特許 7004991 チューブポンプおよび保持機構

(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】

(24)【登録日】2022-01-07

(45)【発行日】2022-01-21

(54)【発明の名称】チューブポンプおよび保持機構

(51)【国際特許分類】

   F04C 5/00 20060101AFI20220114BHJP

   F04B 43/12 20060101ALI20220114BHJP

【ＦＩ】

F04C5/00 341D

F04B43/12 G

F04B43/12 K

F04B43/12 T

F04C5/00 341B

F04C5/00 341N

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2017025167

(22)【出願日】2017-02-14

(65)【公開番号】P2018131946

(43)【公開日】2018-08-23

【審査請求日】2019-10-08

(73)【特許権者】

【識別番号】591257111

【氏名又は名称】サーパス工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112737

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 考晴

(74)【代理人】

【識別番号】100140914

【弁理士】

【氏名又は名称】三苫 貴織

(74)【代理人】

【識別番号】100136168

【弁理士】

【氏名又は名称】川上 美紀

(74)【代理人】

【識別番号】100172524

【弁理士】

【氏名又は名称】長田 大輔

(72)【発明者】

【氏名】今井 弘

(72)【発明者】

【氏名】平井 和樹

(72)【発明者】

【氏名】今井 幸宣

【審査官】大瀬 円

(56)【参考文献】

【文献】欧州特許出願公開第０３０６１４７３（ＥＰ，Ａ１）

【文献】特開平０５－２６３７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００７／０１４０８８０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１０／０９２７２９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００５－２４０５７５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｃ ５／００

Ｆ０４Ｂ ４３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

弾性を有するチューブに接触しながら軸線回りに回転する一対の接触部材と、前記一対の接触部材を前記軸線回りに独立に回転させる一対の駆動部とを有する駆動機構と、
前記チューブを前記軸線回りに円弧状に保持する保持機構と、
前記駆動機構に対して前記保持機構を着脱可能に取り付ける取付機構と、
を備え、
前記保持機構は、
前記チューブを前記軸線回りに円弧状に保持する内周面が形成された保持部と、
前記チューブの外周面の所定の２箇所に取り付けられた一対の位置決め部材と、を備え、
前記保持部には、一対の前記位置決め部材を収容して固定する一対の固定穴が形成されており、
前記内周面が、前記軸線回りに１８０度よりも広い範囲に形成されており、
一対の前記固定穴に前記一対の位置決め部材が固定された状態で前記チューブが前記保持部の前記内周面に接触しているチューブポンプ。

【請求項2】

弾性を有するチューブに接触しながら軸線回りに回転する一対の接触部材と、前記一対の接触部材を前記軸線回りに独立に回転させる一対の駆動部とを有する駆動機構と、
前記チューブを前記軸線回りに円弧状に保持する保持機構と、
前記駆動機構に対して前記保持機構を着脱可能に取り付ける取付機構と、
前記一対の駆動部を制御する制御部と、を備え、
前記保持機構は、前記チューブを前記軸線回りに円弧状に保持する内周面が形成された保持部を備え、
前記制御部は、前記一対の接触部材を同一方向に回転させて前記内周面との間に配置される前記チューブを押し潰すことにより前記チューブ内の液体を搬送する第１制御モードと、前記一対の接触部材が前記チューブと接触しないように前記一対の接触部材が配置される前記軸線回りの回転角度を前記内周面と対向しない回転角度にそれぞれ固定する第２制御モードとを実行可能なチューブポンプ。

【請求項3】

弾性を有するチューブに接触しながら軸線回りに回転する一対の接触部材と、前記一対の接触部材を前記軸線回りに独立に回転させる一対の駆動部とを有する駆動機構と、
前記チューブを前記軸線回りに円弧状に保持する保持機構と、
前記駆動機構に対して前記保持機構を着脱可能に取り付ける取付機構と、
前記一対の駆動部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記一対の接触部材を同一方向に回転させて前記チューブ内の液体を搬送する第１制御モードと、前記一対の接触部材が前記チューブと接触しないように前記一対の接触部材が配置される前記軸線回りの位置をそれぞれ固定する第２制御モードとを実行可能であり、
前記取付機構は、
前記保持機構を収容して固定する収容機構と、
前記収容機構を前記軸線に沿って進退させる進退機構と、を有し、
前記進退機構は、前記チューブと前記一対の接触部材とが前記軸線上の同位置に配置される装着状態と、前記保持機構が前記駆動機構から離間した位置に配置される離間状態とを切り替え可能な機構であるチューブポンプ。

【請求項4】

前記制御部は、前記装着状態と前記離間状態とを切り替えるよう前記進退機構を制御するとともに前記離間状態から前記装着状態に切り替える際に前記第２制御モードを実行する請求項３に記載のチューブポンプ。

