JP2009543978A5

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Publication number: JP2009543978A5
Application number: JP2009520005A
Authority: JP
Filing date: 2007-07-11
Publication date: 2013-03-21
Anticipated expiration: 2027-07-11

Description

最終的に，本発明は，簡単に組み立て又は分解することが可能な３つのモジュールで実現されるポンプユニットを提案する。すなわち，
・作業室を構成するキャビティを備えた本体と，前記本体との間に配置されたシールを介して前記キャビティ内に圧密状に係合される並進運動ピストンと，前記作業室と使用回路を接続するために前記本体内に形成された少なくとも一つのチャネルとを含み，前記本体は前記ピストンの運動軸に対して直角な方向に中心を置く組み立て面を含む前記特徴のポンプモジュール，
・ピストンと同軸上で並進移動可能なアクチュエート部材を含むリニア作動モジュール及び
・ポンプモジュールとリニア作動モジュールとの機械的接続を確立し，前記ピストンをシールと同軸方向に正確に案内するための接続兼案内モジュール，ここで，前記接続兼案内モジュールによる前記案内は，作動モジュールによって使用される案内手段と独立している。

アクチュエート部材とピストンとの接続は，円筒−球継手のアセンブリを介して確立されており，該アセンブリの一方として球状ヘッド（５）を使用し，該球状ヘッド（５）がアクチュエート部材の軸方向に中心を置くと共に，球形ヘッドの球の直径よりも小さい断面を有する下端部(portion sous tete)によりアクチュエート部材に接続されており，前記アセンブリの他方を円筒状の溝とし，この溝をポンプモジュールと反対側のピストンの端部に，前記ピストンの軸に対して直角に設けると共に，溝の直径よりも小さく，且つ，前記下端部よりもわずかに大きい幅を有するスロットにより外方向に開口することが有利である。アクチュエート部材と一体化している球形ヘッドは，溝に係合され，そこで軸の方向に両方向で保持されている。ただし，球形ヘッドは溝内で旋回することができ，また溝の軸方向に動くこともできる。

図１及び図２に示された例では，ポンプ装置１は，回転子がネジ付の同軸上の中央孔を含み，このネジと協動するネジ部を有するロッド３が前記ネジ付の同軸上の中央孔に係合されるステップ−バイ−ステップ電気モータを備えるジャックスクリュー型の作動モジュール２を含む。前記ロッド３はさらに，より小さな相補部を有する滑り軸受け内で係合し，モータの固定子部と一体化されたスプラインを有する。前記ロッドの一端は，球形ヘッド５の直径よりも小さい直径を有する下端部７を介して円筒状ソケット６に接続される前記球形ヘッド５及び円筒状ソケット６を含む先端部４によって延長される。円筒状ソケット６には，ロッド３の端部に設けたネジと螺合する雌ネジを設ける。

この例では，チャネル３３，３５は，円筒状のキャビティ３１から始まり，シール面としての役割を有する円錐部３７，３７’を介して，より大きい直径を有する円筒部３６，３６’に接続された小さい直径の円筒部を連続的に含む。より大きい直径を有する円筒部３６，３６’は，外部に通じるネジ部３８，３８’まで延長している。

ネジ部３８，３８’には，円錐端が円錐部３７，３７’と同じ円錐形状を有する針４１，４１’の形のクロージャを含む電磁弁４０，４０’の封止装置の本体３９，３９’が圧密状に螺合されている。

円筒部３６，３６’は，好ましくは透明なプラスチック材料の可撓性の管を接続するためのネジを備えた円筒状のキャビティ４４，４５に開口しているチャネル４２，４３を介して外部と連通している封止室を画定する。

