特許 5938137 流体切替弁および流体輸送カートリッジ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5938137

(24)【登録日】2016年5月20日

(45)【発行日】2016年6月22日

(54)【発明の名称】流体切替弁および流体輸送カートリッジ

(51)【国際特許分類】

   F16K 7/06 20060101AFI20160609BHJP

【ＦＩ】

   F16K7/06 B

【請求項の数】17

【全頁数】26

(21)【出願番号】特願2015-244579(P2015-244579)

(22)【出願日】2015年12月15日

【審査請求日】2015年12月15日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】506207543

【氏名又は名称】プライムテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】荻原 亮介

【審査官】 加藤 一彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−２９０７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第４０６１１４２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特表２００５−５１８８６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５０−４１３７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 独国特許出願公開第１９５４０８８５（ＤＥ，Ａ１）

【文献】 特開２００３−４９７８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平８−７２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第９８８４２（ＪＰ，Ｃ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｋ ７／０２−７／０６

Ｆ０４Ｃ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１流体を流通させる第１弾性チューブと、
第２流体を流通させる第２弾性チューブと、
一端において前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブに接続された第３弾性チューブと、
凸部を変位させることにより、前記第１弾性チューブを狭窄して前記第２流体を前記第３弾性チューブに流通させる第１状態と、前記第２弾性チューブを狭窄して前記第１流体を前記第３弾性チューブへ流通させる第２状態と、前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブを共に狭窄して前記第３弾性チューブへの流体の流入を遮断する第３状態と、前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブを共に狭窄せずに前記第１流体と前記第２流体を前記第３弾性チューブへ流通させる第４状態に切り替える切替部材と、
前記第１弾性チューブを狭窄する第１狭窄レバーと、
前記第２弾性チューブを狭窄する第２狭窄レバーと
を備え、
前記凸部は、前記第１狭窄レバーを押圧して前記第１弾性チューブを狭窄させる第１凸部と、前記第２狭窄レバーを押圧して前記第２弾性チューブを狭窄させる第２凸部とを含み、
前記第１狭窄レバーおよび前記第２狭窄レバーの少なくともいずれかは、狭窄する弾性チューブに向けて先端部を案内するための案内部を備える流体切替弁。

【請求項2】

第１流体を流通させる第１弾性チューブと、
第２流体を流通させる第２弾性チューブと、
一端において前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブに接続された第３弾性チューブと、
凸部を変位させることにより、前記第１弾性チューブを狭窄して前記第２流体を前記第３弾性チューブに流通させる第１状態と、前記第２弾性チューブを狭窄して前記第１流体を前記第３弾性チューブへ流通させる第２状態と、前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブを共に狭窄して前記第３弾性チューブへの流体の流入を遮断する第３状態と、前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブを共に狭窄せずに前記第１流体と前記第２流体を前記第３弾性チューブへ流通させる第４状態に切り替える切替部材と、
前記第１弾性チューブを狭窄する第１狭窄レバーと、
前記第２弾性チューブを狭窄する第２狭窄レバーと
を備え、
前記凸部は、前記第１狭窄レバーを押圧して前記第１弾性チューブを狭窄させる第１凸部と、前記第２狭窄レバーを押圧して前記第２弾性チューブを狭窄させる第２凸部とを含み、
前記第１狭窄レバーおよび前記第２狭窄レバーは、前記凸部により押圧される部分から延伸した本体部において前記切替部材の移動方向と平行な方向にスライド可能に支持されており、
前記第１狭窄レバーの前記本体部は前記第１弾性チューブに対してスライド方向と直交する方向に跨いで交差する逃げ部を有し、
前記第２狭窄レバーの前記本体部は前記第２弾性チューブに対してスライド方向と直交する方向に跨いで交差する逃げ部を有している流体切替弁。

【請求項3】

前記切替部材は、前記第１狭窄レバーおよび前記第２狭窄レバーが前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブを押圧する方向に直交する方向へスライド移動する請求項１または２に記載の流体切替弁。

【請求項4】

前記第１狭窄レバーおよび前記第２狭窄レバーのうち前記案内部が設けられた少なくともいずれかは、一方向にスライド可能に支持されている請求項１に記載の流体切替弁。

【請求項5】

前記第１狭窄レバーは、前記第１弾性チューブとの当接面に、当接面積よりも小さい突起部を有する請求項１から４のいずれか１項に記載の流体切替弁。

【請求項6】

前記第１狭窄レバーおよび前記第１凸部の少なくともいずれかの当接面に段差部が設けられており、前記第１狭窄レバーが前記第１弾性チューブを狭窄する狭窄量を段階的に調節できる請求項１から５のいずれか１項に記載の流体切替弁。

【請求項7】

前記切替部材は、前記第４状態、前記第１状態、前記第３状態、前記第２状態、前記第４状態の順序、あるいは前記第４状態、前記第２状態、前記第３状態、前記第１状態、前記第４状態の順序で切り替える請求項１から６のいずれか１項に記載の流体切替弁。

【請求項8】

第１流体を流通させる第１弾性チューブと、
第２流体を流通させる第２弾性チューブと、
一端において前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブに接続された第３弾性チューブと、
凸部を変位させることにより、前記第１弾性チューブを狭窄して前記第２流体を前記第３弾性チューブに流通させる第１状態と、前記第２弾性チューブを狭窄して前記第１流体を前記第３弾性チューブへ流通させる第２状態と、前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブを共に狭窄して前記第３弾性チューブへの流体の流入を遮断する第３状態と、前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブを共に狭窄せずに前記第１流体と前記第２流体を前記第３弾性チューブへ流通させる第４状態に切り替える切替部材と、
前記第１弾性チューブを狭窄する第１狭窄カムと、
前記第２弾性チューブを狭窄する第２狭窄カムと
を備え、
前記凸部は、前記第１狭窄カムを回転して前記第１弾性チューブを狭窄させる第１凸部と、前記第２狭窄カムを回転して前記第２弾性チューブを狭窄させる第２凸部とを含む流体切替弁。

【請求項9】

前記切替部材は、前記第１狭窄カムおよび前記第２狭窄カムが前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブを押圧する方向に直交する方向へスライド移動する請求項８に記載の流体切替弁。

【請求項10】

請求項１から９のいずれか１項に記載の流体切替弁と、
前記第１弾性チューブへ前記第１流体を供給する第１供給端子と、
前記第２弾性チューブへ前記第２流体を供給する第２供給端子と、
前記第３弾性チューブから前記第１流体および前記第２流体を吐出する吐出端子と
を備えた流体輸送カートリッジ。

【請求項11】

使用前の初期状態において前記第４状態を保つように前記流体切替弁が固定された請求項１０に記載の流体輸送カートリッジ。

【請求項12】

前記切替部材を変位させるために外部機器で生成された駆動力を伝達する伝達機構を備える請求項１０または１１に記載の流体輸送カートリッジ。

【請求項13】

前記第３弾性チューブを蠕動させて内部の流体を前記吐出端子へ移動させる移動機構および前記切替部材を変位させる駆動部の少なくともいずれかを備える請求項１０から１２のいずれか１項に記載の流体輸送カートリッジ。

【請求項14】

液体輸送装置本体に着脱可能な液体輸送カートリッジであって、
第１流体を流通させる第１弾性チューブと、
第２流体を流通させる第２弾性チューブと、
一端において前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブに接続された第３弾性チューブと、
前記第１弾性チューブを狭窄する第１狭窄レバーと、
前記第２弾性チューブを狭窄する第２狭窄レバーと、
前記第１弾性チューブへ前記第１流体を供給する第１供給端子と、
前記第２弾性チューブへ前記第２流体を供給する第２供給端子と、
前記第３弾性チューブから前記第１流体および前記第２流体を吐出する吐出端子と
を備え、
前記第１狭窄レバーおよび前記第２狭窄レバーの少なくともいずれかは、狭窄する弾性チューブに向けて先端部を案内するための案内部を備え、
前記液体輸送装置本体に固定された場合に、前記液体輸送装置本体の切替部材により、前記第１狭窄レバーを押圧して前記第１弾性チューブを狭窄させ前記第２流体を前記第３弾性チューブに流通させる第１状態、前記第２狭窄レバーを押圧して前記第２弾性チューブを狭窄させて前記第１流体を前記第３弾性チューブへ流通させる第２状態、前記第１狭窄レバーおよび前記第２狭窄レバーを押圧して前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブを共に狭窄して前記第３弾性チューブへの流体の流入を遮断する第３状態と、前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブを共に狭窄せずに前記第１流体と前記第２流体を前記第３弾性チューブへ流通させる第４状態に切り替わる流体輸送カートリッジ。

