(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給用モータのモータ軸側に連結された係止回転爪と、該係止回転爪と係止することで係止回転爪に連動するよう回転して薬剤の供給部を操作する被係止回転爪とを備え、係止回転爪と被係止回転爪とを移動装置によって相対的に接近・離間させて係止回転爪からの駆動力を被係止回転爪に対して繋断するよう構成され、前記係止回転爪および被係止回転爪は互いに相対形状の凹凸部を有して該凹凸部どうしを嵌合させ、係止回転爪の回転により被係止回転爪に駆動力を伝達して、薬剤を所定の場所に向けて供給するようにした薬剤供給装置であって、
係止回転爪および被係止回転爪の凹凸部どうしの嵌合方向に係止回転爪および被係止回転爪を相対的に移動させて係止回転爪および被係止回転爪の凸部どうしが当接した場合に、該凸部どうしに働く押圧力を弾性的に吸収する弾性吸収機構が、前記移動装置に設けられ、
移動装置の駆動により係止回転爪および被係止回転爪の凸部どうしが当接すると、係止回転爪および被係止回転爪を相対的に離間させ、凸部どうしが位置ずれするように供給用モータを駆動させることを特徴とする薬剤供給装置。
【請求項２】
移動装置の駆動により係止回転爪および被係止回転爪の凸部どうしが当接したことを検出する非連結検出部が設けられ、該非連結検出部からの検出信号に応じて係止回転爪および被係止回転爪が相対的に離間したことにより、係止回転爪および被係止回転爪の凸部どうしが所定距離だけ離間したことを検出する離間検出部が設けられ、該離間検出部からの検出信号により凸部どうしが位置ずれするように供給用モータを駆動させることを特徴とする請求項１に記載の薬剤供給装置。
【請求項３】
移動装置は、移動用モータと、該移動用モータの駆動に伴って動作する押圧体と、該押圧体の動作により押圧される被押圧体と、供給用モータが固定される往復動自在な移動台と、被押圧体と移動台との間に介装され、該被押圧体を弾性的に支持しつつ移動させることで凸部どうしに働く押圧力を吸収させる弾性体とを備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載の薬剤供給装置。
【請求項４】
押圧体は、移動用モータのモータ軸回りに水平面内で公転動作して被押圧体を押圧することを特徴とする請求項３に記載の薬剤供給装置。
【請求項５】
供給部は、被係止回転爪の回転に伴って供給管が操作されることで、薬剤としての水薬を、水薬供給ボトルから患者に供給される水薬ボトルに供給する供給ポンプであり、該供給ポンプは上下方向の軸心回りの同一円周上に複数並べて配置され、供給用モータは供給ポンプの径方向内方に配置され、被係止回転爪と係止回転爪とは、移動装置により供給用モータを、供給ポンプ間の径方向内外に向けて移動させることで繋断可能とされ、前記供給用モータと供給ポンプとは前記上下方向の軸心回りに相対的に回転自在に設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れかに記載の薬剤供給装置。
【請求項６】
係止回転爪および被係止回転爪は、それぞれ供給用モータのモータ軸を中心として、対向面に放射状に形成された断面三角形状の凹凸歯から形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れかに記載の薬剤供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば水薬供給装置などの薬剤供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、病院や薬局等の医療機関では、水薬供給ボトルに充填された水薬を、該水薬供給ボトルから患者に供する水薬ボトルに供給するようにした水薬供給装置が使用されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００３】
この種の水薬供給装置は、水薬供給ボトルに充填された水薬を供給管に吸引するための供給ポンプと、供給ポンプを駆動させるためのポンプ駆動部とを有する。ポンプ駆動部は供給用モータを有し、供給用モータのモータ軸に、供給ポンプに付設された被係止回転爪に係止する係止回転爪が固定されている。
そして、水薬供給ボトルに供給管の一端部を挿入し、水薬供給管の途中部分を供給ポンプに取付けるようにし、係止回転爪を被係止回転爪に係止するよう供給用モータを移動させて係止回転爪と被係止回転爪とを係止させ、ポンプ駆動部の駆動によって供給ポンプを動作させて、水薬を水薬ボトルに供給するようにしている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３２５６３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記水薬供給装置では、係止回転爪と被係止回転爪とを係止させることで供給ポンプを駆動させる構成であるが、係止回転爪と被係止回転爪とが常に円滑に係止するとは限らない。例えば、係止回転爪および被係止回転爪がキーとキー溝から構成されてそれらの嵌合により供給用モータから供給ポンプに駆動力が伝達される場合ではキーどうしが当たると回転が伝達されず、係止回転爪および被係止回転爪が菊座であればギヤの山どうしが当たると回転が伝達されない。そして、キーどうしやギヤの山どうしが当たった状態でなお供給用モータにはこれを移動させる方向に力が働くから、供給用モータやこれを移動させるための装置に負荷がかかり過ぎて、これらが損傷してしまうことが懸念される。
