WO2015008761A1 - チューブバルブ、及びインジェクションシステム - Google Patents

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WO2015008761A1
WO2015008761A1 PCT/JP2014/068825 JP2014068825W WO2015008761A1 WO 2015008761 A1 WO2015008761 A1 WO 2015008761A1 JP 2014068825 W JP2014068825 W JP 2014068825W WO 2015008761 A1 WO2015008761 A1 WO 2015008761A1
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WO
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tube
pressing
fluid
pressing portions
tubes
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Application number
PCT/JP2014/068825
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English (en)
French (fr)
Inventor
一郎 富永
秀憲 成枝
滋人 江田
Original Assignee
アルテア技研株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/02—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with tubular diaphragm
    • F16K7/04—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with tubular diaphragm constrictable by external radial force
    • F16K7/06—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with tubular diaphragm constrictable by external radial force by means of a screw-spindle, cam, or other mechanical means
    • F16K7/065—Cam clamps
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
    • G01N30/16—Injection
    • G01N30/20—Injection using a sampling valve
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
    • G01N30/16—Injection
    • G01N30/20—Injection using a sampling valve
    • G01N2030/201—Injection using a sampling valve multiport valves, i.e. having more than two ports
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
    • G01N30/16—Injection
    • G01N30/20—Injection using a sampling valve
    • G01N2030/202—Injection using a sampling valve rotary valves

Definitions

  • the present invention relates to a tube valve capable of adjusting a flow rate and an injection system.
  • the first example of the tube valve is configured to block the flow path by crushing the tube at a predetermined position of one or a plurality of tubes that become the flow path of the fluid and stop the flow of the fluid.
  • the 2nd example of a tube valve is comprised so that a flow path may be obstruct
  • both the tube valve of the first example and the tube valve of the second example have complicated structures, there is a problem that replacement of parts such as a tube and the tube valve itself becomes complicated.
  • the number of flow path circuits that can be simultaneously controlled by such a single tube valve is one or two. For this reason, when switching between a plurality of flow path circuits using these tube valves, a plurality of tube valves must be combined and controlled in synchronization. As a result, there is a problem that a system using a tube valve becomes large and it is difficult to perform control for switching a plurality of flow path circuits at the same time.
  • the tube valve of the second example has a problem that it is difficult to adjust the fluid to an arbitrary flow rate.
  • One aspect of the present invention is a tube valve, which has a simple structure, allows easy replacement of parts and the tube valve itself, and makes it easy to adjust the flow rate of a plurality of flow path circuits and stop the flow of fluid. It would be desirable to be able to provide a tube valve that can be operated.
  • a tube valve includes a plurality of tubes each having a flow path, and a plurality of tube holding portions disposed radially outward with respect to a preset rotation axis.
  • Each of the tube holding portions includes a plurality of tube holding portions configured to hold a part of at least one of the plurality of tubes, and the rotation axis on the radially inner side with respect to the plurality of tube holding portions.
  • a plurality of first pressing portions provided on the rotating body and configured to rotate together with the rotating body, and a plurality of second pressing portions, Each of the plurality of second pressing portions includes a plurality of second pressing portions provided in one of the plurality of tube holding portions so as to face one of the plurality of first pressing portions. Is provided.
  • the part of the at least one of the plurality of tubes is disposed between each of the plurality of first pressing portions and each of the plurality of second pressing portions, and the rotating body Is rotated, and at least one of the plurality of first pressing portions is brought close to at least one of the plurality of second pressing portions, so that at least one of the plurality of tubes is pressed.
  • At least one of the plurality of first pressing portions is brought close to at least one of the plurality of second pressing portions, so that at least one of the first pressing portions and the first pressing portion are in contact with each other.
  • a distance between at least one of the two pressing portions is a predetermined distance.
  • at least one of the plurality of tubes is sandwiched and pressed between at least one of the first pressing portions and at least one of the second pressing portions, thereby adjusting the flow rate of the fluid flowing through the tubes. Is done.
  • the distance between each of the plurality of first pressing parts and each of the plurality of second pressing parts by adjusting the arrangement of the plurality of first pressing parts and the arrangement of the plurality of second pressing parts. Can be adjusted.
  • At least one of the plurality of first pressing parts and at least one of the plurality of second pressing parts can block at least one of the plurality of tubes to stop the fluid flow. Furthermore, it is also possible to press a plurality of tubes at the same time or release one or a plurality of pressed tubes by a single rotation operation.
  • One of the plurality of first pressing portions may be arranged to face a plurality of adjacent second pressing portions among the plurality of second pressing portions.
  • the tube valve is configured such that, of the plurality of tubes, all the tubes disposed between the plurality of adjacent second pressing portions and the one of the plurality of first pressing portions are pressed. May be configured.
  • the plurality of first pressing portions are provided in this way, all the tubes arranged between the plurality of adjacent second pressing portions and the one first pressing portion among the plurality of tubes are Pressed.
  • a tube valve it is possible to suppress or prevent all tubes from being released from pressing during the flow path switching operation.
  • One of the plurality of second pressing portions may be provided to face a plurality of adjacent first pressing portions among the plurality of first pressing portions.
  • the tube valve is configured such that, among the plurality of tubes, a tube disposed between the plurality of adjacent first pressing portions and one of the plurality of second pressing portions is pressed. May be.
  • the surface that presses the at least one of the plurality of tubes between one of the plurality of second pressing portions in each of the plurality of first pressing portions may be a cylindrical surface.
  • the rotating body since the resistance force between each of the plurality of first pressing portions and at least one of the plurality of tubes is reduced, the rotating body can be rotated with a small force. And it becomes possible to perform switching operation of a flow path with little force.
  • An injection system includes a fluid storage section in which a first fluid is stored, a fluid injection section in which a first fluid is injected into the fluid storage section, and a fluid into which a second fluid flows.
  • the tube valve according to any one of the foregoing, wherein the second fluid flows into the fluid storage section, pushes out the first fluid stored in the fluid storage section, and switches between an injection state to flow out from the fluid outflow section.
  • a flow path switching unit configured to switch the flow path.
  • an injection system for causing the first fluid stored in the fluid storage section to flow out only by switching the flow path by the rotation operation of the rotating body of the tube valve according to one aspect of the present invention.
  • the second fluid flows into the fluid reservoir by switching the flow path, and the first fluid stored in the fluid reservoir is transferred from the fluid reservoir to the fluid reservoir.
  • the extruded first fluid flows out from the fluid outflow portion together with the second fluid.
  • the first fluid can be allowed to flow out from the fluid outflow portion without hindering the flow of fluid in the fluid outflow portion.
  • Such an injection system has a simple configuration, and the first fluid can be injected by a simple operation of the tube valve without obstructing the flow of the fluid in the fluid outflow portion. Furthermore, since the tube valve according to the one aspect of the present invention used as the flow path switching unit has a simple structure, the flow path switching unit can be easily replaced. Further, it is possible to reduce the size of the entire injection system by downsizing the flow path switching unit. Since the tube valve used as the flow path switching unit can be manufactured at low cost, a single-use injection system can be configured at low cost.
  • the parts and the tube valve can be easily replaced with a simple structure as compared with the tube valve of the first example and the second example. It is possible to achieve an effect that a tube valve capable of adjusting the flow rate of the circuit and stopping the flow of the fluid can be realized with a simple operation. Moreover, the effect that the flow-path switching system using the said tube valve is realizable can also be exhibited.
  • FIG. 3A is a perspective view
  • FIG. 3B is a top view
  • FIG. 4A is a perspective view illustrating a configuration of a tube valve according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 4B is a perspective view illustrating a configuration of a tube valve according to the modification.
  • FIG. 5A is a flow circuit diagram showing a column selector according to the third embodiment of the present invention
  • FIG. 5B is a top view for explaining the configuration of the tube valve used in the third embodiment. is there.
  • Rotating axis 1 Injection system 10: Tube valves 11a to 11f: Second pressing portions 12a to 12f: Tube holding portion 13: Rotating body 14: Rotating body fixing portion 15: Rotating body mounting portions 16a to 16e: Tube 17a To 17c: first pressing portions 18a to 18c: protrusion 20: liquid feeding portion 21: eluent injection portion 22 to 27: channel 30: column 31: fluid outflow portion 32 to 37: channel 40: sample storage coil 41: Sample injection part 42: Drains 43 to 44: Channel 45: Sample storage part 110: Tube valve 111: Tube valves 112a to 112f: Tube holding parts 117a to c: Press members 118a to 118f: Tube holding part 119: Tube Holding section mounting section 200: Column selector 210: Tube valves 216a-1 to 216f-2: Tube 217-1 17-23: first pressing portions 218-1 to 218-23: pressing member 219: blank portion 300: fluid inflow portions 301 to 302, 303a to 306f, 307
  • the tube valve 10 used in the present embodiment is an example of a tube valve according to the present invention.
  • the injection system 1 using the tube valve 10 according to the present invention will be described as an example in which it is used for a sample injection part constituting a part of a liquid chromatography system.
