KR20060132589A

KR20060132589A - 전자 피펫

Info

Publication number: KR20060132589A
Application number: KR1020067010157A
Authority: KR
Inventors: 스테판 솔로타레프; 이브-앙드레 마이; 크리스티앙 랑글라이; 필립 래미; 패트릭 하드다드
Original assignee: 질송 에스.아.에스
Priority date: 2003-11-27
Filing date: 2004-11-24
Publication date: 2006-12-21
Also published as: CA2546069A1; JP2007520695A; EP1695200A2; CA2547138C; AU2004292860A1; AU2009240880A1; PL1695200T3; CA2547138A1; BRPI0416984A; WO2005052781A2; JP2007515267A; EP1687089A1; KR101161894B1; JP4654197B2; BRPI0417015B1; WO2005052781A3; AU2004293955B2; BRPI0417015A; WO2005051543A1; WO2005052781B1

Abstract

본원의 시스템은 피펫 내의 액체의 흡입과 배분을 조절한다. 상기 시스템은 컴퓨터 장치와 피펫을 구비한다. 상기 컴퓨터 장치는 피펫 모듈과 제1통신 인터페이스를 구비한다. 피펫 모듈은 피펫에서 이행되는 운영부를 형성한다. 제1통신 인터페이스는 피펫에 전자 신호를 보내고, 상기 전자 신호는 피펫에서 이행되는 조작부를 형성한다. 상기 피펫은 샘플링 튜브, 피스톤 조립체, 피스톤 구동기구, 제2통신 인터페이스, 및 마이크로프로세서를 구비한다. 상기 피스톤 조립체는 샘플링 튜브에 장착되고 그리고 샘플링 튜브 내에 설치된 피스톤을 구비한다. 피스톤 구동기구는 피스톤 조립체와 접촉하는 면을 가진 컨트롤 로드를 구비한다. 피스톤 구동기구는 샘플링 튜브 내에서 피스톤 조립체의 피스톤 로드를 동작하여, 샘플링 튜브 내의 액체를 조절한다. 제2통신 인터페이스는 컴퓨터 장치에서 나온 전자 신호를 수신한다. 마이크로프로세서는 피스톤 구동기구를 제어하여, 전자 신호에 의해 형성된 조작을 실시한다.

피펫 모듈, 통신 인터페이스, 피스톤 조립체, 샘플링 튜브, 컨트롤 로드.

Description

전자 피펫{ELECTRONIC PIPETTE}

본 발명은 액체를 조절가능한 양으로 흡입 및 배분하는 피펫에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 복합 모드의 조작을 할 수 있는 프로그램 방식 전자 피펫에 관한 것이다.

액체 피펫은, 약학, 지노믹스(genomic), 및 단백질학 리서치, 생물학 리서치, 약제 개발 실험실, 그리고 기타 다른 바이오 기술을 적용할 때에, 다양한 실험과정에서 실험 샘플을 조작하는데 사용된다. 피펫을 사용하여, 일정 량의 액체를 피펫에 흡입한다. 다음, 상기 흡입된 액체를 1개 이상의 배분 량으로 배분한다. 피스톤 구동기구는 피스톤 조립체를 작동하여 특정 량의 액체의 흡입 및 배분동작을 제어한다. 당 기술분야에서는, 피펫 몸체 내에 있는 피스톤 조립체가 사용자에 의해 모터 또는 직접적인 방식으로 제어되는 피스톤 로드를 구비한 피펫이 알려져 있다. 피스톤 로드의 동작은 피스톤 구동기구에 의해 발휘되는 추력(thrust)에 의해 제어된다. 그런데, 상기 피스톤 구동기구 내의 성분의 각도 변위가 피스톤 조립체와 상관하여 발생한다. 상기 각도 변위는 일반적으로, 전환 시에 부정확한 량의 액체의 흡입 또는 배분을 발생하는 피스톤 구동기구의 작지만 측정가능한 량의 종축 샤프트에서 발생한다. 따라서, 피펫에서 피스톤 구동기구 성분의 바람직하지 않은 종축 샤프트 변위 동작의 발생을 없앨 필요가 있다.

피펫은 사용자가 수동적으로 압력감지 노브(knob)를 사용하여 액체의 흡입 또는 배분 량과 속도를 제어하는 수동식 모드로 조작된다. 다르게는, 모터를 사용하여 액체 흡입 및/또는 배분을 제어하는 전자 모드로 피펫을 조작한다. 사용자는 사용자 인터페이스를 사용하여, 속도, 양, 흡입 수, 배분 수 등을 포함하는 다양한 매개변수를 선택할 수 있다. 사용자 인터페이스에는 사용자가 예를 들어 정량의 유입이 이루어지게 하는 숫자 키패드가 있다. 피펫은 일반적으로, 사용자의 손 안에 안정적으로 잡혀지고 한 손으로 반복적으로 사용할 수 있는 단순 포터블 기구인 것이기에 소형의 경량인 것이 바람직 하다. 따라서, 표시창과 조작 제어부는 일반적으로 사용하는데 불편한 형태인 소형으로 만들어지게 된다. 예를 들어, 일부 피펫은 소형의 숫자 키패드를 가지고, 그외 다른 피펫의 입력은 상하 화살표 버튼과 같은 1조의 버튼을 통해서 매개변수를 증가 또는 감소 시킨다. 그런데, 숫자 키패드는 각 숫자 버튼이 작기 때문에 사용에 어려움이 있으며, 특히 사용자가 장갑을 착용하였을 때에는 선택(select)의 어려움이 더 커질 수 밖에 없다. 또한, 일반적으로 키패드 버튼은 양쪽 손을 사용하게 이루어져 있다. 즉, 한 손은 기구를 받치고, 다른 한 손은 정확하게 적절한 숫자 버튼을 선택해야 한다. 또한, 사용자는 매우 다른 량의 액체를 연속적으로 배분해야 할 때도 있을 것이다. 상하 화살표 버튼은 예를 들어 양의 차이가 많이 나는 경우에는 일정 수준까지 이르게 하는데 상당히 많은 횟수의 버튼을 눌러야 한다. 따라서, 기구의 조작 매개변수의 선택을 간단하게 하고 기구에 셋팅을 변경하는데 사용되는 시간을 감소시킨 입력 인터페이 스를 가진 피펫이 나타나기를 요망하게 되었다. 또한, 한 손을 사용하여 조작할 수 있는 입력 인터페이스의 등장도 요망하게 되었다.

일반적으로, 전자 피펫은 피펫의 하우징 내에 배치된 소형 마이크로프로세서에 의해 조절된다. 전자 피펫이 보다 정교하게 이루어짐으로서, 보다 복잡한 조작 모드가 추가하여 설치되어진다. 예를 들어, 전자 피펫은 일정 량의 액체를 흡입하여 연속적인 배분 사이클로 흡입 액체를 배분하는 구조로 이루어진다. 또한, 전자 피펫은 일정 량의 액체를 반복적으로 흡입하여 배분하는 구조로 이루어져 상기 액체를 최종적으로 배분하기 전에 액체를 혼합할 수도 있다. 추가되는 복잡한 구조로 인해, 모드 시켄스가 연속적인 실행을 위해 설치되어 진다. 그런데, 이러한 사실은 표시창과 조작 제어부를 사용하는데 이용되는 작고 장황하게 이루어진 복잡한 조작 시켄스를 실시하는 전자 피펫의 "프로그램"의 제작을 더욱 곤란하게 하는 것이다. 따라서, 외부 컴퓨터 장치와 인터페이스를 할 수 있는 피펫이 등장하기를 요망하게 되었다. 또한, 사용자에게 인터페이스 사용을 용이하게 하면서, "프로그램" 모드에서 조작하기에 적당한 피펫에 대한 안내(instructions)도 제공하는 외부 컴퓨터장치에서 실시할 수 있는 적용물도 요망되었다.

본 발명을 설명하는 일 예의 실시예는 기구의 표시창에 주어진 사용자 인터페이스를 사용하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은, 한정 요소가 아닌 기술로서, 기구의 표시창에 주어진 복수 아이템인, 복수 기구의 제1평면에 장착된 디스크에 회전동작을 부여하여 복수 아이템 사이에서 동작하게 하는 단계와, 상기 제1평면에 있는 디스크에 병진동작을 부여하여 복수 아이템 중에서 일 아이템을 선택하는 단계를 구비한다. 상기 방법은 부가로, 제1평면에 있는 디스크에 회전동작을 부여하여 상기 아이템을 변경하는 단계와, 상기 제1평면에 디스크에 병진동작을 부여하여 변경된 아이템을 세팅하는 단계를 구비한다.

본 발명을 설명하는 다른 예의 실시예는 기구의 표시창에 주어진 사용자 인터페이스에 대한 사용자 입력에 응답하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은, 한정 요소가 아닌 기술로서, 기구의 표시창에 주어진 복수 아이템인, 제1신호가 기구의 제1평면에 장착된 디스크에 회전동작을 부여하여 발생되는 복수 아이템 사이에서의 동작을 지시하는 제1신호를 수신하는 단계와, 제2신호가 제1평면에 있는 디스크에 병진동작을 부여하여 발생되는 복수 아이템에서 일 아이템의 선택을 지시하는 제2신호를 수신하는 단계를 구비한다. 상기 방법은 부가로, 제3신호가 제1평면에 있는 디스크에 회전동작을 부여하여 발생되는 아이템 변경을 지시하는 제3신호를 수신하는 단계와, 제4신호가 제1평면에 디스크에 병진동작을 부여하여 발생된 상기 변경 아이템이 상기 기구에 세팅되어야 함을 지시하는 제4신호를 수신하는 단계를 구비한다.

본 발명을 설명하는 다른 예의 실시예는 기구의 표시창에 주어진 사용자 인터페이스를 사용하는 기구에 관한 것이다. 상기 기구는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 엑슬, 디스크, 엔코더, 작동 디텍터, 표시창, 및 마이크로프로세서를 구비한다. 상기 디스크는 기구의 평면에서 상기 엑슬을 중심으로 하는 디스크의 회전을 허용하는 방식으로 엑슬에 장착되고, 상기 디스크는 기구의 평면에서 병진운동을 할 수 있는 것이다. 상기 엔코더는 상기 엑슬을 중심으로 하는 디스크의 제1회전을 지시하는 제1전기적 신호를 발생하는 구조이고, 상기 제1회전은 상기 기구의 평면에서 실시된다. 작동 디텍터는 기구 평면에서 디스크의 제1병진운동을 지시하는 제2전기적 신호를 발생한다. 상기 마이크로프로세서는 표시창과 결합하고 그리고 디스크의 제1회전이 표시창에 주어진 복수 아이템 사이에서의 동작을 지시하는, 제1전기적 신호를 수신하고 그리고, 디스크의 제1병진운동이 표시창에 주어진 복수 아이템에서 선택 아이템을 지시하는, 제2전기적 신호를 수신하는 구조이다.

본 발명을 설명하는 다른 예의 실시예는 액체를 흡입 및 배분하는 기구에 관한 것이다. 상기 기구는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 엄지 휠(thumb wheel), 표시창, 샘플링 튜브, 및 마이크로프로세서를 구비한다. 상기 엄지 휠은, 한정 요소가 아닌 기술로서, 엑슬, 디스크, 엔코더, 및 작동 디텍터를 구비한다. 상기 디스크는 기구의 평면에서 엑슬을 중심으로 하는 디스크의 회전을 허용하는 방식으로 엑슬에 장착된다. 상기 엔코더는 상기 엑슬을 중심으로 하는 디스크의 회전을 지시하는 제1전기적 신호를 발생하는 구조이고, 상기 회전은 상기 기구의 평면에서 실시된다. 동작 디텍터는 기구의 평면에서 디스크의 병진운동을 지시하는 제2전기적 신호를 발생하는 구조이다. 상기 샘플링 튜브는 액체를 보유하는 조립체를 가진다. 상기 마이크로프로세서는 표시창과 결합하고 그리고 디스크의 회전이 표시창에 주어진 복수 아이템 사이에서의 동작을 지시하는, 제1전기적 신호를 수신하고 그리고, 디스크의 병진운동이 표시창에 주어진 복수 아이템에서 선택 아이템을 지시하는, 제2전기적 신호를 수신하는 구조로 이루어진다.