【請求項5】

弾性を有するチューブに接触しながら軸線回りに回転する一対の接触部材を有する駆動機構に着脱可能に取り付けられる保持機構であって、
前記チューブを前記軸線回りに円弧状に保持する内周面が形成された保持部と、
前記チューブの外周面の所定の２箇所に取り付けられた一対の位置決め部材と、を備え、
前記保持部には、一対の前記位置決め部材を収容して固定する一対の固定穴が形成されており、
前記内周面が、前記軸線回りに１８０度よりも広い範囲に形成されており、
一対の前記固定穴に前記一対の位置決め部材が固定された状態で前記チューブが前記保持部の前記内周面に接触している保持機構。

【請求項6】

前記保持部は、円筒状に形成されるとともに前記軸線方向の一端が閉塞され他端が開口している請求項５に記載の保持機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、チューブポンプおよび保持機構に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、一対の押圧子を回転させてチューブを押圧することにより、チューブの一端側から他端側へ液体を吐出させるポンプが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に開示されるポンプは、一方の押圧子が連結される回転軸を上方に突出させ、他方の押圧子が連結される回転軸を下方に突出させている。特許文献１に開示されるポンプは、一対の電動モータの駆動力を一対の減速機を介して上方および下方に突出する回転軸にそれぞれ伝達し、一対の押圧子を非等速回転させて小さな脈動で液体を吐出させるものである。
特許文献１に開示されるポンプは、円弧形の内周面を有するドラムと、その内周面に配置されたチューブとを備え、一対の押圧子に連結される回転軸と回転軸を駆動する駆動機構をドラムの上方および下方に突出させる形状となっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平５－２６３７６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ポンプで搬送する液体を交換する際に、チューブを純水等で洗浄して再利用する方法と、チューブ自体を交換する方法とが用いられる。特に、再生医療等のバイオサイエンスの分野においては、チューブ自体を交換する方法が多く用いられる。
しかしながら、特許文献１のポンプでは、チューブが内周面に配置されたドラムの上方および下方に駆動機構等が配置されるため、ドラムの内周面に配置されたチューブを容易に交換することができない。

【0005】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、チューブに接触しながら回転する一対の接触部材のそれぞれを独立に回転させることを可能としつつチューブの交換を容易に行うことができるチューブポンプを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
本発明の一態様にかかるチューブポンプは、弾性を有するチューブに接触しながら軸線回りに回転する一対の接触部材と、前記一対の接触部材を前記軸線回りに独立に回転させる一対の駆動部とを有する駆動機構と、前記チューブを前記軸線回りに円弧状に保持する保持機構と、前記駆動機構に対して前記保持機構を着脱可能に取り付ける取付機構と、を備え、前記保持機構は、前記チューブを前記軸線回りに円弧状に保持する内周面が形成された保持部と、前記チューブの外周面の所定の２箇所に取り付けられた一対の位置決め部材と、を備え、前記保持部には、前記一対の位置決め部材を収容して固定する一対の固定穴が形成されており、前記内周面が、前記軸線回りに１８０度よりも広い範囲に形成されており、前記一対の固定穴に前記一対の位置決め部材が固定された状態で前記チューブが前記保持部の前記内周面に接触している。

【0007】

本発明の一態様にかかるチューブポンプによれば、駆動機構が一対の接触部材と一対の駆動部とを有するため、保持機構により軸線回りに円弧状に保持されたチューブに接触しながら回転する一対の接触部材を、軸線回りに独立に回転させることができる。
また、本発明の一態様にかかるチューブポンプによれば、取付機構により保持機構が駆動機構に対して着脱可能に取り付けられているため、チューブの交換を容易に行うことができる。

【0008】

本発明の一態様にかかるチューブポンプは、弾性を有するチューブに接触しながら軸線回りに回転する一対の接触部材と、前記一対の接触部材を前記軸線回りに独立に回転させる一対の駆動部とを有する駆動機構と、前記チューブを前記軸線回りに円弧状に保持する保持機構と、前記駆動機構に対して前記保持機構を着脱可能に取り付ける取付機構と、前記一対の駆動部を制御する制御部と、を備え、前記保持機構は、前記チューブを前記軸線回りに円弧状に保持する内周面が形成された保持部を備え、前記制御部は、前記一対の接触部材を同一方向に回転させて前記内周面との間に配置される前記チューブを押し潰すことにより前記チューブ内の液体を搬送する第１制御モードと、前記一対の接触部材が前記チューブと接触しないように前記一対の接触部材が配置される前記軸線回りの回転角度を前記内周面と対向しない回転角度にそれぞれ固定する第２制御モードとを実行可能である。
本発明の一態様にかかるチューブポンプによれば、第２制御モードを実行することで一対の接触部材がチューブと接触しないように固定することができる。そのため、取付機構により駆動機構に対して保持機構を取り付ける際に、チューブを一対の接触部材に接触させることなく駆動機構に容易かつ確実に取り付けることができる。また、取付機構により駆動機構に対して保持機構を取り付けた後に第１制御モードを実行することでチューブ内の液体の搬送を行うことができる。

