JP6981996B2 - Dispenser - Google Patents
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Description
本発明は、チューブポンプ機構を備えたディスペンサに関する。 The present invention relates to a dispenser with a tube pump mechanism.
一般に、病院などの施設には、可動キャップが設けられたボトルを備え、この可動キャップを手で押圧することにより所定量の消毒液が吐出される手動ポンプ式ディスペンサが配置されている。 Generally, a facility such as a hospital is provided with a bottle provided with a movable cap, and a manual pump type dispenser is arranged in which a predetermined amount of disinfectant is discharged by pressing the movable cap by hand.
例えば、特許文献1には、ディスペンサにペダルが設けられ、このペダルを踏むことにより可動キャップが押圧されて消毒液が吐出されるようにした足踏み式のディスペンサが開示されている。足踏み式のディスペンサは、例えば病院の手術室の入口に配置されており、医師らはディスペンサに手を触れることなく、手や腕の消毒を行うことができる。
For example,
手術を行う医師らには、大量の消毒液が必要とされる。しかし、足踏み式のディスペンサでは、ペダルを一回踏むことにより吐出される消毒液の量が限られているので、医師らは必要量の消毒液を得るためにペダルを何度も踏む必要がある。 Doctors performing surgery require large amounts of disinfectant. However, with a foot-operated dispenser, the amount of disinfectant discharged by one step on the pedal is limited, so doctors need to step on the pedal many times to obtain the required amount of disinfectant. ..
この問題に対しては、チューブをローラでしごいて容器内に収容された流体を吸い上げて吐出する、いわゆるチューブポンプ機構を用い、消毒液を連続的に吐出させることが考えられる。 To solve this problem, it is conceivable to continuously discharge the disinfectant solution by using a so-called tube pump mechanism in which the tube is squeezed by a roller to suck up and discharge the fluid contained in the container.
ここで、手術室の入口のように、厳重な衛生管理が必要とされる場所に配置されるディスペンサでは、容器内に消毒液を充填する際、ユーザがチューブに触れて菌がチューブ内に混入するのを防止する観点から、消毒液の充填にあわせてチューブを交換することが一般的である。したがって、チューブポンプ機構を備えたディスペンサでは、ユーザ側でチューブを容易に交換できる機構が求められる。 Here, in a dispenser placed in a place where strict hygiene control is required, such as the entrance of an operating room, when the container is filled with the disinfectant, the user touches the tube and bacteria are mixed in the tube. From the viewpoint of preventing the swelling, it is common to replace the tube according to the filling of the disinfectant solution. Therefore, in a dispenser provided with a tube pump mechanism, a mechanism that allows the user to easily replace the tube is required.
本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、チューブポンプ機構を備えたディスペンサにおいて、チューブと液体収容ボトルと一緒に容易に交換できるようにすることを課題とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to enable easy replacement of a tube and a liquid storage bottle together with a dispenser provided with a tube pump mechanism.
上述の課題を解決するために、本発明に係るディスペンサは、
(a) 背面ハウジング(3)と、前記背面ハウジング(3)の内部を露出させる開放位置と前記背面ハウング(3)の内部を隠す閉鎖位置との間を移動できるように前記背面ハウジング(3)に連結された前面ハウジング(4)とを有し、前記背面ハウジング(3)と前記前面ハウジング(4)との間に内部空間を形成するするハウジング(2)と、
前記内部空間に着脱可能に収容された液体収容ボトル(7)と、
前記内部空間に収容されたポンプユニット(1)とを備えたディスペンサであって、
(b) 前記ポンプユニット(1)は、
前記背面ハウジングに固定された本体(10)と、
前記本体(10)に設けられたチューブポンプ機構(20)とを有し、
前記チューブポンプ機構(20)は、
前記本体(10)の上面に上方に向けて開放して形成されたロータ室(11)と、
前記ロータ室(11)の中央に回転可能に設けられた回転軸部(104)と、
前記回転軸部(104)に固定されて前記回転軸部(104)と共に回転するロータ(70)と、
前記ロータ(70)の径方向外側に配置されて前記回転軸部(104)を中心とする周方向に延在する円弧状内周面を有し、前記円弧状内周面を前記ロータ(70)に進退可能に設けられたローラガイド(40)と、
一端が前記液体収容ボトル(7)に接続され、他端に液体噴射ノズル(110)が取り付けられたチューブであって、前記一端と前記他端との間のチューブ部分が、前記ロータ(70)の径方向外側において、前記ローラガイド(40)の前記円弧状内周面に沿って、上方から取り外し可能に配置された軟質のチューブ(30)と、
前記チューブ部分の上方から待避して前記チューブ部分を露出させる開放位置と、前記チューブ部分の上方に進出して前記チューブ部分を覆う閉鎖位置との間を移動するように前記本体に連結された蓋部材(60)であって、前記蓋部材(60)は、前記開放位置から前記閉鎖位置に移動する際に前記ローラガイド(40)に係合して前記ローラガイド(40)を前記ロータ(70)に向けて移動することによって前記ローラガイド(40)を介して前記軟質チューブ(30)を前記ロータ(70)に押し付けるように構成された蓋部材(60)とを備えており、
(c) 前記ノズル(110)は、前記本体(10)に設けられたノズル保持溝(91a)に上方から着脱可能に保持されており、
(d) 前記ノズル保持溝(91a)に保持された前記ノズル(110)は、前記背面ハウジング(3)に前記前面ハウジング(4)を装着した状態で、前記前面ハウジング(4)に形成された開口部(4c)から露出しており、
(e) 前記前面ハウジング(4)を前記閉鎖位置から前記開放位置に移動した後、前記蓋部材(60)を前記閉鎖位置から前記開放位置に移動すると、前記チューブ(30)が前記本体(10)から上方に取り外されて、前記液体収容ボトル(7)と一緒に前記ハウジング(2)から取り出して交換できるように構成されている。
In order to solve the above-mentioned problems, the dispenser according to the present invention
(A) The rear housing (3) can be moved between the rear housing (3) and an open position that exposes the inside of the rear housing (3) and a closed position that hides the inside of the rear howing (3). A housing (2) having a front housing (4) connected to the rear housing (3) and forming an internal space between the back housing (3) and the front housing (4).
