KR20100031490A - 피펫 장치 - Google Patents

피펫 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20100031490A
KR20100031490A KR1020090086385A KR20090086385A KR20100031490A KR 20100031490 A KR20100031490 A KR 20100031490A KR 1020090086385 A KR1020090086385 A KR 1020090086385A KR 20090086385 A KR20090086385 A KR 20090086385A KR 20100031490 A KR20100031490 A KR 20100031490A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lead screw
thread
screw nut
additional
threads
Prior art date
Application number
KR1020090086385A
Other languages
English (en)
Inventor
옌스 윌머
Original Assignee
에펜도르프 아게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에펜도르프 아게 filed Critical 에펜도르프 아게
Publication of KR20100031490A publication Critical patent/KR20100031490A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/02Burettes; Pipettes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • 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
    • B01L3/0224Pipettes, i.e. with only one conduit for withdrawing and redistributing liquids of the plunger pump type having mechanical means to set stroke length, e.g. movable stops
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/14Process control and prevention of errors
    • B01L2200/148Specific details about calibrations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/02Identification, exchange or storage of information
    • B01L2300/025Displaying results or values with integrated means
    • B01L2300/026Drum counters

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Devices For Use In Laboratory Experiments (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

액체를 흡인하여 하나 이상의 피펫 팁(7)의 안과 밖으로 방출하기 위해, 변위 챔버(9)와 상기 변위 챔버 안에 이동 가능하게 배치된 변위 부재(10)를 갖는 하나 이상의 변위 장치(9, 10) 및 하나 이상의 상기 피펫 팁(7)을 착탈 가능하게 연결하는 수단(6), 또는 실린더 및 상기 실린더 안에서 재이동할 수 있는 플런저(plunger)를 갖는 하나 이상의 주입기를 착탈 가능하게 연결하는 수단; 상기 변위 부재(10) 또는 상기 주입기의 플런저를 구동하는 리프팅 로드(lifting rod)(15); 상기 리프팅 로드(15)를 구동하는 구동 수단(14); 계측 용적을 리드 스크류 너트(17) 및 리드 스크류(16)로 조정하기 위한 것으로, 상기 리드 스크류 너트(17) 및 상기 리드 스크류(16) 중의 하나가 상기 변위 챔버(9) 또는 연결된 상기 주입기의 실린더에 대하여 고정 상태로 되고, 상기 리드 스크류 너트(17) 및 상기 리드 스크류(16) 중의 다른 하나가 상기 리드 스크류 너트(17) 및 상기 리드 스크류(16) 중의 고정 상태의 것에 대하여 나사 체결 가능하고, 상기 리프팅 로드(15)의 상대측 멈춤부(27)에 관련되는 멈춤부(28)를 갖는, 조정 장치(5)를 포함하며; 상기 리드 스크류(16)가 제1 외부 나사산(23.1) 및 상기 제1 외부 나사산(23.1)과는 상이한 형상의 나사산 형태를 갖는 하나 이상의 추가의 외부 나사산(23.2)을 갖고, 상기 리드 스크류 너트(17)가 하나 이상의 관련된 내부 나사산(24)을 갖거나, 또는 상기 리드 스크류 너트(17)가 제1 내부 나사산(24.1) 및 상기 제1 내부 나사산과는 상이한 형상의 나사산 형태를 갖는 하나 이상의 추가의 내부 나사산(24.2) 을 갖고, 상기 리드 스크류(16)가 하나 이상의 관련된 외부 나사산(23)을 가지며; 상기 리드 스크류(16)의 추가의 외부 나사산(23.2) 또는 상기 리드 스크류 너트(17)의 추가의 내부 나사산(24.2)에서, 상기 리드 스크류 너트(17)는, 적어도 부분적으로는, 상기 리드 스크류(16)의 외부 나사산(23.2, 23)의 외경 및/또는 내경의 수평면(h)에서 상기 리드 스크류(16)의 축(A)의 반경 방향(R)에서의 상기 리드 스크류(16)까지의 간격(d)을 특징으로 하는 피펫 장치를 제공한다.

Description

피펫 장치{PIPETTING DEVICE}
본 발명은, 하나 이상의 피펫 팁과 착탈 가능하게 연결하는 수단과, 하나 이상의 변위 장치와, 변위 장치의 변위 부재를 구동하는 구동 장치와, 계측 용적(metering volume)을 조정하기 위한 리드 스크류 너트(lead screw nut) 및 리드 스크류를 갖는 조정 장치를 포함하는 피펫 장치에 관한 것이다.
피펫 장치는 특히 액체의 계측을 위해 실험실에서 사용된다. 액체는 피펫 팁으로 픽업되고 배출된다. 에어 쿠션 피펫에서는, 가스를 위한 변위 장치가 피펫 장치에 통합되고, 하나 이상의 피펫 팁과 연통 가능하게 연결된다. 에어 쿠션은 변위 장치를 통해 변위되고, 이로써 액체가 피펫 팁 내로 흡입되고, 피펫 팁 외부로 방출된다. 흔히, 변위 장치는 플런저(plunger)가 내부에 이동 가능한 실린더이다. 하나 이상의 피펫 팁과 착탈 가능하게 연결하는 수단은 예컨대 풋업 콘(put-up cone) 또는 블라인드 홀(blind hole)로서 실현된다. 풋업 콘의 전면 또는 블라인드 홀의 저부에 있는 구멍은 변위 장치의 변위 챔버에 연결된다.
피펫 팁은 피펫 장치에 착탈 가능하게 연결되고, 이로써 피펫 팁이 사용 후에는 새로운 피펫 팁으로 교체될 수 있다. 이를 통해, 후속의 계측에서 이 월(carryover) 및 오염이 방지될 수 있다. 1회용 피펫 팁은 플라스틱으로 제조되어 합리적인 가격으로 이용 가능하다.
피펫 장치를 통해 픽업 및 배출되는 액체의 계측 용적은 조정 장치를 통해 조정할 수 있다. 계측 용적을 조정하기 위해서는, 플런저가 실린더 내에서 행할 수 있는 행정 이동(stroke travel)이 변경된다. 이러한 목적을 위해, 플런저를 이동시키는 리프팅 로드(lifting rod)의 상대측 멈춤부(counter-stop)와 연동하는 멈춤부가, 리프팅 로드의 행정 이동을 제한하기 위해 시프트된다. 멈춤부는 리드 스크류의 전면 상에 배치되며, 리드 스크류는 변위 챔버에 대해 정지 상태에 있는 리드 스크류 너트에 나사 고정 가능하고, 리프팅 로드를 통해 유도된다. 상대측 멈춤부는 리프팅 로드로부터 방사상으로 돌출하는 와셔(washer) 또는 비드(bead)이다. 다른 쪽 끝에서는, 행정 이동이 플런저 또는 리프팅 로드 상의 비드와 연동하는 또 다른 멈춤부에 의해 제한된다.
종래의 피펫 장치에서는, 리드 스크류 너트와 리드 스크류가 별도로 제작되어, 나사산이 설치된다. 제조 공차로 인해, 리드 스크류는 너트 내에서 간극을 갖게 되며, 이것은 계측 정확도의 저하를 야기할 것이다.
또한, 먼저 나사산이 없는 구멍을 갖는 리드 스크류 너트를 플라스틱 재료로 제작하고, 그 후에 금속으로 이루어지고 외부 나사산이 형성되어 있는 리드 스크류를 리드 스크류 너트의 구멍 내로 나사 체결함으로써 리드 스크류 너트의 내부 나사산을 형성하는 피펫 장치가 있다. 이러한 구현 방법은 리드 스크류 너트와 리드 스크류 간의 간극을 방지한다. 그러나, 이러한 장치는 이들의 계측 용적의 조정 범위(예컨대, 0.5∼10㎕, 10∼100㎕, 100∼1000㎕)가 상이한 다양한 크기의 피펫 장치에서 계측 용적을 조정하는 것은 매우 높은 비용의 힘에 의해 이루어진다. 즉, 나사산의 경사가 증가함에 따라 감소하는 나사산 마찰로 인해, 작은 조정 범위를 갖는 피펫 장치에서의 계측 용적을 조정하기 위한 힘의 비용은, 큰 조정 범위를 갖는 피펫 장치에서의 계측 용적을 조정하기 위한 힘의 비용보다 크게 된다.
이에 의해, 본 발명은 다양한 조정 범위에 대해 한정된 조정 힘으로 더욱 용이하게 작동될 수 있는 피펫 장치를 제공하고자 하는 목적을 기반으로 한다.
상기한 목적은 청구항 1의 특징을 갖는 피펫 장치에 의해 달성된다. 피펫 장치의 유용한 실시예가 하위 청구항에 나타내어져 있다.
본 발명에 따른 피펫 장치는,
- 액체를 흡인하여 하나 이상의 피펫 팁의 안과 밖으로 방출하기 위해, 변위 챔버와 상기 변위 챔버 안에 이동 가능하게 배치된 변위 부재를 갖는 하나 이상의 변위 장치 및 하나 이상의 상기 피펫 팁을 착탈 가능하게 연결하는 수단, 또는 실린더 및 상기 실린더 안에서 재이동할 수 있는 플런저(plunger)를 갖는 하나 이상의 주입기를 착탈 가능하게 연결하는 수단;
- 상기 변위 부재 또는 상기 주입기의 플런저를 구동하는 리프팅 로드(lifting rod);
- 상기 리프팅 로드를 구동하는 구동 수단;
- 계측 용적을 리드 스크류 너트 및 리드 스크류로 조정하기 위한 것으로, 상기 리드 스크류 너트 및 상기 리드 스크류 중의 하나가 상기 변위 챔버 또는 연결된 상기 주입기의 실린더에 대하여 고정 상태로 되며, 상기 리드 스크류 너트 및 상기 리드 스크류 중의 다른 하나가 상기 리드 스크류 너트 및 상기 리드 스크류 중의 고정 상태의 것에 대하여 나사 체결 가능하고, 상기 리프팅 로드의 상대측 멈춤부에 관련되는 멈춤부를 갖는, 조정 장치
를 포함하며,
상기 리드 스크류가 제1 외부 나사산 및 상기 제1 외부 나사산과는 상이한 형상의 나사산 형태를 갖는 하나 이상의 추가의 외부 나사산을 갖고, 상기 리드 스크류 너트가 하나 이상의 관련된 내부 나사산을 갖거나, 또는 상기 리드 스크류 너트가 제1 내부 나사산 및 상기 제1 내부 나사산과는 상이한 형상의 나사산 형태를 갖는 하나 이상의 추가의 내부 나사산을 갖고, 상기 리드 스크류가 하나 이상의 관련된 외부 나사산을 가지며,
상기 리드 스크류의 추가의 외부 나사산 또는 상기 리드 스크류 너트의 추가의 내부 나사산에서, 상기 리드 스크류 너트는, 적어도 부분적으로는, 상기 리드 스크류의 외부 나사산의 외경 및/또는 내경의 수평면에서 상기 리드 스크류의 축의 반경 방향에서의 상기 리드 스크류까지의 간격을 특징으로 한다.
