４９号（「第’４４９号特許」）に、Ｍａｔｒｉｘ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社からの手持ち式ピペットのＥＸＰラインで使用可能なノズル調整機構が開示されている。このピペットにより、ピペットのハウジングの一方側から延在する摺動式動作棒によって動作する１つの機構を使用して、ノズルを調整することができる。棒をノズルに押し込み、これを最も収縮した構成にするか、またはノズルから引き出して最も伸張した構成にする。ノズルはすべてスロット付きプレートに載り、可撓性であるが、それでも比較的非弾性のストラップが隣接するノズルを接続する。したがって、ノズルを合わせて押すと、可撓性ストラップが折り畳まれて隣接するノズルを妨害するのを回避することができ、ノズルは相互に対して均一の狭い間隔で位置することができる。同様に、ノズルを引き離すと、ストラップがノズル間で一定の長さまで広がり、均一の広い間隔が達成される。
【０００８】
この構成は幾つかの欠点を有することに留意されたい。十分に収縮した位置および十分に伸張した位置しか、均一の間隔を保証しない。中間の位置は一貫性がない間隔になることがある。このような場合、ノズルは「一団になる」。すなわち、ノズル間のストラップの一部が広がり、他は完全に、または部分的に折り畳まれたままであることがある。さらに、ピペットのハウジングの側部から延在する動作棒は、ピペットが限られた空間で使用される能力を制限することがある。ノズルを十分に収縮した状態から十分に伸張した状態にするために、棒の数センチメートルの伸張が必要なことがあり、ノズルが伸張されたままである間、棒はハウジングから数センチメートル出たままである。
【０００９】
米国特許第６，２３５，２４４号（「第’２４４号特許」）は、ノズル間に等しい間隔を維持するために使用されるパントグラフリンク機構を開示している。この構成は、Ｍａｔｒｉｘ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社から市販されているピペットのＥｑｕａｌｉｚｅｒラインで使用されている。第’４４９号特許と同様に、ノズルがスロット付きプレートに沿って摺動し、ピペットの側部から延在する動作棒によって動かされる。上述したように、パントグラフリンク機構を使用して、等しいノズル間隔が維持され、ハウジング上に摺動自在に装着された止め部の追加機能が提供される。止め部によって最大の間隔を設定し、止め部を感じるまで動作棒を摺動させることにより、その位置に繰り返しアクセスすることができる。上記理由から、限られた空間でのピペットの使用を妨げることがあるので、直線の動作棒は理想的でない。さらに、棒の端部が不注意により何らかの表面に軽く叩かれるだけで偶発的に動作しやすいことがある。
【００１０】
米国特許第４，８３０，８３２号（「第’８３２号特許」）に、収縮した位置と伸張した位置との間でピペットノズルを均一に動かす回転機構が開示されている。ノズルが案内レールに沿って摺動し、回転する溝付きカムによって動かされる。各ノズルがカムの溝を追従する。しかし、第’８３２号特許は、ロボット型液体取扱装置を指向し、その概念を手持ち式装置で使用することができる方法は示していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第５，０５７，２８１号
【特許文献２】米国特許第５，０６１，４４９号
【特許文献３】米国特許第６，２３５，２４４号
【特許文献４】米国特許第４，８３０，８３２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
先行技術の限界を回避する調整可能な多重チャネルピペットに対する要求が存在することは明らかである。このようなピペットは、コンパクトな設計、均一な間隔、および調整可能な止め機構などの有利な機能を含む一方、不必要な空間を占め、不注意により動くことがある延在した調整棒などの欠点を回避する。このようなピペットは、容易に使用され、サンプルのプレートとチューブの間を動き、使い捨ての先端ラックに使用される９ｍｍの間隔に容易に嵌合することができるようにするために、繰り返し可能な調整を容易にする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本明細書で開示する多重チャネル液端は、既知の市販の間隔が調整可能なピペットの能力に合致するが、幾つかの追加の利点がある。ノズルの間隔は調整可能であり、ノズルが十分に収縮した構成と十分に伸張した構成の間で調整される場合に、均一な間隔が維持される。しかし、上記参照文献の幾つかで使用されるような押し引き式の調整棒ではなく、間隔を調整する回転式ノブを使用して調整する。本発明による液端では、ノズル間隔調整機構は、回転する溝付きカムおよび溝を追従するノズルを使用し、案内レールがカムに沿ったノズルの望ましくない回転を防止する。この構成は第’８３２号特許で述べられた構成と類似であるが、手持ち式ピペットの有利で都合がよい使用法に適している。
【００１４】
本発明によるピペットは、標準的な４８ウェルおよび２４ウェルのプレートばかりでなく、標準的な９６ウェルのサンプルプレートへの容易なアクセスも可能にする。ピペット先端補充パッケージに使用される従来の９ｍｍの間隔と、ピペットの動作範囲内に入る任意の他の望ましい間隔との間で、間隔を調整することができる。
【００１５】
本発明によるピペットでは、マルチウェルプレートと中心間に１４．５ｍｍ以上の間隔を有する試験管のラックとの間でサンプルの移動が簡単である。本発明による調整可能な多重チャネルピペットは、任意の望ましいピッチでゲルの装填を達成することもできる。本発明のある実施形態は、下方向に４．５ｍｍの中心まで調整可能であり、それによって上記容器ばかりでなく３８４ウェルのマイクロプレートへもアクセスすることができる。
【００１６】
簡単で容易に使用される調整ノブにより、本明細書で述べるような液端を使用するピペットは、容易に操作され、不必要な横方向の空間を占有せず、限られた環境で使用することができる。露出した調整棒がないので、日常のラボラトリーの操作で時々起こるような不注意によるピペットと表面の接触の際に、望ましいノズル間隔から偶発的に離れることが回避される。
【００１７】
本発明による液端の実施形態はハウジングを含み、これはハウジング内で軸方向に移動するためにピペットの駆動機構と接続可能なプランジャシャフトを受ける上壁の開口を有する。プランジャシャフトは、手動のタイプと電子タイプの両方を含む様々な種類のピペット本体に適合可能であることが好ましい。
【００１８】
従来の手持ち式多重チャネルピペットと同様、ハウジング内に複数のシリンダが装着され、それぞれがその中でプランジャシャフトの移動に対して軸方向に移動するように装着された空気置換型ピストンを受ける。シリンダはそれぞれ、開放端がハウジングの下壁から延在する状態で、ノズルに結合される。従来のピペットのように、ノズルは、使い捨てのピペット先端を装着し、解放するために使用される。
【００１９】
本明細書に記載する利点を提供するために、液端は、使用者によって操作され、回転するカムが常に均一のノズル間隔を維持した状態でノズルを複数の間隔の間で動かすように構成された間隔調整機構も含む。この機構は間隔調整ノブを介して操作され、それは液端のハウジングの側部から非常にわずかしか突出せず、様々な実施形態は、望ましい最大ノズル間隔を確実に超えないようにする、または自身によって提供される触覚の抵抗に気付くことによって望ましい設定に非常に容易に到達できる止め機構も含む。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
