JP7371289B1 - 吸引器 - Google Patents
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Abstract
Description
そのような所謂コンパクト型または携帯型の電動式吸引器は、病院内で医師や看護師等の手で患者に吸引を行うことも勿論あるが、医療関係者ではない一般的なユーザーが、患者自身または家族等のために、そのユーザー自身の手で吸引を行う場合も多い。
図1は、本発明の一実施形態に係る吸引器1の全体的な外観を、その前面方向から見た斜視図として示す説明図である。
吸引器1は、携帯(持ち運び)可能な大きさ・重さで製造されている。そのため、吸引器本体2には持ち運び等のための取手が取り付けられている。
吸引器本体2の内部には、吸引ポンプユニット4が備え付けられている(図3参照)。
吸引ポット3は、被吸引者からの痰など(液体又は粒状物質の物質である、例えば、痰、鼻水などが一例としてあげられるがこれに限らない)をためるための機能を有している。
この吸引ポット3は、その取扱いの容易さのためにポット取手31が設けられる。
また、吸引ポット3には、吸引ポンプユニット4に痰などが流入しないようにフィルタが設けられる。
この吸引ポット3には複数の大きさ(円筒の直径が異なる等)のバージョンがあってよい。
この吸引ポット3は、ポット固定具33により吸引器本体2に対して固定されている。
吸引器本体2は、外部電源(AC電源・DC電源)により駆動させる。
外部電源用コンセント23は、コード等が挿入されて、家庭用電源などと電気的に接続される。
なお、外部電源がない状態でも駆動させることができるように内部にバッテリを有していてもよい。この場合、バッテリは外部電源と接続されているときに、充電されるのが一般的である。
吸引器本体2の運転は、図1の吸引器本体2に設けられている複数のボタン・表示部22(ダイヤル等)によって、駆動の有無の表示、駆動のオン・オフ、駆動のモード等の表示、駆動モード等を選択できるようにすることが好適である。
吸引ポット3には、吸引用のホースが接続される吸引端子34が設けられている。
この吸引端子34に吸引用のホースを接続して、このホースの反対側の端部の吸引口により痰などが、患者の喉などから吸引される。
また、前述のバッテリ用のバッテリ蓋25が吸引器本体2の裏面に設けられている。
図2のように、吸引器本体2の裏面側には、吸引ポンプユニット4から排気をするための吐出口24が設けられている。
吸引ポンプユニット4は、後方向に左右方向に水平に並ぶ2つの第3固定用リブ4c、第4固定用リブ4dを有している。
なお、第1固定用リブ4aと第3固定用リブ4cとは、上下方向・左右方向においては同一の位置に位置し、前後方向において第1固定用リブ4aの方が前方向の位置に位置している。
同様に、第2固定用リブ4bと第4固定用リブ4dとは、上下方向・左右方向においては同一の位置に位置し、前後方向において第2固定用リブ4bの方が前方向の位置に位置している。
内部筐体14には、第3固定用リブ4c、第4固定用リブ4dにそれぞれ対応する位置に、第3固定用凹部14c、第4固定用凹部14dが形成されている。
第1固定用リブ4a、第2固定用リブ4b、第3固定用リブ4c及び第4固定用リブ4dは、前述のゴム部材を介して、それぞれ対応する第1固定用凹部12a、第2固定用凹部12b、第3固定用凹部14c及び第4固定用凹部14dに嵌め込まれる。
これにより、吸引ポンプユニット4は吸引器1内の所定の位置に保持されている。
シリンダヘッド44は、吸気側端子141、この吸気側端子141と連通する吸気流路142、吐出気側端子143、この吐出気側端子143と連通する吐出気流路144、シリンダヘッド板部146とを有している。
より具体的には、第1ピストンポンプ40aと、第2ピストンポンプ40bとを有している。
一つのシリンダヘッド44が、第1ピストンポンプ40aと第2ピストンポンプ40bの2つのピストンポンプ40のシリンダヘッドを兼ねている。
