特表 2025-502417 ピストンコアピン及びそれを含む空気置換ピペット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2025-01-24

(54)【発明の名称】ピストンコアピン及びそれを含む空気置換ピペット

(51)【国際特許分類】

   B01L 3/02 20060101AFI20250117BHJP

   G01N 1/00 20060101ALI20250117BHJP

【ＦＩ】

B01L3/02 D

G01N1/00 101K

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024543085

(86)(22)【出願日】2022-12-15

(85)【翻訳文提出日】2024-07-17

(86)【国際出願番号】 KR2022020463

(87)【国際公開番号】W WO2023163346

(87)【国際公開日】2023-08-31

(31)【優先権主張番号】10-2022-0024764

(32)【優先日】2022-02-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】524270486

【氏名又は名称】セボン シーオー．， エルティーディ．

(71)【出願人】

【識別番号】524270497

【氏名又は名称】ヨ、キ ヨン

(74)【代理人】

【識別番号】100201329

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 真二郎

(74)【代理人】

【識別番号】100167601

【弁理士】

【氏名又は名称】大島 信之

(74)【代理人】

【識別番号】100220917

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 忠大

(72)【発明者】

【氏名】ヨ、キ ヨン

(72)【発明者】

【氏名】イ、ソク ホ

【テーマコード（参考）】

2G052

4G057

【Ｆターム（参考）】

2G052AD06

2G052AD26

2G052CA13

2G052CA18

2G052CA31

2G052CA33

2G052JA09

4G057AB18

(57)【要約】

ピストン下部のエアクッションの容積を減少させることにより、より正確な量の液体試料を分注することができるピストンコアピン及びそれを含む空気置換ピペットが開示される。このようなピストンコアは、ピストン、ピストンコアピン及びプッシャーロッドを含む。前記ピストンは、ピペットハウジングの内側に接するように形成され、内側にホールが形成される。前記ピストンコアピンは、前記ピストンの前記ホールと同じ形状の断面が延長される棒形状を持つように形成され、下部が前記ピペットに支持され、空気が通過可能なエアパスが前記下部に形成される。このようなピストンコアによれば、ピストン下部のエアクッションの体積を減少させることにより、より精密な量の液体試料を分注することができる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ピペットハウジングの内側面に接するように形成され、内側にホールが形成されるピストン、
前記ピストンの前記ホールと同じ形状の断面が延長される棒状を持つように形成され、下部が前記ピペットに支持され、空気が通過可能なエアパスが前記下部に形成されるピストンコアピン、及び、
前記ピストンを前記ピペットハウジングの内部で動かすためのプッシャーロッド、を含む、
ピストンコア。

【請求項2】

平面的に見て、前記ピストン及び前記ホールは円形であって、前記ホールは、前記ピストンの中央部に形成されることを特徴とする請求項１に記載のピストンコア。

【請求項3】

前記プッシャーロッドは、前記ピストンの外側に沿って、複数個形成されることを特徴とする請求項２に記載のピストンコア。

【請求項4】

前記プッシャーロッドは、シリンダー形状であって、内側に前記ホールが配置されるように前記ピストンに結合されることを特徴とする請求項２に記載のピストンコア。

【請求項5】

前記ピストンの側面は、中央部が突出する形状であることを特徴とする請求項１に記載のピストンコア。

【請求項6】

前記ピストンの側面は、中央部に側面溝が形成されることを特徴とする請求項１に記載のピストンコア。

【請求項7】

前記ピストンの外側面及び内側面には、Ｏーリングが取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のピストンコア。

【請求項8】

前記ピストンコアピンの前記下部は、前記ピペットの段差に支持されるように傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のピストンコア。

【請求項9】

前記エアパスは、複数個で形成されることを特徴とする請求項８に記載のピストンコア。

【請求項10】

請求項１乃至９のいずれか一項に記載のピストンコア、
前記ピストンコアが内側に配置され、下部に段差部が形成され、厚さが減少するハウジング、を含む、
空気置換ピペット。

