(57)【要約】      （修正有）【課題】繰り返し使用により摺動部に摩耗が発生した場合、吸入、排出容量を可変設定しうるピペット及びプランジャのプランジャシール機構を提供する。【解決手段】プランジャシール機構は、プランジャ２９に嵌合されたＯリング保持リング１０１と、前記プランジャ２９に嵌合されたシールリング１０２と、前記Ｏリング保持リング１０１及び前記シールリング１０２間に介装されたＯリング１０３と、前記Ｏリング保持リング１０１を軸方向へ所定の力で押圧して前記Ｏリング１０３を前記筒形シリンダ部材１２１の傾斜内面１２１ａに対して押圧し、前記所定の力の軸直交方向分力により前記シールリング１０２をプランジャ２９外周面に対して半径方向内方へ押圧させるＯリング押圧ばね１０４とを具備し、前記傾斜内面１２１ａの傾斜角度αはピペットの軸直交方向に対して４０°〜６５°であることを特徴とする。【選択図】図１Ａ
2008253980.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピペットにおいて、
第１のねじ部１ｂを有する筒形のボデー１と、
前記第１のねじ部１ｂに螺合する第２のねじ部５ｃを有しボデー１内に配設されたストロークネジ５と、
ストロークネジ５に対して一体回転可能に且つ軸方向相対スライド自在に配された容量可変設定部材４と、
前記筒形ボデー１内に前記プランジャ２９に連結されて押し下げ操作可能に配設された中央シャフト７と、
前記中央シャフト７の上部と前記ストロークネジ５との間に介装されて中央シャフト７を上方へ付勢してその所定部７ｂをストロークネジ５に付勢的に当接させる１段ばね１０と、を具備し、
前記容量可変設定部材４を適宜回転操作することにより、ボデー１に対してストロークネジ５を一体回転させて、前記ストロークネジ５及び中央シャフト７を軸方向に見かけ上一体的に所定量だけスライドさせて吸入容量を可変設定させることを特徴とするピペット。
【請求項２】
ピペットにおいて、
第１のねじ部１ｂを有する略筒形のボデー１と、
前記第１のねじ部１ｂに螺合する第２のねじ部５ｃを有しボデー１内に配設されたストロークネジ５と、
第１係合部３ａを有し、ストロークネジ５に対して一体回転可能に且つ軸方向相対スライド自在に配されたクラッチ部材３と、
第２係合部４ｂを有し、クラッチ部材３に対して第１及び第２の係合部３ａ、４ｂの係合時には一体回転可能に配された容量可変設定部材４と、
前記筒形ボデー１内に前記プランジャ２９に連結されて押し下げ操作可能に配設された中央シャフト７と、
前記中央シャフト７の上部と前記ストロークネジ５との間に介装されて中央シャフト７を上方へ付勢してその所定部７ｂをストロークネジ５に付勢的に当接させる１段ばね１０と、を具備し、
前記容量可変設定部材４を適宜回転操作することにより、ボデー１に対してストロークネジ５を一体回転させて、前記ストロークネジ５及び中央シャフトを軸方向に見かけ上一体的に所定量だけスライドさせて吸入容量を可変設定させることを特徴とするピペット。
【請求項３】
ピペットにおいて、
第１のねじ部１ｂを有する略筒形のボデー１と、
前記第１のねじ部１ｂに螺合する第２のねじ部５ｃを有しボデー１内に配設されたストロークネジ５と、
前記筒形ボデー１内に前記プランジャ２９に連結されて押し下げ操作可能に配設された中央シャフト７と、
第３のねじ部８ａを有し、前記中央シャフト７の上部に相対回転自在に設けられた１段ばね荷重可変部材８と、
前記第３のねじ部８ａに螺合する第４のねじ部９ａを有し、前記中央シャフト７の上部に相対回転不可且つ軸方向相対スライド自在に設けられた１段ばね伸縮設定部材９と、
前記中央シャフト７の上部と前記ストロークネジ５との間に介装されて中央シャフト７を上方へ付勢してその所定部７ｂをストロークネジ５に付勢的に当接させる１段ばね１０と、を具備し、
前記１段ばね荷重可変部材８を適宜回転操作することにより、ボデー１に対して前記１段ばね伸縮設定部材９をボデー１に対して軸方向スライドさせて１段ばね１０の全長を可変的に伸縮設定させることを特徴とするピペット。
【請求項４】
樹脂製筒形のハウジング１又は２１を有するピペットにおいて、
前記筒形のハウジング１又は２１の先端部に、セラミック製のノズルチップ２４が一体的にインサート成形されていることを特徴とするピペット。
【請求項５】
請求項４記載のピペットにおいて、
前記セラミック製のノズルチップ２４は、前記筒形のハウジング１又は２１へのインサート成形前に、所定個所２４ｃにゴム又はエラストマーの伸縮層３６をインサート成形されていることを特徴とするピペット。
【請求項６】
請求項４又は５記載のピペットにおいて、
前記セラミック製のノズルチップ２４は、外周に凹凸部２４ａが形成されていることを特徴とするピペット。
【請求項７】
筒形のボデー１を有するピペットにおいて、
前記筒形のボデー１の材料は、微細発泡成形材料であることを特徴とするピペット。
【請求項８】
請求項７のピペットにおいて、
前記微細発泡成形材はポリフェニルサルホンであることを特徴とするピペット。
【請求項９】
チップのエゼクタ機構を有するピペットにおいて、
前記エゼクタ機構３２は、少なくとも、エゼクトボタン３３と、上部エゼクタパイプ４１と、チップ４６を押圧する下部エゼクタパイプ４２とを含み、
前記上部エゼクタパイプ４１及び前記下部エゼクタパイプ４２の何れか一方に設けた第１の係合部４１ａが他方に設けた複数の第２の係合部４２ｃ、４２ｄ、４２ｅの何れかに切替え係合して前記下部エゼクタパイプ４２の先端位置を可変し得ることを特徴とするピペット。
【請求項１０】
ピペットにおいて、
筒形のボデー１と、
前記ボデー１内に配設され吸入容量を可変設定するストロークネジ５と、
第１係合部３ａを有し、ストロークネジ５に対して一体回転可能に且つ軸方向相対スライド自在に配されたクラッチ部材３と、
第２係合部４ｂを有し、クラッチ部材３に対して軸方向相対スライド可能に且つ第１及び第２の係合部３ａ、４ｂの係合時のみ一体回転可能に配されたキャリブレーション部材４と、
前記筒形ボデー１内に前記プランジャ２９に連結されて押し下げ操作可能に配設された中央シャフト７と、
前記キャリブレーション部材４と連動可能の吸入容量表示カウンター機構５１とを具備し、
前記キャリブレーション部材４を軸方向スライドさせることにより、前記第１及び第２の係合部３ａ、４ｂの係合を解除した状態で適宜回転操作することにより、前記ストロークネジ５は何ら回転させることなく、前記カウンター機構５１のみを動作させて吸入容量数値表示のキャリブレーションを行うことを特徴とするピペット。
【請求項１１】
ピペットにおいて、
筒形ボデー１内に、プランジャ２９と一体的に上下動可能に配設した中央シャフト７が、少なくとも１段ばね１０に抗して押し下げられるピペットにおいて、前記プランジャ２９と該プランジャ２９が摺動的に嵌合する筒形シリンダ部材１２１との間に設けられたピペットのプランジャシール機構であって、該プランジャシール機構は、
前記プランジャ２９に嵌合されたＯリング保持リング１０１と、
前記プランジャ２９に嵌合されたシールリング１０２と、
前記Ｏリング保持リング１０１及び前記シールリング１０２間に介装されたＯリング１０３と、
前記Ｏリング保持リング１０１を軸方向へ所定の力で押圧して前記Ｏリング１０３を前記筒形シリンダ部材１２１の傾斜内面１２１ａに対して押圧し、前記所定の力の軸直交方向分力により前記シールリング１０２をプランジャ２９外周面に対して半径方向内方へ押圧させるＯリング押圧ばね１０４とを具備し、
前記傾斜内面１２１ａの傾斜角度αはピペットの軸直交方向に対して４０°〜６５°であることを特徴とするピペットのプランジャシール機構。
【請求項１２】
請求項１１記載のピペットのプランジャシール機構において、
