(57)【要約】  蠕動ポンプを提供する。蠕動ポンプは、モータ用ハウジング、ハウジングに取り付けられた受けプレート、係止用プレート、及び付勢部材を含む。係止用プレートは、ポンプヘッドから延びるケーブルを受け入れることができる第１開口部、ポンプヘッドの駆動シャフトを受け入れることができる第２開口部、及び解放部材を含む。付勢部材は、受プレートと係止用プレートとを弾性的に連結する。ユーザによる解放部材の使用により、フックが第１開口部に受け入れられたときに、受けプレートに対する係止用プレートの移動が、フックを解放させ、それによってポンプヘッドを係止用プレートから解放する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蠕動ポンプであって、
モータ用ハウジングと、
前記ハウジングに取り付けられた受けプレートと、
ポンプヘッドから延びるフックを受け入れることのできる第１開口部、前記ポンプヘッドの駆動シャフトを受け入れることのできる第２開口部、及び解放部材を含む係止用プレートと、
前記受けプレートと前記係止用プレートとを弾性的に連結する付勢部材と、を含み、
ユーザによる前記付勢部材の使用により、フックが前記第１開口部に受け入れられたときに、前記受けプレートに対する前記係止用プレートの移動が、前記フックを解放させ、それによって前記係止用プレートから前記ポンプヘッドを解放する、
蠕動ポンプ。
【請求項２】
モータをさらに含む、
請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項３】
前記モータは、モータ駆動シャフトを含み、
さらに前記モータ駆動シャフトの端が、前記第２開口部を通して接近できる、
請求項２に記載の蠕動ポンプ。
【請求項４】
前記モータ駆動シャフトは、スリーブと、前記スリーブの内面から延びるスプラインと、を含む、
請求項３に記載の蠕動ポンプ。
【請求項５】
モータ駆動シャフトの端は、中央ハブと、前記中央ハブの外面から延びるスプラインと、を含む、
請求項３に記載の蠕動ポンプ。
【請求項６】
前記モータを制御するための駆動モジュールをさらに含む、
請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項７】
前記駆動モジュールは、前記ポンプヘッドの作動パラメータを選択するための制御装置を含む制御パネルを含む、
請求項６に記載の蠕動ポンプ。
【請求項８】
ポンプヘッドをさらに含み、
前記ポンプヘッドは、チューブを受け入れるように構成されたカセットと、前記カセットに取り付けられた取付プレートと、を含み、
前記取付プレートは、フックと、第３開口部と、を含み、前記駆動シャフトの端は、前記第３開口部を通じて接近できる、
請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項９】
前記ポンプヘッドの前記駆動シャフトは、前記受け入れられたチューブを通して流体の圧送を制御するために、前記モータのモータ駆動シャフトと作動可能に連結できる、
請求項８に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１０】
前記ポンプヘッドは、
前記カセットに取り付けられた第２受けプレートと、
前記第２ポンプヘッドから延びる第２フックを受け入れることのできる第４開口部、前記第２ポンプヘッドの第２駆動シャフトを受け入れることのできる第５開口部、及び第２解放部材を含む第２係止用プレートと、
前記第２受けプレートと前記第２係止用プレートとを弾性的に連結する第２付勢部材と、をさらに含み、
ユーザによる前記第２付勢部材の使用により、第２フックが前記第４開口部に受け入れられたときに、前記第２受けプレートに対する前記第２係止用プレートの移動が、前記第２フックを解放させ、それによって前記第２係止用プレートから前記第２ポンプヘッドを解放する、
請求項８に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１１】
前記第２受けプレートは、前記取付プレートと略向かい合った側で前記カセットに取り付く、
