(57)【要約】【課題】チューブユニットと制御ユニットが着脱可能なマイクロポンプを提供する。【解決手段】マイクロポンプ１は、弾性を有するチューブ５０と、チューブ５０の円弧形状の中心方向から放射状に配設されるフィンガー４０〜４６と、カム２０に回転力を伝達するローター７０と、振動体１３０をローター７０に対する任意位置に調整可能な振動体機構部１６０と、を有するチューブユニット２と、制御回路部６０と、電池６１と、を有する制御ユニットと、が備えられ、が備えられ、チューブユニット２と制御ユニット３とが積み重ねて装着されると共に、着脱可能であって、振動体１３０の振動によりローター７０に回転力を加え、カム２０がフィンガー４０〜４６を液体の流入側から流出側へ順次押動し、チューブ５０の圧閉と開放を繰り返して液体を輸送する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一部が円弧形状に配設され弾性を有するチューブと、前記チューブの円弧形状の中心方向から放射状に配設される複数のフィンガーと、回転軸が前記チューブの円弧形状の中心と略一致するカムと、前記カムに回転力を伝達するローターと、振動体及び前記振動体を前記ローターに付勢する位置から前記ローターと離間する位置までの範囲の任意位置に調整可能な位置調整部を有する振動体機構部と、を有するチューブユニットと、
前記振動体に駆動信号を入力する制御回路部を有する制御ユニットと、
前記制御回路部に電力を供給する電源と、
前記チューブと連通するリザーバーと、
が備えられ、
前記チューブユニットと前記制御ユニットとが、積み重ねて装着されると共に着脱可能であって、
前記振動体に交流電圧を印加することにより前記振動体が振動し、前記ローターに回転力を繰り返し加え、前記カムが前記複数のフィンガーを流体の流入側から流出側へ順次押動し、前記チューブの圧閉を繰り返して流体を輸送することを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載のマイクロポンプにおいて、
前記電源が前記制御ユニットに備えられ、前記制御ユニットに対して着脱可能であることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項３】
請求項１に記載のマイクロポンプにおいて、
前記電源が前記チューブユニットに備えられ、前記チューブユニットに対して着脱可能であることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項４】
請求項１に記載のマイクロポンプにおいて、
前記電池が、前記チューブユニットを貫通して前記制御回路部に接続されると共に、前記チューブユニットと前記制御ユニットとが装着された状態で着脱可能であることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項５】
請求項１に記載のマイクロポンプにおいて、
前記ローターが円盤形状を有し、
前記振動体の突起部が、前記ローターの外周側面に当接するよう配設されていることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項６】
請求項１に記載のマイクロポンプにおいて、
前記ローターがリング形状を有し、
前記振動体の突起部が、前記ローターのリング形状内周側面に当接するよう配設されていることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項７】
請求項１に記載のマイクロポンプにおいて、
前記ローターが、前記カムの一方の平面に穿設されたリング形状の凹部の内部に形成され、
前記振動体の突起部が、前記凹部の内周側面に当接するよう配設されていることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項８】
請求項１に記載のマイクロポンプにおいて、
前記振動体機構部が、前記振動体を保持する振動体支持部材と、先端部が前記振動体支持部材に係合する係合部を有する梁状のばね部と前記ばね部の元部に連続する略馬蹄形の調整部とを有する振動体付勢部材と、回転軸部と前記回転軸部の回転中心に対して偏心し前記調整部と嵌着する調整軸部とを有する調整軸とからなる位置調整部と、を備え、
前記振動体付勢部材が、前記調整軸の回動により、前記ばね部と前記調整軸の間に配設される案内軸を中心に揺動され、前記振動体付勢部材の揺動に伴い前記振動体の位置を前記ローターの位置に対して調整することを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項９】
請求項１に記載のマイクロポンプにおいて、
前記振動体機構部が、前記振動体を保持する振動体支持部材と、先端部が前記振動体支持部材に係合する係合部を有する梁状のばね部と前記ばね部の元部に連続する略円形状の固定部の外周に沿って形成される複数の突起部を有する振動体付勢部材と、外周部に前記振動体の突起部に係合する突起部を有する調整車からなる位置調整部と、を備え、
前記振動体付勢部材が、前記調整車の回動により、前記固定部を軸支する固定軸を中心に揺動され、前記振動体付勢部材の揺動に伴い前記振動体の位置を前記ローターの位置に対して調整することを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載のマイクロポンプにおいて、
前記調整軸または前記調整車の回動軌跡に沿って、前記調整軸または前記調整車の回動量を表すマーカーが設けられていることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項１１】
請求項１に記載のマイクロポンプにおいて、
前記振動体機構部が、前記振動体を支持する振動体支持部と前記振動体支持部に連続する梁状のばね部と前記ばね部の先端に設けられる位置決め軸とを備える振動体付勢部材と、前記位置決め軸と係合する複数の凹部を有する切換部材からなる位置調整部と、を備え、
前記凹部は、前記振動体を前記ローターから離間する位置と前記ローターを付勢する位置に規制するよう配設されていることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項１２】
請求項８ないし請求項１１のいずれか一項に記載のマイクロポンプにおいて、
前記振動体機構部の位置調整部を外部から覗く貫通孔が設けられていることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項１３】
請求項１２に記載のマイクロポンプにおいて、
前記貫通孔を封止する封止部材が設けられていることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項１４】
請求項１に記載のマイクロポンプにおいて、
前記チューブと前記リザーバーとを着脱可能にする連結部材を有し、
前記連結部材が、エアベントフィルターを含むことを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項１５】
請求項１に記載のマイクロポンプにおいて、
前記リザーバーが、リザーバー内部に流体を注入し、または封止するポートを備えていることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項１６】
請求項１に記載のマイクロポンプにおいて、
前記ローターと前記カムとの間に、前記ローターの回転を前記カムに伝達する伝達機構が設けられていることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項１７】
請求項１６に記載のマイクロポンプにおいて、
前記伝達機構が、前記チューブユニットに配設されていることを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項１８】
一部が円弧形状に配設され弾性を有するチューブと、前記チューブの円弧形状の中心方向から放射状に配設される複数のフィンガーと、前記チューブの円弧形状の中心と回転軸が略一致するカムと、を有するチューブユニットと、
ローターと、振動体を前記ローターに付勢する位置から前記ローターと離間する位置までの範囲の任意位置に調整可能な位置調整部を有する振動体機構部と、前記ローターの回転を前記カムに伝達する伝達機構と、前記振動体に駆動信号を入力する制御回路部と、を有する制御ユニットと、
前記制御回路部に電力を供給する電源と、
流体を収容し、前記チューブと連通するリザーバーと、
が備えられ、
前記チューブユニットと前記制御ユニットとが、積み重ねて装着されると共に着脱可能であって、
前記振動体に交流電圧を印加することにより前記振動体が振動し、前記ローターに回転力を繰り返し加え、前記カムが前記複数のフィンガーを流体の流入側から流出側へ順次押動し、前記チューブの圧閉と開放を繰り返して流体を輸送することを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項１９】
請求項１８に記載のマイクロポンプにおいて、
前記伝達機構と前記カムとの間に連結機構が設けられていることを特徴とするマイクロポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューブユニットと制御ユニットとが積み重ねて装着され、且つ互いが着脱可能なマイクロポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を低速で輸送する装置として蠕動駆動方式のポンプがある。蠕動駆動方式のポンプとしては、ステップモーターを駆動源とし、複数のローラーを備えたローターを回転させ、ローターが複数のローラーを転動させながら柔軟なチューブに沿って回転して液体の吸い込み及び吐出をする構造がある（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、振動体をばねの付勢力によってローターの回転側面に当接し、振動体の振動により円盤状のローターを回転し、複数のボールをチューブに沿って駆動してチューブを圧閉して液体を輸送するポンプが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特許第３１７７７４２号公報
【特許文献２】特開２００４−１２４８７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のような構成によれば、一般にチューブの直径はばらつきが大きく、このばらつきがチューブ圧閉量のばらつきとなり、吐出精度が得られないという課題を有している。
【０００６】
また、ステップモーターと出力ギヤ機構と制御回路を含むモーターモジュールと、チューブとローラーを含むポンプモジュールと、を連結する連結要素が必要であり、構造が複雑なる他、モーターモジュールとポンプモジュールとを単純に重ねて装着しているため、薄型化が困難である。
【０００７】
また、ポンプモジュールとモーターモジュールとが適切に組立てられていないと、組立時にピニオン及びギヤとを破壊してしまうことや、ステップモーターが駆動できないというような場合があることが考えられる。
【０００８】
さらに、ステップモーターを小型化すると駆動トルクが小さくなるため、減速比が大きい減速機構（減速ギヤ機構）を用いてローターの回転トルクを大きくする必要性がある。従って、多段の減速ギヤ機構を用いることになりサイズが大きくなる他、減速に伴う損失が大きくなるという課題を有する。
【０００９】
また、特許文献２によるポンプは、振動体をローターに付勢する力の変動によってローターの回転速度が変動する。従って、ローターの回転駆動に関る構成部品の寸法ばらつきの影響を排除し、所望の回転速度を得るためには、上述の付勢力を調整できる構造とすることが望ましい。
【００１０】
また、このポンプを生体に装着して薬液等を注入する場合には、直接薬液、血液、体液に接触するチューブは交換して使用することが求められる。しかしながら、特許文献２によるポンプは、構成要素の一つ一つを積み重ねて組み立てる構成のため、医療現場等においてチューブを単独で交換することは困難である。
【００１１】
従って、チューブ交換は、ポンプ全体を交換することになり、ランニングコストが高くなるということが考えられる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【００１３】
