JP7254118B2 - ピストンおよびシリンダを備える、ピペット・チップまたはシリンジとともに使用するためのピペット - Google Patents

Description

本発明は、ピストンおよびシリンダを備える、ピペット・チップまたはシリンジとともに使用するためのピペットに関する。

ピペットは、特に、選択された液体量を計測するために、医学的用途、分子生物学的用途、および、製薬的用途で、科学用実験室および工業用実験室において利用される。この液体は、特に、単一の液体成分からなる均質（単相）液体または複数の液体成分（溶液）の均質混合物からなっていてもよい。この液体はまた、さらなる液体（エマルジョン）または固体（懸濁液）を含む不均一な（多相）液体混合物であってもよい。

ピペット・チップで使用するための既知のピペットは、ピペット・チップを固締するために下端部にネック（アタッチメント）を備えたステム型のピペット・ハウジングを有する。ネックは、概して、円錐形、円筒形、または部分的に円錐形および円筒形の凸部であり、「作業円錐部」としても示されている。ピペット・チップは、下端部に先端開口部と上端部にアタッチメント開口部とを備えた小さな中空チューブであり、ピペット・チップはそれによってネックにクランプ嵌めが可能である。液体は、ピペット・チップに受けられ、そこから分注される。液体を受けたり分注したりすることは、ピペットによって制御される。固定容量のピペットは、均一な容量をピペット操作するのに役立つ。可変ピペットの場合、計測する容量を調整することができる。機械的カウンタは、調整された容量を表示するのに役立つ。容量を調整するために、そのカウンタに連結されている調整装置によって駆動装置の走行を調整することができる。ピペット・チップは、使用後にアタッチメントから分離され、新しいピペット・チップと交換可能である。その結果、後続のピペット操作を行う場合、相互汚染を回避することができる。

エアクッション式ピペットは、チャネルを介してネックの貫通孔に接続されているピストン―シリンダ・システムをピペット・ハウジング内に有する。エアクッション式ピペットのピペット・チップ（エアクッション式ピペットチップ）には、一体型ピストンがない。駆動装置を用いてシリンダ内でピストンを変位させることによって、ネックにクランプ締めされているピペット・チップに液体を吸引し、そこからその液体を排出するために、エアクッションが移動する。エアクッション式ピペットでは計量誤差がひとつの欠点であるが、それは、吸引された液体の重さのためにエアクッションの長さが変化することや、温度や空気圧や空気湿度が変化することによるものである。エアゾールによるピペットの汚染もまた、問題となり得る。

一体型ピストンを有するピペット・チップ（容積式ピペット・チップ）を備えた容積式ピペットが使用される。このタイプのピペットは、ピペット・チップを固締するネックと、一体型ピストン（チップ・ピストン）に連結されてもよい、ピストンを移動させるための駆動装置とを有する。ピストンは液体と直接接触するようになるので、エアクッションの悪影響がなくなる。容積式ピペットは、特に、高蒸気圧、高粘度、または高密度の液体の計量や、汚染を避けるためにエアゾールの存在しないことが重要となる分子生物学における用途に適している。

使い捨てやピペットとともに再利用するためのピペット・チップやシリンジは、プラスチックやガラスからなる。

容積式ピペットであるエッペンドルフ（Ｅｐｐｅｎｄｏｒｆ）社のＢｉｏｍａｓｔｅｒ（登録商標）４８３０の場合、駆動装置がピストンをピペット・チップ内で変位させるための昇降ロッドを有し、この昇降ロッドは、中空の下部昇降ロッド部と、上から下部昇降ロッド部に挿入される上部昇降ロッド部とを有する。上部昇降ロッド部は、ピペット・ハウジングの上端部から突出した操作要素に接続されている。エッペンドルフ社のＭａｓｔｅｒｔｉｐ（登録商標）のピペット・チップは公称容量が２０μＬであり、ピペットのネックに固締可能である。操作要素を押すことで、ピペット・チップの先端のピストンのピストン・ロッドの上端部が下部昇降ロッド部に押し込まれるように、昇降ロッドが下方へ変位可能である。昇降ロッドが下部停止部まで下方に変位すると、ばね装置に予め張力がかかる。操作要素が解除された後、ばね装置は昇降ロッドを上部停止部まで変位させ、そこで先端のピストンが入り込み、液体がピペット・チップに吸引されることができる。吸引された液体は、再び操作要素を下部停止部まで押圧することによって分注できる。ピペット・チップを解除するために、さらなるばね装置が偏向し、上部昇降ロッド部が下部昇降ロッド部内で下方へ変位し、これによってピストンを下部昇降ロッド部から押し出してピペット・チップをネックから押し離すように、使用者は大きな力で操作要素を押さなければならない。昇降ロッドを上方へ変位させるばね装置を有する容積式ピペットを用いた高粘度の液体のピペット操作は、ピペット・チップに高粘度の液体を吸入するにはばね装置が弱すぎる可能性があるため、問題がある。より強いばねを備えたばね装置には、強い作動力が必要である。

欧州特許第０ ６５６ ２２９ Ｂ１号は、手動で操作可能なピペットとシリンジとを備えたピペット・システムを開示している。ピペットは、締結部用のレシーバをピペット・ハウジング内のシリンジ・シリンダに、シリンジ・ピストン用のピストン・レシーバをレシーバ本体内に有する。径方向に前進可能な把持装置を用いて、締結部をレシーバ内に固定することができ、ピストンをピストン・レシーバ内に固定することができる。レシーバ本体は、ハウジングの軸方向スロットから突出する戻り運動レバーに接続されている。戻り運動レバーを上方へ変位させることによって、ピペットに接続されたシリンジ内に液体を入れることができる。ピペットはディスペンサとして構成され、シリンジから受けた液体の部分量を段階的に分配（分注）するために、ピストン・レシーバに接続されている歯付きロッドを有する繰り返し機構と、回転ノブを用いて調整可能な、歯付きロッドの歯のカバーと、駆動レバーに旋回可能に取り付けられた戻り止めとを有する。戻り止めは、ばねによって歯付きロッドの方向に予め張力がかけられている。駆動レバーを下方へ旋回させると、戻り止めはカバー上をスライドし、カバーの下端部を越えた後、歯に係合し、歯付きロッドを下方へ変位させる。それによって、液体がシリンジから分注され、分注容積はカバーの位置に依存する。分注レバーの反復作動により、シリンジを段階的に空にすることができる。このピペット・システムは、高粘度の液体を分注するのに適している。しかしながら、液体を受けて分注するためには、ユーザは握り替えなければならない、というのは、さまざまなレバーをそのために作動する必要があるためである。

欧州特許第０ ５６６ ０４１ Ｂ１号は、歯付きロッド、カバーおよび戻り止めを分注レバーに備えた反復機構を有するシリンジで使用するための段付きピペットまたはディスペンサをそれぞれ開示している。歯付きロッドは、それに平行な歯付きロッドに、これら歯付きロッドの間に配置された大歯車を介して結合される。シリンジは、後に述べた歯付きロッドの上端部にある作動ノブを押し下げることによって、充填することができる。大歯車による結合のため、先に述べた歯付きロッドも同時に上方へ変位する。充填されたシリンジは、分注レバーの反復作動によって段階的に空にすることができる。分注レバーと作動ノブは、ピペット・ハウジングの上端部の異なる面に配置されている。液体を受容し分注するために握り変えることが必要である。

欧州特許第０ ０８５ ８５４ Ｂ１号は、互いに交互に移動可能であり、大歯車によって連結され、その一方がピストンのための昇降ロッドに接続されている２つの歯付きロッドを有する、シリンジとともに使用するためのピペットを開示している。ピストンを上下に移動させるために、作動レバーはひとつだけある。作動レバーと歯付きロッドとの間には停止要素があり、この停止要素は一方の歯付きロッドの経路と他の歯付きロッドの経路とに交互に変位可能である。この目的のために、停止要素は移動カムと係合されるようになり、移動カムは停止部に向かって張力ばねによって引っ張られる。２つの歯付きロッドのうちの１つは、カムから突出するレバーに接触する突出停止部に接続され、この歯付きロッドが上方へ変位したときにカムを停止部から離れるように回転させる。カムの位置に応じて、作動レバーが作動すると、スライダが変位して、それぞれ頂部に配置されている歯付きロッドが下方に引っ張られる。大歯車による結合によって、他方の歯付きロッドが上方に変位する。その結果、同じ作動レバーを連続的に作動させることによって、液体をシリンジに収容し、シリンジから分注することができる。このピペットでは、歯付きロッドを交互に変位させるための歯車機構が、駆動機構と一体的に構成されている。歯付きロッドが歯車機構の制御に作用する突出停止部は、歯車機構を構成する部品である。欠点は、この機構が複数の構成要素を有し、この構成要素は大きな空間を占め、組立てが複雑な点である。