A liquid storage bottle (7) detachably housed in the internal space,
A dispenser provided with a pump unit (1) housed in the internal space.
(B) The pump unit (1) is
The main body (10) fixed to the rear housing and
It has a tube pump mechanism (20) provided in the main body (10), and has.
The tube pump mechanism (20) has a tube pump mechanism (20).
A rotor chamber (11) formed on the upper surface of the main body (10) so as to open upward.
A rotary shaft portion (104) rotatably provided in the center of the rotor chamber (11),
A rotor (70) fixed to the rotating shaft portion (104) and rotating together with the rotating shaft portion (104),
It has an arcuate inner peripheral surface that is arranged on the radial outer side of the rotor (70) and extends in the circumferential direction about the rotation shaft portion (104), and the arcuate inner peripheral surface is the rotor (70). ) With a roller guide (40) provided so that it can move forward and backward.
A tube having one end connected to the liquid containing bottle (7) and a liquid injection nozzle (110) attached to the other end, and the tube portion between the one end and the other end is the rotor (70). A soft tube (30) detachably arranged from above along the arcuate inner peripheral surface of the roller guide (40) on the radial outer side of the roller guide (40).
A lid connected to the main body so as to move between an open position where the tube portion is exposed from above the tube portion and a closed position where the tube portion advances above the tube portion and covers the tube portion. The lid member (60) is a member (60), and when moving from the open position to the closed position, the lid member (60) engages with the roller guide (40) and causes the roller guide (40) to move to the rotor (70). ), A lid member (60) configured to press the soft tube (30) against the rotor (70) via the roller guide (40).
(C) The nozzle (110) is detachably held from above in a nozzle holding groove (91a) provided in the main body (10).
(D) The nozzle (110) held in the nozzle holding groove (91a) is formed in the front housing (4) with the front housing (4) mounted on the back housing (3). It is exposed from the opening (4c) and
(E) When the front housing (4) is moved from the closed position to the open position and then the lid member (60) is moved from the closed position to the open position, the tube (30) becomes the main body (10). ), And is configured to be removed from the housing (2) together with the liquid containing bottle (7) and replaced.
本発明によれば、蓋部材を開くとローラガイドのローラへの押し付けが解除され、ユーザは軟質チューブを液体収容ボトルと一緒に容易に交換できる。
According to the present invention, when the lid member is opened, the roller guide is released from being pressed against the roller, and the user can easily replace the soft tube together with the liquid containing bottle.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。以下の説明では、必要に応じて特定の方向を示す用語(前、後、上、下など)を用いるが、これらの用語は本発明の理解を容易にするために用いているのであって、これらの用語により本発明の範囲が限定されると理解するべきではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. In the following description, terms indicating a specific direction (front, back, top, bottom, etc.) are used as necessary, but these terms are used to facilitate the understanding of the present invention. It should not be understood that these terms limit the scope of the invention.
1.外観
図1に示すように、本発明の実施形態に係るディスペンサ100は、手や指を消毒するための消毒剤などを供給する装置である。ディスペンサ100の外観を構成するハウジング2は、全体が縦長の略箱形をしている。実施形態では、ハウジング2は、底壁の前端から天井壁の後端を結ぶ斜めの面に沿って分割された2つのハウジング(背面ハウジング3と前面ハウジング4)を有する。1. 1. Appearance As shown in FIG. 1, the
背面ハウジング3と前面ハウジング4とは、ヒンジにより連結されている。実施形態では、背面ハウジング3の前縁に設けられたヒンジ部3aと前面ハウジング4の下端縁に設けられたヒンジ部4aとによりヒンジ5が構成されている。前面ハウジング4は、ヒンジ5を中心に前方に回転してハウジング2の内部を露出させる開放位置(図2を参照)と、ヒンジ5を中心に後方に回転してハウジング2の内部を隠す閉鎖位置(図1を参照)との間を移動できるように構成されている。実施形態では、背面ハウジング3の上端縁に設けられたラッチ部3bと前面ハウジング4の後縁に設けられたラッチ部(図示せず)とを互いに係合することにより、背面ハウジング3が閉鎖位置に保持される。なお、前面ハウジング4は、背面ハウジング3に対して着脱可能に設けられていてもよい。
The rear housing 3 and the front housing 4 are connected by a hinge. In the embodiment, the hinge 5 is formed by a
前面ハウジング4には突出部4bが設けられている。前面ハウジング4が閉鎖位置にあるとき、突出部4bに設けられた開口部4cから、後述するノズル110がハウジング2の外に露出している。
The front housing 4 is provided with a
図2に示すように、ハウジング2により囲まれた内部空間には、流体の一例としての消毒液を収容するボトル7と、ボトル7に収容された消毒液を吸い上げて吐出するための電動式ポンプユニット(以下、単にポンプユニットという)1と、ポンプユニット1に電力を供給するための電源ユニット8とが収容されている。なお、ハウジング2により囲まれた内部空間には、電源ユニット8に加えて、または電源ユニット8に代えて、商用の交流電力を直流電力に変換して出力するAC−DCコンバータが収容されていてもよい。
As shown in FIG. 2, in the internal space surrounded by the
2.ボトル7
ボトル7は、例えばプラスチックで作られた容器本体7aと蓋7bとを有する。蓋7bの中央には貫通孔(図示せず)が設けられている。この貫通孔を介して、ボトルチューブ7cが容器本体7aの内部に挿入されている。容器本体7aに収容されている消毒液を完全に(またはほぼ完全に)消費できるように、ボトルチューブ7cの下端は、容器本体7aの底部にほぼ達していることが好ましい。ボトルチューブ7cの上端は、後述する軟質チューブ30に接続されている。2. 2. Bottle 7
The bottle 7 has, for example, a
3.電源ユニット8
電源ユニット8は、後述するモータ81に電力を供給するバッテリパックである。図示しているように、実施形態では、電源ユニット8は、ハウジング2の内部空間の下部領域に、ボトル7と隣り合わせに配置されている。3. 3. Power supply unit 8
The power supply unit 8 is a battery pack that supplies electric power to the
4.ポンプユニット1
ポンプユニット1は、背面ハウジング3に取り付けられた本体10と、本体10に配置されたチューブポンプ機構20とを備えている。ポンプユニット1は、チューブポンプ機構20を用いて、ボトル7内から消毒液を吸い上げ、ハウジング2の外部へ吐出する。4.
