JP2005351131A - Fluid transport device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体輸送装置の構造に関する。 The present invention relates to a structure of a fluid transportation device.
従来、駆動源としてのモータ本体と、モータ本体の駆動シャフトによって駆動されて変形自在なチューブを圧搾する回転ローラを備えたケースよりなるカセットを有する回転ローラ式蠕動ポンプにおいて、駆動シャフトが回転ローラを駆動する位置と回転ローラが固定される位置とを占めることができる台と、この台を静止位置から作動位置へ変えるためのカセットの下部に設けられた少なくとも一つの指状部材を有する蠕動ポンプが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in a rotary roller peristaltic pump having a motor body as a drive source and a cassette comprising a rotary roller driven by a drive shaft of the motor main body and squeezing a deformable tube, the drive shaft has a rotary roller. A peristaltic pump having a base capable of occupying a driving position and a position where the rotating roller is fixed, and at least one finger-like member provided at a lower portion of the cassette for changing the base from a stationary position to an operating position It is known (see, for example, Patent Document 1).
このような特許文献1では、蠕動ポンプは、ポンプ本体と、モータ本体と、カセット本体と、が結合され一体化されているが、それぞれを分離するための機構を備えていないために、使用する流体(例えば、薬液等)を交換したり、流体がなくなった際には、蠕動ポンプ全体を交換する必要があり、ランニングコストが高額になるという課題がある。
また、このような回転ローラ式ポンプでは、回転ローラに押圧されるチューブは、常時押圧されて変形された状態であるため、長時間にわたってその状態を保持するような場合において、圧搾された状態に変形してしまい、再使用ができなくなることが予測される。
In Patent Document 1, such a peristaltic pump is used because a pump main body, a motor main body, and a cassette main body are combined and integrated, but does not have a mechanism for separating them. When a fluid (for example, a chemical solution) is replaced or when the fluid runs out, it is necessary to replace the entire peristaltic pump, and there is a problem that the running cost becomes high.
Further, in such a rotary roller pump, the tube pressed by the rotary roller is in a state of being constantly pressed and deformed, so in a case where the state is maintained for a long time, the tube is pressed. It is predicted that it will be deformed and cannot be reused.
本発明の目的は、ランニングコストを低減し、長期間にわたって安定して駆動できる流体輸送装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a fluid transportation device that can reduce the running cost and can be stably driven over a long period of time.
本発明の流体輸送装置は、流体が封入された容器と、前記容器内部に連通する変形自在の柔軟性を有するチューブと、前記チューブを圧搾する蠕動運動を与える押圧機構と、これらを保持するケースを備える第1のユニットと、前記押圧機構を駆動するための駆動機構と、該駆動機構を保持する機枠と、を備える第2のユニットと、前記第1のユニットと前記第2のユニットとの着脱機構と、を備えることを特徴とする。
ここで流体としては、例えば、水、油類、医療用の薬液、芳香液、インク等の流動性を有する液体と、気体を含む。
The fluid transport device according to the present invention includes a container in which a fluid is sealed, a deformable flexible tube communicating with the inside of the container, a pressing mechanism that gives a peristaltic motion to squeeze the tube, and a case for holding these A second unit comprising: a first unit comprising: a drive mechanism for driving the pressing mechanism; and a machine frame for holding the drive mechanism; the first unit and the second unit; And an attaching / detaching mechanism.
Here, examples of the fluid include fluids such as water, oils, medical chemicals, aromatic liquids, and inks, and gases.
この発明によれば、容器とチューブと押圧機構とが備えられる第1のユニットと、駆動機構を備える第2のユニットを着脱する着脱装置が備えられているため、容器内の流体が終了したときや、流体の種類を変える時などに第1のユニットと第2のユニットの接合を解除して取り外し、第1のユニットのみを交換すれば第2のユニットは繰り返し使用することができるので、ランニングコストを低減できるという効果がある。 According to this invention, since the attachment / detachment device for attaching / detaching the first unit including the container, the tube, and the pressing mechanism and the second unit including the driving mechanism is provided, when the fluid in the container is finished Also, when changing the type of fluid, the first unit and the second unit can be disconnected and removed, and if only the first unit is replaced, the second unit can be used repeatedly. There is an effect that the cost can be reduced.
また、前述の構造では、前記第1のユニットと前記第2のユニットとが結合された時のみに、前記押圧機構と前記駆動機構が係合して前記チューブが圧搾されることが好ましい。 In the above-described structure, it is preferable that the pressing mechanism and the driving mechanism are engaged and the tube is squeezed only when the first unit and the second unit are coupled.
このような構造によれば、第1のユニットと第2のユニットが結合されていないときには、チューブが圧搾されないために、チューブは押圧されていないので、チューブが変形してしまうことがなく、長時間にわたって第1のユニットを保存しておくことができる。 According to such a structure, when the first unit and the second unit are not coupled, the tube is not pressed because the tube is not pressed. The first unit can be stored over time.
また、前記着脱機構は、前記第1のユニットと前記第2のユニットとの着脱を行なう掛止機構を備えていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said attachment / detachment mechanism is provided with the latching mechanism which attaches / detaches the said 1st unit and the said 2nd unit.
このような構造によれば、第1ユニットと第2ユニットとを掛止することで結合し、掛止解除することで、取り外すことができるので、着脱操作を容易に行なうことができる。 According to such a structure, since the first unit and the second unit can be coupled by being latched and can be detached by releasing the latch, the detachment operation can be easily performed.
また、前記着脱機構には、前記第1のユニットと前記第2のユットとが結合されているときに、前記押圧機構と前記駆動機構が係合する第1の位置と、前記押圧機構と前記駆動機構が係合解除されている第2の位置と、を規制する掛止機構を有することが好ましい。
ここで、第1の位置とは、流体輸送装置を駆動するときの第1のユニットと第2のユニットとの結合位置の状態を示し、第2の状態としては、流体輸送装置を駆動休止しているときの第1のユニットと第2のユニットとの結合位置の状態を示している。
In addition, when the first unit and the second unit are coupled to the attachment / detachment mechanism, a first position where the pressing mechanism and the driving mechanism are engaged, the pressing mechanism, and the It is preferable to have a latching mechanism that regulates the second position where the drive mechanism is disengaged.
Here, the first position refers to the state of the coupling position between the first unit and the second unit when driving the fluid transport device. As the second state, the fluid transport device is stopped driving. It shows the state of the coupling position of the first unit and the second unit when
このような構造では、第2の位置の状態のときには、押圧機構と駆動機構との係合が解除されているので、チューブは押圧されていないので、駆動休止中にチューブの被駆動部が変形してしまうことがなく休止時間が長くなっても、駆動再開の際には所定の性能で流体の輸送を行うことができる。
第1の位置、第2の位置の2状態が第1のユニットと第2のユニットとの結合されているときに存在するため、掛止機構を操作して、第1のユニットと第2のユニットとを完全に分離せず、流体輸送装置を休止するときには第2の位置に、駆動するときには第1の位置に移動させるだけで駆動開始、休止が簡単に切り換えることができる。
In such a structure, in the state of the second position, since the engagement between the pressing mechanism and the driving mechanism is released, the tube is not pressed, so that the driven portion of the tube is deformed during the driving pause. Even if the pause time is long, the fluid can be transported with a predetermined performance when the driving is resumed.
Since the two states of the first position and the second position exist when the first unit and the second unit are coupled, the latching mechanism is operated to operate the first unit and the second unit. The unit can be easily switched between start and stop by simply moving to the second position when the fluid transport device is to be paused, and to the first position when being driven without being completely separated from the unit.