請求項１０に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１２】
前記第２ポンプの前記第２駆動シャフトは、前記受け入れられたチューブを通して流体の圧送を制御するために、前記ポンプヘッドの前記駆動シャフトと作動可能に連結できる、
請求項１０に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１３】
前記ポンプヘッドの前記駆動シャフトは、中央ハブ、及び前記中央ハブの外面から延びるスプラインを含み、
前記モータの前記駆動シャフトは、スリーブ、及び前記スリーブの内面から延びる第２スプラインを含み、
前記スリーブは、前記中央ハブを受け入れることができ、
前記駆動シャフトは、前記スプラインと前記第２スプラインとの当接によりモータ駆動シャフトと作動可能に連結する、
請求項９に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１４】
前記ポンプヘッドの前記駆動シャフトは、スリーブ、及び前記スリーブの内面から延びるスプラインを含み、
前記モータの前記駆動シャフトは、中央ハブ、及び前記中央ハブの外面から延びる第２スプラインを含み、
前記スリーブは、前記中央ハブを受け入れられ、
前記駆動シャフトは、前記スプラインと前記第２スプラインの当接を通して操作可能に連結する、
請求項９に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１５】
第２ポンプヘッドをさらに含み、
前記第２ポンプヘッドは、第２チューブを受け入れるように構成された第２カセットと、
前記第２カセットに取り付けられた第２取付プレートと、を含み、
この第２取付プレートは、前記第２フック、及び第６開口部を含み、前記第２駆動シャフトの端は、第６開口部を通して接近できる、
請求項１２に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１６】
前記スプラインの端は、面取りされている、
請求項１３に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１７】
前記モータは、モータ駆動シャフトを含み、さらに、
前記モータ駆動シャフトの端は、前記第２開口部を通して接近できる、
請求項２に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１８】
前記解放部材は、押しボタンである、
請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１９】
前記押しボタンは、前記付勢部材の圧縮を引き起こす第１方向に移動可能に取り付けられている、
請求項１７に記載の蠕動ポンプ。
【請求項２０】
蠕動ポンプであって、
モータ用ハウジングと、
前記ハウジングに取り付けられた受けプレートと、
フック、ポンプヘッドの駆動シャフトを受け入れることのできる開口部、及び解放部材を含む係止用プレートと、
前記受けプレートと前記係止用プレートとを弾性的に連結する付勢部材と、を含み、
ユーザによる前記解放部材の使用により、前記ポンプヘッドが前記係止用プレートに取り付けられたときに、前記受けプレートに対する前記係止用プレートの移動が、前記フックを前記ポンプヘッドから解放させる、
蠕動ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の技術分野は、一般的には蠕動ポンプに関する。より具体的には、開示は、弾性的に変位可能な係止用プレートを使用して蠕動ポンプに取り付けられる蠕動ポンプヘッドに関する。
【０００２】
蠕動ポンプは、長年知られており、医療及び研究目的で普通に使用されている。蠕動ポンプは、とりわけ、研究、環境科学、及び化学実験室で、並びに薬学、バイオテクノロジー、農業、及び食品産業で使用される。蠕動ポンプは、ポンプのいかなる部分も液体に触れることなしに、液体をチューブを通して移動させる。その結果、外部汚染に敏感な血液のような液体を圧送することが可能である。
【０００３】