本発明の上記および他の目的、特徴、および利点は、以下の詳細な説明および添付の図面から明らかになる。
【図１】本発明の実施形態による、ノズル間隔を変更可能な液端を有する手持ち式電子ピペットの全体図である。
【図２】本発明の実施形態による、ノズル間隔を変更可能な液端の内部図である。
【図３】ノズルが最も収縮した構成で図示された、本発明の実施形態による、ノズル間隔を変更可能な液端の遠位端の図である。
【図４】ノズルが最も伸張した構成で図示された、本発明の実施形態による、ノズル間隔を変更可能な液端の遠位端の図である。
【図５】本発明の実施形態による、ノズル間隔を変更可能な液端の内部の等角図である。
【図６】幾つかの構成要素が除去され、可撓性エアホースが見える、本発明の実施形態による、ノズル間隔を変更可能な液端の内部の等角図である。
【図７】図５および図６に示した液端に使用されるマニホールドの上面図である。
【図８】図７に示したマニホールドの底面図である。
【図９】本発明の実施形態によるノズル間隔調整機構の重要な構成要素の組立分解図である。
【図１０】本発明の実施形態による１つのノズルおよびノズル間隔付与カムの一部の組立分解図である。
【図１１】本発明の実施形態によるノズル間隔調整ノブアセンブリの組立分解図である。
【図１２】異なる方向から見た図１１のノズル間隔ノブアセンブリの組立分解図である。
【図１３】本発明の実施形態による止め部ノブアセンブリの組立分解図である。
【図１４】異なる方向から見た図１３の止め部ノブアセンブリの組立分解図である。
【図１５】本発明による６チャネルの間隔を調整可能な液端に使用される止め部ノブの一実施形態の図である。
【図１６】本発明の実施形態による８チャネルの間隔を調整可能な液端に使用される止めノブの一実施形態の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明を、詳細な例示的実施形態を参照しながら以下で説明する。本発明によるシステムが多種多様な形態で実現することができることを理解されたい。その結果、本明細書で開示する特定の構造および機能的詳細は代表的なものであり、本発明の範囲を制限するものではない。
【００２２】
最初に図１を参照すると、Ｒａｉｎｉｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ，ＬＬＣ社からのＥＤＰ３−Ｐｌｕｓと称するピペットと類似の電子ピペット１１０が図示されている。ピペット１１０は、手で保持可能な本体１２０を含み、この本体は軸方向に作用する駆動機構をその内部に含む。図示のピペット１１０では、モータが本体１２０内でシャフトを上下に駆動し、この動作が液端アセンブリ１３０に伝達される。
【００２３】
図１は電子ピペットを示しているが、手で駆動するピペットも使用することができることを理解されたい。そのような場合、プランジャボタンにかかる圧力がシャフトを上下に駆動し、同じ動作が液端アセンブリ１３０に伝達される。
【００２４】
図示のように、液端アセンブリ１３０は、アレイ状に配置された８個のノズル１４０を含む。上述したように、１列の（固定された構成の）８個または１２個のノズルを有するピペットが現在入手可能であり、６個のノズルがある実施形態について、以下でさらに詳細に説明する。
【００２５】
液端アセンブリ１３０には、間隔調整ノブ１５０が設けられる。ピペット１１０の使用者は、間隔調整ノブ１５０を回転することにより、ノズル１４０を収縮した位置と伸張した位置との間、およびその間の任意の望ましい位置に移動させることができる。隣接するノズルの対間の間隔は常に均一に維持される。
【００２６】
図示のピペット１１０は、止めノブ１６０をさらに含み、これによって使用者はノズル１４０の最大間隔を選択することができる。所望の間隔に到達した後、間隔調整ノブ１５０を回転しようとすると抵抗を受ける。したがって止めノブ１６０が設定された状態で、ノズル１４０を収縮した位置（通常は中心間が９ｍｍであるが、代替実施形態は異なる最小間隔を使用することができる）と所望の設定との間で動かすだけである。本発明のある実施形態では、止めノブ１６０には回り止めが設けられ、これによって浮動しにくい比較的正確な止めの設定をすることができ、さらに使用者が間隔調整ノブ１５０を強制的に回転することによって、止めの設定を変更することができる。
【００２７】
図２は、本発明による液端の内部を示す。図示のように、第１のノズル２１０は第２のノズル２１２から、第１のノズル２１０の中心から第２のノズル２１２の中心まで延在する間隔２１４で表される距離だけ隔置される。ノズル１４０はそれぞれ、回転可能なノズル間隔付与カム２１６および中実のノズルレール２１８に結合され、これは両方とも液端アセンブリ１３０のハウジング２２０の底部にまたがって横方向に延在する。以下でさらに詳細に説明するように、ノズル間隔付与カム２１６を（間隔調整ノブ１５０を回転することによって）回転すると、ノズル１４０がレール２１８に沿って収縮した状態と伸張した状態の間で摺動する。
【００２８】
液端ハウジング２２０は、基本的に、液端アセンブリ１３０内の機構上に浮遊していることに留意されたい。具体的には、液端ハウジング２２０が排出カラー２２２に結合され、ハウジングとカラーは両方とも排出ばね２２４によって（ピペット本体１２０に向かって）押し上げられる。液端ハウジング２２０は、排出カラー２２２およびハウジング２２０に下方向の圧力を加えることによってハウジング２２０の底部がノズル１４０上に設置されたどの先端にも作用し、それを排出するほど十分に近くでノズル１４０を囲む。通常、電子および手動ピペットは両方とも、排出カラー２２２に力を伝達するように動作する排出ボタンを装備し、排出カラーが排出ばね２２４に抗して作用し、それによってハウジング２２０が下降し、先端を排出する。
【００２９】
図２にはピストンプレート２２６も図示され、これは液端アセンブリ１３０の近位端の付近に配置される。ピストンプレート２２６は、ピペット１１０によって（手動ピペットでは人の力で、電子ピペットではモータにより）液端アセンブリ１３０内で上下に、すなわちピペット本体１２０に対して軸方向に動作可能である。
【００３０】
シリンダプレート２３０およびマニホールド２３２が、液端アセンブリ１３０に対して所定の位置に固定される。シリンダプレート２３０は、複数のピストン（ピストン２２８を含む）を受ける複数の開口を画定し、ピストンは気密シールを通って、シリンダプレート２３０とマニホールド２３２との間に位置する対応する複数のシリンダ（シリンダ２３４を含む）内に延在する。
【００３１】
あるいは、シリンダ２３４とピストン２２８の間において滑らかで円筒形のピストン２２８が通過する静止気密シールではなく、シールはピストン２２８（任意の妥当な形状でよい）と結合し、それと一緒に動作し、シリンダ２３４の滑らかな内壁に対して気密シールを維持することができる。両方の場合に、ピストン２２８によって置換される空気の量は、シリンダ２３４内のピストン２２８の位置に対して線型比例する。
【００３２】
多重チャネル空気置換型ピペットでよくあるように、ピストンプレート２２６が動作すると、複数のピストン（ピストン２２８を含む）が動作し、対応する複数のシリンダ（シリンダ２３４を含む）のそれぞれの内部で等しい量の空気を置換する。本発明によりピペット１１０内の正確な流体測定を確実に行うために、ピストンプレート２２６の軸方向の動作は極めて安定していなければならず、ピストンプレート２２６は、高い精度までシリンダプレートに平行なままでなければならない。空気の流れの詳細については、図５を参照して以下でさらに詳細に説明する。
