[实施例]
此注射器固定装置1如图1~图6所示,具备了载置台10,有接受注射器S外周部的接收面11;卡箍20,通过沿着略与接收面11平行的旋转运动,在卡箍位置即图1(a)所示位置与非卡箍位置即图1(c)所示位置之间旋转,前者可以与接收面11对向而夹住注射器S的外周部,后者不能夹住注射器S的外周部;旋转轴30,将卡箍20固定在一个端侧,同时,另一端侧可旋转地贯穿于载置台10;安装在旋转轴30所述另外侧端上的多个齿轮,图示例中为3个41、42、43;旋转凸轮44,与这些齿轮41、42、43相连动,朝两个方向旋转;夹持构件50,通过与旋转凸轮44相卡合,靠近或远离载置台10的端部;位置感应器60,用于检测夹持构件50的位置。
然后,此注射器固定装置1如图7所示,组装在注射泵A的注射器安装部位。
并且,安装在此注射器固定装置1上的注射器S具备了圆筒状的气缸部s1,从该气缸部s1的后端部向径外方向延伸设置的凸缘部f,以及相对气缸部s1从后方一侧插入的活塞部p。
在平面视图中,从图5的右侧来看,凸缘部f略呈扁长椭圆形状,有凸边状的被夹持部f1,通过载置台10和夹持构件50来夹住;有凸边状的长尺状部分f2,其比该被夹持部f1在径外方向还长。就正规位置而言,被夹持部f1被夹在载置台10的端部和夹持构件60之间。
载置台10一体具备了朝所载置的注射器S较长方向连续的略微凹状接收面11,以及支撑卡箍20的支撑轴12。根据图示例,通过合成树脂材料的成型,而形成平面视图为略呈正方形的形状,同时,其下面一侧即图2中的下面一侧为内凹呈略凹状。
接收面11形成为凹状,可在周向上部分地接收注射器S上的气缸部s1。此接收面11沿着所载置的注射器S的较长方向,在从载置台10的一个端部到与该端部反方向一侧其他端部的全部长度上而连续。
支撑轴12配置为朝向与接收面11连续方向交叉的平面方向,而远离接收面11。
此支撑轴12形成为略呈圆筒状,从载置台10起朝上方突出。在其外周部,设置了槽状的导向部12a,在针对接收面11的靠近或远离的方向,换言之,即上下方向上而连续。而且,在支撑轴12外周部的上端一侧,形成了环状凹部12b,朝向周向仅以规定长度略呈C字状而连续。此环状凹部12b与凹槽状的所述导向部12a上端部连通,将卡箍20导向圆周方向,并使其旋转。
卡箍20具备了可一体旋转的卡箍主体部21和略呈圆柱状的操作部22,前者在与接收面11之间夹住注射器S的气缸部s1,后者用于旋转操作该卡箍主体部21。
此卡箍20其操作部22的内部由支撑轴12来支撑,由此可相对于支撑轴12来上下移动。并且,向上方一侧移动的时候,通过嵌合到所述环状凹部12b中来旋转,在如图1(a)的所述卡箍位置和如图1(c)的所述非卡箍位置之间,旋转约90度。
卡箍主体部21设置为棒状,在所述卡箍位置,相对于接收面11的连续方向略微垂直,与接收面11对向。在其下端部有凹部21a,相对于注射器S的外周部,从上方一侧嵌合。此卡箍主体部21的基端一侧与操作部22的外周部相连接。
操作部22形成为略呈圆筒状,在外周部有防滑用凹凸。在其内部,有嵌合孔22a,可相对于支撑轴12的上端一侧而旋转;还有凸起状的被导向部22b,从该嵌合孔22a的内周面凸出来,嵌合到支撑轴12外周的导向部12a以及环状凹部12b中。
嵌合22a为有底孔状,将支撑轴12从下方插入,所形成的内径比支撑轴12的外径还要大一些。
被导向部22b形成如下:在所述卡箍位置,相对于支撑轴12外周的导向部12a而嵌合,并朝上下方向移动;在支撑轴12上端一侧,嵌合到环状凹陷12b中,朝周向,以规定的量来旋转。
