JP3418948B2 - Compression pump - Google Patents

Compression pump

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JP3418948B2
JP3418948B2 JP15045196A JP15045196A JP3418948B2 JP 3418948 B2 JP3418948 B2 JP 3418948B2 JP 15045196 A JP15045196 A JP 15045196A JP 15045196 A JP15045196 A JP 15045196A JP 3418948 B2 JP3418948 B2 JP 3418948B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、圧力振動する作動
流体によりポンプ室内の容積を変化させることにより、
前記作動流体から隔離された状態でポンプ室に液体の給
排動作を行わせる形式の圧迫送液ポンプに関するもので
あり、特に、ポンプ室内の液体の圧力検出と調整及びポ
ンプ室内のエア抜きの可能な圧力送液ポンプに関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention changes the volume in a pump chamber by a working fluid that vibrates under pressure.
The present invention relates to a compression liquid feed pump of a type in which a liquid is supplied to and discharged from a pump chamber in a state of being isolated from the working fluid, and particularly, it is possible to detect and adjust the pressure of the liquid in the pump chamber and bleed air in the pump chamber. The present invention relates to a pressure feeding pump.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から高圧液体を噴出するポンプとし
ては種々のものが使用されているが、特にポンプ室の給
排動作を該ポンプ室内の噴出対象流体から隔離された加
圧媒体により駆動する方式のものとして、ダイヤフラム
ポンプやローラチューブポンプ等が知られている。ダイ
アフラムポンプは、ハウジング内部に隔膜としてダイア
フラムを配設してハウジング内部に2つの貯留室を形成
し、一方の貯留室には流入口と排出口を設けて内部に噴
出用の液体を満たし、他方の貯留室に満たされた作動流
体に圧力振動を与え、ダイアフラムを介して噴出用の液
体の貯留室に伝達することにより、噴出用液体の吸入と
排出を行うものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, various types of pumps for ejecting high-pressure liquid have been used. In particular, the supply / discharge operation of the pump chamber is driven by a pressurized medium isolated from the fluid to be ejected in the pump chamber. Diaphragm pumps, roller tube pumps, and the like are known as those of the system. The diaphragm pump has a diaphragm as a diaphragm inside the housing to form two storage chambers inside the housing. One storage chamber is provided with an inflow port and a discharge port to fill the inside with the liquid for jetting, and the other. The pressure fluid is applied to the working fluid filled in the storage chamber and is transmitted to the jetting liquid storage chamber via the diaphragm to suck and discharge the jetting liquid.

【0003】また、ローラチューブポンプは、弾性部材
からなるチューブ状等の噴出用液体の流路自体を外部か
らローラで圧迫し、このローラを周期的に回転移動させ
ることでその移動方向へ流体を押し出すものである。
Further, the roller tube pump presses the flow path itself for jetting liquid in the form of a tube made of an elastic member with a roller from the outside, and periodically rotates the roller to move the fluid in the moving direction. Push it out.

【0004】このようなポンプにおいて、ポンプから吐
出する液体の圧力を調整する場合には、従来は、前記作
動流体の圧力振動やローラの周期的回転移動によるポン
プ室の容積変化を一定振幅とし、ポンプ室から吐出され
る噴出液体の圧力を圧力調整弁によって所望値に調整し
ていた。
In the case of adjusting the pressure of the liquid discharged from the pump in such a pump, conventionally, the volume change of the pump chamber due to the pressure vibration of the working fluid or the periodical rotational movement of the roller is set to a constant amplitude, The pressure of the jetted liquid discharged from the pump chamber was adjusted to a desired value by the pressure adjusting valve.

【0005】また、この種のポンプで噴出液体の圧力を
検出する場合には、ポンプ室に直接圧力センサの感圧部
を配置することにより、噴射液体の圧力を直接検出して
いた。
Further, when the pressure of the ejected liquid is detected by this type of pump, the pressure of the ejected liquid is directly detected by disposing the pressure sensitive portion of the pressure sensor directly in the pump chamber.

【0006】更に、ポンプ室のエア抜きを行う場合に
は、噴出対象の液体により吸入管及びポンプ室を満たす
際に、吸入口から噴出液体をポンプ室内に圧送し、ポン
プ室の空気を吐出口から外部へパージすることにより行
っていた。
Further, when bleeding air from the pump chamber, when the liquid to be jetted fills the suction pipe and the pump chamber, the jetted liquid is pumped into the pump chamber from the suction port, and the air in the pump chamber is discharged. From the outside to the outside.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ダイヤフラムポンプやローラチューブポンプ等には、以
下のような問題があった。
However, the conventional diaphragm pump, roller tube pump and the like have the following problems.

【0008】例えば、近年、このようなポンプをいわゆ
るウォータージェットメス(噴射液体により手術部位を
切開・切除などを行う装置)に応用することが試みられ
ている。この種の手術装置に応用する場合には、噴出液
体として生理食塩水が用いられるのが一般的である。そ
して、手術ごとにこれらの装置を分解して殺菌や滅菌処
理する必要がある。
For example, in recent years, it has been attempted to apply such a pump to a so-called water jet scalpel (a device for performing incision / ablation of a surgical site with a jet liquid). When applied to this type of surgical apparatus, it is general that physiological saline is used as a jet liquid. Then, it is necessary to disassemble these devices and sterilize or sterilize them for each surgery.

【0009】この場合、従来のポンプでは、ポンプ室の
吐出口に設けられた圧力調整弁によって噴出液体の圧力
を制御しており、圧力調整弁の入口ポート、出口ポー
ト、ドレンポート等に対する配管や、流体タンク等の設
置により、ポンプの周辺構造が複雑化している。このた
め、手術の前後にこれらの周辺機器に対して行う滅菌や
消毒作業が非常に煩雑になるという問題がある。
In this case, in the conventional pump, the pressure of the ejected liquid is controlled by the pressure adjusting valve provided at the discharge port of the pump chamber, and the piping for the inlet port, outlet port, drain port, etc. of the pressure adjusting valve is used. Due to the installation of the fluid tank, the structure around the pump is complicated. Therefore, there is a problem that the sterilization and disinfection work performed on these peripheral devices before and after the operation becomes very complicated.

【0010】また、従来の圧迫送液ポンプでは、噴出液
体の圧力を検出する場合、圧力センサの感圧部をポンプ
室内に配置し、直接噴出液体の圧力を検出しているた
め、ポンプの洗浄や滅菌を行うごとに、圧力センサを取
り外す必要がある。このため、手術の前後で行う洗浄や
滅菌作業が煩雑になる。また、圧力センサの種類によっ
ては、洗浄、滅菌方法が異なっており、特に電気式の圧
力センサの場合には、蒸気滅菌が困難であるという問題
がある。
Further, in the conventional pressure-feeding pump, when the pressure of the ejected liquid is detected, the pressure sensitive portion of the pressure sensor is arranged in the pump chamber and the pressure of the ejected liquid is directly detected, so that the pump is washed. It is necessary to remove the pressure sensor after every sterilization. Therefore, the cleaning and sterilization work performed before and after the operation becomes complicated. Also, the cleaning and sterilization methods differ depending on the type of pressure sensor, and there is the problem that steam sterilization is difficult, especially for electric pressure sensors.

【0011】更に、吸入管及び加圧室に液体を満たすこ
とによりポンプ室のエア抜きを行う場合には、液体を吸
入口から圧送しなければならないが、吐出口から空気が
出てこなくなるまで、液体を圧送し続けることが必要に
なる。このため、エアー抜きに必要な液体は多量とな
り、更にこの吐出口から流出する液体を貯留する受け皿
もしくはタンクが必要になり、ポンプの構造が複雑化し
てしまう。また、このような受け皿もしくはタンクに貯
留した液体が無駄になってしまうという問題がある。ま
た、従来のポンプの場合、使用した液体の量は、ポンプ
に取り付けた給液タンクまたは容器の中の液体の減少量
によって測定することとしているが、エア抜き作業で使
用した液量を考慮して測定しなければならず、液量の測
定が煩雑になってしまい、使用した液体の量も高精度で
測定することが困難となるという問題がある。
Furthermore, when air is evacuated from the pump chamber by filling the suction pipe and the pressurizing chamber with liquid, the liquid must be pumped from the suction port, but until the air does not come out from the discharge port, It is necessary to continue pumping the liquid. For this reason, a large amount of liquid is required for bleeding air, and a pan or tank for storing the liquid flowing out from the discharge port is required, which complicates the structure of the pump. Further, there is a problem that the liquid stored in such a saucer or tank is wasted. Also, in the case of conventional pumps, the amount of liquid used is measured by the amount of decrease in the liquid in the liquid supply tank or container attached to the pump, but consider the amount of liquid used in air bleeding work. Therefore, there is a problem that the measurement of the liquid amount becomes complicated and it becomes difficult to measure the amount of the used liquid with high accuracy.

【0012】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、ポンプ室内の圧力を効率良く調整できる圧迫送
液ポンプを提供することを主目的とする。また、本発明
の別の目的は、ポンプ室の洗浄・滅菌作業においても作
業を容易に行うことのできる圧迫送液ポンプを提供する
ことにある。更に、本発明の別の目的は、ポンプ室内の
エア抜きを効率よく行い、液体を有効利用することがで
きる圧迫送液ポンプを提供することにある。
The present invention has been made in view of the above points, and a main object of the present invention is to provide a compression delivery pump capable of efficiently adjusting the pressure in the pump chamber. Another object of the present invention is to provide a compression pump capable of easily performing cleaning / sterilization work of a pump chamber. Further, another object of the present invention is to provide a compression liquid delivery pump capable of efficiently removing air from the pump chamber and effectively utilizing the liquid.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項1に係る発明は、圧力振動する作動流体によ
り弾性隔膜を介してポンプ室の容積を周期的に変化させ
ることにより、ポンプ室の容積の増加に応じて液体供給
源からの液体をポンプ室内に吸入し、ポンプ室の容積の
減少に応じてポンプ室内の液体をポンプ室から吐出する
圧迫送液ポンプにおいて、前記ポンプ室に弾性隔膜を介
して接する圧力伝達室および前記圧力伝達室に連通する
加圧室を含む閉鎖容積室と、前記閉鎖容積室に満たされ
た作動流体を圧力振動させるために前記加圧室の容積を
一定振幅で周期的に変化させる圧力調整手段と、前記閉
鎖容積室の初期容積を増減調整するための容積可変調整
手段と、を備え、前記加圧室が、シリンダからなり、前
記圧力振動手段が、該シリンダ内で往復動するピストン
を含み、前記容積調整手段が、前記シリンダ内に位置調
整可能に嵌められた調整ピストンを含むことを特徴とす
る。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a pump that cyclically changes the volume of a pump chamber through an elastic diaphragm by a working fluid that vibrates under pressure. In the compression liquid delivery pump that sucks the liquid from the liquid supply source into the pump chamber according to the increase in the volume of the chamber and discharges the liquid inside the pump chamber from the pump chamber according to the decrease in the volume of the pump chamber, A closed volume chamber including a pressure transmission chamber in contact with an elastic diaphragm and a pressure chamber communicating with the pressure transmission chamber, and a volume of the pressure chamber for vibrating the working fluid filled in the closed volume chamber under pressure. The pressurizing chamber comprises a cylinder, and a pressure adjusting unit for periodically changing the amplitude and a variable volume adjusting unit for adjusting the initial volume of the closed volume chamber.
The pressure oscillating means is a piston that reciprocates in the cylinder.
And the volume adjusting means adjusts the position in the cylinder.
It is characterized in that it comprises an adjusting piston fitted so as to be adjustable .

【0014】本発明では、容積可変調整手段により閉鎖
容積室の容積を変化させて、作動流体の圧力を調整し、
この圧力を弾性隔膜を介してポンプ室に伝達することに
より、ポンプ室から噴射する液体の圧力を調整すること
ができる。例えば、閉鎖容積室の容積を減少させると、
閉鎖容積室内の作動流体は圧縮される。圧縮された作動
流体は、圧力伝達室に流入し、その圧力により圧力伝達
室を膨張させる。圧力伝達室は、弾性隔膜を介してポン
プ室に接しているため、圧力伝達室が膨張することによ
り、弾性隔膜を押圧し、この結果ポンプ室に圧力を加え
ることになる。すなわち、作動流体の圧力は、圧力伝達
室から弾性隔膜を介してポンプ室に伝達されることにな
る。このため、ポンプ室内の(液体の)圧力を増加させ
ることができる。
In the present invention, the volume of the closed volume chamber is changed by the volume variable adjusting means to adjust the pressure of the working fluid,
By transmitting this pressure to the pump chamber via the elastic diaphragm, the pressure of the liquid ejected from the pump chamber can be adjusted. For example, reducing the volume of a closed volume chamber
The working fluid in the closed volume chamber is compressed. The compressed working fluid flows into the pressure transmission chamber, and the pressure causes the pressure transmission chamber to expand. Since the pressure transmission chamber is in contact with the pump chamber via the elastic diaphragm, the expansion of the pressure transmission chamber presses the elastic diaphragm, and as a result, pressure is applied to the pump chamber. That is, the pressure of the working fluid is transmitted from the pressure transmission chamber to the pump chamber via the elastic diaphragm. Therefore, the (liquid) pressure in the pump chamber can be increased.

【0015】従って、容積可変調整手段は、閉鎖容積室
の容積を変化させることによって、ポンプ室から噴射す
る液体の圧力を調整できるものである。
Therefore, the variable volume adjusting means can adjust the pressure of the liquid injected from the pump chamber by changing the volume of the closed volume chamber.

【0016】また、圧力振動手段により、加圧室の容積
を減少させると作動流体は加圧される。作動流体の圧力
は、圧力伝達室から弾性隔膜を介してポンプ室を押圧す
るため、ポンプ室は収縮し、これにより、ポンプ室から
液体を噴出させることができる。
When the volume of the pressurizing chamber is reduced by the pressure oscillating means, the working fluid is pressurized. Since the pressure of the working fluid presses the pump chamber from the pressure transmission chamber via the elastic diaphragm, the pump chamber contracts, whereby the liquid can be ejected from the pump chamber.

【0017】一方、圧力振動手段により、加圧室の容積
を増加させると作動流体は減圧される。この作動流体の
減圧により、圧力伝達室から弾性隔膜を介してポンプ室
には負圧が生じる。この負圧により、ポンプ室は膨張
し、液体供給源から液体を吸入することになる。
On the other hand, when the volume of the pressurizing chamber is increased by the pressure oscillating means, the working fluid is depressurized. Due to the pressure reduction of the working fluid, a negative pressure is generated in the pump chamber from the pressure transmission chamber through the elastic diaphragm. Due to this negative pressure, the pump chamber expands and sucks the liquid from the liquid supply source.