このような問題は、水薬供給装置に限るものではなく、供給用モータを移動させて係止回転爪および被係止回転爪どうしを係止させることで薬剤の供給部分を回転させるようにした薬剤供給装置について、共通であった。
【０００６】
そこで本発明は、上記課題に鑑み、供給用モータ等の装置の損傷を抑制し得る薬剤供給装置の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、供給用モータのモータ軸側に連結された係止回転爪と、該係止回転爪と係止することで係止回転爪に連動するよう回転して薬剤の供給部を操作する被係止回転爪とを備え、係止回転爪と被係止回転爪とを移動装置によって相対的に接近・離間させて係止回転爪からの駆動力を被係止回転爪に対して繋断するよう構成され、前記係止回転爪および被係止回転爪は互いに相対形状の凹凸部を有して該凹凸部どうしを嵌合させ、係止回転爪の回転により被係止回転爪に駆動力を伝達して、薬剤を所定の場所に向けて供給するようにした薬剤供給装置であって、係止回転爪および被係止回転爪の凹凸部どうしの嵌合方向に係止回転爪および被係止回転爪を相対的に移動させて係止回転爪および被係止回転爪の凸部どうしが当接した場合に、該凸部どうしに働く押圧力を弾性的に吸収する弾性吸収機構が、前記移動装置に設けられ、移動装置の駆動により係止回転爪および被係止回転爪の凸部どうしが当接すると、係止回転爪および被係止回転爪を相対的に離間させ、凸部どうしが位置ずれするように供給用モータを駆動させることを特徴としている。
【０００８】
上記構成において、移動装置の駆動によって係止回転爪および被係止回転爪が相対的に接近してその凸部どうしが当接した場合には、弾性吸収機構によって、係止回転爪および被係止回転爪が相対的に接近する状態に対応した凸部どうしの押圧力が吸収されるから、その分だけ供給用モータや移動装置に働く負荷が吸収される。
また、移動装置の駆動により係止回転爪および被係止回転爪の凸部どうしが当接すると、係止回転爪および被係止回転爪を相対的に離間させ、凸部どうしが位置ずれするように供給用モータを駆動させる。したがって、再び移動装置を駆動することで係止回転爪および被係止回転爪を接近させた際に、それらの凸部どうしが当接するという状態が回避され、凹凸どうしが円滑に繋がる（連結される）。
【０００９】
本発明の薬剤供給装置では、移動装置の駆動により係止回転爪および被係止回転爪の凸部どうしが当接したことを検出する非連結検出部が設けられ、該非連結検出部からの検出信号に応じて係止回転爪および被係止回転爪が相対的に離間したことにより、係止回転爪および被係止回転爪の凸部どうしが所定距離だけ離間したことを検出する離間検出部が設けられ、該離間検出部からの検出信号により凸部どうしが位置ずれするように供給用モータを駆動させることを特徴としている。
【００１０】
上記構成において、係止回転爪および被係止回転爪の凸部どうしが当接するとこれを非連結検出部が検出し、非連結検出部からの検出信号に応じて係止回転爪および被係止回転爪が相対的に離間したことにより、係止回転爪および被係止回転爪の凸部どうしが所定距離だけ離間したことを離間検出部が検出すると、離間検出部からの検出信号により凸部どうしが位置ずれするように供給用モータを駆動させる。したがって、再び移動装置を駆動することで係止回転爪および被係止回転爪を接近させた際に、それらの凸部どうしが当接するという状態が回避され、凹凸どうしが円滑に繋がる（連結される）。
【００１１】
本発明の薬剤供給装置では、移動装置は、移動用モータと、該移動用モータの駆動に伴って動作する押圧体と、該押圧体の動作により押圧される被押圧体と、供給用モータが固定される往復動自在な移動台と、被押圧体と移動台との間に介装され、該被押圧体を弾性的に支持しつつ移動させることで凸部どうしに働く押圧力を吸収させる弾性体とを備えることを特徴としている。
【００１２】
上記構成において、移動装置の移動用モータを駆動すると、押圧体が移動用モータの回転に伴って動作して被押圧体を押圧・解除し、係止回転爪を被係止回転爪に近付けさせるように支持台に対して移動台が往復移動する。
【００１３】
本発明の薬剤供給装置では、押圧体は、移動用モータのモータ軸回りに水平面内で公転動作して被押圧体を押圧することを特徴としている。
【００１４】
