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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft einen Verdrängungskörper für eine Schlauchpumpe, umfassend einen um eine zentrale Drehachse drehbaren Träger, an dem eine Mehrzahl von jeweils um eine parallel zur Drehachse ausgerichtete Rollenachse drehbaren Andruckrollen angeordnet sind, wobei die Rollenachse jeweils senkrecht zur Drehachse verschieblich am Träger gelagert und nach radial außen federvorgespannt ist.
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Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Schlauchpumpe, umfassend ein Widerlager zur Fixierung eines flexiblen Schlauchs mit vorgegebenem Schlauchdurchmesser in einer vorgegebenen Schlaucherstreckungsrichtung und einem mit wenigstens einem Verdrängungskörperelement aufgebauten Verdrängungskörper, wobei das Verdrängungskörperelement jeweils einen Träger mit einem vorderen und einem hinteren Trägerende umfasst, im Bereich dessen vorderen Trägerendes eine um eine Rollenachse drehbare Andruckrolle angeordnet ist, und wobei die Rollenachse zum vorderen Trägerende hin federvorgespannt ist und der Verdrängungskörper relativ zu dem Widerlager derart bewegbar ist, dass die Andruckrolle weniger als der vorgegebene Schlauchdurchmesser von dem Widerlager beabstandet längs der vorgegebenen Schlaucherstreckungsrichtung verfahrbar ist.
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Stand der Technik
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Ein derartiger Verdrängungskörper für eine Schlauchpumpe ist bereits aus der
US 4,278,085 bekannt.
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Verdrängungskörper für Schlauchpumpen weisen bekanntermaßen häufig Rollen auf, die beim Pumpvorgang über den Schlauch fahren und diesen dabei an einem geeigneten Widerlager zusammenquetschen. Der aus der
US 4,278,085 bekannte Verdrängungskörper verfügt über einen um eine zentrale Drehachse drehbaren Rotor, an dem vier derartige Rollen jeweils an parallel zur Drehachse ausgerichteten Rollenachsen angeordnet sind. Jede der Rollenachsen ist dabei in einer Achsengabel gefasst, die radial verschieblich am Rotor gelagert ist. Durch eine zwischen der Gabelbrücke der Achsengabel und dem Rotor abgestützten Spiralfeder werden jeweils Achsengabel, Achse und Rolle radial nach außen federvorgespannt. Eine derartige Federvorspannung ist bekanntermaßen vorteilhaft, da ein und dieselbe Schlauchpumpe häufig für verschiedene Schläuche mit unterschiedlichen Schlauchdurchmessern eingesetzt werden muss. Allerdings muss hierfür auch die Funktionsfähigkeit der Federn durch regelmäßige Reinigung sichergestellt werden. Allgemein müssen insbesondere die Verdrängungskörper von Schlauchpumpen, die im medizinischen Bereich Verwendung finden, aufgrund der hier vorgeschriebenen Hygienestandards häufig gereinigt werden.
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Bei dem aus der
US 4,278,085 bekannten, gattungsbildenden Verdrängungskörper ist nachteilig, dass dieser nur aufwendig zerlegt und wieder montiert werden kann. Hierdurch kann die Reinigung des Verdrängungskörpers nur mit einem erheblichen Wartungsaufwand gewährleistet werden. Zudem kann er durch seinen massiven Aufbau nicht in klein dimensionierten Schlauchpumpen eingesetzt werden.
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Ein weiterer Verdrängungskörper, bei dem die Rollenachsen mittels Torsionsfedern federvorgespannt sind, ist aus der
US 2012/0175292 A1 bekannt.
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Aufgabenstellung
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen bei kompaktem Aufbau leicht zu wartenden Verdrängungskörper für eine Schlauchpumpe zur Verfügung zu stellen.
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Darlegung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass die Rollenachse jeweils als eine mit Übermaß in Verschiebungsrichtung auf einen trägerfesten Zapfen aufgesteckte Hohlachse ausgebildet ist, zwischen deren nach radial innen gerichtetem Innenseitenbereich und dem nach radial außen gerichteten Außenseitenbereich des Zapfens mindestens eine senkrecht zur Drehachse orientierte Druckfeder abgestützt ist.
