特許 7538905 チューブクランプ及びチューブ保持器

(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】

(24)【登録日】2024-08-14

(45)【発行日】2024-08-22

(54)【発明の名称】チューブクランプ及びチューブ保持器

(51)【国際特許分類】

   F16L 3/08 20060101AFI20240815BHJP

   B01L 9/00 20060101ALI20240815BHJP

   F16B 2/20 20060101ALI20240815BHJP

【ＦＩ】

F16L3/08 C

B01L9/00

F16B2/20 C

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2023016271

(22)【出願日】2023-02-06

【審査請求日】2024-04-30

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000004400

【氏名又は名称】オルガノ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123788

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 昭夫

(74)【代理人】

【識別番号】100127454

【弁理士】

【氏名又は名称】緒方 雅昭

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 匡

(72)【発明者】

【氏名】田島 直幸

(72)【発明者】

【氏名】星野 隆文

【審査官】伊藤 紀史

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－２０６９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０７８０７０２６（ＣＮ，Ｕ）

【文献】中国実用新案第２１０８４４５５９（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特表２０１４－５３００７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１２３０８５８１（ＣＮ，Ｕ）

【文献】実開平０４－１３３８３８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０２０－０８１９４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５４０５１１０（ＵＳ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／２２１０８５（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｌ ３／０８

Ｂ０１Ｌ ９／００

Ｆ１６Ｂ ２／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体用のチューブを保持するために用いられるチューブクランプであって、
樹脂からなる棒状部材と、
操作ボタン部と、を備え、
前記棒状部材の一方の端部は第１の挟持片と第２の挟持片とに分岐して前記第１の挟持片と第２の挟持片との間に分離溝が形成され、前記棒状部材の長手方向に向かう長さは前記第１の挟持片よりも前記第２の挟持片の方が長く、
前記チューブを挟持する挟持領域が前記分離溝に設定され、前記挟持領域において前記第１の挟持片と前記第２の挟持片の少なくとも一方に前記チューブの外周を受け入れる保持溝が形成され、前記挟持領域において前記第１の挟持片と前記第２の挟持片とによって前記チューブを挟持可能であり、
前記第２の挟持片に貫通孔が設けられ、
前記操作ボタン部は前記第１の挟持片から前記第２の挟持片に向かって突出しさらに前記貫通孔を通過して前記棒状部材の外周から突出するように前記第１の挟持片の先端部に設けられ、
前記操作ボタン部の頂面を前記第２の挟持片に向かって押圧することによって前記第１の挟持片と前記第２の挟持片との間隔が拡がる、チューブクランプ。

【請求項2】

複数の前記挟持領域が前記分離溝に設定され、前記挟持領域ごとに前記保持溝が延びる方向が異なっている、請求項１に記載のチューブクランプ。

【請求項3】

前記操作ボタン部は前記棒状部材と一体に設けられている、請求項１または２に記載のチューブクランプ。

【請求項4】

請求項１に記載のチューブクランプと、
支持部材と、
を有し、
前記支持部材は、前記棒状部材の他方の端部に形成されている取り付け部が嵌合可能な取り付け孔を有し、
前記取り付け孔に前記取り付け部が嵌合することによって前記支持部材に前記チューブクランプが着脱可能に固定されている、チューブ保持器。

【請求項5】

前記取り付け部は多角柱に形成された多角柱部を有し、前記取り付け孔は、前記多角柱部に嵌合可能な嵌合部を有する、請求項４に記載のチューブ保持器。

【請求項6】

Ｎが３以上の整数であってｋが２以上の整数であるとして、前記多角柱は正Ｎ角注であり、前記嵌合部は、内角が１８０°未満である頂点をｋ×Ｎ個有する星形多角形の凹部として形成され、前記チューブクランプの中心軸の周りでの異なる回転角度で前記取り付け部を前記取り付け孔に嵌合可能である、請求項５に記載のチューブ保持器。

【請求項7】

前記取り付け部は、前記多角柱部よりも前記棒状部材の前記他方の端部の先端側に設けられた円柱部をさらに備え、
前記取り付け孔は、前記嵌合部に連通するとともに前記円柱部を受け入れ可能な貫通孔をさらに備える、請求項５または６に記載のチューブ保持器。

【請求項8】

台座をさらに備え、前記支持部材は棒状に形成されて前記台座に対して直立して設けられている、請求項５または６に記載のチューブ保持器。

【請求項9】

前記支持部材の長手方向に沿って複数の位置にそれぞれ前記取り付け孔が設けられている、請求項８に記載のチューブ保持器。

【請求項10】

前記取り付け孔に前記取り付け部を嵌合させた状態で、前記チューブクランプは、前記取り付け部が前記棒状部材の前記一方の端部よりも低い位置にあるように、前記取り付け孔から斜め上方に延びている、請求項９に記載のチューブ保持器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流体用のチューブ（管）を保持するために用いられるチューブクランプと、チューブクランプを備えてチューブを保持するチューブ保持器とに関する。

