JP2003254873A - 分注装置用ノズルチップ - Google Patents
分注装置用ノズルチップInfo
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- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/02—Burettes; Pipettes
- B01L3/0275—Interchangeable or disposable dispensing tips
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- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Devices For Use In Laboratory Experiments (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Abstract
チップを円滑に挿入できるようにする。また、先端部の
構造を強化する。 【解決手段】 段差部34から先端部36にかけて、複
数のフィン40が形成されている。具体的には、ノズル
チップ軸中心回りに90度の間隔をもって4つのフィン
40が形成されている。対象容器に対して段差34が当
たりそうになっても、フィン40の上面すなわち尾根面
が対象容器の上部開口に当たるため、両部材の衝突位置
の衝撃を緩和でき、またその挿入を円滑に行える。さら
に、複数のフィン40がリブとして機能することによ
り、先端部36の構造が強化される。
Description
ップに関し、特に、ノズルチップの形態の改良に関す
る。
てノズルチップが装着され、それらによってノズルが構
成される。ノズルにより試薬、試料などの液体が吸引さ
れ、また吐出される。使用後のノズルチップは必要に応
じて廃棄され、その後、ノズル基部に対して新しいノズ
ルチップが装着される。ノズルチップは通常、樹脂製の
一体成形品として製作される。
されている。この例では、ノズルチップ10は、チップ
ヘッド12、胴部14、段差部16、先端部18によっ
て構成される。チップヘッド12は、ノズル基部8が圧
入される開口部12Aを有し、胴部14よりも肥大した
形態を有する。胴部14はほぼストレートな形態を有す
るが、厳密には先細となっている。先端部18は、液体
の吸引及び吐出を行う先端開口(小孔)18Aを備え、
それ全体として先細形状(テーパー形状)を有する。胴
部14の下端部分14Aは、先端部18の上端部分18
Bよりも太く、このためそれらの連結部分には丸みを帯
びつつも段差が生じており、つまり段差部16が形成さ
れている。
来のノズルチップ10を使用する場合、対象容器20に
ノズルチップ10を挿入する時点で、対象容器20とノ
ズルチップ10との間に相対的な位置決め誤差が生じる
と、対象容器20の上部開口20Aに段差部16つまり
顎状の出っ張りが衝突あるいは引っ掛かる可能性があ
る。つまり、その場合には、段差部16の外表面がノズ
ル中心軸に対して急峻な斜面を構成するために、胴部1
4を対象容器20内へ円滑に差し込むことが難しいとい
う問題がある。この問題は、チップラックに対して未使
用ノズルチップをセットする場合にも同様に指摘でき
る。一方、先端部18の肉厚は一般に薄く、かかる部位
を構造的に補強したいという要請もある。
の上部開口に当たるような場合でも、対象容器内にノズ
ルチップが円滑に挿入されるようにすることにある。
て先端部を構造的に強化することにある。
るために、本発明は、分注装置においてノズル基部に対
して着脱自在に装着されるノズルチップであって、前記
ノズル基部が装着される開口部を有するチップヘッド
と、前記チップヘッドの下方側に設けられた胴部と、前
記胴部の下方側に設けられ、液体の吸引及び吐出を行う
先端開口を備え、前記胴部よりも細い先端部と、前記胴
部の下端部分と前記先端部の上端部分との間に設けら
れ、段差状の形態を有する段差部と、前記胴部の下端部
分から前記段差部を越えて前記先端部の外表面上にわた