  • the injection system 1 has two states, a normal state and an injection state. These two states can be switched by operating the tube valve 10.
  • the normal state refers to a state in which the eluent fed from the liquid feeding unit 20 flows into the column 30 connected to the injection system 1.
  • the injection state refers to a state in which the sample stored in the sample storage unit 45 is injected into the column 30.
  • the eluent corresponds to an example of the second fluid in the present invention.
  • the sample corresponds to an example of the first fluid in the present invention.
  • the injection system 1 shown in the present embodiment is a publicly known system except for the tube valve 10, and there is no novel arrangement of the fluid circuit or the like, and it is not intended for a new application.
  • the injection system 1 includes a tube valve 10, an eluent injection part 21, a fluid outflow part 31, a sample storage coil 40, a sample injection part 41, a drain 42, and flow paths 22 to 27, 32 connecting the respective parts. To 37, 43 to 44.
  • the tube valve 10 includes tubes 16a to 16e, tube holding portions 12a to 12f, a rotating body 13, a rotating body fixing portion 14, and a rotating body mounting portion 15. Channels 23 to 27 and channels 33 to 37 are connected to the tubes 16a to 16e, respectively.
  • An eluent injection section 21 is provided at one end of the flow path 22, and a liquid supply section 20 that supplies the eluent is connected to the eluent injection section 21.
  • a flow path 23 and a flow path 24 are connected to the other end of the flow path 22, and the other ends of the flow path 23 and the flow path 24 are connected to a tube 16c and a tube 16d, respectively.
  • the fluid outflow part 31 is provided in the end of the flow path 32, and the fluid outflow part 31 is connected to the column 30 with which the filler (solid phase) was enclosed.
  • a flow path 33 and a flow path 34 are connected to the other end of the flow path 32, and a tube 16c and a tube 16b are connected to the other ends of the flow path 33 and the flow path 34, respectively.
  • a sample injection part 41 into which a sample is injected is provided at one end of the flow path 27, and a tube 16e is connected to the other end.
  • a drain 42 is connected to one end of the flow path 37, and the tube 16a is connected to the other end.
  • the sample storage part 45 is a part for storing the sample injected from the sample injection part 41, and includes a flow path 43, a sample storage coil 40, and a flow path 44.
  • Tubes 16a to 16e are flexible tubes, and form a part of a fluid (eluent and sample) flow path.
  • the tubes 16a to 16e are deformed by being pressed to reduce the fluid flow rate. And if it is crushed completely, it will block
  • the pressure decreases, the restoring force of the tubes 16a to 16e or the fluid pressure restores the original shape and the fluid flow rate is restored.
  • the tube holders 12a to 12f are arranged on the circumference around the rotation axis A at intervals of about 60 ° as shown in FIGS. 3A and 3B.
  • the surfaces of the tube holding portions 12a to 12f that face the first pressing portions 17a to 17c form a cylindrical surface, which is the second pressing portions 11a to 11f.
  • the tube holding portions 12a to 12f are arranged at an interval of about 60 °.
  • the present invention is not limited to this, and the tube holding portions 12a to 12f are set to 60 °. May be arranged at different angles. Moreover, you may provide a different number of tube holding
  • a groove having a width substantially the same as the diameter of the tube 16a is provided on each side of the second pressing portion 11a.
  • the tube 16a is bent in a U shape along the second pressing portion 11a, and the curved portion is disposed between the first pressing portions 17a to 17c and the second pressing portion 11a. And the linear part is engage
  • the tubes 16b to 16e are disposed in the second pressing portions 11b to 11f corresponding to the respective tubes.
  • Each tube is held and arranged by grooves provided on both sides of each of the second pressing portions 11b to 11f.
  • the rotating body 13 is attached to the rotating body fixing portion 14 inside the second pressing portions 11a to 11f by the rotating body attaching portion 15.
  • the rotating body 13 is fixed so as to be rotatable about the rotation axis A.
  • the rotator 13 is a substantially columnar member centered on the rotation axis A and having a gap between the outer peripheral surface and the tubes 16a to 16e.
  • Protruding portions 18 a to 18 c that protrude outward in the radial direction of the rotating body 13 are formed on the outer peripheral surface of the rotating body 13.
  • the surfaces of the protrusions 18a to 18c that face the second pressing portion are first pressing portions 17a to 17c.
  • the protrusions 18a to 18c of the rotating body 13 are arranged on the circumference around the rotation axis A at intervals of about 120 °.
  • the distance between the first pressing portion 17a and the second pressing portion made close to the protruding portion 18a is less than the diameter of the tubes 16a to 16e. It is formed to be a distance.
  • the protruding portions 18b and 18c have a distance between the adjacent second pressing portion and the first pressing portions 17b and 17c that is less than the diameter of the tubes 16a to 16e, respectively. Is provided.
  • the protrusions 18a to 18c are arranged at intervals of about 120 °, but the present invention is not limited to this, and the protrusions 18a to 18c are arranged at different angles. Alternatively, a different number of a plurality of protrusions may be provided.
  • the protrusions 18a and 18c are substantially semi-cylindrical.
  • the protrusion 18b has a substantially semi-elliptical column shape that is wider than the protrusions 18a and 18c.
  • the 1st press part 17b provided in the protrusion part 18b can press two tubes (for example, the tube 16d and the tube 16e) arrange
  • the tube 16b is sandwiched and pressed between the first pressing portion 17a and the second pressing portion 11b.
  • the degree of this pressing is determined by the distance between the first pressing portion 17a and the second pressing portion 11b when the first pressing portion 17a is brought close to the second pressing portion 11b.
  • the distance needs to be less than the diameter of the tube 16b. In the present embodiment, this distance is a distance at which the tube 16b is crushed and closed, and the flow of fluid flowing through the tube 16b is completely stopped.
  • the degree of pressing of the tube 16b can also be adjusted by rotating the rotating body 13 and moving the first pressing portion 17a closer to or away from the second pressing portion 11b.
  • the rotator 13 is clockwise when viewed from the side where the tubes 16a to 16e of the tube valve 10 are arranged (the direction of the arrow shown in FIG. 3A: When the first pressing portion 17a is separated from the second pressing portion 11b, the pressing of the tube 16b decreases, and further, the clockwise direction is described as counterclockwise.
  • the tube 16b is released from pressing. Thereafter, when the rotating body 13 is rotated counterclockwise and the first pressing portion 17a is brought close to the second pressing portion 11b again, the tube 16b is pressed again.
  • the 1st press part 17a is another 2nd press part 11a or a 2nd press part. The same is true when approaching and separating from 11c to 11f. The same applies to the case where the first pressing portions 17b and 17c are close to and separated from the second pressing portions 11a to 11f.
  • FIG. 3B shows the tube valve 10 pressing a plurality of tubes.
  • the tubes 16b and 16d are respectively crushed by the first pressing portion 17a and the second pressing portion 11b, and the first pressing portion 17b and the second pressing portion 11d, and each flow path is closed. ing.
  • the tubes 16a and 16e are not pressed and their flow paths are opened.
  • the rotational position of the rotating body 13 in this state is referred to as a normal state position.
  • the rotating body 13 is rotated about 60 ° counterclockwise from this normal state position, the first pressing portion 17a comes close to the second pressing portion 11a and the tube 16a is crushed.
  • the tubes 16c and 16e are also crushed.
  • the first pressing portions 17a and 17b are separated from the second pressing portions 11b and 11d, the tubes 16b and 16d are released from the pressing and a flow path is secured.
  • the rotational position of the rotating body 13 in this state is referred to as an injection state position.
  • the tube valve 10 may be configured such that the rotating body 13 is replaceable.
  • the rotating body 13 of the tube valve 10 is located at the normal state position, the tubes 16b and 16d are crushed, and the flow path is closed. Therefore, the eluent sent by the liquid sending section 20 flows into the column 30 via the eluent injection section 21, the flow path 22, the flow path 23, the tube 16 c, the flow path 33, the flow path 32, and the fluid outflow section 31. . Further, since the tubes 16a and 16e are open, it is possible to inject a sample from the sample injection portion 41.
  • the injected sample passes through the flow path 27, the tube 16e, and the flow path 26, and is injected into the flow path 43, the sample storage coil 40, and the flow path 44 that constitute the sample storage section 45. Then, it is discharged from the drain 42 through the tube 16a and the flow path 37.
  • FIG. 2 shows the injection system 1 in the injection state with the rotating body 13 in the injection state position.
  • the tubes 16b and 16d are opened, while the tubes 16a, 16c and 16e are pressed and their flow paths are closed.
  • the dilute solution fed from the liquid feeding section 20 flows into the flow path 43 via the eluent injection section 21, the flow path 22, the flow path 24, the tube 16d, and the flow path 25.
  • the sample stored in the sample storage unit 45 is pushed out by the inflow of the separating liquid.
  • the extruded sample flows into the column 30 together with the separated liquid via the flow path 35, the tube 16b, the flow path 34, the flow path 32, and the fluid outflow portion 31.
