JPH0634825B2 - シリンジポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、シリンダに対してピストンを前進させること
によりシリンダ内の薬液を吐出させるようにしたシリン
ジポンプに関する。

「従来の技術」 従来、シリンジポンプとして、シリンジのシリンダを基
台に固定する固定手段と、上記基台に固定したシリンジ
の軸方向と平行に配設して基台に回転自在に軸支したね
じ軸と、このねじ軸を回転駆動するモータと、上記シリ
ンジのピストンに係合する係合部を有する押圧部材と、
この押圧部材に設けられて上記ねじ軸に螺合するナット
とを備え、上記ねじ軸の回転により上記ナットおよび押
圧部材を介してピストンを前進させるようにしたものが
知られている（実公昭６０−２１０９２号公報、特開平
１−１３９０７４号公報）。

そして上記公報のものは、いずれもナットとねじ軸とを
係合又は離脱させることができるようになっており、基
台にシリンジをセットする際にはナットとねじ軸との係
合を離脱させて押圧部材をねじ軸に対して自由に移動さ
せ、それによりシリンジを容易に基台にセットできるよ
うにしている。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、上記押圧部材の係合部は単にピストンを
前進させるだけではなく、負圧によりピストンが押圧部
材から離隔して前進してしまうことも防止しなければな
らないので、上記固定手段によりシリンジのシリンダを
基台に固定してしまうと、上記係合部とピストンとを係
合させることができなくなる。

このため従来は上記ナットとねじ軸との係合を離脱さ
せ、上記係合部にピストンを係合させるのに好適な位置
まで押圧部材を移動させ、その状態で係合部にピストン
を係合させてからシリンダを固定手段で基台に固定する
必要があり、その取付け作業が煩雑となっていた。

本発明はそのような事情に鑑み、シリンダを基台に固定
した後に、上記押圧部材を自由に移動させてその係合部
をピストンに係合させるとともに、この押圧部材を駆動
源に連動させことができるようにし、それによってシリ
ンジの取付け作業を容易に行なえるようにしたものであ
る。

「課題を解決するための手段」 すなわち本発明は、シリンジのシリンダを基台に固定す
る固定手段と、上記シリンジのピストンに係合する係合
部を有する押圧部材と、この押圧部材を上記シリンジの
軸方向に移動させて上記ピストンを前進させる駆動機構
とを備えたシリンジポンプにおいて、 上記基台に可動ブロックをシリンジの軸方向に往復動自
在に設けるとともに、この可動ブロックに上記駆動機構
を連動させ、 また上記押圧部材の係合部を、ピストンの後端部に設け
たフランジ部の後端面に当接してこれを前方に押圧する
押圧面と、該フランジ部の前端面に当接して該フランジ
部が前方に離脱するのを阻止する掛止部とから構成し、
かつ上記押圧部材を上記可動ブロックに、上記シリンジ
の軸方向と直交する方向に往復動自在に設けて上記掛止
部が上記フランジ部に係合する係合位置とその係合が外
れる離脱位置とに移動可能とし、 さらに上記押圧部材に上記駆動機構の一部を構成する連
動部材を設け、かつこの連動部材は、上記押圧部材が係
合位置に位置された際に上記駆動機構を確立して該駆動
機構による可動ブロックの移動を許容させ、また押圧部
材が離脱位置に位置された際に上記駆動機構から離脱し
て可動ブロックの自由な移動を許容させるようにしたも
のである。

「作用」 上記構成によれば、上記基台にシリンジをセットする際
には、先ずシリンダを固定手段によって基台に固定す
る。そして次に、上記押圧部材を離脱位置に位置させれ
ば、この押圧部材に設けた連動部材が駆動機構から離脱
して可動ブロックの自由な移動を許容すると同時に、上
記掛止部がフランジ部から離脱する位置となるので、こ
の状態で可動ブロックおよび押圧部材を自由に移動させ
て上記掛止部をフランジ部に係合可能な位置に位置させ
ることができる。

そして上記掛止部がフランジ部に係合可能な位置となっ
たら、上記押圧部材を離脱位置から係合位置に位置させ
れば、上記掛止部および押圧面がフランジ部に係合する
とともに、上記連動部材が駆動機構を確立するので、該
駆動機構により可動ブロックおよび押圧部材を前進させ
てシリンジから薬液を吐出させることができる。

