WO1998030260A1 - Appareil de transport de liquides - Google Patents

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WO1998030260A1
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slider
sucker
infusion device
feed screw
holding
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PCT/JP1998/000064
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Seiji Kojima
Katumi Tominaga
Shigeo Hayashi
Hiromu Miura
Original Assignee
Japan Servo Co., Ltd.
Jms Co., Ltd.
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Priority claimed from JP01444897A external-priority patent/JP3482092B2/ja
Priority claimed from JP01320597A external-priority patent/JP3747342B2/ja
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    • A61M5/16831—Monitoring, detecting, signalling or eliminating infusion flow anomalies

Definitions

  • the present invention relates to an infusion device, and more particularly to an infusion device having a drive mechanism for delivering a liquid by pressing a syringe sucker.
  • Fig. 1 shows an outline of the drive mechanism of an example of a conventional infusion device.
  • 1 is a CPU
  • 2 is a motor drive circuit
  • 3 is an output processing circuit of a potentiometer
  • 4 is an output.
  • Encoder output processing circuit 5 is a motor
  • 6 is a gear
  • 7 is a feed screw
  • 8 is a carriage
  • 9 is a slider (sucker pusher)
  • Reference numeral 0 denotes a mouthpiece encoder
  • 11 denotes a hook for potentiometer operation
  • 12 denotes a wire
  • 13 denotes a potentiometer
  • 14 denotes a syringe
  • 15 denotes a sucker.
  • a syringe 14 in which a sucker 15 is mounted is fixed, and a feed screw 7 of a driving mechanism is arranged in parallel with the syringe 14.
  • a slider 8 integral with the engaging carriage 8 — 9 is engaged with the end of the sucker 15, the lead screw 7 is engaged with the motor 5 via the gear 6, and the motor 5 or the feed screw 7 is engaged.
  • the potentiometer 13 is arranged at a position parallel to the feed screw 7, and a potentiometer is attached to the tip of a wire 11 that rotates the potentiometer 13.
  • An overnight operation hook 11 is provided, and the hook 11 is arranged so as to be hooked after being moved to the remaining area of the syringe by the movement of the carriage 8.
  • the output of the rotary encoder 10 is sent to the CPU 1 via the encoder output processing circuit 4 and the output of the potentiometer 13 is sent to the CPU 1 via the potentiometer output processing circuit 3 for processing.
  • the motor is driven by the motor drive circuit 2, and the sucker 15 is pushed at a predetermined speed for a predetermined section to operate to send out the liquid.
  • the second configuration of the prior art has a configuration in which the movement state of the carriage is detected by the linear encoder, and therefore, as in the first example, slippage between the feed screw and the motor, Encoder output and actual movement due to lifting of the lid and lead screw, etc.
  • the linear encoder used in the second configuration is a configuration that detects the absolute value, is expensive, and requires a skilled skill in mounting.
  • An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to provide an infusion device having a drive mechanism capable of accurately detecting and controlling the movement of a sucker at a low cost.
  • the conventional configuration described in the above-mentioned publication discloses that "a pressure sensor is provided at a position where the slider is pressed against the sucker, and the output of the sensor is compared with a plurality of reference values to issue an alarm. We are going to do all the infusions. "
  • the configuration described in this publication has a configuration in which the end of the sucker abuts on the slider, as shown in FIG. 3, so that it simply abuts on the slider.
  • the sucker in a situation (negative pressure) where the sucker is sucked in the direction of the syringe due to the external suction force acting on the syringe, the sucker not only becomes separated from the slider but also cannot be injected. There is a problem that such a situation cannot be detected.
  • the present invention It is an object of the present invention to provide an infusion device provided with a detection device capable of detecting such a negative pressure applied to the sucker.
  • FIGS. 4A and 4B are explanatory views of a conventional infusion device, showing a state in which a syringe and a sucker housed in the syringe are mounted on the infusion device main body.
  • 4A shows the state immediately before mounting the syringe 14 and the sucker 15 on the infusion device
  • FIG. 4B shows the state after mounting.
  • 14-11 is the flange of the syringe 14
  • 15-1 is the collar of the sucker
  • 16 is the slider
  • 16-1 is the slider 1 6, a holding member for the collar portion of the sucker provided in
  • 16-2 is the pressure part of the sucker
  • 16-3 is the groove
  • 17 is the lever of the slider release mechanism (not shown)
  • 1 7-1 is the push button of the lever 17
  • Reference numeral 7-2 denotes a support shaft of the lever 17
  • reference numeral 21 denotes a main body
  • reference numeral 21-1 denotes a groove for receiving a flange 14-1 of a syringe provided on the main body.
  • the width of the groove 16-3 of the holding member of the slider that holds the collar portion of the sucker is a size corresponding to the maximum dimension of the flange portion of the mounted syringe.
  • the length of the groove 16-3 of the holding member of the collar portion of the sucker is constant, it depends on the size of the syringe. If the thickness of the collar of the sucker is small, a gap is created between the holding member 16-1 and the flange 15-1 of the sucker when the syringe is mounted on the device, and the flange is formed. There was a problem that the slider could not be held securely.
  • a movable block is provided so as to be reciprocally movable in the axial direction of the syringe and is linked with a drive mechanism.
  • the joint is reciprocally movable between the position where the hook engages with the sucker and the disengagement position where the engagement is released, and the half nut engages and disengages with the feed screw in conjunction with the movement of the movable block.
  • the main drawings are shown in Fig. 6.
  • the half nut is used as a mechanism for separating and connecting the feed screw and the half nut by the force of the panel. Since it is configured to be pressed against the feed screw, there is a problem that the half-nut rises from the feed screw under load and the feed operation becomes inaccurate.
  • the suction nut The operation of attaching and detaching the nut to and from the slider and the operation of detaching and attaching the half nut to and from the feed screw are performed as a unit. However, only a simple groove is provided, and the unstable state of the holding state due to the gap with the groove due to the variation in the size of the flange of the sucker is not eliminated.
  • the tooth profile of the screw is perpendicular to the screw traveling direction. It is good to use a rectangular tooth profile section parallel to the surface.However, a screw with a rectangular tooth profile is expensive due to limited manufacturing steps, and the groove of the collar holding member of the sucker has a problem. Mounts a syringe on the device due to the fixed groove In this case, there is a problem that the flange of the sucker is not securely held by the holding member due to play with the groove of the holding member due to a variation in the dimension of the flange of the sucker. It is an object of the present invention to solve such a problem and to provide a high-precision infusion device at low cost. Disclosure of the invention
  • An infusion device is an infusion device, comprising: a mechanism for fixing a syringe outer cylinder; and a drive mechanism for pressing a sucker, which presses the sucker in a predetermined direction to send out a liquid.
  • An incremental linear encoder is arranged in parallel with the axis, a detector for the incremental encoder is provided on a slider that presses the sucker of the drive mechanism, an output of the detector is processed, and an UPZDOWN counter is processed.
  • Input, and a signal relating to the amount of movement of the sucker is obtained by comparing with a previously input initial value, and a small amount of liquid remaining is set at a position near the end of the syringe in parallel with the feed axis.
  • a sensor is provided, and the force counter is reset by the output of the sensor, or the counter value is stored, and counting is started from that position so that the position of the sucker in a small remaining amount area can be recognized. It is formed.
  • the infusion device has a structure in which the holding arm for holding the collar portion of the sucker on the slider can be moved and turned in the same direction as the moving direction of the slider, and the slider has the collar portion of the sucker. To be held by the holding arm.
  • the collar of the sucker is pressed and held against the slider by the holding means, so that the collar of the sucker can be securely held on the slider even if the size of the syringe is changed. .
  • the infusion device has a holding arm that presses and holds a flange portion of the sucker to a sucker receiving portion of the slider in a direction opposite to a direction in which the sucker is pressed.
  • a pressure sensor is provided in the child receiving part, and the flange of the sucker is held in the sucker receiving part of the slider by the holding arm, and the output value of the pressure sensor is compared with a plurality of separately set reference values. It is configured to include a processing circuit that generates a processing signal by comparison.
  • the holding arm for holding the flange of the sucker in the direction opposite to the direction in which the sucker is pressed against the slider receiving portion of the slider is provided, Even if a situation (negative pressure) occurs in which the sucker is sucked into the syringe with a force greater than the feed pressure acting on the sucker by the slider, the sucker is held by the slider and the suction is performed.
  • a negative pressure state can be detected by comparing the output detected by the pressure sensor when the collar of the child is held in the sucker receiving part by the holding arm with a reference value.
  • the infusion device has a feed screw driven by a prime mover, and a linearly movable slider engaging with the feed screw presses the syringe sucker to send out the liquid.
  • a lever which is rotatably supported by a first support shaft provided at right angles to the movement direction of the slider and horizontally, and having a push button protruding from the slider at one end and a slider at the other end.
  • the slider is rotatably supported by the second support shaft, urged to rotate in a clockwise direction by a panel, and interlocking means for interlocking the holding means and the lever are provided on the slider. .
  • the collar of the sucker is pressed and held by the holding arm against the slider abutting portion of the slider, so that it can be reliably held even when the dimensions of the collar of the sucker change.
  • the mechanism for separating the half nut from the feed screw of the half nut release device interlocking with the release lever provided on the slider is pressed by a release force having a step.
  • Means, and means for pressing and holding the flange of the sucker by the holding arm of the flange for holding the flange of the slider of the slider are made by making the tooth profile of the feed screw an inclined profile with respect to the surface perpendicular to the direction of travel of the screw.
  • the release cam of the half nut release device moves in the traveling direction of the interlocking rod, so that the release cam operates to press the half nut against the feed screw, and the force acting on the half nut when the load is loaded.
  • the half nut is not lifted because the cam receives the vertical component force.
  • the arm of the slider presses the collar of the sucker against the slider so that it can be securely held. There is no gap in the movement, and the movement of the slider and the movement of the sucker completely coincide, and accurate infusion can be performed.
  • the infusion device has a feed screw driven by a prime mover, and the infusion device presses the sucker of the syringe with a linearly movable slider engaged with the feed screw to send out the liquid.
  • the apparatus is characterized in that a means for transmitting a driving force only in a direction of pressing the syringe is provided between the output shaft of the prime mover and the feed screw.
  • a mechanical reverse rotation preventing device is provided between the rotating shaft of the electric motor and the feed screw, so that even if the electric motor reversely rotates due to external noise, the feed screw reverses. There is no risk of malfunction.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the configuration of a conventional infusion device.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration of a linear encoder of an infusion device according to the prior art.
  • FIG. 3 is a drawing of a main part of a mounting part of a pressure sensor of a slider of a conventional infusion device.
  • FIG. 4A is a side view of an essential part showing a state before the end of the sucker is held by a slider of a conventional infusion device.
  • FIG. 4B is a longitudinal sectional side view of a main part showing a holding state of a slider and an end of a suction tube of a conventional infusion device.
  • FIG. 5A is an explanatory view ⁇ of a conventional infusion device.
  • FIG. 5B is a side view of the infusion device shown in FIG. 5A.
  • FIG. 6 is an explanatory view of a conventional infusion device.
  • FIG. 7 is a diagram schematically illustrating the configuration of an infusion device according to the present invention.
  • FIG. 8A is a schematic explanatory view showing a slit plate of an incremental encoder used in the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 8B is a diagram showing the use of the slit plate shown in FIG. 8A.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of an incremental encoder according to the present invention.
  • FIG. 8C is an explanatory diagram of an incremental encoder of the present invention using a reflector.
  • FIG. 9A shows a slider of an embodiment of the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 4 is a side view of a main part showing a state before holding the end of the sucker with-.
  • FIG. 9B is a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 9A.
  • FIG. 10A is a side view of a main part showing a state after the end of the sucker is held by the slider 1 of the embodiment of the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 10B is a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 10A.
  • FIG. 11A is a vertical sectional side view of a part of a slider in an embodiment of an infusion device according to the present invention.
  • FIG. 11B is a longitudinal sectional side view of a part of a slider of an embodiment of the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 11C is a longitudinal sectional side view of a part of a slider of the embodiment of the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 12A is a sectional view of an essential part of a part of a slider of another embodiment of the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 12B is a sectional view of a main part of a slider portion of another embodiment of the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 12C is a sectional view of a main part of a slider portion of another embodiment of the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 13 is a characteristic diagram of a pressure sensor of another embodiment of the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 14A is a view of a main part showing a state before holding a collar portion of a suction tube with a slider of another embodiment of the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 14B is a line diagram of A—A in FIG. 14A.