［適用例１］本適用例に係るマイクロポンプは、一部が円弧形状に配設され弾性を有するチューブと、前記チューブの円弧形状の中心方向から放射状に配設される複数のフィンガーと、回転軸が前記チューブの円弧形状の中心と略一致するカムと、前記カムに回転力を伝達するローターと、振動体及び前記振動体を前記ローターに付勢する位置から前記ローターと離間する位置までの範囲の任意位置に調整可能な位置調整部を有する振動体機構部と、を有するチューブユニットと、前記振動体に駆動信号を入力する制御回路部を有する制御ユニットと、前記制御回路部に電力を供給する電源と、前記チューブと連通するリザーバーと、が備えられ、前記チューブユニットと前記制御ユニットとが、積み重ねて装着されると共に着脱可能であって、前記振動体に交流電圧を印加することにより前記振動体が振動し、前記ローターに回転力を繰り返し加え、前記カムが前記複数のフィンガーを流体の流入側から流出側へ順次押動し、前記チューブの圧閉を繰り返して流体を輸送することを特徴とする。
【００１４】
本適用例のマイクロポンプは、カムの回転により複数のフィンガーを押動してチューブを圧閉する構成である。従って、チューブの円弧形状の円弧中心とカムの回転中心とを略一致させる必要がある。
【００１５】
このことから、チューブと複数のフィンガーとカムとをユニット化とすることで、チューブの円弧形状の中心とカムの回転中心とを一致させることができ、複数のフィンガーの全てがチューブ圧閉を確実に行うことができる。
【００１６】
また、チューブの直径のばらつきに対してフィンガーの長さと、フィンガーを押動するカムの凹凸寸法とを互いに適切に組み合わせてユニット化することで、チューブ圧閉量を調整することができ、これによって吐出精度のばらつきを抑えることができる。
【００１７】
また、本適用例によるマイクロポンプは、振動体を用いてローター及びカムを回転する構造である。詳しくは実施の形態で説明するが、振動体で駆動されるローターは回転トルクが大きいことから、特許文献１のように減速ギヤ機構を必要としない。また、モーターモジュールとポンプモジュールとの連結機構も不要となり構造を簡単にすることができる。
【００１８】
また、マイクロポンプを生体に装着して薬液等を注入する場合には、直接薬液、血液、体液に接触するチューブは交換して使用することが求められる。しかしながら、特許文献２によるポンプは、構成要素の一つ一つを積み重ねて組み立てる構成のため、医療現場等においてチューブを単独で交換することは困難である。本適用例によれば、医療現場においてチューブユニットと制御ユニットとに分解して、チューブユニットとしてチューブを容易に交換し、再度組立てることができる。
【００１９】
薬液等を流動する場合には、薬液に直接接触することや耐久性が他の機構に比べ低いチューブを含むチューブユニットを都度更新使用とすれば安全性を高めることができる。また、チューブユニットよりも制御ユニットの方が耐久性が低い場合には、制御ユニットを都度更新使用としてもよい。
【００２０】
また、振動体機構部を備え、位置調整部により振動体のローターへの付勢力を任意に調整できることから、ローター（カムを含む）を所望の回転速度で回転させることができる。
【００２１】
さらに、振動体をローターと離間する位置に調整しておけば、ローター及び振動体機構部を組立てる際に、互いが干渉しないので組立性を向上させることができる他、組立時において、ローターと振動体機構部との干渉による破壊を防止することができるという効果がある。
【００２２】
さらに、振動体は圧電素子に交流電圧を印加することで振動し、ローターを回転させるため電磁ノイズを発生せず、周囲の機器に悪影響を与えることがない。また、周囲の機器が発生する電磁ノイズの影響も受けない。従って、特に医療現場における電磁ノイズのリスクを回避することができる。
【００２３】
［適用例２］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記電源が前記制御ユニットに備えられ、前記制御ユニットに対して着脱可能であることが好ましい。
電源としては、マイクロポンプを小型化するために、例えば小型または薄型の電池を採用することがのぞましい。
【００２４】
駆動源として振動体を用いる場合、振動体は駆動による劣化がほとんどなく、耐久性に優れ長時間にわたって使用することを可能にする。しかしその際、電源として小型電池を用いる場合に、使用期間途中で電池容量が不足することが予想される。そこで、電池を単独で容易に交換できる構成とすれば長時間にわたってマイクロポンプを継続使用することができる。
【００２５】
また、このような構成によれば、チューブの交換時期に合わせて電池を交換することができ、電池を取り出す煩わしさを排除すると共に、電池を制御ユニットに備えているので、交換時にチューブユニットに備える機械的駆動部材に傷をつけてしまうというような問題を排除できる。
【００２６】
また、電池及び制御回路部を制御ユニットに配設していることから、チューブユニットに対する平面レイアウトの自由度が増す。このことから、平面サイズが大きい大容量の電池を採用することが可能で、長時間駆動を実現できる。
【００２７】
［適用例３］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記電源が前記チューブユニットに備えられ、前記チューブユニットに対して着脱可能であることが好ましい。
【００２８】
このような構成によれば、チューブ交換のタイミングで電源（電池）を含んだ状態でチューブユニットとして交換することができる。また、電池を単独で交換することもできる。
【００２９】
［適用例４］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記電池が、前記チューブユニットを貫通して前記制御回路部に接続されると共に、前記チューブユニットと前記制御ユニットとが装着された状態で着脱可能であることが望ましい。
【００３０】
このような構成にすれば、電池をチューブユニットを貫通して制御ユニットに達する位置までの厚さとすることができるので、電池を厚くすることができることから大容量の電池を採用することができ、長時間にわたって継続駆動することができる。
【００３１】
［適用例５］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記ローターが円盤形状を有し、前記振動体の突起部が、前記ローターの外周側面に当接するよう配設されていることが好ましい。
【００３２】
本適用例は、振動体の突起部をローターの外周側面に当接することによりローターを回転させる構造である。詳しくは実施形態で説明するがこのような構成によれば、振動体の振動を高効率で回転に変換でき、直径の大きなローターに当接させることで、同じ振動体を同じ条件で振動させたときにローターの回転トルクを大きくすることができるので安定駆動を継続できる。
【００３３】
［適用例６］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記ローターがリング形状を有し、前記振動体の突起部が、前記ローターのリング形状内周側面に当接するよう配設されていることが好ましい。
【００３４】
このようにすれば、振動体をローターの外径よりも内側に配設することから、マイクロポンプの小型化を実現できる。
【００３５】
［適用例７］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記ローターが、前記カムの一方の平面に穿設されたリング形状の凹部の内部に形成され、前記振動体の突起部が、前記凹部の内周側面に当接するよう配設されていることが望ましい。
【００３６】
このような構成にすれば、ローターとカムとを一体形成することができる。従って、構造をより簡単にすることができ、また、薄型化することができる。
【００３７】
［適用例８］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記振動体機構部が、前記振動体を保持する振動体支持部材と、先端部が前記振動体支持部材に係合する係合部を有する梁状のばね部と前記ばね部の元部に連続する略馬蹄形の調整部とを有する振動体付勢部材と、回転軸部と前記回転軸部の回転中心に対して偏心し前記調整部と嵌着する調整軸部とを有する調整軸とからなる位置調整部と、を備え、前記振動体付勢部材が、前記調整軸の回動により、前記ばね部と前記調整軸の間に配設される案内軸を中心に揺動され、前記振動体付勢部材の揺動に伴い前記振動体の位置を前記ローターの位置に対して調整することが好ましい。
【００３８】
ここで、振動体の位置調整とは、振動体をローターに付勢する付勢力の適切な調整と、振動体をローターと離間する位置に調整することを含む。従って、本適用例のような構成にすれば、簡単な構造で振動体の位置調整をすることができる。
【００３９】
また、調整軸は、回転軸部と回転軸部の回転中心に対して偏心した調整軸部とを有する偏心軸構造のため、偏心量の増減で調整量の増減が可能であり、調整軸の回動量で微調整を容易に行うことができる。
【００４０】
［適用例９］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記振動体機構部が、前記振動体を保持する振動体支持部材と、先端部が前記振動体支持部材に係合する係合部を有する梁状のばね部と前記ばね部の元部に連続する略円形状の固定部の外周に沿って形成される複数の突起部を有する振動体付勢部材と、外周部に前記振動体の突起部に係合する突起部を有する調整車からなる位置調整部と、を備え、前記振動体付勢部材が、前記調整車の回動により、前記固定部を軸支する固定軸を中心に揺動され、前記振動体付勢部材の揺動に伴い前記振動体の位置を前記ローターの位置に対して調整することが望ましい。
【００４１】
ここで、振動体付勢部材に設けられる突起部と、調整車に設けられる突起部とは、例えば、互いに噛合する歯車を採用することができる。
【００４２】
このような構成であっても、簡単な構造で振動体の位置調整をすることができる。また、振動体付勢部材の歯車と調整車の歯車の歯数比を変えることで、振動体の位置調整可能範囲の増減を容易に行うことができる。
【００４３】
［適用例１０］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記調整軸または前記調整車の回動軌跡に沿って、前記調整軸または前記調整車の回動量を表すマーカーが設けられていることが望ましい。
【００４４】
マーカーを設けることにより、調整軸または調整車の回動量の目安とすることができる。特に、振動体のローター付勢量は、組み立てられた状態では直接確認できないことから、マーカーにより、調整軸または調整車の回動量を付勢量として判断し、適切な設定とすることができる。
【００４５】
［適用例１１］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記振動体機構部が、前記振動体を支持する振動体支持部と前記振動体支持部に連続する梁状のばね部と前記ばね部の先端に設けられる位置決め軸とを備える振動体付勢部材と、前記位置決め軸と係合する複数の凹部を有する切換部材からなる位置調整部と、を備え、前記凹部は、前記振動体を前記ローターから離間する位置と前記ローターを付勢する位置に規制するよう配設されていることが好ましい。
【００４６】
このようにすれば、少なくとも振動体をローターに適切な付勢力で付勢する状態と、離間する状態の２つの状態に、簡単な構造でしかも容易に切換えることができる。なお、凹部を３個以上設ければ、付勢力の設定を複数段階に切換えることができる。
【００４７】
［適用例１２］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記振動体機構部の位置調整部を外部から覗く貫通孔が設けられていることが望ましい。
【００４８】
このように、調整軸または調整車または複数の凹部等の位置調整部を外部から覗く貫通孔を設けることによって、チューブユニットの状態またはマイクロポンプの状態で、振動体のローターに対する位置調整や位置の確認を行うことができる。
【００４９】
なお、マーカーを付加する場合には、マーカーも含めて覗くことが可能な貫通孔とすれば、より的確に振動体のローターに対する位置調整や位置の確認を行うことができる。
【００５０】
［適用例１３］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記貫通孔を封止する封止部材が設けられていることが望ましい。
【００５１】
このように、位置調整部を外部から覗く貫通孔を封止部材により封止すれば、マイクロポンプの内部を密閉し、防塵性や防水性を高めることができ、生体内または生体表面に装着する薬液輸送装置として好適である。
なお、防塵性や防水性が必要とされない場合には、封止部材はなくてもよい。
【００５２】