って、少なくとも1つの張出部が形成されたことを特徴
とする。
差部を越えて先端部の外表面上にわたって(つまり、少
なくとも段差部及びその近傍に)、張出部が形成されて
いるため、その張出部の形態を適宜設定することによっ
て、例えば、挿入時の案内作用、構造強化などといった
所望の作用を発揮させることができる。ここで、張出部
は、フィン、突出部、リブといったようなものを包摂す
る。張出部は、ノズルチップ軸方向に伸長する略三角板
状の形態を有するのが望ましいが、それ以外の形態であ
ってもよい。
に伸長するフィンである。射出成形時における型抜き、
あるいは、フィンのスロープ作用などを考慮すると、フ
ィンはノズル軸方向に直交せずに、当該方向に伸長して
いるのが望ましい。
下端にかけて徐々に低くなった形態を有する。望ましく
は、前記フィンの上端のレベルは前記胴部の下端部分の
外表面レベルに一致し、前記フィンの下端のレベルは前
記先端部の中間部分の外表面レベルに一致する。
プを挿入する際において、フィンの上面(尾根面)が緩
やかな斜面を構成し、その尾根面のガイドによって、段
差部が対象容器の上部開口に当たった際の衝撃を緩和
し、また、引っ掛かりを未然に防止できる。つまり、対
象容器内にノズルチップを円滑に挿入することが可能と
なる。なお、対象容器は一般に容器ラックの挿入孔に保
持され、その挿入孔と対象容器との間には若干の隙間
(例えば1〜2mm程度)が存在する。よって、ノズル
チップの対象容器への当接により、対象容器の姿勢又は
位置を若干変化させることは一般に可能である。もちろ
ん、ノズルチップ側の水平方向の位置を適応的に変化さ
せあるいは制御してもよい。また、上記フィンの存在に
よって、チップラックのチップ孔に対してノズルチップ
を挿入してセットする場合にも、その挿入を円滑に行え
る。
複数のフィンが形成される。望ましくは、前記フィンの
個数は3〜8の中のいずれかの数である。この構成によ
れば、ノズルチップの向きや対象容器への接触方位よら
ずに、上記の案内作用を発揮させることができる。
一体成形品である。
本発明は、分注装置においてノズル基部に対して着脱自
在に装着されるノズルチップであって、前記ノズル基部
が装着される開口部を有するチップヘッドと、前記チッ
プヘッドの下方側に設けられた胴部と、前記胴部の下方
側に設けられ、液体の吸引及び吐出を行う先端開口を備
え、前記胴部よりも細い先端部と、前記胴部の下端部分
と前記先端部の上端部分との間に設けられ、段差状の形
態を有する段差部と、前記胴部の下端部分から前記段差
部を越えて前記先端部の外表面上にわたって、対象容器
の上部開口内へ前記胴部を案内するためのガイド手段が
形成されたことを特徴とする。
は、分注装置においてノズル基部に対して着脱自在に装
着されるノズルチップであって、前記ノズル基部が装着
される開口部を有するチップヘッドと、前記チップヘッ
ドの下方側に設けられた胴部と、前記胴部の下方側に設
けられ、液体の吸引及び吐出を行う先端開口を備え、前
記胴部よりも細い先端部と、前記胴部の下端部分と前記
先端部の上端部分との間に設けられ、段差状の形態を有
する段差部と、前記胴部の下端部分から前記段差部を越
えて前記先端部の外表面上にわたって、前記先端部を補
強する補強手段が形成されたことを特徴とする。
た段差部の引っ掛かりを防止又は軽減するために、胴部
の外径(特にその下端部分の外径)を細くして、斜面の
傾斜を緩やかにすることも考えられる。しかし、その場
合には、ノズルチップの内容積が減少してしまうという
問題がある。
するために、先端部のテーパー角度を大きくしたり、先
端部の長さを短くしたり(段差部を長くしたり)するこ
ともできる。しかし、その場合には、先端部内に形成さ
れている流路の内径が増大したり、その流路が短くなっ
たりし、分注動作の上で、幾つかの重要な問題が生じ
る。例えば、先端部内の細い流路が極端に短くなると、
液体の吸引時に流速が突発的に増大して胴部内に液体が
吹き上がる(噴水が生じる)という現象が生じやすくな
り、また、液体の吐出時にも圧力調整が難しく、このた