상기 리드 스크류 너트의 상기 관련된 내부 나사산 또는 상기 리드 스크류의 상기 관련된 외부 나사산은, 상기 리드 스크류를 상기 리드 스크류 너트 내에 나사 체결함으로써 또는 상기 리드 스크류 너트를 상기 리드 스크류 상으로 나사 체결함으로써 형성되거나, 또는 적어도 부분적으로 이미 형성되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 피펫 장치는, 리드 스크류의 적어도 추가의 제2 외부 나사산 또는 리드 스크류 너트의 내부 나사산에서, 리드 스크류의 외부 나사산의 외경 및/또는 내경의 수평면에서 리드 스크류의 축의 반경 방향에서 리드 스크류 너트와 리드 스크류 간에 적어도 부분적으로 간격이 존재하며, 이 간격을 통해, 피펫 장치의 사용자의 요망에 따라 정해지는 조정 힘, 구체적으로는 감소된 조정 힘이 가능하게 된다. 리드 스크류 너트와 외부 나사산 간의 간격은 0.015㎜보다 큰 것이 바람직하며, 0.020㎜ 내지 0.06㎜의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 피펫 장치에서, 리드 스크류 너트의 하나 이상의 내부 나사산은, 제1 외부 나사산 및 제1 외부 나사산과는 상이한 형상의 나사산 형태를 갖는 하나 이상의 추가의 외부 나사산이 설치된 리드 스크류를 나사 체결함으로써, 또는 이 리드 스크류 상으로 리드 스크류 너트를 나사 체결함으로써 형성된다. 대안으로서, 리드 스크류의 하나 이상의 외부 나사산은, 제1 내부 나사산 및 상이한 형상의 나사산 형태를 갖는 하나 이상의 추가의 내부 나사산이 설치된 리드 스크류 너트 내로 리드 스크류를 나사 체결함으로써, 또는 이 리드 스크류 너트를 리드 스크류 상으로 나사 체결함으로써 형성된다. 이하에서는, 간략화를 위해, 주로 리드 스크류가 정지 상태의 리드 스크류 너트 내로 나사 체결되는 경우가 설명된다. 그 다음에, 리드 스크류 너트를 정지 상태의 리드 스크류 상으로 나사 체결하는 경우에 대한 설명이 이루어진다.
리드 스크류 너트의 내부 나사산이 제1 외부 나사산 및 추가의 외부 나사산이 설치되어 있는 리드 스크류를 통해 형성되는 경우에, 리드 스크류 너트는 초기에는 구멍을 가질 것이며, 이 구멍에 리드 스크류를 나사 체결함으로써 하나 이상의 내부 나사산이 형성된다. 또한, 리드 스크류 너트는 부분 제조된 내부 나사산이 이미 설치될 수 있으며, 리드 스크류를 나사 체결함으로써 완성된다. 또한, 리드 스크류 너트를 초기에는 구멍이 없이 구현하고, 자체 드릴링 스크류(self-drilling screw)처럼 구현되는 리드 스큐를 나사 체결함으로써 구멍 및 내부 나사산을 발생시키는 것이 가능하다.
리드 스크류의 외부 나사산이 제1 내부 나사산 및 하나 이상의 추가의 내부 나사산이 설치되는 리드 스크류 너트를 통해 형성되는 경우, 리드 스크류는 원통형의 둥근 막대일 수도 있으며, 그 위에 리드 스크류 너트를 나사 체결함으로써 하나 이상의 외부 나사산이 형성된다. 또한, 리드 스크류는 적어도 하나의 부분적으로 제조된 외부 나사산이 이미 설치될 수 있으며, 이 나사산은 리드 스크류 너트를 나사 체결함으로써 완성된다.
제1 외부 나사산 또는 제1 내부 나사산은, 적어도 하나의 상이한 나사산 크기 및/또는 상이한 나사산 형상을 갖는다는 점에서, 하나 이상의 추가의 외부 나사산 또는 하나 이상의 추가의 내부 나사산과는 상이하게 성형될 수 있다. 상이하게 성형된 나사산 치수로는 예컨대, 외경, 내경, 피치 직경, 포함된 나사산 각도, 및/또는 나사산 피치가 있다. 그러나, 나사산 피치에는 편차가 없는 것이 바람직하다. 상이하게 성형된 나사산 형태는 삼각 형상을 갖는 나사산, 사다리꼴 형상을 갖는 나사산, 둥근 나사산, 또는 톱니형 나사산이 있다. 전술한 나사산 파라미터 또는 항목은 나사산에 대한 적절한 표준(예컨대, ISO)에서 정해진 값에 따라 이용된다.
사전 제작된 외부 나사산을 갖는 리드 스크류가 리드 스크류 너트 내에 나사 체결될 때, 그에 상응하는 하나 이상의 내부 나사산이 리드 스크류 너트 내에 형성되어, 리드 스크류가 간극 없이 리드 스크류 너트에 고정되게 된다. 따라서, 리드 스크류가 사전 제작된 내부 나사산을 갖는 리드 스크류 너트 내로 나사 체결될 때, 그에 상응하는 하나 이상의 외부 나사산이 리드 스크류 상에 형성되어, 리드 스크류가 간극 없이 리드 스크류 너트 내에 고정된다. 여기에서, 리드 스크류의 제1 외부 나사산 또는 리드 스크류 너트의 제1 내부 나사산은 각각 리드 스크류와 리드 스크류 너트 간의 나사산 연결이 충분한 추출 저항을 특징으로 하도록 선택될 수 있다. 리드 스크류를 리드 스크류 너트에 대해 나사 체결하기 위해 가해지는 조정 힘 또는 이를 위해 가해져야 하는 토크는, 각각, 리드 스크류의 제1 외부 나사산 및 하나 이상의 추가의 외부 나사산, 또는 리드 스크류 너트의 제1 내부 나사산 및 하나 이상의 추가의 내부 나사산의 나사산 형태의 상이한 성형에 좌우된다. 그러므로, 각각 상기 외부 나사산 또는 내부 나사산의 상이한 성형을 결정함으로써, 조정 힘이 결정될 수 있다. 이를 통해, 정해진 조정 힘을 갖는 피펫 장치가 제공될 수 있다. 구체적으로, 상이한 조정 범위의 계측 용적을 위한 피펫 장치는, 이들이 대략 동일한 조정 힘을 갖도록 실현될 수 있다.
외부 나사산이 설치된 리드 스크류를 리드 스크류 너트의 나사산 없는 구멍 내로 나사 체결함으로써 리드 스크류 너트의 내부 나사산이 형성되는 종래의 피펫 장치에서, 조정을 위한 힘은 실제로 외부 나사산의 치수 결정에 의해 영향을 받게 될 수 있다. 그러나, 커다란 피치에서는 이를 위해 필요한 외부 나사산과 내부 나사산 상의 마찰면의 확대는 리드 스크류의 직경이 작기 때문에 가능하지 않다. 작은 피치에서는, 마찰면의 필수적인 감소 및 이에 의해 동반되는 마찰 저항의 손실로 인해, 마찰력에 영향을 줄 가능성이 제한된다. 이와 달리, 본 발명에 따른 피펫 장치에서는, 리드 스크류 및 리드 스크류 너트의 상이하게 성형된 나사산으로 인해, 충분한 하중 내력(load bearing force)으로, 서로 많이 상이한 피치에서도 필수적으로 일치하는 조정 힘이 달성될 수 있다.
이를 통해, 각각 제1 외부 나사산 및 하나 이상의 추가의 외부 나사산 또는 제1 내부 나사산 및 하나 이상의 추가의 내부 나사산의 성형을 결정함으로써 리드 스크류를 나사 체결하기 위해 요구되는 힘을 결정하거나 감소시킬 수 있다. 그러 므로, 계측 용적의 조정 범위가 완전히 다른 상이한 크기의 피펫 장치가 사용자 친화적인 방식으로 동일한 조정 힘으로 실현될 수 있다. 리드 스크류 너트의 내부 나사산 또는 리드 스크류의 외부 나사산이 각각 리드 스크류를 나사 체결함으로써 형성된다는 점에서, 조정 장치의 간극의 자유도 및 우수한 계측 정확도가 보장된다.
바람직한 실시예에 따라, 계측 용적을 조정하기 위한 상기 조정 장치(5)의 전체 조정 범위 내에서, 상기 추가의 외부 나사산이 상기 리드 스크류를 통해 생성된 내부 나사산에 맞물리거나, 또는 상기 리드 스크류 너트를 통해 생성된 외부 나사산이 상기 추가의 내부 나사산에 맞물리게 된다. 이를 통해, 조정 장치는 전체 조정 범위에 걸쳐 정해진 토크로 조정될 수 있게 된다.
일실시예에서, 상기 리드 스크류 또는 상기 리드 스크류 너트는 단독 나사산으로 시작되고, 상기 추가의 외부 나사산이 상기 제1 외부 나사산에 추가되거나, 또는 상기 추가의 내부 나사산이 상기 제1 내부 나사산에 추가된다. 이것은 특히 추가의 외부 나사산이 제1 외부 나사산보다 덜 두드러지거나 또는 추가의 내부 나사산이 제1 내부 나사산보다 덜 두드러질 때에 이롭다. 덜 두드러진 나사산 형태의 횡단면은 더욱 두드러진 나사산 형태의 횡단면을 부분적으로 점유한다.
내부 나사산이 리드 스크류를 통해 생성되는 경우, 이것은 다음의 결과를 갖는다: 제1 외부 나사산을 갖는 리드 스크류를 리드 스크류 너트 내에 나사 체결함으로써, 제1 외부 나사산에 상응하는 내부 나사산이 리드 스크류 너트 내에 생성된다. 제1 외부 나사산이 내부 나사산에 맞물릴 때에, 내하중 심도(load-bearing depth)가 최대가 된다. 즉, 리드 스크류의 축에 직각으로 측정된 외부 나사산과 내부 나사산의 나사산 측부(thread flank)의 중첩이 최대값을 갖는다. 리드 스크류가 추가의 외부 나사산에 의해 리드 스크류 너트 내로 나사 체결될 때, 추가의 외부 나사산의 나사산 형태가 덜 두드러지기 때문에, 내하중 심도가 감소된다. 감소된 내하중 심도에 의해, 내부 나사산과 외부 나사산 간의 마찰이 감소된다. 추가의 외부 나사산이 제1 외부 나사산과는 달리 선단을 갖지 않는 나사산 형태를 특징으로 하여, 나사산 형태의 선단 상의 특히 강한 마찰이 더 이상 존재하지 않을 때에는, 내부 나사산과 외부 나사산 간의 마찰은 특히 높은 정도로 감소된다. 이를 통해서, 리드 스크류를 나사 체결하기 위해 가해져야 하는 토크는 한정된 값으로 감소될 수 있다.