上記構成において、移動装置の移動用モータを駆動すると、押圧体が移動用モータの回転に伴ってモータ軸回りに水平面内で公転動作して被押圧体を押圧・解除し、係止回転爪を被係止回転爪に近付けさせるように支持台に対して移動台が往復移動する。
【００１５】
本発明の薬剤供給装置では、供給部は、被係止回転爪の回転に伴って供給管が操作されることで、薬剤としての水薬を、水薬供給ボトルから患者に供給される水薬ボトルに供給する供給ポンプであり、該供給ポンプは上下方向の軸心回りの同一円周上に複数並べて配置され、供給用モータは供給ポンプの径方向内方に配置され、被係止回転爪と係止回転爪とは、移動装置により供給用モータを、供給ポンプ間の径方向内外に向けて移動させることで繋断可能とされ、前記供給用モータと供給ポンプとは前記上下方向の軸心回りに相対的に回転自在に設けられていることを特徴としている。
【００１６】
上記構成において、供給用モータを供給ポンプ間の径方向内外に向けて移動させることで、被係止回転爪に係止回転爪が嵌合して回転すると供給ポンプが駆動して水薬供給ボトルに充填されている水薬が供給管内に吸上げられて水薬ボトルに供給される。複数の供給ポンプの何れかを選択して、該選択に応じて供給用モータと供給ポンプとを上下方向の軸心回りに相対的に回転させて、順次係止回転爪と被係止回転爪とを繋断させる。
【００１７】
本発明の薬剤供給装置では、係止回転爪および被係止回転爪は、それぞれ供給用モータのモータ軸を中心として、対向面に放射状に形成された断面三角形状の凹凸歯から形成されていることを特徴としている。
上記構成によれば、係止回転爪と被係止回転爪とはこれらを相対的に軸心方向へ移動させると、凹凸歯どうしが対向面で噛合するようになるから、凹凸歯どうしが円滑に噛合した場合には係止回転爪から被係止回転爪に供給用モータの駆動力が確実に伝達される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の薬剤供給装置によれば、移動装置の駆動によって係止回転爪および被係止回転爪が相対的に接近してその凸部どうしが当接した場合には、弾性吸収機構によって、係止回転爪および被係止回転爪が相対的に接近する状態に対応した凸部どうしの当接力が吸収されるよう構成しているから、その分だけ供給用モータや移動装置に働く負荷が吸収されることになり、供給用モータや移動装置の損傷を効果的に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下本発明の薬剤供給装置を、水薬供給装置を例示して図面に基づいて説明する。図１ないし図３は、水薬供給装置１の全体構成図であり、図１は正面図、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面図（側面断面図）、図３は図１におけるＢ―Ｂ線断面図（平面断面図）である。
これらの図に示すように、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・供給するよう構成されている。
【００２０】
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、天板７の下方に配置した吊持板５１と、底板８と、中心部を大きく開放した左右の両側板１１，１１と、背板１２と、中心部を大きく開放した前板部材１３とを有する。
【００２１】
水薬供給装置１は、本体６の吊持板５１側に回転駆動部１７を有し、吊持板５１側に回転駆動部１７を介してノズル取付け板５３が本体６内に吊持されている。このノズル取付け板５３は、上下方向軸線１６回りに間欠的に回転可能に構成されている。
このノズル取付け板５３は、その外周部同一円周上に複数の供給ノズル２２を取付け可能であり、平面視環状の平板に形成されている。また、ノズル取付け板５３には、その上面に複数の供給ポンプ１８が設置されている。供給ポンプ１８は、ノズル取付け板５３上に周方向に所定間隔置きに配置される。この実施形態では、十個の供給ポンプ１８がノズル取付け板５３上に周方向等間隔で配置されている。
なお供給ノズル２２は、上下方向軸線１６に対して所定の傾斜角度をもって、且つ取付手段２３を介してノズル取付け板５３に取付けられている。
【００２２】
回転駆動部１７は吊持板５１の上面に載置された回転用モータ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、前記回転用モータ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（図示せず）と、天板７の下面にそれぞれ単独の上下方向軸線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（回転用モータ２８）の間欠駆動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。
【００２３】