クランクケーシング部160は、第1ピストンポンプ40a側の第1クランクケーシング162a、及び、第2ピストンポンプ40b側の第2クランクケーシング162bを有している。
また、クランクケーシング部160は、第1固定用リブ4a及び第2固定用リブ4bも有している(反対側にもそれぞれ第3固定用リブ4c及び第4固定用リブ4dを有している。図6も参照のこと)。
さらに、クランクケーシング部160は、第1ピストンポンプ40a側の第1接続部161a、及び、第2ピストンポンプ40b側の第2接続部161bを有している。
このシリンダヘッド44(より詳細には、シリンダヘッド板部146)と、第1接続部161aとの間に、第1逆止弁部150aが挟み込まれて第1ボルト151aで固定されている。
このシリンダヘッド44(より詳細には、シリンダヘッド板部146)と、第2接続部161bとの間に、第2逆止弁部150bが挟み込まれて第1ボルト151aで固定されている。
なお、図5のように、第1モータ軸41aには第1偏心部材が固定されている。
より詳細には、シリンダヘッド44の上方からの説明図である。
ただ、図6の上側に、吸気するための、吸気側端子141及び吸気流路142が配置されている。
他方、図6の下側に、吐出するための、吐出気側端子143及び吐出気流路144が配置されている。
より詳細には、図6におけるVII-VIIにおける断面図である。
そこで、以下では、図7の左側の構造のみ説明するが、反対側に同一の構造が存在することはいうまでもない。
吸引ポンプユニット4は、モータ41、第1クランク部47a、第1ウエイト部48a、第1ピストン42a、第1シリンダ43a、シリンダヘッド44を有している。
また、吸引ポンプユニット4は、逆止弁部150(第1逆止弁部150a)を有している。
なお、第1ウエイト部48aは、第1クランク部47aが偏心していることによる影響を低減させるため、カウンターウエイト機能を有している。
これにより、吸引ポンプユニット4(吸引器1)の静音化が可能となっている。
また、部品点数が減ることにより、吸引ポンプユニット4製造が容易となっている。
そのため、従来の製造方法では製造することが困難である。
そのため、この図8のような構造を採用している。以下説明する。
第1逆止弁部150aは、第1逆止弁部本体155aとこの逆止弁部本体に上向きの溝である第1逆止弁溝部154aが形成されている。
なお、第1逆止弁溝部154aは円形の溝と上下に分断する直線状の溝となっており上向きに形成されている。
また、第1接続部161aには、円形の第1接続部溝部171aが上向きに設けられている。
この第1接続部溝部171aに、樹脂(ゴム)で形成された第1ケーシング側シール172aを溝に沿って配置する。
この時、図8のように、重力に沿って上から配置(収容)するだけであるため、特段の補助具や第1ケーシング側シール172aを固定するための装置は不要である。
その後、さらに第1逆止弁部150aをかぶせる。この時も重力に逆らう部分はないため、そのまま配置することができる。
その後、第1逆止弁部150aに形成された第1逆止弁溝部154aに、同一の形状を有する第1逆止弁側シール173aを配置(収容)する。この時も重力に逆らう部分はないため、そのまま配置することができる。
同様のことを、第2ピストンポンプ40b側でも行い。
シリンダヘッド44を被せてボルト151(第1ボルト151a)で固定する。
また、第1逆止弁部本体板部201aの上側の位置には、前述の第1逆止弁溝部154aが形成されている。
この第1逆止弁溝部154aは、円形の溝の第1円形溝部156aと、この第1円形溝部156aを中心点から左右に分断して半月状の形状にする第1直径溝部157aを有している。
第1逆止弁部本体板部201aの上側の第1逆止弁溝部154aよりも外側位置の4隅のうち対角線位置の2隅には、それぞれ第1ボルト用貫通穴206aが形成されている。
第1逆止弁部本体板部201aの上側の第1逆止弁溝部154aよりも外側位置の4隅のうち、第1ボルト用貫通穴206aが形成されていない対角線位置の2隅には、それぞれ第1ガイド付きボルト用貫通穴205aが形成されている。
