JP5401033B2 - 水薬供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、水薬供給装置に関する。

水薬供給ボトルに充填された水薬を患者に供される水薬ボトルに供給するようにした水薬供給装置として、例えば、下記特許文献１に開示されているものがある。
この水薬供給装置では、水薬供給ボトルに接続される（水薬供給ボトル内に先端が挿入される）吸引管の経路途上に、直接ポンプ系を接続している。該ポンプ系は、水薬供給ボトル側から吸引バルブ、薬溜め、減加圧ポンプ機構の順に接続されている。また、吸引バルブと薬溜めとの間に吸引管から分岐するようにして、水薬ボトルに水薬を吐出するための吐出管が接続され、吐出管の途中には吐出バルブが接続されている。

この構成によれば、吐出バルブを閉じるとともに吸引バルブを開放し、減加圧ポンプ機構を駆動して水薬供給ボトル内の水薬を薬溜め内に吸引して溜め、吐出バルブを開放するとともに吸引バルブを閉じ、減加圧ポンプ機構を駆動して薬溜め内の水薬を吐出管の先端から吐出させることで、水薬供給ボトル内の水薬が水薬ボトルに供給されるようになる。

また、水薬供給装置には、吐出バルブや吸引バルブを設けることなく供給ポンプを設け、端部を水薬供給ボトル内に挿入した供給管（合成樹脂製のチューブ）の途中部分の断面形状を、供給ポンプの駆動によって水薬ボトル側に向けて変形・復帰を繰返すようにすることで供給管内を負圧にしつつ、水薬を水薬ボトルに供給するようにしたものがある。
このように構成することで、特許文献１の水薬供給装置に比べて構成を簡素化することができる。
特開２００７−１４４６３号公報

しかしながら、後者の水薬供給装置では、供給管にバルブを設けず吸引管の断面を、変形・復帰を繰返すことのみで水薬ボトルに水薬を供給するようにしているから、供給ポンプの駆動を停止した場合に不要な水薬が供給管の先端部から漏れ出て水薬ボトルに滴下したり、水薬ボトルに水薬を供給した後に供給管の先端部から滴下して装置を汚したりすることが考えられる。

そこで本発明は、上記課題に鑑み、供給管からの水薬の不要・不測な滴下を防止し得る水薬供給装置の提供を課題とする。

本発明は、水薬供給ボトル内の水薬を、供給ポンプを駆動することで供給管を通して水薬ボトルに供給するようにした水薬供給装置において、複数の水薬供給ボトルを周方向に所定間隔を置いて載置可能な載置体が上下軸線回りに回転自在に設けられ、供給管の一端部側が各水薬供給ボトルに挿入され途中部分がそれぞれ別の供給ポンプに挿通され、供給管の他端部側には水薬ボトルへ水薬を吐出するノズルがそれぞれ取付けられ、載置体の上側に取付け板が前記上下軸線回りに回転自在に設けられて、各ノズルは取付け板において前記上下軸線を中心とした同一円周上に所定間隔で配置され、前記供給ポンプは、供給管の途中部分を押圧してその押圧部分を水薬ボトル側へ移動させることで水薬を水薬ボトル側に移動させるよう構成されており、前記供給ポンプには、相対的に接近・離間自在な対の部材からなる挟持手段が設けられ、該挟持手段は部材どうしを接近させることで供給管の途中部分を押圧して変形させ、離間させることで部材間に供給管を挿通可能となるよう構成され、前記狭持手段が離間されて供給管への押圧力が解除されたとき、水薬が前記供給管における前記ノズルの吐出口部側に移動しないよう、該吐出口部の位置が、水薬供給ボトル内の水薬の液面高さに比べて高くなるよう構成されたことを特徴としている。

上記構成において、供給ポンプの駆動により供給管の途中の押圧部分を水薬ボトル側に向けて移動（循環的に繰返して移動）させることで水薬が水薬ボトル側に供給され、水薬を水薬ボトルに供給終了すれば、供給ポンプの駆動を停止する。供給ポンプの駆動を停止した際に、水薬が供給管内に存在している場合があるが、供給ポンプの駆動を停止したとしても、供給管における水薬ボトルへ水薬を吐出する吐出口部の位置は水薬供給ボトル内の水薬の液面高さに比べて高く設定されているから、水薬が重力によって供給管の吐出口部から滴下するといった現象が抑制される。

また、上記構成において、対の部材を相対的に接近させ、供給管の途中部分を変形させてその変形部分を移動させることで、水薬を供給ボトル側から吸引して水薬ボトル側へ移動させて供給する。また、対の部材を相対的に離間させてその間に供給管を挿入し、再び対の部材を相対的に接近させて供給管を挟持して変形させる。

