(57)【要約】      （修正有）【課題】筒状体と蓋体との間を充分にシールできるシリンジポンプを提供する。【解決手段】ガラス製の筒状体３２と、金属製の蓋体３３と、シリンジヘッド３４とを備えたシリンジ３１と、シリンジ３１の筒状体３２の末端側の開口部から挿入され、シリンジ３１の筒状体３２の内部を往復移動可能な柱状体であるプランジャ４１とを備え、蓋体３３には、上端と末端とに開口部を有する筒状部を形成する。又、シリンジヘッド３４は、蓋体３３の筒状部の末端側の開口部から挿入され、先端側の開口部から突出するように配置される突出部が形成され、突出部には、溶液試料を流通させるための貫通孔を形成してシリンジポンプ３０を構成する。さらに、シリンジヘッド３４は、突出部に、蓋体３３の筒状部の先端側の開口部から末端側の開口部に向かう方向に荷重をかけて押しつぶしたポリテトラフルオロエチレンで形成する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
先端と末端とに開口部を有するガラス製の筒状体と、先端側の開口部に配置される金属製の蓋体と、当該筒状体の先端側の開口部と蓋体との間に配置されるシリンジヘッドとを備えるシリンジと、
前記シリンジの筒状体の末端側の開口部から挿入され、前記シリンジの筒状体の内部を往復移動可能な柱状体であるプランジャとを備え、
前記蓋体には、先端と末端とに開口部を有する筒状部が形成され、
前記シリンジヘッドは、前記蓋体の筒状部の末端側の開口部から挿入され、先端側の開口部から突出するように配置される突出部が形成され、
前記突出部には、溶液試料を流通させるための貫通孔が形成されているシリンジポンプであって、
前記シリンジヘッドは、前記突出部の先端部に、前記蓋体の筒状部の先端側の開口部から末端側の開口部に向かう方向に荷重をかけてつぶされたポリテトラフルオロエチレンで形成されていることを特徴とするシリンジポンプ。
【請求項２】
前記シリンジヘッドは、前記突出部に１．１Ｎ以上の荷重をかけてつぶされたポリテトラフルオロエチレンで形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシリンジポンプ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のシリンジポンプと、
マルチポートバルブと、
前記プランジャを駆動する駆動機構と、
前記マルチポートバルブを駆動する駆動機構と、
前記溶液試料内の全有機炭素成分を二酸化炭素に変換する測定部とを備える全有機炭素計。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、溶液試料中のＴＯＣ（全有機炭素）濃度を計測する全有機炭素計（ＴＯＣ計）に使用されるシリンジポンプ及びそれを備える全有機炭素計に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、公害調査等のため、上下水道水、各種プラント用水、河川等の水中に含まれる有機炭素濃度の計測が重要な項目の一つとなっている。このような有機炭素濃度の計測には、全有機炭素計（ＴＯＣ計）が用いられている。
全有機炭素計は、主に、予めバブリング等により無機炭素（ＩＣ）が除去された水溶液試料を燃焼管で燃焼させ、発生した二酸化炭素を測定することで全有機炭素濃度を計測するものや、水溶液試料を燃焼させ、計測された全炭素（ＴＣ）の測定値から、別途計測した無機炭素の測定値を差し引くことで全有機炭素濃度を計測するもの等が知られている。
【０００３】
図３は、全有機炭素計の一例を示す全体概略図である。
全有機炭素計１０１は、マルチポートバルブ２０と、マイクロシリンジポンプ１３０と、マイクロシリンジポンプ１３０のプランジャ４１を駆動するモータ（駆動機構）Ｍ２と、マルチポートバルブを駆動するモータ（駆動機構）Ｍ１と、水溶液試料内の全有機炭素成分を二酸化炭素に変換する測定部１０とを備える（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
マルチポートバルブ２０は、共通ポート２ｚと、４個の分配ポート２ａ〜２ｄとからなる。そして、マルチポートバルブ２０は、モータＭ１により駆動され、共通ポート２ｚと１個の分配ポート２ａ〜２ｄとを選択的に接続するようになっている。
