JPH0531173A - 医療用液体ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フィンガと押えとの整合性がこれら以外の本
体等の加工精度および組立精度に依存しないようにする
ことにある。 【構成】 同一の方向へ移動可能の複数のフィンガを備
える作動手段と、液体用のチューブを前記フィンガと共
同して挾持する押え手段と、前記フィンガを前記押え手
段に対し蠕動させる駆動手段とを含み、前記作動手段お
よび前記押え手段を共通のホルダに取り付けたことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、人体への薬液の投与等
に用いる医療用液体ポンプに関し、特に複数のフィンガ
を蠕動させる医療用液体ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】医療用液体ポンプの１つとして、薬液輸
送用のチューブを複数のフィンガと押えとに挾持させ、
フィンガを押えに対して蠕動させることにより、薬液を
送るものがある。

【０００３】この種のポンプは、一般に、フィンガを支
持手段すなわち本体に支持させ、押えを本体に開閉可能
に取り付けられたドアに取り付けている。しかし、この
ようなポンプでは、フィンガと押えとの整合性を高精度
に維持するために、フィンガ、押え、本体、およびドア
の加工精度および組立精度を高めなければならず、これ
らが設計上、加工上、組立上および維持管理上の大きな
制約になっていた。

【０００４】

【解決しようとする課題】本発明は、フィンガと押えと
の整合性がこれら以外の本体等の加工精度および組立精
度に依存しないようにすることを目的とする。

【０００５】

【解決手段、作用、効果】本発明の医療用液体ポンプ
は、液体用のチューブのための押え手段と、該押え手段
と共同して前記チューブを挾持すべく同一方向へ移動可
能の複数のフィンガを備える作動手段と、前記チューブ
を変形させるべく前記フィンガを前記押え手段に対し蠕
動させる駆動手段とを含み、前記作動手段および前記押
え手段を共通のホルダに取り付けたことを特徴とする。

【０００６】使用時、チューブをフィンガと押えとに挾
持させた状態で、フィンガが駆動手段により駆動され
る。これにより、フィンガは、押え手段に対し蠕動運動
をし、チューブ内の液体を送る。作動手段および押え手
段が共通のホルダに取り付けられているから、ポンプが
稼動していると、チューブは少なくとも１つのフィンガ
と押え手段とにより常に挾持されている。本発明によれ
ば、作動手段および押え手段を共通のホルダに取り付け
たから、作動手段と押え手段との整合度は、ホルダに対
する作動手段および押え手段の整合度に依存し、本体等
の他の部品の加工精度、組立精度度の影響を受けず、し
たがって作動手段および押え手段を含むポンプの、設
計、加工、組立および維持管理が容易になる。

【０００７】前記ホルダを本体等の支持手段に形成され
た取付面に取り外し可能に取り付けることが好ましい。
これにより、押え手段を作動手段とともに本体から取り
外し、作動手段とともに洗浄することができる。

【０００８】

【実施例】図１〜図４を参照するに、ポンプ１０は、箱
状のハウジング１２を含む。ハウジング１２は、その開
口部が正面となるように利用されており、またポンプ１
０を持運ぶときに利用する把手１４を有する。

【０００９】ハウジング１２には、箱状のドア１６が蝶
番１８等により開閉可能に連結されている。ドア１６が
閉じられたとき、ドア１６の開口部はハウジング１２の
開口部に重ねられる。ドア１６は、図示しないノブを利
用してハウジング１２に対し開閉することができ、また
図示しないストッパ機構により、閉じた状態に解除可能
に維持される。ハウジング１２の開口部は、パネル２０
により閉鎖されている。合成樹脂等により、パネル２０
をハウジング１２と一体的に形成してもよい。チューブ
２２は、流体が上方から下方へ流れるように、すなわち
上流の側が上方となり、下流の側が下方となるように、
パネル２０に装着される。

【００１０】チューブ２２内の液体を送るポンプ・ユニ
ット３０は、複数のビス２４によりパネル２０に取外し
可能に取り付けられている。図４〜図８に示すように、
ポンプ・ユニット３０は、チューブ２２を互いに共同し
て挾持しかつチューブ２２内の液体を送るための作動機
構３２および押え機構３４のほかに、両機構３２，３４
を収容しかつ保持するホルダ３６を備える。

