JP7251389B2

JP7251389B2 - 分注チップホルダ

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Publication number: JP7251389B2
Application number: JP2019140205A
Authority: JP
Inventors: 正光四方; 健二二宮; 直子高岡; 慎一郎小林
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2019-07-30
Filing date: 2019-07-30
Publication date: 2023-04-04
Anticipated expiration: 2039-07-30
Also published as: US20210031205A1; JP2021021708A; US11794191B2; CN112298795A; CN120790263A

Description

本発明は、分注チップホルダに関する。

種々の液体試料の分析では、微量の液体試料を抽出および吐出するためにピペットが使用される（例えば、特許文献１および２参照）。ピペットの先端には、分注チップ（ピペットチップ）が装着される。分注チップは、先端が絞られた円錐形状を有し、先端に開口が形成されている（例えば、特許文献３参照）。通常、複数の分注チップは、ラックの複数の固定孔に垂直に保持されることにより専用のラックに収容される。

特表２００３－５３０２１１号公報特開２０１０－１５５２２３号公報実開平６－５７４２７号公報

一方、滅菌等の観点から、分注チップが１つずつ個別に包装されている場合がある。この場合、使用者が包装材から分注チップを取り出し、指先で分注チップを持ちながらピペットの先端に装着する。この場合、分注チップをピペットの先端に確実に装着する必要がある。分注チップがピペットの先端に確実に装着されていないと、液体試料が必要な量だけ吸引および吐出されないことがある。また、分注チップがピペットに緩く装着されている場合、分注作業中に分注チップがピペットの先端から外れることがある。特に、ピペットの先端が長期間の使用によりすり減っている場合、分注チップが外れやすい。

しかしながら、分注チップを指先で保持しながらピペットの先端に適度な力で装着する作業は容易ではない。分注チップを指先で保持しながら比較的大きな力でピペットの先端に押し込む場合、手の平が分注チップの先端に接触することにより分注チップが変形することもある。

本発明の目的は、分注チップをピペットの先端に容易かつ確実に装着することを可能にする分注チップホルダを提供することである。

本発明の第１の態様は、単一のピペットの先端に分注チップを手動で装着する際に用いられる分注チップホルダであって、単一の分注チップの外周面を取り囲む筒形状を有する周壁部と、前記分注チップが挿入される挿入開口を有する挿入部とを備え、前記周壁部は、前記分注チップが挿入される第１の端部を有するとともに、前記第１の端部と反対側に第２の端部とを有し、前記挿入部は、前記分注チップが前記第１の端部から前記挿入開口に挿入されたときに前記分注チップの外周面が前記挿入開口の縁部に当接するとともに前記分注チップの先端が前記周壁部の前記第２の端部から突出しないよう前記周壁部に形成され、前記周壁部の前記第１の端部は、前記分注チップの外周面に当接する環状の当接面を有し、前記挿入部は、前記周壁部の前記当接面により形成され、前記挿入部の前記挿入開口は前記当接面により取り囲まれる開口であり、前記周壁部は、前記分注チップが前記挿入開口に挿入されたときに前記分注チップを取り囲む外側面を有し、かつ前記外側面の任意の位置を指先で挟持することにより、保持可能に構成された分注チップホルダに関する。

本発明によれば、分注チップをピペットの先端に容易かつ確実に装着することを可能にする分注チップホルダを提供することができる。

分注作業に使用されるピペット、分注チップおよび第１の実施の形態に係る分注チップホルダを示す模式図である。第１の実施の形態に係る分注チップホルダに分注チップが挿入された斜視図である。第２の実施の形態に係る分注チップホルダを示す斜視図である。第３の実施の形態に係る分注チップホルダを示す断面図である。第４の実施の形態に係る分注チップホルダを示す断面図である。