また、載置体には、複数の水薬供給ボトルが載置される。各水薬供給ボトルには、供給管の一端部側がそれぞれ挿入され、各供給管の他端部側には、ノズルがそれぞれ取付けられる。各供給管の途中部分は、別々の供給ポンプにそれぞれ挿通され、したがって各供給ポンプを選択的に駆動することで、各水薬供給ボトル内の水薬を各ノズルから選択的に吐出することができる。載置体の上側には、取付け板が設けられ、載置体および取付け板は、同一の上下軸線回りに回転自在に設けられ、取付け板には、各ノズルが取り付けられ、各ノズルは上下軸線を中心とする同一円周上に配置されるから、載置体および取付け板を上下軸線回りに角変位（上下方向軸線回りの間欠的回転等）させることで、各ノズルを水薬ボトルの口に対向させることができる。
このような構成では、載置体および取付け板を角変位させているときにノズルから水薬が漏れると、水薬ボトルに水薬が不測に混入してしまうことが考えられる。しかしながら上記構成の水薬供給装置では、ノズルの位置を水薬ボトル内の水薬の液面高さに比べて高く設定しているから、ノズルから水薬が漏れることを防ぎ、水薬ボトルに水薬が不測に混入するのを防ぐことができる。

本発明の水薬供給装置では、供給ポンプが取付け板上の周方向に所定間隔で配置されていることを特徴としている。
上記構成においては水薬供給装置の製造が容易になる。

本発明の水薬供給装置では、各水薬供給ボトル、各供給ポンプ、各ノズルどうしはそれぞれ円周方向に等間隔に離間して配置されており、載置体および取付け板は、前記周方向の離間角度に対応した角度毎に上下軸線回りに間欠的に回転するよう構成されたことを特徴としている。
上記構成のように、各水薬供給ボトル、各供給ポンプ、および各ノズルどうしを周方向等間隔に配置すれば、載置体および取付け板を間欠的に上下軸線回りに回動させるための制御が容易である。

本発明の水薬供給装置では、載置体および取付け板は、水薬供給装置本体の天壁側に吊持されて上下軸線回りに回転自在に設けられたことを特徴としている。
上記構成において、回転駆動部を駆動することで、載置体、取付け板および供給ポンプが共通の上下軸線回りに天壁側に吊持された状態で一体的に回転する。

本発明の水薬供給装置において、供給ポンプの駆動を停止した際に、水薬が供給管内に存在している場合があるが、供給ポンプの駆動を停止したとしても、供給管における水薬ボトルへ水薬を吐出する吐出口部の位置は水薬供給ボトル内の水薬の液面高さに比べて高く設定されているから、水薬が重力によって供給管の吐出口部から滴下するといった現象を効果的に抑制することができる。

以下、本発明に係る水薬供給装置を、図１ないし図１１に基づいて説明する。図１ないし図３に示すように、水薬供給装置１は、患者に対して処方される水薬２を、処方箋に応じるべく水薬供給ボトル（以下単に「供給ボトル」という）３から水薬供給管（以下単に「供給管」という）２９によって導出して、水薬供給ノズル（以下単に「供給ノズル」という）２２を介して水薬ボトル４に吐出するよう構成されている。
なお、供給管２９は合成樹脂製のチューブとして構成されており、その断面は押圧により変形可能であり、押圧を解除することにより弾性復元するものである。

この実施形態における水薬供給装置１では、供給ノズル２２、特にその下端部である水薬吐出口部２６の位置は、供給ボトル３、特にその内部の水薬２の液面Ｗａ高さに比べて高くなるよう構成されている。換言すれば、供給ノズル２２の水薬吐出口部２６の位置と水薬２の液面Ｗａの位置とは、図３に示すように、上下方向のｈ寸法（ｈ＞０）だけ高低差を有する。なお、この場合の液面Ｗａは、供給ボトル３内に水薬２が最大に充填されている状態での高さである。
このような構成は、一例として、後述の載置体５とノズル取付け板５３との位置関係に基づいて設定されている。すなわち、ノズル取付け板５３を載置体５に比べて高い位置に配置して、水薬吐出口部２６の位置を水薬２の液面Ｗａ高さに比べて高くなるようにしている。

水薬供給装置１は、外枠を構成する本体６を有し、本体６は、天板（天壁）７と底板８と左右の両側板１１，１１と背板１２と前板１３とを有する。底板８は本体６の上下方向途中に配置された平板状に形成されている。天板７は中心が円形に中抜きされた平板状に形成されている。本体６の前板１３の上端部に、前方に突出するよう左右に離間した取付けプレート９３，９４が一体的に設けられている。水薬ボトル４を載置する後述の載置台２４は、取付けプレート９３，９４の間の下方に相当する位置に設けられている。

水薬供給装置１は、本体６の天板７側に回転駆動部１７を介して該本体６内に吊持されて供給ノズル２２を取付ける前記ノズル取付け板５３、複数の供給ボトル３を載置する前記載置体５、および複数の供給ポンプ１８を有する。供給ポンプ１８は、載置体５に周方向に所定間隔置きに配置される供給ボトル３毎に設けられている。

供給ポンプ１８は、供給管２９の途中部分を押圧してその押圧部分を供給ボトル３側から水薬ボトル４側へ移動させることで、供給ボトル３内の水薬２を水薬ボトル４側に移動させるよう構成されているものである。
この場合、供給ポンプ１８には、相対的に接近・離間自在な対の部材からなる挟持手段が設けられ、挟持手段は部材どうしを接近させることで供給管２９の途中部分を押圧して変形させ、離間させることで部材間に供給管２９を挿通可能となるよう構成されている。
換言すれば、供給ポンプ１８は挟持手段によって、供給管２９をその弾性に抗して変形させることで、供給管２９内の負圧状態を供給ボトル３側から供給ノズル２２側へ移動させることで供給管２９内に水薬２を吸引し、また吸引した水薬２を供給ボトル３側から供給ノズル２２側へ移動させるように構成されている。

