JP2019100267A - Tube pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、チューブ内の空間を開閉して液を吐出するチューブポンプに係り、特に、微量の液体を定量吐出するチューブポンプに関する。 The present invention relates to a tube pump which discharges a liquid by opening and closing a space in the tube, and more particularly to a tube pump which discharges a fixed amount of a small amount of liquid.
チューブポンプとして、可撓性チューブを、入口用、出口用、計量用の3つの押圧部材と受け部材との間に配置し、前記押圧部材を受け部材側に移動して可撓性チューブを押圧することで、微量な液体の吸入、計量、吐出を順次行うチューブポンプが知られている(例えば特許文献1)。 As a tube pump, a flexible tube is disposed between three pressure members for inlet, outlet, and metering and a receiving member, and the pressing member is moved to the receiving member side to press the flexible tube. There is known a tube pump that sequentially sucks, measures, and discharges a small amount of liquid by performing the operation (for example, Patent Document 1).
このようなチューブポンプでは、可撓性チューブを容易に交換できることが求められており、前記特許文献1では、受け部材を、押圧部材の進出方向に対して垂直な方向へのスライドを含む動作によってポンプ本体に着脱可能に装着するようにしていた。
In such a tube pump, it is required that the flexible tube can be easily replaced, and in the
前記特許文献1では、受け部材が押圧部材の進出方向に対して垂直方向にスライドするため、スライド時にチューブに接触し、チューブの配置位置がずれたり、チューブがねじれたりする可能性があった。特に、吐出する液体が微量の場合、チューブのわずかな位置ずれや、ねじれが、液体の計量に影響し、吐出量にばらつきが生じて吐出精度が低下する可能性がある。
In the
本発明の目的は、微量な液体でも高精度で吐出することができるチューブポンプを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a tube pump capable of discharging a small amount of liquid with high accuracy.
本発明のチューブポンプは、ポンプ本体と、受け部材と、前記ポンプ本体および前記受け部材間に配置される可撓性チューブと、前記ポンプ本体に対して前記受け部材を着脱可能に取り付けるトグルクランプ装置とを備え、前記ポンプ本体は、前記可撓性チューブに向かって進退駆動される複数の押圧部材を備え、前記トグルクランプ装置は、前記ポンプ本体に対して回動自在に取り付けられたトグルリンクと、前記トグルリンクおよび前記受け部材に回動自在に取り付けられたトグルアームとを備え、前記ポンプ本体および前記受け部材には、前記受け部材が前記ポンプ本体に取り付けられた位置から所定距離離れる位置まで前記受け部材を前記押圧部材の進退方向に案内するガイド機構が設けられていることを特徴とする。 The tube pump according to the present invention comprises a pump body, a receiving member, a flexible tube disposed between the pump body and the receiving member, and a toggle clamp device for detachably attaching the receiving member to the pump body. And the pump body includes a plurality of pressing members driven to move toward and away from the flexible tube, and the toggle clamp device includes a toggle link pivotally attached to the pump body. The pump body and the receiving member are separated from the position where the receiving member is attached to the pump body by a predetermined distance from the position where the receiving member is attached to the pump body and the receiving member. A guide mechanism is provided for guiding the receiving member in the advancing and retracting direction of the pressing member.
本発明によれば、受け部材は、ポンプ本体に対して取り付けられる際に、ガイド機構によって押圧部材の進退方向に案内される。このため、可撓性チューブは、受け部材によってポンプ本体側にまっすぐに押し付けられ、可撓性チューブが押圧部材の進出方向に対して垂直な方向にずれたり、捻れたりすることを防止できる。このため、可撓性チューブの位置ずれなどによる吐出量のばらつきを防止でき、微量な液体でも高精度で吐出することができる。
また、受け部材はトグルクランプ装置でポンプ本体に取り付けられるので、受け部材をネジ止めした場合のように、ネジの緩みによって受け部材の位置が変動することによるトラブルを防止できる。さらに、トグルクランプ装置を用いることで、ネジ止めに比べて、受け部材の開閉操作が容易となり、可撓性チューブも容易に着脱できる。
According to the present invention, the receiving member is guided by the guide mechanism in the advancing and retracting direction of the pressing member when attached to the pump body. For this reason, the flexible tube is pressed straight toward the pump body by the receiving member, and it is possible to prevent the flexible tube from being displaced or twisted in the direction perpendicular to the advancing direction of the pressing member. For this reason, it is possible to prevent the variation of the discharge amount due to the positional displacement of the flexible tube and the like, and it is possible to discharge even a small amount of liquid with high accuracy.
