This page is an automatic translation to Japanese of Open-source syringe pump.This translation is distributed in the hope that it will be useful, but without any guarantee of accuracy.Read more...
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ダブルポンプ.jpg
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タイプ紙
として引用 ソース文書の引用リファレンス。Bas Wijnen、Emily J. Hunt、Gerald C. Anzalone、Joshua M. Pearce、2014 年。オープンソース シリンジ ポンプ ライブラリ、PLoS ONE 9(9): e107216。doi:10.1371/journal.pone.0107216 オープンアクセス
FA情報アイコン.svg下向きのアイコン.svgプロジェクトデータ
著者バス・ワイネン
エミリー・J・ハント
ジェラルド・C・アンザローネ
ジョシュア・M・ピアース
位置ミシガン州、米国
状態 設計
モデル化された
試作済み
確認済み
検証者ほとんど
OKHマニフェストダウンロード
FA情報アイコン.svg下向きのアイコン.svgデバイスデータ
指示の作成https://github.com/mtu-most/franklin
ハードウェアライセンスCERN-OHL-S
認証OSHWA 認定を開始する
ミシガン工科大学のオープン持続可能性技術ラボFree Appropriate Sustainable TechnologyでJoshua Pearce 博士にお問い合わせください。
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この記事では、ほぼすべての研究室での使用に適した高品質の科学機器を開発および製造するための新しいオープンソースの方法について説明します。シリンジ ポンプは、無料で利用できるオープンソースのコンピューター支援設計 (CAD) ソフトウェアを使用して設計され、オープンソースのRepRap 3-D プリンターとすぐに入手できる部品を使用して製造されました。設計、部品表、および組立説明書は、使用したい人であれば誰でも世界中で入手できます。 CAD ソフトウェアと RepRap 3-D プリンタの使用方法について詳しく説明します。 (部分的にオープンソースの) Raspberry Piコンピューターをワイヤレス制御デバイスとして使用する方法も説明されています。シリンジポンプの性能が評価され、評価に使用された方法が詳しく説明されています。コントローラーとウェブベースの制御インターフェースを含むシステム全体のコストは、同様の性能を持つ市販のシリンジ ポンプに支払うと予想されるコストの 5% 以下です。この設計は、慎重に制御された試薬、医薬品の投与、粘性 3D プリンタ メディアの送達など、シリンジ ポンプを必要とする特定の研究活動のニーズに適合する必要があります。

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E. Hunt D80 のオープンソース シリンジ ポンプに関するプレゼンテーション

材料と道具

注: このページでは、機械の構築とソフトウェアのインストールについて説明します。この論文では、最初に実装されたエレクトロニクスについて説明します。このメソッドはもう維持されていません。デバイスを制御するには、 RAMPS や Melzi and Franklinなどの 3D プリンター コントローラーを使用することが推奨されています。古い方法については、このページの「ディスカッション」タブで詳しく説明されています。
シリンジポンプ用材料
シリンジポンプアッセンブリーの部品です。
材料
3D プリントカウント
モーターエンド1
キャリッジ1
プランジャ ホルダーベース1
プランジャーホルダータブ1
ボディホルダー2
アイドラーエンド1
モーターと金属カウント
NEMA17モーター1
5mm×5mmシャフトカップリング1
625zボールベアリング2
LM6UU リニアベアリング2
M3×10mm 六角穴付きボルト6
M3×20mm 六角穴付きボルト4
M3×40mm 六角穴付きボルト4
M3六角ナット13
M5六角ナット5
M5ねじ棒 0.2m1
6mm A2工具鋼 0.2m2
必要な工具
シリンジポンプの組み立てに必要な工具です。
ツール
M3 アレンキー
3mmドリルビット