【0009】

上記構成のチューブポンプにおいて、前記取付機構は、前記保持機構を収容する収容機構と、前記収容機構を前記軸線に沿って進退させる進退機構と、を有し、前記進退機構は、前記チューブと前記一対の接触部材とが前記軸線上の同位置に配置される装着状態と、前記保持機構が前記駆動機構から離間した位置に配置される離間状態とを切り替え可能な機構である形態としてもよい。
本形態にかかるチューブポンプによれば、進退機構によって収容機構に収容された保持機構が軸線に沿って進退するため、チューブを接触部材等に接触させることなく確実に離間状態と装着状態とを切り替えることができる。

【0010】

上記形態のチューブポンプにおいて、前記制御部は、前記装着状態と前記離間状態とを切り替えるよう前記進退機構を制御するとともに前記離間状態から前記装着状態に切り替える際に前記第２制御モードを実行するようにしてもよい。
このようにすることで、保持機構を駆動機構に取り付ける際に、制御部によって第２制御モードが実行されて一対の接触部材がチューブと接触しない位置に固定され、その後に離間状態が装着状態に切り替えられる。そのため、保持機構を駆動機構に取り付ける際に、操作者は、収容機構に保持機構を収容するという比較的簡易な作業を行うだけでよい。

【0011】

本発明の一態様にかかる保持機構は、弾性を有するチューブに接触しながら軸線回りに回転する一対の接触部材を有する駆動機構に着脱可能に取り付けられ、前記チューブを前記軸線回りに円弧状に保持する内周面が形成された保持部と、前記チューブの外周面の所定の２箇所に取り付けられた一対の位置決め部材と、を備え、前記保持部には、前記一対の位置決め部材を収容して固定する一対の固定穴が形成されており、前記内周面が、前記軸線回りに１８０度よりも広い範囲に形成されており、前記一対の固定穴に前記一対の位置決め部材が固定された状態で前記チューブが前記保持部の前記内周面に接触している。

【0012】

本発明の一態様にかかる保持機構によれば、保持機構の内周面が軸線回りに１８０度よりも広い範囲に形成されている。そのため、保持部の内周面に沿ってチューブを配置した場合、円弧の半周分よりも更に長い距離でチューブが保持部の円弧状の内周面に接触する。これにより、接触部材が軸線回りに回転する際にチューブと接触する範囲が広くなり、それに伴って一対の接触部により挟まれた状態となる液体の量が増大する。この液体の量が多いほどチューブポンプが増加させることが可能な液体の圧力の増加量が大きくなり、液体の脈流制御等を適切に行うことができる。

【0013】

本発明の一態様にかかる保持機構において、前記保持部は、円筒状に形成されるとともに前記軸線方向の一端が閉塞され他端が開口していてもよい。
保持部の一端を閉塞することによりチューブが操作者により不用意に傷つけられる等の不具合を抑制しつつ他端を開口して駆動機構に取り付け可能とすることができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、チューブに接触しながら回転する一対の接触部材のそれぞれを独立に回転させることを可能としつつチューブの交換を容易に行うことができるチューブポンプを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】チューブポンプの一実施形態を示す縦断面である。

【図2】図１に示すチューブポンプの部分拡大図である。

【図3】図１に示すチューブポンプの右側面図である。

【図4】チューブポンプの一実施形態を示す制御構成図である。

【図5】保持機構の正面図である。

【図6】保持機構の背面図である。

【図7】チューブ押さえリングの分解図である。

【図8】チューブ押さえリングをチューブに取り付けた状態を示す図である。

【図9】駆動機構に取り付けられた保持機構を背面側からみた図である。

【図10】駆動機構に取り付けられた保持機構を背面側からみた図である。

【図11】図１に示すチューブポンプの正面図であって、保持機構が取付機構に装着されていない状態を示す図である。

【図12】図１に示すチューブポンプの正面図であって、保持機構が取付機構に装着された状態を示す図である。

【図13】図１１に示す収容機構を上方からみた平面図である。

【図14】図１２に示す駆動機構の部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の一実施形態のチューブポンプ５００について図面を参照して説明する。
図１から図３に示すように、本実施形態のチューブポンプ５００は、軸線Ｘ１回りに第１ローラ部１０（第１接触部材）と第２ローラ部２０（第２接触部材）とを同方向に回転させることにより、流入側２２０ａから流入するチューブ２２０内の流体を流出側２２０ｂへ吐出させる装置である。

【0017】

図１に示すように、本実施形態のチューブポンプ５００は、第１ローラ部１０，第２ローラ部２０を駆動する駆動機構１００と、チューブ２２０を保持する保持機構２００と、駆動機構１００に対して保持機構２００を着脱可能に取り付ける取付機構３００と、図示しない制御部４００とを備える。以下、チューブポンプ５００が備える各部について説明する。