In addition, since the receiving member is attached to the pump main body by the toggle clamp device, it is possible to prevent a trouble due to a change in the position of the receiving member due to loosening of a screw as in the case of screwing the receiving member. Furthermore, by using the toggle clamp device, compared with screwing, the receiving member can be easily opened and closed, and the flexible tube can be easily attached and detached.
本発明のチューブポンプにおいて、前記ガイド機構は、前記ポンプ本体に設けられたガイドピンと、前記受け部材に設けられて前記ガイドピンが挿入されるガイド穴とで構成されることを特徴とする。
本発明によれば、ガイド機構を簡易な構造で実現でき、コストも低減できる。
In the tube pump of the present invention, the guide mechanism is characterized by comprising a guide pin provided on the pump main body and a guide hole provided on the receiving member and into which the guide pin is inserted.
According to the present invention, the guide mechanism can be realized with a simple structure, and the cost can also be reduced.
本発明のチューブポンプにおいて、前記押圧部材は、入口バルブ用の第1押圧部材と、出口バルブ用の第2押圧部材と、前記第1押圧部材および前記第2押圧部材間に配置された液吐出用の第3押圧部材とを備え、前記受け部材は、前記第1押圧部材および前記第2押圧部材に対して前記可撓性チューブを挟んで配置されるチューブ受け部材と、前記第3押圧部材に対して前記可撓性チューブを挟んで配置され、前記可撓性チューブに対して進退可能に設けられて前記可撓性チューブを受ける位置を調整して吐出量を設定可能な吐出量設定部材とを備えることが好ましい。
本発明によれば、第1押圧部材をチューブ受け部材に向かって進退駆動することで可撓性チューブの入口側が開閉され、第2押圧部材をチューブ受け部材に向かって進退駆動することで可撓性チューブの出口側が開閉されるため、可撓性チューブを確実に開閉できる。
また、可撓性チューブが吐出量設定部材に当接された状態で、液吐出用の押圧部材が可撓性チューブを押圧し始めてからの移動量によって液体の吐出量が調整される。したがって、吐出量設定部材の位置をマイクロメータ等によって調整することで、吐出量の調整を簡便に行うことができる。
In the tube pump of the present invention, the pressing member includes a first pressing member for an inlet valve, a second pressing member for an outlet valve, and a liquid discharge disposed between the first pressing member and the second pressing member. A third pressing member, and the receiving member is a tube receiving member disposed so as to sandwich the flexible tube with respect to the first pressing member and the second pressing member, and the third pressing member A discharge amount setting member which is disposed sandwiching the flexible tube against it and which is provided so as to be able to move forward and backward with respect to the flexible tube and adjust the position to receive the flexible tube to set the discharge amount And preferably.
According to the present invention, the entrance side of the flexible tube is opened and closed by driving the first pressing member toward and away from the tube receiving member, and the second pressing member is driven to advance and retract toward the tube receiving member. The flexible tube can be reliably opened and closed because the outlet side of the flexible tube is opened and closed.
Further, in a state where the flexible tube is in contact with the discharge amount setting member, the discharge amount of the liquid is adjusted by the movement amount after the pressing member for liquid discharge starts pressing the flexible tube. Therefore, the discharge amount can be easily adjusted by adjusting the position of the discharge amount setting member with a micrometer or the like.