而且,如图2,旋转轴30为圆筒状或圆柱状的轴体,在其一个端侧固定了卡箍20,可与之一体来旋转。同时,其他端侧可旋转地贯穿于支撑轴12的中心部,并向载置台10的下方突出。
此旋转轴30嵌合如下:相对于支撑轴12的内周面,通过密封圈、轴承构件等,可朝上下方向来滑动,并且可朝周向旋转。
而且,在此旋转轴30上的载置台10的下侧,齿轮41固定为环状;在此齿轮41的进一步下侧,安装了施力构件31;在此施力构件31的更进一步下侧,固定了接收构件32,用来接收施力构件31的下端。
齿轮41是固定在该旋转轴30外周部的齿轮,可与旋转轴30一体进行旋转。通过弹簧轴承31a,从下方一侧,向施力构件31挤压,由此挤压到载置台10的下面。
如图示例,施力构件31为压缩线圈弹簧,在相对于旋转轴30外周部有富余的状态下,安装为环状。当卡箍20以及接收构件32相对于载置台10朝上方移动时,此施力构件31在齿轮41和接收构件32之间压缩,并蓄积弹性势能。
而且,如图示例,接收构件32形成为略呈有底的筒状,从下方一侧覆盖施力构件31,接收施力构件31的下端一侧座面。
而且,卡合在齿轮41上的齿轮42、43分别如图4所示相对于载置台10的下端面,朝双方向旋转而被支撑。
更详细地说明的话,就是齿轮42相对于齿轮41而卡合,齿轮43相对于齿轮42而卡合。
这些齿轮41、42、43用于将下述旋转凸轮44配置在接收面11略正下方,以1:1的齿轮比来卡合。并且,在其他例子中,可以改变所述齿轮比。
旋转凸轮44为可与齿轮43一体旋转,相对于该齿轮43固定为同轴状。如图4的虚线所示,位于齿轮43和载置台10下面之间。
此旋转凸轮44形成为略呈圆板状,同时,在其外周部,有略呈凹状的凸轮面44a。此凸轮面44a形成为略扇形的凹状,朝向离心方向,逐渐扩大周向尺寸。通过这种形状,在此凸轮面44a的周向两端侧,形成了倾斜面。此倾斜面伴随旋转凸轮44的旋转,触滑夹持构件50的卡合突起51a,使得夹持构件50进或退。
夹持构件50由下列部构成一体:被卡合部51,卡合在旋转凸轮44的凸轮面44a上;棒部52,从该被卡合部51起朝接收面11连续方向的一边延伸设置,贯穿载置台10的侧壁部10a;夹持片部53,连接在此棒部52上的载置台10外侧。
被卡合部51是位于旋转凸轮44和载置台10侧壁部10a之间的构件,有与凸轮面44对向的卡合凸起51a。此卡合凸起51a与凸轮面44a两端的倾斜面触滑而进退。
在与接收面11略平行的方向上,空出间隔设置了多个棒部52,图示为两个。各棒部52形成为略呈圆柱状,贯穿侧壁部10a,并向该侧壁部10a的两侧突出。在该棒部52外周部的所述被卡合部51与所述侧壁部10a之间,呈环状安装着施力构件54,根据图示例,其为压缩线圈弹簧。此施力构件54朝旋转凸轮44一侧,对整个夹持构件50施力。
而且,夹持片部53形成为略呈板状,相对于载置台10的端面略平行。在此夹持片部53的夹持面,换言之为载置台10一侧的面上,朝接收面11的宽度方向,图4载置台10下面的上下方向上设置了长尺状的凸起53a。
此凸起53a有倾斜面53a1,在注射器S上凸缘部f长尺状部分f2插入此夹持片部53与载置台10之间的情况下,与该长尺状部分f2的端部触滑,并压上去。此倾斜面53a1如图5以及图6所示,朝向下方靠近载置台10而倾斜。
而且,所述夹持构件50上设有与该夹持构件50一体进退的非感知部51b。
此非感知部51b结构为:当处于夹持构件50夹住注射器S凸缘部f的正规夹持状态,即如图5(b)所示状态时,通过位置感应器60来感知。更具体地说明的话,就是此非感知部51b形成为突片状,从一边棒部52的端部,朝向反夹持片部53一侧凸出,同时,在此突片状部分,有狭缝51b1,相对于夹持构件50的进退方向,朝交叉的方向来贯穿。