また、前記掛止機構は、前記ケースまたは前記機枠のいずれかに、前記第1のユニットと前記第2のユニットを前記第1の位置、または前記第1の位置と前記第2の位置に結合する掛止部または被掛止部を備えていることが好ましい。
このような掛止機構は、被掛止部が例えば掛止溝、掛止部が例えば掛止溝に掛止する掛止アーム等から構成される。
In addition, the latching mechanism may be configured such that the first unit and the second unit are placed in the first position, or the first position and the second position in either the case or the machine casing. It is preferable to provide the latching | locking part or to-be-latched part to couple | bond.
Such a latching mechanism is constituted by a latching part or the like in which the latched part is latched on the latching groove and the latching part is latched on the latching groove, for example.
このような構造によれば、第1のユニットと第2のユニットとの着脱が掛止部を非掛止部に掛止するだけで可能であり、簡単構造で構成することができる。また、このような構造では、掛止の解除も容易に行うことができ、前述した第1、第2の位置への切り換え(移動)も簡単に行うことができる。 According to such a structure, the first unit and the second unit can be attached and detached simply by hooking the latching portion to the non-latching portion, and can be configured with a simple structure. Further, in such a structure, the latch can be easily released, and the switching (movement) to the first and second positions described above can be easily performed.
また、前記押圧機構は、前記駆動機構によって駆動され、前記チューブを上流側から下流側に向かって順次圧搾する蠕動運動を与える複数の押圧部を有することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said press mechanism has a some press part which is driven by the said drive mechanism and gives the peristaltic motion which squeezes the tube sequentially toward the downstream from an upstream side.
このような構造によれば、押圧部が蠕動運動をしてチューブを圧搾するため、小さな容積の押圧機構を提供することができ、このことから小型の流体輸送装置を提供することができる。 According to such a structure, since the pressing portion performs a peristaltic motion to squeeze the tube, a pressing mechanism with a small volume can be provided, and thus a small fluid transport device can be provided.
また、前記複数の押圧部が、独立して駆動可能なロッドで構成されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said several press part is comprised with the rod which can be driven independently.
このような構造では、複数のロッドはそれぞれ独立して形成され駆動されるので、使用する流体の種類、流量、流速などによって本発明の流体輸送装置の大きさなどを選択する場合などに、チューブを押圧する部分の形状、ロッド間のピッチ、前述の駆動機構との距離などの設定の自由度を広げられるという効果がある。 In such a structure, since the plurality of rods are formed and driven independently, the tube is selected when the size of the fluid transportation device of the present invention is selected according to the type, flow rate, flow rate, etc. of the fluid to be used. There is an effect that the degree of freedom of setting such as the shape of the portion that presses, the pitch between the rods, and the distance to the drive mechanism described above can be expanded.
また、前記複数の押圧部が、一方の端部が連続する櫛歯状に形成されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the plurality of pressing portions are formed in a comb-teeth shape in which one end portion is continuous.
このように押圧部が、櫛歯状で且つ一体に形成され、この櫛歯状の押圧部を前述の駆動機構によって順次圧搾する構造のため、構造を簡素化することができ、コストを低減することができ、その結果、押圧部を備える第1のユニット交換などのランニングコストを低減することができる。
また、押圧部が櫛歯状であるために、押圧部と駆動機構との距離を短くすることができるので、小型の流体輸送装置には好適な構造である。
Thus, the pressing portion is formed in a comb-like shape and is integrally formed, and the comb-like pressing portion is sequentially squeezed by the above-described driving mechanism, so that the structure can be simplified and the cost can be reduced. As a result, it is possible to reduce running costs such as replacement of the first unit including the pressing portion.
In addition, since the pressing portion is comb-shaped, the distance between the pressing portion and the driving mechanism can be shortened, so that the structure is suitable for a small fluid transport device.
また、前記駆動機構には、少なくとも、前記押圧機構を駆動するカム機構と該カム機構を駆動する駆動部とが備えられていることが好ましい。
ここで、駆動部としては、例えば、DCモータ、ACモータ、ピエゾアクチュエータ等を採用することができる。
Moreover, it is preferable that the drive mechanism includes at least a cam mechanism that drives the pressing mechanism and a drive unit that drives the cam mechanism.
Here, for example, a DC motor, an AC motor, a piezoelectric actuator, or the like can be employed as the drive unit.
このようにすれば、駆動機構には、カム機構と駆動部としてのモータが備えられているので、第2のユニット内で、駆動機構として機能することができ、構造がより簡単にできるという効果がある。さらに、カム機構とモータの位置関係の精度を高めることができ、安定した駆動力を押圧機構に伝達することができる。 In this case, since the drive mechanism includes the cam mechanism and the motor as the drive unit, the drive mechanism can function as the drive mechanism in the second unit, and the structure can be simplified. There is. Furthermore, the accuracy of the positional relationship between the cam mechanism and the motor can be increased, and a stable driving force can be transmitted to the pressing mechanism.
また、本発明では、前記カム機構と前記駆動部とがスプライン結合されていることが好ましい。
なお、スプライン結合とは、軸方向に様々な形状の溝を設け、溝に対応した突起とを係合させて駆動力を伝達する機構を示し、本発明では歯車による噛合を含める。
In the present invention, it is preferable that the cam mechanism and the driving unit are spline-coupled.
Note that spline coupling refers to a mechanism in which grooves of various shapes are provided in the axial direction, and a driving force is transmitted by engaging protrusions corresponding to the grooves. In the present invention, engagement by gears is included.
このような構造では、カム機構と駆動部との結合がスプライン結合されているので、カム機構と駆動部の軸の平面方向のずれ、軸間距離の影響が小さくなり、安定した駆動力を伝達することができる。また、結合部のスペースを小さくすることができるという効果がある。 In such a structure, the cam mechanism and the drive unit are spline-coupled, so the influence of the cam mechanism and drive unit shaft in the planar direction and the effect of the distance between the shafts are reduced, and a stable drive force is transmitted. can do. Moreover, there is an effect that the space of the coupling portion can be reduced.
また、本発明の流体輸送装置では、前記第1のユニットまたは前記第2のユニットのいずれかに、前記チューブの前記押圧機構より下流側に、前記チューブの流路を閉塞するストッパ機構が備えられていることが好ましい。
ここで、容器に近い方向を上流側といい、容器から遠い方向を下流側という。
In the fluid transport device of the present invention, either the first unit or the second unit is provided with a stopper mechanism that closes the flow path of the tube on the downstream side of the pressing mechanism of the tube. It is preferable.
Here, the direction close to the container is referred to as the upstream side, and the direction far from the container is referred to as the downstream side.
本発明の構造によれば、第1のユニットと第2のユニットとは着脱可能な構造である。従って、例えば、第1のユニットと第2のユニットを分離した際には、チューブは押圧部から開放されるため、チューブ内の流体はチューブ外に流出することが考えられる。しかし、ストッパ機構でチューブの流路を閉塞するため、流体がチューブ外に流出することを防止することができる。 According to the structure of the present invention, the first unit and the second unit are detachable structures. Therefore, for example, when the first unit and the second unit are separated, the tube is released from the pressing portion, so that the fluid in the tube may flow out of the tube. However, since the tube flow path is blocked by the stopper mechanism, the fluid can be prevented from flowing out of the tube.
さらに、前記ストッパ機構は、前記第1のユニットまたは前記第2のユニットが、前記第1の位置に移動するときに前記チューブの流路を開放し、前記第2の位置まで移動するときまたは結合が解除されているときに前記チューブを押圧して流路を閉塞することが好ましい。 Further, the stopper mechanism opens or connects the tube when the first unit or the second unit moves to the first position and moves to the second position. It is preferable to close the flow path by pressing the tube when is released.