본 발명을 설명하는 다른 예의 실시예는 액체를 흡입 및 배분하는 기구에 관한 것이다. 상기 기구는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 샘플링 튜브, 피스톤 조립체, 및 피스톤 구동기구를 구비한다. 상기 피스톤 조립체는 샘플링 튜브에 장착되고 그리고, 한정 요소가 아닌 기술로서, 샘플링 튜브 내에 설치된 피스톤 로드를 구비한다. 상기 피스톤 구동기구는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 피스톤 조립체와 접촉하는 면을 가진 컨트롤 로드를 구비한다. 상기 피스톤 구동기구는 샘플링 튜브 내에서 피스톤 조립체의 피스톤 로드가 동작하는 구조로 이루어져, 샘플링 튜브 내의 액체를 조절 한다. 컨트롤 로드의 면은 비평탄 면이다.

본 발명을 설명하는 다른 예의 실시예는 피펫을 제어하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은, 한정 요소가 아닌 기술로서, 피펫과 일체적으로 이루어지지 않은 컴퓨터 장치에서 나오는 피펫 전자 신호의 통신 인터페이스를 수신하는 단계와 수신된 전자 신호에 응답하는 피펫에서 작업을 실시하는 단계를 구비한다.

본 발명을 설명하는 다른 예의 실시예는 액체를 흡입 및 배분하는 기구에 관한 것이다. 상기 기구는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 샘플링 튜브, 피스톤 조립체, 피스톤 구동기구, 통신 인터페이스, 및 마이크로프로세서를 구비한다. 상기 피스톤 조립체는 샘플링 튜브에 장착되고 그리고, 한정 요소가 아닌 기술로서, 샘플링 튜브 내에 설치된 피스톤 로드를 구비한다. 상기 피스톤 구동기구는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 피스톤 조립체와 접촉하는 면을 가진 컨트롤 로드를 구비한다. 상기 피스톤 구동기구는 샘플링 튜브 내에서 피스톤 조립체의 피스톤 로드가 동작하는 구조로 이루어져, 샘플링 튜브 내의 액체를 조절 한다. 통신 인터페이스는 컴퓨터 장치가 상기 기구와 일체적으로 이루어지지 않은 컴퓨터 장치에서 나온 전자 신호를 수신하는 구조이다. 마이크로프로세서는 피스톤 구동기구를 제어하고, 수신된 전자 신호에 응답하는 작업을 실시하는 구조로 이루어진다.

본 발명을 설명하는 다른 예의 실시예는 피펫에 흡입 및 배분되는 액체를 제어하는 시스템에 관한 것이다. 상기 시스템은, 한정 요소가 아닌 기술로서, 컴퓨터 장치와 피펫을 구비한다. 상기 컴퓨터 장치는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 피펫작업 모듈과 제1통신 인터페이스를 구비한다. 피펫작업 모듈은, 한정 요소가 아닌 기술로서, 피펫에서 작업을 실시하는 구조로 이루어진 컴퓨터 코드를 구비한다. 제1통신 인터페이스는 상기 피펫에 전자 신호를 보내는 구조이고, 상기 전자 신호는 작업이 피펫에서 실시되게 형성된다. 상기 피펫은, 한정 요소가 아닌 기술로서, 샘플링 튜브, 피스톤 조립체, 피스톤 구동기구, 제2통신 인터페이스, 및 마이크로프로세서를 구비한다. 상기 피스톤 조립체는 샘플링 튜브에 장착되고 그리고, 한정 요소가 아닌 기술로서, 샘플링 튜브 내에 설치되는 피스톤 로드를 구비한다. 상기 피스톤 구동기구는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 피스톤 조립체와 접촉하는 면을 가진 컨트롤 로드를 구비한다. 상기 피스톤 구동기구는 샘플링 튜브 내에서 피스톤 조립체의 피스톤 로드가 동작하는 구조로 이루어져, 샘플링 튜브 내의 액체를 조절 한다. 제2통신 인터페이스는 컴퓨터 장치에서 나온 전자 신호를 수신하는 구조이다. 마이크로프로세서는 제2통신 인터페이스에 결합되며, 피스톤 구동기구를 제어하여, 전자 신호에 의해 한정된 작업을 실시하는 구조이다.

본 발명의 다른 설명 및 특징을 첨부 도면을 참고로 하여 이하에 기술한다.

도1은 본 발명의 실시예에 따르는 전자 피펫의 사시도이다.

도2는 도1의 전자 피펫의 제1분해도이다.

도3은 도1의 전자 피펫의 제2분해도이다.

도4는 도1의 전자 피펫의 횡단면도이다.

도5는 본 발명의 실시예에 따르는 전자 피펫의 피스톤 구동기구의 제1횡단면도이다.

도6은 본 발명의 실시예에 따르는 전자 피펫의 피스톤 구동기구, 피스톤 조립체, 샘플링 튜브, 및 외부 팁 이젝션 기구의 횡단면도이다.

도7은 본 발명의 실시예에 따르는 전자 피펫의 피스톤 구동기구의 제2횡단면도이다.

도8은 본 발명의 실시예에 따르는 피스톤 조립체와 접촉하는 피스톤 구동기구의 제1횡단면도이다.

도9는 본 발명의 실시예에 따르는 피스톤 조립체와 접촉하는 피스톤 구동기구의 제2횡단면도이다.

도10은 본 발명의 실시예에 따르는 전자 피펫의 사용자 제어부의 제1사시도이다.

도11은 본 발명의 실시예에 따르는 전자 피펫의 사용자 제어부의 엄지 휠의 분해도이다.

도12는 본 발명의 실시예에 따르는 전자 피펫의 사용자 인터페이스의 엄지 휠을 나타낸 도면이다.

도13은 본 발명의 실시예에 따르는 도11의 엄지 휠의 조작에 사용된 신호의 다이어그램이다.

도14는 본 발명의 실시예에 따르는 도11의 엄지 휠의 양방향 회전으로 발생된 신호를 나타낸 제1표 이다.

도15는 본 발명의 실시예에 따르는 도11의 엄지 휠의 음방향 회전으로 발생된 신호를 나타낸 제2표 이다.

도16은 본 발명의 실시예에 따르는 전자 피펫의 사용자 제어부의 제2사시도이다.

도17은 본 발명의 실시예에 따르는 도16의 전자 피펫의 사용자 제어부의 상부를 나타낸 도면이다.

도18은 본 발명의 다른 실시예에 따르는 도1의 전자 피펫을 사용하는 시스템의 다이어그램이다.

도19는 본 발명의 실시예에 따르는 전자 피펫과 통신할 수 있는 컴퓨터 장치의 다이어그램이다.

도20은 본 발명의 실시예에 따르는 전자 피펫의 표시창에 주어진 표시 시켄스와 복수 메뉴 아이템의 블록 다이어그램이다.

도1의 실시예를 참고로 하여 설명하면, 전자 피펫(30)은 다양한 량의 액체를 함유하는 1개 이상의 샘플링 튜브(36)를 구비한다. 전자 피펫(30)은 1개 이상의 샘플링 튜브(36) 안에 액체물을 연속적으로 자동 흡입 및 배분하는 명령을 받는다. 전자 피펫(30)은 정확한 량으로 액체를 흡입 및 배분하는 다양한 작동 모드를 함께 제공하는 다수의 성분과 서브시스템을 구비한다. 도2와 도3의 실시예를 참고로 하여 볼 수 있는 상기 성분과 서브시스템은, 한정 요소가 아닌 기술로서, 몸체 케이스(32), 피스톤 구동기구(34), 피스톤 조립체(35), 샘플링 튜브(36), 내부 파워 서브시스템(38), 외부 팁 이젝션 기구(40), 내부 팁 이젝션 기구(42), 및 제어 전자카드(44)를 구비한다. 상기 성분과 서브시스템의 일부 부분은 당 기술분야의 기술인에게 알려진 것이기에, 본원에서 그에 대한 상세한 설명은 하지 않는다. 내부 파워 서브시스템(38)은 밧데리(120), 커넥터(122), 및 밧데리 케이스(124)를 포함한다. 밧데리 케이스(124)는 밧데리(120)를 보유하며, 몸체 케이스(32)에 설치된다. 밧데리는 예를 들어 피스톤 구동기구(34) 및/또는 제어식 전자카드(44)에 전력을 제공한다. 커넥터(122)는 제어식 전자카드(44)에 전기 접속부를 제공한다.

몸체 케이스(32)는 사용자가 피펫(30)을 잡는데 이용되는 안정적인 외부 커버를 제공하고 그리고 피펫(30)의 성분들을 보호한다. 몸체 케이스(32)는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 전방 케이스(50), 후방 케이스(52), 핑거 레스트(54), 케이스 연결 안내부(56), 표시창 커버(58), 및 맞춤(customization) 커버(60)를 구비한다. 전방 케이스(50)는 후방 케이스(52)에 끼워져서, 피스톤 구동기구(34), 피스톤 조립체(35), 내부 팁 이젝션 기구(42), 및 제어식 전자카드(44)를 에워 싼다. 핑거 레스트(54)는 예를 들어 손 바닥이 피펫(30)을 잡고 있는 동안 그리고 동일한 손의 엄지로 피펫(30) 사용자가 제어부를 이용하는 동안에 피펫 사용자의 집게 손 가락을 받치기 위한 지지점을 제공한다. 상기 피펫(30)은 사용자의 좌측 손 또는 우측 손에 의해 조작되는 조작부를 제공한다. 1개 이상의 나사(55) 또는 다른 부착 기구로 후방 케이스(52)의 상부 부분(62)에 핑거 레스트(54)를 장착한다. 본원에 개시된 표현에서, "장착"용어는 연결, 합체, 접속, 제휴, 삽입, 걸림, 유지, 고착, 부착, 고정, 결합, 붙임, 볼트결합, 나사결합, 리벳결합, 납땜, 용접, 그외 유사 연결을 포함하는 표현이다. 후방 케이스(52)의 상부 부분(62)은 사용자가 표시창 커버(58)를 보면서, 도4에 도시된 종축선(A-A)을 따라서 피펫(30)을 직립상태로 유지하게 경사져 있다. 사용자로부터 멀어지는 방향으로의 경사는 사용자의 손에 피펫(30)이 보다 안정적으로 있게하며, 더욱 향상된 표시창 커버(58)에 대한 시야각도를 제공한다.

핑거 레스트(54)는 후방 케이스(52)에 활주 가능하게 장착되어 사용자가 사용자의 손의 크기에 기본하여 핑거 레스트(54)에 안정적인 자세로 있게 한다. 케이스 연결 안내부(56)는 후방 케이스(52)의 단부(53)와 전방 케이스(50)의 단부(51) 위를 활주하여 전방 케이스(50)를 후방 케이스(52)에 장착한다. 피펫(30)의 조립해제와 재조립이 가능하게, 1개 이상의 나사(57)가 케이스 연결 안내부(56)를 전방 케이스(50) 및/또는 후방 케이스(52)에 제거가능하게 장착된다. 표시창 커버(58)는 제어식 전자카드(44)의 표시창(170)을 보호하는 플라스틱, 유리, 또는 다른 적절한 투명한 재료로 형성된다. 맞춤 커버(60)는, 피펫(30)의 신속한 확인이 이루어지게 하는데 사용된 맞춤 시트(64)를 보호하는 플라스틱, 유리, 또는 다른 적절한 투명한 재료로 형성된다.