前記傾斜内面１２１ａの傾斜角度αはピペットの軸直交方向に対して５０°であることを特徴とするピペットのプランジャシール機構。
【請求項１３】
請求項１１又は１２記載のピペットのプランジャシール機構において、
前記シールリング１０２は、前記プランジャ２９の外周面に嵌合するシール部１０２ａの内周面に一又は複数の周方向溝１０２ｃを有することを特徴とするピペットのプランジャシール機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
産業上の利用分野 本発明は吸入、排出容量を可変設定しうるピペット及びプランジャのプランジャシール機構に関する。
【従来技術】
【０００２】
従来の可変式ピペットの１例としては、樹脂製の略筒形状のボデー又はピペット本体（下端にサンプリングチャンバ、即ちシリンダ室を有する）と、ピペット本体の内周ネジに螺合する外周ネジ部を有する金属鞘と、該金属鞘の中央六角形穴に対して回転不可能に且つ軸方向スライド自在に挿入された断面六角形の中央プッシュロッドと、該プッシュロッドの下方で第１及び第２のコイルスプリング（以下、１段ばね及び２段ばねと言う）により上方へ付勢されて該プッシュロッドの下端に当接されるピストンロッド及びこれと一体のピストンとが同軸的に配されている。
【０００３】
上記構成において、プッシュロッドを１段ばねに抗してピストンと一体的に押し下げて、１段ばねに抗して下方へ１段目ストロークl1だけ往復スライドさせ、ピペット本体下端に装着した使い捨てノズル（チップ）内に試料を吸入し、次に、再びプッシュロッドを上記寸法l1分押し下げると試料が排出される。更にプッシュロッドを押下げると、１段ばねに加うるに２段ばねにも抗して下方へ２段目ストロークl2だけスライドし、この２段目排出により、チップ内に残存していた試料は完全に排出される。
【０００４】
次に、試料の吸入容量を可変設定するには、金属鞘を所定方向へ回転させると、金属鞘の外周ネジ部とピペット本体の内周ネジ部との螺合により、金属鞘が所定量上方又は下方へ移動して、ピストンの上下動ストロークを増大又は減少方向に調節できる。
【０００５】
上記金属鞘の所定方向回転による吸入容量可変設定と同時に、吸入容量数値表示体が連動的に駆動されて、上記可変設定された吸入容量数値を表示する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
（１）上記従来例の構成によれば、１段ばねはプッシュロッドよりも下方に設けられているため、金属鞘による吸入容量の可変設定時にプッシュロッドが例えば下方へ移動するとピストンロッドも同方向へ移動してその移動距離だけ１段ばねを圧縮することになる。従って、例えば吸入容量を小さく可変設定するときに徐々に１段ばねの荷重が大きくなってしまい、プッシュロッドの操作が重くなってしまうという不都合があった。
【０００７】
（２）また、１段ばね自体の初期長さつまり初期荷重（即ち、プッシュロッドを押し下げるときの重さフィーリング）を可変設定することはできなかった。
【０００８】
（３）またチップを取り付けるピペット本体下端チップ着脱部は単なる樹脂製のため、チップを煩雑に繰り返し着脱すると摩耗を生ずるという問題点があった。またピペット本体下端チップ着脱部の外周は単なる円周形のためチップがすっぽりと嵌合すると嵌合密着力がおおきくなってエゼクト機構により手動によりエゼクトする荷重が比較的大きくなり操作が困難になるという問題点があった。
【０００９】
（４）樹脂製であるピペットは、長時間ピペット本体を手で握ってしまった場合、手の熱が内部に伝導し吸入容量に不安定な変動を生じてしまうという問題点があった。
【００１０】
（５）チップは種々の寸法の種類が存在するため、エゼクタパイプの下端とチップとの間の離間寸法が種々に変動するので、この離間寸法が大きいチップの場合、エゼクト機構を作動させてエゼクタパイプを下動させてもチップをうまくエゼクトできない場合があった。
【００１１】
（６）吸入容量表示機構の吸入容量数値表示が実際の吸入容量とずれたときは吸入容量数値表示の方を変更するいわゆるキャリブレーションを行うが、これにはユニット構造としての表示機構を一旦ピペットから取り外して数値表示調整をしてキャリブレーションを行った後に再び組み込むか、又はキャリブレーションを行うための専用のジグが必要で大変面倒であるという問題点があった。
【００１２】
（７）また、筒形ボデー内で、中央シャフト（中央プッシュロッド）と共に上下動されるプランジャ（ピストンロッド）と、該プランジャが摺動的に嵌合する筒形シリンダ部材との間に、プランジャ外周面をシールするＯリングが設けられたプランジャシール機構において、Ｏリングはばねにより筒形シリンダ部材の傾斜面に押圧されていたが、この傾斜面の傾斜角度βはピペットの軸直交方向に対して５°程度（β＝５°；図２５、図３１及び図３２参照）と比較的小さかった。
【００１３】
従って、図３２から明らかな如く、Ｏリング（図示せず）を軸方向に押圧するばね力Ｐが、後述する本願発明と同一の３０７．６ｇであると仮定したときに、その分解した力ｑ及びｒは夫々、３０８．７８ｇ及び２６．９１ｇとなり、特にその軸直交方向分力ｒ（２６．９１ｇ）が極めて小さく、Ｏリングがプランジャを半径方向内方へ押圧する力、即ちシール力が小さいことが解る。従って、繰り返し使用により摺動部に摩耗が発生した場合、比較的早期に気密性が保たれなくなり、ここから液体の漏洩を生ずるとピペットの分注精度が低下するおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するための本発明の構成は、ピペットにおいて、第１のねじ部１ｂを有する筒形のボデー１と、前記第１のねじ部１ｂに螺合する第２のねじ部５ｃを有しボデー１内に配設されたストロークネジ５と、ストロークネジ５に対して一体回転可能に且つ軸方向相対スライド自在に配された容量可変設定部材４と、前記筒形ボデー１内に前記プランジャ２９に連結されて押し下げ操作可能に配設された中央シャフト７と、前記中央シャフト７の上部と前記ストロークネジ５との間に介装されて中央シャフト７を上方へ付勢してその所定部７ｂをストロークネジ５に付勢的に当接させる１段ばね１０と、を具備し、前記容量可変設定部材４を適宜回転操作することにより、ボデー１に対してストロークネジ５を一体回転させて、前記ストロークネジ５及び中央シャフト７を軸方向に見かけ上一体的に所定量だけスライドさせて吸入容量を可変設定させることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の他の構成は、ピペットにおいて、第１のねじ部１ｂを有する略筒形のボデー１と、前記第１のねじ部１ｂに螺合する第２のねじ部５ｃを有しボデー１内に配設されたストロークネジ５と、第１係合部３ａを有し、ストロークネジ５に対して一体回転可能に且つ軸方向相対スライド自在に配されたクラッチ部材３と、第２係合部４ｂを有し、クラッチ部材３に対して第１及び第２の係合部３ａ、４ｂの係合時には一体回転可能に配された容量可変設定部材４と、
前記筒形ボデー１内に前記プランジャ２９に連結されて押し下げ操作可能に配設された中央シャフト７と、前記中央シャフト７の上部と前記ストロークネジ５との間に介装されて中央シャフト７を上方へ付勢してその所定部７ｂをストロークネジ５に付勢的に当接させる１段ばね１０と、を具備し、前記容量可変設定部材４を適宜回転操作することにより、ボデー１に対してストロークネジ５を一体回転させて、前記ストロークネジ５及び中央シャフトを軸方向に見かけ上一体的に所定量だけスライドさせて吸入容量を可変設定させることを特徴とする。
【００１６】