本発明のチューブポンプにおいて、前記第2押圧部材が前記可撓性チューブから離れる方向への移動量を規制する規制部材を備えることが好ましい。
本発明によれば、出口バルブとして機能する第2押圧部材の移動量を規制部材で規制できるので、第2押圧部材によって開閉される可撓性チューブの開度を最小減に設定でき、吐出液の吸い戻しを減少でき、吐出精度をより向上できる。
In the tube pump of the present invention, preferably, the second pressing member is provided with a restricting member for restricting the amount of movement in the direction away from the flexible tube.
According to the present invention, the movement amount of the second pressing member functioning as the outlet valve can be regulated by the regulating member, so that the opening degree of the flexible tube opened and closed by the second pressing member can be set to the minimum, Suction back can be reduced, and discharge accuracy can be further improved.
以下に、本発明の実施形態を図1〜6に基づいて説明する。
図1には、本実施形態のチューブポンプ1を示す正面図が示され、図2には、チューブポンプ1の上面図が示されている。チューブポンプ1は、図1に示すように、ポンプ部2と、モーター3とを備え、薬液等の各種液体を一定量毎に吐出するディスペンサとして用いられるものであり、特に1cc以下の微量な液体の吐出に用いられる。
なお、以下の説明においては、便宜上、図1の上側を上方、下側を下方、左側を前方、右側は後方として説明する。但し、チューブポンプ1の使用時の向きは図1のものに限らず、水平方向に向けて用いたり、上下を逆にして用いてもよい。
また、図3はポンプ部2の内部構造を示す縦断面図であり、図4はポンプ部2の内部構造を示す横断面図である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described based on FIGS.
FIG. 1 is a front view showing a
In the following description, for convenience, the upper side of FIG. 1 will be described as upper, the lower side as lower, the left side as front, and the right side as rear. However, the direction at the time of use of the
3 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of the
ポンプ部2とモーター3とは、モーターフランジ4で連結されている。モーター3は、ステッピングモーターやサーボモーターなどの制御モーターが用いられている。
ポンプ部2は、図3、4に示すように、ポンプ本体5と、受け部材6とを備えている。
ポンプ本体5は、第1ボデー60および第2ボデー70を備え、これらのボデー60、70の内部空間には、駆動軸10が配置されている。
The
The
The
駆動軸10は、モーターフランジ4内に配置されたカップリング11を介してモーター3の出力軸3Aに連結されている。駆動軸10は、六角軸で構成され、ベアリング12、13によって回転自在に取り付けられている。なお、上面側のベアリング13は、ベアリング押さえ14で保持されている。
駆動軸10には、3つのカム15〜17がスペーサ18を挟んで順次取り付けられている。カム15は入口バルブ用の第1押圧部材211を駆動する入口バルブ押カム15であり、カム16は液を計量して吐出する液吐出用の第3押圧部材221を駆動する計量カム16であり、カム17は出口バルブ用の第2押圧部材231を駆動する出口バルブ押カム17である。すなわち、本実施形態では、複数(3つ)の押圧部材211、221、231を備えている。
The
Three
ポンプ本体5には、駆動軸10の軸方向に直交し、前記カム15〜17によって進退移動されるピン21〜23が配置されている。