【００１１】図４〜図８に示すように、ホルダ３６は、
第１のホルダ部に作動機構３２をまた第２のホルダ部に
押え機構３４をそれぞれ支持しており、またその一部が
パネル２０の前面に形成された凹所２６に嵌合されてい
る。ホルダ３６は、樹脂により一体成形されている。第
１および第２のホルダ部は互いに隔てられており、両ホ
ルダ部間の空間３８はチューブ２２を作動機構３２と押
え機構３４との間に出し入れする空間として利用され
る。

【００１２】図５〜図８に示すように、作動機構３２
は、ホルダ３６に並列的に収容された複数のフィンガ４
０を備える。各フィンガ４０は、押え機構３４に接近し
かつ離れる方向（図示の例では、パネル２０の取付面と
平行な方向）へ滑動可能に配置されており、またホルダ
３６に取り付けられたピン４２によりホルダ３６からの
離脱を防止されている。ピン４２は、フィンガ４０に形
成された長穴４４に通されている。

【００１３】押え機構３４は、ホルダ３６に枢軸的に連
結されたコ字状のアーム４６と、該アームに枢軸的に連
結されたレバー４８と、該レバーに枢軸的に連結されか
つホルダ３６にフィンガ４０の方向へ変位可能に配置さ
れたコ字状のブラケット５０と、該ブラケットに複数の
ビスにより取り付けられた細長い押え５２と、レバー４
８に一体的に形成されたストッパ５４とを備える。図５
に示すように、レバー４８がホルダ３６の正面の平板部
と平行に（図示の例では、パネル２０の取付面と平行
に）押し込まれると、アーム４６、レバー４８およびブ
ラケット５０を連結したレバー機構が伸長されるから、
押え５２はチューブ２２をフィンガ４０に押圧する位置
に前進される。これに対し、図８に示すように、レバー
４８が引き起されると、前記レバー機構が収縮されるか
ら、押え５２はフィンガ４０へのチューブ２２の押圧を
解除する位置に後退される。したがって、押え５２を前
記レバー機構により、チューブ２２をフィンガ４０に押
圧する位置と、フィンガ４０へのチューブ２２の押圧を
解除する位置とに選択的に変位させることができる。

【００１４】図５に示すように、レバー４８がホルダ３
６の正面の平板部と平行に押し込まれていると、アーム
４６とレバー４８との連結点は、ホルダ３６へのアーム
４６の枢支点と、レバー３８とブラケット５０との連結
点とを結ぶ線より前記平板部と反対の側に位置に変位さ
れている。これにより、前記レバー機構の収縮が阻止さ
れ、押え５２はチューブ２２をフィンガ４０に押圧する
位置に維持される。これに対し、図８に示すように、レ
バー４８が引き起されていると、アーム４６とレバー４
８との連結点は、ホルダ３６へのアーム４６の枢支点
と、レバー３８とブラケット５０との連結点とを結ぶ線
より前記平板部の側に変位する。これにより、前記レバ
ー機構が収縮され、押え５２はフィンガ４０へのチュー
ブ２２の押圧を解除する位置に変位される。

【００１５】ストッパ５４は、レバー４８がホルダ３６
の前記平板部と平行に押し込まれたことにより、アーム
４６に解除可能に係合し、それによりレバー４８が図８
に示すように自然に引き起されることを防止する。アー
ム４６へのストッパ５４の係合は、レバー４８を引き起
すことにより解除される。

【００１６】上記のポンプ・ユニット３０は、フィンガ
４０の移動方向がパネル２０の取付面と平行となるよう
に、ホルダ３６のフランジ部３６ａにおいてパネル２０
に取外し可能に取り付けられる。このため、ホルダ３６
をパネル２０から取り外し、作動機構３２、押え機構３
４およびホルダ３６を洗浄することができる。ポンプ・
ユニット３０によれば、作動機構３２と押え機構３４と
の整合度は、ホルダ３６に対する作動機構３２および押
え機構３４の整合度に依存し、本体等の他の部品の加工
精度、組立精度等の影響を受けず、したがって作動機構
３２および押え機構３４を含む各機構、各部材等の設
計、機械加工、組立および維持管理が容易になる。しか
し、押え機構３４をドア１６の側に取り付けてもよい。