すなわち、このストッパ機構は、第1のユニットと第2のユニットが、駆動できる第1の位置に装着されるときにチューブを開放し、駆動しない位置まで移動させたときに流路を閉塞するので、ユーザーがチューブの開放、閉塞のための操作をしなくてもよく、取り扱いが簡単になる。 That is, this stopper mechanism opens the tube when the first unit and the second unit are mounted at the first position where they can be driven, and closes the flow path when moved to a position where they are not driven. The user does not have to perform operations for opening and closing the tube, and the handling becomes easy.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1〜図11は本発明の実施例1に係る流体輸送装置が示され、図12〜図15には実施例2、図16には実施例3、図17〜図19には実施例4、図20には実施例5、図21には実施例6が示されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 11 show a fluid transportation device according to a first embodiment of the present invention, FIGS. 12 to 15 show a second embodiment, FIG. 16 shows a third embodiment, and FIGS. 17 to 19 show a fourth embodiment. FIG. 20 shows a fifth embodiment, and FIG. 21 shows a sixth embodiment.
図1〜図11は実施例1の流体輸送装置が示されている。
図1は、本実施例1の流体輸送装置10の構成を示す正面図であり、内部構造を分かりやすく説明するために、後述する(図7、参照)蓋体80を取り外し、図7に示すB−B断面を矢印方向に視認している。図1において、本実施例1の流体輸送装置10は、基本構成として第1のユニットとしての容器ユニット20と、第2のユニットとしての駆動ユニット100と、を備え、容器ユニット20と駆動ユニット100とは着脱可能な構成であり、図1は、それぞれが結合されていない分離された状態を示している。
1 to 11 show a fluid transport device according to a first embodiment.
FIG. 1 is a front view showing the configuration of the
容器ユニット20は、液体が収容される容器30と、容器の内部と外部とを連通するチューブ35と、チューブ35を圧搾する押圧機構60と、チューブ35を閉塞するストッパ機構90と、これらを保持するケース40と、から構成されている。
The
容器30は、パック状の液体収容部31が形成され、駆動ユニット100側の端部からチューブ35が延出されている。液体収容部31とチューブ35は変形自在の柔軟性を有するシリコン系樹脂等で成形されている。チューブ35は、液体収容部31との接合部内側の流入口36から外部へ液体を流出する流出口37までクランク状に曲げられてケース40に設けられたチューブ挿入溝42に沿って挿着されている。
The
チューブ35の流入口36内面と、クランク状に曲げられた各コーナーは滑らかな円弧で連続されて流体の流体抵抗を減じている。
液体収容部31は、ケース40の容器収納部41内に収納されている。
The inner surface of the
The
ケース40は、外形が概略矩形の弁当箱状に形成されており(図7も参照)、駆動ユニット100側の端部には押圧機構60を構成する押圧部としてのロッド群61が挿着されている(以降、ロッド群61は単にロッド61と呼称することがある)。押圧機構60については、後に、図2及び図10を参照して詳しく説明する。また、押圧機構60の下流側にはチューブ35を押圧して閉塞するストッパ機構90が装着されている。このストッパ機構90の構造は、図3及び図8を参照して後述する。
The
ケース40の図中、周縁部51の左右両側面には、蓋体80を掛止する凹部を有する1対の蓋体掛止部52が形成され、さらに、駆動ユニット100を容器ユニット20に掛止結合するための1対の掛止溝49と、掛止溝50とが形成されている。掛止溝49は、駆動ユニット100と容器ユニット20とが結合されたときに、押圧機構60とカム機構130とが係合してロッド群61がチューブ35を押圧する状態とする第1の位置を規制する掛止溝であり、掛止溝50は、押圧機構60とカム機構130とが係合しない状態とする第2の位置を規制する掛止溝である。
In the figure of the
なお、ケース40の前述した掛止溝49,50が形成される両側面には、後述する掛止アーム部117が挿通する案内溝55が端面53から掛止溝49の端部まで形成されている。
A
ケース40の駆動ユニット100を構成する機枠110と当接する端面53には、駆動ユニット100を結合する際の駆動ユニット案内孔44と45とが、押圧機構60及びストッパ機構90を挟んで穿設され、さらに、断面方向にチューブ35を挟んでストッパ機構90に向かってストッパ押し上げピン案内孔46が穿設されている。
なお、ケース40は、剛性を有する合成樹脂から成形されている。ケース40の図中上方に穿設されている孔54は、流体輸送装置10を支持台等(図示せず)に吊着する際に使用する吊着孔である。
Drive unit guide holes 44 and 45 for coupling the
The
図2は、前述した実施例1の押圧機構60を示し、図1に記載のD−D断面を視認した断面図である。図2において、押圧部としてのロッド群61のひとつをロッド61として記載している。ロッド61は、竿部64と、カム群132と当接する先端が丸められたカム当接部63と、チューブ35を押圧するチューブ押圧部62と、が形成されて、竿部64がケース40に設けられたロッド溝56に挿入されている。ロッド溝56と竿部64は、竿部長手方向に移動可能な遊嵌関係であり、チューブ押圧部62は、チューブ35を押圧した際に傷を付けないように滑らかに丸められている。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the
チューブ35は、ケース40のチューブ挿入溝42に挿着され、蓋体80の一部によってチューブ押圧部62の押圧範囲から外れないように移動を規制されている。
前述した図1では、容器ユニット20と駆動ユニット100とが分離しているため、ロッド61にはカム機構130から駆動力が加えられていないため、チューブ35とロッド61とは隙間を有している。
The
In FIG. 1 described above, since the
続いて、実施例1のストッパ機構90について図3を参照して詳しく説明する。
図3は、図1で示した容器ユニット20と駆動ユニット100とが分離している状態のときのストッパ機構90のC−C断面(図1、参照)を視認した断面図である。図3において、ストッパ機構90は、固定軸93がケース40のチューブ35と交差する位置に設けられたストッパ挿着孔59に挿通されて装着される。
Next, the
FIG. 3 is a cross-sectional view of the
ストッパ機構90は、チューブ35を押圧するチューブ押圧部92とストッパ機構90を押し上げるための鍔部94と、断面円形の固定軸93と、固定軸の先端のCリング掛止部93Aとを有するストッパ91と、ストッパ91をチューブ35を閉塞するまで押圧するコイルばね96と、から構成されている。チューブ押圧部92は鍔部94から突出して形成され、チューブ35と接触する先端部はチューブを傷つけないように滑らかに丸められている。
The
ストッパ91は、ケース40に設けられたストッパ挿着孔59に固定軸93を挿入し、先端部のCリング掛止部93AにCリング95が装着されて軸方向の移動量が規制されている。鍔部94とケース40のストッパ挿着孔59が穿設されている壁との間にコイルばね96が装着されており、このコイルばね96の弾性力によってチューブ35が押圧閉塞されている。
また、ケース40には、駆動ユニット100側の端面である端面53から鍔部94を覗くストッパ押上げピン案内孔46A,46Bが穿接され、後述する駆動ユニット100の機枠110から突出されている1対の機枠案内ピン113が挿入される(図1、図6、参照)。
The
Further, the
続いて、図1に基づき駆動ユニット100の構造について説明する。図1において、駆動ユニット100は、基本構成として前述の押圧機構60を駆動するための駆動機構としてのカム機構130と駆動部としての減速機構を内蔵したモータ150と、モータ150に電力を供給する電池160と、モータ150の駆動制御及び駆動ON/OFFを行うスイッチ180を含む制御部170と、これらの構成部材を保持する機枠110と、から構成されている。
モータ150と電池160と制御部170とは図示しないリード線等で接続されている。
Next, the structure of the
The
機枠110には、カム機構130が装着される凹状の空間が設けられたカム装着部111と、カム機構130の軸線上に設けられた断面の一部が円弧状を有する凹部の空間であるモータ装着部112と、が形成されている。また、前述の容器ユニット20と向き合う端面両端部には、機枠案内ピン113が形成されており、さらに、ケース40に設けられたストッパ押上げピン案内孔46A,46Bに対応する位置にストッパ押上げピン122,123が形成されている。