オープンソースのシリンジポンプを構築する方法

1
モーター端をモーターに取り付ける

4 つの M3 ワッシャーと 4 つの M3 x 20mm ソケットヘッドキャップネジを使用して、モーターをモーター端に固定します。

2
モーターエンドに金属棒を挿入

2 本の金属ロッドをモーター端に挿入し、2 本の M3 ナットと 2 本の M3 x 10mm ソケットヘッドキャップネジで所定の位置に固定します。

3
モーターに接続されたねじ付きロッド

ネジ付きロッドをカプラーに途中まで挿入し、残りの半分をモーター上に置き、固定します。

4
中空のキャリッジ

手持ちのドリルビットまたはナイフを使ってキャリッジの両端をくり抜き、プラスチックに穴を開けます。

5
MOST step04.JPG

リニア ベアリングとナットがキャリッジに挿入されています。]] リニア ベアリングをキャリッジのくり抜かれた端の所定の位置にはめ込みます。次に、M5 ナットをキャリッジ底部のナット トラップに挿入します。

6
MOST step05.JPG

プランジャー ホルダーのベースをキャリッジに取り付けます。]プランジャー ホルダーのベースを M3 ナット 2 個と M3 x 10mm ソケット ヘッド ボルト 2 本でキャリッジに取り付けます。

7
接続された分離容器。

ロレム・イプサム・ドルー・シット・アメット、コンセクテトゥール・アディピシング・エリート、セド・エイウスモッド・テンポラ・インシダント・アウト・レイバーとドローレ・マグナ・アリクア。必要最小限の費用で、商品の結果に応じて液体を排出してください。

8
ロッドにねじ込まれたキャリッジ

キャリッジをネジ付きロッド上にスライドさせ、2 本の金属ロッドがリニア ベアリングに収まっていることを確認します。

9
MOSTステップ08.JPG

M5 ナットがねじ付きロッドに取り付けられています。]] キャリッジがねじ付きロッドの途中まで下がったら、2 つの M5 ナットをねじ付きロッドにねじ込みます。

10
アイドラーエンドにベアリングを挿入

2 つのベアリングをアイドラー端の円形スロットに挿入します。

11
ロッドに取り付けられたアイドラーエンド

次に、アイドラー端をロッド上にスライドさせ、ネジ付きロッドの端にあるさらに 2 つの M5 ナットで固定します。ロッドにすでに取り付けられている 2 つのナットをアイドラー端まで押して固定します。

12
本体内のシリンジとプランジャーホルダー

シリンジ本体を本体ホルダーに挿入し、プランジャーをプランジャーホルダーのベースにスライドさせます。

13
本体内のシリンジとプランジャーホルダー

4 本の M3 x 40 mm ボルト、4 つの M3 ワッシャー、および 4 つの M3 ナットを使用して、2 つの保持ピースをポンプのアイドラー端に固定します。 2 つのナットをホルダーのキャリッジに近い上部に置き、2 つのナットをホルダーの底部のアイドラー端に置きます。

14
取り付けられたシリンジ

プランジャーホルダーのタブをプランジャーの上に差し込んでポンプに固定し、使用時の滑りを防ぎます。

コントローラー: 接続と校正

Franklin を使用してデバイスを制御するための説明です。最新バージョンはGithubから無料で入手できます。

(この論文では、当初実装されたままの電子機器について説明しています。この方法は現在は維持されていません。現在は、オンラインで入手できる RAMPS や Melzi などの RepRap 3-D プリンタ コントローラを使用することをお勧めします。また、Franklin が制御するには、元の手順は「ディスカッション」タブで参照できます。)

モーターは、最初の軸 (通常は X と呼ばれます) 用の端子で制御基板に接続する必要があります。 Franklin で、所有しているボードのプロファイルをロードし、プロファイルをセットアップしてポンプを校正します。

1
温度の数を 0、位置軸を 1、エクストルーダーとフォロワーを 0 に設定します。
温度の数を 0、位置軸を 1、エクストルーダーとフォロワーを 0 に設定します。
2
両方のリミットスイッチを無効にします。
両方のリミットスイッチを無効にします。
3
カップリングを 100 ステップ/mm、速度制限を 20 mm/s に設定します。
カップリングを 100 ステップ/mm、速度制限を 20 mm/s に設定します。
4
ポンプをホームに戻します。
スイッチの位置を 0 に設定し、ポンプをホームに戻します。現在位置がスイッチ位置に設定されます。
5
x 位置入力を選択します。
x 位置入力を選択します。次に、上下の矢印を押してポンプを小さなステップで動かし、ページを上下に押して大きなステップで動かします。
6
必要に応じて方向を変更します。
ポンプは正の方向に移動すると液体を押し出します。間違った方向に動いている場合は、反転させてください。
7