【００１７】図５および図６に示すように、フィンガ４
０を押え機構３４に対し蠕動させる駆動機構６０は、モ
ータを用いた回転源６２と、該回転源により回転駆動さ
れるカム機構６４と、該カム機構の運動をフィンガ４０
に伝える伝動機構６６とを備えており、またパネル２０
に取り付けられたブラケット６８に支持されている。

【００１８】カム機構６４は、フィンガ４０に個々に対
応された複数のカム７０を、ブラケット６８に回転可能
に支持されたカム軸７２に、フィンガ４０の配列ピッチ
と同じピッチで取り付けている。各カム７０は、円形の
偏心カムである。このようなカム機構６４は、たとえば
特公平１−１４４３２号公報に記載されているように公
知であるから、その詳細な説明は省略する。回転源６２
の回転は、回転源６２の出力軸に取り付けられたタイミ
ングプーリ７４、カム軸７２に取り付けられたタイミン
グプーリ７６および両プーリに掛けられたタイミングベ
ルト７８により、カム機構６４に伝達される。

【００１９】伝動機構６６はフィンガ４０およびカム７
０に個々に対応された複数の押し板８０を備え、押し板
８０はブラケット６８に固定されたピン８２にフィンガ
４０の配列ピッチと同じピッチでかつ枢軸運動可能に取
り付けられている。各押し板８０は、対応するカム７０
が配置された穴８４と、対応するフィンガ４０と係合す
る係合部８６とを有する。係合部８６は、パネル２０の
穴８８を介してパネル２０の前方へ突出しており、また
対応するフィンガ４０とこれに形成された凹所９０にお
いて係合する。伝動機構６６は、各押し板８０が対応す
るカム７０の回転にともなってピン８２の周りに枢軸運
動（揺動運動）をすることにより、各係合部８６で対応
するフィンガ４０を往復運動させる。これにより、フィ
ンガ４０は、押え機構３２に対し蠕動運動をする。

【００２０】押え５２がチューブ２２をフィンガ４０に
押圧する位置に変位されている間、チューブ２２は、少
なくとも１つのフィンガ４０と押え５２とにより挾持さ
れている。このため、ドアが開放されても、チューブ２
２内の液体が自然落下により人体に注入されることはな
い。したがって、チューブ内の液体の流れを停止させる
ストッパと、ドアを開放したときにストッパを駆動させ
る駆動機構とが不要になる。したがって、これらは、設
けてもよいし、設けなくてもよい。また、ドアも、設け
てもよいし、設けなくてもよい。

【００２１】図１および図４に示す例では、ポンプ・ユ
ニット３０は、作動機構３２と押え機構３４との間を経
るチューブ２２の部位に関し、作動機構３２が上、押え
機構３４が下となるように、および、作動機構３２と押
え機構３４との間を経るチューブ２２の部位が水平線に
対し傾斜するように、配置されている。このため、チュ
ーブ２２の外表面を伝わる液体は、少なくとも作動機構
と押え機構との間において、重力によりチューブの下
部、すなわち押え機構３４の側の部位を伝わり、またフ
ィンガはチューブ２２の上側に当接する。したがって、
従来のポンプに比べ、チューブ２２からフィンガに伝わ
る液体が著しく少なくなり、作動機構３２特にフィンガ
がチューブ２２を伝わる液体により汚される機会が著し
く少なくなる。

【００２２】チューブ２２を、作動機構３２と押え機構
３４との間において傾斜させる代りに、チューブ２２を
作動機構３２と押え機構３４との間に水平に装着するよ
うに、ポンプ・ユニット３０をパネル２０に組み付けて
もよい。また、作動機構３２を押え機構３４の下方に配
置してもよいし、チューブ２２を作動機構３２と押え機
構３４との間に上下方向に通すように作動機構３２と押
え機構３４と配置してもよい。