第1ガイド付きボルト用貫通穴205aには、上方向に立ち上がる円筒部分が形成されている。
この円筒部分は、ボルト用の貫通穴としてだけでなく位置決めの機能がある。
また、第1逆止弁部本体板部201aの第1円形溝部156aの内側には、第1直径溝部157aを挟んで、第1吸気貫通穴部202aと第1吐出気貫通穴部301aが形成されている。
第1吸気貫通穴部202aと第1吐出気貫通穴部301aとの中心位置を結ぶ直線は、第1直径溝部157aに対して垂直で、かつ、第1円形溝部156aの中心を通っている。
逆に、第1吐出気貫通穴部301aは、図9の紙面下方向から空気がこの穴を通って上方向に流れるように形成されている。
第1吸気貫通穴部202aは、図9のように、円形の貫通穴にY字状のリブが形成されている。なお、このY字状のリブは、貫通穴の中心を中心として120度間隔で3本形成されている。
この第1吸気貫通穴部202aの形状は、第1逆止弁板220aの第1吐出気ピストン側貫通穴部223aと同様の形状である。
第1吐出気貫通穴部301aの図9で見えている側の形状は、図9のように5つの第1吐出気貫通穴303aが形成されている(なお、1つは第1円柱部204aに隠れている)。
第1吐出気貫通穴部301aの反対側の形状は、第1逆止弁板220aの第1吸気ピストン側貫通穴部311aと同様の形状である((図10及び後述する図10についての説明も参照のこと。)。
第1逆止弁可撓部210aの材質は、例えば樹脂(ゴム)で形成されている。
第1逆止弁可撓部210aは、第1逆止弁可撓部本体211aと、第1吸気逆止弁212aと第1吐出気逆止弁213aを有している。
第1逆止弁可撓部本体211aは、図9のように、円板状で四隅部分に第1ひし形貫通穴214aが空いている。この第1ひし形貫通穴214aを第1逆止弁ボルト230aが通過するように形成されている。
また、第1吸気逆止弁212aと第1吐出気逆止弁213aは、フレキシブルに移動して弁の役割を果たしている。
第1吸気逆止弁212aと第1吐出気逆止弁213aは、第1逆止弁可撓部本体211aの円板状の中心から延びるヘラ状の形状を有している。このヘラ(箆)状の部分が中心側は移動せずに、円板状の外側が大きく図9の紙面上下方向に移動可能である。
もっとも、第1吸気逆止弁212aは、第1吸気貫通穴部202aの形状から紙面上方向には動けずもっぱら下方向にのみ移動(振動)可能である。
また、第1吐出気逆止弁213aは、第1吐出気ピストン側貫通穴部223aの形状から紙面下方向には動けずもっぱら上方向にのみ移動(振動)可能である。
第1逆止弁板220aは、第1逆止弁板本体221a、第1吐出気ピストン側貫通穴部223a、第1吸気ピストン側貫通穴部311a、第1逆止弁板溝部227a、第1逆止弁板凸部226a、第1逆止弁板凸部位置決穴224aを有している。
第1逆止弁板溝部227aは、第1逆止弁可撓部210aを収納できるように、第1逆止弁可撓部210aと同様な形状の溝である。
ここで、同様としたのは、第1逆止弁可撓部210aの第1吸気逆止弁212aと第1吐出気逆止弁213aの部分と対応する部分が異なるからである。
また、第1逆止弁板本体221aには、第1逆止弁可撓部210aの第1ひし形貫通穴214aに対応する形の第1逆止弁板凸部226aが形成されている。
このひし形をしている第1逆止弁板凸部226aは、四隅位置にそれぞれ形成されている。
第1逆止弁板凸部226aの対角位置には、それぞれ第1ボルト230aを通過させるための第1逆止弁板凸部貫通穴255aが形成されている。
また第1逆止弁板凸部226aの別の対角位置の1つには、第1逆止弁板凸部位置決穴224aが形成されている。この第1逆止弁板凸部位置決穴224aに、図10(a)に表される第1逆止弁部本体位置決突起207aがはまることにより位置決めを行っている。
この第1吸気ピストン側貫通穴部311aは、図9図で上方から下方へのみ吸気を一方通行にするための部材である。
第1吸気ピストン側貫通穴部311aの構造をより詳細に説明する。