Claims

− 作業室を構成するキャビティ（１０）を備えた本体と，前記本体との間に配置されたシール（１４）を介して前記キャビティ（１０）内に圧密状に係合される並進運動ピストン（１５）と，前記作業室と使用回路を接続できるように前記本体内に形成された少なくとも一つのチャネル（１２，１３）を含み，前記本体は前記ピストン（１５）の運動軸に対して直角な方向に中心を置く組み立て面（１１）を含むポンプモジュール（９）と，
− 前記ピストン（１５）と同軸上で並進移動するアクチュエート部材（３）を含むリニア作動モジュールと
を少なくとも含み，
前記ポンプモジュール（９）と前記リニア作動モジュール（２）との機械的接続を確立し，前記ピストン（１５）を前記シールと同軸方向に正確に案内するための接続兼案内モジュール（１８）を含み，前記接続兼案内モジュール（１８）による前記案内が，前記作動モジュール（２）によって使用される案内手段と独立しており，
前記アクチュエート部材（３）と前記ピストン（１５）との連結が，円筒−球継手のアセンブリを介して確立されており，該アセンブリの一方として球状ヘッド（５）を使用し，該球状ヘッド（５）が前記アクチュエート部材（３）の軸に中心を置くと共に，該球形ヘッド（５）の球の直径より小さい断面を有する下端部（７）により前記アクチュエート部材に接続されており，前記アセンブリの他方を円筒状の溝（１６’）とし，該溝（１６’）を前記ポンプモジュールと反対側の前記ピストンの端部に，前記ピストン（１５）の軸に対して垂直に設けると共に，前記溝（１６’）は，前記溝（１６’）の直径よりも小さく，且つ，前記下端部（７）よりもわずかに大きい幅を有するスロットにより，軸方向に外側に開口していることを特徴とする長寿命ポンプユニット。
前記作動モジュール（２）がステップ−バイ−ステップ電気モータを含み，前記モータの回転子は前記アクチュエート部材を構成するロッド（３）が収容される，ネジ付の同軸上の中央孔を備え，前記ロッド（３）は前記中央孔のネジと協働するネジ部と，前記モータの固定子部と一体で，相補部を有する滑り軸受け内で係合するスプラインとを含み，前記ロッドの一端は前記球形ヘッドを支持する先端部まで延長することを特徴とする請求項１記載のポンプユニット。
前記球形ヘッド（５）が前記下端部（７）を介して円筒状ソケット（６）に接続され，前記円筒状ソケット（６）が，前記ロッド（３）の前記端部に設けたネジと螺合する雌ネジを備える設けたことを特徴とする請求項２記載のポンプユニット。
前記モータの前記固定子部が段部を有する外形を有する連結スリーブ（８）を含み，前記接続兼案内モジュールが，片側に，前記作動モジュール（２）の前記連結スリーブ（８）の前記段部が緊密に係合されている段付き孔部を有する孔を含むことを特徴とする請求項２又は３記載のポンプユニット。
前記ポンプモジュール（９）の前記本体に設けた前記キャビティが孔であり，該孔が前記接続兼案内モジュール（１８）上にある前記本体の組み立て面に形成されており，前記孔が前記シール（１４）と位置あわせされ，該シール（１４）を介して前記ピストン（１５）が圧密状に摺動することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載のポンプユニット。
前記ポンプモジュールの前記キャビティが，使用回路との接続を可能にする少なくとも一つのチャネル（１２，１３）を介して外部と連通していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載のポンプユニット。
前記ポンプモジュールが，前記チャネル（１２，１３）内の流体の通過を制御する少なくとも一つの単経路又は多経路の電磁弁を含み，前記電磁弁が一部又は全体的に前記モジュール内に一体化されることを特徴とする請求項６記載のポンプユニット。
前記チャネルが，ピペッティングに役立つ中空針を受けることができるように形成されることを特徴とする請求項６記載のポンプユニット。
自動又は半自動ピペット装置の可動要素への固定を可能にする手段を含むことを特徴とする請求項８記載のポンプユニット。
前記作業室を構成するキャビティ（３１）が，前記キャビティと同軸上に配置される第一のチャネル（３３）及び前記キャビティの軸に対して直角に延長する第二のチャネル（３５）を介して外部と連通し，前記チャネル（３３，３５）のそれぞれが，前記キャビティ（３１）から始まり，シール面として機能する円錐部（３７，３７’）を介してより大きい直径を有する円筒部（３６，３６’）に接続された小さい直径を有する部分を含み，より大きい直径を有する前記円筒部が外部に開口するネジ部（３８，３８’）まで延長し，前記ネジ部に円錐端が前記円錐部（３７，３７’）と同じ円錐形状を有する針（４１，４１’）の形のクロージャ手段の本体が螺合されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載のポンプユニット。
より大きい直径を有する前記円筒部が，可撓性の管を接続するためのネジを設けた円筒状のキャビティ（４４，４５）に開口しているチャネル（４２，４３）を介して外部と連通する封止室を画定することを特徴とする請求項１０記載のポンプユニット。
前記第一のチャネル（３３）の前記円筒部に開口している前記チャネル（４３）が円筒状の前記キャビティ（３１）の軸に対して直角に延長し，前記第二のチャネル（３５）の前記円筒部（３６’）に開口している前記チャネル（４２）が円筒状の前記キャビティ（３１）の軸に対して平行に延長することを特徴とする請求項１１記載のポンプユニット。
前記作業室を構成する本体の円筒状のキャビティ（５０）が，前記キャビティ（５０）と同軸上に配置されたチャネル（５２）を介して外部に連通し，前記チャネルが，ピペット採取針又は多経路クロージャを圧密状に組み込むことができる同軸円筒状のキャビティ（５３）まで延長することを特徴とする請求項１記載のポンプユニット。
前記作業室を構成している円筒状のキャビティ（６０）が，本体（６１）の上面（６６）の高さまで達する同軸円筒状のキャビティ（６５）まで延長する同軸チャネル（６４）を介して外部に連通し，前記チャネル（６４）が前記円筒状のキャビティ（６０）の軸に対して直角の方向に中心を置くチャネルとキャビティ（６８）の組み合わせにより外部に連通しており，前記キャビティ（６８）は前記本体の外側面で開口していることを特徴とする請求項１記載のポンプユニット。
前記キャビティ（６５及び６８）が電磁弁及び／又は可撓性の導管を受けることができるように設計されることを特徴とする請求項１４記載のポンプユニット。
前記キャビティ（６５，６８）の一つがクロージャにより塞がれ，もう一つの前記キャビティがピペット採取針又はスタイレットを受けることができることを特徴とする請求項１４記載のポンプユニット。
前記ピストンが円筒形であり，前記接続兼案内モジュール（１８）が，それぞれ前記ポンプモジュール（９）と前記作動モジュール（２）のための組み立て面として機能する２つの対向する面（Ｆ１，Ｆ２）を有するブロック及び支持体上に前記ポンプユニットを固定する機能を有する外側面から構成され，前記ブロック（１７）が，ポンプモジュール側に，前記ピストンのための滑り軸受けとして機能する低摩擦係数物質内に管状部（２１）が配置されている段付き孔部を有する同軸上の中央孔（２０）を含むことを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項記載のポンプユニット。
前記アクチュエート部材が前記ピストン（１５）と実質的に同軸であることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項記載のポンプユニット。