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Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass auch der Innenraum einer Rollenachse zur Aufnahme von Komponenten des Verdrängungskörpers genutzt werden kann. Erfindungsgemäß ist die Rollenachse daher jeweils als Hohlachse ausgebildet und mit Übermaß in Verschiebungsrichtung auf einem trägerfesten Zapfen aufgesteckt. Auf diese Weise entsteht jeweils zwischen dem nach radial außen gerichteten Außenbereich des Zapfens und dem nach radial innen gerichtetem Innenseitenbereich des Hohlraums der Hohlachse ein Zwischenraum. In diesem Zwischenraum ist erfindungsgemäß eine zwischen diesen beiden Bereichen abgestützte Druckfeder angeordnet. Hierdurch ist die Druckfeder wenigstens teilweise im Inneren der Rollenachse angeordnet, was insgesamt zu einem kompakten Aufbau des Verdrängungskörpers führt. Ein besonders kompakter Aufbau des Verdrängungskörpers wird dabei vorteilhafterweise durch eine vollständige Anordnung der Druckfeder innerhalb der Rollenachse realisiert. Die maximale Verschiebung der Rollenachse wird durch das Übermaß, mit dem sie auf den trägerfesten Zapfen aufgesteckt ist, bestimmt, wobei der Zapfen in der Position der maximalen Verschiebung als Anschlag für die als Hohlachse ausgebildete Rollenachse fungiert. Der erfindungsgemäße Verdrängungskörper ist, da die Hohlachse lediglich auf den Zapfen aufgesteckt werden muss, äußerst leicht zu zerlegen und wieder zu montieren. Dies ist besonders bei der Wartung vorteilhaft, die hierdurch schnell und unkompliziert erfolgen kann. Der innerhalb der Hohlachse angeordnete Teil der Druckfeder, vorzugsweise die gesamte Druckfeder, ist außerdem effektiv vor Verschmutzung geschützt und muss daher bei der Wartung nur noch selten oder sogar überhaupt nicht mehr gereinigt werden.
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Die Druckfeder kann von unterschiedlicher Bauart sein. Sie kann beispielsweise als besonders kostengünstige Spiralfeder ausgebildet sein. Dem Fachmann sind aber noch eine Reihe weiterer Arten von Druckfedern, wie z.B. Blattfedern, bekannt.
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Die genaue Ausgestaltung des Zapfens ist für die vorliegende Erfindung nicht relevant. Entscheidend ist lediglich, dass der Zapfen trägerfest, d.h. mittelbar oder unmittelbar mit dem Träger verbunden und relativ zu diesem unbeweglich ist. Ebenso ist es für die vorliegende Erfindung nicht entscheidend, wie genau die Drehbarkeit der Andruckrollen um die als Hohlachsen ausgebildeten Rollenachsen gewährleistet ist. Beispielsweise kann hierfür ein Wälzlager, wie beispielsweise ein Nadellager, eingesetzt werden. Die Andruckrollen können auf den jeweiligen Rollenachsen jedoch auch gleitend gelagert sein. Dem Fachmann sind hierfür eine Reihe von geeigneten Materialpaarungen bekannt.