大きなマーカーを少し超えてシリンジを引き出します。次に、プランジャーが正確にマーク上に来るように、小さなステップでシリンジを大きなマーカーまで押します。 （ガタつきがあるので、押し込みだけで全ての作業を行いたい）

8

ホームボタンをクリックして位置を 0 に設定します。

9

別のマーカーに到達するまでさらに押します (距離が長いほど良いです)。押すだけで確実に行うために、最後は必ずスモールステップで行うようにしましょう。

10

現在位置を記録します。

11

報告された mm とカップリングの数をマーカー間のミリリットル数で割ります。これがこのシリンジの正しいカップリング値です。

12
プロファイルを保存します。

正しいカップリングを設定した後、最大速度を適切な値に調整し (高すぎるとモーターがスキップします)、プロファイルに名前を付けて保存します。また、このプロファイルをデフォルトとして設定します。

13
プロファイルをエクスポートします。

エクスポート リンクを右クリックし、ターゲットをコンピュータ上のわかりやすい場所に保存します。必要に応じて、このファイルを使用してプロファイルを復元します。

14
単位を変更します。

インターフェイスを正しくしたい場合は (もちろんそうします)、プレーン テキスト エディタでプロファイルを開き、unit_name 設定を mm から mL に変更します。それを保存し、新しい設定をインポートします。インターフェイス内のすべてのユニットがどのように変化するかに注目してください。

これでポンプを使用する準備が整いました。 X 位置エントリを使用して手動で移動することも、X 座標を移動する G コードをアップロードして、事前にプログラムされたパターンで移動することもできます。簡単な G コードの例は次のとおりです。

最小ポンプ速度
最小ポンプ量はモーターの 1 ステップです。どのくらいの量になるかは注射器のサイズによって異なります。ここで、リードスクリューのピッチは 0.8mm で、モーターは 1 回転あたり 3200 マイクロステップを実行するため、1 ステップは 0.8mm/3200=250nm のプランジャーの動きになります。 25mlシリンジの断面積は約4cm2なので、1ステップはそれらの積、0.1mm3=0.1μLとなります。
ポンプの速度に最小値はありませんが、ステップ サイズに近づくと、流れは連続的ではなく顕著な段階的になります。たとえば、1μL/min が必要な場合、6 秒ごとに 1 ステップが実行されます。
こちらも参照
連携した取り組み
ニュースで
エミリーポンプ.jpg  
「またある日、実用的で誇大宣伝のない、現実的で具体的な 3D 印刷可能なツールのリストに、新たな驚異的な追加が行われ、歓迎すべき変化がもたらされるはずです。今度は、賞賛の声を上げ、眼鏡をあげることができるのは科学界です。彼らは 3D プリントされたシリンジ ポンプのメリットを享受し、バンドルを節約しようとしています。」
FA情報アイコン.svg下向きのアイコン.svgページデータ
キーワードosat、オープンソース光学系、3D プリンティング、オープンソース ハードウェア、オープンソース科学ハードウェア、シリンジ ポンプ
SDGsSDG09 産業のイノベーションとインフラストラクチャー
著者ジョシュア・M・ピアース、バス・ワイネン
ライセンスCC-BY-SA-3.0
言語英語(en)
関連しているサブページ、ページのリンクはこちら
別名オープンソース シリンジ ポンプ ライブラリ、オープンソース シリンジ ポンプ
インパクト45,860 ページビュー
作成した2014 年8 月 15 日、ジョシュア M.ピアース
修正済み2023 年10 月 23 日、StandardWikitext ボットによる
として引用ジョシュア・M・ピアース、バス・ワイネン（2014–2023）。「オープンソースシリンジポンプ」。アペディア。 2024 年 1 月 30 日に取得。
APIクエリ基本、セマンティック、html、ファイル、その他







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