そこで、本発明の目的は、ピストンおよびシリンダを備える、ピペット・チップまたはシリンジとともに使用するためのピペットであって、操作が簡単であり、さほど複雑ではなく、より省スペースで、かつ、組立てが簡単な機構を有するピペットを提供することである。

本目的は、請求項１の特徴を有するピペットによって達成される。ピペットの有利な実施形態は、従属請求項において特定されている。
本発明による、ピストンおよびシリンダを備えるピペット・チップまたはシリンジで使用するためのピペットは、
・ ステム状のピペット・ハウジングと、
・ ピペット・ハウジングの下端部にある、シリンダを解除可能に保持するための第１の保持装置と、
・ ピストンのピストン・ロッドの上端部を解除可能に保持し、かつシリンダの下端部にある先端開口部の上のピストン走行領域内でピストンのシール領域を変位させるために、ピペット・ハウジング内に配置されている、第２の保持装置を下端部に備える昇降ロッドと、
・ ピペット・ハウジング内にあり、偏向装置を介して同時に反対方向に変位するように互いに連結されている２つの平行ロッドからなる装置であって、２つのロッドのうちの一方は昇降ロッドに連結されている、装置と、
・ ピペット・ハウジングから外方へ突出し、ピペット・ハウジングに対して変位可能な操作要素と、
・ ピペット・ハウジング内に配置されており、操作要素によって駆動するドライブとロッドを駆動させる出力部とを有する歯車機構であって、ドライブは可動式入力部材からなり、出力部は少なくとも１つの可動式出力部材からなり、歯車機構は入力部材が操作要素によって同じ初期位置から連続的に変位して、一方のロッドおよび他方のロッドを出力部材によって交互に下方へ変位させるように構成されている、歯車機構とを備える。
・ 前記歯車機構（３７）の前記可動式出力部材（４５）がドライバ要素（４６）であり、前記歯車機構（３７）は前記一方のロッド（７２，７３）の上のある位置に前記ドライバ要素（４６）を変位させ、前記ドライバ要素（４６）を用いてこのロッドを下方へ変位させ、ついで、前記他方のロッド（７２，７３）の上のある位置に前記ドライバ要素を変位させ、前記ドライバ要素（４６）を用いてこの他方のロッドを下方へ変位させるように構成されている。
・ 前記ドライバ要素（４６）がウィング板（４７）であり、前記ウィング板（４７）は、前記ロッド（７２，７３）に平行な軸の周りに、前記昇降ロッド（１５）と同軸的に回転可能に取り付けられており、前記入力部材（４１）を初期位置から連続して変位することで、前記一方のロッド（７２，７３）の上にあるウィング（４８）と、同時に前記他方のロッド（７２，７３）の上にあるアンダーカット（４９）とで、かつ、前記一方のロッド（７２，７３）の上にあるアンダーカット（４９）と、同時に前記他方のロッド（７２，７３）の上にあるウィング（４８）とで交互に位置決めが可能である。

本発明によるピペットの場合、２つのロッドが交互に下方へ変位することが、単一の操作要素を作動させることによって制御されてもよい。この作動によって、操作要素が変位し、歯車機構のドライブが駆動する。ドライブは、可動式入力部材からなり、この入力部材は操作要素を作動させることによって変位する。歯車機構の出力部は、少なくとも１つの可動式出力部材を備える。歯車機構は、入力部材が操作要素によって同じ初期位置から連続的に変位して、一方のロッドおよび他方のロッドを出力部材によって交互に下方へ変位させるように構成されている。２つのロッドのうちの一方は昇降ロッドに連結されている。一実施形態によると、ロッドが歯車機構を介して、昇降ロッドに連結されているか、たとえば昇降ロッドと一体的に構成されているロッドによって固定的に接続されている。その結果、操作要素を繰り返し作動させることによって、液体をピペット・チップまたはシリンジ内に収容し、ついでそこから分注することができる。液体をピペット・チップまたはシリンジに収容することは、単一のステップで行うことができ、液体をピペット・チップから分注することは、単一のステップまたは複数のステップで行うことができる。歯車機構のドライブは可動式入力部材からなるので、単に操作要素を作動させることによって歯車機構が駆動制御される。欧州特許第０ ０８５ ８５４ Ｂ１号と対照的に、歯付きロッドの位置はさらなる入力部材を介しても歯車機構に戻ることはなく、歯車機構を制御するために使用される。その結果、構成部品がほとんどない歯車機構では、スペース要件の削減と組立ての簡素化が可能となる。本発明は、歯車機構の本実施形態を、完全に予め組み立てられ、その後、完成したピペットを形成するためにさらなるサブアセンブリおよび／または構成部品で組み立てることのできるサブアセンブリとして促進する。

本発明の一実施形態によると、２つのロッドは歯付きロッドであり、偏向装置は、この２つの歯付きロッドを同時に反対方向に変位させるために歯付きロッドと噛合する歯車である。さらなる実施形態によると、偏向装置がピペット・ハウジング内の所定の位置に固定的に配置されているロータリジョイントを備え、スライドジョイントを介するロッドへの接続部、または端部でロッドに接続され偏向ローラを介して案内されるプルケーブルをさらに備える２アーム式レバー（ロッカ）である。

さらなる実施形態によると、歯車機構の出力部材はドライバ要素であり、歯車機構は一方のロッドの上のある位置にドライバ要素を変位させ、ドライバ要素を用いてこのロッドを下方へ変位させ、ついで、他方のロッドの上のある位置にドライバ要素を変位させ、ドライバ要素を用いてこの他方のロッドを下方へ変位させるように構成されている。作動要素によって同じ初期位置から入力部材を連続的に変位させる場合、ドライバ要素は異なるロッドの上の位置に変位する。このことは、ドライバ要素が上方へ、かつ／または下方へ変位する場合に生じる。上方へ変位して初期位置になることでこのことが生じると、入力部材が初期位置からすでに下方へ変位することでドライバ要素が前もって調整されているロッドが、下方へ入り込む。初期位置から下方へ変位することによってこのことが生じると、ドライバ要素がまずさらなるロッド上のある位置に移動し、ドライバ要素をさらに変位させると、このさらなるロッドが下方へ入り込む。さらなる実施形態では、下方へ変位した場合のドライバ要素がまず同じロッドの上で他方のロッドの上の位置方向にわずかに変位すると、最初に述べたロッドはドライバ要素がさらに変位することで下方へ入り込み、ドライバ要素が上方へ変位することでのみ、ドライバ要素が第２に述べたロッドの上の位置に変位する。

さらなる実施形態によると、操作要素の移動によって、ドライバ要素が回転移動する。この目的のために、ピペットには、１つ以上の内部の機械的構成部品があり、そのレールや引込み用面取り部の特定の形状によって回転するように設定されている。回転式構成部品は、歯付きロッドを確実に交互に作動したりそれぞれ解除したりする幾何学的形状を有する。

さらなる実施形態によると、ドライバ要素はウィング板であり、ウィング板は、ロッドに平行な軸の周りに回転可能に取り付けられており、入力部材を初期位置から連続して変位することで、一方のロッドの上にあるウィングと、同時に他方のロッドの上にあるアンダーカットとで、かつ、一方のロッドの上にあるアンダーカットと、同時に他方のロッドの上にあるウィングとで交互に位置決めが可能である。ロッドを変位させるために、ウィング板がロッドの上端部の上にあるウィングで位置決めされるので、ウィングを用いてロッドを下方へ押すことができる。他方のロッドをアンダーカットで受容するので、アンダーカットで下方へ変位することはない。さらなる実施形態によると、ドライバ要素はロッド間にある軸の周りに回転可能に取り付けられている。好ましい実施形態によると、この軸は昇降ロッドと同軸的に向いている。その結果、昇降ロッドにかかる伝達力は、出力部材の異なる位置で均一となる。