【0018】このような加圧室の容積の増加及び減少を
一定振幅で周期的に行い、圧力伝達室に圧力振動を与え
ることにより、ポンプ室を間接的に収縮及び膨張させ、
液体をポンプ室に吸入及びポンプ室から吐出させること
ができる。
By periodically increasing and decreasing the volume of the pressurizing chamber with a constant amplitude and applying pressure vibration to the pressure transmitting chamber, the pump chamber is indirectly contracted and expanded,
Liquid can be sucked into and discharged from the pump chamber.

【0019】ここで、圧力振動とは、作動流体を交番的
に加圧及び減圧することによる振動をいう。言い換える
と、経時的に加圧と減圧を繰り返すことにより、圧力が
振動する状態をいう。
Here, the pressure vibration means a vibration caused by alternately pressurizing and depressurizing the working fluid. In other words, it means a state in which the pressure oscillates by repeating pressurization and depressurization over time.

【0020】なお、閉鎖容積室は、少なくとも加圧室と
圧力伝達室とを含み、かつ作動流体が閉鎖容積室外へ流
出できない構造となっていればその構成は限定されるも
のではない。
The closed volume chamber is not limited as long as it has at least a pressurization chamber and a pressure transmission chamber and has a structure in which the working fluid cannot flow out of the closed volume chamber.

【0021】圧力伝達室は、弾性隔膜を介してポンプ室
と接しており、かつ圧力を弾性隔膜を介してポンプ室に
伝達できるものであればその構成は限定されるものでは
なく、例えば、圧力伝達室の一部を弾性隔膜で構成する
こともできる。例えば、圧力コンバータとしてのダイヤ
フラムポンプも本願の圧力伝達室に該当する。また、ポ
ンプ室と別体に隔離して設けられた圧力伝達室を備え、
ポンプ室との間で、双方の弾性隔膜を介して圧力伝達を
行うようにしても良い。
The structure of the pressure transmission chamber is not limited as long as it is in contact with the pump chamber through the elastic diaphragm and can transmit the pressure to the pump chamber through the elastic diaphragm. It is also possible to configure a part of the transmission chamber with an elastic diaphragm. For example, a diaphragm pump as a pressure converter also corresponds to the pressure transmission chamber of the present application. Further, a pressure transmission chamber provided separately from the pump chamber is provided,
The pressure may be transmitted to and from the pump chamber via both elastic diaphragms.

【0022】弾性隔膜は、圧力伝達室からの圧力をポン
プ室に伝達できる材質のものであればその構成は特に限
定されるものではない。また、弾性隔膜は、圧力伝達室
からポンプ室に圧力を伝達することができるように配置
されていればその位置は特に限定されるものではない。
例えば、弾性隔膜は、必ずしもポンプ室と圧力伝達室と
の間に常に密着して配置されている必要はなく、圧力伝
達室またはポンプ室から押圧されたときに圧力伝達室及
びポンプ室と密着し、相互に圧力を伝達するように構成
してもよい。
The structure of the elastic diaphragm is not particularly limited as long as it is made of a material capable of transmitting the pressure from the pressure transmitting chamber to the pump chamber. The position of the elastic diaphragm is not particularly limited as long as it is arranged so as to be able to transmit pressure from the pressure transmission chamber to the pump chamber.
For example, the elastic diaphragm does not always have to be placed in intimate contact between the pump chamber and the pressure transfer chamber, and it is in close contact with the pressure transfer chamber and the pump chamber when pressed from the pressure transfer chamber or the pump chamber. , May be configured to transmit pressure to each other.

【0023】容積可変調整手段は、閉鎖容積室の(初
期)容積を調整するものであればその構成は限定される
ものではなく、例えば、閉鎖容積室に含まれる圧力伝達
室または加圧室のいずれかの容積を調整するように構成
してもよい。
The structure of the variable volume adjusting means is not limited as long as it adjusts the (initial) volume of the closed volume chamber. For example, the pressure transmission chamber or the pressurizing chamber included in the closed volume chamber is not limited. It may be configured to adjust either volume.

【0024】圧力振動手段は、閉鎖容積室内の作動流体
に対して圧力振動を与えるものであれば、その構成は限
定されるものではなく、例えば、加圧室に設けたピスト
ンの移動によって加圧室の容積を増減するように構成す
る他、加圧室を弾性部材で構成して、その弾性力を利用
して容積を増減することにより圧力振動を生じさせる構
成としてもよい。
The structure of the pressure vibrating means is not limited as long as it vibrates the working fluid in the closed volume chamber. For example, the pressure vibrating means pressurizes by moving a piston provided in the pressurizing chamber. Instead of increasing or decreasing the volume of the chamber, the pressurizing chamber may be formed of an elastic member and the elastic force may be used to increase or decrease the volume to generate pressure vibration.

【0025】本願の別の発明は、請求項1に記載の発明
に係る圧迫送液ポンプにおいて、前記容積可変調整手段
が、前記加圧室の容積を変えるものであることを特徴と
する。
Another invention of the present application is the compression feed pump according to the invention described in claim 1, characterized in that the volume variable adjusting means changes the volume of the pressurizing chamber.

【0026】本発明は、閉鎖容積室内の加圧室の容積を
変化させることにより、閉鎖容積室の(初期)容積を変
化させ、作動流体の圧力を変化させることによりポンプ
室の液体の圧力を調整するものである。すなわち、加圧
室は閉鎖容積室に含まれているため、加圧室の容積の増
加または減少によって、閉鎖容積室の容積を調整するこ
とができるものである。
The present invention changes the (initial) volume of the closed volume chamber by changing the volume of the pressurizing chamber in the closed volume chamber, and changes the pressure of the working fluid to change the pressure of the liquid in the pump chamber. To adjust. That is, since the pressurizing chamber is included in the closed volume chamber, the volume of the closed volume chamber can be adjusted by increasing or decreasing the volume of the pressurizing chamber.

【0027】[0027]

【0028】本発明では、圧力振動手段として、加圧室
を構成するシリンダとピストンの往復動により作動流体
に圧力振動を与えることができる。すなわち、ピストン
の往復動により、加圧室(シリンダ内)の容積を一定振
幅で交番的に増加及び減少させ、作動流体を圧力振動さ
せることができる。
In the present invention, as the pressure oscillating means, the working fluid can be oscillated by the reciprocating motion of the cylinder and the piston constituting the pressurizing chamber. That is, the reciprocating motion of the piston can alternately increase and decrease the volume of the pressurizing chamber (in the cylinder) with a constant amplitude, and the working fluid can be pressure-oscillated.

【0029】また、本発明では、容積調整手段としての
調整ピストンの位置を変化させることによって、シリン
ダからなる加圧室の容積を調整し、閉鎖容積室の(初
期)容積を調整することができる。これにより、ポンプ
室から噴射する液体を効率的に所望の圧力に設定するこ
とができる。
Further, in the present invention, by changing the position of the adjusting piston as the volume adjusting means, the volume of the pressurizing chamber composed of the cylinder can be adjusted and the (initial) volume of the closed volume chamber can be adjusted. . Thereby, the liquid ejected from the pump chamber can be efficiently set to a desired pressure.

【0030】請求項2に係る発明は、請求項1に記載の
発明に係る圧迫送液ポンプにおいて、前記加圧室に接続
され、前記作動流体の上限圧力を設定することにより前
記ポンプ室内の液体の上限吐出圧力を調整する調圧手段
を有する油圧調整シリンダを更に備えたことを特徴とす
る。
According to a second aspect of the present invention, in the compression liquid feed pump according to the first aspect of the invention, the liquid in the pump chamber is connected to the pressurizing chamber and the upper limit pressure of the working fluid is set. Is further provided with a hydraulic pressure adjusting cylinder having a pressure adjusting means for adjusting the upper limit discharge pressure.

【0031】本発明では、作動流体の振動圧力の一部を
油圧調整シリンダによって吸収することにより、圧力伝
達室における作動流体の圧力振幅(または、圧力の急変
度合)を減少させることができる。本発明では、加圧室
の容積は、圧力振動手段によってある一定振幅値で周期
的に変化されている。油圧調整シリンダは、この加圧室
の容積変化による作動流体の脈動流れの一部を吸収する
ので、圧力伝達室における作動流体の圧力振動の振幅
は、油圧調整シリンダによって吸収された分だけ減少す
る。
In the present invention, a part of the oscillating pressure of the working fluid is absorbed by the hydraulic pressure adjusting cylinder, so that the pressure amplitude (or the sudden change in pressure) of the working fluid in the pressure transmission chamber can be reduced. In the present invention, the volume of the pressurizing chamber is periodically changed by the pressure oscillating means with a certain amplitude value. Since the hydraulic pressure adjusting cylinder absorbs a part of the pulsating flow of the working fluid due to the volume change of the pressurizing chamber, the amplitude of the pressure oscillation of the working fluid in the pressure transmitting chamber is reduced by the amount absorbed by the hydraulic pressure adjusting cylinder. .

【0032】本発明における油圧調整シリンダとして
は、作動流体の圧力振動を部分的に吸収できるものであ
ればその構成は特に限定されるものではなく、例えば、
バネ式、重量式、もしくはピストン式の油圧調整シリン
ダ等を使用することができる。
The structure of the hydraulic pressure adjusting cylinder in the present invention is not particularly limited as long as it can partially absorb the pressure vibration of the working fluid.
A spring type, a weight type, or a piston type hydraulic adjusting cylinder or the like can be used.

【0033】また、本発明では、油圧調整シリンダの作
動圧力を系内の作動流体の上限圧力として調圧手段によ
り所望値に設定することにより、ポンプ室の液体の上限
吐出圧力値を調整することができるとともに、噴射停止
時の系内の圧力上昇を前記圧力上限値に規制することが
できる。すなわち、加圧室及び圧力伝達室内の作動流体
の圧力は、油圧調整シリンダで設定された上限圧力値以
下の範囲で振動する。この振動圧力が、圧力伝達室から
弾性隔膜を介してポンプ室に伝達され、ポンプ室の容積
が変化するため、調圧手段で作動流体の上限圧力を所望
値に設定することによりポンプ室から噴射される液体の
上限吐出圧力を調整することができることになる。
Further, in the present invention, the upper limit discharge pressure value of the liquid in the pump chamber is adjusted by setting the working pressure of the hydraulic pressure adjusting cylinder as the upper limit pressure of the working fluid in the system to a desired value by the pressure adjusting means. In addition, the pressure increase in the system when the injection is stopped can be restricted to the pressure upper limit value. That is, the pressure of the working fluid in the pressurizing chamber and the pressure transmitting chamber oscillates within a range equal to or lower than the upper limit pressure value set by the hydraulic pressure adjusting cylinder. This oscillating pressure is transmitted from the pressure transmission chamber to the pump chamber via the elastic diaphragm, and the volume of the pump chamber changes.Therefore, by setting the upper limit pressure of the working fluid to a desired value by the pressure adjusting means, the pump chamber ejects it. The upper limit discharge pressure of the liquid to be discharged can be adjusted.

【0034】また、例えば、ポンプ室からの液体の噴射
を停止した場合には、ポンプ室内に液体が閉じ込められ
た状態になるので、作動流体の圧力振動によって圧力伝
達室及び加圧室の圧力が上昇しようとする。しかし、油
圧調整シリンダの設定作動圧力を超える圧力上昇は油圧
調整シリンダによって吸収されるので、この状態では油
圧調整シリンダが作動流体によって振動動作し、従っ
て、系内の作動流体の圧力上昇は調圧手段による設定圧
力に規制されることとなる。
Further, for example, when the injection of the liquid from the pump chamber is stopped, the liquid is trapped in the pump chamber, so that the pressure in the pressure transmitting chamber and the pressurizing chamber is changed by the pressure vibration of the working fluid. Trying to rise. However, since the pressure increase exceeding the set operating pressure of the hydraulic adjustment cylinder is absorbed by the hydraulic adjustment cylinder, the hydraulic adjustment cylinder vibrates by the working fluid in this state, and therefore the pressure increase of the working fluid in the system is regulated. It will be regulated by the set pressure by the means.

【0035】ここで、調圧手段は、作動流体の上限圧力
を設定できるものであれば、その構成は特に限定される
ものではない。例えば、バネ式の油圧調整シリンダにお
いてはバネ力を設定することにより、重量式の油圧調整
シリンダにおいては、重量バランサの重量を設定するこ
とにより、またピストン式の油圧調整シリンダにおいて
は、ピストンの荷重を設定することにより、作動流体の
上限圧力の設定を行うことができる。勿論、これらの設
定は可変設定とすることができる。
Here, the structure of the pressure adjusting means is not particularly limited as long as it can set the upper limit pressure of the working fluid. For example, by setting the spring force in the spring type hydraulic adjustment cylinder, by setting the weight of the weight balancer in the weight type hydraulic adjustment cylinder, and by setting the piston load in the piston type hydraulic adjustment cylinder. By setting, the upper limit pressure of the working fluid can be set. Of course, these settings may be variable settings.

【0036】本願の別の発明は、請求項3に記載の発明
に係る圧迫送液ポンプにおいて、前記油圧調整シリンダ
が、前記作動流体の圧力振幅を調整するための可変調圧
手段を有することを特徴とする。
Another aspect of the present invention is the compression feed pump according to the third aspect of the present invention, wherein the hydraulic pressure adjusting cylinder has a variable pressure adjusting means for adjusting the pressure amplitude of the working fluid. Characterize.

【0037】本発明は、油圧調整シリンダにおいて、可
変調圧手段により、更に作動流体の圧力振幅を可変調整
することができる。すなわち、圧力伝達室においては、
作動流体の圧力振幅は、弾性隔膜を介してポンプ室に伝
達され、圧力振幅に応じてポンプ室の容積を変化させ
る。このため、作動流体の圧力振幅を可変調整すること
により、ポンプ室から噴射される液体の圧力を可変調整
することができる。
According to the present invention, in the hydraulic pressure adjusting cylinder, the pressure amplitude of the working fluid can be variably adjusted by the variable pressure adjusting means. That is, in the pressure transmission chamber,
The pressure amplitude of the working fluid is transmitted to the pump chamber via the elastic diaphragm, and changes the volume of the pump chamber according to the pressure amplitude. Therefore, the pressure of the liquid ejected from the pump chamber can be variably adjusted by variably adjusting the pressure amplitude of the working fluid.

【0038】例えば、バネ式の油圧調整シリンダでは、
比較的バネ定数の小さいバネの初期たわみ量を可変調整
できるようにする。この場合、別にバネ力の強いバネを
同じ油圧調整シリンダに組み込み、ある上限圧力以上で
は、この強いバネが圧力吸収動作を担うようにすれば、
請求項3の発明に係る作動流体の上限圧力の設定及び規
制の機能を共有することができる。
For example, in a spring type hydraulic adjusting cylinder,
The initial deflection amount of a spring having a relatively small spring constant can be variably adjusted. In this case, if a spring with a strong spring force is separately installed in the same hydraulic adjustment cylinder and the strong spring is responsible for the pressure absorbing operation above a certain upper limit pressure,
The functions of setting and regulating the upper limit pressure of the working fluid according to the invention of claim 3 can be shared.

