JP6917321B2 - Clamping device - Google Patents
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Description
本発明は、可撓性を有するチューブを閉塞及び開放するクランプ装置に関する。 The present invention relates to a clamping device that closes and opens a flexible tube.
特許文献1には、体外循環装置の液体を移送するチューブを閉塞及び開放するためのクランプ装置が開示されている。このクランプ装置では、退避位置にある押子をアクチュエータにより押し上げてチューブの側面に押し付けることによって、チューブを閉塞している。 Patent Document 1 discloses a clamp device for closing and opening a tube for transferring a liquid of an extracorporeal circulation device. In this clamp device, the tube is closed by pushing up the pusher in the retracted position by the actuator and pressing it against the side surface of the tube.
上述した特許文献1のような従来技術では、アクチュエータの推力によって押子をチューブの側面に押し付ける必要があるため、アクチュエータが大型化し易く制御が煩雑化するおそれがある。 In the prior art as described in Patent Document 1, it is necessary to press the pusher against the side surface of the tube by the thrust of the actuator, so that the actuator tends to be large and the control may be complicated.
本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、装置の小型化且つ制御の簡素化を図ることができるクランプ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such a problem, and an object of the present invention is to provide a clamp device capable of downsizing the device and simplifying control.
上記目的を達成するために、本発明に係るクランプ装置は、可撓性を有するチューブを閉塞及び開放するクランプ装置であって、前記チューブを配設するためのチューブ配設部と、前記チューブ配設部に配設された前記チューブの側面を押圧することにより前記チューブを閉塞する押子とカム面とを有する押圧部と、前記押子が前記チューブの側面に向かう方向に前記押圧部を付勢する付勢部材と、前記カム面に接触して前記付勢部材の付勢方向への前記押圧部の変位を規制する変位規制部と、前記カム面に対して前記変位規制部を移動させるための駆動装置と、を備え、前記カム面は、前記変位規制部が前記カム面に対して移動することにより、前記チューブを閉塞する閉塞位置と前記チューブを開放する開放位置とに前記押子が変位可能なように形成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the clamping device according to the present invention is a clamping device that closes and opens a flexible tube, and has a tube arrangement portion for arranging the tube and the tube arrangement. A pressing portion having a pusher and a cam surface for closing the tube by pressing the side surface of the tube arranged in the installation portion, and the pressing portion in a direction in which the pusher faces the side surface of the tube are attached. The urging member, the displacement regulating portion that contacts the cam surface and regulates the displacement of the pressing portion in the urging direction of the urging member, and the displacement regulating portion that moves with respect to the cam surface. The cam surface is provided with a drive device for the purpose of the pusher. Is formed so as to be displaceable.
このような構成によれば、駆動装置によって変位規制部をカム面に対して移動させることにより、開放位置にある押子を付勢部材の付勢力によって閉塞位置に変位させてチューブの側面に押し付けることができる。これにより、駆動装置の小型化且つ制御の簡素化を図ることができる。 According to such a configuration, by moving the displacement regulating portion with respect to the cam surface by the driving device, the pusher in the open position is displaced to the closed position by the urging force of the urging member and pressed against the side surface of the tube. be able to. As a result, the drive device can be miniaturized and the control can be simplified.
上記のクランプ装置において、前記駆動装置は、前記変位規制部を前記押子の軸線周りに回転させ、前記カム面は、前記変位規制部が前記カム面に対して前記押子の軸線周りの一方側に回転することにより、前記閉塞位置と前記開放位置とに前記押子が交互に位置するように形成されていてもよい。 In the clamp device, the drive device rotates the displacement regulating portion around the axis of the pusher, and the cam surface is one of the displacement regulating portions around the axis of the pusher with respect to the cam surface. By rotating to the side, the pusher may be formed so as to be alternately positioned at the closed position and the open position.
このような構成によれば、変位規制部を一方向(押子の軸線周りの一方側)に回転させるだけで押子を閉塞位置と開放位置とに交互に位置させることができるため、簡単な制御によりチューブを閉塞及び開放することができる。 According to such a configuration, the pusher can be alternately positioned in the closed position and the open position simply by rotating the displacement regulating portion in one direction (one side around the axis of the pusher), which is simple. The tube can be closed and opened by control.
上記のクランプ装置において、前記カム面は、第1規制面と、前記第1規制面よりも前記付勢部材の付勢方向に位置する第2規制面と、前記第1規制面と前記第2規制面とを互いに連結する傾斜面と、を有し、前記変位規制部が前記第1規制面に接触した状態で前記押子が前記開放位置に位置し、前記変位規制部が前記第2規制面に接触した状態で前記押子が前記閉塞位置に位置してもよい。 In the above-mentioned clamp device, the cam surface includes a first regulation surface, a second regulation surface located in the urging direction of the urging member with respect to the first regulation surface, the first regulation surface, and the second regulation surface. The pusher is located at the open position in a state where the displacement regulating portion is in contact with the first regulating surface, and the displacement regulating portion is in contact with the first regulating surface. The pusher may be located in the closed position in contact with the surface.
このような構成によれば、変位規制部を第1規制面と第2規制面との間で簡単に移動させることができる。 According to such a configuration, the displacement regulating portion can be easily moved between the first regulating surface and the second regulating surface.
上記のクランプ装置において、前記カム面は、前記押子の軸線周りに沿って延在しており、前記第1規制面と前記第2規制面との間には、段差部が設けられていてもよい。 In the above-mentioned clamp device, the cam surface extends along the axis of the pusher, and a step portion is provided between the first regulation surface and the second regulation surface. May be good.