피스톤 구동기구(34)는 샘플링 튜브(36) 내에서 종축선(A-A)을 따라서 피스톤 조립체(35) 내의 피스톤 로드(94)를 작동시키어 샘플링 튜브(36)를 통하여 특정량의 액체를 흡입 및 배분하게 한다. 피스톤 동작은 샘플링 튜브(36) 안으로 또는 밖으로 액체를 흡입 또는 배분하는 공기치환(air displacement)을 발생한다. 피스톤 구동기구는 수동식으로 예를 들어 노브를 누름으로서 조절되거나 또는 모터를 사용하여 조절된다. 도2 내지 도5의 실시예를 참고로 하여 설명하면, 피스톤 구동기구(34)는, 한정요소가 아닌 기술로서, 작동기(70), 컨트롤 로드(72), 컨트롤 로드 팁(74), 컨트롤 로드 지지부(76), 하우징(78), 및 샘플링 튜브 부착 노브(80)를 구비한다. 피스톤 구동기구(34)는 컨트롤 로드(72)가 종축선(A-A)을 따라 연장되도록 피펫(30)의 몸체 케이스(32) 내에 제거가능하게 장착된다. 본 실시예에서는, 샘플링 튜브 부착 노브(80)가 몸체 케이스(32)에 장착된다.

작동기(70)는 제어식 전자카드(44)에 장착된 마이크로프로세서(도시 않음)의 제어를 받아 컨트롤 로드(72)를 작동하는 파워 컨트롤 모터이다. 작동기(70)는 당기술분야에서 알려진 바와 같이 다양한 전기기계식 장치를 사용하여 실시된다. 상기 작동기(70)는 종축선(A-A)의 상하방향으로 컨트롤 로드(72)를 정확하게 이동하여, 샘플링 튜브(36)의 안으로 또는 밖으로 액체를 흡입 또는 배분한다. 상기 작동기(70)는 작동기(70)가 컨트롤 로드(72)의 변위를 제어하는 전기신호를 수신하는 제어식 전자카드(44)의 마이크로프로세서와 상호작용 한다. 제어식 전자카드(44)는 작동기(70)와 통신하는 1개 이상의 커넥터 또는 인터페이스를 구비한다. 컨트롤 로드 팁(74)은 작동기(70)와 반대측에 있는 컨트롤 로드(72)의 단부에 장착된 다. 예를 들어, 컨트롤 로드 팁(74)은 컨트롤 로드(72)에 나사 결합된다. 컨트롤 로드 지지부(76)는 종축선(A-A)을 따라서 컨트롤 로드(72)의 변위를 유지한다. 상기 하우징(78)은 컨트롤 로드 지지부(76)에 장착되고 그리고 컨트롤 로드 지지부(76) 넘어로 연장된 컨트롤 로드 팁(74)과 컨트롤 로드(72)의 일 부분을 둘러싼다. 튜브 부착 노브(80)는 컨트롤 로드 지지부(76)와 반대측에 있는 하우징(78)의 단부에서 연장 형성된다. 튜브 부착 노브(80)는 나사진 외부 면(82)을 구비한다. 튜브 부착 너트(84)는, 도1과 도3을 참고로 설명되는 바로서, 튜브 부착 노브(80) 위에 설치되어 피펫(30)의 몸체 케이스(32)에 샘플링 튜브(36)를 제거가능하게 연결시키는 내부 면을 구비한다. 튜브 부착 너트(84)의 내부 면은 튜브 부착 노브(80)의 외부 면(82)과 결합하는 나사부가 있다.

도3의 실시예를 참고로 하여 기술하면, 피스톤 조립체(35)는, 한정 요소로서가 아닌 기술로서, 피스톤 접촉판(90), 피스톤 헤드(92), 피스톤 로드(94), 피스톤 하우징(96), 피스톤 귀환 스프링(98), 및 스프링 가이드(100)를 구비한다. 피스톤 접촉판(90)은 금속 또는 플라스틱 재료로 형성된다. 실시예에서, 피스톤 접촉판(90)은 금속 재료로 형성된다. 피스톤 헤드(92)는 금속 또는 플라스틱 재료로 형성된 원형 디스크이다. 상기 피스톤 헤드(92)는 제1면(91)과 상기 제1면(91)과 반대측 방향으로 대향된 제2면(93)을 갖는다. 피스톤 접촉판(90)은 도2와 도3을 참고로 하여 도시된 피스톤 헤드(92)의 제1면(91)에 장착된다. 상기 피스톤 로드(94)는 피스톤 헤드(92)의 제2면(93)에 장착되고 그리고 제1면(91)과 반대방향으로 피스톤 헤드(92)의 제2면(93)으로부터 대체로 수직하는 방향으로 연장된다. 피 스톤 로드(94)는 대략 원통형으로 이루어진다. 피스톤 로드(94)는 금속 또는 플라스틱 재료로 형성된다. 실시예에서, 피스톤 로드(94)는 금속 재료로 형성된다.

피스톤 하우징(96)은 피스톤 헤드(92)의 제2면(93)에 장착되고, 피스톤 헤드(92)의 제2면(93)으로부터 대체로 수직하는 방향으로 연장되며, 피스톤 로드(94)를 에워싸고 있다. 피스톤 하우징(96)은 금속 또는 플라스틱 재료로 형성된다. 실시예에서, 피스톤 하우징(96)은 플라스틱 재료로 형성된다. 피스톤 하우징(96)은 대략 원통형을 이루는 모양으로 이루어지고, 도3에서 볼 수 있는 바와 같이 1개 이상의 경사면을 구비한다. 상기 피스톤 귀환 스프링(98)은 피스톤 헤드(92)의 제2면(93)에 인접하여 피스톤 하우징(96)에 장착되고, 종축선(A-A)을 따라서 피스톤 헤드(92)의 제2면(93)에 대해 대체로 수직인 방향으로 연장 된다. 실시예에서, 피스톤 귀환 스프링(98)은 피스톤 하우징(96) 위를 활주하며, 피스톤 헤드(92)의 제2면(93)에 인접한 피스톤 하우징(96)의 섹션과 피스톤 귀환 스프링(98)과의 사이에 마찰힘으로 제위치에서 유지된다.

스프링 가이드(100)는 중공의 원통형 몸체(102), 림(104), 및 가이드 링(106)을 구비한다. 림(104)은 중공의 원통형 몸체(102)의 일 단부에 장착되어, 중공의 원통형 몸체(102)의 중앙으로부터 멀어지는 대략 수직인 방향으로 상기 중공의 원통형 몸체(102)에서 연장 형성된다. 가이드 링(106)은 중공의 원통형 몸체(102)와 반대측에 있는 림(104)에 장착된다. 가이드 링(106)은 중공의 원통형 몸체(102)보다 작은 내부 원주부를 갖는다. 피스톤 하우징(96)과 피스톤 회귀 스프링(98)은 도3의 실시예에서 도시된 바와 같이 중공의 원통형 몸체(102) 내에 설 치된다. 피펫(30) 조립에서, 스프링 가이드(100)의 중공의 원통형 몸체(102)는 도2에 도시한 바와 같이 피스톤 귀환 스프링(98)이 스프링 가이드(100)의 가이드 링(106)에 대하여 가압할 때까지 피스톤 귀환 스프링(98)과 피스톤 하우징(96) 위를 활주한다. 상기 피스톤 조립체(35)는, 도5에 도시한 바와 같이 피스톤 구동기구의 하우징(78) 안으로 활주 한다.

도3의 실시예에 도시한 바와 같이, 샘플링 튜브(36)는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 상부 튜브(110), 하부 튜브(112) 및 0-링(114)을 구비한다. 하부 튜브(112)는 상부 튜브(110)에 장착된다. 예를 들어, 하부 튜브(112)는 상부 튜브(110)의 대응 나사면과 나사결합하는 나사진 단부(116)를 구비한다. 상부 튜브(110)와 하부 튜브(112)는 1개 이상의 경사구간을 갖는다. 0-링(114)은 상부 튜브(110)와 하부 튜브(112)와의 사이에 위치한 하부 절결부(undercut)(118)에 위치하게 된다. 0-링(114)은 피스톤 로드(94)와 하부 튜브(112)와의 사이에 수밀(水密)한 연결을 제공한다. 상부 튜브(110)의 단부(119)는 스프링 가이드(100)의 림(104)에 대항하여 설치된다. 스프링 가이드(100)의 가이드 링(106)은 단부(119)에 형성된 상부 튜브(110)의 트인 구멍 내부에 설치된다. 튜브 부착 너트(84)는 피스톤 조립체(35)에 대항하여 가압하는 샘플링 튜브(36) 위를 활주하여 도6에 도시한 바와 같이 피스톤 구동기구(34)와 몸체 케이스(32)와 관련한 샘플링 튜브(36)의 움직임을 막는다.

도6의 실시예를 참고로 설명하는 도면은, 피스톤 구동기구(34), 피스톤 조립체(35), 샘플링 튜브(36), 및 사용자에 의해 액체를 흡입 및 배분하는 외부 팁 이 젝션 기구(40)의 횡단면을 나타내었다. 컨트롤 로드 팁(74)은 피스톤 구동기구(34)의 하우징(78) 내부에 피스톤 조립체(35)의 피스톤 접촉판(90)과 접촉한다. 액체를 배분할 때에, 종축선(A-A)을 따라서 컨트롤 로드 팁(74)의 변위를 통해 피스톤 구동기구(34)가, 접촉 로드 팁(74)이 피스톤 접촉판(90)과 접촉하는 지점에 피스톤 구동기구(34)로부터 멀어지는 방향으로 피스톤 조립체(35)를 민다. 피스톤 귀환 스프링(98)은 스프링 가이드(100)에 대한 압축으로 튜브 부착 너트(84)에 의해 제위치를 유지한다. 액체를 흡입하는 작업 시에는, 피스톤 구동기구(34)가 피스톤 구동기구(34)를 향하는 방향으로 컨트롤 로드 팁(74)을 이동시킨다. 이러한 변위에도 불구하고, 피스톤 접촉판(90)은 피스톤 귀환 스프링(98)의 압축력의 결과로 컨트롤 로드 팁(74)과의 접촉상태를 유지한다.

도7의 실시예를 참고로 설명하면, 컨트롤 로드 팁(74)은 피스톤 접촉판(90)과 접촉하는 접촉면(75)을 가진다. 각도 변위는 컨트롤 로드 팁(74)의 접촉면(75)이 피스톤 접촉판(90)과 접촉하는 지점에 따르게 된다. 도7은 피스톤 구동기구(34)의 이상적인 배열을 나타낸 도면이다. 도8과 도9의 도면은, 피스톤 구동기구(34)의 일 예의 오정렬 배치가 종축선(A-A)을 따라서 이상적 정렬 배치와 상관한 각도 변위(C)와 각도 변위(B)로 이루어진 것을 나타낸 도면이다. 만일 접촉면(75)이 평탄하다면, 상기 각도 변위는 컨트롤 로드(72)가 접촉판(90)과 접촉하는 접촉동작을 개시하기 전에 연장되는 종축선(A-A)에 따른 거리 변경에 의해 그리고 그에 따른 흡입 또는 배분되는 액체 량의 변경에 의해 피펫(30)의 정확성에 영향을 미친다. 컨트롤 로드 팁(74)의 접촉 면(75)에 비평탄 면의 사용은, 종축선(A-A)을 따 라서 보정 거리를 유지하여, 피펫의 흡입 또는 배분 공정에서의 부정확도를 감소시킨다. 실시예에서, 비평탄 면은 컨트롤 로드(72)의 각도 변위로 초래되는 최대 예상 접촉점과 종축선(A-A)을 따라서 이상적 접촉점과의 사이에 최대 거리와 동일한 반경을 가진 구(球) 부분을 형성한다. 그 결과, 피펫(30)의 피스톤 구동기구(34)는 실질적으로, 흡입 또는 배분 액체 량의 정확성을 증가하는 컨트롤 로드(72)의 바람직하지 않은 길이방향 변위가 없어졌다.