【0039】請求項5に係る発明は、圧力振動する作動
流体により弾性隔膜を介してポンプ室の容積を周期的に
変化させることにより、ポンプ室の容積の増加に応じて
液体供給源からの液体をポンプ室内に吸入し、ポンプ室
の容積の減少に応じてポンプ室内の液体をポンプ室から
吐出する圧迫送液ポンプにおいて、前記ポンプ室に弾性
隔膜を介して接する圧力伝達室および前記圧力伝達室に
連通する加圧室を含む閉鎖容積室と、前記閉鎖容積室に
満たされた作動流体を圧力振動させるために前記加圧室
の容積を一定振幅で周期的に変化させる圧力調整手段
と、前記閉鎖容積室の初期容積を増減調整するための容
積可変調整手段と、を備え、前記加圧室に接続され、前
記作動流体の上限圧力を設定することにより前記ポンプ
室内の液体の上限吐出圧力を調整する調圧手段を有する
油圧調整シリンダを更に備え、前記圧力伝達室と前記加
圧室とが第1の流体絞りを介して連通され、前記加圧室
と前記油圧調整シリンダとが、第2の流体絞りを介して
連通され、前記第2の流体絞りの口径が、前記第1の流
体絞りの口径より小さいことを特徴とする圧迫送液ポン
プである。
The invention according to claim 5 is an operation that oscillates under pressure.
The volume of the pump chamber is periodically changed by the fluid through the elastic diaphragm.
Depending on the increase in the volume of the pump chamber,
Intake the liquid from the liquid supply source into the pump chamber
The liquid in the pump chamber from the pump chamber as the volume of
In the pressure-feeding pump that discharges, the pump chamber is elastic.
To the pressure transmission chamber and the pressure transmission chamber which are in contact with each other via a diaphragm
A closed volume chamber including a pressure chamber communicating with the closed volume chamber,
The pressure chamber for vibrating the filled working fluid under pressure
Adjusting means for cyclically changing the volume of a pipe with constant amplitude
And a volume for increasing or decreasing the initial volume of the closed volume chamber.
Product variable adjusting means, and is connected to the pressurizing chamber,
The above-mentioned pump by setting the upper limit pressure of the working fluid
Having a pressure adjusting means for adjusting the upper limit discharge pressure of the liquid in the chamber
A hydraulic adjusting cylinder is further provided, the pressure transmitting chamber and the pressurizing chamber communicate with each other through a first fluid restrictor, and the pressurizing chamber and the hydraulic adjusting cylinder communicate with each other through a second fluid restrictor. The caliber of the second fluid restrictor is smaller than the caliber of the first fluid restrictor.

【0040】本発明では、加圧室と圧力伝達室との間に
流れる作動流体の流量を流体絞りによって制限すること
により、圧力伝達室内の圧力の急変を緩和し、滑らかな
脈動(圧力振動)を与えるものである。
In the present invention, the flow rate of the working fluid flowing between the pressurizing chamber and the pressure transmitting chamber is restricted by the fluid throttle, so that the sudden change of the pressure in the pressure transmitting chamber is alleviated and the smooth pulsation (pressure oscillation) is generated. Is to give.

【0041】ここで、流体絞りは、加圧室と圧力伝達室
との間を流れる作動流体の流量を制限できるものであれ
ばその構成は特に限定されるものではない。例えば、固
定または可変のオリフィスやチョークなどを用いること
ができる。更に、加圧室と圧力伝達室とを連通する流路
の断面積及び長さを適当に選ぶことによって、相応の固
定絞りの効果を与えるように構成してもよい。
Here, the structure of the fluid throttle is not particularly limited as long as it can limit the flow rate of the working fluid flowing between the pressurizing chamber and the pressure transmitting chamber. For example, a fixed or variable orifice or choke can be used. Further, by appropriately selecting the cross-sectional area and the length of the flow path that connects the pressurizing chamber and the pressure transmitting chamber, the effect of a fixed throttle may be provided.

【0042】また、流体絞りを設ける位置は、圧力伝達
室と加圧室の間であれば特に限定されるものではない。
The position where the fluid throttle is provided is not particularly limited as long as it is between the pressure transmission chamber and the pressurizing chamber.

【0043】また、本発明では、加圧室と油圧調整シリ
ンダとの間に第2の流体絞りを設けることによって、加
圧室から油圧調整シリンダに流入する作動流体の流量を
制限し、油圧調整シリンダの動作の応答性を設定するこ
とができる。圧力伝達室、加圧室及び油圧調整シリンダ
は、互いに連通されて閉鎖容積室を構成しているため、
油圧調整シリンダの動作の応答性が圧力伝達室の動作の
応答性よりも高いと、圧力伝達室における作動流体の圧
力振動が弾性隔膜を介してポンプ室に伝達される効率が
低下することがある。このため、第2の流体絞りによっ
て油圧調整シリンダの動作の応答性を低下させ、圧力伝
達室によるポンプ室の駆動効率を向上させるものであ
る。
Further, in the present invention, by providing the second fluid throttle between the pressurizing chamber and the hydraulic pressure adjusting cylinder, the flow rate of the working fluid flowing from the pressurizing chamber to the hydraulic pressure adjusting cylinder is limited, and the hydraulic pressure is adjusted. The responsiveness of the cylinder operation can be set. Since the pressure transmission chamber, the pressurization chamber and the hydraulic pressure adjustment cylinder communicate with each other to form a closed volume chamber,
When the responsiveness of the operation of the hydraulic pressure adjusting cylinder is higher than the responsiveness of the operation of the pressure transmission chamber, the efficiency with which the pressure vibration of the working fluid in the pressure transmission chamber is transmitted to the pump chamber via the elastic diaphragm may decrease. . Therefore, the response of the operation of the hydraulic pressure adjusting cylinder is reduced by the second fluid throttle, and the driving efficiency of the pump chamber by the pressure transmission chamber is improved.

【0044】更に、本発明では、前記第2の流体絞りの
口径が、前記第1の流体絞りの口径よりも小さい。すな
わち、第2の流体絞りは、第1の流体絞りよりも等価的
な絞り流路断面積が小さいため、第2の流体絞りより第
1の流体絞りへの応答性を高めることができる。
Further, in the present invention, the diameter of the second fluid throttle is smaller than the diameter of the first fluid throttle. That is, since the second fluid throttle has a smaller equivalent throttle channel cross-sectional area than the first fluid throttle, the responsiveness to the first fluid throttle can be increased more than that of the second fluid throttle.

【0045】ここで、第2の流体絞りは、加圧室から油
圧調整シリンダに流入する作動流体の流量を制限できる
ものであればその構成は特に限定されるものではなく、
例えばオリフィスやチョークなどを用いることができ
る。
Here, the structure of the second fluid throttle is not particularly limited as long as it can limit the flow rate of the working fluid flowing from the pressurizing chamber to the hydraulic pressure adjusting cylinder.
For example, an orifice or a choke can be used.

【0046】また、第2の流体絞りを設ける位置は、加
圧室と油圧調整シリンダの間であれば特に限定されるも
のではない。
The position where the second fluid throttle is provided is not particularly limited as long as it is between the pressurizing chamber and the hydraulic pressure adjusting cylinder.

【0047】本願の別の発明は、請求項4に記載の発明
に係る発明において、前記第2の流体絞りが可変絞りで
あることを特徴とする。
Another invention of the present application is the invention according to claim 4 characterized in that the second fluid restrictor is a variable restrictor.

【0048】本発明では、第2の流体絞りを可変絞りと
することによって、実機での油圧調整シリンダの応答性
の調整を可能とし、またこれを利用してポンプ室から噴
射される液体の圧力を調整することも可能とするもので
ある。
In the present invention, by making the second fluid restrictor a variable restrictor, it is possible to adjust the responsiveness of the hydraulic adjusting cylinder in an actual machine, and by utilizing this, the pressure of the liquid injected from the pump chamber can be adjusted. It is also possible to adjust.

【0049】請求項3に係る発明は、請求項1に記載の
発明に係る圧迫送液ポンプにおいて、前記加圧室内の作
動流体の圧力を検出して電気的な計測信号を出力する圧
力検出手段と、該圧力検出手段からの前記計測信号を入
力信号として予め設定された換算式により前記ポンプ室
からの液体の吐出圧力を演算する計算装置とを更に備え
たことを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the compression feed pump according to the first aspect of the present invention, a pressure detecting means for detecting the pressure of the working fluid in the pressurizing chamber and outputting an electrical measurement signal. And a calculation device for calculating the discharge pressure of the liquid from the pump chamber by a preset conversion formula using the measurement signal from the pressure detection means as an input signal.

【0050】本発明では、ポンプ室から吐出する液体の
吐出圧力を直接ポンプ室において検出することなく、閉
鎖容積室内の作動流体の圧力を検出することによりポン
プ室からの液体の吐出圧力を検知する。このため、圧力
検出器をポンプ室内に配置する必要がなく、従って、例
えば、ポンプ室の洗浄、滅菌作業においても圧力検出器
を取り外す等の煩雑な作業を行わなくてもよいことにな
る。
In the present invention, the discharge pressure of the liquid discharged from the pump chamber is detected by detecting the pressure of the working fluid in the closed volume chamber without directly detecting the discharge pressure of the liquid discharged from the pump chamber. . Therefore, it is not necessary to dispose the pressure detector in the pump chamber, and therefore, for example, it is not necessary to perform a complicated work such as removing the pressure detector also in cleaning and sterilizing the pump chamber.

【0051】ポンプ室からの吐出圧力は、閉鎖容積室の
圧力との相関関係により求めることができる。例えば、
実験的にポンプ室と閉鎖容積室の相互の圧力を検出して
おけば、このデータに基づいて吐出圧力が閉鎖容積室の
圧力から検知される。
The discharge pressure from the pump chamber can be determined by the correlation with the pressure in the closed volume chamber. For example,
If the pressure between the pump chamber and the closed volume chamber is experimentally detected, the discharge pressure can be detected from the pressure in the closed volume chamber based on this data.

【0052】ここで、圧力検出器は、作動流体の圧力を
検出し電気的な計測信号を出力できるものであれば、そ
の構成は特に限定されるものではない。また、圧力検出
器の配置位置も、作動流体の圧力を検出できる位置であ
れば特に限定されるものではなく、例えば、加圧室また
は圧力伝達室に配置することもできる。この圧力検出器
による計測信号は、例えば圧力波形モニターや数値表
示、あるいは噴射圧力の自動制御等、種々の用途に利用
することができる。
Here, the structure of the pressure detector is not particularly limited as long as it can detect the pressure of the working fluid and output an electrical measurement signal. The position of the pressure detector is not particularly limited as long as it is a position where the pressure of the working fluid can be detected. For example, the pressure detector can be arranged in the pressurizing chamber or the pressure transmitting chamber. The measurement signal from the pressure detector can be used for various purposes such as a pressure waveform monitor, numerical value display, and automatic control of injection pressure.

【0053】また、本発明は、閉鎖容積室内の作動流体
の圧力を検出し、その検出した圧力値からポンプ室の液
体の吐出圧力に換算するものである。このため、ポンプ
室の液体の吐出圧力を直接検出する必要がなくなる。こ
の換算には、例えば実験的に求めた相関関係の近似式等
を用いれば良い。
Further, according to the present invention, the pressure of the working fluid in the closed volume chamber is detected, and the detected pressure value is converted into the discharge pressure of the liquid in the pump chamber. Therefore, it is not necessary to directly detect the discharge pressure of the liquid in the pump chamber. For this conversion, for example, an approximate expression of the correlation obtained experimentally may be used.

【0054】ここで、計算装置は、作動流体の圧力値か
らポンプ室の液体の吐出圧力値に換算することができる
ものであればその構成は特に限定されるものではない。
例えば、作動流体の圧力値から直接ポンプ室の液体の圧
力値へ換算する装置、あるいは作動流体の圧力振動の一
周期における圧力の最大値及び最小値を検出し、両者の
差圧からポンプ室の液体の圧力値に換算するように構成
することができる。
Here, the configuration of the calculation device is not particularly limited as long as it can convert the pressure value of the working fluid into the discharge pressure value of the liquid in the pump chamber.
For example, a device that directly converts the pressure value of the working fluid into the pressure value of the liquid in the pump chamber, or detects the maximum and minimum values of the pressure in one cycle of the pressure oscillation of the working fluid, and determines the It can be configured to convert to a liquid pressure value.

【0055】請求項7に係る発明は、圧力振動する作動
流体により弾性隔膜を介してポンプ室の容積を周期的に
変化させることにより、ポンプ室の容積の増加に応じて
液体供給源からの液体をポンプ室内に吸入し、ポンプ室
の容積の減少に応じてポンプ室内の液体をポンプ室から
吐出する圧迫送液ポンプにおいて、前記ポンプ室に弾性
隔膜を介して接する圧力伝達室および前記圧力伝達室に
連通する加圧室を含む閉鎖容積室と、前記閉鎖容積室に
満たされた作動流体を圧力振動させるために前記加圧室
の容積を一定振幅で周期的に変化させる圧力調整手段
と、前記閉鎖容積室の初期容積を増減調整するための容
積可変調整手段と、を備え、前記加圧室内の作動流体の
圧力を検出して電気的な計測信号を出力する圧力検出手
段と、該圧力検出手段からの前記計測信号を入力信号と
して予め設定された換算式により前記ポンプ室からの液
体の吐出圧力を演算する計算装置とを更に備え、前記圧
力検出手段からの計測信号から前記圧力振動手段の動作
による作動流体の圧力振動の振幅を検出すると共に、こ
の振幅が予め設定された値に達しないときに前記容積可
変調整手段を作動させて前記圧力伝達室の容積を増大さ
せることにより前記弾性隔膜を介して前記ポンプ室をエ
アー抜きのために減容させる制御手段を更に備えたこと
を特徴とする圧迫送液ポンプである。
The invention according to claim 7 is an operation which oscillates under pressure.
The volume of the pump chamber is periodically changed by the fluid through the elastic diaphragm.
Depending on the increase in the volume of the pump chamber,
Intake the liquid from the liquid supply source into the pump chamber
The liquid in the pump chamber from the pump chamber as the volume of
In the pressure-feeding pump that discharges, the pump chamber is elastic.
To the pressure transmission chamber and the pressure transmission chamber which are in contact with each other via a diaphragm
A closed volume chamber including a pressure chamber communicating with the closed volume chamber,
The pressure chamber for vibrating the filled working fluid under pressure
Adjusting means for cyclically changing the volume of a pipe with constant amplitude
And a volume for increasing or decreasing the initial volume of the closed volume chamber.
And a variable product adjusting means for adjusting the working fluid in the pressurizing chamber.
Pressure detector that detects pressure and outputs an electrical measurement signal
Stage, and the measurement signal from the pressure detecting means as an input signal
Liquid from the pump chamber according to a preset conversion formula.
A calculation device for calculating the discharge pressure of the body is further provided, and the amplitude of the pressure vibration of the working fluid due to the operation of the pressure vibration means is detected from the measurement signal from the pressure detection means, and the amplitude is set to a preset value. When the volume does not reach the predetermined value, the volume variable adjusting means is actuated to increase the volume of the pressure transmission chamber, thereby further reducing the volume of the pump chamber for bleeding the air through the elastic diaphragm. It is a compression liquid delivery pump characterized by.

