JP2002349451A - ローラポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来のローラポンプのロータに設けられた開閉
式の保護カバーを廃止してスライド式の保護カバーとす
ることにより、開放した保護カバーが装置から前方に突
出する構造をなくして保護カバーの破損防止を遂行し、
ローラポンプの合理的配置と操作上の容易さを達成す
る。 【解決手段】ロータ４の上方には挿入用隙間６を覆うカ
バーハンドル８が手指動作でスライド移動自在に設けら
れ、該カバーハンドル８がスライド方向を向いたときに
モータ２の駆動軸３とロータ４との連動を切離し、カバ
ーハンドル８をスライド移動することによって開放した
隙間６にチューブ１０を挿入すると、カバーハンドル８
が自動的に隙間６を覆う元の位置に弾性復帰して駆動軸
３とロータ４とが連結し、ロータ４の回転駆動により少
なくとも１個のローラ５がチューブ１０を迫しながら移
動することによってチューブ内の液を輸送するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人工透析装置、血
液浄化装置、その他の臨床治療装置に用いる軟質性の回
路チューブを圧迫するローラを固定壁に対して周方向に
移動しつつ回動することによってチューブ内の液を輸送
するようにしたローラポンプに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】人工透析装置、血液浄化装置、その他の
臨床治療装置に用いる輸液用ローラポンプは、血液組成
の還流や分離、補液置換液等の混流等を生じさせる軟質
性の専用チューブで構成した回路チューブを圧迫するロ
ーラを移動させることによってチューブ内の液を輸送す
るものである。

【０００３】そのような従来のローラポンプの構成例と
しては、円周状の固定壁と、その中心に設けられたモー
タの駆動軸に連動したロータと、ロータに配設された数
個のローラとから成り、液回路の特定区分のチューブを
固定壁の内周とローラとの隙間に挿入し、該ローラでチ
ューブに対する圧閉部所を作って固定壁に沿って移動さ
せることによってチューブ内の液を輸送するものであ
る。

【０００４】上記のようなローラポンプの構造において
は、固定壁とローラとの間にはチューブの挿着を行うた
めの隙間が必要であるが、ポンプの稼働中にこの隙間に
突っ込んだ手指をローラの回転駆動力で損傷したり、ポ
ンプの周辺に存在する液回路チューブを巻き込んで切断
したりするという問題点があった。

【０００５】このため、従来のローラポンプにおいて
は、固定壁内周とローラとの隙間を上方から覆う開閉式
の保護カバーを設けることによってその隙間に対する外
方からの侵入を防止するようにしている。

【０００６】ところが、チューブの挿入または取り外し
を行なう際に保護カバーを開くと、開いた保護カバーが
装置の前方に突出するため、医療作業の邪魔になり、あ
るいは作業者に接触して保護カバーが破損するという問
題があった。

【０００７】また、装置の目立つ場所にポンプを配置す
る必要から、複数個のポンプを装置の前面に集中的に配
置せざるを得ないため、他の機能の合理的配置に悪影響
を及ぼしたり、そのため操作上の容易さに支障を来した
り、使用上の安全性を損ねたりするという問題が生じて
いたのである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みてなされたもので、従来のローラポンプのロータ
に設けられた開閉式の保護カバーを廃止してスライド式
の保護カバーとすることにより、開放した保護カバーが
装置から前方に突出する構造をなくして保護カバーの破
損防止を遂行し、ローラポンプの合理的配置と操作上の
容易さを達成し、使用上の安全性を遂行し得るローラポ
ンプを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明における請求項１のローラポンプは、ポン
プ本体のモータの駆動軸に連動されるロータに数個のロ
ーラを配設すると共に、該ローラの周回軌道の外周にチ
ューブの挿入用隙間を隔てて固定壁が設けられたローラ
ポンプにおいて、前記ロータの上方には前記挿入用隙間
を覆うカバーハンドルが手指動作でスライド移動自在に
設けられ、該カバーハンドルがスライド方向を向いたと
きに前記駆動軸と前記ロータとの連動を切離す機構を備
え、前記カバーハンドルをスライド移動することによっ
て開放した前記挿入用隙間にチューブを挿入すると、前
記カバーハンドルが自動的に挿入用隙間を覆う元の位置
に弾性復帰して前記駆動軸と前記ロータとが連結し、前
記ロータの回転駆動により少なくとも１個のローラがチ
ューブを圧迫しながら移動することによってチューブ内
の液を輸送するようにしたことを特徴とする。