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Die senkrechte Verschiebung der Rollenachsen zur Drehachse kann, wie bei einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dadurch realisiert sein, dass die Rollenachsen parallel zu einer Radialen verschieblich am Träger gelagert sind. Alternativ können die Rollenachsen aber auch so am Träger gelagert sein, dass sie entlang einer Radialen verschieblich sind. Eine senkrechte Verschiebung der jeweiligen Rollenachse zur Drehachse liegt also vor, wenn eine die Verschiebung der Rollenachse beschreibende Gerade senkrecht auf der Drehachse steht, wobei sich diese Gerade und die Drehachse nicht zwingend schneiden müssen, sondern auch windschief zueinander verlaufen können. Selbstverständlich muss die senkrechte Verschiebung der Rollenachse nicht zwangsläufig geradlinig sein, sie kann beispielsweise auch in Bogenform erfolgen.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verdrängungskörpers ist vorgesehen, dass der Zapfen jeweils ein Profil mit parallel zur Radialen und parallel zur Drehachse orientierten Seitenflächen aufweist, an denen korrespondierend geformte Innenflächen der Rollenachse gleitend anliegen. Durch diese vorteilhafte Ausgestaltung dienen die Zapfen selbst als Linearführung für die senkrecht zur Drehachse erfolgende Verschiebung der jeweiligen Rollenachsen, sodass auf eine entsprechende zusätzliche Führung am Träger vollständig verzichtet werden kann.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verdrängungskörpers ist vorgesehen, dass die Rollenachsen Oberflächen aus harteloxiertem Aluminium oder einer harteloxierten Aluminium-Legierung aufweisen. Dies ist vorteilhaft, da die Oberflächen auf diese Weise gut gegen Verschleiß und Korrosion geschützt sind. Außerdem weisen harteloxiertes Aluminium und harteloxierte Aluminium-Legierungen nur einen geringen Reibkoeffizienten auf. Hierdurch kann durch geeignete Wahl der Materialien der Andruckrollen und/oder der Zapfen eine optimale Gleitlagerung zwischen diesen Komponenten und der jeweiligen Rollenachse erzielt werden. Die Gleiteigenschaft der aus harteloxiertem Aluminium oder harteloxierten Aluminium-Legierungen bestehenden Oberflächen der Rollenachsen können noch weiter verbessert werden, indem diese mit geeigneten Substanzen, wie beispielsweise Polytetrafluorethylen (PTFE), nachbehandelt werden. Das entsprechende hierfür erforderliche Verfahren ist dem Fachmann bekannt. Vorteilhafterweise werden bei dieser Ausführungsform Rollenachsen eingesetzt, die vollständig aus Aluminium bzw. einer Aluminium-Legierung bestehen und deren gesamte Oberfläche durch entsprechende Nachbehandlung hart-eloxiert worden ist.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verdrängungskörpers ist vorgesehen, dass die Andruckrollen und/oder die Zapfen Oberflächen aus einem PTFE-haltigen Kunststoff aufweisen. Hierdurch kann die Gleitlagerung zwischen den Rollenachsen und den Andruckrollen und/oder den Zapfen weiter verbessert werden. Vorteilhafterweise bestehen die Andruckrollen und/oder Zapfen dabei vollständig aus dem PTFE-haltigen Kunststoff.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verdrängungskörper sieht vor, dass der Träger zweiteilig ausgebildet ist mit einer Grundplatte, aus welcher sich die Zapfen einteilig erheben, und einer Deckelplatte, die im Montageendzustand auf den freien Enden der Zapfen aufliegt, wobei die Rollenachsen mit ihren Stirnflächen an der Deckelplatte und der Grundplatte gleitend geführt sind. Die Grundplatte kann auf diese Weise mit den Zapfen beispielsweise im Spritzgussverfahren hergestellt werden. Die damit verbundenen Vorteile hinsichtlich der Herstellungskosten sind offensichtlich. Beispielsweise sind Grundplatte und/oder Deckelplatte dabei vollständig aus einem PTFE-haltigen Kunststoff hergestellt. Bei dieser Ausführungsform entfällt eine aufwendige Montage der Zapfen auf dem Träger vollständig. Die zweiteilige Ausgestaltung des Trägers ist insbesondere für die Wartung des Verdrängungskörpers vorteilhaft, da lediglich durch das Entfernen der Deckelplatte die weiteren Komponenten des Verdrängungskörpers bereits gut zugänglich sind. Durch die Verwendung der Deckelplatte und der Grundplatte als seitliche Führung der Rollenachsen sind zusätzliche Maßnahmen, die ein Kippen oder Verrutschen der Rollenachsen in seitliche Richtung verhindern sollen, ebenfalls nicht mehr erforderlich.