さらなる実施形態によると、ウィング板には複数のウィングがあり、それぞれ２つの隣接するウィング間にアンダーカットがある。さらなる実施形態によると、ウィング板には合計で２つのウィングと、合計で２つのアンダーカットとがある。

さらなる実施形態によると、歯車機構が、ドライバ要素を備えるロッド・ドライブを有し、このロッド・ドライブは、上から接触することによって起動することができ周縁方向に傾斜する少なくとも１つの第１の制御カムと、少なくとも１つの第１の案内要素と、側部停止部を有し操作要素を用いて第１の制御カムに対してロッドの軸方向に上から押されることのできるアクチュエータと、ピペット・ハウジング内の所定の位置に固定的に配置されロッド・ドライブを軸方向に第１の案内要素上で案内する少なくとも１つの第２の案内要素と、を有し、そのため、アクチュエータを下方へ軸方向に変位させることで、第１の案内要素の上端部が第２の案内要素の下端部を越えて変位するまでロッド・ドライブが軸方向に案内され、第１の案内要素が第２の案内要素の下端部の下で部分的にアクチュエータの側部停止部と当接するまで、第１の制御カムを備えたロッド・ドライブが回転し、アクチュエータを上方へ戻して変位させることで、第１の案内要素の下端部が側部停止部の上端部を越えて変位する場合に第１の案内要素が側部停止部から解除され、第１の案内要素を備えたロッド・ドライブが回転して第２の案内要素に当接する位置になるまで、第１の制御カムを備えたロッド・ドライブが第２の案内要素の下端部を越えてスライドする。アクチュエータが下方へ変位すると、まずロッド・ドライブが下方へ入り込み、ついで第１の制御カムとともに部分的に第２の案内要素の下で回転する。アクチュエータを下方へさらに変位させると、ロッド・ドライブがさらに下方へ入り込む。この場合、ドライバ要素は同じロッドの上にあるままであり、この上でアクチュエータが下方へ変位し始めるときにはすでに位置決めされている。アクチュエータを上方へ戻して変位させることで、第１の案内要素を備えたロッド・ドライブがアクチュエータの側部停止部から解除され、そのために、ドライバ要素がさらなるロッドの上に配置されるまで、第１の制御カムを備えたロッド・ドライブが第２の案内要素の下端部でさらに回転する。この実施形態では、ドライバ要素を回転させる機構はボールペンの歯車機構に類似しており、これによってボールペン・リザーバは、同じ押圧部材を伸長した書込み位置および縮小位置に押すことによって移動することができる。このような機構は、たとえば米国特許第３，２０５，８６３号に開示されている。ボールペンの歯車機構からの変形例では、回転はボールペン・リザーバの伸長や縮小に使用されず、ウィング板をロッド上に位置決めするために使用される。

さらなる実施形態によると、アクチュエータが少なくとも１つの第２の制御カムを有し、少なくとも１つの第２の制御カムは下から接触することで作動可能であり、第１の制御カムと同じ周縁方向に傾斜しており、アクチュエータはそれによって上から第１の制御カムに押し付けることが可能である。第１の案内要素の上端部が第２の案内要素の下端部を越えると、第２の制御カムは第１の制御カムで第２の案内要素の下端部の下の一部分でロッド・ドライブを回転させる。さらなる実施形態によると、第２の制御カムが、アクチュエータの側部停止部の下端部に構成されている。さらなる実施形態によると、第２の制御カムと協働する第１の制御カムは、第１の案内要素の下端部の下で回転する第１の制御カムと同じものである。さらなる実施形態によると、第２の制御カムと協働する第１の制御カムが、第１の案内要素の下で回転する少なくとも１つの第１の制御カムに対してさらに上に径方向内側にずれて配置されている。

さらなる実施形態によると、第２の案内要素が少なくとも１つの第３の制御カムを下端部に有し、少なくとも１つの第３の制御カムは下から接触することで作動可能であり、第１の制御カムと同じ周縁方向に傾斜しており、第１の制御カムはアクチュエータを戻して変位させることによって、この第３の制御カムを過ぎて上方にスライドする。アクチュエータを上方へ戻して変位させることで、第１の制御カムが第３の制御カムをスライドし、それによって、ドライバ要素がさらなる歯付きロッドの上に位置決めされるまでロッド・ドライブがさらに回転する。

さらなる実施形態によると、アクチュエータが、ロッド・ドライブに支持されているスペーサばねによって、ロッド・ドライブから押し出される。アクチュエータは、スペーサばねの作用に反してロッド・ドライブに向かって変位可能である。アクチュエータが解除された後、スペーサばねはアクチュエータをロッド・ドライブから押し出す。その結果、第１の案内要素がアクチュエータの側部停止部から解除され、そのために、ロッド・ドライブがドライバ要素とともにさらなるロッド上の位置まで回転可能である。さらなる実施形態によると、ロッド・ドライブが圧縮ばねによってアクチュエータに押し付けられ、圧縮ばねはピペット・ハウジングの所定の位置に固定的に配置されている当接部に支持されている。ロッド・ドライブは、圧縮ばねの作用に反してアクチュエータを用いて下方へ変位可能である。アクチュエータが解除された後、圧縮ばねがロッド・ドライブを第２の案内要素に上方に押し付け、第２の案内要素は好ましい一実施形態によると第３の制御カムによって形成される。したがって、第３の制御カム、あるいは第２の案内要素はそれぞれ、ロッド・ドライブを回転させる。

さらなる実施形態によると、歯車機構が、ドライバ要素および水平方向の制御ピン案内部を有し、垂直な第１面の両側に配置されているレールを有するレール保持具であって、このレールは、引込み用面取り部が下端部または上端部に向かって立っている垂直な第１部分をいずれも第１面に垂直な第２面の両側に有し、第１部分の他端にいずれも第２部分を有し、第２部分は第２面の反対側に斜めに戻っているか曲がっている、レール保持具と、操作要素に接続され、制御ピン案内部に水平方向に変位可能に案内される制御ピンと、案内ピンが第１面に対して垂直に変位可能に配置されており、ピン軸受によりピペット・ハウジング内の所定位置に固定的に配置されているピン保持具と、を備え、そのため、レール保持具を垂直に変位させると、案内ピンが他方のレールの他端部と係合するまで案内ピンが一方のレールの引込み用面取り部によってピン保持具から突出している端部で変位可能であり、他方のレールでは、レール保持具を続けて反対方向に垂直に変位させると、案内ピンが斜めに戻っているか曲がっている第２部分に沿って案内され、その結果、レール保持具がドライバ要素とともに側方に変位し、レール保持具を反対方向に続いて垂直に変位させると、案内ピンが他方のレールの引込み用面取り部によって突出している端部で変位し、そのため、案内ピンが一方のレールの他端部と係合し、一方のレールでは、レール保持具を続けて反対方向に垂直に変位させると、案内ピンが斜めに戻っているか曲がっている第２部分に沿って案内され、その結果、レール保持具がドライバ要素とともに反対方向に側方に変位する。その結果、レール保持具が初期位置に戻り、上述の動作サイクルを最初から繰り返すことができる。側方や垂直の変位によって、ドライバ要素を備えたレール保持具が異なるロッドの上に交互に位置決めすることができ、ロッドが交互に下方へ変位可能となる。

さらなる実施形態によると、各レールの第１部分から離れている第２部分の端部が、垂直の第３部分に接続されている。

本発明の一実施形態によると、レール保持具が２つの平行な板状のフレーム部を備えたフレームを有し、フレーム部はスペーサによって互いに離れて保持され、内面にレールを有し、その間にピン保持具が配置されている。さらなる実施形態によると、フレーム部がその端部に棒状の凸部を有し、この凸部がスペーサを形成する。さらなる実施形態によると、ピン保持具は２つの板状のフレーム部の間を係合するバーである。さらなる実施形態によると、ピン保持具の上端部および／または下端部が、ピペット・ハウジングの所定の位置に固定的に配置されている。さらなる実施形態によると、ドライバ要素がレール保持具の下面である。

さらなる実施形態によると、レールがフレーム部の内面にある溝部であり、溝部は、溝部の端部に向かって徐々に減少する溝深さを引込み用面取り部に有する。溝部によって、確実に案内ピンをレールに案内する。