【００１０】また、本発明の請求項２のローラポンプ
は、請求項１において、前記モータの駆動軸と前記ロー
タとの連動を切離す機構は、前記カバースライドがスラ
イド方向を向いたときに前記駆動軸に結合されたロータ
軸と前記カバースライドに設けられたガイドネジとが離
脱可能にされ、前記ロータ軸と前記ガイドネジとが結合
されることによって、前記モータの駆動軸と前記ロータ
との連動が成されることを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
面を参照しながら説明する。

【００１２】本発明によるローラポンプの概略構成は、
図１において、ポンプ本体１のモータ２の駆動軸３に連
動されるロータ４に数個のローラ５を配設すると共に、
該ローラ５の周回軌道の外周に挿入用隙間６を隔てる固
定壁７が設けられたローラポンプにおいて、ロータ４の
上方には挿入用隙間６を覆うカバーハンドル８が手指動
作でスライド移動自在に設けられ、該カバーハンドル８
がスライド方向を向いたときに駆動軸３とロータ４との
連動を切離す機構を備え、カバーハンドル８をスライド
移動することによって開放した挿入用隙間６にチューブ
１０を挿入すると、カバーハンドル８が自動的に挿入用
隙間６を覆う元の位置に弾性復帰して駆動軸３とロータ
４とが連結し、ロータ４の回転駆動により少なくとも１
個のローラ５がチューブ１０を圧迫しながら移動するこ
とによってチューブ１０内の液を輸送するようにしたも
のである。

【００１３】なお、本発明のローラポンプは、図１に示
すように、ポンプ本体１の外方に設けられた突片４１を
人工透析装置、血液浄化装置、その他の臨床治療装置の
筺体４０にカバーネジ４２等によって固定することによ
り取り付けることができる。

【００１４】このようなローラポンプの構成をより詳細
に説明すると、図１または図３に示すように、ポンプ本
体１の周囲には有幅の円周形状による固定壁７が形成さ
れ、この固定壁７にチューブ１０を導き入れる入口側挿
入溝１１とチューブ１０を外方へ導き出す出口側挿入溝
１２とが離間して配設されている。

【００１５】図１において、モータ２の駆動軸３はポン
プ本体１の固定壁７内の中心にて前面に垂直に突出さ
れ、この駆動軸３の外周にロータ軸１３が嵌合されると
共に、ロータ軸１３に螺入された止めネジ１４が駆動軸
３の外側縦溝３ａ（図９(a) 参照）に締結されたことに
よってロータ軸１３を駆動軸３に結合している。

【００１６】ロータ軸１３は、図９(b) 、(c) に示すよ
うに、上端に突縁１８を有し、突縁１８の下部に周溝１
５が形成され、突縁１８の外周一カ所には、後述するガ
イドネジ３４のガイド軸部３５を嵌合係止する半円弧状
のクラッチ溝１９が形成されている。

【００１７】さらに、図１に示すように、ロータ軸１３
の外周にはロータ４が摺動可能に嵌合されている。この
ロータ４は、図２、図３に示すように長方形立方体を成
し、その上部に長方形凸起４ａが形成され、ロータ４の
両側の逆対称位置には支持片１６、１６が突出されると
共に、各側部の上下の支持片１６、１６をローラ支持部
材１７の上下支持片１７ａ、１７ａで挟むと共にチュー
ブガイド９を介して支持軸９ａで支承することによっ
て、ローラ支持部材１７を支持軸９ａ周りに回動自在に
取付けている。

【００１８】このようなローラ支持部材１７は、上下支
持片１７ａ、１７ａ間に連結板１７ｂ（図３参照）を備
えることによって一体的に構成されると共に、ロータ４
の両側に逆対称形状で取り付けられ、さらにロータ４の
両側にて夫々のローラ支持部材１７、１７の端部にはロ
ーラ５、５がローラ軸５ａ、５ａによって回動自在に取
り付けられている。

【００１９】従って、本実施例においては、モータ２の
駆動によって回動するロータ４に２個のローラ５、５が
回動自在に設けられた構成とされている。

【００２０】なお、図１、図３に示すように、ロータ４
の両側のローラ支持部材１７、１７はロータ４の両側面
に一端を埋め込んだローラ押しバネ２１、２１によって
外側に弾発され、各ローラ支持部材１７の連結板１７ｂ
に挿通係止された調整ネジ２０をロータ４に締結すると
共にロータ軸１３の中途の外周溝１３ａに螺入し、調整
ネジ２０の調整によって各ローラ支持部材１７、１７が
外側へ弾発するストロークを制限するようにしている。