このような構成によれば、第2規制面に位置する変位規制部をカム面に対して押子の軸線周りの一方側に回転させることにより段差部を介して第1規制面に簡単に移動させることができる。これにより、押子を開放位置から閉塞位置に迅速に変位させることができる。また、第1規制面に位置する変位規制部を押子の軸線周りの一方側に回転させることにより傾斜面を介して第2規制面に移動させることができる。つまり、変位規制部を一方向に回転させることにより、押子を閉塞位置と開放位置とに切り換えることができる。 According to such a configuration, the displacement regulating portion located on the second regulating surface is rotated to one side around the axis of the pusher with respect to the cam surface, so that the displacement regulating portion can be easily moved to the first regulating surface via the step portion. Can be made to. As a result, the pusher can be quickly displaced from the open position to the closed position. Further, by rotating the displacement regulating portion located on the first regulating surface to one side around the axis of the pusher, the displacement regulating portion can be moved to the second regulating surface via the inclined surface. That is, the pusher can be switched between the closed position and the open position by rotating the displacement regulating portion in one direction.
上記のクランプ装置において、前記カム面は、前記押子の軸線周りに複数設けられ、前記段差部は、互いに隣接する前記カム面の間に設けられていてもよい。 In the above-mentioned clamp device, a plurality of the cam surfaces may be provided around the axis of the pusher, and the stepped portions may be provided between the cam surfaces adjacent to each other.
このような構成によれば、第1規制面と第2規制面とを連結する傾斜面の長さを比較的短くすることができる。 According to such a configuration, the length of the inclined surface connecting the first regulation surface and the second regulation surface can be made relatively short.
上記のクランプ装置において、前記変位規制部は、前記カム面に対応して複数設けられていてもよい。 In the above-mentioned clamp device, a plurality of the displacement restricting portions may be provided corresponding to the cam surface.
このような構成によれば、付勢部材の付勢力を複数の変位規制部によって効率的に受けることができる。 According to such a configuration, the urging force of the urging member can be efficiently received by the plurality of displacement regulating units.
上記のクランプ装置において、前記カム面は、前記押子の軸線方向に複数設けられ、前記変位規制部は、前記カム面に対応して複数設けられていてもよい。 In the above-mentioned clamp device, a plurality of the cam surfaces may be provided in the axial direction of the pusher, and a plurality of the displacement regulating portions may be provided corresponding to the cam surface.
このような構成によれば、付勢部材の付勢力を複数の変位規制部によって効率的に受けることができる。 According to such a configuration, the urging force of the urging member can be efficiently received by the plurality of displacement regulating units.
上記のクランプ装置において、前記カム面は、前記押子の軸線周りに一周延在していてもよい。 In the above-mentioned clamping device, the cam surface may extend around the axis of the pusher.
このような構成によれば、押子の軸線と直交する平面に対する傾斜面の傾斜角度を比較的緩やかにすることができる。これにより、傾斜面に対して変位規制部を移動させるために必要な回転力を小さくすることができるため、駆動装置のさらなる小型化を図ることができる。 According to such a configuration, the inclination angle of the inclined surface with respect to the plane orthogonal to the axis of the pusher can be made relatively gentle. As a result, the rotational force required to move the displacement regulating portion with respect to the inclined surface can be reduced, so that the drive device can be further miniaturized.
上記のクランプ装置において、前記変位規制部は、前記押子の軸線周りに等角度間隔で複数設けられていてもよい。 In the above-mentioned clamp device, a plurality of the displacement restricting portions may be provided around the axis of the pusher at equal angular intervals.
このような構成によれば、付勢部材の付勢力を複数の変位規制部によってバランスよく受けることができる。 According to such a configuration, the urging force of the urging member can be received in a well-balanced manner by the plurality of displacement regulating portions.
上記のクランプ装置において、前記変位規制部は、前記カム面を転動するローラを有していてもよい。 In the above-mentioned clamp device, the displacement restricting portion may have a roller that rolls on the cam surface.
このような構成によれば、変位規制部とカム面との摩擦抵抗を低減することができる。
ことを特徴とする。
According to such a configuration, the frictional resistance between the displacement regulating portion and the cam surface can be reduced.
It is characterized by that.
本発明に係るクランプ装置によれば、駆動装置によって変位規制部をカム面に対して移動させることにより、開放位置にある押子を付勢部材の付勢力によって閉塞位置に変位させてチューブの側面に押し付けることができるため、装置の小型化且つ制御の簡素化を図ることができる。 According to the clamp device according to the present invention, by moving the displacement regulating portion with respect to the cam surface by the driving device, the pusher in the open position is displaced to the closed position by the urging force of the urging member, and the side surface of the tube. Since it can be pressed against the device, the device can be miniaturized and the control can be simplified.