さらなる実施形態によると、歯車機構が全体的にロッドの上に配置されている。歯車機構を全体的にロッドの上に配置することによって、特にコンパクトで組立てが簡素な設計が可能となる。

さらなる実施形態によると、歯車機構がサブアセンブリである。その結果、特に組立てが簡素化される。

ドライバ要素としての出力部材の実施形態では、ドライバ要素を備えたサブアセンブリをロッドの上に組み立てるだけでよい。というのは、出力部材がロッドに固定的に接続されていないためである。

本発明はさらに、ピストンおよびシリンダを備える、ピペット・チップまたはシリンジとともに使用するためのピペットに関し、ピペットは、

ステム状のピペット・ハウジングと、
ピペット・ハウジングの下端部にある、シリンダを解除可能に保持するための第１の保持装置と、
ピストンのピストン・ロッドの上端部を解除可能に保持し、かつシリンダの下端部にある先端開口部の上のピストン走行領域内でピストンのシール領域を変位させるために、ピペット・ハウジング内に配置されている、第２の保持装置を下端部に備える昇降ロッドと、
ピペット・ハウジングから外方に突出し、ピペット・ハウジングに対して昇降ロッドの軸方向に変位可能な操作要素と、
ピペット・ハウジング内に配置されており、操作要素によって駆動するドライブと昇降ロッドを駆動させる出力部とを有する歯車機構と、を備え、出力部は、高さが異なるか等しい複数の平行歯列を有する多段歯付きロッドと、昇降ロッドに固定的に接続されているさらなる歯付きロッドと、直径が同じか異なっており回転に関して共通の軸に固定的に接続されている２つのピニオンとを備え、２つのピニオンのうちの一方が多段歯付きロッドの歯列の歯と噛合し、２つのピニオンの他方がさらなる歯付ロッドの歯と噛合する。

多段歯付きロッドを用いて、公称容量が異なるピペット・チップで使用するための同じ部品を使用することによってピペットを製造することができ、操作経路は、サイズの異なるピペット・チップから公称容量を分注するためのものと同じである。この目的のために、公称容量の異なるピペット・チップ用のピペットが、多段歯付きロッドと昇降ロッドに固定的に接続されている歯付ロッドとの間で歯車の増大／歯車の減少をさまざまに達成するために、多段歯付きロッドの異なる歯列に係合する異なる歯車装置を備える。同じ歯付きロッドをピペットの変形例すべてに使用してもよい。ピペットの変形例に応じて、異なる歯車装置をその上に組み立てるだけでよい。

さらなる実施形態によると、歯付きロッドが、歯の高さが異なるか等しい３つの歯列を有する。さらなる実施形態によると、段から段へと高くなるように、異なる歯列が段ごとに隣接して配置される。

上記発明は、請求項１から１５のいずれか一項に記載の発明または上記実施形態のいずれかに記載の発明と有利に組み合わせてもよい。この場合、同じ大歯車と噛合する請求項２に記載の２つの歯付きロッドのうちの１つが、多段歯付きロッドとして構成される。多段歯付きロッドは、２つのピニオンが回転に関して共通の軸に固定的に接続されている歯車装置を介して、昇降ロッドに固定的に接続されているさらなる歯付きロッドにさらに連結される。

本出願では、「上部」、「下部」、「垂直」および「水平」という用語や、これらに由来するたとえば「上」、「下」、「互いの上」などの用語は、ピペット・ハウジングが垂直に配向され、第１の保持装置がピペット・ハウジングの下向き端部に配置されているピペットの配置に関する。この向きでは、第１の保持装置に保持されているピペット・チップのシリンダが垂直方向に向いており、先端開口部が底部に配置されている。

例示的実施形態の添付の図面を参照しつつ、本発明を以下により詳細に説明する。

図１は、ドライバ要素を介して交互に変位可能な歯付きロッドを備えた、ピペット操作前の初期位置にあるピペットの正面図である。 図２は、同じ位置にある同じピペットを前面から見た部分拡大図である。 図３は、同じ位置にある同じピペットの側面図である。 図４は、同じ位置にある同じピペットを側方から見た部分拡大図である。 図５は、ピペット・チップが取り付けられている同じピペットのネックの拡大縦断面図である。 図６ａ－ｄは同じピペットのロッド・ドライブを備えたアクチュエータを示す図であり、右側から見た図（図６ａ）、正面図（図６ｂ）、左側から見た図（図６ｃ）、上側面から斜めに見た斜視図（図６ｄ）である。 図７ａ－ｃは同じピペットのロッド・ドライブ、支持リング、および歯付きロッドを示す図であり、右側から見た図（図７ａ）、正面図（図７ｂ）、および上側面から斜めに見た斜視図（図７ｃ）である。 図８は、同じピペットの部分的に移動した後のピペット操作中の右側から見た図である。 図９は、同じ位置にある同じピペットを右側から見た部分拡大図である。 図１０は、アクチュエータを初期位置まで上方に戻して変位させているピペット操作中の同じピペットの右側から見た図である。 図１１は、同じ位置にある同じピペットを右側から見た部分拡大図である。 図１２ａ－ｇは、昇降ロッド側に三段式歯付きロッドと、歯車装置と、歯付きロッドを備えた装置の図であり、上側面から斜めに見た斜視図（図１２ａ）、平面図（図１２ｂ）、昇降ロッド側に歯付きロッドのない、上側面から斜めに見た斜視図（図１２ｃ）、さらに歯車装置を備えた平面図（図１２ｄ）、昇降ロッド側に歯付きロッドのない、上側面から斜めに見た斜視図（図１２ｅ）、さらに歯車装置を備えた平面図（図１２ｆ）、および昇降ロッド側に歯付きロッドのない、上側面から斜めに見た斜視図（図１２ｇ）である。 図１３ａ－ｃは、ドライバ要素の両面のレールにピンが交互に案内されている代替歯車機構を示す図であり、正面図（図１３ａ）、第１の変位位置にある状態を上側面から斜めに見た分解図（図１３ｂ）、第２の変位位置にある状態を上側面から斜めに見た分解図（図１３ｃ）である。

図１から図５は、容積式ピペットとして構成されており、図２に部分的にのみ示されているステム状（円筒状など）のピペット・ハウジング２を有するピペット１を示す。その上にピペット１のさまざまな構成部品が保持されているシャーシ３が、ピペット・ハウジング２内に配置されている。中空の円筒形のシャフト４がピペット・ハウジング２の下端部から下方へ突出している。ネック５が、貫通孔７を下端部に備えた貫通内径部６を有し、ネック５はシャフト４の下端部から下方へ突出している。

図５によると、ネック５は、中空のシリンダの形状をした上部ネック部８と、その下に、中空の球体形状をした下部ネック部９とを有する。環状溝１０が上部ネック部８と下部ネック部９との間でネック５の外周部を周回する。ネック５の下端部から、２つの直径方向に対向するスロット１１がネック５に沿って環状溝１０を越えて延びている。ネック５は、ピペット・チップ１４のシリンダ１３を解除可能に保持する第１の保持装置１２である。

昇降ロッド１５が上からシャフト４を通ってネック５に案内される。昇降ロッド１５は底部が中空の円筒形であり、下端部から延びる縦スロット１６を備えている。その下端部１７に、昇降ロッド１５が、ピペット・チップ１４のピストン２１のピストン・ロッド２０の上端部１９用のレシーバ１８を形成する。レシーバ１８は、ピペット・チップ１４のピストン・ロッド２０の上端部１９を解除可能に保持する第２の保持装置２２である。

図５は、ピペット・チップ１４が取り付けられているネック５を示す図である。ピペット・チップ１４は、先端開口部２４を有する管状本体２３を下端部に、アタッチメント開口部２５を有するカラー２６を上端部に、ネック５にクランプ締めするためのシート領域２７をカラー２６の内周縁に備える。シート領域２７は、ネック５と相補的であり、円錐形の下部ネック部９を受けるための円錐シート部２８を底部に、ネック５の環状溝１０に係合するための周縁ビード２９をその上に、円筒形の上部ネック部８を受けるための円筒形の上部シート部３０をその上に有する輪郭をしている。取り付けると、ビード２９が環状溝１０にスナップ嵌めし、ピペット・チップ１４がネック５に確実に摩擦接続されることによって接続されるまで、ネック５がスロット１１の領域内でわずかに収縮することが可能であり、ピペット・チップ１４がシート領域２７でわずかに拡大することが可能である。