ノズル取付け板５３の下方に、複数の供給ボトル３を載置するための載置体５が配置されている。載置体５は、平面視環状の平板に形成されて、ノズル取付け板５３の回転動作に伴って上下方向軸線１６回りに間欠的に回転可能に構成されている。供給ボトル３は外周部同一円周上に等間隔で配置可能とされており、この実施形態の場合では、供給ボトル３は供給ポンプ１８と同数の十個が設置可能に構成されている。
ノズル取付け板５３および載置体５は互いに並行であり、水平面内で上下方向軸線１６回りに間欠的に回動可能に構成されている。
さらにまた、供給管２９は供給ボトル３毎に設けられ、供給管２９の一端側は供給ボトル３に挿入され、供給管２９の途中部分は供給ポンプ１８に挿通され、供給管２９の他端側は供給ノズル２２に取付けられている。
【００２４】
本体６の前板部材１３間に水薬ボトル４を載置する載置台２４が配置され、載置台２４を昇降させるための昇降装置２５が設けられている。
昇降装置２５は、昇降用モータ８２と、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の前板部材１３の裏面に、駆動軸が前方に突出するよう取付けられている。駆動軸には、駆動プーリ８５が本体６の前板部材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。
【００２５】
昇降装置２５の駆動は、不図示の駆動スイッチを操作することで行うよう構成されており、該駆動スイッチを操作することにより昇降装置２５が駆動して、ノズル取付け板５３に取付けられた供給ノズル２２から供給ボトル３に水薬２が供給可能な高さに至るまで、載置台２４が上昇する。
【００２６】
前記各供給ポンプ１８の本体部３７は、ノズル取付け板５３の上面にネジ止め等により取付け枠体３６を介して着脱自在に取付けられている。供給ポンプ１８は後述の駆動歯車４７に噛合してその駆動に連動する従動歯車４１（被係止回転爪に相当する）を備えている。
【００２７】
供給ポンプ１８を単独的・選択的に駆動するためのポンプ駆動部２０が設けられている。このポンプ駆動部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。ポンプ駆動部２０は、水平に保持された供給用モータ５４（ステッピングモータが用いられる）と、その駆動軸の先端に設けられた前記駆動歯車４７（係止回転爪に相当する）とを備えている。
【００２８】
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。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側へ移動させて供給管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。
【００２９】
すなわち供給ポンプ１８は、ノズル取付け板５３側に固定される前記本体部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６および図７で示す上下動部材１００と、本体部３７側に設けられた回転挟持部材１０２とを有している。前記挟持手段は、上下動部材１００と回転挟持部材１０２とで構成されている。
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。
【００３０】
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。
【００３１】
回転挟持部材１０２はさらに、供給用モータ５４の駆動に伴って回転する駆動軸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。
【００３２】
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。
【００３３】
上記のように、水薬２を水薬ボトル４へ供給するためには、駆動軸１０５の軸心回りの回転動作が必要になる。そして、駆動軸１０５は従動歯車４１の軸心回りの回転により伴に回転するものである。このために後述の移動装置５２を駆動することで駆動歯車４７を水平方向に移動させて、上下方向軸線１６からの距離が不動な従動歯車４１に駆動歯車４７を噛合（嵌合）させる。
【００３４】
ここで前記移動装置５２の構成を説明する。図４，図５，図８〜図１４は、移動装置５２を主として描いた説明図である。移動装置５２は、前記ポンプ駆動部２０を水平面内で径方向内外に往復移動させるべく、従動歯車４１と駆動歯車４７とを相対的に接近離間させるよう構成されている。この場合は、従動歯車４１に対して駆動歯車４７を接近・離間させて、従動歯車４１に駆動歯車４７を嵌合・離脱（繋断）させる構成である。
移動装置５２は、供給用モータ５４を固定した移動台５５と、移動台５５を、ガイド機構５６を介して水平方向に往復動自在に支持する支持台５７と、支持台５７側に設けられた移動用モータ５８と、移動用モータ５８の駆動に伴ってそのモータ軸６０回りに水平面内で公転動作する押圧体としての押圧ローラ７３と、押圧ローラ７３のモータ軸６０回りの公転動作により押圧される被押圧体としての一対の被押圧杆状体７４，７５とを備えている。