【００２３】作動機構３２および駆動機構６０は、図９
に示すように、カム機構６４の運動をフィンガ４０に直
接伝達する構造のものであってもよい。

【００２４】図１０〜図１２に示すように、押え５２
は、ゴムまたは合成樹脂からなる弾性変形可能の細長い
押え部材９２と、インサート金具のような剛性を有する
細長い支え部材９４とをインサート成形等により一体的
に形成したものであり、全体的にほぼ四角柱の形状を有
する。押え部材９２の厚さ方向の両端は支え部材９４か
ら突出しており、押え部材９２はその厚さ方向の一端に
押え面５２ａを有する。支え部材９４は、押え部材９２
がその厚さ方向へ弾性変形することは許すが、押え部材
９２が曲げ変形することおよび押え部材９２がその長手
方向へ弾性変形することを防止する。押え５２は、支え
部材９４に形成されたねじ穴９６に螺合されるビス９８
により、押え面５２ａがフィンガの側となるようにブラ
ケット５０に取り付けられる。

【００２５】上記のような押え５２を用いれば、金属製
のばねを用いる必要がないから、押え部材９２のばね力
が漏れた液体により大きくなることを効果的に防止する
ことができるし、押えを洗浄することができる。また、
加工誤差等によりフィンガ相互の移動量に多少の差があ
っても、この差が押え部材の弾性変形により吸収される
から、チューブをより確実に挾持することができる。さ
らに、押え部材の湾曲が支え部材により防止されるか
ら、挾持力が押え部材の長手方向において均一になる。

【００２６】押え５２としては、たとえば、ゴム、合成
樹脂等からなる弾性変形可能の部材を、押え面を有する
弾性変形可能の押え部材を剛性の板に配置したもの等、
他の構造のものであってもよい。しかし、押え部材と前
記支え部材とを一体成形加工により製作すれば、部品点
数が１つになり、ポンプの組立、維持管理等が容易にな
る。

【００２７】再び図１〜図４を参照するに、パネル２０
の取付面には、チューブ２２を挾持する２つのクランプ
１００，１０２が形成されている。クランプ１００は、
パネル２０の上部側方に形成されており、また、チュー
ブ２２をほぼ水平に挾持すべく上下方向へ隔てられた一
対のクランプ部材１０４，１０６を有する。これに対
し、クランプ１０２は、パネル２０の下部に形成されて
おり、またチューブ２２をほぼ垂直に挾持すべく水平方
向へ隔てられた一対のクランプ部材１０８，１１０を有
する。

【００２８】図４に示すように、チューブ２２は、クラ
ンプ１００、ポンプ・ユニット３０、気泡センサ１１
２、圧力センサ１１４、およびクランプ１０２に通され
る。チューブ２２は、クランプ１００より上流の側にお
いて湾曲された後、クランプ１００にほぼ水平に挾持さ
れる。これにより、チューブ２２の外表面に沿って流下
する液体を、チューブの湾曲部の最下端部から液滴とし
て滴下させることができる。

【００２９】チューブ２２を上下方向からクランプ部材
１０４，１０６によりほぼ水平に挾持すると、チューブ
２２の外表面を伝わる液体は、クランプ１００の配置箇
所に到達するまでに、自重によりチューブ２２の下面に
集まる。このため、クランプ１００に到達した液体は、
下側に配置されたクランプ部材１０４に接触し、自重に
よりチューブ２２からクランプ部材１０４に移り、クラ
ンプ部材１０４により除去される。その結果、チューブ
２２を伝わる液体が、フィンガ４０の配置空間、すなわ
ちドア１６とパネル２０とにより形成される空間に流入
することを効果的に防止することができる。

【００３０】図１３に示すように、クランプ１００のク
ランプ部材１０４の上面およびクランプ部材１０６の下
面は、それぞれ、上流側の端部から中央の凸部１１６に
向けて漸次減少し、凸部１１６より下流側がチューブ２
２の直径より大きくなる空隙を共同して規定する。

