特許 6874865 送液装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6874865

(24)【登録日】2021年4月26日

(45)【発行日】2021年5月19日

(54)【発明の名称】送液装置

(51)【国際特許分類】

   F04B 53/18 20060101AFI20210510BHJP

   F04B 53/22 20060101ALI20210510BHJP

   F04B 53/00 20060101ALI20210510BHJP

   F04B 23/06 20060101ALI20210510BHJP

   G01N 30/32 20060101ALI20210510BHJP

【ＦＩ】

   F04B53/18

   F04B53/22

   F04B53/00 H

   F04B23/06

   G01N30/32 C

【請求項の数】4

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2019-568561(P2019-568561)

(86)(22)【出願日】2018年8月23日

(86)【国際出願番号】JP2018031064

(87)【国際公開番号】WO2019150626

(87)【国際公開日】20190808

【審査請求日】2020年6月4日

(31)【優先権主張番号】特願2018-15062(P2018-15062)

(32)【優先日】2018年1月31日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100121382

【弁理士】

【氏名又は名称】山下 託嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100221372

【弁理士】

【氏名又は名称】岡崎 信治

(72)【発明者】

【氏名】藤崎 真一

【審査官】 岸 智章

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６０−０７３８８５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００６−０２９１１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１７／１２２２５９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｂ ５３／１８

Ｆ０４Ｂ ２３／０６

Ｆ０４Ｂ ５３／００

Ｆ０４Ｂ ５３／２２

Ｇ０１Ｎ ３０／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも第１のプランジャポンプ、及び、第２のプランジャポンプを含む複数のプランジャポンプと、
前記第１のプランジャポンプ、及び、前記第２のプランジャポンプを収容し、外装面の１つが開放可能面となっている筐体とを備え、
前記第１のプランジャポンプ、及び、前記第２のプランジャポンプの各々は、
ポンプヘッドと、
プランジャと、
前記ポンプヘッド内に設けられたポンプ室内で前記プランジャをその軸方向に往復動させる機構部分を含む駆動部と、
前記駆動部の前記機構部分へ注油するための注油部と、を有し、
前記開放可能面に対して垂直な第１方向において、前記第１のプランジャポンプは、前記第２のプランジャポンプよりも前記開放可能面に近い側に配され、
前記開放可能面に対して平行な第２方向において、前記第１のプランジャポンプは、前記第２のプランジャポンプの前記注油部が前記第１方向から見える程度に前記第２のプランジャポンプの前記第２方向における配置位置からずれて配され、
前記筐体の前記開放可能面が開放されたときに前記第１のプランジャポンプ、及び、前記第２のプランジャポンプの各注油部が前記第１方向から見えるように構成されている、液体クロマトグラフ送液装置。

【請求項2】

第１のプランジャポンプ、第２のプランジャポンプ、第３のプランジャポンプ及び第４のプランジャポンプと、
前記第１のプランジャポンプ、前記第２のプランジャポンプ、前記第３のプランジャポンプ及び前記第４のプランジャポンプを収容し、外装面の１つが開放可能面となっている筐体とを備え、
前記第１のプランジャポンプ、前記第２のプランジャポンプ、前記第３のプランジャポンプ及び前記第４のプランジャポンプの各々は、
ポンプヘッドと、
プランジャと、
前記ポンプヘッド内に設けられたポンプ室内で前記プランジャをその軸方向に往復動させる機構部分を含む駆動部と、
前記駆動部の前記機構部分へ注油するための注油部と、を有し、
前記開放可能面に対して垂直な第１方向において、前記第１のプランジャポンプ、及び、前記第３のプランジャポンプは、前記第２のプランジャポンプ、及び、前記第４のプランジャポンプよりも前記開放可能面に近い側に配され、
前記開放可能面に対して平行な第２方向において、前記第１のプランジャポンプ、前記第２のプランジャポンプ、前記第３のプランジャポンプ及び前記第４のプランジャポンプの各々は、他のプランジャポンプの前記注油部が前記第１方向から見える程度に相互にずれて配され、
前記筐体の前記開放可能面が開放されたときに前記第１のプランジャポンプ、前記第２のプランジャポンプ、前記第３のプランジャポンプ及び前記第４のプランジャポンプの各注油部が前記第１方向から見えるように構成されている、液体クロマトグラフ送液装置。