【0056】この発明は、圧力振動手段による圧力変動
でポンプ室のエアー抜きが充分でない場合に有効であ
る。容積可変調整手段により閉鎖容積室の容積を少なく
とも圧力振動手段による変化より大きく減少させると、
作動流体が圧縮され、圧力伝達室の容積が大きく増大す
る。圧力伝達室の増大(弾性隔膜の膨張)により、弾性
隔膜を介して接しているポンプ室が押圧され、ポンプ室
は大きく収縮するため、その容積は減少することにな
る。このポンプ室の容積の減少により、ポンプ室内の空
気が排出されるものである。
The present invention is effective when air bleeding from the pump chamber is not sufficient due to pressure fluctuations caused by the pressure oscillating means. When the volume of the closed volume chamber is reduced by at least the change by the pressure oscillating means by the volume variable adjusting means,
The working fluid is compressed and the volume of the pressure transmission chamber is greatly increased. Due to the increase of the pressure transmission chamber (expansion of the elastic diaphragm), the pump chamber in contact with the elastic diaphragm is pressed and the pump chamber is largely contracted, so that the volume thereof is reduced. Due to this decrease in the volume of the pump chamber, the air in the pump chamber is discharged.

【0057】なお、この状態で、可変容積調整手段によ
り、閉鎖容積室の容積を少なくとも圧力振動手段による
変化より大きく増大させると、作動流体は減圧されるた
め、圧力伝達室の容積は大きく減少する。このため、弾
性隔膜を介してポンプ室内には負圧が生じ、ポンプ室の
容積が増大するとともに、液体供給源から液体がポンプ
室内に吸入され、ポンプ室内のエアー抜きを完全に行う
ことができる。
In this state, when the volume of the closed volume chamber is increased more than at least the change by the pressure oscillating means by the variable volume adjusting means, the working fluid is depressurized, and the volume of the pressure transmitting chamber is greatly reduced. . Therefore, a negative pressure is generated in the pump chamber through the elastic diaphragm, the volume of the pump chamber is increased, and the liquid is sucked into the pump chamber from the liquid supply source, so that the air in the pump chamber can be completely removed. .

【0058】ポンプ室が液体で満たされ、ポンプ室内の
エアー抜きが終了した場合には、ポンプ室から弾性隔膜
を介して伝達される伸縮量が少なくなる。このため、エ
アー抜き完了時における作動流体の圧力振幅を予め検出
しておき、作動流体の圧力振幅の値を検出し、予め検出
した値と比較することにより、ポンプ室内のエアー抜き
が完了したかどうかを判断することができる。このた
め、作動流体の圧力振幅を検出し、一定の振幅値に達し
ない場合に、可変容積調整手段を作動させて、エア抜き
作業を行うものである。
When the pump chamber is filled with the liquid and the air bleeding in the pump chamber is completed, the amount of expansion and contraction transmitted from the pump chamber through the elastic diaphragm is reduced. For this reason, the pressure amplitude of the working fluid at the time of completion of air bleeding is detected in advance, and the value of the pressure amplitude of the working fluid is detected and compared with the previously detected value to confirm whether the air bleeding in the pump chamber is completed. You can judge whether. Therefore, the pressure amplitude of the working fluid is detected, and when the amplitude value does not reach a certain value, the variable volume adjusting means is operated to perform the air bleeding operation.

【0059】即ち、本来圧力振動手段を作動させれば、
ポンプ室の加減圧も行われるが、装置の使用開始時には
ポンプ室に大量の空気が存在し、この加減圧だけでは圧
力変化が充分でなく、エアー抜きに時間を要する場合が
ある。このような場合に、制御手段により容積可変手段
を作動させ、より大きな圧力変動を生じさせてポンプ室
への液体の吸入、言い換えれば、ポンプ室のエアー抜き
を効率的に行うことができる。
That is, if the pressure oscillating means is originally operated,
Although the pressure in the pump chamber is also increased / decreased, a large amount of air is present in the pump chamber at the start of use of the apparatus, and the pressure change may not be sufficient only by the pressure increase / decrease, and it may take time to bleed air. In such a case, the volume varying means is operated by the control means to generate a larger pressure fluctuation, so that the liquid can be sucked into the pump chamber, in other words, the air in the pump chamber can be evacuated efficiently.

【0060】この制御手段により、ポンプ室の容積を大
きく増減させてエアー抜きを行う際には、本発明の圧迫
送液ポンプにおける可変容積調整手段及び圧力振動手段
を使用した一連の作業と別個に行ってもよいが、このよ
うな一連の作業の中に組み入れて自動的に行うようにす
ればエアー抜き作業をより効率的に行うことができる。
When performing air bleeding by greatly increasing or decreasing the volume of the pump chamber by this control means, a series of operations using the variable volume adjusting means and the pressure oscillating means in the compression liquid feeding pump of the present invention are performed separately. Although it may be carried out, the air bleeding work can be carried out more efficiently by incorporating it into such a series of work and automatically carrying out it.

【0061】請求項4に係る発明は、請求項1〜3のい
ずれか1項に記載の発明に係る圧迫送液ポンプにおい
て、前記圧力伝達室が、中空の内周壁が弾性隔膜で構成
された環状室からなり、該環状室の中空部の内孔に前記
ポンプ室を構成する筒状容器が着脱可能に装着され、該
筒状容器は前記弾性隔膜に接する弾性回復力をもつ外周
壁を備えていることを特徴とする。また、請求項6に係
る発明は、請求項5に記載の発明に係る圧迫送液ポンプ
において、前記圧力伝達室が、中空の内周壁が弾性隔膜
で構成された環状室からなり、該環状室の中空部の内孔
に前記ポンプ室を構成する筒状容器が着脱可能に装着さ
れ、該筒状容器は前記弾性隔膜に接する弾性回復力をも
つ外周壁を備えていることを特徴とする。また、請求項
8に係る発明は、請求項7に記載の発明に係る圧迫送液
ポンプにおいて、前記圧力伝達室が、中空の内周壁が弾
性隔膜で構成された環状室からなり、該環状室の中空部
の内孔に前記ポンプ室を構成する筒状容器が着脱可能に
装着され、該筒状容器は前記弾性隔膜に接する弾性回復
力をもつ外周壁を備えていることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the compression liquid feeding pump according to any one of the first to third aspects, the pressure transmission chamber has a hollow inner peripheral wall made of an elastic diaphragm. A tubular container that constitutes the pump chamber is detachably attached to an inner hole of a hollow portion of the annular chamber, and the tubular container has an outer peripheral wall that is in contact with the elastic diaphragm and has an elastic recovery force. It is characterized by In addition, according to claim 6,
The invention according to claim 5 is the compression delivery pump according to the invention of claim 5.
In the pressure transmission chamber, the hollow inner peripheral wall has an elastic diaphragm.
And an inner hole in the hollow portion of the annular chamber.
The cylindrical container that constitutes the pump chamber is detachably attached to the
The tubular container also has an elastic recovery force in contact with the elastic diaphragm.
It is characterized by having one outer peripheral wall. Also, the claims
The invention according to 8 is the pressure-feeding solution according to the invention of claim 7.
In the pump, the pressure transmission chamber has a hollow inner peripheral wall
A ring-shaped chamber composed of a diaphragm, and the hollow part of the ring-shaped chamber
The cylindrical container that constitutes the pump chamber can be attached to and detached from the inner hole of the
Mounted, the tubular container contacts the elastic diaphragm for elastic recovery
It is characterized by having an outer peripheral wall having a force.

【0062】本発明では、ポンプ室が着脱可能に構成さ
れた流体噴射装置において使用され、かつ弾性隔膜が圧
力伝達室の中空部の内周壁を構成し、この圧力伝達室の
内周壁の弾性力によって作動流体の圧力振動を弾性隔膜
を介してポンプ室に伝達することにより、ポンプ室の容
積の増加減少を行うことができるものである。
According to the present invention, the pump chamber is used in the fluid ejecting apparatus in which it is detachable, and the elastic diaphragm constitutes the inner peripheral wall of the hollow portion of the pressure transmitting chamber, and the elastic force of the inner peripheral wall of this pressure transmitting chamber is used. By transmitting the pressure vibration of the working fluid to the pump chamber via the elastic diaphragm, the volume of the pump chamber can be increased or decreased.

【0063】本発明の圧迫送液ポンプにおいては、圧力
伝達室に対して作動した圧力振動によって筒状容器の外
周壁をその弾性回復力に抗して、及びポンプ室内におけ
る負圧によって周期的に圧迫する。すなわち、ポンプ室
を構成する筒状容器の外周壁が弾性回復力を有するた
め、この弾性回復力を利用することにより、圧力振動手
段による作動流体への加圧及び減圧を早いサイクルで行
うことによって、ポンプ室からほぼ一定の圧力で効率的
に流体を噴出することができる。
[0063] In the compression liquid feed pump of the present invention, against the outer peripheral wall of the tubular container to the elastic recovery force by the pressure vibration working against the pressure transmitting chamber, and thus cyclically to a negative pressure in the pump chamber Oppress. That is, since the outer peripheral wall of the tubular container forming the pump chamber has an elastic recovery force, by utilizing this elastic recovery force, pressurization and depressurization of the working fluid by the pressure vibrating means are performed in a fast cycle. The fluid can be efficiently ejected from the pump chamber at a substantially constant pressure.

【0064】また、ポンプ室のエアー抜き作業において
も、ポンプ室の容積を減容させると、ポンプ室の弾性回
復力が増大し、この弾性回復力と負圧によってポンプ室
が膨張し液体供給源から液体を吸入することができる。
このため、エアー抜き作業をより効率的に行うことがで
きる。
Also in the air bleeding operation of the pump chamber, when the volume of the pump chamber is reduced, the elastic recovery force of the pump chamber increases, and the elastic recovery force and the negative pressure expand the pump chamber to expand the liquid supply source. Liquid can be inhaled from.
Therefore, the air bleeding operation can be performed more efficiently.

【0065】ここで、筒状容器は、使い捨て(ディスポ
ーザブル)容器とすることができ、これにより洗浄、滅
菌等の手間が省けるとともに、使い回しによる不測の事
態、例えば医療用途の場合の感染の危険性もなくなる。
Here, the cylindrical container can be a disposable container, which saves the trouble of cleaning and sterilization, and also causes an unexpected situation due to repeated use, for example, risk of infection in medical use. There is no sex.

【0066】尚、ポンプ室を別体として着脱可能として
いるため、平常時には、ポンプ室の外周壁と圧力伝達室
の内周壁との間に若干の隙間を備えることで、ポンプ室
の挿脱が容易になる。そして使用時には、容積可変手段
により、圧力伝達室を膨張させ、この隙間をなくして相
互の壁を密着させれば良い。
Since the pump chamber is removable as a separate body, it is easy to insert and remove the pump chamber by providing a slight gap between the outer peripheral wall of the pump chamber and the inner peripheral wall of the pressure transmission chamber during normal operation. become. At the time of use, the pressure varying chamber may be expanded by the volume varying means to eliminate this gap and bring the mutual walls into close contact with each other.

【0067】[0067]

【発明の実施の形態】以下、図示例とともに本発明に係
る圧迫送液ポンプの好ましい実施形態について説明す
る。図1は、本発明に係る圧迫送液ポンプを流体噴出装
置であるジェットメスに利用した場合の構成図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A preferred embodiment of a compression liquid feeding pump according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram in the case where the compression liquid feeding pump according to the present invention is used for a jet knife which is a fluid ejection device.

【0068】流体噴出装置の一部を構成する圧力コンバ
ータ1は、弾性部材である円筒形のゴムチューブ5と外
殻容器7との間の空間で構成される圧力伝達室6を備え
ており、その上下部で密閉されている。圧力コンバータ
1の内部に組み込まれた噴出系ユニット2は、内部にポ
ンプ室3が設けられ、圧力コンバータ1から着脱可能に
構成されている。また、この噴出系ユニット2は、その
外形が概略円柱形状に構成されており、その側面部は、
各々の端部部材の部分を除き、ポンプ室3の外壁部とな
る円筒形のシリコンチューブ4により構成されている。
The pressure converter 1 constituting a part of the fluid jetting device is provided with a pressure transmission chamber 6 formed by a space between a cylindrical rubber tube 5 which is an elastic member and an outer shell container 7. It is sealed at the top and bottom. The ejection system unit 2 incorporated in the pressure converter 1 is provided with a pump chamber 3 therein, and is detachable from the pressure converter 1. Further, the ejection system unit 2 has a substantially cylindrical outer shape, and its side surface portion is
Except for each end member, the outer wall of the pump chamber 3 is constituted by a cylindrical silicon tube 4.

【0069】圧力コンバータ1の外殻容器7及びゴムチ
ューブ5は、各々円筒形に構成されて同心位置に配置さ
れているので、圧力伝達室6は中空円柱形状になってお
り、噴出系ユニット2のポンプ室3から隔離して圧力コ
ンバータ1の本体内部に設けられている。この中空部の
内壁が弾性部材であるゴムチューブ5で構成されており
圧力伝達が可能となっている。
Since the outer shell container 7 and the rubber tube 5 of the pressure converter 1 are each formed in a cylindrical shape and arranged concentrically, the pressure transmission chamber 6 has a hollow cylindrical shape, and the ejection system unit 2 is provided. It is provided inside the main body of the pressure converter 1 separately from the pump chamber 3. The inner wall of this hollow portion is made of a rubber tube 5 which is an elastic member, and pressure transmission is possible.

