JP2003090446A - ピンチバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホースを繰り返し開閉しても、変形および劣
化を少なくすることができるピンチバルブを提供する。 【解決手段】 ホース６の両側には、１対の可動アーム
１８が配置され、この可動アーム１８は、プッシャー１
４の動作に連動して駆動される。そして、プッシャー１
４がホース６を押し潰し形状に変形させる閉操作時に
は、可動アーム１８がホース６から離れる方向に駆動さ
れる。また、プッシャー１４がホース６の開方向に移動
する動作にともなってホース６を両側から挟む方向に可
動アーム１８を移動させて、ホース６を元の形状に弾性
復帰させてホース６の歪を修正する手段を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、弾性を有する管路
に外部からプッシャーを押し当てて変形させて、流体の
流れを遮断するとともに、前記プッシャーを前記管路か
ら離して前記管路を弾性復帰させるピンチバルブに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のピンチバルブにおいては、図３の
（ａ）に示すように、ホース１００の管路内を流れる流
体は、プッシャー１０６が押し当てられることによって
遮断される構成が存在した。また、これ以外にもプッシ
ャー１０６が押し当てられた位置の近傍の流体が流れて
くる方向および流れていく方向の両方もしくはどちらか
一方の外周面にそれぞれ図３の（ｂ）および（ｃ）に示
すように、スプリング１０８およびカラー１１０など、
特にプッシャー１０６が押し当てられる位置のホース１
０２，１０４の形状を元に戻すための部材を配置する構
成も存在した。この構成の場合、プッシャー１０６がホ
ース１０２，１０４から離れると、ホース１０２，１０
４自体が元来有する弾性と、スプリング１０８の弾性力
またはカラー１１０の形状保持能力とによって、図３の
（ａ）に示す構成と比較するとホース１０２，１０４の
歪みが修正され易いので形状が元の状態に戻り易く、ホ
ース１０２，１０４内の流体が再び所定の流量流れるよ
うになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図３の（ａ）に示すよ
うな構成のピンチバルブでホース内の流路を繰り返し開
閉操作した場合には、ホースの特定の位置に繰り返しプ
ッシャーが押し当てられ、繰り返し荷重がかけられるの
で、特にこの荷重をかけられた位置での弾性が低下し、
ホースが元の形状に戻り難くなるなど、ホースの形状が
歪み、ホースに曲がり癖が付くことがある。また、図３
の（ｂ）および（ｃ）に示すような構成のピンチバルブ
の場合、図３の（ａ）に示すような構成のピンチバルブ
に比較すると、スプリング１０８の弾性力またはカラー
１１０の形状保持能力によって、ホース１０２，１０４
の歪みが修正されていたが、プッシャー１０６が押し当
てられている部分のホースに直接作用していないため、
十分な効果があるとは言い難かった。したがって、ホー
スから荷重を除いても、その形状が歪んだままの状態に
なり、ホース内の有効断面積が小さくなるので、流体の
単位時間当たりの流量が減少することになる。

【０００４】このため、例えば、パックなどに所定の流
体物を一定重量充填しようとする場合、ホース内の流量
が減少するので、より多くの時間が必要となる。また、
一定時間ピンチバルブを開いて流体物を一定重量充填し
ようとする場合、単位時間当たりの流量が減少している
ので、充填重量が減少してしまうことがあるなど、充填
状態にばらつきが生じてしまう。

【０００５】このような課題を解決する手段として、ホ
ースの弾性の低下によりその形状が歪むことにともなっ
て、流体の吐出圧力などの充填条件を補正し、単位時間
当たりの流量ができるだけ一定になるように調整して、
パックには、常に一定重量の流体物が充填されるように
していた。

【０００６】しかし、形状が歪んだホース（旧品）を同
種の新品のホースに取り替えると、旧品のホースでは狭
められていた管路内の有効断面積が新品のホースでは拡
大することになるため、充填条件を再補正することが必
要であった。また、ホースに歪みが生じたり、癖が付い
たりすることにより劣化しやすく、破損したホースの交
換作業が頻繁に必要とされていた。