また本発明の他の構成は、ピペットにおいて、第１のねじ部１ｂを有する略筒形のボデー１と、前記第１のねじ部１ｂに螺合する第２のねじ部５ｃを有しボデー１内に配設されたストロークネジ５と、前記筒形ボデー１内に前記プランジャ２９に連結されて押し下げ操作可能に配設された中央シャフト７と、第３のねじ部８ａを有し、前記中央シャフト７の上部に相対回転自在に設けられた１段ばね荷重可変部材８と、前記第３のねじ部８ａに螺合する第４のねじ部９ａを有し、前記中央シャフト７の上部に相対回転不可且つ軸方向相対スライド自在に設けられた１段ばね伸縮設定部材９と、前記中央シャフト７の上部と前記ストロークネジ５との間に介装されて中央シャフト７を上方へ付勢してその所定部７ｂをストロークネジ５に付勢的に当接させる１段ばね１０と、を具備し、前記１段ばね荷重可変部材８を適宜回転操作することにより、ボデー１に対して前記１段ばね伸縮設定部材９をボデー１に対して軸方向スライドさせて１段ばね１０の全長を可変的に伸縮設定させることを特徴とする。
【００１７】
また本発明の他の構成は、樹脂製筒形のハウジング１又は２１を有するピペットにおいて、前記筒形のハウジング１又は２１の先端部に、セラミック製のノズルチップ２４が一体的にインサート成形されていることを特徴とする。
好ましくは、前記セラミック製のノズルチップ２４は、前記筒形のハウジング１又は２１へのインサート成形前に、所定個所２４ｃにゴム又はエラストマーの伸縮層３６をインサート成形されている。
【００１８】
また好ましくは、前記セラミック製のノズルチップ２４は、外周に凹凸部２４ａが形成されている。
また本発明の他の構成は、筒形のボデー１を有するピペットにおいて、前記筒形のボデー１の材料は、微細発泡成形材料であることを特徴とする。
好ましくは、前記微細発泡成形材はポリフェニルサルホンである。
ことを特徴とするピペット。
【００１９】
また本発明の他の構成は、チップのエゼクタ機構を有するピペットにおいて、前記エゼクタ機構３２は、少なくとも、エゼクトボタン３３と、上部エゼクタパイプ４１と、チップ４６を押圧する下部エゼクタパイプ４２とを含み、前記上部エゼクタパイプ４１及び前記下部エゼクタパイプ４２の何れか一方に設けた第１の係合部４１ａが他方に設けた複数の第２の係合部４２ｃ、４２ｄ、４２ｅの何れかに切替え係合して前記下部エゼクタパイプ４２の先端位置を可変し得ることを特徴とする。
【００２０】
また本発明の他の構成は、ピペットにおいて、筒形のボデー１と、前記ボデー１内に配設され吸入容量を可変設定するストロークネジ５と、第１係合部３ａを有し、ストロークネジ５に対して一体回転可能に且つ軸方向相対スライド自在に配されたクラッチ部材３と、第２係合部４ｂを有し、クラッチ部材３に対して軸方向相対スライド可能に且つ第１及び第２の係合部３ａ、４ｂの係合時のみ一体回転可能に配されたキャリブレーション部材４と、前記筒形ボデー１内に前記プランジャ２９に連結されて押し下げ操作可能に配設された中央シャフト７と、前記キャリブレーション部材４と連動可能の吸入容量表示カウンター機構５１とを具備し、前記キャリブレーション部材４を軸方向スライドさせることにより、前記第１及び第２の係合部３ａ、４ｂの係合を解除した状態で適宜回転操作することにより、前記ストロークネジ５は何ら回転させることなく、前記カウンター機構５１のみを動作させて吸入容量数値表示のキャリブレーションを行うことを特徴とする。
【００２１】
また、上記課題を解決するための本発明の他の構成は、ピペットにおいて、筒形ボデー１内に、プランジャ２９と一体的に上下動可能に配設した中央シャフト７が、少なくとも１段ばね１０に抗して押し下げられるピペットにおいて、前記プランジャ２９と該プランジャ２９が摺動的に嵌合する筒形シリンダ部材１２１との間に設けられたピペットのプランジャシール機構であって、該プランジャシール機構は、前記プランジャ２９に嵌合されたＯリング保持リング１０１と、前記プランジャ２９に嵌合されたシールリング１０２と、前記Ｏリング保持リング１０１及び前記シールリング１０２間に介装されたＯリング１０３と、前記Ｏリング保持リング１０１を軸方向へ所定の力で押圧して前記Ｏリング１０３を前記筒形シリンダ部材１２１の傾斜内面１２１ａに対して押圧し、前記所定の力の軸直交方向分力により前記シールリング１０２をプランジャ２９外周面に対して半径方向内方へ押圧させるＯリング押圧ばね１０４とを具備し、前記傾斜内面１２１ａの傾斜角度αはピペットの軸直交方向に対して４０°〜６５°であることを特徴とする。
【００２２】
好ましくは、前記傾斜内面１２１ａの傾斜角度αはピペットの軸直交方向に対して５０°であることを特徴とする。
また好ましくは、前記シールリング１０２は、前記プランジャ２９の外周面に嵌合するシール部１０２ａの内周面に一又は複数の周方向溝１０２ｃを有することを特徴とする。
【本発明の効果】
【００２３】
（１）本発明の上記構成によれば、１段ばね１０はストロークネジ５の下方でなく上方のストロークネジ５及びプッシュボタン６間に配置されているから、吸入容量可変設定操作中において、１段ばね１０はばね自体の全長が一定のままで上下方向へ移動する。従って、一旦初期設定した１段ばね１０荷重は上記移動中も一定のままであり、従来例の如く１段ばねが圧縮されて荷重が大きくなってボタン操作が重くなる等の不都合がなく、ボタン操作は軽いままで変動することはない。
【００２４】
（２）また、１段ばね１０自体の初期長さつまり初期荷重（即ち、シャフト１０を押し下げるときの重さフィーリング）を可変するには、１段ばね荷重可変パイプ８を回転させることにより、パイプ８の内周ねじ８ａ及び１段ばね伸縮設定プレート９の外周ねじ９ａの螺合により、１段ばね伸縮設定プレート９が軸方向に移動して１段ばね１０を伸縮して、初期荷重を可変設定でき、これにより、プッシュボタン６を押し下げるときのフィーリング（重さ）を調整でき便利である。
【００２５】
（３）またチップ４６を取り付けるノズルチップ２４は、セラミック製のため耐摩耗性が高く、チップ４６を繰り返し着脱されても摩耗が無く耐久性が高い。またノズルチップ２４の外周面は例えば軸方向に波打った凹凸部２４ａが形成されているので、ノズルチップ２４及びチップ４６間の摩擦荷重が小さく、チップ４６をエゼクトするときの荷重が小さくて良くエゼクト操作が容易である。
【００２６】
なお、凹凸部２４ａは軸方向に波打つに限らず、半径方向に波打っても良いしその他の方向に波打っても良く、要は凹凸状であれば良い。
またノズルチップ２４の筒形シリンダ２１（又は筒形ボデー１）に対するインサート成形部２４ｂの一つの外周溝２４ｃには予めゴム又はエラストマーの伸縮層３６（図２３参照）が１回目インサート成形されており、しかる後にこの部分が筒形シリンダ２１に対して２回目インサート成形される。これにより、ピペットをオートクレーブ処理で加熱して筒形シリンダ２１及びノズルチップ２４間に熱膨張差隙間を生じても、上記伸縮層３６により上記隙間分を吸収させて両者間の強固な組付け力を保持し得る。
【００２７】
（４）筒形ボデー１はポリフェニルサルホン等の微細発泡成形材料より形成しているから、ボデー１を手で握ったときに手の熱がピペットの内部に伝導し難く、従って手の熱の影響による吸入容量の変動が極めて小さい。
【００２８】
（５）上部エゼクタパイプ４１及び下部エゼクタパイプ４２の何れか一方に設けた第１の係合部が他方に設けた複数の第２の係合部の何れかに切替え係合可能にして、下部エゼクタパイプ４２の下端位置を可変し得るようにしているため、種々の規格寸法のチップ４６がノズルチップ２４の外周に取付けられたとしても、それに合わせて下部エゼクタパイプ４２の下端位置を調整し得るので、エゼクト操作を円滑に行い得、応用範囲を広げることができる。
【００２９】