［適用例１４］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記チューブと前記リザーバーとを着脱可能にする連結部材を有し、前記連結部材が、エアベントフィルターを含むことが望ましい。
【００５３】
マイクロポンプ使用時にリザーバーの収容薬液が不足することが考えられる。そこで、リザーバーをチューブと着脱可能にすれば、薬液が収容されたリザーバーに交換することで、長時間にわたってマイクロポンプを使用することができる。
【００５４】
また、リザーバーに収容される液体中には空気が溶け込んでいることがあり、時間経過と共に溶け込んでいる空気が集合して気泡となることが考えられる。流体が薬液であって生体内に注入する場合に、気泡も含んで注入すると看過できない影響がでることがある。
【００５５】
そこで、リザーバーとチューブの連通部に液体は通過し、気泡の通過は遮断するためのエアベントフィルターを設けることにより、気泡が生体内に浸入することを抑制することができ、安全性を高めることができる。
【００５６】
［適用例１５］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記リザーバーが、リザーバー内部に流体を注入し、または封止するポートを備えていることが望ましい。
ここで、ポートとしては、例えば、セプタム等を採用することができる。
【００５７】
リザーバーにセプタムを設けることにより、リザーバーをチューブに接続した状態で、つまり、マイクロポンプを使用している状態でリザーバーに流体の追加注入を行うことができる。
【００５８】
［適用例１６］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記ローターと前記カムとの間に、前記ローターの回転を前記カムに伝達する伝達機構が設けられていることが好ましい。
ここで、伝達機構としては、例えば、減速機構や増速機構等が含まれる。
【００５９】
このように、減速機構または増速機構等の伝達機構を設けることにより、ローターの回転速度を一定にしてカムの回転速度を変えることができる。つまり、流体の流動量を適宜調整することができる。
【００６０】
また、減速機構を設ける構造では、ローターの回転トルクに対してカムの回転トルクを大きくすることが可能で、チューブ押圧に伴う負荷が大きくなっても安定して駆動させることができる。
【００６１】
［適用例１７］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記伝達機構が、前記チューブユニットに配設されていることが望ましい。
【００６２】
このように、減速機構または増速機構をチューブユニットに設けることで、可動要素が全てチューブユニットに備えられ、可動要素の相互の連結構造が簡素化できるという効果がある。
【００６３】
［適用例１８］本適用例に係るマイクロポンプは、一部が円弧形状に配設され弾性を有するチューブと、前記チューブの円弧形状の中心方向から放射状に配設される複数のフィンガーと、前記チューブの円弧形状の中心と回転軸が略一致するカムと、を有するチューブユニットと、ローターと、振動体を前記ローターに付勢する位置から前記ローターと離間する位置までの範囲の任意位置に調整可能な位置調整部を有する振動体機構部と、前記ローターの回転を前記カムに伝達する伝達機構と、前記振動体に駆動信号を入力する制御回路部と、を有する制御ユニットと、前記制御回路部に電力を供給する電源と、流体を収容し、前記チューブと連通するリザーバーと、が備えられ、前記チューブユニットと前記制御ユニットとが、積み重ねて装着されると共に着脱可能であって、前記振動体に交流電圧を印加することにより前記振動体が振動し、前記ローターに回転力を繰り返し加え、前記カムが前記複数のフィンガーを流体の流入側から流出側へ順次押動し、前記チューブの圧閉と開放を繰り返して流体を輸送することを特徴とする。
【００６４】
このように構成すれば、チューブユニットは、カムと複数のフィンガーとチューブの構成となり、制御ユニットに対して低コスト化が可能で、チューブユニットを使い捨て使用とし、制御ユニットを繰り返し使用とすれば、ランニングコストを低減することができる。
【００６５】
［適用例１９］上記適用例に係るマイクロポンプは、前記伝達機構と前記カムとの間に連結機構が設けられていることが好ましい。
【００６６】
このように構成されるマイクロポンプは、チューブユニットにカムを備え、制御ユニットにローターと振動体機構部と伝達機構部とを備えている。そこで、伝達機構部とカムとの間に連結機構を設けることで、カム及び伝達機構の構成部品を壊すことなくチューブユニットと制御ユニットとの着脱を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、以下の説明で参照する図は、図示の便宜上、部材ないし部分の縦横の縮尺は実際のものとは異なる模式図である。
（実施形態１）
【００６８】
まず、本発明のマイクロポンプの全体構成について説明する。
図１は、実施形態１に係るマイクロポンプを示し、（ａ）は概観平面図、（ｂ）は概観正面図である。図１において、マイクロポンプ１は、駆動部１０と液体を収容するリザーバー１１とから構成されている。
【００６９】
駆動部１０は、チューブユニット２と制御ユニット３とが積み重ねて装着され構成されている。チューブユニット２は、チューブ５０と複数のフィンガーとカムとローターと振動体機構部（共に図示せず）と、これらを保持する案内枠としての第１チューブ案内枠１５と第２チューブ案内枠１６とを備えている。また、制御ユニット３は、制御回路部と電源と（共に図示せず）を保持する機枠としての第１機枠１４を備えている。
【００７０】
チューブユニット２と制御ユニット３とは、厚さ方向に積み重ねて装着されて駆動部１０を構成するが、着脱可能な構成である。なお、チューブユニット２と制御ユニット３との装着は、図１（ａ）に示すように、本実施形態では３本の固定螺子９１によって固定される構造を例示している。チューブユニット２と制御ユニット３とが固定螺子９１によって周縁部が密着固定された状態で、内部には密閉された空間が構成され、その空間は防水性が確保されている。
【００７１】
リザーバー１１は、第１機枠１４の上面側に設けられる凹部内に載置され、チューブ５０によって駆動部１０と接続されている。なお、リザーバー１１は柔軟性を有する材料から形成されており、内部の液体が流出する際に外部の大気圧により変形し、リザーバー１１の内部圧力が一定に保たれる。
【００７２】
また、リザーバー１１は、チューブ５０の流入口部５２により連通されている。リザーバー１１に収容されている液体は、駆動部１０の蠕動運動によりチューブ５０の圧閉と開放を繰り返すことにより流出口部５３から吐出される。
【００７３】
リザーバー１１には、図１（ａ）に示すようにポートとしてのセプタム１４５が設けられ、リザーバー１１の内部に液体を注入、または封止できるよう構成されている。
【００７４】
続いて、駆動部１０の構成について図面を参照して説明する。
図２は、駆動部の構成を示す平面図、図３は、図２のＡ−Ｐ−Ｂ切断面を示す断面図である。なお、図２は、第２チューブ案内枠１６の図示を省略して表している。
【００７５】
図２，３において、チューブユニット２は、一部が円弧形状に配設され弾性を有するチューブ５０と、チューブ５０の円弧形状の中心方向から放射状にそれぞれ等間隔に配設されるフィンガー４０〜４６と、カム２０と、カム２０に回転力を伝達する円盤形状のローター７０と、振動体１３０を含む振動体機構部１６０と、これらの構成要素を保持する案内枠としての第１チューブ案内枠１５と第２チューブ案内枠１６と、から構成されている。なお、以降、流体を薬液等の液体として表し説明する。
【００７６】
カム２０とローター７０とはカム軸７５に軸止され、回転中心Ｐを同一の回転軸として一体で回転するよう構成されている。なお、チューブ５０の円弧形状の中心と、カム２０の回転中心Ｐとは一致している。
【００７７】
ローター７０の回転側面には溝７１が形成されている。この溝７１の内周側面が、振動体１３０の突起部１３３ａが当接する当接面７２である。
【００７８】
振動体機構部１６０は、振動体１３０と、振動体１３０を保持する振動体支持部材１６１と、振動体支持部材１６１に係合し振動体１３０をローター７０に付勢する振動体付勢部材１６６とから構成されている。そして、振動体１３０の突起部１３３ａは、振動体付勢部材１６６によって、ローター７０の外周側面に付勢されている。
【００７９】
なお、振動体機構部１６０及び振動体１３０の詳細な構成は、図５〜図１１を参照して後述する。
【００８０】
カム２０（ローター７０を含む）と、振動体機構部１６０とは、第１チューブ案内枠１５と第２チューブ案内枠１６によって構成される空間３０内に配設されている。そして、第１チューブ案内枠１５と第２チューブ案内枠１６が、空間３０の周縁部にて固定螺子９１によって固定されることによって、空間３０内が密閉される。
【００８１】
なお、チューブユニット２と制御ユニット３とが装着された状態で、チューブ５０とカム２０（ローター７０を含む）とフィンガー４０〜４６と振動体機構部１６０とは、互いに平面的に重ならない位置に分散配設されることがより好ましい。
【００８２】
カム２０は外周側面に凹凸を有し、最外周部にフィンガー押圧面２１ａ〜２１ｄが形成されている。フィンガー押圧面２１ａ〜２１ｄは、回転中心Ｐから等距離の同心円上に形成される。
【００８３】
また、フィンガー押圧面２１ａとフィンガー押圧面２１ｂ、フィンガー押圧面２１ｂとフィンガー押圧面２１ｃ、フィンガー押圧面２１ｃとフィンガー押圧面２１ｄ、及びフィンガー押圧面２１ｄとフィンガー押圧面２１ａ、の周方向ピッチと外形形状は等しく形成されている。
【００８４】
フィンガー押圧面２１ａ〜２１ｄそれぞれは、フィンガー押圧斜面２２と回転中心Ｐを中心とする同心円上の円弧部２３とが連続して形成されている。この円弧部２３は、フィンガー４０〜４６を押動しない位置（チューブ５０を圧閉しない位置）に設けられる。
また、フィンガー押圧面２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄそれぞれの一方の端部と円弧部２３とは、回転中心Ｐから延長した直線部２４で結ばれている。
【００８５】
チューブ５０は、第１チューブ案内枠１５に形成されたチューブ案内溝１５ｂ内に挿着され、一方の端部は、液体を外部に吐出する流出口部５３であり、マイクロポンプ１の外部に突出している。他方の端部は液体が流入する流入口部５２であり、リザーバー１１に接続され、液体流動部５１がリザーバー１１内に連通されている。
【００８６】
チューブ５０は、フィンガー４０〜４６によって押動される範囲が、回転中心Ｐに対して同心円となるように形成されたチューブ案内溝１５ｂ内に装着されている。なお、フィンガー４０〜４６は、それぞれ同じ形状で形成されているのでフィンガー４４を例示して説明する。
【００８７】
フィンガー４４は、円柱状の軸部４４ａと、軸部４４ａの一方の端部に設けられる鍔形状のチューブ押圧部４４ｃと、他方の端部が半球状に丸められたカム当接部４４ｂと、から構成されている。
【００８８】
フィンガー４０〜４６は、フィンガー案内溝１５ａに沿って進退可能であり、カム２０によってチューブ５０に向かって押動され、チューブ５０を押圧して液体流動部５１を圧閉する。なお、フィンガー４０〜４６の断面方向の中心位置は、チューブ５０の断面方向の中心とほぼ一致している。
【００８９】
次に、図３を参照して駆動部１０の断面構成について説明する。カム２０とローター７０とは、カム軸７５に重ねて軸止されている。従って、カム２０とローター７０とは回転中心Ｐを共通の回転軸として一体で回転可能である。また、カム軸７５は両端部に軸部を有し、第１チューブ案内枠１５に設けられる軸受９３と、第２チューブ案内枠１６に設けられる軸受９２とによって軸支されている。
【００９０】
振動体１３０は、ローター７０の溝７１の断面方向のほぼ中央に配設されると共に、振動体支持部材１６１に振動可能に支持されている。
【００９１】
また、空間３０の底面（第１チューブ案内枠１５の底面）には、接続基板６４が固着されている。接続基板６４の両面には回路パターン（図示せず）が形成されている。回路パターンは、後述する振動体１３０（図９、参照）に設けられる電極に対応している。
【００９２】
これら回路パターンは、第１チューブ案内枠１５に植立された接続端子６５に接続されている。接続端子６５も回路パターンに対応した数だけ備えられる。そして、接続端子６５は、第１チューブ案内枠１５から制御ユニット３側に突設されている。
【００９３】
チューブ５０及びフィンガー４４（フィンガー４０〜４６）それぞれは、第１チューブ案内枠１５に形成されたチューブ案内溝１５ｂ、フィンガー案内溝１５ａに装着され、第２チューブ案内枠１６により上方への位置が規制されている。
