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公開番号2025071123
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-02
出願番号2025022269,2023115803
出願日2025-02-14,2018-11-28
発明の名称封入されたまたは一体型のフィルタを備えるピペットおよびピペットを成形するための方法および装置
出願人コーニングインコーポレイテッド
代理人個人,個人,個人
主分類B01L 3/02 20060101AFI20250424BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】
一体型のまたは封入されたフィルタを有する測定ピペットおよび同測定ピペットを成形するための方法および装置を提供する。
【解決手段】
軟化した熱可塑性材料の中空内部へ導入されるフィルタ材料(例えば、固体状態における別個のエレメント)またはフィルタ材料プリカーサ(例えば、発泡性の熱可塑性組成物および発泡剤)が、ピペット製造中に型内に存在する。ピペットは、吸口領域内に発泡ポリマー材料を含むフィルタエレメントを有し、フィルタエレメントの外側部分は、吸口領域の内壁に結合または封入されている。フィルタ材料プリカーサは、熱可塑性材料の管状の流れと同軸的に型内へ供給されてもよいし、型壁を通じて横方向で供給されてもよいし、押出機出口の上流において、溶融した熱可塑性ピペット成形材料内へ射出されてもよい。
【選択図】図1A
特許請求の範囲【請求項１】
ピペットであって、
先端領域と吸口領域との間に配置され、前記先端と前記吸口との間に延びる長手方向軸線を有する管状本体と、
前記吸口領域内に発泡ポリマー材料を含むフィルタエレメントとを有し、該フィルタエレメントの外側部分は、前記吸口領域の内壁に結合または封入されており、前記発泡ポリマー材料は、少なくとも５０％の連続気泡含有率を有する連続気泡発泡体を含む、ピペット。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記フィルタエレメントの外側部分は、前記吸口領域の前記内壁に相互浸透可能に結合されている、請求項１に記載のピペット。
【請求項３】
前記発泡ポリマー材料は、熱硬化性発泡材料、架橋発泡材料、及び発泡ポリスチレンのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のピペット。
【請求項４】
前記管状本体の公称厚さは、約０．２５ｍｍから約１ｍｍの範囲にある、請求項１に記載のピペット。
【請求項５】
前記管状本体は、二軸配向されている熱可塑性材料を含む、請求項１に記載のピペット。
【請求項６】
前記管状本体、前記先端領域、及び前記吸口領域は、一体的であり、溶接継目を有しない、請求項１に記載のピペット。
【請求項７】
ピペットであって、
約０．２５ｍｍから約１ｍｍの範囲の公称厚さを有し、先端領域と吸口領域との間に配置され、前記先端と前記吸口との間に延びる長手方向軸線を有する管状本体と、
前記吸口領域内に発泡ポリマー材料を含むフィルタエレメントとを有し、該フィルタエレメントの外側部分は、前記吸口領域の内壁に結合または封入されている、ピペット。
【請求項８】
前記フィルタエレメントの外側部分は、前記吸口領域の前記内壁に相互浸透可能に結合されている、請求項７に記載のピペット。
【請求項９】
前記発泡ポリマー材料は、熱硬化性発泡材料、架橋発泡材料、及び発泡ポリスチレンのうちの少なくとも１つを含む、請求項７に記載のピペット。
【請求項１０】
前記管状本体、前記先端領域、及び前記吸口領域は、一体的であり、溶接継目を有しない、請求項7に記載のピペット。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【関連出願】
【０００１】
本願は、２０１７年１１月３０日に出願された米国特許仮出願第６２／５９２９１４号明細書の米国特許法第１２０条による優先権の利益を主張する国際出願の日本国へ国内移行された特願２０２０－５２９３５３（国際出願日：２０１８年１１月２８日）を親出願として、２０２３年７月１４日に出願された分割出願（特願２０２３－１１５８０３）を親出願とする分割出願である。
続きを表示（約 3,400 文字）【技術分野】
【０００２】
本開示は、概して、改良されたフィルタを有する一体型測定ピペットおよび一体型測定ピペットを成形するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
ピペットは、通常は両端部に開口を有しかつ測定された量の液体を排出するように設計された公知の管状の装置である。ピペットは、流体の正確な測定および排出が要求される多くの産業、特に、医学的および実験室試験および分析分野において広く使用されてきた。測定ピペットは、一般的に、一方のテーパした端部を備える直線的なガラスまたはプラスチックチューブを構成しており、同一のピペットによって様々な量の液体を測定することができるように小さく区分けして目盛付けされている。測定ピペットは、モールピペット（先端付近においてテーパが開始する前に終了した目盛マークを有する）および血清学ピペット（先端付近のテーパした領域まで続く目盛マークを有する）を含む。
【０００４】
（ｉ）吸口および先端構成部材を中空チューブに溶接する、（ｉｉ）厚いチューブを再加熱した後、一方または両方の端部においてピペットを延伸およびトリミングし、先端および吸口を成形する、（ｉｉｉ）真空成形およびブロー成形を含む、差圧を加えることによる成形、を含む、ピペットを製造するための多くの異なる方法が存在する。これらの各方法は、コスト、品質および／または性能に関するトレードオフを伴う。
【０００５】