  • the sample can be injected into the column while suppressing or preventing the flow of the fluid to the column 30 from being inhibited by only a simple rotation operation of the rotating body 13. .
  • FIGS. 4A and 4B a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4A and 4B.
  • the configuration of the tube valve 110 of the present embodiment is substantially the same as the tube valve 10 used in the first embodiment, but the shape of the rotating body, the tube holding portion, the first pressing portion, and the second pressing portion. Are different. Therefore, in the present embodiment, only these different points will be described, and description of the same parts will be omitted.
  • FIG. 4A and FIG. 4B the same number is attached
  • the tube valve 110 includes a rotating body 13, a rotating body fixing portion 14 (not shown), a rotating body mounting portion 15, tubes 16a to 16e, tube holding portions 112a to 112f, tube holding portions 118a to 118f, and A tube holding part attaching part 119 is provided.
  • the tube holding portions 118a to 118f have a cylindrical shape, and are provided in the tube holding portion mounting portion 119 at intervals of about 60 ° on the circumference around the rotation axis A.
  • the tube holding portions 112a to 112f have a cylindrical shape, are arranged on a circumference around the rotation axis A, and are provided on the tube holding portion mounting portion 119.
  • the tube holding part 112a is arranged between the tube holding part 118f and the tube holding part 118a, and the tube holding part 112b is arranged between the tube holding part 118a and the tube holding part 118b.
  • the interval between the tube holding portion 112a and the tube holding portion 118a and the interval between the tube holding portion 118a and the tube holding portion 112b are substantially the same as the diameter of the tube 16a.
  • the tube holding portions 112c to 112f are arranged between the tube holding portions 118b to 118f, and the intervals between the tube holding portions 118b to 118f and the tube holding portions 112b to 112f are substantially the same as the diameters of the tubes 16b to 16e. is there.
  • the cylindrical surface facing the first pressing portions 17a to 17c of the tube holding portion 118a is the second pressing portion 11a.
  • the tube 16a is bent in a U shape along the second pressing portion 11a, and the portion bent in the U shape is disposed between the first pressing portions 17a to 17c and the second pressing portion 11a.
  • the straight portion of the tube 16a bent in a U-shape is held by being sandwiched between the tube holding portion 118a and the tube holding portions 112a and 112b arranged on both sides thereof.
  • the tubes 16b to 16e are held and arranged by the tube holding portions 118b to 118f and the tube holding portions 112b to 112f arranged on both sides thereof.
  • the rotating body 13 has a disk shape with the rotation axis A as the center, and the pressing members 117a to 117c having substantially the same cylindrical shape as the tube holding portions 118a to 118f have a circumference around the rotation axis A. It is provided at an interval of about 120 ° above.
  • the cylindrical surfaces facing the second pressing portions 11a to 11f of the pressing members 117a to 117c are the first pressing portions 17a to 17c.
  • the pressing members 117a to 117c are arranged on the circumference with the rotation axis A as the center at intervals of about 120 °.
  • the arrangement is not limited to such an arrangement, and the pressing members 117a to 117c may be arranged at different angles. Further, a different number of pressing members may be provided.
  • the tube 16b becomes the first pressing portion 17b and the second pressing portion. 11b is sandwiched and pressed. At this time, since the first pressing portion 17c is also close to the second pressing portion 11d, the tube 16d is sandwiched and pressed between the first pressing portion 17c and the second pressing portion 11d.
  • the degree of this pressing is determined by the distance between the first pressing part 17b and the second pressing part 11b when the first pressing part 17b is brought close to the second pressing part 11b. This distance can be changed by the arrangement of the pressing member 117b, and the arrangement of the pressing member 117b can be adjusted to completely crush the tube 16b and close the flow path.
  • the tube valve 110 having the above-described configuration, it is possible to simultaneously adjust the flow rate of the fluid flowing through the predetermined plurality of tubes simply by operating the rotating body 13. Furthermore, by arranging the pressing members 117a to 117c in a predetermined arrangement, it becomes possible to adjust the order of pressing and releasing of each tube. For example, when the rotating body 13 is rotated, the pressing members 117a to 117c can be arranged so as to release all the tubes after pressing all the tubes. Further, when the rotating body 13 is rotated, the pressing members 117a to 117c can be arranged so as to press only a predetermined tube after releasing all the tubes.
  • the first pressing portions 17a to 17c of the tube valve 110 are cylindrical surfaces, the resistance force during rotation is small, and the rotating operation of the rotating body 13 can be performed with less force. Further, if the pressing members 117a to 117c are provided on the rotating body 13 so as to be rotatable, the rotating body 13 can be rotated with a smaller force. Further, the arrangement of the first pressing portions 17a to 17c can be changed only by changing the mounting position of the pressing members 117a to 117c. Further, if the rotating body 13 is configured to be replaceable, the degree of pressing of the tubes 16a to 16e, the order of pressing and releasing, etc. can be changed simply by replacing the rotating body 13 with a different arrangement of the pressing member. It becomes possible.
  • the pressing member 117c has a substantially elliptical column shape that is large enough to line up the pressing member 117a and the pressing member 117b, and the surface facing the second pressing portions 11d and 11e is the first pressing member. Part 17c. For this reason, when the first pressing part 17c is brought close to the corresponding second pressing part 11d, 11e, the tubes 16d, 16e are sandwiched between the first pressing part 17c and the second pressing part 11d, 11e, respectively. Pressed.
  • the tube valve 111 having the above-described configuration, it is possible to realize a tube valve that keeps a predetermined tube pressed even when the rotating body 13 is rotating.
  • the first pressing portion and the second pressing portion are in a one-to-one relationship as in the tube valve 110 shown in FIG. 4A, all the tubes are released during the rotation of the rotating body 13. May be.
  • the tube valve 111 as in this modification it is possible to suppress or prevent the release of all the flow paths during the flow path switching operation.
  • FIGS. 5A and 5B Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. 5A and 5B.
  • FIG. 5B for the sake of explanation, two tubes held by a pair of tube holding portions are shown in an overlapping manner, and therefore, 216a-2 to 216f-2 are not shown.
  • the column selector 200 switches the flow path by operating the tube valve 210, and causes the fluid flowing in from the fluid inflow portion 300 to flow into one selected column among the columns 310a to 310f for fluid outflow. It flows out from the part 309.
  • the column selector 200 includes a tube valve 210, a fluid inflow portion 300 into which a fluid flows, a fluid outflow portion 309, flow paths 304a to 304f to which columns 310a to 310f are connected, flow paths 305a to 305f, and flow paths 301 to 303f.
  • the flow paths 306a to 306f and the flow paths 307 to 308 are mainly configured.
  • Tubes 216a-1 and 216a-2 are arranged on the tube holding part 118a of the tube valve 210 so that the tubes 216a-2 are placed on the tube holding part attaching part 119 side.
  • the tubes 216a-1 and 216a-2 are respectively held by a tube holding portion 118a and tube holding portions 112a and 112b arranged on both sides thereof.
  • the tubes 216b-1 and 216b-2 are held and arranged by the tube holding portion 118b and the tube holding portions 112b and 112c, and the tubes 216c-1 to 216f-2 are similarly held and arranged.
  • 5B includes a rotating body 13, a rotating body fixing portion 14 (not shown), a rotating body mounting portion 15, tubes 216a-1 to 216f-2, and tube holding portions 112a to 112f.
  • the tube holding portions 118a to 118f, the tube holding portion mounting portion 119, and the pressing members 218-1 to 218-23 are mainly configured.
  • the tubes 216a-1 to 216f-2 are held by the tube holding portions 112a to 112f and the tube holding portions 118a to 118f.
  • the cylindrical surfaces facing the first pressing portions 217-1 to 217-23 of the tube holding portions 118a to 118f are the second pressing portions 11a to 11f.
  • the rotary body 13 is provided with cylindrical pressing members 218-1 to 218-23 on a circumference centered on the rotation axis A. Moreover, the blank part 219 which does not provide a pressing member is provided. Cylindrical surfaces of the pressing members 218-1 to 218-23 facing the second pressing portions 11a to 11f are first pressing portions 217-1 to 217-23. Note that the pressing members 218-1 to 218-23 are long in the direction of the rotation axis A so that both tubes can be pressed at the same time, even when two tubes are overlapped as shown in FIG. 5A. Have
  • the tubes 216b-1 to 216f-2 include the corresponding second pressing portions 11b to 11f and the first pressing portions 217-3 to 217-5 facing the second pressing portions 11b to 11f. 7 to 9, 217-11 to 13, 217-15 to 17, and 217-19 to 21 are pressed to block the flow path.
  • a blank portion 219 is disposed at a position facing the second pressing portion 11a, and is not completely crushed, and a flow path is secured.
  • the blank part 219 rotates together with the rotating body 13, by rotating the rotating body 13, the blank part 219 is moved to a portion facing the other second pressing part, and the other tube is opened. Is possible. If the pressing members 218-1 to 218-23 are provided so as to be able to rotate, the resistance when rotating the rotating body 13 can be reduced, and the rotating body 13 can be rotated with less force.