ピン21は、第1押圧部材211を駆動する入口バルブピン21であり、ピン22は、第3押圧部材221を駆動する計量ピン22であり、ピン23は、第2押圧部材231を駆動する出口バルブピン23である。
In the
The
入口バルブピン21は、図4に示すように、駆動軸10を挟んで左右に一対設けられている。一対の入口バルブピン21には、ローラ受け部材25が取り付けられている。
同様に、計量ピン22および出口バルブピン23も、駆動軸10を挟んで左右に一対設けられ、それぞれローラ受け部材25が取り付けられている。
各ローラ受け部材25は、ストップリングなどで各ピン21〜23に固定され、各ピン21〜23と一体的に軸方向に移動する。
各ローラ受け部材25には、ローラ26が回転自在に取り付けられている。また、第1ボデー60およびローラ受け部材25間にはコイルバネ27が介在されている。このコイルバネ27によって、ローラ受け部材25および各ピン21〜23は、駆動軸10側つまり後方に向かって付勢されている。このため、駆動軸10側に付勢されたローラ受け部材25のローラ26は、各カム15〜17に当接可能に設けられている。
As shown in FIG. 4, a pair of
Similarly, a pair of
Each
A
第2ボデー70には、各ピン21〜23の後端部が挿入される挿入孔71が形成されている。挿入孔71の後端開口部には雌ねじが形成されている。入口バルブピン21、出口バルブピン23が挿入された挿入孔71には、規制部材である止めネジ(ストッパー)72が螺合され、ナット73で固定されている。止めネジ72は、挿入孔71の雌ねじと、ナット73の雌ねじとに螺合されるため、いわゆるダブルナットの効果により、ねじ込み量を調整可能に、かつ、移動不能に取り付けられる。
The
止めネジ72は、各ピン21、23の後方への移動ストロークエンドを設定する。すなわち、止めネジ72の先端面の位置を、各ピン21、23がカム15、17およびコイルバネ27によって、最も後方に移動した際の各ピン21、23の後端面の位置よりも前方となるように設定する。この場合、各ピン21、23の後方への移動は、各ピン21、23の後端面が止めネジ72に当接する位置で規制される。この場合、止めネジ72の位置によっては、図3のピン23に取り付けられたローラ受け部材25のローラ26のように、カム17から離れる場合がある。これにより、後述するように、入口バルブピン21、出口バルブピン23と一体に移動する第1押圧部材211、第2押圧部材231のストローク(移動量)を調整できる。
計量ピン22が挿入された挿入孔71にも、ネジ74が螺合されている。ネジ74は、ナット75とともに、第2ボデー70に板状のストッパー76を固定するために用いられている。
The
A
各ピン21〜23は、第1ボデー60の貫通孔に挿入され、各ピン21〜23の先端は、第1ボデー60および受け部材6間の空間に突出している。
一対の入口バルブピン21の先端部には、入口バルブピン21の長手方向に直交する貫通孔が形成されている。この貫通孔には、丸棒状の第1押圧部材211が挿入されて固定されている。したがって、一対の入口バルブピン21の先端部間に、第1押圧部材211が掛け渡されて取り付けられている。
同様に、一対の出口バルブピン23の先端部にも貫通孔が形成され、丸棒状の第2押圧部材231の両端部が挿入固定されている。したがって、一対の出口バルブピン23の先端部間に、第2押圧部材231が掛け渡されて取り付けられている。
一対の計量ピン22の先端部間には、第3押圧部材221が取り付けられている。第3押圧部材221は、矩形ブロック状に形成され、左右両端部に計量ピン22の先端部が挿入可能な貫通孔が形成されている。計量ピン22と第3押圧部材221とは、計量ピン22に形成された貫通孔と、第3押圧部材221の溝とに挿入されるスプリングピンなどによって固定されている。
The
A through hole orthogonal to the longitudinal direction of the
Similarly, through holes are also formed at the tip end portions of the pair of outlet valve pins 23, and both end portions of the second rod-like pressing
A third pressing
第1ボデー60の前面、つまり受け部材6に対向する面の四隅には、スペーサ62、63が取り付けられている。
スペーサ62は、ガイドピン65が取り付けられたものであり、図5に示すように、第1ボデー60の前面において、後述するトグルリンク81から遠い側の2箇所に取り付けられている。