【0070】本実施形態では、噴出系ユニット2の装着
時には、圧力コンバータ1の軸心部位に設けられた中空
部に、噴出系ユニット2が同心状態に位置するものであ
り、ポンプ室3の外壁を構成するシリコンチューブ4と
圧力伝達室6の中空部の内壁を構成するゴムチューブ5
とが互いに対向するようになっている。すなわち、圧力
コンバータ1の圧力伝達室6は、噴出系ユニット2のポ
ンプ室3と、各々の外壁を構成するゴムチューブ5及び
シリコンチューブ4を介して隣接配置されている。実際
には、噴出系ユニット2の挿脱を容易にするため、平常
時のゴムチューブ5とシリコンチューブ4の間には、若
干の隙間が生ずるように構成されている。
In this embodiment, when the ejection system unit 2 is mounted, the ejection system unit 2 is positioned concentrically in the hollow portion provided in the axial center portion of the pressure converter 1, and the outer wall of the pump chamber 3 is arranged. And a rubber tube 5 constituting the inner wall of the hollow portion of the pressure transmission chamber 6
And are facing each other. That is, the pressure transmission chamber 6 of the pressure converter 1 is disposed adjacent to the pump chamber 3 of the ejection system unit 2 via the rubber tube 5 and the silicon tube 4 that form the outer wall of each. Actually, in order to facilitate the insertion / removal of the ejection system unit 2, a slight gap is formed between the rubber tube 5 and the silicon tube 4 in the normal state.

【0071】そして、実際に流体噴出装置として使用す
る場合には、圧力伝達室6に作動流体を満たして加圧す
ることで、中空部の内壁を構成するゴムチューブ5を内
側に向かって膨張させ、ゴムチューブ5とシリコンチュ
ーブ4とを密着させる。噴出系ユニット2のみを交換す
る際には、圧力伝達室3を減圧して隙間を生じさせ、該
ユニットを取り外し、新しいものを挿入する。使用時に
は、相互の壁が密着しているので、ポンプ室3と圧力伝
達室6を隔離する二重の隔壁となり、この密着部を介し
て圧力伝達が可能となる。
When actually used as a fluid ejecting device, the pressure transmitting chamber 6 is filled with working fluid and pressurized to expand the rubber tube 5 forming the inner wall of the hollow portion inward. The rubber tube 5 and the silicon tube 4 are brought into close contact with each other. When only the ejection system unit 2 is replaced, the pressure transmission chamber 3 is decompressed to form a gap, the unit is removed, and a new one is inserted. In use, since the mutual walls are in close contact with each other, a double partition wall separating the pump chamber 3 and the pressure transmission chamber 6 is formed, and pressure can be transmitted through this close contact portion.

【0072】なお、本実施形態におけるゴムチューブ5
及びシリコンチューブ4は、円筒形の直径方向に膨張及
び収縮が可能なものであり、少なくとも流体による圧力
伝達が可能な弾性部材であればこれらに限定されるもの
ではなく、その厚みや大きさなどは、装置の出力等に関
連して定められる。また、形状もこれらに限定されるも
のではない。
The rubber tube 5 in this embodiment is used.
The silicone tube 4 is capable of expanding and contracting in a cylindrical diametrical direction, and is not limited to these as long as it is an elastic member capable of transmitting pressure by a fluid, and the thickness and size thereof, etc. Is determined in relation to the output of the device. Further, the shape is not limited to these.

【0073】圧力コンバータ1の噴出系ユニット2に
は、下部の吸入口に噴出流体の供給源となる生理食塩水
の輸液パック10が輸液管9を介して接続され、上部の
吐出口には、噴射部となるハンドピース21が輸液管2
2を介して接続される。
In the ejection system unit 2 of the pressure converter 1, a physiological saline infusion pack 10 serving as a supply source of ejection fluid is connected to a lower suction port through an infusion pipe 9, and an upper ejection port is connected to the ejection port. The handpiece 21 serving as an injection unit is the infusion tube 2
2 is connected.

【0074】圧力コンバータ1の外殻容器7に設けられ
た連通孔8には、作動流体に圧力振動を与える円柱形状
の加圧シリンダ13が連通管11aを介して接続されて
おり、更にこの加圧シリンダ13には、作動流体が流入
可能なように円柱形のバネ式油圧調整シリンダ19が連
通管11bを介して接続されている。
A cylindrical pressurizing cylinder 13 for applying pressure vibration to the working fluid is connected to a communication hole 8 provided in the outer shell container 7 of the pressure converter 1 via a communication pipe 11a. A columnar spring type hydraulic pressure adjusting cylinder 19 is connected to the pressure cylinder 13 via a communication pipe 11b so that a working fluid can flow therein.

【0075】圧力伝達室6、加圧シリンダ13及び油圧
調整シリンダ19は、密閉された閉鎖容積室を構成し、
この閉鎖容積室の内部を作動流体が流動するものであ
り、閉鎖容積室外へは流出できない構造となっている。
The pressure transmission chamber 6, the pressurizing cylinder 13 and the hydraulic pressure adjusting cylinder 19 constitute a closed closed volume chamber,
The working fluid flows inside the closed volume chamber, and has a structure that cannot flow out of the closed volume chamber.

【0076】加圧シリンダ13には、モータ15bの回
転により加圧シリンダ13内を加圧シリンダ13の軸心
方向に連続的に前進と後退とを繰り返す圧力振動手段と
しての加圧ピストン15aが設けられている。また、加
圧シリンダ13には、モータ14bの回転により加圧シ
リンダ13内を加圧シリンダ13の軸心方向に前進及び
後退することができる容積可変調整手段としての容積可
変ピストン14aが設けられている。このため、この容
積可変ピストン14aは、モータ14bの回転により、
加圧シリンダ13内でのピストンの位置(シリンダ内の
容積)を調整できるように構成されている。
The pressurizing cylinder 13 is provided with a pressurizing piston 15a as a pressure oscillating means for continuously repeating forward and backward movement in the axial direction of the pressurizing cylinder 13 in the pressurizing cylinder 13 by the rotation of the motor 15b. Has been. Further, the pressurizing cylinder 13 is provided with a variable volume piston 14a as a variable volume adjusting means capable of advancing and retreating in the pressurizing cylinder 13 in the axial direction of the pressurizing cylinder 13 by rotation of the motor 14b. There is. Therefore, the variable volume piston 14a is rotated by the motor 14b,
The position of the piston in the pressurizing cylinder 13 (volume in the cylinder) can be adjusted.

【0077】加圧シリンダ13に接続された油圧調整シ
リンダ19は、シリンダ内部にバネに内方向に付勢され
たピストン18が配置され、バネ式油圧調整シリンダを
構成している。また、油圧調整シリンダ19と加圧シリ
ンダ13とを接続する連通管11bには、作動流体の圧
力を検出する圧力センサ20が接続されている。更に、
圧力伝達室6と加圧シリンダ13とを接続する連通管1
1aには第1の流体絞りとしてのオリフィス12aが設
けられている。また、加圧シリンダ13と油圧調整シリ
ンダ19を接続する連通管11bにも、第2の流体絞り
としてのオリフィス12bが設けられている。オリフィ
ス12aの開口径はオリフィス12bの開口径よりも大
となっている。
The hydraulic pressure adjusting cylinder 19 connected to the pressurizing cylinder 13 has a piston 18 biased inward by a spring inside the cylinder to constitute a spring type hydraulic pressure adjusting cylinder. A pressure sensor 20 that detects the pressure of the working fluid is connected to the communication pipe 11b that connects the hydraulic pressure adjusting cylinder 19 and the pressurizing cylinder 13. Furthermore,
Communication pipe 1 connecting the pressure transmission chamber 6 and the pressurizing cylinder 13
1a is provided with an orifice 12a as a first fluid restrictor. Further, the communication pipe 11b connecting the pressurizing cylinder 13 and the hydraulic pressure adjusting cylinder 19 is also provided with an orifice 12b as a second fluid throttle. The opening diameter of the orifice 12a is larger than the opening diameter of the orifice 12b.

【0078】このように構成された圧迫送液ポンプを用
いて、ウォータージェットメスとして使用する場合、ポ
ンプ室3から噴出する生理食塩水の圧力の調整は、次の
ように行う。
When the compression delivery pump constructed as described above is used as a water jet knife, the pressure of the physiological saline ejected from the pump chamber 3 is adjusted as follows.

【0079】容積可変ピストン14aは、モータ14b
の回転によって、加圧シリンダ13内を加圧シリンダ1
3の軸心方向に移動することができる。例えば、容積可
変ピストン14aを前進させ、加圧シリンダ13の容積
を減少させる。これにより、加圧シリンダ13内の作動
流体は圧縮され、圧縮された作動流体は連通管11を通
って圧力伝達室6に流入し貯留する。このとき、作動流
体の圧力により、圧力伝達室6が膨張し、圧力伝達室6
の内壁を構成するゴムチューブ5がその弾性力によりシ
リコンチューブ4を噴出系ユニット2の軸方向に押圧す
るためゴムチューブ5とシリコンチューブ4は密着状態
となる。この密着状態は、圧力伝達室6の作動流体の圧
縮率によって変化する。すなわち、加圧シリンダ13の
容積変化による作動流体の圧力の大きさによって、ゴム
チューブ5とシリコンチューブ4の間隙を調整して、ポ
ンプ室3の生理食塩水の圧力を調整することができる。
The variable volume piston 14a is a motor 14b.
By rotating the
3 can be moved in the axial direction. For example, the variable volume piston 14a is moved forward to decrease the volume of the pressurizing cylinder 13. As a result, the working fluid in the pressurizing cylinder 13 is compressed, and the compressed working fluid flows into the pressure transmission chamber 6 through the communication pipe 11 and is stored therein. At this time, the pressure transmission chamber 6 expands due to the pressure of the working fluid,
Since the rubber tube 5 forming the inner wall of the element presses the silicon tube 4 in the axial direction of the ejection system unit 2 by its elastic force, the rubber tube 5 and the silicon tube 4 are brought into a close contact state. This close contact state changes depending on the compressibility of the working fluid in the pressure transmission chamber 6. That is, the pressure of the physiological saline in the pump chamber 3 can be adjusted by adjusting the gap between the rubber tube 5 and the silicon tube 4 according to the magnitude of the pressure of the working fluid due to the volume change of the pressurizing cylinder 13.

【0080】ゴムチューブ5とシリコンチューブ4が密
着した状態で、加圧ピストン15aを、モータ15bの
回転によって加圧シリンダ13内をシリンダの軸心方向
に往復動させる。この加圧ピストン15aの往復動によ
り、加圧シリンダ13の容積は増加及び減少を繰り返
し、加圧シリンダ内の作動流体は交番的に加圧及び減圧
される。これにより、圧力伝達室6には圧力振動が供給
されることになる。圧力伝達室6に与えられた圧力振動
は、ゴムチューブ5とシリコンチューブ4との密着部を
介して、ポンプ室3に伝達され、生理食塩水がポンプ室
3に対して吸入と吐出を連続して行うものとなる。
With the rubber tube 5 and the silicon tube 4 in close contact with each other, the pressurizing piston 15a is reciprocated in the pressurizing cylinder 13 in the axial direction of the cylinder by the rotation of the motor 15b. The volume of the pressurizing cylinder 13 is repeatedly increased and decreased by the reciprocating movement of the pressurizing piston 15a, and the working fluid in the pressurizing cylinder is alternately pressurized and depressurized. As a result, pressure vibration is supplied to the pressure transmission chamber 6. The pressure vibration applied to the pressure transmission chamber 6 is transmitted to the pump chamber 3 via the contact portion between the rubber tube 5 and the silicon tube 4, and the physiological saline continuously inhales and discharges the pump chamber 3. Will be done.

【0081】作動流体が加圧ピストン15aにより加圧
された場合、ゴムチューブ5がシリコンチューブ4と密
着したままシリコンチューブ4をポンプ室3の軸方向に
向かって押圧して膨張する。このため、噴出系ユニット
2のシリコンチューブ4が加圧されてポンプ室3から生
理食塩水が加圧されて排出され、ハンドピース21から
生理食塩水が噴出される。
When the working fluid is pressurized by the pressure piston 15a, the silicon tube 4 is pressed and expanded in the axial direction of the pump chamber 3 while the rubber tube 5 is in close contact with the silicon tube 4. Therefore, the silicone tube 4 of the ejection system unit 2 is pressurized, the physiological saline is pressurized and discharged from the pump chamber 3, and the physiological saline is ejected from the handpiece 21.

【0082】一方、作動流体が加圧ピストン15aによ
り減圧された場合、ゴムチューブ5の膨張が収縮し、縮
められたシリコンチューブ4が弾性回復力によって元の
状態に戻ろうとすることとポンプ室3内の加圧された生
理食塩水が大気圧に戻ろうとすることにより、ポンプ室
3内に負圧が生じ、生理食塩水がポンプ室3に吸入され
て、ポンプ室3に貯留する。
On the other hand, when the working fluid is decompressed by the pressurizing piston 15a, the expansion of the rubber tube 5 contracts, and the contracted silicon tube 4 tries to return to its original state by the elastic recovery force and the pump chamber 3 When the pressurized physiological saline therein tries to return to the atmospheric pressure, a negative pressure is generated in the pump chamber 3, and the physiological saline is sucked into the pump chamber 3 and stored in the pump chamber 3.

【0083】これを早いサイクルで繰り返すことによ
り、ほぼ連続した一定の噴射圧力をもつ生理食塩水がハ
ンドピース21から噴射されることになる。
By repeating this in a fast cycle, the physiological saline which has a substantially constant injection pressure is injected from the handpiece 21.

【0084】圧力伝達室6と加圧シリンダ13との間の
連通管11aには、オリフィス12aが設けられてい
る。このオリフィス12aは、加圧シリンダ13から圧
力伝達室6に流入する作動流体の流量を制限し、作動流
体の急激な圧力変化を緩和させるものである。オリフィ
ス12aにより、圧力伝達室6に流入する作動流体の流
量が制限されるため、加圧ピストン15aによって圧力
伝達室6に与えられる圧力振動の急激な変化が緩和され
る。
An orifice 12a is provided in the communication pipe 11a between the pressure transmission chamber 6 and the pressure cylinder 13. The orifice 12a limits the flow rate of the working fluid flowing from the pressurizing cylinder 13 into the pressure transmission chamber 6 and alleviates a sudden pressure change of the working fluid. Since the orifice 12a limits the flow rate of the working fluid flowing into the pressure transmission chamber 6, the rapid change in the pressure vibration applied to the pressure transmission chamber 6 by the pressurizing piston 15a is moderated.