【０００７】本発明は、このような課題を解決するため
になされたもので、管路を繰り返し開閉しても、元の形
状に復帰させることができるピンチバルブを提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の弾性を有する管路に外部から移動可能なプ
ッシャーを押し当てて、前記管路を押し潰し形状に変形
させて流体の流れを遮断するとともに、前記プッシャー
を前記管路から離す方向に移動させて前記管路を開状態
にして弾性復帰させるピンチバルブは、前記管路の両側
に配置される１対の可動アームと、前記プッシャーの動
作に連動して前記可動アームを駆動する駆動部とを備え
ている。そして、前記プッシャーが前記管路を押し潰し
形状に変形させる閉操作時に前記可動アームを前記管路
から離れる方向に駆動するとともに、前記プッシャーが
前記管路の開方向に移動する動作にともなって前記管路
を両側から挟む方向に前記可動アームを移動させ、前記
管路を元の形状に弾性復帰させて前記管路の歪を修正す
る手段を設けたことを特徴とするものである。

【０００９】また、前記駆動部は、前記プッシャーのそ
れぞれ側方に配設され、このプッシャーとともに移動さ
れるガイドピンを備え、前記可動アームは、基端部に前
記プッシャーを移動可能に設けた支持台に回動可能に枢
支される枢支部を備え、先端部に前記管路の歪を修正す
る修正部を備えているとともに、前記管路から離れた位
置と、前記管路を両側から挟む位置との間を前記修正部
が前記枢支部を支点として回動するように前記ガイドピ
ンが移動されるガイド部を備えていることが好適であ
る。

【００１０】さらに、前記修正部と管路との当接部は、
前記管路の元の形状に沿った形状、もしくは平面形状に
形成されていることが好適で、前記ガイド部は、略直線
状に形成されていることが好適である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について説明する。図１および図２に示す
ように、本実施の形態に係るピンチバルブ２には、ほぼ
平坦な台座４上に弾性を有するホース、チューブなどの
軸方向に延びた管路６（以下、ホースを例にとって説明
する）が配置されている。また、このピンチバルブ２
は、ほぼ平坦な支持台８を備え、この支持台８は、台座
４に対して所定の間隔に離間されている。

【００１２】この支持台８には、ホース６の所定の位置
を押し潰すための機構として、エアーシリンダー１０が
配設されている。このシリンダー１０の内部には、ピス
トンロッド１２が支持台８に対して直交する方向に摺動
可能に設けられ、このピストンロッド１２の先端には、
ホース６を台座４に向かって押し潰すプッシャー１４が
取り付けられている。このため、このプッシャー１４
は、ピストンロッド１２の摺動動作に連動して、支持台
８から離れ、ホース６を台座４上に押し当てて、押し潰
し形状に変形させる位置と、この支持台８に近づく位置
との間を直線的に移動可能にされている。なお、このプ
ッシャー１４は、ピストンロッド１２に対して回転する
ことができないように取り付けられていることが好適で
ある。また、このプッシャー１４は、ほぼ直方体形状を
備えていることが好適である。

【００１３】また、支持台８には、図２に示すように、
コ字状の断面を有するブラケット１６が取り付けられて
いる。このブラケット１６は、この断面に平行でかつ、
支持台８に対して平行な方向に、貫通孔１７およびめね
じ３１を備えている。

【００１４】そして、図１に示すように、ホース６およ
びプッシャー１４の両側には、１対の可動アーム１８が
対向して配設されている。これら可動アーム１８は、図
２に示すように、基端部には貫通した枢支部１９が設け
られ、図１に示すように、先端部には修正部２０を備え
ている。この基端部は、コ字状のブラケット１６に挟み
込まれ、貫通孔１７と枢支部１９とが組み合わせられ
て、これら貫通孔１７および枢支部１９の内部に枢支ピ
ン２２が挿入されている。このため、可動アーム１８
は、枢支ピン２２を支点としてそれぞれブラケット１６
に対して回動可能に枢支されている。また、修正部２０
は、ホース６を弾性復帰させたときに、このホース６の
歪んだ形状を修正するため、それぞれ内方に向かって突
出されている。そして、これら修正部２０とホース６と
の当接部位は、ホース６の元の形状（ほぼ円筒形状）に
沿って形成されているか、元の状態に復帰したときに互
いに平行に対向する平面形状に形成されていることが好
適である。さらに、この可動アーム１８には、長穴を有
するガイド部２４が設けられている。なお、このガイド
部２４の長穴は、直線状に設けられていることが好適で
ある。