スペーサ63は、ガイドピンが取り付けられていないものであり、第1ボデー60の前面において、トグルリンク81に近い側の2箇所に取り付けられている。
The
The
第1ボデー60の上下両面には、可撓性チューブ90(以下、単にチューブとよぶ)を保持する保持溝が形成された一対のチューブホルダー67が取り付けられている。
On the upper and lower surfaces of the
受け部材6は、後述するトグルクランプ装置80によって、第1ボデー60に着脱可能に設けられている。
受け部材6は、図3,4にも示すように、ベース部51と、ベース部51の四隅から第1ボデー60側に突出する4つの当接部52と、左右の当接部52間に設けられたフランジ53と、後述するトグルアームを回動可能に軸支する軸受部54と、取付部55とを備える。取付部55には、マイクロメータ35が固定ネジ355を用いて取り付けられている。
4つの当接部52は、前記スペーサ62、63に当接する。少なくともスペーサ62に当接する当接部52には、前記ガイドピン65が挿入されるガイド穴56が形成されている。なお、受け部材6の取り付け向きの制約を無くすために、スペーサ63に当接する当接部52にもガイド穴が形成してもよい。
トグルクランプ装置80で、受け部材6をポンプ本体5に着脱する際に、前記ガイドピン65がガイド穴56に挿入されている状態では、受け部材6は第2押圧部材231の進退方向に案内される。したがって、ガイドピン65およびガイド穴56によって、本発明のガイド機構が構成されている。
The receiving
As shown in FIGS. 3 and 4, the receiving
The four
When the receiving
対向する2つのフランジ53間には、チューブ受け部材30が取り付けられている。チューブ受け部材30は、略円筒状に形成され、スペーサ305を介してベース部51に固定されている。
チューブ受け部材30には軸方向に貫通する貫通孔が形成されており、この貫通孔には計量受31および計量受台32が前記軸方向に移動可能に配置されている。計量受台32には、マイクロメータ35のスピンドル351が固定され、マイクロメータ35を操作することで、計量受台32および計量受31の軸方向の位置を調整可能に構成している。これにより、第3押圧部材221が受け部材6側に最も突出した際に、第3押圧部材221のチューブ押圧面と、計量受31のチューブ当接面との間隔を調整し、チューブ90の押圧量つまり液体の吐出量を設定できる。したがって、マイクロメータ35によってチューブ90に対して進退可能に設けられた計量受31、計量受台32によって、本発明の吐出量設定部材が構成される。
The
The
チューブ受け部材30には、薄板円板状のバルブ受34が2枚重ねて貼られている。バルブ受34は、ウレタンゴム製のウレタンワッシャであり、第1押圧部材211や第2押圧部材231でチューブ90を押圧する際に、適宜弾性変形してチューブ90を確実に閉塞するように設けられている。
Two thin disc-
受け部材6を着脱するトグルクランプ装置80は、トグルリンク81と、トグルアーム82と、トグルリンク軸83とを備えている。
トグルリンク81は、一対のリンク板部811と、一対のリンク板部811を連結する連結板部815とを備えて一体で構成されている。連結板部815は、図1に示すように、後述するリンク押さえ86が係合可能な穴816が形成されている。
The
The
トグルアーム82は、一対のアーム部821と、一対のアーム部821を連結する操作部825とを備えて、略U字状に構成されている。
トグルリンク軸83は、第2ボデー70の後面に固定されている。
The
The
トグルリンク81の一対のリンク板部811の後方側の端部は、トグルリンク軸83の上下両端に対向して配置され、キャップスクリュー831により、トグルリンク軸83に対して回動自在に取り付けられている。
トグルアーム82の一対のアーム部821は、リンク板部811の前方側の端部に、キャップスクリュー832により回動自在に取り付けられている。一対のアーム部821は、受け部材6の軸受部54にピン833により回動自在に取り付けられている。ここで、ピン833の位置は、キャップスクリュー832よりもアーム部821の先端側とされている。
The rear ends of the pair of
The pair of
ここで、トグルリンク軸83は、第2ボデー70の左右方向の中心位置に取り付けられ、トグルリンク81のキャップスクリュー831による回動軸も第2ボデー70の左右方向の中心位置に位置する。