【0085】加圧シリンダ13内の作動流体の圧力振動
は、油圧調整シリンダ19内にも伝達される。すなわ
ち、油圧調整シリンダ19のピストン18は、作動流体
の振動圧力をバネ23のバネ力に対抗して受けているた
め、ピストンに加えられた圧力がバネ力を超えるとバネ
23がたわむ。このため、作動流体の振動圧力は、バネ
23の収縮により一部が吸収され、作動流体の圧力振幅
が減少することになる。作動流体の圧力振幅が減少する
と、圧力伝達室6からゴムチューブ5及びシリコンチュ
ーブ4を介してポンプ室3に伝達される圧力も減少する
ため、ポンプ室3内の生理食塩水の加圧力が減少される
ことになる。
The pressure vibration of the working fluid in the pressurizing cylinder 13 is also transmitted to the hydraulic pressure adjusting cylinder 19. That is, since the piston 18 of the hydraulic pressure adjusting cylinder 19 receives the vibration pressure of the working fluid against the spring force of the spring 23, the spring 23 bends when the pressure applied to the piston exceeds the spring force. Therefore, the vibration pressure of the working fluid is partly absorbed by the contraction of the spring 23, and the pressure amplitude of the working fluid is reduced. When the pressure amplitude of the working fluid is reduced, the pressure transmitted from the pressure transmission chamber 6 to the pump chamber 3 via the rubber tube 5 and the silicon tube 4 is also reduced, so that the pressing force of the physiological saline in the pump chamber 3 is reduced. Will be done.

【0086】また、ハンドピース21からの生理食塩水
の噴出を停止させた場合、ポンプ室3内には生理食塩水
が閉じ込められた状態となる。この状態では、ハンドピ
ース23から液体は噴出されず、圧力伝達室6からポン
プ室3へ振動圧力を伝達してもポンプ室3の膨張及び収
縮は殆ど起きないことになる。一方、加圧ピストンは往
復動を継続しているため、作動流体には振動圧力が加え
られている。このため、加圧シリンダ13内の作動流体
は、圧力伝達室6には流れず、専ら油圧調整シリンダ1
9との間を流れることになる。これにより、油圧調整シ
リンダ19に作動流体が流入・流出すると、前述と同様
に、その振動圧力が油圧調整シリンダ19内のバネ23
により吸収され、ポンプ室3に代わって油圧調整シリン
ダ19が振動動作を行うようになる。
When the ejection of the physiological saline solution from the handpiece 21 is stopped, the physiological saline solution is trapped in the pump chamber 3. In this state, the liquid is not ejected from the handpiece 23, and even if the vibration pressure is transmitted from the pressure transmission chamber 6 to the pump chamber 3, the pump chamber 3 hardly expands or contracts. On the other hand, since the pressurizing piston continues reciprocating, oscillating pressure is applied to the working fluid. Therefore, the working fluid in the pressurizing cylinder 13 does not flow into the pressure transmitting chamber 6, and the hydraulic pressure adjusting cylinder 1 is exclusively operated.
It will flow between 9 and. As a result, when the working fluid flows in and out of the hydraulic pressure adjusting cylinder 19, its oscillating pressure is changed by the spring 23 in the hydraulic pressure adjusting cylinder 19 as described above.
Is absorbed by the hydraulic pressure adjusting cylinder 19 and the hydraulic pressure adjusting cylinder 19 vibrates instead of the pump chamber 3.

【0087】ポンプ室3の生理食塩水の最高加圧力の調
整は、油圧調整シリンダ19に設けられているバネのバ
ネ定数を調整することにより行うことができる。バネ定
数の大きいバネを装着した場合には、バネ力が大きいた
め、それに対抗する作動流体の圧力は十分に高くなる。
一方、バネ定数の小さいバネを装着した場合には、バネ
力が小さいため、それに対抗する作動流体の圧力は相応
して低くなる。このため、圧力振動する作動流体の上限
圧力は、油圧調整シリンダ19のバネの調圧値によって
定まることになる。
The maximum pressing force of the saline solution in the pump chamber 3 can be adjusted by adjusting the spring constant of the spring provided in the hydraulic pressure adjusting cylinder 19. When a spring having a large spring constant is mounted, the spring force is large, so the pressure of the working fluid against it is sufficiently high.
On the other hand, when a spring having a small spring constant is mounted, the spring force is small and the pressure of the working fluid against it is correspondingly low. Therefore, the upper limit pressure of the working fluid that oscillates in pressure is determined by the pressure adjustment value of the spring of the hydraulic pressure adjustment cylinder 19.

【0088】このようにして、作動流体の振動圧力は、
圧力伝達室6からポンプ室3へ伝達されて、生理食塩水
を加圧するため、油圧調整シリンダ19のバネ23のバ
ネ定数を調整することによって、ポンプ室3の生理食塩
水の最高圧力を調整することができる。
In this way, the oscillating pressure of the working fluid is
The maximum pressure of the physiological saline in the pump chamber 3 is adjusted by adjusting the spring constant of the spring 23 of the hydraulic pressure adjusting cylinder 19 in order to pressurize the physiological saline by being transmitted from the pressure transmitting chamber 6 to the pump chamber 3. be able to.

【0089】本実施形態では、バネ式の油圧調整シリン
ダ19を使用しているが、作動流体が流入可能で、作動
流体の振動圧力を吸収し、かつ圧力振幅を調整できるも
のであれば、その構成は特に限定されるものではない。
例えば、重量式の油圧調整シリンダ、ピストン式の油圧
調整シリンダ等を使用することもできる。
In this embodiment, the spring type hydraulic adjusting cylinder 19 is used. However, if the working fluid can flow in, the vibration pressure of the working fluid can be absorbed, and the pressure amplitude can be adjusted, The configuration is not particularly limited.
For example, a weight type hydraulic adjusting cylinder, a piston type hydraulic adjusting cylinder or the like may be used.

【0090】また、油圧調整シリンダ19と加圧シリン
ダ13との間の連通管11bには、オリフィス12bが
設けられている。このオリフィス12bは、加圧シリン
ダ13から油圧調整シリンダ19に流入する作動流体の
流量を制限することにより、油圧調整シリンダの動作の
応答性を制限するものである。オリフィス12bによ
り、油圧調整シリンダ19と加圧シリンダ13内との流
路断面積が制限されれば、オリフィス12bを通過する
作動流体の流量が低下し、加圧シリンダ13内の同じ容
積変化に対して圧力伝達室側の通過流量が増加する。こ
のため、圧力伝達室6の動作の応答性に対して油圧調整
シリンダ19の応答性を相対的に低下させることがで
き、圧力伝達室6における動作効率の低下を防ぐことが
できる。
Further, the communication pipe 11b between the hydraulic pressure adjusting cylinder 19 and the pressurizing cylinder 13 is provided with an orifice 12b. The orifice 12b limits the flow rate of the working fluid flowing from the pressurizing cylinder 13 into the hydraulic pressure adjusting cylinder 19, thereby limiting the responsiveness of the operation of the hydraulic pressure adjusting cylinder. If the flow passage cross-sectional area between the hydraulic pressure adjusting cylinder 19 and the pressurizing cylinder 13 is limited by the orifice 12b, the flow rate of the working fluid passing through the orifice 12b decreases, and the same volume change in the pressurizing cylinder 13 is achieved. The flow rate on the pressure transmission chamber side increases. Therefore, the responsiveness of the hydraulic pressure adjustment cylinder 19 can be relatively reduced with respect to the responsiveness of the operation of the pressure transmission chamber 6, and the decrease of the operation efficiency in the pressure transmission chamber 6 can be prevented.

【0091】ここで、オリフィス12a及びオリフィス
12bのそれぞれの内径は、特に限定されるものではな
いが、オリフィス12bの内径がオリフィス12aの内
径より小さいことが好ましい。オリフィス12bの内径
の方が大きい場合、作動流体が圧力伝達室6に一定量流
入してポンプ室の生理食塩水を圧力噴射するので、目標
の噴射圧力値に達する前に、作動流体が油圧調整シリン
ダ19に流入してしまう。このため、この状態では、作
動流体の圧力振幅が減少し、ポンプ室の生理食塩水を噴
出させることができなくなってしまうからである。もっ
とも、このことを積極的に利用して、オリフィス12a
および/またはオリフィス12bの内径を選択的に設定
することにより、噴射圧力を所望値に調整することも可
能である。
Here, the inner diameters of the orifice 12a and the orifice 12b are not particularly limited, but it is preferable that the inner diameter of the orifice 12b is smaller than the inner diameter of the orifice 12a. When the inner diameter of the orifice 12b is larger, a certain amount of working fluid flows into the pressure transmission chamber 6 and pressure-injects the physiological saline in the pump chamber. Therefore, the working fluid is hydraulically adjusted before the target injection pressure value is reached. It flows into the cylinder 19. For this reason, in this state, the pressure amplitude of the working fluid decreases, and it becomes impossible to eject the physiological saline in the pump chamber. However, by positively utilizing this, the orifice 12a
It is also possible to adjust the injection pressure to a desired value by selectively setting the inner diameter of the orifice 12b.

【0092】本実施形態では、可変容積調整手段として
の容積可変ピストンにより、加圧シリンダの容積を変化
させて、ポンプ室の液体の圧力調整を行っているが、加
圧シリンダ及び圧力伝達室を含む閉鎖容積室の容積を変
化させることができるものであれば、その構成は特に限
定されるものではない。例えば、圧力伝達室に可変容積
手段を設けて、圧力伝達室の容積を変化させるように構
成しても良い。
In the present embodiment, the volume of the pressurizing cylinder is changed by the volume variable piston as the variable volume adjusting means to adjust the pressure of the liquid in the pump chamber. The structure is not particularly limited as long as the volume of the enclosed volume chamber including the volume can be changed. For example, a variable volume means may be provided in the pressure transmission chamber to change the volume of the pressure transmission chamber.

【0093】次に、本実施形態の圧迫送液ポンプにおい
て、ポンプ室3の生理食塩水の圧力の検出について説明
する。
Next, the detection of the pressure of the physiological saline in the pump chamber 3 in the compression liquid feeding pump of this embodiment will be described.

【0094】加圧シリンダ13の作動流体は、加圧ピス
トン15aの往復動により加圧及び減圧が繰り返し行わ
れており、その圧力振幅は一定に保持されている。ここ
で、加圧ピストン15aの往復動と作動流体の圧力との
関係を図2に示す。図2において、縦軸は、作動流体の
圧力値を示し、横軸は、時間を示す。ここで、P
MAXは、最大圧力値を、PMINは、最小圧力値を示し、こ
の最大圧力値と最小圧力値の差が、作動流体の圧力振幅
値(ΔP)である。また、図2には、作動流体の圧力が
最大となるとき(PMAX)及び最小となるとき(PMIN
の加圧シリンダ13内における加圧ピストン15aの位
置をそれぞれ示している。
The working fluid in the pressurizing cylinder 13 is repeatedly pressurized and depressurized by the reciprocating motion of the pressurizing piston 15a, and its pressure amplitude is kept constant. Here, the relationship between the reciprocating movement of the pressurizing piston 15a and the pressure of the working fluid is shown in FIG. In FIG. 2, the vertical axis represents the pressure value of the working fluid, and the horizontal axis represents time. Where P
MAX indicates the maximum pressure value and P MIN indicates the minimum pressure value, and the difference between the maximum pressure value and the minimum pressure value is the pressure amplitude value (ΔP) of the working fluid. Further, in FIG. 2, when the pressure of the working fluid becomes maximum (P MAX ) and becomes minimum (P MIN ).
The position of the pressurizing piston 15a in the pressurizing cylinder 13 is shown.

【0095】図2からわかるように、加圧ピストン15
aにより、加圧シリンダ13の容積が最も減少するとき
に、作動流体の圧力は最大(PMAX)になり、加圧シリ
ンダ13の容積が最も増大したときに、作動流体の圧力
は最小(PMIN)となる。
As can be seen from FIG. 2, the pressurizing piston 15
By a, the pressure of the working fluid becomes maximum (P MAX ) when the volume of the pressurizing cylinder 13 decreases most, and the pressure of the working fluid becomes minimum (P MAX ) when the volume of the pressurizing cylinder 13 increases most. MIN ).

【0096】本実施形態において、計算装置及び制御手
段を構成するコンピュータ装置30は、作動流体の圧力
振動の一周期における最大圧力値及び最低圧力値を圧力
センサ20からの計測出力に基づいて検出している。そ
して、最大圧力値と最小圧力値との差から圧力振幅値を
求め、この圧力振幅値を予め実験により求めた換算式に
より、生理食塩水の圧力値に換算している。
In the present embodiment, the computer device 30 constituting the calculation device and the control means detects the maximum pressure value and the minimum pressure value in one cycle of the pressure oscillation of the working fluid based on the measurement output from the pressure sensor 20. ing. Then, the pressure amplitude value is obtained from the difference between the maximum pressure value and the minimum pressure value, and the pressure amplitude value is converted into the pressure value of the physiological saline by the conversion formula obtained in advance by an experiment.

【0097】図3を用いて、コンピュータ装置30によ
る圧力検出の方法について説明する。圧力検出は、作動
流体の振動の周期ごとに行われるが、圧力振動の一周期
を経過したかどうかを判断するためのカウンタ(CN
T)を0に初期化する。
A method of pressure detection by the computer device 30 will be described with reference to FIG. The pressure is detected for each cycle of the vibration of the working fluid, but a counter (CN) for determining whether or not one cycle of the pressure vibration has passed.
T) is initialized to 0.

【0098】次に、作動流体の圧力を圧力センサ20に
よる計測信号から検出し、検出した圧力値をP1に設定
する。ここで、第1回目の圧力検出の場合、圧力検出値
1をで最大圧力値(PMAX)及び最小圧力値(PMIN
を初期化する。第2回目以降の圧力検出のときには、圧
力検出値P1が最大圧力値(PMAX)あるいは最小圧力値
(PMIN)かどうかを判断する。具体的には、P1をP
MAXと比較して、P1がPMA Xより大きい場合、P1の値を
最大圧力値としてPMAXを更新する。また、P1をPMIN
と比較して、P1がPMINより小さい場合、P1の値を最
小圧力値としてPMINを更新する。ただし、PMAX及びP
MINの値は、それぞれ現時点での最大の圧力値、最小の
圧力値であり、一周期中の最大圧力値、最小圧力値であ
るとは限らない。このため、このような操作を圧力振動
の一周期にわたって行い、最終的な圧力最大値と圧力最
小値を決定する。このため、カウンタ(CNT)を1づ
つ増加し、このカウンタの値により、圧力振動の一周期
が終了したかどうかを確認する。ここで、圧力振動の一
周期が終了したか否かを判断するため、カウンタ値(C
NT)をTの値と比較している。このTの値は、一周期
中に圧力検出を行う回数であり、例えば、一周期中に1
00回の圧力検出を行う場合、Tの値は、100に予め
設定される。
Next, the pressure of the working fluid is detected from the measurement signal from the pressure sensor 20, and the detected pressure value is set to P 1 . Here, in the case of the first pressure detection, the pressure detection value P 1 is set to the maximum pressure value (P MAX ) and the minimum pressure value (P MIN ).
To initialize. During the second and subsequent pressure detections, it is determined whether the pressure detection value P 1 is the maximum pressure value (P MAX ) or the minimum pressure value (P MIN ). Specifically, P 1 is changed to P
Compared to MAX, P 1 is greater than P MA X, updates the P MAX value of P 1 as the maximum pressure value. Also, set P 1 to P MIN
Compared to, P 1 may P MIN is smaller than, and updates the P MIN values of P 1 as the minimum pressure value. However, P MAX and P
The values of MIN are the maximum pressure value and the minimum pressure value at the present time, respectively, and are not necessarily the maximum pressure value and the minimum pressure value in one cycle. Therefore, such an operation is performed for one cycle of pressure oscillation to determine the final maximum pressure value and minimum pressure value. Therefore, the counter (CNT) is incremented by 1, and it is confirmed from the value of this counter whether or not one cycle of pressure oscillation has ended. Here, in order to determine whether or not one cycle of the pressure oscillation has ended, the counter value (C
NT) is compared with the value of T. The value of T is the number of times pressure detection is performed in one cycle, for example, 1 in one cycle.
When performing pressure detection 100 times, the value of T is preset to 100.