  • FIG. 15A is a cross-sectional view of another embodiment of the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 4 is a drawing of a main part showing a state after the rider holds the collar portion of the sucker.
  • FIG. 15B is a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 15A.
  • FIG. 16A is a cross-sectional view of a main part showing a state after a flange of a sucker is held on a slider in another embodiment of the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 16B is a sectional view taken along line AA ′ of FIG. 16A.
  • FIG. 17A is a fragmentary sectional view of the embodiment shown in FIGS. 16A and 16B, showing a state before the collar portion of the sucker is held on the slider.
  • FIG. 17B is a sectional view taken along line AA of FIG. 17A.
  • FIG. 18A is a cross-sectional view of a main part of a transfusion device according to another embodiment of the present invention, showing a state before the flange portion of the sucker is held on the slider.
  • FIG. 18B is a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 18A.
  • FIG. 19A is a fragmentary sectional view showing a state after the collar portion of the sucker of the embodiment shown in FIGS. 18A and 18B is held on the slider.
  • FIG. 19B is a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 19A.
  • FIG. 20A is a cross-sectional view of a main part of a transfusion device according to another embodiment of the present invention, showing a state before the flange portion of the sucker is held on the slider.
  • FIG. 20B is a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 20A.
  • FIG. 21A is a fragmentary sectional view showing a state after the collar portion of the sucker of the embodiment shown in FIGS. 20A and 20B is held on the slider.
  • FIG. 21B is a sectional view taken along line AA ′ of FIG. 21A.
  • FIG. 22 is a side view showing another embodiment of the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 23 is a sectional view of a one-sided clutch used in the infusion device according to the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing the outline of the configuration of the infusion device according to the present invention.
  • a slit plate 22 of the linear encoder is provided in parallel with the feed screw 7, and a photocab 23 is provided on the carriage 8 so as to face the slit plate 22.
  • a sensor 24 is provided near the end plate 22 near the end of the syringe 14, and a dog 2 for operating the sensor 24 is provided.
  • the slit plate 2 is parallel to the lead screw 7.
  • the operation of the present invention is as follows.
  • the pulse signal generated between the slit plate 22 arranged in the feed axis direction and the photocabler 23 fixed to the carriage 8 is generated by an encoder output processing circuit 4. By sending the data to the CPU 1 as carriage movement information, it is possible to monitor the carriage movement directly.
  • the sensor output processing circuit 25 processes the signal generated when the low-capacity area dog 26 that attaches the low-capacity area detection sensor 24 to the carriage 8, and sends the position information to the CPU 1.
  • the pulse signal generated by the photocoupler 23 from that position is processed by the encoder output processing circuit 4 and the encoder return pulse is input to the UPZDOWN counter, which is compared with the previously input initial value. It is possible to recognize the absolute position in the remaining area without contact.
  • a thin slit 22-1 is formed on an opaque plate as shown in FIGS. 8A to 8C. It is composed of a slit plate 22 provided at intervals, and a photo cover 22-2 combining a light emitting element 22-3 and a light receiving element 22-4.
  • any of 2 2 to 6 can be adopted, and the operation is the same.
  • the incremental mental encoder used in the infusion device of the present invention has a simple configuration in which fine slits are provided at equal intervals on an opaque flat plate as described above, and the second example of the above-described prior art is described.
  • the linear encoder indicated by is an absolute-value encoder, and is expensive due to its complicated configuration in which both the transmissive part and the light-shielding part are provided with a plurality of transmissive parts whose widths are gradually reduced as shown in Fig. 2.
  • the slit plate of the present invention can be constructed extremely inexpensively, and its output signal is converted into information such as the moving speed, the moving amount, and the absolute position of the sucker by a processing circuit, thereby achieving high-precision detection. There is a feature that signals can be obtained at low cost.
  • the incremental linear encoder shown in Fig. 8 is of the optical type, but a magnetic scale plate with N and S poles alternately magnetized at a constant pitch in the traveling direction is arranged at the position of the slit plate. It is also possible to use a magnetic incremental linear encoder in which a magnetic detector is arranged at the position of the photosensor.
  • the infusion device Since the infusion device according to the present invention has the above-described configuration, the actual operation of the carriage that presses the sucker is detected by a simple configuration, and the amount of movement of the sucker and the absolute amount in the remaining amount range are detected. Position detection can be realized without contact.
  • FIGS. 9A and 9B are views showing a state before the collar of the syringe sucker is held on the slider portion.
  • FIG. 9A is a side view of the main part
  • FIG. 9A is a front view taken along the line AA ′ of FIG.
  • FIGS. 10A and 10B are views showing a state after the collar of the sucker is held by the slider.
  • FIG. 10A is a side view of main parts
  • Fig. 10B is A of Fig. 10A
  • FIG. 3 is a front view in the direction of the arrow along line A ′.
  • FIG. 9A and Fig. 9B the push arm 17-1 is pushed and the holding arm 27 for holding the collar part of the sucker of the slider 16 is made rotatable by the support shaft 27-1. It is pivotally supported and opens left and right, and the slider 16 can approach the end of the sucker without the flange 15-1 of the sucker coming into contact with the holding arm 27.
  • FIG. 10A the slider 16 is moved to the left in FIG.
  • the holding arm 27 rotates and surrounds the flange 15-1 of the sucker from the left and right as shown in Fig. 10B, and Approach the slider 16 of the sucker and press and hold the collar of the sucker against the slider 16.
  • FIGS. 11A to 11C are main part explanatory diagrams of the slider 16 shown in FIGS. 9A and 9B and FIGS. 10A and 10B, respectively.
  • A shows a state in which the holding arm 27 holding the collar of the sucker is closed
  • FIG. 11B shows a state in which the holding arm 27 of the sucker is open
  • 27-2 is a screw groove of the support shaft 27-1
  • 28 is a drive lever of the holding arm
  • 28-1 is a lever
  • 28-2 is an engagement pin with the screw groove 27-2
  • 29 is a return panel.
  • Two holding arms 27 are provided together with other related parts, and the two holding arms 27 are configured to rotate in opposite directions.
  • Fig. 11 B the slider release device (shown When push button 1 7 — 1 is pressed, the drive lever 28 of the holding arm 27 linked to the push button 17-1 rotates around the support shaft 28-1 and the lever 28 The engaging pin 28-is engaged with the screw groove 27-2 of the support shaft 27-1 of the holding arm 27, and the support shaft 27-of the holding arm 27.
  • pressing the push buttons 17-1 opens the two holding arms 27 in conjunction with the push button 17-1, and removes the syringe 14 from the main body 21. It can be easily removed.
  • the holding arm of the collar portion of the sucker moves in conjunction with the operation of pressing the push button to move the slider.
  • the size of the syringe changes because the holding arm presses the collar against the slider and holds it by restoring the push button by moving and rotating Even if it is done, there is an effect that it can always be surely held.
  • FIGS. 12A to 12C are cross-sectional views in which main parts of the slider 16 are enlarged.
  • FIG. 12A is a holding member in which the slider 16 has no flange attached to the sucker 15.
  • Fig. 1 B shows the holding arm 2 when the arm 27 is opened.
  • FIG. 12C shows a state in which the collar 7 is closed by the holding arm 27, and FIG. 12C shows a state in which the flange 15-1 of the sucker 15 is held by the holding arm 27, respectively.
  • the description of the drive mechanism of the holding arm 27 is omitted to avoid complication.
  • 12A to 12C, 30 is a pressure sensor
  • 3 1 is a pressure transmitting unit.
  • the pressure sensor 30 is fixed to the slider 16, and the pressure receiving portion thereof is connected to the sucker receiving portion 16-2 via the pressure transmitting portion 31.
  • the holding arm 27 is not in contact with the sucker receiving portion 16-2 of the slider. Is not under pressure.
  • the holding arm 27 is closed by bringing the collar portion 15-1 of the sucker into contact with the sucker receiving portion 16-2 of the slider, and the holding arm 27 is closed.
  • Numeral 27 returns the collar portion 15 _ 1 of the sucker to the slider receiver portion 16-2 of the slider and presses it with the force of the spring 29.
  • the holding arm 27 presses the collar 15-1 of the sucker against the sucker receiver 16-2 with the force of the return panel 29, so that the return spring 29 from the pressure sensor 30 is pressed.
  • Fig. 13 is a graph showing the relationship between the pressure applied to the pressure sensor 30 and its output.
  • the point 1 on the vertical axis corresponds to the pressure 0, and points 2, 3, and 4 show various values as the pressure increases. It corresponds to the operation state of.
  • the point on the vertical axis 1 indicates the pressure when the syringe is not set on the slider as shown in Figs. 12A and 12B. No pressure is applied to the sensor 30 and the output is zero.
  • the point on the vertical axis 3 is in the prone position shown in Fig. 12C because the flange 15-1 of the sucker abuts the sucker receiver 16-2 of the slider and is held by the holding arm 27.
  • the force of the return spring 29 is the output of the pressure sensor 30. In this state, the motor 5 does not operate and the slider 16 does not press the sucker 15. It is a state.
  • the slider 16 engaged with the feed screw 7 presses the sucker 15 at a predetermined speed in a predetermined direction.
  • the output of the pressure sensor 30 rises above the value of 3 corresponding to the normal pressure required for sending the liquid, and the maximum value of this pressure is taken as a point of 4 Set.
  • the position of point 2 is set between the position of point 3 and the position of point 1 in order to detect the negative pressure of the sucker.
  • Points 1, 2, 3, and 4 of the pressure values shown in FIG. 13 are set in the comparison circuit (not shown), and the processing signals corresponding to each state are compared with the output of the pressure sensor 30. Is output.
  • the output of the pressure sensor is compared with the value set in the comparison circuit, and each of the overload state, the off-syringe state, and the negative pressure generation state is performed. Since it can detect and output a signal, there is an effect that a safe infusion operation can be performed.
  • FIG. 14A and Fig. 14B are side views of the main parts before connecting the slider 16 to the flange 15-1 of the syringe
  • Fig. 14B is the side view of Fig. 14A. It is a front view in the direction of the arrow along the line A-A '.
  • FIG. 15A is a side view of a main part showing a state after the slider is held on the collar 15-1 of the sucker
  • FIG. 15B is A—A ′ of FIG. 15A. It is a front view in the arrow direction along the line.
  • the two holding arms 18 of the slider 16 holding the collar of the sucker are supported by the support shaft. It is rotatably supported by 18-1 and has a small projection 32 on the side of the holding arm 18 and is urged to rotate clockwise by a spring 33.
  • a lever 17 that operates an interlocking rod 34 that is interlocked with a slider releasing device is rotatably supported by a support shaft 17-2, and a support of the lever 17 is provided.
  • a projection 17-3 projecting to the left is provided below the axis 17-7, and the projection 17-3 is pressed in a state where the push button 17-7-1 of the lever 18 is pressed.
  • the tip of the arm 18 pushes a small projection 32 provided on the side surface of the holding arm 27 to stake the arm 18 by the force of the spring 33 and rotates counterclockwise to hold the arm 18 as shown. To make it easier to receive the collar 15-1 of the sucker.
  • the slider 16 is moved in the direction of the end of the sucker 15 of the syringe, and the pressing part 16 — 2 of the slider 16 is brought into contact with the end of the sucker, and the lever 17 is moved.
  • the lever 17 is moved as shown in Fig. 15A and Fig. 15B.
  • the 1 1 7 projections 1 7 — 3 are retracted, and the holding arm 18 rotates clockwise with the force of the spring 3 3 to move the collar 1 5-1 of the sucker by the holding arm 1 8.
  • Pressing section 1 6 Press against 2 and hold. That is, since the holding arm 18 presses and holds the collar 15-1 of the sucker against the pressing portion 16-2 of the sucker with the force of the panel 33, the dimensions of the collar of the sucker vary. Even if there is, it can be surely held regardless of.
  • pressing the push buttons 17-1 of the levers 17 opens the holding arm 18 in conjunction with opening the collar of the sucker. Therefore, the syringe 14 can be easily removed from the main body 21.
  • the above-mentioned infusion device is configured to facilitate pressing and holding and releasing of the flange portion by pressing a slider release button when attaching and detaching the syringe to and from the infusion device main body. This has the effect of reducing the burden on the user.