【背景技術】

【0002】

実験室などにおいて手軽に純水や超純水を使用することを可能にする純水製造装置として、特許文献１，２などに開示されたものがあり、特許文献１，２には、これらの純水製造装置によって製造された純水をフラスコやビーカー、試験管などに注ぐために用いられる採水ディスペンサー（すなわち純水供給機）も開示されている。採水ディスペンサーはノズルなどの吐出部を備えて純水製造装置に接続され、作業者のスイッチ操作によって吐出部から純水を吐出する。酸やアルカリを扱う環境下において純水を使用するときはドラフトチャンバー（ヒュームチャンバーとも呼ばれる）の内部で作業を行う必要があるが、採水ディスペンサーは、電磁弁や操作パネル、電気回路などを備えており、酸やアルカリの環境下での使用には適さない。そこで、ドラフトチャンバーの外部に設けられている純水製造装置あるいは採水ディスペンサーに対し、可撓性を有するチューブの一端を接続し、そのチューブをドラフトチャンバー内に引き込んでチューブの他端から純水を吐出させることが行われている。チューブの他端にはノズルが取り付けられてもよい。

【0003】

一端が純水製造装置や採水ディスペンサーなどに接続したチューブをドラフトチャンバー内に引き込んだ場合、チューブの他端から純水が吐出することになる。純水への汚染を防ぎつつ、試験管やフラスコ、ビーカーといった多種の器具に純水を注いだりそれらの器具の洗浄に純水を用いるために、チューブの他端はドラフトチャンバーの内底面からある程度の高さ浮いた状態に保持される必要がある。チューブの保持のためにはチューブを挟持する器具、すなわちチューブクランプが必要となる。固定した幅のスリットを備えてそのスリットにチューブを挟持するチューブクランプもあるが、チューブの固定や位置調節のためにはチューブを変形させてスリットに押し込む必要があり、この操作を手で行わなければならないので、そのようなチューブクランプは必ずしも操作性がよいとはいえない。特許文献３には、ベースと、支柱を介してベースの上面に取り付けられてレバーと、を有し、チューブを配置するための溝部がベースの上面に形成され、レバーを回転させることによってレバーと溝とによってチューブが挟持されるようにしたチューブクランプが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２０－８１９４２号公報

【文献】特開２０２０－８１９４５号公報

【文献】特開２０１９－２０６９９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献３に開示されたチューブクランプは、ベースとレバーとを別の部材として準備してレバーが回転可能となるように組み立てる必要があるとともに、意図せずにレバーが回転することを防ぐためにボールプランジャーなどを組み込む必要があり、構成が複雑になる、という課題を有する。

【0006】

本発明の目的は、構成が簡素であるとともに操作が容易であるチューブクランプと、そのようなチューブクランプを備えてチューブを保持するチューブ保持器とを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のチューブクランプは、流体用のチューブを保持するために用いられるチューブクランプであって、樹脂からなる棒状部材と、操作ボタン部と、を備え、棒状部材の一方の端部は第１の挟持片と第２の挟持片とに分岐して第１の挟持片と第２の挟持片との間に分離溝が形成され、棒状部材の長手方向に向かう長さは第１の挟持片よりも第２の挟持片の方が長く、チューブを挟持する挟持領域が分離溝に設定され、挟持領域において第１の挟持片と第２の挟持片の少なくとも一方にチューブの外周を受け入れる保持溝が形成され、挟持領域において第１の挟持片と第２の挟持片とによってチューブを挟持可能であり、第２の挟持片に貫通孔が設けられ、操作ボタン部は第１の挟持片から第２の挟持片に向かって突出しさらに貫通孔を通過して棒状部材の外周から突出するように第１の挟持片の先端部に設けられ、操作ボタン部の頂面を第２の挟持片に向かって押圧することによって第１の挟持片と第２の挟持片との間隔が拡がる。

【0008】

本発明のチューブ保持器は、本発明に基づくチューブクランプと、支持部材と、を有し、支持部材は、棒状部材の他方の端部に形成されている取り付け部が嵌合可能な取り付け孔を有し、取り付け孔に取り付け部が嵌合することによって支持部材にチューブクランプが着脱可能に固定されている。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、構成が簡素であるとともに操作が容易であるチューブクランプと、そのようなチューブクランプを備えてチューブを保持するチューブ保持器とを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施の一形態のチューブクランプを示す図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は挟持部を示す拡大斜視図、（ｅ）は取り付け部を示す拡大斜視図である。

【図2】チューブクランプへのチューブの装着操作を模式的に示す斜視図である。

【図3】保持台を示す図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は取り付け孔を示す拡大斜視図、（ｃ）は嵌合部の形状を模式的に示す図、（ｄ）はチューブクランプの取り付け形態を示す拡大斜視図、（ｅ）は保持台によるチューブの保持を説明する斜視図である。