【００１５】また、図１および図２に示すように、この
可動アーム１８は、プッシャー１４の動作に連動して駆
動される駆動部を備えている。この駆動部は、対向した
１対の平板状のリンク部２６を備え、このリンク部２６
によってプッシャー１４および可動アーム１８の両者が
挟み込まれている。これらリンク部２６は、プッシャー
１４に対して、例えば、ねじ２８で少なくとも２点で留
められていることが好適である。さらに、これらリンク
部２６の両端には、両端に貫通孔２７が設けられた第１
のリンク部２６ａと、両端にめねじ３２が設けられた第
２のリンク部２６ｂとの２つの部品によって構成されて
いる。

【００１６】そして、これらリンク部２６の貫通孔２７
と、可動アーム１８のガイド部２４とは、ガイドピン３
０によって連結され、リンク部２６が接続されたプッシ
ャー１４が移動することによって、ガイドピン３０がガ
イド部２４内を自由に移動するように形成されている。

【００１７】また、このガイド部２４は、図１の（ｂ）
に示すように、プッシャー１４の側方に設けられたガイ
ドピン３０が支持台８から離れる方向に移動すると、前
記枢支ピン２２を支点として可動アーム１８が開く方向
に移動され、図１の（ａ）に示すように、ガイドピン３
０が支持台８に近づく方向に移動すると、可動アーム１
８が閉じる方向に移動されるように、ピストンロッド１
２の摺動方向に対して傾けられている。

【００１８】したがって、可動アーム１８は、修正部２
０がホース６から離れた位置と、ホース６を両側から挟
み、歪みを修正する位置との間を、枢支ピン２２を支点
として回動可能に支持されている。

【００１９】なお、本実施の形態では、可動アーム１８
の枢支部１９は、支持台８に設けられたブラケット１６
に枢支ピン２２を介して枢支したことを説明したが、支
持台８に直接枢支されていても構わない。また、本実施
の形態の図１の（ａ）に示すプッシャー１４と可動アー
ム１８とは、互いにほぼ接した位置に配置されている
が、リンク部２６を延ばすことによって、これらプッシ
ャー１４と可動アーム１８とが互いにほぼ等距離、離れ
ていてもよい。また、本実施の形態では、プッシャー１
４は、直方体状を例にして説明したが、このような形状
に限ることはなく、例えば、プッシャー１４のホース６
の所定の位置を押し潰す部分に複数の突起などが設けら
れていてもよい。また、本実施の形態では、台座４の表
面は、平坦として説明したが、例えば、凹んだ状態でも
よく、ホース６が移動しないような形状に形成されてい
てもよい。また、本実施の形態では、ガイド部２４は、
直線状に形成されていなくともよく、例えば、円弧状に
形成され、可動アーム１８の開閉速度が可変にされてい
てもよい。

【００２０】次に、このピンチバルブ２の動作について
図１を参照しながら説明する。図１の（ａ）は、ピンチ
バルブ２の開状態を示すものである。この状態では、ホ
ース６は、台座４と可動アーム１８の修正部２０とによ
って保持されている。このため、このホース６の外周面
の一部は、修正部２０によって押圧され、その形状がほ
ぼ円筒形にされている。このとき、プッシャー１４は、
支持台８に近づいた位置に配置されている。

【００２１】この開状態からピンチバルブ２の閉操作を
行なう場合には、図１の（ｂ）に示すように、プッシャ
ー１４を支持台８に対して離す方向に移動させる。ガイ
ドピン３０が可動アーム１８のガイド部２４内を移動す
るとともに、可動アーム１８がホース６およびプッシャ
ー１４の両者から離れる方向に移動される。そして、プ
ッシャー１４は、ホース６の所定の位置に押し当てられ
て、ホース６が台座４とプッシャー１４とによって挟み
込まれ、このホース６の形状が図１の（ｂ）に示すよう
に、押し潰し形状に変形される。このとき、プッシャー
１４は、支持台８から最も離れた位置に配置されてい
る。したがって、ピンチバルブ２は閉状態にされ、ホー
ス６内で流体が流れないように止められている。

【００２２】また、この閉状態からピンチバルブ２の開
操作を行なう場合には、図１の（ａ）に示すように、プ
ッシャー１４を支持台８に対して近づく方向に移動させ
る。ガイドピン３０が可動アーム１８のガイド部２４内
を移動するとともに、可動アーム１８がホース６および
プッシャー１４に近づく方向に移動される。すると、プ
ッシャー１４がホース６から離れる方向の移動に追従し
て、ホース６は、このホース６自身が有する弾性によっ
て元の形状に戻ろうとする。そして、プッシャー１４が
ホース６から完全に離れると、可動アーム１８の修正部
２０は、ホース６の外周面を両側から押圧して保持し、
このホース６の歪んだ形状を修正し、元の形状に復帰さ
せる。したがって、ピンチバルブ２は、開状態となる。