（６）容量可変設定且つキャリブレーションパイプ４を、軸方向へ強制移動させてキャリブレーションパイプ４のクラッチ爪４ｂとクラッチパイプ３の噛み合いギア部３ａとの噛み合いを解除させた状態で、キャリブレーションパイプ４を回転させることにより、実際の吸入容量は可変されないままで、カウンター機構５１を駆動して数値表示のみを可変してキャリブレーション可能であるから、キャリブレーション専用のジグ等は不要であり、容易にキャリブレーションを行うことが出来る。
【００３０】
（７）Ｏリング押圧ばね１０４によりＯリング１０３を筒形シリンダ１２１の傾斜内面１２１ａに所定の（軸方向）力により押圧させて、その所定の力の軸直交方向分力（半径方向内方力）によりシールリング１０２をプランジャ２９の外周面に押圧させるようにし、しかも前記傾斜内面１２１ａの傾斜角度αがピペットの軸直交方向に対して４０°〜６５°であるため、従来この傾斜角度が５°程度であったものに比して、上記プランジャ押圧力（Ｒ；図３１及び図３２参照）が大きくなってシール性能を向上し得ると共に、上記シールリング１０２の材料として適切な耐摩耗性材料を選定することにより、シールリング１０２の寿命を向上し得る。
【００３１】
（８）前記傾斜内面１２１ａの傾斜角度αがピペットの軸直交方向に対して５０°だけ傾斜するとき、プランジャ２９の摺動動作の円滑さを維持したままで最大のシール性能及び最大のシール寿命を得ることが出来る。
【００３２】
（９）シールリング１０２は、プランジャ２９の外周面に嵌合する内周面に一又は複数の周方向溝１０２ｃを有するので、第１に、上記所定の（軸方向）力が大きくなるとプランジャ２９の摺動摩擦抵抗力も大きくなる傾向にあるが、上記内周溝１０２ｃにより密着面の面積を低減させて摺動摩擦抵抗力の上昇を抑えることができる。第２に、シール部１０２ａ及びプランジャ２９が摺動摩擦により摩耗して摩耗粉が発生しても、この摩耗粉を内周溝１０２ｃ内に収納して、摩耗粉が摺動面に存在したままと仮定したときの摩耗粉の研磨剤効果による一層の摩耗進行するのを防止する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
図１Ａは本発明になるピペットの一実施形態の上半分部の拡大縦断図、図１Ｂはその下半分部の拡大縦断図、図２及び図３は夫々、ピペットの１段押し下げ及び２段押し下げ状態の縦断図である。なお、図４以降は基本的に図中左方が図１〜図３中の上方に対応し、且つ図中右方が図１〜図３中の下方に対応するものとする。
【００３４】
図１及び図４中、１は本発明可変式ピペットの筒形ボデーであり、中央穴１ａと同軸的にねじ穴１ｂ、１ｃを設けられ、且つエゼクタシャフト用穴１ｄを有する。この筒形ボデー１は例えばポリフェニルサルホン等の微細発泡成形材料により形成したもであるから、ボデー１を手で握ったときに手の熱がピペットの内部に伝導し難く、従って手の熱の影響による吸入容量の変動が極めて小さい。
【００３５】
２は中央隔壁で、図１及び図５中、筒形ボデー１の中央穴１ａ内に挿入嵌合され、中央貫通穴２ａ、他の貫通穴２ｂ〜２ｄを有する。
３は筒形のクラッチパイプで、図１及び図６中、中央隔壁２の中央貫通穴２ａに挿通され、図６に示す如く、左端（上端）噛み合いギア部３ａ及び内周軸方向の１対のガイド凸条３ｂを有する。
【００３６】
４は容量可変設定且つキャリブレーションパイプで、図１中、クラッチパイプ３の外周に嵌合され、図７に示す如く、右端（下端）外周ギア部４ａ及び内周の軸方向所定位置に周方向４等分位置にクラッチ爪４ｂ（上記クラッチパイプ３の噛み合いギア部３ａと噛み合い可能）を有する。この容量可変設定且つキャリブレーションパイプ４は、外周ギア部４ａと筒形ボデー１の左端（上端）にねじ込まれたボデーロック１２との間に介装されたパイプ押さえバネ１３により図１中下方へ付勢されて、スリップリング１４に当接し、この状態で外周ギア部４ａは後述する伝達ギア５９のピニオン部５９ａに噛合（図２１参照）すると同時に、クラッチ爪４ｂはクラッチパイプ３の噛み合いギア部３ａに噛合する。
【００３７】
５はストロークネジで、図１及び図８中、ストロークネジ鍔部５ａ及びストロークネジ筒形部５ｂから一体的になり、クラッチパイプ３の内周に挿入される。このとき鍔部５ａの外周ねじ５ｃが筒形ボデー１のねじ穴１ｂに螺合し、且つ筒形部５ｂの軸方向ガイド凹条５ｄがクラッチパイプ３のガイド凸条３ｂに係合する。
【００３８】
これにより、容量可変設定且つキャリブレーションパイプ４を上方から見て例えば時計方向へ回転させたとき、クラッチパイプ３がクラッチ爪４ｂ及び噛み合いギア部３ａの噛み合いを介して同方向へ一体回転するので、更にストロークネジ５がガイド凹条５ｄ及びガイド凸条３ｂの係合を介して同方向へ一体回転し、これによりねじ部５ｃ及び１ｂの螺合を介してストロークネジ５（及び後述する中央シャフト７及びプランジャ２９）が図１中下方へ移動して１段目ストロークＬ１を小さく、即ちシリンダ室２１ｂの吸入容量が小さくなるよう可変設定する。容量可変設定且つキャリブレーションパイプ４を逆に反時計方向へ回転させるときは吸入容量は大きくなるよう可変設定される。なお、容量可変設定且つキャリブレーションパイプ４を回転させて吸入容量を可変設定するときは、同時に外周ギア部４ａ及び伝達ギア５９のピニオン部５９ａの噛合（図２１参照）により、後述するカウンター機構５１が上記可変設定された容量に対応した数値を可変表示する。
【００３９】
６はプッシュボタン（図９に示す如く、筒形部６ａ、１対の軸方向ガイドスリット６ｂ、先端爪部６ｃを有する）で、中央シャフト７（図１０に示す如く、右端（下端）に大径部７ａ、そのストッパ段部７ｂ、鍔部７ｃ、１対の凸部７ｄを有する）に対してねじ１６（図１参照）により同軸的に固着され、プッシュボタン６は容量可変設定且つキャリブレーションパイプ４内に挿入され、且つ中央シャフト７はストロークネジ５の中央穴５ｅを貫通して位置決めされる。
【００４０】
８は１段ばね荷重可変パイプで、図１１に示す如く内周ねじ８ａを有し、プッシュボタン６の筒形部６ａ外周に先端爪部６ｃにより係止されて嵌合される。９は略Ｉ字形の１段ばね伸縮設定プレートで、図１２に示す如く、１対の外周ねじ部９ａを有し、中央シャフト７に嵌合された状態で、プシュボタン６の１対の軸方向ガイドスリット６ｂに挿入係合され且つ外周ねじ部９ａが１段ばね荷重可変パイプ８の内周ねじ８ａに螺合される。１０は１段バネで、図１中、中央シャフト７の外周に嵌合される。１１はボタンカバーである。１５は蓋ボデーである。
【００４１】
従って、プッシュボタン６及び中央シャフト７は、１段バネ１０により図１中上方へ付勢されることにより、中央シャフト７の大径ストッパ段部７ｂがストロークネジ５の鍔部５ａに当接している。
【００４２】
次に、２１は樹脂製の筒形シリンダであり、図１３に示す如く、左方より順次大径部２１ａ、シリンダ室２１ｂ、ノズル部２１ｃの通路２１ｄを有し、且つ右端（下端）にノズルチップ２４を一体的にインサート成形される。この筒形シリンダ２１は、筒形ホデー１の下端（右端）ねじ穴１ｃ内に挿入され、ロックナット２２（図１参照）により固着されている。２３は筒形シール押さえであり、図１４に示す如く１対の切欠孔２３ａを有し、筒形シリンダ２１の大径部２１ａ内周に配置される。２４はセラミック製のノズルチップであり（図１５参照）、図２３に示す如く、筒形シリンダ２１のノズル部２１ｃの右端に一体的にインサート成形される。２５はフィルターケースであり、その内部に繊維状のフィルターを収納しており、チップ４６（図１参照）内に吸引された試料液体がノズルチップ２４及びノズル部２１ｃの通路２１ｄ等内に吸引されるのを防止する。これらの中に吸入されて少量でも付着残留してしまうと、次に異なる種類の液体が吸入されたときに混じり合って汚染されてしまうからである。