ピペットを成形するために、方法（ｉｉｉ）による差圧を加えることによって成形する例は、コーニング社へ譲渡されかつここで参照により本明細書に援用される“Unitary Serological Pipette and Methods of Producing the Same”という発明の名称の特許文献１に開示されている。このような方法に従って製造されてもよい典型的なピペット１０が図１Ａに示されており、ピペット１０は、入口領域１２と、本体領域１４と、先端領域１６とを有し、前記領域の拡大した部分がそれぞれ図１Ｂ～図１Ｄに示されている（図１Ａ～図１Ｄは、特許文献１に添付された図に対応する）。入口領域１２、本体領域１４および先端領域１６のそれぞれは、対応する壁厚（すなわち、入口厚さ２２、本体厚さ２４および先端厚さ２６）と、対応する直径（すなわち、入口直径３２、本体直径３４および先端直径３６）とを有してもよい。図１Ｂ～図１Ｄは、また、空間１８を包囲した内側湾曲面１１を有するピペット１０を示している。図１Ａを参照すると、ピペット１０は、長手方向軸線に沿って整列させられた入口１３および先端１５を有し、入口１３付近にフィルタ１９を有する。選択的に、ピペット１０は、入口領域１２と本体領域１４との間の入口－本体移行領域２０と、本体領域１４と先端領域１６との間の本体－先端移行領域２１とを有してもよい。ある実施態様において、流体および／または粒子状材料の残留を低減するために、移行領域２０，２１には実質的に滑らかな内面３１が設けられている。ピペット１０は、ピペット１０内の空間１８に含まれた液体の体積を示すために（少なくとも）本体領域１４の外面３０に沿って印刷（またはインプリント）された一連の目盛付き体積マーク１７を有してもよい。ピペット１０は、特定の体積（例えば、１ｍＬ（１ｃｍ
３
）、２ｍＬ（２ｃｍ
３
）、５ｍＬ（５ｃｍ
３
）、１０ｍＬ（１０ｃｍ
３
）、２５ｍＬ（２５ｃｍ
３
）、５０ｍＬ（５０ｃｍ
３
）、１００ｍＬ（１００ｃｍ
３
）または別の所望の体積）の液体を保持するようにサイズ決めされていてもよい。ピペット１０は、ガラスまたはポリマー（例えば、ポリスチレン、ポリエチレンまたはポリプロピレン）などのあらゆる適切な材料から製造されてもよい。
【０００６】
選択的に、入口厚さ２２、先端厚さ２６、または入口厚さ２２および先端厚さ２６の両方は、本体厚さ２４と同じであってもよい。ある実施態様において、入口厚さ２２、先端厚さ２６および本体厚さ２４のうちの１つ、幾つかまたは全ては、０．２５ｍｍ～２．５ｍｍ、０．４ｍｍ～１．５ｍｍ、０．６ｍｍ～１．０ｍｍ、０．２５ｍｍ～約０．５ｍｍまたは約０．２５ｍｍ～約０．５ｍｍの範囲にあってもよい。開口および先端領域１２，１６における厚さの増大は、これらの領域を使用中の損傷または破壊に対してより耐久性があるものにすることなどによって、ある利点を提供することがある。入口、本体および先端の直径３２，３４，３６はそれぞれ、外側において（例えば、ピペット１０の外面における互いに反対側の点の間において）測定されてもよい。選択的に、本体直径３４は、入口直径３２または先端直径３６より大きくてもよい。特定の本体直径３４は、ピペット１０が保持するようにサイズ決めされた液体の体積に依存してもよい。ある実施形態において、本体直径は、約４．０ｍｍ～約２５．０ｍｍの範囲にあってもよい。
【０００７】
差圧を加えながら成形することによるピペット１０の製造は、加熱されたパリソン（例えば、一般的には中空円筒体の形状のチューブまたはプリフォーム）を型内に供給し、パリソンの内側と外側との間に差圧を生じさせ、パリソンを膨張させ、型のキャビティに合致させることを含んでもよい。選択的に、加熱されたパリソンは、直接、型内へ押出成形されてもよい。パリソンの壁部の両側における差圧は、パリソンの内部に加圧ガス（例えば、０．０５～１．５ＭＰａの圧縮空気）を供給することによってまたは型のキャビティを画定する面に沿って大気圧未満の圧力条件（例えば、０．０１～０．０９ＭＰａの圧力における真空条件としても知られる）を生じさせることによって形成されてもよい。（既にピペットとして構成された）膨張した材料が十分に冷却されると、型が開放され、ピペットが排出され、型は、このプロセスを繰り返すために（例えば、型内への押出成形によって）別の加熱されたパリソンを受け入れてもよい。その後、二次的な製造後ステップにおいて、フィルタ１９が、入口領域１２内に保持されるようにピペット１０の入口１３に挿入される。フィルタ１９は、通常、繊維状材料を含む。
【０００８】
ピペットに繊維状フィルタを付加するプロセスは、正確なフィルタ切断、搬送および挿入機器を必要とする。フィルタ挿入機器（フィルタ差込み機器として知られている）は、フィルタをピペット吸口に挿入しかつフィルタを吸口内の所望の位置に詰める機能を達成するための１つ以上のステーションを有してもよい。別の処理作業（例えば、滅菌およびパッケージング）のためにピペットを清潔にする前に、さらに別のステーションが、ピペット吸口におけるフィルタの存在および適切な位置決めをチェックしてもよい。ある例において、ピペットは、ピペット内でのフィルタの深さを示すための配置特徴を提供するための成形された吸口コンポーネントを備えるように設計される必要があることがある。フィルタと吸口との締まり嵌めを可能にし、これにより、フィルタが移動することを防止するために、フィルタの粒度もピペット吸口の内径と最適化させられなければならない。ピペット内にフィルタを適切に位置決めして保持しないと、ピペット内に緩んだ繊維または粒子が存在し、製造中にピペットを再処理するための付加的な労働コストが発生し、かつ／またはピペット操作が妨害され、これにより、ピペットがエンドユーザによって使用不能になるという不都合な影響が生じてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
国際公開第２０１７／０９１５４０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記のことを考えると、改良されたフィルタを有するピペットおよびこのようなピペットを製造するための改良された方法および装置が必要となる。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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