典型的には、ポンプは、回転ローラを含み、この回転ローラが移動すると、回転ローラは可撓性チューブの一部を圧縮して、チューブを通して液体を推進させる。或る蠕動ポンプは、流体が流れるチューブが通る少なくとも一つの取り外し可能なヘッドを有する。ローラが、ヘッドの中央ハブの周囲に取り付き、駆動されて回転し、それによってチューブを固定壁に連続して押しつける。チューブの或る領域の交互の加圧と解放が、送出されるべき流体を圧送する。
【０００４】
或る蠕動ポンプは、互いに隣接して取り付けられ、且つ同じアクチュエータによって回転するように駆動される複数のヘッドを含む。その結果、スタックの第１ヘッドは、ヘッドの中央ハブを駆動するための手段に接続されたモータを有するモジュールに固定することができる。残りのヘッドは、第１ヘッドの前面で始まって連続して固定することができる。各ヘッドは、上述のヘッドの中央ハブを駆動するための手段に連結される。複数のヘッドを含むことによって、一つの駆動モジュールを使用して流体を供給することができる。これは、複数の動物が同じ量の同じ液体を同時に受け取れるように、例えば動物試験研究室で特に有用である。スタック可能なヘッドを有する蠕動ポンプは、例えばEP-A O 619859及びEP-A O 339857に記載されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、必要とされるものは、特にヘッドの追加、又は取り外しのためにポンプの作動を中断することなく、ヘッドを非常に簡単にポンプに追加することができ、及び／又はポンプから取り外すことができる、スタック可能なヘッドを有する蠕動ポンプである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一つ又はそれ以上のポンプヘッドを蠕動ポンプに追加し、及び／又は蠕動ポンプから取り外すための機構を含む蠕動ポンプが、例示的な実施形態で提供される。蠕動ポンプは、限定されないが、モータ用ハウジング、ハウジングに取り付けられた受けプレート、係止用プレート、及び付勢部材を含む。係止用プレートは、限定されないが、ポンプヘッドから延びているフックを受け入れることができる第１開口部、ポンプヘッドの駆動シャフトを受け入れることができる第２開口部、及び解放部材を含む。付勢部材は、受けプレートと係止用プレートとを弾性的に連結する。ユーザによる解放部材の使用により、フックが第１開口部に受け入れられたときに、受けプレートに対する係止用プレートの移動がフックを解放させ、それによってポンプヘッドを係止用プレートから解放する。
【０００７】
他の例示の実施形態は、蠕動ポンプを提供する。蠕動ポンプは、限定されないが、モータ用ハウジング、ハウジングに取り付けられた受けプレート、係止用プレート、及び付勢部材を含む。係止用プレートは、限定されないが、フック、ポンプヘッドの駆動シャフトを受け入れることのできる開口部、及び解放部材を含む。付勢部材は、受けプレートと係止用プレートとを弾性的に連結する。ユーザによる解放部材の使用により、ポンプヘッドが係止用プレートに取り付けられたときに、受けプレートに対する係止用プレートの移動が、ポンプヘッドからフックを解放させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の他の主要な特徴及び利点は、以下の図面、詳細な説明、及び添付の特許請求の範囲を検討したとき当業者に明らかになる。
【０００９】
発明の例示的な実施形態を、添付図面を参照して以下に説明する。添付図面において、同様の番号は同様の要素を示す。
【００１０】
図１を参照すると、例示的な実施形態による蠕動ポンプ３０を示す。蠕動ポンプ３０は、駆動モジュール１、第１ポンプヘッド３２、第２ポンプヘッド３４、及び第３ポンプヘッド３６を含むのがよい。駆動モジュール１は、モータを包囲するハウジング３８を含む。モータは、ポンプヘッド３２，３４，３６の中央ハブを駆動する。ハウジング３８は、操作者が蠕動ポンプ３０の作動パラメータを調整することができる制御パネル４、及び表示スクリーン５を含む。受けプレート６が、ハウジング３８に取り付く。受けプレート６は、押しボタン３が取り付けられている上面２を含む。押しボタン３を使用すると、操作者は、後述するように駆動モジュール１に連結された第１ポンプヘッド３２、又はポンプヘッドのスタックを解放することができる。受けプレート６は、駆動モジュール１に取り付けられる。この開示で使用されるように、「取り付ける」の用語は、接合する、結合する、連結する、組み立てる、挿入する、吊るす、保持する、固定する、緊定する、挟む、張り合わせる、固着する、ボルト止め、ネジ止め、リベット止め、半田付けする、その他の同様の語を含む。