【００３３】
開示された実施形態では、ピストンプレート２２６、シリンダプレート２３０、およびマニホールド２３２はすべて、主にアルミニウムから製作される。ピストンは研磨したステンレス鋼であり、シリンダはＧＥ Ｐｌａｓｔｉｃｓ社のＶＡＬＯＸポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）から成形または機械加工されるが、すべての場合で、類似の特性の材料、または十分な性能（特に強度、熱安定性、および耐化学薬品性）を提供する異種材料で代替することができる。特に、異なる液体容量を有するピペットには、異なる材料および特有の構成を用いることができる。図示のピペットは、（チャネル当たり）３００マイクロリットルの容量を有し、容量が異なると何らかの変更を必要とすることがあるが、それでも本発明の範囲内に入るものと理解される。
【００３４】
次に図３および図４を参照すると、ノズル間隔を調整するために実行される動作が図示されている。
【００３５】
図３は、ノズル１４０が最も収縮した構成にある状態の液端アセンブリ１３０を示す。（矢印３１０で示すように）ノズル１４０を伸張させるには、使用者が間隔調整ノブ１５０を反時計回りの方向に必要なだけ、または最大の伸張位置に到達したことを示す抵抗を受けるか、または止めノブ１６０によって設定された止め部に達するまで回転する。
【００３６】
第１のノズル３１４上に設けられた位置合わせマーク３１２が、液端アセンブリ１３０のハウジング２２０上にマークされた目盛り３１６を基準にしてノズル間隔の表示を提供することに留意されたい。詳細には、図３に示すように、位置合わせマーク３１２は左端マーク３１８と位置合わせされ、９ｍｍの間隔を表わす。したがって、最も狭く最も収縮した位置で、ノズル１４０は中心間が９ｍｍ離れている。
【００３７】
図４は、ノズル１４０が最も伸張した構成にある状態の液端アセンブリ１３０を示す。（矢印４１０で示すように）ノズル１４０を収縮させるには、使用者が間隔調整ノブ１５０を時計回りの方向に必要なだけ、または最大の収縮位置に到達したことを示す抵抗を受けるまで回転する。
【００３８】
図４では、第１のノズル３１４上の位置合わせマーク３１２が目盛り３１６の左端マーク４１２をわずかに過ぎて、中心間が１４ｍｍの間隔であることを表わす。したがって、その視覚的表示に基づいて、使用者はノズル１４０が約１４．５ｍｍという最大間隔であるか、またはそれに近いことを知る。
【００３９】
図５は、液端アセンブリ１３０の追加の態様を示す。最初に、プランジャシャフト５１０が液端アセンブリ１３０の上端に露出していることに留意されたい。図示のように、プランジャシャフト５１０はピペット本体１２０内で隣接するシャフトとともに玉継手の一部を形成し、特にプランジャシャフト５１０の近位端は側部からアクセス可能なソケットとして成形される。この構成は、プランジャシャフト５１０とピペット本体１２０の駆動機構との間に比較的剛性のある直線連結部が得られるが、継手をある角度まで動かすだけで連結部を容易に取り外しできるという点で有利である。通常、結合ナット５１２は液端アセンブリ１３０をピペット本体１２０に接続し、継手が実質的に直線以外の任意の角度になることを防止する。しかし、結合ナット５１２が係合解除した状態で、液端アセンブリ１３０をピペット１１０から外す、または液端アセンブリ１３０をピペット本体１２０に再接続することは簡単な動作である。プランジャシャフト５１０の玉継手が３６０°回転でき、それによってノズルをピペット本体の軸線に対して任意の半径方向の角度に配向できることがさらなる利点である。
【００４０】
図示のプランジャシャフト５１０は、玉継手の形態で、通常はシャフト５１０を必要に応じて上下に動かすために電動機を使用する電子ピペットとともに使用される。しかし、手動ピペットは異なる継手を使用することができ、プランジャシャフト５１０の近位端にコップ状の受け、ピペット本体内に丸められた隣接シャフトがある。後者の場合は、ばねがプランジャシャフトをピペット本体に向かって上方向に押しやり、これがプランジャシャフト５１０とピペット本体シャフトを密接な結合状態に維持する。この継手は、結合ナット５１２を緩め、シャフトを引き離すことによって簡単に取り外すことができる。
【００４１】
開示されたピペット１１０は、ノズル１４０の間隔を変更するために使用者が操作する外部間隔調整ノブを使用するが、自動の動作を変更するために、カム２１６の自動モータドライブを単独で、または手動ノブに加えて含むことも、本発明の範囲内に入るものとみなされる。
【００４２】
マニホールド２３２は、図２に関して説明したシリンダに加えて、それぞれがシリンダのうち１つに関連する複数のエアフィッティング（エアフィッティング５１４など）も含む。シリンダ内でピストンが動作すると、空気がエアフィッティングを通って移動する。シリンダとエアフィッティングの間の空気の経路については、以下で説明し、図７から図８に示す。開示された実施形態では、エアフィッティングは、マニホールド２３２の開口に挿入され、所定の位置に接着されたステンレス鋼のチューブである。開口は、マニホールド２３２内のエアフィッティングの均一な挿入深さを容易にするために、棚構造を画定することが好ましい。
【００４３】
図５には、ハウジング２２０の一部分（しかし、排出カラー２２２に排出力が加えられてもハウジング２２０とともに動作しない一部分）として形成された矢印５１６が見える。矢印５１６は、止めノブ１６０上に止め部の位置を示す位置合わせマーク５１７が設けられている場合は、それと位置合わせすることができる。例えば、１２ｍｍという最大ノズル間隔が望ましい場合、使用者は矢印５１６が止めノブ１６０上にマークされ、図示のように「１２」と読める表示と位置合わせされるまで、止めノブ１６０を回転することができる。止めノブ１６０およびそれに関連する止め機構の動作については、以下でさらに詳細に説明する。
【００４４】
特定のノズル１４０は、図示のチューブクリップ５１８のようなチューブクリップを含むことに留意されたい。図６を参照しながら以下で説明するように、チューブクリップは、可撓性のエアホースを（エアフィッティング５１４のような）エアフィッティングとノズル１４０の間で経由し、ノズル１４０が繰り返し再構成されると、エアホースの不必要なもつれまたは磨耗を防止するために使用される。
【００４５】
本発明による液端アセンブリ１３０のさらなる動作の詳細が図６に示され、この図は明快さを期して液端アセンブリ１３０の幾つかの構成要素を省略している。上述したように、プランジャシャフト５１０はピペット本体１２０から入力を受信し、それに応答して軸方向に動作する。プランジャシャフトはピストンプレート２２６に結合され、これによってピストンプレート２２６（およびピストン）はピペット１１０の駆動装置からの動作に応答して動作する。
【００４６】
結合ナット５１２（図５）は、移動せず、ピペット本体１２０に確実に取り付けられ、これは２つのシリンダプレート支持部６１０を係留する働きもする。上述したように、シリンダプレート２３０は、液端アセンブリ１３０およびピペット本体１２０に対して所定の位置に固定され、ピストンプレート２２６の開口を通って延在するシリンダプレート支持体６１０がこれを容易にする。
【００４７】