そして、被押圧杆状体７４，７５のうちの一方を弾性的に支持しつつ移動させることで前記移動台５５の所定位置からの移動を吸収させるための弾性体としてのバネ体７６が、被押圧杆状体７４，７５の一方と移動台５５との間に介装されている。
供給用モータ５４のモータ軸６１の軸心方向は水平方向であり、且つ前後方向であって移動台５５が前方に移動する動作に伴って供給用モータ５４が前方に移動することで、従動歯車４１に駆動歯車４７を嵌合させる。
【００３５】
支持台５７は、前記吊持板５１に平面視矩形の固定板７７を介して固定される。固定板７７はその一辺を吊持板５１に形成されている中心穴７８の径よりも長く形成されて、固定板７７の端部は吊持板５１における中心穴７８の縁部に載置するようにしてネジ止めにより、該縁部に着脱自在に設けられている。支持台５７は四本の上下方向の支持柱８０を介して固定板７７に対して垂下するように設けられて、水平面内に配置される。
支持台５７には、その中心に矩形の開口９０が形成されており、開口９０の上側で支持台５７に、支持柱８０に比べて短い脚部材９３を介して移動用モータ５８の支持板９４が、支持台５７に平行に配置されている。
支持板９４は脚部材９３の上面に載せられて、支持板９４の板面の上方から下方にネジ止めされることで脚部材９３に着脱自在に設けられている。
【００３６】
移動用モータ５８は、そのモータ軸６０が上下方向になるようにして、支持板９４の対角線中心に配置されている。この移動用モータ５８の、取付け枠体３６で囲まれる領域の径方向内方位置は、該領域の中心でもよいが、移動台５５の前後方向のストロークをできるだけ小さくすることが好ましい点を考慮すると、できるだけ前方に配置させることが好ましい。したがって、この構成は、少なくとも支持台５７をできるだけ前方に配置することによって実現する。
【００３７】
移動用モータ５８のモータ軸６０は、その先端部が支持板９４を挿通して、支持板９４の下方に支持板９４と平行に配置された被検出円板９５の回転中心に貫通され、しかも被検出円板９５を一体的に回転可能としている。被検出円板９５においてモータ軸６０の先端部の径方向外方に、モータ軸６０から所定距離だけ径方向に離間（偏心）させた前記押圧ローラ７３が配設され、押圧ローラ７３の中心軸７３ａはモータ軸６０の軸心に平行である。そして、この押圧ローラ７３は、被押圧杆状体７４，７５の間に挿入されている。
図８において仮想線Ｋは移動用モータ５８のモータ軸６０を一回転させた際の、押圧ローラ７３の中心軸７３ａの軌跡である。
【００３８】
前記ガイド機構５６は、支持台５７の下面に縦軸回りに回転自在に支持された複数の案内ローラ９６を有する。これら案内ローラ９６は左右前後に対で計四個設けられている。各案内ローラ９６はその外周面に環状の溝が形成されている。
ガイド機構５６は、案内ローラ９６の縦軸回りの回転によって案内ローラ９６の溝に嵌合しつつ前後方向に案内される直線状の被案内レール９７を有する。各被案内レール９７は前後方向に配置され、移動台５５の上面に左右離間して一対で設けられている。
移動台５５の下面前部には、鉛直方向に垂下する垂下壁９８が設けられており、供給用モータ５４の上面は、移動台５５の下面に取付けられ、供給用モータ５４の前面は垂下壁９８の後面に取付けられ、供給用モータ５４のモータ軸６１が回転自在に挿通されている。
【００３９】
前記一対の被押圧杆状体７４，７５は、移動台５５の上面に互いに前後に離間して設けられている。後方に配置された一方の被押圧杆状体７４（以下、第一被押圧体７４という）は、前後方向に対して直交する左右方向に配置されており、第一被押圧体７４は左右方向に長い平面視長方形形状の角柱体状に形成されて、その左右両端部は、ピン７４ｂを介して移動台５５の上面に着脱自在に固定されている。
前方に配置された他方の被押圧杆状体７５（以下、第二被押圧体７５という）は、第一被押圧体７４に比べて左右方向に長く形成され、左端部は、上下方向のピン１１０を介して移動台５５の上面に水平面内で回動自在に止められている。
【００４０】
第一被押圧体７４と第二被押圧体７５との対向面７４ａ，７５ａどうしの前後の離間距離Ｌ１は、図８で示すように、第一被押圧体７４および第二被押圧体７５が平行な状態において、押圧ローラ７３の径に比べて大きく設定されている。すなわち、図８で示すように、押圧ローラ７３の外周面が第一被押圧体７４の対向面７４ａに当接している場合では押圧ローラ７３は第二被押圧体７５の対向面７５ａには非接触であり、図９および図１０で示すように、押圧ローラ７３の外周面が第二被押圧体７５の対向面７５ａ当接している場合では押圧ローラ７３は第一被押圧体７４の対向面７４ａには非接触である。図８は第一センサ部１１２が被検出部９５ｂを検出している状態であり、これは押圧ローラ７３の外周面が第一被押圧体７４の対向面７４ａに当接している場合であって、駆動歯車４７が最も後方（径方向中心側）にあって従動歯車４１から最も離間した位置にある。
