JP2002119590A - 磁気式液体供給停止装置 - Google Patents

磁気式液体供給停止装置

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JP2002119590A
JP2002119590A JP2000314919A JP2000314919A JP2002119590A JP 2002119590 A JP2002119590 A JP 2002119590A JP 2000314919 A JP2000314919 A JP 2000314919A JP 2000314919 A JP2000314919 A JP 2000314919A JP 2002119590 A JP2002119590 A JP 2002119590A
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JP
Japan
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magnetic
float
float valve
permanent magnet
liquid
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JP2000314919A
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English (en)
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Nobuyuki Saito
信之 斉藤
Kazuhiko Asakawa
和彦 浅川
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TDK Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 重力のみによらず、磁気吸引力により確実に
フロート弁で液体流路を封鎖可能で、液体供給の停止の
動作が確実で信頼性の高い磁気式液体供給停止装置を実
現する。 【解決手段】 容器1と、該容器内に昇降自在に設けら
れるフロート弁10と、前記容器内側に設けられていて
前記フロート弁10で液体流路が封鎖される弁座20と
を備え、上下端面に磁極を持つフロート側永久磁石12
を前記フロート弁10に設けるとともに、上下端面にそ
れぞれ磁極を持ちかつ同極対向配置の上側及び下側環状
永久磁石31,32を有する磁石ユニット30を前記容
器1の外周を囲むように設け、前記フロート側永久磁石
12の下端面の磁極と前記上側環状永久磁石31の上端
面の磁極とを同極性とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、医療用点滴装置の
点滴ストッパーや空気の混入を嫌う各種液体供給装置の
ストッパー等として利用できる磁気式液体供給停止装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の点滴ストッパーとしては、登録実
用新案第3005426号公報や特開平7−10020
8号公報に提案されたものが知られており、点滴容器中
に浮き弁を設けて、液位低下に伴う浮き弁の下降を利用
して点滴流出口を塞ぐものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術であると、浮き弁が重力により点滴流出口を塞ぐ構成
であるため、点滴容器に振動や衝撃が加わると浮き弁が
移動し、点滴流出口から空気が入る可能性がある。従っ
て、点滴流出口を確実に塞ぐという動作の信頼性に欠け
るきらいがあった。
【0004】本発明は、上記の点に鑑み、重力のみによ
らず、磁気吸引力により確実にフロート弁で液体流路を
封鎖可能で、液体供給の停止の動作が確実で信頼性の高
い磁気式液体供給停止装置を提供することを目的とす
る。
【0005】本発明のその他の目的や新規な特徴は後述
の実施の形態において明らかにする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る磁気式液体供給停止装置は、液体収容
容器と、該容器内に昇降自在に設けられるフロート弁
と、前記容器内側に設けられていて前記フロート弁で液
体流路が封鎖される弁座とを備え、上下端面に磁極を持
つフロート側永久磁石を前記フロート弁に設けるととも
に、上下端面にそれぞれ磁極を持ちかつ同極対向配置の
上側及び下側環状永久磁石を有する磁石ユニットを前記
容器の外周を囲むように設け、前記フロート側永久磁石
の下端面の磁極と前記上側環状永久磁石の上端面の磁極
とを同極性としている。
【0007】前記磁気式液体供給停止装置において、前
記磁石ユニットが上下移動自在であるか、又は前記フロ
ート弁の全体が液体中に没しているときの浮力の方が、
前記液体流路封鎖時の前記フロート側永久磁石と前記磁
石ユニット間の磁気吸引力よりも大きくなるように設定
されている構成にするとよい。
【0008】また、前記磁気式液体供給停止装置におい
て、前記フロート弁と前記弁座の少なくともいずれか一
方の対接面が弾性シールを構成していることが望まし
い。
【0009】また、前記フロート弁が前記弁座を封鎖し
ている状態を検出する磁気検出手段を有するとよい。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る磁気式液体供
給停止装置の実施の形態を図面に従って説明する。
【0011】図1乃至図4で本発明を点滴装置に適用し
た場合を第1の実施の形態として説明する。これらの図