すなわち、供給ポンプ１８は、ノズル取付け板５３側に固定される本体部３７と、本体部３７に対して不図示のレバーの操作で上下動してその位置を保持可能な、図４および図５で示す上下動部材１００とを有しており、供給管２９を挟持して押圧する前記一方の部材が上下動部材１００に相当する。
上下動部材１００はその下面に逆Ｕ字形の凹部１０１を有しており、本体部３７側に設けられた回転挟持部材１０２と上下動部材１００の凹部１０１との間で供給管２９の途中部分を挟持可能な構成となっている。
凹部１０１の壁面は、上部の円弧面１０３と円弧面１０３の左右両側から垂下する垂下面１０４とを有する。

この上下動部材１００は、本体部３７の前側寄りの上部に配置され、回転挟持部材１０２は上下動部材１００の凹部１０１に下方で対向する位置に配置されて、回転挟持部材１０２の上下方向位置は調節できないようになっており、このように構成されることで、上下動部材１００と回転挟持部材１０２、すなわち前記対の部材どうしが相対的に上下方向に接近・離間自在に構成されている。
なお、供給管２９を挟持して押圧する前記他方の部材が回転挟持部材１０２に相当する。

回転挟持部材１０２はさらに、後述のステッピングモータ４６の駆動により回転する駆動軸１０５と、駆動軸１０５の先端側外周部に、駆動軸１０５と一体回転するよう設けられた前後の回転円板１０６と、供給管２９に接触することで自転し回転円板１０６の回転とともに駆動軸１０５回りを公転する複数（この場合三個）のローラ状の回転押圧体１０７とを有する。
回転押圧体１０７は、前後方向の支軸１０８回りに回転自在に支持されており、支軸１０８は回転円板１０６間に駆動軸１０５と平行に支持されており、回転押圧体１０７の外周面は回転円板１０６の外周部からさらに外方へ突出するよう設定されている。

このような構成を有する供給ポンプ１８では、前記レバーを操作して上下動部材１００を上動させることで、上下動部材１００と回転挟持部材１０２との間に供給管２９を前方から後方へ向けて容易に挿入することができ、挿入した後は再びレバーを操作して上下動部材１００を下げる。
このようにすることにより、回転挟持部材１０２、特にその回転押圧体１０７と凹部１０１の円弧面１０３との間に供給管２９が挟持・押圧されて供給管２９は径方向に潰されるように変形される。そして回転挟持部材１０２を駆動軸１０５回りに回転（例えば図５において時計方向）させることにより、供給管２９の変形部分が水薬ボトル４側へ移動し供給管２９内に負圧・正圧領域が発生して供給ボトル３内の水薬２が供給管２９内に吸い上げられ、順次水薬ボトル４側へ移動する。

ノズル取付け板５３および載置体５は平面視して環状に形成されており、供給ポンプ１８は、ノズル取付け板５３の上方に設けられた複数の取付け枠体３６にそれぞれ取付けられている。ノズル取付け板５３、載置体５および取付け枠体３６は、回転駆動部１７の駆動により上下方向軸線１６回りに間欠的に回転する構成となっている。

水薬供給装置１は、ノズル取付け板５３および載置体５を吊持する吊持手段１５と、吊持手段１５を含めてノズル取付け板５３、載置体５、取付け枠体３６および供給ポンプ１８を上下方向軸線１６回りに同心上で間欠的に回転駆動させるための前記回転駆動部１７と、選択された供給ボトル３に対応する供給ポンプ１８を駆動するためのポンプ駆動部２０と、各供給ポンプ１８に一端側が挿入され他端が供給ノズル２２に接続される前記供給管２９とを有する。なお、ノズル取付け板５３は、供給ノズル２２の姿勢を保持する保持部２３を備えている。

供給ノズル２２はその水薬吐出口部２６が下方を縮径した円錐台形状に形成されており、水薬吐出口部２６はノズル取付け板５３の後述の突出部５５を上方から貫通して、ノズル取付け板５３に着脱自在に設けられており、供給ノズル２２は上下方向に貫通する水薬供給路（図示せず）が形成されている。

前記回転駆動部１７は天板７に設けられている。回転駆動部１７は天板７の上面に載置された回転駆動モータ２８と、天板７の下面に上下方向軸線１６回りに回転自在に支持されて内周面の上下方向中心に水平に形成された環状の突条３０を有する回転環体３１と、回転環体３１の下面に固着された環状薄板状の歯車板３２と、前記回転駆動モータ２８の駆動軸に取付けられて歯車板３２の外周辺に形成された歯３３に噛合する駆動歯車と、天板７の下面に上下方向軸線１６回りにその場回転自在に取付けられて外周面に前記突条３０に嵌合する凹条３４を有する複数の支持ローラ３５とを有する。各供給ポンプ１８は、回転駆動部１７（回転駆動モータ２８）の間欠駆動、角変位に連動して供給ポンプ１８毎に駆動するよう構成されている。