以下、本発明に係るクランプ装置について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of the clamp device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(第1実施形態)
図1に示すように、本実施形態に係るクランプ装置10Aは、可撓性を有する柔軟な樹脂製のチューブ400を閉塞及び開放するためのものである。クランプ装置10Aは、例えば、心臓外科手術を行う際に、体外循環装置の送脱血チューブ(チューブ400)を閉塞及び開放するために用いられる。ただし、クランプ装置10Aは、このような送脱血チューブ(医療用チューブ)以外の種々のチューブを閉塞及び開放するために用いることができる。
(First Embodiment)
As shown in FIG. 1, the
図1〜図3に示すように、クランプ装置10Aは、チューブ配設部12、支持部14、回転部16、駆動装置18、押子62を有する押圧部20及び付勢部材22を備える。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
図1、図5及び図6において、チューブ配設部12は、チューブ400を配設するためのものであって、チューブ400が載置される載置部24と、載置部24に対して開閉可能に設けられた蓋部26とを有する。蓋部26は、載置部24に対して図示しないヒンジ等によって連結されている。
In FIGS. 1, 5 and 6, the
図1において、蓋部26には、チューブ400が挿通される開口部28が形成されている。蓋部26は、載置部24に対して閉じた状態でロックすることができるように構成されている。チューブ400は、載置部24に載置された状態で蓋部26を閉じてロックすることによってチューブ配設部12の所定位置に保持される。
In FIG. 1, the
図1及び図2に示すように、支持部14は、チューブ配設部12を支持する。支持部14は、四角板状のベース部30と、ベース部30と載置部24とを互いに連結する2つの支持本体32とを有する。ベース部30は、図示しない部材によって駆動装置18に支持されている。ベース部30は、載置部24に対して蓋部26とは反対方向(矢印X1方向)に離間して配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
支持本体32は、四角枠状に構成されている。支持本体32の横断面は、略L字状に形成されている。2つの支持本体32は、ベース部30のうち互いに反対方向に位置する2つの辺のそれぞれに位置している。支持本体32の一端部(矢印X1方向の端部)は、ベース部30に対してねじ等の締結部材34(図1参照)によって固定されている。支持本体32の他端部(矢印X2方向の端部)は、載置部24に対して図示しないねじ等の締結部材によって固定されている。
The
図1〜図3に示すように、回転部16は、支持部14に対して押子62の軸線周りに回転可能に設けられている。回転部16は、回転軸36、2つの連結部38、環状部40及び複数(本実施形態では2つ)の変位規制部42を備える。
As shown in FIGS. 1 to 3, the rotating
図2及び図3において、回転軸36は、ベース部30の中央部に形成された孔部44に設けられた軸受46によって回転自在に支持されている。回転軸36の一端部は、駆動装置18の図示しない回転駆動軸(モータ軸)に連結されている。回転軸36の他端部の外径は、回転軸36の一端部の外径よりも大きい。
In FIGS. 2 and 3, the
回転軸36のチューブ配設部12が位置する側(矢印X2方向)を指向する面には、凹部48が形成されている。凹部48には、押圧部20をチューブ400が位置する側(矢印X2方向)に付勢する付勢部材22が配設されている。凹部48の底面には、押圧部20が挿通される挿通孔50が形成されている。
A
図1及び図3に示すように、連結部38は、帯状の板の両端部を同じ方向に略直角に屈曲することにより形成されている。連結部38の一端部は、ねじ等の締結部材39によって回転軸36に固着されている。連結部38の他端部は、ねじ等の締結部材41(図3参照)によって環状部40に固着されている。2つの連結部38は、押子62の軸線周りに位相が180°ずれて位置している。環状部40は、載置部24に設けられた軸受52によって回転自在に支持されている(図2及び図3参照)。
As shown in FIGS. 1 and 3, the connecting
図2において、変位規制部42は、押圧部20のカム面90a、90bに接触して付勢部材22の付勢方向への押圧部20の変位を規制する。2つの変位規制部42は、押子62の軸線周りに等間隔に位置している。換言すれば、2つの変位規制部42は、押子62の軸線周りに位相が180°ずれて位置している。
In FIG. 2, the
変位規制部42は、カムフォロアとして構成されており、ローラ54、軸部56及びブラケット58を有する。ローラ54は、例えば、ステンレス鋼等の金属材料によって構成されている。ローラ54は、軸部56に対して回転自在に支持されている。軸部56は、ローラ54を貫通するように環状部40の径方向に沿って延在している。ブラケット58は、軸部56の両端部を支持した状態でねじ等の締結部材60によって環状部40に対して固定されている。
The
駆動装置18は、モータとして構成されている。駆動装置18は、変位規制部42を押子62の軸線周りの一方側(矢印R1方向)に回転させる。
The
図2及び図3に示すように、押圧部20は、2つの連結部38の間に位置している。押圧部20は、付勢部材22によって矢印X2方向に付勢された状態で支持されている。換言すれば、押圧部20は、付勢部材22を介して支持部14に支持されている。すなわち、押圧部20は、支持部14及び回転部16に対して押子62の軸線方向(矢印X方向)に変位可能に設けられている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
押圧部20は、押子62と、押子62に対して固定されたカム部材66とを有する。押子62は、チューブ配設部12に配設されたチューブ400の側面を押圧することによりチューブ400を閉塞するためのものである。押子62は、その一端側を構成する支持軸68と、支持軸68の他端部に設けられた中間部70と、中間部70から他端側に突出した押子本体72とを含む。支持軸68は、押子62の軸線Ax上に位置している。支持軸68は、回転軸36の凹部48及び挿通孔50に挿通している。
The
中間部70は、第1大径部74、第2大径部76及び第3大径部78を有する。第1大径部74は、支持軸68の他端に連結している。第2大径部76は、第1大径部74における矢印X2方向を指向する面(第1面74a)から押子本体72側に突出している。第3大径部78は、第2大径部76における矢印X2方向を指向する面(第2面76a)から押子本体72側に突出している。