【図4】チューブクランプの用途の一例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

次に、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、発明の実施の一形態のチューブクランプ１を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図である。さらに図１において（ｄ）は挟持部３の拡大斜視図であり、（ｅ）は取り付け部５の拡大斜視図である。図１に示すチューブクランプ１は、流体の給送に用いられるチューブ４０（図２及び図３参照）を挟持することによってチューブ４０を保持するために用いられる。チューブクランプ１が挟持するチューブ４０は、例えば可撓性を有する樹脂からなる。チューブ４０が給送する流体の種類は特に限定されるものではなく、任意の液体または任意の気体であってよい。流体が純水や超純水である場合には、汚染物質の混入などをを防止するために、チューブ４０は、例えばＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）樹脂あるいはポリオレフィンによって形成される。

【0012】

チューブクランプ１は、樹脂からなる棒状部材２を備えている。棒状部材２の横断面（すなわち棒状部材２の長手方向に垂直な断面）の形状は特に限定されるものではないが、例えば、円形あるいは六角形である。図１に示した例では棒状部材２の横断面は円形となっており、棒状部材２は全体として丸棒状である。棒状部材２は、その長手方向に沿って３つの区間、すなわち挟持部３、中間部４及び取り付け部５に分けられる。棒状部材２の一方の端部側が挟持部３であり他方の端部側が取り付け部５であって、挟持部３と取り付け部５との間が中間部４である。

【0013】

棒状部材２の一方の端部である挟持部３では、棒状部材２の長手方向に平行な面で棒状部材２を縦に切り裂いたかのように、棒状部材２が第１の挟持片１１と第２の挟持片１２とに分岐しており、第１の挟持片１１と第２の挟持片１２との間に分離溝１３が形成されている。第１の挟持片１１及び第２の挟持片１２はいずれも横断面が半円形である。また、第１の挟持片１１及び第２の挟持片１２はいずれも棒状部材２の長手方向に向かって、例えば舌状あるいは棒状に延びているが、棒状部材２の長手方向に沿って棒状部材２の一方の端部に向かって延びる長さは、第１の挟持片１１よりも第２の挟持片１２の方が長い。分離溝１３を介して第１の挟持片１１と第２の挟持片１２とが向かい合うが、各挟持片１１，１２において分離溝１３を介して向かい合う面は平面である。そして、分離溝１３を介して向かい合う第１の挟持片１１と第２の挟持片１２の相互間の間隔、すなわち分離溝１３の幅は、このチューブクランプ１が挟持しようとするチューブ４０の外形より狭い。なお、各挟持片１１，１２において湾曲している方の面は、いずれも棒状部材２の外周面の一部である。

【0014】

分離溝１３には、チューブ４０を挟持する位置である挟持領域が設定されている。図示した例では、２つの挟持領域１４，１５が設定されている。挟持領域１４において、向かい合う第１の挟持片１１と第２の挟持片１２の少なくとも一方には、挟持しようとするチューブ４０の外周を受け入れるための保持溝が形成されている。図示したものでは第１の挟持片１１と第２の挟持片１２にそれぞれ保持溝１４Ａ，１４Ｂが形成されている。保持溝１４Ａ，１４Ｂは、相互に向かい合うとともに、棒状部材２の長手方向に垂直な方向に延びており、その両端はそれぞれ棒状部材２の外周面に達している。同様に挟持領域１５においても棒状部材２の外周面に達するように第１の挟持片１１及び第２の挟持片１２にそれぞれ保持溝１５Ａ，１５Ｂが形成されている。ただし挟持領域１５では、保持溝１５Ａ，１５Ｂの延びる方向は、棒状部材２の長手方向に対して約６０°の角をなす方向である。このように挟持領域１４，１５において保持溝の延びる方向を異ならせることにより、チューブ４０を挟持するときに異なる角度で挟持することが可能になる。