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zwischen jeweils zwei in Umfangsrichtung benachbarten Andruckrollen ein Schlauchführungselement an der Deckelplatte und/oder der Grundplatte angeordnet ist. Durch das Schlauchführungselement wird ein Schlauch bei einem Pumpvorgang nicht am Außenrand, sondern in einem in der Mitte der äußeren Andruckrollenoberfläche verlaufenden Bereich auf der Andruckrolle positioniert, wodurch eine optimale Quetschung des Schlauchs gewährleistet werden kann. Zudem wird verhindert, dass bei einem Pumpvorgang der Schlauch am Außenrand beschädigt wird. Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Schlauchführungselement eine radial erstreckte Rippe ist, deren Rippenhöhe gleich oder geringer ist als die halbe Differenz zwischen der Höhe einer der Andruckrollen und einem vorgegebenen Schlauchdurchmesser. Alternativ kann das Schlauchführungselement aber auch eine radial erstreckte Rippe sein, die an einer nach radial außen gerichteten Stirnfläche eine Nut mit sich in Umfangsrichtung verjüngender und wieder erweiternder Nutbreite aufweist. Die trichterförmige Ausgestaltung der Nut ermöglicht dabei, dass der Schlauch bei der Rotation des Verdrängungskörpers in den in der Mitte der äußeren Andruckrollenoberflächen befindlichen Bereich geführt und dort auf der Andruckrolle positioniert wird.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verdrängungskörpers ist vorgesehen, dass die Grundplatte und/oder die Deckelplatte eine Rotationshandhabe aufweisen. Dies ist insbesondere bei im medizinischen Bereich eingesetzten Schlauchpumpen, wie Blutpumpen, äußerst vorteilhaft, die hierdurch im Fall eines Ausfalls des Pumpenantriebs problemlos auch manuell betrieben werden können. Die Rotationshandhabe kann dabei beispielsweise durch einen oder mehrere Griffe oder ein oder mehrere in die Grund- und/oder Deckelplatte eingebrachte Griffmulden realisiert werden.
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Eine Schlauchpumpe mit einem nach dem erfindungsgemäßen Konzept aufgebauten Verdrängungskörper ist eigenständiger Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
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Die erfindungsgemäße Schlauchpumpe umfasst, ein Widerlager zur Fixierung eines flexiblen Schlauchs mit vorgegebenem Schlauchdurchmesser in einer vorgegebenen Schlaucherstreckungsrichtung und einem mit wenigstens einem Verdrängungskörperelement aufgebauten Verdrängungskörper, wobei das Verdrängungskörperelement jeweils einen Träger mit einem vorderen und einem hinteren Trägerende umfasst, im Bereich dessen vorderen Trägerendes eine um eine Rollenachse drehbare Andruckrolle angeordnet ist, und wobei die Rollenachse zum vorderen Trägerende hin federvorgespannt ist und der Verdrängungskörper relativ zu dem Widerlager derart bewegbar ist, dass die Andruckrolle weniger als der vorgegebene Schlauchdurchmesser von dem Widerlager beabstandet längs der vorgegebenen Schlaucherstreckungsrichtung verfahrbar ist, und zeichnet sich dadurch aus, dass die Rollenachse jeweils als eine mit Übermaß in Träger-Längsrichtung auf einen trägerfesten Zapfen aufgesteckte Hohlachse ausgebildet ist, zwischen deren zum hinteren Trägerende gerichteten Rückseitenbereich und dem zum vorderen Trägerende gerichteten Vorderseitenbereich des Zapfens eine zum vorderen Trägerende hin orientierte Druckfeder abgestützt ist.
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Die Druckfeder ist somit also auch beim Verdrängungskörperelement der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe in einem Zwischenraum zwischen dem zum hinteren Trägerende gerichteten Rückseitenbereich des Hohlraums der als Hohlachse ausgebildeten Rollenachse und dem zum vorderen Trägerende gerichteten Vorderseitenbereich des Zapfens abgestützt.
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Die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Rotations-Verdrängungskörper gegenüber dem Stand der Technik genannten Vorteile gelten uneingeschränkt auch für die erfindungsgemäße Schlauchpumpe.