【００９４】
次に、フィンガー４０〜４６の装着構造を図面を参照して説明する。
図４は、フィンガーのチューブユニットへの装着構造を示す部分断面図である。なお、フィンガー４４を例示している。第１チューブ案内枠１５には、略Ｕ字形状のフィンガー案内溝１５ａが設けられている。
【００９５】
フィンガー案内溝１５ａは、カム２０の回転中心Ｐから放射状に等間隔に設けられ、チューブ案内溝１５ｂと空間３０とを貫通している（図２，３、参照）。チューブ５０をチューブ案内溝１５ｂに、フィンガー４０〜４６をフィンガー案内溝１５ａにそれぞれ装着した後、第２チューブ案内枠１６を第１チューブ案内枠１５の開口側から装着することで、チューブ５０とフィンガー４０〜４６がチューブユニット２に保持される。
【００９６】
次に、制御ユニット３の断面構造について図３を参照して説明する。第１機枠１４には回路基板６３が固着されている。回路基板６３には、制御回路部６０が接続されている。回路基板６３は、電池６１と制御回路部６０と接続端子６５の配設範囲まで延在され、その表裏両面には接続パターン（図示せず）が形成されている。
【００９７】
制御回路部６０には、電源回路や発振回路等（共に図示せず）が含まれる。電源回路は電池６１の電極と接続され、発振回路は振動体１３０の複数の電極と接続される。
【００９８】
電池６１は、回路基板６３に接する面がマイナス電極であり、側面がプラス電極であって、マイナス電極が接続パターンと直接に接触接続される。また、プラス電極は電池端子６２（図２も参照）を介して対応する接続パターンに接続され、制御回路部６０に電力を供給する。
【００９９】
電池６１は、第１機枠１４に形成された凹内に平面方向位置を規制され、電池蓋１９により保持されている。電池蓋１９の外周突起部には螺子部１９ｂが形成されており、第１機枠１４に形成される雌螺子に螺着される。
【０１００】
また、電池蓋１９には開閉溝１９ａが形成されており、この開閉溝１９ａにドライバーやコイン等を挿入して回転することで電池蓋１９を開閉することが可能である。つまり、電池蓋１９を外して電池６１を取り出し、電池６１を装着して電池蓋１９を締め付けることにより、電池６１を回路基板６３に圧接する。この際、電池蓋１９と第１機枠１４との間は密着される。
【０１０１】
なお、電池蓋１９の開閉構造としては、螺着構造の他にバヨネット構造、圧入構造、固定螺子構造等から選択することが可能である。
【０１０２】
また、回路基板６３の接続端子６５の近傍には、梁状に形成された接続部６３ａが形成されている。この接続部６３ａの表面には、制御回路部６０から延在される回路パターン（図示せず）が形成されている。
【０１０３】
制御ユニット３にチューブユニット２を積み重ねて装着する際、接続端子６５が接続部６３ａを押圧して、制御回路部６０と振動体１３０の電極とが接続される。
【０１０４】
なお、図３に示すように、チューブ案内溝１５ｂの外側方向にはチューブ規制壁１５ｃが設けられ、フィンガー４０〜４６によるチューブ圧閉の際にチューブ５０の移動を規制する。
【０１０５】
そして、チューブ規制壁１５ｃとチューブ５０との間には、シート状の弾性部材６６が設けられている。弾性部材６６は、チューブ５０がフィンガー４０〜４６によって圧閉される際にダンパーとなり過荷重によりチューブ５０が劣化しないように設けられている。また、弾性部材６６は、チューブ圧閉に必要な弾性力を有している。なお、弾性部材６６は、チューブ５０と間の摩擦係数を小さくしておくことがより好ましい。
【０１０６】
続いて、振動体機構部について図面を参照して説明する。
図５は、本実施形態に係る振動体機構部の構成を示す平面図、図６は図５のＢ−Ｂ切断面を示す断面図、図７は図５のＤ−Ｄ切断面を示す断面図、図８は図７のＥ−Ｅ切断面を示す部分断面図である。図５，６において、振動体機構部１６０は、振動体１３０と振動体支持部材１６１と振動体付勢部材１６６と、調整軸２１５とから構成されている。
【０１０７】
振動体１３０は、補強板の両端の腕部１３３ｂを固定螺子２１１によって螺着され振動体支持部材１６１に固定されている。
【０１０８】
固定螺子２１１と補強板１３３の間には座金２１２が設けられている。補強板１３３は０．１ｍｍ程度の薄板のため、固定螺子２１１を締結する際に補強板を変形させないために設けられている。
【０１０９】
振動体支持部材１６１は、振動体１３０を固定支持した状態で固定軸１３８に固定されている。固定軸１３８は第１チューブ案内枠１５に植立され、且つ案内軸部１３８ａが形成されている。振動体支持部材１６１は、穿設された孔を案内軸部１３８ａに挿通し、案内軸部１３８ａを回動軸として回動可能に固定螺子２１３によって固定されている。
【０１１０】
振動体支持部材１６１は、固定螺子２１３の鍔部と、第２チューブ案内枠１６によって浮き上がりが抑制されている。また、振動体支持部材１６１には、直線部を有する長孔形状の振動体付勢部材挿入孔１６２が穿設されている。
【０１１１】
次に、振動体付勢部材１６６について説明する。図５，７において、振動体付勢部材１６６は、先端部が振動体支持部材１６１に係合する係合部１６９を有する梁状のばね部１６７と、ばね部１６７の元部に連続する略馬蹄形の調整部１６８とを有している。
【０１１２】
また、第１チューブ案内枠１５には、振動体機構部１６０の位置調整部としての調整軸２１５が植立されている。調整軸２１５には、第１チューブ案内枠１５に回動可能に植立される回転軸部２１５ｄと、回転軸部２１５ｄの回転中心Ｐ３に対して回転中心Ｐ４が偏心量ｈだけ偏心している調整軸部２１５ｃと、鍔部２１５ａと、が形成されている。そして、鍔部２１５ａの上部にはドライバー等が挿入可能な調整溝２１５ｂが形成されている。
【０１１３】
振動体付勢部材１６６は、振動体支持部材１６１の振動体付勢部材挿入孔１６２に係合部１６９を挿入し、ばね部１６７と調整軸２１５の間に配設される案内軸２１４に回動可能に嵌着される。この際、振動体付勢部材１６６の調整部１６８と調整軸２１５の調整軸部２１５ｃとが係合されている。
【０１１４】
調整部１６８と調整軸部２１５ｃは、調整軸２１５が回転可能な範囲で隙間を最小となるよう設定されている。また、回転軸部２１５ｄは、第１チューブ案内枠１５に対して回動可能な回転トルクとなるような寸法設定とする。
【０１１５】
また、第２チューブ案内枠１６の調整軸２１５上部には、貫通孔２５０が開設されている（図７、参照）。貫通孔２５０は、調整軸２１５を覗くことが可能な大きさとし、外部から調整軸２１５を回動可能にしている。
【０１１６】
また、この貫通孔２５０を封止する封止部材２５１（二点鎖線で表す）を設けることがより好ましい。封止部材２５１は、第２チューブ案内枠１６に対して着脱可能な構造とする。
【０１１７】
また、図８に示すように、ばね部１６７の先端部に設けられる係合部１６９の形状は、振動体付勢部材挿入孔１６２の幅方向に略円形である。そして、係合部１６９と振動体付勢部材挿入孔１６２の幅は、挿入可能な範囲で最小隙間となるように設定される。
【０１１８】
なお、図５，７に示すように、第１チューブ案内枠１５には、調整軸２１５の回転軌跡に沿ったマーカー２１６ａ〜２１６ｇが設けられている。
【０１１９】
次に、振動体１３０のローター７０に対する位置の調整方法について図５を参照して説明する。なお、図示した状態は、調整軸２１５の調整溝２１５ｂがマーカー２１６ｄを指示する位置にあって、振動体１３０は、突起部１３３ａがローター７０に接する位置にある場合を示している。
【０１２０】
調整軸２１５を１回転分回動すると、調整軸部２１５ｃは図５に示すような回転軌跡Ｋを描く。ここで、調整軸２１５を時計回りに調整溝２１５ｂがマーカー２１６ａを指示する位置まで回動すると、振動体付勢部材１６６は案内軸２１４を回転中心（回転中心Ｐ２）に時計回りに揺動し、ばね先端部の係合部１６９が図示した係合部１６９”位置まで移動する。
【０１２１】
振動体付勢部材１６６の揺動に伴い、振動体支持部材１６１は、案内軸部１３８ａを回転中心（回転中心Ｐ１）に時計回りに揺動する。すると、振動体１３０の突起部１３３ａは、ローター７０から距離Ｄ２だけ離間する（突起部１３３ａ”で表す）。
【０１２２】
一方、調整軸２１５を反時計回りに調整溝２１５ｂがマーカー２１６ｇを指示する位置まで回動すると、振動体付勢部材１６６は案内軸２１４を回転中心（回転中心Ｐ２）に反時計回りに揺動し、ばね先端部の係合部１６９が図示した係合部１６９’位置まで移動する。
【０１２３】
このことによって、振動体支持部材１６１は、案内軸部１３８ａを回転中心（回転中心Ｐ１）に反時計回りに揺動する。すると、振動体１３０の突起部１３３ａは、ローター７０と交差量Ｄ１だけ交差する位置まで移動する（突起部１３３ａ’で表す）。しかし、突起部１３３ａはローター７０と当接するため、交差量Ｄ１が振動体１３０のローター付勢量となる。このローター付勢量に対応したばね部１６７の弾性力がローター７０に付勢されることになる。
【０１２４】
図示した距離Ｄ２と交差量Ｄ１は、振動体１３０の移動量の最大を示している。従って、調整軸２１５を距離Ｄ２と交差量Ｄ１の間の任意位置に回動し、所望の離間距離または交差量となるようにマーカー２１６ａ〜２１６ｇの範囲に回動することで振動体１３０（つまり、突起部１３３ａ）のローター７０に対する位置を調整することが可能となる。
【０１２５】
続いて、本実施形態に係るマイクロポンプ１の液体輸送について説明する。まず、振動体１３０の構成と、作用について図９〜図１１を参照して説明する。
【０１２６】
図９は、振動体の構成を示す斜視図である。図９に示すように、振動体１３０は、ほぼ長方形の薄板形状をしている。振動体１３０は、補強板１３３の表面に板状の圧電素子１３４、圧電素子１３４の表面に電極１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃが密着されている。
【０１２７】
補強板１３３の裏面には、板状の圧電素子１３５が密着され、圧電素子１３５の表面に電極１３２が密着されている。電極１３１ａは、圧電素子１３４の幅方向中央に長さ方向全体にわたって形成され、電極１３１ｂ，１３１ｃは電極１３１ａを挟んで対角方向に配設される。
【０１２８】
なお、図示は省略するが、電極１３２は、補強板１３３を挟んで電極１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃに対して面対称となるように形成されている。
【０１２９】
圧電素子１３４，１３５の材料としては特に限定されず、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、水晶、ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、メタニオブ酸鉛、ポリ弗化ビニリデン、亜鉛ニオブ酸鉛、スカンジウムニオブ酸鉛等を用いることができる。
【０１３０】
補強板１３３は、圧電素子１３４，１３５に対する共通電極としての機能と、振動体１３０の全体を補強する機能と、を有しており、振動体１３０が過振幅または外力等によって損傷することを防止する。補強板１３３の材料としては特に限定されないが、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金、チタンまたはチタン合金、銅または銅系合金等の金属材料であることが望ましい。
【０１３１】
圧電素子１３４，１３５は、補強板１３３よりも厚いものであることが好ましい。これにより、振動体１３０をより高い効率で振動させることができる。
【０１３２】
圧電素子１３４，１３５は、交流電圧が印加されると長手方向に繰り返し伸縮し、これに伴って、補強板１３３も長手方向に繰り返し伸縮する。
【０１３３】
補強板１３３の長手方向端部には、突起部１３３ａが一体的に形成されている。図２，３に示すように、振動体１３０は突起部１３３ａがローター７０の外周側面（当接面７２）に当接するように配設されている。
なお、突起部１３３ａは、補強板１３３の中央部（中心線Ｇ：図１０、参照）からずれた位置（図示の構成では角部）に設けられている。
【０１３４】
また、補強板１３３の長さ方向の中央両側には、一対の腕部１３３ｂが突設されており、腕部１３３ｂの先端部には固定部１３３ｃが形成されている。振動体１３０は、この固定部１３３ｃを振動体支持部材１６１に固定螺子２１１を用いて固定される（図６、参照）。つまり、振動体１３０は、腕部１３３ｂによって支持されている。これにより、振動体１３０は自由に振動することができ、比較的大きい振幅で振動する。
【０１３５】
次に、振動体１３０の作用について図面を参照して説明する。