【００４３】
なお筒形シリンダ２１は筒形ボデー１と予め一体成形された筒形ハウジングとして形成しても良い。
上記構成によれば、ノズルチップ２４はセラミック製のため耐摩耗性が高く、後述するチップ４６を繰り返し着脱されても摩耗が無く耐久性が高い。またノズルチップ２４の外周面は軸方向に波打った凹凸部２４ａが形成されているので、ノズルチップ２４とチップ４６との摩擦荷重が小さいので、チップ４６をエゼクトするときの荷重が小さく、エゼクト操作が容易である。
【００４４】
またノズルチップ２４の筒形シリンダ２１に対するインサート成形部２４ｂの一つの外周溝２４ｃには予めゴム又はエラストマーの伸縮層３６（図２３参照）が１回目インサート成形されており、しかる後にこの部分が筒形シリンダ２１に対して２回目インサート成形される。このようにする理由は、ピペットを滅菌処理するべくオートクレーブを行うときに１２０°Ｃ程度まで加熱され、これに起因して樹脂の筒形シリンダ２１はセラミックノズルチップ２４よりも大きく熱膨張するために両者間に隙間を生じてインサート成形部２４ｂの組付け力が弱まってしまうおそれがある。このために、両者間に上記伸縮層３６を介在させて上記隙間分を吸収させて隙間の発生を防止して両者間の強固な組付け力を保持するのである。
【００４５】
次に、２６は筒形プランジャヘッドであり、図１６に示す如く左右の穴部２６ａ、２６ｂ、１対の軸方向凹条２６ｃを有する。このプランジャヘッド２６は、筒形シール押さえ２３内周にリング状２段バネ押さえ２７（図１７参照）を介在して配置されて、左方（上方）穴部２６ａ内に中央シャフト７の大径部７ａがプランジャヘッドバネ２８を介在して挿入され、同時に中央シャフト７の１対の凸部７ｄが１対の軸方向凹条２６ｃに係合され、しかも右方（下方）穴部２６ｂ内にプランジャ２９（図１８参照）が圧入嵌合される。２段バネ押さえ２７は１対の耳部２７ａが筒形シール押さえ２３の１対の切欠孔２３ａ（図１４参照）に係合されるが、２段バネ３０により図１中上方へ付勢されて切欠孔２３ａの上端に当接している。
【００４６】
３２はエゼクタ機構で、図１に示す如く、大略、エゼクタボタン３３、エゼクタシャフト３４、エゼクタロック３５、上部エゼクタパイプ４１、下部エゼクタパイプ４２からなる。エゼクタシャフト３４は、後述するカウンタープレート５２の穴５２ａと中央隔壁２の穴２ｂ（図２１参照）とを挿通している。上部エゼクタパイプ４１は、図１９に示す如く、下端内周に１対の係合凸部４１ａを有する。下部エゼクタパイプ４２は、図２０に示す如く、１対の外周溝部４２ａを有し、各外周溝部４２ａは案内溝４２ｂ及び３つの係合凹部４２ｃ、４２ｄ、４２ｅを有する。なお、図１中、４３はエゼクタバネ、４４はエゼクタバネ押さえ、４５はエゼクタクッションである。
【００４７】
従って、上部エゼクタパイプ４１下端に下部エゼクタパイプ４２が挿入されたとき、前者の各係合凸部４１ａが後者の外周溝部４２ａに対して案内溝４２ｂを介して係合挿入され、次いで後者を前者に対して相対的に所定角度回転させることにより、各係合凸部４１ａが３つの係合凹部４２ｃ、４２ｄ、４２ｅの何れかに係合して、後者は前者に対して軸方向（上下方向）位置を可変的に固定される。つまり係合凸部４１ａが上方係合凹部４２ｃに係合するときは下部エゼクタパイプ４２の下方突出長さは最大であり、且つ下方係合凹部４２ｅに係合するときは上記下方突出長さは最小であり、且つ中間係合凹部４２ｄに係合するときは上記下方突出長さは中間程度となる。これにより、ノズルチップ２４の外周に種々の規格寸法のチップ４６（図１参照）を取付けたとしても、下部エゼクタパイプ４２の下方突出長さをそれに合わせて調整し得るので、応用範囲を広げることができる。なお、図１中では、係合凸部４１ａが中間係合凹部４２ｄに係合しているので下部エゼクタパイプ４２の下方突出長さは中間程度となっている。
【００４８】
なお上記実施例では、上部エゼクタパイプ４１の１つの第１の係合部４１ａが下部エゼクタパイプ４２の複数の第２の係合部４２ｃ、４２ｄ、４２ｅの何れかに切替え係合しているが、逆に下部エゼクタパイプ４２の１つの係合部が上部エゼクタパイプ４１の複数の係合部の何れかに切替え係合するようにしてもよいし、また複数の係合部は３つに限らず、２つ又は４つ以上でもよい。
【００４９】
５１はカウンター機構で、図２１に示す如く、大略、中央隔壁２及びカウンタープレート５２（図２２参照）間に、エゼクタシャフト３４に嵌合したカウンタースリーブ５３に更に嵌合した駆動ドラム５４及び３つの被駆動ドラム５５と、ピニオンシャフト５６（中央隔壁２の穴２ｃ及びカウンタープレート５２の穴５２ｂ間に挿通）に嵌合した３つの連動ピニオン５７と、伝達ギアシャフト５８（中央隔壁２の穴２ｄ及びカウンタープレート５２の穴５２ｃ間に挿通）に嵌合した１つの伝達ギア５９とからなる。伝達ギア５９の小径ピニオン５９ａが容量可変設定且つキャリブレーションパイプ４の外周ギア部４ａに噛合し、且つ大径ギア５９ｂが駆動ドラム５４のピニオン５４ａに噛合している。１番目の連動ピニオン５７は駆動ドラム５４の部分歯５４ｂ及び１番目の被駆動ドラム５５のギア５５ａに共通噛合し、且つ２番目及び３番目の各連動ピニオン５７は同様に２番目及び３番目の被駆動ドラム５５の部分歯５５ｂ及びギア５５ａに共通噛合する。この場合、合計４つのドラム５４及び５５は夫々外周に１〜０の１０個の数字が周方向等分位置に付されており、全体として４桁の数字により吸入容量数値を表示する。６０はクリックばねで（図２１参照）、カウンタープレート５２の凹部５２ｄにビス６１により固着され、そのクリック凸部６０ａが駆動ドラム５４の周方向等分に配置した１０個のクリック凹部５４ｃに択一的に切替え係合して駆動ドラム５４の回転方向位置決めを行う。
【００５０】
従って、容量可変設定且つキャリブレーションパイプ４を、手動で例えば上方から見て時計方向へ回転させると、該パイプ４の外周ギア部４ａに噛合する伝達ギア５９は図２１中矢印Ａ方向へ回転するので、駆動ドラム５４は矢印Ｂ方向へ回転し、以後各部分歯５４ｂ、５５ｂと各連動ピニオン５７との噛合により駆動ドラム５５が順次桁上げ回転され、上記吸入容量数値が減少表示される。容量可変設定且つキャリブレーションパイプ４を、逆に反時計方向へ回転させれば、上記吸入容量数値が増大表示される。
【００５１】
次に、上記ピペットの操作について説明する。
まず、ピペットを片手で握り親指でボタン６を押下げると、見かけ上一体の中央シャフト７、筒形プランジャヘッド２６及びプランジャ２９は、１段ばね１０に抗して中央シャフト７の鍔部７ｃが２段バネ押さえ２７に当接するまで１段目ストロークＬ１（図１及び２参照）だけ下方へスライドする。この状態でチップ４６の下端を試料液体に浸す。
【００５２】
ここで、上記押下力を解除すると、中央シャフト７及びプランジャ２９は１段ばね１０により上方へ復帰し、中央シャフト７のストッパ段部７ｂがストロークネジ５の鍔部５ａに当接復帰して図１の状態に戻り、これに伴い所定量の試料液体がチップ４６内に吸入される。
【００５３】
次に、チップ４６先端を他の容器内に挿入して再びプッシュボタン６を押下げる。すると、上記の場合と同様にしてプランジャ２９が図２の位置まで１段目ストロークＬ１だけ再び下動し、この１段目排出により試料はチップ４６内から他の容器内へ排出される。
【００５４】
更にプッシュボタン６を図２の位置より押下げると、今度は中央シャフト７及びプランジャ２９は１段ばね１０に加うるに２段ばね３０にも抗して下方へ２段バネ押さえ２７の耳部２７ａがシール押さえ２３の切欠孔２３ａ下端に当接するまで２段目ストロークＬ２だけ（図２及び図３参照）スライドする。この２段目排出により、１段目排出完了時に仮にチップ４６内に試料が残存していたとしても、完全に排出される。従って、吸入と排出の間で試料の容量の誤差が無くなり、正確かつ確実に所定量の試料の移し替えができる。