【0018】

まず始めに、本実施形態の駆動機構１００について説明する。
図１から図３に示すように、本実施形態の駆動機構１００は、チューブ２２０に接触しながら軸線Ｘ１回りに回転する第１ローラ部１０および第２ローラ部２０と、軸線Ｘ１上に配置されるとともに第１ローラ部１０に連結される駆動軸３０と、第２ローラ部２０に連結される駆動筒４０と、駆動軸３０に駆動力を伝達する第１駆動部５０と、駆動筒４０に駆動力を伝達する第２駆動部６０と、を備える。

【0019】

図２に示すように、第１ローラ部１０は、チューブ２２０と接触しながら軸線Ｘ１と平行な軸線回りに回転する第１ローラ１１と、軸線Ｘ１回りに一体に回転するように駆動軸３０に連結された第１ローラ支持部材１２と、両端部が第１ローラ支持部材１２に支持されるとともに第１ローラ１１を回転可能に取り付ける第１ローラシャフト１３とを有する。

【0020】

第２ローラ部２０は、チューブ２２０と接触しながら軸線Ｘ１と平行な軸線回りに回転する第２ローラ２１と、軸線Ｘ１回りに一体に回転するように駆動筒４０に連結された第２ローラ支持部材２２と、両端部が第２ローラ支持部材２２に支持されるとともに第２ローラ２１を回転可能に取り付ける第２ローラシャフト２３とを有する。

【0021】

第１駆動部５０は、第１電動モータ５１と、動力伝達機構５２と、を有する。第１駆動部５０は、第１電動モータ５１の回転力を動力伝達機構５２を介して駆動軸３０に伝達する。第１ローラ部１０は、駆動軸３０の回転と連動して軸線Ｘ１回りに回転する。

【0022】

第２駆動部６０は、第２電動モータ６１と、駆動プーリ６２と、従動プーリ６３と、ベルト６４とを有する。第２駆動部６０は、第２電動モータ６１の回転力を駆動プーリ６２に伝達してベルト６４を軸線Ｘ１回りに回転させる。ベルト６４の回転力は従動プーリ６３の外周面に伝達される。ここで、従動プーリ６３の内周面は駆動筒４０の外周面に固定されている。そのため、ベルト６４の回転力が従動プーリ６３から駆動筒４０へ伝達される。

【0023】

図２に示すように、駆動筒４０は、駆動軸３０の外周側に軸受部材３１を挟んだ状態で配置されている。そのため、駆動筒４０は、駆動軸３０と独立して軸線Ｘ１回りに回転可能となっている。駆動軸３０は第１駆動部５０による駆動力により軸線Ｘ１回りに回転し、駆動筒４０は駆動軸３０とは独立した状態で、第２駆動部６０による駆動力により軸線Ｘ１回りに回転する。

【0024】

駆動筒４０の先端側には、第２ローラ部２０の第２ローラ支持部材２２が軸線Ｘ１回りに一体に回転するように連結されている。そのため、第２ローラ部２０は、駆動筒４０の回転と連動して軸線Ｘ１回りに回転する。

【0025】

次に、本実施形態のチューブポンプ５００により実行される液体の吐出について説明する。
図４は、本実施形態のチューブポンプ５００を示す制御構成図である。本実施形態のチューブポンプ５００は、保持機構２００が保持するチューブ２２０から吐出される流体の流量を流量計６００で計測し、その計測結果を制御部４００が受信する。制御部４００は、受信した計測結果に基づいて流量計６００が計測する液体の流量が所望の流量となるように駆動機構１００を制御する。ここで、流量計６００は、チューブポンプ５００の一部として組み込んでもよいし、チューブポンプ５００とは別途の装置としてもよい。

【0026】

なお、図４に示すチューブポンプ５００は、駆動機構１００の第１駆動部５０および第２駆動部６０を制御するための制御信号を制御部４００から駆動機構１００へ送信するものである。
なお、駆動機構１００を、制御部４００が内部に組み込まれた機構として構成するようにしてもよい。この場合、駆動機構１００の内部に組み込まれた制御部４００が第１駆動部５０および第２駆動部６０を制御するための制御信号を生成し、第１駆動部５０および第２駆動部６０へ伝達する。

【0027】

次に、本実施形態の保持機構２００について説明する。
図５の正面図および図６の背面図に示すように、保持機構２００は、チューブケース（保持部）２１０と、チューブ２２０と、一対のチューブ押さえリング２３０（位置決め部材）と、を有する。

【0028】

チューブケース２１０は、チューブ２２０を軸線Ｘ１回りに円弧状に保持する内周面２１１と、後述する取付機構３００の収容機構３１０に収容される一対の突起２１２と、一対のチューブ押さえリング２３０を収容して固定するための一対の固定穴２１３と、を有する。チューブケース２１０は、軸線Ｘ１回りに略円筒状に形成されるとともに軸線Ｘ１方向の正面側の一端が閉塞され、背面側の他端が開口した形状となっている。チューブケース２１０は、透明あるいは半透明の樹脂材料（例えば、ポリカーボネート）により形成されている。