シート領域２７の下に、管状本体２３は円筒形のピストン走行領域３１を有する。その下に、管状本体２３は先端部３２を有し、先端部３２は下方へ向かって先細りしており、形状が中空の円錐台である。ピストン２１が管状本体２３に挿入される。このピストンは、シール領域３３を有し、シール領域３３はピストン走行領域３１内に案内されている。ピストン・ロッド２０は、直径がシール領域３３よりも小さく、シール領域３３から上方へ突出している。その上端部に、ピストン・ロッド２０はピストン・ヘッド３４を有する。図５によると、ピストン・ヘッド３４が下から昇降ロッド１５のレシーバ１８に押し込まれている。

ピペット・チップをネック５から排出するために、吐出ロッド３５が昇降ロッド１５の内部に配置されている。吐出ロッド３５が吐出ドライブに接続されている。簡潔化のために、図には吐出ドライブの詳細は示されていない。吐出ドライブは、特に、欧州特許出願第１９ １５０ ８０８．４号に記載されているように構成してもよい。この点に関しては、欧州特許出願第１９ １５０ ８０８．４号を参照し、その内容を本出願に組み込む。

昇降ロッド１５は、ピペット・チップ１４のシリンダ１３内でピストン２１を変位させる役割をする。操作ノブの形をした、ピペット・ハウジングの外側に配置されている操作要素３６が、ピペット・ハウジング内に配置されている歯車機構３７を介して昇降ロッド１５に接続されている。操作要素３６が操作レバー３８を介して歯車機構３７のアクチュエータ３９に接続されている。操作レバー３８がピペット・ハウジング２の垂直スロットを通って係合するので、操作要素３６が作動すると、アクチュエータ３９が垂直方向に変位可能となる。アクチュエータ３９は歯車機構３７のドライブ４０と可動式入力部材４１である。

ピペット・ハウジング２内では、アクチュエータ３９の下に、ロッド・ドライブ４２が垂直案内チューブ４３に回転可能に装着されており、垂直方向に変位可能なように案内される（図６を参照）。ロッド・ドライブ４２が、歯車機構３７の出力部４４および可動式出力部材４５である。ロッド・ドライブ４２は略中空の円筒本体であり、底部にウィング板４７の形をしたドライバ要素４６を有し、ロッド・ドライブ４２の周縁から径方向外方に突出する２つの直径方向に対向するウィング４８と、その間の２つの直径方向に対向するアンダーカット４９を有する。外周縁には、ロッド・ドライブ４２が、上からの接触によって作動し得る４つの第１の制御カム５０と、その間にある４つの垂直の第１の案内溝５１とを有する。ロッド・ドライブの垂直の第１の案内溝５１の側縁が第１の案内要素５２を形成する。第１の制御カム５０が図１の左から右に走る同じ周縁方向に傾斜している。

垂直案内チューブ４３が、第１の水平支持要素（支持リング）５３を通って案内される。コイルばねの形をした圧縮ばね５４が案内チューブ４３に配置されており、このコイルばねは、ピペット・ハウジングに所定の位置に固定的に配置されている当接部５５に底部で支持されており、上部では、ロッド・ドライブ４２をアクチュエータ３９に押し付ける。

図６によると、アクチュエータ３９はまた、案内チューブ４３に垂直方向に変位可能に案内される。アクチュエータは下面に４つの第２の制御カム５６を有し、垂直隙間５７がその間に配置されている。第２の制御カム５６は、第１の制御カム５０と同じ周縁方向に傾斜する。案内チューブ４３上を案内されるコイルばねの形をしたスペーサばね５８が、アクチュエータ３９とロッド・ドライブ４２との間にあり、このスペーサばねはアクチュエータ３９をロッド・ドライブ４２から押し離す。

アクチュエータ３９はまた、側部停止部５９を形成する垂直縁部を有する。

中空の円筒形の制御案内装置（装置）６０は、第１の支持要素５３の下面に構成されているが、ピペット・ハウジング２内の所定の位置に固定的に配置されている。案内チューブ４３がこの装置６０を通って案内される。装置６０は４つの平行なシリンダ・シェル６１によって形成され、それぞれ底部に下から接触することによって作動可能な第３の制御カム６２を有する。第３の制御カム６２は、第１の制御カム５０と同じ周縁方向に傾斜する。シリンダ・シェル６１の間に、装置６０が垂直の第２の案内溝６３を有する。第２の案内溝６３の側縁が、第２の案内要素６４を形成する。

計量体積を調整する調整つまみ６５が、ピペット・ハウジング２の上面に配置されている。この調整つまみ６５を回転させることによって、計量体積を調整することができる。その下にピペット・ハウジング２内に配置されているカウンタ６６が、それぞれ調整された計量体積を表示する。調整つまみ６５およびカウンタ６６が伝達機構６７を介してねじ付きスピンドルに連結され、ねじ付きスピンドルは上から案内チューブ４３内に突出している。アクチュエータ３９の上には、案内チューブ４３に固定的に接続されている上部停止部６８が、ピペット・ハウジング１内の所定の位置に固定的に配置されている。アクチュエータ３９の上方への変位は、アクチュエータ３９を上部支承面６９で支持要素５３の下面６８に支承することによって限定される。下から案内チューブ４２に突出しているピペットの昇降ロッドを調整可能なねじ付きスピンドルに当接することによって、移動は下方へ限定される。したがって、ロッド・ドライブ４２を用いて変位可能なピペットの昇降ロッドを調整可能なねじ付きスピンドルに当接することによって、昇降ロッド１５の移動が限定される。

２つの垂直な変位可能な歯付きロッド７２、７３が、ドライバ要素４６の下でシャーシ３の第３の支持要素７１に案内される。歯付きロッド７２、７３の歯列７４、７５は向き合っている。両方の歯付きロッド７２、７３の歯７７、７８と噛合する大歯車７６が、シャーシ３の２つの歯付きロッド７２、７３の間に回転可能に装着される。２つの歯付きロッド７２、７３が大歯車７６によって互いに連結されるので、垂直方向では、歯付きロッドが互いに反対方向にのみ変位可能である。

歯付きロッド７２、７３がドライバ要素４６の下に配置されているので、同時に１つのウィング４８のみを２つの歯付きロッド７２、７３のうちの一方の上に常に位置決めすることが可能であり、１つのアンダーカット４９を２つの歯付きロッド７２、７３のうちの他方の上に常に位置決めすることが可能である。

２つの歯付きロッド７２、７３のうちの一方を昇降ロッド１５に直接接続するか、それぞれを一体的に構成するように、本発明を実施することが可能である。例示的実施形態では、歯付きロッド７２と昇降ロッド１５との間には、歯車増倍機構が存在する。図７ｂによると、左側に配置されている第１の歯付きロッド７２が、３つの歯列を有し、この歯列は互いに隣接しており、異なる歯列７４．１、７４．２、７４．３に異なる高さあるいは等しい高さの歯７７を備える。歯列７４．１、７４．２、７４．３は、互いに隣接して配置されている３つの段を形成する。図７ｂの右側にある第２の歯付きロッド７３には、１つの歯列７５しかない。昇降ロッド１５は上端部で第３の歯付きロッド７９に固定的に接続されており、この第３の歯付きロッド７９は、好ましくは一体的に形成される歯７８を有する。２つのピニオン８１、８２の直径が等しいかあるいは異なる歯車装置８０が、３つの歯列７４．１、７４．２、７４．３を備える第１の歯付きロッド７２と第３の歯付きロッド７９の間に配置されている。歯車装置８０のピニオン８１、８２は、シャーシ３に回転可能に装着されているシャフト８３に回転に関して固定的に接続されている。第１のピニオン８１が第３の歯付きロッド７９の歯７８と噛合し、第２のピニオン８２が第１の歯付きロッド７２の歯列７４．１、７４．２、７４．３のうちの１つの歯７７と噛合する。このようにして、第１の歯付きロッド７２と第３の歯付きロッド７９とが変位する間に、所定の歯車比が生じる。