において、1は円筒状点滴容器であり、その底部に液体
流出口2が設けられており、その液体流出口2にビニー
ルチューブ等の液体供給管としての点滴チューブ3が接
続されている。
【0012】前記点滴容器1内には、点滴用液体Lに浮
かんで、その液面の上下に伴って昇降自在なフロート弁
10が設けられている。このフロート弁10は、樹脂等
の比重の軽い材質でフロート機能を有する弁本体11の
下部に、例えば円柱状の永久磁石12を埋設したもので
ある。
【0013】一方、点滴容器1の内側には前記フロート
弁10より下側位置となるように弁座20が配設、固定
されている。前記弁本体11の下端部は円錐凸面13
で、弁座20は中央部に前記液体流出口2に通じる円形
穴の液体流路21が形成されると共に、その上面の液体
流路周辺は前記円錐凸面13と一致する円錐凹面22と
なっている。従って、点滴用液体Lの液面が低下し、そ
れに従いフロート弁10も下がった時、弁座20側の液
体流路21はその円錐凹面22に嵌るフロート弁側の円
錐凸面13で水密にぴったり塞がれるようになってい
る。ここで、フロート弁10と弁座20の対接面となる
円錐凸面13、円錐凹面22の少なくともいずれか一方
は弾性シールを構成できるように、弾性シール材で構成
されていることが好ましい(例えば弁座20全体を弾性
シール材で構成するか、若しくは円錐凹面22の部分の
み弾性シール材で構成する等)。
【0014】前記点滴容器1の外周を囲むように、上下
端面にそれぞれ磁極を持ち、かつ同極対向配置の上側及
び下側円環状永久磁石31,32が非磁性ユニットケー
ス33に収納一体化された磁石ユニット30が円筒状点
滴容器1の外周に設けられている。
【0015】なお、前記フロート弁10に設けた円柱状
の永久磁石12も上下端面に磁極を有するものであり、
その下端面の磁極と前記上側円環状永久磁石31の上端
面の磁極とが同極性となるように設定されている。
【0016】また、磁石ユニット30の上側及び下側の
円環状永久磁石31,32は同じ磁極の強さであるか、
あるいは下側円環状永久磁石32の磁極の方が強力であ
ることが望ましい。
【0017】図1のように、磁石ユニット30が弁座2
0の周囲を取り囲む配置は、停止動作可能位置であり、
点滴用液体Lの液位が低いとフロート弁側永久磁石12
の下端面の磁極Nと磁石ユニット30側の上側及び下側
円環状永久磁石31,32の互いに対向したS極との間
に働く吸引力によりフロート弁10の弁本体11が弁座
20に磁気吸引力で押し付けられた状態となる。つま
り、弁座20の液体流路21は、弁本体11の円錐凸面
13が弁座側円錐凹面22にぴったり対接するため水密
にシールされることになる。
【0018】ここで、磁石ユニット30として同極対向
の円環状永久磁石31,32を組み合わせて用いるの
は、フロート弁10に対して安定的に下向き方向の磁気
吸引力を発生させるためであり、上側円環状永久磁石3
1のN極の磁界の上向き成分は下側円環状永久磁石32
のS極の作用で微弱となるため、上側円環状永久磁石3
1の上端面のN極とフロート弁側永久磁石12の下端面
のN極の反発力は微弱である。それよりも強力な、永久
磁石12の下端面のN極と2個の永久磁石31,32の
S極間の吸引力により下方に吸引されることになる。
【0019】なお、磁石ユニット側永久磁石が1個のみ
で、例えば上側円環状永久磁石31のみであるとすると
N極同士の反発力でフロート弁10がうまく下降せず、
逆に下側円環状永久磁石32のみであるとするとN,S
極の吸引力は働くとしてもフロート弁10の姿勢が不安
定になる。つまり、フロート弁側永久磁石とユニット側
永久磁石のN極とS極が広い面積で向き合う方が吸引力
が大きくなるため、フロート弁10が垂直に弁座20の
中心に下降するとは限らなくなる。
【0020】点滴用液体Lを補給する場合、図2のよう
にまず点滴容器1内に点滴用液体Lを所定の液面高さに
まで入れ、次に磁石ユニット30を下げて停止解除位置
とする。つまり、フロート弁側永久磁石12と磁石ユニ
ット30間の磁気吸引力を実質的にゼロ又は微弱とす
る。そうするとフロート弁10に働く浮力の方が磁石ユ
ニット30の磁気吸引力に勝り、フロート弁10は図3
の浮き上がった状態となり、点滴用液体Lは弁座20の
液体流路21を通り、容器底面の液体流出口2、点滴チ
ューブ3を経て所定の患部に供給されることになる。
【0021】なお、図2の点滴用液体Lが補給された状
態(つまり、フロート弁10全体が液中に没している状
態)では、停止動作可能位置のままでもフロート弁10
に働く浮力の方が、前記液体流路21封鎖時のフロート
側永久磁石12と磁石ユニット30間の磁気吸引力より
も大きくなるように、フロート弁10の浮力と磁石ユニ
ット30の磁気吸引力との関係を適切に設定した場合に
は、フロート弁10は液体Lの補給によって弁座20か
ら離れて上昇でき、磁石ユニット30を停止解除位置に
下げる動作は不要となるとともに、磁石ユニット30は
常時、停止動作可能位置に固定的に配置できることにな
る。
【0022】図2で磁石ユニット30を停止解除位置に
下げる動作を行った場合には、図3の状態に於いてフロ
ート弁10が浮き上がった後は、磁石ユニット30を仮
想線の停止動作可能位置まで上昇移動させておき、液面
低下時に磁気吸引力が働くように設定する。
【0023】そして、点滴を継続した結果、図4のよう
に容器1中の点滴用液Lの液面が低下して所定レベル以
下になると、フロート弁10に働く浮力よりもフロート
弁側永久磁石12と磁石ユニット30間の磁気吸引力の
ほうが勝り、図1のようにフロート弁10は弁座20の
液体流路21を閉鎖した状態で吸着保持されることにな