【0029】

チューブ２２０は、弾性を有する樹脂材料（例えば、シリコーンゴム）により形成されており、供給元である一端から供給される液体を供給先である他端まで搬送するための管状部材である。チューブ２２０には、所定の２箇所に一対のチューブ押さえリング２３０が取り付けられている。

【0030】

図７に示すように、チューブ押さえリング２３０は、第１押さえ部材２３１と第２押さえ部材２３２とを有する。第１押さえ部材２３１には、突起部２３１ａと、挿入穴２３１ｂと、固定溝２３１ｃとが形成されている。第２押さえ部材２３２には、突起部２３２ａと、挿入穴２３２ｂと、固定溝２３２ｃとが形成されている。第１押さえ部材２３１と第２押さえ部材２３２とは、突起部２３１ａを挿入穴２３２ｂへ挿入し、かつ突起部２３２ａを挿入穴２３１ｂへ挿入することにより、チューブ２２０を挟んだ状態で接続される。

【0031】

図８に示すように、第１押さえ部材２３１と第２押さえ部材２３２とが接続された状態で、固定溝２３１ｃと固定溝２３２ｃとがチューブ押さえリング２３０の内周面を形成する。また、この内周面の内径はチューブ２２０の外径よりも小さく、固定溝２３１ｃと固定溝２３２ｃとがチューブ２２０の外周面を弾性変形させている。そのため、チューブ２２０に駆動機構１００による外力が働いた場合でも、チューブ２２０がチューブ押さえリング２３０に固定された状態が維持される。

【0032】

図６に示すように、チューブ２２０に取り付けられた一対のチューブ押さえリング２３０は、チューブケース２１０に形成される一対の固定穴２１３に収容されて固定される。一対のチューブ押さえリング２３０のチューブ２２０への取り付け位置は、一対の固定穴２１３に一対のチューブ押さえリング２３０が固定された状態で、チューブ２２０がチューブケース２１０の内周面２１１の全領域に接触するように調整されている。

【0033】

ここで、チューブケース２１０の内周面２１１が形成される範囲について、図９および図１０を用いて説明する。図９および図１０は、駆動機構１００に取り付けられた保持機構２００を背面側（駆動機構１００側）からみた図である。

【0034】

駆動機構１００の第１ローラ部１０と第２ローラ部２０とは、それぞれ第１駆動部５０と第２駆動部６０とにより、軸線Ｘ１回りに独立して回転する。第１ローラ部１０と第２ローラ部２０とは、それぞれ図９および図１０においては、軸線Ｘ１回りに時計回りに回転する。第１ローラ部１０と第２ローラ部２０とがチューブケース２１０の内周面２１１に対向して配置される場合、各ローラ部が配置される位置でチューブ２２０が弾性変形してチューブが押し潰された状態となる。

【0035】

図９は、第１ローラ部１０がチューブ２２０を押し潰しながら移動し、第２ローラ部２０がチューブ２２０への接触を開始した状態を示している。図９に示す状態となると、軸線Ｘ１回りに角度θ１の範囲でチューブ２２０内の液体が閉塞された状態となる。そして、図９に示す状態から第１ローラ部１０と第２ローラ部２０とがそれぞれ時計回りに更に回転すると、図１０に示す状態となる。

【0036】

図１０は、第２ローラ部２０がチューブ２２０を押し潰しながら移動し、第１ローラ部１０がチューブ２２０からの離間を開始した状態を示している。図１０に示す状態となると、軸線Ｘ１回りに角度θ２の範囲でチューブ２２０内の液体が閉塞された状態となる。ここで、図９と図１０を比較すると、角度θ１よりも角度θ２が狭い。そのため、図９に示す状態から図１０に示す状態に変化する際に、第１ローラ部１０と第２ローラ部２０とにより閉塞されるチューブ２２０内の液体の圧力が増加する。

【0037】

このように、本実施形態のチューブポンプ５００は、第１ローラ部１０と第２ローラ部２０とを独立して回転させることができる。そのため、図９および図１０のように角度θ１よりも角度θ２を小さくすることで、チューブ２２０の流出側２２０ｂから吐出する液体の圧力を増加させることができる。また、角度θ１と角度θ２とを同一とすることにより、流入側２２０ａから流入する液体の圧力と、流出側２２０ｂから流出する流体の圧力を同一とすることもできる。更に、角度θ１よりも角度θ２を大きくすることで、チューブ２２０の流出側２２０ｂから吐出する液体の圧力を減少させることができる。

【0038】

このように、本実施形態のチューブポンプ５００は、第１ローラ部１０と第２ローラ部２０とにより形成する角度θ１，角度θ２とを適切に調整することにより、流出側２２０ｂから吐出する液体の圧力を適切に調整することができる。そして、角度θ１を大きくして角度θ２を小さくするほど、チューブポンプ５００から吐出する液体の圧力の増加量を大きくすることができる。