このように、シリンダを基台に固定した後に押圧部材の
係合部をピストンに係合させることができるので、従来
に比較してその取付け作業を容易なものとすることがで
きる。

また上記掛止部および押圧面がフランジ部に係合してい
る状態では、何等かの原因によってシリンダ内が陰圧に
なるような場合でも、ピストンの急速な前進を上記掛止
部によって阻止することができるので、上記可動ブロッ
クの一定の前進により一定の状態でピストンを前進さ
せ、それにより一定の状態で薬液を吐出させることがで
きる。

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、第１図に
おいて、シリンジポンプは基台１上の所定位置にシリン
ジ２のシリンダ３を固定する固定手段４を備えており、
この固定手段４によって固定したシリンジ２のピストン
５に押圧部材６を係合させ、かつ押圧部材６を駆動機構
７で前進させて上記ピストン５を前進させることによ
り、シリンダ３内の薬液を吐出させることができるよう
になっている。

上記シリンジ２の固定手段４は、シリンダ３の外周面下
部を支える下部支持部材11と外周面上部を支持する上部
支持部材12とを備えており、上記下部支持部材11は平行
に並設した複数の三角形状の支持面11a（第３図）によ
ってシリンダ３を水平に支えることができるようになっ
ている。また下部支持部材11はシリンダ３の末端フラン
ジ部3aが挿入される凹部11bを備えており、この凹部11b
に上記フランジ部3aを係合させることによりシリンダ３
が軸方向に移動するのを阻止することができるようにな
っている。

上記押圧部材６を前進させる駆動機構７は、基台１の下
面側に、シリンジ２の軸方向と平行に配設して回転自在
に軸支したねじ軸15と、該ねじ軸15を回転駆動するモー
タ16とを備えている。そして上記ねじ軸15の外周に可動
ブロック17を摺動自在に嵌装してあり、この可動ブロッ
ク17を上記ねじ軸15と平行に配設して基台１に固定した
ガイドロッド18に摺動可能に係合させることにより、該
可動ブロック17がねじ軸15の周囲を回転することがない
ようにしている。

上記押圧部材６は上記可動ブロック17に上下方向に進退
動自在に設けてあり、この押圧部材６にハーフナット21
を設けるとともに、該ハーフナット21内に上記ねじ軸15
を貫通させている。上記ハーフナット21は、比較的厚肉
の円筒部材の内面に上記ねじ軸15に螺合する雌ねじを螺
設するとともに、その円筒部材の上部をねじ軸15の外径
の幅で切除してあり、それによって上記押圧部材６を上
方に移動させた際にハーフナット21をねじ軸15に係合さ
せ、また押圧部材６を押下げた際にハーフナット21とね
じ軸15との係合を離脱させることができるようにしてい
る。

そして上記可動ブロック17の下部にプッシュロッド22を
上記押圧部材６と同一方向に摺動自在に設けるととも
に、該プッシュロッド22の上端部を上記押圧部材６の下
端部に当接させ、かつプッシュロッド22と可動ブロック
17との間にばね23を弾装して上記押圧部材６を上方に付
勢することにより、通常は上記ハーフナット21をねじ軸
15に係合させている。

上記押圧部材６の上端部は基台１にねじ軸15の軸方向に
沿って形成したスリット24を介して上面側に突出させて
あり、その上部前面側にピストン５の末端部に形成した
フランジ部5aが係合される係合部6Aを形成している。図
示実施例では、上記係合部6Aは、ピストン５の末端面に
当接する押圧面6aと、この押圧面6aの下部から前方に突
出するとともに上方に伸びる掛止部6bとを備えており、
上記押圧面6aと掛止部6bとの間に上記ピストン５のフラ
ンジ部5aを挿入して両者を係合させることができるよう
にしている。このとき、第２図に示すように、上記掛止
部6bの上面に三角形状の凹部を形成し、その凹部内にピ
ストン５の本体部分を貫通させることができるようにし
ている。

さらに、上記可動ブロック17には上記押圧部材６を上下
３段階位置で停止させる位置決め手段27を設けてあり、
この位置決め手段27は、押圧部材６に上下方向に所定間
隔で形成した３つの係合穴28a、28b、28cと、可動ブロ
ック17に設けられてばね29で第１図左方向に付勢され、
上記係合穴28a、28b、28cのいずれかに係合されるボー
ル30とを備えている。