位置感应器60的构造为,在发光元件和受光原件之间形成了光路,通过物体遮挡或不遮挡来进行开关,并输出此开或关的信号。
本实施例的注射器固定装置1结构为,夹持构件50夹持了凸缘部f的被夹持部f1的正规夹持状态即图5(b)所示位置下,当位置感应器60的光路通过非感知部51b的狭缝51b1时,从位置感应器60处输出感知信号,而其他位置,通过非感知部51b的狭缝51b1之外的部分来遮挡所述光路,停止所述感知信号的输出。并且,作为其他例子,遮挡所述光路时,输出感知信号,当所述光路通过狭缝51b1的情况下,也可以停止输出所述感知信号。
然后,在夹持构件50处于所述正规夹持状态即图5(b)所示位置的情况下,通过位置感应器60的感知,从未图示的报警装置,如LED、扩音器等输出光以及/或者声音的报警信号。并且,作为其他例子,在处于所述正规夹持状态之外的情况下,例如夹持片部53关闭的状态即图5(a)所示状态、安装错误状态即将凸缘部f的长尺状部分f2插入了夹持片部53凸起53a和载置台10端部之间即图6(b)所示状态下,也可以输出所述报警信号。
接下来,就所述结构的注射器固定装置1,对其特征性的作用效果进行详细说明。
图1(a)所示状态为该注射器固定装置1位于没有夹住注射器S的初始位置。
相对于初始位置的注射器固定装置1夹住注射器S的情况下,首先,相对于载置台10,将卡箍20向上方拉起,处于如图1(b)所示的状态。进行此拉起操作时,如图1以及图2,卡箍20其内周部的被导向部22b被导向至支撑轴12外周的导向部12a,由此向上方滑动,而不会旋转。
在将卡箍20如上述拉起的状态下,在卡箍20内部,被导向部22b远离了上下方向的导向部12a,所以,该卡箍20状态为可沿着环状凹部12b朝周向旋转。
在此状态下,如果在卡箍20上加上旋转的操作,该卡箍20会将内部的被导向部22b嵌合在环状凹部12b上,由此来保持上拉的状态,并朝向周向的一个方向按照规定量进行旋转,图示例为90度,成为非卡箍位置即图1所示位置。
所述旋转发生时,载置台10的下侧,伴随着与卡箍20一体的旋转轴30的旋转,齿轮41、42、43以及旋转凸轮44连动来旋转。
因此,通过旋转着的旋转凸轮44的凸轮面44a,具体为该凸轮面44a两侧的倾斜面,将夹持构件50的卡合凸起51a压上去,夹持构件50的夹持片部53从载置台10的端部远离,在夹持片部53和载置台10之间,形成了空隙W,参照图1(c)以及图4(b)。
接下来,如图5(a)(b)所示,在载置台10的接收面11上载置注射器S,同时,在夹持片部53和载置台10之间,插入了凸缘部f的被夹持部f1。
然后,在此状态下,如果操作卡箍20让其朝反向旋转,根据图1为顺时针方向,卡箍主体部21成为与接收面11对向的卡箍位置,由于施力构件31的施力,卡箍20整体朝下方下降一些,在卡箍主体部21和接收面11之间,夹着气缸部s1,约同一时间,夹持构件50的卡合凸起51a一边与旋转凸轮44卡合,夹持片部53一边通过施力构件54的施力,接近载置台10的端部,在与该端部之间夹住凸缘部f的被夹持部f1。在此正规夹持状态下,根据位置感应器60的感知信号,可以从外部进行识别。
而且,注射器S载置于载置台10上时,如图6所示的非正规夹持状态下,也就是说,将凸缘部f的长尺状部分f2插入了载置台10和夹持片部53之间的情况下,长尺状部分f2将凸起53a向上挤出,载置台10与夹持片部53之间比所述正规夹持状态情况,参照图5(b),变得更宽,所以,在载置台10的下侧,位置感应器60的光路没有贯穿非感知部51b的狭缝51b1而被遮住。于是,根据位置感应器60的感知信号,可从外部识别此非正规夹持状态。