내부 나사산을 발생하기 위해서는, 리드 스크류가 먼저 제1 외부 나사산으로 그리고 그 후에 추가의 외부 나사산으로 리드 스크류 너트 내로 나사 체결되거나, 또는 먼저 추가의 외부 나사산으로 그리고 그 후에 제1 외부 나사산으로 리드 스크류 너트 내로 나사 체결될 수 있다. 필요하다면, 내부 나사산은 제1 외부 나사산 또는 추가의 외부 나사산의 최초의 나사 체결로 사전 형성되고, 추가의 외부 나사산 또는 제1 외부 나사산의 나사 체결에 의해 완성된다.
외부 나사산이 단일 나사산 형성된 리드 스크류 너트를 통해 생성되고, 여기에서 추가의 내부 나사산이 제1 내부 나사산보다 덜 두드러진 경우, 유사한 양상으로, 외부 나사산이 제1 내부 나사산에 맞물릴 때의 최대 내하중 심도와, 외부 나사산이 추가의 내부 나사산에 맞물릴 때의 감소된 내하중 심도가 존재하며, 나사 체 결 시에 가해져야 하는 토크에 대해 그에 대응하는 영향이 있다.
하나의 리드 스크류 또는 리드 스크류 너트에서, 조정 장치의 조정 범위는, 그 조정 범위에서, 독점적으로 추가의 외부 나사산이 내부 나사산에 맞물리게 하거나 또는 추가의 내부 나사산이 외부 나사산에 맞물리게 하는 수단에 의해 제한될 수 있다. 여기에서, 이것은 피펫 장치의 케이스에 배치되어 리드 스크류의 축방향의 이동의 범위를 제한하는 수단으로 처리될 수 있다. 이들 수단은 제1 외부 나사산이 내부 나사산을 형성한 후에 또는 제1 내부 나사산이 외부 나사산을 형성한 후에 케이스에 설치될 수 있다. 외부 나사산이 단일 나사산 형성된 리드 스크류 너트에 의해 형성될 때, 리드 스크류는 감소된 직경을 가질 수도 있어, 조정 범위에서 리드 스크류 너트의 제1 내부 나사산을 통해 안내되며, 이로써 그 곳에서는 나사산 맞물림이 발생하지 않는다.
일실시예에 따라, 상기 리드 스크류 또는 상기 리드 스크류 너트는 다중 나사산으로 출발되며, 상기 제1 외부 나사산 또는 상기 제1 내부 나사산에 의해 다중 출발된 나사산의 제1 나사산 경로가 제공되고, 상기 추가의 외부 나사산 또는 상기 추가의 내부 나사산에 의해 다중 출발된 나사산의 추가의 나사산 경로가 제공된다. 나사산 형성 다중 출발 리드 스크류를 리드 스크류 너트 내로 나사 체결할 때, 리드 스크류 너트 내에 다중 출발된 내부 나사산이 생성된다. 제1 외부 나사산은 제1 내부 나사산을 형성하고, 추가의 외부 나사산은 추가의 내부 나사산을 생성한다. 제1 외부 나사산의 나사산 형태가 추가의 외부 나사산의 나사산 형태와 상이하게 성형되므로, 제1 외부 나사산과 제1 내부 나사산 간의 마찰면이 추가의 외부 나사 산과 추가의 내부 나사산 간의 마찰면보다 크거나 작게 된다. 그 결과, 제1 외부 나사산에 가해지는 조정 힘의 몫(portion)은 추가의 외부 나사산에 가해지는 조정 힘의 몫보다 크거나 작게 된다. 그러므로, 제1 외부 나사산 및 추가의 외부 나사산의 나사산 형태의 성형을 선택함으로써, 요구된 토크가 실현될 수 있다. 구체적으로, 제1 외부 나사산의 성형을 유지하면서 추가의 외부 나사산의 성형을 변화시킴으로써 요구된 토크가 달성될 수도 있다. 리드 스크류 너트 내의 리드 스크류의 간극 없는 배치 및 충분한 추출 힘이 추가의 문제 없이 달성될 수 있다.
리드 스크류가 나사산 형성 다중 출발 리드 스크류 너트 내에 나사 체결될 때, 나사 체결을 위해 요구되는 토크 또는 조정 힘에 대한 그에 대응하는 영향이 발생한다.
일실시예에 따라, 상기 내부 나사산은 상기 리드 스크류를 상기 리드 스크류 너트의 균일한 원통형 구멍 내로 나사 체결함으로써 생성된다. 상기 내부 나사산은 그 후 리드 스크류를 리드 스크류 너트 내로 나사 체결함으로써 완전하게 생성된다. 유사 실시예에서, 상기 리드 스크류의 상기 외부 나사산은 균일한 원통형 막대를 나사산 형성 리드 스크류 너트 내로 나사 체결함으로써 생성된다.
다른 실시예에서, 상기 내부 나사산은 상기 리드 스크류를 상기 리드 스크류 너트의 구멍 내로 나사 체결함으로써 생성되고, 상기 구멍에는 내측으로 돌출하는 노즈부(nose)가 제공된다. 그 결과, 내부 나사산은 구멍의 내측 돌출 노즈부에 형성된다. 내부 나사산을 생성하기 위해 가해져야 하는 나사 체결 모멘트(screw-in moment)가 이를 통해 감소된다. 또한, 조정 시에 극복되어야 하는 내부 나사산과 외부 나사산 간의 마찰력이 감소되며, 리드 스크류의 리드 스크류 너트 내로의 우수한 안내가 이에 불구하고 달성된다. 노즈부는 구멍의 축방향으로 연장하는 내측 돌출 리브인 것이 바람직하다. 유사 실시예에 따라, 상기 외부 나사산은 외측으로 돌출하는 노즈부가 제공된 상기 리드 스크류를 나사산 형성 리드 스크류 너트 내로 나사 체결함으로써 생성된다. 외측으로 돌출하는 노즈부는 리드 스크류의 축방향으로 연장하는 것이 바람직하다.
다른 실시예에 따라, 상기 내부 나사산은 상리 리드 스크류를 부분적으로 사전 제조된 내부 나사산이 제공된 리드 스크류 너트 내로 나사 체결함으로써 생성된다. 부분적으로 사전 제조된 내부 나사산은 리드 스크류를 나사 체결함으로써 완성된다. 이를 위해 요구된 토크는 리드 스크류를 나사 체결함으로써 내부 나사산이 완전하게 형성되는 실시예에 비하여 현저하게 감소된다. 부분적으로 사전 제조된 내부 나사산은 받침대를 위한 연성의 원통 형상의 구멍 또는 또는 내측으로 돌출하는 노즈부가 제공된 구멍 상에 제공될 수도 있고, 리드 스크류를 나사 체결함으로써 완성될 수 있다. 유사 실시예에 따라, 상기 외부 나사산은 부분적으로 사전 제조된 외부 나사산을 갖는 리드 스크류를 나사산 형성 리드 스크류 너트 내에 나사 체결함으로써 생성된다.
리드 스크류 또는 리드 스크류 너트의 적합한 구현에 의해, 내부 나사산은 기계가공(machining) 방식 및/또는 비기계가공 방식으로 리드 스크류에 의해 생성되거나, 또는 외부 나사산은 기계가공(machining) 방식 및/또는 비기계가공 방식으로 리드 스크류 너트에 의해 생성된다. 그 중에서 비기계가공 방식으로 생성되는 것이 바람직하다. 기계가공에 의한 생성을 위해, 리드 스크류는 일종의 탭(tap)으로 실현될 수 있고, 리드 스크류 너트는 일종의 외부 나사산 체이서(external thread chaser)로 실현될 수 있다. 비기계가공 방식에서, 내부 나사산 또는 외부 나사산은 일종의 플루트리스 탭(fluteless tap)으로 실현된 리드 스크류 또는 리드 스크류 너트에 의해 생성될 수 있다. 내부 나사산 또는 외부 나사산은 플루트로 제공되는 것이 바람직하다.
예컨대, 사다리꼴 형상을 갖는 나사산, 둥근 나사산 또는 톱니형 나사산과 같이, 제1 및 추가의 외부 나사산과 제1 및 추가의 내부 나사산에 대해 다양한 종류의 나사산이 고려될 수 있다. 상기 제1 외부 나사산 또는 상기 제1 내부 나사산은 삼각 형상의 나사산이며, 상기 추가의 외부 나사산 또는 상기 추가의 내부 나사산은 사다리꼴 형상의 나사산인 것이 바람직하다.
리드 스크류 너트 및 리드 스크류에 대하여 상이한 재료가 사용될 수 있다. 내부 나사산이 리드 스크류를 통해 형성되는 경우, 적어도 내부 나사산의 영역에서는, 리드 스크류 너트는 적어도 외부 나사산의 영역에서의 리드 스크류보다 연성의 재료로 구성되는 것이 바람직하며, 그 이유는 이렇게 하는 것이 내부 나사산의 생성을 용이하게 하기 때문이다. 본 발명은 내부 나사산이 생성되는 리드 스크류 너트의 영역만이 리드 스크류의 제1 및 추가의 외부 나사산보다 연성의 재료로 구성되는 실시예를 포함한다. 또한, 본 발명은 리드 스크류가 제1 및 추가의 외부 나사산의 영역에서만큼은 내부 나사산의 영역에서의 리드 스크류 너트보다 강성의 재료로 구성되는 실시예를 포함한다. 연성의 재료로 이루어진 내부층을 갖는 리드 스크류 너트 또는 강성의 재료로 이루어진 외부층을 갖는 리드 스크류는, 각각 내측 또는 외측에 배치되는 적합한 재료로 형성된 슬리브를 특징으로 할 것이다. 다른 실시예에 따라, 리드 스크류 너트는 적어도 내부 나사산의 영역에서 플라스틱 재료로 이루어지며, 및/또는 리드 스크류는 적어도 외부 나사산의 영역에서 금속으로 이루어진다. 리드 스크류 너트는 전부 연성 재료로 구성되고, 리드 스크류는 전부 강성 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 유사하게, 외부 나사산이 리드 스크류 너트를 통해 형성되는 경우, 리드 스크류는 외부 나사산의 형성을 용이하게 하기 위해 적어도 외부 나사산의 영역이 적어도 내부 나사산의 영역에서의 리드 스크류 너트보다 연성 재료로 구성될 수 있다.
플라스틱 재료는 강화된 고온 저항성 플라스틱 재료인 것이 바람직하다. 강화 플라스틱은 마모가 작아서, 시간 경과에 따른 리드 스크류 너트와 리드 스크류 간의 마찰의 커다란 변화가 방지된다. 고온 저항성 플라스틱은 스팀 경화에 따른 이들의 재료 특성의 손실을 야기하지 않고서도 스팀 경화될 수 있다. 적합한 플라스틱 재료로는 PEEK(폴리에테르케톤) 또는 PEI(폴리에테르이미드)가 있다.