【0015】

第２の挟持片１２には、第１の挟持片１１の先端部に向かい合う位置に貫通孔１６が設けられている。貫通孔１６を貫通する操作ボタン部１７が、第１の挟持片１１の先端部に取り付けられている。すなわち操作ボタン部１７は、第１の挟持片１１から第２の挟持片１２に向かって突出しさらに貫通孔１６を通過して棒状部材２の外周から突出している。貫通孔１６において操作ボタン部１７は、第２の挟持片１２に対して滑らかに移動可能である。その結果、操作ボタン部１７の頂面を押し込むように第２の挟持片１２に向けて押しボタン部１７を押圧することにより、第２の挟持片１２から遠ざかる方向に第１の挟持片１１が弾性変位し、第１の挟持片１１と第２の挟持片１２との間隔が拡がる。この状態では挟持領域１４，１５の位置においても分離溝１３が広がっており、分離溝１３内に抵抗なくチューブ４０を挿し込むことができる。その後、操作ボタン部１７への押圧を停止すれば第１の挟持片１１が元の位置に戻って分離溝１３の幅も元に戻り、既に挿し込まれているチューブ４０は、その外周が保持溝１４Ａ，１４Ｂ（あるいは保持溝１５Ａ，１５Ｂ）によって固定された状態で第１の挟持片１１及び第２の挟持片１２によって挟持される。このようにして流体用のチューブ４０はチューブクランプ１に挟持され、保持されることになる。同様に、既に挟持されているチューブ４０をチューブクランプ１から取り外すときも、操作ボタン部１７を押圧して分離溝１３を広がればよく、その状態では分離溝１３からチューブ４０を容易に引き抜くことができる。本実施形態のチューブクランプ１は、例えば金属などからなるばねを使用することなく、棒状部材２を構成する樹脂の弾性力を使用して、挿抜可能にチューブ４０を挟持する。

【0016】

図２は、チューブクランプ１にチューブ４０を挟持するための操作を概略的に示している。図２に示す例では、利用者はその右手でチューブクランプ１を操作している。利用者は、第２の挟持片１２が第１の挟持片１１よりも飛び出ている部分で第２の挟持片１２の分離溝１３側の表面に人差し指４２を当接させ、親指４１で操作ボタン部１７を覆うようにしてチューブクランプ１を摘まんで持つ。そしてその状態で利用者がその親指４１で操作ボタン部１７を押圧すると第１の挟持片１１と第２の挟持片１２との間の間隔が拡がって分離溝１３が開くので、利用者はその左手（不図示）でチューブ４０を持ってチューブ４０を分離溝１３内に滑り込ませることができる。その後、操作ボタン部１７の押圧をやめると上述したようにチューブクランプ１にチューブ４０が挟持される。図２には、人差し指４２に添えられている中指４３も描かれている。なお、図２に示したチューブクランプ１では、挟持領域１４，１５において、第２の挟持片１２にのみ保持溝１４Ｂ，１５Ｂが設けられており、第１の挟持片１１には保持溝は設けられていない。このように一方の挟持片のみに保持溝を設けたとしても、チューブクランプ１によってチューブ４０を安定した挟持することができる。

【0017】

次に取り付け部５について説明する。所望の位置にチューブ４０を配置するためには、棒状のチューブクランプ１の挟持部３にチューブ４０を挟持しただけでは不十分であり、チューブクランプ１自体を例えば保持台などの何らかの物体に取り付けて保持する必要がある。保持台などの物体に設けられてチューブクランプ１が実際に取り付けられて固定される部材を支持部材３２（図３参照）と呼ぶ。取り付け部５は、チューブクランプ１を支持部材３２に取り付ける際に用いられ、支持部材３２に設けられる取り付け孔３３（図３）に挿入される部分である。本実施形態において取り付け部５は、中間部４に隣接して多角柱に形成された多角柱部２１と、多角柱部２１から棒状部材２の他方の端部の先端側に向けて突出する円柱部２２とからなっている。多角柱部２１は、例えば正多角形の底面を有する正多角柱によって構成されており、取り付け孔３３の内壁に形成されている嵌合部３６（図３参照）に嵌合してチューブクランプ１を所定の姿勢で支持部材３２に固定させる機能を有する。図示した例では多角柱部２１は正三角柱によって構成されている。底面が正方形である四角柱によって多角柱部２１を構成することもできるが、取り付け孔３３側の加工の容易さの観点から、特に後述するように取り付け孔３３の嵌合部３６を星形多角形の凹部として形成するときの加工の容易さの観点からは、正三角柱により多角柱部２１を構成することが好ましい。円柱部２２は、取り付け孔３３にチューブクランプ１を挿入するときに挿入方向をガイドするために設けられている。したがって、円柱部２２の半径は、多角柱部２１の底面を構成する正多角形に内接する円の半径以下である必要がある。またチューブクランプ１の長手方向に沿った長さでは、円柱部２２は多角柱部２１よりも十分に長い。取り付け部５を取り付け孔３３に向けて挿入しやすくするために、図示するように、多角柱部２１及び円柱部２２においては角部や稜となる部分に対して面取り加工を施すことが好ましい。

