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    • 专利摘要:

    公开号:WO1989005406A1
    申请号:PCT/JP1988/001200
    申请日:1988-11-28
    公开日:1989-06-15
    发明作者:Atsunobu Sakamoto；Kazuko Sakamoto
    申请人:Atsunobu Sakamoto；Kazuko Sakamoto；
    IPC主号:F04B43-00
    专利说明:
    [0001] 明 細
    [0002] 伸長させたチュー ブポンプ
    [0003] 技術分野
    [0004] 本発明は、 動ポンプの う ち、 ハウジングの中でループ状になつ たチューブを回転円整についたローラ—でしごく タイプのチューブ ボンァに鬨するものである。 背景技術
    [0005] この種のチューブポンプでは、 液体はチューブの内倒のみに接す るので、 液体を切り替えた時、 チューブ内を洗浄するか、 またはチ ュ一ブを交換することによ り コンタミネーショ ンを完全に防止でき る。 従ってシ リ コ ン、 P V C等を用いたチューブポンプは、 医療用 に多く用いられている。
    [0006] この発明をなした大きな動機は、 何種類かの少量のガラスアンプ ル中の薬液を点滴ボトルの母剤に混ぜて点滴薬を調合し、 これを多 数の患者のために作るといつた作業の機械化である。
    [0007] 従来は他に適した機械、 道具がなかったために、 不十分なことは 承知で注射器で行っていた。 これを機械化するにはチューブポンプ が上記の特徴から最適である。 しかし従来医療用に使用されていた チューブボンァはこの目的のためには種々の欠点があった。
    [0008] 第 1 に、 圧力不足で、 回路中に目の細かいフ ィルタ—を設置する と 1処方と他処方の区切りをつける際のチューブ内に入った空気が エアーロックを起こし ポンプと しての機能を果たさない。
    [0009] 第 2に、 回転数が低すぎて、 小径のチューブを使うことができな い。 圧力を高めてもチューブ内で液体と空気がすれ違わずに液が残 留しないためには、 直径 2 m m以下の小径のチューブを使用するの が良いが、 これで圧力？〜 爪 2 毎分 2 0 0〜 3 0 0 c c の実用的流！:を得るには毎分 6 0 0〜 1 2 0 0回転が必要であり 、 この回転数は従来のものの 2倍から 1 0倍以上にもなる。 圧力を高めるにはローラ一と内円との隙囿を小さく しな ナ九ばな らないが、 そうするとチュ—ブが進行方向にずってしまうか、 横に： はみだしてしまう 。 回転数を高めると、 やはりチューブが 転方向 にずつたり、 口—ラ—からはずれてしまったり、 ハウジング内の自 由に動ける空間でローラーがチューブを二重に折り挟んでしまう こ とも起こった。 これらを防止するために、 講ゃガイ ドを設けること がある程度有効であつたが、 チューブの交換を著しく困難にした。 これが第 3の欠点でもあった。 発明の謂示
    [0010] 本発明では、 従来のチューブポンプを以下のように改良した。
    [0011] 柔軟な、 孔径に比して肉厚のチューブを、 適正な割合で伸ばして 回転体の口—ラ―に掛け、 ハウジングの出入口孔またはそ 付近で 締め具などでしっかり保持する。 これにより、 チューブに直正な張 力を与えることになり、 回転速度を速めても、 チュ—ブがずれ動か ず、 はずれず、 圧力も高められ、 ハウジングのガイ ドも不要になり、 チューブの交換も非常に容易になった。 図面の箇単な説明
    [0012] 第 1図は本発明の実 ¾例の正面図で、 第 2図は第 1図の上面図で ある。 第 3図は第 1図の B It断面図であり、 第 4図は第 3図のバリ エーシヨ ンである。 第 5図は本発明の他の実 ¾例の正面図である。 発明を実旌するための最良の形態
    [0013] 第 1図第 2図第 3図は本発明の実 ft例の一つを示す図面であるが モーター軸又はその他の回転軸 1に回転円 を固定する。 回転円 盤 2に口一ラ— 3を芯棒 4によって固定してあるが、 ローラー 3は 回転円蓥 2 とともに公転しながらチューブをしごく時に芯棒 4を:中 心に自転させられる構造とする。 図には無いがベアリングなどを入 れて、 回転を良くするよ うにしておく。
    [0014] ハウジング 5は特にその内側の内円 6が、 回転軸 1 を中心とする 同心円で、 外側は四角形、 円筒形またはその他の形状で、 固定とす る。 ハウジング 5にはチューブ 7の出入口孔 8を、 この例では溝と して設ける。 適正な長さを計濂し、 両端に例えば結合具等をつけて 凸部 9と したチューブ 7をローラー 3にひっかけ、 受け 1 0によ り 固定し、 張り具合を一定に維持する。