め分注誤差が生じやすくなる。更に、ノズルチップ内に
液体を保有している状態で液漏れが生じやすくなる。な
お、分注装置の中には、ノズルチップに対して光ビーム
をスキャンさせて液面検出を行う装置があるが、その場
合において、細くなった先端部に対する液面検出は一般
に困難である。このため、先端部内に液面が位置する確
率を低くするように、先端部内の容積はできるだけ小さ
い方がよい。
充填してその部分を肉厚としつつ、くびれ部分を完全に
解消し、これによって段差部の傾斜を緩やかにすること
もできる。しかし、その場合には、材料を不必要に消費
することになり、また、肉厚部分あるいはその付近に成
形上の寸法のくるいや割れなどが生じやすくなる。よっ
て、肉厚方式は実際上のデメリットが大きい。
いった部材によって、以上あげたような問題を解消しつ
つも、例えば、円滑な挿入、構造強化といった利点を得
られる。
に基づいて説明する。
適な実施形態が示されており、図1はその正面図であ
る。このノズルチップは、分注装置において、ノズル基
部に対して着脱自在に装着されるディスポーザブル型の
ノズルチップである。
上方から下方にかけて、チップヘッド30、胴部32、
段差部34及び先端部36を有する。各部分は連結され
ており、具体的には、ノズルチップ28は透明な樹脂に
よって構成される一体成形品である。
ル基部が圧入される開口部30Aを有する。またチップ
ヘッド30の側面には複数の凹凸が形成されている。こ
のチップヘッド30は、胴部32の上端部分32Bより
も水平方向に肥大している。
トな円筒形状を有しているが、実際には、胴部32は先
細に形成されており、その側面のテーパー角度は例えば
1度である。
開口36Aによって液体の吸引及び吐出がなされる。図
示されるように、先端部36の上端部分36Bよりも胴
部32の下端部分32Aのほうが太くなっており、その
両部分の間に段差部34が形成されている。段差部34
の外表面はノズルチップ中心軸に対してかなり傾斜した
面として構成されている。
32Aから段差部34を超えて先端部36の中間部分3
6Cにかけて水平方向に突出した複数のフィン40が形
成されている。具体的には、ノズルチップ中心軸回りに
おいて、均等の角度で各フィン40が形成されており、
図1に示す例では、90度間隔で4つのフィン40が形
成されている。
4の斜面を緩和するスロープ板として機能し、フィン4
0は略三角形状を有している。フィン40の上端レベル
は胴部32の下端部分32Aの外表面レベルに一致して
いる。また、フィン40の下端レベル40Bは、先端部
36における中間部分36Cの外表面レベルに一致して
いる。
の斜視図が示されている。上述したように、ノズルチッ
プ28の段差部34及び先端部36にはノズルチップ軸
方向に伸長する4つのフィン40が形成されているが、
もちろんフィン40の個数はそれには限定されない。た
だし、3個〜8個のフィンを設けるのが実際上望まし
い。
説明すると、胴部32の下端部分32Aにおける内径が
6.4mmであり、その外径は8mmである。また、先
端部36の上端部分36Bにおける内径は例えば3mm
であり、その外径は4.6mmである。また、先端部3
6の外表面がノズルチップ中心軸となす角度は例えば1
3度であり、フィン40の上面すなわち尾根面がノズル
チップ中心軸となす角度は例えば20度である。フィン
の厚さは、例えば0.5mmである。ただし、以上あげ
た各数値は一例であってこれ以外の値を採用し得る。
よれば、段差部34近傍に複数のフィン40が設けられ
ているため、段差部34に対象容器の上部開口が当たり
そうになっても、上部開口は実際にはフィン40の尾根
面に当たることになり、その尾根面が段差部34の斜面
よりも緩やかな斜面を構成しているため、対象容器の内
部に胴部32を円滑に導くことが可能となる。そのよう
なノズルチップと対象容器との衝突は頻繁に生ずるもの
ではないが、万が一にもそのような衝突が生じた場合に
は、フィン40の作用によってノズルチップ28の挿入
を円滑に行うことができる。
るが、上記の複数のフィン40がリブとして機能するこ
