JPH08309209A - フェイズピペット - Google Patents

フェイズピペット

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JPH08309209A
JPH08309209A JP8083871A JP8387196A JPH08309209A JP H08309209 A JPH08309209 A JP H08309209A JP 8083871 A JP8083871 A JP 8083871A JP 8387196 A JP8387196 A JP 8387196A JP H08309209 A JPH08309209 A JP H08309209A
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ヘイノーネン マウノ
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/02Burettes; Pipettes
    • B01L3/021Pipettes, i.e. with only one conduit for withdrawing and redistributing liquids
    • B01L3/0217Pipettes, i.e. with only one conduit for withdrawing and redistributing liquids of the plunger pump type
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 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。 【解決手段】 本発明のピペットは、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
すための手段から構成されている。

Description

【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(seconda
ry 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基本位置から下
部位置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9
2374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1
2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1
8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4,554,1
34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

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【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基本位置から下部位置に向かっ
    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。
  2. 【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。
  3. 【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。
  4. 【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。
  5. 【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。
  6. 【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。
  7. 【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。
  8. 【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。
  9. 【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。
  10. 【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。
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