液体输出装置及液体输送方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及液体输出装置及液体输送方法。
【背景技术】
[0002]作为输送液体的液体输送装置，已知有专利文献1记载的微型栗。在微型栗中，沿管道配置有多个棘爪，通过凸轮依次推压棘爪使得管道被挤压，从而实现液体的输送。此夕卜，还设有编码器，用于测算凸轮或者旋转驱动凸轮的转子的旋转角度。
[0003]在如专利文献1所记载的液体输送装置中，存在重复进行液体的输送动作和停止动作的情况。例如将液体输送装置用作胰岛素注射装置时，在一分钟内只有3秒钟进行输送胰岛素液体，剩下的57秒内则停止输送液体，这个动作被重复进行。在这种胰岛素注射装置中，对胰岛素的输送量进行详细控制的必要性非常高，因此使用光学式编码器使得能够对凸轮或转子的旋转角度进行高精度的检测。然而，如果使光学式编码器的发光部及受光部的电源一直处于接通状态，则会在液体输送动作停止时产生不必要的电能消耗。
[0004]此外，在如专利文献1所记载的液体输送装置中，为了进行高精确的液体输送(送液)，需要利用编码器对凸轮的旋转角度进行高精度的检测。即，例如需要在一分钟内进行送液动作的3秒钟时间内，输送准确量的胰岛素。然而，如果重复进行送液动作及停止动作，则由于在停止送液时施加外力等原因导致凸轮错位、或者由于凸轮的旋转机构产生齿隙(/《、y夕歹、y > 1 )，而使检测位置发生变化、或者由于编码器而使检测值发送变化，从而产生误差。此外，也存在由于噪声等的影响而导致编码器的检测值发生变化的可能性。当发生这种变化时，实际凸轮或转子的旋转角度变得不明确，因而很难在从停止状态转到重新开始送液动作的状态时，输送准确量的液体。
[0005]在先技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本专利特开2013-24185号公报
【发明内容】
[0008]本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，在由转子的旋转所驱动的液体输送装置中，减少编码器的电能消耗。
[0009]并且，其目的还在于，在由转子的旋转所驱动的液体输送装置中，降低编码器检测值的变化。
[0010]为解决上述问题的本发明的主要发明为一种液体输送装置，其特征在于，具备:驱动机构，具有在输送液体时旋转的转子；以及检测部，检测所述转子的旋转角度，与进行所述驱动机构的驱动和停止的切换同步地切换所述检测部的电源的接通和切断。
[0011]本发明的其他特征将通过本说明书及附图进行明示。
【附图说明】
[0012]图1为液体输送装置1的整体斜视图。
[0013]图2为液体输送装置1的分解图。
[0014]图3为液体输送装置1的截面图。
[0015]图4为液体输送装置1的内部透视俯视图。
[0016]图5为栗部5的概要说明图。
[0017]图6为用于说明液体输送装置1的检测部40及控制部50的框图。
[0018]图7为对驱动机构12所具有的各类检测部40进行说明的图。
[0019]图8为形成于凸轮11的凸轮侧反射部111的说明图。
[0020]图9为形成于转子122的第一转子侧反射部124及第二转子侧反射部125的说明图。
[0021 ] 图10为表示信号CAM_Z、R0T_Z、R0T_A、R0T_B之间关系的图。
[0022]图11为对R0T_A与R0T_B之间的关系进行说明的图。
[0023]图12为对由检测部40检测转子122的旋转角度时的动作进行说明的侧视图。
[0024]图13为对输出输出信号R0T_A的电路(编码器电路400)进行说明的图。
[0025]图14为对滞后特性进行说明的图。
[0026]图15为对编码器电路400的变形例进行说明的图。
[0027]图16为表示将驱动机构12从停止状态转换为驱动状态时的流程的图。
[0028]图17为表示将驱动机构12从驱动状态转换为停止状态时的流程的图。
[0029]图18为对将驱动机构12从停止状态转换为驱动状态时的电源控制进行说明的图。
[0030]符号说明
[0031]1液体输送装置；5栗部；10主体；11凸轮；12驱动机构；19电池；111凸轮侧反射部；121 压电致动器；122 转子；123减速传递机构；123A 传递齿轮；124第一转子侧反射部；125 第二转子侧反射部；20 贮液盒(力一卜y y 9 ) ;21 管；22棘爪(7 4 >力'一)；25管引导壁；26贮存部；30贴敷部(/《、y于)；40检测部；41凸轮旋转检测部；41A发光部；41B受光部；43第一转子旋转角度检测部；43A发光部；43B 受光部；43BR 电阻；44 第二转子旋转角度检测部；44A 发光部；44B 受光部；45转子旋转检测部；45A发光部；45B受光部；50控制部；51计数器；52存储部；53运算部；54驱动器；400编码器电路；401电压跟随器；402A、402B电压跟随器电阻；410 比较电路；411比较器；412A、412B基准电压电阻；413A、413B分压电阻；414A、414B滞后电阻；420再设定电路；421电阻；422电阻；423再设定部
【具体实施方式】
[0032]根据本说明书及附图，至少可以明确以下事项。