カム機構130とモータとの係合関係については、図4、図5を用いて詳しく後述する。
The
The engagement relationship between the
また、前述の容器ユニット20に装着されたチューブ35が挿入されるチューブ案内孔114が容器ユニット側端面から外側の端面まで貫通している。なお、このチューブ案内孔114は、ケース40と同様に溝を形成してチューブ35を装着するようにしてもよい。
The
機枠110の横方向両側面には、容器ユニット20と駆動ユニット100とを結合するための掛止機構としての掛止アーム115が容器ユニット20に向かって形成されている。
掛止アーム115は、掛止アーム部117と操作アーム部120とから構成され、くびれ部を有する首部124で連続されている。掛止アーム部117と操作アーム部120とは、成形された初期には、図中、二点鎖線で示したように相互に隙間を有しているが、一度操作をすることによって、実線で示す位置に操作アーム部120が前述した首部124で変形する。
なお、掛止アーム115は左右対称形状の一対で構成されているので、一方の掛止アーム115を代表例として説明する。
On both side surfaces of the
The
In addition, since the latching
掛止アーム部117の根元部分は、容器ユニット20と駆動ユニット100との結合時に正確に横方向の相互位置を確保するための案内部116を有し、先端部は、ケース40の第1の掛止溝49、第2の掛止溝50と係合する掛止部118と斜面119とが形成されている。案内部116と掛止部118の間は、弾性を有する竿部が形成されている。掛止アーム部117の厚みは掛止部118を含めて、ケース40の案内溝55に摺動できる範囲に設定されている。掛止部118は、竿部とは直角に形成され、掛止溝49,50と確実に係合可能になっている。斜面119は、ケース40のコーナーに円滑に乗り上げて装着できるような角度に設定される。
The base portion of the latching
操作アーム部120の長手方向途中には、掛止アーム部117と当接して、掛止部118を掛止溝49,50との係合を解除するときの支点となる突起部121が突出されている。係合解除については、図6において詳しく説明する。
In the middle of the
続いて、図4、図5を参照して、カム機構130とモータ150の構造について説明する。
図4は、駆動ユニット100のカム機構130及びモータ150を示す部分正面図、図5(a)は、その矢印B方向から視認した部分断面図、図5(b)は、矢印A方向から視認した部分側面図を示している。図4、図5において、カム機構130は、複数のカム(カム群132と表す)とカム軸131とから構成され、カム群132は、実施例1では8枚で構成され、45度の位相差を有してカム軸131によって同軸に軸止されている。カム軸131の両端部は、機枠110に設けられた軸受部126に挿入され、一方の端部が軸受部126を貫通して突出している。この突出した先端部には歯車133が形成されて、モータ150の回転軸上に固定されている動力伝達部151の内部に形成される内歯車152と歯合している。
このようにして、モータ150の駆動力(回転力)がカム機構130に伝達され、カム機構130が回転される。
Next, the structure of the
4 is a partial front view showing the
In this way, the driving force (rotational force) of the
モータ150は、ケース40に設けられたモータ装着部112に、軸方向外側からモータ装着部112の溝に沿って挿入され(図5(a)において、二点鎖線で示す位置から矢印方向に向かって)挿入され、内歯車152とカム軸131に形成された歯車133とが歯合する位置まで移動され、モータ固定板140を固定螺子145によって押圧され固定される。
カム機構130と押圧機構60の駆動については、後述する(図10、参照)。
The
The driving of the
次に、容器ユニット20と駆動ユニット100との結合方法について説明する。図1において、駆動ユニット100を容器ユニット20に向かって(図中、矢印方向)移動させると、まず、掛止アーム115の斜面119がケース40のコーナー部をのりあげ、案内溝55に沿って掛止溝49,50方向に移動する。ここで、掛止部118が第2の掛止溝50近傍まで達すると、機枠案内ピン113及びストッパ押上げピン122,123の先端部が、それぞれケース40に形成されている駆動ユニット案内孔44,45、ストッパ押上げピン案内孔46A,46Bに入り込む。さらに駆動ユニット100を容器ユニット20方向に押し上げると、掛止部118が第2の掛止溝50を乗り越え、第1の掛止溝49に入り込み、結合が完了する。
Next, a method for connecting the
図6、図7は、容器ユニット20と駆動ユニット100が結合された状態を示す正面図および断面図である。図6は、図7で示すB−B断面を視認した流体輸送装置10を示し、図7は、図6で示すA−A断面を視認した断面図である。容器ユニット20と駆動ユニット100との結合部分を詳しく説明し、個別の構成要件は前述した構成(図1〜図5に示す)と同じであるため説明は省略し、符号を同じにしている。図6及び図7において、容器ユニット20は、ケース40に形成された掛止溝49に駆動ユニット100の機枠110に設けられた掛止アーム115の掛止部118が掛止されて駆動ユニット100と結合されている。
6 and 7 are a front view and a cross-sectional view showing a state in which the
この際、2本の機枠案内ピン113が駆動ユニット案内孔44,45に挿入されて、容器ユニット20と駆動ユニット100とが平面方向及び断面方向の位置が正確に規制される。そして、2本のストッパ押上げピン122,123がストッパ押上げピン案内孔46A,46Bにそれぞれ挿入され、ストッパ91をチューブ35の閉塞解除位置まで押し上げている。このときのストッパ機構90の構造については、図8を参照して詳しく後述する。
At this time, the two machine frame guide pins 113 are inserted into the drive unit guide holes 44 and 45, and the positions of the
カム機構130と押圧機構60とは、当接して、カム機構130のカム群132はそれぞれ対応するロッド群61をチューブ35側に押圧している。そこで、モータ150を駆動することによってカム機構130が回転され、ロッド群61が蠕動運動し、チューブ35が圧搾される。カム機構130と押圧機構60の詳しい構造及び作用については、図10を参照して詳しく説明する。なお、容器ユニット20と駆動ユニット100との結合解除は、掛止アーム115の操作アーム部120を操作することによって行われる。
The
次に、容器ユニット20と駆動ユニット100との結合解除について説明する。図6において、操作アーム部120の先端部を機枠110側(図中、矢印方向)に押すと突起部121を支点にして掛止部118が外側に回転し、掛止溝49との係合が解除され、容器ユニット20と駆動ユニット100とを引き離すと、結合が解除される。
Next, the release of the connection between the
続いて、流体輸送装置10の断面方向の構造を図7を参照してさらに説明する。図7において、カム132は、前述したように、実施例1では8枚がそれぞれ45度の位相差を有してカム軸131に挿着されている。カム132の形状は、カム軸131を中心にして最大半径部が45度の範囲で設けられ、ほぼ対角方向に最小半径がやはり45度の範囲で設けられており、最大半径部と最小半径部の間は、滑らかな円弧で連続している外周部と、最大半径部と最小半径部が中心方向に直線で接続される部分と、が形成されており、矢印方向に回転する場合を正回転とすると、正回転の際には、ロッド61を押圧し、逆回転の際には、前述したカム132の直線部でロッド61が当たるとブレーキとなりカム132は回転しない逆転防止構造となっている。
Subsequently, the cross-sectional structure of the
容器ユニット20と駆動ユニット100とが結合された状態で、蓋体80が挿着される。蓋体80は、容器ユニット20及び駆動ユニット100とを閉鎖しており、容器30、チューブ35、ロッド群61の断面方向位置を保持している。蓋体80の内側には、前述した蓋体80で保持する構成要素のそれぞれの形状に合わせた突起81が形成されている。駆動ユニット100に内蔵される制御部170には、モータの駆動ON/OFFを操作するスイッチ180が備えられており、蓋体80に設けられた孔から一部が突出して、蓋体80の上面からスイッチ操作をすることができる。
The
制御部170は、図示しないが、モータ駆動制御回路と操作部から構成されており、モータ150と電池160とはリード線で接続されている。制御部170は、流体が所定の流量、速度、時間で輸送できるように、少なくとも、モータ150の駆動及び停止制御と、回転速度と、駆動時間と、を制御し、操作部では、それらの設定操作が行われるが、操作部のうち、駆動及び停止を行うスイッチ180(図1、参照)は、蓋体80の上面に配置され、それ以外は蓋体80の内部に格納される。
蓋体挿着構造については、図9を参照して後述する。
Although not shown, the
The lid insertion structure will be described later with reference to FIG.