외부 팁 이젝션 기구(40)와 내부 팁 이젝션 기구(42)는 가능한 샘플의 오염을 피하기 위해 피펫(30)의 흡입 및 배분 단부에서 팁(130)을 분출시킨다. 내부 팁 이젝션 기구(42)는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 이젝션 노브(140), 고정 실린더(142), 노브 실린더(144), 몸체 실린더(146), 로드(148), 이젝션 스프링(150), 및 장착 지주(152)를 구비한다. 고정 실린더(142)는 몸체 케이스(32)에 장착된다. 장착 지주(152)는 몸체 케이스(32) 및/또는 고정 실린더(142)에 장착된다. 고정 실린더(142)와 장착 지주(152)는 몸체 케이스(32)에 고정 유지된다. 이젝션 노브(140)는 노브 실린더(144)에 장착된다. 이젝션 노브(140)는 종축선(A-A)을 중심으로 회전이 가능하여, 사용자의 좌측 또는 우측 손을 사용하는 편안한 조작을 받아들인다. 노브 실린더(144)는 고정 실린더(142)에 활주 가능하게 장착되어 이젝션 노브(140)의 가압과 조합된 노브 실린더(144)의 동작이 상기 팁(130)을 분출하게 한다. 몸체 실린더(146)는 노브 실린더(144)에 장착된다. 로드(148)는 노브 실린더(144) 반대측에 몸체 실린더(146)의 단부에 장착된다. 이젝션 스프링(150)은 제1단부(156)에 있는 몸체 실린더(146)에 그리고 제2단부(158)에 있는 장착 지 주(152)에 설치된다. 이젝션 노브(140)의 가압은 상기 팁(130)을 향하는 방향으로 로드(148)를 구동한다. 이젝션 스프링(150)은 이젝션 노브(140)가 구속 해제되어 이젝션 노브(140)를 원래 위치로 복귀할 때에 반대방향으로 로드(148)가 복귀되게 한다. 상기 로드(148)는 몸체 실린더(140)의 반대측에 로드(148)의 제1단부에 있는 노치(154)를 구비한다.

도3을 참고로 설명하면, 외부 팁 이젝션 기구(40)는 제한 요소가 아닌 기술로서, 이젝션 블레이드(156)와 이젝션 블레이드 조정 노브(158)를 구비한다. 이젝션 블레이드(156)는 샘플링 튜브(36)의 외부 형태에 따르는 곡선진 형태로 이루어진다. 이젝션 블레이드(156)는 제1단부(160)와 제2단부(162)를 갖는다. 연장부(157)는 로드(148)의 노치(154)에 장착되어 외부 팁 이젝션 기구(40)를 내부 팁 이젝션 기구(42)에 부착한다. 제2단부(162)는 샘플링 튜브(36) 위를 활주하는 엔클로저 실린더를 포함한다. 그 결과, 이젝션 노브(140)의 누름은 제2단부(162)를 가진 샘플링 튜브(36)로부터 상기 팁(130)을 분출하는 샘플링 튜브(36)를 따라서 발생하는 이젝션 블레이드(156)의 동작이 발생하게 한다. 제1단부(160) 근처에 이젝션 블레이드(156)에 장착된 이젝션 조정 노브(158)의 회전은 이젝션 블레이드(156)의 제2단부(162)가 샘플링 튜브(36)를 상 또는 하방향으로 이동하게 한다. 샘플링 튜브(36)를 따라서 이젝션 블레이드(156)의 위치를 조정하여 외부 팁 이젝션 기구(40)가 다른 사이즈의 팁의 분출을 허용하게 한다.

도1, 도2, 도16 및 도17의 실시예에서, 제어식 전자카드(44)는 제한 요소가 아닌 기술로서, 디스플레이(170), 엄지 휠(172), 감속 버튼(174), 가속 버튼(176), 역전 버튼(178), 흡입/배분 버튼(180), 좌 조작 모드 버튼(182), 우 조작 모드 버튼(184), 리셋 스위치(186), 외부 파워 서플라이 커넥터(188), 및 통신 인터페이스(190)를 구비한다. 제어식 전자카드(44)는 부가적으로 마이크로프로세서와 기타 상관 전자부품(도시 않음)을 구비하여, 피스톤 구동기구(34)의 작동기(70)를 통한 컨트롤 로드(72)의 동작을 제어한다.

표시창(170)은 사용자에게 사용자 인터페이스에 정보를 제공하며, 피펫의 조작 특성을 사용자가 한정하게 한다. 표시창(170)은, 한정 요소가 아닌 기술로서, TFT(thin film transistor)표시창, LED(light emitting diode)표시창, LCD(liquid crystal display), CRT(cathode ray tube) 표시창, 등 이다. 도16과 도17을 참고로 기술하면, 리셋 스위치(186)는 피펫(30) 동작을 방해하지 않고 사용자가 용이하게 접근할 수 있게 팁(130)과 반대측에 몸체 케이스(32)의 상부에 위치하게 된다. 리셋 스위치(186)는 만일 마이크로프로세서가 불안정한 상태로 동작하는 경우에 전자 피펫(30)을 사용자가 리셋하게 한다. 외부 파워 서플라이 커넥터(188)는 또한, 피펫(30)의 동작을 방해하지 않고 사용자가 용이하게 접근할 수 있게 팁(130)과 반대측에 몸체 케이스(32)의 상부에 배치된다. 외부 파워 서플라이 커넥터(188)는 밧데리(120) 충전부를 제공하고 그리고/또는 예를 들어 제어식 전자카드(44)와 피스톤 구동기구(34)를 작동시키기 위한 파워를 제공한다.

감속 버튼(174)은 샘플링 튜브(36) 안으로 또는 밖으로의 액체의 흡입 및/또는 배분 속도를 감소시킨다. 실시예에서, 상기 감속 버튼(174)은 1 내지 5 범위에서 설정된 사전-설정 속도를 감소시키는 역활을 한다. 다른 실시예에서, 감속 버 튼(174)은 속도 값을 바로 감소시킨다. 가속 버튼(176)은 샘플링 튜브(36)의 안으로 또는 밖으로 액체를 흡입 및/또는 배분하는 속도를 향상한다. 실시예에서, 속도 가속 버튼(176)은 1 내지 5 범위에 설정된 사전-설정 속도를 향상한다. 다른 실시예에서, 가속 버튼(176)은 속도 값을 직접 증가시킨다.

역전 버튼(178)을 누름으로서 흡입/배분 버튼(180)의 동작이 흡입에서 배분동작으로 또는 배분에서 흡입동작으로 역전된다. 실시예에서, 역전 버튼(178)은 피펫(30)에 의해 지지되는 임의적인 작동 모드에서만 작동하거나 또는 사용자에 의해 정의된 특정 프로그램을 동작하는 동안에만 작동한다. 흡입/배분 버튼(180)을 누르는 동작은 샘플링 튜브(36) 내의 액체를 흡입, 배분, 및/또는 정화작업을 하게 한다. 실시예에서, 흡입/배분 버튼(180)을 지속적으로 누르는 동작은 피펫(30)의 작동 모드에 따라 다른 결과를 초래한다.

좌측 조작 모드 버튼(182)과 우측 조작 모드 버튼(184)이 피펫(30)의 어느 일측에 위치하여, 좌 또는 우측 손을 사용하는 사용자에 의해 편안한 접근이 이루어지게 한다. 좌측 조작 모드 버튼(182)과 우측 조작 모드 버튼(184)은 피펫(30)을 사용하는 1개 이상의 조작 모드를 사용자에게 제공한다. 사용자는 소망하는 조작 모드를 좌측 조작 모드 버튼(182) 또는 우측 조작 모드 버튼(184) 또는 양쪽 버튼을 지속적으로 누름으로서 선택한다. 일 예의 조작 모드는, 한정 요소가 아닌 기술로서, "자동", "자동+혼합", "수동", "반복", 및 "프로그램"을 포함한다. "자동"조작모드에서, 예를 들어, 사용자는 액체의 흡입 수 및/또는 배분 수에 제약을 두지 않고 피펫에 정해진 용량의 크기를 형성한다. 실시예에서, 좌측조작 모드 버 튼(182)과 우측조작 모드 버튼(184)의 양측 조작 모드 버튼을 동시에 눌러 상기 표시창(170)이 선택 아이템의 메뉴를 나타나게 한다. 도20은 일 예의 메뉴 아이템과 시켄스를 나타낸 도면이다. 상기 메뉴 아이템은 읽기(read) 전용 모드와 일 예의 실시예에서 읽고/쓰기(write) 모드에서 표시된다. 사용자는 엄지 휠(172)을 사용하여 메뉴를 변경하는데 선택 아이템과 상기 메뉴에 있는 복수 아이템과의 사이에서 조종할 수 있다. 또한, 사용자는 엄지 휠(172)을 사용하여 다양한 값으로 상기 아이템을 설정할 수 있다.

"자동+혼합"조작 모드에서 예를 들어, 사용자는 피펫에 대한 용량과 혼합 용량을 한정할 수 있다. "수동"조작 모드에서, 예를 들면, 사용자는 작동기(70)를 사용하지 않는 수동 피펫과 같은 피펫(30)을 사용하여 흡입/배분 량을 조절한다. 사용자는 1개 이상의 단계에서 흡입 또는 배분을 허용하는 한정된 량의 액체의 일부분 만을 흡입 또는 배분할 수 있다. "반복"조작 모드에서, 예를 들면, 사용자는 일정 량을 한정하여 배분 한다. 다음 단계에서, 사용자는 배분 용량의 수를 한정한다. 예를 들어, 100㎕ 피펫 사용에서는, 10㎕의 배분량의 것을 선택하여 10회에 이르는 연속 배분작업을 할 수 있다. 전체 특정량의 용량은 흡입/배분 버튼(180)의 제1누름 후에 흡입되고, 그리고 흡입/배분 버튼(180)의 연속 누름은 선택된 배분 용량의 수로 나누어진 선택된 배분 용량의 배분이 이루어지게 한다. 흡입/배분 버튼(180)의 부차적인 누름은 정화작업을 하게 한다. 새로운 사이클은 흡입/배분 버튼(180)을 부차적으로 누른 후에 이루어지게 된다. "프로그램" 조작모드에서, 예를 들어, 사용자는 마이크로프로세서에 의해 수행되는 "프로그램"을 작성한다. 상기 프로그램은 외부 컴퓨터 장치를 사용하여 작성되고, 도16 내지 도18에 도시한 내용을 참고로 설명되는 통신 인터페이스(190)를 사용하여 피펫(30)에 수신된다.

엄지 휠(172)은, 매개변수 선택, 매개변수 증가 및 매개변수 감소인 3개 기능을 제공하여 매뉴 네비게이션과 매개변수 셋팅을 할 수 있다. 엄지 휠(172)의 사용은 유효한 버튼, 증가 버튼, 및 감소 버튼을 대체하여 피펫(30)의 제어식 전자카드(44)상에 버튼 갯수를 최소로 한다. 도10 내지 도12를 참고로 설명하면, 엄지 휠(172)은, 한정 요소가 아닌 기술로서, 디스크 링(198), 디스크 지지부(200), 디스크(202), 전자회로기판(204), 및 엑슬(206)을 구비한다. 디스크 링(198)은 디스크 지지부(200)에 장착된다. 사용자는 몸체 케이스(32)의 전방 케이스(50) 넘어로 연장된 디스크 링(198)을 회전한다. 디스크 링(198)은 실시예에서 라텍스 고무로 형성된다. 디스크 지지부(200)는 디스크(202)에 장착된다. 디스크(202)는 디스크(202)가 그를 중심으로 회전하는 엑슬(206)에 장착된다. 상기 엑슬(206)은 전자회로기판(204)의 제1면으로부터 대체로 수직하는 방향으로 전자회로기판(204)에 장착된다.