とにより、先端部36の構造を強化することが可能とな
る。例えば、何らかの外力によって先端部36の軸芯が
微小ながら曲がってしまうようなことを複数のフィン4
0によって未然に防止することができる。
フィン40が存在すれば、先端部36の成形誤差を著し
く改善することができる。さらに、段差部34を完全に
肉厚とした場合に比べて、隣接するフィン40間に隙間
34Aが形成されるため、材料コストを低減できると共
に、段差部34を肉厚にした場合の寸法のくるいや割れ
などの問題を未然に防止することができる。
ノズルチップを対象容器に対して円滑に挿入することが
可能となる。また、本発明よれば、先端部の構造を強化
することができる。
を示す正面図である。
部、34 段差部、36先端部、40 フィン。
Claims (9)
- 【請求項1】 分注装置においてノズル基部に対して着
脱自在に装着されるノズルチップであって、 前記ノズル基部が装着される開口部を有するチップヘッ
ドと、 前記チップヘッドの下方側に設けられた胴部と、 前記胴部の下方側に設けられ、液体の吸引及び吐出を行
う先端開口を備え、前記胴部よりも細い先端部と、 前記胴部の下端部分と前記先端部の上端部分との間に設
けられ、段差状の形態を有する段差部と、 前記胴部の下端部分から前記段差部を越えて前記先端部
の外表面上にわたって、少なくとも1つの張出部が形成
されたことを特徴とする分注装置用ノズルチップ。 - 【請求項2】 請求項1記載のノズルチップにおいて、 前記張出部は、ノズル軸方向に伸長するフィンであるこ
とを特徴とする分注装置用ノズルチップ。 - 【請求項3】 請求項2記載のノズルチップにおいて、 前記フィンは、その上端から下端にかけて徐々に低くな
った形態を有することを特徴とする分注装置用ノズルチ
ップ。 - 【請求項4】 請求項3記載のノズルチップにおいて、 前記フィンの上端のレベルは前記胴部の下端部分の外表
面レベルに一致し、 前記フィンの下端のレベルは前記先端部の中間部分の外
表面レベルに一致することを特徴とする分注装置用ノズ
ルチップ。 - 【請求項5】 請求項2記載のノズルチップにおいて、 ノズル軸回りに均等間隔で、複数のフィンが形成された
ことを特徴とする分注装置用ノズルチップ。 - 【請求項6】 請求項5記載のノズルチップにおいて、 前記フィンの個数は3〜8の中のいずれかの数であるこ
とを特徴とする分注装置用ノズルチップ。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれかに記載のノズル
チップにおいて、 当該ノズルチップは樹脂製の一体成形品であることを特
徴とする分注装置用ノズルチップ。 - 【請求項8】 分注装置においてノズル基部に対して着
脱自在に装着されるノズルチップであって、 前記ノズル基部が装着される開口部を有するチップヘッ
ドと、 前記チップヘッドの下方側に設けられた胴部と、 前記胴部の下方側に設けられ、液体の吸引及び吐出を行
う先端開口を備え、前記胴部よりも細い先端部と、 前記胴部の下端部分と前記先端部の上端部分との間に設
けられ、段差状の形態を有する段差部と、 前記胴部の下端部分から前記段差部を越えて前記先端部
の外表面上にわたって、対象容器の上部開口内へ前記胴
部を案内するためのガイド手段が形成されたことを特徴
とする分注装置用ノズルチップ。 - 【請求項9】 分注装置においてノズル基部に対して着
脱自在に装着されるノズルチップであって、 前記ノズル基部が装着される開口部を有するチップヘッ
ドと、 前記チップヘッドの下方側に設けられた胴部と、 前記胴部の下方側に設けられ、液体の吸引及び吐出を行
う先端開口を備え、前記胴部よりも細い先端部と、 前記胴部の下端部分と前記先端部の上端部分との間に設
けられ、段差状の形態を有する段差部と、 前記胴部の下端部分から前記段差部を越えて前記先端部
の外表面上にわたって、前記先端部を補強する補強手段
が形成されたことを特徴とする分注装置用ノズルチッ
プ。
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