前述のように、複数のシリンダがシリンダプレート２３０とマニホールド２３２の間に位置する。しかし本発明によるピペット１１０の精度および安定性は、シリンダプレート２３０とマニホールド２３２の間の正確な相対位置の安定性に依存するので、追加の支柱が設けられる。液端アセンブリ１３０の中心に近い２つの金属支柱６１２が、シリンダプレート２３０をマニホールド２３２に確実に接続する。液端アセンブリ１３０の横方向端部にある２つの追加の金属支柱６１４は、シリンダプレートをマニホールド２３２およびレール２１８に接続し、これはマニホールド２３２の下側に頑丈に係留される。
【００４８】
図６は、２つのノズルを示す。第１のノズル６１６は、マニホールド２３２上のエアフィッティングの１つを介して、第１の可撓性エアホース６２０でマニホールド２３２に接続される。第１の可撓性エアホース６２０は、液密の状態で第１のノズル内に係留され、したがってエアホース６２０の開放端が漏れを生ぜずにノズル６１６の開放端と連通する。第１の可撓性エアホース６２０はマニホールドの外側で経由され、ノズル６１６が横方向に有意に動作するために十分な緩みを有する。
【００４９】
第２のノズル６１８は、マニホールド２３２上の別のエアフィッティングを介して、第２の可撓性エアホース６２２でマニホールド２３２に接続される。このエアホース６２２は、マニホールド２３２の開口６２４を介してマニホールド２３２に経由され、それでもノズル６１８が横方向に有意に動作するために十分な緩みがあるが、第２のノズル６１８は第１のノズル６１６ほど移動しない。開口６２４（およびマニホールド２３２の他のエアホース開口）は、滑らかな縁部を有するように構成され、それによりノズル１４０が狭い位置と広い位置の間で繰り返し再構成されても、エアホースの不必要な磨耗または損傷を回避する。
【００５０】
図６（および本明細書の他の箇所）で示すように、ノズル６１６および６１８は、Ｒａｉｎｉｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ，ＬＬＣ社により商品化されたＬＴＳ先端／シャフトシステムに合わせて構成される。本発明の範囲内で他のノズルの構成および形状を使用することができることに留意されたい。
【００５１】
マニホールド２３２（レール２１８との関連でのみマニホールドとして作用する）が、図７から図８でさらに詳細に示されている。
【００５２】
マニホールド２３２の上面７２６が図７に示されている。上面７２６は、本発明による液端アセンブリ１３０に使用される各シリンダに１つで、複数のシリンダ受けを有する。第１のシリンダ受け７１０が図示され、このシリンダ受けは円形の輪郭および実質的に平坦な底部を有し、内径が相手方のシリンダの外径と実質的に等しい。第１のシリンダ受け７１０とそれに相手方のシリンダの間に、２つの間に挿入された可撓性Ｏリングによって（すべての他の受けおよびシリンダと同様に）シールが維持される。
【００５３】
同様に、第２のシリンダ受け７１２が図示され、このシリンダ受けは第１のシリンダ受け７１０と実質的に等しい寸法を有するが、マニホールド２３２の反対側の縁部に配置される。
【００５４】
シリンダの壁もＯリングも各受け内の空気穴を遮断せず、第１の例示的空気穴７１４が第１のシリンダ受け内に図示されている。マニホールド２３２がレール２１８に強固に結合されると、エアホース７１４が第１のエアフィッティング受け７１６と連絡し、これは上述したように、エアフィッティング５１４を受ける。したがって、マニホールド２３２の第１のシリンダ受け７１０内のシリンダは、空気穴７１４を通して対応するエアフィッティング５１４へと空気を通すことができる。同様に、マニホールド２３２の第２のシリンダ受け７１２内のシリンダは、第２のエアフィッティング受け７１８を介して別の対応するエアフィッティングに空気を通すことができる。この構造は、開示された実施形態の８個のシリンダ受け（および８個のシリンダ）のそれぞれについても同様であるが、６、１２、または何らかの他の数のチャネルがある他の構成も等しく可能であることに留意されたい。
【００５５】
上述したように、開口７２０などの開口がマニホールド２３２に設けられ、それによって実質的な摩擦、磨耗または曲げを回避しながら、エアホースが（ノズル１４０が配置されている）マニホールド２３２の底部から（エアフィッティングが配置されている）マニホールド２３２の頂部まで横断することができる。
【００５６】
マニホールド２３２には、マニホールド２３２をシリンダプレート２３０に接続する支柱６１２の第１の貫通穴７２２、およびシリンダプレート２３０をマニホールド２３２およびレール２１８の両方に接続する支柱６１４の第２の貫通穴７２４がさらに設けられる。
【００５７】
図８に示すようにマニホールド２３２の底面８１０は、２つの隆起部８１２によって区切られたチャネルを画定し、隆起部の間にレール２１８が嵌合する。隆起部８１２の間に複数の空気室が設けられ、これらの空気室は、レール２１８が支柱６１４を介してマニホールド２３２に確実に装着されると、Ｏリングで密封される。例示により、第１の空気室８１４は、第１のシリンダ受け７１０内の第１の空気穴７１４と第１のエアフィッティング受け７１６の両方から空気を受け入れる。他の空気室も同様に構成され、それぞれが（マニホールド２３２の上面７２６にある）シリンダ受けからの空気穴を対応するエアフィッティング受けに接続する。
【００５８】
要約すると、次に、液端アセンブリ１３０の各シリンダがＯリングを介してマニホールド２３２に密封されて、Ｏリングおよびピストンシールを介してシリンダプレート２３０にさらに密封され、さらにレール２１８が複数のＯリングを介してマニホールド２３２の底面８１０に密封されて、空気室を密封し、隔離するので、複数の液密の空気路が生成される。ピストンが複数のシリンダ内で上下に均一に動作するので、シリンダ内の空気を置換し、各シリンダはマニホールドに結合され、空気穴を介して空気室およびエアフィッティングに接続する。次に、各エアフィッティングは可撓性エアホースを介して複数のノズル１４０のうち１つのノズルに接続される。したがって、各シリンダは対応するノズルに結合され、ノズル１４０は調整されて横方向に動作することができるが、エアホースは可撓性で、それでも比較的非弾性であり、したがって各ピストンとそのノズルの間の気柱は、ノズルの間隔が変動しても実質的に一定である。開示された実施形態では、エアホースはＳａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓ社のＴＹＧＯＮ Ｒ−３６０３チューブから作成され、これは本発明に関連して使用するために十分に可撓性で、非弾性、耐化学薬品性で非汚染性であり、耐摩耗性である。しかし、他のチューブ材料も使用することができることに留意されたい。
【００５９】
本発明が適用される様々な用途で、構成要素間を密封するためにＯリングが使用されることに留意されたい。Ｏリングの代わりに、またはそれに加えて接着剤を使用することができるが、保守および構成要素の交換を容易にするために、Ｏリングでの圧縮取付けの方に利点がある。
【００６０】
図９は、本発明の実施形態による液端アセンブリ１３０のノズル間隔調整部分の重要な構成要素の組立分解図を示す。図示の部分は、第１のキー付き端部９１０および第２のキー付き端部９１２を有する溝付きカム２１６の周囲に設計される。
【００６１】
カム２１６の第１のキー付き端部９１０に隣接する液端アセンブリ１３０の一方の側方端部にて、ノズル間隔調整機構９１４は間隔調整ノブ１５０を含む。
【００６２】