  • the tube valve 210 may be configured such that the rotating body 13 is replaceable. With such a configuration, it is possible to change the degree of pressing of the tube, the order of pressing and releasing, and the method of selecting the tube to be opened simply by replacing the rotating member 13 with a different arrangement of the pressing member. Become.
  • the blank part 219 of the rotating body 13 of the tube valve 210 is disposed at a position facing the second pressing part 11a. Therefore, the tube 216a-1 and the tube 216a-2 are not closed, and a flow path is secured.
  • the other tubes 216b-1 to 216f-2 are first pressing portions 217-3 to 5, 217-7 to 9, 217-11 to 13, 217- facing the second pressing portions 11b to 11f. 15-17 and 217-19-21 are respectively pressed and closed.
  • the fluid injected from the fluid inflow portion 300 flows into the tube 216a-1 via the flow path 301, the flow path 302 that forms the outer ring flow path, and the flow path 303a, and flows into the column 310a via the flow path 304a.
  • the fluid flowing out from the column 310a flows into the tube 216a-2 via the flow path 305a, and flows out from the fluid outflow portion 309 via the flow path 306a, the flow path 307 forming the inner ring flow path, and the flow path 308.
  • the blank portion 219 When it is desired to allow a fluid to flow into another column, the blank portion 219 may be rotated to a position facing the second pressing portion where the tube to which the column is connected is disposed. For example, when it is desired to select the column 310b, the blank portion 219 may be rotated and moved to a position facing the second pressing portion 11b.
  • the fluid that has flowed in from the fluid inflow portion 300 can be caused to flow into the selected column simply by rotating the rotating body 13 of the tube valve 210. Further, the fluid flowing out from the column can flow out from the same fluid outflow portion 309.
  • the technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
  • you may use the tube valve as described in 2nd embodiment Furthermore, using the tube valve as described in 3rd embodiment which provided the blank part in multiple places. May be.
  • the tube holding part as described in 2nd embodiment or 3rd embodiment as the form as described in 1st embodiment.
  • the tube holding part described in the first embodiment may be the form described in the second embodiment and the third embodiment, or may be another form.
  • the tube valve according to the present invention is applied to a fluid injection system and a column selector.
  • the present invention is not limited to this, and solvent switching, peak splitting, etc.
  • the present invention can be applied to a channel circuit that performs Further, the present invention can be applied to switching of a plurality of channels in a fluid channel circuit in other fields, selection of channels, and the like.
  • the tube is disposed only on the upper surface side of the tube valve. However, the tube is disposed on both surfaces of the tube valve, and a plurality of first presses are also disposed on both surfaces of the rotating body. The structure of the tube valve which provided the part may be sufficient.
  • positions the several tube valve which concerns on this invention in parallel, and each rotary body rotates synchronously may be sufficient.
  • the tube is blocked by pressing and the flow path is obstructed.
  • the flow path is not completely blocked by pressing, and the flow rate of the fluid flowing through the tube May be adjusted (decreased).

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Abstract

　本発明の１つの局面におけるチューブバルブは、複数のチューブと、複数のチューブ保持部と、回転体と、複数の第一の押圧部と、複数の第二の押圧部とを備える。チューブバルブは、複数の第一の押圧部の各々と、複数の第二の押圧部の各々との間に複数のチューブの少なくとも１つの一部が配置され、回転体が回転されて、複数の第一の押圧部の少なくとも１つが複数の第二の押圧部の少なくとも１つに近接されることにより、複数のチューブの少なくとも１つが押圧されるように構成されている。

Description

チューブバルブ、及びインジェクションシステム 関連出願の相互参照
　本国際出願は、２０１３年７月１６日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第２０１３－１４７８６６号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１３－１４７８６６号の全内容を参照により本国際出願に援用する。
　本発明は、流量調整の可能なチューブバルブ、及びインジェクションシステムに関する。
　チューブバルブの第１の例は、流体の流路となる一つまたは複数のチューブの所定箇所にてチューブを押し潰すことにより流路を閉塞させ、流体の流れを止めるように構成されている。また、チューブバルブの第２の例は、一つまたは複数のチューブを折り曲げる事により流路を閉塞させ流体の流れを止めるように構成されている（特許文献１参照）。