第1吸気ピストン側貫通穴部311aは、第1吸気サポート部312a(サポート部)を有している。
この第1吸気サポート部312aは、図9のように、下方側(ピストン側)に、中央から外側に行くにしたがって傾斜している斜めとなっている有底の穴形状を有している。
また、この穴形状は、蒲鉾型の形状を有している。
そして、第1吸気サポート部312aには、5つの第1吸気貫通穴313aが形成されている。
5つの第1吸気貫通穴313aは、蒲鉾形状のアーチのある上側に、2等辺三角形を描くように3つ空いている。また、他の2つは蒲鉾形状の直線の下側の両サイドにそれぞれ開いている。
さらに、第1吸気サポート部312aは、蒲鉾形状の底辺と平行に複数の溝となっている第1吸気サポート溝314aが形成されている。
第1吸気ピストン側貫通穴部311aが複数の穴を有することから吸気の流れが分散され、かつ、1つの穴当たりを流れる流量が減ることから、静音性を向上させることができる。
また、第1吸気ピストン側貫通穴部311aがあることから、第1吸気ピストン側貫通穴部311aに吸気の際に第1吸気逆止弁212aの移動を制限する(サポートする)ことができる。これにより、静音性を向上させることができる。
さらに、第1吸気サポート溝314aがあることから、第1吸気ピストン側貫通穴部311aに吸気の際に第1吸気逆止弁212aの移動する際に、衝突音を低減して静音性能を向上させることができる。
なお、第1吸気貫通穴313aの形状は、円形で記載されているが、この形状に限定されない。
例えば、長孔やU字形状、さらには、楕円、四角形、であっても良い。
もちろん、第1吐出気貫通穴部301aについても同様である。
図10(a)は、第1逆止弁部本体155aの図9とは逆側からの説明図である。
図10(b)は、第1逆止弁部本体155aに第1逆止弁板220aが挿入された状態での、第1逆止弁部150aの図9とは逆側からの説明図である。
この円柱状の第1収容空間208aは、円柱の有底の穴形状である。この有底の穴形状の底面(図9のように見れば天板部分)に第1吸気貫通穴部202a及び第1吐出気貫通穴部301aが形成されている。
ここで、この円柱状の空間に、第1逆止弁可撓部210a及び第1逆止弁板220aを収納した場合には、第1逆止弁部本体板部201aの下側の面は、図10(b)のように面一になるようになっている。
また、この有底の穴形状の底面(図9のように見れば天板部分)は、第1逆止弁板220aについて図9で見えている表側部分と同様の形状を有している。
第1逆止弁板溝部227aに第1逆止弁可撓部210aを収納した状態で、第1収容空間208aに第1逆止弁板220aを嵌めこむ。その状態で、第1ボルト230aを締めることにより第1逆止弁150aは完成される。
第1吐出気貫通穴部301aの構造は、第1吸気ピストン側貫通穴部311aと同じであるため説明を省略する。
第1クランク部47aは第1モータ軸41aに嵌めこまれている。
この第1クランク部47aは偏心している。これにより、クランク構造が実現されている。
この第1クランク部47aの外周を取り囲んで第1ベアリング49aが配置されている。なお、この第1ベアリング49aに第1ピストン42a(コネクティングロッド)が接続されている(図7参照のこと。)。
また、第1クランク部47aの第1ベアリング49aのモータ41側とは反対側には、第1ウエイト部48aが接続されている。
また、第1クランク部47aは、モータ41に面した第1クランク部面347aを有している。
この第1クランク部面347aと前述の第1モータ軸面341aとが当接している。
この当接により、第1モータ軸41aと第1クランク部47aとの位置決めをすることができる。換言すると、設計通りの位置に、第1クランク部47aを位置させることが可能となる。
これにより、第1クランク部47aの位置がずれることによる音の発生を低減して、静音化することができる。
この第1凸部447aは、モータ41側に面した第1凸部モータ側面147aを有している。
また、第1ベアリング49aはモータ41側とは反対側に、第1ベアリング面149aを有している。