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Die Anwendung des der Erfindung zugrundliegenden Konzepts ist nicht nur auf Verdrängungskörper mit rotatorischem Aufbau beschränkt. Beispielsweise profitieren auch lineare Verdrängungskörper, die mit genau einem Verdrängungskörperelement aufgebaut sind, von der erfindungsgemäßen Bauteilanordnung. Die linearen Verdrängungskörper weisen hierdurch einen kompakten Aufbau auf und sind leicht zu warten. Ein besonders kompakter Aufbau des linearen Verdrängungskörpers wird dabei vorteilhafterweise durch eine vollständige Anordnung der Druckfeder innerhalb der Rollenachse realisiert.
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Selbstverständlich kann auch bei linear aufgebauten Verdrängungskörpern auf eine zusätzliche Lagerung für die Rollenachse am Träger vollständig verzichtet werden, indem der trägerfeste Zapfen ein Profil mit parallel zur Andruckrollendrehachse orientierten und parallel zum vorderen Trägerende hin verlaufenden Seitenflächen aufweist, an denen korrespondierend geformte Innenflächen der Rollenachse gleitend anliegen. Hierbei kann zur Verbesserung der Gleitlagerung an der Rollenachse eine Oberfläche aus hart-eloxiertem Aluminium oder aus einer harteloxierten Aluminium-Legierung vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich kann zur Verbesserung der Gleitlagerung selbstverständlich auch am Zapfen und/oder der Andruckrolle eine entsprechend geeignete Oberfläche, wie beispielsweise eine Oberfläche aus einem PTFE-haltigen Kunststoff, vorgesehen sein. Außerdem kann natürlich auch der Träger eines linear aufgebauten Verdrängungskörpers zweiteilig ausgebildet sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Träger eine Grundplatte, aus welcher sich der Zapfen einteilig erhebt, und eine Deckelplatte, die im Montageendzustand auf den freien Enden des Zapfens aufliegt, aufweist. Selbstverständlich kann hierbei die Rollenachse auch mit ihren Stirnflächen an der Deckelplatte und der Grundplatte gleitend geführt sein.
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Die bereits im Zusammenhang mit dem Rotations-Verdrängungskörper für diese Maßnahmen beschriebenen Vorteile gelten dabei uneingeschränkt auch bei Anwendung auf Verdrängungskörper mit linearem Aufbau.
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Die erfindungsgemäße Schlauchpumpe kann beispielsweise in einer Bilanzierungspumpenanordnung eingesetzt werden, mit der einem Zielsystem eine vorgegebene Flüssigkeitsmenge entnommen und durch ein möglichst exakt gleiches Volumen einer anderen Flüssigkeit ersetzt werden kann. Bei derartigen Systemen ist häufig lediglich eine parallel zu einem an einem Widerlager fixierten Schlauch erfolgende Bewegung des Verdrängungskörpers erforderlich, bei der eine Andruckrolle über den Schlauch hin und her rollt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe ist daher vorgesehen, dass der Verdrängungskörper mit genau einem Verdrängungskörperelement aufgebaut und parallel zur vorgegebenen Schlaucherstreckungsrichtung sowie senkrecht zur Andruckrollendrehachse verschiebbar ist. Der Einsatz eines linear aufgebauten Verdrängungskörpers anstelle eines Rotations-Verdrängungskörpers ist insbesondere im Hinblick auf die damit verbundenen geringeren Herstellungskosten der Schlauchpumpe vorteilhaft. Selbstverständlich kann der Verdrängungskörper der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe aber auch als Rotations-Verdrängungskörper aufgebaut sein. Hierzu ist vorgesehen, dass ein mit einer Mehrzahl von mit ihren hinteren Enden verbundenen und radial ausgerichteten Verdrängungskörperelementen aufgebauter Verdrängungskörper gegenüber dem Widerlager um eine parallel zu diesem und senkrecht zu der vorgegebenen Schlaucherstreckungsrichtung ausgerichtete Drehachse drehbar angeordnet ist. Beispielsweise können die bereits beschriebenen unterschiedlichen Varianten des erfindungsgemäßen Rotations-Verdrängungskörpers in der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe zum Einsatz kommen.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden speziellen Beschreibung und den Zeichnungen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Es zeigen:
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1: ein in eine Schlauchpumpe eingebauter erfindungsgemäßer Verdrängungskörper und
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2: eine erfindungsgemäße Schlauchpumpe.