【0099】カウンタ値(CNT)が、Tの値に達して
いない場合、すなわち、作動流体の圧力振動の一周期に
達していない間は、圧力検出及び最大圧力値もしくは最
小圧力値か否かの判断を繰り返し行う。これにより、P
MAXに一周期中の最大圧力値が、PMINに最小圧力値が求
められることになる。
When the counter value (CNT) does not reach the value of T, that is, when it does not reach one cycle of the pressure oscillation of the working fluid, whether the pressure is detected and whether it is the maximum pressure value or the minimum pressure value. Make repeated judgments. This gives P
The maximum pressure value for one cycle is obtained in MAX , and the minimum pressure value is obtained in P MIN .

【0100】作動流体の圧力振動の一周期中の最大圧力
値及び最小圧力値が検出されたら、両者の差の値、すな
わち作動流体の圧力振幅値から噴出流体の圧力を換算す
る。図4に、作動流体の圧力振幅値とポンプ室の液体の
圧力値との関係図を示す。図4において、横軸は、作動
流体の圧力振幅値(最大圧力値と最小圧力値の差)を示
し、縦軸は、該圧力振幅値に対応した噴出液体の圧力値
を示している。この関係図は、予め実験により、作動流
体の圧力振幅値とポンプ室の液体の圧力値との関係を回
帰分析によって求めた回帰直線である。この回帰直線に
より、換算式を実験的に求めることができるため、一周
期の最大と最小の圧力差からポンプ室の圧力が検出でき
る。
When the maximum pressure value and the minimum pressure value in one cycle of the pressure oscillation of the working fluid are detected, the pressure of the jetted fluid is converted from the value of the difference between them, that is, the pressure amplitude value of the working fluid. FIG. 4 shows a relationship diagram between the pressure amplitude value of the working fluid and the pressure value of the liquid in the pump chamber. In FIG. 4, the horizontal axis represents the pressure amplitude value of the working fluid (difference between the maximum pressure value and the minimum pressure value), and the vertical axis represents the pressure value of the ejected liquid corresponding to the pressure amplitude value. This relationship diagram is a regression line in which the relationship between the pressure amplitude value of the working fluid and the pressure value of the liquid in the pump chamber was obtained by regression analysis in advance through experiments. Since the conversion formula can be experimentally obtained from this regression line, the pressure in the pump chamber can be detected from the maximum and minimum pressure difference in one cycle.

【0101】本実施形態においては、このように作動流
体の圧力を検出することにより、ポンプ室3内の液体の
圧力を間接的に求めているため、圧力センサ20をポン
プ室3内に直接配置する必要がなくなり、ポンプ室3の
洗浄、滅菌作業あるいは鋼管等を行う場合においても、
圧力センサ20を取り外すなどの煩雑な作業を回避する
ことができる。
In this embodiment, since the pressure of the liquid in the pump chamber 3 is indirectly obtained by detecting the pressure of the working fluid in this way, the pressure sensor 20 is directly arranged in the pump chamber 3. Even when cleaning the pump chamber 3, sterilization work, steel pipes, etc.
It is possible to avoid complicated work such as removing the pressure sensor 20.

【0102】本実施形態の圧迫送液ポンプにおいては、
作動流体の最大圧力値と最小圧力値を検出することによ
り、ポンプ室の液体の圧力値に換算しているが、作動流
体の圧力を検出することにより、ポンプ室の液体の圧力
を求めることができるものであれば、他の方法を用いて
も良い。
In the compression delivery pump of this embodiment,
By detecting the maximum pressure value and the minimum pressure value of the working fluid, it is converted into the pressure value of the liquid in the pump chamber.However, the pressure of the liquid in the pump chamber can be obtained by detecting the pressure of the working fluid. Other methods may be used as long as they are possible.

【0103】本実施形態では、作動流体の圧力振幅値か
らポンプ室の液体の圧力を換算する際に、予め回帰分析
により求めた回帰直線に基づく換算式を使用している
が、作動流体の圧力値からポンプ室の液体の圧力値を求
められるものであれば、これに限定されるものではな
く、他の近似式によって換算しても良い。
In this embodiment, when the pressure amplitude of the working fluid is converted into the pressure of the liquid in the pump chamber, a conversion formula based on a regression line previously obtained by regression analysis is used. The pressure value of the liquid in the pump chamber is not limited to this value as long as the pressure value of the liquid in the pump chamber can be obtained from the value, and other approximate expressions may be used for conversion.

【0104】本実施形態の圧迫送液ポンプにおけるポン
プ室3のエアー抜きについて説明する。図5は、エアー
抜き制御のフローチャートを示したものである。
The air bleeding of the pump chamber 3 in the compression liquid feeding pump of this embodiment will be described. FIG. 5 shows a flow chart of the air bleeding control.

【0105】ここでは、加圧ピストン15aの振動圧力
がポンプ室のエアー抜きに充分でない場合、即ち、圧力
差が小さくエアー抜きに時間がかかる場合等に特に有効
である。一般には、噴出ユニット2の交換後の最初の作
業で行う。
This is particularly effective when the vibration pressure of the pressurizing piston 15a is not sufficient for bleeding air from the pump chamber, that is, when the pressure difference is small and it takes time to bleed air. Generally, it is performed in the first work after the replacement of the ejection unit 2.

【0106】エアー抜き作業を行う前の状態では、加圧
ピストン15aが往復動を行っており、加圧シリンダ1
3内の作動流体は、圧力振動が加えられている。また、
ポンプ室3、輸液管22には空気が残っている状態とす
る。
In the state before the air bleeding work, the pressure piston 15a is reciprocating, and the pressure cylinder 1
The working fluid in 3 is subjected to pressure oscillation. Also,
Air is left in the pump chamber 3 and the infusion tube 22.

【0107】この状態において、モータ14bを駆動し
その回転により容積可変ピストン14aを所定の加圧位
置まで移動(前進)させる。ここで、容積可変ピストン
14aを移動させる加圧位置は、生理食塩水をポンプ室
3から噴射させるために適正な圧力が生理食塩水に加え
られる位置であり、予め加圧位置を定めておく。容積可
変ピストンが、加圧位置まで移動していない場合は、更
に移動させ、加圧位置に達するまで、移動を繰り返す。
In this state, the motor 14b is driven and its rotation causes the variable volume piston 14a to move (forward) to a predetermined pressurizing position. Here, the pressurizing position at which the variable volume piston 14a is moved is a position where an appropriate pressure is applied to the physiological saline in order to eject the physiological saline from the pump chamber 3, and the pressurizing position is set in advance. If the variable volume piston has not moved to the pressurizing position, it is further moved, and the movement is repeated until the pressurizing position is reached.

【0108】なお、容積可変ピストン14aを移動させ
た場合、作動流体の圧力変動により、ポンプ室3内の圧
力が急激に変化する。このため、タイマーを設定し、ポ
ンプ室3内の圧力が安定するまでの間、次の動作への移
行を停止している。
When the variable volume piston 14a is moved, the pressure in the pump chamber 3 changes rapidly due to the pressure fluctuation of the working fluid. Therefore, the timer is set and the transition to the next operation is stopped until the pressure in the pump chamber 3 becomes stable.

【0109】タイマーによる設定時間が経過した後、エ
アー抜きが完了したかどうかを、作動流体の圧力振幅値
を圧力センサ20で検出し、所定値以上かどうかで判断
する。ここで、所定値として、エアー抜き完了時におけ
る作動流体の圧力振幅値を予め測定して使用している。
After the time set by the timer has elapsed, whether or not the air bleeding has been completed is detected by the pressure sensor 20 of the pressure amplitude value of the working fluid, and it is judged whether or not the value is equal to or more than a predetermined value. Here, as the predetermined value, the pressure amplitude value of the working fluid at the time of completion of air bleeding is measured in advance and used.

【0110】エアー抜きが完了していないと判断された
場合、次に容積可変ピストン14aを加圧室の容積が減
少する方向に移動(後退)させる。これにより、作動流
体は減圧され、圧力伝達室6のゴムチューブ5及びシリ
コンチューブ4を介してポンプ室3は膨張することにな
る。このとき、ポンプ室3には大きな負圧が発生するた
め、生理食塩水の輸液パック10から生理食塩水がポン
プ室3に吸入される。この場合においても、前述の容積
可変ピストン14aの移動時と同様の理由で、タイマー
を設定し、次の動作への移行を停止している。
If it is determined that the air bleeding is not completed, then the variable volume piston 14a is moved (retracted) in the direction in which the volume of the pressurizing chamber decreases. As a result, the working fluid is decompressed, and the pump chamber 3 expands via the rubber tube 5 and the silicon tube 4 of the pressure transmission chamber 6. At this time, since a large negative pressure is generated in the pump chamber 3, the physiological saline is sucked into the pump chamber 3 from the physiological saline infusion pack 10. Even in this case, the timer is set and the transition to the next operation is stopped for the same reason as when the variable volume piston 14a is moved.

【0111】タイマーによる設定時間が経過した後、更
に、この状態から、容積可変ピストン14aを前述の所
定位置に戻す(前進させる)ことにより、作動流体を圧
縮する。これにより、圧縮した作動流体が圧力伝達室6
の容積を増大させ、ゴムチューブ5及びシリコンチュー
ブ4を介して、ポンプ室3を収縮させ、その容積を減少
させる。この結果、ポンプ室3内に残っていた空気は、
ポンプ室3から抜き出されることになる。
After the time set by the timer has elapsed, the working fluid is compressed by further returning (advancing) the variable volume piston 14a from this state to the aforementioned predetermined position. As a result, the compressed working fluid is transferred to the pressure transmission chamber 6
Is increased, the pump chamber 3 is contracted through the rubber tube 5 and the silicon tube 4, and the volume is decreased. As a result, the air remaining in the pump chamber 3 is
It will be extracted from the pump chamber 3.

【0112】このような容積可変ピストン14aの往復
動を繰り返すことによって、ポンプ室3の加減圧を充分
に行い、ポンプ室3のエアー抜きを効率的にかつ完全に
行うことができる。
By repeating such reciprocating movement of the variable volume piston 14a, the pump chamber 3 can be sufficiently pressurized and depressurized, and the air in the pump chamber 3 can be evacuated efficiently and completely.

【0113】また、このような容積可変ピストン14a
の往復動の繰り返しによるエアー抜き制御をポンプの運
転中に組み込み、自動的に行うこととすれば、より効率
的なエアー抜き作業を行うことができる。
Also, such a variable volume piston 14a
If the air bleeding control by repeating the reciprocating motion of (3) is incorporated during the operation of the pump and is automatically performed, a more efficient air bleeding operation can be performed.

【0114】本実施形態においては、流体噴射装置とし
てウォータージェットメスに使用される圧迫送液ポンプ
を例としてあげているが、作動流体の圧力により、ポン
プ室3の容積を増加減少させることにより液体を噴射す
る装置であれば、他の装置においても使用できることは
いうまでもない。
In this embodiment, a compression liquid delivery pump used for a water jet knife as a fluid ejecting device is taken as an example, but the liquid is produced by increasing or decreasing the volume of the pump chamber 3 by the pressure of the working fluid. It goes without saying that any device that injects can be used in other devices.

【0115】[0115]

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明は、閉鎖容
積室に満たされた作動流体を圧力振動させるために加圧
室の容積を一定振幅で周期的に変化させる圧力振動手段
と、閉鎖容積室の初期容積を増減調整するための容積可
変調整手段を備えているので、ポンプ室内の圧力を効率
的に調整することができ、かつポンプ室から噴出する液
体の圧力を一定に保持することができるという効果があ
る。また、ポンプ室の液体を外部に吐出しないで圧力調
整を行うことができるため、ポンプに圧力調整用の貯留
タンクや配管等が不要となり、構造が簡単になり、ポン
プの洗浄・滅菌作業において作業を容易に行うことがで
きるという効果がある。
As described above, according to the present invention, the pressure oscillating means for periodically changing the volume of the pressurizing chamber with a constant amplitude in order to oscillate the working fluid filled in the closed volume chamber, and the closed volume. Since the volume variable adjusting means for increasing / decreasing the initial volume of the chamber is provided, the pressure in the pump chamber can be efficiently adjusted, and the pressure of the liquid ejected from the pump chamber can be kept constant. The effect is that you can do it. In addition, since the pressure can be adjusted without discharging the liquid in the pump chamber to the outside, the pump does not require a storage tank or piping for pressure adjustment, which simplifies the structure and facilitates cleaning and sterilization work of the pump. There is an effect that can be easily performed.

【0116】また、本発明では、ポンプ室の液体の圧力
を検出する場合に、作動流体の圧力を検出しているた
め、圧力検出器をポンプ室に接続する必要がなく、この
ためポンプの洗浄・滅菌作業においても作業を容易に行
うことができるという効果がある。
Further, according to the present invention, since the pressure of the working fluid is detected when the pressure of the liquid in the pump chamber is detected, it is not necessary to connect the pressure detector to the pump chamber, and therefore the pump is washed. -Even the sterilization work can be easily performed.

【0117】更に、本発明では、作動流体の圧力によっ
て、ポンプ室の容積を減少させることによりポンプ室の
エアー抜きを行っているので、エアー抜き作業を効率的
に行うことができ、かつ液体を有効に利用することがで
きるという効果がある。
Further, in the present invention, the air in the pump chamber is evacuated by reducing the volume of the pump chamber by the pressure of the working fluid, so that the air bleeding operation can be performed efficiently and the liquid can be removed. The effect is that it can be used effectively.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本実施形態における圧迫ポンプの適用例を示す
構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an application example of a compression pump in the present embodiment.