この第1ベアリング面149aと第1凸部モータ側面147aが当接している。
この当接により、第1クランク部47aと第1ベアリング49aとの位置決めをすることができる。換言すると、設計通りの位置に、第1ベアリング49aを位置させることが可能となる。
これにより、第1ベアリング49aの位置がずれることによる音の発生を低減して、静音化することができる。
また、第1ウエイト部48aはモータ41側に、第1ウエイト部面248aを有している。
この第1ウエイト部面248aと第1凸部モータ逆側面247aが当接している。
この当接により、第1クランク部47aと第1ウエイト部48aとの位置決めをすることができる。換言すると、設計通りの位置に、第1ウエイト部48aを位置させることが可能となる。
これにより、第1ウエイト部48aの位置がずれることによる音の発生を低減して、静音化することができる。
極数が多くなることにより、滑らかな回転が可能となり、シリンダヘッド44の共通化などとあいまってより静音化をすることも可能になる。
また、図8について説明したように、製造が容易な構造ということは、部品点数が少ないということも意味し、振動が生じづらくこの点でも、静音化が可能となる。
従来であれば、低騒音にするために回転数の低下をしてしまうと流量が低下して性能の大幅な低下してしまっていた。
しかし、本実施形態では上述のような様々な工夫をしたことにより、回転数の低下(サイレントモード、1300rpmよりも少ない回転数)としても、一定の性能を維持することが可能となった。
それにより、従来の製品ではサイレントモードM02というモード自体がなかったものが、このようなサイレントモードを設けることが可能となった。
本実施形態の吸引器1は、電動式の吸引器1であって、液体又は粒状物質を収容するための吸引ポット3と、吸引ポット3と接続されて吸引ポット3内の空気を吸引するために電動で駆動するモータ41を有する吸引ポンプユニット4を備える吸引器本体2と、を有し、吸引ポンプユニット4に設けられる第1シリンダ43aへの吸排気の際に通過する逆止弁(第1吸気逆止弁212a、第1吐出気逆止弁213a)に静音化構造を設けている。
このような構造によって、より静音性の高い電動式の吸引器1を提供することが可能となる。
このような構造によって、より静音性の高い電動式の吸引器1を提供することが可能となる。
このような構造によって、より静音性の高い電動式の吸引器1を提供することが可能となる。
このような構造によって、より静音性の高い電動式の吸引器1を提供することが可能となる。
このような構造によって、より静音性の高い電動式の吸引器1を提供することが可能となる。
このような構造によって、より静音性の高い電動式の吸引器1を提供することが可能となる。
このような構造によって、より静音性の高い電動式の吸引器1を提供することが可能となる。
本発明の、静音化構造とは、例えば、本発明の第1吸気ピストン側貫通穴部311aの構造、第1吸気ピストン側貫通穴部311aの構造、第1吸気サポート溝314aの構造、同様の吐出気側の構造等が一例であるがこれに限らない。
また、本発明の吸引器は、可搬式である必要はなく、固定式であってもよいことも言うまでもない。
本発明の、構造、材料、各部材の連結、などは、本発明の要旨を変更しない範囲で、様々に変更可能である。
材質も、金属、プラスチック、FRP等を自由に選択することが可能である。
例えば、2つ以上の部材を1つにすることも可能であるし、逆に、1つの部材を2つ以上の別の部材から構成して接続することも可能である。
また、上記実施形態は、あくまでも、現在のところの最良の形態の1つにすぎない。
2 吸引器本体
3 吸引ポット
4 吸引ポンプユニット
4a 第1固定用リブ
4b 第2固定用リブ
4c 第3固定用リブ
4d 第4固定用リブ
12 前筐体
12a 第1固定用凹部
12b 第2固定用凹部
13 後筐体
14 内部筐体
14c 第3固定用凹部
14d 第4固定用凹部
22 表示部
23 外部電源用コンセント
24 吐出口
25 バッテリ蓋
31 ポット取手
32 フィルタ部
33 ポット固定具