る。この状態(液が多少残っている状態)で点滴停止と
なるため、点滴チューブ3内に空気が侵入したりする危
険性が全くなくなり、信頼性を確保できる。
【0024】この第1の実施の形態によれば、点滴容器
1内の点滴用液体Lの液面が所定値以下となったとき、
フロート弁10で弁座20側の液体流路21を閉じるこ
とができ、点滴チューブ3内に空気が入ることを確実に
防止できる。また、重力のみに頼らず、フロート側磁石
12と磁石ユニット30間の磁気吸引力でフロート弁1
0を吸着、保持しており、振動、衝撃等でフロート弁1
0が動いて弁座20の液体流路21を閉鎖した状態から
外れて開いてしまうこともなく、信頼性も高い。
【0025】図5は本発明の第2の実施の形態を示す。
この場合、フロート弁10が下降して弁座20の液体流
路21を塞いだ時に、フロート弁側の永久磁石12の磁
力を検出する磁気検出手段としてのリードスイッチ40
を点滴容器10の外側に近接配置している。このリード
スイッチ40は図3のように、フロート弁10が浮いて
いる状態では動作せず、図1のように磁石ユニット30
で吸引された時のみ動作して、点滴用液Lの液面低下つ
まり点滴用液の補給が必要なことを検出することができ
る。
【0026】なお、リードスイッチ40の代わりにホー
ル素子を用いた磁気検出手段としてもよい。
【0027】その他の構成は前述した第1の実施の形態
と同様であり、同一又は相当部分に同一符号を付して説
明を省略する。
【0028】以上本発明の実施の形態について説明して
きたが、本発明は点滴装置に限定されることなく請求項
の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なこと
は当業者には自明であろう。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る磁気
式液体供給停止装置によれば、重力に頼らず、磁気吸引
力により確実にフロート弁で液体流路を封鎖可能である
から、液体供給の停止動作が確実である。また、振動、
衝撃により液体流路の封鎖状態が解除してしまうことが
なく信頼性の高い動作が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る磁気式液体供給停止装置の第1の
実施の形態であって、供給停止状態の縦断面図である。
【図2】同じく液体補給時の状態を示す縦断面図であ
る。
【図3】同じく液体供給開始状態を示す縦断面図であ
る。
【図4】同じく液体供給状態から供給停止に移行すると
きを示す縦断面図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態を示す縦断面図であ
る。
【符号の説明】
1 円筒状点滴容器 2 液体流出口 3 点滴チューブ 10 フロート弁 11 弁本体 12,31,32 永久磁石 13 円錐凸面 20 弁座 21 液体流路 22 円錐凹面 30 磁石ユニット 40 リードスイッチ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液体収容容器と、該容器内に昇降自在に
    設けられるフロート弁と、前記容器内側に設けられてい
    て前記フロート弁で液体流路が封鎖される弁座とを備
    え、 上下端面に磁極を持つフロート側永久磁石を前記フロー
    ト弁に設けるとともに、上下端面にそれぞれ磁極を持ち
    かつ同極対向配置の上側及び下側環状永久磁石を有する
    磁石ユニットを前記容器の外周を囲むように設け、前記
    フロート側永久磁石の下端面の磁極と前記上側環状永久
    磁石の上端面の磁極とを同極性としたことを特徴とする
    磁気式液体供給停止装置。
  2. 【請求項2】 前記磁石ユニットが上下移動自在である
    請求項1記載の磁気式液体供給停止装置。
  3. 【請求項3】 前記フロート弁の全体が液体中に没して
    いるときの浮力の方が、前記液体流路封鎖時の前記フロ
    ート側永久磁石と前記磁石ユニット間の磁気吸引力より
    も大きくなるように設定されている請求項1記載の磁気
    式液体供給停止装置。
  4. 【請求項4】 前記フロート弁と前記弁座の少なくとも
    いずれか一方の対接面が弾性シールを構成している請求
    項1,2又は3記載の磁気式液体供給停止装置。
  5. 【請求項5】 前記フロート弁が前記弁座を封鎖してい
    る状態を検出する磁気検出手段を有する請求項1,2,
    3又は4記載の磁気式液体供給停止装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103007378A (zh) * 2013-01-16 2013-04-03 吴成芳 一种具有报警功能的野外吊瓶架
CN103007377A (zh) * 2013-01-16 2013-04-03 吴成芳 一种具有报警功能的小汽车吊瓶架
CN103110995A (zh) * 2013-03-06 2013-05-22 郑翔天 磁力式输液预警装置及其实现方法
CN103463693A (zh) * 2013-04-22 2013-12-25 富阳市城镇职业高级中学 报警输液装置及用于该输液装置的输液器
WO2015019426A1 (ja) * 2013-08-07 2015-02-12 株式会社日立製作所 浸水防止配管
CN105167705A (zh) * 2015-09-23 2015-12-23 河北工业大学 一种擦玻璃机器人及其操作方法

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