次に、容器ユニット20と駆動ユニット100とが結合されたときのストッパ機構90の状態について、図8を用いて説明する。
図8は、ストッパ機構90がチューブ35の流路38の閉塞を解除した状態を示す部分断面図である。構成要素は、前述した図3と同じであるため説明を省略し、同じ符号を附与している。図8において、ストッパ機構90は、駆動ユニット100の機枠110に形成されたストッパ押上げピン122,123で鍔部94が押し上げられてチューブ35の流路38の閉塞が解除される位置まで移動される。このとき、チューブ35は自身の弾性力で閉塞される前の状態に復帰し、流体が流動できる状態になる。長期間にわたって閉塞状態が継続した場合には、完全に形状が復帰しないことも考えられるが、押圧機構60の蠕動運動によって液体の圧力が高められるため、下流側のチューブは押し広げられ流体が流動することができる。
Next, the state of the
FIG. 8 is a partial cross-sectional view showing a state in which the
次に、蓋体80がケース40及び機枠110へ挿着される構造について図面に基づき説明する。
図9は、蓋体80の挿着構造を示す部分断面図である。蓋体80とケース40及び機枠110との挿着構造は同じであるため、ケース40側を代表例として説明する。図9において、蓋体80の側面にはケース40の厚み方向に延出された掛止アーム82が形成され、先端部には、嘴状の掛止部83が設けられている。ケース40及び機枠110には、蓋体掛止部52,57(図6、参照)が形成されて、蓋体80の掛止部83をケース40の蓋体掛止部52,57に掛合することで掛止することができる。取り外す際には、逆に掛止部83の掛合を解除すれば容易に取り外すことができる。
Next, a structure in which the
FIG. 9 is a partial cross-sectional view showing the insertion structure of the
続いて、押圧機構60の動作について図10を参照して説明する。
図10は、押圧機構60の動作を示す部分正面図である。構成要素は前述しているので動作について説明する。カム群132は、8枚のほぼ同じ形状のカム132A〜132Hから構成され、それぞれが順次45度ずつ位相がずれた状態でカム軸131に軸止されている。押圧部としてのロッド群61は、これらカム132A〜132Hに対応してロッド61A〜61Hから構成され、カム132A〜132Hの側面に当接するように配置される。カム132A〜132Hの平面形状は、カム軸131の中心から徐々に距離が変化するように形成され(図7、参照)カム群132がモータ150によって回転されると、ロッド61A〜61Hが順次チューブ35方向に移動して蠕動運動を行う。
Next, the operation of the
FIG. 10 is a partial front view showing the operation of the
チューブ35は、ロッド61A〜61Dに順次押圧され、このときチューブ35の流路38は順次圧搾されていく。ロッド61E〜61Hはチューブ35を押圧していない。以降、順次、ロッド61E,61F,61G,61Hとチューブ35を押圧していくことで、流体が圧搾されて、流体輸送装置10の外部に流出される。
The
次に、前述した容器ユニット20と駆動ユニット100とが第2の位置に結合された状態を図面に基づき説明する。
図11は、容器ユニット20と駆動ユニット100とが第2の位置に結合された状態を示す要部正面図である。構成要素は、図1において詳しく説明しているので、第2の結合状態における容器ユニット20と駆動ユニット100との関係を説明する。図11において、駆動ユニット100を構成する機枠110に設けられた掛止アーム115に形成された掛止部118は、容器ユニット20を構成するケース40に形成された第2の掛止溝50に掛止されている。
Next, a state where the
FIG. 11 is a main part front view showing a state in which the
このとき、押圧機構60とカム機構130とは乖離しており、カム機構130からの駆動力は押圧機構60には伝達されない。また、機枠案内ピン113とストッパ押上げピン122,123は、それぞれケース40に設けられた駆動ユニット案内孔44,45及びストッパ押上げピン案内孔46A,46Bの入口部に挿入されており、再び、第1の位置に移動させる際に、円滑に結合ができるような関係を保持している。
なお、このとき、ストッパ機構90は、ストッパ押上げピン122,123との係合が外れているために、コイルばね96によってチューブ35側に付勢されて流路を閉塞しているので、液体は輸送されない。
At this time, the
At this time, since the
また、掛止アーム115の掛止部118に連続して形成された斜面119は、第2の掛止溝50の外側コーナーに当接しており、駆動ユニット100をさらに容器ユニット20側に押し上げると、斜面119によって掛止アーム115が外側に変形されて第1の掛止溝49まで達し、第1の位置の状態に移動することができる。
In addition, the
前述した第2の位置に結合される状態とは、流体輸送装置10の駆動を一時休止する際にロッド群61によりチューブ35を押圧をすることを解除することによって、チューブ35が閉塞された形状に変形して、所定の流体の輸送ができなることを防止し、さらに、再駆動のさいには、即、容易に容器ユニット20と駆動ユニット100との結合を行い、駆動が開始できる状態にするための状態を構成することを目的としている。
The state of being coupled to the second position described above is a shape in which the
従って、前述の実施例1によれば、流体を収容する容器30とチューブ35と押圧機構60とが備えられる容器ユニット20と、カム機構130とモータ150とを備える駆動ユニット100と、容器ユニット20と駆動ユニット100を着脱する着脱可能であるため、容器30内の流体が終了したときや、流体の種類を変える時などに容器ユニット20と駆動ユニットの結合を解除して取り外し、容器ユニットのみを交換すれば駆動ユニット100は繰り返し使用することができるので、ランニングコストを低減できるという効果がある。
Therefore, according to the first embodiment, the
また、容器ユニット20と駆動ユニット100とが結合されていないときには、ストッパ機構90によるチューブ35の閉塞が解除されるので、チューブ35が閉塞された状態に変形してしまうことがなく、長時間にわたって所定の流体輸送能力を保持することができ、さらに、長時間にわたって容器ユニット20を流体を収納した状態で保存しておくことができる。
Further, when the
また、前述の実施例1では、容器ユニット20と駆動ユニット100との結合が、流体輸送装置10を駆動しているときの第1の位置と、休止しているときの第2の位置を備えている。第2の位置では、押圧機構60とカム機構130係合が解除されているので、チューブ35は押圧されていないので、駆動休止中にチューブ35が閉塞された状態に変形してしまうことがなく休止時間が長くなっても、駆動再開の際には所定の性能で流体の輸送を行うことができる。
さらに、第2の位置から第1の位置への移動は、容器ユニット20または駆動ユニット100を他方側に押挿するだけでよく、簡単に駆動可能状態にすることができる。
In the first embodiment, the coupling between the
Furthermore, the movement from the second position to the first position only needs to push the
また、本実施例1では、駆動ユニット100を構成する機枠110に掛止アーム115を備え、容器ユニット20を構成するケース40の掛止溝49,50に掛止アーム115の掛止部118を掛止または解除することで、容器ユニット20と駆動ユニット100ユニットとの着脱を容易に行うことができ、加えて、前述した第1の位置(駆動状態)と第2の位置(駆動休止状態)への切り換え(移動)も簡単に行うことができる。さらに、掛止アーム115は、機枠110と一体に成形できるので製造コストを低減することができる。
Further, in the first embodiment, the
また、押圧部としてのロッド群61は、カム群132によって駆動され、チューブ35を上流側から下流側に向かって順次圧搾する蠕動運動によりチューブ35を圧搾する構造であるため、小さな容積の押圧機構を提供することができる。前述の実施例1では、複数のロッド61A〜61Hはそれぞれ独立して形成されているので、使用する流体の種類、流量、流速などによって本発明の流体輸送装置の大きさなどを選択する場合などに、チューブ35を押圧する部分の形状、ロッド間のピッチ、カム群132との距離などの設定の自由度が大きくできるという効果がある。
Further, the
また、本実施例1では、カム機構130のカム軸131に形成された歯車133とモータ150に備えられた内歯車152とがスプライン結合されているので、カム機構130とモータ150の軸の平面方向のずれ及び軸間距離のばらつきの影響が小さくなり、安定した駆動力を伝達することができる。また、結合部のスペースを小さくすることができるという効果もある。