[0033]一种液体输送装置，其特征在于，具备:驱动机构，具有输送液体时旋转的转子；以及检测部，检测所述转子的旋转角度，与进行所述驱动机构的驱动和停止的切换同步地切换所述检测部的电源的接通和切断。
[0034]根据所述液体输送装置，由于在驱动机构非运行期间检测部的电源切断，因此能够降低在进行液体输送动作时的检测部的电能消耗。此外，通过降低检测部的电能消耗，能够降低整个液体输送装置的电能消耗。
[0035]该液体输送装置优选，所述检测部具有:发光部，进行光照射；受光部，接收照射的所述光，与所述驱动机构的电源的接通和切断的切换同步地切换所述发光部的电源的接通和切断。
[0036]根据这种液体输送装置，在进行液体输送动作时，能够减少检测部中能耗大的发光部的电能消耗。通过减少发光部的电能消耗，能够大幅降低液体输送装置整体的电能消耗。
[0037]该液体输送装置优选，所述检测部具有根据所述转子的旋转角度的检测值输出规定大小的输出信号的编码器电路，与所述驱动机构的电源的接通和切断的切换同步地切换所述编码器电路的电源的接通和切断。
[0038]根据这种液体输送装置，能够减少检测部的构成要素中编码器电路的电能消耗。由此，在通过液体输送装置进行液体输送动作时，能够降低转子的旋转角度检测动作的电能消耗。
[0039]所述液体输送装置优选，在开始所述驱动机构的驱动时，接通所述发光部的电源置之后接通所述编码器电路的电源，在停止所述驱动机构的驱动时，切断所述编码器电路的电源置之后切断所述发光部的电源。
[0040]根据这种液体输送装置，即使在重复进行驱动机构的驱动与停止的间歇驱动的情况下，也能够既高精度地控制液体输送动作，又减少检测部的电能消耗。即，在液体输送装置中能够兼顾高精度的液体输送动作和电能消耗的减少。
[0041]所述液体输送装置优选，所述检测部具有:编码器，检测所述转子的旋转角度；比较电路，将所述编码器检测出的检测值与规定的基准值进行比较，并输出高电平或低电平的信号；以及基准值设定部，检测输出的所述信号，并改变所述基准值。
[0042]根据这种液体输送装置，在进行液体输送动作时，能够抑制编码器检测值的变动，从而能够对驱动机构的驱动和停止动作进行更准确的控制。由此，能够对与驱动机构的驱动同步接通电源的时机、以及与驱动机构的停止同步切断电源的时机进行高精度的控制，并能够减少液体输送装置中在进行重复驱动与停止这种液体输送动作(间歇驱动)时的电能消耗。
[0043]所述液体输送装置优选具有再设定部，当进行重复所述驱动机构的驱动与停止的间歇驱动时，存储在所述驱动机构停止的时刻输出的所述信号的电平，当再次驱动所述驱动机构时，将与存储的所述信号的电平相对应的大小的再设定电压施加至所述比较电路。
[0044]根据这种液体输送装置，即使在在驱动机构停止期间由于外力等的影响而使凸轮或转子的位置发生了偏移的情况下，也能够在驱动机构再开始驱动时，以与驱动停止时相同的状态对凸轮等的旋转进行控制，因而能够更准确地控制驱动机构的驱动/停止动作。由此，能够更准确地控制切换检测部电源的接通与切断的时机，从而更容易降低液体输送装置中间歇驱动时的电能消耗。
[0045]所述液体输送装置优选，所述比较电路具有比较器，将输入电压的大小与基准电压的大小进行比较，并输出所述高电平或所述低电平的信号，所述再设定部将所述再设定电压施加至输入所述比较器的所述输入电压的端子。
[0046]根据这种液体输送装置，通过向比较器的输入电压侧施加再设定电压，使得再开始驱动机构的驱动时易于再现驱动机构停止时的输出信号的电平。由此，能够更准确地控制驱动机构的驱动/停止动作，因而能够对液体输送装置中间歇驱动时的液体输送动作进行高精度的控制。
[0047]所述液体输送装置优选，所述比较电路具有比较器，将输入电压的大小与基准电压的大小进行比较，并输出所述高电平或所述低电平的信号，所述再设定部将所述再设定电压施加至输入所述比较器的所述基准电压的端子。
[0048]根据这种液体输送装置，通过向比较器的基准电压输入侧施加再设定电压，使得再开始驱动机构的驱动时易于再现驱动机构停止时的输出信号的电平。由此，能够更准确地控制驱动机构的驱动/停止动作，因而能够对液体输送装置中间歇驱动时的液体输送动作进行高精度的控制。此外，由于再设定电压可以施加在比较器的输出侧与基准电压输入侧之间的任意位置，因此电路设计的自由度增加，能够实现液体输送装置结构的小型化。
[0049]所述液体输送装置优选，所述检测部具备:第一编码器，检测所述转子的旋转角度；第二编码器，在与所述第一编码器不同的位置检测所述转子的旋转角度；以及控制部，根据当所述第一编码器输出的信号电平发生变化时所述第二编码器的输出信号的电平是高电平还是低电平，判断所述转子的旋转方向。
[0050]根据这种液体输送装置，即使在在驱动机构停止期间由于外力等影响导致转子的旋转位置发生偏差的情况下，由于能够指定偏差的方向，因此也易于对该偏差进行修正。由此，使驱动机构从停止状态再开始驱动时，容易进行更准确的液体输送动作。
[0051]所述液体输送装置优选，具备:凸轮，被所述转子的旋转所驱动，由此进行液体的输送；旋转检测编码器，检测所述凸轮和所述转子中的至少一个的旋转基准位置；旋转角度检测编码器，检测所述转子的旋转角度；以及控制部，检测由所述旋转检测编码器检测出的所述凸轮和所述转子中的至少一个的旋转基准位置、与由所述旋转角