第３の歯付きロッド７９は、ピペットの昇降ロッドであり、その上方の変位は調整可能なねじ付きスピンドルによって限定されている。

図１から図４による初期位置から、操作要素３６が下方へ押されと、第２の制御カム５６が第１の制御カム５０に当接するまで、アクチュエータ３９がスペーサばね５８の作用に反して最初に下方へ変位する。操作要素３６を下方へさらに変位させると、アクチュエータ３９がロッド・ドライブ４２を下方へ入れ込む。この場合、第１の案内要素５２を第２の案内要素６４に当接することによって、ロッド・ドライブ４２は案内チューブ４３の周りを回転しない。

図７および図８によると、部分的に移動した後（たとえばピペット・チップから公称容量を分注する移動の１０％）、第１の案内要素５２の上端部が第２の案内要素６４の下端部に到達する。その結果、アクチュエータ３９をさらに下方へ変位させると、第１の案内要素５２がアクチュエータ３９の側部停止部５９に当接するまで、ロッド・ドライブ４２が第２の制御カム５６によって第３の制御カム６２の下の第１の制御カム５０で回転する。これは、たとえば８度回転する場合である。アクチュエータ３９をさらに下方へ変位させると、ドライバ要素４６のウィング４８のうちの１つが歯付きロッド７２、７３のうちの１つの上端部に位置決めされるまで、圧縮ばね５４の作用に反してロッド・ドライブ４２が下方に入り込む。その後、歯付きロッド７２または７３が入り込み、第３の歯付きロッド７９がねじ付きスピンドルに当接するまで昇降ロッド１５が持ち上げられる。もう一方の歯付きロッド７２または７３は、ドライバ要素４６のアンダーカット４９を通して上方へ移動可能である。

操作要素３６を解除した後、アクチュエータ３９がスペーサばね５８の作用によってロッド・ドライブ４２から押し出される。その結果、側部停止部５９の下端部が第１の案内要素５２の上端部を越えて変位するので、第１の案内要素５２が側部停止部５９から解除される。圧縮ばね５４が下からロッド・ドライブ４２を押すので、第１の制御カム５０が第３の制御カム６２をスライドし、第１の案内要素５２が支持リング６０の第２の案内要素６４に当接するまで、ロッド・ドライブ４２がさらに回転する。続いて、ロッド・ドライブ４２が圧縮ばね５４によって上方に変位して戻る。歯付きロッド７２、７３は、ロッド・ドライブ４２が下方へ変位し終わるときに、それらの位置を維持する。ドライバ要素４６が両方の歯付きロッド７２、７３の上端部の上に配置されるまで、ロッド・ドライブ４２は圧縮ばね５４によって上方に十分に変位する。ロッド・ドライブ４２をこのように回転することによって、アンダーカット４９は最後に下方へ変位した歯付きロッド７２、７３の上方に位置決めされ、ウィング４８は最後に上方に変位した歯付きロッド７２、７３の上方に位置決めされる。その結果、操作要素３６をさらに作動することによって、最後に上方に変位した歯付きロッド７２、７３が下方へ変位し、したがって、最後に下方へ変位した歯付きロッド６２、７３が上方へ変位する。

ピペット１は以下のように使用可能である。

図５によると、まずピペット・チップ１４がシート領域２７でネック５にクランプ嵌めされるので、ビード２９が環状溝１０に係合する。同時に、レシーバ１８がピストン・ロッド２０の上端部１９に押圧される。

液体を受けるために、ピペット１はピペット・チップ１４の下端部をその上に保持した状態で液体に浸される。ついで、操作要素３６が下方へ押される。ロッド・ドライブ４２を用いて、歯付きロッド７２がそれによって下方へ変位し、昇降ロッド１５が上方へ移動する。ピストン２１がそれによって上方へ移動し、液体がピペット・チップ１４へと吸引される。

操作要素３６が設定された移動をすると、ピペット・チップ１４が特定量の液体で充填される。ついで、操作要素３６が解除され、上部停止部６８に当接するまで、圧縮ばね５４およびスペーサばね５８によって上方に変位する。

受容した量の液体を分注するために、ピペット１はピペット・チップ１４で違う容器に向いてもよい。操作要素３６を再び下方へ押すことによって、歯付きロッド７２がついで下方に変位し、それによって昇降ロッド１５が下方に変位し、ピペット・チップ１４からその量の液体が分注される。

液体の吐出と分注とを繰り返し行ってもよい。ピペット・チップ１４を交換するために、さらなる吐出装置を使用するか、ピペット・チップ１４を手動でネック５から除去して昇降ロッド１５のレシーバから引っ張り出す。

図１２によると、多段の第１の歯付きロッド７２を用いて、実質的に同じ部品を使用することによって、公称容量が異なるピペット・チップ１４での用途にピペット１を有利に使用してもよい。この目的のために、さまざまなピペット１が、第１の歯付きロッド７２を第３の歯付きロッド７９に連結する異なる歯車装置８０を備えるだけでよい。

この目的のために、図１２ａから図１２ｃによると、直径が等しいか異なる２つの隣接したピニオン８１．１、８２．１を有する歯車装置８０．１が使用され、そのうちの一方は、第１の歯付きロッド７２の最下部歯列７４．１に係合され、そのうちの他方は第３の歯付きロッド７９と噛合する。この実施形態は、たとえば、公称容量が１０μＬおよび１００μＬのピペット・チップでの使用を意図するものである。公称容量は１０進数で互いに異なるため、調整済みの公称容量は同じカウンタを用いて読み取ることができる。任意選択的に、このカウンタはそれぞれ使用されるピペット・チップによって調整される変位可能なマークを有していてもよく、この目的のために、高さが変更可能なカラーを有していてもよい。このようなカウンタの自動調整は、特に、欧州特許出願第１８ １６８ ７６３．３号に開示されている。この点に関しては、欧州特許出願第１８ １６８ ７６３．３号を参照し、その内容を本出願に組み込む。

図１２ｄおよび１２ｅによると、第３の歯付きロッド７９が、図１２ａから図１２ｃのような同じ実施形態のピニオン８１．２と噛合する。歯車装置８０．２もまた、直径の小さなピニオン８２．２を有し、ピニオン８２．２は第１の歯付きロッド７２の中央の歯列７４．２と噛合する。その結果、３段の第１の歯付きロッド７２と第３の歯付きロッド７９との変位の間では、異なる歯車の複製や、個々の歯車の減少が達成される。

図１２ｆおよび１２ｇによると、図１２ａから図１２ｃと同じように構成されているピニオン８１．３が、第３の歯付きロッド７９の歯と噛合する。歯車装置８０．３もまた、図１２ｄおよび図１２ｅよりも直径の小さなピニオン８１．３を有し、ピニオン８１．３は第１の歯付きロッド７２の一番高い歯列７４．３の歯と噛合する。その結果、異なる歯車が複製されたり、図１２ａから図１２ｅよりも個々の歯車が減少したりする。

その結果、異なるサイズのピペット・チップ１４に対して公称容量を分注するために、操作要素３６の移動を同じに保つことができる。

図１３によると、２つの歯付きロッド７２、７３を交互に作動させるためのさらなる歯車機構８４が、レール保持具８５を有する。このレール保持具はフレーム８６として構成されており、２つの平行な板状のフレーム部８６．１、８６．２と、２つの棒状のスペーサ８７．１、８７．２とを備える。このスペーサ８７．１、８７．２はフレーム部８６．２の垂直縁部に沿って走り、それと一体的に構成されている。垂直縁部に隣接して、両フレーム部はこの２つのフレーム部８６．１、８６．２を螺合するための内径孔８８．１、８８．２を有する。このようにして、フレーム部８６．１、８６．２間にチャネルが形成される。また、内径孔やねじの代わりに、フレーム部８６．１、８６．２に圧入用のピンや内径部、スナップ嵌め用のスナップフックなどを設けてもよい。

溝の形をしたレール８９、９０が、互いに対向しているフレーム部８６．１、８６．２の内面に構成されている。これらのレールは、それぞれの場合において、垂直な第１部分８９．１、９０．１を有し、この第１部分は底部に引込み用面取り部９１、９２を有し、そのため、それぞれの場合第１部分８９．１、９０．１の深さが上から下に減少する。それぞれの場合、レールの角度をつけて戻っている第２部分８９．２、９０．２は、レールの第１部分８９．１、９０．１の上端部に隣接している。それぞれの場合、レールの垂直下方へ延びている第３部分８９．３、９０．３は、第２部分の下端部に隣接している。第３部分８９．３、９０．３は、第１部分８９．１、９０．１よりもさらに下方へ延びている。