【請求項11】

前記ハウジングの前記下部に着脱可能に締結され、液体試料と接触するチップ部、をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の空気置換ピペット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ピストンコア及びそれを含む空気置換ピペットに関するもので、より詳細には、ピストンと試料との間のエアクッション体積を減衰させて圧縮率を小さくし、試料定量分注効率を向上させることができるピストンコア及びそれを含む空気置換ピペットに関する。

【背景技術】

【0002】

化学的、生物学的試験のために、液体試料を吸引、吐出するピペットが広く使用されている。このようなピペットはシリンジ形状であり、ピストンの動作によって、液体試料を吸引し、吐出する動作を行う。

【0003】

一定容積の液体試料を精密な定量分注のために使用されるこのようなピペットは、大きく分類すると、直接置換方式と空気置換方式に大きく分類することができる。

【0004】

直接置換方式は、ピペット内にあるピストンが上下に動きながら液体試料を吸引、吐出する動作を行う過程で、ピストンの端部が液体試料に直接接触する方式で、ピストンの端部と液体試料の間にエアクッションが存在しない。このような直接置換方式は、比較的精密な体積の試料を吸引して排出することができ、ディスペンサーの設定値によって複数回にわたって同じ量の試料を繰り返し排出することができるが、単一試料にのみ使用可能であり、交差汚染防止のために廃棄が必須である。したがって、汚染の有無が非常に重要なバイオ試料の自動分注医療機器には、ピペット全体を交換廃棄するため膨大な廃棄物が発生することになり、費用も大きくかかるという問題が発生する。

【0005】

これに対し、空気置換方式は、ピペットの中にあるピストンの上下動きによって生じるエアクッションが作り出す体積の差を利用して、試料を１回吸引した後、マルチポイント分注する方式である。つまり、ピストン端部と液体試料の間にエアクッションが存在し、ピストン端部と液体試料の接触がなく、ピストンが圧縮されたり、引張られる時、内部のエアクッションの体積変化に伴う圧力で液体試料を吐出するものである。

【0006】

このような空気置換方式は、１回使用後、交差汚染の発生を予防するため、チップだけが異なる試料作業時に新しいチップに交換して使用することができ、自動分注医療機器に適しており、自動分注医療機器にはほとんど空気置換方式ピペットが使用されている。

【0007】

しかし、このような空気置換方式の利点にもかかわらず、空気置換方式は、内部エアクッションの圧力で液体試料を吸引または吐出することになり、精密な量の吐出及び吸引には直接置換方式に比べて非常に不利である。

【0008】

すなわち、液体試料を吸引するために、ピストンが引っ張られる場合、一定時間が経過した後、液体が吸い込まれていくことになり、また、液体試料を吐出するために、ピストンが押される場合、一定時間が経過した後、液体試料が吐出され、精密な量の分注が困難である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

従って、本発明が解決しようとする課題は、ピペットがより正確な量を分注できるようにすることが可能なピストンコアを提供することである。

【0010】

本発明が解決しようとする別の課題は、このようなピストンコアを持つピペットを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

この課題を解決するための本発明の例示的な一実施例によるピストンコアは、ピストン、ピストンコアピン、及びプッシャーロッドを含む。前記ピストンは、ピペットハウジングの内側面に接するように形成され、内側にホールが形成される。前記ピストンコアピンは、前記ピストンの前記ホールと同じ形状の断面が延長される棒状を持つように形成され、下部が前記ピペットに支持され、空気が通過可能なエアパスが前記下部に形成される。前記プッシャーロッドは、前記ピストンを前記ピペットハウジングの内部で動かす。