마찰이 이루어지는 대상, 즉 리드 스크류 너트와 리드 스크류의 재료로서 플라스틱 재료, 구체적으로 전술한 플라스틱 재료를 사용할 때, 본 발명의 이점은 특히 현저하게 된다. 즉, 리드 스크류 너트와 리드 스크류 간의 마찰이 추가의 내부 나사산 또는 외부 나사산의 다른 나사산 형태를 통해 감소된다. 금속으로서는 예컨대 황동 또는 스테인레스 스틸이 이용될 수 있다.
일실시예에 따라, 리드 스크류를 리드 스크류 너트 내로 이동시키기 위한 토 크는 최대 약 50 mNm, 즉 55×10-3 Nm이다. 이것은 최대 약 40 mNm인 것이 바람직하다. 전술한 상한치로부터의 공차로 인한 편차는 가능하다.
리프팅 로드는 리드 스크류 외측에 배치될 수 있다. 멈춤부는 리드 스크류 또는 리드 스크류 너트의 전면에 의해 형성된다. 바람직한 실시예에 따라, 리드 스크류는 리프팅 로드를 부분적으로 수용하는 채널을 특징으로 한다. 채널은 전체 리드 스크류를 통해 연장하고, 상대측 멈춤부 및 구동 수단이 리드 스크류의 다른 측에 배치되는 것이 바람직하다.
리프팅 로드의 구동 수단은 예컨대 전동 모터이다. 바람직한 실시예에 따라, 리프팅 로드의 구동 수단은 작동 버튼이다. 작동 버튼은 리프팅 로드를 하중 해제 시에 출발 위치로 시프트시키는 스프링 장치의 작용에 대항하여 작동 가능한 것이 바람직하며, 하중 해제 시에 리프팅 로드는 변위 챔버로부터 가장 멀리 떨어져 있게 된다.
다른 실시예에 따라, 리드 스크류 너트는 변위 챔버에 대해 정지 상태로 되며, 리드 스크류는 리드 스크류 너트에 대해 나사 체결 가능하다.
본 발명의 실시예를 도시하고 있는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
"상단 상의", "저부 상의", "수평", "수직", "전면" 및 "후면" 등의 표현은 도면 내의 피펫 장치의 방위에 관련된다. 여기에서, 이들은 피펫 장치에 연결된 피펫 팁이 저부측에 선단 개구를 갖는 상태로 배치되어, 피펫 장치 아래에 위치된 용기로부터 액체를 픽업하거나 또는 액체를 이러한 용기에 방출하는 피펫 장치의 방위로 취급된다.
도 1, 도 2 및 도 8에 따른 피펫 장치는, 손으로 파지되는 형상으로 되어, 상위 케이스부(2)와 하위 케이스부(3)를 갖는 길이 방향의 케이스를 갖는다.
도 2에 따르면, 상위 케이스부(2)는 계측 용적을 조정하기 위한 구동 수단(4)과 조정 장치(5)를 특징으로 한다.
도 8에 따르면, 하위 케이스부(3)는, 그 하단에, 피펫 팁(7)을 끼우기 위한 콘(6)과, 실린더(9) 형태의 변위 챔버 및 플런저(10) 형태의 변위 부재를 갖는 변위 장치(8)를 포함한다. 플런저(10)의 이동은 구동 수단(4)을 통해 구동될 수 있다.
도 2에 따르면, 상위 케이스부(2)의 상위 영역에 회전 가능하고 또한 축방향을 따라 정지 상태로 조정 슬리브(11)가 탑재된다. 조정 슬리브(11)는 그 상단측에 있는 조정 링(12)에 스플라인(spline) 방식으로 연결되며, 조정 링(12)은 상단측에서 상위 케이스부(2)의 외부에 세워져 있는, 축방향으로 세로홈이 파여진 조절부(axially reeded control portion)(13)를 특징으로 한다. 조정 링(12)에는 조절부(13)보다 상위측을 향해 상위 케이스부(2) 외부로 세워져 있는 조절 버튼(14)이 배치되어 있다.
조절 버튼(14)은 상위 케이스부(2) 내의 리드 스크류(16)를 통해 안내되는 리프팅 로드(15)에 연결되어 있다. 리드 스크류(16)는, 상위 케이스부에 고정된 리프팅 바디(18)와 하나의 파트를 구현하고 있는 리드 스크류 너트(17) 내로 나사 체결된다.
리드 스크류(16)는 상단측에 리드 스크류에 스플라인 방식으로 연결된 팔로워(follower)(19)를 갖는다. 팔로워(19)는 그 둘레에 외측으로 돌출하는 직경 방향으로 반대측에 위치된 경사지지 않은 방사상의 2개의 노즈부(nose)를 가지며, 이 노즈부는 조정 슬리브(11)의 내측 둘레 상의 축방향으로 연장하는 홈(20)과 맞물린다.
리드 스크류(16)는 그 저부측에 외측을 향해 방사상으로 돌출하는 리브(21) 형태의 단부 멈춤부(end stop)를 가지며, 리브(21)는 리프팅 바디(18)의 내측 숄더(22)를 이들이 연동하는 도시된 최상위 위치에서 지지한다.
도 3에 따르면, 종래의 피펫 장치에서, 금속으로 이루어지고 나사산이 삼각형으로 형성되어 있는 외부 나사산(23)을 갖는 리드 스크류(16)가 플라스틱 재료로 구성된 리드 스크류 너트(17) 내에 나사 체결된다. 이를 통해, 리드 스크류 너트(17)의 구멍(25) 안쪽에 내부 나사산(24)이 형성된다. 이러한 구성에서, 리드 스크류(16)와 리드 스크류 너트(17) 간의 마찰면(26)이 비교적 크게 되고, 이로 인해 리드 스크류(16)를 비틀기 위해서는 높은 토크가 가해져야 한다. 계측 용적의 상이한 조정 범위를 특징으로 하는 다양한 크기의 피펫 장치에서, 외부 나사산(23)의 피치는 상이하다. 그 결과, 마찰면 및 조정 시에 가해져야 하는 토크는 상이하게 된다.
도 4 및 도 5를 통해, 리드 스크류(16)를 리드 스크류 너트(17) 내로 맞물리 게 하여 하나 이상의 내부 나사산(24)을 형성하는 것을 예로 하여 설명한다.
도 4에 따르면, 하나의 리드 스크류(16)는 제1 부분에 있는 제1 외부 나사산(23.1) 및 이웃하고 있는 제2 부분에 있는 제2 외부 나사산(23.2)을 특징으로 한다. 제1 외부 나사산(23.1)은 제2 외부 나사산(23.2)보다 큰 외경을 갖는다. 코어 직경, 포함된 나사산 각도(included thread angle), 및 제1 외부 나사산(23.1)과 제2 외부 나사산(23.2)의 피치는 일치한다. 제1 외부 나사산(23.1)은 삼각 형상의 나사산으로 구현되어 있으며, 제2 외부 나사산(23.2)은 사다리꼴 형상의 나사산으로 구현되어 있다. 계측 용적의 조정 범위 내에서, 리드 스크류(16)는 제2 외부 나사산(23.2)으로만 리드 스크류 너트(17) 내에 나사 체결된다. 마찰면(26) 및 그 결과 가해져야 하는 토크가 감소된다. 구체적으로, 이와 같이 함으로써, 외부 나사산(23.1)의 선단의 내부 나사산(24) 내로의 마찰 증대 맞물림이 방지된다.
도 5에 따르면, 리드 스크류(16)는 본 발명의 일변형예에서의 이중 나사산 형성된 외부 나사산(23)이 제공된다. 여기에서, 제2 외부 나사산(23.2)은 제1 외부 나사산(23.1)보다 깊게 커팅된다.
리드 스크류(16)를 나사산 없이 구멍(25)만이 설치되어 있는 리드 스크류 너트(17) 내에 나사 체결할 때, 그 안에 이중 나사산 형성된 내부 나사산(24)이 형성된다. 리드 스크류(16)의 제2 외부 나사산(23.2)이 제1 외부 나사산(23.1)보다 깊게 커팅되므로, 마찰면(26)이 감소되고, 그에 따라 토션 힘 또한 감소된다. 구체적으로, 내부 나사산(24)의 선단의 제2 외부 나사산(23.2)에의 마찰 증대 맞물림이 방지된다. 제2 외부 나사산(23.2)의 깊이가 가변적인 양상으로 설정될 수 있으므 로, 모든 요구된 조정 힘이 실현될 수 있다. 이와 같이 함으로써, 리드 스크류 너트(17) 내에의 리드 스크류(16)의 유도와 하중 내력(load bearing force)이 반드시 타협되지는 않는다.
나사산 치수(예컨대, 도 4의 제1 외부 나사산(23.1) 또는 제2 외부 나사산(23.2)의 외경, 또는 도 5의 외부 나사산(23.1, 23.2)의 내경)의 변동에 의해, 요구된 조정 힘 모두가 실현될 수 있다. 이를 통해, 조정을 위해 가해져야 하는 토크가 동일하게 되는, 다양한 계측 범위를 위한 피펫 장치를 제공하는 것이 가능하게 된다.
도 6 및 도 7을 통해, 하나 이상의 외부 나사산을 형성하는, 리드 스크류 너트(17) 내로의 리드 스크류(16)의 나사산 맞물림을, 예로 하여 설명한다.
도 6에 따르면, 단일 나사산 형성된 리드 스크류 너트(17)는 제1 부분에 있는 제1 내부 나사산(24.1) 및 이웃하는 부분에 있는 추가의 또는 제2의 내부 나사산(24.2)을 갖는다. 제1 내부 나사산(24.1) 및 제2 내부 나사산(24.2)은 동일한 외경 및 동일한 포함된 나사산 각도를 갖는다. 제1 내부 나사산(24.1)의 내경은 제2 내부 나사산(24.2)의 내경보다 작다.
리드 스크류(16)의 균일한 원통형 블랭크(blank)를 제1 내부 나사산(24.1) 내에 나사 체결함으로써, 리드 스크류(16)에 깊게 커팅된 단일 나사산 형성된 외부 나사산(23)이 형성된다. 제2 내부 나사산(24.2)의 선단이 외부 나사산(23)과 맞물리지 않기 때문에, 외부 나사산(23)은 제2 내부 나사산(24.2)의 영역에서는 감소된 마찰력을 갖는다.
도 7에 따르면, 이중 나사산 형성된 리드 스크류 너트(17)는 더 작은 내경을 갖는 제1 내부 나사산(24.1) 및 더 큰 내경을 갖는 추가의 또는 제2의 내부 나사산(24.2)을 갖는다. 내부 나사산(24.1, 24.2)의 외경은 동일하다.
리드 스크류(16)의 균일한 원통형 반가공품(blank)에 나사산을 형성함으로써, 제1 외부 나사산(23.1) 및 추가의 또는 제2의 외부 나사산(23.2)을 갖는 이중 나사산 형성된 외부 나사산이 리드 스크류(16) 상에 형성된다. 제1 외부 나사산(23.1)이 제1 내부 나사산(24.1)과 맞물리는 영역에서, 그 마찰력은 제2 외부 나사산(23.2)이 제2 내부 나사산(24.2)과 맞물리는 영역에서보다 크다. 이를 통해, 마찰력이 조절될 수 있다. 또한, 리드 스크류 너트(도 7의 좌측편에 있는)의 부분에서, 제1 내부 나사산(24.1)의 선단은 도면부호 "24.3" 지점으로 이동되고, 제2 내부 나사산(24.2)의 선단은 도면부호 "24.4" 지점으로 이동되어, 이들 선단이 외부 나사산(23.1, 23.2)과 맞물리지 않게 됨으로써 마찰력이 추가로 현저하게 감소된다.