分配ポート２ｂには、試料流路５が接続されている。これにより、測定対象となる水溶液試料は、共通ポート２ｚと分配ポート２ｂとが接続され、プランジャ４１が下方向に移動した際には、分配ポート２ｂからマイクロシリンジポンプ１３０に吸引される。また、分配ポート２ｃには、酸流入管６を介して酸容器が接続されている。これにより、バブリング時に用いる酸が、共通ポート２ｚと分配ポート２ｃとが接続され、プランジャ４１が下方向に移動した際には、分配ポート２ｃからマイクロシリンジポンプ１３０に吸引される。また、分配ポート２ｄには、ドレン管４ｄを介してドレンが接続されている。これにより、バブリングにより放出された無機炭素成分（二酸化炭素）が、共通ポート２ｚと分配ポート２ｄとが接続され、プランジャ４１が上方向に移動した際には、分配ポート２ｄから排出される。さらに、分配ポート２ａには、試料注入管４ａを介してＴＣ試料注入部７が接続されている。これにより、バブリングされた水溶液試料は、共通ポート２ｚと分配ポート２ａとが接続され、プランジャ４１が上方向に移動した際には、分配ポート２ａからＴＣ燃焼部８へ注入される。
【０００５】
ＴＣ試料注入部７は、マイクロシリンジポンプ１３０から送出されたバブリング後の水溶液試料をキャリアガスとともにＴＣ燃焼部８に注入する。ＴＣ燃焼部８は、注入された水溶液試料を燃焼し、水溶液試料内の全有機炭素成分を二酸化炭素に変換する。ＴＣ燃焼部８での燃焼により発生した燃焼ガスは、赤外線ガス分析計等のＣＯ２検出部に送出され、燃焼ガス中の二酸化炭素量から水溶液試料内の全有機炭素濃度が計測される。
【０００６】
ここで、全有機炭素計１０１において、正確な全有機炭素濃度の計測を行うには、所望量の水溶液試料を測定部１０へ極めて精度良く注出する必要があるため、マルチポートバルブ２０の共通ポート２ｚに、マイクロシリンジポンプ１３０が接続される。
図４は、従来のマイクロシリンジポンプ１３０の一例を示す図である。また、図５は、図４に示すマイクロシリンジポンプ１３０の先端部の拡大断面図である。
マイクロシリンジポンプ１３０は、シリンジ１３１と、プランジャ４１とを備える。
シリンジ１３１は、ガラス製の筒状体３２と、金属製の蓋体３３と、筒状体３２と蓋体３３との間に配置されるポリクロロトリフルオロエチレン（商品名「ダイフロン（登録商標）PCTFE」等）製のシリンジヘッド１３４とを備える。
【０００７】
筒状体３２は、円筒形状であり、上下端に円形状の開口部３２ａ、３２ｂを有する。
蓋体３３は、円筒形状である第一筒状部３３ａと、円筒形状である第二筒状部３３ｂとを有する。第二筒状部３３ｂの内径は、第一筒状部３３ａの外径より大きく、かつ、筒状体３２の外径と一致するように形成されている。これにより、第二筒状部３３ｂの内径が、筒状体３２の開口部３２ａの外径に嵌められるようになっている。なお、第一筒状部３３ａの外周面には、マルチポートバルブ２０と接続するためのネジ機構３３ｃが形成されている。
【０００８】
シリンジヘッド１３４は、円筒形状である第一筒状部１３４ａと、円筒形状である第二筒状部１３４ｂと、円筒形状である第三筒状部１３４ｃとを上からこの順に一体的に有する。第一筒状部１３４ａの外径は、第一筒状部３３ａの内径と一致するように形成されている。また、第二筒状部１３４ｂの外径は、第二筒状部３３ｂの内径より少し小さくなるように形成されている。さらに、第三筒状部１３４ｃの外径は、筒状体３２の内径と一致するように形成されている。これにより、シリンジヘッド１３４は、筒状体３２の開口部３２ａと蓋体３３との間に配置されるようになっている。このとき、第一筒状部１３４ａは、第一筒状部３３ａの下端側（末端側）の開口部から挿入され、上端側（先端側）の開口部から上方に約０．８ｍｍ〜１．２ｍｍ突出するように配置される。
なお、第一筒状部１３４ａと第二筒状部１３４ｂと第三筒状部１３４ｃとには、水溶液試料を上下方向に流通させるための貫通孔１３４ｄが形成されている。
【０００９】
プランジャ４１は、シリンジ１３１の筒状体３２の開口部３２ｂから挿入され、筒状体３２の内部を上下方向に往復移動可能な柱状体である。そして、プランジャ４１は、モータＭ２により駆動される。
【００１０】
ここで、図６は、マルチポートバルブ２０の一例を示す詳細断面図である。
マルチポートバルブ２０は、円筒形状の金属製の固定ブロック２１と、固定ブロック２１内に密着係合し軸２２ａで回動可能に形成された円柱形状の金属製の回動ブロック２２とを有する。
【００１１】
固定ブロック２１の側壁には、分配ポート２ａ〜２ｄ（分配ポート２ｃ、２ｄについては不図示）が形成されるとともに、底面には、共通ポート２ｚが形成されている。また、回動ブロック２２には、共通ポート２ｚと１個の分配ポート２ａ〜２ｄとを選択的に接続するためのＬ字型の管路２３が形成されている。これにより、共通ポート２ｚは管路２３を介して接続された分配ポート２ａ〜２ｄのいずれかと接続され、非接続の他の分配ポートは、回動ブロック２２の外周面との密着係合により共通ポート２ｚとの接続を完全に遮断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平９−４３２２４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、マルチポートバルブ２０の共通ポート２ｚに、マイクロシリンジポンプ１３０がネジ機構３３ｃで接続されているが、このときポリクロロトリフルオロエチレン製のシリンジヘッド１３４の上端部が、固定ブロック２１の共通ポート２ｚに押し付けられている。