    [0015] ローラー 3の公転する円の直径が例えば 5 0 m mであるとき、 本 例の構造でローラー 3にたるみなく伸ばさずに掛けた場合、 凸部 9 迄に必要なチューブの長さは 1 7 c mであるが、 本発明の場合は 2 c m短く して 1 5 c mと したものを伸長させてローラー 3に掛ける， さ らに、 ローラー 3 とハウジング 5 との隙囿 1 1 を必要圧力に応 じて調整する。 例えば肉厚 1 . 5 mmで内径 2 m m、 外径 5 mmの チューブの場合、 毎分 6 0 0〜 1 2 0 0回転とすると 、 隙間 1 1 が 2. 4 mmのと き約 2 K g/ c m 2 の圧力が得られ、 0 . 4 5 u m のフ ィルタ一は使用可能であるが、 0 . 2 mでは使えない。 隙囿 1 1 を 2. 1 m mに縮めると約 4 K gの圧力が得られ、 0 . 2 m のフ ィルターが使用可能となる。
    [0016] このよ うにローラーとハウジングの隙簡を小さ く していく と圧力 は次第に高まるが、 チューブが圧縮されすぎると疲労が早くなるの で、 目的を達せられる限度で隙閎は大きいほうがよい。 隙間を変化 させずに、 チューブをゆるめていく と 、 肉厚が大き くなり圧力が高 まるが、 回転が早くなるにつれ、 チューブが伸びて出口でたまった り、 口—ラーからはずれ出す。 又チューブを徐々に引っ張って行く と肉厚が薄くなり、 圧力が不足してく る。 適度に肉の厚いチューブ をそのポンプなりに一定の範囲の張力とし、 目的にあった隙囿の大 きさを選択するこ とによ り高速回転と高圧力を得るこ とができる。 しかし、 これは速度を最高に求める場合で、 速度を落と していく につれて、 適合する張力の範囲が広くなるので、 逆に張力を調節す ることによ り、 ある程度、 圧力を調節することが出来ることを意:昧 ^ する。
    [0017] チューブの張力を保持する方法として別の例を第 5図 示す。 こ' れは結合具を使用せず長いチューブ 1 2を用いる場合で、 .チューブ 5 の途中の出入口に当る両端にマーク 1 3をつけておき、 そこを餘め 具 1 4で固定する β 例えば外径 5 m mのチューブは直径 4 . 5 m m の孔の榇め具 1 4で締めると、 この程度の張り方ではゆるまない。 が、 ちょっと力をいれて引く と動く し、 チュ一ブの長さが 5 m mも ずれるとすぐ圧力不足やチューブのはずれが生じだすので、 いつで t o も正確な位置を示す事が出来るマーク 1 3が必然的に要求される。
    [0018] 長いチューブの場合でも、 途中の相当する区分の両端に、 チュー ブと同材質の小片を接着するなどして凸部を設けても良い。
    [0019] このように、 チューブにつけたマーク、 凸部といった被保持具と それに合わせたハウジングの出入口孔又はその付近に設けた締め具
    [0020] 1 5 受けといった保持具との形状によ り、 ここにあげた例以外にも、 種 々のバリエーションが考えられるが、 効果は同じである。
    [0021] 第 3図に見られる様に、 ハウジング 5の内円 6は平らで、 ガイ ド や溝は不要である。 又第 4図は第 3図のチューブをセッ トする前の 図であるが、 このように内円 6の緣を削って縁部の隙囿を広げると 2 0 か、 ローラー 3をハウジング 5よ り少し突出させて、 チューブ 7を ローラ— 3に掛けやすく しておく と、 最初にチューブを掛ける時、 第 4図のように、 ちょっと引っ掛けさえしておけば、 回転円 を 回転させたときにチューブ 7はローラー 3 と内円 6との隙面 1 1 に 卷き込まれ第 3図のよ うに適正な位置に自動的に衲まる。 勿論回転 2 5 中にはずれたり、 絡まったりすることがない。
    [0022] なお、 ガイ ドゃ講がないので、 ローラーと内円に十分な奥行きが あれば、 平行に複数のチュ—ブを掛けて複数のポンプとして使用す るとか、 もっと圧力を高めたい時はチューブを螺旋状に巻くなどの 使用法もある。 その一例と して、 第 1図のように、 チューブを出入 ロ孔で交差させれば、 チューブを出来るだけ長く しごく ことが出来 ローラーの負荷を全周均一にするこ とも出来る。
    [0023] チューブの出入口孔で一番問題になるのは孔とハウジングの内円 とで出来た角の角度である。 その角の鋭さでチューブが傷つかない か、 チューブが折れてつぶれないか、 入口の角でローラーに押され たチューブが逃げてしまわないか、 といった問題を回避するために 従来のポンプはハウジングの内円に外接するように出入口孔を設け ている。 本発明のボンプは、 第 1図、 第 5図のよ うに内円の中心に 向かう孔 1本、 又は出口入口 2本平行で実用上なんらさ しつかえな い。 その理由は、 もともとチューブポンプ用のチューブは復元力の 強い材質と肉厚を持つ上に、 本発明に用いるにはさらに引っ張って 使用するので通常よ り も多少肉厚を必要とする。 従って、 その強い 復元力で出入口の壁の角度のかなりの折れに対してつぶれることは なく 、 さらに、 張力も与えられているので、 チューブの逃げも起き ない。 勿論、 角を丸く したり、 ハウジングの內円に外接するよ うに 出入口孔を設けてもよい。 さ らに、 第 5図のように、 ハウジング 5 の中腹に出入口孔 8をあけるのはハウジング 5の強度を維持するの には良い。 しかし第 1図、 第 2図のよ うにハウジング 5の表面から 彫られている出入口孔 8ならば、 チューブ 7の交換のしゃすさのた めには良い。
    [0024] したがって、 出入口孔は、 かなり自由に製作できるが、 なるべく ローラ一のしごく長さの長いように、 又、 孔加工のしゃすいよう に すればよい。 産業上の利用可能性