【００２３】以下、所望の場合にこのようなピンチバル
ブ２の開操作、および閉操作を繰り返して、所定の量の
流体を流し（開状態）たり、流体を遮断し（閉状態）た
りすることができる。

【００２４】このように、ピンチバルブ２は、開閉され
るとともに、ピンチバルブ２が閉状態のときは、ホース
６を押し潰し形状にし、開状態のときは、ホース６の歪
んだ形状を修正し、元の形状に復帰させる動作を繰り返
す。

【００２５】これまで、一実施の形態について図面を参
照しながら具体的に説明したが、本発明は、上述した実
施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲で行なわれるすべての実施を含む。

【００２６】したがって、本実施の形態におけるピンチ
バルブ２について、以下のことがいえる。 １．ホースの弾性（復元力）の低下にともなう供給流量
の低下を防止することができる。 ２．ホースの劣化および交換にともなう充填条件の補正
を最小限とすることができる。 ３．ホースに歪みが生じたり、癖が付いたりすることに
よるホースの劣化を遅らせることにより、ホースの寿命
を長くすることができ、交換の頻度を少なくすること
で、機械の稼働率を向上させ、なおかつ、交換にともな
う費用を減少させることが可能となる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
管路を繰り返し開閉しても、元の形状に復帰させること
ができるピンチバルブを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１の（ａ）は、圧縮されたホースを元の状態
に復帰させた状態を示す概略的な部分断面図、（ｂ）
は、ホースにプッシャーを押し当ててホースを押し潰し
状態としたことを示す概略的な部分断面図。

【図２】図２は、図１の（ａ）に示すピンチバルブを側
方から見た概略的な部分断面図。

【図３】図３は、従来の技術に係り、（ａ）は、ホース
にスプリングが装着され、プッシャーがこのホースを押
圧したときの断面図、（ｂ）は、ホースにカラーが装着
され、プッシャーがこのホースを押圧したときの断面
図。

【符号の説明】 ２…ピンチバルブ、４…台座、６…ホース、８…支持
台、１０…エアーシリンダー、１２…ピストンロッド、
１４…プッシャー、１６…ブラケット、１８…可動アー
ム、２０…修正部、２２…枢支ピン、２４…ガイド部、
２６…リンク部、３０…ガイドピン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾性を有する管路に外部から移動可能な
   プッシャーを押し当てて、前記管路を押し潰し形状に変
   形させて流体の流れを遮断するとともに、前記プッシャ
   ーを前記管路から離す方向に移動させて前記管路を開状
   態にして弾性復帰させるピンチバルブにおいて、 前記管路の両側に配置される１対の可動アームと、前記
   プッシャーの動作に連動して前記可動アームを駆動する
   駆動部とを備え、 前記プッシャーが前記管路を押し潰し形状に変形させる
   閉操作時に前記可動アームを前記管路から離れる方向に
   駆動するとともに、 前記プッシャーが前記管路の開方向に移動する動作にと
   もなって前記管路を両側から挟む方向に前記可動アーム
   を移動させ、前記管路を元の形状に弾性復帰させて前記
   管路の歪を修正する手段を設けたことを特徴とするピン
   チバルブ。
2. 【請求項２】 前記駆動部は、前記プッシャーのそれぞ
   れ側方に配設され、このプッシャーとともに移動される
   ガイドピンを備え、 前記可動アームは、基端部に前記プッシャーを移動可能
   に設けた支持台に回動可能に枢支される枢支部を備え、
   先端部に前記管路の歪を修正する修正部を備えていると
   ともに、前記管路から離れた位置と、前記管路を両側か
   ら挟む位置との間を前記修正部が前記枢支部を支点とし
   て回動するように前記ガイドピンが移動されるガイド部
   を備えていることを特徴とする請求項１に記載のピンチ
   バルブ。
3. 【請求項３】 前記修正部と管路との当接部は、前記管
   路の元の形状に沿った形状、もしくは平面形状に形成さ
   れていることを特徴とする請求項２に記載のピンチバル
   ブ。
4. 【請求項４】 前記ガイド部は、略直線状に形成されて
   いることを特徴とする請求項２に記載のピンチバルブ。