【００５５】
次に、試料の吸入容量可変操作に付いては、上述した如く、容量可変設定且つキャリブレーションパイプ４を上方から見て例えば時計方向へ回転させたとき、クラッチパイプ３及びストロークネジ５が同方向へ一体回転し、これによりストロークネジ５（中央シャフト７）が図１中下方へ移動して上記１段目ストロークＬ１（吸入容量）の数値を小さくなるよう可変設定するし、またパイプ４を逆に反時計方向へ回転させるときは上記１段目ストロークＬ１の数値が大きく可変設定される。なお、この吸入容量の可変設定時には、同時に外周ギア部４ａ及び伝達ギア５９のピニオン部５９ａ（図２１参照）の噛合により、ドラム５４及び５５により上記可変設定容量に対応した数値を可変表示する。
【００５６】
上記の構成によれば、１段ばね１０はストロークネジ５の下方でなく上方のストロークネジ５及びプッシュボタン６間に配置されている。従って、上記吸入容量可変設定操作中において、１段ばね１０はばね自体の全長が一定のままで上下方向へ移動するから、一旦初期設定した１段ばね１０荷重は移動中も一定のままである。従って、例えば吸入容量を小さく設定する際にも１段ばね１０を何ら圧縮しないので１段ばね１０荷重が大きくなってボタン操作荷重が変動する等のことはない。これに対して従来例では、１段ばねがストロークネジ相当部材より下方に位置するため上記容量可変設定操作時に１段ばね自体を圧縮してばね荷重が大きくなりボタン操作荷重が変動するという不都合がある。
【００５７】
次に、上記１段ばね１０の初期荷重の可変設定方法について説明する。図１中、１段ばね荷重可変パイプ８をプッシュボタン６に対して相対的に時計方向へ回転させる。すると、パイプ８の内周ねじ８ａ及び１段ばね伸縮設定プレート９の外周ねじ９ａの螺合により、１段ばね伸縮設定プレート９が同図中下方へプッシュボタン６の軸方向ガイドスリット６ｂ（図９参照）に沿って移動するから、その移動量分だけ１段ばね１０を圧縮し、初期荷重を大きく設定する。１段ばね荷重可変パイプ８を逆方向へ回転させれば初期荷重を小さく設定できる。これにより、１段ばね１０の初期荷重を適宜可変してプッシュボタン６を押し下げるときのフィーリング（重さ）を調整できる。
【００５８】
次に、カウンター機構５１のカウンターの容量数値表示が狂っている場合の数値表示自体のキャリブレーションの方法について説明する。
図１中、容量可変設定且つキャリブレーションパイプ４を、パイプ押さえばね１３に抗して上方へ寸法ｍだけ引っ張る。これにより、可変設定パイプ４のクラッチ爪４ｂとクラッチパイプ３の噛み合いギア部３ａとのクラッチ噛み合いが解除されるが、可変設定パイプ４の外周ギア部４ａと伝達ギア５９のピニオン部５９ａとの噛合はギアの軸方向長さが比較的大きいために維持されたままである。従って、引き続いて可変設定パイプ４を、上方から見て例えば時計方向に回転させることにより、クラッチパイプ３及びストロークネジ５は上記クラッチ解除により回転しないからシリンダ室２１ｂの実際の容量は可変されないが、伝達ギア５９を介してドラム５４及び５５が回転されて、数値表示自体が小さくなるようキャリブレーションされる。また、可変設定パイプ４を逆方向へ回転させれば、数値表示自体が大きくなるようキャリブレーションされる。これによれば、キャリブレーション専用のジグ等は不要であり、容易にキャリブレーションを行うことが出来る。
【００５９】
次に、次にエゼクタ機構３２によるチップ４６のエゼクト操作について説明する。上記試料の排出が完了してチップ４６を取外すには、親指でエゼクトボタン３３を図１中下方へ押圧する。するとエゼクタシャフト３４、上部エゼクタパイプ４１を介して下部エゼクタパイプ４２がエゼクタばね４３に抗して下方へ急速にスライドする。従って、下部エゼクタパイプ４２の下端がチップ４６に当接してこれを下方へ押圧し、ノズルチップ２４から急速に離脱させる。かくして、次のチップを装着されうる状態となるが、チップ４６の寸法種類が異なると、ノズルチップ２４に嵌合させたときのチップ４６上端位置が変動することがあり、エゼクト操作がうまくいかないことがある。
【００６０】
これに対処するために、下部エゼクタパイプ４２の上下方向位置を可変設定することが可能である。下部エゼクタパイプ４２を図１の位置より更に下方へ移動させたいときは、下部エゼクタパイプ４２を一旦回動させて上部エゼクタパイプ４１の係合凸部４１ａに対する中間係合凹部４２ｄの係合を解除した後に（図１９、２０参照）下方向へ引っ張って移動させた後に再び同方向へ回動させると、上記係合凸部４１ａに対して上方係合凹部４２ｃが係合して、下方位置設定が完了する。同様に、下部エゼクタパイプ４２を上方向へ押し上げ移動させて、上記係合凸部４１ａに対して下方係合凹部４２ｅを係合させれば、上方位置設定が完了する。これにより、種々の寸法のチップ４６の取付けが可能となる。
【００６１】
なお、上記実施例では、容量可変設定且つキャリブレーションパイプ４による吸入容量可変設定するときは、該パイプ４を何れかの方向へ回転させると、クラッチパイプ３及びストロークネジ５が同方向へ一体回転し、これによりストロークネジ５が上下方向へ移動して吸入容量を可変設定していたが、この吸入容量を可変設定するのみの目的であれば、必ずしもクラッチパイプ３は必要なく、該パイプ４が直接的にストロークネジ５と一体回転する構成でも良い。
【００６２】
次に、本発明になるピペットの第２の実施形態を図２４〜図３２を用いて説明するが、同図中、図１〜図２３と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。上記第２の実施形態は、特にプランジャ２９と該プランジャ２９が摺動的に嵌合する筒形シリンダ１２１との間に設けたプランジャシール機構に特徴を有するものである。
【００６３】
プランジャシール機構は、図２４及び図２５に示す如く、プランジャ２９に嵌合されたＯリング保持リング１０１と、プランジャ２９に嵌合されたシールリング１０２と、前記Ｏリング保持リング１０１及び前記シールリング１０２間に介装されたＯリング１０３と、前記Ｏリング保持リング１０１及び前記シールリング１０２間に介装されたＯリング１０３と、前記Ｏリング保持リング１０１を軸方向へ所定の力で押圧して前記Ｏリング１０３を前記筒形シリンダ部材１２１の傾斜内面１２１ａに対して押圧し、前記所定の力の軸直交方向分力により前記シールリング１０２をプランジャ２９外周面に対して半径方向内方へ押圧させるＯリング押圧ばね１０４とから構成される。この場合、前記傾斜内面１２１ａの傾斜角度αは後述する如くピペットの軸直交方向に対して４０°〜６５°、好ましくは５０°である。
【００６４】
また第２の実施形態の場合、筒形シール押さえ１２３自体も第１の実施形態の筒形シール押さえ２３に比して若干の構成の相違があり、図２７Ａ及び図２７Ｂに示す如く、下端にばね受け部１２３ａが且つ上端にフランジ部１２３ｂが設けられている。上端のフランジ部１２３ｂは、図２４に示す如く、筒形ボデー１と筒形シリンダ１２１上端との間に挟持される結果、筒形シール押さえ１２３を筒形ボデー１に対して上下方向に固定的に位置決めさせるものである。
【００６５】
Ｏリング保持リング１０１は、図２８に示す如く、Ｏリング押さえ部１０１ａ及びばね受け部１０１ｂを有する。