歯車板３２の下面に、供給ポンプ１８を取付けるための前記取付け枠体３６が歯車板３２の周方向に隣接するように設けられている。各取付け枠体３６は、径方向外周面に供給ポンプ１８の本体部３７が組付けられる矩形の平板部３８と、この平板部３８の各辺に径方向内方に向けて突出する矩形のフレーム部４０とを有する。フレーム部４０の上部は前記歯車板３２の下面に、例えばネジ止めされることで固定されている。平板部３８はまた、その下方寄りに供給ポンプ１８を駆動させる従動歯車（従動係止回転爪）４１を径方向内方に突出させるための挿通孔（図示せず）が形成されている。

供給ポンプ１８の本体部３７は、平板部３８の径方向外側面にネジ止め等により固定されている。供給ポンプ１８の従動歯車４１は、挿通孔から平板部３８の径方向内方に突出しておりその外周部は取付けプレート４４によって、平板部３８の径方向内方面からネジ止め等されている。この構成によって、各供給ポンプ１８は、それぞれ取付け枠体３６の内径側に確実に固定されるとともに、従動歯車４１は、水平軸線４５回りにそれぞれその場回転自在な構成となっている。

ポンプ駆動部２０は、取付け枠体３６で囲まれる領域の径方向内方に配置されている。このポンプ駆動部２０は、水平に保持されたサーボモータ４６と、サーボモータ４６の駆動軸の先端に設けられた駆動歯車４７（駆動係止回転爪）と、サーボモータ４６の側部に設けられてサーボモータ４６を選択された供給ポンプ１８の従動歯車４１に向けて横方向（水平方向）に前進させるためのソレノイド４８と、サーボモータ４６を後退させる方向に付勢するバネ５０と、サーボモータ４６の位置を検出する位置検出センサ５１と、サーボモータ４６の変位位置を調整可能なストッパ５２とを有する。なお、図示しないが、ポンプ駆動部２０は、支持板部材に載置され、且つ横方向に移動可能に支持されている。

取付け枠体３６のフレーム部４０の下部に前記ノズル取付け板５３がネジ止め等により固定されている。ノズル取付け板５３の外周部には周方向に供給ポンプ１８毎の間隔に応じた位置に前記突出部５５が径方向外方に突出するよう形成されている。これら突出部５５の板面にノズル挿通孔がそれぞれ同一円周上に配置形成されており、前記保持部２３は、ノズル取付け板５３上に上下方向の支軸１６ａ回りに回動自在に取付けたフック部１９ａを有する保持具１９によって、供給ノズル２２のうちノズル取付け板５３の上面に載置される胴部を保持する構成である。

ノズル取付け板５３の下面に、上下方向に実質的に同一高さを有する板状の仕切り体５６が、供給ボトル３に応じた数だけネジ止め等により取付けられている。仕切り体５６の下端部には、前記載置体５が仕切り体５６にネジ止め等により固定されている。すなわち、載置体５を天板７に吊持する前記吊持手段１５として、回転環体３１、歯車板３２、各取付け枠体３６、ノズル取付け板５３、および仕切り体５６の連続構造を有している。

供給ボトル３は合成樹脂から形成されており、胴体部分が円筒状に形成され、各供給ボトル３は保持容器６０を介して載置体５に載置されるものである。保持容器６０はそれぞれ上側開放の円筒状に形成されている。その円筒状の周壁６１の高さは、供給ボトル３の胴体部分の高さに比べて低く設定されている。保持容器６０の周壁６１の内径は、供給ボトル３の外径に比べてわずかに大きく設定されている。保持容器６０の底部には永久磁石が埋設されており、載置体５を磁性を有する材料から形成していることで、保持容器６０は磁力によって載置体５に着脱自在に保持されている。

載置体５の高さ位置と、本体６の前板１３に切欠７４が形成され、切欠７４における下部の高さ位置との関係は、載置体５の高さ位置が切欠７４における下部の高さ位置よりも高い位置にあることが好ましい。なお、切欠７４の左右幅は可及的に広いことが好ましい。

本体６の前板１３の前面側に、水薬ボトル４を載置する載置台２４と、この載置台２４を昇降させるための昇降装置２５と、供給ノズル２２の水薬吐出口部２６から吐出されている水薬２の有無を検出するための水薬センサ２７とを備える。載置台２４は前板１３下部を上方から下方に向けて切欠いた正面視して矩形の前記切欠７４（供給ボトル３を載置体５に対して着脱するための開口に相当する）に対する両側壁部７５，７６に案内されて昇降自在とされている。
水薬供給装置１は、両側壁部７５，７６に案内されて昇降自在とされた案内板部材７７と、この案内板部材７７の前面下部に前方に突出するよう固定された固定台７８と、この固定台７８の上面に水薬ボトル４を直接載置して、水薬ボトル４の底部が挿入される凹部を有する受け皿８１とを一体、または別体に有する。
水薬センサ２７は取付けプレート９３，９４の対向部分に配置されている。