The
5.本体10
図3から図6に示すように、実施形態では、本体10は、積層された3つのポンプハウジング(上段ポンプハウジング101、中段ポンプハウジング102および下段ポンプハウジング103)を有する。5.
As shown in FIGS. 3 to 6, in the embodiment, the
本体10は、上面10aと底面10bを有する。底面10bは水平面であり、上面10aは、後部から前部に向かって水平方向から鉛直下向きに傾斜した傾斜面である。水平面である底面10bに対する上面10aの傾斜角は、ノズル110から消毒液が吐出されやすくなるように、例えば30度以上60度以下とされる。以下、水平面である底面10bに垂直な方向(鉛直方向)をZ方向、底面10bに沿って左右方向と前後方向に延びる方向をそれぞれX方向、Y方向といい、傾斜面である上面10aに垂直な方向をZ’方向、上面10aに沿って左右方向と前後方向に延びる方向をそれぞれX’方向、Y’方向という(図2を参照)。なお、図示しているように、X方向とX’方向は一致する。
The
(上段ポンプハウジング101)
上段ポンプハウジング101の上面は、本体10の上面10aに一致する。図3に示すように、上面10aの中央には、深いくぼみであるロータ室11が設けられている。ロータ室11の底面11aの中央には、上下方向(Z’方向)に延びる貫通孔12が設けられている。貫通孔12からは、上下方向(Z’方向)に延びる回転軸部104が突出している。ロータ室11は、上方(Z’方向)から見て、回転軸部104の中心軸105を中心として円形に形成されている。(Upper pump housing 101)
The upper surface of the
上段ポンプハウジング101の上面10aであって、ロータ室11の略後ろ半分を囲む領域には、略半円弧状の浅くて平坦なくぼみであるガイド面11bが設けられている。ロータ室11とガイド面11bの間には、ロータ室11の周縁に沿って、ガイド面11bから上方(Z’方向)に延びる環状規制壁11cが設けられている。上面10aとガイド面11bの間には、段差部11dが画定されている。ロータ室11の前方には、後述する蓋部材60のラッチ部63に係合する係合溝11eが設けられている。
A
上段ポンプハウジング101の上面10aであってガイド面11bの前方には、ガイド面11bの両前端部に隣接して、上方(Z’方向)から見て略長方形の深いくぼみであるスプリング収容室13が、前後方向(Y’方向)に延びるように設けられている。スプリング収容室13では、円柱状の本体側突出部14が後方(Y’方向)に延びている。スプリング収容室13の後方(Y’方向)には、スライダ押さえ部15が設けられている。スライダ押さえ部15は、本体10の上面10aからガイド面11bに向かって張り出している。
A
図示している好ましい実施形態において、上段ポンプハウジング101の上面10aには、ロータ室11の左右前方に、後述するチューブ30を保持するチューブホルダ16が設けられている。また、上段ポンプハウジング101の後壁上端には、後述する蓋部材60のためのヒンジ部10dが設けられている。
In the preferred embodiment shown, a
(中段ポンプハウジング102)
図4、図5に示すように、中段ポンプハウジング102は、仕切り壁102aにより上下方向(Z’方向)に仕切られている。仕切り壁102aの上面には、中心軸105を中心とする円に沿って上方に延びる上部環状壁102bが設けられている。図示しているように、上部環状壁102bは、中心軸105を中心とする円に沿ってその全長に存在している必要はない。上部環状壁102bの内側空間は、後述する従動ギヤ82を収容するためのギヤ収容室として利用される。(Middle stage pump housing 102)
As shown in FIGS. 4 and 5, the
図5に示すように、仕切り壁102aの上面の中央には、上部環状壁102bの中心で上下方向(Z’方向)に延びる円形の軸受穴102cが設けられている。軸受穴102cは、回転軸部104の径よりわずかに大きい径を有し、回転軸部104の下端を受けて支持している(図13を参照)。軸受穴102cには、回転軸部104の回転を受けるベアリングが設けられていてもよい。また、軸受穴102cの中心は、回転軸部104の中心に一致する(またはほぼ一致する)。また、仕切り壁102aの上面には、上部環状壁102bの一部を取り除いた領域で、上部環状壁102bの内面に沿って延びる円の近傍に、仕切り壁102aを貫通する貫通孔102dが設けられている。
As shown in FIG. 5, in the center of the upper surface of the
図示していないが、仕切り壁102aの底面には、貫通孔102dを中心とする円に沿って下方(Z’方向)に延びる下部環状壁が設けられている。下部環状壁の内側空間は、後述するようにモータ収容室として利用される。
Although not shown, the bottom surface of the
図示していないが、仕切り壁102aの底面には、電源ユニット8とモータ81とを電気的に接続する電気回路などが実装された回路基板(実施形態では、プリント基板)83(図12を参照)が固定されている。
Although not shown, a circuit board (printed circuit board in the embodiment) 83 (see FIG. 12) on which an electric circuit for electrically connecting the power supply unit 8 and the
(下段ポンプハウジング103)
図6に示すように、下段ポンプハウジング103の底面は、本体10の底面に一致する。下段ポンプハウジング103の内部空間には、モータ81やプリント基板83などが収容されている。(Lower pump housing 103)
As shown in FIG. 6, the bottom surface of the
図示している好ましい実施形態において、上段、中段および下段ポンプハウジング101,102,103の前面には、これらを組み合わせた状態で、センサ収容部17aおよびノズル保持溝17bを有する突出部17と、上下方向(Z’方向)に延びるチューブ案内溝18と、ディスペンサ100の連続吐出モードと一回吐出モードとを切り替えるためのモード切替スイッチ19とが設けられている。モード切替スイッチ19は、後述する制御装置120に接続されている。
In the preferred embodiment shown, the front surfaces of the upper, middle and
6.チューブポンプ機構20
図7から図13に示すように、チューブポンプ機構20は、消毒液が流れる軟質チューブ30と、互いに協働してチューブ30を押圧してしごくためのローラガイド40およびローラ50a,50b,50cと、開閉してローラガイド40、ローラ50a〜50cなどを覆う蓋部材60と、ローラ50a〜50cが載置されたロータ70と、ロータ70を回転させるための駆動部80と、などを備えている。6.