【0039】

角度θ１は、第２ローラ部２０がチューブ２２０への接触を開始してから第１ローラ部１０がチューブ２２０からの離間を開始するまでに第２ローラ部２０が移動する範囲である。また、角度θ２は、第２ローラ部２０がチューブ２２０への接触を開始してから第１ローラ部１０がチューブ２２０からの離間を開始するまでに第１ローラ部１０が移動する範囲である。そして、本実施形態のチューブポンプ５００のチューブケース２１０の円弧状の内周面は、軸線Ｘ１回りに角度（θ１＋θ２）の範囲に形成されている。

【0040】

本実施形態においては、角度（θ１＋θ２）を１８０度よりも大きくし、チューブケース２１０の円弧状の内周面を角度（θ１＋θ２）の範囲に形成している。そのため、角度（θ１＋θ２）を１８０度以下とする場合に比べて角度θ１を大きくかつ角度θ２を小さくし、チューブポンプ５００から吐出する液体の圧力の増加量を大きくすることができる。
なお、以上の説明では角度（θ１＋θ２）を１８０度よりも大きくするものとしたが、角度（θ１＋θ２）を、第１ローラ部１０と第２ローラ部２０とが接触する角度（例えば、角度（θ１＋θ２）が３００度）よりも小さい範囲で、できる限り大きくするのがより好ましい。

【0041】

次に、本実施形態の取付機構３００について図１１から図１３を参照して説明する。
図１１は、図１に示すチューブポンプ５００の正面図であって、保持機構２００が取付機構３００に装着されていない状態を示す図である。図１２は、図１に示すチューブポンプ５００の正面図であって、保持機構２００が取付機構３００に装着された状態を示す図である。図１３は、図１１に示す取付機構３００の収容機構３１０をチューブポンプ５００の上方からみた平面図である。

【0042】

図１１および図１２に示すように、取付機構３００は、保持機構２００を収容して固定する収容機構３１０と、収容機構３１０を軸線Ｘ１に沿って進退させる進退機構３２０と、を有する。
収容機構３１０は、保持機構２００を収容する収容ケース３１１と、収容ケース３１１を支持する一対の第１支持軸３１２と、一対の第１支持軸３１２を支持する一対の第２支持軸３１３と、一対の第２支持軸３１３を保持する保持部材３１４と、保持部材３１４に取り付けられる雌ねじ部３１５と、を有する。

【0043】

進退機構３２０は、駆動モータ３２１と、駆動モータ３２１により駆動される駆動プーリ３２２と、従動プーリ３２３と、駆動プーリ３２２の駆動力を従動プーリ３２３に伝達する駆動ベルト３２４と、従動プーリ３２３とともに軸線Ｘ２回りに回転する回転軸３２５と、を有する。

【0044】

本実施形態の進退機構３２０は、チューブ２２０と第１ローラ部１０および第２ローラ部２０とが軸線Ｘ１上の同位置に配置される図１に示す装着状態と、保持機構２００が駆動機構１００から離間した位置に配置される図１２に示す離間状態とを切り替え可能な機構である。

【0045】

進退機構３２０の駆動モータ３２１は制御部４００からの制御信号により回転し、駆動プーリ３２２を回転させる。駆動プーリ３２２の駆動力は駆動ベルト３２４を介して従動プーリ３２３に伝達され、従動プーリ３２３を軸線Ｘ２回りに回転させる。回転軸３２５は、従動プーリ３２３とともに軸線Ｘ２回りに回転する。

【0046】

回転軸３２５の外周面には雄ねじが形成されており、収容機構３１０の雌ねじ部３１５に締結されている。そのため、回転軸３２５が軸線Ｘ２回りに回転すると、収容機構３１０の雌ねじ部３１５が軸線Ｘ２に沿って移動する。雌ねじ部３１５は、保持部材３１４，一対の第２支持軸３１３，一対の第１支持軸３１２，収容ケース３１１と連結されている。そのため、雌ねじ部３１５が軸線Ｘ２に沿って移動すると、収容ケース３１１を含む収容機構３１０の全体が軸線Ｘ２に沿って移動する。

【0047】

チューブポンプ５００に新たに保持機構２００を装着する場合、制御部４００は進退機構３２０の駆動モータ３２１を駆動して図１１に示す離間状態とする。その後、操作者は、保持機構２００を把持しながら収容機構３１０の収容ケース３１１に移動させ、保持機構２００を装着する。

【0048】

図１２および図１３に示すように、収容ケース３１１は、板状に形成されるセットプレート３１１ａとケース本体３１１ｂとを有する。また、ケース本体３１１ｂには、保持機構２００の一対の突起２１２を収容するための一対の収容溝３１１ｃが形成されている。操作者は、手に把持した保持機構２００の背面側をセットプレート３１１ａに押し付けた後、保持機構２００の一対の突起２１２を一対の収容溝３１１ｃへ向けて収容させる。これにより、操作者は、保持機構２００を収容機構３１０に容易に取り付けることができる。

