JP2009013976A - 平型チューブポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】チューブポンプの特徴を生かしながら，組み立てが簡単なチューブポンプを安価に提供する。
【解決手段】チューブポンプ１のチューブ３を圧迫することによりポンプ作用を行う部材、即ちチューブ３、リング４及び偏芯ロータ５等で構成されるチューブポンプ本体部を歯車７の両面に配置したチューブポンプを実現し、更にこれを複数個組合せこれらの歯車を順に連結することにより複数のチューブポンプを駆動モータ８により駆動するように構成することができる。
【選択図】図１

Description

この発明は，チューブポンプ、特に平型形状のチューブポンプに関する。

複数種類の液状流体を、搬送する場合、一般に多連チューブポンプが使用されるが、従来の多連チューブポンプはチューブ、リング及び偏芯ロータから構成される複数のチューブポンプ本体部を駆動モータから延びるポンプ駆動軸の長手方向に積み重ねることにより構成する方式を採用してきた。これらのチューブポンプはいずれも駆動モータから延びる１本のポンプ駆動軸により駆動される。

しかしながら、この場合、一本のポンプ駆動軸を中心として、これに多数の偏芯ロータを取り付けることにより、多数のチューブを圧迫することになり、このためには各チューブポンプのポンプ駆動軸の中心とチューブポンプを収納するケースの空洞壁との間の寸法精度を限られた所定値に保つことが必要となるが、これには例えば駆動モータの軸端を精度よく保持するための精密軸受の採用など高い設計技術を必要とし、さらに製作段階でも同様に高い技術レベルを必要としてきた。又、これらを効率的に実施するためには、チューブポンプを構成する使用部品点数も増加し、この結果、装置全体にかかる費用が増加するという欠点があった。また駆動モータからの１本の軸により各チューブポンプを駆動する従来方式では、チューブポンプ全体の外形に凹凸が発生し、このためスペースファクタが悪くなるという問題があった。

この発明は、このような問題に着目し、チューブポンプの特徴を生かしながら、組み立てが簡単なチューブポンプを安価に提供することを課題としてなされたものである。

上記の課題を解決するため、請求項１において、
『２分の１以上の円形部を有する空洞壁を基板に設け、該空洞壁に沿わせてチューブを配置すると共にチューブの内側にリングを配置し、リングの内側に設けた偏芯ロータを回転させてリングを円弧運動させることによりチューブを順次圧迫するように構成されたチューブポンプであって、該チューブポンプを駆動するため、該チューブポンプの偏芯ロータに歯車を取り付け、該歯車の両面にチューブポンプを配置したことを特徴とする、チューブポンプ。』とあり、また、請求項２において、
『前記歯車が隣接するチューブポンプの歯車と噛み合うように複数のチューブポンプを配列結合したことを特徴とする、請求項１に記載のチューブポンプ。』とあるように、
２分の１以上の円形部を有する空洞壁２をチューブポンプ筐体１内に設け、該空洞に沿わせてチューブ３を配置すると共にチューブ３の内側にリング４を配置し、リング４の内側に設けた偏芯ロータ５を回転させてリング４を円弧運動させることにより、チューブ３を順次圧迫するように構成された、チューブ３、リング４及び偏芯ロータ５で構成されるチューブポンプ本体部を駆動するため、該チューブポンプのロータ軸６に直接ポンプ歯車７を取り付け、該ポンプ歯車７のもう一方の面にも上記と同じもう１つのチューブ本体部を設置し、１つのポンプ歯車７により二組のチューブポンプを駆動する構造とする。更に、駆動モータ８に付属するウォームギヤ９から該ポンプ歯車７を介して駆動することにより、上記二組のチューブポンプを駆動させる。
また、駆動モータ８に付属する前記ウォームギヤ９に代わり、ベベルギヤまたはこれらと同様機能の結合手段を用いることも可能である。

二組のチューブポンプを上記のような方法で構成にすることにより、従来の多連チューブポンプの上で述べた問題点を解決すると同時に、従来のポンプ駆動軸の長手方向にチューブポンプを連結した立体的な形状に対し、本発明による二組のチューブポンプの組合せにより形成されるチューブポンプの全体形状は平面的であり、このような形状を必要とする、例えば、インクジェットプリンタのような多数のチューブポンプを限られたスペースに収納する場合に、デッドスペースを少なくするなど、特にスペースファクタの点で色々な用途に設置可能な利点を有する。

このように、各チューブポンプに駆動モータからの１本のポンプ駆動軸により回転力を伝える従来方式と異なり、本発明による方式では駆動モータ８の回転は駆動部のウォームギヤ９、減速歯車１０、および、各二組のチューブポンプのポンプ歯車７を介して伝達される方式であるため、各チューブポンプ間の結合が従来方式の１本の駆動軸による場合より機械的制約が緩和され、従来の多連チューブポンプにおける前述の欠点、即ち高い設計製作技術を必要とすることや、この結果としての装置の費用増加などを克服することができる。従って、個々のチューブポンプまたはそれらに使用される部品間の機械的制約も緩和され、個々のチューブポンプの設計製作も容易になり、この結果従来方式の多連チューブポンプに比べ費用の面でも有利になるという利点を有する。

