JP2000005590A - 液体供給装置 - Google Patents
液体供給装置Info
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- JP2000005590A JP2000005590A JP10189686A JP18968698A JP2000005590A JP 2000005590 A JP2000005590 A JP 2000005590A JP 10189686 A JP10189686 A JP 10189686A JP 18968698 A JP18968698 A JP 18968698A JP 2000005590 A JP2000005590 A JP 2000005590A
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- liquid
- outlet tube
- liquid outlet
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- piezoelectric element
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- Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 薬液等の流量の微量制御を可能とする液体供
給装置を提供する。 【解決手段】 薬液等を収納する液体収納容器１と、そ
の液体収納容器１に付設されて液体収納容器１から液体
を押し出し可能な加圧手段と、一端を液体収納容器１に
接続するとともに他端に液体注入器又は液体注入器の接
続手段を有する流路開閉手段を取付けた液体導出チュー
ブ２を具えた液体供給装置において、その液体導出チュ
ーブ２の中間箇所に圧電素子１８を用いた流路開閉用バ
ルブ１７を配設したことを特徴とする。
給装置を提供する。 【解決手段】 薬液等を収納する液体収納容器１と、そ
の液体収納容器１に付設されて液体収納容器１から液体
を押し出し可能な加圧手段と、一端を液体収納容器１に
接続するとともに他端に液体注入器又は液体注入器の接
続手段を有する流路開閉手段を取付けた液体導出チュー
ブ２を具えた液体供給装置において、その液体導出チュ
ーブ２の中間箇所に圧電素子１８を用いた流路開閉用バ
ルブ１７を配設したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体供給装置、特
に人体に薬液を供給する場合などに用いる液体供給装置
に関する。
に人体に薬液を供給する場合などに用いる液体供給装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、シリンジに液体を収納し、そのシ
リンジのピストン部をモータを利用して摺動させること
によりシリンジから液体を流出させる構造の液体供給装
置が存在する。
リンジのピストン部をモータを利用して摺動させること
によりシリンジから液体を流出させる構造の液体供給装
置が存在する。
【０００３】しかしながら、その液体の流出量を精密に
調整するには、モータの回転数を微妙にコントロールす
るための歯車機構などが必要で構造が複雑になるため高
価になるという問題がある。また、モータのコイルから
電磁波が発生するので医療用の他の機器に影響を与える
という不都合もある。
調整するには、モータの回転数を微妙にコントロールす
るための歯車機構などが必要で構造が複雑になるため高
価になるという問題がある。また、モータのコイルから
電磁波が発生するので医療用の他の機器に影響を与える
という不都合もある。
【０００４】また、ゴム状の弾性膜で形成されて薬液を
入れることにより脹らむバルーンに液体導出チューブを
接続して、そのバルーンが収縮するときの力によつてバ
ルーンから液体導入チューブへ液体を送り出す構成の液
体供給装置が特開平８−１９６６２８号公報等により公
知である。そして、この公知例の液体供給装置では、そ
の液体導出チューブの通孔の断面形状を異形にして管路
抵抗を増大させることにより薬液の流量を抑え、かつ、
液体導出チューブの長さ、外径、及び通孔の開口率を適
宜に設定することにより薬液の流量を一定に制御してい
る。
入れることにより脹らむバルーンに液体導出チューブを
接続して、そのバルーンが収縮するときの力によつてバ
ルーンから液体導入チューブへ液体を送り出す構成の液
体供給装置が特開平８−１９６６２８号公報等により公
知である。そして、この公知例の液体供給装置では、そ
の液体導出チューブの通孔の断面形状を異形にして管路