【0018】

本実施形態のチューブクランプ１においては、棒状部材２を構成する樹脂には特に限定はなく、適度の弾性を有する各種の樹脂を使用することができる。例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、アクリル樹脂（特にポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ））、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、高密度ポリエチレン（ＨＤ－ＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体樹脂）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）など使用できる。ただし、チューブクランプ１を腐食性の環境や有機溶媒が存在する環境で使用する場合には、棒状部材２を構成する樹脂としてもそれらの環境に耐えるものを選択する必要がある。本実施形態のチューブクランプ１は、操作ボタン部１７を押圧して分離溝１３を広げるので、押圧時の力が小さくて済む方が使い勝手がよい。この観点からは、比較的柔軟な樹脂を使用することが好ましい。その一方で、柔軟すぎる樹脂を使用すると、チューブを挟持する力が小さくなり、意図せずチューブがチューブクランプ１から脱落するおそれがある。これらの点を考慮すると、低密度ポリエチレン（ＬＤ－ＰＥ）はやや柔らかすぎ、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）やポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）はやや硬すぎる。入手と加工が容易であり、低コストであるポリプロピレンが棒状部材２を構成する樹脂として最も好ましい。

【0019】

本実施形態において棒状部材２は、挟持部３や取り付け部５も含めて樹脂の射出成形によって形成することができる。あるいは、樹脂からなる所定の長さの丸棒や角棒を用意し、これらに対して切削加工を行うことで挟持部３や取り付け部５が棒状部材２に形成されるようにしてもよい。切削により棒状部材２を加工するときは、丸棒や角棒の一方の端部からその長手方向に沿ってその丸棒や角棒を切削することによって分離溝１３を形成することによって第１の挟持片１１と第２の挟持片１２も同時に形成される。その後、第２の挟持片１２に貫通孔１６を形成し、所定の長さとなるように第１の挟持片１１を切断することにより、挟持部３が完成する。

【0020】

本実施形態において操作ボタン部１７も樹脂で形成することができるが、ゴムや他の材料によって操作ボタン部１７を構成することもできる。第１の挟持片１１に対して操作ボタン部１７は、ビス留め、接着剤による固定、熱溶着による固定などの方法で取り付けることができる。棒状部材２と操作ボタン部１７とを一体のものとして構成することもでき、樹脂によって一体のものとして成形することもできる。

【0021】

チューブクランプ１の外径は、挟持しようとするチューブ４０の外径（ここでは外直径）に応じて適宜選択される。チューブクランプ１の外径は、棒状部材２が丸棒形状であるときは、丸棒としての直径で表される。チューブ４０の外径が４ｍｍ以上８ｍｍ以下であるときは、チューブクランプ１の外径は１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、チューブ４０の外径が１０ｍｍ以上１６ｍｍ以下であるときは、チューブクランプ１の外径は２５ｍｍ以上３５ｍｍ以下であることが好ましい。

【0022】

チューブクランプ１は、通常、何らかの物体に取り付けられて使用される。以下、保持台に取り付けてチューブクランプ１を使用するとして、保持台について説明する。保持体とこの保持体に取り付けられたチューブクランプ１からなる組立体をチューブ保持器と呼ぶ。図３は、図１に示したチューブクランプ１を保持するために用いられる保持台３０の構成の一例を示す図である。図３において、（ａ）は保持台３０の斜視図であり、（ｂ）は取り付け孔３３を示す拡大斜視図であり、（ｃ）は嵌合部３６の形状を模式的に示す図であり、（ｄ）はチューブクランプ１の取り付け形態を示す拡大斜視図であり、（ｅ）は保持台３０によるチューブ４０の保持を説明する斜視図である。保持台３０は、台座３１と、台座３１から直立する棒状の支持部材３２とからなっている。支持部材３２には、チューブクランプ１の取り付け部５が取り外し可能に挿入される取り付け孔３３が設けられている。チューブ４０の先端から純水を吐出させて容器（例えばビーカーやメスシリンダー）に純水を注ぐ場合において、容器の種類によって容器の高さが異なるので、純水がチューブ４０から吐出される位置の高さも変えたい、という要求がある。そこで支持部材３２には、チューブクランプ１の取り付け位置を変えられるように複数の取り付け孔３３を設けることが望ましい。図示した保持台３０においては、支持部材３２の長手方向のほぼ中間と、支持部材３２の先端との２か所に取り付け孔３３が設けられている。

【0023】

図３（ｂ）に示すように、取り付け孔３３は支持部材３２を貫通するように支持部材３２に形成されている。取り付けられたチューブクランプ１が取り付け孔３３から意図せず脱落することを防ぐように取り付け孔３３は支持部材３２を斜めに貫通しており、チューブクランプ１は取り付け部５よりも挟持部３が高い位置にあるように取り付け部５を介して取り付け孔３３に取り付けられる。言い換えれば取り付け孔３３に取り付け部５を嵌合させた状態で、チューブクランプ１は、取り付け孔３３から斜め上方に延びた状態となる。このとき、水平面とチューブクランプ１の長手方向とがなす角は、５°以上４５°以下であることが好ましく、２５°以上３５°以下であることがより好ましく、３０°であることがさらに好ましい。