  • FIGS. 16A and 16B are views in which the half nut releasing device according to the present invention is in an engaged state and the half nut is engaged with the feed screw
  • FIG. 16A is a side view of a main part
  • Fig. 16B is a cross-sectional view of the main part along the line A-A in Fig. 16A
  • Figs. 17A and 17B are views in which the half nuts are similarly released.
  • FIG. 17A is a side view of the main part
  • FIG. 17B is a cross-sectional view of the main part along the line AA ′ of FIG. 17A.
  • Fig. 16A and Fig. 16B, Fig. 17A and In Fig. 17B, 16-4 is an extension of slider 16
  • 35 is a return panel of interlocking rod 34
  • 36 is a half nut release device
  • 36-1 is a release cam
  • 37 is a half nut.
  • 3 7 — 1 is a half-nut sliding groove
  • 3 7 — 2 is a spring for releasing a nut
  • 3 8 is a feed screw
  • 3 9 is a half-nut
  • the extension 16 integral with the slider 16 extended from the slider 16 in parallel with the feed screw 38. — 4 is provided with a half nut holding part 37 movably with the feed screw 38, and the half nut holding part 37 is perpendicular to the feed direction of the feed screw 38, and the half nut sliding groove 3 7 1 1 A half nut 39 is slidably inserted into the sliding groove 37-1, and the half nut 39 is supported by the feed screw 38 so as to be detachable.
  • the half-nut release device 36 is fixed to the tip of the interlocking rod 34 with the return panel 35 arranged in parallel with the half-nut release device 36.
  • the half-nut release device 36 is interlocked with a position facing the end of the half-nut 39.
  • a release cam 36-1 having a step in the traveling direction of the rod 34 was formed, and was provided at the end of the half nut 39. Alling 3 9 — 1 is in contact with the release cam 36 — 1, and the half nut 39 is released by the half nut release spring 36-2 provided on the half nut holding part 37. Is configured to be biased.
  • the release button of the slider 16 is pushed with the push button 17 of the lever 17 and the interlocking rod 3 is pressed.
  • interlocking rod 3 Moves to the right, and the half nut 39's bearing 39-1 contacts the high step portion of the half nut release device 36's release cam 36-6-1. Engage lead screw 38 against panel 36-6. Since the half nut 39 is pressed in the direction perpendicular to the advance direction of the feed screw by the high step portion of the release cam, the half nut 39 does not rise above the feed screw under load.
  • FIGS. 18A and 18B are views showing a state before the flange of the syringe is held on the slider 16
  • FIG. 18A is a side sectional view of a main part
  • FIG. FIG. B is a view taken along the line AA ′ of FIG. 18A
  • FIGS. 19A and 19B are views showing a state after the slider 16 has held the collar portion of the sucker.
  • 19A is a cross-sectional view of the main part
  • Fig. 19B is a sectional view taken along the line A-A 'in Fig. 19A.
  • Fig. 18A the slider 16 Push button 1 7 — 1 is pushed away, and slider — release lever 17 is rotated by support shaft 17-2, and slider 1 — release lever 17 on the left side of release lever 17 — 3 Press the arm projections 3 2 to return the arm 18 to the arm 3 and rotate it counterclockwise against the spring 3 3 to move the tip of the arm 18 from the position of the collar 15 5-1 of the sucker. It is lowered to make it easier to pass through the collar 15-1 of the sucker.
  • the holding arm 18 is outside the collar 15-1 of the sucker. It is in.
  • the other end of the slider release lever 1 7 moves the end of the interlocking rod 3 4 to the left against the return spring 3 5 and moves the half nut release device 36 integrated with the interlocking rod 3 4 to the left.
  • the bearing 3 9 — 1 comes into contact with the lower stage of the release force 3 6 — 1 when the arm is moved to the half nut 39.
  • the half nut 39 moves downward with the force of the spring 36-2 and the feed screw 3 Since the engagement is released at a distance of more than 8, the slider 16 can freely move in the moving direction of the sucker.
  • the slider 16 is moved in the direction of the end of the sucker 15 of the syringe, and the contact 16-2 of the slider 16 is moved to the end of the flange 15-1 of the sucker 15.
  • the protrusion 17-3 of the release lever 17 retreats as shown in Fig. 19A, and the collar holding arm of the sucker 1 8 is rotated clockwise by the force of the return panel 3 3 and the flange 1 5 — 1 of the sucker is moved by the tip of the flange holding arm 18 to the slider — 16 abutment 16-2 of the sucker. Press and hold.
  • the interlocking rod 3 4 which is in contact with the other end of the slider release lever 17, moves to the right by the force of the return panel 35,
  • the half nut releasing device 3 6 integrated with 3 4 also moves to the right, and the half nut bearing 3 9-1 comes into contact with the higher step of the release cam 3 6 1 1 1, and the nut 3 9 moves upward against spring 36-2 to engage lead screw 38. Since the high step portion of this release cam 36-1 is formed parallel to the feed screw, a load is applied to the feed screw 38, and even if the half nuts try to float up in the radial direction of the screw, the diameter of the half nut will increase. Since it prevents movement in the direction, accurate feeding can be ensured.
  • FIG. 20A and FIG. 20B are views showing a state before holding the flange of the syringe with the slider 16.
  • FIG. 20A is a side view of the main part
  • FIG. B is the A-A 'line diagram of FIG.
  • FIGS. 2A and 2B show the state after the collar of the sucker is held on the slider 16.
  • FIG. 21A is a side view of the main part
  • FIG. 1 is a sectional view taken along line A—A ′ of FIG.
  • FIGS. 20A and 20B show the state in which the slider 16 is located at a position farther from the collar portion 15-1 of the syringe 14 and the release button 17-1 is pressed.
  • the two holding arms 27 supported by the support shaft 27-1 move away from the slider 16 due to the internal mechanism of the slider 16, and rotate in the direction of the arrow to open and open the flange 15 of the sucker. -1 can be brought into contact with the contact part 16-2.
  • the slider 16 is moved in the direction of the sucker so that the contact portion 16-2 contacts the flange portion 15-1 of the sucker.
  • the squeezing release button 17-1 is returned, the two holding arms 27 supported by the support shaft 27-1 approach the slider 16 as shown in Figs. 21A and 21B. Then, it rotates in the direction of the arrow and closes, and comes into pressure contact with the contact portion 16-2 of the slider 16 of the sucker flange 15-1 to be held.
  • FIGS. 20A and 20B, 21A and 21B Details of this mechanism are shown in FIGS. 20A and 20B, 21A and 21B.
  • FIG. 20A is a cross-sectional view of a main part of the slider 16 in a state before the sucker is brought into contact with the slider 16.
  • FIG. 20B is a side view taken along line AA of FIG. 20A. It is.
  • the release button 17-1 is pressed and the lever 17 moves the interlocking rod 34 to the left against the return panel 35, and the half nut release device 36 moves to the left.
  • the half-nut bearing 39-1 is in contact with the lower step of the release force 36-11, and the half-nut 39 is moved downward by the force of the panel 36-2.
  • the engagement is released from the lower lead screw 38.
  • the slider 16 has two holding arms 27 rotatably supported by the support shaft 27-1 and movably in the traveling direction of the slider 16 to support the support shaft 27-1.
  • a groove for guiding the rotational operation is provided on the side opposite to the side having 27, and the holding panel 27 is urged by a return panel 29 so as to press the holding arm 27 against the slider contact surface of the slider.
  • the drive lever 28 of the holding arm 27, which is pivotally supported on the spindle 17-7, in conjunction with the release button 17-7, rotates clockwise and is provided at the end of the lever 28.
  • the engaging pins 2 8-2 are engaged with the rotation guide grooves 27 1-2 provided on the support shaft 27-1 of the holding arm 27, and the support shaft 27-1 is against return spring 2 9
  • the arm moves to the left and engages with the pins 2 8-2 and rotates under the action of the inner groove 27-2, and the holding arm 27 opens as shown in FIG. Can contact the contact surface of slider 16.
  • One 2 8 rotates counterclockwise, and the engaging pin 2 8 — 2 that engages with the guide groove 2 7 — 2 of the support shaft 27-1 moves to the right and the support shaft is moved by the force of the spring 29.
  • 27-1 moves to the right, it rotates, and the holding arm 27 presses the flange against the sucker abutment 16-2 of the slider 16 to hold it.
  • the structure of the holding arm 27 is such that the support shaft 27-1 is attracted while rotating the support shaft 27-1 in the direction of the slider contact surface of the slider 1 by the force of the return panel 29.
  • the flange can be held by the slider.
  • the thread profile of the feed screw 34 can be manufactured by many manufacturing means by making the tooth profile section inclined to the plane perpendicular to the screw traveling direction.
  • the operation of the slider-release button makes it easy and secure to engage and release the slider and the feed screw, and the rotatable holding arm allows the suction arm to be released.
  • This has the effect of inexpensively providing an infusion device including a holding device capable of pressing and holding the flange against the slider.
  • a feed screw 7 is fixed to a motor 5 for rotationally driving, and a small gear 6-1 is fixed to a rotating shaft of the motor 5.
  • a plurality of triangular grooves 7-3 formed on the outer circumference of the cylindrical body 7-2.
  • the inner circumferential surface of the cylindrical body 7-2 is brought into contact with the outer circumferential surface of the cylindrical body 7-2.
  • the one-way clutch 19 operates in the transmitting direction, and the rotation of the electric motor 5 rotates the feed screw 7. In this way, the slider 16 is pushed in the direction in which the sucker 15 discharges the infusion, so that the infusion device operates properly.
  • the drive motor 5 rotates in the reverse direction (for example, counterclockwise rotation) for some reason, the one-way clutch 19 acts in the sliding direction, and the rotation of the motor 5 is not transmitted to the feed screw 7, so the slider 16 There is no malfunction that the sucker 15 moves in the reverse direction (suction direction).
  • the above-described infusion device has an effect of realizing, with a simple configuration, an excellent function that can completely prevent a malfunction in which the sucker operates in the reverse direction even if the motor is reversed due to various kinds of electric noise or the like.
  • the infusion device of the present invention is useful as a vibrating device for a syringe sucker.