【００１１】
第１ポンプヘッド３２は、カセット４０、第２押しボタン９、及び第２受けプレート１０を含む。カセット４０は、オリフィス７、及びスライド制御装置８を含む。カセット４０により、在来の方法で、オリフィス７を通して可撓性チューブ（図示せず）をカセットに挿入させる。スライド制御装置８は、使用されるチューブの直径に関わらず、カセット４０の内部部材とオリフィス７に挿入されたチューブとの間に十分な圧力で恒久的な接触をもたらすために、内部部材の位置を調整するのに在来の方法を使用することができる。カセット４０の内部部材は、本質的には、駆動モジュール１によって駆動される中央ハブ、及び中央ハブのシリンダであり、このシリンダは、チューブの壁を周期的に圧縮し、かくして、送出されるべき流体の流れを作り出す。カセット４０は、在来の設計のものであり、従って、ここでは説明及び図示されない。上で引用の従来技術文献は、これらの内部部材の例示の実施形態を提供し、その一般的な設計は、非限定的な方法で発明の範囲内に含めることができる。第２押しボタン９は、下記の機械的手段によって、第１ポンプヘッド３２の第２受けプレート１０に取り付けられたポンプヘッドを外すために使用することができる。
【００１２】
第２ポンプ３４は、第１ポンプヘッド３２の第２受けプレート１０に取り付ける準備ができて示される。図１の例示的な実施形態では、第２ポンプヘッド３４は、４つのカセット４０、取付プレート１１、第３押しボタン９’、及び第３受けプレート１０’を含む。４つのカセット４０の各々は、オリフィス７’を含む。その結果、一つではなく、４つの可撓性チューブを第２ポンプヘッド３４に挿入することができる。第３押しボタン９’は、第２ポンプヘッド３４の受けプレート１０’に取り付けられたポンプヘッドを解放するために使用することができる。
【００１３】
第３ポンプ３６は、第２ポンプヘッド３４の第３受けプレート１０’に取り付ける準備ができて示される。図１の例示的な実施形態では、第３ポンプヘッド３６は、２つのカセット４０’、第２取付プレート１２、第４押しボタン９"、及び第４受けプレート１０''を含む。２つのカセット４０’の各々は、オリフィス７"を含む。その結果、一つではなく、２つの可撓性チューブを第３ポンプヘッド３６に挿入することができる。図１の例示的な実施形態では、２つのオリフィス７"は、オリフィス７，７’に通すことができるチューブよりも大きい直径の２本の可撓性チューブを通すことを可能にする。その結果、第３ポンプヘッド３６は、４本の小さい直径のチューブを通すことを可能にする第２ポンプヘッド３４と同じくらい厚い。第４押しボタン９"は、第３ポンプヘッド３６の第４受けプレート１０"に取り付けられるどんな追加のポンプヘッドをも解放するのに使用することができる。
【００１４】
図２を参照して、例示的な実施形態に関連した第２ポンプヘッド３４の斜視図を示す。取付プレート１１の面１３を示す。第２取付プレート１２及び／又は受けプレート６は、他のポンプヘッドに取り付くための同様の面１３を含むのがよい。面１３は、面１３の表面からカセット４０と向かい合って延びる複数のフック１７を含む。面１３は、第２ポンプヘッド３４の中央ハブの駆動シャフト１４が延びる開口部４２を含む。複数のフック１７により、操作者は、第２ポンプヘッド３４を、受けプレート６の前面１９に、又は他のポンプヘッドの取り付けプレートに固定させる。
【００１５】