【請求項15】

液体輸送装置本体に着脱可能な液体輸送カートリッジであって、
第１流体を流通させる第１弾性チューブと、
第２流体を流通させる第２弾性チューブと、
一端において前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブに接続された第３弾性チューブと、
前記第１弾性チューブを狭窄する第１狭窄レバーと、
前記第２弾性チューブを狭窄する第２狭窄レバーと
前記第１弾性チューブへ前記第１流体を供給する第１供給端子と、
前記第２弾性チューブへ前記第２流体を供給する第２供給端子と、
前記第３弾性チューブから前記第１流体および前記第２流体を吐出する吐出端子と
を備え、
前記液体輸送装置本体に固定された場合に、前記液体輸送装置本体の切替部材により、前記第１狭窄レバーを押圧して前記第１弾性チューブを狭窄させ前記第２流体を前記第３弾性チューブに流通させる第１状態、前記第２狭窄レバーを押圧して前記第２弾性チューブを狭窄させて前記第１流体を前記第３弾性チューブへ流通させる第２状態、前記第１狭窄レバーおよび前記第２狭窄レバーを押圧して前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブを共に狭窄して前記第３弾性チューブへの流体の流入を遮断する第３状態と、前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブを共に狭窄せずに前記第１流体と前記第２流体を前記第３弾性チューブへ流通させる第４状態に切り替わり、
前記第１狭窄レバーおよび前記第２狭窄レバーは、前記切替部材により押圧される部分から延伸した本体部において前記切替部材の移動方向と平行な方向にスライド可能に支持されており、
前記第１狭窄レバーの前記本体部は前記第１弾性チューブに対してスライド方向と直交する方向に跨いで交差する逃げ部を有し、
前記第２狭窄レバーの前記本体部は前記第２弾性チューブに対してスライド方向と直交する方向に跨いで交差する逃げ部を有する流体輸送カートリッジ。

【請求項16】

請求項１０から１５のいずれか１項に記載の前記流体輸送カートリッジを装着する装着部と、
前記装着部に前記流体輸送カートリッジが装着されたときに、前記第１弾性チューブと前記第２弾性チューブの少なくともいずれかに対向する凸部を有する前記切替部材と、
前記切替部材を変位させる駆動部と
を備える流体駆動ユニット。

【請求項17】

前記第１弾性チューブおよび前記第２弾性チューブの少なくともいずれかを狭窄するときの、前記凸部の反動を抑制する抑制部を備える請求項１６に記載の流体駆動ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流体切替弁および流体輸送カートリッジに関する。

【背景技術】

【0002】

複数の流路に対して、一つの切替部材を変位させて、とり得る全ての流路状態のうちの一部の流路状態間で切り替えることができる流体切替弁が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１ 特開２０１３−４４４１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

複数の流路に対して、それぞれの流路の閉塞、開放の状態の組み合わせである全ての流路状態を、一つの切替部材を変位させることにより任意に切り替えることができる流体切替弁が求められている。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明の第１の態様における流体切替弁は、第１流体を流通させる第１弾性チューブと、第２流体を流通させる第２弾性チューブと、一端において第１弾性チューブおよび第２弾性チューブに接続された第３弾性チューブと、凸部を変位させることにより、第１弾性チューブを狭窄して第２流体を第３弾性チューブに流通させる第１状態と、第２弾性チューブを狭窄して第１流体を第３弾性チューブへ流通させる第２状態と、第１弾性チューブおよび第２弾性チューブを共に狭窄して第３弾性チューブへの流体の流入を遮断する第３状態と、第１弾性チューブおよび第２弾性チューブを共に狭窄せずに第１流体と第２流体を第３弾性チューブへ流通させる第４状態に切り替える切替部材とを備える。

【0005】

本発明の第２の態様における流体輸送カートリッジは、流体切替弁と、第１弾性チューブへ第１流体を供給する第１供給端子と、第２弾性チューブへ第２流体を供給する第２供給端子と、第３弾性チューブから第１流体および第２流体を吐出する吐出端子とを備える。

【0006】

本発明の第３の態様における流体駆動ユニットは、第１流体を流通させる第１弾性チューブと、第２流体を流通させる第２弾性チューブと、一端において第１弾性チューブおよび第２弾性チューブに接続された第３弾性チューブとが収容された流体輸送カートリッジを駆動する流体駆動ユニットであって、流体輸送カートリッジを装着する装着部と、装着部に流体輸送カートリッジが装着されたときに、第１弾性チューブと第２弾性チューブの少なくともいずれかに対向する凸部を有する切替部材と、切替部材を変位させる駆動部とを備え、切替部材は、駆動部に変位されて凸部が移動することにより、流体輸送カートリッジを、第１弾性チューブを狭窄して第２流体を第３弾性チューブに流通させる第１状態と、第２弾性チューブを狭窄して第１流体を第３弾性チューブへ流通させる第２状態と、第１弾性チューブおよび第２弾性チューブを共に狭窄して第３弾性チューブへの流体の流入を遮断する第３状態と、第１弾性チューブおよび第２弾性チューブを共に狭窄せずに第１流体と第２流体を第３弾性チューブへ流通させる第４状態に切り替える。

【0007】

なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態に係る流体輸送装置の利用形態の一例を示す図である。

【図2】第１実施形態に係る流体輸送装置の上面図である。

【図3】第１実施形態に係る流体輸送カートリッジの内部構造の概略図である。

【図4A】図３に示したＡ−Ａ断面における断面図である。

【図4B】図４Ａに示したＢ−Ｂ断面における断面図である。

【図5A】流体切替弁における流路の切り替えについて説明するための模式図である。

【図5B】流体切替弁における流路の切り替えについて説明するための模式図である。

【図5C】流体切替弁における流路の切り替えについて説明するための模式図である。

【図5D】流体切替弁における流路の切り替えについて説明するための模式図である。

【図6】狭窄レバーの端部に形成された突起部を説明するための模式図である。

【図7A】第２実施形態に係る狭窄レバーを説明するための模式図である。

【図7B】第２実施形態に係る狭窄レバーを説明するための模式図である。

【図7C】第２実施形態に係る狭窄レバーを説明するための模式図である。

【図8A】第３実施形態に係る狭窄機構を説明するための模式図である。

【図8B】第３実施形態に係る狭窄機構を説明するための模式図である。

【図8C】第３実施形態に係る狭窄機構を説明するための模式図である。

【図8D】第３実施形態に係る狭窄機構を説明するための模式図である。

【図9A】第４実施形態に係る流体切替弁を説明するための模式図である。

【図9B】第４実施形態に係る流体切替弁を説明するための模式図である。

【図10】第５実施形態に係る流体輸送駆動ユニットを説明するための模式図である。

【図11】第５実施形態に係る流体輸送カートリッジ内部構造の概略図である。

【図12】図１０に示したＣ−Ｃ断面における断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

【0010】

図１は、本実施形態に係る流体輸送装置３００の利用形態の一例を示す図である。流体輸送装置３００は、例えば犬、猿などの被検体である実験用動物が装備している実験用着衣３１０に固定される。流体輸送装置３００は、予め定められた設定条件により定められた設定吐出量ずつ薬液等の流体を実験用動物の体内へ注入する。設定条件は、吐出開始時刻、単位時間あたりの吐出量を示す吐出割合、吐出時間、吐出間隔などの条件としてプログラム化されている。また、必要に応じて設定条件は、無線通信を介して遠隔操作により変更されうる。

【0011】

流体としては、例えば、薬液、生理食塩水、栄養液などの液体に限らず、吐出させたい成分を含んだゲル、ガスなどであってもよい。また、流体輸送装置３００は、中型の実験用動物またはペットが装着したまま活動できる程度の大きさであるので、装着対象は実験用動物に限らず、人体へも応用できる。流体輸送装置３００を人体に装着することにより、例えば、血管、筋肉等、生体組織に対して計画的または定期的に薬液を投与できる。

【0012】

図２は、流体輸送装置３００の上面図である。流体輸送装置３００は、流体輸送カートリッジ１００および流体輸送駆動ユニット２００を備える。流体輸送装置３００は、２種類の流体を選択的に吐出できる。流体輸送カートリッジ１００は、流体輸送駆動ユニット２００に対して着脱可能に固定される。流体輸送カートリッジ１００は、第１流体注入口部１０１、第２流体注入口部１０２、および流体吐出口部１０３を備える。第１流体注入口部１０１は、第１流体を収容する外部の第１リザーバーに接続される。第２流体注入口部１０２は、第２流体を収容する外部の第２リザーバーに接続される。流体吐出口部１０３は、実験用動物の体内に第１流体または第２流体を注入するための注入チューブに接続される。

【0013】

流体輸送駆動ユニット２００は、カムユニット２１０を備える。カムユニット２１０は、回転駆動するカム体２１２およびカム体２１２を収納するカムカバー２１４を有する。カムユニット２１０は、第１流体および第２流体の少なくとも一方を第１流体注入口部１０１または第２流体注入口部１０２から流体吐出口部１０３へ導く駆動機構である。また、流体輸送駆動ユニット２００のカムユニット２１０は、流体輸送カートリッジ１００に対する位置決め部としても機能する。カムユニット２１０のカムカバー２１４は、回転中心に対して円弧形状を有し、流体輸送カートリッジ１００を固定する場合に流体輸送駆動ユニット２００に対して流体輸送カートリッジ１００を位置決めする。

【0014】

流体輸送駆動ユニット２００は、ＬＥＤ表示部２０８を備える。ＬＥＤ表示部２０８は、後述する流体輸送カートリッジ１００における流路状態などを表示する。例えば、第１流体が流体吐出口部１０３へ輸送されている状態のときには、図２に示す「ＣＨ１」に対応するＬＥＤが点灯される。また、第２流体が流体吐出口部１０３へ輸送されている状態のときには、図２に示す「ＣＨ２」に対応するＬＥＤが点灯される。

【0015】

さらに、流体輸送駆動ユニット２００は、実験用動物に関する生体情報を取得するための入力端子２６０を備える。生体情報としては、例えば実験用動物の血圧に関する情報、心電図に関する情報である。生体情報は、流体の吐出制御に用いてよい。なお、生体情報に基づいて流体の吐出制御を行わないのであれば、入力端子２６０は備えなくてもよい。