また、受け部材6の軸受部54は、受け部材6の左右方向の中心位置に取り付けられ、トグルアーム82のピン833による回動軸も受け部材6の左右方向の中心位置に位置する。
そして、図2に示すように、トグルクランプ装置80で受け部材6を第1ボデー60に装着した状態では、トグルリンク軸83に対するトグルリンク81の回動軸(キャップスクリュー831による回動軸)と、受け部材6に対するトグルアーム82の回動軸(ピン833による回動軸)とを結ぶ線上に、チューブホルダー67で保持されるチューブ90が配置されている。
さらに、図2に示す状態では、トグルリンク81とトグルアーム82との回動軸(キャップスクリュー832による回動軸)は、前記各回動軸およびチューブ90を結ぶ線よりも、スペーサ62側、つまりトグルリンク81から離れた位置に設けられている。
Here, the
Further, the bearing
Then, as shown in FIG. 2, in a state where the receiving
Furthermore, in the state shown in FIG. 2, the pivot shaft of the
ストッパー76は、図5(A)に示すように、トグルリンク81を開いた際に、連結板部815に当接してトグルリンク81の開き角度を規制する。これにより、トグルリンク81が必要以上に開くことを防止でき、トグルリンク81の開閉操作性を向上できる。
As shown in FIG. 5A, when the
チューブポンプ1には、トグルクランプ装置80による受け部材6の開閉を制限するロック機構85が設けられている。
ロック機構85は、第1ボデー60の側面に回動可能に取り付けられたリンク押さえ86と、前記連結板部815の穴816とで構成されている。リンク押さえ86は、短辺側の寸法が前記穴816の幅寸法以下とされ、長辺側の寸法が穴816の幅寸法以上とされている。このため、リンク押さえ86は、90度回転する毎に、図6(A)に示すように、穴816を挿通可能な向きと、穴816を挿通できない向きに設定できる。したがって、図4に示すように、トグルクランプ装置80で受け部材6を第1ボデー60に装着し、トグルリンク81の連結板部815が第1ボデー60、第2ボデー70の側面に沿って配置された状態で、リンク押さえ86を90度回転することで、連結板部815が移動できなくなり、トグルクランプ装置80がロックされる。
The
The
次に、チューブ90を着脱する操作について説明する。
まず、図5(A)に示すように、トグルクランプ装置80によって受け部材6をポンプ本体5から外しておく。これにより、ポンプ本体5(第1ボデー60)の前面側が外部に露出するため、第1ボデー60の前面側から上下のチューブホルダー67の保持溝にチューブ90を配置する。
Next, the operation of attaching and detaching the
First, as shown in FIG. 5A, the receiving
次に、トグルアーム82を操作して、図5(B)に示すように、第1ボデー60の前方に受け部材6を配置する。
この際、トグルアーム82をトグルリンク81に近づく方向(図5において反時計回り方向)に回転することで、受け部材6とポンプ本体5との間隔を離すことができ、スペーサ63にぶつけることなく、図5(B)に示すように、受け部材6をポンプ本体5の前方に配置できる。
Next, the
At this time, by rotating the
図5(B)の状態から、トグルアーム82をトグルリンク81から離れる方向(図5において時計回り方向)に回転すると、受け部材6が第1ボデー60側に移動する。そして、受け部材6のガイド穴56に、スペーサ62のガイドピン65を挿入させながら、さらにトグルアーム82をトグルリンク81から離れる方向に移動し、図2に示すように、キャップスクリュー831、チューブ90、ピン833を結ぶ線上よりも、キャップスクリュー832がスペーサ62側となる位置まで移動すると、クランプ状態となり、受け部材6をスペーサ62、63に当接させた状態に維持できる。その後、マイクロメータ35を操作し、第3押圧部材221に対する計量受31の位置を調整する。なお、トグルクランプ装置80はクランプ状態で安定するため、通常は、ロック機構85でロックする必要は無いが、ロック機構85でロックすればクランプ状態を確実に維持できる。
なお、第1押圧部材211および第2押圧部材231には、チューブ受け部材30のバルブ受34が対向する。第1押圧部材211および第2押圧部材231は、チューブ90を確実に開閉できればよく、第1押圧部材211および第2押圧部材231と、バルブ受34との位置精度が多少ばらついても、バルブ受34が変形してチューブ90を確実に閉めることで吸収できる。