以下、実施の形態に係る分注チップホルダについて図面を参照しながら詳細に説明する。

（１）第１の実施の形態に係る分注チップホルダ
図１は、分注作業に使用されるピペット、分注チップおよび第１の実施の形態に係る分注チップホルダを示す模式図である。

図１のピペット１は、ピペット本体１１、ノーズコーン１２およびプッシュボタン１３を有する。ピペット本体１１内には、ピストンロッドおよびピストンロッド駆動機構が収納されている。ノーズコーン１２は円錐台形状を有する。ノーズコーン１２に分注チップ２が装着される。ピストンロッド駆動機構は、プッシュボタン１３の操作によりピストンロッドを上下動させる。それにより、ノーズコーン１２に装着された分注チップ２に液体試料が吸引され、または分注チップ２内の液体試料が吐出される。

分注チップ２は、円錐台形状の保持部２１および円錐形状の本体部２２を有する。保持部２１の下端に本体部２２の上端が一体的に形成されている。本体部２２の上端の外径は、保持部２１の下端の外径よりも小さい。それにより、保持部２１と本体部２２との間には、円状の段差部２３が形成されている。保持部２１は、円形の上端開口２４を有する。本体部２２の下端（先端）には孔２５が形成されている。分注チップ２内には、保持部２１から本体部２２に連通する細長い円錐状空間が形成されている。

図２は、図１の分注チップホルダ３に分注チップ２が挿入された斜視図である。図２に示すように、分注チップホルダ３は、周壁部３１および挿入部３２を備える。本実施の形態では、周壁部３１は、円筒形状を有する。それにより、周壁部３１の上端には、円形の上端開口が形成されている。また、周壁部３１の下端には、円形の下端開口が形成されている。

本実施の形態では、挿入部３２は、周壁部３１の上端面により形成される円環状の当接面３３を有する。また、挿入部３２は、周壁部３１の上端開口により形成される挿入開口３４を有する。この場合、周壁部３１の一部が挿入部３２となる。

本実施の形態では、分注チップ２の本体部２２が挿入開口３４から周壁部３１内に挿入される。これにより、分注チップホルダ３の挿入部３２の当接面３３が分注チップ２の段差部２３に当接する。なお、分注チップ２の保持部２１と本体部２２との間に段差部２３が存在しない場合には、分注チップホルダ３の当接面３３は分注チップ２の保持部２１または本体部２２のテーパ状の外周面に当接する。周壁部３１は、分注チップ２が挿入開口３４に挿入された状態で分注チップ２の先端が下端の周壁部３１から突出しない長さを有する。

周壁部３１の下端面には、円環状の支持面３６が形成されている。分注チップホルダ３は、テーブルの上面等の固定面１００上に設置される。それにより、周壁部３１の支持面３６が固定面１００に接触した状態で、挿入開口３４が上方を向く。なお、周壁部３１の下端に底部が設けられていてもよい。この場合、底部の下面が支持面３６である。

ピペット１への分注チップ２の装着の際には、使用者は、分注チップ２の本体部２２を分注チップホルダ３の挿入開口３４から周壁部３１内に挿入する。分注チップホルダ３は固定面１００上に設置される。この状態で、図１のピペット１のノーズコーン１２の先端部が分注チップ２の上端開口２４に挿入される。分注チップホルダ３の支持面３６が固定面１００で支持されるとともに、分注チップ２の外周面が分注チップホルダ３の当接面３３に当接する。このとき、使用者は、分注チップホルダ３を指先で軽く保持してもよい。なお、分注チップホルダ３が固定面１００上に安定に支持されている場合には、使用者が分注チップホルダ３を指先で保持しなくてもよい。この状態で、使用者は、ピペット１を適度な力で下方へ押すことにより、分注チップ２をピペット１のノーズコーン１２に装着することができる。この場合、分注チップ２の先端は固定面１００に接触しないので、分注チップ２が変形することもない。したがって、使用者は、分注チップ２を容易かつ確実にピペット１のノーズコーン１２の先端部に装着することができる。

（２）第２の実施の形態に係る分注チップホルダ
図３は、第２の実施の形態に係る分注チップホルダを示す斜視図である。図３の分注チップホルダ３が図２の分注チップホルダ３と異なるのは以下の点である。図３の分注チップホルダ３では、周壁部３１の下端面に円形の台座３５が取り付けられている。本実施の形態では、台座３５の下面が支持面３６である。台座３５は、周壁部３１から外方に突出するよう形成されている。台座３５の形状は、円形に限定されず、正方形等の多角形、または楕円等の他の形状であってもよい。図３の分注チップホルダ３の他の部分の構成は、図２の分注チップホルダ３の対応する部分の構成と同様である。