In the first embodiment, the
また、本実施例1では、容器ユニット20に、押圧機構60より下流側に、チューブ35を押圧して流路を閉塞するストッパ機構90が備えられている。容器ユニット20と駆動ユニット100とが分離されるか、前述の第2の位置の状態のときには、チューブ35はロッド群61から開放されるため、チューブ内の流体はチューブ外に流出することが考えられる。しかし、ストッパ機構90でチューブ35の流路を閉塞するため、流体がチューブ外に流出することを防止することができる。
In the first embodiment, the
次に、本発明に係る実施例2の流体輸送装置について図面に基づき説明する。実施例2は、押圧機構として櫛歯状の押圧部を備えているところに特徴を有し、他の構成は実施例1と同じであるため説明を省略し、同じ機能要素には同じ符号を附与している。
図12は、実施例2に係る流体輸送装置10の部分正面図を示す。図12において、容器ユニット20と駆動ユニット100とは分離されている。容器ユニット20を構成する各部材を保持するケース40には、機枠110側の端面53から厚み方向上方に向かって櫛歯状の押圧部190が形成されている。この櫛歯状押圧部190がカム機構130によって押圧され、チューブ35を圧搾する。櫛歯状押圧部190の形状は図13に示す(詳しくは後述する)。
Next, a fluid transportation device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The second embodiment is characterized in that it has a comb-shaped pressing portion as a pressing mechanism, and the other components are the same as those in the first embodiment, so that the description thereof is omitted, and the same reference numerals are given to the same functional elements. It is attached.
FIG. 12 is a partial front view of the
駆動ユニット100の基本構成は、前述した実施例1と同じであるが、カム機構130は、櫛歯状押圧部190と係合可能な位置まで機枠110の端部に設けられており、カム群132の一部が機枠110の端面から突出されている。カム軸131の先端部には歯車133が形成され、モータ150の回転軸に軸止された伝達歯車153と歯合して、モータ150の回転力がカム機構130に伝達される。モータ150は、図中、矢印方向に挿入されて、歯車133と伝達歯車153が歯合される。
The basic configuration of the
図13は、櫛歯状押圧部190の1例を示す。図13(a)は平面図、図13(b)は先端部方向から視認した断面形状を示している。図13(a)において、櫛歯状押圧部190は、ケース40の端面53から8本の梁状の押圧部190A〜190Hが形成されている。押圧部190A〜190Hの根元は円弧で接続され、根元部に応力集中が起きないような形状にしている。
FIG. 13 shows an example of the comb-like
図13(b)において、櫛歯状押圧部190の先端部のチューブ35と接触する面191は、滑らかに丸められ、押圧する際に、チューブ35を傷つけない形状に成形される。
In FIG. 13B, the
次に、容器ユニット20と駆動ユニット100とが結合され、櫛歯状押圧部190が蠕動運動をしているときの一状態について図面を参照して説明する。
図14は、実施例2に係る櫛歯状押圧部190が蠕動運動をしているときの一状態を示す部分正面図、図15は断面図である。図14、図15において、櫛歯状押圧部190は、カム群132に当接してモータ150の回転によりチューブ35を順次押圧する蠕動運動を行い、チューブ35を圧搾し流体を図中、矢印方向に輸送する。
Next, one state when the
FIG. 14 is a partial front view showing one state when the comb-like
櫛歯状押圧部190は、弾性を有する梁であり、カム群132の最大半径部分132A(図中、最大半径部分の軌跡を二点鎖線で示す)でチューブ35をケース40のチューブ受部43に押圧する。最小半径部分132B(図中、最小半径部分の軌跡を小さい直径の二点鎖線で示す)のときには、自身の弾性力でチューブ35から離れた位置まで復帰する(図中、破線で示す)。
なお、図示しないが、ストッパ機構90は、チューブ35の閉塞を解除している。
The comb-like
Although not shown, the
従って、前述の実施例2によれば、押圧部が、櫛歯状で且つ一体に形成されており、この櫛歯状押圧部190をカム機構130によって順次圧搾する構造のため、構造を簡素化することができ、コストを低減することができる。その結果、容器ユニット20の交換等のランニングコストを低減することができる。
また、押圧部が櫛歯状であるために、押圧部と駆動機構との距離を短くすることができるので(図15、参照)、流体輸送装置10をより一層小型化することができる。
Therefore, according to the above-described second embodiment, the pressing part is formed in a comb-like shape and integrally formed, and the comb-like
In addition, since the pressing portion is comb-shaped, the distance between the pressing portion and the driving mechanism can be shortened (see FIG. 15), so that the
次に、本発明に係る実施例3について図面に基づき説明する。実施例3は、前述した実施例2に対して、櫛歯状押圧部をケース40とは別体に形成していることに特徴を有する。
図16は、実施例3に係る押圧部の構造を示す部分断面図である。図16において、実施例3で説明した櫛歯状押圧板290の押圧部は、図13で示した櫛歯状押圧部190と概略同形状をしており、チューブ35の断面上方にケース40の斜面58に沿って曲げられており、固定螺子145によってケース40に固定されている。
Next, Embodiment 3 according to the present invention will be described with reference to the drawings. The third embodiment is characterized in that the comb-like pressing portion is formed separately from the
FIG. 16 is a partial cross-sectional view illustrating the structure of the pressing portion according to the third embodiment. In FIG. 16, the pressing portion of the comb-like
駆動ユニット100の機枠110は、カム機構130が保持する部分が容器ユニット20に交差する位置まで入り込んで、カム機構130が櫛歯状押圧板290を斜面58の垂直上向から押圧しチューブ35を圧搾する。
The
なお、図16では、櫛歯状押圧板290は、チューブ35の斜め上方に配置したが、図15に示したように、ケース40の端面53に、ケース底面に対して垂直方向に固定してもよい。
In FIG. 16, the comb-like
従って、前述した実施例3によれば、押圧部としての櫛歯状押圧板290が単体で形成されてケース40に固定される構造であるため、櫛歯状押圧板290がプレス加工等の加工手段で製造することができ、コスト低減に寄与することができる。また、櫛歯状押圧板290が単体であることは、ケース40の形状をそのままにして、櫛歯状の各押圧部のピッチや数などを自由に選択して製造することができるので、カム群132もそれに対応してカム数、ピッチを設定すれば、容易に所望の流体の流量や流速に合わせた流体輸送装置を提供することができる。
また、押圧部と駆動機構との距離をさらに短くすることができるので、流体輸送装置をより一層小型化することができる。
Therefore, according to the above-described third embodiment, since the comb-like
Moreover, since the distance between the pressing portion and the drive mechanism can be further shortened, the fluid transport device can be further reduced in size.