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Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Gleiche Bezugszeichen in den Figuren deuten auf gleiche oder analoge Elemente hin.
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In 1 ist ein in eine Schlauchpumpe eingebauter erfindungsgemäßer Verdrängungskörper 1 dargestellt. 1 zeigt, dass zwischen einem Widerlager 3 der Schlauchpumpe und dem als Rotations-Verdrängungskörper ausgebildeten Verdrängungskörper 1 ein flexibler Schlauch 2 angeordnet ist. Der in 1 dargestellte Verdrängungskörper 1 ist mit drei Verdrängungskörperelementen aufgebaut und weist einen aus einer Grundplatte 104 und einer Deckelplatte 102 aufgebauten Träger 10 auf. In 1 ist ebenfalls zu sehen, dass sich zwischen der Grundplatte 104 und der Deckelplatte 102 drei Andruckrollen 12 befinden, die jeweils drehbar um eine parallel zur Drehachse 100 ausgerichtete Rollenachse 14 gelagert sind. Die Rollenachsen 14 sind dabei jeweils entlang einer Radialen verschieblich am Träger gelagert. Zudem sind die Rollenachsen 14 als Hohlachsen ausgebildet und mit radialem Übermaß auf einen sich einteilig aus der Grundplatte 104 erhebenden Zapfen 106 aufgesteckt. Die Zapfen 106 weisen dabei jeweils ein Profil mit parallel zur Radialen und parallel zur Drehachse orientierten Seitenflächen, an denen korrespondierend geformte Innenflächen der jeweiligen Rollenachse 14 gleitend anliegen, auf. Die Rollenachsen 14 sind jeweils durch eine als Spiralfeder ausgebildete Druckfeder 16 nach radial außen, in diesem Fall radial nach außen, federvorgespannt. Hierfür sind die Druckfedern 16 jeweils zwischen dem nach radial innen gerichtetem Innenseitenbereich der Rollenachse 14 und dem nach radial außen gerichtetem Außenseitenbereich des Zapfens 106 abgestützt.
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In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Druckfedern 16 jeweils bereichsweise innerhalb eines in radialer Richtung in den jeweiligen Zapfen 106 eingebrachten Sacklochs 1062 des Außenbereichs des Zapfens angeordnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist das Sackloch 1062 lediglich in einem der in 1 dargestellten Zapfen 106 angedeutet.
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In 1 ist ebenfalls zu sehen, dass die Grundplatte 104 drei radial erstreckte Rippen 1040 aufweist, die jeweils zwischen zwei in Umfangsrichtung benachbarten Andruckrollen 12 angeordnet sind. Hierdurch wird der Schlauch 2 bei der Drehung des Verdrängungskörpers 1 um die Drehachse 100 in einem in der Mitte der äußeren Andruckrollenoberfläche verlaufenden Bereich auf den jeweiligen Andruckrollen 12 positioniert.
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Die Andruckrollen 12 sind in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel gleitend auf den jeweiligen Rollenachsen 14 gelagert. Hierzu bestehen die Andruckrollen 12 aus einem PTFE-haltigen Kunststoff und die Gleitlager-Oberfläche der Rollenachsen 14 aus hart-eloxiertem Aluminium. Zudem sind auch die zu den Seitenflächen der Zapfen 106 korrespondierend geformten Innenflächen der Rollenachsen 14 aus hart-eloxiertem Aluminium ausgebildet.
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In 1 ist ebenfalls dargestellt, dass die Deckelplatte 102 mit der Grundplatte 104 über in die Zapfen 106 und in eine Erhebung der Grundplatte 104 eingebrachte Verschraubungen 1020 miteinander verbunden sind. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist nur eine der in die Erhebung 1042 eingebrachten Verschraubungen 1020 in 1 durch Bezugszeichen markiert. Zusätzlich weist die Deckelplatte 102 drei Rotationshandhaben 108 auf, mit denen der Verdrängungskörper manuell um die Drehachse 100 gedreht werden kann. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist in 1 lediglich eine der Rotationshandhaben 108 mit Bezugszeichen versehen.