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Description

明 細 書 輸液装置 技術分野
本発明は、 輸液装置に係り、 特にシリ ンジの吸子を押す ことで液体を送出する為の駆動機構を有する輸液装置に関 するものである。 背景技術
第 1 図は従来より実施されている輸液装置の一例の駆動 機構の概要で、 第 1 図において 1 は C P U、 2は乇一タ駆 動回路、 3はポテンショ メータの出力処理回路、 4はェン コーダ出力処理回路、 5はモータ、 6は歯車、 7は送りネ ジ、 8はキャ リ ッジ、 9はスライダー （吸子押し部） 、 1
0は口一タ リ一エンコーダ、 1 1 はポテンショメータ動作 用フ ッ ク、 1 2はワイヤー、 1 3はポテンショ メ一夕、 1 4はシリ ンジ、 1 5は吸子である。 第 1 図に示した従来の 構成は、 吸子 1 5が内装されたシリ ンジ 1 4が固定され、 該シリ ンジ 1 4 と平行に駆動機構の送りネジ 7が配置され 、 該送りネジ 7に係合するキャ リ ッジ 8 と一体のスラィダ — 9が吸子 1 5の端部に係合され、 送りネジ 7は歯車 6 を 介してモータ 5 と係合し、 モータ 5、 又は送りネジ 7に口 —タリ一エンコーダ 1 0が結合され、 送りネジ 7 と平行な 位置にポテンショ メータ 1 3が配置され該ポテンショ メ一 タ 1 3に回転を与えるワイヤ一 1 2の先端にポテンショ メ 一夕動作用フッ ク 1 1 が設けられ、 該フッ ク 1 1 は前記キ ャリ ッ ジ 8の移動により シリ ンジの残量域に移動してから 引つかかるよう配置されている。 そしてロータ リーェンコ ーダ 1 0の出力はエンコーダ出力処理回路 4を介して、 又 ポテンショ メータ 1 3の出力はポテンショ メータ出力処理 回路 3を介して夫々 C P U 1 に送られて処理され、 C P U 1 の信号によりモータ駆動回路 2によりモータが駆動され 吸子 1 5が所定の速度で所定の区間押されて液体を送出す るように動作する。
又、 他の従来技術の第 2の構成として、 特開平 5 - 4 2
2 1 8号公報で開示されたものがあり、 この公報に記載さ れた内容は、 「シリ ンジ内の吸子を第 1及び第 2位置の間 を所定の速度で移動させる駆動機構と、 これら第 1及び第 2位置に各々対応する第 3及び第 4位置間に配置されると 共に、 前記吸子の絶対位置及び移動量を検知する第 1 のリ ニァエンコーダを備えた輸液装置。 j であり、 その要部を 第 2図に示す。
上述の如き従来の第 1 の構成は、 送りねじとモータが滑 つたり、 キャ リ ッ ジが送りネジから浮いたり した場合に、 実際のキャ リ ッ ジ送り量を検出ができない。 また、 残量僅 少域に関してもワイヤが切れたり、 ポテンショ メータの接 触不良等が発生すると検出が不可能となってしまう。 又、 従来技術の第 2の構成は、 キャ リ ッ ジの移動状況をリニア エンコーダで検出する構成となっているので、 前記第 1 の 例のように送りネジとモータとの間の滑り、 キャ リ ッ ジと 送りネジとの浮き等によるエンコーダの出力と実際の移動 量との不一致による検出不能と言う問題は解決できるが、 第 2の構成において使用するリニアェンコーダは絶対値を 検出する構成のもので高価であり、 更に装着に熟練した技 能が必要であるので大変高価となるという問題がある。 本 発明は上記のような従来技術の問題を解決し、 吸子の移動 を正確に検出して制御できる駆動機構を備えた輸液装置を 安価に提供することが課題である。
また、 従来より原動機で駆動される送りネジを有し、 該 送りネジに係合する直線運動可能なスライダーによりシリ ンジの吸子を押圧し液体を送出する構成の輸液装置につい ては多く の改良技術が提案され、 特に液体の送出状態を監 視するためスライダーより吸子に加えられる圧力を検出し 基準値と比較して警報を出すような構成のものが提案され 、 その一例として特公昭 6 3 — 4 4 3 9 0号公報に開示さ れたものがある。
上述の公報に記載された従来の構成は、 「スライダーの 吸子を押圧する部分に圧力センサ一を設け、 該センサの出 力を複数の基準値と比較して警報を発するように構成し安 全な輸液を行うようになっている」 とされている。 しかし 、 この公報に記載された構成は吸子の端部をスライダーに 当接させる部分が第 3図に示すように唯単に当接させるよ うな構成となっており、 このような構成であると、 シリ ン ジに作用する外部の吸引力により吸子がシリ ンジの方向に 吸い込まれるような事態 （負圧） の場合は吸子はスライダ —から離れてしまって注入不能となるのみならずこのよう な事態を検出できないという問題がある。 本発明は上記の ような吸子に加えられる負圧の検出もできる検出装置を備 えた輸液装置を提供するのが課題である。
第 4図 A及び第 4図 Bは、 輸液装置本体にシリ ンジと、 該シリ ンジに内装した吸子とを装着するときの様子を示す 従来より実施されている輸液装置の説明図で、 第 4図 Aは シリ ンジ 1 4 と吸子 1 5を輸液装置に装着する直前の状態 を、 第 4図 Bは装着した後の状態を夫々示している。 第 4 図 A及び第 4図 Bの両図において、 1 4 一 1 はシリ ンジ 1 4の鍔部、 1 5 - 1 は吸子の鍔部、 1 6はスライダー、 1 6 - 1 はスライダー 1 6 に設けた吸子の鍔部の保持部材、
1 6 - 2は吸子の押し当て部、 1 6 — 3は溝部、 1 7はス ライダーの解除機構 （図示していない） のレバー、 1 7 — 1 は該レバー 1 7の押しボタン、 1 7 — 2はレバー 1 7の 支軸、 2 1 は本体、 2 1 - 1 は本体に設けられたシリ ンジ の鍔部 1 4 — 1 を受ける溝である。 第 4図 Aにおいて、 シ リ ンジ 1 4 と内装された吸子 1 5を輸液装置本体 2 1 に装 着するには、 レバー 1 7の押しポタン 1 7 — 1 を押してス ライダー 1 6 と送りネジ 7 との係合を解除して、 スライダ — 1 6をシリ ンジの吸子 1 5 の鍔部 1 5 — 1 の方向に移動 させて押し当て部 1 6 - 2を吸子 1 5 の底部に押し当てた 状態で第 4図 Bに示すようにシリ ンジ 1 4 と吸子 1 5を本 体に装着する。 そして吸子の鍔部を保持するスライダーの 保持部材の溝部 1 6 - 3の幅は、 実装されるシリ ンジの鍔 部の最大寸法に合わせた寸法となっている。
上述の如き従来の構成では、 吸子の鍔部の保持部材の溝 部 1 6 — 3の長さが一定であるのでシリ ンジのサイズによ り吸子の鍔部の厚みが小さい場合にはシリ ンジを装置に装 着する際に、 保持部材 1 6 - 1 と吸子の鍔部 1 5 — 1 との 間に隙間が生じ鍔部を確実にスライダーに保持することが できないと言う問題があった。
また、 電動機の回転によりシリ ンジの吸子を移動させて 自動的に輸液を行う輸液装置では、 吸子は、 該吸子を押し 出す方向と反対方向 （吸引） には絶対に動いてはならない という厳しい規定があり、 従来技術においては駆動用電動 機の回転を、 該電動機の駆動プログラム及び電気回路的に 回転方向が一方のみとなるように処理対応を行っていた。 然しながら、 最近の電子技術の発展により医療現場にお いて各種発信ノイズ （電磁波） を発する電気機器が多用さ れ、 ノイズによる誤動作の問題が多く なつてきた。
また、 従来より原動機で駆動される送りネジを有し、 該 送りネジに係合する直線運動可能なスライダ一によりシリ ンジの吸子を押圧し液体を送出する輸液装置については多 く の改良技術が提案され、 スライダーと送りネジとの係合 の離接、 シリ ンジの係合の操作を連動して行うことができ る構成が提案されており、 その第 1 の例として実開昭 5 8 - 8 9 0 5 3号公報に開示されているようなものがある。 この公報には 「シリ ンジ装着時駆動体上に嵌め込まれた駆 動用爪部にスライ ド機構を設け、 前記駆動用爪部をスライ ドさせると同時に前記駆動体と一体的に固定されたハーフ ナツ トとネジ軸のネジ山との嚙み合いを離脱可能にする構 成」 が記載されており、 その主要図面を第 5図 A及び第 5 図 Bに示す。 又、 第 2の例として特開平 3 - 2 4 7 3 4 7 号公報に開示されているようなものもある。 この公報には 「可動プロッ クをシリ ンジの軸方向に往復動自在に設ける と共に駆動機構と連動させ、 又、 吸子の押圧部を上記可動 ブロッ クに、 該押圧部材の吸子との係合部を吸子に係合す る位置とその係合が外れる離脱位置間で往復動自在に設け ると共に、 可動ブ口ッ クの移動に連動してハーフナツ トが 送りネジと係合、 離脱ができるような構成」 が記載されて おり、 その主要図面を第 6図に示す。
上記の第 1 の例、 及び第 2の例は、 第 5図 A及び第 5図 B , 第 6図に示すように送りネジとハーフナッ トとの離接 の機構としてパネの力でハーフナツ トを送りネジに押し付 けるように構成されているから負荷状態でハーフナッ トが 送りネジから浮き上がり送り動作が不正確となる問題があ り、 又、 第 1 の例及び第 2の例は共に吸子をスライダーに 着脱する操作と送りネジにハーフナツ トを離接する操作を 一体的に行うようになっているが、 スライダ一の吸子を係 合させる部分に設けた吸子の鍔部を保持する部分には単純 な溝が設けられているだけで、 吸子の鍔部の寸法のバラッ キによる該溝との隙間による保持状態の不安定な状態は解 消されていない。 上述の如き従来の構成においては、 負荷 がかかった時に送りネジと着脱自在のハーフナツ トとの間 に生ずる浮き上がりを防止するため、 一般的にはネジの歯 形断面がネジの進行方向と垂直な面と平行な矩形の歯形断 面とするのが良いが、 矩形の歯形断面のネジはその製造手 段が限定されているので高価であるという問題と、 吸子の 鍔部保持部材の溝部が固定溝のためシリ ンジを装置に装着 する際に、 吸子の鍔部の寸法のバラツキによる保持部材の 溝との遊びにより吸子の鍔部が保持部材に確実に保持され ないという問題とがある。 このような問題を解決し高精度 の輸液装置を安価に提供するのが本発明の課題である。 発明の開示
本発明に成る輸液装置は、 シリ ンジ外筒を固定する機構 と、 吸子を押す駆動機構とを有し吸子を一定方向に押圧し て液体を送出する輸液装置において、 前記駆動機構の送り 軸と平行にィンク リ メ ンタルリニアエンコーダを配置し、 前記駆動機構の吸子を押すスライダー部に該ィンク リ メ ン タルエンコーダの検出部を設け、 該検出部の出力を処理し て U P Z D O W Nカウンタに入力し、 予め入力されている 初期値と比較して吸子の移動量に関する信号を得る構成と 、 前記送り軸と平行で前記シリ ンジの終端近傍の位置に注 液残量僅少域を設定するセンサを設け、 前記センサの出力 で前記力ゥンタをリセッ 卜し、 或いはカウンタ値を記憶し 、 その位置からカウン トを開始することで残量僅少域での 吸子の位置を認識できるように構成する。
上述の如き構成においては、 安価なインク リ メ ンタルリ ニァエンコーダにより吸子を移動させるキヤ リ ッ ジ部の移 動、 及び位置を直接的に検出することができる。 さ らに、 注液残量僅少域開始点検出センサをキヤ リ ッジがよぎった 位置からエンコーダからの帰還パルスをカウン トすること で、 非接触に、 残量域での絶対位置を認識することができ る また、 本発明に成る輸液装置は、 スライダーに吸子の鍔 部を保持する保持アームをスライダ一の移動方向と同方向 に移動しかつ旋回できるような構造にして、 スライダーに 吸子の鍔部を保持アームにより押し付け保持するようにす る o
上述の如き構成においては、 スライダーに吸子の鍔部を 保持手段により押しつけ保持するようになつているのでシ リ ンジのサイズが変更されても吸子の鍔部をスライダ一に 確実に保持できる。