When the
The
なお、チューブ90を洗浄したり交換するために、チューブポンプ1から取り外す場合には、前述した取付時の動作と逆の動作を行えばよい。
When the
次に、チューブポンプ1を用いた液体吐出動作について説明する。なお、チューブポンプ1の液体吐出動作は、基本的には、特許文献1や、特開2009−197654号公報などで説明された3本の押圧部材を用いたチューブポンプと同じであるため、簡単に説明する。なお、チューブポンプ1には、モーター3の1回転を検出するセンサーが設けられ、このセンサーの信号によって一回毎の吐出動作が制御される。
Next, a liquid discharge operation using the
チューブポンプ1の停止位置は、第3押圧部材221が、チューブ90から最も離れた位置(後退位置)付近に位置し、第2押圧部材231はチューブ90を閉じる位置、第1押圧部材211もチューブ90を殆ど閉じている位置である。したがって、第1押圧部材211および第2押圧部材231の2箇所でチューブ90が閉じられ、それらの間に液体を吸入する工程が完了した時点である。
動作信号によってモーター3が回転を始めると、出口バルブ用の第2押圧部材231はチューブ90を開き始め、液吐出用の第3押圧部材221はチューブ90側に移動し始める。モーター3が90度回転した時点では、第2押圧部材231はチューブ90から最も離れて出口バルブも最大開度となる。なお、第2押圧部材231の最大開度は、前述したように、出口バルブピン23が止めネジ72に当接する位置で調整される。また、第3押圧部材221は、チューブ90に近づく中間点であり、ほぼ最大速度となる。
The stop position of the
When the
モーター3がさらに90度(回転開始からは180度)回転すると、第3押圧部材221はチューブ90を押圧する方向のストロークエンドであって動作はほぼ停止する。すなわち、液体の吐出が完了する。このため、第3押圧部材221によってチューブ90を押圧した体積に応じて液体が吐出する。また、出口バルブ用の第2押圧部材231は、第3押圧部材221がチューブ90を押圧し終わったタイミングでチューブ90を完全に閉じ、入口バルブ用の第1押圧部材211はチューブ90を開き始める。
モーター3がさらに90度(回転開始からは270度)回転すると、第1押圧部材211は入口バルブピン21が止めネジ72に当接する最大開度となり、第3押圧部材221はチューブ90から離れる方向の中間点でほぼ最大速度となる。
モーター3がさらに90度(回転開始からは360度)回転すると、停止位置に戻る。
When the
When the
When the
ここで、吐出量設定部材である計量受31は、マイクロメータ35を操作することで、第3押圧部材221との距離を調整できる。そして、設定可能な範囲で、計量受31を第1押圧部材211に最も近づくように設定したときは、チューブ90の変形量も最も大きくなるため、吐出量も最大に設定できる。一方、計量受31を第3押圧部材221から最も離れるように設定したときは、チューブ90の変形量も最も小さくなり、吐出量も最小に設定できる。
なお、最大吐出量の場合でも、計量受31と第3押圧部材221との距離(隙間)は、チューブ90の肉厚の2倍以上となるように各部の寸法を設定している。
Here, by operating the
Even in the case of the maximum discharge amount, the dimension of each portion is set such that the distance (gap) between the weighing
このような本実施形態によれば、次のような効果がある。
計量受31およびバルブ受34が取り付けられた受け部材6を、ポンプ本体5に取り付けてチューブ90をセットする際に、受け部材6をポンプ本体5に正対させて、ポンプ本体5に対してまっすぐ、つまり計量ピン22の軸方向に受け部材6を案内するガイドピン65を設けたので、チューブ90のセット時にチューブ90が左右にずれたり、捻れたりすることを防止でき、チューブ90を適切な位置にセットできる。
また、第1押圧部材211、第3押圧部材221、第2押圧部材231は、バルブ受34や計量受31に向かって移動してチューブ90を押す動作でポンプを構成するので、チューブ90を押す位置の変化による吐出量の変動を抑制でき、微量の液体を精度よく吐出できる。
According to this embodiment, the following effects can be obtained.