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2 zeigt eine als Bilanzierpumpe ausgebildete erfindungsgemäße Schlauchpumpe, die einen Verdrängungskörper 1, der mit genau einem Verdrängungskörperelement aufgebaut ist, aufweist. Der lineare Verdrängungskörper 1 weist einen Träger 10 auf, dessen hinteres Trägerende mit der Spindel 5 eines Spindelantriebs verbunden ist. In einem Bereich des vorderen Trägerendes des Trägers 10 ist eine um eine hohle Rollenachse 14 drehbare Andruckrolle 12 angeordnet. Hierbei ist die hohle Rollenachse 14, mit Übermaß in Trägerlängsrichtung, auf einen trägerfesten Zapfen 106 aufgesteckt. Der Zapfen 106 weist dabei an einer zum vorderen Trägerende gerichteten Vorderseite ein Sackloch 1062 auf. Innerhalb des Sacklochs 1062 ist bereichsweise eine zum vorderen Trägerende hin orientierte Druckfeder 16 angeordnet, die zwischen dem zum vorderen Trägerende gerichteten Vorderseitenbereich des Zapfens 106 und dem zum hintere Trägerende gerichteten Rückseitenbereich der hohlen Rollenachse 14 abgestützt ist. Hierdurch ist die Rollenachse 14 zum vorderen Trägerende hin federvorspannt. Die Druckfeder 16 ist dabei als Spiralfeder ausgebildet.
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Bei dem in 2 dargestellten linearen Verdrängungskörper 1 ist der Träger 10 zweiteilig aus einer Grundplatte 104 und einer nicht dargestellten Deckelplatte 102 ausgebildet. Aus der Grundplatten 104 erhebt sich dabei ein Zapfen 106, der über eine Verschraubung 1020 mit der nicht dargestellten Deckelplatte verbunden ist.
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In 2 ist ebenfalls zu sehen, dass die Spindel 5 durch einen nicht dargestellten Antrieb gedreht werden kann. Hierdurch kann der Verdrängungskörper 1 längs der Schlaucherstreckungsrichtung A über ein Widerlager 3 der Schlauchpumpe verfahren werden. Als Drehsicherung verfügt die in 2 dargestellte Schlauchpumpe über eine in Schlaucherstreckungsrichtung A verlaufende Führungsschiene 7, in der das hintere Trägerende des Trägers 10 gelagert ist. In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Verdrängungskörper 1 durch den Spindelantrieb senkrecht zur Andruckrollendrehachse und parallel zur vorgegebenen Schlaucherstreckungsrichtung A verschoben. Hierbei ist die auf der hohlen Rollenachse 14 gleitend gelagerte Andruckrolle 12 weniger als der vorgegebene Schlauchdurchmesser d vom Widerlager 3 der Schlauchpumpe beabstandet. Die Andruckrolle 12 quetscht auf diese Weise den Schlauch 2 während des Verfahrvorgangs zusammen, wodurch eine innerhalb des Schlauches 2 befindliche Substanz entlang der Verfahrrichtung transportiert wird. Durch periodische Umkehr der Drehung der Spindel 5 wird daher die Verfahrrichtung des Verdrängungskörpers 1 regelmäßig gewechselt, wodurch die Andruckrolle 12, wie bei Bilanzierungspumpen üblich, über den Schlauch 2 hin und her rollt.
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Natürlich stellen die in der speziellen Beschreibung diskutierten und in den Figuren gezeigten Ausführungsformen nur illustrative Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dar. Dem Fachmann ist im Lichte der hiesigen Offenbarung ein breites Spektrum von Variationsmöglichkeiten an die Hand gegeben.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Verdrängungskörper
- 2
- Schlauch
- 3
- Widerlager
- 5
- Spindel
- 7
- Führungsschiene
- 10
- Träger
- 12
- Andruckrolle
- 14
- Rollenachse
- 16
- Druckfeder
- 100
- Drehachse
- 102
- Deckelplatte
- 104
- Grundplatte
- 106
- Zapfen
- 108
- Rotationshandhabe
- 1020
- Verschraubung
- 1040
- Rippe
- 1042
- Erhebung
- 1062
- Sackloch
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 4278085 [0003, 0004, 0005]
- US 2012/0175292 A1 [0006]