【図2】本実施形態における作動流体の圧力波形と加圧
ピストンの位置との関係図である。
FIG. 2 is a relationship diagram between the pressure waveform of the working fluid and the position of the pressurizing piston in the present embodiment.

【図3】本実施形態における圧力検出のフローチャート
図である。
FIG. 3 is a flow chart diagram of pressure detection in the present embodiment.

【図4】本実施形態における噴出流体の圧力値と作動流
体の圧力振幅値との関係図である。
FIG. 4 is a relationship diagram between a pressure value of a jetted fluid and a pressure amplitude value of a working fluid in the present embodiment.

【図5】本実施形態におけるエアー抜き作業のフローチ
ャート図である。
FIG. 5 is a flowchart of an air bleeding operation according to this embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:圧力コンバータ 2:噴出系ユニット 3:ポンプ室 4:シリコンチューブ 5:ゴムチューブ 6:圧力伝達室 7:外殻容器 8:連通孔 9:輸液管 10:輸液パック 11a:連通管 11b:連通管 12a:オリフィス 12b:オリフィス 13:加圧シリンダ 14a:容積可変ピストン 14b:モータ 15a:加圧ピストン 15b:モータ 18:ピストン 19:油圧調整シリンダ 20:圧力センサ 21:ハンドピース 22:輸液管 23:バネ 30:コンピュータ装置 CNT:カウンタ値 T:作動流体の圧力振動の一周期における圧力検出回数 PMAX :作動流体の最大圧力値 PMIN :作動流体の最小圧力値 P1 :作動流体の圧力検出値 P2 :作動流体の圧力振幅値 P0 :エアー抜き完了時の作動流体の圧力振幅値 ΔP:作動流体の圧力振幅1: Pressure converter 2: Jet system unit 3: Pump chamber 4: Silicon tube 5: Rubber tube 6: Pressure transmission chamber 7: Outer shell container 8: Communication hole 9: Infusion pipe 10: Infusion pack 11a: Communication pipe 11b: Communication Pipe 12a: Orifice 12b: Orifice 13: Pressurizing cylinder 14a: Variable volume piston 14b: Motor 15a: Pressurizing piston 15b: Motor 18: Piston 19: Hydraulic pressure adjusting cylinder 20: Pressure sensor 21: Handpiece 22: Infusion pipe 23: Spring 30: Computer device CNT: Counter value T: Number of pressure detections in one cycle of pressure oscillation of working fluid P MAX : Maximum pressure value of working fluid P MIN : Minimum pressure value of working fluid P 1 : Detected pressure value of working fluid P 2 : Working fluid pressure amplitude value P 0 : Working fluid pressure amplitude value ΔP: Working fluid pressure amplitude when air bleeding is completed

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浦沢 正 富山県魚津市本江2410 株式会社スギノ マシン内 (72)発明者 杉森 正 富山県魚津市本江2410 株式会社スギノ マシン内 (56)参考文献 特開 平7−259741(JP,A) 特開 昭50−20304(JP,A) 特開 平5−33773(JP,A) 特開 平5−321841(JP,A) 実開 昭59−103884(JP,U) 特公 平6−22604(JP,B2) 特公 昭51−45920(JP,B1) 特公 昭50−33241(JP,B1) 実公 昭60−1272(JP,Y1) 実公 昭40−33417(JP,Y1) 特表 昭63−503117(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04B 9/00 - 15/08 F04B 43/00 - 47/14 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tadashi Urasawa 2410 Motoe Co., Ltd. Uozu City, Toyama Prefecture (72) Inventor Tadashi Tadashi Sugimori 2410 Motoe Co., Ltd. Uozu City, Toyama Prefecture (56) References (56) References JP-A-7-259741 (JP, A) JP-A-50-20304 (JP, A) JP-A-5-33773 (JP, A) JP-A-5-321841 (JP, A) Actual development Sho-59-103884 (JP, U) JP-B Hei 6-22604 (JP, B2) JP-B 51-45920 (JP, B1) JP-B 50-33241 (JP, B1) JP 60-1272 (JP, Y1) JP Publication No. 40-33417 (JP, Y1) Special table Publication No. 63-503117 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) F04B 9/00-15/08 F04B 43/00- 47/14

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 圧力振動する作動流体により弾性隔膜を
介してポンプ室の容積を周期的に変化させることによ
り、ポンプ室の容積の増加に応じて液体供給源からの液
体をポンプ室内に吸入し、ポンプ室の容積の減少に応じ
てポンプ室内の液体をポンプ室から吐出する圧迫送液ポ
ンプにおいて、 前記ポンプ室に弾性隔膜を介して接する圧力伝達室およ
び前記圧力伝達室に連通する加圧室を含む閉鎖容積室
と、 前記閉鎖容積室に満たされた作動流体を圧力振動させる
ために前記加圧室の容積を一定振幅で周期的に変化させ
る圧力調整手段と、 前記閉鎖容積室の初期容積を増減調整するための容積可
変調整手段と、 を備え、前記加圧室が、シリンダからなり、 前記圧力振動手段が、該シリンダ内で往復動するピスト
ンを含み、 前記容積調整手段が、前記シリンダ内に位置調整可能に
嵌められた調整ピストンを含むこと を特徴とする圧迫送
液ポンプ。
1. An elastic diaphragm is formed by a working fluid that vibrates under pressure.
By changing the volume of the pump chamber periodically through
Liquid from the liquid supply source as the volume of the pump chamber increases.
Inhale your body into the pump chamber and
Pressure pump to discharge the liquid in the pump chamber from the pump chamber.
Pump, A pressure transmission chamber that is in contact with the pump chamber via an elastic diaphragm and
And a closed volume chamber including a pressure chamber communicating with the pressure transmission chamber
When, Pressure oscillation of the working fluid filled in the closed volume chamber
In order to change the volume of the pressure chamber periodically with a constant amplitude
Pressure adjusting means, A volume for increasing or decreasing the initial volume of the closed volume chamber is possible.
Variable adjustment means, Equipped withThe pressurizing chamber comprises a cylinder, The pressure vibrating means reciprocates in the cylinder.
Including The volume adjusting means can adjust the position in the cylinder.
Including a fitted adjusting piston Compressed delivery characterized by
Liquid pump.
【請求項2】 前記加圧室に接続され、前記作動流体の
上限圧力を設定することにより前記ポンプ室内の液体の
上限吐出圧力を調整する調圧手段を有する油圧調整シリ
ンダを更に備えたことを特徴とする請求項1に記載の圧
迫送液ポンプ。
2. A hydraulic adjusting cylinder, which is connected to the pressurizing chamber and has pressure adjusting means for adjusting the upper limit discharge pressure of the liquid in the pump chamber by setting the upper limit pressure of the working fluid. The pressure-feeding pump according to claim 1, which is characterized in that.
【請求項3】 前記加圧室内の作動流体の圧力を検出し
て電気的な計測信号を出力する圧力検出手段と、 該圧力検出手段からの前記計測信号を入力信号として予
め設定された換算式により前記ポンプ室からの液体の吐
出圧力を演算する計算装置とを更に備えたことを特徴と
する請求項1に記載の圧迫送液ポンプ。
3. Pressure detection means for detecting the pressure of the working fluid in the pressurizing chamber and outputting an electrical measurement signal, and a conversion formula preset with the measurement signal from the pressure detection means as an input signal. The compression liquid transfer pump according to claim 1, further comprising: a calculation device that calculates a discharge pressure of the liquid from the pump chamber.
【請求項4】 前記圧力伝達室が、中空の内周壁が弾性
隔膜で構成された環状室からなり、該環状室の中空部の
内孔に前記ポンプ室を構成する筒状容器が着脱可能に装
着され、該筒状容器は前記弾性隔膜に接する弾性回復力
をもつ外周壁を備えていることを特徴とする請求項1〜
3のいずれか1項に記載の圧迫送液ポンプ。
Wherein said pressure transmitting chamber, hollow inner wall is an annular chamber made of an elastic diaphragm, removably the tubular container constituting the pump chamber into the inner hole of the hollow portion of the annular chamber The attached cylindrical container comprises an outer peripheral wall having an elastic recovery force in contact with the elastic diaphragm .
The pressure-feeding pump according to any one of 3 above.
【請求項5】 圧力振動する作動流体により弾性隔膜を
介してポンプ室の容積を周期的に変化させることによ
り、ポンプ室の容積の増加に応じて液体供給源からの液
体をポンプ室内に吸入し、ポンプ室の容積の減少に応じ
てポンプ室内の液体をポンプ室から吐出する圧迫送液ポ
ンプにおいて、 前記ポンプ室に弾性隔膜を介して接する圧力伝達室およ
び前記圧力伝達室に連通する加圧室を含む閉鎖容積室
と、 前記閉鎖容積室に満たされた作動流体を圧力振動させる
ために前記加圧室の容積を一定振幅で周期的に変化させ
る圧力調整手段と、 前記閉鎖容積室の初期容積を増減調整するための容積可
変調整手段と、 を備え、 前記加圧室に接続され、前記作動流体の上限圧力を設定
することにより前記ポンプ室内の液体の上限吐出圧力を
調整する調圧手段を有する油圧調整シリンダを更に備
え、 前記圧力伝達室と前記加圧室とが第1の流体絞りを介し
て連通され、 前記加圧室と前記油圧調整シリンダとが、第2の流体絞
りを介して連通され、 前記第2の流体絞りの口径が、前記第1の流体絞りの口
径より小さいことを特徴とする圧迫送液ポンプ。
5. A liquid from a liquid supply source is sucked into a pump chamber according to an increase in the volume of the pump chamber by periodically changing the volume of the pump chamber through an elastic diaphragm by a working fluid that vibrates under pressure. A compression transfer pump that discharges liquid in the pump chamber from the pump chamber according to a decrease in the volume of the pump chamber, wherein a pressure transmission chamber that is in contact with the pump chamber via an elastic diaphragm and a pressure chamber that communicates with the pressure transmission chamber A closed volume chamber including: a pressure adjusting means for periodically changing the volume of the pressurizing chamber with a constant amplitude in order to vibrate the working fluid filled in the closed volume chamber; and an initial volume of the closed volume chamber. A variable volume adjusting means for increasing / decreasing and adjusting the upper limit pressure of the liquid in the pump chamber by setting the upper limit pressure of the working fluid. A pressure adjusting chamber having means, the pressure transmitting chamber and the pressurizing chamber communicate with each other via a first fluid restrictor, and the pressurizing chamber and the hydraulic adjusting cylinder function as a second fluid restrictor. A pressure feed pump, which is communicated via the second fluid restrictor and has a diameter smaller than that of the first fluid restrictor.
【請求項6】6. 前記圧力伝達室が、中空の内周壁が弾性The pressure transmission chamber has a hollow inner peripheral wall that is elastic.
隔膜で構成された環状室からなり、該環状室の中空部のIt consists of an annular chamber composed of a diaphragm, and
内孔に前記ポンプ室を構成する筒状容器が着脱可能に装The cylindrical container that constitutes the pump chamber is detachably mounted in the inner hole.
着され、該筒状容器は前記弾性隔膜に接する弾性回復力And the tubular container is in contact with the elastic diaphragm and has an elastic recovery force.
をもつ外周壁を備えていることを特徴とする請求項5にAn outer peripheral wall having
記載の圧迫送液ポンプ。The pressure delivery pump described.
【請求項7】 圧力振動する作動流体により弾性隔膜を
介してポンプ室の容積を周期的に変化させることによ
り、ポンプ室の容積の増加に応じて液体供給源からの液
体をポンプ室内に吸入し、ポンプ室の容積の減少に応じ
てポンプ室内の液体をポンプ室から吐出する圧迫送液ポ
ンプにおいて、 前記ポンプ室に弾性隔膜を介して接する圧力伝達室およ
び前記圧力伝達室に連通する加圧室を含む閉鎖容積室
と、 前記閉鎖容積室に満たされた作動流体を圧力振動させる
ために前記加圧室の容積を一定振幅で周期的に変化させ
る圧力調整手段と、 前記閉鎖容積室の初期容積を増減調整するための容積可
変調整手段と、 を備え、 前記加圧室内の作動流体の圧力を検出して電気的な計測
信号を出力する圧力検出手段と、 該圧力検出手段からの前記計測信号を入力信号として予
め設定された換算式により前記ポンプ室からの液体の吐
出圧力を演算する計算装置とを更に備え、 前記圧力検出手段からの計測信号から前記圧力振動手段
の動作による作動流体の圧力振動の振幅を検出すると共
に、この振幅が予め設定された値に達しないときに前記
容積可変調整手段を作動させて前記圧力伝達室の容積を
増大させることにより前記弾性隔膜を介して前記ポンプ
室をエアー抜きのために減容させる制御手段を更に備え
たことを特徴とする圧迫送液ポンプ。
7. A liquid from a liquid supply source is sucked into a pump chamber according to an increase in the volume of the pump chamber by periodically changing the volume of the pump chamber via an elastic diaphragm by a working fluid that vibrates under pressure. A compression liquid delivery pump that discharges liquid in the pump chamber from the pump chamber in accordance with a decrease in the volume of the pump chamber, wherein A closed volume chamber including: a pressure adjusting means for periodically changing the volume of the pressurizing chamber with a constant amplitude in order to vibrate the working fluid filled in the closed volume chamber; and an initial volume of the closed volume chamber. A variable volume adjusting means for increasing / decreasing the pressure, a pressure detecting means for detecting the pressure of the working fluid in the pressurizing chamber and outputting an electrical measurement signal, and the measuring signal from the pressure detecting means. Further comprising a calculating device for calculating the discharge pressure of the liquid from the pump chamber by a preset conversion equation using as an input signal, the pressure of the working fluid due to the operation of the pressure oscillating means from the measurement signal from the pressure detecting means. The amplitude of the vibration is detected, and when the amplitude does not reach a preset value, the volume variable adjustment means is operated to increase the volume of the pressure transmission chamber, thereby increasing the volume of the pressure transmission chamber, and thereby the pump chamber via the elastic diaphragm. The pressure-feeding pump, further comprising control means for reducing the volume of the air to remove air.
【請求項8】8. 前記圧力伝達室が、中空の内周壁が弾性The pressure transmission chamber has a hollow inner peripheral wall that is elastic.
隔膜で構成された環状室からなり、該環状室の中空部のIt consists of an annular chamber composed of a diaphragm, and
内孔に前記ポンプ室を構成する筒状容器が着脱可能に装The cylindrical container that constitutes the pump chamber is detachably mounted in the inner hole.
着され、該筒状容器は前記弾性隔膜に接する弾性回復力And the tubular container is in contact with the elastic diaphragm and has an elastic recovery force.
をもつ外周壁を備えていることを特徴とする請求項7に8. An outer peripheral wall having:
記載の圧迫送液ポンプ。The pressure delivery pump described.
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