抵抗を増大させることにより薬液の流量を抑え、かつ、
液体導出チューブの長さ、外径、及び通孔の開口率を適
宜に設定することにより薬液の流量を一定に制御してい
る。
【０００５】しかしながら、液体導出チューブだけで薬
液の流量を制御することには限界があり、薬液の微量の
制御は困難であった。
液の流量を制御することには限界があり、薬液の微量の
制御は困難であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、薬液
等の微量制御を可能とし、かつ、構造がシンプルで安価
で供することができる液体供給装置の提供を課題とす
る。
等の微量制御を可能とし、かつ、構造がシンプルで安価
で供することができる液体供給装置の提供を課題とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の液体供給装置は、薬液等を収納する液体収
納容器１と、その液体収納容器１に付設されて液体収納
容器１から液体を押し出し可能な加圧手段と、一端を液
体収納容器１に接続するとともに他端に液体注入器又は
液体注入器の接続手段を有する流路開閉手段を取付けた
液体導出チューブ２を具えた液体供給装置において、そ
の液体導出チューブ２の中間箇所に圧電素子１８を用い
た流路開閉用バルブ１７を配設したことを特徴とする、
という構成を採るものである。
に、本発明の液体供給装置は、薬液等を収納する液体収
納容器１と、その液体収納容器１に付設されて液体収納
容器１から液体を押し出し可能な加圧手段と、一端を液
体収納容器１に接続するとともに他端に液体注入器又は
液体注入器の接続手段を有する流路開閉手段を取付けた
液体導出チューブ２を具えた液体供給装置において、そ
の液体導出チューブ２の中間箇所に圧電素子１８を用い
た流路開閉用バルブ１７を配設したことを特徴とする、
という構成を採るものである。
【０００８】
【実施例】以下、図によって本発明の実施例を説明す
る。この実施例は医療用すなわち人体に薬液を供給すめ
ための装置を示したものである。、まず、図中、符号１
が液体収納容器を指し示している。この液体収納容器１
は周囲を密封した袋状を呈して、予め内部を脱気して薬
液５を封入した状態で供されるものである。
る。この実施例は医療用すなわち人体に薬液を供給すめ
ための装置を示したものである。、まず、図中、符号１
が液体収納容器を指し示している。この液体収納容器１
は周囲を密封した袋状を呈して、予め内部を脱気して薬
液５を封入した状態で供されるものである。
【０００９】この液体収納容器１は薬液５の残量を確認
できるように透明又は半透明の材料で、かつ、外形は変
化可能だが、その組織が殆ど伸び縮みしない非弾性材料
により形成している。すなわち、エラストマーやシリコ
ンゴムなどのような弾性材料は使用しない。もちろん非
通水性の材料を使用する。このような材料を使用するの
は、伸び縮みする弾性材料を使用すると、塵芥の除去や
殺菌を十分に行うことができず、医療用として使用する
には衛生上問題があるからである。
できるように透明又は半透明の材料で、かつ、外形は変
化可能だが、その組織が殆ど伸び縮みしない非弾性材料
により形成している。すなわち、エラストマーやシリコ
ンゴムなどのような弾性材料は使用しない。もちろん非
通水性の材料を使用する。このような材料を使用するの
は、伸び縮みする弾性材料を使用すると、塵芥の除去や
殺菌を十分に行うことができず、医療用として使用する
には衛生上問題があるからである。
【００１０】液体収納容器１には図６及び図７に示すよ
うな加圧手段を付設している。図６に示した加圧手段
は、液体収納容器１の外側に中空の空気袋６を形成し
て、空気ポンプ７から空気袋６へ加圧した空気を送り込
めるようにしたものである。
うな加圧手段を付設している。図６に示した加圧手段
は、液体収納容器１の外側に中空の空気袋６を形成し
て、空気ポンプ７から空気袋６へ加圧した空気を送り込
めるようにしたものである。
【００１１】また、図７に示した加圧手段は、スプリン
グ８の力で押し板９を液体収納容器１に接触させるよう
にしたものである。
グ８の力で押し板９を液体収納容器１に接触させるよう
にしたものである。
【００１２】なお、加圧手段は種々の構造が可能であ
り、上記のものに限定されるものではない。しかしなが
ら、上記の中空の空気袋６のように液体収納容器１の外
側に一体的に形成しておけば、後から液体収納容器１に
対して加圧手段を取付けるという手間を省くことができ
る。
り、上記のものに限定されるものではない。しかしなが
ら、上記の中空の空気袋６のように液体収納容器１の外
側に一体的に形成しておけば、後から液体収納容器１に