特許第４３２１１０８号公報
　しかしながら、上記第１の例のチューブバルブ及び第２の例のチューブバルブはいずれも、構造が複雑であるため、チューブなどの部品やチューブバルブ自体の交換が煩雑になるという問題があった。また、このような一つのチューブバルブで同時に制御可能な流路回路の数は一つか二つである。このため、これらのチューブバルブを用いて複数の流路回路の切り替えを行おうとすると、複数のチューブバルブを組み合わせ、これらを同期して制御しなければならない。その結果としてチューブバルブを用いたシステムが大掛かりになるとともに、複数の流路回路を同時に切り替える制御が行いにくくなるという問題もあった。また、第２の例のチューブバルブでは、流体を任意の流量に調整することは行いにくいという問題もあった。
　本発明の１つの局面は、チューブバルブであって、簡単な構造で、部品やチューブバルブ自身の交換が容易であり、複数の流路回路の流量の調整や流体の流れの停止が、簡単な操作で行うことのできるチューブバルブを提供できることが望ましい。
　本発明の１つの局面におけるチューブバルブは、各々が流路を有する複数のチューブと、予め設定された回転軸線に対して径方向の外側に配置された複数のチューブ保持部であって、該複数のチューブ保持部の各々は、複数のチューブの少なくとも１つの一部を保持するように構成された複数のチューブ保持部と、前記複数のチューブ保持部に対して前記径方向の内側に前記回転軸線を中心に回転可能に設けられた回転体と、前記回転体に設けられ前記回転体とともに回転するように構成された複数の第一の押圧部と、複数の第二の押圧部であって、該複数の第二の押圧部の各々は、前記複数の第一の押圧部の１つに対向するように前記複数のチューブ保持部の１つに設けられた、複数の第二の押圧部とを備える。前記チューブバルブは、前記複数の第一の押圧部の各々と、前記複数の第二の押圧部の各々との間に前記複数のチューブの前記少なくとも１つの前記一部が配置され、前記回転体が回転されて、前記複数の第一の押圧部の少なくとも１つが前記複数の第二の押圧部の少なくとも１つに近接されることにより、前記複数のチューブの少なくとも１つが押圧されるように構成されている。
　このように構成されたチューブバルブでは、複数の第一の押圧部の少なくとも１つが複数の第二の押圧部の少なくとも１つに近接されることで、当該第一の押圧部の少なくとも１つと第二の押圧部の少なくとも１つとの間の距離が所定の距離となる。この際、複数のチューブの少なくとも１つが、第一の押圧部の少なくとも１つと第二の押圧部の少なくとも１つとの間に挟まれて押圧されることにより、このチューブを流れる流体の流量が調整される。複数の第一の押圧部の配置と複数の第二の押圧部の配置とを調整することにより、複数の第一の押圧部の各々と複数の第二の押圧部の各々との間の距離を調整できる。このため、複数の第一の押圧部の少なくとも１つと複数の第二の押圧部の少なくとも１つとにより、複数のチューブの少なくとも１つを閉塞させ流体の流れを止めることも可能である。さらに、一度の回転操作で、同時に複数のチューブを押圧したり、押圧されていた一つまたは複数のチューブを解放したりすることも可能である。
　第１の例及び第２の例のチューブバルブを用いてこのように複数の流路回路を同時に調整する場合には、複数のチューブバルブを並列に接続する必要があり、さらにそれらを同期して制御する必要があった。一方、本発明の上記局面のチューブバルブを用いれば、第２の例のチューブバルブと比較して簡単な構成、且つ簡単な操作によって複数の流路回路を同時に調整することが可能となる。また、本発明の上記局面に係るチューブバルブは簡単な構造であることから、チューブバルブの交換は容易である。さらには簡易な構造であることから、単回使用のチューブバルブを安価に製造することが可能である。
　前記複数の第二の押圧部のうちの隣り合う複数の第二の押圧部に対向して前記複数の第一の押圧部の１つが配置されてもよい。前記チューブバルブは、前記複数のチューブのうちの、前記隣り合う複数の第二の押圧部と前記複数の第一の押圧部の前記１つとの間に配置されるすべてのチューブが押圧されるように構成されてもよい。
　複数の第一の押圧部をこのように設ければ、複数のチューブのうちの、隣り合う複数の第二の押圧部と一つの第一の押圧部との間に配置されるすべてのチューブが押圧される。このようなチューブバルブを用いた場合には、流路の切り替え動作の途中ですべてのチューブが押圧から解放されてしまうことを抑制または防止することができる。
　前記複数の第一の押圧部のうちの隣り合う複数の第一の押圧部に対向して前記複数の第二の押圧部のうちの１つが設けられてもよい。前記チューブバルブは、前記複数のチューブのうち、前記隣り合う複数の第一の押圧部と前記複数の第二の押圧部のうちの１つとの間に配置されるチューブが押圧されるように構成されてもよい。
　この場合、様々な押圧の程度や押圧の仕方を容易に実現できるチューブバルブを構成することができる。なぜならば、所定の第二の押圧部と対応する各第一の押圧部との距離を、それぞれ独立して調整することができるためである。
　前記複数の第一の押圧部の各々における、前記複数の第二の押圧部の１つとの間で前記複数のチューブの前記少なくとも１つを押圧する面は、円筒面であってもよい。
　このようなチューブバルブでは、複数の第一の押圧部の各々と複数のチューブの少なくとも１つとの間の抵抗力が低減されるため、少ない力で回転体を回転させることが可能となる。そして、少ない力で流路の切り替え操作を行うことが可能となる。
　本発明の別の局面におけるインジェクションシステムは、第一の流体が貯留される流体貯留部と、第一の流体が前記流体貯留部に注入される流体注入部と、第二の流体が流入する流体流入部と、第一の流体及び第二の流体が流出する流体流出部と、第一の流体が前記流体貯留部に貯留され、第二の流体が前記流体流出部から流出する通常状態と、第二の流体が前記流体貯留部に流入し、前記流体貯留部に貯留されている第一の流体を押し出し、前記流体流出部から流出させる注入状態とを切り替える前述のいずれか一つのチューブバルブを用いて流路を切り替えるように構成された流路切り替え部とを備えている。
　このようなインジェクションシステムによれば、本発明の１つの局面に係るチューブバルブの回転体の回転操作によって流路を切り替えるだけで、流体貯留部に貯留された第一の流体を流出させるインジェクションシステムが実現される。このようなインジェクションシステムでは、流路の切り替えにより、第二の流体が流体貯留部に流入し、流入した第二の流体が流体貯留部に貯留されている第一の流体を、流体貯留部から押し出す。そして押し出された第一の流体は、第二の流体とともに流体流出部より流出する。この結果、流体流出部における流体の流れを阻害することなく、第一の流体を流体流出部から流出させることが可能となる。
　このようなインジェクションシステムは簡単な構成であり、チューブバルブの簡単な操作で、流体流出部における流体の流れを阻害することなく第一の流体を注入することができる。さらには、流路切り替え部として用いられている本発明の上記１つの局面に係るチューブバルブは簡単な構造であることから、その流路切り替え部の交換は容易である。また当該流路切り替え部を小型化することによって、インジェクションシステム全体を小型化することも可能である。流路切り替え部として用いられているチューブバルブは、安価に製造することができるため、単回使用のインジェクションシステムを安価に構成することも可能である。
　本発明の上記１つの局面におけるチューブバルブによれば、第１の例および第２の例のチューブバルブと比較して簡単な構造で、部品やチューブバルブ自身の交換が容易であり、複数の流路回路の流量の調整や、流体の流れの停止が、簡単な操作で可能なチューブバルブが実現できるという効果を発揮し得る。また、当該チューブバルブを用いた流路切り替えシステムが実現できるという効果も発揮し得る。
本発明の第一の実施形態に係るインジェクションシステムの通常状態を示す流路回路図である。 本発明の第一の実施形態に係るインジェクションシステムの注入状態を示す流路回路図である。 本発明の第一の実施形態にて用いられているチューブバルブの構成を説明する図面であって、図３Ａは斜視図であり、図３Ｂは、上面図である。 図４Ａは、本発明の第二の実施形態に係るチューブバルブの構成を説明する斜視図であり、図４Ｂは、その変形例に係るチューブバルブの構成を説明する斜視図である。 図５Ａは、本発明の第三の実施形態に係るカラムセレクタを示す流路回路図であり、図５Ｂは、第三の実施形態にて用いられているチューブバルブの構成を説明する上面図である。
Ａ：回転軸線
１：インジェクションシステム
１０：チューブバルブ
１１ａ～１１ｆ：第二の押圧部
１２ａ～１２ｆ：チューブ保持部
１３：回転体
１４：回転体固定部
１５：回転体取付部
１６ａ～１６ｅ：チューブ
１７ａ～１７ｃ：第一の押圧部
１８ａ～１８ｃ：突出部
２０：送液部
２１：溶離液注入部
２２～２７：流路
３０：カラム
３１：流体流出部
３２～３７：流路
４０：試料貯留コイル
４１：試料注入部
４２：ドレーン
４３～４４：流路
４５：試料貯留部
１１０：チューブバルブ
１１１：チューブバルブ
１１２ａ～１１２ｆ：チューブ保持部
１１７ａ～ｃ：押圧部材
１１８ａ～１１８ｆ：チューブ保持部
１１９：チューブ保持部取付部
２００：カラムセレクタ
２１０：チューブバルブ
２１６ａ－１～２１６ｆ－２：チューブ
２１７－１～２１７－２３：第一の押圧部
２１８－１～２１８－２３：押圧部材
２１９：ブランク部