【0016】

また、流体輸送駆動ユニット２００は、流体輸送カートリッジ１００を固定するための第１フック２０５および第２フック２０６を備える。第１フック２０５は、流体輸送カートリッジ１００の第１流体注入口部１０１と第２流体注入口部１０２との間の一辺１１０ａを固定する。第２フック２０６は、流体輸送カートリッジ１００の流体吐出口部１０３が設けられる一辺１１０ｂを固定する。また、流体輸送カートリッジ１００と流体輸送駆動ユニット２００とはロック部１５４により固定される。このように、ロック部１５４とともに、二辺において流体輸送カートリッジ１００が固定されることによって、流体輸送カートリッジ１００が流体輸送駆動ユニット２００に対して脱落することを防止できる。

【0017】

また、流体輸送カートリッジ１００を取り外す場合には、ロック部１５４を解除し、例えば右手の親指で第１フック２０５を押さえ、かつ右手の親指以外の指で第２フック２０６を押さえながら、左手で流体輸送カートリッジ１００を取り外すことができる。よって、流体輸送カートリッジ１００を流体輸送駆動ユニット２００から容易に取り外すことができる。このように、流体輸送装置３００が、第１フック２０５、第２フック２０６、およびロック部１５４などの異なる固定機能を有することで、猿などの霊長類に流体輸送装置３００が装着される場合に、霊長類の手遊びなどに起因して流体輸送カートリッジ１００が脱落することを防止できる。

【0018】

なお、図２に図示するように座標軸を定める。すなわち、カム体２１２の回転軸と平行で、かつ紙面上へ向かう方向をｚ軸の正の方向と定め、ｚ軸と直交し一辺１１０ａと平行な方向をｙ軸、ｚ軸と直交し一辺１１０ｂと平行な方向をｘ軸と定める。なお、ｘ軸、ｙ軸の方向は、右手系で定義する。また、以降の説明において、ｚ軸の正の方向を上、ｚ軸の負の方向を下、ｙ軸の正の方向を右、ｙ軸の負の方向を左と定義する。以降のいくつかの図においては、図２の座標軸を基準として、それぞれの図の向きがわかるように座標軸を表示する。

【0019】

図３は、流体輸送カートリッジ１００の内部構造の概略図である。流体輸送カートリッジ１００は、外装部材１１０、流体切替弁１３０、および複数の押圧ピン１４０を備える。外装部材１１０は、流体切替弁１３０と複数の押圧ピン１４０を収容する。外装部材１１０は、流体輸送駆動ユニット２００に対向する内向面とは反対の外向面が少なくとも透明である。また、外装部材１１０には、流体輸送駆動ユニット２００に固定するためのロック部１５４が設けられている。

【0020】

流体輸送カートリッジ１００の内向面または外向面側から見た外形は、第１流体注入口部１０１、第２流体注入口部１０２および流体吐出口部１０３を除く部分において略矩形であり、流体輸送駆動ユニット２００に対して矩形の二辺にそれぞれ固定される。その二辺は、第１流体注入口部１０１および第２流体注入口部１０２が設けられ、第１流体注入口部１０１と第２流体注入口部１０２との間の一辺１１０ａ、および流体吐出口部１０３が設けられる一辺１１０ｂである。

【0021】

外装部材１１０は、一辺１１０ａに、第１フック２０５が固定される第１固定受け部１１６ａを有する。また、外装部材１１０は、一辺１１０ｂに、第２フック２０６が固定される第２固定受け部１１６ｂを有する。

【0022】

流体切替弁１３０は、第１弾性チューブ１１１、第２弾性チューブ１１２、第３弾性チューブ１１３、および三叉管１２８を有する。また、流体切替弁１３０は、切替部材１３１、並びに狭窄レバー１３４および狭窄レバー１３５を有する。

【0023】

第１弾性チューブ１１１は、外装部材１１０に形成された第１溝１２１に沿って配置され、第１流路を形成する。第１弾性チューブ１１１の一端は、第１流体注入口部１０１に接続され、他端は、三叉管１２８に接続される。第１弾性チューブ１１１は、第１リザーバーから第１流体注入口部１０１を介して注入された第１流体を三叉管１２８に流通させる。

【0024】

第２弾性チューブ１１２は、外装部材１１０に形成された第２溝１２２に沿って配置され、第２流路を形成する。第２弾性チューブ１１２の一端は、第２流体注入口部１０２に接続され、他端は、三叉管１２８に接続される。第２弾性チューブ１１２は、第２リザーバーから第２流体注入口部１０２を介して注入された第２流体を三叉管１２８に流通させる。

【0025】

第３弾性チューブ１１３は、外装部材１１０に形成された第３溝１２３に沿って配置され、第３流路を形成する。第３弾性チューブ１１３の一端は、三叉管１２８を介して、第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２に接続され、他端は流体吐出口部１０３に接続される。第３弾性チューブ１１３は、三叉管１２８を介して流入された第１流体および第２流体の少なくとも一方を流体吐出口部１０３まで流通させる。なお、第１流体注入口部１０１、第２流体注入口部１０２、および流体吐出口部１０３は、簡易着脱方式の一つであるルアーロック方式のコネクタでもよい。

【0026】

流体切替弁１３０は、４つの流路状態を切り替えるための機構である。第１状態は、第１流路を閉塞し、かつ第２流路を開放して、第２流体を流体吐出口部１０３に導く流路状態である。第２状態は、第１流路を開放し、かつ第２流路を閉塞して、第１流体を流体吐出口部１０３に導く流路状態である。第３状態は、第１流路および第２流路をいずれも閉塞して、第１流体および第２流体をいずれも流体吐出口部１０３に導かない流路状態である。第４状態は、第１流路および第２流路をいずれも開放して、第１流体および第２流体をいずれも流体吐出口部１０３に導く流路状態である。

【0027】

図３は、第１流路および第２流路をいずれも開放した状態である第４状態を示す。流体切替弁１３０において、第３弾性チューブ１１３へ流入する流体の切り替えは、切替部材１３１、並びに狭窄レバー１３４および狭窄レバー１３５の作用によって実現される。

【0028】

切替部材１３１は、凸部１３１ａおよび凸部１３１ｂを有する。狭窄レバー１３４は押圧部１３４ａおよび本体部１３４ｃを有し、狭窄レバー１３５は押圧部１３５ａおよび本体部１３５ｃを有する。また、押圧部１３４ａは突起部１３４ｂを含み、押圧部１３５ａは突起部１３５ｂを含む。狭窄レバー１３４は、第１弾性チューブ１１１を押圧するために、第１弾性チューブ１１１に押圧部１３４ａが対向するように配置される。狭窄レバー１３５は、第２弾性チューブ１１２を押圧するために、第２弾性チューブ１１２に押圧部１３５ａが対向するように配置される。

【0029】

切替部材１３１は、狭窄レバー１３４および狭窄レバー１３５の少なくとも一方を挟んで、第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２と対向するように配置される。外装部材１１０には、第１弾性チューブ１１１を挟んで押圧部１３４ａと対向する位置において、押圧部１３４ａによる第１弾性チューブ１１１の狭窄効果を補助するための狭窄補助部１１０ｃが形成されている。同様に、外装部材１１０には、第２弾性チューブ１１２を挟んで押圧部１３５ａと対向する位置において、押圧部１３５ａによる第２弾性チューブ１１２の狭窄効果を補助するための狭窄補助部１１０ｄが形成されている。

【0030】

また、外装部材１１０には、狭窄レバー１３４が第１弾性チューブ１１１を狭窄する位置近傍において、抑制ピン１１０ｈが一体成形により形成されている。同様に、外装部材１１０には、狭窄レバー１３５が第２弾性チューブ１１２を狭窄する位置近傍において、抑制ピン１１０ｉが一体成形により形成されている。抑制ピン１１０ｈ、１１０ｉは、それぞれ押圧部１３４ａ、１３５ａのｙ方向の変位を抑制する。

【0031】

狭窄レバー１３４は、押圧部１３４ａが形成された端の反対側の端が外装部材１１０の支持部１１０ｅにｙ軸方向にスライド可能に挟持されている。狭窄レバー１３４の押圧部１３４ａ以外の部分である本体部１３４ｃは板状であり、弾性を有する。本体部１３４ｃは、第１弾性チューブ１１１をｚ方向に跨いで交差するように、逃げ部を有する。

【0032】

狭窄レバー１３４は、押圧部１３４ａが形成された端に、案内孔１３４ｅが設けられている。案内孔１３４ｅは、押圧部１３４ａをｚ軸方向に貫通する孔である。案内孔１３４ｅのｘｙ断面は、ｘ方向に長い略楕円形状である。また、案内孔１３４ｅのｘｙ断面におけるｙ方向の幅は、抑制ピン１１０ｈの径と略同一である。ここで、案内孔１３４ｅは、狭窄レバー１３４の先端部である押圧部１３４ａを案内するための案内部としての役割を担う。案内孔１３４ｅには、抑制ピン１１０ｈが挿通される。押圧部１３４ａは、抑制ピン１１０ｈによってｙ軸方向の変位が抑制される一方で、第１弾性チューブ１１１を狭窄する方向であるｘ軸方向に変位することができる。

【0033】

狭窄レバー１３５は、押圧部１３５ａが形成された端の反対側の端が外装部材１１０の支持部１１０ｆにｙ軸方向にスライド可能に挟持されている。狭窄レバー１３５の押圧部１３５ａ以外の部分である本体部１３５ｃは板状であり、弾性を有する。本体部１３５ｃは、第２弾性チューブ１１２をｚ方向に跨いで交差するように、逃げ部を有する。