しかしながら、シリンジヘッド１３４を形成するポリクロロトリフルオロエチレンが硬質樹脂であるため、ガラス製の筒状体３２と金属製の蓋体３３との間のシールが、不充分であることがあった。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本件考案者は、筒状体３２と蓋体３３との間を充分にシールすることができるマイクロシリンジポンプ１３０について検討を行った。まず、シリンジヘッド１３４の第一筒状部１３４ａと第二筒状部１３４ｂと第三筒状部１３４ｃとを、軟質樹脂であるポリテトラフルオロエチレンで形成した。その結果、筒状体３２と蓋体３３との間を充分にシールすることができたが、クリープを起こし、共通ポート２ｚとマイクロシリンジポンプ１３０との接続が緩んだ。
次に、シリンジヘッド１３４の第一筒状部１３４ａと第二筒状部１３４ｂとを、軟質樹脂であるポリテトラフルオロエチレンで形成するとともに、第三筒状部１３４ｃを、硬質樹脂であるポリクロロトリフルオロエチレンで形成した。その結果、筒状体３２と蓋体３３との間を充分にシールすることができ、かつ、クリープを起こさず、共通ポート２ｚとマイクロシリンジポンプ１３０との接続が緩まなくなった。ところが、第二筒状部１３４ｂと第三筒状部１３４ｃとの間を接着剤で接着することになるため、接着剤が測定に影響を与えることがあった。
【００１５】
そこで、シリンジヘッド１３４の第一筒状部１３４ａと第二筒状部１３４ｂと第三筒状部１３４ｃとを、軟質樹脂であるポリテトラフルオロエチレンで形成し、その後、第一筒状部１３４ａの先端部を蓋体３３の筒状部３３ａの上端側の開口部から下端側の開口部に向かう方向に荷重をかけてつぶすことにした。その結果、シリンジヘッド１３４が使用中に塑性変形しなくなり、クリープを起こさず、共通ポート２ｚとマイクロシリンジポンプ１３０との接続が緩まなくなった。
【００１６】
すなわち、本考案のシリンジポンプは、先端と末端とに開口部を有するガラス製の筒状体と、先端側の開口部に配置される金属製の蓋体と、当該筒状体の先端側の開口部と蓋体との間に配置されるシリンジヘッドとを備えるシリンジと、前記シリンジの筒状体の末端側の開口部から挿入され、前記シリンジの筒状体の内部を往復移動可能な柱状体であるプランジャとを備え、前記蓋体には、先端と末端とに開口部を有する筒状部が形成され、前記シリンジヘッドは、前記蓋体の筒状部の末端側の開口部から挿入され、先端側の開口部から突出するように配置される突出部が形成され、前記突出部には、溶液試料を流通させるための貫通孔が形成されているシリンジポンプであって、前記シリンジヘッドは、前記突出部の先端部に、前記蓋体の筒状部の先端側の開口部から末端側の開口部に向かう方向に荷重をかけてつぶされたポリテトラフルオロエチレンで形成されるようにしている。
【考案の効果】
【００１７】
以上のように、本考案のシリンジポンプによれば、筒状体と蓋体との間を充分にシールすることができる。さらに、シリンジヘッドは使用中に塑性変形しなくなり、クリープを起こさず、マルチポートバルブとマイクロシリンジポンプとの接続が緩まない。
【００１８】
（その他の課題を解決するための手段及び効果）
また、本考案のシリンジポンプは、前記シリンジヘッドは、前記突出部に１．１Ｎ以上の荷重をかけてつぶされたポリテトラフルオロエチレンで形成されているようにしてもよい。
そして、本考案の全有機炭素計は、上述したようなシリンジポンプと、マルチポートバルブと、前記プランジャを駆動する駆動機構と、前記マルチポートバルブを駆動する駆動機構と、前記溶液試料内の全有機炭素成分を二酸化炭素に変換する測定部とを備えるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本考案に係るマイクロシリンジポンプの一例を示す図である。
【図２】図１に示すマイクロシリンジポンプの先端部の拡大断面図である。
【図３】全有機炭素計の一例を示す全体概略図である。
【図４】従来のマイクロシリンジポンプの一例を示す図である。
【図５】図４に示すマイクロシリンジポンプの先端部の拡大断面図である。
【図６】マルチポートバルブの一例を示す詳細断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００２０】