【0012】

一実施例として、平面的に見て、前記ピストン及び前記ホールは円形であって、前記ホールは、前記ピストンの中央部に形成されることができる。

【0013】

一実施例として、前記プッシャーロッドは、前記ピストンの外側に沿って、複数個形成されることができる。

【0014】

一実施例として、前記プッシャーロッドは、シリンダー形状であって、内側に前記ホールが配置されるように前記ピストンに結合されることができる。

【0015】

一実施例として、前記ピストンの側面は、中央部が突出する形状を持つことができる。

【0016】

一実施例として、前記ピストンの側面は、中央部に側面溝が形成されることができる。

【0017】

一実施例として、前記ピストンの外側面及び内側面には、Ｏーリングが取り付けられることができる。

【0018】

一実施例として、前記ピストンコアピンの前記下部は、前記ピペットの段差に支持されるように傾斜して形成することができる。

【0019】

一実施例として、前記エアパスは、複数個で形成されることができる。

【0020】

本発明の例示的な一実施例による空気置換ピペットは、上述したいずれかのピストンコアとハウジングとを含む。前記ハウジングは、前記ピストンコアが内側に配置され、下部に段差部が形成され、厚さが減少する。

【0021】

一実施例として、このような空気置換ピペットは、前記ハウジングの前記下部に着脱可能に締結され、液体試料と接触するチップ部をさらに含むことができる。

【発明の効果】

【0022】

以上、本発明によるピストンコアによれば、ピストン下部のエアクッションの体積を減少させることにより、より精密な量の液体試料を分注することができる。

【0023】

また、ピペット全体を交換することなく、従来のピペットに簡単に取り付けることで、従来のバイオ試料分注装置の性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】一般的な空気置換ピペットを示す断面図である。

【図2】本発明の例示的な実施例によるピストンコアが装着された空気置換ピペットを示す断面図である。

【図3】図２に示したピストンコアの分解斜視図である。

【図4】図３に示したピストンコアピンの下部平面図である。

【図5】図３に示したピストンの他の実施例を示す側面図である。

【図6】図３に示したピストンのまた他の実施例を示す側面図である。

【図7】図３に示したピストンのまた他の実施例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

本発明は様々な変更を加えることができ、様々な形態を持つことができるため、特定の実施例を図面に例示し、本明細書で詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の実施例に限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるすべての変更、均等物または代替物を含むものと理解されるべきである。各図面の説明において、同様の構成要素には同様の参照符号を使用している。添付された図面において、構造物の寸法は、本発明の明確性を高めるために、実際のものより誇張して示されている場合がある。

【0026】

第１、第２などの用語は、様々な構成要素を説明するために使用することができるが、上記構成要素は上記用語によって限定されてはならない。これらの用語は、ある構成要素を他の構成要素と区別する目的でのみ使用される。例えば、本発明の権利範囲を逸脱することなく、第１の構成要素は第２の構成要素と命名することができ、同様に第２の構成要素も第１の構成要素と命名することができる。

【0027】

本出願で使用される用語は、特定の実施例を説明するために使用されるものであり、本発明を限定する意図ではない。単数形の表現は、文脈上明らかに異なる意味がない限り、複数形の表現を含む。本出願において、「含む」または「持つ」などの用語は、明細書に記載された特徴、数字、ステップ段階、動作、構成要素、部分品、またはこれらの組み合わせが存在することを指定しようとするものであって、１つまたはそれ以上の他の特徴、数字、ステップ段階、動作、構成要素、部分品、またはこれらの組み合わせの存在または付加の可能性を事前に排除するものではないと理解されるべきである。また、ＡとＢが’接続される’、’結合される’という意味は、ＡとＢが直接的に接続または結合する以外に、他の構成要素ＣがＡとＢの間に含まれてＡとＢが接続または結合されることを含むものである。

【0028】

別段の定義がない限り、技術的または科学的な用語を含め、本明細書で使用されるすべての用語は、本発明が属する技術分野で通常の知識を持つ者によって一般的に理解されるのと同じ意味を持つ。一般的に使用される辞書に定義されているような用語は、関連技術の文脈上持つ意味と一致する意味を持つものと解釈されるべきであり、本出願で明確に定義されていない限り、理想的または過度に形式的な意味に解釈されない。また、方法発明の特許請求の範囲において、各段階が明確に順序に拘束されない限り、各段階は、その順序が入れ替わることもある。