図１０は振動体の作用を模式的に示す部分平面図、図１１は突起部の動きを模式的に示す説明図である。図９に示すように、電極１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃと、補強板１３３との間に交流電圧を印加すると、電極１３１ａの下面範囲の圧電素子１３４は矢印Ｘで表すように長手方向に伸縮し、縦振動を行う。
【０１３６】
そして、電極１３１ｂ，１３１ｃの下面範囲の圧電素子１３４も長手方向に伸縮するが、それぞれが圧電素子１３４の対角方向に配設されているため、矢印Ｙに示すような面内の屈曲振動を行う。
【０１３７】
なお、圧電素子１３５においても、電極１３２（電極１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃと面対称で形成された）に同様の交流電圧が印加される。
【０１３８】
従って、振動体１３０は、主に長手方向に縦振動するが、縦振動と屈曲振動とを共振させ、突起部１３３ａを楕円振動させる。以下、この点について説明する。
【０１３９】
図１０に示すように、振動体１３０がローター７０を回転駆動するとき、突起部１３３ａは、ローター７０から反力ｆを受ける。本実施形態では、突起部１３３ａが振動体１３０の中心線Ｇからずれた位置に設けられている。従って、振動体１３０は、この反力ｆによって面内方向に屈曲するように変形、振動する。なお、図１０は、振動体１３０の変形を誇張して表している。
【０１４０】
印加電圧の周波数、振動体１３０の形状・大きさ及び突起部１３３ａの位置等を適宜選択することで、この屈曲振動の周波数と縦振動の周波数とが共振し、振幅が大きくなると共に、突起部１３３ａは、図１１中の矢印ｒにて表すように、ほぼ楕円に沿って変位（楕円振動）する。
【０１４１】
これにより、振動体１３０の１回の振幅において、突起部１３３ａが伸張しローター７０を回転方向に送るときには、突起部１３３ａがローター７０により強い力で圧接される。また、突起部１３３ａが収縮し戻るときには、ローター７０との摩擦力を低減または消滅させることができるため、振動体１３０の振動をローター７０の回転により高い効率で変換することができる。
【０１４２】
なお、振動体１３０は、振動体付勢部材１６６のばね部１６７の弾性によって、突起部１３３ａがローター７０の外周側面の当接面７２に付勢されている。
【０１４３】
そこで、突起部１３３ａがローター７０の当接面７２に当接された状態で、圧電素子１３４，１３５に交流電圧を印加して振動体１３０を振動させると、ローター７０は、振動体１３０が伸張するときに突起部１３３ａから摩擦力（押圧力）を受ける。この押圧力によりローター７０に回転力を繰り返し加え、ローター７０を時計回り方向（矢印Ｒ）に回転する。
【０１４４】
なお、振動体１３０は、ローター７０と断面方向においてほぼ平行な姿勢で配設されると共に、ローター７０の厚さよりも薄い。また、振動体１３０の厚さは、ローター７０の外周側面に形成される溝７１の断面方向の幅よりも薄くすることがより好ましい。
【０１４５】
圧電素子１３４，１３５に印加する周波数は特に限定されないが、振動体１３０の振動（縦振動）の共振周波数とほぼ同程度であることが好ましい。これにより、振動体１３０の振幅が大きくなり、高い効率、高トルクでローター７０を回転駆動することができる。
【０１４６】
続いて、マイクロポンプ１の液体輸送に係る作用について図２を参照して説明する。カム２０は、振動体１３０からローター７０を介して回転される（図示、矢印Ｒ方向）。そして、カム２０のフィンガー押圧面２１ｄでフィンガー４４を押動する。
【０１４７】
このとき、フィンガー４５はフィンガー押圧面２１ｄとフィンガー押圧斜面２２との接合部に当接しており、チューブ５０を圧閉している。また、フィンガー４６はフィンガー押圧斜面２２上でチューブ５０を押圧しているが、フィンガー４６はフィンガー４４の押動量より小さく、チューブ５０を完全には圧閉していない。
【０１４８】
フィンガー４１〜４３は、カム２０の円弧部２３の範囲にあり、押動しない初期位置にある。また、フィンガー４０はカム２０のフィンガー押圧斜面２２に当接しているが、この位置では、まだチューブ５０を圧閉していない。
【０１４９】
この位置から、さらにカム２０を矢印Ｒ方向に回転すると、カム２０のフィンガー押圧面２１ｄによって、フィンガー４５，４６の順で押動してチューブ５０を圧閉していく。フィンガー４４はフィンガー押圧面２１ｄから解除されチューブ５０は開放される。チューブ５０のフィンガーから圧閉が開放される位置または、まだ圧閉されていない位置には、液体流動部５１に液体が流入している。
【０１５０】
カム２０を振動体１３０によりさらに回転すると、フィンガー押圧斜面２２が、フィンガー４０，４１，４２，４３の順に順次押動していき、フィンガー押圧面２１ｃに達したときにチューブ５０を圧閉する。
【０１５１】
このような動作を繰り返すことにより、液体を流入口部５２側から流出口部５３側に向けて流動し、流出口部５３から吐出する。
【０１５２】
この際、カム２０のフィンガー押圧面には、複数のフィンガーのうちの２本が当接し、次のフィンガーを押動する位置に移動するときには、フィンガーのうちの１本を押動する。このように、フィンガーを２本押動する状態と、１本を押動する状態と、を繰り返すことにより、少なくとも１本のフィンガーがチューブ５０を常時圧閉している状態を形成する。
【０１５３】
このような複数のフィンガーにより、弾性を有するチューブの流体の流入側から流出側へ順次押動して、チューブの圧閉と開放を繰り返して流体を輸送するマイクロポンプの構造は蠕動駆動方式と呼ばれる。
【０１５４】
以上説明したように、マイクロポンプ１は、カム２０の回転により複数のフィンガー４０〜４６を押動してチューブ５０を圧閉する構成である。従って、チューブ５０の円弧形状の円弧中心とカム２０の回転中心Ｐとを一致させる必要がある。
【０１５５】
このことから、チューブ５０とフィンガー４０〜４６とカム２０とを第１チューブ案内枠１５に配設してユニット化とすることで、チューブ５０の円弧形状の中心とカム２０の回転中心Ｐとを一致させることができ、フィンガー４０〜４６の全てがチューブ圧閉を確実に行うことができる。
【０１５６】
また、チューブ５０の直径のばらつきに対してフィンガー４０〜４６の長さと、カム２０の凹凸寸法とを互いに適切に組み合わせてユニット化することで、チューブ圧閉量のばらつきを排除することができ、これによって吐出精度のばらつきを抑制することができるという効果がある。
【０１５７】
また、マイクロポンプ１は、振動体１３０をローター７０外周側面に当接させて回転する構造である。このことから振動体１３０で駆動されるローター７０は回転トルクが大きい。従って、特許文献１のように減速ギヤ機構を必要としない。また、モーターモジュールとポンプモジュールとの連結機構も不要となり構造を簡単にすることができる。
【０１５８】
また、マイクロポンプ１を生体に装着して薬液等を注入する場合には、直接薬液、血液、体液に接触するチューブは交換して使用することが求められる。また、チューブ５０は、長時間にわたって圧閉と開放を繰り返すと復元性が劣化することが考えられるため、一定時間駆動した後にチューブ交換をすることが望まれる。
【０１５９】
しかしながら、特許文献２によるポンプは、構成要素の一つ一つを積み重ねて組み立てる構成のため、医療現場等においてチューブを交換することは困難である。本実施形態によれば、医療現場においてチューブユニット２と制御ユニット３とに分解して、チューブユニットとしてチューブ５０を容易に交換し、再度組立てることができる。
【０１６０】
本実施形態によるローター駆動は、振動体１３０の屈曲及び伸縮振動による突起部１３３ａの楕円運動と、突起部１３３ａとローター７０との間の摩擦力によりローター７０を回転する構成である。従って、振動体１３０のローター７０への付勢力の大きさ（反力ｆに相当する）は、ローター７０の回転速度、エネルギー伝達効率及び出力トルクに影響する。
【０１６１】
そこで、本実施形態では、調整軸２１５を回動して振動体付勢部材１６６及び振動体支持部材１６１を揺動し、振動体１３０のローター７０に対する位置調整可能な構成としている。
【０１６２】
従って、振動体１３０のローター７０への付勢力を任意に調整できることから、ローター７０を所望の回転速度で回転させることができる。また、エネルギー伝達効率を高めると共に、適切な回転トルクに設定することができる。
【０１６３】
さらに、振動体１３０をローター７０と離間する位置に調整しておけば、ローター７０及び振動体機構部１６０を組立てる際に、互いが干渉しないので組立性を向上させる他、組立時において干渉による破壊を防止することができるという効果がある。
【０１６４】
さらに、振動体１３０は圧電素子１３４，１３５に交流電圧を印加することで振動し、ローター７０を回転させるため電磁ノイズを発生せず、周囲の機器に悪影響を与えることがない。また、周囲の機器が発生する電磁ノイズの影響も受けない。従って、特に医療現場における電磁ノイズのリスクを回避することができる。
【０１６５】
駆動源として振動体１３０を用いる場合、振動体１３０は駆動による劣化がほとんどなく、耐久性に優れ長時間にわたって使用することを可能にする。しかしその際、電源として小型電池を用いる場合に、使用途中で電池容量が不足することが予想される。そこで、電池６１を単独で容易に交換できる構成とすれば長時間にわたってマイクロポンプ１を継続使用することができる。
【０１６６】
また、チューブ５０の交換時期に合わせて電池６１を単独で交換することができ、電池６１を取り出す煩わしさを排除することができる。また、電池６１は、制御ユニット３に備えられていることから、電池交換時にチューブユニット２に備えられる振動体機構部１６０やローター７０などの機械的駆動部材に傷をつけてしまうという心配を排除できる。
【０１６７】
また、電池６１及び制御回路部６０を制御ユニット３に配設していることから、チューブユニット２に対する平面レイアウトの自由度が増す。このことから、平面サイズが大きい大容量の電池を採用することが可能で、長時間駆動を実現できる。
【０１６８】
また、ローター７０が円盤形状を有し、振動体１３０の突起部１３３ａをローター７０の外周側面（当接面７２）に当接することによりローター７０を回転させる。従って、振動体１３０の振動を高効率で回転に変換でき、直径の大きなローター７０に当接させることで、同じ振動体を同じ条件で振動させたときにローター７０の回転トルクを大きくすることができるので安定駆動を継続できる。
【０１６９】
また、調整軸２１５の回動軌跡に沿って回動量を表すマーカー２１６ａ〜２１６ｇを設けることにより、調整軸２１５の回動量の目安とすることができる。特に、振動体１３０のローター付勢量は、組み立てられた状態では直接確認できないことから、マーカー２１６ａ〜２１６ｇにより、調整軸２１５の回動量を付勢量として判断し、適切な設定とすることができる。
【０１７０】
また、振動体１３０の位置調整部としての調整軸２１５を外部から覗く貫通孔２５０を第２チューブ案内枠１６に設けることによって、チューブユニットの状態またはマイクロポンプの状態で、振動体１３０のローター７０に対する位置調整や位置の確認を行うことができる。
【０１７１】
なお、マーカー２１６ａ〜２１６ｇを付加する場合には、マーカー２１６ａ〜２１６ｇも含めて覗くことが可能な貫通孔２５０とすれば、より的確に振動体１３０のローター７０に対する位置調整や位置の確認を行うことができる。
【０１７２】
さらに、貫通孔２５０を封止部材２５１により封止すれば、マイクロポンプ１の内部（空間３０）を密閉し、防塵性や防水性を高めることができ、生体内または生体表面に装着する薬液輸送装置として好適である。
なお、防塵性や防水性が必要とされない場合には、封止部材はなくてもよい。
【０１７３】
なお、上述した実施形態１では、チューブ５０とリザーバー１１とは一体で形成された構造を図示しているが、チューブ５０とリザーバー１１とを着脱可能な管継手のような連結部材（図示せず）を備える構造とすることができる。
【０１７４】
このように、連結部材を用いてリザーバー１１とチューブ５０とを着脱可能にすれば、使用途中であっても、薬液が収容されたリザーバー１１をチューブ５０に接続すれば、長期間にわたってマイクロポンプ１を使用することができる。
【０１７５】
また、連結部材にはエアベントフィルターを含むことがより好ましい。エアベントフィルターの内部には、親液性を有し微細な孔が形成されるフィルターが備えられている。このフィルターは、液体は通過し、気泡の通過を遮断する。
【０１７６】
フィルターに形成される孔は０．１〜１μｍの範囲であって、液体を通過させ、リザーバー１１内に発生する０．１μｍ以上または１μｍ以上の気泡のチューブ５０への浸入を抑制する。