昇降装置２５は、昇降用モータ８２と、本体６の前面下部に配置されて昇降用モータ８２の駆動によって駆動するベルト機構とを有する。昇降用モータ８２は本体６の前板１３の裏面に、その駆動軸が前方に突出するよう取付けられ、駆動軸には、駆動プーリ８５が本体６の前板１３下部から水平方向前方に突出するように取付けられている。ベルト機構は、案内板部材７７の側方部に固定されたベルト固定具８６と、駆動プーリ８５の斜め下方に配置されたテンションプーリ８７と、上下方向に離間して配置された巻回プーリ９０，９１と、各プーリ８５，８７，９０，９１に巻回されるベルト９２とを有する。昇降装置２５の駆動については、不図示の駆動スイッチを操作することで行うよう構成している。

上記構成の水薬供給装置１では、洗浄制御手段として、電源スイッチ６６、洗浄モードスイッチ６７を有し、位置検出センサ５１、供給ノズル２２の水薬吐出口部２６から水薬２が吐出されていることを検出するための前記水薬センサ２７等からの信号により回転駆動部１７、ポンプ駆動部２０等の駆動制御を行う制御装置６８が設けられ、制御装置６８は洗浄モードスイッチ６７からの洗浄信号に基づいてポンプ駆動部２０の駆動を制御するための洗浄手段６９を有している（図１０の制御ブロック図参照）。

先ず、処方箋に基づいて水薬２を水薬ボトル４に供給する際の、通常の水薬供給動作を説明する。作業者は電源スイッチ６６をオン操作する。そうすると、不図示の位置検出装置が、供給ボトル３が所定位置にある場合、すなわち、初めに使用しようとする供給ボトル３が載置台２４に載置した水薬ボトル４に前後方向（載置体５の径方向）で対向し、その供給ボトル３に対応する供給ノズル２２が水薬ボトル４の直上位置であることを検出している場合は、制御装置６８はポンプ駆動部２０を駆動するよう制御する。

ポンプ駆動部２０の駆動とは、ソレノイド４８が駆動してバネ５０の弾性に抗してサーボモータ４６がその供給ポンプ１８の従動歯車４１に向けて横方向（径方向）に前進し、駆動歯車４７が従動歯車４１に係合（噛合）した位置を位置検出センサ５１が検出して、サーボモータ４６が駆動して駆動歯車４７とともに従動歯車４１が回転することであり、駆動歯車４７の回転により、供給ポンプ１８が駆動することになる。そして、供給ポンプ１８が駆動すると、供給ボトル３内の水薬２が吸い上げられ、水薬２が供給管２９内を通過して供給ノズル２２の水薬吐出口部２６から水薬２が吐出することになる。
但し、不図示の前記位置検出装置が、供給ボトル３が所定位置にないことを検出した場合、制御装置６８は正面に最も近い位置にある供給ボトル３を正面に対するべく回転駆動部１７を駆動させることになる。

ひとつの供給ボトル３からの水薬２の供給が終わるか、その供給ボトル３内の水薬２を残した状態で別の供給ボトル３内の水薬２を使用する場合には、周方向で隣にある供給ボトル３が水薬ボトル４の前後方向で対応し周方向の隣にある供給ノズル２２が水薬ボトル４の直上位置に至るまで、制御装置６８は回転駆動部１７に駆動信号を出力して、載置体５およびノズル取付け板５３を上下方向軸線１６回りに回動させて、これらを停止させる。続いて制御装置６８は、サーボモータ４６に駆動信号を出力し、これにより駆動歯車４７および従動歯車４１が回転し、供給ポンプ１８が駆動して、供給ノズル２２の水薬吐出口部２６から水薬ボトル４に水薬２が吐出される。上記のような動作を繰返して、順次載置台２４に載置される水薬ボトル４に水薬２を供給する。

ここで、例えば供給ボトル３にまだ水薬２が残っている状態で、その日の処方作業が終了し、翌日の処方作業をその供給ボトル３内の水薬２を水薬ボトル４に供給する場合が生じることがある。

このような場合、供給ノズル２２に付着したままの水薬２においてその種類によっては水分が蒸発してしまっていることで、粘度が高い状態となって水薬供給路内壁に付着していること等が考えられる。

上記のような使用となる場合での水薬供給装置１の動作について、図１１に基づいて説明する。
作業者が、電源スイッチ６６をオン操作して〔ステップ１〕から、洗浄モードスイッチ６７をオン操作する〔ステップ２〕と、水薬供給装置１が供給ノズル２２を洗浄する洗浄モードとなる。洗浄モードでは、その供給ボトル３に対応する供給ノズル２２が、載置台２４の直上にある（所定位置にある）ことが確認される〔ステップ３〕と、制御装置６８の洗浄手段６９は、その供給ボトル３に対応する供給ポンプ１８を駆動させ〔ステップ４〕、供給ノズル２２の水薬吐出口部２６から水薬２を吐出させるよう供給ポンプ１８の駆動を制御する。

この場合、洗浄手段６９は、洗浄時間として、水薬センサ２７が水薬２の存在、すなわち水薬２が供給ノズル２２の水薬吐出口部２６から吐出された時点をタイマー７０のカウント開始とし、カウント開始から粘性が高くなった水薬２がほぼ溶解するまでの間まで供給ポンプ１８に駆動信号を出力し続け、予め設定してある洗浄時間だけ供給ポンプ１８を駆動させた後、その駆動を停止させる〔ステップ５〕。
洗浄時間とは、供給ノズル２２に付着している水薬２の一部または全部を除去できるだけの水薬２を供給ノズル２２から吐出する時間であり、水薬２の吐出量としては、例えば２〜５ｍｌ程度が好適であるが、供給ノズル２２が使用されなかった時間に応じて、洗浄時間や吐出量を変更することが好ましい。