【請求項3】

前記注油部は、前記各プランジャポンプの前記機構部分をそれぞれ覆うカバーの前記開放可能面側の面に設けられた開口である、請求項１または２に記載の液体クロマトグラフ送液装置。

【請求項4】

前記開放可能面は前記プランジャの軸方向に対して略平行な面である、請求項１から３のいずれかに記載の液体クロマトグラフ送液装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、高速液体クロマトグラフ（ＨＰＬＣ）や超臨界流体クロマトグラフ（ＳＦＣ）などの分析装置において移動相の送液に用いられる送液装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

ＨＰＬＣやＳＦＣにおいて移動相の送液に用いられる送液装置としては、プランジャをその軸方向に往復動させることによって液の吸入と吐出を行なうプランジャポンプが搭載されたものが一般的である。通常、送液装置には少なくとも２台のプランジャポンプが搭載されており、２台のプランジャポンプを直列又は並列に接続して１つの溶媒を連続的に送液する１組の送液ポンプが構成される。送液装置には、２台のプランジャポンプからなる送液ポンプが２組搭載されたバイナリポンプと呼ばれるものもあり、２種類の溶媒の流量比率を変化させながら送液するグラジエント送液を１つの送液装置で実現することもできる。

【0003】

送液装置に搭載されている各プランジャポンプのプランジャの駆動部として、偏心カムを利用したもの（特許文献１参照。）やボールネジを利用したもの（特許文献２参照。）がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１７−０８９３８３号公報

【特許文献2】特開２０１１−０１２５９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のような送液装置は、移動相の送液の安定性を維持するために、プランジャポンプの駆動部の機構部分（例えば、ボールネジ）への定期的な注油を行なうことが好ましい。定期的に注油を行なうことで、プランジャの駆動部の潤滑性が持続され、駆動部を構成する部品の長寿命化を図ることができる。

【0006】

しかし、プランジャポンプの駆動部の機構部分に注油を行なう際、駆動部を送液装置の筐体から取り外すなどして機構部分にアクセスできる状態にする必要があり、注油作業が煩雑である。特に、バイナリポンプの場合には４台のプランジャポンプが搭載されているため、注油作業がより煩雑になる。

【0007】

そこで、本発明は、送液装置に搭載された複数のプランジャポンプの各駆動部への注油作業を容易に行なうことができるようにすることを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る送液装置は、ポンプヘッド及び前記ポンプヘッド内に設けられたポンプ室内でプランジャをその軸方向に往復動させるための駆動部を有する複数のプランジャポンプを備えた送液装置である。前記複数のプランジャポンプを収容する筐体の外装面の１つが開放可能面となっている。そして、前記複数のプランジャポンプのそれぞれが前記駆動部の機構部分へ注油するための注油部をもち、前記筐体の前記開放可能面が開放されたときにすべての前記プランジャポンプの前記注油部が露出するように構成されている。

【0009】

すなわち、本発明の送液装置は、複数のプランジャポンプを収容する筐体の外装面の１つを開放可能な面とし、当該面を開放したときに筐体内のすべてのプランジャポンプの各注油部がその開放面側へ露出した状態、すなわち各注油部へアクセス可能な状態となるように構成されている。筐体の開放可能面を開放するだけで、すべてのプランジャポンプの各注油部へのアクセスが可能となるため、各プランジャポンプの駆動部を筐体から引き出すなどの作業を行なう必要がなく、機構部分への注油作業の煩雑性が軽減される。