도 4 내지 도 7의 본 발명의 변형예 모두에서, 리드 스크류(16)의 제2 외부 나사산(23.2) 또는 리드 스크류 너트(17)의 제2 내부 나사산(24.2)에 대하여, 리드 스크류 너트(17)는 리드 스크류(16)의 외부 나사산(23.2, 23)의 외경 및/또는 내경의 수평면 h에서 리드 스크류(16)의 축 A의 반경 방향 R에서의 리드 스크류(16)까지의 간격 d를 특징으로 한다. 여기에서, 축 A는 대칭축이며, 스핀들이 회전 가능한 경우에는, 스핀들의 회전축이 되기도 한다. 널리 알려진 바와 같이, 반경 방향 R은 축 A에 직각으로 세워져 있으며, 축의 반대쪽을 향하고 있다. 수평면 h를 통 해, 회전축에 수직을 이루는 평면이 지정되고, 외부 나사산(23.2, 23)의 외경 및 내경이 수평면 h의 평면에서의 반경 방향 R에 놓여 있다. 이러한 방식으로 정해진 간격 d는 0.015㎜보다 큰 것이 바람직하며, 예컨대 d=0.025㎜ 및 d=0.050㎜와 같이 0.020㎜ 내지 0.060㎜의 범위에서 선택되는 것이 특히 바람직하다.
도 2에 따르면, 리프팅 로드(15)는 외측으로 돌출하는 와셔(27) 형태의 상위 멈춤부를 가지며, 이 와셔는 상대측 멈춤부를 형성하는 도시된 위치에 있는 리드 스크류(16)의 하위 전면을 지지한다. 상위 멈춤부는 리프팅 로드(15)의 상위측을 향한 행정 이동을 제한한다.
리프팅 바디(18)의 하위 단부에는, 와셔 형상의 캐리어(29)가 고정되며, 이 캐리어는 직경 방향으로 측방 돌출하는 콘솔형 부분(30)을 가지며, 콘솔형 부분(30) 상에는 뉴머레이터(numerator)(31)가 탑재되어 있다. 리프팅 로드(15)는 와셔 형상의 캐리어(29)를 통해 안내된다.
조정 슬리브(11)는 하방측에서 그 둘레에 톱니형 휠(32)을 가지며, 뉴머레이터(31)는 스타팅 롤러 상의 추가의 톱니형 휠(33)을 특징으로 한다. 뉴머레이터(31)의 작은 숫자 휠(34)은 투명 커버인 윈도우(35)를 통해 상위 케이스부(2)의 외측에서 볼 수 있다.
조정 슬리브(11)와 뉴머레이터(31)를 연결하기 위해, 톱니형 휠 세트가 축 상에 시프트 가능하게 탑재된다. 톱니형 휠 세트는, 그 세트의 제1 톱니형 휠이 조정 슬리브(11)의 톱니형 휠(32)과 맞물리고, 상기 제1 톱니형 휠과 스플라인 방식으로 연결된 제2 톱니형 휠이 스타팅 롤러 상의 추가의 톱니형 휠(33)과 맞물리 게 되는 위치에서, 나선형 스프링에 의해 축방향 멈춤부에 대해 프레스된다. 톱니형 휠 세트는 제1 및 제2 톱니형 휠이 맞물림에서 벗어나게 되도록 스프링 작용에 대항하여 축방향으로 변위할 수 있다.
전술한 톱니형 휠 세트, 축 및 나선형 스프링의 배치는 도 1에는 나타나 있지 않다. 이러한 배치는 DE 10 2005 033 378 A1 또는 US 2007 014 696 A1의 도 4 및 도 5와 상세한 설명의 [0048] 내지 [0050] 단락에 상세하게 개시되어 있다. 이에 관련된 설명은 본 출원에 참고자료로 통합된다.
오버스트로크 시스템(overstroke system)(36)의 포트 형상의 홀더(pot-shaped holder)(35)는 리프팅 바디(18) 아래의 상위 케이스부(2)에 배치된다. 홀더(35)는, 상위 케이스부에 고정된 오버스트로크 시스템(36)의 캐리어(37)의 내부 나사산에 나사 체결 가능하게 배열되는 내부 나사산을 갖는다.
홀더(35)는 리프팅 로드(15) 상의 와셔(27)를 위한 접시 형상 하위 멈춤부를 포함한다. 하위 멈춤부는 홀더(35)의 상위의 내측으로 굽어진 에지 아래에 배치된다. 홀더(35)의 저부 상에 지지되는 오버스트로크 스프링은 하위 멈춤부를 홀더(35)의 상위 에지에 대하여 프레스한다.
리프팅 로드(15)는 하위 멈춤부의 중앙 통로, 나선형 스프링으로 구현된 오버스트로크 스프링, 및 홀더(35)의 저부에 있는 중앙 통로를 통해 안내된다.
접시 형상 멈춤부, 홀더의 내측으로 굽어진 상위 에지, 및 오버스트로크 스프링은 도 1에 도시되어 있지 않다. 이들의 배치는 DE 10 2005 033 378 A1 또는 US 2007 014 696 A1의 도 2 및 도 3과 상세한 설명의 [0053] 내지 [0055] 단락에 원리적으로 설명되어 있다. 이에 관련된 설명은 본 출원에 참고자료로 통합된다.
홀더(35) 아래에는, 베벨 기어 유닛(39)의 피동 톱니형 휠(38)이 오버스트로크 시스템(36)의 케이스 고정 캐리어(casing-stationary carrier)(37) 내에서 리프팅 로드(15)에 동심으로 회전 가능하게 탑재된다. 피동 톱니형 휠(38)은 내측 둘레 상에 돌출하는 리브를 가지며, 이 리브는 홀더(35)의 외경 상의 축방향으로 연장하는 홈 내에 맞물리게 되어, 피동 톱니형 휠이 홀더(35)에 스플라인 방식으로 연결되지만, 홀더(35)가 피동 톱니형 휠(38)에 대해 축방향으로 변위 가능하게 된다.
베벨 기어 유닛(39)의 구동 톱니형 휠(40)은 캐리어(37)에 회전 가능하게 탑재된 샤프트(41)를 통해 외측으로부터 액세스 가능한 툴 어플리케이션 구조(tool application arrangement)(42)에 연결된다.
툴 어플리케이션 구조(42) 상에 툴을 놓고 회전시킴으로써, 케이스 고정 캐리어(37) 내의 홀더(35)를 또 다른 위치 내로 나사 체결하는 것이 가능하다. 그 결과, 저부를 향한 리프팅 로드(15)의 행정 이동 경로를 제한하는 하위 멈춤부가 시프트되지만, 오버스트로크 스프링의 변형에 의해 동반되는 오버스트로크가 가능하게 된다.
홀더(35)의 주변에는, 마킹이 제공된 케이스 윈도우를 통해 외부로부터 판독될 수 있는 스케일(43)이 있다. 유사한 구성이 DE 10 2005 033 378 A1 또는 US 2007 014 696 A1의 도 7과 상세한 설명의 [0061] 단락에 원리적으로 설명되어 있다. 이에 관련된 설명은 본 출원에 참고자료로 통합된다.
와셔 형상의 캐리어(29)와 케이스 고정 캐리어(37) 사이에는, 하방측으로부터 상위 케이스부(2) 내의 리프팅 바디(18)를 지지하는 추가의 나선형 스프링(44)이 위치된다.
오버스트로크 시스템(36) 아래에는, 필수적으로 원통형의 복수의 부분(45.1, 45.2, 45.3)을 특징으로 하는 수용부(45)가 상위 케이스부(2) 내에 존재한다. 수용부(45)는 상위 케이스부(2)의 하위 단부 상의 축방향 개구(46)를 향해 단차를 이루며 확대되고 있다.
리프팅 로드(15)는, 하위 단부에서, 수용부(45)의 상위 부분(45.3) 내로 돌출하고 있다. 또한, 상위 케이스부(2) 내에는 수용부(45)의 상위 부분(45.3)에 추가의 나선형 스프링(47)이 배치되어 있다. 추가의 나선형 스프링(47)은 상위 케이스부(2) 내에서 그 상위 에지가 고정된다. 중앙 부분(45.2)의 하위 에지에서, 수용부(45)는 내부를 향해 돌출하는 와셔 형상의 노즈부(48)를 가지며, 이 노즈부는 하위 케이스부(3)의 고정을 위해 작용한다.
또한, 피펫 장치(1)는 쓰루-오프(throw-off) 장치(49)를 갖는다. 쓰루-오프 장치는 조정 링(13) 아래의 상위 케이스부(2)에 쓰루-오프 버튼(50)을 갖는다. 쓰루-오프 버튼(50)은 리프팅 로드(15)에 평행한 상위 케이스부(2)를 통해 이동하는 쓰루-오프 로드(51)에 연결되어 있다.
쓰루-오프 로드(51)는 추가의 나선형 스프링(52)을 통해 상위 케이스부(2) 내에 지지되고, 이로써 쓰루-오프 버튼(50)이 도시된 출발 위치 내로 프레스되어, 추가의 나선형 스프링(52)의 작용에 대항하여 푸시될 수 있다.
쓰루-오프 로드의 하위 단부는 수용부(45)의 하위 부분(45.1)의 측방 확장부(53) 내로 돌출한다.
도 8에 따르면, 피펫 장치(1)의 하위 케이스부(3)는 상위의 원통부(54) 상의 2개의 탄성 텅부(tongus)(55)를 특징으로 하며, 이 텅부는 측방 슬릿에 의해 원통부(54)의 받침대(rest)로부터 분리된다. 이 외에, 탄성 텅부(55)의 상단은 원통부(54)의 상위부에 대하여 슬릿(56)에 의해 분리된다. 저부에서, 탄성 텅부(55)는 일부분에서 원통부(54)의 받침대에 연결된다. 상단에서, 탄성 텅부(55)는 각각 외측을 향해 돌출하는 후크(57)를 가지며, 후크까지의 거리에서, 하방측을 향해 깎여진 하나의 쇄기형 돌출부(58)를 각각 갖는다.
언로킹 링(59)은 외측에 있는 원통부(54)에 배치된다. 언로킹 링(59)은 상방을 향해 시프트될 때에 쐐기형 돌출부(58)에 대해 푸시하고, 이로써 탄성 텅부(55)가 다소 편향된다.