対して加圧手段を取付けるという手間を省くことができ
る。
【００１３】加圧手段による液体収納容器１に対する圧
力は０．５±０．３ｋｇ／ｃｍ2 に設定するのが好まし
い。この範囲であれば人体に薬液を供給する場合に十分
であり、すなわち、医療用として使用可能となる。
力は０．５±０．３ｋｇ／ｃｍ2 に設定するのが好まし
い。この範囲であれば人体に薬液を供給する場合に十分
であり、すなわち、医療用として使用可能となる。
【００１４】次に、図中、符号２が液体導出チューブで
ある。この液体導出チューブ２は熱可塑性樹脂を材料と
して押出成形により形成されたもので、断面形状が異形
の内孔１１を有している。
ある。この液体導出チューブ２は熱可塑性樹脂を材料と
して押出成形により形成されたもので、断面形状が異形
の内孔１１を有している。
【００１５】液体導出チューブ２の外周にはウレタン、
シリコンゴム等の弾性被覆材１４を設けている、これは
液体導出チューブ２に外圧が加わった場合に、その外圧
を弾性被覆材１４で吸収して、液体導出チューブ２が潰
れないように防止し、薬液５の流通を阻害しないように
するものである。
シリコンゴム等の弾性被覆材１４を設けている、これは
液体導出チューブ２に外圧が加わった場合に、その外圧
を弾性被覆材１４で吸収して、液体導出チューブ２が潰
れないように防止し、薬液５の流通を阻害しないように
するものである。
【００１６】液体導出チューブ２の内孔１１は、例え
ば、図４に示すように、内孔１１の内面における周方向
の３箇所（互いに１２０°づつ位置がずれている）から
中心へ向かって半径方向の略三角形の突起１０を設ける
ことにより、その断面形状を略Ｙ字形の異形にすること
ができる。
ば、図４に示すように、内孔１１の内面における周方向
の３箇所（互いに１２０°づつ位置がずれている）から
中心へ向かって半径方向の略三角形の突起１０を設ける
ことにより、その断面形状を略Ｙ字形の異形にすること
ができる。
【００１７】また、液体導出チューブ２の内孔１１は、
図５に示すように、内孔１１の内面における周方向の６
箇所（互いに６０°づつ位置がずれている）から中心へ
向かって半径方向の２種類の樹枝状の突起１２，１３を
交互に設けることにより、その断面形状をもっと複雑な
異形にすることもできる。
図５に示すように、内孔１１の内面における周方向の６
箇所（互いに６０°づつ位置がずれている）から中心へ
向かって半径方向の２種類の樹枝状の突起１２，１３を
交互に設けることにより、その断面形状をもっと複雑な
異形にすることもできる。
【００１８】この液体導出チューブ２の内孔１１の開口
率（液体導出チューブ２の断面積における内孔１１の開
口面積の割合）は２０〜２５％に設定するのが好まし
い。開口率をこの範囲に設定すると、内孔１１の成形が
容易で品質が均一なものを安定生産することができ、ま
た、内孔１１が毛細管現象を呈して薬液５を吸入するの
で液体収納容器１の薬液５の残量を減らすことができ
る。
率（液体導出チューブ２の断面積における内孔１１の開
口面積の割合）は２０〜２５％に設定するのが好まし
い。開口率をこの範囲に設定すると、内孔１１の成形が
容易で品質が均一なものを安定生産することができ、ま
た、内孔１１が毛細管現象を呈して薬液５を吸入するの
で液体収納容器１の薬液５の残量を減らすことができ
る。
【００１９】また、液体導出チューブ２は長さを３０〜
９０ｃｍの範囲に、外径を０．５〜１．０ｍｍの範囲に
設定している。この範囲に設定すれば諸用途を十分カバ
ーすることができるからである。
９０ｃｍの範囲に、外径を０．５〜１．０ｍｍの範囲に
設定している。この範囲に設定すれば諸用途を十分カバ
ーすることができるからである。
【００２０】液体導出チューブ２は、薬液５の流量をそ
の管路抵抗の大小によって調節することができる。すな
わち、薬液５の流量は、液体導出チューブ２の長さ、液
体導出チューブ２の外径、及び液体導出チューブ２の内
孔１１の開口率によって決まる。したがって、長さ、外
形、開口率のそれぞれ異なる多種の液体導出チューブ２
を備え、使用目的に合わせて選択できるようにする。
の管路抵抗の大小によって調節することができる。すな
わち、薬液５の流量は、液体導出チューブ２の長さ、液
体導出チューブ２の外径、及び液体導出チューブ２の内
孔１１の開口率によって決まる。したがって、長さ、外
形、開口率のそれぞれ異なる多種の液体導出チューブ２
を備え、使用目的に合わせて選択できるようにする。
【００２１】例えば、液体導出チューブ２の内孔１１の
断面形状を図４に示すような略Ｙ字形とし、又、内孔１
１の開口率を２３％とし、液体導出チューブ２の長さと