【0010】

前記注油部は、例えば、前記各プランジャポンプの前記機構部分をそれぞれ覆うカバーの前記開放可能面側の面に設けられた開口によって実現されるものである。

【0011】

前記開放可能面としては、筐体の外装面のうち前記プランジャの軸方向に対して略平行な面を利用することができる。

【0012】

本発明においては、前記複数のプランジャポンプをすべての前記開放可能面と平行な同一平面内に配置してもよい。そのように配置すれば、前記開放可能面が開放されたときにすべての前記プランジャポンプの注油部が露出することになる。しかし、すべてのプランジャポンプを同一平面内に配置すると、プランジャポンプの台数分だけ前記開放可能面を広くとる必要があり、送液装置全体の大きさも大きくなる。そこで、前記プランジャポンプの少なくとも２つは、前記開放可能面に対して平行な方向と垂直な方向のそれぞれへ互いにずれた位置に配置されていることが好ましい。そうすれば、すべてのプランジャポンプを同一平面内に配置する場合に比べて前記開放可能面を小さくすることができ、送液装置の小型化を図ることができる。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係る送液装置では、筐体の開放可能面を開放するだけで、すべてのプランジャポンプの各注油部へのアクセスが可能となるため、各プランジャポンプの機構部分への注油作業が容易である。また、プランジャポンプの機構部分への注油の際にプランジャポンプを筐体から引き出す必要がないので、プランジャポンプを筐体に対して出し入れするための機構が不要になるとともに、モータ等に接続されるケーブルの長さを短くすることができ、装置構成の簡略化及び製造コストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】送液装置の一実施例を正面側から見た斜視図である。

【図2】同実施例の筐体内に収容されているプランジャポンプを示すために筐体を透明視した斜視図である。

【図3】同実施例の各プランジャポンプの駆動部の位置関係を示す概念図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明に係る送液装置の一実施例について、図面を参照しながら説明する。

【0016】

図１に示されているように、この実施例の送液装置１は、筐体２とその筐体２内に収容された４つのプランジャポンプ４ａ−４ｄを備えたバイナリポンプである。各プランジャポンプ４ａ−４ｄは、それぞれのポンプヘッド６ａ−６ｄが筐体２の正面パネル２ａ側を向くように水平に配置されている。筐体２の正面パネル２ａにはポンプヘッド６ａ−６ｄの先端部が露出している。

【0017】

図示は省略されているが、各ポンプヘッド６ａ−６ｄには各ポンプヘッド６ａ−６ｄ内に設けられたポンプ室に対して液を流出入させる配管が接続されている。このほか、送液装置１には逆止弁等が搭載されていてもよい。

【0018】

筐体２の上面パネル２ｂは取外し可能に構成されており、上面パネル２ｂを取り外すことによって各プランジャポンプ４ａ−４ｄのメンテナンスを行なうことができる。すなわち、筐体２の上面パネル２ｂは、開放可能に構成された開放可能面である。

【0019】

図２に示されているように、プランジャポンプ４ａはポンプヘッド６ａ、モータ８ａ及び駆動機構１０ａによって構成され、プランジャポンプ４ｂはポンプヘッド６ｂ、モータ８ｂ及び駆動機構１０ｂによって構成され、プランジャポンプ４ｃはポンプヘッド６ｃ、モータ８ｃ及び駆動機構１０ｃによって構成され、プランジャポンプ４ｄはポンプヘッド６ｄ、モータ８ｄ及び駆動機構１０ｄによって構成されている。

【0020】

各プランジャポンプ４ａ−４ｄのモータ８ａ−８ｄ及び駆動機構１０ａ−１０ｄは、各ポンプヘッド６ａ−６ｄの内部に設けられたポンプ室内でプランジャを軸方向へ往復動させるための駆動部を構成する。駆動機構１０ａ−１０ｄは、モータ８ａ−８ｄによって回転させられるボールネジと、そのボールネジと羅合しボールネジの回転に伴ってボールネジの軸方向へ移動する移動部とを有する機構部分を備えており、その機構部分がカバーで覆われている。プランジャは移動部によって保持されており、モータによってボールネジを回転させてプランジャを駆動する。