【０１７７】
リザーバー１１に収容される液体中には空気が溶け込んでいることがあり、時間経過と共に溶け込んでいる空気が集合して気泡となることが考えられる。液体が薬液であって生体内に注入する場合には、気泡も含んで注入すると看過できない影響がでることがある。
【０１７８】
そこで、リザーバー１１とチューブ５０との連結部材としてエアベントフィルターを設けることにより、気泡が生体内に浸入することを抑制することができ、安全性を高めることができる。
【０１７９】
また、リザーバー１１は、リザーバー内部に液体を注入し、または封止するポートとしてのセプタム１４５を備えている。このことにより、リザーバー１１をチューブ５０に接続した状態で、つまり、マイクロポンプの使用状態でもリザーバー１１に流体の追加注入を行うことができる。
（実施形態２）
【０１８０】
続いて、実施形態２について図面を参照して説明する。実施形態２は、上述した実施形態１に対して振動体機構部の構成が異なることを特徴としている。従って、実施形態１と異なる個所を中心に説明する。
図１２は、本実施形態に係る振動体機構部を示す平面図、図１３は図１２のＦ−Ｆ切断面を示す部分断面図である。
【０１８１】
図１２，１３において、振動体機構部１６０は、振動体１３０と、振動体１３０を支持する振動体支持部材１６１と、振動体１３０をローター７０に付勢する振動体付勢部材１６６と、振動体付勢部材１６６と係合して振動体付勢部材１６６を揺動する位置調整部としての調整車２１９とから構成されている。
【０１８２】
ローター７０、振動体１３０及び振動体支持部材１６１の構成は、実施形態１と同じなので説明を省略する。振動体付勢部材１６６は、振動体支持部材１６１の振動体付勢部材挿入孔１６２に係合する係合部１６９と、係合部１６９に連続する梁状のばね部１６７と、ばね部１６７の元部に連続する略円形状の固定部２６５とから形成されている。
【０１８３】
そして、略円形状の固定部２６５の外周には複数の突起部が形成されている。本実施形態では、複数の突起部として、歯車部２６６が形成された場合を例示している。
【０１８４】
振動体付勢部材１６６は、係合部１６９を振動体支持部材１６１の振動体付勢部材挿入孔１６２に挿入した状態で、固定部２６５が第１チューブ案内枠１５に植立された段付きの固定軸２１８によって軸支されている。
【０１８５】
図１３に示すように、固定軸２１８は、第１チューブ案内枠１５に圧入する固定軸部２１８ａと、鍔部２１８ｂと、から形成されており、振動体付勢部材１６６を揺動可能に軸支すると共に、鍔部２１８ｂで浮き上がりを抑制している。
【０１８６】
調整車２１９は、外周部に突起部としての歯車部２２０と、第１チューブ案内枠１５に圧入される固定軸部２１９ｂとから形成されている。歯車部２２０の上面には調整溝２１９ａが形成されている。なお、固定軸部２１９ｂは、第１チューブ案内枠１５に対して回動可能な回転トルクとなるような寸法設定とする。そして、歯車部２２０は振動体付勢部材１６６の歯車部２６６に噛合する。
【０１８７】
なお、第１チューブ案内枠１５には、調整車２１９の回動軌跡に沿ってマーカー２１６ａ〜２１６ｅが設けられている。
【０１８８】
次に、振動体１３０のローター７０に対する位置調整方法について図１２を参照して説明する。なお、図示した状態は、調整車２１９の調整溝２１９ａがマーカー２１６ｃを指示する位置にあって、振動体１３０は、突起部１３３ａがローター７０に接する位置にある場合を示している。
【０１８９】
ここで、調整車２１９を時計回りに調整溝２１９ａがマーカー２１６ａを指示する位置まで回動したとすると、振動体付勢部材１６６は固定軸部２１８ａを回転中心（回転中心Ｐ２）に反時計回りに揺動し、係合部１６９が図示した係合部１６９’の位置まで移動する。
【０１９０】
このことによって、振動体支持部材１６１は、案内軸部１３８ａを回転中心（回転中心Ｐ１）に反時計回りに揺動する。すると、振動体１３０の突起部１３３ａは、ローター７０に対して交差量Ｄ１だけ交差する（突起部１３３ａ’で表す）。
【０１９１】
しかし、突起部１３３ａはローター７０に当接するために、交差量Ｄ１が振動体１３０のローター付勢量となる。このローター付勢量に対応したばね部１６７の弾性力がローター７０に付勢されることになる。
【０１９２】
一方、調整車２１９を反時計回りに調整溝２１９ａがマーカー２１６ｅを指示する位置まで回動したとすると、振動体付勢部材１６６は固定軸部２１８ａを回転中心（回転中心Ｐ２）に時計回りに揺動し、係合部１６９が図示した係合部１６９”位置まで移動する。
【０１９３】
このことによって、振動体支持部材１６１は、案内軸部１３８ａを回転中心（回転中心Ｐ１）に時計回りに揺動する。すると、振動体１３０の突起部１３３ａは、ローター７０に対して距離Ｄ２だけ離間する（突起部１３３ａ”で表す）。
【０１９４】
このような構成であっても、実施形態１と同様に、簡単な構造で、ローター７０と突起部１３３ａが離間する距離Ｄ２と、ローター７０と突起部１３３ａとの交差量Ｄ１との範囲の任意位置に位置調整をすることができる。
【０１９５】
また、振動体付勢部材１６６の歯車部２６６と調整車２１９の歯車部２２０の歯数比を変えることで、振動体１３０の位置調整可能範囲の増減を容易に行うことができる。
【０１９６】
さらに、このような構造では、調整車２１９の回動量の微調整により、特に交差量Ｄ１（つまり、付勢力）の微調整を容易に行うことができる。
【０１９７】
なお、本実施形態においても、調整車２１９及びマーカー２１６ａ〜２１６ｅを含む範囲を覗く貫通孔を第２チューブ案内枠１６に設けることができる。
【０１９８】
また、本実施形態では、振動体付勢部材１６６と調整車２１９との係合部は、それぞれ噛合する歯車部２６６，２２０としたが、調整車２１９の回転によって振動体付勢部材１６６が揺動できる凹凸を有する構成であればよく、限定されない。
（実施形態３）
【０１９９】
続いて、実施形態３について図面を参照して説明する。実施形態３は、上述した実施形態１、実施形態２に対して、振動体１３０のローター７０に対する位置を特定の複数の位置に切換えられることを特徴としている。従って、実施形態１、実施形態２と異なる個所を中心に説明する。
図１４は、本実施形態に係る振動体機構部の１例を示す平面図、図１５は部分断面図である。
【０２００】
図１４，１５において、振動体機構部１６０は、振動体１３０と、振動体１３０を支持する振動体支持部材１６１と、振動体支持部材１６１の揺動位置を切換える切換部材２３０と、から構成されている。
【０２０１】
ローター７０及び振動体１３０の支持構造は実施形態１と同じため説明を省略する。振動体支持部材１６１は、振動体１３０を支持する剛体部１６１ａと、剛体部に連続する梁状のばね部１６３とから構成される。ばね部１６３の先端部には位置決め軸２４１が植立されている。
【０２０２】
振動体支持部材１６１は、振動体１３０と位置決め軸２４１とが固定された状態で、第１チューブ案内枠１５に植立された固定軸２４０に装着され、固定螺子２１３で固定されている。固定軸２４０は、振動体支持部材１６１を揺動可能に軸支する案内軸部２４０ａを有している。
【０２０３】
切換部材２３０は、固定部２３１と、位置決め軸２４１と係合する複数の凹部を有する切換部２３３と、固定部２３１と切換部２３３とを連続する梁状のばね部２３２とから形成されている。
【０２０４】
切換部２３３には、位置決め軸２４１と係合する二つの凹部２３３ａ，２３３ｂが形成され、凹部２３３ａと凹部２３３ｂとの間には凸部２３３ｃが設けられている。
【０２０５】
切換部材２３０は、振動体支持部材１６１の位置決め軸２４１に、凹部２３３ａまたは凹部２３３ｂのいずれかを係合させ、第１チューブ案内枠１５に植立された案内軸２４４と固定軸２４２によって位置決めされて固定螺子２４３によって固定される。
【０２０６】
次に、本実施形態に係る振動体１３０のローター７０に対する位置調整方法について図１４を参照して説明する。まず、振動体支持部材１６１は、位置決め軸２４１を切換部材２３０の凹部２３３ｂに係合させておく。この状態は、振動体１３０の突起部１３３ａがローター７０と距離Ｄ２だけ離間した位置にある（突起部１３３ａ”で表す）。
【０２０７】
そして、振動体支持部材１６１を案内軸部２４０ａを回転軸として反時計回りに回動し、位置決め軸２４１が凸部２３３ｃを乗り越えて凹部２３３ａに係合する位置に切換える。位置決め軸２４１が凸部２３３ｃを乗り越える際、切換部材２３０のばね部２３２が撓んで切換え操作を容易にしている。
【０２０８】
位置決め軸２４１が凹部２３３ａに係合している場合、振動体１３０の突起部１３３ａは、ローター７０に当接する。ここで、ローター７０がない場合には、突起部１３３ａはローター７０の外周に交差する位置（交差量Ｄ１、突起部１３３ａ’で表す）まで移動可能である。
【０２０９】
この際、振動体支持部材１６１のばね部１６３が撓み、この弾性力で振動体１３０を交差量Ｄ１に相当する付勢力で押圧する。この付勢力は、ローター７０の回転速度、エネルギー伝達効率、出力トルク等が適切になるように設定されている。
【０２１０】
また、位置決め軸２４１が凹部２３３ａまたは凹部２３３ｂに係合している状態で、振動体支持部材１６１がふらつかない程度に、切換部材２３０のばね部２３２の弾性力で振動体支持部材１６１を固定軸２４０の方向に付勢している。
【０２１１】
また、切換部材２３０の凸部２３３ｃは、通常使用時には位置決め軸２４１が乗り越えない程度に突設されている。
【０２１２】
このようにすれば、振動体１３０をローター７０に適切な付勢力で付勢する状態と、離間する状態との２つの状態に、簡単な構造で、しかも容易に切換えることができる。
【０２１３】
なお、本実施形態では、凹部を２箇所に設け、振動体１３０の位置を２状態に切換える構造を例示したが、２状態以上に切換える構造とすることができる。
【０２１４】
例えば、凸部２３３ｃと凹部２３３ａとの間に、さらに一つの凹部と凸部とを設ける構造とすれば、振動体１３０の突起部１３３ａとローター７０との交差量Ｄ１を中間の値に設定することができる。つまり、付勢力を２段階に切換えることができる。
【０２１５】
また、本実施形態においても、前述した実施形態１、実施形態２と同様に、位置決め軸２４１と切換部材２３０の切換部２３３との係合部（つまり、位置調整部）を覗く貫通孔を第２チューブ案内枠１６に開設することがより好ましい。
【０２１６】
また、位置決め軸２４１を第１チューブ案内枠１５に植立し、振動体支持部材１６１のばね部１６３の先端部に、切換部材２３０に形成した凹部２３３ａ，２３３ｂと凸部２３３ｃと同様な凹凸部を設ける構造としてもよい。
（実施形態４）
【０２１７】
続いて、実施形態４に係るマイクロポンプについて図面を参照して説明する。実施形態４は、ローターをリング形状とし、振動体の突起部がローターのリング形状内周側面に当接するよう配設されていることに特徴を有している。従って、実施形態１との相違個所を中心に説明する。
【０２１８】
図１６は、実施形態４に係るローター及び振動体機構部を示す平面図、図１７はローター及び振動体機構部の一部を示す部分断面図である。図１６，１７において、ローター１７０は、図示下面方向にリング形状に凹部が形成されている。そして、このリング形状の凹部の内部に振動体１３０を含む振動体機構部１６０の大部分が配設されている。
【０２１９】
ローター１７０のリング形状内周側面には、ローター１７０の回転方向に沿って溝１７１が形成されている。この溝１７１の内周側面は、振動体１３０に設けられる突起部１３３ａが当接する当接面１７２である。
【０２２０】
ローター１７０は、実施形態１と同様にカム２０と共にカム軸７５に重ねて軸止され一体で回転するよう構成されている。
【０２２１】
なお、振動体機構部１６０は、前述した実施形態１〜実施形態３のそれぞれで説明した構造が採用可能であるが、本実施形態では実施形態１（図５〜図８、参照）と同じ構造を例示している。ただし、振動体１３０は、振動体支持部材１６１の上方に支持されている。
【０２２２】
また、振動体１３０の構成及び駆動作用は実施形態１（図９〜図１１、参照）と同じであるが、突起部１３３ａはローター１７０のリング形状内周側面の当接面１７２に当接し、ローター１７０を時計回り方向（図中、矢印Ｒ方向）に回転させる。
【０２２３】
ここで、振動体機構部１６０のうち、振動体付勢部材１６６の調整部１６８と位置調整部としての調整軸２１５は、ローター１７０と平面的に離間した位置に配設されている。従って、ローター１７０と振動体機構部１６０を組み立てた状態で調整軸２１５を回動して、振動体１３０のローター１７０に対する位置を調整することができる。
【０２２４】