The
押子本体72は、第3大径部78における矢印X2方向を指向する面(第3面78a)から矢印X2方向に突出している。押子本体72は、載置部24に形成された貫通孔82を介してチューブ配設部12の内部空間に突出可能である(図2、図3及び図6参照)。
The pusher
カム部材66は、第1面74aに接触した状態でねじ等の締結部材84によって第1大径部74に固定されている。図2及び図4に示すように、カム部材66は、円筒部86と、円筒部86の外周面に設けられた円環状のカム本体88とを有する。円筒部86の内孔86aには、第2大径部76及び第3大径部78が挿入されている(図2及び図3参照)。
The
カム本体88には、矢印X2方向を指向する2つのカム面90a、90bが設けられている。2つのカム面90a、90bは、押子62の軸線周りに設けられている。各カム面90a、90bには、変位規制部42が1つずつ設けられている(図2参照)。つまり、変位規制部42は、駆動装置18によって押子62の軸線周りの一方側に回転部16を回転させることによってカム面90a、90bを移動する。換言すれば、変位規制部42のローラ54は、カム面90a、90bを転動する。
The
カム面90a、90bは、変位規制部42がカム面90a、90bに対して移動することにより、チューブ400を閉塞する閉塞位置(図8参照)とチューブ400を開放する開放位置(図6参照)とに押子62が変位可能なように形成されている。
The cam surfaces 90a and 90b have a closed position (see FIG. 8) for closing the
カム面90aは、押子62の軸線周りに沿って延在している。カム面90aは、第1規制面92、第2規制面94及び傾斜面96を有する。第2規制面94は、第1規制面92よりも付勢部材22の付勢方向(矢印X2方向)に位置する。
The
図4及び図5において、傾斜面96は、第1規制面92と第2規制面94とを互いに連結する。傾斜面96は、押子62の軸線Axと直交する平面に対して傾斜している。具体的には、傾斜面96は、矢印X2方向から視て、反時計回り(矢印R1方向)に向かうに従ってチューブ配設部12が位置する側(矢印X2方向)に徐々に傾斜している。傾斜面96のうち矢印R2方向の端部には、第1規制面92が連結されている。傾斜面96のうち矢印R1方向の端部には、第2規制面94が連結されている。第2規制面94は、押子62の軸線Axと直交する方向に延在した平坦面である。なお、第2規制面94は、外からの衝撃によって変位規制部42が移動して、押子62が意図せずに閉塞位置に移動してしまわないように、押子62の軸線Axと直交する平面に対して傾斜していてもよい。すなわち、第2規制面94は、矢印X2方向から視て、反時計回り(矢印R1方向)に向かうに従ってチューブ配設部12が位置する側(矢印X2方向)に傾斜していてもよい。
In FIGS. 4 and 5, the
カム面90bは、第1規制面92、第2規制面94及び傾斜面96を有する。すなわち、カム面90bは、カム面90aと同様に構成されている。そのため、カム面90bの詳細な説明については省略する。
The
カム面90aの第1規制面92とカム面90bの第1規制面92とは、押子62の軸線方向に(矢印X方向)おいて互いに同じ高さに位置している。カム面90aの第2規制面94とカム面90bの第2規制面94とは、押子62の軸線方向において互いに同じ高さに位置している。
The
押子62は、各変位規制部42がカム面90a、90bの第1規制面92に接触した状態で閉塞位置に位置する。押子62は、各変位規制部42がカム面90a、90bの第2規制面94に接触した状態で開放位置に位置する。
The
カム本体88には、2つのカム面90a、90bを互いに連結する2つの段差部98a、98bが設けられている。すなわち、段差部98a、98bは、押子62の軸線周りに互いに隣接するカム面90a、90bの間に設けられている。換言すれば、段差部98aは、カム面90aの第1規制面92とカム面90bの第2規制面94との間に位置する。段差部98bは、カム面90aの第2規制面94とカム面90bの第1規制面92との間に位置する。段差部98a、98bは、押子62の軸線方向に沿って延在した平坦面(段差面)である。2つの段差部98a、98bは、押子62の軸線周りに位相が180°ずれて位置している。
The
段差部98aには、カム本体88の径方向内側に位置する内側平坦面100と、カム本体88の径方向外側に位置する外側平坦面102と、内側平坦面100と外側平坦面102との間に位置する溝部104とを有する。内側平坦面100は、カム部材66の径方向に沿って延在している。外側平坦面102は、カム部材66の径方向外方に向かって矢印R1方向に傾斜している。溝部104は、矢印X方向において段差部98aの全長に亘って延在している。段差部98bは、上述した段差部98aと同様に構成されているため、その詳細な説明は省略する。
In the
図2及び図3に示すように、付勢部材22は、押子62がチューブ400の側面に向かう方向に押圧部20を付勢する。付勢部材22は、例えば、圧縮コイルばねとして構成されている。ただし、付勢部材22は、圧縮コイルばねに限定されず、ゴム等の弾性部材であってもよい。付勢部材22は、回転軸36の凹部48の底面と大径部のうち矢印X1方向を指向する面との間に介在されている。付勢部材22の内孔には、支持軸68が挿入されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the urging
このように構成されるクランプ装置10Aの動作について、以下に説明する。なお、図5及び図7では、便宜上、支持本体32の図示を省略している。
The operation of the
まず、図5に示すように、ユーザは、クランプ装置10Aのチューブ配設部12にチューブ400を配設する。具体的には、蓋部26を開けた状態でチューブ400を載置部24に載置した後で、蓋部26を載置部24に対して閉じてロックすることによって、チューブ配設部12に対してチューブ400を所定位置に保持する。
First, as shown in FIG. 5, the user arranges the
この際、クランプ装置10Aは、各変位規制部42のローラ54がカム面90a、90bの第2規制面94に接触する初期状態であるため、押子62は、チューブ400を開放する開放位置に位置する(図6参照)。換言すれば、付勢部材22は、カム部材66によって矢印X1方向に押し付けられることによって、圧縮変形している。
At this time, since the
チューブ400を閉塞する場合、駆動装置18によって回転軸36を押子62の軸線周りの一方側(矢印R1方向)に回転させる。そうすると、変位規制部42がカム部材66に対して矢印R1方向に回転する。
When the