【0024】

取り付け孔３３は、チューブクランプ１の多角柱部２１の外周面が嵌合する嵌合部３６と、嵌合部３６から連続する貫通孔３５とからなっている。嵌合部３６は、貫通孔３５に比べてチューブクランプ１の挿入方向に関し入口側にあって、多角柱部２１に対応する凹形状を有するように設けられている。嵌合部３６に多角柱部３２が嵌合することにより、支持部材３２にチューブクランプ１を固定することができる。ここで示す例ではチューブクランプ１の多角柱部２１は正三角柱であるので、嵌合部３６は、正三角柱が嵌合できる凹部として形成されていればよく、例えば正三角形の凹部として形成されることができる。しかしながら、チューブクランプ１によってチューブ４０を保持するときに、チューブクランプ１の長手方向に延びる中心軸の周りでチューブクランプ１を回転させることにより、挟持されているチューブ４０の延びる方向と水平面とがなす角度を調節したい、という要望がある。このような要望を満たすために、嵌合部３６を星形多角形の凹部として形成することができる。なお、棒状部材２が丸棒形状であるいは正多角柱形状であれば、丸棒あるいは正多角柱としての中心軸がチューブクランプ１の中心軸である。

【0025】

図３（ｃ）は図３（ｂ）に示す取り付け孔３３をその正面から見たとして嵌合部３６の形状を示す図である。図３（ｃ）において点Ｏは、チューブクランプ１の中心軸に対応する位置を示している。図示される嵌合部３６は、内角が１８０°未満である頂点３７を９個備える星形多角形の凹部として形成されている。具体的には嵌合部３６は、チューブクランプ１の多角柱部２１に対応する正三角形と、そのような正三角形を点Ｏの周りでそれぞれ＋３０°と－３０°回転させて得られる２つの正三角形とを重ね合わせたことによって生じる星形多角形の形状を有する。このような嵌合部３６を用いることにより、チューブクランプ１の中心軸の周りで３０°刻みの角度でチューブクランプ１の姿勢を定めることができ、挟持されたチューブ４０の延びる方向と水平面とがなす角度の調整を行うことができるようになる。多角柱部２１を正Ｎ角柱（Ｎは３以上の整数）で構成したとすれば、嵌合部３６は、正Ｎ角形の凹部として形成されてもよいし、ｋが２以上の整数であるとして、内角が１８０°未満である頂点をｋ×Ｎ個有する星形多角形として形成されてもよい。

【0026】

チューブクランプ１の長手方向での長さにおいて円柱部２２は多角柱部２１よりも十分に長いから、図３（ｄ）に示すようにここで示す例では、チューブクランプ１の多角柱部２１が嵌合部３６に嵌合した状態で、チューブクランプ１の円柱部２２は貫通孔３５を通過して支持部材３２から突出する。チューブクランプ１を取り付け孔３３に取り付ける際には多角柱部２１と嵌合部３６との正確な位置合わせが必要となるが、このような貫通孔３５を設けることによって多角柱部２１が嵌合部３６の位置に達する前にまず円柱部２２が貫通孔３５内に進入し、チューブクランプ１の移動方向を規制するので、多角柱部２１と嵌合部３６との位置合わせを容易に行うことができるようになる。また、中心軸の周りで回転させることによりチューブクランプ１の姿勢を変えるときであっても、多角柱部２１が嵌合部３６から離れてもなお円柱部２２が貫通孔３５内に残っている状態でチューブクランプ１を回転させればよく、チューブクランプ１を取り付け孔３３から完全に引き抜く必要がないので、姿勢の先行のための操作も容易になる。

【0027】

図３（ｅ）は、チューブ４０を既に挟持しているチューブクランプ１を保持台３０に取り付けた状態の一例を示している。チューブクランプ１と保持台３０とからなるチューブ保持器は、例えばドラフトチャンバー内などの腐食性環境下で使用されことがある。また、支持部材３２に対してチューブクランプ１を取り付けたり取り外したりするときに微細な粉末、例えば金属粉末などが発生することを抑制する必要がある。そのため、支持部材３２は、樹脂で構成されることが好ましい。支持部材３２には、チューブクランプ１に用いられる樹脂と同様の樹脂を用いることができる。保持台３０がぐらついたりしないようにするためには台座３１はある程度の質量を有する必要があり、質量を増加させるためには金属の使用が有効であるが、台座３１を金属で構成する場合であっても腐食等を防止するために、台座３１の少なくとも表面を樹脂で構成して金属部分が露出しないようにすることが好ましい。

【0028】

次に、チューブクランプ１と保持台３０とからなる上述したチューブ保持器の使用形態の一例について、図４を用いて説明する。ここではチューブ４０を介してユースポイントに純水を供給する場合を例に挙げてチューブ保持器の使用形態を説明する。