そして、移動用モータ５８が駆動してモータ軸６０が回転することにより押圧ローラ７３がモータ軸６０回りに公転してモータ軸６０と押圧ローラ７３との偏心距離に応じた距離だけ移動台５５が前後に移動する。
【００４１】
前記バネ体７６は引張コイルバネであり、一方のフック端部７６ａが移動台５５の上面に支持され、他方のフック端部７６ｂが第二被押圧体７５の右端部７５ｃ側の上面に係止されている。なお、他方のフック端部７６ｂが係止する側、すなわち第二被押圧体７５の右端部７５ｃの上面は、上下方向の面７５ｄによって左側部分の上面に比べて低く設定されている。
【００４２】
このような構成において、まだ移動用モータ５８を駆動していないタイミングでは、押圧ローラ７３は第一被押圧体７４の対向面の左右方向中心位置に当接していて、移動台５５の前方への移動を防止している。したがって、移動用モータ５８が駆動して、押圧ローラ７３がモータ軸６０回りに公転することで押圧ローラ７３が第二被押圧体７５の対向面７５ａに当接してこれの押圧を開始することにより、移動台５５はバネ体７６の弾性により後方へ付勢された状態となる。
【００４３】
前記被検出円板９５は、周長の略半分で異径となるよう形成されており、異径部が被検出部９５ａ，９５ｂとされて、支持板９４の裏面側に被検出部９５ａ，９５ｂを検出するための、非連結検出部としての第一センサ部１１２が設けられている。
この第一センサ部１１２は、上下方向に離間した発光素子と受光素子とで構成されて、両素子が被検出円板９５回転により外周部の被検出部９５ａ，９５ｂの存在の有無を検出できるように構成されている。
換言すれば、第一センサ部１１２は、駆動歯車４７が従動歯車４１に噛合するだけ前後方向に移動した否かを移動用モータ５８のモータ軸６０の回転量によって検出するよう構成されている。
【００４４】
図４，図５、図１３，図１４に示すように、駆動歯車４７と従動歯車４１とが動力を伝達できるように噛合したか否かを支持台５７に対する移動台５５の前後方向位置で検出するための、非連結検出部としての第二センサ部１１３が、支持台５７と移動台５５とに分離して設けられている。
第二センサ部１１３は、支持台５７側に設けられた検出部１１３ａと、移動台５５側に設けられた被検出部１１３ｂとから構成されている。検出部１１３ａは、発光素子を備える発光片と受光素子を備える受光片とが左右方向に離間して設けられており、被検出部１１３ｂは発光片と受光片との間に介入することで検出部での発光・受光を遮光するものである。
第二センサ部１１３は駆動歯車４７と従動歯車４１とが噛合しているかいないかを検出するものである。この第二センサ部１１３によって、第一センサ部１１２が、駆動歯車４７および従動歯車４１の噛合状態を検出していたとしても、前記噛合状態となるまで移動台５５が支持台５７に対して移動しておらず、実際には噛合していない状態を検出することが可能である。
【００４５】
駆動歯車４７および従動歯車４１はともに円板状に形成されて対向する側と反対側に突出する支軸６２，６３が形成されている。駆動歯車４７および従動歯車４１の対向面は、それぞれ当接面および被当接面とされている。当接面および被当接面の形状は、実質的に全く同一の形状に形成されているから、ここでは駆動歯車４７の当接面についてその形状を詳細に説明して、被当接面の説明に代える。
【００４６】
当接面は、支軸６２の中心である軸線６６を中心として径方向外方へ向かうほど互いに周方向の離間距離が大きくなる放射状でしかも周方向断面において、底角の何れもが直角でない二等辺三角形状で、且つ周方向に連続する歯溝６８，６９から形成されている。なお、駆動歯車４７において、歯６８が凸に相当し、溝６９が凹に相当する。
【００４７】
各歯６８の高さ、すなわち頂部（被当接面に対向する先端である頂角側の筋）の高さ位置は、溝６９の頂部を基準として同一に設定されている。しかも各歯６８は、その頂部の高さが軸心へ向かって低くなるよう傾斜しており、各溝６９はその頂部の高さが軸心へ向かって高くなるよう傾斜しており、両頂部は駆動歯車４７の中心である軸線６６においてその高さが一致するよう形成されている。具体的に、両頂部の駆動歯車４７の軸線６６位置での高さは、径方向外端での歯溝６８，６９の高さの中間に位置するよう設定されているものである。
上記のように当接面および被当接面を形成することにより、従動歯車４１および駆動歯車４７の軸線６６，６７どうしを同一線上として両者の当接面および被当接面が対向するよう当接させると、両者の歯溝６８，６９、すなわち歯６８，６８の斜面である側面どうしが周方向に、且つ軸線方向に隙間なく当接して噛合することになる。
【００４８】
供給用モータ５４のモータ軸６１が、水薬２の量を必要なだけ水薬ボトル４に供給しただけ回転したかどうかを検出する第三センサ部１１４が設けられている。第三センサ部１１４は、モータ軸６１とともにモータ軸６１回りに回転する被検出体１１５と、被検出体１１５の回転数を検出する発光片および受光片とを備えたセンサ１１６とから構成されており、発光片は発光素子を備え受光片は受光素子を備え、発光片と受光片は前後方向に離間して配置されている。