而且,拆除安装状态下的注射器S时,进行与所述相反的操作即可。也就是说,首先将卡箍20稍微向上方拉起,从注射器S的外周部拆除卡箍主体部21下面的凹部21a。此时,夹持构件50尚未开动,所以不会发生上下震动导致注射器S意外脱离。
在接下来的操作中,如果让稍微向上方拉起的操作部22朝逆向,即图1为逆时针方向旋转,卡箍主体部21就成为被卡箍位置,约在同一时间,夹持构件50解除了夹持状态,所以可朝上方拆除注射器S。
由此,根据所述注射器固定装置1,将注射器S的凸缘部f夹在载置台10的端部和夹持构件50的夹持片部53之间,所以,可以防止安装后的注射器S朝前后方向晃动。
而且,其结构为通过旋转卡箍20这项操作,来开关夹持构件50,因此,易于直观地把握开关夹持构件50这项操作,并且,伴随夹持构件50开关所产生的上下震动相对较小,甚至例如拆除安装状态的注射器S时,可以防止操作时上下震动所导致的注射器S意外脱离。
而且,可以通过基于位置感应器60感知的信号,便于把握针对注射器S的如图5(b)的正规夹持状态,或者非此状态。
而且,其构造为在载置台10的端部和夹持片部53之间的间隙W下方,没有配置位置感应器60、齿轮41、42、43、旋转凸轮44等,所以,即便万一注射器S中有液体泄漏,也可以防止此液体造成该注射器固定装置1发生故障。
而且,根据所述实施例,在卡箍20的内部设置了凸起状的被导向部22b,在支撑轴12外周部设置了凹状的导向部12a以及环状凹部12b,但是,作为他例子,将其凹凸关系也可以反过来设置。
同样地,关于旋转凸轮44和被卡合部51,将其凹凸关系也可以反过来设置。
而且,根据所述实施例,通过单一的位置感应器60,来识别针对注射器S的如图5(b)的正规夹持状态或非此类状态,但作为他例子,也可以是另一种结构:在非感知部51b的进退方向上,设置多个位置感应器,通过所述多个位置感应器,来区分识别如图1(a)以及图4(a)的夹持片部53与载置台10之间关闭的状态、如照图1(c)以及图4(b)的可将凸缘部f插入夹持片部53与载置台10之间的开放状态、如图5(b)的针对于注射器S的正规夹持状态、如图6(b)的针对注射器S的非正规夹持状态等。
而且,根据所述实施例,使用光感应器作为位置感应器60的一种,但作为此位置感应器60的其他案例,也可以使用如感应磁场的接近感应器等光感应器之外的非接触式感应器、如限位开关等接触式感应器等。
而且,根据所述实施例,通过多个齿轮41、42、43,将卡箍20的旋转运动传递至旋转凸轮44。但作为他例子,也可以是各种形态,比如通过一个齿轮,将卡箍20的旋转运动传递至旋转凸轮44;或者省略了齿轮,在旋转轴30的下端设置直接旋转凸轮44;通过链条、链齿轮、传送带与滑轮等其他动力传递手段,将卡箍20的旋转运动传递至旋转凸轮44。
而且,根据所述实施例,结构为在卡箍20朝上方滑动之后旋转,但作为他例子,也可能是另一种结构:卡箍20不是朝着上下方向滑动来旋转,夹持构件50与此旋转相连动而进退。如果是这种结构的情况下,为了便于卡箍20旋转,卡箍主体部21略去了凹部21a,而且,也不需要导向部12a、被导向部22b、施力构件31、接收构件32等使得卡箍20朝上下方向滑动的结构。
符号说明
1:注射器固定装置 10:载置台
11:接收面 12:支撑轴
12a:导向部 20:卡箍
22b:被导向部 30:旋转轴
31:施力构件 41,42,43:齿轮
44:旋转凸轮 50:夹持构件
53:夹持片部 53a:凸起
54:施力构件 S:注射器
s1:气缸部 f:凸缘部
f1:被夹持部 f2:长尺状部分