34 吸引端子
40 ピストンポンプ
40a 第1ピストンポンプ
40b 第2ピストンポンプ
41 モータ
41a 第1モータ軸
42a 第1ピストン
42b 第2ピストン
43a 第1シリンダ
44 シリンダヘッド
47a 第1クランク部
48a 第1ウエイト部
49a 第1ベアリング
141 吸気側端子
142 吸気流路
143 吐出気側端子
144 吐出気流路
146 シリンダヘッド板部
147a 第1凸部モータ側面
149a 第1ベアリング面
150 逆止弁部
150a 第1逆止弁部
150b 第2逆止弁部
151 ボルト
151a 第1ボルト
154a 第1逆止弁溝部
155a 第1逆止弁部本体
156a 第1円形溝部
157a 第1直径溝部
160 クランクケーシング部
161a 第1接続部
161b 第2接続部
162a 第1クランクケーシング
162b 第2クランクケーシング
171a 第1接続部溝部
172a 第1ケーシング側シール
173a 第1逆止弁側シール
201a 第1逆止弁部本体板部
202a 第1吸気貫通穴部
204a 第1円柱部
205a 第1ガイド付きボルト用貫通穴
206a 第1ボルト用貫通穴
207a 第1逆止弁部本体位置決突起
208a 第1収容空間
210a 第1逆止弁可撓部
211a 第1逆止弁可撓部本体
212a 第1吸気逆止弁 (逆止弁)
213a 第1吐出気逆止弁 (逆止弁)
214a 第1ひし形貫通穴
220a 第1逆止弁板
221a 第1逆止弁板本体
223a 第1吐出気ピストン側貫通穴部
224a 第1逆止弁板凸部位置決穴
226a 第1逆止弁板凸部
227a 第1逆止弁板溝部
230 第1逆止弁ボルト
247a 第1凸部モータ逆側面
248a 第1ウエイト部面
255a 第1逆止弁板凸部貫通穴
301a 第1吐出気貫通穴部
303a 第1吐出気貫通穴
311a 第1吸気ピストン側貫通穴部 (静音化構造)
312a 第1吸気サポート部
313a 第1吸気貫通穴
314a 第1吸気サポート溝
341a 第1モータ軸面
347a 第1クランク部面
447a 第1凸部
M01 停止モード
M02 サイレントモード
M03 通常運転モード
Claims (6)
- 電動式の吸引器であって、
液体又は粒状物質を収容するための吸引ポットと、
前記吸引ポットと接続されて吸引ポット内の空気を吸引するために電動で駆動するモータを有する吸引ポンプユニットを備える吸引器本体と、を有し、
前記吸引ポンプユニットに設けられるシリンダへの吸排気の際に通過する逆止弁に静音化構造を設け、
前記静音化構造は、
有底の穴形状を有しており、
前記穴形状の中に前記逆止弁が収納されており、
前記穴形状の底面に貫通穴が形成されており、前記貫通穴を吸排気が通過する
吸引器。 - 前記静音化構造は、
前記逆止弁の解放方向への移動を、一定の範囲に制限するサポート部を有する
請求項1に記載の吸引器。 - 前記サポート部は、貫通穴が設けられている
請求項2に記載の吸引器。 - 前記サポート部には、複数の並行する溝が形成されている
請求項2または請求項3に記載の吸引器。 - 前記吸引ポンプユニットに設けられるピストンと前記モータのモータ軸との間に配置され、
前記モータの回転運動を前記ピストンの直線運動に変換する
クランク部を有し、
前記クランク部のモータ側端部は、モータ軸に形成され、モータ側とは反対側に面した面に当接される
請求項1に記載の吸引器。 - 前記ピストンを前記モータ軸に対して回転自在に保持するベアリングを有し、
前記ベアリングの前記モータ軸の軸方向を法線方向とするベアリング側面の少なくとも一部は、前記クランク部と接して位置決めされる
請求項5に記載の吸引器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023048800A JP7371289B1 (ja) | 2023-03-24 | 2023-03-24 | 吸引器 |
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