被検出体１１５は薄型の円盤状に形成されており、その外周に径方向の凹凸が形成されており、被検出体１１５の回転による該凹凸の検出により、被検出体１１５の回転数（回転量）を知るよう構成されている。
【００４９】
次に、上記構成の水薬供給装置１の動作説明を、水薬供給装置１の動作制御を行う制御装置の機能に基づいて、図１５を参照しつつ説明する。使用する供給ボトル３を単独的に選択するよう、水薬供給装置１に敷設した不図示の操作部分を操作すると、制御装置は回転駆動部１７を駆動させて、使用しようとする供給ボトル３を作業者の正面側に対向するよう位置させるよう、ノズル取付け板５３および載置体５を上下方向軸線１６回りに必要に応じて所定角度だけ回動させる。
続いて制御装置は、移動装置５２を駆動することで駆動歯車４７を水平方向に移動させて、従動歯車４１に駆動歯車４７を噛合（嵌合）させる。すなわち、図８で示すように、押圧ローラ７３が第一被押圧体７４の対向面７４ａに当接していて第一被押圧体７４と第二被押圧体７５の対向面７４ａ，７５ａどうしが平行な状態から、移動用モータ５８を駆動してそのモータ軸６０を軸心回りに回転（例えば図８において時計方向）させる[ステップ１]。
そうすると、押圧ローラ７３が第一被押圧体７４の対向面７４ａから離間して第二被押圧体７５の対向面７５ａに向かって移動し、押圧ローラ７３の外周面が第二被押圧体７５の対向面７５ａにバネ体７６側で当って対向面７５ａを前方側に押圧し、第二被押圧体７５がピン１１０回りに回動するような前方への押圧力を受け、ガイド機構５６に案内されつつ移動台５５が支持台５７に対して前方へ移動する。バネ体７６の弾性は、供給用モータ５４、移動台５５、駆動歯車４７等の重さ、ガイド機構５６での摩擦力等を考慮して、押圧ローラ７３が第一被押圧体７４の対向面７４ａを押圧した際に、移動台５５が移動することなく第二被押圧体７５のみがピン１１０回りに回動することがないように予め設定しておく必要がある。
【００５０】
モータ軸６０の回動とともに被検出円板９５がモータ軸６０とともに回動して、図９に示すように被検出部９５ｂに代わって被検出部９５ａが第一センサ部１１２によって検出されると[ステップ２]、制御装置は、移動用モータ５８の駆動を停止する[ステップ３]。
移動用モータ５８の駆動を停止するとモータ軸６０の回転および被検出円板９５の回転も停止するが、このとき第二センサ部１１３が移動台５５の所定位置である駆動歯車４７と従動歯車４１とが噛合する位置まで移動しているかどうかを検出する[ステップ４]。
仮に第二センサ部１１３が移動台５５の所定位置である駆動歯車４７と従動歯車４１とが噛合する位置まで移動していれば、検出部１１３ａが被検出部１１３ｂを検出するからその信号によって制御装置は供給用モータ５４に駆動信号を出力して、そのモータ軸６１を、必要な量の水薬２が水薬ボトル４に供給されるだけ回転させる[ステップ５]。
図９には、移動台５５が駆動歯車４７と従動歯車４１とが噛合する位置まで移動している状態を示している。
【００５１】
必要な量の水薬２が水薬ボトル４に供給されると、制御装置は、移動用モータ５８に反転信号を出力し[ステップ６]、再び被検出部９５ｂが第一センサ部１１２によって検出されると[ステップ７]、その信号により制御装置は移動用モータ５８を停止させる[ステップ８]。
その後は、ノズル取付け板５３および載置体５を上下方向軸線１６回りに間欠的に回転させて、必要な供給ボトル３を単独的に選択して上記[ステップ１]〜[ステップ８]を繰返すことで水薬ボトル４に水薬を供給する。
【００５２】
[ステップ４]において、第二センサ部１１３が移動台５５の所定位置である駆動歯車４７と従動歯車４１とが噛合する位置まで移動していれば、検出部が被検出部を検出し、駆動歯車４７と従動歯車４１とが噛合する位置まで移動していると判断されるが、該検出部が被検出部を検出しない場合では、移動台５５が、従動歯車４１に駆動歯車４７が噛合する位置まで移動していないと判断される。このような状態は、駆動歯車４７および従動歯車４１の歯６８の先端どうしが前後方向で当接している状態と考えられる。
【００５３】
図１０に上記状態を示しており、移動台５５は駆動歯車４７と従動歯車４１の歯溝６８，６９どうしが噛合する位置まで移動していないから、図９における、支持台５７に対する移動台５５の平面突出寸法ｔ１に比べて、図１０における支持台５７に対する移動台５５の平面突出寸法ｔ２は、歯溝６８，６９の高さｔ３だけ小さくなっている。
【００５４】
しかしながら、移動用モータ５８のモータ軸６０の回転量は同一であるから、歯溝６８，６９の高さｔ３に応じた移動台５５の移動量を何れかの構成部分で吸収しなければならない。そこで、高さｔ３に応じた移動台５５の移動量は、押圧ローラ７３に第二被押圧体７５がバネ体７６の弾性に抗して押圧されてピン１１０回りに大きく回動することで吸収する構成としている。換言すれば、バネ体７６が伸びることにより、駆動歯車４７および従動歯車４１の歯６８どうしの前後方向の当接力が、所定の弾性を有したバネ体７６が伸長することで吸収される。
