JP3159101B2 - 液体吐出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば水の溶
存酸素濃度，水の硬度，水のｐＨ値等を測定する際に用
いられる各種液状試薬をカセット方式とした液体吐出装
置に関するもので、詳しくは前記カセットの装着部の改
良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、水質の各種検査に際しては、各種
液体吐出装置として、一般的にローラポンプ装置あるい
はチューブポンプ装置を使用し、所定量の液状試薬を供
給している。これらの液体吐出装置の本体には、液状試
薬を充填したカセットが着脱自在に装着できるように装
着部が形成されている。しかしながら、前記装着部に前
記カセットが完全に装着されないときがある。このカセ
ットが完全に装着されないまま前記液体吐出装置が運転
されると、前記カセットからの薬液の吐出量が変化する
等の不具合が発生し問題となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、前記問題
点に鑑み、カセットを装着する液体吐出装置の本体の装
着部に、このカセットが装着されているかを確認すると
ともに、前記装着部に前記カセットを確実に装着固定す
ることができる液体吐出装置を提供することを目的とす
るものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を
解決するためになされたものであって、請求項１に記載
の発明は、液状試薬が収納されたカセットを着脱自在と
した液体吐出装置であって、前記液体吐出装置の本体２
に前記カセット３を装着する装着部９を設け、この装着
部９に前記カセット３が装着されたことを確認する装着
確認手段を設けるとともに、前記カセット３を前記装着
部９に固定する装着固定手段を設けたことを特徴として
おり、また請求項２に記載の発明は、前記装着確認手段
が、前記本体２内に設けた光センサ３０と、この光セン
サ３０の光線を遮断する前記カセット３に設けた突起部
３１とにより構成されており、また前記装着固定手段
が、カム機構により構成されたレバー３２またはスライ
ド式カム部材３６であることを特徴としている。

【０００５】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態に
ついて説明すると、この発明は、たとえば水質検査を行
なう際に用いられる各種液状試薬をカセット方式とした
液体吐出装置において実現される。前記液体吐出装置
は、押圧ローラの回転運動により、当該押圧ローラと円
弧状ガイド部との間で弾性チューブを押圧閉塞して液体
を定量吐出させるもので、前記押圧ローラを設けた本体
と、この本体に対し、吐出液体を収容したカセットを着
脱自在に装着する構成としている。この発明において
は、前記液体吐出装置の本体に前記カセットを装着する
装着部を設け、該装着部に前記カセットが装着されたこ
とを確認する装着確認手段（たとえば、光センサで確認
する。）を設けるとともに、前記カセットを前記装着部
に固定する装着固定手段（たとえば、カム機構により構
成されたレバーで固定する。）を設けた構成としてい
る。

【０００６】前記構成によれば、本体に設けた装着部に
カセットが装着されると、装着確認手段（たとえば、光
センサ）によって装着が確認（たとえば、制御回路がＯ
Ｎとなる。）され、さらに前記カセットを前記装着部の
所定位置に固定する装着固定手段（たとえば、カム機構
により構成されたレバー）を作動させて装着固定させる
ので、従来のように、前記カセットが前記装着部に完全
に装着されないために発生していた不具合（押圧ローラ
と円弧状ガイド部のズレによる吐出量の変化等）を解消
することができる。また、前記カセットに対して上向圧
力がかかっても前記カセットが抜けることはない。

【０００７】以上のように、この発明は、前記液体吐出
装置の誤動作（カセットが装着されていないときに、制
御回路がＯＮとなるような状態）を防止するとともに、
カセットを装着部に固定したので、安全に液体吐出装置
を運転することができる。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の第一実施例を図面に基づい
て詳細に説明する。ここに説明する第一実施例は、液状
試薬を用い、この液状試薬を定量ずつ吐出する液体吐出
装置を、水の硬度を測定する硬度測定装置に用いた場合
の実施例として説明する。図１は、この発明に係る液体
吐出装置を概略的に示す正面視における断面説明図であ
り、そして図２は、図１の側面視における断面説明図で
あり、また図３は、この発明におけるカセットを本体か
ら離脱した状態を概略的に示す側面視における断面説明
図であり、また図４は、図２の上面視における説明図で
あり、さらに図５および図６は、カム機構を備えたレバ
ーの説明図である。