As shown in FIGS. 7 to 13, the
(軟質チューブ30)
軟質チューブ(または可撓性チューブ)30は、容易に弾性変形する軟質の材料からなる。当該軟質の材料は、塩化ビニル、フッ素樹脂、シリコーンなどであってもよい。前述のとおり、軟質チューブ30の一端は、ボトル7に装着されたボトルチューブ7cの上端に接続されている。軟質チューブ30の他端には、後述するノズル110が取り付けられている。(Soft tube 30)
The soft tube (or flexible tube) 30 is made of a soft material that is easily elastically deformed. The soft material may be vinyl chloride, fluororesin, silicone or the like. As described above, one end of the
軟質チューブ30は、本体10の上面10aに設けられた環状規制壁11cの上に、環状規制壁11cに沿って配置されている。軟質チューブ30は、左右のチューブホルダ16により保持されている。以下、左右のチューブホルダ16,16の間にあって、チューブホルダ16により環状規制壁11cに沿って保持されて、上方(Z’方向)から見て円形に配置された軟質チューブ30の一部を環状部という。
The
(ローラガイド40)
ローラガイド40は、図11に示すように、実施形態で、上方向(Z’方向)から見て断面円弧状の内周面と外周面を有するアーチ部40aと、その両端から、アーチ部40aの中央部から離れる方向に向けて延びるスライダ部40bとを一体に有する。ローラガイド40は、ガイド面11bに配置されている。(Roller guide 40)
As shown in FIG. 11, the
ここで、本明細書において、上方向(Z’方向)から見て断面円弧状であるとは、上下方向(Z’方向)に垂直な面で切った断面が円弧状であることをいう。ただし、円弧は、真円の円弧である必要はなく、本発明の効果を奏する程度に曲率が変化した曲線であってもよい。 Here, in the present specification, the arcuate cross section when viewed from the upward direction (Z'direction) means that the cross section cut by a plane perpendicular to the vertical direction (Z'direction) is arcuate. However, the arc does not have to be a perfect circular arc, and may be a curve whose curvature has changed to the extent that the effect of the present invention can be obtained.
ローラガイド40がガイド面11bの上に位置する状態で、アーチ部40aの略中央部に前方(Y’方向)への力を加えると、ローラガイド40は、環状規制壁11cの外周面に沿って、環状規制壁11cに当接するまでガイド面11b上を前方に移動する。
When a forward force (Y'direction) is applied to the substantially central portion of the
実施形態では、左右のスライダ部40bの先端には下方(Z’方向)に延びる垂直壁部40cが設けられている。垂直壁部40cは、スプリング収容室13に収容されている。垂直壁部40cには、前方(Y’方向)に突出する円柱状のスライダ側突出部40dが設けられている。このスライダ側突出部40cと、上段ポンプハウジング101に設けられた本体側突出部14とは、スプリング収容室13内に配置されたコイルスプリング41の中空部に挿通されている。
In the embodiment, a
コイルスプリング41は、ローラガイド40が後退位置(後述する蓋部材60が開かれた状態での位置)にあるときにはわずかに圧縮されており、ローラガイド40が前進位置(蓋部材60が閉じられた状態での位置)に近づくほど圧縮距離が大きくなる。また、ローラガイド40は、後退位置にあるときには、上面10aとガイド面11bの間に画定された段差部11dに当接している。したがって、ローラガイド40は、後退位置にあるときには、前方(Y’方向)ではコイルスプリング41からの付勢力を受けつつ後方では段差部11dからの反力を受け、所定位置に保持される。
The
ローラガイド40が環状規制壁11cに当接して規制された状態(前進位置)で、ローラガイド40とその内側に位置する複数のローラ50a〜50cに外接する円(仮想円)との間には、所定の大きさの隙間が形成されている。当該隙間の大きさは、軟質チューブ30の肉厚の2倍(ローラガイド40とローラ50a〜50cとにより押しつぶされて内腔が閉鎖されたときのチューブ厚)以下の値に設定されることが好ましい。環状規制壁11cの曲率(または径)は、上記隙間が形成されるように設定される。
In a state where the
(ローラ50a,50b,50c)
ローラ50a〜50cは、樹脂で作られていてもよい。ローラ50a〜50cの外径は、3つのローラに外接する円(仮想円)の直径がロータ室11の内径よりもわずかに小さくなる値とされる。ローラ50a〜50cは、回転軸部104の周りに互いに等しい角度(実施形態では、3つのローラを用いているので120°)を隔てて配置されている。実施形態では3つのローラを用いているが、本発明はこれに限定されることなく、1つ、2つまたは4つ以上のローラが用いられてもよい。(
The
ローラ50a〜50cは、中空円筒形状を有する。ローラ50a〜50cは、後述するロータ70の上に回転可能に支持されており、ローラ50a,50b,50cの中空部には、ロータ70の円柱72a,72b,72cがそれぞれ挿入されている。
The
(蓋部材60)
蓋部材60は、ヒンジにより、軟質チューブ30の環状部を露出させた開放位置と、当該環状部を覆う閉鎖位置との間を移動可能に構成されている。当該ヒンジは、上段ポンプハウジング101の後壁上端に設けられたヒンジ部10dと、蓋部材60における対応箇所に設けられたヒンジ部60aとにより構成される。(Cover member 60)
The
蓋部材60は、閉じられてローラガイド40をローラ50a〜50cの少なくとも1つに押し付ける加圧機構として機能する。また、蓋部材60は、開かれてローラガイド40の当該ローラへの押し付けを解除するように構成されている。以下、具体的に説明する。