３００：流体流入部
３０１～３０２、３０３ａ～３０６ｆ、３０７、３０８：流路
３０９：流体流出部
３１０ａ～３１０ｆ：カラム
　以下に本発明の例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。
　〔第一の実施形態〕
　まず、本発明の第一の実施形態について図１、図２、図３Ａ、及び図３Ｂを参照しながら説明する。なお、本実施形態に用いられているチューブバルブ１０は本発明に係るチューブバルブの一例である。
　本実施形態では、本発明に係るチューブバルブ１０を用いたインジェクションシステム１を、液クロマトグラフィーシステムの一部を構成する試料注入部に用いた例として説明する。なお、本インジェクションシステム１は、通常状態と注入状態の二つの状態がある。この二つの状態は、チューブバルブ１０の操作によって切り替えられる。ここで、通常状態とは、送液部２０より送液される溶離液を、インジェクションシステム１に接続されているカラム３０に流入させる状態をいう。また、注入状態とは、試料貯留部４５に貯留されている試料をカラム３０に注入する状態をいう。ここで、上記溶離液が本発明における第二の流体の一例に相当する。また、上記試料が本発明における第一の流体の一例に相当する。
　なお、本実施形態に示すインジェクションシステム１は、チューブバルブ１０を除いて公知のものであり、流体回路の配置等に新規なものはなく、また新規の用途等を目的とするものではない。
　本実施形態に係るインジェクションシステム１は、チューブバルブ１０、溶離液注入部２１、流体流出部３１、試料貯留コイル４０、試料注入部４１、ドレーン４２、及び各部を接続する流路２２～２７，３２～３７，４３～４４を備える。
　チューブバルブ１０は、チューブ１６ａ～１６ｅと、チューブ保持部１２ａ～１２ｆと、回転体１３と、回転体固定部１４と、回転体取付部１５とを備える。チューブ１６ａ～１６ｅには、それぞれ流路２３～２７、及び流路３３～３７が接続されている。流路２２の一端には、溶離液注入部２１が設けられており、溶離液注入部２１には溶離液を送液する送液部２０が接続されている。流路２２の他端には流路２３及び流路２４が接続されており、流路２３及び流路２４の他端は、それぞれチューブ１６ｃ及びチューブ１６ｄに接続されている。
　流路３２の一端には、流体流出部３１が設けられ、流体流出部３１は充填剤（個体相）が封入されたカラム３０に接続されている。流路３２の他端には、流路３３及び流路３４が接続されており、流路３３及び流路３４の他端は、それぞれチューブ１６ｃ及びチューブ１６ｂが接続されている。流路２７の一端には、試料が注入される試料注入部４１が設けられ、その他端にはチューブ１６ｅが接続されている。流路３７の一端は、ドレーン４２が接続され、その他端はチューブ１６ａが接続されている。流路４３の一端は流路２５及び流路２６に接続されており、流路２５及び流路２６は、それぞれチューブ１６ｄ及びチューブ１６ｅに接続されている。流路４３の他端は試料貯留コイル４０に接続されており、試料貯留コイル４０の他端は、流路４４に接続されている。流路４４の他端は、流路３５及び流路３６に接続されており、流路３５及び流路３６は、それぞれチューブ１６ｂ及びチューブ１６ａに接続されている。なお、試料貯留部４５は試料注入部４１から注入された試料を貯留する部分であり、流路４３、試料貯留コイル４０、及び流路４４から構成されている。
　チューブ１６ａ～１６ｅは可撓性を有するチューブで、流体（溶離液及び試料）の流路の一部を形成している。このチューブ１６ａ～１６ｅは、押圧されることで変形し、流体の流量を減少させる。そして、完全に押し潰されれば閉塞して流体の流れを停止する。押圧が減少した場合には、チューブ１６ａ～１６ｅが有する回復力、又は流体の圧力によって元の形状に回復し流体の流量は回復する。
　チューブ保持部１２ａ～１２ｆは、図３Ａ及び図３Ｂに示す様に、回転軸線Ａを中心とした円周上に、約６０°の間隔で配置されている。このチューブ保持部１２ａ～１２ｆの第一の押圧部１７ａ～１７ｃに対向する面は円筒面をなしており、第二の押圧部１１ａ～１１ｆとされている。なお、本実施形態に係るチューブバルブ１０では、チューブ保持部１２ａ～１２ｆが約６０°の間隔で配置されているが、これに限定される訳ではなく、チューブ保持部１２ａ～１２ｆを６０°とは異なる角度で配置してもよい。また、異なる数のチューブ保持部を設けてもよい。
　第二の押圧部１１ａの両側には、チューブ１６ａの直径と略同一の幅を有した溝が一つずつ設けられている。チューブ１６ａは、第二の押圧部１１ａに沿ってＵ字状に曲げられ、その曲線部分が第一の押圧部１７ａ～１７ｃと第二の押圧部１１ａの間に配置される。そして、その直線部分が当該溝に嵌め込まれて保持されている。
　チューブ１６ｂ～１６ｅについても同様に、それぞれのチューブに対応する第二の押圧部１１ｂ～１１ｆに配置されている。そして各チューブは、第二の押圧部１１ｂ～１１ｆのそれぞれの両側に設けられた溝によって保持、配置されている。
　回転体１３は、回転体取付部１５によって第二の押圧部１１ａ～１１ｆの内側に、回転体固定部１４に取り付けられている。ここで、回転体１３は、回転軸線Ａを中心に回転可能な状態で固定されている。回転体１３は、回転軸線Ａを中心とし、外周面とチューブ１６ａ～１６ｅとの間に隙間を有するほぼ円柱状の部材である。回転体１３の外周面には、回転体１３の径方向の外側に突出する突出部１８ａ～１８ｃが形成されている。突出部１８ａ～１８ｃにおける第二の押圧部に対向する面は、第一の押圧部１７ａ～１７ｃとされている。
　回転体１３の突出部１８ａ～１８ｃは、図３Ｂに示すように、回転軸線Ａを中心とした円周上に、約１２０°の間隔で配置されている。突出部１８ａは、第二の押圧部１１ａ～１１ｅのいずれかに近接させた際に、第一の押圧部１７ａと近接させた第二の押圧部との距離が、チューブ１６ａ～１６ｅの直径未満の距離となるように形成されている。なお、突出部１８ｂ，１８ｃも突出部１８ａと同様に、近接した第二の押圧部と第一の押圧部１７ｂ，１７ｃとの間の距離が、それぞれチューブ１６ａ～１６ｅの直径未満となるように設けられている。
　なお、本実施形態に係るチューブバルブ１０では、突出部１８ａ～１８ｃが約１２０°の間隔で配置されているが、これに限定される訳ではなく、突出部１８ａ～１８ｃを異なる角度で配置をしてもよく、また、異なる数の複数の突出部を設けてもよい。
　図３Ｂに示されている様に、突出部１８ａ，１８ｃは略半円柱状をしている。一方、突出部１８ｂは突出部１８ａ，１８ｃと比較して幅の広い略半楕円柱状を有している。このため、突出部１８ｂに設けられた第一の押圧部１７ｂは、隣接して配置されている二つのチューブ（例えばチューブ１６ｄとチューブ１６ｅ）を同時に押圧することが可能である。
　図３Ａ及び図３Ｂにおいて、チューブ１６ｂは、第一の押圧部１７ａと第二の押圧部１１ｂに挟まれ、押圧されている。この押圧の程度は、第一の押圧部１７ａを第二の押圧部１１ｂに近接させた際の、第一の押圧部１７ａと第二の押圧部１１ｂとの間の距離によって定まる。チューブ１６ｂが押圧されるためには、当該距離がチューブ１６ｂの直径未満である必要がある。本実施形態では、この距離を、チューブ１６ｂが押しつぶされて閉塞し、チューブ１６ｂを流れる流体の流れが完全に止められる距離としている。
　チューブ１６ｂの押圧の程度は、回転体１３を回転させ第一の押圧部１７ａを第二の押圧部１１ｂから近接、離間させることでも調節が可能である。例えば、図３Ａ及び図３Ｂにおいて、回転体１３を、チューブバルブ１０のチューブ１６ａ～１６ｅが配置されている側から見て時計回り（図３Ａに示す矢印の方向：以降、当該回転方向を時計回り、逆の回転方向を反時計回りと記載する。）に若干回転させ、第一の押圧部１７ａを第二の押圧部１１ｂから離間させた場合には、チューブ１６ｂの押圧は減少し、さらに時計回りに回転させるとチューブ１６ｂは押圧から解放される。その後、反時計回りに回転体１３を回転させ、再び第一の押圧部１７ａを第二の押圧部１１ｂに近接させると、チューブ１６ｂは再度押圧される。
　なお上記において、第二の押圧部１１ｂに第一の押圧部１７ａを近接、離間させた場合を説明したが、第一の押圧部１７ａを他の第二の押圧部１１ａ又は第二の押圧部１１ｃ～１１ｆに接近、離間させた場合も同様である。また、第一の押圧部１７ｂ，１７ｃを第二の押圧部１１ａ～１１ｆに近接、離間させた場合も同様である。
　図３Ｂには、チューブバルブ１０が複数のチューブを押圧している様子が示されている。本図では、チューブ１６ｂ，１６ｄが、各々第一の押圧部１７ａと第二の押圧部１１ｂ、及び第一の押圧部１７ｂと第二の押圧部１１ｄによって押し潰され、各流路は閉塞されている。一方、チューブ１６ａ，１６ｅは押圧されず、その流路は開放されている。（以降この状態の回転体１３の回転位置を通常状態ポジションと記載する。）
　この通常状態ポジションから、回転体１３を反時計回りに約６０°回転させると、第一の押圧部１７ａが第二の押圧部１１ａに近接し、チューブ１６ａが押し潰される。この際、第一の押圧部１７ｂが第二の押圧部１１ｃに、第一の押圧部１７ｃが第二の押圧部１１ｅに近接するため、チューブ１６ｃ，１６ｅも押し潰される。一方、チューブ１６ｂ，１６ｄは第一の押圧部１７ａ，１７ｂが第二の押圧部１１ｂ，１１ｄから離間するため、押圧から開放され、流路が確保される。（以降、この状態の回転体１３の回転位置を注入状態ポジションと記載する。）
　なお、チューブバルブ１０において、回転体１３を交換可能として設けた構成とすることも可能である。突出部１８ａ～１８ｃ及び第一の押圧部１７ａ～１７ｃの形状や配置の異なる回転体１３と交換すれば、チューブ１６ａ～１６ｅの押圧の程度や、押圧、開放の順番などを、チューブ１６ａ～１６ｅの配置を変えることなく変更することが可能となる。