【０００９】図１〜図４において、この発明に係る液体
吐出装置１は、基本的に水の硬度測定装置の基体として
の本体２と、この本体２に着脱自在に装着する液状試薬
を収納したカセット３とにより構成されている。

【００１０】まず、硬度測定装置の本体２について、そ
の概略を説明すると、この本体２には、後述する弾性チ
ューブ１７を押圧し、液状試薬を定量ずつ吐出する押圧
ローラ４が設けられている。この押圧ローラ４は、回転
駆動軸５に固着された駆動アーム６の先端部に回転自在
に装着されており、回転駆動軸５の回転運動に伴って、
自転しつつ弾性チューブ１７を押圧する。そして、回転
駆動軸５は、カップリング７を介して本体２に設けられ
た駆動モータ８と連結されている。この駆動モータ８
は、硬度測定装置の測定タイミングに連動して駆動する
もので、測定タイミングに対応して液状試薬の定量吐出
を行うように、回転駆動軸５を介して押圧ローラ４に回
転運動を行わせる。

【００１１】前記押圧ローラ４は、前記回転駆動軸５に
１個装着されたものであり、前記駆動モータ８の測定タ
イミングに応じた前記回転駆動軸５の回転運動に伴っ
て、弾性チューブ１７に対する押圧作動を行う作用時
と、押圧作動を行わない非作用時とを繰り返す構成とな
っている。

【００１２】そして、前記本体２内には、被検査液の硬
度を測定する筒状の測定セル９（この発明におけるカセ
ット３の装着部）が設けられており、この測定セル９
は、前記カセット３の下部を嵌合収容し、前記押圧ロー
ラ４により液状試薬を定量吐出する液体吐出作動部１０
と、この液体吐出作動部１０と連通した測定部１１とに
より構成されている。液体吐出作動部１０には、前記押
圧ローラ４の作用時における回転作動を許容する開口部
１２が設けられている。また、測定部１１は、その底部
が被検査液の収容部１３となっており、この被検査液収
容部１３にはマグネット式の適宜な攪拌体（図示省略）
が収納されている。そして、測定部１１の下部には、被
検査液収容部１３へ被検査液を導入する導入口１４が設
けられており、この導入口１４は被検査液の供給ライン
１５と接続している。また、測定部１１の上部には、被
検査液収容部１３にて測定が終了した被検査液を洗浄廃
液とともに排出する排出管１６が設けられている。

【００１３】つぎに、この発明における前記本体２に着
脱自在に装着するカセット３について説明すると、この
カセット３は、その内部に、シリコンゴム等により形成
された弾性チューブ１７と、液状試薬等の吐出すべき液
体を収容した貯留体１８と、前記押圧ローラ４の非作用
時において、弾性チューブ１７内へ空気が逆流するのを
防止する逆止弁１９とを一体構造とした液体カートリッ
ジ２０を収納している。この液体カートリッジ２０は、
弾性チューブ１７の一端に貯留体１８を接続するととも
に、他端に逆止弁１９を接続したものとして構成されて
いる。この一体構造により、液状試薬が空気に触れるこ
とがないことはもちろん、気泡混入と云う問題が発生し
ない構成となっており、また逆止弁１９の機能と相まっ
て、液状試薬の効能維持を図っている。

【００１４】つぎに、この液体カートリッジ２０を収納
するカセット３について具体的に説明すると、このカセ
ット３は、合成樹脂等で成型されたカセットケース２１
により構成されている。このカセットケース２１は、図
３に明白なように、その上部には前記液体カートリッジ
２０の貯留体１８を収容する収容部２２が形成されてお
り、またその下部には前記測定セル９の液体吐出作動部
１０内に密に嵌合する寸法を有した吐出部２３が形成さ
れている。この吐出部２３には、前記押圧ローラ４と共
働する円弧状ガイド部２４と、前記押圧ローラ４の回転
時、この押圧ローラ４が吐出部２３内へ出入りする窓部
２５が形成されている。

【００１５】そして、このカセットケース２１は、第一
ケース部材２６と第二ケース部材２７とに分割形成され
ており、この両ケース部材２６，２７を接合することに
より、前記液体カートリッジ２０を収納する構成で、具
体的には、第二ケース部材２７の下部に前記円弧状ガイ
ド部２４を形成し、また第一ケース部材２６の下部に前
記窓部２５を形成している。そして、両ケース部材２
６，２７の上部には、両者を接合することにより前記収
容部２２が形成される構成となっている。さて、この両
ケース部材２６，２７内へ前記液体カートリッジ２０を
収納して前記カセット３を構成するに際しては、前記弾
性チューブ１７と前記貯留体１８との接続部２８および
前記弾性チューブ１７と前記逆止弁１９とを接続する口
金部２９とを両ケース部材２６，２７で挟持した状態で
接合する。これにより、前記弾性チューブ１７と前記貯
留体１８および前記逆止弁１９との接続が確実なものと
なる。

【００１６】つぎに、前記カセット３の装着部について
説明する。前記本体２内には、前記カセット３を装着す
る装着部として、前記測定セル９が設けられている。そ
して、前記カセット３が前記測定セル９内に装着された
ことを確認する装着確認手段が設けられている。この装
着確認手段は、前記本体２内の所定位置に設けた光セン
サ３０と、この光センサ３０の光線を遮断する前記カセ
ット３に設けた突起部３１により構成されている。前記
突起部３１は、前記カセット３を構成する前記カセット
ケース２１（詳しくはケース部材２６）が、前記本体２
の上部に接する面の所定位置（前記光センサ３０の光線
を遮断できる位置）に所定形状（たとえば、板状）の突
起部として設けられている。また、前記本体２の上部に
は前記突起部３１を挿入する穴（符号省略）を穿設して
いる。

【００１７】上記構成の装着確認手段によれば、前記光
センサ３０の光線を前記突起部３１で遮断することによ
り前記カセット３が前記測定セル９内に装着されている
ことを確認するとともに、液体吐出装置１の制御回路
（図示省略）をＯＮにすることができる。したがって、
前記カセット３が未装着時における誤動作を防止するこ
とができる。

【００１８】つぎに、前記カセット３を前記測定セル９
内に固定する装着固定手段について説明する。この装着
固定手段は、図２および図４に示すように、前記本体２
の上方所定位置に、カム機構の原節側を形成したレバー
３２を装着する溝部３３を設け、この溝部３３内に前記
レバー３２を回動自在に装着するとともに、前記レバー
３２のカム機構に対応する前記カセット３のカセットケ
ース２１（この実施例ではケース部材２６）の所定位置
に、前記カム機構の従節側を形成した凹部３４を設けた
構成としている。前記レバー３２は、図５および図６に
示すように、合成樹脂材料を略半円形状に形成し、回動
させることによって下方（図１および図２の上下方向に
おける下方）に作用するように円周上に勾配部３９を形
成している。そして、このレバー３２を前記本体２の溝
部３３に止め金３５を介して回動自在に装着している。
また、前記カセットケース２１に形成した前記従節側カ
ム機構を備えた凹部３４は、前記レバー３２の回動に応
じて下方向に作用するように勾配（突起部を設けてもよ
い）がつけられている。

【００１９】以上のように、前記カセット３の装着固定
手段によれば、前記本体２の測定セル９内に前記カセッ
ト３を装着後、前記レバー３２を図４に示すように回動
させることによって、前記カム機構が作用し、前記カセ
ット３を前記本体２に固定することができる。すなわ
ち、前記カセット３を前記本体２に装着したものの、前
記カセット３が前記本体２から若干浮き上がっている場
合は、前記カム機構が作用し、前記カセット３を押し下
げ、前記本体２の所定位置に確実に固定する。したがっ
て、前記カセット３に対して上向圧力がかかっても前記
カセット３が抜けることはなく、液体吐出装置１を安全
に運転することができる。

【００２０】つぎに、前記カセット３の装着固定手段の
第二実施例を図７に基づいて説明する。なお、第一実施
例と重複する説明は省略する。

【００２１】図７に示す第二実施例は、前記カセット３
を前記測定セル９内に装着したことを確認する装着確認
手段と、前記装着固定手段とを連動させる構成としたも
のである。すなわち、図７に示す第二実施例は、前記装
着固定手段として本体２の所定位置にスライド式のカム
部材３６を設け、このカム部材３６の下方に前記装着確
認手段としての光センサ３０を設けるとともに、前記カ
ム部材３６に対応する前記カセット３の所定位置に従節
側凹部３７を形成した構成としている。なお、この第二
実施例においては、前記光センサ３０の光線遮断は、前
記カム部材３６が従節側凹部３７に挿入固定されたとき
に作用するようになっている。また、前記カム部材３６
の作動は、レバー（図示省略）を介して移動させる構成
も好適である。

【００２２】また、図８に示す第三実施例は、前記カム
部材３６の作動を制御する弾性材料からなるストッパー
３８が設けてあって、このストッパー３８が前記カセッ
ト３を挿入することにより突起部３１で押し下げられ、
前記カム部材３６の作動制御を解除する。そして、前記
ストッパー３８が押し下げられることにより、前記光セ
ンサ３０の光線を前記突起部３１で遮断するとともに、
前記カム部材３６を従節側凹部３７に挿入固定する構成
としている。

【００２３】前記第二，第三実施例は、いずれも前記カ
セット３の装着確認手段と装着固定手段とを連動させる
構成としたものであるから、前記カセット３の装着固定
と制御回路のＯＮ動作を同時に行なうことができるの
で、誤動作の防止と前記カセット３の抜けるのを防止す
ることができる。

【００２４】また、前記カセット３の装着確認手段は、
前記第一，第二および第三実施例に限定されるものでは
なく、たとえば前記光センサ３０の光線遮断が制御回路
のＯＦＦからＯＮまたはＯＮからＯＦＦ等の制御とする
ことも実施に応じて好適である。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、液体吐出装置の本体にカセットを装着する装着部を
設け、この装着部に前記カセットが装着されたことを確
認する装着確認手段と、前記カセットを前記装着部に固
定する装着固定手段を設けたので、前記カセットを装着
する液体吐出装置の誤動作を防止するとともに、前記カ
セットの抜けるのを防止し、液体吐出装置を安全に運転
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る液体吐出装置を概略的に示す第
一実施例の正面視における断面説明図である。

【図２】図１の側面視における断面説明図である。

【図３】図２のカセットを本体から離脱した状態を概略
的に示す側面視における断面説明図である。

【図４】図２の上面視における説明図である。

【図５】カム機構を備えたレバーの平面説明図である。

【図６】図５のＡ矢視図である。

【図７】この発明における装着固定手段の第二実施例の
構成を概略的に示す説明図である。

【図８】この発明における装着固定手段の第三実施例の
構成を概略的に示す説明図である。

【符号の説明】

２ 本体 ３ カセット ９ 測定セル（装着部） ３０ 光センサ（装着確認手段）３１ 突起部（装着確認手段） ３２ レバー（装着固定手段） ３６ スライド式カム部材（装着固定手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 一色 克文 愛媛県松山市堀江町７番地 三浦工業株 式会社 内 (72)発明者 福村 健 愛媛県松山市堀江町７番地 三浦工業株 式会社 内 審査官 中槙 利明 (56)参考文献 特開 平２−75956（ＪＰ，Ａ) 特公 平３−65502（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 35/00 - 35/10

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液状試薬が収納されたカセットを着脱自
   在とした液体吐出装置であって、前記液体吐出装置の本
   体２に前記カセット３を装着する装着部９を設け、この
   装着部９に前記カセット３が装着されたことを確認する
   装着確認手段を設けるとともに、前記カセット３を前記
   装着部９に固定する装着固定手段を設けたことを特徴と
   する液体吐出装置。
2. 【請求項２】 前記装着確認手段が、前記本体２内に設
   けた光センサ３０と、この光センサ３０の光線を遮断す
   る前記カセット３に設けた突起部３１とにより構成され
   ており、また前記装着固定手段が、カム機構により構成
   されたレバー３２またはスライド式カム部材３６である
   ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。