以下に、実施の形態を示す図面に基づき本発明を詳述する。図１は本発明の請求項１による二組のチューブポンプからなるチューブポンプの一実施例を示す1部きり欠き斜視図である。チューブポンプ筐体１は、円形部を有する空洞壁２を設けたケースであり、チューブポンプ筐体１には、チューブ３、チューブ３を圧迫するためのリング４、リングを円弧運動させるための偏芯ロータ５とロータ軸6、及び該ロータ軸６に連結するポンプ歯車７等から構成される、ポンプ歯車７のみを共有した二組のチューブポンプからなるチューブポンプ部（Ｐ）、及び、二組のチュ−ブポンプを駆動するための駆動モータ８、該駆動モータ８の駆動力を取り出すウォ−ムギヤ９及び減速歯車１０で構成される駆動部（Ｍ）とが収納されている。

上記実施例の他に、これの応用例として以下の二つの複数方式も列挙することができる。即ち、第１方式は、１つのチューブポンプが１つのチューブポンプ本体部と１つのポンプ歯車７を組み合わせることにより構成され、この場合、各チューブポンプの大きさは同一である必要はない。第２の方式は、１つ又は2つのチューブポンプ本体部に１つのポンプ歯車を取り付けた複数個のチューブポンプを平面的又は立体的に自由に組み合わせる方式である。上記第１、及び第２方式による複数方式のチューブポンプの駆動モータ８による駆動方法に関しては、１つ又は複数の上記駆動部（Ｍ）をチューブポンプ部（Ｐ）の適切な場所に取り付けることにより、これら複数のチューブポンプを多連チューブポンプとして駆動させることができる。

以上のような装置の構成により、駆動部の減速歯車１０は該駆動部（Ｍ）に隣り合うチューブポンプ部（Ｐ）の該駆動部（Ｍ）に最も近いチューブポンプのポンプ歯車７と噛み合う。このポンプ歯車７は、チューブポンプ部（Ｐ）の次に隣り合うチューブポンプのポンプ歯車７と噛み合う。こうして図２では、右の方向へ順にチューブポンプ部の全てのポンプ歯車７と噛み合い、駆動部（Ｍ）の駆動モータ８の回転により、この回転がチューブポンプ部（Ｐ）の全てのポンプ歯車７を回転させ、このようにして全てのチューブポンプが駆動される。

図３は、本発明によるチューブポンプを複数方式にした場合の図２と直角方向の断面図である。図３においても、複数方式のチューブポンプを構成するチューブポンプ部（Ｐ）及びその駆動部（Ｍ）の各部要素の記号は図２と同じであり、これにより図２と合わせて、本発明によるチューブポンプの各部要素がよりよく理解されるだろう。

本発明によると、駆動モータ８、チューブポンプ本体部、及びポンプ駆動用各種歯車が一体化され組み込まれるため、チューブポンプ全体の外形を平型または箱型に形成することが容易になり、狭いスペースに効率よくチューブポンプを配置することが可能となる。従って、多連チューブポンプの従来からの適用分野である、例えば、インクジェットプリンタ等の他に、小型化を要求される携帯用の小型燃料電池用ポンプなどの新しい用途にも適用することができる。

本発明によるチューブポンプの駆動部（Ｍ）及びチューブポンプ部（Ｐ）の一部きり欠き斜視図である。 本発明によるチューブポンプを複数方式にした場合の断面図である。 本発明によるチューブポンプを複数方式にした場合の図２と直角方向の断面図である。

符号の説明

１：チューブポンプ筐体
２：空洞壁
３：チューブ
４：リング
５：偏芯ロータ
６：ロータ軸
７：ポンプ歯車
８：駆動モータ
９：ウォームギヤ
１０：減速歯車
１１：吸入孔
１２：吐出孔
１３：駆動モータ
１４：ポンプ駆動軸
１５：チューブポンプセット

Claims (2)

1. ２分の１以上の円形部を有する空洞壁を基板に設け、該空洞壁に沿わせてチューブを配置すると共にチューブの内側にリングを配置し、リングの内側に設けた偏芯ロータを回転させてリングを円弧運動させることによりチューブを順次圧迫するように構成されたチューブポンプであって、該チューブポンプを駆動するため、該チューブポンプの偏芯ロータに歯車を取り付け、該歯車の両面にチューブポンプを配置したことを特徴とする、チューブポンプ。
2. 前記歯車が隣接するチューブポンプの歯車と噛み合うように複数のチューブポンプを配列結合したことを特徴とする、請求項１に記載のチューブポンプ。