第１のレール８９の第１部分８９．１と第２のレール９０の第３部分９０．３とが板状のフレーム部８６．１、８６．２に垂直な同一垂直面内に配置されるように、２つのレール８９、９０は互いに鏡対称に構成されている。さらに、第１のレール８９の第３部分８９．３と第２のレール９０の第１部分９０．１とは、フレーム部８６．１、８６．２に垂直な同一垂直面内に配置されている。最後に、第１および第２のレール８９、９０の第２部分８９．２、９０．２は、フレーム部に垂直な同一面内に配置されており、その垂直面に対して傾斜している。

棒状のピン保持具９３が２つのフレーム部８６．１、８６．２間に配置されている。このピン保持具は、板状のフレーム部８６．１、８６．２の内面にある２つの外面を案内される。ピン保持具９３は、フレーム部８６．１、８６．２に垂直な貫通内径部の形で構成されているピン軸受９４を有する。案内ピン９５がピン軸受９４に挿入されており、その長さはピン保持具９３の深さを越える。ピン保持具９３の一側の案内ピン９５を、その外面と面一にしてピン軸受９４に挿入すると、他側では、第２部分８９．２、９０．２および溝状のレール８９、９０の第３部分の深さ分だけ、ピン保持具９３から最大限突出する。

ピン保持具９３が、フレーム８６を越えて上下に突出する。

ピン保持具９３はピペット・ハウジング２内に上端部および下端部に適所に固定されている。

フレーム８６の下面は、昇降ロッド１５の上下の移動を制御するために、２つの歯付きロッド７２、７３を交互に変位させるドライバ要素９６を形成する。

２つのフレーム部８６．１、８６．２のうちの一方は、好ましくは溝として構成されている、水平な制御ピン案内部を外面に備えている。

操作要素３６は制御ピンによって制御ピン案内部に案内される。好ましくは、操作要素３６が操作レバー３８を介して制御ピンに接続され、操作レバー３８は、ピペット・ハウジング２内のスロットを通して係合可能である。

さらなる歯車機構が以下のように機能する。

この処理は、たとえば、案内ピン９５が第１のレール８９の第１部分８９．１の上端部に位置する初期位置から開始される。操作要素３６を上方に変位させると、案内ピン９５が、第１のレール８９の引込み用面取り部９１によって第２のレール９０の第３部分９０．３に押し込まれる。案内ピンが第２のレール９０の第３部分９０．３の下端部に当接するまで、フレーム８６はさらに上方に変位可能である。

その後、操作要素３６を下方へ変位させることによって、案内ピン９５が、第２のレール９０の第３部分９０．３および第２部分９０．２に沿って上方へ移動する。この場合、歯付きロッド７２、７３がドライバ要素９６によって下方へ変位してもよい。第２部分９０．２に沿って変位すると、ピン保持具９３がピペット・ハウジング２内に固定されているので、レール保持具８５が横方向に変位する。制御ピンが水平な制御ピン案内部に係合するので、レール保持具８５の横方向の変位が妨げられることがない。

その後、操作要素３６を上方に変位させると、案内ピン９５が第２のレール９０の引込み用面取り部９２に沿って移動し、その結果第１のレール８９の第３部分８９．３に押し込まれる。案内ピン９５が第３のレール８９．３の下端部に当接するまで、レール保持具８５はさらに上方に変位してもよい。

その後、操作要素３６が下方へ変位すると、案内ピン９５がまず第３部分８９．３内で上方へ変位し、次に第１のレール８９の第２部分８９．２内で上方へ変位する。この場合、もう一方の歯付きロッド７２、７３がドライバ要素９６によって下方へ変位してもよい。第２部分８９．２内で変位すると、レール保持具９５が横方向に移動して初期位置に戻る。その後、同じ移動サイクルを繰り返してもよい。

１ ピペット
２ ピペット・ハウジング
３ シャーシ
４ シャフト
５ ネック
６ 貫通内径部
７ 貫通孔
８ 上部ネック部
９ 下部ネック部
１０ 環状溝
１１ スロット
１２ 第１の保持装置
１３ シリンダ
１４ ピペット・チップ
１５ 昇降ロッド
１６ 縦スロット
１７ 昇降ロッドの下端部
１８ レシーバ
１９ ピストン・ロッドの上端部
２０ ピストン・ロッド
２１ ピストン
２２ 保持装置
２３ 管状本体
２４ 先端開口部
２５ アタッチメント開口部
２６ カラー
２７ シート領域
２８ 円錐シート部
２９ ビード
３０ 上部シート部
３１ ピストン走行領域
３２ シリンジ部
３３ シール領域
３４ ピストン・ヘッド
３５ 吐出ロッド
３６ 操作要素
３７ 歯車機構
３８ 操作レバー
３９ アクチュエータ
４０ ドライブ
４１ 入力部材
４２ ロッド・ドライブ
４３ 案内チューブ
４４ 出力部
４５ 出力部材
４６ ドライバ要素
４７ ウィング板
４８ ウィング
４９ アンダーカット
５０ 第１の制御カム
５１ 第１の案内溝
５２ 第１の案内要素
５３ 第１の保持要素
５４ 圧縮ばね
５５ 当接部
５６ 第２の制御カム
５７ 隙間
５８ スペーサばね
５９ 側部停止部
６０ 制御案内装置
６１ シリンダ・シェル
６２ 第３の制御カム
６３ 第２の案内溝
６４ 第２の案内要素
６５ 調整ヘッド
６６ カウンタ
６７ 伝達機構
６８ 下面
６９ 上部支承面
７０ 下部停止部
７１ 第３の保持要素
７２ 第１の歯付きロッド
７３ 第２の歯付きロッド
７４、７４．１、７４．２、７４．３ 歯列
７５ 歯列
７６ 大歯車
７７、７８ 歯
７９ 第３の歯付きロッド
８０．１、８０．２、８０．３ 歯車装置
８１ 第１のピニオン
８２ 第２のピニオン
８３ シャフト
８４ 歯車機構
８５ レール保持具
８６ フレーム
８６．１、８６．２ フレーム部
８７．１、８７．２ スペーサ
８８．１、８８．２ 内径孔
８９ 第１のレール
９０ 第２のレール
８９．１、９０．１ レールの第１部分
８９．２、９０．２ レールの第２部分
８９．３、９０．３ レールの第３部分
９１、９２ 引込み用面取り部
９３ ピン保持具
９４ ピン軸受
９５ 案内ピン
９６ ドライバ要素

Claims (12)