本実施の形態に係る分注チップホルダ３によれば、周壁部３１がより安定的に固定面１００上に起立する。したがって、使用者は、分注チップ２を指先で保持することなく容易かつ確実にピペット１のノーズコーン１２の先端部に装着することができる。

（３）第３の実施の形態に係る分注チップホルダ
図４は、第３の実施の形態に係る分注チップホルダを示す断面図である。図４の分注チップホルダ３は、円筒形状の周壁部３１および板状の挿入部３２を備える。周壁部３１の上端には、円形の上端開口が形成されている。また、周壁部３１の下端には、底部３７が形成されている。本実施の形態では、底部３７の下面が支持面３６である。

挿入部３２は、周壁部３１内において周壁部３１の上端から一定距離下方の位置に形成されている。また、挿入部３２は、底部３７から挿入部３２までの距離が分注チップ２の本体部２２の長さよりも大きくなる高さに設けられる。挿入部３２の中央部には、円形の挿入開口３４が形成されている。それにより、挿入部３２は円環状の当接面３３を有する。

図４の分注チップホルダ３は、蓋３８をさらに備える。蓋３８は、周壁部３１の上端部に嵌め込み可能な形状を有する。周壁部３１の外周面の上部領域には雄ねじ３９が形成されている。蓋３８の内周面の下部領域には、雄ねじ３９に対応する雌ねじ４０が形成されている。

図１のピペット１への分注チップ２の装着の際には、使用者は、分注チップ２の本体部２２を分注チップホルダ３の周壁部３１の上端開口から挿入開口３４に挿入する。これにより、分注チップホルダ３の挿入部３２の当接面３３が分注チップ２の段差部２３に当接する。この場合、分注チップ２の先端は分注チップホルダ３の底部３７に接触しない。分注チップホルダ３は、固定面１００上に設置される。この状態で、図１のピペット１のノーズコーン１２の先端部が分注チップ２の上端開口２４に挿入される。分注チップホルダ３の支持面３６が固定面１００で支持されるとともに、分注チップ２の外周面が分注チップホルダ３の挿入開口３４の縁部に当接する。この状態で、使用者は、ピペット１を適度な力で下方へ押すことにより、分注チップ２をピペット１のノーズコーン１２に装着することができる。この場合、分注チップ２の先端が固定面１００に接触しないので、分注チップ２が変形することもない。したがって、使用者は、分注チップ２を容易かつ確実にピペット１のノーズコーン１２の先端部に装着することができる。

分注チップ２の使用後、使用者は、ピペット１のノーズコーン１２に装着された分注チップ２を分注チップホルダ３の周壁部３１の上端開口から挿入開口３４に挿入し、ピペット１から分注チップ２を取り外す。この状態で、使用者は、蓋３８を周壁部３１の上端に取り付ける。この場合、使用者は、蓋３８の雌ねじ４０を周壁部３１の雄ねじ３９にねじ込む。それにより、周壁部３１の上端開口が蓋３８により閉塞される。

本実施の形態に係る分注チップホルダ３によれば、第１および第２の実施の形態に係る分注チップホルダ３と同様に、使用者は、分注チップ２を容易かつ確実にピペット１のノーズコーン１２の先端部に装着することができる。また、分注チップホルダ３には蓋３８が取り付けられるので、分注チップホルダ３が包装袋に包装される場合よりも容易に分注チップホルダ３を環境中の汚染物質から遮蔽し、または滅菌することができる。

また、使用者は、分注チップホルダ３の使用後に液体試料と接触することなく分注チップ２を廃棄することができる。したがって、バイオハザードサンプルのような感染性を含む試料または環境汚染の原因となる物質が付着した分注チップ２を安全に廃棄することができる。