そして、変位規制部42のローラ54が第2規制面94から離れると、図7に示すように、付勢部材22の付勢力によって押圧部20が回転部16に対して矢印X2方向に変位する。このとき、駆動装置18による回転軸36の回転を停止する。
Then, when the
変位規制部42のローラ54が第2規制面94から第1規制面92に移動する際に、開放位置にある押子62がチューブ400を閉塞する閉塞位置まで矢印X2方向に変位する。つまり、押子本体72は、付勢部材22の付勢力によってチューブ400の側面を矢印X2方向に押圧する。これにより、図8に示すように、チューブ400が押子本体72によって蓋部26に対して押し付けられるため、チューブ400が圧縮変形して閉塞される。
When the
また、このとき、変位規制部42のローラ54の周面が段差部98a、98bの外側平坦面102に接触し、ローラ54の角部が溝部104内に位置する。これにより、ローラ54の角部が段差部98a、98bに当たり損傷することが抑えられる。
At this time, the peripheral surface of the
チューブ400を開放する場合、駆動装置18によって回転軸36を押子62の軸線周りの一方側(矢印R1方向)に回転させる。そうすると、第1規制面92に位置する変位規制部42のローラ54が傾斜面96を矢印R1方向に転動する。これにより、変位規制部42によってカム部材66が矢印X1方向に押されるため、押圧部20が回転部16に対して矢印X1方向に変位する。そして、変位規制部42のローラ54が第2規制面94に位置することにより、押子62はチューブ400を開放する開放位置に位置する(図6参照)。
When the
この場合、本実施形態に係るクランプ装置10Aは、以下の効果を奏する。
In this case, the
クランプ装置10Aは、チューブ配設部12と、押圧部20と、変位規制部42と、駆動装置18とを備える。押圧部20は、チューブ配設部12に配設されたチューブ400の側面を押圧することによりチューブ400を閉塞する押子62とカム面90a、90bとを有する。付勢部材22は、押子62がチューブ400の側面に向かう方向に押圧部20を付勢する。カム面90a、90bは、変位規制部42がカム面90a、90bに対して移動することにより、チューブ400を閉塞する閉塞位置とチューブ400を開放する開放位置とに押子62が変位可能なように構成されている。
The
そのため、駆動装置18によって変位規制部42をカム面90a、90bに対して移動させることにより、開放位置にある押子62を付勢部材22の付勢力によって閉塞位置に変位させてチューブ400の側面に押し付けることができる。これにより、駆動装置18の小型化且つ制御の簡素化を図ることができる。
Therefore, by moving the
駆動装置18は、変位規制部42を押子62の軸線周りに回転させる。カム面90a、90bは、変位規制部42がカム面90a、90bに対して押子62の軸線周りの一方側に回転することにより、閉塞位置と開放位置とに押子62が交互に位置するように形成されている。
The
これにより、変位規制部42を一方向(押子62の軸線周りの一方側)に回転させるだけで押子62を閉塞位置と開放位置とに交互に位置させることができるため、簡単な制御によりチューブ400を閉塞及び開放することができる。
As a result, the
カム面90a、90bは、第1規制面92と、第1規制面92よりも付勢部材22の付勢方向に位置する第2規制面94と、第1規制面92と第2規制面94とを互いに連結する傾斜面96とを有する。変位規制部42が第1規制面92に接触した状態で押子62が開放位置に位置し、変位規制部42が第2規制面94に接触した状態で押子62が閉塞位置に位置する。
The cam surfaces 90a and 90b are the
これにより、変位規制部42を第1規制面92と第2規制面94との間で簡単に移動させることができる。
As a result, the
カム面90a、90bは、押子62の軸線周りに沿って延在しており、第1規制面92と第2規制面94との間には、段差部98a、98bが設けられている。
The cam surfaces 90a and 90b extend along the axis of the
これにより、第2規制面94に位置する変位規制部42を押子62の軸線周りの一方側(矢印R1方向)に回転させることにより段差部98a、98bを介して第1規制面92に移動させることができる。よって、押子62を開放位置から閉塞位置に迅速に変位させることができる。また、第1規制面92に位置する変位規制部42を押子62の軸線周りの一方側(矢印R1方向)に回転させることにより傾斜面96を介して第2規制面94に移動させることができる。つまり、変位規制部42を一方向に回転させることにより、押子62を閉塞位置と開放位置とに切り換えることができる。
As a result, the
カム面90a、90bは、押子62の軸線周りに複数設けられ、段差部98a、98bは、互いに隣接するカム面90a、90bの間に設けられている。これにより、第1規制面92と第2規制面94とを連結する傾斜面96の長さを比較的短くすることができる。
A plurality of
変位規制部42は、カム面90a、90bに対応して複数設けられている。そのため、付勢部材22の付勢力を複数の変位規制部42によって効率的に受けることができる。
A plurality of
変位規制部42は、押子62の軸線周りに等角度間隔(180°間隔)で複数(2つ)設けられている。これにより、付勢部材22の付勢力を複数の変位規制部42によってバランスよく受けることができる。
A plurality (two) of
変位規制部42は、カム面90a、90bを転動するローラ54を有する。これにより、変位規制部42とカム面90a、90bとの間の摩擦抵抗を低減することができる。
The
クランプ装置10Aにおいて、変位規制部42は1つであってもよい。この場合、カム面は、1つであってもよいし、押子62の軸線回りに複数設けられていてもよい。カム面を1つだけ設ける場合、カム面は、押子62の軸線周りに一周延在していてもよい。これにより、押子62の軸線Axと直交する面に対する傾斜面96の傾斜角度を小さくすることができる。従って、比較的小さな回転力によって変位規制部42を第1規制面92から第2規制面94に移動させることができる。すなわち、駆動装置18のさらなる小型化を図ることができる。
In the
変位規制部42は、押子62の軸線回りに3つ以上設けられていてもよい。この場合、3つ以上の変位規制部42は、押子62の軸線周りに等角度間隔で配置するのが好ましい。付勢部材22の付勢力を複数の変位規制部42によってバランスよく受けることができるからである。この場合、カム面は、変位規制部42の数と同じ又はそれ以上設けられる。
Three or more
クランプ装置10Aにおいて、変位規制部42は、ローラ54を備えていなくてもよく、カム面90a、90bを摺動するように構成されていてもよい。