1. ピストンおよびシリンダを備える、ピペット・チップまたはシリンジとともに使用するためのピペットであって、以下を備えるピペット：
   ・ ステム状のピペット・ハウジング（２）と、
   ・ 前記ピペット・ハウジング（２）の下端部にある、シリンダ（１３）を解除可能に保持するための第１の保持装置（１２）と、
   ・ 前記ピストン（２１）のピストン・ロッド（２０）の上端部を解除可能に保持し、かつ前記シリンダ（１３）の下端部にある先端開口部（２４）の上のピストン走行領域（３１）内で前記ピストン（２１）のシール領域（３３）を変位させるために、前記ピペット・ハウジング（２）内に配置されている、第２の保持装置（２２）を下端部に備える昇降ロッド（１５）と、
   ・ 前記ピペット・ハウジング（２）内にあり、偏向装置（７６）を介して同時に反対方向に変位するように互いに連結されている２つの平行ロッド（７２，７３）からなる装置であって、前記２つのロッド（７２，７３）のうちの一方は前記昇降ロッド（１５）に連結されている、装置と、
   ・ 前記ピペット・ハウジング（２）から外方に突出し、前記ピペット・ハウジング（２）に対して前記昇降ロッド（１５）の軸方向に変位可能な操作要素（３６）と、
   ・ 前記ピペット・ハウジング（２）内に配置されており、前記操作要素（３６）によって駆動するドライブ（４０）と前記ロッド（７２，７３）を駆動させる出力部（４４）とを有する歯車機構（３７）であって、前記ドライブ（４０）は可動式入力部材（４１）からなり、前記出力部（４４）は少なくとも１つの可動式出力部材（４５）からなり、前記歯車機構（３７）は前記入力部材（４１）が前記操作要素（３６）によって同じ初期位置から連続的に変位して、前記一方のロッド（７２，７３）および前記他方のロッド（７２，７３）を前記出力部材（４５）によって交互に下方へ変位させるように構成されている、歯車機構（３７）と、を備える。
   ・ 前記歯車機構（３７）の前記可動式出力部材（４５）がドライバ要素（４６）であり、前記歯車機構（３７）は前記一方のロッド（７２，７３）の上のある位置に前記ドライバ要素（４６）を変位させ、前記ドライバ要素（４６）を用いてこのロッドを下方へ変位させ、ついで、前記他方のロッド（７２，７３）の上のある位置に前記ドライバ要素を変位させ、前記ドライバ要素（４６）を用いてこの他方のロッドを下方へ変位させるように構成されている。
   ・ 前記ドライバ要素（４６）がウィング板（４７）であり、前記ウィング板（４７）は、前記ロッド（７２，７３）に平行な軸の周りに、前記昇降ロッド（１５）と同軸的に回転可能に取り付けられており、前記入力部材（４１）を初期位置から連続して変位することで、前記一方のロッド（７２，７３）の上にあるウィング（４８）と、同時に前記他方のロッド（７２，７３）の上にあるアンダーカット（４９）とで、かつ、前記一方のロッド（７２，７３）の上にあるアンダーカット（４９）と、同時に前記他方のロッド（７２，７３）の上にあるウィング（４８）とで交互に位置決めが可能である。
2. 前記２つのロッドは歯付きロッドであり、前記偏向装置は、これら２つの歯付きロッドを同時に反対方向に変位させるために前記歯付きロッド（７２，７３）と噛合する大歯車（７６）である、請求項１に記載のピペット。
3. 前記歯車機構（３７）が、前記ドライバ要素（４６）を備えるロッド・ドライブ（４２）を有し、このロッド・ドライブは、上から接触することによって起動することができ周縁方向に傾斜する少なくとも１つの第１の制御カム（５０）と、少なくとも１つの第１の案内要素（５２）と、側部停止部（５９）を有し前記操作要素（３６）を用いて前記第１の制御カム（５０）に対して前記ロッド（７２，７３）の軸方向に上から押されることのできるアクチュエータ（３９）と、前記ピペット・ハウジング内の所定の位置に固定的に配置され、前記ロッド・ドライブ（４２）を軸方向に第１の案内要素（５２）上で案内する少なくとも１つの第２の案内要素（６４）と、を有し、前記アクチュエータ（３９）を下方へ軸方向に変位させることで、前記第１の案内要素（５２）の上端部が前記第２の案内要素（６４）の下端部を越えて変位するまで前記ロッド・ドライブ（４２）が軸方向に案内され、前記第１の案内要素（５２）が前記第２の案内要素（６４）の下端部の下で部分的に前記アクチュエータ（３９）の前記側部停止部（５９）と当接するまで、前記第１の制御カム（５０）を備えた前記ロッド・ドライブ（４２）が回転し、前記アクチュエータ（３９）を上方へ戻して変位させることで、前記第１の案内要素（５２）の下端部が前記側部停止部（５９）の上端部を越えて変位する場合に前記第１の案内要素（５２）が前記側部停止部（５９）から解除され、前記第１の案内要素（５２）を備えた前記ロッド・ドライブ（４２）が回転して前記第２の案内要素（６４）に当接する位置になるまで、前記第１の制御カム（５０）を備えた前記ロッド・ドライブ（４２）が前記第２の案内要素（６４）の下端部を越えてスライドする、請求項２に記載のピペット。
4. 前記アクチュエータ（３９）が少なくとも１つの第２の制御カム（５６）を有し、前記少なくとも１つの第２の制御カム（５６）は下から接触することで作動可能であり、同じ周縁方向に傾斜しており、前記アクチュエータ（３９）はそれによって上から前記第１の制御カム（５０）に押し付けることが可能である、請求項３に記載のピペット。
5. 前記第１の案内要素（５２）が少なくとも１つの第３の制御カム（６２）を下端部に有し、前記少なくとも１つの第３の制御カム（６２）は下から接触することで作動可能であり、同じ周縁方向に傾斜しており、前記第１の制御カム（５０）は前記アクチュエータ（３９）を戻して変位させることによって、この第３の制御カムを過ぎて上方にスライドする、請求項３または４に記載のピペット。
6. 前記アクチュエータ（３９）が、前記ロッド・ドライブ（４２）に支持されているスペーサばね（５８）によって、前記ロッド・ドライブ（４２）から押し出される、請求項３から５のうちの一項に記載のピペット。
7. 前記ロッド・ドライブ（４２）が圧縮ばね（５４）によって前記アクチュエータ（３９）に押し付けられ、前記圧縮ばね（５４）は前記ピペット・ハウジング（２）の所定の位置に固定的に配置されている当接部（５５）に支持されている、請求項３から６のうちの一項に記載のピペット。
8. 前記歯車機構（８４）が、前記ドライバ要素（９６）および水平方向の制御ピン案内部を有し、垂直な第１面の両側に配置されているレール（８９，９０）を有するレール保持具（８５）であって、このレールは、引込み用面取り部（９１，９２）が下端部または上端部に向かって立っている垂直な第１部分（８９．１，９０．１）をいずれも第１面に垂直な第２面の両側に有し、前記第１部分（８９．１，９０．１）の他端にいずれも第２部分（８９．２，９０．２）を有し、前記第２部分（８９．２，９０．２）は第２面の反対側に斜めに戻っているか曲がっている、レール保持具（８５）を有し、前記歯車機構（８４）はまた、前記操作要素（３６）に接続され、制御ピン案内部に水平方向に変位可能に案内される制御ピンを有し、前記歯車機構（８４）は、案内ピン（９５）が前記第１面に対して垂直に変位可能に配置されており、ピン軸受（９４）により前記ピペット・ハウジング（２）内の所定位置に固定的に配置されているピン保持具（９３）を有し、前記レール保持具（８５）を垂直に変位させると、前記案内ピン（９５）が他方のレール（８９，９０）の他端部と係合するまで前記案内ピン（９５）が一方のレール（８９，９０）の前記引込み用面取り部（９１，９２）によって前記ピン保持具（９３）から突出している端部で変位可能であり、前記他方のレールでは、前記レール保持具（８５）を続けて反対方向に垂直に変位させると、前記案内ピンが斜めに戻っているか曲がっている前記第２部分（８９．１，９０．１）に沿って案内され、その結果、前記レール保持具（８５）が前記ドライバ要素（９６）とともに側方に変位し、前記レール保持具（８５）を反対方向に続いて垂直に変位させると、前記案内ピン（９５）が前記他方のレール（８９，９０）の前記引込み用面取り部（９１，９２）によって突出している端部で変位し、前記案内ピンが前記一方のレールの他端部と係合し、前記一方のレールでは、前記レール保持具（８５）を続けて反対方向に垂直に変位させると、前記案内ピン（９５）が斜めに戻っているか曲がっている前記第２部分（８９．２）に沿って案内され、その結果、前記レール保持具（８５）が前記ドライバ要素（９６）とともに反対方向に側方に変位する、請求項２に記載のピペット。
9. 前記レール保持具が２つの平行な板状のフレーム部（８６．１，８６．２）を備えたフレーム（８６）を有し、前記フレーム部（８６）はスペーサ（８７．１，８７．２）によって互いに離れて保持され、内面にレール（８９，９０）を有し、その間に前記ピン保持具（９３）が配置されている、請求項８に記載のピペット。
10. 前記ドライバ要素（９６）が前記レール保持具（８５）の下面である、請求項８または９に記載のピペット。
11. 前記歯車機構（３７，８４）が前記歯付きロッド（６９，７０）の上に配置されている、請求項２から１０のうちの一項に記載のピペット。
12. 前記２つの歯付きロッド（７２，７３）のうちの一方が、２つのピニオン（８１，８２）が回転に関して共通の軸（８３）に固定的に接続されている歯車装置（８０）を介して、前記昇降ロッド（１５）に固定的に接続されているさらなる歯付きロッド（８９）にさらに連結されている多段歯付きロッド（７２）である、請求項２から１１のうちの一項に記載のピペット。

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