【0029】

ユースポイントに純水を供給するために、純水を製造する純水製造装置５０と、純水製造装置５０に接続して純水製造装置５０から純水の供給を受ける純水供給機７０とが設けられている。純水供給機７０は、採水ディスペンサーとも呼ばれてユースポイントに近接して配置されるが、純水製造装置５０は、大掛かりな装置となることもあるので、ユースポイントから離れて設けられていてもよい。以下では、クリーンルームとして構成された実験室あるいは分析室に設けられるドラフトチャンバー８５をユースポイントとして、利用者の要求に応じて純水供給機７０からドラフトチャンバー８５内に純水を供給する場合を例に挙げて説明を行う。ドラフトチャンバー８５は、例えば硝酸や塩酸などの腐食性の薬品を取り扱うために設けられており、ドラフトチャンバー８５の内部は腐食性の環境となっている。

【0030】

純水製造装置５０は、循環精製により純水を生成するサブシステム（二次純水システム）として構成されたものであり、一次純水が供給される貯槽５１と、貯槽５１の出口に接続して貯槽５１内の純水を給送するポンプ５２と、ポンプ５２の出口に接続された流量センサ（ＦＩ）５３と、紫外線酸化装置（ＵＶ）５４と、強酸性カチオン交換樹脂と強塩基性アニオン交換樹脂とを混床で充填した非再生型イオン交換装置（ＣＰ：カートリッジポリッシャーともいう）５５と、限外濾過装置（ＵＦ）５６とを備えている。紫外線酸化装置５４、非再生型イオン交換装置５５及び限外濾過装置５６は、この順で、流量センサ５３の出口に対して直列に接続している。紫外線酸化装置５４は純水中の全有機炭素（ＴＯＣ）を分解するために設けられている。限外ろ過装置５６の出口には配管５７が接続するとともに配管５７から配管６１が分岐し、配管６１は、限外ろ過装置５６の出口水のＴＯＣ濃度を測定するＴＯＣ計６２に接続されている。ＴＯＣ計６２の２次側にはＴＯＣ計６２への流入量を一定にするための定流量弁６３が接続されており、定流量弁６３の出口は、貯槽５１に戻る配管６０に合流する。純水製造装置５０はクリーンルームの外部に設けることもできる。

【0031】

純水製造装置５０は循環精製によって純水を生成するが、ここに示す例では、純水は、純水供給機７０も含めて循環している。そのため、限界濾過装置５６の出口は、配管５７を介して純水製造装置５０の循環出口５８に接続している。また純水製造装置５０は、純水供給機７０から戻ってきた純水を受け入れる循環入口５９を備えており、循環入口５９は配管６０を介して貯槽５１に接続している。一次純水としては、例えば市水をフィルター、活性炭処理装置及びイオン交換装置に通水して得られた水が用いられる。

【0032】

この純水製造装置５０では、貯槽５１からポンプ５２を経て、流量センサ５３、紫外線酸化装置５４、非再生型イオン交換装置５５、限外濾過装置５６及び純水供給機７０を通り貯槽５１に戻る循環精製系が構成されている。ポンプ５２を動作させて循環精製系に純水を循環させることによって、純水がさらに精製される。

【0033】

純水供給機７０は、配管６６，６７によって純水製造装置５０に接続している。配管６６は純水製造装置５０の循環出口５８と純水供給機７０の循環入口７１とを接続し、配管６７は純水製造装置１０の循環入口６９と純水供給機７０の循環出口７２とを接続する。純水供給機７０には、純水のユースポイントの直前で微粒子類を除去するために、孔径が例えば２０～５０ｎｍ程度の精密ろ過膜を備える精密ろ過装置（ＭＦ）７５がフィルタカートリッジとして設けられている。精密ろ過装置７５も上述した循環精製系の一部を構成し、精密ろ過装置７５には、循環入口７１から配管７３を介して純水が供給され、精密ろ過装置７５を通過した純水は、配管７４から循環出口７２を介して純水製造装置５０に戻される。精密ろ過膜置７５内の精密ろ過膜は、例えば、スルホン酸基によって修飾されたポリエチレンを基材とするものであり、イオン吸着機能を有する。精密ろ過膜がイオン吸着機能を有することによって、純水製造装置５０と純水供給機７０との間の配管や継手類から発生するごく微量の微粒子や金属イオンを除去することができ、ユースポイントにおいてより高品質の純水を利用者に提供することができる。さらに純水供給機７０では、精密ろ過膜装置７５を通過した純水をユースポイントに供給するために、配管７４から配管７６が分岐し、配管７６は純水供給機７０の純水出口７７に接続する。配管７６には、ユースポイントへの純水の供給を制御するために、電磁弁である比例制御弁７８が設けられている。

【0034】

ユースポイントであるドラフトチャンバー８５は、その前面に開閉可能なガラス窓を備えている。純水供給機７０はドラフトチャンバー８５に近接してクリーンルーム内に配置され、純水供給機７０の純水出口７７に接続されたチューブ４０がドラフトチャンバー８５内に引き込まれている。ドラフトチャンバー８５内において、チューブ４０の先端から純水が吐出する。チューブ４０から純水が吐出する位置を調整するために、ドラフトチャンバー８５内に上述したチューブ保持器が設置されており、チューブ保持器のチューブクランプ１にチューブ４０が挟持されている。