図３を参照して、面１３の開口部４２をより詳細に示す。駆動シャフト１４は、長手方向の突起によって形成されたスプライン１５を含み、スプラインの端は、面取り１６を有し、これらの機能を以下に記載する。図４を参照して、受けプレートの前面１８が見える例示的な実施形態によるハウジング３８を示す。受けプレート６は、開口部４４を含む。駆動モジュール１のモータによって駆動されるシャフトの端１９は、開口部４４を通って接近できる。係止用プレート２２が、受けプレート６に取り付き、且つ押しボタン３を含む。押しボタン３を押すと、弾性的に変位を引き起こし、駆動モジュール１に連結されたポンプヘッドを解放する。図４の例示的な実施形態では、係止用プレート２２は、取付プレートの複数のフック１７が係合する４つの係止用開口部２３を含む。図６を参照して、４つの係止用開口部２３の各々の入口は、対応するフック１７の差込を手助けする面取り２４を含む。
【００１６】
図５を参照して、シャフトの端１９をより詳細に示す。端１９は、スリーブの形態に形作られ、その内面は、長手方向の突起によって形成された第２スプライン２０を有し、その端は、面取り２１を有する。第２スプライン２０は、これらの間に第２ポンプヘッド３４の駆動シャフトの端のスプライン１５を受け入れるように設計される。駆動シャフト１４は、駆動モジュール１のシャフトに取り付けられる。面取り１５、及び２１は、ヘッドの駆動シャフト１４の端１９のスリーブ１９への受け入れを容易にする。その結果、駆動モジュール１を停止することなしに、駆動シャフト１４を、端１９内で受け入れることができる。
【００１７】
図７を参照して、例示的な実施形態による受けプレート６に取り付けられた係止用プレート２２の斜視図を示す。押しボタン３は、係止用プレート２２から、受けプレート６の上面２の開口部を通って延びる。係止用プレート２２は、４つの係止用開口部２３、開口部４６、及び開口部２８を含む。駆動モジュール１のモータによって駆動されるシャフトの端１９は、開口部４６を通って延びる。係止用プレート２２は、付勢部材２５，２６によって上方に押される傾向があり、このために、受けプレート６から延び、且つ係止用プレート２２の開口部２８に貫入する、固定スタッド２７によって案内される。付勢部材２５，２６は、バネであるのがよい。
【００１８】
ポンプヘッドは、複数のフック１７を、係止用プレート２２の４つの係止用開口部２３の面取り２４と係合させる単純な軸線方向移動によって受けプレート６に取り付けられる。複数のフック１７は、４つの係止用開口部２３に通るように、係止用プレート２２を下方に押す傾向がある。この時点で、バネ２５、及び２６は、係止用プレート２２を再び上方に押し、複数のフック１７を係止用プレート２２の４つの係止用開口部２３に係止させる。複数のフック１７に形成される面取り２４又は同様の面取りがないときは、複数のフック１７を４つの係止用開口部２３と整合させるために押しボタン３を押す必要がある。押しボタン３の解放は、複数のフック１７を４つの係止用開口部２３に係止させる。同時に、ポンプヘッドの駆動シャフト１４の端は、駆動モジュール１のモータのシャフトの端１９内に入り込み、２つのシャフトは互いに係合する。かくして、モータシャフトの回転は、ポンプヘッドの駆動シャフトの回転を引き起こす。
【００１９】
引き続く押しボタン３の押し下げは、４つの係止用開口部２３から複数のフック１７を解放する。係止用プレート２２は、下方に押し戻され、かくして複数のフック及びポンプヘッドを駆動モジュール１から引き離すことによって駆動モジュール１から解放する。
【００２０】
各ポンプヘッド３２，３４，３６の受けプレート１０，１０’，１０"は、受けプレート６と同じ方法で有利に形作られ、同様に、上述のような受けプレートに取り付けられた係止用プレートを含む。具体的には、各受けプレート１０，１０’，１０"は、駆動モジュール１の押しボタン３に対応する押しボタン９，９’、及び４つの係止用開口部２３を含む係止用プレート２２と全く一致している係止用プレートを含む。かくして、複数のポンプヘッド３４，３６を、第１ポンプヘッド３２を始めとして順次取り付けることができる。各ポンプヘッド３２，３４，３６の中央ハブの駆動シャフト１４の前端は、駆動モジュール１のモータのシャフトの端と同じように形作られており、与えられたポンプヘッド３２，３４，３６の中央ハブの駆動シャフトは、モータの制御の下にある次のシャフトを駆動するために、スタックの続くポンプヘッドの中央ハブのシャフトを受け入れる。かくして、もっぱら駆動モジュール１のモータの駆動力だけが制限となってどんな数のポンプヘッドも順次取り付けることができる。ポンプヘッドの取り付けは、モータを停止させて、又はモータを駆動させて行うことができる。具体的には、この結果は、シャフト間で正確な整合がないときでも、係合を容易にするシャフトの端のスプラインの面取りの構成によって達成される。