このように、前回の水薬供給動作から次回の水薬供給動作までの間に、時間が経過することで、例えば供給ノズル２２の水薬供給路やその周辺に水薬２が、粘性が高い状態で付着していた場合（いわゆる、「だま」になって付着しているような場合も含む）に、次に供給ノズル２２から水薬２を吐出させるのに先立って洗浄のための水薬２を吐出させる使用方法とすることで、それまで供給ノズル２２に付着していた粘性の高い水薬２の一部または全部を除去するようにしているから、次に水薬２を水薬ボトル４に吐出する際に、正確な量の水薬２が供給ノズル２２の水薬吐出口部２６から吐出されることになる。
また、水薬ボトル４に水薬２を供給するのに先立って、上記のようにして供給ノズル２２を洗浄することにより、それまで付着していた水薬２の一部または全部が除去されるから、供給ノズル２２を衛生的に使用することができる。

なお、作業者は、洗浄モードにあっては載置台２４に載せる水薬ボトル４とは別の容器を準備しておいて、その容器で洗浄モード中に供給ノズル２２から吐出した水薬２を受けるようにして、その水薬２は廃棄するようにしたり、例えば本体６の前面部に洗浄モードにおいて使用した洗浄用の水薬２を回収する回収部を設けることで、これを自動的に回収したりすることが考えられる。

以後の動作は、供給ノズル２２を洗浄する必要があるものに対しては、上記の洗浄モードによって供給ノズル２２を洗浄してから、通常のように水薬ボトル４に水薬２を供給するようにする。

なお、上記実施形態では、電源スイッチ６６をオン操作し、その上で洗浄モードスイッチ６７をオン操作することで、洗浄モードとなるよう制御する構成としたが、電源スイッチ６６の操作にかかわらず、単独で洗浄モードスイッチ６７をオン操作することで洗浄モードとなるよう制御することも可能である。
さらに、特別に洗浄モードスイッチ６７を設けることなく、電源スイッチ６６をオン操作することで、自動的に、洗浄モードを含めて、通常の水薬供給動作をするよう制御することも可能である。
さらに、洗浄モード中には回転駆動部１７を駆動して、ノズル取付け板５３を上下方向軸線１６回りに所定角度、すなわち供給ノズル２２の周方向間隔に相当する角度だけ間欠駆動回転させ、全ての供給ノズル２２について一旦洗浄を行った後に、通常の水薬供給動作を行うようにすることも可能である。

なお、洗浄モードにおける水薬２の吐出圧力を、水薬ボトル４に水薬２を供給する通常のモードに比べて高く設定することも可能である。このようにすることで、水分が蒸発した粘度の高い水薬２が、同じ洗浄時間であっても供給ノズル２２の水薬供給口部２６から除去され易くなる。

ところで、従来の水薬供給装置において、例えば水薬２の供給が終了し、レバーを操作して上下動部材１００を上動させた際には供給管２９への押圧力が解除される。このため、供給ノズル２２の水薬供給口部２６の位置は、供給ボトル３の水薬２の液面Ｗａ高さに比べて同等であったり低くなっていたりしたとすれば、重力によって水薬２が供給管２９を通って供給ノズル２２側へ移動し、水薬２が結果的に供給ノズル２２から不測に滴下してしまうことが考えられる。

しかしながら、この実施形態における水薬供給装置１では、供給ノズル２２の水薬供給口部２６の位置は、供給ボトル３の水薬２の液面Ｗａ高さに比べて高くなるよう構成されている。したがって、レバーを操作して上下動部材１００を上動させた際に供給管２９への押圧力が解除された状態にある場合でも、重力によって水薬２が供給管２９を通って供給ノズル２２側へ移動して供給ノズル２２から不測に滴下してしまうという現象を効果的に防止することができる。

なお、水薬２が供給ノズル２２から不測に滴下してしまうのを防止するには、供給管２９に止水弁を設ける等の手段により可能であるが、そうすると構成が複雑になるとともにコストが嵩むことが考えられる。
しかしながら、本発明の実施形態では、供給ノズル２２の水薬供給口部２６の位置を、供給ボトル３の水薬２の液面Ｗａ高さに比べて高くなるようにしたという簡単な構成によって、水薬２が供給ノズル２２から不測に滴下してしまうのを効果的に抑制することができる。

また、供給ボトル３を交換するときは、供給管２９や供給ノズル２２を作業者が手指で把持することになり、したがって供給ノズル２２に水薬２が残っていればそれが滴下し易い環境になるものの、供給ノズル２２の水薬供給口部２６の位置を供給ボトル３の水薬２の液面Ｗａ高さに比べてなるべく高くなるように設定しておくことにより、手指の把持による供給管２９や供給ノズル２２の振動に重力が加わって水薬２が滴下し易くなるという現象を効果的に抑制することができる。