【0034】

狭窄レバー１３５は、押圧部１３５ａが形成された端に、案内孔１３５ｅが設けられている。案内孔１３５ｅは、押圧部１３５ａをｚ軸方向に貫通する孔である。案内孔１３５ｅのｘｙ断面は、ｘ方向に長い略楕円形状である。また、案内孔１３５ｅのｘｙ断面におけるｙ方向の幅は、抑制ピン１１０ｉの径と略同一である。ここで、案内孔１３５ｅは、狭窄レバー１３５の先端部である押圧部１３５ａを案内するための案内部としての役割を担う。案内孔１３５ｅには、抑制ピン１１０ｉが挿通される。押圧部１３５ａは、抑制ピン１１０ｉによってｙ軸方向の変位が抑制される一方で、第２弾性チューブ１１２を狭窄する方向であるｘ軸方向に変位することができる。

【0035】

切替部材１３１は、後述する駆動装置によって駆動されてｙ方向に移動する。切替部材１３１は、流体輸送駆動ユニット２００との装着面側に挿入穴１３１ｃを有する。外装部材１１０において切替部材１３１と対向する面には、切欠溝１１０ｇが形成される。詳細は後述するが、挿入穴１３１ｃには、流体輸送駆動ユニット２００の装着面から露出した駆動装置の一部である固定部が、切欠溝１１０ｇを介して挿入される。これにより、切替部材１３１は、駆動装置のラック部材に係止されて、ラック部材と連動してｙ方向に移動する。

【0036】

切替部材１３１の移動に伴い、凸部１３１ａおよび凸部１３１ｂもｙ方向に変位する。切替部材１３１の移動により、凸部１３１ａは、狭窄レバー１３４をｘ方向に屈曲させて、第１弾性チューブ１１１を狭窄する方向に押圧部１３４ａを変位させる。

【0037】

同様に、切替部材１３１の移動により、凸部１３１ｂは、狭窄レバー１３５をｘ方向に屈曲させて、第２弾性チューブ１１２を狭窄する方向に押圧部１３５ａを変位させる。このように、流体切替弁１３０は、第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２をそれぞれ狭窄もしくは開放することにより、第３弾性チューブ１１３へ流入する流体を切り替える。

【0038】

第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２における流路の状態は、切替部材１３１の位置と対応付けられて制御される。詳細は後述するが、本実施形態において、切替部材１３１を駆動する駆動源には、ステッピングモータが用いられる。そして、流体輸送駆動ユニット２００の制御部は、オープンループ制御方式で、切替部材１３１の位置を制御する。なお、制御部は、駆動原点となる基準位置を第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２の両開放となる位置として、当該基準位置よりステッピングモータを駆動させる。

【0039】

制御部は、切替部材１３１の位置に対応した流路情報を、ＬＥＤ表示部２０８に表示する。ユーザは、ＬＥＤ表示部２０８の表示を目視することによって、第１流体および第２流体、またはこれらの流体のいずれか一方が吐出対象の流体として選択されているのかを確認できる。

【0040】

また、上述のように外装部材１１０の上面は透明な素材が用いられている。したがって、切替部材１３１の位置、並びに狭窄レバー１３４および狭窄レバー１３５の変位は、流体輸送カートリッジ１００が流体輸送駆動ユニット２００に装着された状態で、外装部材１１０の外側から目視できる。ユーザは、切替部材１３１並びに狭窄レバー１３４および狭窄レバー１３５を目視することによっても、第１流体および第２流体、またはこれらの流体のいずれか一方が吐出対象の流体として選択されているのかを確認できる。

【0041】

外装部材１１０は、流体輸送駆動ユニット２００に対向する内向面側であって流体吐出口部１０３の近傍に挿通孔１６０を有する。挿通孔１６０には、第３弾性チューブ１１３の圧力を計測するための圧力検出用のピンが挿通される。さらに、外装部材１１０は、流体輸送駆動ユニット２００に装着された場合にユニット側の位置決め部を兼ねるカムユニット２１０に対向する位置に、カムユニット２１０との位置決め部を兼ねるカム収容開口１５０を有する。カム収容開口１５０は、カムユニット２１０の外周に接する貫通口である。

【0042】

外装部材１１０は、流体輸送駆動ユニット２００に対向する内向面の対角線上に位置する二つの角部付近に、内向面から突出している突起部１１５ａおよび突起部１１５ｂを有する。突起部１１５ａおよび突起部１１５ｂは、流体輸送駆動ユニット２００に設けられた固定孔に嵌合される。これにより、流体輸送カートリッジ１００と流体輸送駆動ユニット２００との位置ずれが抑制される。さらに、外装部材１１０は、貫通口１５２を有する。流体輸送駆動ユニット２００に設けられた凸部が貫通口１５２に嵌合する。

【0043】

カムユニット２１０および複数の押圧ピン１４０は、第３弾性チューブ１１３に流入する流体を流体吐出口部１０３へ移動させる移動機構として機能する。複数の押圧ピン１４０は、第３弾性チューブ１１３を外部から押圧して流体の輸送路を狭窄する第１位置と、狭窄しない第２位置との間で変位する。複数の押圧ピン１４０は、外装部材１１０に形成されたピン案内溝１２４に沿って配置される。

【0044】

複数の押圧ピン１４０は、カムユニット２１０の回転中心に対して放射状かつ等間隔に、第３弾性チューブ１１３に対して流体の輸送方向に沿って配置される。複数の押圧ピン１４０の先端は、カム収容開口１５０に対してカム収容開口１５０の中心方向に向かって突出している。さらに、複数の押圧ピン１４０の先端は、カムユニット２１０の収容方向に対向する半球面を有する。このように半球面を有することで、カムユニット２１０がカム収容開口１５０に収容される場合に、複数の押圧ピン１４０の先端とカム体２１２の側面との間の摩擦を低減し、複数の押圧ピン１４０を規定された位置に確実に配置できる。

【0045】

さらに、ピン案内溝１２４に配置された状態の押圧ピン１４０を外向面側から見た場合に、押圧ピン１４０の先端部分は、先細りになるようにテーパ面を有する。これにより、複数の押圧ピン１４０を、狭い取り付けスペースに放射状に配置できる。押圧ピン１４０の先端が先細り形状なので、カム体２１２と押圧ピン１４０との接触面積を小さくでき、カム体２１２が回転駆動する場合の摺動抵抗を低減できる。

【0046】

また、カム収容開口１５０は、カムユニット２１０の回転中心に対して円弧形状を有している。これにより、流体輸送カートリッジ１００が流体輸送駆動ユニット２００に装着された状態において、カム収容開口１５０の円弧形状の中心と、カムユニット２１０の回転中心とを一致させることができる。そして、カム収容開口１５０の円弧形状の中心と、カムユニット２１０の回転中心とが一致しているので、カムユニット２１０がカム収容開口１５０に収容された状態で回転駆動した場合に、流体輸送カートリッジ１００がカムユニット２１０に対して位置ずれすることを防止できる。

【0047】

さらに、カム収容開口１５０の円弧形状の中心と、カムユニット２１０の回転中心とが一致しているので、カム体２１２の回転駆動に応じて複数の押圧ピン１４０のそれぞれが順次第３弾性チューブ１１３を均等の力で押圧できる。したがって、カム体２１２の駆動に応じて、正確に複数の押圧ピン１４０に第３弾性チューブ１１３を押圧させることができる。これにより、流体を設定吐出量だけ正確に吐出させることができる。

【0048】

ここで、流体輸送カートリッジ１００が流体輸送駆動ユニット２００に装着された状態において、複数の押圧ピン１４０は、カム体２１２の駆動に応じて、放射方向に沿って変位する。具体的には、複数の押圧ピン１４０は、第３弾性チューブ１１３を外部から押圧して流体の輸送路を狭窄する第１位置と、狭窄しない第２位置との間で変位する。これにより、複数の押圧ピン１４０は、第３弾性チューブ１１３内の流体を上流側から下流側へ流通させる。言い換えれば、複数の押圧ピン１４０は、カム体２１２の駆動に応じて、第３弾性チューブ１１３を上流側から下流側へ順次押圧することにより第３弾性チューブ１１３を蠕動させて、流体を上流側から下流側へ流通させる。

【0049】

一方、流体輸送カートリッジ１００が流体輸送駆動ユニット２００から取り外された状態、つまり、カム収容開口１５０がカムユニット２１０を収容していない状態において、複数の押圧ピン１４０は、第３弾性チューブ１１３を押圧していない。言い換えれば、複数の押圧ピン１４０は、カム収容開口１５０がカムユニット２１０を収容していない状態において、第３弾性チューブ１１３の弾性力により流体の輸送路を狭窄しない第２位置に位置している。これにより、流体輸送装置３００を使用しない場合には、流体輸送カートリッジ１００を流体輸送駆動ユニット２００から取り外しておくことで、第３弾性チューブ１１３が複数の押圧ピン１４０のいずれによっても押圧されていない状態を維持できる。したがって、第３弾性チューブ１１３が複数の押圧ピン１４０により押圧された状態が継続することで、第３弾性チューブ１１３の経年劣化が進行することを抑制できる。

【0050】

また、複数の押圧ピン１４０を押圧する駆動機構であるカムユニット２１０が流体輸送駆動ユニット２００側に設けられている。カムユニット２１０は、設定された吐出量だけ流体を正確に吐出させるために正確に回転することが要求される。