また、 本発明になる輸液装置は、 吸子の鍔部をスライダ 一の吸子受け部に吸子を押圧する方向と逆の方向に押圧保 持する保持アームを有し、 かつ前記スライダーの吸子受け 部に圧力センサを設け、 前記保持アームにより前記吸子の 鍔部を前記スライダーの吸子受け部に保持すると共に、 前 記圧力センサの出力値を、 別に設定された複数の基準値と 比較して処理信号を発生させる処理回路を備えるように構 成 3れる。
上述の如き本発明の構成においては、 吸子の鍔部をスラ ィダ一の吸子受け部に吸子を押圧する方向と逆の方向に押 圧保持する保持アームを有しているので、 万一吸子にスラ イダーにより作用する送りの圧力より強い力で吸子がシリ ンジの方に吸い込まれるような事態 （負圧） が発生しても 、 吸子をスライダーに保持すると共に、 吸子の鍔部が保持 アームにより吸子受け部に保持されている時の圧力センサ —により検出される出力を基準値と比較することにより負 圧の状態の検出ができるようになつている。 また、 本発明に成る輸液装置は、 原動機で駆動される送 りネジを有し、 該送りネジに係合する直線運動可能なスラ イダ一によりシリ ンジの吸子を押圧し液体を送出する構成 の輸液装置で、 該スライダーの移動方向と直角でかつ水平 に設けられた第 1 の支軸により回転自在に軸支されたレバ 一の一端にスライダーより突出した押しボタンを備え、 他 端をスライダー解除装置と連動する連動棒に当接せしめた ものにおいて、 スライダーに吸子の鍔部を押圧保持するた めの保持手段を、 前記第 1 の支軸と平行に別の位置に設け られた第 2の支軸により回転可能に軸支し、 パネにより時 計方向に回転するように付勢すると共に、 前記保持手段と 前記レバーとを連動せしめる連動手段を前記スライダーに 設けたことを特徴とする。
上述の如き構成においては、 吸子の鍔部を保持アームに よりスライダーの吸子当接部に押圧保持するようになつて いるので吸子の鍔部の寸法が変化しても確実に保持できる ようになる。
また、 本発明に成る輸液装置は、 スライダーに設けられ た解除レバ一と連動するハーフナツ ト解除装置の、 ハーフ ナツ トを送りネジに離接させる機構が段差を有する解除力 ムにより押し付けるようにする手段と、 スライダーの吸子 の鍔部を保持するための鍔部の保持アームによりスライダ 一に吸子の鍔部を押しつけ保持する手段を有することを特 徵とする。 又、 送りネジの歯形断面をネジの進行方向に垂 直な面に対し傾斜した歯形断面とすることにより転造等で 量産可能ならしめる。 上述の如き構成においては、 ハーフナツ ト解除装置の解 除カムが連動棒の進行方向に移動することにより解除カム がハーフナツ トを送りネジに押し付けるように作動し、 負 荷時にハーフナツ トに作用する力の垂直方向の分力を解除 カムが受けるのでハーフナツ トが浮き上がることはない。 又、 吸子の鍔部をスライダーに設けたアームによりスライ ダ一に押し付けて確実に保持するようになつているので、 スライダーの吸子の端部当接部と吸子の端部との間に隙間 が無く スライダ一の移動と吸子の移動は完全に一致し正確 な輸液を実施できる。
また、 本発明に成る輸液装置は、 原動機で駆動される送 りネジを有し、 該送りネジに係合する直線運動可能なスラ イダ一によりシリ ンジの吸子を押圧し液体を送出する輸液 装置において、 前記原動機の出力軸と送りネジの間にシリ ンジを押圧する方向のみに駆動力を伝達させる手段を内蔵 したことを特徴とする。
本発明になる輸液装置の構成においては、 電動機の回転 軸と送りネジの間に機械的な逆転防止装置が設けられてい るので、 たとえ外来ノイズにより電動機が逆転しても送り ネジが逆転することは無く誤動作の危険性は無く なる。 本発明の他の目的及び特徴は以下図面の説明と共に明ら かならしめる。 図面の簡単な説明
第 1 図は、 従来技術に成る輸液装置の構成の概略を説明 する図である。 第 2図は、 従来技術に成る輸液装置のリニアエンコーダ の構成の概略を示す図である。
第 3図は、 従来技術に成る輸液装置のスライダーの圧力 センサの取り付け部の要部の図面である。
第 4図 Aは、 従来より実施されている輸液装置のスライ ダ一で吸子の端部を保持する前の状態を示す要部の側面図 である。
第 4図 Bは、 従来より実施されている輸液装置のスライ ダ一と吸子の端部との保持状態を示す要部の縦断側面図で ある。
第 5図 Aは、 従来より実施されている輸液装置の説明図 ^ある。
第 5図 Bは、 第 5図 Aに示す輸液装置の側面図である。 第 6図は、 従来より実施されている輸液装置の説明図で ある。
第 7図は、 本発明に成る輸液装置の構成の概略を説明す る図である。
第 8図 Aは、 本発明に成る輸液装置に使用するインク リ メ ンタルエンコーダのスリ ツ ト板を示す概略説明図である 第 8図 Bは、 第 8図 Aに示すスリ ッ ト板を用いた本発明 のインク リ メ ンタルエンコーダの説明図である。
第 8図 Cは、 反射板を用いた本発明のィンク リ メ ンタル エンコーダの説明図である。
第 9図 Aは、 本発明に成る輸液装置の実施例のスライダ —で吸子の端部を保持する前の状態を示す要部の側面図で ある。
第 9図 Bは、 第 9図 Aの A - A ' 線面図である。
第 1 0図 Aは、 本発明に成る輸液装置の実施例のスライ ダ一で吸子の端部を保持した後の状態を示す要部の側面図 である。
第 1 0図 Bは、 第 1 0図 Aの A— A ' 線面図である。 第 1 1 図 Aは、 本発明に成る輸液装置の実施例のスライ ダ一部要部の縦断側面図である。
第 1 1 図 Bは、 本発明に成る輸液装置の実施例のスライ ダ一部要部の縦断側面図である。
第 1 1 図 Cは、 本発明に成る輸液装置の実施例のスライ ダ一部要部の縦断側面図である。
第 1 2図 Aは、 本発明に成る輸液装置の他の実施例のス ライダ一部分の要部の断面図である。
第 1 2図 Bは、 本発明に成る輸液装置の他の実施例のス ライダー部分の要部の断面図である。
第 1 2図 Cは、 本発明に成る輸液装置の他の実施例のス ライダー部分の要部の断面図である。
第 1 3図は、 本発明に成る輸液装置の他の実施例の圧力 センサの特性図である。
第 1 4図 Aは、 本発明に成る輸液装置の他の実施例のス ライダーで吸子の鍔部を保持する前の状態を示す要部の図 面である。
第 1 4図 Bは、 第 1 4図 Aの A— A， 線面図である。 第 1 5図 Aは、 本発明に成る輸液装置の他の実施例のス ライダーで吸子の鍔部を保持した後の状態を示す要部の図 面である。
第 1 5図 Bは、 第 1 5図 Aの A— A ' 線面図である。 第 1 6図 Aは、 本発明に成る輸液装置の他の実施例の吸 子の鍔部をスライダーに保持した後の状態を示す要部断図 面である。
第 1 6図 Bは、 第 1 6図 Aの A - A ' 線断面図である。 第 1 7図 Aは、 第 1 6図 A， 第 1 6図 Bに示す実施例の 吸子の鍔部をスライダーに保持する前の状態を示す要部断 図面である。
第 1 7図 Bは、 第 1 7図 Aの A— A， 線断面図である。 第 1 8図 Aは、 本発明に成る輸液装置の他の実施例の吸 子の鍔部をスライダに保持する前の状態を示す要部断面図 である。
第 1 8図 Bは、 第 1 8図 Aの A— A ' 線面図である。 第 1 9図 Aは、 第 1 8図 A , 第 1 8図 Bに示す実施例の 吸子の鍔部をスライダーに保持した後の状態を示す要部断 図面である。
第 1 9図 Bは、 第 1 9図 Aの A— A ' 線面図である。 第 2 0図 Aは、 本発明に成る輸液装置の他の実施例の吸 子の鍔部をスライダに保持する前の状態を示す要部断面図 である。
第 2 0図 Bは、 第 2 0図 Aの A - A ' 線面図である。 第 2 1 図 Aは、 第 2 0図 A , 第 2 0図 Bに示す実施例の 吸子の鍔部をスライダーに保持した後の状態を示す要部断 図面である。 第 2 1 図 Bは、 第 2 1 図 Aの A— A ' 線面図である。 第 2 2図は、 本発明に成る輸液装置の他の実施例を示す 側面図である。
第 2 3図は、 本発明に成る輸液装置に使用される一方ク ラッチの断面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下図面によって本発明の実施例を説明する。 第 7図は 本発明に成る輸液装置の構成の概要を示す図で、 第 1 図で 示した従来技術の例と同じ部分は同じ符号を付けてその説 明を省略する。 第 7図においては送りネジ 7 と平行にリ二 ァエンコーダのスリ ッ ト板 2 2を設け、 キヤリ ッ ジ 8にホ トカブラ 2 3を前記スリ ッ ト板 2 2に対向して設け、 前記 スリ ッ ト板 2 2の近傍でシリ ンジ 1 4の終端近傍の位置に センサ 2 4を設け、 該センサ 2 4 を動作させる為の ドグ 2
6を前記キヤ リ ッジ 8に設けてあり、 前記ホ トカブラ 2 3 の出力をエンコーダ出力処理回路 4 を介して、 又、 センサ 2 4の出力をセンサ出力処理回路 2 5を介してじ？！1 1 に 夫々送るようになつている。
第 7囡に示すように、 送りネジ 7 と平行にスリ ッ ト板 2
2を配置し、 該スリ ッ ト板 2 2に対向して、 吸子 1 5を押 すスライダー 9に固定的に係合したキヤ リ ッ ジ 8に固着さ れたホ トカブラ 2 3を配置してインク リ メ ンタルリニアェ ンコーダを構成する。 また、 キャ リ ッ ジ 8に残量僅少域ド グ 2 6を取り付け、 残量僅少域検出センサ 2 をキヤ リ 、ッ ジ 8の移動により動作させる構造となっている。 本発明の動作は、 送り軸方向に配置したスリ ッ ト板 2 2 と、 キャ リ ッジ 8に固着されたホ トカブラ 2 3 との間で発 生したパルス信号をェンコ一ダ出力処理回路 4で処理し、 C P U 1 にキヤ リ ツ ジの移動情報として送ることで、 キヤ リ ッ ジ移動を直接モニタすることを実現している。 また、 残量僅少域検出センサ 2 4 をキヤ リ ッ ジ 8 に取り付けた残 量僅少域ドグ 2 6がよぎることで発生した信号をセンサ出 力処理回路 2 5で処理し、 C P U 1 に位置情報として送る ことで、 その位置からのホ トカブラ 2 3で発生したパルス 信号をエンコーダ出力処理回路 4で処理したエンコーダ帰 還パルスを U P Z D O W Nカウンタに入力し、 予め入力さ れている初期値と比較して、 非接触に残量域での絶対位置 を認識することができる。
本発明の輸液装置で使用される光学式ィンク リ メ ンタル リニアェンコ一ダの一例としては第 8図 A〜第 8図 Cに示 すように不透明な平板に細いスリ ッ ト 2 2 - 1 を等間隔に 設けたスリ ッ ト板 2 2 と、 発光素子 2 2 - 3 と受光素子 2 2 - 4 とを組み合わせたホ トカブラ 2 2 - 2により構成さ れ、 該ホ ト力ブラ 2 2 — 2の光軸を前記スリ ッ ト板 2 2の スリ ッ ト 2 2 — 1がよぎることでパルス信号が得られる構 成のもの、 又は、 スリ ッ ト板 2 2に近接して平行に反射板 2 2 - 5を設け、 反射板 2 2 - 5 と反対側に設けた、 発光 素子 2 2 - 7 と受光素子 2 2 — 8 とを有するホ トカブラ 2 2 - 2からス リ ッ ト部の反射光に対応したパルス信号を得 る構成のもの 2 2 — 6のどちらも採用できるもので作用は 同じである。 W 8
16 本発明の輸液装置で使用されるィンク リ メ ンタルェンコ —ダは前記のように不透明な平板に等間隔に細かいスリ ッ トを設けた簡単な構成であり、 前記の従来技術の第 2の例 で示したリニアェンコダは絶対値形エンコーダであり、 第 2図に示すように透過部と遮光部の両方に其の幅が順次狭 くなる複数の透過部を設けるという複雑な構成で高価であ るのに対し本発明のスリ ッ ト板は極めて安価に構成できる ものでその出力信号を処理回路で吸子の移動速度、 移動量 、 絶対位置等の情報に変換処理することにより高精度の検 出信号を安価に得られる特徴がある。