The
図9、図10に示すように、蓋部材60の底面には、蓋部材60が閉鎖位置にある状態で、前進位置にあるローラガイド40の後部外周面に一致またはほぼ一致する円弧に沿って延びる形状の周壁61が形成されている。したがって、図9に示す開放位置から図7に示す閉鎖位置に向けて蓋部材60を閉じていくと、周壁61の内周面62の一部がローラガイド40の外周面の上部に当接する。この状態からさらに蓋部材60を閉じていくと、蓋部材60の開閉度合い、すなわち移動量(または回転量)に応じて、蓋部材60とローラガイド40との接点が徐々に下方(Z’方向)に移動しつつ、ローラガイド40が前方に移動する。
As shown in FIGS. 9 and 10, on the bottom surface of the
そして、最終的に蓋部材60が閉じた状態で、ローラガイド40は環状規制壁11cに規制された位置まで前進しており、蓋部材60の周壁61の全体がアーチ部40aに当接してその全体を押している。
Finally, with the
実施形態では、蓋部材60をその閉鎖位置に保持するために、蓋部材60の前部にはラッチ部63が設けられている。ラッチ部63を後方(Y’方向)に押し付けて弾性変形させることにより、ラッチ部63の左右両側部に設けられたスナップ係合部63aが、係合溝11eにスナップインする。ラッチ部63は、前方に突出した把持部63bを有する。蓋部材60の上面60bには、1つまたは複数のリブ60cが設けられている。また、蓋部材60には、チューブホルダ16の位置で軟質チューブ30を押さえるためのチューブ押さえ部64が設けられている。
In the embodiment, a
(ロータ70)
実施形態では、ロータ70は、上方(Z’方向)から見ると略円盤形状を有する。ロータ70は、上段ポンプハウジング101に設けられたロータ室11に収容されている。ロータ70の中央部には、上下方向(Z’方向)に延びる貫通孔である軸受孔71が設けられている(図11を参照)。軸受孔71には、回転軸部104が挿通されている。(Rotor 70)
In the embodiment, the
中心軸105を中心とする円周上には、実施形態では互いに120度の間隔を空けて、回転軸部104に平行に(Z’方向に)延びる3つの円柱72a,72b,72cが一体に設けられている。上述のとおり、円柱72a,72b,72cは、ローラ50a,50b,50cの中空部に挿通されている。円柱72a〜72cの外径は、ローラ50a〜50cの中空部の内径よりもわずかに小さく、これにより、ローラ50a〜50cは、円柱72a〜72cの周りを自転できる。円柱72a,72b,72cには、ローラ50a,50b,50cの抜け止めを防止するためのボルト73a,73b,73cが設けられており、ローラ50a,50b,50cは、ロータ70と、ローラ押さえ部材として機能するボルト73a,73b,73cの頭部との間に挟持されて配置されている。
On the circumference centered on the
実施形態では、ロータ70の上には、上方向(Z’方向)から見て円形のチューブカバー74が設けられている。図示している好ましい実施形態では、チューブカバー74は、ボルト73a〜73cにより、ロータ70に固定されている。また、チューブカバー74の下面中央には、回転軸部104の上端を受ける軸受穴74aが形成されている。軸受穴74aには、回転軸部104の回転を受けるベアリングが設けられていてもよい。軸受穴74aの径は、回転軸部104の径よりわずかに大きい。また、軸受穴74aの中心は、回転軸部104の中心に一致する(またはほぼ一致する)。
In the embodiment, a
(駆動部80)
図12に示すように、駆動部80は、駆動源として、中段ポンプハウジング102の下部環状壁の内側空間に収容された電動モータ(以下、単にモータという)81を含む。モータ81は、後述する制御装置120に接続されている。モータ81は、ステッピングモータであってもサーボモータであってもよい。(Drive unit 80)
As shown in FIG. 12, the
モータ81の出力軸は、中段ポンプハウジング102の仕切り壁102aの貫通孔102dに挿通されて仕切り壁102aの上方に突出しており、その突出した部分に小径の駆動ギヤ81aが固定されている(図4を参照)。一方、仕切り壁102aの上面に設けられたギヤ収容室(上部環状壁102bの内側空間)には、駆動ギヤ81aに大径の従動ギヤ82が収容されている。駆動ギヤ81aと従動ギヤ82は、中段ポンプハウジング102に組み付けられた状態で互いにかみ合っている。従動ギヤ82の中央には貫通孔が形成されており、この貫通孔に回転軸部104が挿通されて、回転軸部104が従動ギヤ82に固定されている。これにより、モータ81の出力軸の回転は、駆動ギヤ81aから従動ギヤ82を介して回転軸部104に伝達される。
The output shaft of the
従動ギヤ82の底面には、凸部82aが設けられている。従動ギヤ82の下方(Z’方向)にはプリント基板83が配置され、プリント基板83にはフォトインタラプタ84が実装されている。フォトインタラプタ84は、後述する制御装置120に接続されている。従動ギヤ82には、凸部82aが複数個設けられていてもよい。
A
フォトインタラプタ84は、対向して配置された発光素子84aと受光素子84bとを有する。プリント基板83には導体パターンが形成されており、図示しない電源からの電流がフォトインタラプタ84に供給されることにより、発光素子84aから受光素子84bに向かって光が放射される。従動ギヤ82が回転すると、発光素子84aと受光素子84bの間を凸部82aが通過し、光が凸部82aにより遮られる。このようにして、従動ギヤ82の回転、すなわちロータ70の回転またはローラ50a〜50cの回転(中心軸105周りの公転)が検出される。
The
7.赤外線センサ90
赤外線センサ90は、物体の温度に応じて放射される赤外線を受信することにより、物体の存在(または物体までの距離)を検出するように構成されている。は、赤外線センサ90は、後述する制御装置120に接続されている。赤外線センサ90は、センサカバー91を有する。センサカバー91には、センサの感度を調節するためのスモークカバーであってもよい。センサカバー91により画定されるセンサ収容部17a(図3を参照)には、例えば熱型の赤外線検出素子が配置されている。センサカバー91には、カバー側のノズル保持溝17bに連通するセンサ側のノズル保持溝91aが設けられている。7.