엄지 휠(172)의 병진동작(210)과 회전동작(212)의 양쪽 동작은 탐지되어 전자회로기판(204)을 통해 제어식 전자카드(44)의 마이크로프로세서에 중계 된다. 병진동작에서는, 작동 몸체의 모든 지점이 임의 순간에서, 회전동작과 반대되는 동작 방향과 동일한 속도를 갖는다. 회전동작에서, 상기 몸체는 축을 중심으로 회전한다. 평면에서의 회전은 회전 평면에 대해 수직하는 축선을 중심으로 하는 회전을 포함한다. 광학 동작 엔코더는 회전동작을 탐지하여 동작 정보를 디지털 출력 으로 변환한다. 일반적으로, 구적식 엔코더(quadrature encoder)에는 광원, 엔코드 디스크, 및 광 탐지기가 포함된다. 엔코더는 도13에 도시된 바와 같이 A와 B의 2개 신호를 생성하는, 광 탐지기(light detector)에 의해 감지되는 세기의 민감성을 가진 광 빔을 변조한다. 신호(B)는 90도로 신호(A)를 지체시킨다. 엔코더는 병진동작 또는 회전동작의 어느 하나를 측정한다. 양쪽 타입은 기계적 동작을 감지하여, 상기 동작을 모니터하는데 사용되는 전기적 신호로 정보(속도, 위치, 가속)를 변환 한다. 가장 일반적인 엔코더는 엔코드 디스크와 같은 기계적 엔코딩 유닛의 동작이 광원과 광 탐지기와의 사이에 광 통로를 차단하는 광학-기계식 이다. 예를 들면, 엔코드 디스크는 디스크 표면에 1개 이상의 슬롯을 구비한다. 광원은 포토다이오드 이다. 광 탐지기는 포토 디텍터(photodetector) 이다.

포토 디텍터는 전자기판(204)에 장착되고, 회전 디스크(202)의 동작을 탐지하여, 전자회로기판(204)에 회전동작정보를 전송 한다. 실시예에서, 상기 포토 디텍터는 적외선 포토 디텍터 이다. 당기술분야에서 알고 있는 바와 같이, 다른 탐지수단이 엄지 휠(172)과 일체로 되어 디스크(202)의 회전동작을 검출할 수 있다. 디스크(202)와 전자회로기판(204)은 디스크(202)의 회전(212)이 예를 들어 도13에 도시된 바와 같이 신호(A)와 신호(B)를 동시적으로 발생하도록 배열된다. 각 신호는 "2개" 온(1)의 구간과 다음 "2개" 오프(0) 구간으로 구성된다. 도14는 엄지 휠(172)의 양방향 회전(positive rotation)이 주어진 각 신호의 연속 값의 표를 나타낸 도면이다. 도15는 엄지 휠(172)의 음방향 회전(negative rotation)이 주어진 각 신호의 연속 값의 표를 나타낸 도면이다. 따라서, 주어진 각 신호(A, B)의 현 재 값과 각 신호(A, B)의 이전 값으로, 엄지 휠(172)의 회전방향이 도14와 도15의 표와 대비하여 판단된다. 따라서, 1의 이전 신호(A) 값과 1의 이전 신호(B) 값과 0의 현재 신호(A) 값과 1의 현재 신호(B) 값은 엄지 휠(172)의 양방향 회전을 가리킨다. 반대로, 1의 이전 신호(A) 값과 1의 이전 신호(B) 값과 1의 현재 신호(A) 값과 0의 현재 신호(B) 값은 엄지 휠(172)의 음방향 회전을 가리킨다. 따라서, 엄지 휠(172)은 구간식 엔코딩을 사용하는 엔코더를 구비한다.

작동 디텍터는 전자회로기판(204)에 장착되어 사용자가 엄지 휠(172)을 누를 때에 생성된 디스크(202)의 회전동작(210)을 검출한다. 예를 들어, 실시예에서, 작동 디텍터는 엑슬(206)에 장착되어 사용자가 엄지 휠(172)을 구속해제 한 후에 그 원래 위치로 디스크(202)가 복귀하게 하는 스프링(208)을 구비한다. 스프링(208)의 동작은 전자회로기판(204)에서 검출되는 "임펄스"를 생성한다. 당기술분야에서 알려져 있는 바와 같이, 다른 검출수단이 엄지 휠(172)에 일체적으로 설치되어 디스크(202)의 병진운동을 검출할 수 있다.

피펫(30)은 사용자에 의해 이동될 시에 회전 디스크(202)의 회전 속도를 측정할 수 있다. 회전 디스크(202)는 상기 휠의 각도 측정에 대응하는 사전 결정된 수의 구간으로 분할된다. 예를 들면, 4개 구간이 90도의 각도 측정치에 대응한다. 6개 구간은 60도의 각도 측정치에 대응한다. 사용자에 의해 회전되는 동안에 회전 디스크(202)에 의해 교차되는 구간의 수가 계수(count) 된다. 회전 디스크(202)가 회전하는 동안에, 사용자는 각 구간이 교차하는 "감(feel)"을 느낄 수 있다. 상기 마이크로프로세서는 회전 디스크(202)의 시간 기간을 측정하여 회전 거리로 완성하 여 회전 속도를 연산 한다. 예를 들면, 2개 연속성 회전을 완성하는데 소요된 시간은 회전 속도를 연산하는데 사용된다. 측정된 시간 기간에 기본하여, 마이크로프로세서가 사용자에 의해 현재 시간으로 변경된 매개변수에 맞는 증가 크기로 변화시킨다. 예를 들면, 만일 상기 기간이 15밀리초 미만이면, 마이크로프로세서는 100으로 매개변수를 증가시킨다. 만일 상기 기간이 15밀리초보다 크지만 25밀리초보다 작으면, 마이크로프로세서는 10으로 매개변수를 증가시킨다. 따라서, 사용자가 엄지 휠(172)을 빠르게 회전할 수록, 사용자에 의해 설정된 매개변수가 빠르게 증가 또는 감소하게 된다. 역으로, 엄지 휠(172)의 회전을 느리게 하면, 마이크로프로세서가 보다 느린 매개변수의 변화를 명령한다. 증가 값과 상기 증가 값을 변경시키는 임계 값은 변화된다.

예를 들어, 표시창(170)에 사용자에게 표시되는 정보를 통해 엄지 휠(172)을 사용하여 실시할 수 있는 기능은, 한정 요소가 아닌 기술로서, 다음을 포함한다.

●엄지 휠(172)을 눌러서 용량 설정을 고정해제 하고, 엄지 휠(172)을 회전하여 상기 용량을 설정하고, 그리고 엄지 휠(172)을 눌러서 용량 설정을 고정하여, 상기 용량을 흡입 또는 배분하도록 설정하는 단계.

-2개 용량은 "자동+혼합" 피펫 조작 모드에서 선택된다. 제1용량은 피펫에 대한 용량이고 그리고 제2용량은 혼합에 대한 용량이다. 상기 용량은 지속적으로 형성된다.

-피펫 "반복"모드 조작에서, 피펫에 대한 용량이 설정된다. 용량 설정 후에, 최대 흡입 또는 배분 수가 표시창(170)에 사용자에게 나타나게 된다. 상기 수 는 엄지 휠(172)을 회전하고 그리고 엄지 휠(172)을 누름으로서 작게 되어 흡입 또는 배분 수를 선택한다.

●엄지 휠(172)을 회전하여 커서를 상하 방향으로 이동시키어 표시창(170)에 나타난 메뉴를 검색하고, 엄지 휠(172)을 눌러서 메뉴 아이템을 선택하는 단계.

●엄지 휠(172)을 회전하여 기호(character)를 위치시키고, 엄지 휠(172)을 눌러서 기호를 선택하도록, 피펫(30)을 개인 명칭(20개 기호로 한정된 조작자 성명, 부서명, 또는 기타 다른 정보)으로 이름을 설정하는 단계. 예를 들어, 기호는 A에서 Z까지의 문자, 0에서 9까지의 숫자, /, 공간, 및 *가 포함된다. 심볼 *은 마지막 기호가 사용자에 의해 선택되어져 있음을 가리킨다. 각각의 기호는 연속적으로 형성된다.

●엄지 휠(172)을 회전하여 매개변수를 정의하고 엄지 휠(172)을 눌러서 값을 설정하도록 피펫(30)의 다음 사용 때까지의 사이클의 수, 주(週)의 수, 또는 일(日)을 설정하는 단계. 선택된 매개변수에 도달되면, 메시지가 표시창(170)에 나타나게 되어 사용자가 피펫 사용이 필요함을 상기시킨다.

●표준 재정리를 위해 피펫(30)에 조정 값을 입력하는 단계.

-용량 설정을 할 수 있게 엄지 휠(172)을 누르고, 상기 용량을 설정하도록 엄지 휠(172)을 회전하고, 그리고 변경사항을 저장하도록 엄지 휠(172)을 눌러서, 최소 용량에서의 중량측정 시험의 결과를 피펫(30)에 입력,

-용량 설정을 할 수 있게 엄지 휠(172)을 누르고, 상기 용량을 설정하도록 엄지 휠(172)을 회전하고, 그리고 변경사항을 저장하도록 엄지 휠(172)을 눌러서, 50% 용량에서의 중량측정 시험의 결과를 피펫(30)에 입력,

-용량 설정을 할 수 있게 엄지 휠(172)을 누르고, 상기 용량을 설정하도록 엄지 휠(172)을 회전하고, 그리고 변경사항을 저장하도록 엄지 휠(172)을 눌러서, 100% 용량에서의 중량측정 시험의 결과를 피펫(30)에 입력.

●표준 재조정을 위해 피펫(30)에 급속 재조정 값을 입력하는 단계.

-용량 설정을 할 수 있게 엄지 휠(172)을 누르고, 상기 용량을 설정하도록 엄지 휠(172)을 회전하고, 그리고 변경사항을 저장하도록 엄지 휠(172)을 눌러서, 급속 조정을 위한 용량을 피펫(30)에 입력,

-용량 설정을 할 수 있게 엄지 휠(172)을 누르고, 상기 용량을 설정하도록 엄지 휠(172)을 회전하고, 그리고 변경사항을 저장하도록 엄지 휠(172)을 눌러서, 선택된 용량에 중량측정 시험의 결과를 피펫(30)에 입력.

●엄지 휠(172)을 눌러 상기 기능의 설정을 고정해제하고, 엄지 휠(172)을 회전하여 상기 기능을 선택하고, 그리고 엄지 휠(172)을 눌러 상기 선택을 고정하여, 비퍼(beeper)를 활성과 비활성으로 하는 단계.

●엄지 휠(172)을 눌러 매개변수의 설정을 고정해제하고, 엄지 휠(172)을 회전하여 상기 매개변수를 선택하고, 그리고 엄지 휠(172)을 눌러 상기 매개변수 설정을 고정하여, 흡입 또는 배분에 대한 대비 및/또는 최대 용량을 설정하는 단계.

●엄지 휠(172)을 회전하여 YES 또는 NO를 선택하고 그리고 엄지 휠(172)을 눌러 답변을 선택하여, 임의 값을 설정한 후에 그리고 메뉴를 단념하기 전에 피펫(30)의 매개변수에 대한 변경을 유효하게 하는 단계.