したがって、駆動歯車４７および従動歯車４１の歯６８の先端どうしが前後方向で当接した場合にバネ体７６がそれまで以上に伸長を開始すれば、移動用モータ５８が駆動を継続したとしても過負荷が掛かるのを抑制することができ、移動装置５２等の電気機械機器の損傷・故障を効果的に防止して、長寿命化を実現することができる。
【００５５】
[ステップ４]で、駆動歯車４７および従動歯車４１の歯６８どうしの当接が判断されると、制御装置は、移動用モータ５８に反転信号を出力する[ステップ９]。これは再び被検出部９５ｂが第一センサ部１１２によって検出されるまで行われ[ステップ１０]、移動台５５を元の位置に復帰させる。
つまりは、この実施形態では、移動装置５２を駆動歯車４７と従動歯車４１との離間手段として兼用し、第一センサ部１１２を離間検出部として兼用している。さらに、第一センサ部１１２および第二センサ部１１３は、駆動歯車４７および従動歯車４１の円滑な（駆動伝達可能な）噛合を検出する検出部として用いられるとともに、駆動歯車４７および従動歯車４１の歯６８どうしの当接（駆動伝達不可能）状態であることを検出する非連結検出部として用いられる。
そして、[ステップ１]に戻る前に、制御装置は、供給用モータ５４を、駆動歯車４７の歯溝６８，６９が半ピッチ分だけ、もしくは１．５ピッチ、２．５ピッチ等、従動歯車４１の歯溝６８，６９の歯６８どうしが当接しないようにモータ軸６１を回転させる[ステップ１１]。
【００５６】
あるいは、図示しないが、[ステップ１０]で移動台５５を元の位置に戻して後、[ステップ１１]に至る間に、移動用モータ５８を駆動して、1回または２回だけ移動台５５を再び駆動歯車４７が従動歯車４１に噛合するよう前方に移動させる制御を行ってもよい。
このようにすることにより、場合によっては駆動歯車４７が従動歯車４１に噛合することもあり得るからである。そうすれば、[ステップ１１]に移行する必要はない。また、前述のように、1回または２回だけ移動台５５を再び駆動歯車４７が従動歯車４１に噛合するよう前方に移動させても第二センサ部１１３が被検出部を検出しない場合は、エラー表示をするよう制御することも可能である。
さらに、移動台５５を元の位置に復帰させるために、上記[ステップ６]、[ステップ９]において制御装置は、移動用モータ５８に反転信号を出力するよう構成したがこれに限定されるものではなく、再び被検出部９５ｂが第一センサ部１１２によって検出されるまで、モータ軸６０をそれまでと同様の方向に回転させるように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施形態を示す水薬供給装置の全体構成を示す正面図
【図２】同じく図１におけるＡ−Ａ線断面図（側面断面図）
【図３】同じく図１におけるＢ―Ｂ線断面図（平面断面図）
【図４】同じく移動装置を主として描いた一方向からの斜視図
【図５】同じく移動装置を主として描いた他方向からの斜視図
【図６】同じく供給ポンプの非使用状態を示す内部構造を示す正面図
【図７】同じく供給ポンプの使用状態を示す内部構造を示す正面図
【図８】同じく移動装置を主とした図で、駆動歯車と従動歯車とが離間した状態の平面図
【図９】同じく移動装置を主とした図で、駆動歯車と従動歯車とが噛合した状態の平面図
【図１０】同じく移動装置を主とした図で、駆動歯車と従動歯車の歯どうしが当接した状態の平面図
【図１１】同じく移動装置を供給ポンプ側から見た正面図
【図１２】同じく駆動歯車と従動歯車とが離間した状態の側面断面図
【図１３】同じく駆動歯車と従動歯車とが噛合した状態の側面断面図
【図１４】同じく駆動歯車と従動歯車の歯どうしが当接した状態の側面断面図
【図１５】同じく制御フローチャート
【符号の説明】
【００５８】
１…水薬供給装置、２…水薬、３…供給ボトル、４…水薬ボトル、５…載置体、１６…上下方向軸線、１７…回転駆動部、１８…供給ポンプ、２０…ポンプ駆動部、２２…供給ノズル、２３…取付手段、２４…載置台、２５…昇降装置、２８…回転用モータ、２９…供給管、４１…従動歯車、４７…駆動歯車、５２…移動装置、５４…供給用モータ、５５…移動台、５６…ガイド機構、５７…支持台、５８…移動用モータ、６８…歯、６９…溝、７３…押圧ローラ、７４…第一被押圧体、７５…第二被押圧体、７６…バネ体、９５…被検出円板、９５ａ，９５ｂ…被検出部、１１２…第一センサ部、１１３…第二センサ部、１１４…第三センサ部
【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】
0005276841.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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