원통부(54) 아래에서, 하위 케이스부(3)는 짧은 원뿔형 변곡부(60)를 가지며, 그 아래에는 길이 방향의 중앙부가 하방측을 향해 약하게 원뿔형으로 테이퍼되어 있다. 중앙부(61)의 하단에는 콘(6)이 위치되어 있다.
하위 케이스부(3)는 변위 장치(8)를 수용한다. 변위 장치는 콘(6) 내에 실린더(9)를 가지며, 이 실린더는 플런저(10)에 연결되어 있다. 도시된 출발 위치에서, 플런저(10)는 콘(6)의 상단에 있는 시일(62)에 그 하단이 배치되어 있다.
플런저(10)는 중앙부(61)의 축방향의 통과 채널(63)을 통해 안내되며, 최상단측에서 마찬가지로 원통 모양이고 직경이 더 큰 플런저 홀더(64)에 유지된다. 플런저 홀더(64)는 그 주변에 있는 원통형 통과 채널(63)에 안내된다.
플런저 홀더(64)는 원통형 부분(54)의 원통형 공동(hollow) 공간(65)을 통해 상방측을 향해 연장하고, 최상단측에서는, 접시형 압박판(66)을 가지며, 이 플레이트는 도시된 위치에서 원통부(54)로부터 돌출한다.
원통부(54)는 복수의 아암(68)을 포함하는 플런저 홀더(67)를 그 최상단측에서 지지하며, 복수의 아암은 원통부(54)의 상단에 서로 동시에 고정되고, 다른 단부에 있는 원형 디스크(69)를, 압박판(66)이 지지하고 있는 원형 디스크의 하위측에 대해 지지한다. 이 위치에서, 플런저 홀더(67)는 나선형 스프링으로 구현된 플런저 귀환 스프링(70)에 의해 유지되고, 이 스프링은 일단이 원통부(54)의 저부에 지지되고, 타단이 압박판(66)에 지지된다. 플런저 홀더(67)는 원형 디스크(69)에 있는 중앙 통로(71)를 가지며, 이 통로를 통해, 리프팅 로드(15)의 하위부가 압박판(66)에 대해 지지될 때까지 삽입될 수 있다.
쓰루-오프 장치(49)는 하위 케이스부에 있는 쓰루-오프 슬리브(72)를 갖는다. 쓰루-오프 슬리브는 원통부(54) 및 외측에 있는 콘(6)에 안내된다. 이에 따라서, 쓰루-오프 슬리브(72)의 내측 윤곽은 하위 케이스부(3)의 전술한 부분의 외측 윤곽에 부합된다.
또한, 쓰루-오프 슬리브(72)는 상위 에지에서 측방으로 돌출하는 숄더(73)를 가지며, 이 숄더는 쓰루-오프 로드(51)의 하단에서 누르기 위한 축방향의 보어(74)를 특징으로 한다.
피펫 장치는 이하의 방식으로 이용될 것이다:
후크(57)가 와셔 형상의 돌출부(48) 뒤쪽의 위치에 스냅 체결될 때까지 원통부(54)를 수용부 내에 축방향으로 삽입하고, 쓰루-오프 로드(51)를 쓰루-오프 슬리브(71)의 보어(73) 내로 프레스함으로써, 상위 케이스부(2) 및 하위 케이스부(3)를 서로 결합시킬 수 있다. 이와 같이 하면, 추가의 나선형 스프링(47)이 원통부에 의해 다소 압박 및 바이어스(bias)된다.
상위 케이스부(2)와 하위 케이스부(3)를 결합한 후, 리프팅 로드(15)를 통로(71)를 통해 끼우고, 그 하단부로 압박판(66)을 지지한다.
피펫될 용적을 조정하기 위해, 뉴머레이터(31)가 원하는 용량을 가리킬 때까지 조정 링(13)을 회전시킨다. 조정 링(13)의 회전 시에, 조정 리브(5) 및 이에 따라 팔로워(19) 또한 회전된다. 그 결과, 리드 스크류가 외부 나사산(24)을 회전시켜, 상위 케이스부(2)에서 축방향으로 변위되어, 와셔(17) 및 리프팅 로드(15) 또한 변위시킨다. 여기에서, 팔로워(19)의 반경 방향 돌출부가 조정 슬리브(11)의 내측에서 홈(20)을 따라 축방향으로 변위된다. 이를 통해, 조절 버튼(14)의 작동 시에 이루어질 수 있는 리프팅 로드(15)의 행정 이동 경로가 변경된다. 상이한 조정 범위를 갖는 상이한 피펫 장치의 조정 모멘트는 대략 동일하다.
또한, 피펫 팁(7)은 그 상위 선단 개구(75)를 이용하여 콘(6)의 하단에 클램프된다. 피펫 팁(7)은 액체를 픽업 및 방출하기 위해 하위 선단 개구(76)를 갖는다.
피펫 팁(7)이 콘(6)에 끼워질 때, 끼움이 진전됨에 따라 풋업 힘이 증가한다. 풋업 힘이 추가의 나선형 스프링(47)을 바이어스하는 힘을 초과할 때, 콘(6) 및 그 콘과 함께 전체 하위 케이스부(2)가 나선형 스프링(47)의 작용에 대항하여 상방향으로 푸쉬된다. 피펫 팁(7)의 상위 에지가 멈춤부를 형성하는 쓰루-오프 슬리브(72)의 하위 에지에 대해 프레스될 때, 하위 케이스부(3)의 추가의 리프팅이 방지된다. 그러므로, 풋업 힘 및 쓰루-오프를 위한 쓰루-오프 힘이 특정의 값으로 제한된다. 상기한 내용은 EP 1557222 A2 또는 US 2005 155 439 A1의 상세한 설명의 [0080] 단락에 상세하게 개시되어 있다. 이에 관련된 설명은 본 출원에 참고자료로 통합된다.
피펫팅을 위해, 조절 버튼(14)이 하방으로 프레스되어, 플런저(10)가 공기를 실린더(9)의 외부로 배출시킨다. 그 후, 피펫 팁(7)이 그 하위 선단 개구(76)에 의해 피펫팅될 액체에 살짝 담겨진다. 그 후, 조절 버튼(14)이 해제된다. 플런저(10) 및 리프팅 로드(15)는 플런저 귀환 스프링(70)에 의해 자신의 출발 위치로 푸시된다. 이와 같이 함으로써, 플런저(10)는 하위 선단 개구(76)를 통해 피펫 팁(7) 내로 액체를 흡인한다.
그 후, 피펫 장치(1)는 피펫 팁(7)이 고정된 채로 전달 지점으로 향하게 된다. 조절 버튼(14)을 눌러 플런저(10)를 다시 실린더(9)에 진입시키고, 와셔(27)가 하위 멈춤부를 지지할 때까지 공기를 프레스함으로써, 피펫 팁(7)에 담겨진 액체가 배출된다. 잔량의 액체는 오버스트로크에 의해 불어 내보내질 수 있다. 조절 버튼(14)을 해제한 후, 플런저(10)와 리프팅 로드(15)는 플런저 귀환 스프링(70)의 작용을 통해 자신의 출발 위치로 이동한다.
피펫 팁을 내보내기 위해서는, 쓰루-오프 버튼(50)이 프레스된다. 그 결과, 쓰루-오프 슬리브가 콘(6) 가까이의 피펫 팁(7)을 밀어낸다.
하위 케이스부(3)를 상위 케이스부(2)로부터 떼어내기 위해서는, 먼저 쓰루-오프 슬리브(72)를 위로 올려(take off), 언로킹 링(59)을 다소 상방으로 시프트시키고, 후크(57)가 내측을 향해 스냅하도록 한다. 이를 통해, 하위 케이스부(2)가 해제되고, 바이어스된 추가의 나선형 스프링(47)에 의해 아래로 프레스된다.
상위 케이스부(2)는 전술한 단일 채널 하위 케이스부(3) 대신에 다채널 하위 케이스부에 결합되기에 적합하게 된다. 원리적으로, 다채널 하위 케이스부는 EP 1557222 A2 또는 US 2005 155 439 A1의 도 3 및 도 4에 도시되어 있고 또한 상기 특허의 상세한 설명의 [0083] 내지 [0095] 단락에 상세하게 개시되어 있는 것과 유사하게 이용될 수 있다. EP 1557222 A2 또는 US 2005 155 439 A1에서 이 부분에 관련된 설명은 본 출원에 참고자료로 통합된다. 그러나, EP 1557222 A2 또는 US 2005 155 439 A1에 개시된 다채널 하위 케이스부에 대한 베이오닛 결합(bayonet joint)을 따르지 않고, 상위 케이스부(2)와의 결합을 위해, 다채널 하위 케이스부의 상위 원통부(54)에의 탄성 텅부(55) 및 언로킹 링(59)을 이용한 결합이 사용된다.
제조업체의 교정(calibration)을 위해, 홀더(35) 상의 스케일(43)이 툴 어플리케이션 구조(42)에 적용되는 툴을 통해 영점(zero point)으로 설정된다. 제조업체의 교정은 뉴머레이터(31)가 조정 슬리브(11)로부터 결합해제된 상태에서 수행된다. 여기에서, 뉴머레이터(31)는 표시된 계측 용적이 측정에 따라 실제로 계측되는 용적에 해당할 때까지 조정된다.
비정상적인 매질(deviant media) 및 밀도, 증기압, 온도 등과 같은 주변 조건에 대한 피펫 장치(1)의 임시 교정을 위해, 툴 어플리케이션 구조(42)에 적용되는 툴을 회전시킴으로써 오버스트로크 시스템이 조정된다. 그 후, 사용자는 스케일(43)을 다시 영점으로 회전시킴으로써 제조업체의 교정으로 복귀할 수 있다. 이것은 DE 10 2005 033 378 A1 또는 US 2007 014 696 A1의 상세한 설명의 [0058] 및 [0059] 단락에 설명되어 있으며, 이들은 본 출원에 참고자료로 통합된다.
도 1은 피펫 장치의 측면도.
도 2는 상기 피펫 장치의 상위 케이스부의 길이 방향 단면도.
도 2a는 상세하게 나타낼 부분을 원으로 표시한 상위 케이스부의 길이 방향 단면도.
도 2b는 도 2a의 2.2 부분에 대한 상세도.
도 2c는 도 2a의 2.3 부분에 대한 상세도.
도 2d는 도 2a의 2.4 부분에 대한 상세도.
도 3은 종래의 피펫 장치의 리드 스크류 및 리드 스크류 너트의 확대 길이 방향 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 피펫 장치의 리드 스크류 및 리드 스크류 너트의 확대 길이 방향 단면도.
도 5는 피펫 장치를 위한 다른 리드 스크류 및 리드 스크류 너트의 확대 길이 방향 단면도.
도 6은 피펫 장치를 위한 다른 리드 스크류 및 리드 스크류 너트의 확대 길이 방향 단면도.
도 7은 피펫 장치를 위한 다른 리드 스크류 및 리드 스크류 너트의 확대 길이 방향 단면도.
도 8은 상기 피펫 장치의 1-채널 하위 케이스부의 횡단면도.