The
赤外線センサの他、例えば、対象物に向かって超音波を放射し、対象物からの反射波を受信することにより、対象物の存在(または対象物までの距離)を検出する超音波センサなど、他の人感センサを利用してもよい。 In addition to infrared sensors, for example, ultrasonic sensors that detect the presence of an object (or the distance to the object) by emitting ultrasonic waves toward the object and receiving reflected waves from the object, etc. Other motion sensors may be used.
8.ノズル110
図14に示すように、ノズル110は、ノズルヘッド111と、ノズルヘッド111に着脱可能に取り付けられた中空のチューブ接続部112とを有する。ノズルヘッド111には、吐出孔111aが設けられている。ノズル110は、吐出孔111aを介して消毒液を例えば霧状に吐出する。ノズルヘッド111には、フランジ部111bが設けられている。フランジ部111bは、赤外線センサ90のセンサカバー91に設けられたノズル保持溝91aに係合する。チューブ接続部112の中空部には、軟質チューブ30が圧入されている。8.
As shown in FIG. 14, the
ノズル110内には、逆止弁113が設けられている。図示している好ましい実施形態では、逆止弁113としてダックビル型逆止弁が用いられる。ダックビル型逆止弁113は、エラストマーなどの弾性材料で作られており、アヒルの唇状に先端側に尖った形状を有する。ダックビル型逆止弁113は後端側で開口しており、この開口部に軟質チューブ30の先端が嵌め込まれている。ダックビル型逆止弁113の前端側には、一対のリップ部により構成されたスリット口113aが開閉可能に設けられている。軟質チューブ30内が負圧になると、一対のリップ部が互いに密着し、スリット口113aが閉じる。軟質チューブ30内の負圧が解除されると、スリット口113aが開く。
A
逆止弁113として、ダックビル型逆止弁の他、例えば、スプリングを用いたディスク式逆止弁、ボール式逆止弁を用いてもよい。
As the
9.制御装置120
制御装置120は、メモリ、メモリに記憶されたプログラムを実行するプロセッサ、などにより構成されている。図15に示すように、制御装置120には、モード切替スイッチ19、回転数センサとしてのフォトインタラプタ84、人感センサとしての赤外線センサ90から入力信号を受信する。制御装置120は、これらのスイッチとセンサからの入力信号に基づいて、モータ81とLED(発光ダイオード)130に制御信号を送信する。9.
The
制御装置120のプロセッサは、フォトインタラプタ84からの入力信号を基に、従動ギヤ82の回転数に一致する回転軸部104の回転数を積算するように構成されている。積算される回転軸部104の総回転数は、メモリに記憶される。図15に示す矢印は、信号の送信元と送信先を示している。信号の送信元と送信先とは、図示しない信号ケーブルにより接続されている。
The processor of the
10.ポンプユニット1の動作
ユーザが前面ハウジング4の開口部4c(図1を参照)の前に手などをかざすと、赤外線センサ90からの信号に基づいて、ユーザを感知したことを制御装置120が決定する。この決定に従って、制御装置120は、モータ81にパルス信号を送信してその出力軸を回転させる。モータ81の出力軸の回転は、駆動ギヤ81aから従動ギヤ82に減速して伝達され、回転軸部104とロータ70は1回転する。ロータ70の1回転により、ローラ50a〜50cも中心軸105の周りを1回転(公転)する。10. Operation of
このとき、3つのローラ50a〜50cのうち1つまたは2つはローラガイド40の内周面に押し付けられ、軟質チューブ30がその部分で閉塞する。ロータ70の回転とともに当該部分が閉塞状態から解放されると、軟質チューブ30内に負圧が生じ、ボトル7から消毒液が吸い上げられる。これと同時に、ローラ50a〜50cにより軟質チューブ30がしごかれて、ボトル7から吸い上げられた軟質チューブ30内の消毒液は、ノズル110側へ移動し、ノズル110の吐出孔111aからハウジング2の外部に向かって霧状に吐出される。
At this time, one or two of the three
モード切替スイッチ19で一回吐出モードが選択されている場合、パルス信号が一回送信され、回転軸部104が一回転した時点で消毒液の吐出が終了する。一方、モード切替スイッチ19で連続吐出モードが選択されている場合、回転軸部104が一回転した時点で再度、制御装置120からモータ81にパルス信号が送信される。これにより、回転軸部104は連続的に回転し、消毒液が連続的に供給される。これにより、ユーザは、赤外線センサ90の前に繰り返し手を差し出すことなく、十分な量の消毒液を得ることができる。
When the one-time discharge mode is selected by the
このとき、実施形態では、蓋部材60が閉じた状態で、周壁61の全体がローラガイド40のアーチ部40aに当接してその全体を押している。この状態で、ローラガイド40に、その内側から外側に向かって力(ローラガイド40とローラ50a〜50cとの間に挟まれた軟質チューブ30からローラガイド40が受ける力)が作用しても、ローラガイド40が後退して軟質チューブ30の閉塞または押圧が不完全になることはない。これにより、軟質チューブ30の圧縮率(閉塞度合い)が一定に保たれ、吐出が安定するという効果が得られる。