外径を変化させて液体の流量を測定すると、結果は下記
の［表１］のようになる。なお、加圧手段による圧力を
０．５ｋｇ／ｃｍ2 に設定し、粘度が１〜２ｍｐａ・ｓ
で表面張力が３０〜５０ｄｙｎ／ｃｍの液体を使用し
た。
断面形状を図４に示すような略Ｙ字形とし、又、内孔１
１の開口率を２３％とし、液体導出チューブ２の長さと
外径を変化させて液体の流量を測定すると、結果は下記
の［表１］のようになる。なお、加圧手段による圧力を
０．５ｋｇ／ｃｍ2 に設定し、粘度が１〜２ｍｐａ・ｓ
で表面張力が３０〜５０ｄｙｎ／ｃｍの液体を使用し
た。
【００２２】
【表１】
【００２３】液体導出チューブ２は一端を液体収納容器
１に接続し、他端には流路開閉手段としてコック３を取
付けている。このコック３には液体注入器としての注射
針１５を接続できるコネクタ４を一体的に取付けてい
る。なお、液体導出チューブ２の他端にコック３を設け
ずに直に注射針１５を取付けてもよい。
１に接続し、他端には流路開閉手段としてコック３を取
付けている。このコック３には液体注入器としての注射
針１５を接続できるコネクタ４を一体的に取付けてい
る。なお、液体導出チューブ２の他端にコック３を設け
ずに直に注射針１５を取付けてもよい。
【００２４】液体導出チューブ２は液体収納容器１から
流路開閉手段までの内孔１１に脱気した薬液５を満たし
た状態で供する。液体収納容器１も上記のように薬液５
を脱気して封入してあるので、使用する場合に脱気処理
が不要で即時使用を開始できる。
流路開閉手段までの内孔１１に脱気した薬液５を満たし
た状態で供する。液体収納容器１も上記のように薬液５
を脱気して封入してあるので、使用する場合に脱気処理
が不要で即時使用を開始できる。
【００２５】液体導出チューブ２は、図１に示すよう
に、途中箇所にバルブケース１６を設けている。このバ
ルブケース１５の内部には、図２に示すように、下動す
ることによって薬液の流路１９を閉じ、又、図３に示す
ように、逆に上昇することによって薬液の流路１９を開
く流路開閉用バルブ１７を具えている。このバルブ１７
は圧電素子１８に一体的に接合されて、圧電素子１８の
振動に連動して上下に動くことにより薬液の流路１９を
開閉して流量を制御する。なお、バルブ１７を圧電素子
１８で直に形成することも可能である。図中、符号２１
は圧電素子１８に接続した電極である。
に、途中箇所にバルブケース１６を設けている。このバ
ルブケース１５の内部には、図２に示すように、下動す
ることによって薬液の流路１９を閉じ、又、図３に示す
ように、逆に上昇することによって薬液の流路１９を開
く流路開閉用バルブ１７を具えている。このバルブ１７
は圧電素子１８に一体的に接合されて、圧電素子１８の
振動に連動して上下に動くことにより薬液の流路１９を
開閉して流量を制御する。なお、バルブ１７を圧電素子
１８で直に形成することも可能である。図中、符号２１
は圧電素子１８に接続した電極である。
【００２６】バルブケース１６の内部には上記のバルブ
１７の他に、圧電素子１８に電圧を加える電源部と、マ
イコンを組込んだ圧電素子１５の制御回路を内蔵してい
る。また、バルブケース１６の表面には、表示部や各種
のスイッチを具えた操作パネル２０を設けて、薬液５の
流量を調整可能としている。
１７の他に、圧電素子１８に電圧を加える電源部と、マ
イコンを組込んだ圧電素子１５の制御回路を内蔵してい
る。また、バルブケース１６の表面には、表示部や各種
のスイッチを具えた操作パネル２０を設けて、薬液５の
流量を調整可能としている。
【００２７】液体導出チューブ２の長さを６０ｃｍとし
た場合、上記の［表１］では液体の流量が０．０８〜
０．８ｃｃ／ｈｒとなっているが、実際に生産できる液
体導出チューブ２の液体流量は０．５ｃｃ／ｈｒが限界
である。しかしながら、この液体導出チューブ２の中間
箇所に上記のように圧電素子１８を用いたバルブ１７を
取付けると、液体の流量を０．０２〜０．２ｃｃ／ｈｒ
の範囲で制御することが可能となった。
た場合、上記の［表１］では液体の流量が０．０８〜
０．８ｃｃ／ｈｒとなっているが、実際に生産できる液
体導出チューブ２の液体流量は０．５ｃｃ／ｈｒが限界
である。しかしながら、この液体導出チューブ２の中間
箇所に上記のように圧電素子１８を用いたバルブ１７を
取付けると、液体の流量を０．０２〜０．２ｃｃ／ｈｒ
の範囲で制御することが可能となった。
【００２８】
【発明の効果】本発明の液体供給装置は上記の通りであ
り、液体導出チューブ２の中間箇所に圧電素子１８を用
いた流路開閉バルブ１７を設けたことにより液体の微小
な流量制御を可能とする効果がある。また、例えば、電