In the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係るクランプ装置10Bについて説明する。なお、第2実施形態に係るクランプ装置10Bにおいて、上述した実施形態で説明した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。
(Second Embodiment)
Next, the
図9に示すように、クランプ装置10Bは、チューブ配設部12、支持部14、回転部150、駆動装置18、押圧部152及び付勢部材22を備える。なお、図9〜図11では、チューブ配設部12及び支持部14の図示を省略している。
As shown in FIG. 9, the
回転部150は、回転軸154、回転筒部156及び複数(本実施形態では2つ)の変位規制部158a、158bを有する。回転軸154は、駆動装置18の図示しない回転駆動軸(モータ軸)に連結されている。回転筒部156の周壁部には、変位規制部158a、158bが固定されている。
The rotating
変位規制部158a、158bは、押圧部152に接触して付勢部材22の付勢方向への押圧部152の変位を規制する。2つの変位規制部158a、158bは、押子166の軸線周りに等角度間隔(180°間隔)で設けられている。変位規制部158bは、変位規制部158aよりも矢印X2方向に位置している。
The
変位規制部158aは、カムフォロアとして構成されており、ローラ160、軸部162及び固定部164を有する。ローラ160は、軸部162に対して回転自在に支持されている。軸部162は、回転筒部156の周壁部を貫通している。固定部164は、軸部162に設けられたねじ部に螺合するナットである。
The
図9及び図10において、押圧部152は、押子166と、押子166に固定されたカム部材168とを有する。カム部材168は、円筒部170と、円筒部170の外周面に設けられた円環状の2つのカム本体172a、172bとを有する。円筒部170の内孔174には、押子166が嵌合されている。円筒部170のうち内孔174を構成する内面には、中間部70の図示しない突出部が挿入されるキー溝176(図10参照)が形成されている。円筒部170と回転軸154との間には、押圧部152を矢印X2方向に付勢する付勢部材22が介在されている。
In FIGS. 9 and 10, the
2つのカム本体172a、172bは、押子166の軸線方向に沿って互いに離間した状態で設けられている。カム本体172aには、矢印X2方向を指向するカム面178aが設けられている。
The two
カム面178aは、変位規制部158aがカム面178aに対して移動することにより、チューブ400を閉塞する閉塞位置(図11参照)とチューブ400を開放する開放位置(図9参照)とに押子166が変位可能なように形成されている。
The
カム面178aには、変位規制部158aのローラ160が接触する。カム面178aは、押子166の軸線周りに沿って一周延在している。カム面178aは、第1規制面180、第2規制面182及び傾斜面184を含む。第2規制面182は、第1規制面180よりも付勢部材22の付勢方向(矢印X2方向)に位置する。第2規制面182は、押子166の軸線Axと直交する方向に延在した平坦面である。なお、第2規制面182は、外からの衝撃によって変位規制部158aが移動して、押子166が意図せずに閉塞位置に移動してしまわないように、押子166の軸線Axと直交する平面に対して傾斜していてもよい。すなわち、第2規制面182は、矢印X2方向から視て、反時計回り(矢印R1方向)に向かうに従ってチューブ配設部12が位置する側(矢印X2方向)に傾斜していてもよい。
The
傾斜面184は、第1規制面180と第2規制面182とを互いに連結する。傾斜面184は、押子166の軸線Axと直交する平面に対して傾斜している。具体的には、傾斜面184は、矢印X2方向から視て、反時計回り(矢印R1方向)に向かうに従って矢印X2方向に徐々に傾斜している。傾斜面184のうち矢印R2方向の端部には、第1規制面180が連結されている。傾斜面184のうち矢印R1方向の端部には、第2規制面182が連結されている。
The
カム面178aの第1規制面180と第2規制面182との間には、段差部186aが設けられている。段差部186aは、押子166の軸線方向に沿って延在した平坦面(段差面)である。
A
カム本体172bは、カム面178bを有する。カム面178bは、第1規制面180、第2規制面182及び傾斜面184を含む。カム本体172bは、カム本体172aを押子166の軸線周りに180°回転させたような形状を有する。つまり、カム面178bの構成は、上述したカム面178aの構成と同様であるため、その詳細な説明は省略する。
The
カム面178bの第1規制面180と第2規制面182との間には、段差部186bが設けられている。段差部186bは、押子166の軸線方向に沿って延在した平坦面(段差面)である。
A
このようなクランプ装置10Bの動作について以下に説明する。
The operation of such a
チューブ400を閉塞する場合、駆動装置18によって回転軸154を矢印R1方向に回転させる。そうすると、変位規制部158aがカム面178aの第2規制面182から離れるとともに変位規制部158bがカム面178bの第2規制面182から離れる。
When the
そうすると、図11に示すように、付勢部材22の付勢力によって押圧部152が回転部150に対して矢印X2方向に変位する。このとき、駆動装置18による回転軸154の回転を停止する。
Then, as shown in FIG. 11, the
変位規制部158a、158bが第2規制面182から第1規制面180に移動する際に、開放位置にある押子166がチューブ400を閉塞する閉塞位置まで矢印X2方向に変位する。つまり、押子166は、付勢部材22の付勢力によってチューブ400の側面を矢印X2方向に押圧する。これにより、チューブ400が押子166によって蓋部26に対して押し付けられるため、チューブ400が圧縮変形して閉塞される。
When the
チューブ400を開放する場合、駆動装置18によって回転軸154を矢印R1方向に回転させる。そうすると、第1規制面180に位置する変位規制部158aのローラ160がカム面178aの傾斜面184を矢印R1方向に転動する。また、第1規制面180に位置する変位規制部158bのローラ160がカム面178bの傾斜面184を矢印R1方向に転動する。
When the
これにより、変位規制部158a、158bによってカム部材168が矢印X1方向に押されるため、押圧部152が回転部150に対して矢印X1方向に変位する。そして、変位規制部158a、158bが第2規制面182に位置することにより、押子166はチューブ400を開放する開放位置に位置する(図6参照)。
As a result, the