【0029】

また、各実施例で個別に説明された構成は、他の実施例でも適用することができる。

【0030】

以下、本発明の実施例を図面を参照してより詳細に説明する。

【0031】

図１は、一般的な空気置換ピペットを示す断面図である。

【0032】

図１を参照する。従来の一般的な空気置換ピペット（１０００）は、ハウジング（１１００）、ピストン（１２００）及びチップ部（１３００）を含む。

【0033】

上記ピストン（１２００）が引っ張られる場合、上記ハウジング（１１００）内部のエアクッション（ＡＣ）の圧力が低くなり、上記チップ部（１３００）に接触する液体試料（ＬＳ）が上記チップ部（１３００）内部に流入する。逆に、上記ピストン（１３００）が押される場合、上記ハウジング（１１００）内部のエアクッション（ＡＣ）の圧力が高くなり、上記チップ部（１３００）内部の液体試料（ＬＳ）が上記チップ部（１３００）外部に流出する。

【0034】

したがって、上記空気置換ピペット（１０００）の上記ハウジング（１１００）及び上記ピストン（１２００）は、液体試料（ＬＳ）との接触が遮断され、液体試料（ＬＳ）と接触するチップ部（１３００）だけを交換することになる。

【0035】

しかし、この時、上記ハウジング（１１００）内部のエアクッション（ＡＣ）によって、上記ピストン（１２００）が一定部分引っ張られたり、押されたりしても、液体試料（ＬＳ）が流入したり流出したりすることができず、定量的に流入、流出することが困難である。

【0036】

これに対し、本発明は、上記ハウジング（１１００）内部のエアクッション（ＡＣ）の体積を減らすことができ、比較的より精密な量の液体試料（ＬＳ）を分注することができる。

【0037】

以下、本発明によるピストンコア及びこれを装着した空気置換ピペットを図２を参照して、より詳細に説明する。

【0038】

図２は、本発明の例示的な実施例によるピストンコアが装着された空気置換ピペットを示す断面図であり、図３は、図２に示すピストンコアの分解斜視図であり、図４は、図３に示すピストンコアピンの下部平面図である。

【0039】

図２～図４を参照する。本発明の例示的な一実施例による空気置換ピペット（２０００）は、ハウジング（１１００）及びピストンコア（２１００）を含む。好ましくは、このような空気置換ピペット（２０００）は、チップ部（１３００）をさらに含むことができる。

【0040】

上記ハウジング（１１００）は、上記ピストンコア（２１００）が内側に配置され、下部に段差部（ＳＰ）が形成され、厚さが低減される。例えば、上記ハウジング（１１００）は、円筒状に形成することができ、下部に段差部（ＳＰ）で直径が徐々に減少し、再び直径が減少した円筒状に形成することができる。このような、ハウジング（１１００）は、その形状及びサイズに大きく制限はなく、従来のピペットハウジングが適用できる。

【0041】

本発明の例示的な一実施例による上記ピストンコア（２１００）は、ピストン（２１２０）、ピストンコアピン（２１１０）及びプッシャーロッド（２１２１）を含む。

【0042】

上記ピストン（２１２０）は、下部のエアクッション（ＡＣ）の空気が上部に流れないように、ハウジング（１１００）の内側の壁としっかりと密着する。このために、上記ピストン（２１２０）は、図５及び図６に示すように、弾性を持つ材料で形成することができ、これとは別に、図７に示すように、ピストン（２１２０）を剛性材料で形成し、周囲にＯ－リング（ＯＲ）を取り付けることもできる。

【0043】

上記ピストン（２１２０）は、ピペットハウジングの内側に接するように形成され、内側にホール（ｈ）が形成される。一実施例として、平面的に見ると、上記ピストン（２１２０）及び上記ホールは円形であり、上記ホールは、上記ピストンの中央部に形成することができる。

【0044】

上記ピストンコアピン（２１１０）は、上記ピストン（２１２０）の上記ホール（ｈ）と同じ形状の断面が延長された棒状を持つように形成され、下部が上記ハウジング（１１００）に支持され、空気が通過することができるエアパス（ＡＰ）が上記下部に形成される。例えば、上記ピストンコアピン（２１１０）は、円筒状の棒状に形成することができ、上記ピストンコアピン（２１１０）の下部は、上記ハウジング（１１００）の形状に対応して、変更することができる。