以下、本考案の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本考案は、以下に説明するような実施形態に限定されるものではなく、本考案の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。
【００２１】
図１は、本考案に係るマイクロシリンジポンプの一例を示す図である。また、図２は、図１に示すマイクロシリンジポンプの先端部の拡大断面図である。なお、上述したマイクロシリンジポンプ１３０と同様のものについては、同じ符号を付している。
マイクロシリンジポンプ３０は、シリンジ３１と、プランジャ４１とを備える。
シリンジ３１は、ガラス製の筒状体３２と、金属製の蓋体３３と、筒状体３２と蓋体３３との間に配置されるシリンジヘッド３４とを備える。
【００２２】
シリンジヘッド３４は、円筒形状である第一筒状部３４ａと、円筒形状である第二筒状部３４ｂと、円筒形状である第三筒状部３４ｃとを上からこの順に一体的に有する。第一筒状部３４ａの外径は、第一筒状部３３ａの内径と一致するように形成されている。また、第二筒状部３４ｂの外径は、第二筒状部３３ｂの内径より少し小さくなるように形成されている。さらに、第三筒状部３４ｃの外径は、筒状体３２の内径と一致するように形成されている。これにより、シリンジヘッド３４は、筒状体３２の開口部３２ａと蓋体３３との間に配置されるようになっている。このとき、第一筒状部３４ａの上端部は、第一筒状部３３ａの下端側（末端側）の開口部から挿入され、上端側（先端側）の開口部から上方に約０．８ｍｍ〜１．２ｍｍ突出するように配置される。
なお、第一筒状部３４ａと第二筒状部３４ｂと第三筒状部３４ｃとには、水溶液試料を上下方向に流通させるための貫通孔３４ｄが形成されている。
【００２３】
また、シリンジヘッド３４は、第一筒状部３４ａの先端部に蓋体３３の第一筒状部３３ａの上端側の開口部から下端側の開口部に向かう方向（下方向）に１．１Ｎ以上（好ましくは１．２Ｎ）の荷重をかけて押しつぶされたポリテトラフルオロエチレン（商品名「テフロン（登録商標）」等）で形成されている。なお、ポリテトラフルオロエチレンは、架橋されたものであってもよい。
【００２４】
ここで、マイクロシリンジポンプ３０を製造するマイクロシリンジポンプ製造方法について説明する。マイクロシリンジポンプ製造方法は、準備工程（Ａ）と、組立工程（Ｂ）と、押圧工程（Ｃ）とを含む。
（Ａ）準備工程
ポリテトラフルオロエチレン製のシリンジヘッド３４’を準備する。シリンジヘッド３４’は、円筒形状である第一筒状部３４ａ’と、円筒形状である第二筒状部３４ｂ’と、円筒形状である第三筒状部３４ｃ’とを上からこの順に一体的に有する。なお、このときシリンジヘッド３４’は、荷重をかけて押しつぶされていないポリテトラフルオロエチレンで形成されている。
【００２５】
（Ｂ）組立工程
蓋体３３にシリンジヘッド３４’を取り付け、さらに筒状体３２を取り付ける。つまり、マイクロシリンジポンプ３０’を組み立てる。なお、このとき第一筒状部３４ａは、蓋体３３の第一筒状部３３ａの上端側の開口部から上方に約１．６ｍｍ突出するように配置される。
（Ｃ）押圧工程
シリンジヘッド３４’の第一筒状部３４ａ’を、蓋体３３の第一筒状部３３ａの上端側の開口部から末端側の開口部に向かう方向（下方向）に１．１Ｎ以上（好ましくは１．２Ｎ）の荷重をかけて押しつぶす。これにより、第一筒状部３４ａは、第一筒状部３３ａの上端側の開口部から上方に約０．８ｍｍ〜１．２ｍｍ突出するように配置される。
【００２６】
以上のように、本考案のマイクロシリンジポンプ３０によれば、筒状体３２と蓋体３３との間を充分にシールすることができる。さらに、シリンジヘッド３４は使用中に塑性変形しなくなり、クリープを起こさず、マルチポートバルブ２０とマイクロシリンジポンプ３０との接続が緩まない。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本考案は、溶液試料中のＴＯＣ濃度を計測する全有機炭素計に使用されるシリンジポンプ等に利用することができる。
【符号の説明】
【００２８】
３１：  シリンジ
３２：  筒状体
３２ａ、３２ｂ：  開口部
３３：  蓋体
３３ａ：  筒状部
３４：  シリンジヘッド
３４ａ：  筒状部（突出部）
３４ｄ：  貫通孔
４１：  プランジャ
【図１】
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【図２】
0003165325.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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