そして第２図に示すように、上記押圧部材６を最上段の
係合位置Ａに位置させることにより、上記係合部6Aをピ
ストン５のフランジ部5aに係合させると同時にハーフナ
ット21をねじ軸15に係合させることができるようにして
いる。また上記押圧部材６を中段の中間位置Ｂに位置さ
せることにより、上記係合部6Aとフランジ部5aとの係合
状態を維持しながらハーフナット21をねじ軸15から離脱
させ、さらに押圧部材６を最下段の離脱位置Ｃに位置さ
せることにより、上記ハーフナット21をねじ軸15から離
脱させるのと同時に係合部6Aとフランジ部5aとの係合を
離脱させることができるようにしている。

次に、上記ハーフナット21は押圧部材６に対してねじ軸
15の軸方向に移動可能に設けてあり、第４図に示すよう
に、上記ハーフナット21の左端部に形成したＵ字形のフ
ランジ部21aの下面を平坦に形成し、その平坦面を上記
プッシュロッド22の上端面に摺動可能に係合させること
により、該ハーフナット21がねじ軸15の円周方向に回転
することがないようにしている。また上述したように、
ハーフナット21は比較的厚肉の円筒部材の上部をねじ軸
15の外径の幅で切除してあるので、該ハーフナット21は
押圧部材６に対してハーフナット21の軸方向に移動する
ことができても、半径方向には移動することがないよう
にしている。

また、上記ハーフナット21の左側のねじ軸15の外周に筒
状部材33を嵌装してあり、この筒状部材33をねじ軸15と
可動ブロック17とに対してねじ軸15の軸方向に摺動自在
としている。そしてこの筒状部材33と可動ブロック17と
の間にばね34を弾装し、該筒状部材33の右端面を上記ハ
ーフナット21の左端面に弾装させることにより、通常は
筒状部材33およびハーフナット21を押圧部材６に対する
図示非作動位置に保持している。

そして上記筒状部材33の左端部に取付けたロッド35を上
記可動ブロック17に取付けたリミットスイッチ等の検出
器36に接触させ、上記筒状部材33がばね34に抗して左方
に変位された際に上記検出器36によってそのことを検出
することができるようにしている。

以上の構成において、上記基台１にシリンジ２をセット
する際には、先ず押圧部材６を押下げて最下段の離脱位
置Ｃに位置させ、上記ハーフナット21をねじ軸15から離
脱させるとともに、係合部6Aがフランジ部5aに係合しな
い位置に位置させる。そしてこの状態で押圧部材６を第
１図の右方端位置まで移動させたら、シリンジ２のシリ
ンダ３を固定手段４によって基台１に固定する。

上記シリンダ３を基台１に固定したら、上記押圧部材６
をその係合部6Aがフランジ部5aに係合し得る位置まで左
方に移動させ、その位置で押圧部材６を最上段位置まで
引上げて係合位置Ａに位置させれば、上記係合部6Aをピ
ストン５のフランジ部5aに係合させると同時にハーフナ
ット21をねじ軸15に係合させることができる。

したがってこの状態でモータ16を起動させれば、ねじ軸
15の回転に伴ってハーフナット21および押圧部材６を介
してピストン５が前進されるので、シリンダ２内の薬液
を吐出させることができる。

さらに、上記押圧部材６を中間位置Ｂに位置させた際に
は、上記係合部6Aとフランジ部5aとの係合状態を維持し
ながらハーフナット21をねじ軸15から離脱させることが
できるので、人手によりピストン５を押圧部材６と一体
的に移動させながら、シリンジ２を自由に操作すること
ができる。

そして正常な作動時には、上記ハーフナット21はばね34
によって押圧部材６に対する非作動位置に保持されてい
るが、チューブの詰まり等によりピストン５の前進が停
止されると、ねじ軸15は継続して回転されているので、
ピストン５の停止に伴って停止する押圧部材６および可
動ブロック17に対して、ねじ軸15に係合するハーフナッ
ト21はばね34の弾撥力に抗して前進されるようになる。
そしてハーフナット21が押圧部材６および可動ブロック
17に対して前進されると、筒状部材33およびロッド35が
可動ブロック17に設けた検出器36に対して前進されるの
で、該検出器36がそのことを検出し、モータ16を停止さ
せたり、警報を発するようになる。

次に、第５図、第６図は本発明の他の実施例を示したも
ので、本実施例においては基台１の下面にシリンジ２の
軸方向に沿って一対のガイドレール41を固定してあり、
このガイドレール41に可動ブロック42を摺動自在に取付
けている。