【0035】

純水供給機７０には、チューブ４０の先端から吐出される純水の流量を制御するために、比例制御弁７８の開度を制御する制御部８１が設けられ、制御部８１には、利用者の足によって操作されるフットコントローラ８２が接続する。フットコントローラ８２は、利用者の足による操作量に応じてその操作量を示す信号を発生し、この信号を制御部８１に送信する。図示したものではフットコントローラ８２は、バネ（不図示）などによって上方に付勢されているペダル８３を備え、利用者がペダル８３を踏み込んだときにその踏み込み量に応じた信号を制御部８１に送信するように構成されている。純水供給機７０には、必要な情報を利用者に対して提示し、利用者からの入力を受け付けるための操作パネルとして、タッチパネル８４も設けられている。タッチパネル８４は制御部８１に接続している。

【0036】

次に、ユースポイントであるドラフトチャンバー８５内での純水の利用について説明する。フットコントローラ８２は、そのペダル８３の踏み込み量に応じた信号を発生して制御部８１に送信し、制御部８１は、例えば、ペダル８３の踏み込み量に応じた開度となるように比例制御弁７８を制御する。その結果、利用者がフットコントローラ８２のペダル８３を踏んでいるときだけ比例制御弁７８を介して純水がチューブ４０に供給され、チューブ４０の先端から純水が吐出する。すなわち、利用者が必要とするときに純水が吐出することになる。チューブ４０はチューブ保持器に挟持されており、支持部材３２のどの取り付け孔３３にどの向きでチューブクランプ１を取り付けるかによって、また、チューブクランプ１の挟持領域１４，１５のうちのどれをチューブ４０の教示に用いるかによって、利用者は、ドラフトチャンバー８５内で、チューブ４０の先端の高さ及び向きを所望の高さ及び向きに設定してチューブ４０の先端から純水を吐出させることができる。チューブ４０の先端の高さを大きく変えるときには支持部材３８においてチューブクランプ１が取り付けられる取り付け孔３３を変更すればよく、高さの微調整は、チューブクランプ１において操作ボタン部１７を操作して分離溝１３を広げ、その状態でチューブ４０を滑らせで挟持領域１４，１５からチューブ４０の先端までの長さを変えることによって行うことができる。

【0037】

図４に示した例では、ドラフトチャンバー８５の外部に設けられている純水供給機７０からチューブ４０をドラフトチャンバー８５内に引き込むこんでドラフトチャンバー８５に対して純水を供給しているので、ドラフトチャンバー８５内で取り扱っている酸などの薬品によって純水供給機７０内の電磁弁や電子回路に腐食を発生することを防ぐことができる。チューブクランプ１と保持台３０とからなるチューブ保持器はドラフトチャンバー８５内に設けられるが、チューブクランプ１は樹脂で構成されて金属を含まず、保持台３０においても金属が露出していないので、チューブ保持器における腐食の発生も抑制され、腐食生成物によってドラフトチャンバー８５内が汚染することも防止される。したがって、本発明に基づくチューブクランプ１及びチューブ保持器は、クリーンルーム内などであってかつ腐食性の物質を取り扱うときに特に有用である。

【符号の説明】

【0038】

１ チューブクランプ
２ 棒状部材
３ 挟持部
５ 取り付け部
１１，１２ 挟持片
１３ 分離溝
１４，１５ 挟持領域
１４Ａ，１４Ｂ，１５Ａ，１５Ｂ 保持溝
１６，３５ 貫通孔
１７ 操作ボタン部
２１ 多角形部
２２ 円柱部
３０ 保持台
３１ 台座
３２ 支柱
３３ 取り付け孔
３６ 嵌合部
４０ チューブ
５０ 純水製造装置
８５ ドラフトチャンバー

【要約】

【課題】構成が簡素であるとともに操作が容易である、流体用のチューブを保持するチューブクランプを提供する。
【解決手段】チューブクランプ１において、樹脂からなる棒状部材２の一方の端部は、相対的短い第１の挟持片１１と相対的に長い第２の挟持片１２とに分岐して両者間に分離溝１３が形成され、チューブを挟持する挟持領域１４，１５が分離溝１３に設定されている。挟持領域１４，１５において挟持片１１，１２にはチューブの外周を受け入れる保持溝１４Ａ，１４Ｂ，１５Ａ，１５Ｂが形成されている。第２の挟持片１２に貫通孔１６が設けられ、第１の挟持片１１から突出する操作ボタン部１７が貫通孔１６を通過し、操作ボタン部１７を第２の挟持片１２に向けて押圧することで分離溝１３が広がり、挟持対象のチューブを挟持領域１４，１５に差し込むことが容易になる。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】