At this time, in the embodiment, with the
また、実施形態では、ノズル110内に逆止弁113が設けられているので、ポンプユニット1が吐出動作を行っていないときに軟質チューブ30からボトル7内に消毒液が戻されることがなく、これにより回転軸部104の一回の回転による吐出量が安定するという効果が得られる。
Further, in the embodiment, since the
11.軟質チューブ30の交換動作
制御装置120のメモリに記憶された回転軸部104の総回転数は、消毒液の吐出量に比例する。したがって、回転軸部104の総回転数があるしきい値を超えると、制御装置120はLED130を点灯させ、ボトル7内の消毒液の残量がゼロであること、またはゼロに近いことをユーザに知らせる。LED130の点灯を確認したユーザは、ボトル7の蓋7bを取り外すとともに、ボトル7に消毒液を充填する。このとき、ユーザはボトル7だけでなく軟質チューブ30にも触れる可能性が高く、菌が軟質チューブ30内に混入することが十分に考えられる。そこで、例えば、ディスペンサ100が手術室の入口のように、厳重な衛生管理が必要とされる場所に配置される場合、典型的に、ボトル7への消毒液の再充填とあわせて軟質チューブ30の交換が行われる。11. Replacement operation of the
また、実施形態では、軟質チューブ30内を流れる流体が、一般的に低粘度である消毒液である。したがって、チューブポンプ機構20を好適に動作させるためには、軟質チューブ30を完全に閉塞させることが好ましい。この場合、軟質チューブ30を完全には閉塞させない場合と比較して、軟質チューブ30が劣化しやすい。したがって、軟質チューブ30の劣化の観点からも、例えばボトル7への消毒液の充填と併せて、軟質チューブ30の交換を定期的に行うことが好ましい。
Further, in the embodiment, the fluid flowing in the
ユーザは、ボトル7への消毒液の充填と軟質チューブ30の交換を行う際、まず、ハウジング2から前面ハウジング4を取り外す。次に、ユーザは、ラッチ部63の把持部63bを掴み、ラッチ部63を後方へ押し付けてスナップ係合部63aと係合溝17cとの係合を解除する。この状態で蓋部材60を持ち上げることにより、蓋部材60が開く。
When filling the bottle 7 with the disinfectant solution and replacing the
蓋部材60が開くことに応じて、ローラガイド40はコイルスプリング41から弾性力を受けて自動的に後方へ移動する。これにより、蓋部材60のローラ50a〜50cへの押し付けが解除され、軟質チューブ30の閉塞が解除される。この状態では、環状規制壁11cの上に位置するチューブ部分には、これを規制する力が作用していない。この状態で、軟質チューブ30をチューブホルダ16から取り外すとともに、ノズル110をノズル保持溝17bから取り外すことにより、軟質チューブ30は本体10から取り外される(図16を参照)。
As the
そして、ボトル7からも軟質チューブ30が取り外され、ボトル7に消毒液が充填され、ボトル7に新しい軟質チューブ30が取り付けられ、ハウジング2内にボトル7と共に配置される。
Then, the
軟質チューブ30をポンプユニット1に取り付けた後、ユーザは、蓋部材60を閉じる。蓋部材60を閉じると、ローラガイド40は、環状規制壁11cに規制された位置まで前方(Y’方向)に移動する。この状態で、ユーザは、係合溝17cの直ぐ上に位置するラッチ部63を下方に押しつける。これにより、スナップ係合部63aが係合溝17cにスナップインし、蓋部材60は本体10に固定される。
After attaching the
このようにして、ユーザは、軟質チューブ30を容易に交換できる。
In this way, the user can easily replace the
12.変形例
以上、実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されると理解すべきではない。また、各実施形態に記載された特徴は、自由に組み合わせられてよい。また、上述の実施形態には、種々の改良、設計上の変更および削除が加えられてよい。12. Modifications Although the present invention has been described above with reference to embodiments, it should not be understood that the present invention is limited to the above-described embodiments. In addition, the features described in each embodiment may be freely combined. In addition, various improvements, design changes and deletions may be added to the above-described embodiments.