●엄지 휠(172)을 회전하여 서비스 메뉴에 들어가거나 또는 후 기억(reminder later)을 설정하고 그리고 엄지 휠(172)을 눌러 작동(action)을 선택하여 서비스 동작이 실시되어야 하는 정보를 사용자에게 알리는 메시지에 대한 응답부를 선택하는 단계.

도18을 참고로 설명하면, 시스템(220)은, 한정 요소가 아닌 기술로서, 피펫(30)과 컴퓨터 장치(230)를 구비한다. 통신 인터페이스(190)는 피펫(30)이 컴퓨터 장치(230)와 통신하게 한다. 컴퓨터 장치(230)는 데스크탑, 랩탑, PDA(personal data assistant), 등을 포함하는 임의 형태의 요소로 이루어진 컴퓨터 이다. 컴퓨터 장치(230)는 피펫(30)과 물리적으로 식별되는 것이다. 통신 인터페이스(190)는 도16 및 도17에 도시된 바와 같이 피펫(30)의 동작에 방해를 주지 않고 사용자가 용이하게 접근할 수 있게 팁(130)과 반대측에 있는 몸체 케이스(32)의 상부에 위치하게 된다. 피펫(30)과 컴퓨터 장치(230)와의 사이에 통신은, 한정 요소가 아닌 기술로서, CDMA, GSM(Global System for Mobile Communications), UMTS(Universal Mobile Telecommunications System), TDMA, TCP/IP, SMS(Short Messaging Service), MMS(Multimedia Messaging Service), e-메일, IMS(Instant Messaging Service), 블루투스(Bluetooth), IEEE 802.11 등을 포함하는 다양한 전송기술을 사용하여 이루어진다. 피펫(30)과 컴퓨터 장치(230)는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 레디오, 적외선, 레이저, 케이블 연결, 등을 포함하는 다양한 매체를 사용하여 통신 한다. 따라서, 통신 인터페이스(190)는 유선 접속(192) 및/또는 무선 접속(194)을 활용한다.

유선 접속(192)은 피펫(30)의 통신 인터페이스(190)와 접속된 제1단부와 컴퓨터 장치(230)의 통신 인터페이스(234)와 접속된 제2단부를 구비한다. 실시예에서, 피펫(30)의 통신 인터페이스(190)는 IEEE 1394 미니 스탠다드와 만난다. 실시예에서, 컴퓨터 장치(230)의 통신 인터페이스(234)는 USB커넥터를 수용하는 설계로 된 RS 232 타입으로 이루어진다. 다른 실시예에서, 컴퓨터 장치(230)의 통신 인터페이스(234) 및/또는 피펫(30)의 통신 인터페이스(190)는 에더넷(Ethernet) 인터페이스 이다.

무선 통신 인터페이스는 단거리에서 장거리로 다양한 거리에 걸쳐 장치를 접속시킨다. 피펫(30)과 컴퓨터 장치(230)는 무선 신호를 방송 및 수신하는 프로세싱을 지원 한다. 무선 신호는 예를 들어, 버젼 802.11a, 802.11b, 802.11f, 또는 802.11g의 어느 하나를 사용하는, IEEE 802.11^TM스탠다드를 이용한다. 또한, 무선 신호는 예를 들어, 가장 최근 버젼인 IEEE 802.15.1의 BLUETOOTH 스탠다드를 이용한다. IEEE 802.11^TM내역은 다른 무선 클라이언트 사이에서와 마찬가지로, 무선 클라이언트와 기지국 또는 억세스 지점과의 사이에 "OTA(over-the-air)" 인터페이스를 제공하는 WLAN용 무선 스탠다드를 형성한다. IEEE 802.15 WG(Working Group)는 블루투스 내역에 의해 지지되는 것과 같이 복잡하지 않고 전력을 적게 소비하는 무선 PAN(Personal Area Networks)용 스탠다드를 제공한다.

도19의 실시예에서, 컴퓨터 장치(230)는 한정 요소가 아닌 기술로서, 표시창(232), 통신 인터페이스(234), 입력 인터페이스(236), 메모리(238), 프로세 서(240), 및 피펫 모듈(242)을 구비한다. 상기 표시창(232)은 컴퓨터 장치(230)의 사용자에게 정보를 제공하여, 제어식 전자카드(44)에 제공된 것을 대신하는 컴퓨터 장치(230)의 입력 인터페이스(236)와 대형 표시창의 사용으로 피펫(30)의 조작 특성을 사용자가 정의하게 한다. 표시창(232)은, 한정 요소가 아닌 기술로서, TFT표시창, LED표시창, LCD, CRT표시창, 등이 된다. 입력 인터페이스(236)는 컴퓨터 장치(230)에 진입하기 위해 사용자로부터 나온 정보를 수신하기 위한 인터페이스를 제공한다. 입력 인터페이스(236)는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 키보드, 펜과 터치 스크린, 마우스, 트랙 볼, 터치 스크린, 키패드, 1개 이상의 버튼, 등을 구비하는 다양한 입력기술을 사용하여, 사용자가 컴퓨터 장치(230)에 정보를 입력하거나 선택을 취하게 한다. 입력 인터페이스(236)는 입력 및 출력 인터페이스 양쪽을 제공한다. 예를 들면, 터치 스크린 양쪽은 사용자의 입력을 허용하고 사용자에게 출력을 제공한다.

메모리(238)는 피펫 모듈(242) 및/또는 컴퓨터 장치(230)의 운영 시스템의 전자 홀딩 장소이어서, 정보가 프로세서(240)에 의해 빠르게 전달된다. 컴퓨터 장치(230)는, 한정 요소가 아닌 기술로서, RAM, ROM, 플래시 메모리, 등을 포함하는 다른 메모리 기술을 사용하는 복수의 메모리(238)를 갖는다.

프로세서(240)는 컴퓨터 장치(230)가 다양한 기능을 수행하게 하는 지령(instructions)을 내린다. 상기 지령은 1개 이상의 프로그램 언어, 스크립트 언어, 어셈블리 언어, 등을 사용하여 쓰여 진다. 또한, 상기 지령은 특정 목적의 컴퓨터, 논리 회로, 또는 하드웨어 회로에 의해 실시 된다. 따라서, 프로세서(240) 는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 상기 방법의 임의적인 조합방식으로 실시 된다. 상기 용어 "실시"는 어플리케이션, 프로그램, 또는 모듈을 운영하는 프로세스 또는 지령에 의해 요청된 조작을 실행하는 동작을 지칭한다. 상기 프로세서(240)는 일련의 지령 형태의 모듈에 의해 요청된 조작을 실행하는 모듈을 실시 한다. 상기 프로세서(240)는 ROM 또는 플래시 메모리 형태로 있는 비휘발성 메모리에서 어플리케이션을 검색하고 그리고 RAM 형태로 있는 임시 메모리에서 실시가능한 형태의 지령을 복사한다. 상기 프로세서(240)는 예를 들어 피펫 모듈(242)에서 실시되는 지령을 실시한다. 컴퓨터 장치(200)는 1개 이상의 프로세서(240)를 구비한다.

피펫 모듈(242)은 실시할 때에 피펫(30)에 의해 실시되는 프로그램을 사용자가 생성하게 하는 체계화된 지령 세트(organized set of instructions) 이다. 상기 프로그램은 피펫(30)을 실행하는 조작을 정의 한다. 피펫 모듈(242)은 1개 이상의 프로그램 언어, 어셈블리 언어, 스크립트 언어, 등을 사용하여 쓰여진다. 용어 "실시"는 피펫 모듈(242)에 의해 요청된 지령을 실행하는 처리 공정을 지칭한다. 피펫 모듈(242)을 실시하기 위해서, 어플리케이션은 컴퓨터 장치(230)가 이해하는 기계 언어로 번역 된다. 일반적으로, 피펫 모듈(242)의 발진(launching)은 영구 메모리 장치에서 실행가능한 폼의 피펫 모듈(242)을 검색하고, 일반적으로 RAM 형태인 일시 메모리 장치에 상기 실행가능한 폼을 복사하는 작업을 수반한다. 영구 메모리 장치는, 한정 요소가 아닌 기술로서, 하드 디스크, 플로피 디스크, CD-ROM, 등 이다.

피펫(30)은 컴퓨터 장치(230)에서 나온 정보를 전송하고 수신 한다. 조작 모드 "프로그램"의 선택은, 피펫 모듈(242)을 사용하여 컴퓨터 장치(230)에 사용자에 의해 형성되고 통신 인터페이스(234)를 통해 피펫(30)에 전송되는 프로그램 모듈로 피펫(30)을 실시하게 한다. 상기 피펫 모듈(242)은 통신 인터페이스(234)를 사용하여 피펫(30)에 프로그램 모듈을 전송 한다. 피펫(30)은 통신 인터페이스(190)를 사용하여 프로그램 모듈을 수신한다. 프로그램 모듈은 사용자가 "프로그램" 운영 모드에 피펫(30)을 위치시킨 후에 피펫(30)의 마이크로프로세서로 실시되는 운영부를 갖는다. 예를 들면, 프로그램 모듈은 피펫(30)에 대한 지시 표 이다. 다르게는, 상기 프로그램 모듈은 매개변수 수치에 따르는 단어 또는 문자를 구비한다. 통신 언어는 상기 운영을 정의하여 피펫(30)에 의해 실시되도록 개발 된다. 통신 언어는 하이퍼텍스트 마크업 언어 또는 익스텐서블 마크업 언어와 같은 태그를 이용하는 언어와 유사한 것이다. 피펫에 대한 운영 지령을 포함하는 프로그램 모듈을 실시하기 위해서, 피펫(30)은 좌측 조작 모드 버튼(182) 또는 우측 조작 모드 버튼(184)에 놓여진다.

컴퓨터 장치(230)의 피펫 모듈(242)은, 도1, 도2 및 도10에 도시한 바와 같이 피펫(30)의 인터페이스 성분 대신에 컴퓨터 장치(230)의 입력 인터페이스(236)와 표시창(232)을 사용하여 사용자가 용이하게 복잡한 피펫 조작을 하게 한다. 예를 들어, 피펫 모듈(242)은 한정 요소가 아닌 기술로서, 다음을 포함하는 기능을 제공한다.

●피펫(30)에 설치된 소프트웨어를 업데이트 하는 단계. 예를 들면, 소프트 웨어의 신규 버젼이 인터넷을 사용하여 CD 또는 DVD를 사용하는 사용자에게 전송되고 그리고 사용자는 컴퓨터 장치(230)를 사용하여 피펫(30)상에 신규 버젼의 소프트웨어를 설치할 수 있다.

●피펫(30)에 시리얼 번호를 입력하는 단계. 시리얼 번호는 제조 후에 피펫(30)에 입력되고, 또한 피펫의 몸체 케이스(32)에도 새겨진다.

●피펫(30)을 생산하는 중에 피펫(30)을 보정하는 단계. 액체의 다수 샘플 용량이 피펫(30) 안에 흡입되고, 피펫(30)에서 배분되고, 그리고 측정된다. 측정된 값은 피펫(30)에 입력된다.

●예를 들어, 다음을 구비하는 피펫(30)을 조립한 후에 필요한 6개 생산 단계를 자동화 하는 단계:

-예를 들어, 모노커넬 피펫, 8- 또는 12-커넬 피펫, 공칭 피펫 용량과 같은 피펫 타입을 지시하는 피펫 데이터를 저장,

-상기 지시된 대로 피펫(30)을 보정하는 비중계 데이터를 저장,

-중량을 용량으로 변환하여, 평균, 표준편차 등을 연산,

-용량 값을 피펫(30)에 더함,

-상기 지시된 대로 피펫(30)을 보정하는데 사용된 저장 비중계 데이터를 업데이트, 그리고

-상기 지시된 대로 시리얼 번호를 저장함.