そしてこの可動ブロック42に駆動機構43を構成するモー
タ44を取付けてあり、このモータ44の駆動軸に取付けた
細長い駆動ギヤ45を押圧部材６に設けたピニオン46に噛
合させ、かつ該ピニオン46をシリンジ２の軸方向に沿っ
て基台１に固定したラック47に噛合させている。

上記押圧部材６に設けたピニオン46は、該押圧部材６に
固定した軸48に回転のみ可能に軸支してあり、押圧部材
６を最上段の係合位置Ａに位置させた際に、該押圧部材
６の係合部6Aをピストン５のフランジ部5aに係合させる
とともに、上記ピニオン46を駆動ギヤ45とラック47とに
同時に噛合させて駆動機構43を確立させ、上記モータ44
によって可動ブロック42および押圧部材６を移動させる
ことができるようにしている。

また上記押圧部材６を下降させて中段の中間位置Ｂに位
置させた際には、上記ピニオン46を駆動ギヤ45との噛合
状態を維持したままそれに沿って下降させ、該ピニオン
46をラック47から離脱させる。これにより上記駆動機構
43はそのピニオン46の部分で連動関係が遮断されるの
で、可動ブロック42および押圧部材６はガイドレール41
に沿って自由に移動することが可能となる。但しこの際
には、上記押圧部材６の係合部6Aはフランジ部5aとの係
合状態を維持している。

そしてさらに、上記押圧部材６を最下段の離脱位置Ｃに
位置させれば、上記駆動機構43の連動関係を遮断した上
で、さらに係合部6Aとフランジ部5aとの係合を離脱させ
ることができる。

なお、その他の構成は第１実施例と同様に構成してあ
り、同一若しくは相当部分には同一の符号を付して示し
てある。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、シリンダを基台に固定
した後に、押圧部材を自由に移動させつつ該押圧部材の
係合部をピストンに係合させることができるので、従来
に比較してシリンジの取付け作業を容易なものとするこ
とができ、また係合部をピストンに係合させた状態で
は、その係合部の掛止部によってピストンの急速な前進
を阻止することができるので、何等かの原因によってシ
リンダ内が陰圧になるような場合でも、上記可動ブロッ
クの一定の前進により一定の状態でピストンを前進させ
て、一定の状態で薬液を吐出させることができるという
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は係合
部6Aとフランジ部5aとの係合状態を説明する説明図、第
３図は第１図のIII−III線に沿う断面図、第４図は第１
図のIV−IV線に沿う断面図、第５図は本発明の他の実施
例を示す断面図、第６図は第５図のVI−VI線に沿う断面
図である。 １…基台、２…シリンジ ３…シリンダ、４…固定手段 ５…ピストン、６…押圧部材 6A…係合部、７、43…駆動機構 15…ねじ軸、16、44…モータ 17…可動ブロック、45…駆動ギヤ 21…ハーフナット（連動部材） 46…ピニオン（連動部材）、47…ラック Ａ…係合位置、Ｃ…離脱位置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンジのシリンダを基台に固定する固定
   手段と、上記シリンジのピストンに係合する係合部を有
   する押圧部材と、この押圧部材を上記シリンジの軸方向
   に移動させて上記ピストンを前進させる駆動機構とを備
   えたシリンジポンプにおいて、 上記基台に可動ブロックをシリンジの軸方向に往復動自
   在に設けるとともに、この可動ブロックに上記駆動機構
   を連動させ、 また上記押圧部材の係合部を、ピストンの後端部に設け
   たフランジ部の後端面に当接してこれを前方に押圧する
   押圧面と、該フランジ部の前端面に当接して該フランジ
   部が前方に離脱するのを阻止する掛止部とから構成し、
   かつ上記押圧部材を上記可動ブロックに、上記シリンジ
   の軸方向と直交する方向に往復動自在に設けて上記掛止
   部が上記フランジ部に係合する係合位置とその係合が外
   れる離脱位置とに移動可能とし、 さらに上記押圧部材に上記駆動機構の一部を構成する連
   動部材を設け、かつこの連動部材は、上記押圧部材が係
   合位置に位置された際に上記駆動機構を確立して該駆動
   機構による可動ブロックの移動を許容させ、また押圧部
   材が離脱位置に位置された際に上記駆動機構から離脱し
   て可動ブロックの自由な移動を許容させることを特徴と
   するシリンジポンプ。