【0051】

一方、カムユニット２１０が流体輸送カートリッジ１００側に設けられる場合には、流体輸送カートリッジ１００の装着ごとにカムユニット２１０を予め定められた位置に正確に固定することが要求される。しかし、カムユニット２１０を予め定められた位置に正確に固定することは難しい。本実施形態においては、カムユニット２１０を流体輸送駆動ユニット２００側に設けることにより、流体輸送カートリッジ１００の装着ごとにカムユニット２１０が位置ずれすることを防止できる。これにより、流体輸送カートリッジ１００の装着ごとに流体の吐出量にばらつきが生じることを防止できる。

【0052】

さらに、流体輸送カートリッジ１００が流体輸送駆動ユニット２００に対して着脱できる。これにより、流体輸送カートリッジ１００を消耗品として適宜交換できる。よって、例えば、一定回数の使用ごとに流体輸送カートリッジ１００を交換することで、流体輸送カートリッジ１００の清潔さを維持できる。

【0053】

図４Ａは、図３に示したＡ−Ａ断面における断面図である。図４Ｂは、図４Ａに示したＢ−Ｂ断面における断面図である。なお、図４Ａおよび図４Ｂにおいては、切替部材１３１を移動させる駆動機構の主要な部分の説明に必要な構成だけを抜き出して示す。

【0054】

図４Ａおよび図４Ｂは、流体輸送カートリッジ１００が流体輸送駆動ユニット２００に装着された状態を示す。流体輸送駆動ユニット２００は、切替部材１３１をｙ方向に移動させるための装置である駆動装置２３０を備える。駆動装置２３０は、モータ部２３２および駆動伝達部２３３を含む。モータ部２３２および駆動伝達部２３３は、筒状の支持部材２３７に内包されて支持されている。支持部材２３７は、直進溝２３７ａを有する。

【0055】

図４Ｂに示すように、流体輸送駆動ユニット２００において流体輸送カートリッジ１００を装着する面である装着面２０２は、駆動伝達開口２０２ａを備える。駆動装置２３０は、駆動伝達開口２０２ａにおいて支持部材２３７の直進溝２３７ａが露出するように配置される。また、外装部材１１０は、駆動伝達開口２０２ａの上方に切欠溝１１０ｇが位置するように、装着面２０２の上方に当接して配置される。

【0056】

モータ部２３２は、切替部材１３１を移動させるための駆動力を生成する。モータ部２３２の一例は、ステッピングモータである。モータ部２３２は、端子２３１を介して、流体輸送駆動ユニット２００内部の不図示の制御部および電源と電気的に接続されている。モータ部２３２は、流体輸送駆動ユニット２００の制御部によって駆動が制御される。

【0057】

駆動伝達部２３３は、モータ部２３２で生成された駆動力を切替部材１３１に伝達する。駆動伝達部２３３は、リードスクリュー２３４およびラック部材２３５を有する。リードスクリュー２３４は、モータ部２３２の出力軸と連結して、出力軸と一体で回転する。リードスクリュー２３４の表面にはネジ山（雄ネジ）が形成されている。ラック部材２３５は、リードスクリュー２３４を挿通するための孔を有する。当該孔の表面には、リードスクリュー２３４の表面の雄ネジとかみ合うように雌ネジが形成されている。ラック部材２３５は、リードスクリュー２３４に螺合する。

【0058】

ラック部材２３５は、固定部２３５ａを有する。固定部２３５ａは、直進溝２３７ａおよび切欠溝１１０ｇを介して、切替部材１３１に形成された挿入穴１３１ｃに挿入される。これにより、固定部２３５ａは、ラック部材２３５に対して切替部材１３１を係止する。

【0059】

モータ部２３２によって、リードスクリュー２３４が回転すると、ラック部材２３５は、螺合するネジどうしの接触面における摩擦力により、リードスクリュー２３４の回転方向と同方向に回転する力を受ける。しかし、固定部２３５ａは、直進溝２３７ａにより回転方向の変位を制限されている。このため、ラック部材２３５は、リードスクリュー２３４の回転に伴って、リードスクリュー２３４の回転軸の方向、すなわちｙ方向へ並進運動する。切替部材１３１は、固定部２３５ａによりラック部材２３５に係止されているため、ラック部材２３５の並進運動に伴って、図４Ａの白抜きの矢印で示した方向（ｙ方向）に移動する。

【0060】

また、流体輸送カートリッジ１００の外装部材１１０は、反動を抑制する壁部１１０ｊを有する。壁部１１０ｊは、切替部材１３１の凸部１３１ａおよび凸部１３１ｂが設けられた側と反対側の面に当接するように設けられる。切替部材１３１は、それぞれの弾性チューブを狭窄させるときに、狭窄レバー１３４または狭窄レバー１３５の反発力により、狭窄させる方向と反対の方向に力を受ける。壁部１１０ｊは、それぞれの狭窄レバーから受ける力による切替部材１３１のｘ軸の負の方向への変位を抑制する。これにより、凸部１３１ａおよび凸部１３１ｂのｘ軸方向の位置は、切替部材１３１のｙ軸方向のスライド変位において一定の位置に保たれる。

【0061】

図５Ａから図５Ｄは、流体切替弁１３０における流路の切り替えについて説明するための模式図である。図５Ａから図５Ｄは、流体切替弁１３０を上方から見た図である。図５Ａは、第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２を共に狭窄せずに第１流体と第２流体を第３弾性チューブ１１３へ流通させる第４状態を示す。なお、第４状態は、流体輸送カートリッジ１００の使用前の初期状態である。流体輸送装置３００は、流体輸送カートリッジ１００の使用前において、流路状態を第４状態に保つように流体切替弁１３０を固定する。

【0062】

図５Ｂは、狭窄レバー１３５の押圧部１３５ａが第２弾性チューブ１１２を狭窄して、第１流体を第３弾性チューブ１１３へ流通させる第２状態を示す。図５Ｃは、第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２を共に狭窄して、第３弾性チューブ１１３への流体の流入を遮断する第３状態を示す。このとき、狭窄レバー１３４の押圧部１３４ａが第１弾性チューブ１１１を狭窄して、狭窄レバー１３５の押圧部１３５ａが第２弾性チューブ１１２を狭窄する。図５Ｄは、狭窄レバー１３４の押圧部１３４ａが第１弾性チューブ１１１を狭窄して、第２流体を第３弾性チューブ１１３に流通させる第１状態を示す。

【0063】

切替部材１３１は、狭窄レバー１３４および狭窄レバー１３５が第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２を押圧する方向に対して直交する方向へスライド移動する。図５Ａから図５Ｄに向かって、切替部材１３１は右方向へスライド移動する。図５Ａに示す第４状態から、切替部材１３１が右方向に移動すると、切替部材１３１の凸部１３１ｂの右側の傾斜面と、狭窄レバー１３５の押圧部１３５ａの左側の傾斜面とが当接する。

【0064】

さらに切替部材１３１が右方向に移動すると、押圧部１３５ａは、切替部材１３１からｘ軸の正の方向、すなわち第２弾性チューブ１１２を狭窄する方向に力を受けて変位する。より具体的には、押圧部１３５ａは、案内孔１３５ｅに挿通された抑制ピン１１０ｉによってｙ軸方向の変位が抑制されているため、切替部材１３１の凸部１３１ｂから受ける力により、ｘ軸の正の方向に変位する。また、図５Ｂにおいて白抜き矢印で示したように、狭窄レバー１３５は、押圧部１３５ａのｘ軸方向への変位に合わせて、ｙ軸方向に変位する。これにより、押圧部１３５ａは、流路方向に対して略直交するように第２弾性チューブ１１２を押圧することができる。

【0065】

図５Ｂに示すように、凸部１３１ｂの第２弾性チューブ１１２側の面と、押圧部１３５ａの第２弾性チューブ１１２と反対側の面とが当接するまで切替部材１３１が移動すると、第２弾性チューブ１１２は、押圧部１３５ａによって狭窄される。これにより、第２流体の流路が閉塞されて、第１流体のみが第３弾性チューブ１１３へ流入する。

【0066】

図５Ｂに示す第２状態から、切替部材１３１が右方向に移動すると、切替部材１３１の凸部１３１ａの右側の傾斜面と、狭窄レバー１３４の押圧部１３４ａの左側の傾斜面とが当接する。さらに切替部材１３１が右方向へ移動すると、押圧部１３４ａは、切替部材１３１からｘ軸の正の方向、すなわち第１弾性チューブ１１１を狭窄する方向に力を受けて変位する。より具体的には、押圧部１３４ａは、案内孔１３４ｅに挿通された抑制ピン１１０ｈによってｙ軸方向の変位が抑制されているため、切替部材１３１の凸部１３１ａから受ける力により、ｘ軸の正の方向に変位する。また、図５Ｃにおいて白抜き矢印で示したように、狭窄レバー１３４は、押圧部１３４ａのｘ軸方向への変位に合わせて、ｙ軸方向に変位する。これにより、押圧部１３４ａは、流路方向に対して略直交するように第１弾性チューブ１１１を押圧することができる。

【0067】

図５Ｃに示すように、凸部１３１ａの第１弾性チューブ１１１側の面と、押圧部１３４ａの第１弾性チューブ１１１と反対側の面とが当接するまで切替部材１３１が移動すると、第１弾性チューブ１１１は押圧部１３４ａによって狭窄される。これにより、第１流体の流路が閉塞される。このとき、図５Ｃに示したように、第２弾性チューブ１１２も押圧部１３５ａによって狭窄されており、第２流体の流路も閉塞されている。このため、第１流体および第２流体は、いずれも第３弾性チューブ１１３へ流入しない。