●분석 및 조절을 위해 피펫에서 컴퓨터 장치(230)로 데이터를 이동하고, 그리고 부차적으로 컴퓨터 장치(230)에서 피펫(30)으로 재저장하는 단계. 일 예의 데이터는 한정 요소가 아닌 기술로서 다음을 구비한다.

-시리얼 번호,

-피펫 ID와 버젼 번호

-피펫(30)에 의한 공칭 피펫 운영 전체 량(a nominal total quantity of pipette operations)에 도달하기 전에 적용되는 피펫 운영의 수,

-최종 작업 조작을 한 후에 적용된 피펫 운영의 수,

-피펫(30)이 공장을 떠난 이 후에 실시된 피펫 운영의 수,

-마지막 보수 일,

-실질적으로 측정된 용량과 목표 용량이 상관된 보정 데이터(calibration data) 및,

-최소 용량으로 측정된 용량, 최대 용량의 50%로 측정된 용량, 및 최대 용량의 100%로 측정된 용량을 가진 보정 매개변수.

●사용자가 운영 모드 "프로그램"에서 피펫에 의해 실시되는 프로그램을 정의하는 단계. 사용자는, 통신 인터페이스(190)를 통해 피펫(30)과 통신하는 프로그램 모듈을 생성하도록 초기 과제를 선택 및 체계화 하여, 주문 프로그램(custom program)을 정의 한다. 사용자는 컴퓨터 장치(230)를 사용하여 주문 프로그램을 정의 한다. 일반적으로 상기 과제와 주문 매개변수는 다음과 같이 정의 된다.

-공기 흡입(air aspiration). 피펫(30)을 통한 흡입 공기량의 시켄스가 정의된다. 이러한 과정 중에, 피펫 모듈(242)은 표시창(232)에, 이름, 흡입 공기량 값, 및 흡입 속도를 나타낸다. 실시예에서, 사용자는 피펫(30)용 디폴트(default) 로 정의된 활용 가능한 속도의 사전 결정된 수 중에서 속도를 지정 한다. 예를 들면, 5속도를 디폴트로 정의 한다. 상기 이름은 사용자에 의해 정의되어 과제를 기술하고, 그리고 예를 들어 15개 기호의 최대 길이를 갖는다. 디폴트에 의해, 상기 과제의 이름은 "공기 흡입" 또는 "공기 갭" 이다.

-알람(alarm). 발신음(beep)의 수는, 소리 발생기(sound generator)가 조작 시에 특정 지점의 사용자가 인식하도록 사용자에 의해 비활성으로 되더라도, 피펫(30)의 소리 발생기에 의해 발신(emit)된다. 예를 들어, 약500밀리초의 간격을 가진 2개 발신음이 발신된다.

-흡입(aspiration). 사용자는 다음의 매개변수를 특정할 수 있다. 흡입되는 용량, 상기 용량의 흡입 속도, 및 과제의 이름. 디폴트에 의해, 상기 과제의 이름은 "흡입(aspiration)" 또는 "흡입함(aspirate)" 이다.

-희석(dilution). 사용자는 다음의 매개변수를 특정할 수 있다. 각 액체 샘플 사이에 공기 갭 또는 흡입된 공기의 용량, 각 액체의 흡입 속도, 피펫(30)의 표시창(170)에 표시되는 성질을 가진 2개 내지 5개 액체의 각각의 이름, 그리고 과제 이름. 2개 내지 5개 액체의 각각의 이름이 없을 때에는 흡입 용량이 표시된다.

-배분(dispensation). 사용자는 다음의 매개변수를 특정할 수 있다. 배분되는 용량, 상기 용량의 배분 속도, 그리고 과제 이름. 디폴트에 의해서, 과제 이름은 "배분" 또는 "배분함(dispense)"이다.

-수동식(manual). "흡입" 및 "흡입함" 과제를 사용하여, 흡입/배분 버튼(180)을 눌러서 전체 용량을 흡입 또는 배분 한다. 수동식 과제의 사용에서, 흡 입 및 분배는 상기 흡입/배분 버튼(180)상에 압력이 사용자에 의해 유지될 때에만 발생한다. 따라서, 한정된 용량의 흡입 또는 배분이 다수 단계에서 발생할 수 있다. 과제의 이름은 피펫의 표시창(170)에 표시되어 정의 된다. 다수 타입의 수동식 과제가 다음과 같이 한정된다.

...액체 용량과 흡입 속도가 정의되고 역전 버튼(178)을 사용하는 수동 모드 타입은 운영 방향의 변화를 허용한다.

...흡입 용량, 흡입 속도, 및 배분 속도가 한정되고 그리고 역전 버튼(178)을 사용하는 수동식 흡입 전용 타입은 상기 과정을 종결 한다.

...배분 용량과 배분 속도가 한정되고 그리고 역전 버튼(178)을 사용하는 수동식 배분 전용 타입은 상기 과정을 종결 한다.

-혼합(mix). 혼합 과정에서, 샘플과 혼합하도록 사전 정해진 수의 배율로 흡입 및 배분되는 액체를 함유한다. 사용자는 다음의 매개변수를 특정할 수 있다. 혼합 용량, 흡입 속도, 배분 속도, 예를 들어 포함된 1과 99사이에서 실시되는 혼합 사이클의 수 및, 과제 이름. 디폴트에 의한, 과제의 이름은 "혼합" 또는 "혼합동작" 이다. 다수 사이클을 실시한 후에, 피펫(30)은 흡입/배분 버튼(180)의 구속해제로 혼합 사이클이 정지하게 대기한다.

-정상(normal). 정상 테스크를 선택하여, 사용자가 역전 버튼(178)을 누른 후에 표준 피펫 모드로 프로그램 테스크에서 절환하게 피펫(30)에 지령을 내린다.

-포즈(pause). 포즈 테스크의 선택은 사용자에 의해 한정된 시간동안 모드 또는 프로그램 테스크의 처리를 정지한다. 사용자는 다음의 매개변수를 특정할 수 있다. 상기 시간은 예를 들어 0.1초 증가로 0과 999.0초 사이에서 정의된다.

-정화(purge). 정화 테스크의 선택은 모든 액체가 샘플링 튜브에서 제거되게 피스톤이 동작한다. 사용자는 테스크의 이름을 특정할 수 있다. 복합 타입의 정화가 있다.

-반복 흡입(repeat aspirations). 상기 테스크는 흡입 속도와 흡입 용량을 가진 각각의 흡입으로 사전 결정된 수의 흡입을 실시한다. 각 흡입 후에, 포즈는 일정 시간 또는 흡입/배분 버튼(180)이 눌려질 때까지로 한정된다. 사용자는 다음의 매개변수를 특정할 수 있다. 흡입 수, 각각의 흡입용으로 흡입된 용량, 흡입되는 각각의 용량의 흡입 속도, 흡입되는 각각의 용량의 이름, 각 용량의 흡입에 따르는 포즈 타입, 및 테스크의 이름.

-반복 배분. 상기 테스크는 배분 용량과 배분 속도를 가진 각 배분으로 사전 결정된 수의 배분을 실시한다. 각각의 배분 후에, 포즈는 일정 기간의 시간 또는 흡입/배분 버튼(180)이 눌려질 때까지로 한정된다. 사용자는 다음의 매개변수를 특정할 수 있다. 배분 수, 각 배분용으로 배분되는 용량, 배분되는 각 용량의 이름, 각 용량의 배분에 따르는 포즈 타입, 및 테스크의 이름.

-역전(reverse). 역전 테스크의 선택은 피펫 조작을 반전한다. 정상 운영 중에, 액체 흡입은 소망 용량이 흡입될 때까지, 모든 액체의 배분을 보장하도록 추가 정화에 따른 용량의 배제를 야기하는 액체 배분을 일으킨다. 역으로, 역전 모드에서, 소망 용량과 추가 용량이 흡입된다. 정지동작 없이, 상기 흡입은 추가 용량의 절반의 배분이 따르게 된다. 상기 흡입/배분 버튼(180)을 누르면 다시, 샘플 링 튜브(36)에 남아있는 추가용량의 추가 절반의 배분 없이, 소망 용량과 동일한 량의 액체 배분이 되게 한다. 나머지 추가 용량은 정화 중에 배분된다.

-대기(wait). 대기 테스크의 선택은 사용자가 흡입/배분 버튼(180)을 누른 전체 시간 동안 또는 사용자가 흡입/배분 버튼(180)을 누를 때까지의 전체 시간 동안 테스크의 처리를 정지한다.

●신규 모드를 피펫(30)에 통합하는 단계.

●사용자에 의해 피펫을 보정하는 단계. 사용자는, 예를 들어 최소 용량, 최대 용량의 50% 용량, 및 최대 용량의 100% 용량인, 피펫(30)용 목표 용량을 제공하여 효과적으로 제거된 용량을 측정한다. 상기 피펫은 사용자가 피펫(30)으로 각각의 샘플링용으로 측정된 용량 값을 전달한 후에 자기-보정(self-calibrate) 된다. 피펫 모듈(242)은 각 용량에 대응하는 1개 이상의 방정식을 작성한다. 피펫(30)을 사용하는 동안에, 각 방정식은 피펫(30)의 마이크로프로세서가 상기 용량에 맞는 정정 값(corrected value)으로 연산 되어진다. 정정 값은 상기 피펫이 사용자에 의해 사용되는 중에 표시창(170)에 나타나게 된다. 실질적으로, 흡입되는 값의 수동식 조정은 정정 값을 구하기 위한 대응 방정식 또는 행렬을 적용하는 마이크로프로세서로의 미처리 값(raw value)의 전달을 포함한다.

●단일-지점을 사용하는 보정 단계. 사용자는 사용자가 빈번하게 사용하는 용량을 사용하는 피펫(30)을 보정한다. 사용자는 용량을 특정하고, 흡입과 배분을 실시한다. 피펫(30)은 상술된 방식으로 자기-보정 된다.

●서비스 정보를 유지하는 단계. 다음의 매개변수는 피펫(30)에서 읽혀진 다. 최종 작업 데이터, 실시된 샘플링의 전체 수, 최종 작업 이후에 피펫 조작 수, 용량 제한 값이 한정되어져 있는 보통 피펫 용량보다 낮은 경우에, 용량 제한 값, 보정용으로 사용된 값, 및 단일-지점 보정용으로 사용된 값. 다음의 매개변수는 피펫(30)에 쓰여지게 된다. 다음 작업 일, 용량 제한 값, 보정용으로 사용된 값, 및 단일-지점 보정용으로 사용된 값.

다른 실시예에서, 부가적인, 보다 적은 수의 또는, 다른 조작이 피펫 모듈(242)의 사용을 제한할 수 있다. 예를 들어, 프로그램 모듈에 "자동"조작 모드를 지정하게 되면, 사용자는 다양한 흡입/배분/정화 옵션 중에서 추가적으로 선택할 수 있다. 예를 들면, 실시예에서, 사용자는 3개 흡입/배분/정화 옵션에서 선택된다. 제1옵션에서, 피펫은 액체를 배분 한 후에 그리고 정화 전에 정지 된다. 제2옵션에서는, 피펫이 액체를 배분하고 그리고 정지동작 없이 정화 한다. 제3옵션에서, 피펫은 액체가 흡입/배분 버튼(180)을 처음 눌른 후에 흡입되고, 액체가 흡입/배분 버튼(180)을 구속해제 하지 않고 흡입/배분 버튼(180)을 두번째로 눌른 후에 배분되고, 그리고 액체가 흡입/배분 버튼(180)을 구속해제 한 후에 흡입/배분 버튼(180)을 세번째로 눌러 정화되는 종래 방식으로 조작 된다.