続いて、本発明に係る実施例4について図面に基づき説明する。実施例4は、容器ユニット20と駆動ユニット100との結合を行う掛止機構に特徴を有し、他の構造は、実施例1〜実施例3と同じにすることができるので、掛止機構のみを説明する。
図17〜図19は、実施例4に係る掛止機構を示している。図17は、容器ユニット20と駆動ユニット100とが結合された状態を示し、図18は、結合直前の状態を示し、図19は、結合解除直前の状態を示している。図17において、駆動ユニット100を構成する機枠110の端部から容器ユニット20に向かって掛止アーム215が延出されている。
Next, a fourth embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. The fourth embodiment is characterized by a latching mechanism that couples the
17 to 19 show a latching mechanism according to the fourth embodiment. 17 shows a state where the
掛止アーム215は、機枠110の端部左右に1対設けられているが、対称形であるため一方の掛止アーム215を例に上げ説明する。掛止アーム215は逆U字状に成形され、外側の途中に掛止部216が形成されている。
A pair of latching
図17では、掛止アーム215は、ケース40に設けられた掛止アーム挿着穴127に挿入され、掛止アーム挿着穴127内に形成された掛止溝128に掛止部216が入り込んで、容器ユニット20と駆動ユニット100が結合されている。
In FIG. 17, the
図18では、容器ユニット20と駆動ユニット100との結合直前の状態を示しており、掛止アーム215の一部が掛止アーム挿着穴127に入ってはいるが、掛止部216は入口部にある。掛止部216の外側の側面には、案内斜面217が形成され、駆動ユニット100をさらに押し上げると(図中、矢印方向)、掛止アーム挿着穴127の開口部の角部と案内斜面217によって、掛止アーム215が内側に撓められて図17で示した位置まで移動して、結合が完了する。
FIG. 18 shows a state immediately before the
図19では、掛止アーム215の先端部が内側に撓められている(図中、矢印方向)。このとき、掛止部216は、掛止溝128との係合が解除されるまで内側に移動し、係合が解除されると、容器ユニット20と駆動ユニット100との結合が解除される。
In FIG. 19, the tip end portion of the
掛止アーム215を前述のように撓めていくと、先端部218がケース40の側面に当たって停止する。この先端部218の移動量は、掛止アーム215の弾性限界範囲内に設定されているので、結合解除に掛止アーム215を永久変形させて、掛止ができなくなることを防止している。
When the
従って、前述の実施例4によれば、前述した実施例1と同様に、掛止アーム215を操作することによって、容器ユニット20と駆動ユニット100ユニットとの着脱を容易に行うことができ、また、掛止アーム215は、機枠110と一体に成形できるので製造コストを低減することができる。また、実施例1の掛止アーム115よりも形状が簡単で製造しやすく、さらに、掛止アーム215がケース40の内側に挿着されるため、一層、小型化することができる。
Therefore, according to the above-described fourth embodiment, the
続いて、本発明に係る実施例5について図面に基づき説明する。実施例5は、前述の実施例と比べ、流体の流路形成の構造に特徴を有し、他の構成は前述の実施例と同じである。
図20は、実施例5に係る流体の流路の1例を示す断面図である。図20において、ケース40に挿着されたチューブ35の端部は、容器ユニット20と駆動ユニット100との結合部位置まで延出されている。機枠110のチューブ35の流路38の延長線状には、流体の流路214が機枠110を貫通して穿設されており、チューブ35と流路214との接合部には、流路214とほぼ同じ直径の流路を有するシリコンゴム等のシール材210が機枠110に埋め込まれている。
Next, a fifth embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. The fifth embodiment has a feature in the structure of fluid flow path formation as compared with the above-described embodiment, and the other configuration is the same as the above-described embodiment.
FIG. 20 is a cross-sectional view illustrating an example of a fluid flow path according to the fifth embodiment. In FIG. 20, the end portion of the
シール材210の流路214の流入口は、少なくともチューブ35の流路よりも直径が大きい斜面が形成されており、流体はチューブ35の流路から機枠110の流路214に円滑に流動する。
The inlet of the
このような実施例5によれば、容器ユニット20と駆動ユニット100とを結合する際に、チューブ35を機枠110のチューブ案内孔114に挿通しなくてもよく、また、本発明の流体輸送装置10を他の機器に接続して使用する場合に、機枠110と機器との接合が柔軟性を有するチューブで行うよりも確実に行うことができる。
According to the fifth embodiment, the
なお、チューブ35と流路214と連通する構造としては、図示しないが、シール材210とチューブ35の端部を密着する構造を採用することができる。
また、シール材210の流路214内にチューブ35の端部を圧入する構造を採用することもできる。
In addition, as a structure which connects the
Further, a structure in which the end portion of the
続いて、本発明に係る実施例6について図面に基づき説明する。実施例6は、前述の実施例とは、容器とチューブの接続構造が異なる。 Next, a sixth embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. Example 6 differs from the previous example in the connection structure of the container and the tube.
図21は、実施例6に係る容器とチューブの接続構造を示す要部断面図である。図21において、容器30は、端部に開口部39が設けられ、この開口部39内にリング状の封止栓32が挿着されている。封止栓32の略中央部にはチューブ135が挿着されて、チューブ135の流路136は容器30の内外を連通している。封止栓32と容器30の開口部39、チューブ135とは密着されて流体は漏洩しない。
FIG. 21 is a cross-sectional view of a principal part illustrating a connection structure between a container and a tube according to the sixth embodiment. In FIG. 21, an
チューブ135は、変形自在で柔軟性を有する材料で形成されている。また、封止栓32は、撥水性がある合成樹脂で形成されることが好ましく、容器30は、チューブ135と同材料でも、あるいは、剛性を有する合成樹脂等で形成することができる。
The
従って、前述の実施例6では、チューブ135と容器30とが別体で構成されているので、容器30の材料の選択肢が広がり、様々な材質の流体を収容し、輸送できる流体輸送装置を提供することができる。
Therefore, in the above-described sixth embodiment, since the
なお、本発明は前述の実施例に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前述の実施例では、電源としての電池160、制御部170を駆動ユニット100に格納しているが、外部に備えておくことができる。
このようにすれば、電源として商用交流電源を使用することができる。また、モータの選択肢を広げることができる。
In addition, this invention is not limited to the above-mentioned Example, The deformation | transformation in the range which can achieve the objective of this invention, improvement, etc. are included in this invention.
For example, in the above-described embodiment, the
In this way, a commercial AC power source can be used as the power source. Moreover, the choice of a motor can be expanded.