【0045】

例えば、上記ハウジング（１１００）の段差部（ＳＰ）の形状に対応して、上記ピストンコアピン（２１１０）の下部は、直径が減少し、傾斜部を構成することができる。また、上記傾斜部には、図３及び図４に示すように、溝が形成されてエアパス（ＡＰ）を形成することができる。上記エアパス（ＡＰ）は、複数個形成することができ、例えば、正多角形の頂点位置に配置することができる。しかし、このようなエアパス（ＡＰ）の位置及び形状は例示的なものであり、ハウジング（１１００）内部、ピストン（２１２０）下部のエアクッション（ＡＣ）のエアがチップ部（１３００）に流れるように形成される場合、特に形状及び数は限定されない。

【0046】

上記プッシャーロッド（２１２１）は、上記ピストン（２１２０）を上記ハウジング（１１００）内部で動かす。このようなプッシャーロッド（２１２１）は、外部の駆動モータ（図示せず）と連結され、直線運動する。

【0047】

図１で、プッシャーロッド（２１２１）は、ピストン（２１２０）の中央に一つ形成されていたが、本発明では、ピストン（２１２０）の中央部にホール（ｈ）が形成されているので、ピストン（２１２０）を動かすためのプッシャーロッド（２１２１）は、複数個が互いに対称的に配置されることが望ましい。すなわち、上記プッシャーロッド（２１２１）は、上記ピストン（２１２０）の外側に沿って、複数個形成することができる。図３では、便宜上、二つに図示しているが、より多くの数のプッシャーロッドを形成することができる。このようなプッシャーロッドは、上部で互いに連結されて一つに駆動されることができる。

【0048】

これとは異なり、上記プッシャーロッド（２１２１）は、シリンダー形状であり、内側に上記ホールが配置されるように上記ピストン（２１２０）に結合することができる。

【0049】

上記チップ部（１３００）は、上記ハウジング（１１００）の下部に着脱可能に締結され、液体試料（ＡＳ）と接触する。このようなチップ部（１３００）は、液体試料（ＡＳ）と接触するので、汚染を防止するために、１回使用され、交換することができる。

【0050】

図５は、図３に示したピストンの他の実施例を示す側面図であり、図６は、図３に示したピストンのまた他の実施例を示す側面図であり、図７は、図３に示したピストンのまた他の実施例を示す断面図である。

【0051】

一実施例として、図５に示すように、上記ピストン（２１２０）の側面は、中央部が突出した形状を持つことができる。また、図６に示すように、上記ピストン（２１２０）の側面は、中央部に側面溝（ＳＧ）が形成されることができる。

【0052】

この場合、ピストン（２１２０）の側面が全体的にハウジング内側に密着するのに比べて、動きが容易であり、特に、図６の側面溝（ＳＧ）が形成された場合、側面溝（ＳＧ）の上部と下部がハウジング内側に密着することになり、空気を効果的に遮断することができる。

【0053】

また、一実施例として、図７に示すように、上記ピストン（２１２０）の外側面及び内側面には、Ｏーリング（ＯＲ）が取り付けられることができる。この場合、ピストン（２１２０）本体は、剛性の材質で形成することができ、Ｏーリング（ＯＲ）は、弾性的な延性材料で形成することができる。

【0054】

このように、本発明によるピストンコアによれば、ピストン下部のエアクッションの体積を減少させることにより、より精密な量の液体試料を分注することができる。

【0055】

また、ピペット全体を交換することなく、従来のピペットに簡単に取り付けることで、従来のバイオ試料分注装置の性能を向上させることができる。

【0056】

以上、本発明の詳細な説明では、本発明の望ましい実施例を参照して説明したが、当該技術分野における当業者または当該技術分野における通常の知識を持つ者であれば、後述する特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び技術領域から外れない範囲内で、本発明を多様に修正及び変更することができることを理解できるであろう。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【国際調査報告】