（４）第４の実施の形態に係る分注チップホルダ
図５は、第４の実施の形態に係る分注チップホルダを示す断面図である。図５の分注チップホルダ３が図４の分注チップホルダ３と異なるのは以下の点である。本実施の形態に係る分注チップホルダ３では、図４の板状の挿入部３２の代わりに、周壁部３１の内周面に一体化された円筒状の挿入部３２が設けられている。挿入部３２には、円柱状の挿入開口３４が形成されている。図５の分注チップホルダ３の他の部分の構成は、図４の分注チップホルダ３の対応する部分の構成と同様である。

本実施の形態に係る分注チップホルダ３によれば、第１～第３の実施の形態に係る分注チップホルダ３と同様に、使用者は、分注チップ２を容易かつ確実にピペット１のノーズコーン１２の先端部に装着することができる。また、分注チップホルダ３には蓋３８が取り付けられるので、分注チップホルダ３が包装袋に包装される場合よりも容易に分注チップホルダ３を環境中の汚染物質から遮蔽し、または滅菌することができる。

また、第３の実施の形態に係る分注チップホルダ３と同様に、使用者は、分注チップホルダ３の使用後に液体試料と接触することなく分注チップ２を廃棄することができる。したがって、バイオハザードサンプルのような感染性を含む試料または環境汚染の原因となる物質が付着した分注チップ２を安全に廃棄することができる。

さらに、本実施の形態に係る分注チップホルダ３は、周壁部３１の内面が簡単な構成を有するので、製造者は分注チップホルダ３を容易に製造することができる。

（５）他の実施の形態
図１、図２および図３の分注チップホルダ３において蓋３８が設けられていてもよい。また、図４および図５の分注チップホルダ３において、雄ねじ３９および雌ねじ４０が形成されなくてもよい。また、図４および図５の分注チップホルダ３において、蓋３８が設けられなくてもよい。さらに、図４および図５の分注チップホルダ３において底部３７が設けられなくてもよい。

（６）請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明する。上記実施の形態では、上端が第１の端部の例であり、下端が第２の端部の例であり、台座３５が支持板の例である。請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。

（７）態様
上述した複数の例示的な実施の形態は以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

（第１項）一態様に係る分注チップホルダは、
ピペットの先端に分注チップを装着する際に用いられる分注チップホルダであって、
分注チップの外周面を取り囲む形状を有する周壁部と、
前記分注チップが挿入される挿入開口を有する挿入部とを備え、
前記周壁部は、前記分注チップが挿入される第１の端部を有するとともに、前記第１の端部と反対側に第２の端部とを有し、
前記挿入部は、前記分注チップが前記第１の端部から前記挿入開口に挿入されたときに前記分注チップの外周面が前記挿入開口の縁部に当接するとともに前記分注チップの先端が前記周壁部の前記第２の端部から突出しないよう前記周壁部に形成されてもよい。

第１項に記載の分注チップホルダによれば、使用者は、分注チップの先端を分注チップホルダの挿入部の挿入開口に挿入する。これにより、分注チップの外周面が分注チップホルダの挿入開口の縁部に当接する。この場合、分注チップの先端は周壁部の第２の端部から突出しない。

使用者は周壁部の第２の端部を固定面と当接させた状態で、ピペットを適度な力で下方へ押すことにより、分注チップを適度な力でピペットの先端に装着することができる。この場合、分注チップの先端はいずれの部分にも接触しないので、分注チップが変形することもない。したがって、使用者は、分注チップを容易かつ確実にピペットの先端部に装着することができる。

（第２項）第１項に記載の分注チップホルダにおいて、
前記周壁部は筒形状を有し、前記周壁部の前記第２の端部は固定面に接触可能な支持面を有してもよい。

第２項に記載の分注チップホルダによれば、使用者は、分注チップホルダの固定面に載置することにより筒形状の周壁部を固定面上に起立させることができる。それにより、使用者は分注チップホルダを指先で保持することなく分注チップにピペットを容易に挿入することができる。

（第３項）第１項に記載の分注チップホルダにおいて、
前記周壁部の前記第１の端部は、前記分注チップの外周面に当接する環状の当接面を有し、前記挿入部は、前記周壁部の前記当接面により形成され、前記挿入部の前記挿入開口は前記当接面により取り囲まれる開口であってもよい。