カム２１６の第２のキー付き端部９１２に隣接する液端アセンブリ１３０の他方の側方端部にて、間隔止め機構９１６は止めノブ１６０を含む。上記説明したように、間隔止め機構９１６に取り付けられたハウジング２２０の一部９１８には、止めノブ１６０上のマーク５１７を基準とする矢印５１６が設けられる。対応するハウジングの一部９２０は、ノズル間隔調整機構９１４に取り付けることができる。
【００６３】
ノズル間隔調整機構９１４の動作については、図１１から図１２を参照しながら以下で説明する。また、間隔止め機構９１６の動作については、図１３から図１４を参照しながら以下で説明する。
【００６４】
図１０は、ノズルをカム２１６に結合する方法を示す。ノズルは２つの部品、すなわちノズル底部部品１０１０およびノズル頂部部品１０１２を有し、２つの部品はカム２１６の周囲に一緒にスナップ留めされる。
【００６５】
ノズル底部部品１０１０は窓１０１４を含み、これを通してエアホース（エアホース６２０または６２２など）を経由し、ノズル開口１０２４に接続することができる。エアホースは、ノズル底部部品１０１０の内面とともに液密のシールを作成する。上述したように、先端は底部部品１０１０に装着され、開口１０２４を通して空気の置換が生じる。
【００６６】
ノズル上部部品１０１２は、カム２１６の溝内に嵌合するような寸法にされた内部の玉形状の突起１０１６を有する。ノズルを組み立てる場合は、カム２１６を回転すると、突起１０１６が螺旋溝を追従し、カム２１６に沿って移動する。１つの可能な代替実施形態では、玉形状の突起１０１６を、受けと別個の玉、または溝を最善に追従する好ましいサイズ、形状および材料の他の独立した部品に代替することができる。
【００６７】
開示された実施形態では、カム２１６はノズル１４０と等しい数の複数の螺旋溝を有する。溝はカムの中心点に対して対称である。図示のように、溝は最初に９ｍｍ離れ、これによってノズル１４０の間隔を最も狭い構成で９ｍｍ離すことができる。中心点に最も近い溝は、最も内側のノズルの間隔を最も広い位置へと移動するのに十分な一定のピッチを有する。すなわち、９ｍｍから１４．５ｍｍの間隔が可能である開示された実施形態では、中心に最も近い溝はそれぞれ中心点から４．５ｍｍ離れている。これらの溝は、ノズルが溝の行程にわたって７．２５ｍｍまで移動できるようなピッチを有し、これはカム２１６の部分回転に対応する。最も内側の溝は、その最も狭い位置で中心点からそれぞれ４．５ｍｍであり、したがって９ｍｍ離れ、最も内側の溝は、最も広い位置では中心点からそれぞれ７．２５ｍｍであり、したがって１４．５ｍｍ離れている。
【００６８】
中心点から離れる連続する各溝は、最も内側にある溝の整数倍のピッチを有する。例えば、第２の溝のピッチは最も内側にある溝のそれの２倍であり、第３の溝のピッチは最も内側にある溝のそれの３倍である。この構成は、ノズル間隔付与カム２１６が回転する場合に、ノズル１４０間に均一の間隔を与える。
【００６９】
ノズルは、ノズル底部部品１０１０上で上方向に突出する第１のガイド１０１８および下方向に突出する第２のガイド１０２０によって、カム２１６の周囲での回転が阻止される。これらのガイド１０１８および１０２０は、レール２１８の滑らかな側部に沿って追従し、ノズル上部部品１０１２の上面１０２２は、レール２１８の滑らかな底面に沿って追従する。上面１０２２およびノズルのガイド１０１８および１０２０は、遊びまたは緩みがほとんどない状態でレール２１８の３つの側部を係合する「Ｕ」字形を形成する。
【００７０】
上記カム２１６は、中心点に対して対称である溝を有しているが、溝を非対称に構成することも可能である。１つの可能な代替方法では、１つのノズルが静止した状態を維持している間に、他が溝を追従し、互いに対して比例して等距離の状態を維持している。さらに、開示された実施形態では溝付きのカムを使用するが、その構成が唯一の可能な構成ではない。ノズル１４０が溝ではなく螺旋状の隆起したローブと追従するように適切に構成すれば、ローブ付きカムを溝付きカム２１６に代替できることに留意されたい。他の実施形態も可能である。
【００７１】
開示された実施形態では、ノズル底部部品１０１０がＡｒｋｅｍａ Ｉｎｃ．社のＫＹＮＡＲポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）から成形または機械加工され、ノズル上部部品１０１２は、Ｄｕｐｏｎｔ社のＤＥＬＲＩＮアセタールから成形または機械加工される。所望の物理的（例えば強度、剛性、および潤滑性）および化学的（例えば非反応性）特性を有する他の材料に代替できることに留意されたい。
【００７２】
図１１から図１２は、本発明による液端アセンブリ１３０の間隔調整機構９１４の組立分解図を示す。
【００７３】
図１１では、間隔調整ノブのブラケット１１１０がねじ締結具１１１２によってレール２１８にしっかり取り付けられる。開口１１１６を画定する軸受けスリーブ１１１４が、これもねじ締結具１１１８によってブラケット１１１０に結合される。開示された実施形態では、スリーブはＤＥＬＲＩＮから製作される。ＤＥＬＲＩＮは、好適な潤滑性を提供してカム２１６が開口１１１６内で容易に回転できるようにするからである。間隔調整ノブ１５０は、ねじ締結具１１２０によりカム２１６の第１のキー付き端部９１０（図９）に取り付けられ、間隔調整ノブ１５０は、カム２１６のキー付き端部９１０を受けるキー付き開口を有し、したがってカム２１６がノブ１５０とともに回転する。任意選択で、印刷したインサート１１２４および透明プラスチックレンズ１１２６を間隔調整ノブ１５０にスナップ留めで挿入し、ねじ締結具１１２０を覆うことができる。図１２は同じ構成要素を示すが、代替図は、間隔調整ノブ１５０が構造的剛性を提供する強化リブ１２１０を含むことを示すが、言うまでもなく、当業者に知られている他の方法によりこれを提供することもできる。
【００７４】
図１３から図１４は、本発明による液端アセンブリ１３０の間隔止め機構９１６の組立分解図を示す。
【００７５】
図１３に示すように、止めノブのブラケット１３１０は、ねじ締結具１３１２によってレールにしっかり取り付けられる。任意選択のハウジング部品９１８が、これもねじ締結具１３１６により止めノブのブラケットに取り付けられる。
【００７６】
回り止めリング１３１８が複数のねじ締結具１３２４によって止めノブのブラケット１３１０に取り付けられ、回り止めリング１３１８がブラケット１３１０に対して確実に回転しないようにする。回り止めリング１３１８の半径方向外側の表面は、回り止めバンプ１３２０を有し、回り止めリング１３１８の面は、回り止めバンパ１３２２を有する。
【００７７】
回転する止め突起部１３２６（以下で説明）を含む止めノブ１６０は、回り止めリング１３１８を覆い、止めノブのエンドキャップ１３２８によって保持され、これはねじ締結具１３３０によってカム２１６の第２のキー付き端部９１２に取り付けられ、このねじ締結具も印刷されたインサート１３３２および透明レンズ１３３４によって覆うことができる。
【００７８】
図１４に示した間隔止め機構９１６の後部は、多少例示的である。回り止めリング１３１８の回り止めバンプ１３２０は、止めノブ１６０の半径方向内側の表面を取り巻く一連の窪みと係合する。止めノブ１６０は円形の中心開口１４１４を有し、カム２１６と係合せずに自由に回転することに留意されたい。しかし、以下で図１５から図１６との関連で示すように、止めノブ１６０は内部の回転バンパを有し、これは回り止めリング１３１８上にある回り止めバンパ１３２２に関して止めノブ１６０の回転範囲を制限する。回り止めバンパ１３２２および止めノブ１６０の内部回転バンパはともに、止めノブ１６０の過剰回転を防止する。