磁弁などを用いて流量を制御することも可能であるが、
電磁波を発生するという弊害がある。これに対し、本発
明の場合は圧電素子１８を用いてバルブ１７の開閉動作
をなさしめるので電磁波を発生する心配がなく医療用と
して好適である。また、装置全体の構造がシンプルなの
で安価で供することができる。また、液体が固まり易い
とバルブが動かなくなるという問題があるが、本発明の
バルブ１７は圧電素子１８によって開閉動作を連続的に
行うのでその心配がない。
り、液体導出チューブ２の中間箇所に圧電素子１８を用
いた流路開閉バルブ１７を設けたことにより液体の微小
な流量制御を可能とする効果がある。また、例えば、電
磁弁などを用いて流量を制御することも可能であるが、
電磁波を発生するという弊害がある。これに対し、本発
明の場合は圧電素子１８を用いてバルブ１７の開閉動作
をなさしめるので電磁波を発生する心配がなく医療用と
して好適である。また、装置全体の構造がシンプルなの
で安価で供することができる。また、液体が固まり易い
とバルブが動かなくなるという問題があるが、本発明の
バルブ１７は圧電素子１８によって開閉動作を連続的に
行うのでその心配がない。
【図１】加圧手段を除く斜視図である。
【図２】バルブケース内部のバルブの開閉動作原理を示
す断面図である。
す断面図である。
【図３】バルブケース内部のバルブの開閉動作原理を示
す断面図である。
す断面図である。
【図４】液体導出チューブの断面図である。
【図５】液体導出チューブの断面図である。
【図６】加圧手段の断面図である。
【図７】加圧手段の断面図である。
１ 液体収納容器 ２ 液体導出チューブ ３ コック ４ コネクタ ５ 薬液 ６ 空気袋 ７ 空気ポンプ ８ スプリング ９ 押し板 １０ 突起 １１ 内孔 １２ 突起 １３ 突起 １４ 弾性被覆材 １５ 注射針 １６ バルブケース １７ バルブ １８ 圧電素子 １９ 流路 ２０ 操作パネル ２１ 電極
Claims (1)
- 【請求項１】 薬液等を収納する液体収納容器１と、そ
の液体収納容器１に付設されて液体収納容器１から液体
を押し出し可能な加圧手段と、一端を液体収納容器１に
接続するとともに他端に液体注入器又は液体注入器の接
続手段を有する流路開閉手段を取付けた液体導出チュー
ブ２を具えた液体供給装置において、その液体導出チュ
ーブ２の中間箇所に圧電素子１８を用いた流路開閉用バ
ルブ１７を配設したことを特徴とする液体供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10189686A JP2000005590A (ja) | 1998-06-19 | 1998-06-19 | 液体供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10189686A JP2000005590A (ja) | 1998-06-19 | 1998-06-19 | 液体供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000005590A true JP2000005590A (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=16245491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10189686A Withdrawn JP2000005590A (ja) | 1998-06-19 | 1998-06-19 | 液体供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000005590A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009048812A (ja) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Seiko Instruments Inc | 液体供給装置 |
-
1998
- 1998-06-19 JP JP10189686A patent/JP2000005590A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009048812A (ja) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Seiko Instruments Inc | 液体供給装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050906 |