第３項に記載の分注チップホルダによれば、使用者は、分注チップの先端を分注チップホルダの挿入部の挿入開口に挿入する。これにより、分注チップの外周面が分注チップホルダの挿入開口に当接する。この場合、分注チップの先端は周壁部の第２の端部から突出しない。

（第４項）第１項に記載の分注チップホルダは、
前記周壁部の前記第２の端部に設けられた支持板をさらに備えてもよい。

第４項に記載の分注チップホルダによれば、分注チップホルダは、周壁部の第２の端部に設けられた支持板を固定面に当接させることで、安定に直立することができる。したがって、使用者は、ピペットを適度な力で下方へ押すことにより、分注チップを適度な力で、ピペットの先端に安定に装着することができる。

（第５項）第１項に記載の分注チップホルダにおいて、
前記挿入部は、前記周壁部内において前記第１の端部から離間した位置に前記挿入開口が位置するように、前記周壁部に設けられてもよい。

第５項に記載の分注チップホルダによれば、使用者は、分注チップの使用後、ピペットのノーズコーンに装着された分注チップを挿入開口に挿入し、ピペットから分注チップを取り外す。この場合、使用後の分注チップの大部分は、周壁部に収容される。したがって、使用者は、使用後の分注チップに付着した試料との接触を抑制することができる。

（第６項）第１項に記載の分注チップホルダは、
前記周壁部の前記第１の端部に取り付け可能かつ取り外し可能な蓋をさらに備えてもよい。

第６項に記載の分注チップホルダによれば、分注チップの使用後、使用者は、ピペットのノーズコーンに装着された分注チップを分注チップホルダの周壁部の上端開口から挿入開口に挿入し、ピペットから分注チップを取り外す。この状態で、使用者は、蓋を周壁部の第１の端部に取り付ける。この場合、周壁部の上端開口が蓋により閉塞される。したがって、使用後から廃棄まで分注チップに付着した試料は、使用者との接触を抑制することができる。

１…ピペット，２…分注チップ，３…分注チップホルダ，１１…ピペット本体，１２…ノーズコーン，１３…プッシュボタン，２０…分注チップカバー，２１…保持部，２２…本体部，２３…段差部，２４…上端開口，２５…孔，３１…周壁部，３２…挿入部，３３…当接面，３４…挿入開口，３５…台座，３６…支持面，３７…底部，３８…蓋，３９…雌ねじ，４０…雄ねじ

Claims

単一のピペットの先端に分注チップを手動で装着する際に用いられる分注チップホルダであって、
単一の分注チップの外周面を取り囲む筒形状を有する周壁部と、
前記分注チップが挿入される挿入開口を有する挿入部とを備え、
前記周壁部は、前記分注チップが挿入される第１の端部を有するとともに、前記第１の端部と反対側に第２の端部とを有し、
前記挿入部は、前記分注チップが前記第１の端部から前記挿入開口に挿入されたときに前記分注チップの外周面が前記挿入開口の縁部に当接するとともに前記分注チップの先端が前記周壁部の前記第２の端部から突出しないよう前記周壁部に形成され、
前記周壁部の前記第１の端部は、前記分注チップの外周面に当接する環状の当接面を有し、
前記挿入部は、前記周壁部の前記当接面により形成され、前記挿入部の前記挿入開口は前記当接面により取り囲まれる開口であり、
前記周壁部は、前記分注チップが前記挿入開口に挿入されたときに前記分注チップを取り囲む外側面を有し、かつ前記外側面の任意の位置を指先で挟持することにより、保持可能に構成された、分注チップホルダ。
前記周壁部の前記第２の端部は固定面に接触可能な支持面を有する、請求項１記載の分注チップホルダ。
前記周壁部の前記第２の端部に設けられた支持板をさらに備える、請求項１または２に記載の分注チップホルダ。
前記挿入部は、前記周壁部内において前記第１の端部から離間した位置に前記挿入開口が位置するように、前記周壁部に設けられる、請求項１～３のいずれか一項に記載の分注チップホルダ。
前記周壁部の前記第１の端部に取り付け可能かつ取り外し可能な蓋をさらに備える、請求項１～３のいずれか一項に記載の分注チップホルダ。