【００３１】図１３に示すように、クランプ部材１０４
の上面のうち、凸部１１６から上流の側の面部分１１８
は、凸部１１６の部位から上流の側の端部に向けて漸次
下方となる傾斜面であるのに対し、クランプ部材１０６
の対応する面部分１２０はほぼ水平である。また、凸部
１１６と面部分１２０との距離は、チューブ２２の外径
よりやや小さい。このため、チューブ２２は、クランプ
部材１０４，１０６の間でわずかに押しつぶされる。そ
の結果、チューブ２２の下面が凸部１１６より上流の側
において上流の側から下流の側に向けて斜め上方に伸び
る傾斜部に変形されるから、チューブ２２の下面に付着
している液体は、自重により凸部１１６および面部分１
１８に移り、チューブ２２から確実に除去される。

【００３２】クランプ部材１０４の上面は、図示の例で
はチューブ２２に沿う方向における中央部が最も高い切
り妻屋根状の面であるが、中央部が最も高い弧面であっ
てもよいし、凸部１１６より下流側の面を除去した面で
あってもよい。また、面部分１１８を形成する代りに、
凸部１１６の部位に、断面が円形または多角形の凸部を
形成してもよい。

【００３３】図１、図２および図４に示すように、パネ
ル２０には、また、ハウジング１２とドア１６との隙間
から、ドア１６とパネル２０とにより形成される空間に
流入する液体を受ける樋１２２が形成されている。樋１
２２は、受けた液体をハウジング１２の側方へ案内する
ように傾斜されている。これにより、作動機構３２、特
にフィンガ４０を前記隙間から前記空間に流入する液体
から保護することができる。樋１２２は、ドア１６に形
成してもよい。また、樋１２２は、その一端から他端に
向けてのみ傾斜する面であるが、中央部が最も高い切り
妻屋根状の面または中央部が最も高い弧面であってもよ
い。

【００３４】図３に示すように、ハウジング１２内に
は、パネル２０に連結された支持板１２４が配置されて
いる。支持板１２４には、電気回路用の回路基板１２６
が取り付けられている。コネクタ、メイン・スイッチの
ような電気部品１２８と、ブザー、スピーカ等の電気部
品１３０は、支持壁１３２に取り付けられている。支持
壁１３２は、駆動機構６０のブラケット６８と、支持板
１２４とにより、ハウジング１２の後壁１３４に押し付
けられており、また、後壁１３４に形成された開口１３
６を閉鎖する区画壁として作用する。支持壁１３２は、
電気部品１２８，１３０に対応された複数の開口１３８
を有する。

【００３５】支持壁１３２のうち、電気部品１２８，１
３０を取り付けている部位は、その部位の内側面１４０
が斜め上向きとなり、外側面１４２が斜め下向きとなる
ように配置されている。これにより、液体が外側面１４
２に付着しても、この液体は斜め下方に向く外側面１４
２を伝って流れるから、外側面１４２が鉛直面である場
合に比べ、液体が開口１３８からハウジング１２内へ入
りにくくなる。また、開口１３８の下端部を規定する面
を、ハウジングの外側から内側に向けて斜め上向きの傾
斜面にすれば、対応する面が水平面である場合に比べ、
外側面１４２を流れる液体がハウジング１２内へより入
りにくくなる。電気部品１２８，１３０は、対応する開
口１３８と対向されており、また開口１３８と対向する
面が斜め上向きの内側面１４０に斜め下向きとなるよう
に配置されている。これにより、たとえ外側面１４２を
伝わる液体が開口１３８に液滴となって滞留したとして
も、その液滴は、電気部品１２８，１３０内に入ること
を防止される。

【００３６】ハウジング１２は、外側面１４２の上方を
該外側面に沿ってへ連続して伸びかつ外方へ突出する庇
状の突出部１４４を有する。これにより、ハウジング１
２上に漏れ落た液体は、突出部１４４に受けられて、外
側面１４２に直接落下することを防止され、その結果電
気部品１２８，１３０はハウジング１２上に漏れ落た液
体から効果的に保護される。突出部１４４は、その長手
方向（図３において、紙面に垂直な方向）における中央
部が最も高い切り妻屋根状または弧状とすることが好ま
しい。このようにすれば、ハウジング１２上に漏れ落た
液体を突出部１４４の上面で側方へ確実に案内すること
ができる。