Claims (18)

  1. 액체를 흡인하여 하나 이상의 피펫 팁(7)의 안과 밖으로 방출하기 위해, 변위 챔버(9)와 상기 변위 챔버 안에 이동 가능하게 배치된 변위 부재(10)를 갖는 하나 이상의 변위 장치(9, 10) 및 하나 이상의 상기 피펫 팁(7)을 착탈 가능하게 연결하는 수단(6), 또는 실린더 및 상기 실린더 안에서 재이동할 수 있는 플런저(plunger)를 갖는 하나 이상의 주입기를 착탈 가능하게 연결하는 수단;
    상기 변위 부재(10) 또는 상기 주입기의 플런저를 구동하는 리프팅 로드(lifting rod)(15);
    상기 리프팅 로드(15)를 구동하는 구동 수단(14);
    계측 용적을 리드 스크류 너트(17) 및 리드 스크류(16)로 조정하기 위한 것으로, 상기 리드 스크류 너트(17) 및 상기 리드 스크류(16) 중의 하나가 상기 변위 챔버(9) 또는 연결된 상기 주입기의 실린더에 대하여 고정 상태로 되고, 상기 리드 스크류 너트(17) 및 상기 리드 스크류(16) 중의 다른 하나가 상기 리드 스크류 너트(17) 및 상기 리드 스크류(16) 중의 고정 상태의 것에 대하여 나사 체결 가능하고, 상기 리프팅 로드(15)의 상대측 멈춤부(27)에 관련되는 멈춤부(28)를 갖는, 조정 장치(5)
    를 포함하며,
    상기 리드 스크류(16)가 제1 외부 나사산(23.1) 및 상기 제1 외부 나사산(23.1)과는 상이한 형상의 나사산 형태를 갖는 하나 이상의 추가의 외부 나사 산(23.2)을 갖고, 상기 리드 스크류 너트(17)가 하나 이상의 관련된 내부 나사산(24)을 갖거나, 또는 상기 리드 스크류 너트(17)가 제1 내부 나사산(24.1) 및 상기 제1 내부 나사산과는 상이한 형상의 나사산 형태를 갖는 하나 이상의 추가의 내부 나사산(24.2)을 갖고, 상기 리드 스크류(16)가 하나 이상의 관련된 외부 나사산(23)을 가지며,
    상기 리드 스크류(16)의 추가의 외부 나사산(23.2) 또는 상기 리드 스크류 너트(17)의 추가의 내부 나사산(24.2)에서, 상기 리드 스크류 너트(17)는, 적어도 부분적으로는, 상기 리드 스크류(16)의 외부 나사산(23.2, 23)의 외경 및/또는 내경의 수평면(h)에서 상기 리드 스크류(16)의 축(A)의 반경 방향(R)에서의 상기 리드 스크류(16)까지의 간격(d)을 특징으로 하는,
    피펫 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리드 스크류 너트(17)의 상기 관련된 내부 나사산(24) 또는 상기 리드 스크류(16)의 상기 관련된 외부 나사산(23)은, 상기 리드 스크류(16)를 상기 리드 스크류 너트(17) 내에 나사 체결함으로써 또는 상기 리드 스크류 너트(17)를 상기 리드 스크류(16) 상으로 나사 체결함으로써 형성되어 있거나, 또는 적어도 부분적으로 형성되는, 피펫 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 외부 나사산(23.1) 또는 상기 제1 내부 나사산(24.1)은, 상기 추가의 외부 나사산(23.2) 또는 상기 추가의 내부 나사산(24.2)과는 상이한 다른 외경, 다른 내경, 다른 포함된 나사산 각도(included thread angle), 다른 피치 직경, 및/또는 다른 나사산 형상을 갖는, 피펫 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조정 장치(5)의 전체 조정 범위 내에서, 상기 추가의 외부 나사산(23.2)이 상기 리드 스크류(16)를 통해 생성된 내부 나사산(24)에 맞물리거나, 또는 상기 리드 스크류 너트(17)를 통해 생성된 외부 나사산(23)이 상기 추가의 내부 나사산(24.2)에 맞물리는, 피펫 장치.
  5. 제1항 내지 제4항에 있어서,
    상기 리드 스크류(16) 또는 상기 리드 스크류 너트(17)는 단독 나사산으로 시작되고, 상기 추가의 외부 나사산(23.2)이 상기 제1 외부 나사산(23.1)에 추가되거나, 또는 상기 추가의 내부 나사산(24.2)이 상기 제1 내부 나사산(24.1)에 추가되는, 피펫 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리드 스크류(16) 또는 상기 리드 스크류 너트(17)는 다중 나사산으로 출발되며, 상기 제1 외부 나사산(23.1) 또는 상기 제1 내부 나사산(24.1)에 의해 제1 나사산 경로가 제공되고, 상기 추가의 외부 나사산(23.2) 또는 상기 추가의 내부 나사산(24.2)에 의해 추가의 나사산 경로가 제공되는, 피펫 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내부 나사산(24)은 상기 리드 스크류(16)를 상기 리드 스크류 너트(17)의 균일한 원통형 구멍(25) 내로 나사 체결함으로써 생성되거나, 또는 상기 외부 나사산(23)은 균일한 원통형 리드 스크류(16)를 상기 리드 스크류 너트(17) 내로 나사 체결함으로써 생성되는, 피펫 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내부 나사산(24)은 상기 리드 스크류(16)를 상기 리드 스크류 너트(17)의 구멍(25) 내로 나사 체결함으로써 생성되고, 상기 구멍(25)에 내측으로 돌출하는 노즈부(nose)가 제공되거나, 또는 상기 외부 나사산(23)은 외측으로 돌출하는 노즈부가 제공된 상기 리드 스크류(16)를 상기 리드 스크류 너트(17) 내로 나사 체결함으로써 생성되는, 피펫 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내부 나사산(24)은 상리 리드 스크류(16)를 부분적으로 사전 제조된 내부 나사산이 제공된 리드 스크류 너트(17) 내로 나사 체결함으로써 생성되거나, 또는 상기 외부 나사산(23)은 부분적으로 사전 제조된 외부 나사산이 제공된 리드 스 크류(16)를 나사 체결함으로써 생성되는, 피펫 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외부 나사산(23) 또는 상기 내부 나사산은 기계가공(machining) 방식 및/또는 비기계가공 방식으로 생성되는, 피펫 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 외부 나사산(23.1) 또는 상기 제1 내부 나사산(24.1)은 삼각 형상의 나사산이며, 상기 추가의 외부 나사산(23.2) 또는 상기 추가의 내부 나사산(24.2)은 사다리꼴 형상의 나사산인, 피펫 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리드 스크류 너트(17)는, 적어도 상기 리드 스크류(16)를 통해 상기 내부 나사산(24)이 생성되는 영역이, 적어도 상기 외부 나사산(23)의 영역에서의 상리 리드 스크류(16)보다 연성의 재료로 이루어지거나, 또는 상기 리드 스크류(16)는, 적어도 상기 리드 스크류 너트(17)를 통해 상기 외부 나사산(23)이 생성되는 영역이, 적어도 상기 내부 나사산(24)의 영역에서의 상기 리드 스크류 너트(17)보다 연성의 재료로 이루어지는, 피펫 장치.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리드 스크류 너트(17)는 적어도 상기 리드 스크류(16)를 통해 내부 나사산(24)이 생성되는 영역이 플라스틱으로 이루어지거나, 또는 상기 리드 스크류(16)는 적어도 상기 리드 스크류 너트(17)를 통해 외부 나사산(23)이 생성되는 영역이 플라스틱으로 이루어지는, 피펫 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내부 나사산(24)을 발생시키는 상기 리드 스크류(16)는 적어도 상기 외부 나사산(23.1, 23.2)의 영역이 금속으로 이루어지거나, 또는 상기 외부 나사산(23)을 발생시키는 상기 리드 스크류 너트(17)는 적어도 내부 나사산(24)의 영역이 금속으로 이루어지는, 피펫 장치.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리드 스크류(16)를 상기 리드 스크류 너트(17) 내로 이동시키기 위한 토크는 그 최대치가 약 50 mNm인, 피펫 장치.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리드 스크류(16)의 상기 추가의 외부 나사산(23.2) 또는 상기 리드 스크류 너트(17)의 상기 추가의 내부 나사산(24.2)에서, 상기 리드 스크류 너트(17)는, 상기 리드 스크류(16)의 외부 나사산(23.2, 23)의 외경 및/또는 외경의 수평면(h)에서 상기 리드 스크류(16)의 축(A)의 반경 방향(R)에서의 상기 리드 스크 류(16)까지의 간격(d)을 특징으로 하는, 피펫 장치.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리드 스크류(16)의 상기 추가의 외부 나사산(23.2) 또는 상기 리드 스크류 너트(17)의 상기 추가의 내부 나사산(24.2)에서, 상기 리드 스크류(16)의 외부 나사산(23.2, 23)의 외경 및/또는 외경의 수평면(h)에서 상기 리드 스크류(16)의 축(A)의 반경 방향(R)에서의 상기 리드 스크류(16)까지의 상기 리드 스크류 너트(17)의 간격은 0.015㎜보다 큰, 피펫 장치.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리드 스크류(16)의 상기 추가의 외부 나사산(23.2) 또는 상기 리드 스크류 너트(17)의 상기 추가의 내부 나사산(24.2)에서, 상기 리드 스크류(16)의 외부 나사산(23.2, 23)의 외경 및/또는 외경의 수평면(h)에서 상기 리드 스크류(16)의 축(A)의 반경 방향(R)에서의 상기 리드 스크류(16)까지의 상기 리드 스크류 너트(17)의 간격은 0.020㎜ 내지 0.060㎜의 범위에 있는, 피펫 장치.