シールリング１０２は、図２９Ａ及び図２９Ｂに示す如く、環状のシール部１０２ａと、フランジ状のＯリング受け部１０２ｂと、シール部１０２ａ内周面に設けた３個の内周溝１０２ｃとを有するが、内周溝１０２ｃは必ずしも設けなくともよく又は３個以外に１又は２個、又は４個以上設けてもよい。このシールリング１０２は、図２５に示す如く、Ｏリング保持リング１０１のＯリング押さえ部１０１ａ内に収納された状態で、Ｏリング１０３（図３０Ａ及び図３０Ｂ参照）がＯリング押さえ部１０１ａ及びシール部１０２ａ間に収納される。なお、シールリング１０２の材料は、例えば、摩擦抵抗が小さく且つ耐摩耗性が大きい材料であるＰＴＦＥ（商標名テフロン）であり、またこのＰＴＦＥにガラス繊維又はカーボン繊維等を混入して耐摩耗性材料を向上したものでもよい。
【００６６】
Ｏリング押圧ばね１０４は、図２５に示す如く、筒形シール押さえ１２３のばね受け部１２３ａとＯリング保持リング１０１のばね受け部１０１ｂとの間に介装され、これによりＯリング保持リング１０１及びシールリング１０２を介して、Ｏリング１０３を筒形シリンダ１２１の傾斜内面１２１ａに対して軸方向（下方向）力Ｐ（図３１及び図３２参照）により押圧する。
【００６７】
従って、図３１において、Ｏリング１０３が傾斜内面１２１ａに対して押圧されると、上記軸方向（下方向）力Ｐの２つの分力、即ち傾斜内面１２１ａに対して垂直な分力Ｑと軸直交方向分力Ｒとが発生するが、これを図３２においてベクトルとして示す。即ち、図３２中、力Ｐを力Ｐ´の位置へ移行して平行四辺形として分解した分力がＱ及びＲである。この場合、一例として、力Ｐ（Ｐ´）が３０７．６ｇのとき、分力Ｑ及びＲの各値は角度αが５０°のとき夫々、４７８．５４ｇ及び３６６．５８ｇとなる。
【００６８】
図３１及び図３２中には従来例の筒形シリンダの、第２の実施形態の筒形シリンダ１２１の傾斜内面１２１ａに相当する箇所の内面（図示せず）の角度、例えばβ＝５°（即ちその内面は殆ど軸直交方向に一致している）も示されているが、この場合は２段ばね３０のばね力が上記Ｏリング押圧ばね１０４の力Ｐと同じ力Ｐ（３０７．６ｇ）であると仮定したときに、その分解した力ｑ及びｒは夫々、３０８．７８ｇ及び２６．９１ｇとなる。
【００６９】
従って、図３２から明らかな如く、第２の実施形態における筒形シリンダ１２１の傾斜内面１２１ａの傾斜角度α＝５０°を採用した場合には、その軸直交方向分力（即ち、Ｏリング受けシール部１０２ａを押圧する力）Ｒが従来例の場合（β＝５°）の相当する軸直交方向分力ｒに比してかなり大きくなっており（Ｒ＝３６６．５８ｇ＞＞ｒ＝２６．９１ｇ）、シール部１０２ａがプランジャ２９外周面に大きな力で押圧されることが解る。
【００７０】
次に、上記プランジャシール機構の動作について説明する。まず、図２５、図３１及び図３２中、プランジャ２９が上下動するときに、Ｏリング押圧ばね１０４の軸方向ばね力Ｐに基づいた軸直交方向力Ｒにより、シールリング１０２のシール部１０２ａが半径方向内方即ち径縮小方向へ変形されてプランジャ２９外周面に押圧される。従って、プランジャ２９の外周面はこのシールリング１０２のシール部分及びＯリング１０３が筒形シリンダ１２１の傾斜内面１２１ａに圧接した部分で良好にシールされることが解る。従って、たとえ繰り返し使用により摺動部に摩耗が発生したとしても気密性は良好に維持され、シール部分より下方の液体がそれより上方へ漏出して分注精度を低下させるということがなく良好な分注精度を維持し得る。
【００７１】
この場合、シールリング１０２のシール部１０２ａに複数の内周溝１０２ｃが存在するため、第１に、上記軸直交方向力Ｒが大きくなるとプランジャ２９の摺動摩擦抵抗力も大きくなる傾向にあるが、上記内周溝１０２ｃにより密着面の面積を低減させて摺動摩擦抵抗力の上昇を抑えることができる。第２に、シール部１０２ａ及びプランジャ２９が摺動摩擦により摩耗して摩耗粉が発生しても、この摩耗粉を内周溝１０２ｃ内に収納して、摩耗粉が摺動面に存在したままと仮定したときの摩耗粉の研磨剤効果による一層の摩耗進行するのを防止する。なお、内周溝１０２ｃによる摩耗粉の収納は後述するストローク回数が６００，０００回程度では溢れることはなくその間に発生する摩耗粉の全てを収納し得る。
【００７２】
次に、表１により、ピペットの上記筒形シリンダ１２１の傾斜内面１２１ａ又はその相当部が異なる角度α又はβを構成した各場合に、プランジャ２９を筒形シリンダ１２１に対して往復摺動させた回数（ストローク回数）を変化させた都度に得た、精度規格（Ａ）及び再現性規格（Ｂ）の値を示す。
【００７３】
【表１】
2008253980.tif 000003
【００７４】
上記表１中、各角度α又はβにおいて、ピペットの吸入・吐出量が１００μｌ（０．１ＣＣ）及び１０００μｌ（１ＣＣ）の二つの場合に分けて計測を行った。また精度規格（Ａ）は１００μｌ設定時では±１．０％が許容限界精度、１０００μｌ設定時では±０．７％が許容限界精度であり、また再現性規格（Ｂ）は１００μｌ設定時では＜０．５％が合格、１０００μｌ設定時では＜０．２％が合格である。表１中、不合格の数値はアンダーラインを付して示す。また表１の各欄中単なる横線は測定を行っていないことを示す。ここで、精度規格（Ａ＝ＡＣ）及び再現性規格（Ｂ＝ＣＶ）は夫々、次式で与えられる。
【００７５】
【数１】
2008253980.tif 000004
【００７６】
【数２】
2008253980.tif 000005
【００７７】
ここで、「ｘバー」は実際に測定したデータ値「ｘ」（μｌ）の平均値（μｌ）、「設定値」とはピペットのカウンタにより予め設定する設定値（μｌ）である。「ＳＤ」とは標準偏差であり次式で与えられる。
【００７８】
【数３】
2008253980.tif 000006
【００７９】
ここで、ｎは測定回数である。
上記表１によれば、従来例（β＝５°）の場合は、ストローク回数が１００，０００回と２００，０００回においてシールリング１０２のシール部１０２ａにシール力の不足を生じて分注液の漏れを生じて精度又は／及び再現性について不合格を生じている。また、α＝３０°のときは、５０，０００回と８０，０００回において同様に不合格を生じている。しかしながら、第２の実施形態のα＝４０°の場合は、６００，０００回において精度及び再現性の何れも合格であり、同様に、α＝５０°のときも、５０，０００回、１００，０００回、及び６００，０００回において同様に合格である。また、α＝６５°のときも、６００，０００回において同様に合格である。なお、αが６５°より大きくなると、Ｏリング１０３に作用するＯリング押圧ばね１０４からの軸方向力Ｐはその殆どが軸直交方向力Ｒ（図３１及び図３２参照）へ変換されて該軸直交方向力Ｒが大きくなるのでプランジャ２９をスライドさせるための押圧力も必要以上に大きくなり操作が困難となったので、採用し難く、α＞６５°の場合の実験データは採取していない。なお、上記シール部分が６００，０００回まで精度を保証できればメンテナンスフリー製品としての実用上の寿命として十分である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１Ａ】本発明になるピペットの一実施形態の上半分部の拡大縦断図である。
【図１Ｂ】本発明になるピペットの一実施形態の下半分部の拡大縦断図である。
【図２】図１のピペットの１段押し下げ状態の上半分部の縦断図である。
【図３】図１のピペットの２段押し下げ状態の上半分部の縦断図である。
【図４Ａ】筒形ボデーの斜視図である。
【図４Ｂ】筒形ボデーの縦断図である。
【図５Ａ】中央隔壁の斜視図である。
【図５Ｂ】中央隔壁の平面図である。
【図６Ａ】クラッチパイプの斜視図である。
【図６Ｂ】クラッチパイプの平面図である。
【図７Ａ】容量可変設定且つキャリブレーションパイプの斜視図である。
【図７Ｂ】容量可変設定且つキャリブレーションパイプの縦断図である。
【図７Ｃ】容量可変設定且つキャリブレーションパイプの下面図である。
【図８Ａ】ストロークネジの斜視図である。
【図８Ｂ】ストロークネジの縦断図である。
【図９Ａ】プッシュボタンの斜視図である。