【００７９】
止めノブのエンドキャップ１３２８は、その背面にエンドキャップ止めタブ１４１０、およびカム２１６の第２のキー付き端部９１２を受けるキー付き開口を含む。したがって、止めタブ１４１０が止めノブ１６０の止め突起部１３２６と係合するまで、エンドキャップ１３２８はカム２１６とともに回転する。止め突起部１３２６は（回り止めの窪みを受ける）止めノブ１６０とともに動作するので、止め突起部１３２６の位置を任意の望ましい角度位置に動かすことができる。エンドキャップ１３２８は、カム２１６上でノズル１４０が最も収縮した位置を表す位置と、エンドキャップ止めタブ１４１０が止め突起部１３２６に妨害される時点での止め突起部１３２６の位置との間で、カム２１６とともに自由に動作する。
【００８０】
所望に応じて、回り止めバンプ１３２０および止めノブ１６０が、比較的軽い力で回り止めから回り止めへと移動できるように構成されている場合、使用者が、止め突起部１３２６に到達する点まで間隔調整ノブ１５０を回転すると、抵抗を受ける。間隔調整ノブ１５０に追加の力を加えると、エンドキャップ止めタブ１４１０が止めノブ上の止め突起部１３２６に押しつけられ、力が回り止めに打ち勝つのに十分である場合、止め部は逸れて押し出される。この望ましい動作は、止めノブ１６０が押されると、明確で顕著な触覚の「クリック」感および音を伴なう。回り止め上で止めノブ１６０を手作業で調整する場合、この同じ音および感覚がある。
【００８１】
止めノブ１６０の２つのタイプが、図１５および図１６に図示されている。
【００８２】
図１５は、本発明による６チャネルの間隔を調整可能な液端アセンブリ１３０に使用可能な止めノブ１５１０を示す。６つのチャネルしか使用しないので、より広い範囲の（幅を、最も狭い設定の９ｍｍから最も広い設定の２３ｍｍ超まで）調整が可能であり、したがって止めノブ１５１０は同様に広範囲にわたって調整可能になる。したがって、キーなし開口１５１２に加えて、止めノブ１５１０の縁１５１４は、縁１５１４の周囲の有意の部分にわたって複数の回り止めの窪み１５１６を含む。しかし、止めノブの回転バンパ１５１８がノブ１５１０の内面に設定され、回転バンパから直径方向で反対側の縁１５１４の一部分１５２０には回り止めがない。止めノブ１５１０のチャネル６つのタイプは、回転バンパ１５１８によって妨害される範囲、および回り止めリング１３１８の回り止めバンパ１３２２との相互作用を除いて自由に回転し、ほぼ１回転する。
【００８３】
図１６は、本発明による８チャネルの間隔を調整可能な液端アセンブリ１３０に使用可能な止めノブ１６１０を示す。８個のチャネルを使用するので、開示された実施形態では、止め部を約９ｍｍから約１４．５ｍｍまで調整することができる。その結果、キーなし開口１６１２に加えて、止めノブ１６１０の縁１６１４は、縁１６１４の周囲のある部分にわたって複数の回り止め窪み１６１６を含む。２つの止めノブの回転バンパ１６１８および１６２０があり、回り止めリング１３１８の回り止めバンパ１３２２は、バンパ１６１８と１６２０の間の範囲にしかなくてよい。したがって、回り止めの窪み１６１６と反対側の縁１６１４の一部分１６２２は滑らかで、回り止めがない。
【００８４】
間隔調整機構９１４と間隔止め機構９１６の両方の代替実施形態が可能であることに留意されたい。特に、間隔調整ノブ１５０および止めノブ１６０を両方とも液端アセンブリの同じ端部に配置することが可能である。間隔調整ノブ１５０と同様に、以上で開示された止めノブのエンドキャップ１３２８はカム２１６とともに回転し、したがってカム２１６の第１のキー付き端部９１０にある間隔調整ノブ１５０を除去し、止めノブのエンドキャップ１３２８を交換用調整ノブで補足することが可能になる。
【００８５】
同様に、開示された実施形態では、止めノブ１６０を所定の位置にロックし、不注意による調整を回避するために、軟質の回り止めを使用する。ばね式止めノブ１６０を引き出すと回り止め（または摩擦コレットロック）が係合解除される、または止めノブを所定の位置にロックするラチェットを係合解除するために押しボタンを使用することができる代替実施形態が可能である。あるいは、止め機構９１６を、ハウジング２２０の側部に沿って摺動する止め部として実現することができる。多数の他の実施例が可能であり、本発明の範囲内に入るものとする。
【００８６】
開示された実施形態では、ピストンおよびシリンダが所定の位置に静止している間に、ノズル１４０がカム２１６およびレール２１８に沿って移動する。代替実施形態では、ピストンおよびシリンダがノズルとともに移動できるようにすることができ、このような実施形態は、マニホールド２３２およびマニホールド２３２をノズル２４０に接続するエアホースの機能を省略することができる場合がある。この構成は本発明の範囲内に入るものとみなされるが、安定性および精度が低下すると予想され、したがって開示された実施形態は明白な利点を有する。
【００８７】
本発明の様々な実施形態に関する以上の詳細な説明は、多少詳細に述べられているが、本発明はこれらの詳細な説明に制限されず、本発明により作成される調整可能なノズル間隔を有する手持ち式ピペット液端は、様々な方法で開示された実施形態と異なってよいことに留意されたい。特に、本発明の実施形態は、多くの異なる流体取り扱いの用途で使用することができることを理解されたい。説明および明快さのために、以上では機能面で区別した。本発明によるシステムまたは方法の構造的な区別には同じ境界線を引けないことに留意されたい。したがって、本発明の適切な範囲は、請求の範囲に従うものとする。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリであって、
自身内でプランジャシャフトが軸方向に動作するために、前記ピペットの駆動機構と接続可能な前記プランジャシャフトを受けるように構成された前記液端アセンブリのハウジングと、
前記ハウジング内に装着された複数のシリンダと、
前記ハウジング内の前記シャフトの軸方向の動作に応答して、前記シリンダのうち１つのシリンダの開放した上端内およびそれを通して軸方向に動作するようにそれぞれ装着された複数の空気置換ピストンと、
それぞれが前記複数のシリンダのうち個々のシリンダと接続され、それぞれに前記ハウジングの底壁から延在する開放下端を有する複数のノズルと、
を備え、
使用者によって操作され、調整構成要素の回転に対して少なくとも１つのノズルから別のノズルへと置換するように構成された間隔調整機構をさらに備えることを特徴とする液端アセンブリ。
【請求項２】
前記間隔調整機構が、前記複数のノズルの隣接する対間に均一の間隔を維持するように構成される、請求項１に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項３】
前記複数のノズルがそれぞれ使い捨てのピペット先端を受けるように構成される、請求項１に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項４】
前記液端アセンブリが、前記複数のシリンダのそれぞれと、対応するノズルに結合された対応する先端との間に複数の流体密の通路を含む、請求項３に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項５】