KR1020090086385A 2008-09-12 2009-09-14 피펫 장치 KR20100031490A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008048252.8 2008-09-12
DE102008048252A DE102008048252A1 (de) 2008-09-12 2008-09-12 Pipettiervorrichtung
US9739308P 2008-09-16 2008-09-16
US61/097,393 2008-09-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100031490A true KR20100031490A (ko) 2010-03-22

Family

ID=41283524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090086385A KR20100031490A (ko) 2008-09-12 2009-09-14 피펫 장치

Country Status (10)

Country Link
US (1) US8297134B2 (ko)
EP (1) EP2165765B1 (ko)
JP (1) JP5395582B2 (ko)
KR (1) KR20100031490A (ko)
CN (1) CN101912794B (ko)
AT (1) ATE545462T1 (ko)
AU (1) AU2009213060A1 (ko)
CA (1) CA2678346C (ko)
DE (1) DE102008048252A1 (ko)
PL (1) PL2165765T3 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150120212A (ko) * 2014-04-17 2015-10-27 한국과학기술연구원 시료주입기 및 이를 이용한 시료의 주입방법

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009051654B4 (de) 2009-10-30 2013-01-03 Eppendorf Ag Dosiervorrichtung für Flüssigkeiten und Verfahren zum Dosieren von Flüssigkeiten
JP5871927B2 (ja) * 2010-08-27 2016-03-01 ネステク ソシエテ アノニム 制御されたモータ付き淹出ユニット
DE102010047829A1 (de) * 2010-10-04 2012-04-05 Eppendorf Ag Mechanische Pipette
CN102274764A (zh) * 2011-05-19 2011-12-14 广州市丰华生物工程有限公司 一种防堵塞的移液枪头及其在体外诊断试剂盒中的应用
US9044749B2 (en) * 2012-02-29 2015-06-02 Eppendorf Ag Pipette
DE102012003846B4 (de) * 2012-02-29 2014-12-11 Eppendorf Ag Pipette
US9358538B2 (en) 2012-04-30 2016-06-07 The Regents Of The University Of Michigan High resolution pipette
TWM455413U (zh) * 2013-01-28 2013-06-21 Well Max Beauty Lab Co Ltd 滴管容器
CN103623878B (zh) * 2013-12-16 2014-07-23 山东大学齐鲁医院 液转气体积式移液器
WO2015092777A2 (en) * 2013-12-22 2015-06-25 Indian Institute Of Science Education And Research-Mohali A semi-automatic pipette filler instrument and a modified pipette
CN104101684B (zh) * 2014-07-25 2015-11-18 合肥安鼎生物科技有限公司 一种伺服式滴定管
US10016755B2 (en) 2015-01-08 2018-07-10 Integra Biosciences Ag Manual pipette with selectable plunger force
CN105983460B (zh) * 2015-02-01 2019-03-08 山东信标检测服务有限公司 一种多腔体可精确调配化学试剂的实验仪器
KR101874278B1 (ko) 2015-04-16 2018-07-03 인테그라 바이오사이언시즈 아게 수동 피펫을 위한 체적 조정
US10532355B2 (en) 2015-06-05 2020-01-14 Mimetas B.V. Microfluidic plate
CA168384S (en) * 2016-05-09 2019-01-31 Yang George Biomaterial isolation device
EP3581275B1 (en) * 2016-06-15 2022-08-10 Hamilton Company Pipette tip coupling device and pipette tip assembly
DE102016121813A1 (de) * 2016-11-14 2018-05-17 Ika-Werke Gmbh & Co. Kg Pipette und Verfahren zum Einstellen eines zu pipettierenden Volumens einer Pipette
DE102016121816A1 (de) * 2016-11-14 2018-05-17 Ika-Werke Gmbh & Co. Kg Fluidabgabeeinheit und Handdosiervorrichtung mit wenigstens einer Fluidabgabeeinheit
DE202017101009U1 (de) * 2017-02-23 2018-05-24 Brand Gmbh + Co Kg Anbringen und Lösen einer Kolben-Zylinder-Einheit an bzw. von einem Dispenser zum Aufnehmen und Abgeben von Fluidvolumina
PL3399215T3 (pl) 2017-05-05 2021-01-25 Eppendorf Ag Napęd wrzeciona
US10744498B2 (en) * 2017-09-19 2020-08-18 Mettler-Toledo Rainin, LLC Pipette quickset volume adjustment mechanism
USD875964S1 (en) * 2018-04-26 2020-02-18 IKA—Werke Gmbh & Co. KG Pipette
EP3778028B1 (de) * 2019-08-15 2021-10-06 Eppendorf AG Pipette mit einstellbarem dosiervolumen
CN110694706B (zh) * 2019-10-23 2021-09-03 临沂市人民医院 一种多功能移液枪
JP2023515001A (ja) 2020-02-14 2023-04-12 デノビクス・インコーポレイテッド 動的広体積範囲ピペット
CN111482209B (zh) * 2020-05-07 2024-05-14 普瑞麦迪(北京)实验室技术有限公司 一种多量程同体移液管及移液器
JP7315625B2 (ja) * 2020-07-14 2023-07-26 エッペンドルフ エスイー 一体型プランジャを備えたピペット・チップとともに使用するためのピペット
TWD218529S (zh) * 2020-09-30 2022-05-01 富佳生技股份有限公司 核酸檢測儀之圖形化使用者介面
CN114505108B (zh) * 2022-03-01 2023-05-12 上海科进生物技术有限公司 一种移液装置及调节方法

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2626087A (en) * 1947-10-29 1953-01-20 Alfred S Howard Syringe with vernier adjustment
CH508877A (fr) * 1968-04-02 1971-06-15 Micromedic Systems Inc Doseur pour liquide
US3646817A (en) * 1968-10-25 1972-03-07 Bio Dynamics Inc Pipette
US4098125A (en) * 1977-03-30 1978-07-04 Lee Thomas E Adjustable volume pipetting device
US4096751A (en) * 1977-06-15 1978-06-27 Oxford Laboratories Inc. Hand-held micropipettor with fluid transfer volume adjustment mechanism
FI57542C (fi) * 1978-06-02 1980-09-10 Suovaniemi Finnpipette Volymreglerbar pipett
US4165646A (en) * 1978-07-26 1979-08-28 Shapiro Justin J Adjustable micro-dispensing liquid pipet
FI62470C (fi) * 1981-06-17 1983-01-10 Labsystems Oy Pipett
US4395921A (en) * 1981-06-26 1983-08-02 Scientific Manufacturing Industries, Inc. Adjustable volume liquid dispenser
FI64752C (fi) * 1982-06-29 1984-01-10 Labsystems Oy Volymreglerbar pipett
US4501163A (en) * 1983-08-30 1985-02-26 Macdermott Bruce R Adjustable micro-dispensing liquid pipet
BR8504943A (pt) * 1984-10-08 1986-07-22 Exchanges Sa Dispositivo para a administracao de substancias liquidas ou solidas
US4744955A (en) * 1986-08-08 1988-05-17 Shapiro Justin J Adjustable volume pipette sampler
JP2554666B2 (ja) * 1987-09-18 1996-11-13 株式会社ニチリョー 可変式ピペット
US5104624A (en) * 1989-10-20 1992-04-14 Costar Corporation Pipetter
WO1992003714A1 (en) * 1990-08-22 1992-03-05 Drd Diluter Corporation Pipette
FI86969C (fi) * 1991-02-05 1992-11-10 Biohit Oy Pipett
FR2696110B1 (fr) * 1992-09-28 1994-12-09 Gilson Medical Electronics Sa Perfectionnement à une piquette de prélèvement et de distribution de volumes réglables de liquides.
US5364595A (en) * 1993-07-02 1994-11-15 Porex Technologies Corp. Pipette device constructed to prevent contamination by aerosols or overpipetting
US5650124A (en) * 1995-07-24 1997-07-22 Gilson; Warren E. Adjustable pipette
US5849248A (en) * 1996-03-05 1998-12-15 Rainin Instrument Co., Inc. Adjustable volume pipette with improved volume adjustment lock mechanism
JPH10281132A (ja) * 1997-03-31 1998-10-20 Ntn Corp 樹脂製ナット、その製造方法およびすべりねじ装置
JPH11210728A (ja) * 1998-01-20 1999-08-03 Suzuki Neji Seisakusho:Kk 雄ねじ
US6428750B1 (en) * 2000-02-17 2002-08-06 Rainin Instrument, Llc Volume adjustable manual pipette with quick set volume adjustment
FR2807345B1 (fr) * 2000-04-07 2002-07-12 Gilson Sa Pipette de prelevement a demontage simplifie
FR2807343B1 (fr) * 2000-04-07 2002-12-06 Gilson Sa Pipette de prelevement munie de moyens de reglage du volume a prelever
DE60237627D1 (de) * 2001-10-16 2010-10-21 Matrix Technologies Corp Hand-pipettiervorrichtung
ATE365075T1 (de) * 2003-08-19 2007-07-15 Socorex Isba S A Mechanische kolbenpipette
US7175813B2 (en) * 2003-12-31 2007-02-13 Rainin Instrument, Llc Volume adjustable manual pipette with quick set volume adjustment
DE102004003433B4 (de) 2004-01-21 2006-03-23 Eppendorf Ag Pipettiervorrichtung mit einer Abwurfeinrichtung für Pipettenspitzen
FR2867398B1 (fr) * 2004-03-09 2006-05-26 Gilson Sas Pipette a main comprenant au moins une piste et un balai pour l'affichage d'une valeur de volume a prelever.
DE102004022419B4 (de) * 2004-05-06 2007-01-25 Eppendorf Ag Pipette
JP2005337967A (ja) * 2004-05-28 2005-12-08 Juki Corp 分注機
DE102005033378B4 (de) 2005-07-16 2012-05-31 Eppendorf Ag Kolbenhubpipette
FR2895920B1 (fr) * 2006-01-06 2008-04-18 Gilson Sas Soc Par Actions Sim Pipette multivolumes.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150120212A (ko) * 2014-04-17 2015-10-27 한국과학기술연구원 시료주입기 및 이를 이용한 시료의 주입방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN101912794B (zh) 2013-11-06
US20100083775A1 (en) 2010-04-08
EP2165765A1 (de) 2010-03-24
ATE545462T1 (de) 2012-03-15
EP2165765B1 (de) 2012-02-15
DE102008048252A1 (de) 2010-04-15
PL2165765T3 (pl) 2012-07-31
CA2678346C (en) 2013-11-12
CN101912794A (zh) 2010-12-15
JP5395582B2 (ja) 2014-01-22
JP2010089082A (ja) 2010-04-22
CA2678346A1 (en) 2010-03-12
AU2009213060A1 (en) 2010-04-01
US8297134B2 (en) 2012-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20100031490A (ko) 피펫 장치
US9044749B2 (en) Pipette
US9295986B2 (en) Pipette with releasable locking of rotational position of actuating element
US20210008542A1 (en) Multichannel air displacement pipettor
JP7407730B2 (ja) ピペット先端部と共に使用するためのピペット、およびピペットと共に使用するための異なる種類のいくつかのピペット先端部を含むピペット先端部系列
JP4509073B2 (ja) ピペット装置
US11280389B2 (en) Spindle drive
CN103285952B (zh) 移液器
JP6821624B2 (ja) 電子計量駆動装置
CN203041968U (zh) 一种加工安全的食品加工机
JP2008012533A (ja) ピペット装置
JP2011031041A (ja) 注射器、注射器群および計量装置
CA3165085C (en) Dynamic broad volumetric range pipette
JP2014036952A (ja) シリンジ操作用のピペット
CN103447105A (zh) 移液管
US20120039768A1 (en) Nozzle assembly for mounting in mechanical or electronic pipette
WO2012111287A1 (ja) 検体容器およびノズルチップ容積調節体
CN204036182U (zh) 一种倒角装置
CN218391680U (zh) 一种多通道移液器消毒装置
JP2009183469A (ja) シリンダユニット
CN111707812A (zh) 一种自动上下杯组件及自动上下杯方法
JP7439190B2 (ja) ピペット・チップとともに使用するためのピペット
CN212780212U (zh) 一种氮吹针角度可调的机构及氮吹仪
EP1737774B1 (en) Yarn feeder

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid