JP3219011B2 - 液体吐出装置における吐出量変更方法および吐出量変更装置 - 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、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
各種液状試薬の定量吐出装置および医療分野における各
種薬液の定量吐出装置あるいは定量注入装置に関するも
ので、液体カセットを着脱自在なカセット方式とした液
体吐出装置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
液状試薬の定量吐出装置として、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が使用されている。ま
た、医療分野においても、各種薬液の定量吐出装置ある
いは定量注入装置として、同様のポンプ装置が使用され
ている。これらのポンプ装置については、弾性チューブ
を着脱自在なカセット方式とした技術が種々提案されて
いる。

【０００３】しかしながら、前記従来の液体吐出装置
は、各種液状試薬を定量吐出する装置であるため、多様
化する各種水質検査に際して液状試薬の注入量（吐出
量）を変更する場合には対応できず、別に所定の吐出量
に適合する液体吐出装置を準備する必要があり、経費的
に問題である。

【０００４】

【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、容易に吐出量が変更できる液体吐出装置にお
ける吐出量変更方法と吐出量変更装置を提供することを
目的とするものである。

【０００５】

【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、１個の押圧ローラを設けた本体と、弾性チュ
ーブの一端に吐出液体の貯留体を接続するとともに、他
端に逆止弁を接続した液体カートリッジを収納した液体
カセットとからなり、この液体カセットを前記弾性チュ
ーブが前記押圧ローラの押圧作動を受けるように着脱自
在に装着し、前記押圧ローラの回転運動により、前記押
圧ローラの前記弾性チューブに対する押圧作動が、作用
時と非作用時とを繰り返し、かつ作用時に前記押圧ロー
ラと共働する円弧状ガイド部材との間で前記弾性チュー
ブを押圧閉塞して液体を定量吐出する液体吐出装置にお
いて、前記円弧状ガイド部の円弧の長さを変えることに
より液体の吐出量を変更することを特徴としており、さ
らに請求項２に記載の発明は、１個の押圧ローラを 設け
た本体と、弾性チューブの一端に吐出液体の貯留体を接
続するとともに、他端に逆止弁を接続した液体カートリ
ッジを収納した液体カセットとからなり、この液体カセ
ットを前記弾性チューブが前記押圧ローラの押圧作動を
受けるように着脱自在に装着し、前記押圧ローラの回転
運動により、前記押圧ローラの前記弾性チューブに対す
る押圧作動が、作用時と非作用時とを繰り返し、かつ作
用時に前記押圧ローラと共働する円弧状ガイド部材との
間で前記弾性チューブを押圧閉塞して液体を定量吐出す
る液体吐出装置において、前記円弧状ガイド部に円弧の
長さの異なるアタッチメントを着脱自在に装着可能とし
たことを特徴としている。

【０００６】

【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
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施することができる。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液体カセッ
トを着脱自在に装着する構成としている。まず、この発
明の請求項１に記載の吐出量変更方法にあっては、前記
円弧状ガイド部の円弧の長さを変えることにより、液体
の吐出量を変更させる。すなわち、前記円弧状ガイド部
の円弧長さを長くすることにより、前記押圧ローラが前
記弾性チューブを押圧閉塞した状態で、前記押圧ローラ
が自転しながら前記弾性チューブを扱く長さが長くな
り、液体の吐出量は増加する。また、円弧長さを短くす
れば、液体の吐出量は減少する。

【０００７】また、請求項２に記載の吐出量変更装置に
あっては、前記円弧状ガイド部に円弧の長さの異なるア
タッチメントを着脱自在に装着できるように構成したも
のである。すなわち、要求される液体の吐出量に適合す
るアタッチメントを前記円弧状ガイド部に装着すること
により、所定量の液体を吐出することができる。

【０００８】以上のように、この発明によれば、多様化
している水質検査時における各種液状試薬の要求される
吐出量に容易に対応することができるので、経済的な効
果は大きい。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の具体的実施例を図面に基づ
いて詳細に説明する。ここに説明する具体的実施例は、
液状試薬を用い、この液状試薬を定量ずつ吐出すること
により、水の硬度を測定する硬度測定装置について、こ
の発明を実施した場合の実施例として説明する。図１
は、この発明が適用される液体吐出装置を硬度測定装置
の本体に装着した状態を概略的に示す説明図であり、ま
た図２は、図１の側面視における断面説明図であり、さ
らに図３は、この発明が適用される液体吐出装置を硬度
測定装置の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。

【００１０】図１〜図３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本体２と、
この本体２に着脱自在に装着する液体カセット３とによ
り構成されている。

【００１１】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。

【００１２】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。

【００１３】そして、前記本体２内には、被検査液の硬
度を測定する角筒状の測定セル９が設けられており、こ
の測定セル９は、前記液体カセット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。

【００１４】さて、前記本体２に着脱自在に装着する液
体カセット３について説明すると、この液体カセット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。

【００１５】つぎに、この液体カートリッジ２０を収納
する液体カセット３について具体的に説明すると、この
液体カセット３は、合成樹脂等で成形されたカセットケ
ース２１により構成されている。このカセットケース２
１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。

【００１６】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、第一ケース部材２６の下部に前記円弧状ガイ
ド部２４を形成し、また第二ケース部材２７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
収納して前記液体カセット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
のとなり、前記弾性チューブ１７の両接続部分からの液
状試薬の漏れを確実に防止するとともに、両接続部分か
ら空気が流入する事態も確実に防止することができる。
さらには、前記弾性チューブ１７が両接続部分から抜け
出る等の離脱も効果的に防止することができる。

【００１７】前記のように、液体カセット３は、両ケー
ス部材２６，２７内に前記液体カートリッジ２０を収納
して一体構造になったものとして構成されるが、ここ
で、この液体カセット３を前記本体２に装着する構成に
ついて説明する。まず、図３に示すように、前記押圧ロ
ーラ４を非作用時の位置に位置させ、液体カセット３の
下部の吐出部２３を前記測定セル９の液体吐出作動部１
０内へ挿入し、前記液体吐出作動部１０内に吐出部２３
を嵌合させる。吐出部２３が嵌合すると、吐出部２３の
窓部２５が前記液体吐出作動部１０の開口部１２と合致
するとともに、前記弾性チューブ１７が前記押圧ローラ
４の押圧作動を受ける位置に位置し、さらに前記逆止弁
１９が前記測定セル９の測定部１１の上部内へ突入す
る。この嵌合状態になると、前記押圧ローラ４は、前記
円弧状ガイド部２４と共働して前記弾性チューブ１７を
押圧閉塞する作用時の作動を行うことができる。したが
って、前記駆動モータ８の測定タイミングによる駆動に
より前記押圧ローラ４が回転し、その回転運動に伴って
前記弾性チューブ１７内の液状試薬を下流側へ圧送し、
前記逆止弁１９を介して液状試薬を定量ずつ吐出する。
前記逆止弁１９から吐出された液状試薬は、滴下して前
記被検査液収容部１３内へ流入する。そして、この嵌合
状態を保持するために、前記第二ケース部材２７には係
合フック３０が設けられており、この係合フック３０を
前記本体２の上面に形成した係合穴（図示省略）と係合
させる。

【００１８】つぎに、前記構成の液体吐出装置１におけ
る吐出量の変更方法について説明する。この吐出量の変
更方法の一例として、前記弾性チューブ１７の流路断面
積を変えることにより、液体の吐出量を変更させる方法
がある。すなわち、前記弾性チューブ１７の流路断面積
の大きいものを用いることにより、前記円弧状ガイド部
２４と前記押圧ローラ４との間で押圧閉塞して吐出する
液体の吐出量は増加し、また流路断面積の小さい弾性チ
ューブ１７を用いることにより吐出量は減少する。な
お、前記弾性チューブ１７の各接続部，すなわち前記接
続部２８および前記口金部２９との各接続部（すなわ
ち、両方の弾性チューブ挿入端子部）は、図４に示すよ
うに、たとえば外周面に所定の突起ａを形成し、前記弾
性チューブ１７の流路断面積の変化に対応するようにし
ている。

【００１９】さて、この発明における吐出量の変更方法
について説明すると、この発明においては、前記円弧状
ガイド部２４の円弧の長さを変えることにより、液体の
吐出量を変更させるものである。すなわち、前記円弧状
ガイド部２４の円弧長さを長くすることにより、前記押
圧ローラ４が前記弾性チューブ１７を押圧閉塞した状態
で、前記押圧ローラ４が自転しながら前記弾性チューブ
１７を扱く長さが長くなり、液体の吐出量は増加する。
また、前記円弧長さを短くすれば、液体の吐出量は減少
する。

【００２０】ここで、この発明における吐出量変更方法
の具体的実施例を図５に基づいて説明する。この実施例
は、前記円弧状ガイド部２４に円弧の長さの異なるアタ
ッチメント３１を着脱自在に装着できるように構成した
ものであるから、前記液体吐出装置１と共通する部材に
は同一符号を付し、重複する説明は省略する。

【００２１】図５において、前記円弧状ガイド部２４を
形成する吐出部２３は、図５の左右方向に比較的厚い肉
厚を有するものとして形成されており、したがって前記
測定セル９の液体吐出作動部１０もこの吐出部２３を密
に嵌合する大きさに形成されている。この吐出部２３に
は、円弧の長さの異なる円弧状ガイド部２４を形成した
アタッチメント３１を着脱自在に装着する装着部３２が
形成されている。この装着部３２には、前記アタッチメ
ント３１を固定する止め穴３３が設けられており、一方
前記アタッチメント３１にあっては、前記円弧状ガイド
部２４を形成した側とは反対側の背面部には、前記止め
穴３３に挿入する止めピン３４が設けられている。そし
て、要求される液体の吐出量に適合する前記アタッチメ
ント３１を前記装着部３２に装着することにより、所定
量の液体を吐出する。すなわち、前記アタッチメント３
１を取り替えることにより、前記押圧ローラ４が前記弾
性チューブ１７を扱く長さが変わり、したがって液体の
吐出量が変わる。

【００２２】以上のように、図５に示す実施例にあって
は、前記アタッチメント３１の変更により、所望の液体
吐出量とすることができ、非常に効果的なものとなる。

【００２３】

【発明の効果】この発明によれば、多様化している各種
水質検査に際して要求される液状試薬の注入量（吐出
量）を容易に変更することができる。したがって、従来
のように吐出量に適合する液体吐出装置を準備する必要
はなく、経済的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明が適用される液体吐出装置を本体に装
着した状態を概略的に示す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】この発明が適用される液体吐出装置を本体から
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の接続部に弾性チューブを接続した状態
と、口金部に接続する前の状態を拡大して示す断面説明
図である。

【図５】この発明が適用される液体吐出装置に吐出量変
更装置を装着し、本体に装着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。

【符号の説明】

１ 液体吐出装置 ２ 本体 ３ 液体カセット ４ 押圧ローラ ９ 測定セル １０ 液体吐出作動部 １７ 弾性チューブ１８ 貯留体 １９ 逆止弁 ２０ 液体カートリッジ ２３ 吐出部 ２４ 円弧状ガイド部 ３１ アタッチメント ３２ 装着部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浮穴 雄二 愛媛県松山市堀江町７番地 株式会社三 浦研究所 内 (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 中野 宏和 (56)参考文献 特開 平４−17789（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−28690（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−14783（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F04B 43/12 B01J 4/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １個の押圧ローラ４を設けた本体２と、
   弾性チューブ１７の一端に吐出液体の貯留体１８を接続
   するとともに、他端に逆止弁１９を接続した液体カート
   リッジ２０を収納した液体カセット３とからなり、この
   液体カセット３を前記弾性チューブ１７が前記押圧ロー
   ラ４の押圧作動を受けるように着脱自在に装着し、前記
   押圧ローラ４の回転運動により、前記押圧ローラ４の前
   記弾性チューブ１７に対する押圧作動が、作用時と非作
   用時とを繰り返し、かつ作用時に前記押圧ローラ４と共
   働する円弧状ガイド部材２４との間で前記弾性チューブ
   １７を押圧閉塞して液体を定量吐出する液体吐出装置１
   において、前記円弧状ガイド部２４の円弧の長さを変え
   ることにより液体の吐出量を変更することを特徴とする
   液体吐出装置における吐出量変更方法。
2. 【請求項２】 １個の押圧ローラ４を設けた本体２と、
   弾性チューブ１７の一端に吐出液体の貯留体１８を接続
   するとともに、他端に逆止弁１９を接続した液体カート
   リッジ２０を収納した液体カセット３とからなり、この
   液体カセット３を前記弾性チューブ１７が前記押圧ロー
   ラ４の押圧作動を受けるように着脱自在に装着し、前記
   押圧ローラ４の回転運動により、前記押圧ローラ４の前
   記弾性チューブ１７に対する押圧作動が、作用時と非作
   用時とを繰り返し、かつ作用時に前記押圧ローラ４と共
   働する円弧状ガイド部材２４との間で前記弾性チューブ
   １７を押圧閉塞して液体を定量吐出する液体吐出装置１
   において、前記円弧状ガイド部２４に円弧の長さの異な
   るアタッチメント３１を着脱自在に装着可能としたこと
   を特徴とする液体吐出装置における吐出量変更装置。