以上のように、クランプ装置10Bにおいて、クランプ装置10Aと同様の構成については同様の効果を得ることができる。特に、クランプ装置10Bでは、以下の効果を奏する。
As described above, in the
カム面178aは、押子166の軸線方向に複数設けられ、変位規制部158a、158bは、カム面178aに対応して複数設けられている。そのため、付勢部材22の付勢力を複数の変位規制部158a、158bによって効率的に受けることができる。
A plurality of
カム面178aは、押子166の軸線周りに一周延在している。これにより、押子166の軸線Axと直交する平面に対する傾斜面184の傾斜角度を比較的緩やかにすることができる。よって、傾斜面184に対して変位規制部158a、158bを移動させるために必要な回転力を小さくすることができるため、駆動装置18のさらなる小型化を図ることができる。
The
変位規制部158a、158bは、押子166の軸線周りに等角度間隔(180°間隔)で複数(2つ)設けられている。これにより、付勢部材22の付勢力を複数の変位規制部42によってバランスよく受けることができる。
A plurality (two) of
クランプ装置10Bは、カム面178a及びカム面178bを押子166の軸線周りに複数設けてもよい。
The
カム面は、変位規制部がカム面に対して直線的に往復移動することにより、閉塞位置と開放位置とに押子が交互に位置するように形成されていてもよい。具体的には、例えば、駆動装置は、変位規制部を直線運動させるためのアクチュエータであり、カム面は、直線状に延在していてもよい。このカム面は、第1規制面と、第1規制面よりも付勢部材の付勢方向に位置する第2規制面と、第1規制面と第2規制面とを連結する傾斜面とを有し、第1規制面、第2規制面及び傾斜面が直線状に配置される。 The cam surface may be formed so that the pushers are alternately positioned at the closed position and the open position by reciprocating the displacement regulating portion linearly with respect to the cam surface. Specifically, for example, the drive device is an actuator for linearly moving the displacement regulating portion, and the cam surface may extend linearly. This cam surface has a first regulation surface, a second regulation surface located in the urging direction of the urging member from the first regulation surface, and an inclined surface connecting the first regulation surface and the second regulation surface. The first regulation surface, the second regulation surface and the inclined surface are arranged linearly.
このようなクランプ装置において、チューブを閉塞する場合、第2規制面に位置する変位規制部が第1規制面に向かう方向に駆動装置によって変位規制部を直線的に移動させる。そうすると、変位規制部は、傾斜面を介して第1規制面まで移動するため、開放位置にあった押子は閉塞位置に変位する。一方、チューブを開放する場合、第1規制面に位置する変位規制部が第2規制面に向かう方向(チューブを閉塞する場合とは逆方向)に駆動装置によって変位規制部を直線的に移動させる。そうすると、変位規制部は、傾斜面を介して第2規制面に移動するため、閉塞位置にあった押子は開放位置に変位する。このようなクランプ装置であっても、上述したクランプ装置10A、10Bと同様の効果を奏する。
In such a clamp device, when the tube is closed, the displacement regulating portion located on the second regulating surface linearly moves the displacement regulating portion in the direction toward the first regulating surface by the drive device. Then, since the displacement regulating portion moves to the first regulating surface via the inclined surface, the pusher in the open position is displaced to the closed position. On the other hand, when the tube is opened, the displacement regulating portion located on the first regulating surface is linearly moved by the drive device in the direction toward the second regulating surface (opposite to the case where the tube is closed). .. Then, the displacement regulating portion moves to the second regulating surface via the inclined surface, so that the pusher in the closed position is displaced to the open position. Even with such a clamp device, the same effect as that of the
本発明に係るクランプ装置は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 Of course, the clamp device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can adopt various configurations without deviating from the gist of the present invention.