前記複数のシリンダのうち１つのシリンダ内でピストンが動作すると、該ピストンと前記対応するノズルの前記開放下端との間で気柱のが対応する動作をする、請求項４に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項６】
前記シリンダが、前記調整構成要素の動作に応答しない固定された間隔を有し、前記液端アセンブリが、前記複数のシリンダの各シリンダを対応するノズルに結合する複数の可撓性ホースをさらに備える、請求項１に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項７】
前記複数のシリンダに結合され、前記シリンダをそれぞれ前記複数の可撓性ホースのうち１つに結合するマニホールドをさらに備える、請求項６に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項８】
前記調整機構を操作すると、前記複数のシリンダのうち少なくとも１つのシリンダが、前記複数のノズルのうち対応するノズルとともに動作する、請求項１に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項９】
前記間隔調整機構の前記調整構成要素が、回転可能なノズル間隔カムを備える、請求項１に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１０】
前記ノズル間隔カムが、複数の螺旋溝を有する、請求項９に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１１】
前記ノズル間隔カムが、中心点を有し、
前記複数の溝が、前記中心点に対して実質的に対称であり、
前記中心点に対していずれかの側において、前記溝のピッチが連続的に増大し、
前記複数のノズルの各ノズルが、前記ノズル間隔カム上の前記複数の溝のうちの１つの溝に対応する、請求項１０に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１２】
前記ノズル間隔カムが回転するにつれて、前記複数のノズルの各ノズルが、前記ノズル間隔カム上の前記対応する溝に追従する、請求項１０に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１３】
前記ノズル間隔カムに平行なノズルレールと係合することによって、前記複数のノズルの各ノズルが、前記ノズル間隔カムとともに回転することが制止される、請求項１２に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１４】
前記ノズル間隔カムが回転することにより、前記複数のノズルの各ノズルが前記ノズル間隔カムに沿って軸方向に横断すると共に、前記ノズルレールに沿って摺動する、請求項１３に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１５】
前記複数のノズルのうち１つのノズルが静止し、
前記静止するノズルに隣接した前記間隔調整カムの端部から開始して、該間隔調整カム上の前記溝のピッチが連続的に増大し、
前記複数のノズルのうち残りの各ノズルが、前記ノズル間隔カム上の複数の溝のうち１つの溝に対応する、請求項１０に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１６】
前記ノズル間隔カムが回転するにつれて、前記複数のノズルのうち残りの各ノズルが前記ノズル間隔カム上の前記対応する溝に追従する、請求項１５に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１７】
前記ノズル間隔カムに平行なノズルレールと係合することによって、前記複数のノズルのうち残りの各ノズルが前記ノズル間隔カムとともに回転することが制止される、請求項１６に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１８】
前記ノズル間隔カムが回転することにより、前記複数のノズルのうち残りの各ノズルが前記ノズル間隔カムに沿って軸方向に横断すると共に、前記ノズルレールに沿って摺動する、請求項１７に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１９】
前記ノズル間隔カムが、複数の螺旋ローブを有する、請求項９に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項２０】
前記複数のノズルのうち少なくとも１つのノズルが、前記ノズル間隔カム上の対応するローブに追従する、請求項１９に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項２１】
前記間隔調整機構が、間隔調整ノブをさらに含み、前記ノズル間隔カムが、前記間隔調整ノブに結合される、請求項９に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項２２】
前記ピペットが、最大ノズル間隔を設定するために使用者によって構成可能な止め調整機構をさらに備える、請求項１に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項２３】
前記止め調整機構が、所望の最大ノズル間隔に対応する止めレッジの角度位置を設定可能な止めノブを備える、請求項２２に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項２４】
前記間隔調整機構が、前記調整構成要素とともに回転するように結合された止め構成要素を備え、前記止め構成要素は、前記ノズルの間隔が前記所望の最大ノズル間隔に到達すると、前記止めノブの前記止めレッジに衝突して、前記調整構成要素の前記回転を限定するように配置された止めタブを有する、請求項２３に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１】
手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリであって、
自身内でプランジャシャフトが軸方向に動作するために、前記ピペットの駆動機構と接続可能な前記プランジャシャフトを受けるように構成された前記液端アセンブリのハウジングと、
前記ハウジング内に装着された複数のシリンダと、
前記ハウジング内の前記シャフトの軸方向の動作に応答して、前記シリンダのうち１つのシリンダの開放した上端内およびそれを通して軸方向に動作するようにそれぞれ装着された複数の空気置換ピストンと、
それぞれが前記複数のシリンダのうち個々のシリンダと接続され、それぞれに前記ハウジングの底壁から延在する開放下端を有する複数のノズルと、
を備え、
使用者によって操作され、調整構成要素の回転に対して少なくとも１つのノズルから別のノズルへと置換するように構成された間隔調整機構をさらに備えることを特徴とする液端アセンブリ。
【請求項２】
前記間隔調整機構が、前記複数のノズルの隣接する対間に均一の間隔を維持するように構成される、請求項１に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項３】
前記複数のノズルがそれぞれ使い捨てのピペット先端を受けるように構成される、請求項１に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項４】
前記液端アセンブリが、前記複数のシリンダのそれぞれと、対応するノズルに結合された対応する先端との間に複数の流体密の通路を含む、請求項３に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項５】