第 8図に示したインク リ メ ンタルリニアエンコーダは光 学式であるが、 スリ ッ ト板の位置に進行方向に N、 S極を 交互に一定ピッチで着磁した磁気スケール板を配置し、 ホ トセンサの位置に磁気検出器を配置した磁気式のィンク リ メ ンタルリニアェンコ一ダを使用することもできる。
本発明に成る輸液装置は上記のような構成であるから、 簡単な構成により吸子を押圧するキヤ リ ッ ジの実際の動作 を検出して吸子の移動量、 及び残量域での絶対位置の検出 を非接触で実現できる。
以下第 9図〜第 1 1 図によって本発明の他の実施例を説 明する。 第 9図 A及び第 9図 Bは、 スライダー部にシリ ン ジの吸子の鍔部を保持する前の状態を示す図で、 第 9図 A は要部側面図、 第 9図 Bは第 9図 Aの A - A ' 線に沿い矢 視方向の正面図である。 又、 第 1 0図 A及び第 1 0図 Bは 、 スライダーに吸子の鍔部を保持した後の状態を示す図で
、 第 1 0図 Aは要部側面図、 第 1 0図 Bは第 1 0図 Aの A 一 A ' 線に沿い矢視方向の正面図である。
第 9図 A， 第 9図 Bにおいて、 押しポタン 1 7 — 1が押 されてスライダー 1 6の吸子の鍔部を保持するための保持 アーム 2 7が支軸 2 7 - 1 により回転可能に軸支されて左 右に開き、 吸子の鍔部 1 5 - 1 が該保持アーム 2 7に当接 せずにスライダー 1 6を前記吸子の端部に接近させること ができる状態にある。 次に第 1 0図 Aに示すようにスライ ダ一 1 6を第 9図 Aにおいて左方向に移動しスライダー 1 6の吸子の当接面 1 6 - 1 を吸子 1 5の端面に当接せしめ 、 スライダー 1 6の押しボタン 1 7 — 1 を復帰させると保 持アーム 2 7が旋回して第 1 0図 Bに示すように左右から 吸子の鍔部 1 5 - 1 を囲み、 かつ吸子のスライダー 1 6 に 接近して吸子の鍔部をスライダー 1 6に押圧保持する。 第 1 1 図 A〜第 1 1 図 Cは第 9図 A及び第 9図 B、 第 1 0図 A及び第 1 0図 Bに示したスライダー 1 6の要部説明 図で、 第 1 1 図 Aは吸子の鍔部を保持する保持アーム 2 7 が閉じた状態を示し、 第 1 1 図 Bは吸子の保持アーム 2 7 が開いた状態を、 第 1 1 図 Cはシリ ンジ 1 4 と吸子 1 5を スライダー 1 6に保持した状態を夫々示している。 第 1 1 図 A〜第 1 1 図 Cにおいて、 2 7 - 2は支軸 2 7 - 1 のス ク リ ュ一溝、 2 8 は保持アーム 2 7の駆動レバ一、 2 8 — 1 はレバ一 2 8の支軸、 2 8 — 2はスク リ ユー溝 2 7 — 2 との係合ピン、 2 9は戻しパネである。 そして保持アーム 2 7は他の関連部品と共に 2個設けられ、 2個の保持ァ一 ム 2 7は逆の方向に回転させるようになつている。
第 1 1 図 Bにおいて、 スライダーの解除装置 （図示して いない） の押しポタン 1 7 — 1 が押されると該押しボタン 1 7 - 1 に連動した保持ァーム 2 7の駆動レバー 2 8が支 軸 2 8 - 1 を中心として回転し、 該レバー 2 8の係合ピン 2 8 - が保持ァーム 2 7の支軸 2 7 - 1 のスク リユー溝 2 7 — 2に係合しており、 該保持アーム 2 7の支軸 2 7 -
1 を戻しパネ 2 9に抗して左方向に移動させると共に係合 ピン 2 8 — 2 とスク リ ユー溝 2 7 — 2の作用で支軸 2 7 — 1 が反時計方向に回転し吸子の鍔部を保持する保持アーム 2 7が開く ようになる。
次に第 1 1 図 Aのように押しポタン 1 7 — 1 を復帰させ ると解除装置のレバー 1 7が復帰すると共に保持アーム 2 7の駆動レバー 2 8が復帰し、 保持ァ一ム 2 7の支軸 2 7 ― 1が戻しパネ 2 9の作用で右方向に移動すると共に係合 ピン 2 8 — 2 とスク リユー溝 2 7 — 2の作用で時計方向に 回転し保持アーム 2 7を閉じるようになる。 そして第 1 1 図 Aの状態ではシリ ンジ 1 4がセッ 卜されていないので保 持アーム 2 7はスライダ一 1 6の吸子の押し当て部 1 6 - 2の直前まで接近する。 第 1 1 図 A及び第 1 1 図 Bはシリ ンジが無い状態で押しポタン 1 7 - 1 を操作した状態を示 しているが、 第 1 1 図 Cに示すように吸子 1 5の鍔部 1 5
— 1 をスライダー 1 6の吸子の押し当て部 1 6 — 2に当接 した状態で押しポタン 1 7 — 1 を復旧させると保持アーム 2 7が吸子の鍔部 1 5 - 1 をスライダー 1 6の吸子の押し 当て部 1 6 - 2に押し付けて保持する。 第 1 1 図 Cに示さ れた状態では、 2個の保持アーム 2 7が鍔部 1 5 — 1 をス ライダー 1 6の吸子の押し当て部 1 6 — 2に戻しバネ 2 9 の力で押し付け保持しているので鍔部 1 5 - 1 の厚みが変 わっても確実に吸子の鍔部 1 5 — 1 をスライダー 1 6 に保 持できる。
又、 シリ ンジ 1 4 を輸液装置本体 2 1 より取り外すとき は、 押しボタン 1 7 — 1 を押すと連動して 2個の保持ァー ム 2 7が開き、 シリ ンジ 1 4を本体 2 1 より容易に取り外 すことができる。
本発明の輸液装置は、 上記のような構成であるからシリ ンジを輸液装置本体に装着する時に吸子の鍔部の保持ァー ムが押しボタンを押す操作と連動してスライダ一の移動方 向に移動しかつ回転して吸子の鍔部の保持を容易とし、 押 しボタンを復旧することにより保持アームが鍔部をスライ ダ一に押し付け保持する構成であるからシリ ンジのサイズ が変更されても常に確実に保持することができる効果があ る。
本発明に成る輸液装置の他の実施例について第 1 2図 A 〜第 1 2図 Cにより説明する。 第 1 2図 A〜第 1 2図 Cは スライダー 1 6の要部を拡大した断面図で、 第 1 2図 Aは スライダー 1 6に吸子 1 5の鍔部を装着していない保持ァ —ム 2 7を開いた時の様子を、 第 1 2図 Bは保持アーム 2
7を閉じた状態の様子を、 第 1 2図 Cは保持アーム 2 7に より吸子 1 5の鍔部 1 5 - 1 を保持した時の状態を夫々示 している。 そして煩雑を避けるため保持アーム 2 7の駆動 機構の説明は省略する。
第 1 2図 A〜第 1 2図 Cにおいて、 3 0は圧力センサ、
3 1 は圧力伝達部である。 第 1 2図 A及び第 1 2図 Bにおいて圧力センサ 3 0はス ライダー 1 6に固着され、 その受圧部は圧力伝達部 3 1 を 介して吸子受け部 1 6 — 2に連なっている。 そして第 1 2 図 Aの状態及び第 1 2図 Bの状態で保持アーム 2 7はスラ ィダ一の吸子受け部 1 6 - 2に当接していないようになつ ているので圧力センサ 3 0には圧力が加わっていない。 次に第 1 2図 Cの状態は吸子の鍔部 1 5 - 1 をスライダ —の吸子受け部 1 6 - 2に当接させて保持アーム 2 7を閉 じた状態で、 該保持アーム 2 7が吸子の鍔部 1 5 _ 1 をス ライダーの吸子受け部 1 6 - 2に戻しバネ 2 9の力で押し 付けている。 この状態では保持アーム 2 7が戻しパネ 2 9 の力で吸子の鍔部 1 5 - 1 を吸子受け部 1 6 - 2に押し付 けているので圧力センサ 3 0からは戻しバネ 2 9の力に対 応する出力が出ている。
第 1 3図は圧力センサ 3 0に加えられた圧力とその出力 の関係を示すグラフで、 縦軸の 1 の点は圧力 0に対応し圧 力の上昇につれて 2， 3 , 4の点が各種の動作状態に対応 する点となっている。 第 1 3図に示す圧力センサ 3 0のグ ラフにおいて、 縦軸 1 の点は第 1 2図 A及び第 1 2図 Bに 示すようにシリ ンジがスライダーにセッ トされていない状 態で圧力センサ 3 0には圧力が加わらず従って出力は 0で ある。 縦軸 3の点は第 1 2図 Cの伏態で吸子の鍔部 1 5 - 1がスライダ一の吸子受け部 1 6 - 2に当接し保持アーム 2 7で押圧保持されているので戻しバネ 2 9の力が圧力セ ンサ 3 0の出力となっている。 そしてこの状態はモータ 5 が動作せずスライダー 1 6が吸子 1 5を押圧していない状 態である。
次に第 1 2図 Cに示す状態でモータ 5を所定の速度で所 定方向に回転させると送りネジ 7 と係合したスライダー 1 6が所定の速度で吸子 1 5を所定の方向に押圧し液体が送 出されるのであるが、 圧力センサ一 3 0の出力は液体の送 出に要する通常の圧力の値に対応して 3の値より上昇し、 この圧力の最大値を 4の点として設定する。 更に前記の 3 の点の位置と 1 の点の位置の間に吸子の負圧を検出するた め例えば 2の点の位置を設定する。 比較回路 （図示せず） には第 1 3図に示した圧力値の点 1 , 2 , 3及び 4が設定 されており圧力センサ 3 0の出力と比較して夫々の状態に 対応した処理信号が出力するようになつている。
なお、 圧力センサ 3 0の出力が 1 の点の値となった時は シリ ンジがセッ トされていないと判断した信号を発し、 圧 力センサ 3 0の出力が、 3の点の値を超え 4の点の値以下 の場合は正常な動作中と判断した信号を発し、 圧力センサ 3 0の出力が 4の点の値を超えたら過負荷状態であると判 断した信号を発し、 圧力センサ 3 0の出力が 2の点の値よ り小さ く なったら吸子に負圧が作用したと判断した信号を 、 夫々発信するように構成されている。
本発明に成る輸液装置は、 上記のような構成であるから 圧力センサ一の出力と比較回路に設定された値とを比較し て、 過負荷状態、 シリ ンジ外れ状態、 負圧発生状態の夫々 を検出して信号を出すことができるから安全な輸液操作が できる効果がある。
以下第 1 4図 A , 第 1 4図 B， 第 1 5図 A , 第 1 5図 B によって本発明の他の実施例を説明する。 第 1 4図 A及は スライダー 1 6をシリ ンジの吸子の鍔部 1 5 — 1 に連結す る前の状態を示す要部の側面図、 第 1 4図 Bは第 1 4図 A の A - A ' 線に沿い矢視方向の正面図である。 又、 第 1 5 図 Aはスライダーを吸子の鍔部 1 5 - 1 に保持した後の状 態を示す要部の側面図、 第 1 5図 Bは第 1 5図 Aの A— A ' 線に沿い矢視方向の正面図である。
第 1 4図 A， 第 1 4図 B， 第 1 5図 A及び第 1 5図 Bに おいて、 吸子の鍔部を保持するスライダー 1 6の 2個の保 持アーム 1 8が支軸 1 8 - 1 により回転自在に軸支され、 保持アーム 1 8の側面に小突起 3 2が設けられ、 かつバネ 3 3により時計方向に回転するように付勢されている。 一 方、 スライダーの解除装置 （図示されていない） に連動す る連動棒 3 4を操作するレバ一 1 7は支軸 1 7 — 2により 回転自在に軸支され、 該レバ一 1 7の支軸 1 7 — 2より下 部の位置に左方に突出する突起 1 7 - 3が設けられ、 前記 レバ一 1 8の押しボタン 1 7 — 1 が押された状態で、 前記 突起 1 7 - 3の先端が前記保持アーム 2 7の側面に設けら れた小突起 3 2を押して前記アーム 1 8をバネ 3 3の力に 杭して反時計方向に回転させて図示のように保持アーム 1 8を開き吸子の鍔部 1 5 - 1 の受け入れを容易な状態とす る
次にスライダー 1 6をシリ ンジの吸子 1 5の端部の方向 に移動し、 スライダー 1 6の吸子の押し当て部 1 6 — 2を 吸子の端部に当接してレバ一 1 7の押しボタン 1 7 — 1 を 復帰すると、 第 1 5図 A及び第 1 5図 Bに示すようにレバ 一 1 7の突起 1 7 — 3が後退し保持アーム 1 8がバネ 3 3 の力で時計方向に回転し吸子の鍔部 1 5 - 1 を保持アーム 1 8によりスライダー 1 6の吸子の押し当て部 1 6 — 2に 押しつけて保持する。 即ち、 保持アーム 1 8がパネ 3 3の 力で吸子の鍔部 1 5 - 1 を吸子の押し当て部 1 6 - 2に押 し付けて保持するので吸子の鍔部の寸法にムラがあっても 関係無く確実に保持できる。