本発明の実施形態では、ノズル取付け板５３、載置体５および取付け枠体３６は、回転駆動部１７の駆動により上下方向軸線１６回りに間欠的に回転する構成となっている。供給ノズル２２内に水薬２がある状態でノズル取付け板５３が間欠的すなわち角変位に駆動すると、ノズル取付け板５３の回転・回動が停止した際に、慣性の法則により水薬２を滴下させる方向に力が働く。しかしながら、供給ノズル２２の水薬供給口部２６の位置を、供給ボトル３の水薬２の液面Ｗａ高さに比べて高くなるようにしたことにより、水薬２を滴下させる方向に働く力に抗することができて、水薬２が不測に滴下してしまうことを防止することができる。
特に、複数の供給ボトル３には異なる種類の水薬２が充填されている場合では、水薬２の不測の滴下を防止することにより、不所望の種類の水薬２が特定の水薬ボトル４に混入してしまうことを防止できるから、極めて安全に、また安心して使用することのできる水薬供給装置１である。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、供給ノズル２２の洗浄のタイミングとして、水薬供給装置１を一定時間使用しない場合に自動的に洗浄モードとして、上記何れかの手順で供給ノズル２２を洗浄するよう制御することも可能である。
この場合では、水薬供給装置１にタイマーを設け、タイマーの作動を開始させるスイッチを設けて、タイマーのカウントが終了した際、すなわち一定時間が経過した際には自動的に電源スイッチ６６がオンさせるよう構成し、自動的に洗浄モードとなって供給ノズル２２の洗浄を行うように制御装置６８を構成するものである。なお、このタイマーは、作業者が能動的に操作して駆動することで制御装置６８に電気信号的に接続されるものでもよいし、制御装置６８に予め組み込むか、電気的に接続しておくようにする構成であってもよい。

タイマーがカウントする一定時間としては、例えば、土曜日や日曜日、あるいは祝日等を経る場合のように、２４時間使用しなければ自動的に洗浄モードとして供給ノズル２２の洗浄を行うこと等が考えられる。あるいは一定時間としては、２４時間でなくても、供給ノズル２２に付着している水薬２の粘性が高くなって水薬供給口部２６を閉鎖もしくはそれに近い状態にならない一定時間（水薬の種類によって該一定時間を設定できるように構成することも好ましい）だけ水薬供給装置１、すなわちポンプ駆動部２０の駆動がない場合とすることもできる。
なお、該一定時間経過しないうちに電源スイッチ６６がオンされたら、タイマーは解除されて、上記各実施形態のようにして供給ノズル２２の洗浄を行うように構成することが好ましい。

また、上記実施形態では、複数の供給ボトル３を円周上に配置して供給ボトル３の載置部材を上下方向の軸心回りに回転させて水薬ボトル４に水薬２を供給するタイプの水薬供給装置１について説明した。
しかしながら、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、図示しないが、例えば供給ボトルを直線上に配置してこれを水平面内で直線上に移動（往復移動を含む）させつつ水薬を水薬ボトルに供給するタイプの水薬供給装置にも適用することができる。
すなわち、このような構成の水薬供給装置であっても、供給管の水薬供給口部を供給ボトル内の水薬の表面高さに比べて高い位置に配置することで、水薬供給口部からの水薬の不測・不要な滴下を効果的に防止することができる。

さらに別の実施形態の水薬供給装置１を、図１２および図１３に示す。この実施形態に示す水薬供給装置１が、図１ないし図１１に示す水薬供給装置１と異なる部分の構成は、ノズル取付け板５３への供給ノズル２２の保持部２３の構成であり、供給ノズル２２、特に水薬供給口部の位置が供給ボトル３、特にその内部の水薬２の液面Ｗａ高さに比べて高くなるよう構成されていることは同様である。

ここで、保持部２３は、供給ノズル２２の向きを上下方向軸線１６に対して傾斜角度を変更可能とする変更機構によって構成されている。この変更機構の構成としては、供給ノズル２２の傾斜角度を水薬ボトル４の形状に合わせて、制御装置によって自動的に制御する構成や、機構的に手動で行う構成が考えられる。
この実施形態では、手動で行う構成を採用している。何れの構成による供給ノズル２２の傾斜角度であっても、供給ノズル２２の水薬吐出口部２６はその角度に応じた高さ位置に保持されることで、水薬２の液面Ｗａに比べて高い位置にあるよう設定される。

具体的に、変更機構は、ノズル取付け板５３の外周部上面にネジ止め等によって固定される取付けフランジ１２０を有する。この取付けフランジ１２０は、載置体５の外周部上面に取付けられる止め板１２１とこの止め板１２１の径方向外方から上方に向けて折曲された案内面部１２２とを有する。案内面部１２２の板面には周方向に沿う第一長孔１２３が形成されている。

変更機構は、さらに供給ノズル２２を取付ける取付け部１２４を有する。取付け部１２４は案内面部１２２の径方向外方に重ねられる重ね板１２５と、この重ね板１２５の下端部から径方向外方に向けて折曲される板状の保持片１２６とを有する。重ね板１２５には、第一長孔１２３の径方向外方に重ねられる第二長孔１２７が形成されている。第二長孔１２７は、重ね板１２５の高さ方向に沿う長孔とされている。