なお、調整軸２１５の回動軌跡に沿って、図示は省略するが、図５に示すようなマーカー２１６ａ〜２１６ｇが形成されている。
【０２２５】
また、調整軸２１５上部には、実施形態１と同様に貫通孔２５０が開設されている（図７、参照）。貫通孔２５０は、第２チューブ案内枠１６を貫通して調整軸２１５とマーカー２１６ａ〜２１６ｇを覗くことが可能な大きさとし、外部から調整軸２１５を回動可能にしている。
【０２２６】
また、この貫通孔２５０を封止する封止部材２５１を設けることがより好ましい。封止部材２５１は、貫通孔２５０に対して着脱可能な構造とする。
【０２２７】
このようにすれば、振動体１３０及び振動体支持部材１６１をローター１７０の外径よりも内側に配設することから、マイクロポンプ１の小型化を実現できる。
【０２２８】
また、位置調整部としての調整軸２１５をローター１７０と平面的に重ならない位置に配設することで、ローター１７０と振動体１３０とが重なる構造であっても、振動体１３０のローター１７０に対する位置調整を行うことができる。
【０２２９】
なお、本実施形態においても、前述した実施形態１、実施形態２と同様に、調整軸２１５とマーカー（つまり、位置調整部）を覗く貫通孔を第２チューブ案内枠１６に開設すれば、チューブユニット２の状態またはマイクロポンプ１の状態で、振動体１３０のローター１７０に対する位置調整をすることができる。
（実施形態５）
【０２３０】
続いて、実施形態５に係るマイクロポンプについて図面を参照して説明する。実施形態５は、前述した実施形態４の構造をさらに簡素化するもので、ローターが、カムの一方の平面に穿設された円形凹部の内部に形成され、振動体に設けられる突起部が、凹部の内周側面に当接するよう配設されていることに特徴を有している。従って、実施形態４との相違個所を中心に説明する。
【０２３１】
図１８は、実施形態５に係る制御ユニットの一部を示す部分断面図である。図１８において、カム２０の下面（第１チューブ案内枠１５の底面方向）にはリング形状の凹部が穿設され、この凹部の内部に振動体１３０と振動体支持部材１６１が配設されている。従って、カム２０に穿設されるこのリング形状の凹部がローター１７０に相当する。
【０２３２】
ローター１７０の内周側面には溝１７１が形成され、この溝１７１の内側側面が、振動体１３０に設けられる突起部１３３ａが当接する当接面１７２である。つまり、ローター機能がカム２０と一体で形成されている。
【０２３３】
なお、振動体機構部１６０は、前述した実施形態１〜実施形態３のそれぞれで説明した構造を採用可能であるが、本実施形態では実施形態１（図５〜図８、参照）と同じ構造を例示している。ただし、振動体１３０は、振動体支持部材１６１の上方に支持されている。
【０２３４】
また、振動体１３０の構成及び駆動作用は実施形態１（図９〜図１１、参照）と同じであるが、実施形態４（図１６，１７、参照）と同様に、突起部１３３ａはローター１７０のリング形状内周側面の当接面１７２に当接し、ローター１７０を時計回り方向に回転させる。
【０２３５】
ここで、実施形態４（図１６、参照）と同様に、振動体機構部１６０のうち、振動体付勢部材１６６の調整部１６８と位置調整部としての調整軸２１５は、ローター１７０と平面的に離間した位置に配設されている。従って、ローター１７０と振動体機構部１６０を組み立てた状態で調整軸２１５を回動して、振動体１３０のローター１７０に対する位置を調整することができる。
【０２３６】
なお、調整軸２１５の回動軌跡に沿って、図示は省略するが、図５に示すようなマーカー２１６ａ〜２１６ｇが形成されている。
【０２３７】
このような構成にすれば、ローター１７０とカム２０とを一体形成することができる。従って、構造をより簡単にすることができ、また、薄型化することができる。
（実施形態６）
【０２３８】
続いて実施形態６に係るマイクロポンプについて図面を参照して説明する。実施形態６は、電池がチューブユニットに装着されていることに特徴を有する。従って、実施形態１との相違個所を中心に説明する。
【０２３９】
図１９は、実施形態６に係る駆動部を示す断面図である。図１９において、接続基板６４は、電池６１の下部まで延在され、図示しないプラス極パターンとマイナス極パターンとが形成されている。
【０２４０】
チューブユニット２に設けられる接続基板６４と、制御ユニット３に設けられる回路基板６３とは、接続端子６５によって接続される。従って、接続端子６５及び接続部６３ａは、電池６１と制御回路部６０との接続、振動体１３０と制御回路部６０との接続に必要な数を備えている。また、接続基板６４には、電池６１の側面に接続する電池端子６２が接続固定されている。
【０２４１】
電池６１は、チューブユニット２（第１チューブ案内枠１５と第２チューブ案内枠１６）に挿入され、電池蓋１９により保持される。電池蓋１９の外周突起部には螺子部１９ｂが形成されており、第２チューブ案内枠１６に形成される雌螺子に螺着される。
【０２４２】
また、電池蓋１９には開閉溝１９ａが形成されており、この開閉溝１９ａにドライバーやコイン等を挿入して回転することで電池蓋１９を開閉することが可能である。つまり、電池蓋１９を外して電池６１を取り出し、電池６１を装着して電池蓋１９を締め付けることにより、電池６１を接続基板６４に圧接する。この際、電池蓋１９と第２チューブ案内枠１６との間は密着される。
【０２４３】
このような構成にすれば、チューブ５０の交換時期に合わせて電池６１の交換をすることができる。また、チューブユニット２と制御ユニット３を装着した状態であっても、電池６１を単独で交換することができる。
（実施形態７）
【０２４４】
続いて、実施形態７に係るマイクロポンプについて図面を参照して説明する。実施形態７は、電池が、チューブユニットを貫通して制御回路部に接続されると共に、チューブユニットと制御ユニットとが装着された状態で着脱可能であることを特徴とする。
【０２４５】
図２０は、実施形態７に係る駆動部を示す断面図である。図２０において、電池６１は、チューブユニット２と制御ユニット３とが装着された状態で、第１チューブ案内枠１５と第２チューブ案内枠１６を断面方向に貫通する孔に挿入される。つまり、チューブユニット２を貫通する穴内に装着されている。
【０２４６】
電池６１の一方の端面はマイナス極であって、制御ユニット３に設けられる回路基板６３のマイナス極パターン（図示せず）に接続される。
【０２４７】
また、電池６１の側面はプラス極であって、回路基板６３に接続固定されている電池端子６２を介してプラス極パターン（図示せず）に接続される。
【０２４８】
電池６１は、第２チューブ案内枠１６の図示上方から挿入され、側面周囲を第１チューブ案内枠１５によって保持されると共に、電池蓋１９によって固定される。なお、第１チューブ案内枠１５の電池挿入孔は、電池６１が挿脱可能な程度の嵌合関係に設定されることが好ましい。
【０２４９】
電池蓋１９の外周突起部には螺子部１９ｂが形成されており、第２チューブ案内枠１６に形成される雌螺子に螺着される。また、電池蓋１９には開閉溝１９ａが形成されており、この開閉溝１９ａにドライバーやコイン等を挿入して回転することで電池蓋１９を開閉することが可能である。
【０２５０】
つまり、電池蓋１９を外して電池６１を取り出し、電池６１を装着して電池蓋１９を締め付けることにより、電池６１を回路基板６３に圧接する。この際、電池蓋１９と第２チューブ案内枠１６との間は密着される。
【０２５１】
ここで、電池６１は、チューブユニット２を制御ユニット３から取り外すときにチューブユニット２と共に取り外し、その後、チューブユニット２から取り外して交換することも、チューブユニット２を制御ユニット３に装着した状態で、電池蓋１９を外して単独で交換することも可能である。
【０２５２】
このような構成によれば、電池６１が、チューブユニット２を貫通して制御ユニット３に達する位置までの厚さとすることができるので、電池６１を厚くすることができることから大容量の電池を採用することができ、長時間にわたって継続駆動することができる。
（実施形態８）
【０２５３】
続いて、実施形態８に係るマイクロポンプについて図面を参照して説明する。実施形態８は、ローターとカムとの間に、ローターの回転をカムに伝達する伝達機構が設けられ、この伝達機構が、チューブユニットに配設されていることを特徴としている。なお、伝達機構としては、減速機構や増速機構等があるが、本実施形態では、減速機構の１例を例示し説明する。
【０２５４】
図２１は、実施形態８に係る駆動部を示す断面図である。図２１において、本実施形態の減速機構は、カム２０に設けられるカム歯車１０１と、ローター７０に設けられるローター歯車１０５と、カム歯車１０１とローター歯車１０５とに歯合する中間車１２５とから構成されている。
【０２５５】
カム歯車１０１は、カム２０と共にカム軸７５に軸止されると共に、第２チューブ案内枠１６に設けられる軸受９２と第１チューブ案内枠１５に設けられる軸受９３により軸支されている。
【０２５６】
また、中間車１２５は中間歯車１２６を有し、第１チューブ案内枠１５に設けられる軸受９５と、中間車受１２７によって軸支されている。なお、中間車受１２７は、第１チューブ案内枠１５に固定螺子等で固定されている。
【０２５７】
一方、ローター歯車１０５は、ローター７０を軸止するローター軸１０４に形成されたピニオンであって、第１チューブ案内枠１５に設けられる軸受９７と、第２チューブ案内枠１６に設けられる軸受９６とによって軸支される。
【０２５８】
なお、第２チューブ案内枠１６に設けられる軸受９２，９６は、軸穴が貫通していないので、第１チューブ案内枠１５と第２チューブ案内枠１６によって形成される空間３０は、制御ユニット３とチューブユニット２を装着した状態で密閉されている。
【０２５９】
振動体機構部１６０は、第１チューブ案内枠１５に突設される台座部に配設され、振動体１３０とローター７０の厚さ方向の高さを適切な位置に合わせている。
なお、振動体１３０を含む振動体機構部１６０とローター７０及びカム２０の構成は、前述した実施形態１と同じであるため説明を省略する。
【０２６０】
振動体１３０の振動によってローター７０が回転され、このローター７０の回転は、ローター歯車１０５、中間歯車１２６、カム歯車１０１を介してカム２０に伝達される。中間車１２５を設けることにより、カム２０は、実施形態１（図２、参照）と同じ方向に回転する。
【０２６１】
ここで、ローター歯車１０５とカム歯車１０１との歯数比は減速比であって、減速比はローター歯車１０５とカム歯車１０１との歯数比により適宜変更することができる。また、中間車１２５を大歯車と小歯車の構成にすれば減速比をさらに調整可能となる。なお、増速する場合は、各歯車の歯数比を増速ギヤ機構とすればよい。
【０２６２】
このように、振動体１３０、ローター７０、減速機構、カム２０、フィンガー４０〜４６などの可動機構を全てチューブユニット２に設けることにより、可動要素の相互の連結構造が簡素化できるという効果がある。
【０２６３】
ローター７０の回転速度は、振動体１３０の共振周波数に依存する割合が大きいため、任意に大きく変えることは困難である。そこで、カム２０とローター７０との間に、減速機構または増速機構を設けることにより、ローター７０の回転速度を一定にして、カム２０の回転速度を変えることができる。つまり、液体の単位時間当りの流動量を適宜調整することができる。
【０２６４】
また、減速機構を設ける構造では、ローター７０の回転トルクに対してカム２０の回転トルクを大きくすることが可能で、チューブ押圧に伴う負荷が大きくなっても安定して駆動させることができる。
【０２６５】
なお、本実施形態においても、前述した実施形態１（図３、参照）、実施形態６（図１９、参照）、実施形態７（図２０、参照）と同様な電池６１の配設構造を採用できる。
【０２６６】
さらに、本実施形態では、ローター７０の外周側面の当接面７２に振動体１３０の突起部１３３ａを当接する構造を例示して説明したが、前述した実施形態４（図１７、参照）または実施形態５（図１８、参照）に示すローター１７０の内周側面の当接面１７２に突起部１３３ａを当接する構成にも適合可能である。
（実施形態９）
【０２６７】
続いて、実施形態９について図面を参照して説明する。実施形態９は、チューブユニットがチューブとカムと複数のフィンガーとを備え、制御ユニットがローターと振動体機構部と伝達機構と制御回路部とを備えており、伝達機構とカムとの間に連結機構が設けられていることを特徴とする。
【０２６８】
図２２は、本実施形態に係る駆動部を示す断面図、図２３は図２２のＦ−Ｆ切断面を模式的に示す断面図である。図２２において、チューブユニット２は、カム２０とフィンガー４０〜４６とチューブ５０（図示は省略）と、これらを保持する第１チューブ案内枠１５と第２チューブ案内枠１６とから構成されている。