又、 シリ ンジ 1 4 を輸液装置本体 2 1 より取り外すとき も、 レバ一 1 7の押しボタン 1 7 — 1 を押すと連動して保 持アーム 1 8が開き、 吸子の鍔部が開放されるのでシリ ン ジ 1 4を本体 2 1 より容易に取り外すことができる。
上記の輸液装置は、 シリ ンジを輸液装置本体に着脱する ときにスライダー解除ボタンを押す操作で鍔部の押圧保持 、 解除を容易とする構成であるから取扱が非常に容易とな り、 作業者の負担を低減できる効果がある。
以下第 1 6図 A, 第 1 6図 B, 第 1 7図 A, 第 1 7図 B , 第 1 8図 A， 第 1 8図 B, 第 1 9図 A， 第 1 9図 B, 第 2 0図 A, 第 2 0図 B, 第 2 1 図 A, 第 2 1 図 Bによって 本発明の他の実施例を説明する。 第 1 6図 A及び第 1 6図 Bは本発明に成るハーフナツ ト解除装置が係合状態にあり 送りネジにハーフナツ トが係合している図で、 第 1 6図 A は要部側面図、 第 1 6図 Bは第 1 6図 Aの A - A， 線に沿 つた要部断面図で、 第 1 7図 A及び第 1 7図 Bは同じくハ ーフナツ トが解除状態にある図で、 第 1 7図 Aは要部側面 図、 第 1 7図 Bは第 1 7図 Aの A— A' 線に沿った要部断 面図である。 第 1 6図 A及び第 1 6図 B， 第 1 7図 A及び 第 1 7図 Bにおいて、 1 6 - 4はスライダー 1 6の伸長部 、 3 5は連動棒 3 4 の戻しパネ、 3 6はハーフナッ ト解除 装置、 3 6 — 1 は解除カム、 3 7はハーフナッ ト保持部、 3 7 — 1 はハーフナツ ト摺動溝、 3 7 — 2 ノヽーフナツ 卜の 解除バネ、 3 8は送りネジ、 3 9はハーフナッ ト、 3 9 —
1 はべアリ ングである。
第 1 6図 A及び第 1 6図 B、 第 1 7図 A及び第 1 7図 B においてスライダー 1 6 より送りネジ 3 8 と平行に伸長さ れた、 スライダー 1 6 と一体の伸長部 1 6 — 4 に送りネジ 3 8 と遊動可能にハーフナツ ト保持部 3 7が設けられ、 該 ハーフナツ ト保持部 3 7には送りネジ 3 8 の送り方向と垂 直にハーフナツ ト摺動溝 3 7 一 1が設けられ、 該摺動溝 3 7— 1 にハーフナッ ト 3 9が摺動可能に挿入されてハーフ ナツ ト 3 9が送りネジ 3 8に離合自在に支持され、 又前記 伸長部 1 6 - 4 と平行に配置され戻しパネ 3 5を併設した 連動棒 3 4 の先端にハーフナッ ト解除装置 3 6が固着され , 該ハーフナツ ト解除装置 3 6 のハーフナッ ト 3 9の端部 と対向する位置に連動棒 3 4の進行方向に段差を有する解 除カム 3 6 - 1 が形成され、 ハーフナツ ト 3 9 の端部に設 けられたベアリ ング 3 9 — 1が前記解除カム 3 6 — 1 に当 接しており、 ハーフナツ ト保持部 3 7に設けられたハーフ ナッ トの解除用のバネ 3 6 - 2によりハーフナツ ト 3 9を 解除方向に付勢するように構成される。
第 1 7図 A及び第 1 7図 Bに示すようにスライダー 1 6 の解除レバ一 1 7の押しボタン 1 7 — 1が押され連動棒 3
4が戻しパネ 3 5に杭して左方向に押されたとき、 連動棒 3 4 に固着されたハーフナツ ト解除装置 3 6の解除カム力 左に移動して該解除力ム 3 6 一 1 の低い段部にハーフナツ ト 3 9のベアリ ング 3 9 — 1 が当接してハーフナツ ト 3 9 がバネ 3 6 — 2の力で送りネジ 3 8 より離れスライダー 1 6は自由に移動できるようになる。
第 1 6図 A及び第 1 6図 Bに示すようにスライダー 1 6 の解除レバー 1 7の押しポタン 1 7 — 1 が復帰され連動棒 3 4 を戻しパネ 3 5により復帰させると、 連動棒 3 が右 方向に移動してハーフナツ ト解除装置 3 6 の解除カム 3 6 ― 1 の高い段部にハーフナツ ト 3 9のべァリ ング 3 9 - 1 が当接してハーフナッ ト 3 9が第 2のパネ 3 6 — 2に抗し て送りネジ 3 8に係合する。 そう してハーフナツ ト 3 9は 解除カムの高い段部により送りネジの進行方向と垂直の方 向に押し付けられているから負荷状態で送りネジより浮き 上がることはない。
次に、 上記のハーフナツ ト解除装置 3 6 と、 スライダー 1 6 に吸子の鍔部を押し付け保持するための保持アームと をスライダーに併設する他の実施例について説明する。 第 1 8図 A及び第 1 8図 Bはスライダー 1 6 にシリ ンジの吸 子の鍔部を保持する前の状態を示す図で、 第 1 8図 Aは要 部側面断面図、 第 1 8図 Bは第 1 8図 Aの A - A ' 線面図 、 第 1 9図 A及び第 1 9図 Bはスライダー 1 6 に吸子の鍔 部を保持した後の状態を示す図で、 第 1 9図 Aは要部側面 断面図、 第 1 9図 Bは第 1 9図 Aの A - A ' 線面図である 第 1 8図 Aにおいては、 スライダー 1 6が吸子 1 5 より 離れた位置にあり押しボタン 1 7 — 1 が押され、 スライダ —解除レバ一 1 7が支軸 1 7 - 2により回転してスライダ 一解除レバ一 1 7の左側面にある突起 1 7— 3の先端がァ ームの突起 3 2を押してアーム 1 8を戻しバネ 3 3に抗し て反時計方向に回転させアーム 1 8の先端の位置を吸子の 鍔部 1 5— 1 の位置より下に下げて吸子の鍔部 1 5 — 1 の 通過を容易となるようにするもので、 第 1 8図 Bに示よう に保持アーム 1 8が吸子の鍔部 1 5 - 1 の外側にある。 一 方スライダー解除レバ一 1 7の他端が連動棒 3 4の端部を 戻しバネ 3 5に抗して左方向に移動して連動棒 3 4 と一体 のハーフナツ ト解除装置 3 6を左方向に移動すれば解除力 ム 3 6 — 1 の低い段にベアリ ング 3 9 — 1が当接するよう になり、 ハーフナッ ト 3 9がバネ 3 6 - 2の力で下方に移 動して送りネジ 3 8 より離れて係合が解除されるからスラ イダ一 1 6は吸子の移動方向に自由に動かすことができる ようになる。
次にスライダー 1 6をシリ ンジの吸子 1 5の端部の方向 に移動し、 スライダー 1 6の吸子の当接部 1 6 - 2を吸子 1 5の鍔部 1 5 - 1 の端部に当接してスライダーの解除装 置の押しボタン 1 7 — 1 を放すと、 第 1 9図 Aに示すよう に解除レバー 1 7の突起 1 7 - 3が後退し吸子の鍔部保持 アーム 1 8が戻しパネ 3 3の力で時計方向に回転し吸子の 鍔部 1 5 — 1 を鍔部保持アーム 1 8の先端によりスライダ — 1 6の吸子の当接部 1 6 - 2に押しつけて保持する。 一方、 スライダー解除レバ一 1 7の他端が当接している 連動棒 3 4は戻しパネ 3 5の力で右方向に移動し、 連動棒 3 4 と一体のハーフナツ ト解除装置 3 6 も右方向に移動し て解除カム 3 6 一 1 の高い段にハーフナツ トのべァリ ング 3 9 - 1が当接するようになり、 ノヽーフナッ ト 3 9がバネ 3 6 - 2に抗して上方に移動して送りネジ 3 8 と係合する ように成る。 この解除カム 3 6 - 1 の高い段部は送りネジ と平行に形成されているので送りネジ 3 8に負荷が掛りハ ーフナツ トがネジの径方向に浮き上がろう としてもハーフ ナッ トの径方向への移動を妨げるようになっているから正 確な送りを確保できるようになっている。
次に、 上記のハーフナツ ト解除装置 3 6 と、 スライダー
1 6 に吸子の鍔部を押し付け保持するための保持アームと をスライダーに併設する他の実施例について説明する。 第 2 0図 A及び第 2 0図 Bはスライダー 1 6にシリ ンジの吸 子の鍔部を保持する前の状態を示す図で、 第 2 0図 Aは要 部側面図、 第 2 0図 Bは第 2 0図 Aの A - A ' 線面図、 第
2 1 図 A及び第 2 1 図 Bはスライダー 1 6 に吸子の鍔部を 保持した後の状態を示す図で、 第 2 1 図 Aは要部側面図、 第 2 1 図 Bは第 2 1 図 Aの A— A ' 線面図である。
第 2 0図 A及び第 2 0図 Bはスライダー 1 6がシリ ンジ 1 4の吸子の鍔部 1 5 - 1 より離れた位置にあり、 解除ボ タン 1 7 — 1が押された状態で、 支持軸 2 7 - 1 により軸 支された 2個の保持アーム 2 7がスライダー 1 6の内部機 構によりスライダー 1 6 より遠ざかり、 かつ矢印方向に回 転して開き吸子の鍔部 1 5 - 1 を当接部 1 6 - 2に当接で きるようになつている。 次にスライダー 1 6 を吸子の方向 に移動させて当接部 1 6 - 2を吸子の鍔部 1 5 - 1 に当接 せしめ解除ポタン 1 7 — 1 を復帰させると第 2 1 図 A及び 第 2 1 図 Bに示すように支持軸 2 7 — 1 により軸支された 2個の保持アーム 2 7がスライダー 1 6に接近し、 かつ矢 印方向に回転して閉じ吸子の鍔部 1 5 — 1 のスライダー 1 6の当接部 1 6 — 2に圧接し保持するようになる。
この機構の詳細は、 第 2 0図 A及び第 2 0図 B、 第 2 1 図 A及び第 2 1 図 Bに示されている。 第 2 0図 Aはスライ ダ一 1 6に吸子を当接させる前の状態の要部断面図で、 第 2 0図 Bは第 2 0図 Aの A— A， 線に沿った側面図である 。 第 2 0図 Bは解除ボタン 1 7 — 1が押されレバ一 1 7に より連動棒 3 4が戻しパネ 3 5に抗して左方向に移動しハ ーフナツ ト解除装置 3 6が左方向に移動して解除力ム 3 6 一 1 の低い段部にハーフナツ 卜のベアリ ング 3 9 - 1 が当 接するようになつた状態を示し、 ハーフナッ ト 3 9がパネ 3 6 - 2の力で下方に下がり送りネジ 3 8から係合が解か れる。 スライダー 1 6には 2個の保持ァ一ム 2 7が支軸 2 7 - 1 により回転可能に、 かつスライダー 1 6の進行方向 に移動可能に軸支され、 支持軸 2 7 - 1 の保持アーム 2 7 を有する側と反対の側に回転動作の案内用の溝が設けられ 、 かつ戻しパネ 2 9により保持アーム 2 7をスライダーの 吸子当接面に押し付けるように付勢されている。 一方解除 ボタン 1 7 — 1 と連動して支軸 1 7 — 2に軸支された保持 アーム 2 7の駆動用レバ一 2 8が時計方向に回転し、 レバ - 2 8の端部に設けられた係合ピン 2 8 — 2が保持ァ一ム 2 7の支軸 2 7 — 1 に設けられた回転動作の案内用溝 2 7 一 2に係合しており、 支軸 2 7 - 1 が戻しバネ 2 9に抗し て左方向に移動すると共にピン 2 8 — 2に係合している案 内溝 2 7 - 2の作用で回転し保持アーム 2 7が第 2 0図 B に示すように開き吸子の鍔部がスライダー 1 6の当接面に 当接できるようになる。