    [0025] 以上のよ うに本発明のチューブポンプによ り、
    [0026] 第 1 に、 ボンァの回転速度が高められ、 小径チューブの使用が可 能になった。 チューブ内に液が残留せず、 実用的流量も確保できた。 第 2に、 ハウジングとローラーの隙閻を狭く してもチューブがは み出ずに高速回転が可能なため、 圧力を高める事が出来、 目のこま かい （ 0 . 2〜0 - 4 5 jLi m ) フ ィルターを使用してもエア - nッ クをおこさない。 従って、 空気によって少量液体も送る-ことが出：来 るし、 アンアル開封時の微細なガラス片ゃ空気中の雜菌も除去でき る。
    [0027] 第 3に、 ガイ ドがなくてもチューブがはずれたり辂まったり しな い。 そのため、 チューブの股着が容易で、 交換が筒単に行える。 又 ローラーもハウジングも動かさなくてもよいので、 構造が癟单で精 度も変化しない。
    [0028] 第 4に、 ハウジングはどんな形状でも良く 、 内円だけが真円であ ればよく、 チューブの出入口孔も箇単なので移送物、 チューブ.、 圧 力等に応じて製作することが極めて容易である。
    [0029] 第 5に、 チューブの張力をコントロールすることによ り、 ボンァ の圧力をある程度コ ン トロールできる。 これにより、 血液中の：血球 が壊れない圧力にするとか、 使用中に内容物等により要求され：る圧 力に、 ポンプの吐出圧を調節出来る。
    [0030] これらの諸利点によ り、 点滴注射液の混合作業は初めて本発项の チューブポンプで自動化、 省力化が可能となった.
    [0031] 又、 S ¾しながら分注ができるので、 S過器と分注器の両方を準 備して後始末しなければならなかった中少量の自家製剤が非常に楽 になった。 その他、 手術中の血液の吸引、 分難にも一人毎にチュー ブを交換するだけで感染なしに使える等、 医療用として色々用途が 可能であるが、 その他、 医療用以外の一般産業上に於ても高性能の チューブボンプと して利用 «僮が高い。
    权利要求:
    Claims 請 求 の 範 囲
    ( 1 ) 出入口孔を持つハウジング、 回転軸に固定された回転円盤 と、 回転円盤に芯棒によって回転するように固定された複数のロー ラー、 柔軟で孔径に比して肉厚のチューブ、 からなるチューブポン プに於て、 チューブを伸ばしてローラーに掛け、 チューブに適正な 張力を持たせたことを特徴とするチューブポンプ。
    ( 2 ) 出入口孔を持つハウジング、 回転軸に固定された回転円盤 と、 回転円盤に芯棒によって回転するよ うに固定された複数のロー ラー、 柔軟で孔径に比して肉厚のチューブ、 からなるチューブポン プに於て、 ローラ—にたるみなく伸ばさずに掛けた場合に必要なチ ュ一ブの長さよ り も適正な長さ短いチューブの両端又は長いチュー ブの相当する区分に、 凸部又はマーク等の被保持具を設け、 ハウジ ングの出入口孔又はその付近に受け又は締め具等の保持具を設け、 上記チューブを伸ばして上記ローラーに掛け、 上記被保持具を上記 保持具で固定し、 チューブに適正な張力を持たせたことを特徴とす るチューブポンプ。
    ( 3 ) 上記 （ 1 〉 （ 2 ) のチューブポンプに於て、 ハウジングの 出入口孔又はその付近に設けた保持具、 又はチューブの被保持具を 調節す'ることによ り、 チューブの張力が調節出来ることを特徴とす るチューブポンプ。
    （ 4 ) 上記 （ 1 ) ( 2 ) ( 3 ) のチューブポンプに於て使用する チューブで、 ローラーにたるみなく伸ばさずに掛けた場合に必要な 長さよ りも適正な長さ短いチューブの両端又は長いチューブの相当 する区分に、 凸部又はマーク等の被保持具を設けたことを特徴とす るチューブ。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    EP0394442A4|1991-05-08|
    EP0394442A1|1990-10-31|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1989-06-15| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AU KR SU US |
    1989-06-15| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    1990-05-25| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1988910132 Country of ref document: EP |
    1990-10-31| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1988910132 Country of ref document: EP |
    1992-09-01| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1988910132 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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