10A、10B…クランプ装置 12…チューブ配設部
18…駆動装置 20、152…押圧部
22…付勢部材 42、158a、158b…変位規制部
62、166…押子
90a、90b、178a、178b…カム面
92、180…第1規制面 94、182…第2規制面
96、184…傾斜面
98a、98b、186a、186b…段差部
400…チューブ
10A, 10B ... Clamping
Claims (10)
前記チューブを配設するためのチューブ配設部と、
前記チューブ配設部に配設された前記チューブの側面を押圧することにより前記チューブを閉塞する押子とカム面とを有する押圧部と、
前記押子が前記チューブの側面に向かう方向に前記押圧部を付勢する付勢部材と、
前記カム面に接触して前記付勢部材の付勢方向への前記押圧部の変位を規制する変位規制部と、
前記カム面に対して前記変位規制部を移動させるための駆動装置と、を備え、
前記カム面は、前記変位規制部が前記カム面に対して移動することにより、前記チューブを閉塞する閉塞位置と前記チューブを開放する開放位置とに前記押子が変位可能なように形成されている、
ことを特徴とするクランプ装置。 A clamping device that occludes and opens a flexible tube.
A tube arrangement portion for arranging the tube and
A pressing portion having a pusher and a cam surface for closing the tube by pressing the side surface of the tube disposed in the tube disposing portion, and a pressing portion.
An urging member that urges the pressing portion in a direction in which the pusher faces the side surface of the tube.
A displacement regulating portion that comes into contact with the cam surface and regulates the displacement of the pressing portion in the urging direction of the urging member, and a displacement regulating portion.
A drive device for moving the displacement regulating unit with respect to the cam surface is provided.
The cam surface is formed so that the pusher can be displaced between a closed position for closing the tube and an open position for opening the tube by moving the displacement regulating portion with respect to the cam surface. Yes,
A clamp device characterized by that.
前記駆動装置は、前記変位規制部を前記押子の軸線周りに回転させ、
前記カム面は、前記変位規制部が前記カム面に対して前記押子の軸線周りの一方側に回転することにより、前記閉塞位置と前記開放位置とに前記押子が交互に位置するように形成されている、
ことを特徴とするクランプ装置。 In the clamp device according to claim 1,
The drive device rotates the displacement regulating portion around the axis of the pusher.
In the cam surface, the displacement regulating portion rotates to one side around the axis of the pusher with respect to the cam surface so that the pusher is alternately positioned at the closed position and the open position. Is formed,
A clamp device characterized by that.
前記カム面は、
第1規制面と、
前記第1規制面よりも前記付勢部材の付勢方向に位置する第2規制面と、
前記第1規制面と前記第2規制面とを互いに連結する傾斜面と、を有し、
前記変位規制部が前記第1規制面に接触した状態で前記押子が前記開放位置に位置し、前記変位規制部が前記第2規制面に接触した状態で前記押子が前記閉塞位置に位置する、
ことを特徴とするクランプ装置。 In the clamp device according to claim 2,
The cam surface is
The first regulatory aspect and
The second regulating surface located in the urging direction of the urging member with respect to the first regulating surface,
It has an inclined surface that connects the first regulation surface and the second regulation surface to each other.
The pusher is located at the open position when the displacement regulating portion is in contact with the first regulating surface, and the pusher is located at the closed position when the displacement regulating portion is in contact with the second regulating surface. do,
A clamp device characterized by that.
前記カム面は、前記押子の軸線周りに沿って延在しており、
前記第1規制面と前記第2規制面との間には、段差部が設けられている、
ことを特徴とするクランプ装置。 In the clamp device according to claim 3,
The cam surface extends along the axis of the pusher.
A step portion is provided between the first regulation surface and the second regulation surface.
A clamp device characterized by that.
前記カム面は、前記押子の軸線周りに複数設けられ、
前記段差部は、互いに隣接する前記カム面の間に設けられている、
ことを特徴とするクランプ装置。 In the clamp device according to claim 4,
A plurality of cam surfaces are provided around the axis of the pusher.
The stepped portion is provided between the cam surfaces adjacent to each other.
A clamp device characterized by that.
前記変位規制部は、前記カム面に対応して複数設けられている、
ことを特徴とするクランプ装置。 In the clamp device according to claim 5,
A plurality of the displacement regulating portions are provided corresponding to the cam surface.
A clamp device characterized by that.
前記カム面は、前記押子の軸線方向に複数設けられ、
前記変位規制部は、前記カム面に対応して複数設けられている、
ことを特徴とするクランプ装置。 In the clamp device according to claim 4,
A plurality of cam surfaces are provided in the axial direction of the pusher.
A plurality of the displacement regulating portions are provided corresponding to the cam surface.
A clamp device characterized by that.
前記カム面は、前記押子の軸線周りに一周延在している、
ことを特徴とするクランプ装置。 In the clamping device according to claim 7,
The cam surface extends around the axis of the pusher.
A clamp device characterized by that.
前記変位規制部は、前記押子の軸線周りに等角度間隔で複数設けられている、
ことを特徴とするクランプ装置。 In the clamping device according to any one of claims 1 to 8.
A plurality of the displacement regulating portions are provided around the axis of the pusher at equal angular intervals.
A clamp device characterized by that.
前記変位規制部は、前記カム面を転動するローラを有する、
ことを特徴とするクランプ装置。 In the clamping device according to any one of claims 1 to 9.
The displacement regulating unit has a roller that rolls on the cam surface.
A clamp device characterized by that.
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