【0068】

図５Ｃに示す第３状態から、切替部材１３１が右方向に移動すると、当接していた凸部１３１ｂの第２弾性チューブ１１２側の面と、押圧部１３５ａの第２弾性チューブ１１２と反対側の面とが離れる。押圧部１３５ａは、狭窄レバー１３５のｘ軸の負の方向の復元力により、押圧部１３５ａの右側の傾斜面と凸部１３１ｂの左側の傾斜面とを当接させながらｘ軸の負の方向、すなわち第２弾性チューブ１１２から離れる方向に変位する。

【0069】

さらに切替部材１３１が右方向に移動すると、狭窄レバー１３５が第２弾性チューブ１１２を完全に開放した状態に戻る。このとき、図５Ｄに示すように、第１弾性チューブ１１１は押圧部１３４ａによって狭窄されており、第１流体の流路は閉塞されている。このため、第２流体のみが第３弾性チューブ１１３へ流入する。

【0070】

図５Ｄに示す第１状態から、切替部材１３１が右方向に移動すると、当接していた凸部１３１ａの第１弾性チューブ１１１側の面と、押圧部１３４ａの第１弾性チューブ１１１と反対側の面とが離れる。押圧部１３４ａは、狭窄レバー１３４のｘ軸の負の方向の復元力により、押圧部１３４ａの右側の傾斜面と凸部１３１ａの左側の傾斜面とを当接させながらｘ軸の負の方向、すなわち第１弾性チューブ１１１から離れる方向に変位する。このとき、図５Ｄにおいて白抜き矢印で示したように、狭窄レバー１３５は、押圧部１３５ａのｘ軸方向への変位に合わせて、ｙ軸方向に変位して、図５Ａに示した位置に戻る。

【0071】

さらに切替部材１３１が右方向に移動すると、狭窄レバー１３４が第１弾性チューブ１１１を完全に開放した状態になる。これにより、流路状態は、狭窄レバー１３４および狭窄レバー１３５のいずれも、第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２を狭窄しない、第４状態になる。

【0072】

本実施形態において、切替部材１３１が左端に位置する第４状態から右方向（ｙ軸の正の方向）へ移動すると、流路状態は、第４状態→第２状態→第３状態→第１状態→第４状態のように切り替えられる。また、切替部材１３１が右端に位置する第４状態から左方向（ｙ軸の負の方向）へ移動すると、流路状態は、第４状態→第１状態→第３状態→第２状態→第４状態のように切り替えられる。

【0073】

本実施形態では、第１流体のみを第３弾性チューブ１１３に流入させる状態と第２流体のみを第３弾性チューブ１１３に流入させる状態との間で流路を切り替える場合に、一旦両閉塞の状態を経てから切り替える。これにより、流路を切り替えるときに、第１流体と第２流体との混合液が第３弾性チューブ１１３に流入することを抑止することができる。

【0074】

図６は、狭窄レバーの端部に形成された突起部を説明するための模式図である。なお、ここでは２つの狭窄レバーのうち、狭窄レバー１３４を用いて説明する。狭窄レバー１３４は、第１弾性チューブ１１１との当接面１３４ｄに、当接面積よりも小さい突起部１３４ｂを有する。

【0075】

図６に示したように、突起部１３４ｂは、第１弾性チューブ１１１の流路方向に曲率を有するように配置された円筒面を含む。突起部１３４ｂは、第１弾性チューブ１１１の流路方向に曲率を有することにより、効率的に流路を狭窄する。また、突起部１３４ｂの幅は、第１弾性チューブ１１１の幅よりも広いことが好ましい。

【0076】

なお、第１弾性チューブ１１１と当接する突起部１３４ｂの面の形状は、円筒面以外の形状でもよい。例えば、ｘｙ断面の形状が、楕円、放物線および双曲線など円以外の曲線の一部であってもよい。また、突起部１３４ｂの全体の形状は、円筒の一部でなくてもよく、当接面１３４ｄ側の面積よりも第１弾性チューブ１１１側の面積の方が小さくなるように配置された四角錐台や三角柱の一部のような形状であってもよい。当接面１３４ｄ側の面積よりも第１弾性チューブ１１１側の面積の方が小さい突起部１３４ｂを有することにより、押圧部１３４ａは、第１弾性チューブ１１１との接触面積が小さくなり、効率的に第１弾性チューブ１１１を狭窄できる。

【0077】

図７Ａから図７Ｃは、第２実施形態に係る狭窄レバー１７４を説明するための模式図である。なお、第１弾性チューブ１１１側と第２弾性チューブ１１２側とは同様の構成をとり得るため、図７Ａから図７Ｃにおいて、第２弾性チューブ１１２側で代表して説明する。

【0078】

狭窄レバー１７４の押圧部１７４ａには、切替部材１３１と当接する当接面に、第１当接部１７４ｂおよび第２当接部１７４ｃが設けられている。第１当接部１７４ｂと第２当接部１７４ｃは、ｘ軸方向に互いに異なる位置に設けられて、段差部を形成する。図７Ａに示すように、凸部１３１ｂの狭窄レバー１７４と対向する面から第１当接部１７４ｂまでのｘ軸方向の長さをｄ１とする。また、凸部１３１ｂの狭窄レバー１７４と対向する面から第２当接部１７４ｃまでのｘ軸方向の長さをｄ２とする。なお、図５Ａから図５Ｄを用いて説明した内容については、重複を避けるべく記載を省略する。

【0079】

図７Ａから図７Ｃに向かって、切替部材１３１は、右方向へ移動する。図７Ｂに示すように、凸部１３１ｂの第２弾性チューブ１１２側の面と、押圧部１７４ａの第１当接部１７４ｂとが当接するまで切替部材１３１が移動すると、押圧部１７４ａは、ｘ軸の正方向にｄ１変位する。すなわち、押圧部１７４ａは、第２弾性チューブ１１２を内径方向に変位量ｄ１に応じて狭窄する。

【0080】

更に、図７Ｃに示すように、凸部１３１ｂの第２弾性チューブ１１２側の面と、押圧部１７４ａの第２当接部１７４ｃとが当接するまで切替部材１３１が移動すると、押圧部１７４ａは、ｘ軸の正の方向にｄ２変位する。すなわち、押圧部１７４ａは、第２弾性チューブ１１２を内径方向に変位量ｄ２に応じて狭窄する。このように、本実施形態に係る狭窄レバー１７４は、押圧部１７４ａに設けられた段差部により、狭窄レバー１７４が第２弾性チューブ１１２を狭窄する狭窄量を段階的に調節できる。これにより、単位時間当たりの第２弾性チューブ１１２からの流入量を段階的に調節できる。

【0081】

図８Ａから図８Ｄは、第３実施形態に係る狭窄機構を説明するための模式図である。本実施形態に係る流体切替弁は、第１実施形態に係る流体切替弁１３０の狭窄レバーを狭窄カム１８４に置き換え、切替部材１３１を切替部材１８１に置き換えたものである。なお、第１弾性チューブ１１１側と第２弾性チューブ１１２側とは同様の構成をとり得るため、図８Ａから図８Ｄにおいて、第２弾性チューブ１１２側で代表して説明する。

【0082】

狭窄カム１８４は、ｚ軸方向に伸びるカム回転軸１８６を有する。狭窄カム１８４は、カム回転軸１８６から外側へ向かって突出したアーチ状のカムローブ１８４ａを有する。カム回転軸１８６は、外装部材１１０に一端が固定されている。狭窄カム１８４は、カム回転軸１８６の他端にカム回転軸１８６を中心に回動可能に固定されている。

【0083】

切替部材１８１は、凸部１８１ａおよびカム保持穴１８１ｂを有する。切替部材１８１は、狭窄カム１８４が第２弾性チューブ１１２を押圧する方向に対して直交する方向へスライド移動する。図８Ａから図８Ｄに向かって、切替部材１８１は右方向へスライド移動する。図８Ａは、狭窄カム１８４が第２弾性チューブ１１２を狭窄していない状態を示している。切替部材１８１が右方向に移動すると、凸部１８１ａの右側の傾斜面が狭窄カム１８４に接触する。

【0084】

切替部材１８１がさらに右方向に移動すると、狭窄カム１８４は、凸部１８１ａの右側の傾斜面との間に生じる摩擦力によりカム回転軸１８６回りに回転する。狭窄カム１８４は、カム回転軸１８６回りに回転することにより、カムローブ１８４ａが第２弾性チューブ１１２を狭窄し始める。切替部材１８１がさらに右方向に移動すると、図８Ｂに示すように、狭窄カム１８４のカム回転軸１８６を挟んでカムローブ１８４ａと反対側の面がカム保持穴１８１ｂに収まる。このとき、狭窄カム１８４は、第２弾性チューブ１１２の流路を閉塞する。

【0085】

図８Ｂの状態から、切替部材１８１がさらに右方向に移動すると、図８Ｃに示すように、カム保持穴１８１ｂの左側の面と狭窄カム１８４とが接触する。そして、切替部材１８１がさらに右方向に移動することにより、狭窄カム１８４は、カム保持穴１８１ｂの左側の面から力を受けて、カム回転軸１８６回りに回転する。これにより、カムローブ１８４ａの位置がずれて、狭窄カム１８４は、狭窄していた第２弾性チューブ１１２を開放する。

【0086】

本実施形態の狭窄カムは、第１弾性チューブ１１１側と第２弾性チューブ１１２側とで同一形状の部品を使用することができる。このため、部品の種類を減らすことができるため、製造コストを抑えることができる。