【0021】

駆動機構１０ａ−１０ｄのそれぞれのカバーの上面（すなわち、筐体２の開放可能面（上面パネル２ｂ）側の面）に、各機構部分へ注油するための開口１２ａ−１２ｄが注油部として設けられている。プランジャポンプ４ａ−４ｄは、筐体２の開放可能面が開放されたとき、すなわち上面パネル２ｂが取り外されたときに、すべての駆動機構１０ａ−１０ｄの開口１２ａ−１２ｄが上方に露出してアクセスが可能となるように配置されている。

【0022】

この実施例では、４つのプランジャポンプ４ａ−４ｄを上下２段に配置している。プランジャポンプ４ａと４ｃ、プランジャポンプ４ｂと４ｄはそれぞれ同じ高さに配置されている。さらに、プランジャポンプ４ａの下方にプランジャポンプ４ｂが配置され、プランジャポンプ４ｃの下方にプランジャポンプ４ｄが配置されている。

【0023】

プランジャポンプ４ｂの直上の位置にプランジャポンプ４ａがあると、プランジャポンプ４ｂの駆動機構１０ｂの開口１２ｂがプランジャポンプ４ａによって上面パネル２ｂ側から見えなくなるため、開口１２ｂが上面パネル２ｂ側から見える程度に、プランジャポンプ４ａと４ｂが水平方向へ互いにずれている。同様に、プランジャポンプ４ｄの直上の位置にプランジャポンプ４ｂがあると、プランジャポンプ４ｄの駆動機構１０ｄの開口１２ｄがプランジャポンプ４ｃによって上面パネル２ｂ側から見えなくなるため、開口１２ｄが上面パネル２ｂ側から見える程度に、プランジャポンプ４ｃと４ｄが水平方向へ互いにずれている。

【0024】

上記配置により、図３に示されているように、上面パネル２ｂが取り外されたときに、すべての駆動機構１０ａ−１０ｄの開口１２ａ−１２ｄが上方へ露出し、開口１２ａ−１２ｄを介して上方から注油を行なうことができる。

【0025】

なお、プランジャポンプ４ａ−４ｄの配置は上記のものに限らず、上面パネル２ｂが取り外されたときにすべての駆動機構１０ａ−１０ｄの開口１２ａ−１２ｄが上方へ露出するような配置であればいかなるものであってもよい。したがって、すべてのプランジャポンプ４ａ−４ｄを同一水平面上に配置してもよい。

【0026】

ただし、すべてのプランジャポンプ４ａ−４ｄを同一水平面上に配置すると、送液装置全体の水平方向の幅寸法が大きくなり、設置面積が増大する。上記実施例のように、プランジャポンプ４ａ−４ｄを複数段にわたって配置し、互いに上下に配置されたプランジャポンプ４ａ−４ｂ、４ｃ−４ｄの水平方向の位置を、注油部をなす開口が上方へ露出する程度にずらすことで、すべてのプランジャポンプ４ａ−４ｄを同一水平面上に配置する場合に比べて、送液装置全体の水平方向の幅寸法を小さくすることができ、設置面積の縮小化を図ることができる。

【0027】

以上において説明した実施例では、４台のプランジャポンプ４ａ−４ｄを搭載したバイナリポンプの例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、２台のプランジャポンプを搭載したダブルプランジャ方式の送液装置に対しても同様に適用することができる。

【符号の説明】

【0028】

１ 送液装置
２ 筐体
２ａ 正面パネル
２ｂ 上面パネル（開放可能面）
４ａ−４ｄ プランジャポンプ
６ａ−６ｄ ポンプヘッド
８ａ−８ｄ モータ
１０ａ−１０ｄ 駆動機構
１２ａ−１２ｄ 開口（注油部）

【図1】

【図2】

【図3】