【００２１】
複数の追加のポンプヘッド３４，３６が、駆動モジュール１に連結された第１ポンプヘッドに取り付けられるならば、駆動モジュール１の押しボタン３は、ヘッドを互いに連結したまま、ヘッド３２，３４，３６のスタック全体を解放するために押し下げることができる。駆動モジュールを停止する必要なしに、単一のヘッド３２，３４，３６、又は連続したポンプヘッドのグループを解放することもできる。変形の実施形態として、取付プレートを有するが、受プレートを有しないヘッドを使用することができる。この場合、ポンプヘッドは、スタックの最後のヘッドであるか、又はドライブモジュール１に連結されているただ一つのヘッドである。
【００２２】
種々の修正が可能である。例えば、より少ない又はより多い数のフック１７、及び開口部２３を、異なる構成で使用してもよい。加えて、フック１７及び開口部２３の形状と一緒に係止用プレート２２を取り外す方向を変更することができる。押しボタン３，９，９’，９"は、ユーザに係止用プレート２２を変位させることができる、どんな機能的に等しい手段とも置き換えることができる。ヘッド３２，３４，３６の中央ハブをシャフトを互いに、及びモータによって駆動されるシャフトに連結する方法に関連して、これらの厳密な構成は、変わっていてもよい。例えば、端１９のスリーブ（及びこれと対応するポンプ３２，３４，３６の部品）、及びこれと相互作用するシャフトの端１４の位置を逆にすることができる。具体的には、係止用プレート２２、フック１７、及び対応する開口部２３のそれぞれの位置を逆にすることができる。この場合、係止用プレート２２、及び開口部２３は、ポンプヘッド３２，３４，３６の取付プレートの面１３に配置され、フック１７は、受けプレートに配置される。上で説明し、例示した構成は、衝突で壊れるとその結果、駆動モジュール１を使用できなくなる脆い突出要素を固定していない前面１８を有する駆動モジュールを提供するという点で、最も有利である。
【００２３】
発明の例示的な実施形態の先述の説明は、例示及び説明の目的で紹介された。説明は、網羅的又は発明を開示の厳密な形態に限定するものではなく、上の教示を踏まえて、又は発明の実施から得られるかもしれない修正、及び変更が可能である。実施形態は、当業者が発明を種々の実施形態で利用することができるように、発明の原理及び発明の実用的な用途を説明するために選ばれ、且つ説明されたが、特定の用途に適した種々の修正も考えられる。発明の範囲は、添付の特許請求範囲及びこの均等物によって特定されることを意味する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】例示的な実施形態による、ポンプに取り付けられるべき位置にある複数のポンプヘッド、及び蠕動ポンプに取り付けられたポンプヘッドを含む蠕動ポンプの斜視図である。
【図２】例示的な実施形態による、ポンプヘッドの取付側の斜視図である。
【図３】例示的な実施形態による、ポンプヘッドの駆動シャフトの詳細を示す、図１のポンプヘッドの斜視図である。
【図４】例示的な実施形態による、駆動モジュールにポンプヘッドが取り付けられていない、図１の駆動モジュールの受プレートの斜視図である。
【図５】例示的な実施形態による、駆動モジュールの駆動シャフトの詳細を示す、駆動モジュールの斜視図である。
【図６】例示的な実施形態による、駆動モジュールにポンプヘッドを取り付ける取付機構の詳細を示す、図４の駆動モジュールの斜視図である。
【図７】例示的な実施形態による、駆動モジュールにポンプヘッドが取り付けらた、図４の取付機構の後斜視図である。
【図１】
2009534568.tif 000003
【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】
2009534568.tif 000009
【国際調査報告】
2009534568.tif 000010
2009534568.tif 000011
2009534568.tif 000012