【0087】

図９Ａおよび図９Ｂは、第４実施形態に係る流体切替弁１９０を説明するための模式図である。図９Ａは、流体切替弁１９０の外観斜視図である。図９Ｂは、流体切替弁１９０をｙ軸の負の方向から見た図である。

【0088】

流体切替弁１９０は、第１弾性チューブ１１１、第２弾性チューブ１１２、第３弾性チューブ１１３、三叉管１２８および切替部材１９１を備える。また、流体切替弁１９０は、切替部材１９１を回転変位させるためにステッピングモータなどの外部機器で生成された駆動力を伝達する伝達機構としての駆動伝達部１９６を備える。

【0089】

第４実施形態は、第１実施形態に係る切替部材１３１、狭窄レバー１３４および狭窄レバー１３５を、切替部材１９１に置き換えた構成である。また、本実施形態は、第１実施形態に係る駆動装置２３０を、ステッピングモータおよびステッピングモータの回転軸に固定されたギアに置き換えた構成である。本実施形態において、ステッピングモータの回転軸に固定されたギアの一部は、流体輸送カートリッジ１００の装着面側に表出する。

【0090】

切替部材１９１は、回転移動する回転部材である。切替部材１９１は、本体部材１９２および回転軸１９５を備える。本体部材１９２は円柱形状の部材であり、第１弾性チューブ１１１を狭窄させる凸部１９２ａと、第２弾性チューブ１１２を狭窄させる凸部１９２ｂとが、円筒面上に回転軸１９５を中心とする径方向に部分的に突出して形成される。

【0091】

凸部１９２ａおよび凸部１９２ｂは、ｙ軸方向において互いに異なる位置に形成される。また、凸部１９２ａおよび凸部１９２ｂは、ｙ軸方向に見たときに、特定の領域において、互いに重なるように形成されている。流体輸送カートリッジ１００の外装部材１１０には、回転軸１９５を受ける不図示の軸受部が設けられる。軸受部は、切替部材１９１のｘ方向、ｙ方向、およびｚ方向への変位を制御しつつ、切替部材１９１を回動可能に固定する。

【0092】

図９Ｂを参照すると、切替部材１９１は、回転軸１９５を中心として、周上に４つの領域ＡからＤを有する。領域Ａは、凸部１９２ａおよび凸部１９２ｂがいずれも形成されていない領域である。領域Ｂは、凸部１９２ａのみが形成されている領域である。領域Ｃは、凸部１９２ａおよび凸部１９２ｂがいずれも形成されている領域である。領域Ｄは、凸部１９２ｂのみが形成されている領域である。図９Ｂに示されている状態において、第１弾性チューブ１１１は、凸部１９２ａによって狭窄されている。

【0093】

駆動伝達部１９６は、周囲にギアを有する円柱状の回転体である。駆動伝達部１９６は、切替部材１９１の回転軸１９５を共有する。駆動伝達部１９６の周囲のギアは、不図示のステッピングモータの回転軸に固定されたギアと嵌合して、当該ステッピングモータの駆動力を切替部材１９１に伝達する。すなわち、駆動伝達部１９６は、ステッピングモータの回転力を切替部材１９１に伝達して、切替部材１９１を回転軸１９５回りに回動させる。

【0094】

切替部材１９１が回転軸１９５回りに回動すると、第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２に対向する領域が変化する。第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２に領域Ａが対向する場合には、第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２のいずれも狭窄されずに、流路状態は第４状態となる。

【0095】

第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２に領域Ｂが対向する場合には、第１弾性チューブ１１１は凸部１９２ａによって狭窄されて、流路状態は第１状態となる。第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２に領域Ｃが対向する場合には、第１弾性チューブ１１１は凸部１９２ａによって狭窄され、第２弾性チューブ１１２は凸部１９２ｂによって狭窄されて、流路状態は第３状態となる。そして、第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２に領域Ｄが対向する場合には、第２弾性チューブ１１２は凸部１９２ｂによって狭窄されて、流路状態は第２状態となる。

【0096】

本実施形態において、第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２に領域Ａが対向した状態を初期状態とする。流体輸送駆動ユニット２００の制御部は、初期状態の位置を基準位置として、オープンループ制御方式でステッピングモータの駆動を制御する。切替部材１９１をｙ軸方向に見て時計回りに回転させると、領域Ａ→領域Ｂ→領域Ｃ→領域Ｄ→領域Ａの順番で第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２に対向する領域が変化する。すなわち、切替部材１９１は、第４状態→第１状態→第３状態→第２状態→第４状態の順序で流路状態を切り替える。

【0097】

また、切替部材１９１をｙ軸方向に見て時計回りに回転させると、領域Ａ→領域Ｄ→領域Ｃ→領域Ｂ→領域Ａの順番で第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２に対向する領域が変化する。すなわち、切替部材１９１は、第４状態→第２状態→第３状態→第１状態→第４状態の順序で流路状態を切り替える。

【0098】

このように、本実施形態では、第１流体のみを第３弾性チューブ１１３に流入させる状態と第２流体のみを第３弾性チューブ１１３に流入させる状態との間で流路を切り替える場合に、一旦両閉塞の状態を経てから切り替える。これにより、流路を切り替えるときに、第１流体と第２流体との混合液が第３弾性チューブ１１３に流入することを抑止することができる。

【0099】

本実施形態における切替部材１９１は回転によって流路を切り替えることができる。したがって、切替部材１９１は、流路の切り替えにおいて、周囲に移動のためのスペースを必要としない。このため、流体切替弁をコンパクトに構成することができる。

【0100】

図１０は、第５実施形態に係る流体輸送駆動ユニットを説明するための模式図である。図２においては、流体輸送駆動ユニットに流体輸送カートリッジを装着した状態を示したが、本図では、流体輸送駆動ユニットのみを示す。本実施形態に係る流体輸送駆動ユニット４００は、第１実施形態に係る流体輸送駆動ユニット２００に対して、切替部材４３１が流体輸送駆動ユニット側に設けられている点で異なる。なお、第１実施形態と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省略する。

【0101】

流体輸送駆動ユニット４００は、切替部材４３１および駆動装置４３０を備える。切替部材４３１は、凸部４３１ａ、凸部４３１ｂおよび挿入穴４３１ｃを有する。凸部４３１ａおよび凸部４３１ｂの形状および機能は、凸部１３１ａ、凸部１３１ｂと同一であるため、説明は省略する。また、切替部材４３１と駆動装置４３０との接続については、図を用いて後述する。

【0102】

流体輸送駆動ユニット４００の装着面４０２には、矩形開口である駆動伝達開口４０２ａが設けられている。また、流体輸送駆動ユニット４００は、レール部４０２ｂ、レール部４０２ｃおよび壁部４０２ｄを有する。レール部４０２ｂ、４０２ｃは、駆動伝達開口４０２ａの長辺のそれぞれに沿って設けられる。レール部４０２ｂ、４０２ｃの上面は、略同一の平面を形成して、切替部材４３１の下面とそれぞれ当接する。切替部材４３１は、駆動装置２３０によって、レール部４０２ｂ、４０２ｃ上を摺動するように、ｙ軸方向にスライド移動される。

【0103】

壁部４０２ｄは、レール部４０２ｃの駆動伝達開口４０２ａと反対の側において、切替部材４３１の凸部４３１ａおよび凸部４３１ｂが設けられた側と反対側の面に当接するように設けられる。壁部４０２ｄは、狭窄レバー１３４および狭窄レバー１３５のいずれかの押圧部からの反動を抑制する抑制部としての役割を担う。壁部４０２ｄの機能は、図４Ｂを用いて説明した壁部１１０ｊと同一であるため、説明を省略する。

【0104】

装着面４０２には、カムユニット２１０の回転中心に対して円弧形状を有する凸部４２０が突出して設けられている。また、装着面４０２には、固定孔４０２ｅおよび固定孔４０２ｆが設けられている。凸部４２０、固定孔４０２ｅおよび固定孔４０２ｆは、流体輸送カートリッジを装着面４０２に装着するときに、流体輸送カートリッジの装着位置を決定する役割を担う。

【0105】

流体輸送駆動ユニット４００は、後述する流体輸送カートリッジを固定するための第１フック４０５および第２フック４０６を備える。第１フック４０５および第２フック４０６の機能は、第１実施形態における第１フック２０５および第２フック２０６と同一であるため、説明を省略する。本実施形態においては、装着面４０２、凸部４２０、固定孔４０２ｅおよび固定孔４０２ｆは、流体輸送カートリッジを装着する装着部としての役割を担う。

【0106】

図１１は、第５実施形態に係る流体輸送カートリッジ内部構造の概略図である。流体輸送カートリッジ５００は、流体輸送カートリッジ１００に対して、切替部材を備えない点で異なる。なお、第１実施形態と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省略する。

【0107】

流体輸送カートリッジ５００は、外装部材５１０を備える。外装部材５１０は、一辺１１０ａに、第１フック４０５が固定される第１固定受け部５１６ａを有する。また、外装部材５１０は、一辺１１０ｂに、第２フック４０６が固定される第２固定受け部５１６ｂを有する。

【0108】

外装部材５１０は、開口５２０を有する。開口５２０には、流体輸送カートリッジ５００が流体輸送駆動ユニット４００に装着されるときに、切替部材４３１が内部に収容される。

【0109】

外装部材５１０は、貫通口５５２を有する。貫通口５５２は、流体輸送カートリッジ５００が流体輸送駆動ユニット４００に装着されるときに、凸部４２０と嵌合する。また、外装部材５１０は、突起部５１５ａおよび突起部５１５ｂを有する。突起部５１５ａおよび突起部５１５ｂは、流体輸送カートリッジ５００が流体輸送駆動ユニット４００に装着されるときに、それぞれ固定孔４０２ｅおよび固定孔４０２ｆに嵌合される。