【０２６９】
カム２０は、カム軸７５に軸止されて軸受９２と軸受９３との間で軸支されている。なお、カム２０の形状とフィンガー４０〜４６の形状とチューブ５０及びこれらの相互関係は実施形態１と同じである。
【０２７０】
カム軸７５は、軸部７５ａが軸受９３を貫通しており、軸部７５ａには第２伝達車嵌着穴７５ｂが穿設されている。図２２，２３では、第２伝達車嵌着穴７５ｂの形状が正方形の場合を例示している。第２伝達車嵌着穴７５ｂは、軸部７５ａに円形の下穴７５ｃ（図２３、参照）を形成した後、スタンピング加工により形成することができる。
【０２７１】
制御ユニット３は、ローター７０と振動体機構部１６０と伝達機構としての第１伝達車１０２と第２伝達車１１０と制御回路部６０（図示は省略）と、これらを保持する第１機枠１４と第２機枠１７とから構成されている。
【０２７２】
振動体１３０を含む振動体機構部１６０とローター７０の構成は、前述した実施形態１と同じであり、説明を省略する。ローター７０は、ローター軸１０４に軸止されている。ローター軸１０４には、ローター歯車１０５が形成されている。ローター歯車１０５は、ローター７０の外径より小径となるよう設定される。
【０２７３】
そして、ローター７０を含むローター軸１０４は、第１機枠１４に設けられる軸受９７と第２機枠１７に設けられる軸受９６によって軸支されている。
【０２７４】
また、第１伝達車１０２は、第１伝達歯車１０３とピニオン１０２ａとによって構成され、第１機枠１４に設けられる軸受９５と第２機枠１７に設けられる軸受９４によって軸支されている。なお、第１伝達歯車１０３の外径は、ローター歯車１０５の外径よりも大きい。従って、ローター７０からカム２０のあいだの伝達機構は減速機構である。
【０２７５】
第２伝達車１１０は、第２伝達車軸１１１と第２伝達歯車１１５とによって構成されている。第２伝達車軸１１１には、軸方向端部に断面形状が四角形の嵌着軸部１１２と、軸部１１３とが形成されている。なお、第２伝達歯車１１５の外径は、ピニオン１０２ａの外径よりも大きい。
【０２７６】
つまり、連結機構としての嵌着軸部１１２と第２伝達車嵌着穴７５ｂとが嵌着されることで、伝達機構の末端の第２伝達車１１０と、カム２０が軸止されるカム軸７５とが連結されている。
【０２７７】
図２２は、チューブユニット２と制御ユニット３とが装着された状態を示している。この際、カム軸７５に形成される第２伝達車嵌着穴７５ｂと、第２伝達車軸１１１に形成される嵌着軸部１１２とが嵌着された状態を表している。この状態を図２３を参照して説明する。
【０２７８】
図２３において、カム軸７５の端部に設けられる四角形の第２伝達車嵌着穴７５ｂの中に、第２伝達車軸１１１の端部に設けられる四角形の嵌着軸部１１２が挿入されている。第２伝達車嵌着穴７５ｂと嵌着軸部１１２とは四角形を有し、互いの位相が一致した場合に嵌着される寸法関係としている。そして、第２伝達車１１０の回転は、カム軸７５に伝達される。
【０２７９】
なお、第２伝達車１１０は、ばね１２０によってカム軸７５に向かって軸方向に付勢されている。ばね１２０は板ばねであって、先端部が第２伝達車軸１１１に係合すると共に、尾部側が第１機枠１４に植立される固定軸１２４に固定螺子２５３によって固定されている。
【０２８０】
また、ばね１２０による第２伝達車１１０の軸方向付勢力は、嵌着軸部１１２と第２伝達車嵌着穴７５ｂとの嵌着が外れない程度に設定することが望ましい。
【０２８１】
振動体１３０によってローター７０はよって回転され、ローター歯車１０５、第１伝達歯車１０３、ピニオン１０２ａ、第２伝達歯車１１５の順に互いに噛合して第２伝達車１１０を回転し、連結機構を介してカム２０を回転する。
【０２８２】
次に、チューブユニット２と制御ユニット３との装着方法について説明する。
図２４は、駆動部を示す部分断面図、図２５は図２４のＥ−Ｅ切断面を模式的に示す断面図である。図２４，２５は、第２伝達車嵌着穴７５ｂと嵌着軸部１１２の互いの位相がずれている場合を示している。
【０２８３】
チューブユニット２を制御ユニット３に積み重ねて装着する際、カム軸７５に穿設される第２伝達車嵌着穴７５ｂと第２伝達車１１０に形成される嵌着軸部１１２とが回転方向において位相がずれていることがある（図２５、参照）。
【０２８４】
第２伝達車嵌着穴７５ｂと嵌着軸部１１２との位相がずれている場合、嵌着軸部１１２の４隅の端部１１１ａと第２伝達車嵌着穴７５ｂの周縁端部７５ｄとが当接し、嵌着することは不可能である。
【０２８５】
このような状態の場合、第２伝達車１１０は、ばね１２０を撓めて第１機枠１４側に押し下げられる。この際、第２伝達歯車１１５と、第１伝達車１０２のピニオン１０２ａとの噛合は外れない。従って、このような状態で、チューブユニット２と制御ユニット３装着してもカム軸７５及び第２伝達車１１０は破壊されない。
【０２８６】
そして、嵌着軸部１１２の４隅の端部１１１ａと、第２伝達車嵌着穴７５ｂの周縁端部７５ｄとが当接している状態でローター７０を駆動し第２伝達車１１０を回転する。第２伝達車嵌着穴７５ｂと嵌着軸部１１２との回転方向の位相が一致した場合に（図２３に表す状態）、第２伝達車１１０がばね１２０によって軸方向に移動され、第２伝達車嵌着穴７５ｂと嵌着軸部１１２とが嵌着され、図２２で表す状態となる。
【０２８７】
第２伝達車嵌着穴７５ｂと嵌着軸部１１２とが嵌着とが嵌着連結されることにより、ローター７０からの回転が前述した伝達機構を介してカム２０を回転し、カム２０がフィンガー４０〜４６を押動してチューブ５０を圧閉する。
【０２８８】
なお、制御ユニット３が単体の場合には、第２伝達車１１０は、第２機枠１７に設けられる軸受９８と、第１機枠１４に設けられる軸受９９によって軸支される。この際、第１伝達歯車１０３と第２伝達歯車１１５とは接触しない。
【０２８９】
また、本実施形態では、減速機構を例示して説明したが、伝達機構としては、各歯車の歯数比を増速とする増速機構であってもよい。
【０２９０】
さらに、減速機構や増速機構に限らず、ローター７０の回転数に対して等速機構としてもよい。
【０２９１】
なお、本実施形態では、チューブユニット２と制御ユニット３とが適切に装着されていることを検出する検出部がさらに備えられていることがより好ましい。ここで、検出部としては、例えば、接触式検出、光検出等を採用できる。
【０２９２】
接触式検出では、図示は省略するが、チューブユニット２に接続端子Ａ、制御ユニット３に接続端子Ｂを設け、チューブユニット２が制御ユニット３に対して適切な位置に装着された場合のみに接続端子Ａ，Ｂが接続するように配設する構成とする。
【０２９３】
接続端子ＡをＧＮＤ端子とし、接続端子Ｂを検出端子として、それぞれを制御回路部６０の検出回路に接続する。接続端子Ａと接続端子Ｂとが接続している場合に、振動体１３０に駆動信号を入力し、ローター７０を回転する。
【０２９４】
接続端子Ａと接続端子Ｂとがオープンの場合には、チューブユニット２が制御ユニット３に対して適切な位置に装着されていないと判断し、駆動信号は出力しない。
【０２９５】
光検出では、チューブユニット２に受光素子、制御ユニット３に発光素子を設け、チューブユニット２が制御ユニット３に対して適切な位置に装着された場合を検出すれば、検出部を実現することができる。
【０２９６】
本実施形態によれば、チューブユニット２は、カム２０とフィンガー４０〜４６とチューブ５０の構成となり、制御ユニット３に対して構成部品が少なく低コスト化が可能で、チューブユニット２を使い捨て使用とし、制御ユニット３を繰り返し使用とすれば、ランニングコストを低減することができる。
【０２９７】
また、伝達機構の末端の第２伝達車１１０とカム２０との間に連結機構が設けられている。チューブユニット２を制御ユニット３に装着する際、第２伝達車１１０の嵌着軸部１１２と、カム軸７５の第２伝達車嵌着穴７５ｂとの位相がずれているときには、ばね１２０を撓めて第２伝達車１１０をカム２０から遠ざかる方向に移動する。
【０２９８】
従って、カム軸７５と第２伝達車１１０とに付勢される負荷は、ばね１２０の弾性力のみのため破壊されることがない。このように、伝達機構部とカム２０との間に連結機構を設けることで、カム２０及び伝達機構の構成部品を壊すことなくチューブユニット２と制御ユニット３との着脱を行うことができる。
【０２９９】
また、第２伝達車嵌着穴７５ｂと嵌着軸部１１２との回転方向の位相が一致したとき、第２伝達車１１０がばね１２０の付勢力によりカム軸７５に近づく方向に移動して嵌着連結する。そして、ローター７０の回転をカム２０に伝達可能となる。
【０３００】
従来技術（特許文献１）では、ピニオンとギヤの位相を合わせて組立てる必要があるが、本実施形態では、カム軸７５と第２伝達車１１０の互いの位相を合わせて組立てる必要性がなく、組立て性を向上させることができる。
【０３０１】
また、チューブユニット２と制御ユニット３とが、互いに所定の位置に装着されていることを検出する検出部を備えている。このことにより、チューブユニット２と制御ユニット３との装着状態を検出することができ、正しい装着状態と検出した場合にローター７０を駆動すれば、使用途中で停止することや、駆動に関る部品の破壊を防止することができ、信頼性を高めることができる。
【０３０２】
なお、本実施形態では、連結機構としてカム軸７５に第２伝達車嵌着穴７５ｂ、第２伝達車１１０に嵌着軸部１１２を設ける構成を例示したが、カム軸７５と第２伝達車軸１１１の互い対向する端部にクラウン歯車を形成する構成としてもよい。
【０３０３】
また、本実施形態では、第２伝達車１１０を軸方向に移動可能な構造を例示したが、カム軸７５を移動する構造としてもよい。具体的には、カム軸７５の上部側に軸方向に付勢する弾性部材を配設し、カム軸７５がカム２０を軸止した状態で軸方向に移動可能とし、第２伝達車１１０は軸方向の移動を規制する構造とすることができる。
【０３０４】
以上説明した実施形態１〜実施形態９によるマイクロポンプ１は、小型化、薄型化が可能で、微量流量を安定して連続的に流動することができるため、生体内または生体表面に装着し、新薬の開発やドラッグデリバリーなどの医療用に好適である。また、様々な機械装置において、装置内、または装置外に搭載し、水や食塩水、薬液、油類、芳香液、インク、気体等の流体の輸送に利用することができる。さらに、マイクロポンプ単独で、流体の流動、供給に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０３０５】
【図１】実施形態１に係るマイクロポンプを示し、（ａ）は概観平面図、（ｂ）は概観正面図。
【図２】実施形態１に係る駆動部の構成を示す平面図。
【図３】図２のＡ−Ｐ−Ｂ切断面を示す断面図。
【図４】実施形態１に係るフィンガーのチューブユニットへの装着構造を示す部分断面図。
【図５】実施形態１に係る振動体機構部の構成を示す平面図。
【図６】図５のＢ−Ｂ切断面を示す断面図。
【図７】図５のＤ−Ｄ切断面を示す断面図。
【図８】図７のＥ−Ｅ切断面を示す部分断面図。
【図９】実施形態１に係る振動体の構成を示す斜視図。
【図１０】実施形態１に係る振動体の作用を模式的に示す部分平面図。
【図１１】突起部の動きを模式的に示す説明図。
【図１２】実施形態２に係る振動体機構部を示す平面図。
【図１３】図１２のＦ−Ｆ切断面を示す部分断面図。
【図１４】実施形態３に係る振動体機構部の１例を示す平面図。
【図１５】実施形態３に係る振動体機構部を示す部分断面図。
【図１６】実施形態４に係るローター及び振動体機構部を示す平面図。
【図１７】実施形態４に係るローター及び振動体機構部の一部を示す部分断面図。
【図１８】実施形態５に係る制御ユニットの一部を示す部分断面図。
【図１９】実施形態６に係る駆動部を示す断面図。
【図２０】実施形態７に係る駆動部を示す断面図。
【図２１】実施形態８に係る駆動部を示す断面図。
【図２２】実施形態９に係る駆動部を示す断面図。
【図２３】図２２のＦ−Ｆ切断面を模式的に示す断面図。
【図２４】実施形態９に係る駆動部を示す部分断面図。
【図２５】図２４のＥ−Ｅ切断面を模式的に示す断面図。
【符号の説明】
【０３０６】
１…マイクロポンプ、２…チューブユニット、３…制御ユニット、２０…カム、４０〜４６…フィンガー、５０…チューブ、６０…制御回路部、６１…電池、７０…ローター、１３０…振動体、１６０…振動体機構部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
2010180739.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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