【００３７】図１４に示すように、突出部１４４は、ま
た、これの先端部下面に、先端部に沿って連続して伸び
る内向きの段部１４６を有する。これにより、段部１４
６と液体の張力とにより段部１４６が樋として作用する
から、ハウジング１２上に漏れ落た液体は、段部１４６
を突出部１４４の端（図３において、紙面に垂直な方
向）へ流れ、その結果ハウジング１２上に漏れ落た液体
が外側面１４２に直接落下することを確実に防止するこ
とができる。突出部１４４の上面を、その一端から他端
に向けて漸次傾斜する面、中央部が最も高い切り妻屋根
状の面、または中央部が最も高い弧面とすることが好ま
しい。

【００３８】ハウジング１２は、外側面１４２の左右の
側方を上下方向へ連続して伸びかつ外方に突出する左右
一対の側壁部１４８を有する。各側壁部１４８は、その
上端部において突出部１４４に続く。これにより、段部
１４６を突出部の端に流れた液体は側壁部１４８に沿っ
て流れ、その結果ハウジング１２上に漏れ落た液体が外
側面１４２に直接落下することを確実に防止することが
できる。

【００３９】突出部１４４および側壁部１４８を支持壁
１３２に設けてもよい。また、支持壁１３２を設ける代
りに、ハウジング１２の後壁１３を支持壁１３２として
利用してもよい。

【００４０】なお、図示の例では、ハウジング１２、パ
ネル２０および支持板１２４は、各種の機構および部品
を支持する本体すなわち支持手段を構成している。

【００４１】本発明は、フィンガをパネルと平行な方向
へ移動させるポンプのみならず、フィンガをパネルと直
交する方向へ移動させる公知のポンプにも適用すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のポンプの一実施例を示す、ドアを開い
た状態の斜視図である。

【図２】ドアを開いてポンプ・ユニットを取り外した状
態を示す図１のポンプの斜視図である。

【図３】ハウジングの後壁の構造を示すべくハウジング
の一部を断面した図１のポンプの正面図である。

【図４】ポンプ・ユニットを装着した状態を示すパネル
の正面図である。

【図５】ポンプ・ユニットおよび駆動機構の一実施例を
示す断面図である。

【図６】図５における６−６線に沿って得た断面図であ
る。

【図７】図５における７−７線に沿って得た断面図であ
る。

【図８】ポンプ・ユニットのレバー機構の作用を説明す
るためのポンプ・ユニットの断面図である。

【図９】他のポンプ・ユニットおよび駆動機構の実施例
を示す断面図である。

【図１０】押えの一実施例を示す図である。

【図１１】図１０における１１−１１線に沿って得た断
面図である。

【図１２】図１１における１２−１２線に沿って得た断
面図である。

【図１３】図４におけるＡ部分の拡大断面図である。

【図１４】図３におけるＢ部分の拡大断面図である。

【符号の説明】

１０ ポンプ ３０ ポンプ・ユニット ３２ 作動機構 ３４ 押え機構 ３６ ホルダ ３８ チューブを出し入れする空間 ４０ フィンガ ５２ 押え ６０ 駆動機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松原 一雄 東京都文京区本郷３丁目18番15号 アトム 株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体用のチューブのための押え手段と、
   該押え手段と共同して前記チューブを挾持すべく同一方
   向へ移動可能の複数のフィンガを備える作動手段と、前
   記チューブを変形させるべく前記フィンガを前記押え手
   段に対し蠕動させる駆動手段とを含み、前記作動手段お
   よび前記押え手段は、共通のホルダに取り付けられてい
   る、医療用液体ポンプ。
2. 【請求項２】 さらに、取付面を有する支持手段を含
   み、前記ホルダは前記取付面に取り外し可能に取り付け
   られている、請求項１に記載のポンプ。