【0110】

図１２は、図１０に示したＣ−Ｃ断面における断面図である。流体輸送カートリッジ５００が流体輸送駆動ユニット４００に装着された状態を示す。なお、第１実施形態と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省略する。

【0111】

駆動装置４３０は、ラック部材４３５以外は、駆動装置２３０と同じ構成である。ラック部材４３５の固定部４３５ａには、凹部４３５ｂが設けられている。また、切替部材４３１には、凸部４３１ａと凸部４３１ｂとの間の側面から挿入穴４３１ｃまで貫通するネジ孔４３１ｄが設けられている。ネジ孔４３１ｄには、イモネジ４３８が螺合する。イモネジ４３８の先端部は、凹部４３５ｂに挿入される。イモネジ４３８をねじ込むことによって、凹部４３５ｂを介して、固定部４３５ａは挿入穴４３１ｃの側面に押し付けられる。これにより、切替部材４３１は、イモネジ４３８を介してラック部材４３５に固定される。

【0112】

第５実施形態においては、凸部４３１ａおよび凸部４３１ｂは、流体輸送駆動ユニット４００の装着部に流体輸送カートリッジ５００が装着されたときに、第１弾性チューブ１１１と第２弾性チューブ１１２の少なくともいずれかに対向する。そして、切替部材４３１のｙ軸方向のスライド変位により、第１状態から第４状態の間で流路状態を切り替える。

【0113】

以上の説明では、第３弾性チューブ１１３に流入する、第１弾性チューブ１１１および第２弾性チューブ１１２の２つの流路について、閉塞、開放の組み合わせである４つの流路状態の間で、流路を切り替える流体切替弁を一例とした。しかし、流路の数は２流路に限られず、３流路以上であってもよい。例えば、３流路の場合には、図３において、上方から流入する第４弾性チューブを設けて第３流体を流入させるように構成する。第４弾性チューブを狭窄するための狭窄レバーを、狭窄レバー１３４および狭窄レバー１３５と同様に設ける。本実施形態においては、Ｔ字状の切替部材を用いて、ｘ方向およびｙ方向に当該切替部材をスライド移動させることにより、各弾性チューブの閉塞、開放を制御する。同様に、４流路の場合には、第４弾性チューブと対向する方向、すなわち下方から流入する第５弾性チューブを設けて第４流体を流入させるように構成する。本実施形態においては、十字状の切替部材を用いて、ｘ方向およびｙ方向に当該切替部材をスライド移動させることにより、各弾性チューブの閉塞、開放を制御する。

【0114】

以上の説明では、流体輸送駆動ユニットが流体切替弁を駆動させる駆動装置を備える実施形態について説明した。しかし、流体輸送カートリッジが駆動装置を備えてもよい。

【0115】

以上の説明では、駆動装置２３０のモータ部２３２を構成する部材の一例としてステッピングモータを用いて説明した。しかし、モータ部２３２を構成する部材はステッピングモータでなくてもよい。例えば、ブラシレスモータなどを使用してもよい。この場合には、切替部材１３１の位置検出機構を別途設けて、検出した切替部材１３１の位置が、予め定められた位置となるようにモータ部２３２の駆動量をフィードバック制御してもよい。同様に、第４実施形態に係る駆動装置についても、モータ部はステッピングモータでなくてもよく、ブラシレスモータなどを使用してもよい。この場合には、回転軸１９５の角度検出機構としてロータリエンコーダなどを別途設けて、検出した回転軸１９５の回転角度を用いて、ブラシレスモータの駆動量をフィードバック制御してもよい。

【0116】

以上の説明では、第３弾性チューブ１１３を蠕動させて内部の流体を吐出端子へ移動させる移動機構として、複数の押圧ピン１４０を有する移動機構を一例として記載した。しかし、他の移動機構を用いて構成してもよい。例えば、第３弾性チューブ１１３に対して、回転に伴ってカムローブの押し当て位置および狭窄量が流路方向に沿って変化するようにカムを配置する。当該カムにより、上流側から下流側に向かって流路中の流体を押し流すように移動させることができる。また移動機構は、ポンプであってもよい。この場合には、第３弾性チューブ１１３の端と流体吐出口部１０３との間に配置して、第３弾性チューブ１１３内部の流体を吸引して、流体吐出口部１０３から排出させてもよい。

【0117】

以上の説明では、狭窄レバー１７４による弾性チューブの狭窄量を段階的に調節する形態として、狭窄レバー１７４の押圧部１７４ａに段差部を設けた実施形態を一例として説明した。しかし、段差部を設けずに傾斜のみを設けて、切替部材１３１との位置関係により押圧部１７４ａの変位量を調整して狭窄量を調節するように構成してもよい。また、狭窄レバー１７４ではなく切替部材１３１の凸部に段差部が設けられていてもよい。この場合には、狭窄レバーには、段差部を設けなくてもよい。

【0118】

以上の説明では、流体輸送装置３００における流体輸送カートリッジ１００の一部の構成として流体切替弁を説明した。しかし、本発明に係る流体切替弁は、流体の流路を切り替える機構を備える様々な製品に適用し得る。例えば、本発明に係る流体切替弁は、温度の違う水の切り替えや、状態の異なる流体（例えば、気体と液体）の切り替えを行う製品に適用し得る。

【0119】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【0120】

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

【符号の説明】

【0121】

１００ 流体輸送カートリッジ、１０１ 第１流体注入口部、１０２ 第２流体注入口部、１０３ 流体吐出口部、１１０ 外装部材、１１０ａ、１１０ｂ 一辺、１１０ｃ、１１０ｄ 狭窄補助部、１１０ｅ、１１０ｆ 支持部、１１０ｇ 切欠溝、１１０ｈ、１１０ｉ 抑制ピン、１１０ｊ 壁部、１１１ 第１弾性チューブ、１１２ 第２弾性チューブ、１１３ 第３弾性チューブ、１１５ａ、１１５ｂ 突起部、１２１ 第１溝、１２２ 第２溝、１２３ 第３溝、１２４ ピン案内溝、１２８ 三叉管、１３０ 流体切替弁、１３１ 切替部材、１３１ａ、１３１ｂ 凸部、１３１ｃ 挿入穴、１３４、１３５ 狭窄レバー、１３４ａ、１３５ａ 押圧部、１３４ｂ、１３５ｂ 突起部、１３４ｃ、１３５ｃ 本体部、１３４ｄ 当接面、１３４ｅ、１３５ｅ 案内孔、１４０ 押圧ピン、１５０ カム収容開口、１５２ 貫通口、１５４ ロック部、１６０ 挿通孔、１７４ 狭窄レバー、１７４ａ 押圧部、１７４ｂ 第１当接部、１７４ｃ 第２当接部、１８１ 切替部材、１８１ａ 凸部、１８１ｂ カム保持穴、１８４ 狭窄カム、１８４ａ カムローブ、１８６ カム回転軸、１９０ 流体切替弁、１９１ 切替部材、１９２ 本体部材、１９２ａ、１９２ｂ 凸部、１９５ 回転軸、１９６ 駆動伝達部、２００ 流体輸送駆動ユニット、２０２ 装着面、２０２ａ 駆動伝達開口、２０５ 第１フック、２０６ 第２フック、２０８ ＬＥＤ表示部、２１０ カムユニット、２１２ カム体、２１４ カムカバー、２３０ 駆動装置、２３１ 端子、２３２ モータ部、２３３ 駆動伝達部、２３４ リードスクリュー、２３５ ラック部材、２３５ａ 固定部、２３７ 支持部材、２３７ａ 直進溝、２６０ 入力端子、３００ 流体輸送装置、３１０ 実験用着衣、４００ 流体輸送駆動ユニット、４０２ 装着面、４０２ａ 駆動伝達開口、４０２ｂ、４０２ｃ レール部、４０２ｄ 壁部、４０２ｅ、４０２ｆ 固定孔、４０５ 第１フック、４０６ 第２フック、４２０ 凸部、４３０ 駆動装置、４３１ 切替部材、４３１ａ、４３１ｂ 凸部、４３１ｃ 挿入穴、４３１ｄ ネジ孔、４３５ ラック部材、４３５ａ 固定部、４３５ｂ 凹部、４３８ イモネジ、５００ 流体輸送カートリッジ、５１０ 外装部材、５１５ａ、５１５ｂ 突起部、５１６ａ 第１固定受け部、５１６ｂ 第２固定受け部、５２０ 開口、５５２ 貫通口

【要約】

【課題】簡易な構成で、複数の状態を切り替える流体切替弁を提供する。
【解決手段】流体切替弁は、第１流体を流通させる第１弾性チューブと、第２流体を流通させる第２弾性チューブと、一端において第１弾性チューブおよび第２弾性チューブに接続された第３弾性チューブと、凸部を変位させることにより、第１弾性チューブを狭窄して第２流体を第３弾性チューブに流通させる第１状態と、第２弾性チューブを狭窄して第１流体を第３弾性チューブへ流通させる第２状態と、第１弾性チューブおよび第２弾性チューブを共に狭窄して第３弾性チューブへの流体の流入を遮断する第３状態と、第１弾性チューブおよび第２弾性チューブを共に狭窄せずに第１流体と第２流体を第３弾性チューブへ流通させる第４状態に切り替える切替部材とを備える。
【選択図】図３

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図9A】

【図9B】

【図10】

【図11】

【図12】