保持片１２６の一方寄りには供給ノズル２２を挿通するための挿通孔が形成されている。さらに、保持片１２６の上面には、挿通孔に挿通した供給ノズル２２の円筒部１３０をサイドから嵌合して固定する保持ブロック１３１がネジ孔１３２に挿通される不図示のネジを介して保持片１２６の上面に取付けられている。
保持ブロック１３１の挿通孔側には供給ノズル２２の円筒部１３０に嵌合する半円筒状の嵌合凹部１２８が形成されている。なお、供給ノズル２２は、円筒部１３０と先端が先細りの円錐台形状に形成された水薬吐出口部１３５から一体に形成されている。

上記構成の変更機構では、第一長孔１２３と第二長孔１２７とを重ねて両長孔１２３，１２７にビス等の止め具を挿通することで、取付けフランジ１２０に取付け部１２４が固定されることになる。さらに、第一長孔１２３に対する第二長孔１２７の傾斜角度を変更することで、取付けフランジ１２０に対する取付け部１２４の傾斜角度θ１が変更されることになる。

図１２および図１３に示すような、供給ノズル２２を上下方向軸線１６に対して傾斜させることを可能にした構成の水薬供給装置１においては、水薬吐出口部１３５から吐出した水薬２は、水薬ボトル４の内面に対して斜め方向に水薬２が当たるようにすることができるから、水薬２の泡立ちを防止することが可能となり、その分だけ水薬２を水薬ボトル４に正確な量だけ供給することができるといった作用効果を奏する。

本発明の実施形態を示す水薬供給装置の一部を上方から示した斜視図 同じく吊持手段を中心に描いた上方からの破断斜視図 同じく水薬供給装置の一部を示す側面図 同じく供給ポンプの要部を示し、挟持手段に供給管が挟持されていない状態を示す正面図 同じく挟持手段によって供給管が挟持されている状態を示す正面図 同じく水薬供給装置の一部を示す拡大正面図 同じく水薬供給装置の一部を示す上方からの拡大斜視図 同じく天板を取除いた状態での平面図 同じく天板を取除いた状態でのノズル取付け板およびポンプ駆動部を示す平面図 同じく水薬供給装置の制御ブロック図 同じく水薬供給装置の制御フローチャート 別の実施形態を示す水薬供給装置の概略正面図 同じく供給ノズルの保持部を主として描いた斜視図

符号の説明

１…水薬供給装置、２…薬液、３…供給ボトル、４…水薬ボトル、５…載置体、６…本体、７…天板、８…底板、１５…吊持手段、１６…上下方向軸線、１７…回転駆動部、１８…供給ポンプ、２１…水薬供給管、２２…供給ノズル、２３…保持部、２４…載置台、２５…昇降装置、２６…水薬吐出口部、２７…水薬センサ、２９…供給管、５３…ノズル取付け板、７５，７６…側壁部、１００…上下動部材、１０１…凹部、１０２…回転挟持部材、１０３…円弧面、１０４…垂下面、１０５…駆動軸、１０６…回転円板、１０７…回転押圧体、１０８…支軸、Ｗａ…液面

Claims (4)

1. 水薬供給ボトル内の水薬を、供給ポンプを駆動することで供給管を通して水薬ボトルに供給するようにした水薬供給装置において、
   複数の水薬供給ボトルを周方向に所定間隔を置いて載置可能な載置体が上下軸線回りに回転自在に設けられ、供給管の一端部側が各水薬供給ボトルに挿入され途中部分がそれぞれ別の供給ポンプに挿通され、供給管の他端部側には水薬ボトルへ水薬を吐出するノズルがそれぞれ取付けられ、載置体の上側に取付け板が前記上下軸線回りに回転自在に設けられて、各ノズルは取付け板において前記上下軸線を中心とした同一円周上に所定間隔で配置され、
   前記供給ポンプは、供給管の途中部分を押圧してその押圧部分を水薬ボトル側へ移動させることで水薬を水薬ボトル側に移動させるよう構成されており、
   前記供給ポンプには、相対的に接近・離間自在な対の部材からなる挟持手段が設けられ、該挟持手段は部材どうしを接近させることで供給管の途中部分を押圧して変形させ、離間させることで部材間に供給管を挿通可能となるよう構成され、
   前記狭持手段が離間されて供給管への押圧力が解除されたとき、水薬が前記供給管における前記ノズルの吐出口部側に移動しないよう、該吐出口部の位置が、水薬供給ボトル内の水薬の液面高さに比べて高くなるよう構成されたことを特徴とする水薬供給装置。
2. 供給ポンプが取付け板上の周方向に所定間隔で配置されていることを特徴とする請求項１記載の水薬供給装置。
3. 各水薬供給ボトル、各供給ポンプ、各ノズルどうしはそれぞれ円周方向に等間隔に離間して配置されており、載置体および取付け板は、前記周方向の離間角度に対応した角度毎に上下軸線回りに間欠的に回転するよう構成されたことを特徴とする請求項２記載の水薬供給装置。
4. 載置体および取付け板は、水薬供給装置本体の天壁側に吊持されて上下軸線回りに回転自在に設けられたことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載の水薬供給装置。

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