前記複数のシリンダのうち１つのシリンダ内でピストンが動作すると、該ピストンと前記対応するノズルの前記開放下端との間で気柱のが対応する動作をする、請求項４に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項６】
前記シリンダが、前記調整構成要素の動作に応答しない固定された間隔を有し、前記液端アセンブリが、前記複数のシリンダの各シリンダを対応するノズルに結合する複数の可撓性ホースをさらに備える、請求項１に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項７】
前記複数のシリンダに結合され、前記シリンダをそれぞれ前記複数の可撓性ホースのうち１つに結合するマニホールドをさらに備える、請求項６に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項８】
前記調整機構を操作すると、前記複数のシリンダのうち少なくとも１つのシリンダが、前記複数のノズルのうち対応するノズルとともに動作する、請求項１に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項９】
前記間隔調整機構の前記調整構成要素が、回転可能なノズル間隔カムを備える、請求項１に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１０】
前記ノズル間隔カムが、複数の螺旋溝を有する、請求項９に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１１】
前記ノズル間隔カムが、中心点を有し、
前記複数の溝が、前記中心点に対して実質的に対称であり、
前記中心点に対していずれかの側において、前記溝のピッチが連続的に増大し、
前記複数のノズルの各ノズルが、前記ノズル間隔カム上の前記複数の溝のうちの１つの溝に対応する、請求項１０に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１２】
前記ノズル間隔カムが回転するにつれて、前記複数のノズルの各ノズルが、前記ノズル間隔カム上の前記対応する溝に追従する、請求項１０に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１３】
前記ノズル間隔カムに平行なノズルレールと係合することによって、前記複数のノズルの各ノズルが、前記ノズル間隔カムとともに回転することが制止される、請求項１２に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１４】
前記ノズル間隔カムが回転することにより、前記複数のノズルの各ノズルが前記ノズル間隔カムに沿って軸方向に横断すると共に、前記ノズルレールに沿って摺動する、請求項１３に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１５】
前記複数のノズルのうち１つのノズルが静止し、
前記静止するノズルに隣接した前記間隔調整カムの端部から開始して、該間隔調整カム上の前記溝のピッチが連続的に増大し、
前記複数のノズルのうち残りの各ノズルが、前記ノズル間隔カム上の複数の溝のうち１つの溝に対応する、請求項１０に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１６】
前記ノズル間隔カムが回転するにつれて、前記複数のノズルのうち残りの各ノズルが前記ノズル間隔カム上の前記対応する溝に追従する、請求項１５に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１７】
前記ノズル間隔カムに平行なノズルレールと係合することによって、前記複数のノズルのうち残りの各ノズルが前記ノズル間隔カムとともに回転することが制止される、請求項１６に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１８】
前記ノズル間隔カムが回転することにより、前記複数のノズルのうち残りの各ノズルが前記ノズル間隔カムに沿って軸方向に横断すると共に、前記ノズルレールに沿って摺動する、請求項１７に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項１９】
前記ノズル間隔カムが、複数の螺旋ローブを有する、請求項９に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項２０】
前記複数のノズルのうち少なくとも１つのノズルが、前記ノズル間隔カム上の対応するローブに追従する、請求項１９に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項２１】
前記間隔調整機構が、間隔調整ノブをさらに含み、前記ノズル間隔カムが、前記間隔調整ノブに結合される、請求項９に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項２２】
前記ピペットが、最大ノズル間隔を設定するために使用者によって構成可能な止め調整機構をさらに備える、請求項１に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項２３】
前記止め調整機構が、所望の最大ノズル間隔に対応する止めレッジの角度位置を設定可能な止めノブを備える、請求項２２に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【請求項２４】
前記間隔調整機構が、前記調整構成要素とともに回転するように結合された止め構成要素を備え、前記止め構成要素は、前記ノズルの間隔が前記所望の最大ノズル間隔に到達すると、前記止めノブの前記止めレッジに衝突して、前記調整構成要素の前記回転を限定するように配置された止めタブを有する、請求項２３に記載の手持ち式多重チャネルピペットの液端アセンブリ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公表番号】特表２０１１−５００３１８（Ｐ２０１１−５００３１８Ａ）
【公表日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５３００２０（Ｐ２０１０−５３００２０）
【出願日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０７８６２４
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０５１９７０
【国際公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【出願人】（５０２２８０２２３）ライニン インストルメント、エルエルシー (2)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０７８６２４
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０５１９７０
【国際公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【出願人】（５０２２８０２２３）ライニン インストルメント、エルエルシー (2)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]