　次に、上記の構成からなるインジェクションシステム１における作用について説明する。図１では、チューブバルブ１０の回転体１３は通常状態ポジションに位置し、チューブ１６ｂ，１６ｄは押し潰され、その流路は閉塞している。従って、送液部２０によって送液された溶離液は、溶離液注入部２１、流路２２、流路２３、チューブ１６ｃ、流路３３、流路３２、流体流出部３１を経てカラム３０に流れ込む。また、チューブ１６ａ，１６ｅは開放されているため、試料注入部４１より試料を注入することが可能である。注入された試料は、流路２７、チューブ１６ｅ、流路２６を経て、試料貯留部４５を構成する流路４３、試料貯留コイル４０、流路４４に注入され、余分な試料は、流路３６、チューブ１６ａ、流路３７を経て、ドレーン４２から排出される。
　図２は、回転体１３を注入状態ポジションとし、注入状態となったインジェクションシステム１を示している。回転体１３を注入状態ポジションにすることで、チューブ１６ｂ，１６ｄは開放され、一方、チューブ１６ａ，１６ｃ，１６ｅは押圧されその流路は閉塞している。従って、送液部２０から送液された容離液は、溶離液注入部２１、流路２２、流路２４、チューブ１６ｄ、流路２５を経て流路４３に流れ込む。この結果、試料貯留部４５に貯留されていた試料は、容離液の流入により押し出される。押し出された試料は、流路３５、チューブ１６ｂ、流路３４、流路３２、流体流出部３１を経て容離液と共にカラム３０に流れ込む。
　上記の構成を有するインジェクションシステム１によれば、回転体１３の簡単な回転操作だけで、カラム３０への流体の流れを阻害することを抑制または防止しつつカラムへの試料の注入が可能である。
　〔第二の実施形態〕
　次に、本発明の第二の実施形態について図４Ａ及び図４Ｂを参照しながら説明する。
　本実施形態のチューブバルブ１１０の構成は、第一の実施形態にて用いられるチューブバルブ１０とほぼ同様であるが、回転体、チューブ保持部、第一の押圧部、第二の押圧部の形状が各々異なっている。よって、本実施形態においては、これらの異なる点のみを説明し、同一部分の説明を省略する。なお、図４Ａ、図４Ｂでは同一の構成については同一の番号を付している。
　図４Ａにおいて、チューブバルブ１１０は、回転体１３、回転体固定部１４（図示せず)、回転体取付部１５、チューブ１６ａ～１６ｅ、チューブ保持部１１２ａ～１１２ｆ、チューブ保持部１１８ａ～１１８ｆ、及びチューブ保持部取付部１１９を備える。
　チューブ保持部１１８ａ～１１８ｆは、円柱形状をしており、回転軸線Ａを中心とした円周上に約６０°の間隔でチューブ保持部取付部１１９に設けられている。チューブ保持部１１２ａ～１１２ｆも同様に円柱形状をしており、回転軸線Ａを中心とした円周上に配置され、チューブ保持部取付部１１９に設けられている。
　チューブ保持部１１２ａは、チューブ保持部１１８ｆとチューブ保持部１１８ａの間に、チューブ保持部１１２ｂはチューブ保持部１１８ａとチューブ保持部１１８ｂの間に配置されている。この際、チューブ保持部１１２ａとチューブ保持部１１８ａとの間隔、及びチューブ保持部１１８ａとチューブ保持部１１２ｂとの間隔は，チューブ１６ａの直径と略同一である。同様にチューブ保持部１１２ｃ～１１２ｆはチューブ保持部１１８ｂ～１１８ｆの間に配置され、チューブ保持部１１８ｂ～１１８ｆとチューブ保持部１１２ｂ～１１２ｆとの間隔は、チューブ１６ｂ～１６ｅの各直径と略同一である。
　本実施形態では、チューブ保持部１１８ａの第一の押圧部１７ａ～１７ｃに対向する円筒面が、第二の押圧部１１ａとされている。チューブ１６ａは第二の押圧部１１ａに沿ってＵ字状に曲げられ、Ｕ字状に曲げられた部分は第一の押圧部１７ａ～１７ｃと第二の押圧部１１ａの間に配置されている。また、Ｕ字状に曲げられたチューブ１６ａの直線部分は、チューブ保持部１１８ａとその両側に配置されているチューブ保持部１１２ａ，１１２ｂに挟まれて保持されている。
　チューブ１６ｂ～１６ｅも同様に、チューブ保持部１１８ｂ～１１８ｆとその両側に配置されているチューブ保持部１１２ｂ～１１２ｆによって保持、配置されている。
　回転体１３は、回転軸線Ａを中心とした円板形状をなしており、チューブ保持部１１８ａ～１１８ｆと略同一の円柱形状をした押圧部材１１７ａ～１１７ｃが、回転軸線Ａを中心とした円周上に約１２０°の間隔で設けられている。押圧部材１１７ａ～１１７ｃの第二の押圧部１１ａ～１１ｆに対向する円筒面が、第一の押圧部１７ａ～１７ｃとされている。
　なお、本実施形態では押圧部材１１７ａ～１１７ｃを、回転軸線Ａを中心とした円周上に約１２０°の間隔で配置している。しかしながら、このような配置に限定される訳ではなく、押圧部材１１７ａ～１１７ｃを異なる角度で配置をしてもよい。また、異なる数の押圧部材を設けてもよい。
　上記の構成を有するチューブバルブ１１０では、回転体１３を回転させ、第一の押圧部１７ｂを第二の押圧部１１ｂに近接させると、チューブ１６ｂが第一の押圧部１７ｂと第二の押圧部１１ｂによって挟まれ押圧される。この際、第一の押圧部１７ｃも第二の押圧部１１ｄに近接するため、チューブ１６ｄが第一の押圧部１７ｃ及び第二の押圧部１１ｄによって挟まれ押圧されている。
　この押圧の程度は、第一の押圧部１７ｂを第二の押圧部１１ｂに近接させた際の、第一の押圧部１７ｂと第二の押圧部１１ｂとの間の距離によって定まる。この距離は押圧部材１１７ｂの配置によって変更可能であり、押圧部材１１７ｂの配置を調整して、チューブ１６ｂを完全に押し潰し流路を閉塞させることも可能である。
　回転体１３を、図４Ａに示されている位置から時計回りに若干回転させると、第一の押圧部１７ｂ及び１７ｃが各々第二の押圧部１１ｂ及び１１ｄから離間する。このため、押圧されていたチューブ１６ｂ及びチューブ１６ｄの押圧は減少する。そして、さらに同一方向に回転させるとチューブ１６ｂ及び１６ｄは押圧から開放され、すべてのチューブ１６ａ～１６ｅが開放された状態となる。
　上記構成を有するチューブバルブ１１０によれば、所定の複数のチューブを流れる流体の流量を、回転体１３を操作するだけで同時に調整することが可能となる。さらに、押圧部材１１７ａ～１１７ｃを所定の配置にすることによって、各チューブの押圧、開放の順番を調節することが可能となる。例えば、回転体１３を回転させると、すべてのチューブを押圧してから所定のチューブを解放する様に押圧部材１１７ａ～１１７ｃを配置する事が可能である。また、回転体１３を回転させると、すべてのチューブを解放してから所定のチューブのみ押圧する様に押圧部材１１７ａ～１１７ｃを配置する事も可能である。
　チューブバルブ１１０の第一の押圧部１７ａ～１７ｃは円筒面であるため、回転の際の抵抗力が少なく、回転体１３の回転動作をより少ない力で行うことができる。さらに押圧部材１１７ａ～１１７ｃを自転可能として回転体１３に設ければ、さらに少ない力で回転体１３を回転させることも可能となる。また、押圧部材１１７ａ～１１７ｃの取り付け位置を変更するだけで、第一の押圧部１７ａ～１７ｃの配置を変更することが可能である。さらに、回転体１３を交換可能として設けた構成とすれば、押圧部材の配置の異なる回転体１３と交換するだけで、チューブ１６ａ～１６ｅの押圧の程度や、押圧、開放の順番などを変更することが可能となる。
　次に第二の実施形態の変形例の説明を図４Ｂに従って説明する。上記第二の実施形態との違いは、第一の押圧部１７ｃの形状のみであるため、本変形例では異なる点のみを説明する。
　図４Ｂにおいて、押圧部材１１７ｃは、押圧部材１１７ａと押圧部材１１７ｂを並べたほどの大きさの略楕円柱形状をしており、第二の押圧部１１ｄ，１１ｅに対向する面が第一の押圧部１７ｃとされている。このため、第一の押圧部１７ｃを対応する第二の押圧部１１ｄ，１１ｅに近接させると、チューブ１６ｄ，１６ｅが第一の押圧部１７ｃと第二の押圧部１１ｄ，１１ｅに各々挟まれ、押圧される。
　回転体１３を、図４Ｂに示されている位置から時計回りに徐々に回転させていくと、第一の押圧部１７ｃと第二の押圧部１１ｄが離間し、チューブ１６ｄの押圧が減少する。さらに同一方向に回転させると、チューブ１６ｄは押圧された状態から開放される。一方、この際、第一の押圧部１７ｃと第二の押圧部１１ｅは、近接した状態を維持しているため、チューブ１６ｅは引き続き押圧されている。
　上記の構成を有するチューブバルブ１１１によれば、回転体１３の回転動作の途中であっても所定のチューブが押圧された状態を維持し続けるチューブバルブが実現できる。図４Ａに示されているチューブバルブ１１０の様に、第一の押圧部と第二の押圧部が一対一となっている場合には、回転体１３の回転動作の途中ですべてのチューブが解放される場合がある。しかしながら、本変形例のようなチューブバルブ１１１では、流路の切り替え動作の途中で、すべての流路が解放されてしまうことを抑制または防止することが可能である。
　〔第三の実施形態〕
　次に第三の実施形態を、図５Ａ及び図５Ｂを参照しながら説明をする。なお、図５Ｂでは、説明のために、一組のチューブ保持部が保持する二本のチューブを重ねて表しているため、２１６ａ－２～２１６ｆ－２は図示されていない。
　本実施形態に係るカラムセレクタ２００は、チューブバルブ２１０の操作によって流路を切り替え、流体流入部３００から流入してきた流体を、カラム３１０ａ～３１０ｆのうちの選択した一つのカラムに流入させ、流体流出部３０９から流出させるものである。
　以下、図５Ａに従ってカラムセレクタ２００の全体の構成の説明を行う。
　本カラムセレクタ２００は、チューブバルブ２１０、流体が流入する流体流入部３００、流体流出部３０９、カラム３１０ａ～３１０ｆが接続される流路３０４ａ～３０４ｆ、流路３０５ａ～３０５ｆと、流路３０１～３０３ｆ、流路３０６ａ～３０６ｆ、及び流路３０７～３０８から主に構成される。