【図９Ｂ】プッシュボタンの下面図である。
【図１０Ａ】中央シャフトの側面図である。
【図１０Ｂ】中央シャフトの下面図である。
【図１１】１段ばね荷重可変パイプの斜視図である。
【図１２Ａ】１段ばね伸縮設定プレートの斜視図である。
【図１２Ｂ】１段ばね伸縮設定プレートの平面図である。
【図１３】筒形シリンダの縦断図である。
【図１４Ａ】筒形シール押さえの斜視図である。
【図１４Ｂ】筒形シール押さえの縦断図である。
【図１５Ａ】ノズルチップの斜視図である。
【図１５Ｂ】ノズルチップの縦断図である。
【図１６Ａ】プランジャヘッドの斜視図である。
【図１６Ｂ】プランジャヘッドの縦断図である。
【図１７】２段バネ押さえの平面図である。
【図１８】プランジャの側面図である。
【図１９Ａ】上部エゼクタパイプの斜視図である。
【図１９Ｂ】上部エゼクタパイプの縦断図である。
【図２０Ａ】下部エゼクタパイプの斜視図である。
【図２０Ｂ】下部エゼクタパイプの側面図である。
【図２０Ｃ】下部エゼクタパイプの縦断図である。
【図２１】カウンター機構の分解斜視図である。
【図２２Ａ】カウンタープレートの斜視図である。
【図２２Ｂ】カウンタープレートの下面図ある。
【図２３】ノズルチップの取付け部分の部分拡大断面図である。
【図２４】本発明になるピペットの第２の実施形態の上半分部の拡大縦断図である。
【図２５】図２４のピペットの要部の拡大縦断図である。
【図２６】図２４のピペットの筒形シリンダの縦断図である。
【図２７Ａ】図２４のピペットの筒形シール押さえの斜視図である。
【図２７Ｂ】同筒形シール押さえの縦断図である。
【図２８Ａ】図２４のピペットのＯリング保持リングの正面図である。
【図２８Ｂ】同Ｏリング保持リングの縦断図である。
【図２９Ａ】図２４のピペットのＯリング受けシールリングの正面図である。
【図２９Ｂ】同Ｏリング受けシールリングの縦断図である。
【図３０Ａ】図２４のピペットのＯリングの正面図である。
【図３０Ｂ】同Ｏリングの縦断図である。
【図３１】図２５の各部の力作用関係を示す図である。
【図３２】同力のベクトルを示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
１  筒形ボデー
２  中央隔壁
３  クラッチパイプ
３ａ  噛み合いギア部
３ｂ  軸方向ガイド凸条
４  容量可変設定且つキャリブレーションパイプ
４ａ  外周ギア部
４ｂ  クラッチ爪
５  ストロークネジ
５ｃ  外周ねじ
５ｄ  軸方向ガイド凹条
６  プッシュボタン
７  中央シャフト
７ａ  大径部
７ｂ  ストッパ段部
７ｃ  鍔部
８  １段ばね荷重可変パイプ
８ａ  内周ねじ
９  １段ばね伸縮設定プレート
９ａ  外周ねじ部
１０  １段ばね
１１  ボタンカバー
１３  パイプ押さえばね
２１、１２１  筒形シリンダ
２１ｂ  シリンダ室
２１ｃ  ノズル部
２３、１２３  筒形シール押さえ
２４  ノズルチップ
２４ａ  凹凸部
２４ｂ  インサート成形部
２５  フィルターケース
２６  プランジャヘッド
２７  ２段ばね押さえ
２７ａ  耳部
２８  プランジャヘッドばね
２９  プランジャ
３０  ２段ばね
３２  エゼクタ機構
３３  エゼクタボタン
３４  エゼクタシャフト
３６  ゴム又はエラストマー伸縮層
４１  上部エゼクタパイプ
４１ａ  係合凸部
４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ  係合凹部
４２  下部エゼクタパイプ
４６  チップ
５１  カウンター機構
５２  カウンタープレート
５４  駆動ドラム
５５  被駆動ドラム
５７  連動ピニオン
５９  伝達ギア
５９ａ  ピニオン
６０  クリックばね
１０１  Ｏリング保持リング
１０１ａ  Ｏリング押さえ部
１０２  シールリング
１０２ａ  シール部
１０２ｂ  Ｏリング受け部
１０２ｃ  内周溝
１０４  Ｏリング押圧ばね
１２１ａ  傾斜内面
【図１Ａ】
2008253980.tif 000007
【図１Ｂ】
2008253980.tif 000008
【図２】
2008253980.tif 000009
【図３】
2008253980.tif 000010
【図４Ａ】
2008253980.tif 000011
【図４Ｂ】
2008253980.tif 000012
【図５Ａ】
2008253980.tif 000013
【図５Ｂ】
2008253980.tif 000014
【図６Ａ】
2008253980.tif 000015
【図６Ｂ】
2008253980.tif 000016
【図７Ａ】
2008253980.tif 000017
【図７Ｂ】
2008253980.tif 000018
【図７Ｃ】
2008253980.tif 000019
【図８Ａ】
2008253980.tif 000020
【図８Ｂ】
2008253980.tif 000021
【図９Ａ】
2008253980.tif 000022
【図９Ｂ】
2008253980.tif 000023
【図１０Ａ】
2008253980.tif 000024
【図１０Ｂ】
2008253980.tif 000025
【図１１】
2008253980.tif 000026
【図１２Ａ】
2008253980.tif 000027
【図１２Ｂ】
2008253980.tif 000028
【図１３】
2008253980.tif 000029
【図１４Ａ】
2008253980.tif 000030
【図１４Ｂ】
2008253980.tif 000031
【図１５Ａ】
2008253980.tif 000032
【図１５Ｂ】
2008253980.tif 000033
【図１６Ａ】
2008253980.tif 000034
【図１６Ｂ】
2008253980.tif 000035
【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
2008253980.tif 000038
【図１９Ｂ】
2008253980.tif 000039
【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
2008253980.tif 000041
【図２０Ｃ】
2008253980.tif 000042
【図２１】
2008253980.tif 000043
【図２２Ａ】
2008253980.tif 000044
【図２２Ｂ】
2008253980.tif 000045
【図２３】
2008253980.tif 000046
【図２４】
2008253980.tif 000047
【図２５】
2008253980.tif 000048
【図２６】
2008253980.tif 000049
【図２７Ａ】
2008253980.tif 000050
【図２７Ｂ】
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【図２８Ａ】
2008253980.tif 000052
【図２８Ｂ】
2008253980.tif 000053
【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図３０Ａ】
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【図３０Ｂ】
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【図３１】
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【図３２】
2008253980.tif 000059