【0049】

図１２に示すように保持機構２００を収容機構３１０に取り付けた後、制御部４００は、駆動モータ３２１を駆動して収容機構３１０を軸線Ｘ１に沿って駆動機構１００に近づける方向に移動させ、チューブ２２０と第１ローラ部１０および第２ローラ部２０とが軸線Ｘ１上の同位置に配置される図１に示す装着状態とする。

【0050】

ここで、取付機構３００により保持機構２００を駆動機構１００に取り付ける際の駆動機構１００の動作について説明する。
本実施形態の駆動機構１００は、制御部４００からの制御信号により、第１ローラ部１０および第２ローラ部２０によりチューブ２２０内の液体の吐出を行うよう第１ローラ部１０および第２ローラ部２０を同一方向に回転させる吐出制御モード（第１制御モード）を実行可能である。

【0051】

この吐出制御モードにおいては、図９および図１０に示すように、第１ローラ部１０および第２ローラ部２０の少なくともいずれか一方がチューブ２２０に接触しているため、保持機構２００を交換することができない。また、保持機構２００が装着されていない状態で図９および図１０に示すような位置に第１ローラ部１０および第２ローラ部２０が配置されていると、各ローラ部とチューブケース２１０の内周面２１１との隙間にチューブ２２０を挿入することができない。
そこで、本実施形態の駆動機構１００は、制御部４００からの制御信号により、吐出制御モードに替えて、チューブ交換モード（第２制御モード）を実行可能としている。

【0052】

制御部４００は、前述した装着状態と離間状態を切り替えるチューブ交換モードを実行する場合、第１ローラ部１０および第２ローラ部２０がチューブ２２０と接触しないように第１ローラ部１０および第２ローラ部２０それぞれの回転角度を固定する。第１ローラ部１０および第２ローラ部２０がチューブ２２０と接触しない回転角度とは、図１４に示す回転角度である。

【0053】

図１４は、図１２に示す駆動機構１００の部分拡大図である。図１４には、駆動機構１００に保持機構２００が装着された際にチューブ２２０が配置される位置を仮想線で示している。図１４に示すように、制御部４００がチューブ交換モードを実行する際には、第１ローラ部１０および第２ローラ部２０がチューブ２２０と接触しないように退避した状態となる。

【0054】

本実施形態の制御部４００は、前述した装着状態と離間状態とを切り替える旨の操作者からの指示を受け付けた場合、進退機構３２０を制御するとともに離間状態から装着状態に切り替える際にチューブ交換モードを実行する。そのため、取付機構３００により保持機構２００を駆動機構１００に取り付ける際に、チューブ２２０が第１ローラ部１０および第２ローラ部２０に接触する不具合が防止される。

【0055】

以上の説明において、駆動機構１００は、制御部４００からの制御信号により吐出制御モードとチューブ交換モードとを実行可能であるものとしたが、他の態様であってもよい。例えば、制御部４００を駆動機構１００に組み込み、駆動機構１００が第１駆動部５０による第１ローラ部１０の回転と第２駆動部６０による第２ローラ部２０の回転とを制御するようにしてもよい。

【0056】

以上説明した本実施形態のチューブポンプ５００が奏する作用および効果について説明する。
本実施形態のチューブポンプ５００によれば、駆動機構１００が第１ローラ部１０および第２ローラ部２０と第１駆動部５０および第２駆動部６０とを有するため、保持機構２００により軸線Ｘ１回りに円弧状に保持されたチューブ２２０に接触しながら回転する第１ローラ部１０および第２ローラ部２０を、軸線Ｘ１回りに独立に回転させることができる。
また、本実施形態のチューブポンプ５００によれば、取付機構３００により保持機構２００が駆動機構１００に対して着脱可能に取り付けられているため、チューブ２２０の交換を容易に行うことができる。

【0057】

本実施形態のチューブポンプ５００は、第１駆動部５０および第２駆動部６０を制御する制御部４００を備える。制御部４００は、第１ローラ部１０および第２ローラ部２０を同一方向に回転させてチューブ２２０内の液体を搬送する吐出制御モード（第１制御モード）と、第１ローラ部１０および第２ローラ部２０がチューブ２２０と接触しないように第１ローラ部１０および第２ローラ部２０が配置される軸線Ｘ１回りの位置をそれぞれ固定するチューブ交換モード（第２制御モード）とを実行可能である。

【0058】

本実施形態のチューブポンプ５００によれば、チューブ交換モードを実行することで第１ローラ部１０および第２ローラ部２０がチューブ２２０と接触しないように固定することができる。そのため、取付機構３００により駆動機構１００に対して保持機構２００を取り付ける際に、チューブ２２０を第１ローラ部１０および第２ローラ部＾２０に接触させることなく駆動機構１００に容易かつ確実に取り付けることができる。また、取付機構３００により駆動機構１００に対して保持機構２００を取り付けた後に吐出制御モードを実行することでチューブ２２０内の液体の搬送を行うことができる。