【００２１】図１に示すように、上記の各ローラ５、５
は固定壁７の内周面に対して平行な外周面を有し、チュ
ーブ１０の圧閉による液体内圧力流動を作成するための
隙間を備える。即ち、モータ２の駆動によってロータ４
が回動し、その両側で回転するローラ５、５の周回軌道
と固定壁７との間にはチューブ１０を挿入する挿入用隙
間６ができ、ロータ４の回動位置によって少なくとも１
個または２個のローラ５、５がチューブ１０を圧迫しな
がら移動することによってチューブ１０内の液を輸送す
る。

【００２２】なお、ロータ４の外周には挿入用隙間６内
に突出したガイドローラ３７とガイドピン３８とが設け
られている。ガイドローラ３７は、図１１に示すよう
に、チューブ１０を固定壁７内周の挿入用隙間６に挿入
する際、チューブ１０を係止すると共に巻き込んで、カ
バーハンドル８の回動に従ってガイドローラ３７を回転
させながらチューブ１０を挿入用隙間６に挿入する。

【００２３】チューブ１０の挿入後は、ガイドローラ３
７とガイドピン３８とが挿入用隙間６内のチューブ１０
の抜け出しを防止すると共に、ロータ４の回転駆動時に
は、チューブガイド９の外周凹み形状がチューブ１０を
所定の高さ位置を保つように案内することによって、ガ
イドローラ３７による確実な押圧動作を補助する。

【００２４】図３に示すように、ロータ４の長方形凸起
４ａには中心からややずれた位置からロータ４本体の外
側付近に至る長溝状のロータ溝２３が形成され、後述す
るカバーハンドル８に設けられたガイドネジ３４の下端
部をロータ溝２３に挿着するようにしている。

【００２５】カバーハンドル８は、図３に示す固定壁７
の内周全体を覆う円形状に形成され、図４に示すよう
に、カバーハンドル８の上部には手指操作の際に握持す
る握持部８ａが形成され、カバーハンドル８の内方上部
に形成された円径の内周溝２４（図１参照）を表示板２
５によって閉塞している。

【００２６】表示板２５の上面には回動方向を指示する
円弧形矢印２６と、カバーハンドル８のスライド移動方
向を指示する「チューブセット」と表示された直線状の
セット矢印２７が表示されている。

【００２７】また、図６に示すように、カバーハンドル
８の下部には上記のロータ４の長方形凸起４ａに摺動自
在に案内されるガイド溝２８が形成され、カバーハンド
ル８はセット矢印２７の方向にスライド可能とされてい
る。このカバーハンドル８のガイド溝２８の反対側には
カバー溝２９が形成され、該カバー溝２９の内周段部２
９ａに係止されたカバーネジ３１がロータ４の長方形凸
起４ａの中心に締結されている。

【００２８】さらに、カバーネジ３１の近傍から周部に
向かって形成された横孔３２に引張力を有する復帰スプ
リング３３の両端が固定されたことによって、図７に示
すように、カバーハンドル８はセット矢印２７の方向へ
復帰スプリング３３のバネ力に抗して手指で制限位置ま
で移動する。

【００２９】また、カバーハンドル８は、図５に示すよ
うに、復帰スプリング３３のバネ力によって手指動作を
不要とする自動動作によって中心位置に移動復帰する。
そして、このように中心位置に復帰したカバーハンドル
８によって固定壁７の内周の開放部、即ち挿入用隙間６
が閉塞され、周辺に存在する細径チューブの挟み込み
や、操作時の手指の突っ込み等をロータ構造部に巻き込
む危険性を防止する。

【００３０】さらに、カバーハンドル８の中心部からや
や外方にずれた位置にガイドネジ３４が螺合されてい
る。このガイドネジ３４は、図９(b) 、(c) に示すよう
に、その下部にガイド軸部３５を介してガイドネジ端部
３６を有し、カバーハンドル８が復帰スプリング３３の
引張力によって移動して中心部に復帰したときは、ガイ
ドネジ３４のガイドネジ端部３６がロータ軸１３の上部
の周溝１５に係合されてガイド軸部３５がクラッチ溝１
９に嵌合し、カバーハンドル８とロータ軸１３とを結合
する。

【００３１】このとき、ロータ軸１３とロータ４とが結
合された状態となり、モータ２を駆動すると、ロータ４
と共にカバーハンドル８が回転する。なお、このように
露出したカバーハンドル８が回転しても、作業者の手に
接触するだけで、手を損傷する等の危険性はない。

【００３２】以下、上記のように構成されたローラポン
プの操作方法について説明する。図１０に示すように、
カバーハンド８の上面に表示されたセット矢印２７を固
定壁７のマーク３０の方向に指向した状態にすると、図
５、６に示すように、ロータ軸１３のクラッチ溝１９が
カバーハンドル８側のガイドネジ３４から離脱可能な方
向を向き、カバーハンドル８をセット矢印２７の方向に
手指動作によって移動することができる。