例えば、上述の実施形態では、ポンプユニット1が消毒液を吐出する例について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、他の流体(例えば石鹸液)を吐出してもよい。石鹸液などを吐出させる場合、ノズル110は、泡の吐出に適したものに変更されてよい。また、消毒液のように低粘度の流体の場合、吐出を円滑に行うため、軟質チューブ30をローラ50a〜50cで完全に閉塞させることが好ましいが、石鹸液のように高粘度の流体の場合、軟質チューブ30を完全に閉塞させないでも、吐出を円滑に行うことができる。
For example, in the above-described embodiment, the example in which the
また、上述の実施形態では、チューブカバー74に軸受穴74aを設け、軸受穴74aで回転軸部104の上端部を受けるようにしたが、本発明はこれに限定されることなく、例えば軸受穴74aを貫通孔とし、蓋部材60の底面に軸受穴を設けて回転軸部104の上端部を受けるようにしてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
また、上述の実施形態では、フォトインタラプタ84からの入力信号から演算される回転軸部104の総回転回数に基づいて、ボトル7の消毒液の量を間接的に検出したが、本発明はこれに限定されることなく、例えばボトル7内にレベルセンサ(例えば静電容量式のもの)を設けて、ボトル7内の消毒液の量を直接に検出してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the amount of the disinfectant solution in the bottle 7 is indirectly detected based on the total number of rotations of the
1 ポンプユニット
2 ハウジング
10 本体
11 ロータ室
11b ガイド面
11c 環状規制壁
19 モード切替スイッチ
20 チューブポンプ機構
30 軟質チューブ
40 ローラガイド
41 コイルスプリング
50a,50b,50c ローラ
60 蓋部材
61 周壁
70 ロータ
72a,72b,72c 円柱
80 駆動部
81 モータ
82 従動ギヤ
82a 凸部
84 フォトインタラプタ
84a 発光素子
84b 受光素子
90 赤外線センサ
100 ディスペンサ
104 回転軸部
105 中心軸
110 ノズル
111a 吐出孔
120 制御装置1
Claims (2)
前記内部空間に着脱可能に収容された液体収容ボトル(7)と、
前記内部空間に収容されたポンプユニット(1)とを備えたディスペンサであって、
(b) 前記ポンプユニット(1)は、
前記背面ハウジングに固定された本体(10)と、
前記本体(10)に設けられたチューブポンプ機構(20)とを有し、
前記チューブポンプ機構(20)は、
前記本体(10)の上面に上方に向けて開放して形成されたロータ室(11)と、
前記ロータ室(11)の中央に回転可能に設けられた回転軸部(104)と、
前記回転軸部(104)に固定されて前記回転軸部(104)と共に回転するロータ(70)と、
前記ロータ(70)の径方向外側に配置されて前記回転軸部(104)を中心とする周方向に延在する円弧状内周面を有し、前記円弧状内周面を前記ロータ(70)に進退可能に設けられたローラガイド(40)と、
一端が前記液体収容ボトル(7)に接続され、他端に液体噴射ノズル(110)が取り付けられたチューブであって、前記一端と前記他端との間のチューブ部分が、前記ロータ(70)の径方向外側において、前記ローラガイド(40)の前記円弧状内周面に沿って、上方から取り外し可能に配置された軟質のチューブ(30)と、
前記チューブ部分の上方から待避して前記チューブ部分を露出させる開放位置と、前記チューブ部分の上方に進出して前記チューブ部分を覆う閉鎖位置との間を移動するように前記本体に連結された蓋部材(60)であって、前記蓋部材(60)は、前記開放位置から前記閉鎖位置に移動する際に前記ローラガイド(40)に係合して前記ローラガイド(40)を前記ロータ(70)に向けて移動することによって前記ローラガイド(40)を介して前記軟質チューブ(30)を前記ロータ(70)に押し付けるように構成された蓋部材(60)とを備えており、
(c) 前記ノズル(110)は、前記本体(10)に設けられたノズル保持溝(91a)に上方から着脱可能に保持されており、
(d) 前記ノズル保持溝(91a)に保持された前記ノズル(110)は、前記背面ハウジング(3)に前記前面ハウジング(4)を装着した状態で、前記前面ハウジング(4)に形成された開口部(4c)から露出しており、
(e) 前記前面ハウジング(4)を前記閉鎖位置から前記開放位置に移動した後、前記蓋部材(60)を前記閉鎖位置から前記開放位置に移動すると、前記チューブ(30)が前記本体(10)から上方に取り外されて、前記液体収容ボトル(7)と一緒に前記ハウジング(2)から取り出して交換できるように構成されている、ディスペンサ。 (A) The rear housing (3) can be moved between the rear housing (3) and an open position that exposes the inside of the rear housing (3) and a closed position that hides the inside of the rear housing (3). A housing (2) having a front housing (4) connected to the rear housing (3) and forming an internal space between the back housing (3) and the front housing (4).
A liquid storage bottle (7) detachably housed in the internal space,
A dispenser provided with a pump unit (1) housed in the internal space.
(B) The pump unit (1) is
The main body (10) fixed to the rear housing and
It has a tube pump mechanism (20) provided in the main body (10), and has.
The tube pump mechanism (20) has a tube pump mechanism (20).
A rotor chamber (11) formed on the upper surface of the main body (10) so as to open upward.
A rotary shaft portion (104) rotatably provided in the center of the rotor chamber (11),
A rotor (70) fixed to the rotating shaft portion (104) and rotating together with the rotating shaft portion (104),
It has an arcuate inner peripheral surface that is arranged on the radial outer side of the rotor (70) and extends in the circumferential direction about the rotation shaft portion (104), and the arcuate inner peripheral surface is the rotor (70). ) With a roller guide (40) provided so that it can move forward and backward.
A tube having one end connected to the liquid containing bottle (7) and a liquid injection nozzle (110) attached to the other end, and the tube portion between the one end and the other end is the rotor (70). A soft tube (30) detachably arranged from above along the arcuate inner peripheral surface of the roller guide (40) on the radial outer side of the roller guide (40).
A lid connected to the main body so as to move between an open position where the tube portion is exposed from above the tube portion and a closed position where the tube portion advances above the tube portion and covers the tube portion. The lid member (60) is a member (60), and when moving from the open position to the closed position, the lid member (60) engages with the roller guide (40) and causes the roller guide (40) to move to the rotor (70). ), A lid member (60) configured to press the soft tube (30) against the rotor (70) via the roller guide (40).
(C) The nozzle (110) is detachably held from above in a nozzle holding groove (91a) provided in the main body (10).
(D) The nozzle (110) held in the nozzle holding groove (91a) is formed in the front housing (4) with the front housing (4) mounted on the back housing (3). It is exposed from the opening (4c) and
(E) When the front housing (4) is moved from the closed position to the open position and then the lid member (60) is moved from the closed position to the open position, the tube (30) becomes the main body (10). ), And a dispenser configured to be removed from the housing (2) together with the liquid containing bottle (7) and replaced.
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