また、実施例1では、掛止機構として掛止アーム115を備え、操作アーム部120を操作して容器ユニット20と駆動ユニットの着脱をしているが、操作アーム部120をなくして、掛止アーム部117のみによる掛止を行うこともできる。
この構造では、操作性はやや劣るものの、構造がより簡素になり、ケース40の外に突出する部分が少なくなり、小型化を可能にする。
In the first embodiment, the
In this structure, although the operability is slightly inferior, the structure becomes simpler, and the portion protruding outside the
また、掛止アームの代わりに螺合等の固定手段で容器ユニット20と駆動ユニットの結合を行うことができる。
Further, the
さらに、掛止アーム115または215は、駆動ユニット100に備えられているが、容器ユニット20に備えることができる。
Further, the
また、前述の実施例では、蓋体80を備えているが、容器30とチューブ35を脱落しない程度の屋根状の掛止部を設ければ、必ずしもなくてもよい。
さらに、容器ユニット20と駆動ユニット100のどちらか一方に蓋体を設けるようにすることができる。このようにすれば、蓋体を挿着したままで、容器ユニット20と駆動ユニット100との着脱操作をすることができる。
In the above-described embodiment, the
Furthermore, a lid can be provided on either the
また、前述の実施例では、ストッパ機構90は、容器ユニット20側に備えたが、駆動ユニット100側に備えることができる。
In the above-described embodiment, the
さらに、本発明の流体輸送装置では、蠕動運動によるチューブ35の圧搾手段としては、ロッドや櫛歯状押圧部等を採用しているが、回転ローラによる蠕動運動でチューブの圧搾する手段を採用することができる。
Furthermore, in the fluid transport apparatus of the present invention, rods, comb-like pressing portions, etc. are adopted as the means for pressing the
また、前述の実施例では、カム機構130とモータ150とは、相互に歯車を備え、スプライン結合により動力伝達をしているが、カム軸131に軸方向の突起を形成し、モータの回転軸に溝を形成し、この突起を溝に挿入する構造を採用することができ、スプライン結合以外の動力伝達機構を採用することもできる。
In the above-described embodiment, the
従って、前述の実施例1〜実施例6によれば、ランニングコストを低減し、長期間にわたって安定して駆動できる小型の流体輸送装置を提供することができる。 Therefore, according to the above-described first to sixth embodiments, it is possible to provide a small-sized fluid transportation device that can reduce the running cost and can be stably driven over a long period of time.
10…流体輸送装置、20…容器ユニット、30…容器、35…チューブ、40…ケース、60…押圧機構、61…ロッド、90…ストッパ機構、100…駆動ユニット、110…機枠、130…カム機構、150…モータ、115…掛止アーム。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記押圧機構を駆動するための駆動機構と、該駆動機構を保持する機枠と、を備える第2のユニットと、
前記第1のユニットと前記第2のユニットとの着脱機構と、
を備えることを特徴とする流体輸送装置。 A first unit comprising: a container in which a fluid is sealed; a deformable flexible tube communicating with the inside of the container; a pressing mechanism for giving a peristaltic motion to squeeze the tube; and a case for holding them.
A second unit comprising: a driving mechanism for driving the pressing mechanism; and a machine frame for holding the driving mechanism;
An attachment / detachment mechanism between the first unit and the second unit;
A fluid transportation device comprising:
前記第1のユニットと前記第2のユニットとが結合された時のみに、前記押圧機構と前記駆動機構が係合して前記チューブが圧搾されることを特徴とする流体輸送装置。 The fluid transport device according to claim 1,
The fluid transporting device according to claim 1, wherein the tube is squeezed by engaging the pressing mechanism and the driving mechanism only when the first unit and the second unit are coupled.
前記着脱機構は、前記第1のユニットと前記第2のユニットとの着脱を行なう掛止機構を備えていることを特徴とする流体輸送装置。 The fluid transport device according to claim 1 or 2,
The fluid transport apparatus according to claim 1, wherein the attachment / detachment mechanism includes a latching mechanism for attaching / detaching the first unit and the second unit.
前記着脱機構には、前記第1のユニットと前記第2のユニットとが結合されているときに、前記押圧機構と前記駆動機構が係合する第1の位置と、前記押圧機構と前記駆動機構とが係合解除されている第2の位置と、を規制する掛止機構を有することを特徴とする流体輸送装置。 The fluid transport device according to any one of claims 1 to 3,
When the first unit and the second unit are coupled to the attachment / detachment mechanism, a first position where the pressing mechanism and the driving mechanism are engaged, and the pressing mechanism and the driving mechanism And a second position where the engagement is disengaged.
前記掛止機構は、前記ケースまたは前記機枠のいずれかに、前記第1のユニットと前記第2のユニットとを前記第1の位置、または前記第1の位置と前記第2の位置に結合する掛止部または被掛止部を備えていることを特徴とする流体輸送装置。 The fluid transport device according to any one of claims 1 to 4,
The latching mechanism couples the first unit and the second unit to the first position or the first position and the second position to either the case or the machine casing. A fluid transporting device comprising a hooking portion or a hooking portion to be engaged.
前記押圧機構は、前記駆動機構によって駆動され、前記チューブを上流側から下流側に向かって順次圧搾する蠕動運動を与える複数の押圧部を有することを特徴とする流体輸送装置。 The fluid transport device according to any one of claims 1 to 5,
The fluid transport device according to claim 1, wherein the pressing mechanism includes a plurality of pressing portions that are driven by the driving mechanism and apply a peristaltic motion that sequentially squeezes the tube from the upstream side toward the downstream side.
前記複数の押圧部が、独立して駆動可能なロッドで構成されていることを特徴とする流体輸送装置。 The fluid transport device according to claim 1 or 6,
The fluid transporting device, wherein the plurality of pressing portions are configured by independently drivable rods.
前記複数の押圧部が、一方の端部が連続している櫛歯状に形成されていることを特徴とする流体輸送装置。 The fluid transport device according to claim 6, wherein
The fluid transporting device, wherein the plurality of pressing portions are formed in a comb-teeth shape in which one end portion is continuous.
前記駆動機構には、少なくとも、前記押圧機構を駆動するカム機構と該カム機構を駆動する駆動部とが備えられていることを特徴とする流体輸送装置。 The fluid transport device according to any one of claims 1 to 8,
The fluid transport device according to claim 1, wherein the drive mechanism includes at least a cam mechanism that drives the pressing mechanism and a drive unit that drives the cam mechanism.
前記カム機構と前記駆動部とがスプライン結合されていることを特徴とする流体輸送装置。 The fluid transport device according to claim 9, wherein
The fluid transport device according to claim 1, wherein the cam mechanism and the drive unit are spline-coupled.
前記第1のユニットまたは前記第2のユニットのいずれかに、前記チューブの前記押圧機構より下流側に、前記チューブの流路を閉塞するストッパ機構が備えられていることを特徴とする流体輸送装置。 The fluid transport device according to any one of claims 1 to 10,
Either the first unit or the second unit is provided with a stopper mechanism for closing the flow path of the tube on the downstream side of the pressing mechanism of the tube. .
前記ストッパ機構は、前記第1のユニットまたは前記第2のユニットが、前記第1の位置に移動するときに前記チューブの流路を開放し、前記第2の位置に移動するとき、または結合が解除されているときに前記チューブの流路を閉塞することを特徴とする流体輸送装置。
The fluid transport device according to any one of claims 1 to 3 or claim 11,
The stopper mechanism opens the flow path of the tube when the first unit or the second unit moves to the first position and moves to the second position, or is coupled. A fluid transporting device that closes a flow path of the tube when the tube is released.
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