【００３３】このようなカバーハンドル８をセット矢印
２７の方向へ移動することによって固定壁７の内周にチ
ューブ１０を押し込むための挿入用隙間６が露呈する。

【００３４】そこで、図１１に示すように、チューブ１
０の一方のチューブ区分１０ａを固定壁７の入口側挿入
溝１１に挿着して係合片４３に係止し、チューブ１０の
曲率を利用して固定壁７の内周の挿入用隙間６に押し入
れながらカバーハンドル８を用手で円弧形矢印２６の方
向に回すと、ローラ５に設けられたガイドローラ３７が
チューブ１０を巻き込みながら周方向に移動してチュー
ブ１０を引っかけた状態で固定壁７の内周に誘引する。

【００３５】このとき、チューブ１０はローラ５と固定
壁７との隙間において圧閉状態で挿入され、図１２に示
すように、チューブ１０が出口側挿入溝１２に至ったと
ころで他のチューブ区分１０ｂを出口側挿入溝１２に挿
着する。

【００３６】このようなチューブ１０の挿着時において
は、駆動軸３とロータ軸１３との連動が切り離されてい
るため、ロータ４はモータ２の駆動負荷を受けることな
く回動することができ、従ってチューブ１０を挿着する
際のカバーハンドル８の回転操作を軽い手指作業で行う
ことが可能となる。

【００３７】上記のようにチューブ１０の巻き込みが終
了すると、チューブ１０は挿入用隙間６に納まる一方、
カバーハンドル８のセット矢印２７がマーク３０に一致
し、図７、図８における復帰スプリング３３の引張力に
よってカバーハンドル８が中心方向に自動的に弾性復帰
し、図１３に示すように、カバーハンドル８がロータ４
中心に移動して挿入用隙間６を覆い、固定壁７の内周の
隙間を隠蔽して外部からの巻き込み危険を防止すること
ができ、周辺に存在する細径チューブの挟み込みや、操
作時の手指の突っ込み等の危険をなくすことができる。

【００３８】このとき、セット矢印２７と同方向を向い
たロータ軸１３のクラッチ溝１９にカバーハンドル８側
のガイドネジ３４のガイドネジ端部３６が結合してロー
タ軸１３と駆動軸３とが繋がれた状態となる。このよう
な状態でモータ２を駆動すると、駆動軸３に結合された
ロータ軸１３を介してロータ４が回転し、ロータ４に配
設された少なくとも１個のローラ５が固定壁７内周に挿
入されたチューブ１０を圧迫しながら移動することによ
ってチューブ１０内の液を輸送する。

【００３９】なお、本発明のローラポンプからチューブ
１０を取り出したり、交換するには、カバーハンド８を
図１３の状態から図１０に示す状態、即ちカバーハンド
８のセット矢印２７を固定壁７のマーク３０に指向した
状態にし、図１１に示すように、カバーハンドル８をセ
ット矢印２７の方向に手指動作によって移動し、チュー
ブ１０を区分１０ａ側から取り出して、カバーハンドル
８を円弧形矢印２６の方向に回すと、今度はガイドロー
ラ３７がチューブ１０を固定壁７の内周から抜き出しな
がら周方向に移動してチューブ１０を完全に離脱するこ
とができ、カバーハンドル８は図１０に示す元の中心位
置に自動復帰する。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるロー
ラポンプは、ロータの上方にカバーハンドルが手指動作
でスライド移動自在に設けられ、該カバーハンドルがス
ライド方向を向いたときにモータの駆動軸とロータとの
連動を切離し、カバーハンドルをスライド移動すること
によって開放した挿入用隙間にチューブを挿入すると、
カバーハンドルが自動的に挿入用隙間を覆う元の位置に
弾性復帰して駆動軸とロータとが連結し、ロータの回転
駆動により少なくとも１個のローラがチューブを圧迫し
ながら移動することによってチューブ内の液を輸送する
構成としてあるため、従来のローラポンプのロータの上
方に設けられた開閉式の蓋を廃止して、上記構成のスラ
イド式とすることにより、開いた蓋が装置から突出する
のを防ぎ、蓋の破損防止を遂行して、ローラポンプの合
理的配置と操作上の容易さを達成することができる。