【0059】

また、本実施形態のチューブポンプ５００において、取付機構３００は、保持機構２００を収容する収容機構３１０と、収容機構３１０を軸線Ｘ１に沿って進退させる進退機構３２０と、を有する。そして、進退機構３２０は、チューブ２２０と第１ローラ部１０および第２ローラ部２０とが軸線Ｘ１上の同位置に配置される装着状態と、保持機構２００が駆動機構１００から離間した位置に配置される離間状態とを切り替え可能な機構である。

【0060】

本実施形態のチューブポンプ５００によれば、進退機構３２０によって収容機構３１０に収容された保持機構２００が軸線Ｘ１に沿って進退するため、チューブ２２０をローラ部に接触させることなく確実に離間状態と装着状態とを切り替えることができる。

【0061】

本実施形態のチューブポンプ５００において、制御部４００は、装着状態と離間状態とを切り替えるよう進退機構３２０を制御するとともに離間状態から装着状態に切り替える際にチューブ交換モードを実行する。
このようにすることで、保持機構２００を駆動機構１００に取り付ける際に、制御部４００によってチューブ交換モードが実行されてローラ部がチューブ２２０と接触しない位置に固定され、その後に離間状態が装着状態に切り替えられる。そのため、保持機構２００を駆動機構１００に取り付ける際に、操作者は、収容機構３１０に保持機構２００を収容するという比較的簡易な作業を行うだけでよい。

【0062】

本実施形態の保持機構２００は、弾性を有するチューブ２２０に接触しながら軸線Ｘ１回りに回転する第１ローラ部１０および第２ローラ部２０を有する駆動機構１００に着脱可能に取り付けられる。また、保持機構２００は、チューブ２２０を軸線Ｘ１回りに円弧状に保持する内周面２１１が形成されたチューブケース２１０と、チューブ２２０の外周面に取り付けられた一対のチューブ押さえリング２３０を収容して固定する一対の固定穴２１３と、を備え、内周面２１１が、軸線Ｘ１回りに１８０度よりも広い範囲に形成されている。

【0063】

本実施形態の保持機構２００によれば、保持機構２００の内周面２１１が軸線Ｘ１回りに１８０度よりも広い範囲に形成されている。そのため、チューブケース２１０の内周面２１１に沿ってチューブ２２０を配置した場合、円弧の半周分よりも更に長い距離でチューブ２２０がチューブケース２１０の円弧状の内周面２１１に接触する。これにより、ローラ部が軸線Ｘ１回りに回転する際にチューブ２２０と接触する範囲が広くなり、それに伴って一対のローラ部により挟まれた状態となる液体の量が増大する。この液体の量が多いほどチューブポンプ５００が増加させることが可能な液体の圧力の増加量が大きくなり、液体の脈流制御等を適切に行うことができる。

【0064】

本実施形態の保持機構２００において、チューブケース２１０は、円筒状に形成されるとともに軸線Ｘ１方向の一端が閉塞され他端が開口している。チューブケース２１０の一端を閉塞することによりチューブ２２０が操作者により不用意に傷つけられる等の不具合を抑制しつつ他端を開口して駆動機構１００に取り付け可能とすることができる。

【0065】

〔他の実施形態〕
以上の説明において、取付機構３００は、駆動モータ３２１の駆動力により収容機構３１０を軸線Ｘ１に沿って移動させるものとしたが、他の態様であってもよい。例えば、駆動モータ３２１の駆動力に替えて、操作者が操作することにより進退機構３２０に動力を与えるようにしても良い。

【0066】

また、例えば、進退機構３２０を設けずに、保持機構２００を締結具により駆動機構１００に対して直接的に取り付けるようにしてもよい。以上の場合においても、制御部４００がチューブ交換モードを実行することにより、保持機構２００を駆動機構１００に取り付ける際にチューブ２２０が第１ローラ部１０および第２ローラ部２０に接触する不具合を防止することができる。

【符号の説明】

【0067】

１０ 第１ローラ部（第１接触部材）
２０ 第２ローラ部（第２接触部材）
３０ 駆動軸
３１ 軸受部材
４０ 駆動筒
５０ 第１駆動部
５１ 第１電動モータ
５２ 動力伝達機構
６０ 第２駆動部
６１ 第２電動モータ
６２ 駆動プーリ
６３ 従動プーリ
６４ ベルト
１００ 駆動機構
２００ 保持機構
２１０ チューブケース（保持部）
２１１ 内周面
２１２ 突起
２１３ 固定穴（固定部）
２２０ チューブ
２２０ａ 流入側
２２０ｂ 流出側
２３０ チューブ押さえリング（位置決め部材）
３００ 取付機構
３１０ 収容機構
３１１ 収容ケース
３２０ 進退機構
４００ 制御部
５００ チューブポンプ
Ｘ１，Ｘ２ 軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】