第 2 0図 A及び第 2 0図 Bの状態でスライダー 1 6を移 動させて吸子の鍔部に当接させ、 解除ポタン 1 7 - 1 を復 帰させると第 2 1 図 A及び第 2 1 図 Bに示すように解除レ バー 1 7が復帰して連動棒 3 4が戻しバネ 3 5の力で右方 向に移動し、 ハーフナツ ト解除装置 3 6の解除カム 3 6 — 1 の高い段部にベアリ ング 3 9 — 1 が当接してハーフナッ ト 3 9が送りネジ 3 8に係合する一方、 解除ボタン 1 7 — 1が復帰するので連動している保持アーム 2 7の駆動レバ 一 2 8が反時計方向に回転し支軸 2 7 - 1 の案内溝 2 7 — 2 と係合している係合ピン 2 8 — 2が右方向に移動しバネ 2 9の力で支軸 2 7 - 1 が右方向に移動するときに回転し て保持アーム 2 7が鍔部をスライダー 1 6の吸子当接部 1 6 — 2に押し付け保持するようになる。 この保持ァ一ム 2 7の構成は戻しパネ 2 9の力でスライダ一の吸子当接面の 方向に支軸 2 7 - 1 を回転させながら引き付けるようにな つているので確実に吸子の鍔部をスライダーに保持できる 又、 送りネジ 3 4の歯形断面をネジの進行方向に垂直な 面に対し傾斜した歯形断面とすることにより、 このような 歯形断面のネジは多く の製造手段で製造することができる もので、 例えば転造により製造すると高精度のネジを極め て安価に製造できる特徴がある。 その反面、 負荷が掛つた 場合にハーフナッ ト 3 9が半径方向に浮き上がる作用が生 ずるが前記のようにハーフナツ ト 3 9をネジ 3 8に押し付 ける作用をする解除カム 3 6 - 1 の高い段部がネジと平行 に形成されているのでハーフナツ ト 3 9が浮き上がること は無く正確な送りを確保できる。 又、 送りネジ 3 8の歯形 断面を鋸歯状とし、 歯形の垂直な面を送り側にすると負荷 が掛つた場合でもハーフナツ ト 3 9が浮き上がらないよう にすることができると共に、 ネジの製造は容易で安価に製 造できる特徴がある。
上記輸液装置は、 上記のような構成であるからスライダ 一解除ポタンの操作により、 スライダーと送りネジとの係 合、 解除を容易かつ確実にすると共に、 回転可能な保持ァ ームにより吸子の鍔部をスライダーに押し付け保持をする ことができる保持装置を備えた輸液装置を安価に提供でき る効果がある。
第 2 2図に示す本発明に成る輸液装置の他の実施例では 、 送りネジ 7を回転駆動する電動機 5に夫々固着し、 該電 動機 5の回転軸に小歯車 6 — 1 を固着し、 送りネジ 7に一 方向クラッチ 1 9を介して装着した大歯車 6 - 2 とをかみ 合わせ、 上記一方向クラッチは、 例えば第 2 3図に示すよ うに送りネジ 7の軸 7 - 1 にその中心を固定した筒体 7 — 2 と、 この筒体 7 - 2の外周に形成した複数の三角溝 7 — 3 と、 前記筒体 7 - 2の外周面にその内周面を対接せしめ 、 外周を前記大歯車 6 - 2に固定した外筒 2 0 と、 この外 筒 2 0の内周面と前記三角溝 7 - 3間に形成される空間内 に介挿されるボール 2 0 - 1 とより成る従来既知のものを 使用する。
第 2 2図に示した輸液装置は、 電動機 5を所定の方向 （ 例えば時計方向回転） に駆動すると、 一方向クラッチ 1 9 が伝達方向に作動し電動機 5の回転が送りネジ 7を回転さ せてスライダー 1 6を吸子 1 5が輸液を排出する方向に押 し出すように動作し、 これにより輸液装置として正しく動 作する。 次に何らかの原因で駆動電動機 5が逆方向 （例え ば反時計方向回転） すると、 一方向クラッチ 1 9が滑る方 向に作用し、 電動機 5 の回転は送りネジ 7に伝達されない からスライダー 1 6により吸子 1 5が逆方向 （吸引方向） に動作するという誤動作は発生しない。
上記の輸液装置は、 各種の電気ノイズ等により電動機が 逆転しても吸子を逆方向に動作せしめる誤動作を完全に防 止できる優れた機能を簡単な構成で実現できる効果がある 。 産業上の利用可能性
以上のように、 本発明の輸液装置は、 シリ ンジの吸子の 振動装置として有用である。
なお、 本発明は上記実施例に限定されることなく特許請 求の範囲に示される範囲を含むものである。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . シリ ンジ外筒を固定する機構と、 吸子を押す駆動機構 とを有し吸子を一定方向に押圧して液体を送出する輸液装 置において、 前記駆動機構の送り軸と平行にインク リ メ ン タルリニアエンコーダを配置し、 前記駆動機構の吸子を押 すスライダー部に該インク リ メ ンタルエンコーダの検出部 を設け、 該検出部の出力を処理して吸子の移動量に関する 信号を得る構成と、 前記送り軸と平行で前記シリ ンジの液 体の送出口近傍の位置に注液残量僅少域を設定するセンサ を設け、 該センサの出力で注液残量僅少域での吸子の位置 に関する信号を得るようにしたことを特徴とする輸液装置
0
2 . シリ ンジ外筒を固定する機構と、 吸子を押す駆動機構 とを有し吸子を一定方向に押圧して液体を送出する輸液装 置において、 前記駆動機構の送り軸と平行にィンク リ メ ン タルリニアエンコーダを配置し、 前記駆動機構の吸子を押 すスライダー部に該インク リ メ ンタルエンコーダの検出部 を設け、 該検出部の出力を処理して U P Z D O W Nカウン 夕に入力し、 予め入力されている初期値と比較して吸子の 移動量に関する信号を得る構成と、 前記送り軸と平行で前 記シリ ンジの終端近傍の位置に注液残量僅少域を設定する センサを設け、 前記センサの出力で前記カウンタをリセッ トし、 或いは、 カウンタ値を記憶し、 その位置からカウン トを開始することにより残量僅少域での吸子の位置を認識 できるように構成したことを特徴とする輸液装置。
3 . インク リ メ ンタルリニアエンコーダが光学式で透過形 のものであることを特徴とする請求の範囲第 1 または 2項 に記載の輸液装置。
. イ ンク リ メ ンタルリニアエンコーダが光学式で反射形 のものであることを特徴とする請求の範囲第 1 または 2項 に記載の輸液装置。
5 . インク リ メ ンタルリニアエンコーダが磁気式であるこ とを特徴とする請求の範囲第 1 または 2項に記載の輸液装 置。
6 . 原動機で駆動される送りネジを有し、 該送りネジに係 合する直線運動可能なスライダーによりシリ ンジの吸子を 押圧し液体を送出する構成の輸液装置において、 吸子の鍔 部をスライダーの吸子受け部に、 該吸子の押圧される方向 と逆の方向に押圧保持する保持アームを有し、 かつ前記ス ライダーの吸子受け部に圧力センサを設け、 前記保持ァ一 ムにより前記吸子の鍔部を前記スラィダ一の吸子受け部に 保持するようにし、 前記圧力センサの出力値を、 別に設定 された複数の基準値と比較して処理信号を発生させる処理 回路を有することを特徴とする輸液装置。
7 . 圧力センサの出力と比較するため処理回路に設定され る複数の基準値は、 数値の小さい値より大きい値に順次 1 ， 2 , 3及び 4 と設定され、 スライダーの吸子受け部に吸 子の鍔部が保持されていない時の圧力センサの出力値を 1 とし、 前記出力値 1 より大きい、 スライダーの吸子受け部 に吸子の鍔部が保持されている時の圧力センサの出力値を 3 とし、 前記出力値 3 より大きい、 送出圧力の最大値の時 の圧力センサの出力値を 4 とし、 出力値 3 と出力値 1 との 間の出力値を 2 として夫々設定し、
( 1 ) 圧力センサの出力が 1 の基準値となった時はシリ ン ジがセッ 卜されていないと判断した信号を、
( 2 ) 圧力センサの出力が、 3の基準値を超え 4 の基準値 以下の場合は正常と判断した信号を、
( 3 ) 圧力センサの出力が 4 の基準値を超えたら過負荷状 態であると判断した信号を、
( 4 ) 圧力センサの出力が 2の値になったと判断した場合 は吸子に負圧が作用したと判断した信号を、 夫々発信する ように構成されていることを特徴とする請求の範囲第 6項 に記載の輸液装置。
8 . 原動機で駆動される送りネジを有し、 該送りネジに係 合する直線運動可能なスライダ一により シリ ンジの吸子を 押圧し液体を送出する構成の輸液装置において、 スライダ 一の移動方向に移動可能にかつ旋回可能に軸支した支持軸 に固定した、 スライダーの吸子の鍔部を保持する保持手段 を有し、 該保持手段をスライダーより遠ざける方向に移動 させる時は保持手段が前記鍔部より離間するように該支持 軸を旋回させ、 かつ該保持手段をスライダーに接近させる 時には保持手段が前記鍔部と係合するように支持軸を旋回 させることを特徴とする輸液装置。
9 . 原動機で駆動される送りネジを有し、 該送りネジに係 合する直線運動可能なスライダ一によりシリ ンジの吸子を 押圧し液体を送出する構成の輸液装置で、 該スライダーの 移動方向と直角でかつ水平に設けられた第 1 の支軸により 回転自在に軸支されたレバーの一端にスライダーより突出 した押しボタンを備え、 他端をスライダー解除装置と連動 する連動棒に当接せしめたものにおいて、 スライダーに吸 子の鍔部を押圧保持するための保持手段を、 前記第 1 の支 軸と平行に別の位置に設けられた第 2の支軸により回転可 能に軸支し、 パネにより時計方向に回転するように付勢す ると共に、 前記保持手段と前記レバ一とを連動せしめる連 動手段を前記スライダーに設けたことを特徴とする輸液装 置。
1 0 . 前記連動手段が、 前記保持手段を時計方向に回転す るように付勢するパネを有することを特徴とする請求の範 囲第 9項に記載の輸液装置。
1 1 . 前記連動手段が、 前記レバーの他側に前記保持ァー ムの端部に設けられた小突起と係合する突起を有し、 この 突起を介して前記保持アームを反時計方向に回動できるよ うにしたことを特徴とする請求の範囲第 9項に記載の輸液
1 2 . 原動機で駆動される送りネジを有し、 該送りネジに 係合する直線運動可能なスライダ一によりシリ ンジの吸子 を押圧し液体を送出する構成の輸液装置であって、 スライ ダ一の第 1 の支軸により旋回自在に軸支された解除レバー と、 該解除レバーの一端に設けた、 スライダーの外部に突 出した押しボタンと、 他端に設けた、 送りネジと係合する ハーフナツ トの解除装置と連動する送りネジと平行に延び る連動棒との一端を押圧する部分と、 前記連動棒を復元す るための第 1 のパネとより成る第 1 の機構と、 前記スライダーより連動棒と平行に伸長され前記スライダ 一と一体に結合された伸長部に設けた、 送りネジと遊動可 能なハーフナツ ト保持部と、 該ハーフナツ ト保持部に形成 した送りネジの送り方向と垂直なハーフナツ ト摺動溝と、 該摺動溝に摺動可能に挿入されて送りネジに離合自在に支 持されるハーフナツ トと、 前記連動棒の他端に固着された ハーフナツ ト解除装置とより成る第 2の機構と
より成り、 該ハーフナツ ト解除装置はハーフナツ トのネジ 面と反対側の面に対向する位置に連動棒の進行方向に段差 を有する解除カムと、 ハーフナツ ト保持部に設けられたハ ーフナツ トを解除方向に付勢する第 2のパネとを備えるこ とを特徴とする輸液装置。
1 3 . スライダーに吸子の鍔部を押圧保持するための保持 アームを、 前記第 1 の支軸と平行に別の位置に設けられた 第 2の支軸により回転可能に軸支し、 第 3のパネにより時 計方向に回転するように付勢すると共に、 前記解除レバー に前記保持アームの端部に設けられた小突起と係合する突 起を設けたことを特徴とする請求の範囲第 1 2項に記載の 輸液装置。
1 4 . スライダーに吸子の鍔部を押圧保持するための保持 アームを支持軸によりスライダ一の移動方向に移動可能に かつ旋回可能に軸支し、 前記解除レバーと連動させて該保 持アームをスライダーより遠ざける方向に移動させるとき は前記の保持アームが前記吸子の鍔部から離れるように該 支持軸を旋回させ、 かつ該保持アームをスライダーに接近 させるときには前記保持アームが前記吸子の鍔部に係合す るように支持軸を旋回させることを特徴とする請求の範囲 第 1 2項に記載の輸液装置。
1 5 . 前記送りネジの歯形がネジの進行方向と垂直な面に 対し傾斜した歯形であることを特徴とする請求の範囲第 1 2項に記載の輸液装置。
1 6 . 前記送りネジの歯形が鋸状の歯形であることを特徵 とする請求の範囲第 1 2項に記載の輸液装置。
1 7 . 原動機で駆動される送りネジを有し、 該送りネジに 係合する直線運動可能なスライダ一により シリ ンジの吸子 を押圧し液体を送出す輸液装置において、 前記原動機の出 力軸と送りネジの間にシリ ンジを押圧する方向のみに駆動 力を伝達させる手段を内蔵したことを特徴とする輸液装置 o
1 8 . 上記駆動力を伝達させる手段が一方向クラッチであ ることを特徴とする請求の範囲第 1 7項に記載の輸液装置
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