【００４１】本発明においては、モータの駆動軸とロー
タとの連動を切離す機構は、カバースライドがスライド
方向を向いたときに駆動軸に結合されたロータ軸とカバ
ースライドに設けられたガイドネジとが離脱可能にさ
れ、ロータ軸とガイドネジとが結合されることによっ
て、モータの駆動軸とロータとの連動が成される構成に
よって、カバーハンドルのスライド動作時にモータ駆動
の連動を解放することができ、カバーハンドルを通常の
中心位置に復帰するときは、動力接続することができ、
チューブ挿着時において、モータとの駆動を切り離して
カバーハンドルの回転操作を軽負荷にしてチューブ挿着
を行うことを可能とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるローラポンプの縦断面図であり、
図５のＡ−Ａ線断面に相当するもので、ロータは図５の
位置から回動させてある。

【図２】本発明によるローラポンプのロータの側面図で
ある。

【図３】本発明によるローラポンプの上面図であり、カ
バーハンドルを取り去った状況を示す。

【図４】本発明によるローラポンプの上方斜視図であ
る。

【図５】本発明によるローラポンプにおいてカバーハン
ドルを閉じた状態を示す上面図である。

【図６】本発明によるローラポンプの縦断面図であり、
図５のＢ−Ｂ線断面に相当する。

【図７】本発明によるローラポンプにおいてカバーハン
ドルをスライド移動して開いた状態を示す上面図であ
る。

【図８】本発明によるローラポンプの縦断面図であり、
図７のＣ−Ｃ線断面に相当する。

【図９】(a) は本発明によるローラポンプの駆動軸に結
合したロータ軸の縦断面図であり、(b) はロータ軸とガ
イドネジとの斜視図であり、(c) はロータ軸とガイドネ
ジを結合した状態を示す斜視図である。

【図１０】本発明によるローラポンプのチューブ挿着前
の状況を示す上面図である。

【図１１】本発明によるローラポンプの固定壁内周にチ
ューブを挿入しようとしている状況を示す上面図であ
る。

【図１２】本発明によるローラポンプの固定壁内周にチ
ューブを挿入してカバーハンドルを回動している状況を
示す上面図である。

【図１３】本発明によるローラポンプの固定壁内周にチ
ューブを挿入後、カバーハンドルを閉じた状況を示す上
面図である。

【符号の説明】

１…ポンプ本体、２…モータ、３…駆動軸、３ａ…外側
縦溝、４…ロータ、４ａ…長方形凸起、５…ローラ、５
ａ…ローラ軸、６…挿入用隙間、７…固定壁、８…カバ
ーハンドル、８ａ…握持部、９…チューブガイド、９ａ
…支持軸、１０…チューブ、１１…入口側挿入溝、１２
…出口側挿入溝、１３…ロータ軸、１３ａ…外周溝、１
４…カバーネジ、１５…周溝、１６…支持片、１７…ロ
ーラ支持部材、１７ａ…上下支持片、１７ｂ…連結板、
１８…突縁、１９…クラッチ溝、２０…調整ネジ、２１
…ローラ押しバネ、２３…ロータ溝、２４…内周溝、２
５…表示板、２６…円弧形矢印、２７…セット矢印、２
８…ガイド溝、２９…カバー溝、２９ａ…内周段部、３
０…マーク、３１…カバーネジ、３２…横孔、３３…復
帰スプリング、３４…ガイドネジ、３５…ガイド軸部、
３６…ガイドネジ端部、３７…ガイドローラ、３８…ガ
イドピン。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプ本体のモータの駆動軸に連動される
   ロータに数個のローラを配設すると共に、該ローラの周
   回軌道の外周にチューブの挿入用隙間を隔てて固定壁が
   設けられたローラポンプにおいて、前記ロータの上方に
   は前記挿入用隙間を覆うカバーハンドルが手指動作でス
   ライド移動自在に設けられ、該カバーハンドルがスライ
   ド方向を向いたときに前記駆動軸と前記ロータとの連動
   を切離す機構を備え、前記カバーハンドルをスライド移
   動することによって開放した前記挿入用隙間にチューブ
   を挿入すると、前記カバーハンドルが自動的に挿入用隙
   間を覆う元の位置に弾性復帰して前記駆動軸と前記ロー
   タとが連結し、前記ロータの回転駆動により少なくとも
   １個のローラがチューブを圧迫しながら移動することに
   よってチューブ内の液を輸送するようにしたことを特徴
   とするローラポンプ。
2. 【請求項２】前記モータの駆動軸と前記ロータとの連動
   を切離す機構は、前記カバースライドがスライド方向を
   向いたときに前記駆動軸に結合されたロータ軸と前記カ
   バースライドに設けられたガイドネジとが離脱可能にさ
   れ、前記ロータ軸と前記ガイドネジとが結合されること
   によって、前記モータの駆動軸と前記ロータとの連動が
   成されることを特徴とする請求項１記載のローラポン
   プ。