　チューブバルブ２１０のチューブ保持部１１８ａには、チューブ２１６ａ－１，２１６ａ－２が、チューブ２１６ａ－２をチューブ保持部取付部１１９側にして重ねて配置されている。チューブ２１６ａ－１，２１６ａ－２は、チューブ保持部１１８ａ及びその両側に配置されているチューブ保持部１１２ａ，１１２ｂによって各々保持されている。チューブ２１６ｂ－１，２１６ｂ－２も同様にチューブ保持部１１８ｂとチューブ保持部１１２ｂ，１１２ｃによって保持、配置されており、チューブ２１６ｃ－１～チューブ２１６ｆ－２も同様に保持、配置されている。
　図５Ｂに示すチューブバルブ２１０は、回転体１３と、回転体固定部１４（図示せず）と、回転体取付部１５と、チューブ２１６ａ－１～２１６ｆ－２と、チューブ保持部１１２ａ～１１２ｆと、チューブ保持部１１８ａ～１１８ｆと、チューブ保持部取付部１１９と、押圧部材２１８－１～２１８－２３とから主に構成されている。
　チューブ２１６ａ－１～２１６ｆ－２は、各チューブ保持部１１２ａ～１１２ｆ及びチューブ保持部１１８ａ～１１８ｆによって保持されている。なお、各チューブ保持部１１８ａ～１１８ｆの第一の押圧部２１７－１～２１７－２３に対向する円筒面が、第二の押圧部１１ａ～１１ｆとされている。
　回転体１３には、回転軸線Ａを中心とした円周上に、円柱形状をした押圧部材２１８－１～２１８－２３が設けられる。また、押圧部材を設けないブランク部２１９が設けられている。押圧部材２１８－１～２１８－２３の第二の押圧部１１ａ～１１ｆに対向する円筒面が、第一の押圧部２１７－１～２１７－２３とされている。なお、押圧部材２１８－１～２１８－２３は、図５Ａに示されている様に二本のチューブが重ねて設けられている場合でも、両方のチューブを同時に押圧可能な回転軸線Ａ方向の長さを有している。
　図５Ｂにおいて、チューブ２１６ｂ－１～２１６ｆ－２は、対応する第二の押圧部１１ｂ～１１ｆと、第二の押圧部１１ｂ～１１ｆに対向する第一の押圧部２１７－３～５，２１７－７～９，２１７－１１～１３，２１７－１５～１７，２１７－１９～２１によって押圧され、流路は閉塞されている。一方、チューブ２１６ａ－１，２１６ａ－２は、第二の押圧部１１ａに対向する位置にブランク部２１９が配置されており、完全には押し潰されておらず、流路は確保されている。
　ブランク部２１９は回転体１３とともに回転移動するため、回転体１３を回転させることによって、ブランク部２１９を他の第二の押圧部に対向する部分に移動させ、他のチューブを開放状態にすることが可能である。なお、押圧部材２１８－１～２１８－２３を自転可能として設ければ、回転体１３を回転させる際の抵抗を減らすことができ、より少ない力で回転体１３を回転させることが可能となる。
　なお、チューブバルブ２１０において、回転体１３を交換可能として設けた構成とすることも可能である。このような構成とすれば、押圧部材の配置の異なる回転体１３と交換するだけで、チューブの押圧の程度や、押圧、開放の順番、開放するチューブの選択の方法を変更することが可能となる。
　次に、上記の構成を有するカラムセレクタ２００の作用について図５Ａを用いて説明する。図５Ａでは、チューブバルブ２１０の回転体１３のブランク部２１９は、第二の押圧部１１ａに対向する位置に配置されている。このため、チューブ２１６ａ－１及びチューブ２１６ａ－２は、各々閉塞されておらず、流路が確保されている。一方、他のチューブ２１６ｂ－１～２１６ｆ－２は、第二の押圧部１１ｂ～１１ｆに対向する第一の押圧部２１７－３～５，２１７－７～９，２１７－１１～１３，２１７－１５～１７，２１７－１９～２１によって各々押圧され、閉塞している。
　流体流入部３００から注入された流体は、流路３０１、外環流路をなす流路３０２、流路３０３ａを経由してチューブ２１６ａ－１に流れ込み、流路３０４ａを経由してカラム３１０ａに流れ込む。カラム３１０ａから流出した流体は、流路３０５ａを経由しチューブ２１６ａ－２に流れ込み、流路３０６ａ、内環流路をなす流路３０７、流路３０８を経由し、流体流出部３０９より流出する。
　他のカラムに流体を流入させたい場合には、前記ブランク部２１９を当該カラムが接続されているチューブが配置されている第二の押圧部に対向する位置に回転移動させればよい。例えばカラム３１０ｂを選択したい場合には、ブランク部２１９を第二の押圧部１１ｂに対向する位置に回転移動させればよい。
　上記の構成を有するカラムセレクタ２００によれば、流体流入部３００から流入した流体を、チューブバルブ２１０の回転体１３の回転操作だけで、選択したカラムに流体を流入させることができる。また、カラムから流出した流体を、同一の流体流出部３０９から流出させることが可能である。
　なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
　例えば、上記の第一の実施形態において、第二の実施形態に記載のチューブバルブを用いてもよく、さらには、ブランク部を複数箇所に設けた第三の実施形態に記載のチューブバルブを用いてもよい。さらには、第二の実施形態、又は第三の実施形態に記載のチューブ保持部を、第一の実施形態に記載の形態としてもよい。また、第一の実施形態に記載のチューブ保持部を、第二の実施形態及び第三の実施形態に記載の形態としてもよく、さらには、別の形態としてもよい。
　また、上記の実施の形態においては、本発明に係るチューブバルブを、流体のインジェクションシステム及びカラムセレクタに適用して説明をしたが、これに限られる訳ではなく、溶媒の切り替えやピークの分割等を行う流路回路などに適用することができる。また、他分野における流体の流路回路における複数の流路の切り替えや、流路の選択などに適用することが可能である。また、第一から第三の実施形態ではチューブバルブの上面側のみにチューブを配置する構成であったが、チューブバルブの両面にチューブを配置し、回転体の両面にも複数の第一の押圧部を設けたチューブバルブの構成であってもよい。また、本発明に係る複数のチューブバルブを並列に並べ、それぞれの回転体が同期して回転する構成であってもよい。上記実施形態に記載のチューブバルブは、いずれも押圧によりチューブが閉塞し、流路が阻害されるものを示したが、押圧によって流路が完全に閉塞はせず、当該チューブを流れる流体の流量が調整される（減少する）ものであってもよい。

Claims (5)

  1. 　チューブバルブであって、
    　各々が流路を有する複数のチューブと、
    　予め設定された回転軸線に対して径方向の外側に配置された複数のチューブ保持部であって、該複数のチューブ保持部の各々は、複数のチューブの少なくとも１つの一部を保持するように構成された、複数のチューブ保持部と、
    　前記複数のチューブ保持部に対して前記径方向の内側に前記回転軸線を中心に回転可能に設けられた回転体と、
    　前記回転体に設けられ前記回転体とともに回転するように構成された複数の第一の押圧部と、
    　複数の第二の押圧部であって、該複数の第二の押圧部の各々は、前記複数の第一の押圧部の１つに対向するように前記複数のチューブ保持部の１つに設けられた、複数の第二の押圧部と
    　を備え、
    　前記チューブバルブは、
    　前記複数の第一の押圧部の各々と、前記複数の第二の押圧部の各々との間に前記複数のチューブの前記少なくとも１つの前記一部が配置され、前記回転体が回転されて、前記複数の第一の押圧部の少なくとも１つが前記複数の第二の押圧部の少なくとも１つに近接されることにより、前記複数のチューブの少なくとも１つが押圧されるように構成されている、チューブバルブ。
  2. 　前記複数の第二の押圧部のうちの隣り合う複数の第二の押圧部に対向して前記複数の第一の押圧部の１つが配置され、
    　前記チューブバルブは、前記複数のチューブのうちの、前記隣り合う複数の第二の押圧部と前記複数の第一の押圧部の前記１つとの間に配置されるすべてのチューブが押圧されるように構成されている、請求項１に記載のチューブバルブ。
  3. 　前記複数の第一の押圧部のうちの隣り合う複数の第一の押圧部に対向して前記複数の第二の押圧部のうちの１つが設けられ、
    　前記チューブバルブは、前記複数のチューブのうち、前記隣り合う複数の第一の押圧部と前記複数の第二の押圧部のうちの前記１つとの間に配置されるチューブが押圧されるように構成されている、請求項１に記載のチューブバルブ。
  4. 　前記複数の第一の押圧部の各々における、前記複数の第二の押圧部の１つとの間で前記複数のチューブの前記少なくとも１つを押圧する面は、円筒面である、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のチューブバルブ。
  5. 　第一の流体が貯留される流体貯留部と、
    　第一の流体が前記流体貯留部に注入される流体注入部と、
    　第二の流体が流入する流体流入部と、
    　第一の流体及び第二の流体が流出する流体流出部と、
    　第一の流体が前記流体貯留部に貯留され、第二の流体が前記流体流出部から流出する通常状態と、第二の流体が前記流体貯留部に流入し、前記流体貯留部に貯留されている第一の流体を押し出し、前記流体流出部から流出させる注入状態とを切り替える請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のチューブバルブを用いて流路を切り替えるように構成された流路切り替え部と、
    　を備える、インジェクションシステム。
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