본 발명은 상술된 실시예에 의해 한정되지 않으며, 첨부 청구범위의 정신을 이탈하지 않는 범위 내에서 이루어지는 개조 및 변경 그리고 조합을 포함하는 것이다. 당분야의 기술인은 본 발명의 시스템과 방법이 제한 요소가 아닌 기술로서 마이크로소프트사의 윈도우에 기본한 운영 시스템, 매킨토시 운영 시스템, 리눅스 기본 운영 시스템, 유닉스 기본 운영 시스템 등을 갖춘 다른 운영 시스템을 사용하여 다른 플랫폼으로 유리하게 운영될 수 있는 것임을 인식할 수 있을 것이다. 또한, 기술된 기능성은 본 발명의 정신을 이탈하지 않고 상술된 기능성의 수와 배분과는 다른 모듈 안에서 기여하게 할 수 있다. 또한, 상기 모듈 실시의 순서는 본 발명의 정신을 이탈하지 않는 범위 내에서 변경될 수 있다. 따라서, 상술된 양호한 실시예의 기술은 설명을 목적으로 기술한 것일 뿐, 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

Claims

장치의 표시창에 제공된 사용자 인터페이스를 사용하는 방법은:

장치의 제1평면에 장착된 디스크에 회전동작을 부여하여, 상기 장치의 표시창에 제공된 복수 아이템 사이를 이동하는 단계와;

제1평면에 디스크에 병진동작을 부여하여 복수 아이템에서 일 아이템을 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 방법은, 제1평면에 디스크에 회전동작을 부여하여 상기 아이템을 변경하는 단계와;

상기 제1평면에 디스크에 병진동작을 부여하여 변경된 아이템을 설정하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 장치는 피펫인 것을 특징으로 하는 방법.
장치 표시창에 제공된 사용자 인터페이스에 대한 사용자 입력에 응답하는 방법에 있어서, 상기 방법은:

복수 아이템 사이에서의 이동을 나타내는 제1신호를 수신하는 단계와;

복수 아이템에서 아이템 선택을 나타내는 제2신호를 수신하는 단계를 포함하며;

상기 제1신호는 장치의 제1평면에 장착된 디스크에 회전동작을 부여하여 발생되며, 상기 복수 아이템을 장치 표시창에 제공되고;

상기 제2신호는 제1평면에 디스크에 병진동작을 부여하여 발생되는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 아이템 변경을 나타내는 제3신호를 수신하는 단계와;

변경된 아이템이 상기 장치에 설정되어야 하는 사실을 나타내는 제4신호를 수신하는 단계를 부가로 포함하며;

상기 제3신호는 제1평면에 디스크에 회전동작을 부여하여 발생되고;

상기 제4신호는 제1평면에 디스크에 병진동작을 부여하여 발생되는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 장치는 피펫인 것을 특징으로 하는 방법.
장치 표시창에 제공된 사용자 인터페이스를 사용하는 장치에 있어서, 상기 장치는:

엑슬;

상기 장치의 평면에 엑슬을 중심으로 하는, 상기 장치의 평면에서 병진성을 가진 디스크의 회전을 허용하는 방식으로 엑슬에 장착된 디스크;

상기 엑슬을 중심으로 하는, 상기 장치의 평면에서의 디스크의 제1회전을 나 타내는 제1전기적 신호를 발생하는 구조의 엔코더;

상기 장치의 평면에서의 디스크의 제1병진운동을 나타내는 제2전기적 신호를 발생하는 구조의 작동 디텍터;

표시창 및;

표시창에 결합되고, 제1전기적 신호를 수신하고 그리고 제2전기적 신호를 수신하는 구조로 이루어진 마이크로프로세서를 포함하며;

상기 디스크의 제1회전운동은 표시창에 제공된 복수 아이템 사이에서의 동작을 나타내며 그리고;

상기 디스크의 제1병진운동은 표시창에 제공된 복수 아이템에서 선택 아이템을 나타내는 것을 특징으로 하는 장치.
제7항에 있어서, 상기 디스크는 디스크 표면에 1개 이상의 슬롯을 포함하고, 그리고 부가로 상기 엔코더는 광원과 광 탐지기(light detector)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제8항에 있어서, 상기 광원은 포토다이오드인 것을 특징으로 하는 장치.
제8항에 있어서, 상기 광 탐지기는 포토 디텍터인 것을 특징으로 하는 장치.
제10항에 있어서, 상기 포토 디텍터는 적외선 포토디텍터인 것을 특징으로 하는 장치.
제7항에 있어서, 상기 엔코더는 구적 엔코딩을 사용하는 것을 특징으로 하는 장치.
제7항에 있어서, 상기 작동 디텍터는 엑슬에 장착되어 상기 장치의 평면에서 연장된 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제7항에 있어서, 상기 디스크는 디스크의 각도 치수에 대응하는 복수의 구간을 구비하고;

상기 엔코더는 부가로, 디스크가 복수 구간 중의 하나를 지나 회전할 때에 제3전기적 신호를 발생하는 구조로 이루어지고; 그리고

상기 마이크로프로세서는 부가로 제1전기적 신호와 제3전기적 신호를 사용하여 엑슬을 중심으로 하는 디스크의 회전 속도를 결정하는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제7항에 있어서, 상기 장치는 부가로:

상기 엑슬을 중심으로 하는 디스크의 제2회전을 나타내는 제3전기적 신호를 발생하는 구조로 부가로 이루어진 엔코더와;

장치 평면에 디스크의 제2병진동작을 나타내는 제4전기적 신호를 발생하는 구조로 부가로 이루어진 작동 디텍터 및;

디스크의 제2회전이 선택 아이템의 변경을 나타내는, 제3신호를 수신하고 그리고, 디스크의 제2병진동작이 변경 아이템을 장치에 설정하여야 함을 부가로 나타내는, 제4신호를 수신하는 구조로 부가로 이루어진 마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
흡입 및 배분용 장치는:

엑슬, 장치 평면에서 병진운동 할 수 있는 디스크, 엔코더 및 작동 디텍터를 구비하는 엄지 휠과;

표시창과;

샘플링 튜브 및;

상기 표시창에 결합된 마이크로프로세서를 포함하며;

상기 디스크는 장치의 평면에서 상기 엑슬을 중심으로 하는 디스크의 회전을 허용하는 방식으로 엑슬에 장착되고;

상기 엔코더는 상기 엑슬을 중심으로 하는 디스크의 회전을 나타내는 제1전기적 신호를 발생하는 구조이고; 그리고

상기 작동 디텍터는 장치의 평면에 디스크의 병진동작을 나타내는 제2전기적 신호를 발생하는 구조로 이루어지고;

상기 마이크로프로세서는: 샘플링 튜브 내의 액체를 조정하고;

디스크의 회전이 표시창에 제공된 복수 아이템 사이에서의 이동을 나타내는, 제1전기적 신호를 수신하고, 그리고;

디스크의 병진동작이 표시창에 제공된 복수의 아이템에서 선택된 아이템을 나타내는, 제2전기적 신호를 수신하는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
액체를 흡입 및 배분하는 장치는:

샘플링 튜브;

샘플링 튜브에 장착되고 상기 샘플링 튜브 내에 설치된 피스톤 로드를 구비하는 피스톤 조립체 및;

상기 피스톤 조립체와 접촉하는 면을 가진 컨트롤 로드를 구비한 피스톤 구동기구를 포함하며;

상기 피스톤 구동기구는, 컨트롤 로드가 비-평탄면으로 있는, 샘플링 튜브 내의 피스톤 조립체의 피스톤 로드를 이동하여 샘플링 튜브 내의 액체 조절을 일으키는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제17항에 있어서, 상기 비-평탄면은 구형 형태인 것을 특징으로 하는 장치.
제17항에 있어서, 상기 피스톤 구동기구는 부가로, 컨트롤 로드에 장착되고 길이방향 평면에 컨트롤 로드를 동작하는 구조로 이루어진 작동체를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제17항에 있어서, 상기 피스톤 구동기구는 장치 사용자에 의해 수동적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
피펫을 제어하는 방법에 있어서, 상기 방법은:

컴퓨터 장치가 피펫과 일체적이지 않은, 컴퓨터 장치에서 나오는 전자 신호를 피펫의 통신 인터페이스에서 수신하는 단계와;

수신된 전자 신호에 응답하여 피펫에서 동작을 실시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
액체 흡입 및 배분용 장치에 있어서, 상기 장치는:

샘플링 튜브와;

상기 샘플링 튜브 내에 설치된 피스톤 로드를 구비하며, 샘플링 튜브에 장착된 피스톤 조립체와;

피스톤 조립체와의 접촉 면이 있는 컨트롤 로드를 가진 피스톤 구동기구와;

컴퓨터 장치가 상기 장치와 일체적으로 형성되지 않은, 컴퓨터 장치에서 나오는 전자 신호를 수신하는 구조로 이루어진 통신 인터페이스 및;

피스톤 구동기구를 제어하고, 수신된 전자 신호에 응답하는 동작을 실시하는 구조로 이루어진 마이크로프로세서를 포함하며;

상기 피스톤 구동기구는 샘플링 튜브 내의 피스톤 조립체의 피스톤 로드를 동작시키어, 샘플링 튜브 내의 액체의 조절을 야기하는 것을 특징으로 하는 장치.
제22항에 있어서, 상기 통신 인터페이스는 부가로 컴퓨터 장치에 전자 신호를 보내는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제22항에 있어서, 상기 통신 인터페이스는 무선 통신 인터페이스인 것을 특징으로 하는 장치.
제24항에 있어서, 상기 무선 통신 인터페이스는 IEEE 802.11 인터페이스와 블르투스 인터페이스로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 장치.
제22항에 있어서, 상기 통신 인터페이스는 유선 통신 인터페이스인 것을 특징으로 하는 장치.
제26항에 있어서, 상기 유선 통신 인터페이스는 USB(universal serial bus) 인터페이스, 에더넷 인터페이스, 및 IEEE 1394 인터페이스로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 장치.
제22항에 있어서, 상기 운영은 업데이트 인스톨 소프트웨어 운영, 시리얼 넘버 엔트리 운영, 보정 운영, 생산 자동 운영, 데이터 전달 운영, 실시 프로그램 운 영, 신규 모드 통합 운영, 및 서비스 운영으로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 장치.
피펫에 액체를 흡입 및 배분하는 작업을 제어하는 시스템에 있어서, 상기 시스템은:

피펫 모듈과 제1통신 인터페이스를 가진 컴퓨터 장치와;

샘플링 튜브, 피스톤 조립체, 피스톤 구동기구, 제2통신 인터페이스 및, 마이크로프로세서를 구비하는 피펫을 포함하며;

상기 피펫 모듈은 피펫에서 실시되는 조작을 정의하는 구조의 컴퓨터 코드를 가지고;

상기 제1통신 인터페이스는, 피펫에서 실시되는 조작을 한정하는 전자 신호를 피펫에 보내는 구조로 이루어지고;

상기 피스톤 조립체는 샘플링 튜브 내에 설치되는 피스톤을 구비하며, 상기 샘플링 튜브에 장착되고;

상기 피스톤 구동기구는, 피스톤 조립체와 접촉하는 면을 가지고, 샘플링 튜브 내에서 피스톤 조립체의 피스톤 로드를 이동시키어, 샘플링 튜브 내의 액체의 조정을 야기하는 구조로 이루어지고;

상기 제2통신 인터페이스는 컴퓨터 장치에서 나온 전자 신호를 수신하는 구조로 이루어지고, 그리고;

전자 신호로 한정된 조작을 실시하고 피스톤 구동기구를 제어하는 구조로 이 루어지며, 상기 제2통신 인터페이스에 결합되는 것을 특징으로 하는 시스템.