When attaching the receiving
Further, since the first pressing
カム15〜17で第1押圧部材211、第3押圧部材221、第2押圧部材231を移動してチューブ90を押しているので、第1押圧部材211、第3押圧部材221、第2押圧部材231の押出位置のばらつきを減少でき、吐出量の変動も抑制でき、微量の液体をさらに精度よく吐出できる。
Since the first pressing
入口バルブピン21および出口バルブピン23のストロークを規制する止めネジ72を設けているので、第2押圧部材231のストロークを、カム17のみで制御する場合に比べて小さくセットできる。このため、第2押圧部材231によるチューブ90の最大開度を必要最小減に設定でき、吐出液の吸い戻しが減るため、精度が向上する。
Since the
受け部材6をトグルクランプ装置80でポンプ本体5に固定しているので、チューブ90のずれを無くすことができる。このため、バルブ受34をネジ止めした場合のように、ネジの緩みによってバルブ受34の位置が変動することによるトラブルを防止できる。
さらに、トグルクランプ装置80を用いることで、ネジ止めに比べて、受け部材6の開閉操作が容易となり、チューブ90も容易に着脱できる。
Since the receiving
Furthermore, by using the
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良ならびに設計の変更が可能である。
前記実施形態では、第1押圧部材211、第3押圧部材221、第2押圧部材231をカム15〜17を用いて駆動していたが、エアシリンダや圧電素子などを用いて駆動してもよい。
また、トグルクランプ装置80は、トグルアーム82を移動してクランプ状態にすることでその状態を維持できるため、トグルクランプ装置80のロック機構、つまりリンク押さえ86や、連結板部815の穴816は設けなくてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various improvements and design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
In the embodiment, although the first pressing
Further, since the
受け部材6をポンプ本体5に対して計量ピン22の長手方向に移動させるガイド機構としては、ガイドピン65と、ガイド穴56に限定されない。例えば、受け部材6および第1ボデー60の一方に凹溝を形成し、他方に前記凹溝で案内される凸条部を形成してガイドしてもよい。
トグルクランプ装置80の構造は、前記実施形態に限定されない。すなわち、本発明のチューブポンプ1は、受け部材となる部品をトグルクランプ機構で開閉でき、かつ、受け部材を、ポンプ本体に装着する際や、取り外す際に、一定距離だけ第3押圧部材221の進退方向に移動できるものであればよい。
The guide mechanism for moving the receiving
The structure of the
本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができる。
したがって、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
Although the best configuration, method and the like for practicing the present invention are disclosed in the above description, the present invention is not limited thereto. That is, although the present invention has been particularly illustrated and described primarily with respect to particular embodiments, it should be understood that the present invention may be configured relative to the above-described embodiments without departing from the spirit and scope of the present invention. Those skilled in the art can make various modifications in materials, quantities, and other detailed configurations.
Therefore, the description with the above-described disclosure of the shape, the material, etc. is exemplarily described for facilitating the understanding of the present invention, and is not intended to limit the present invention. The description in the name of the member from which the limitation of some or all of the limitations such as is removed is included in the present invention.
1…チューブポンプ、2…ポンプ部、3…モーター、5…ポンプ本体、6…受け部材、10…駆動軸、15…入口バルブ押カム、16…計量カム、17…出口バルブ押カム、21…入口バルブピン、22…計量ピン、23…出口バルブピン、25…ローラ受け部材、26…ローラ、27…コイルバネ、30…チューブ受け部材、31…計量受、32…計量受台、34…バルブ受、35…マイクロメータ、52…当接部、56…ガイド穴、60…第1ボデー、62、63…スペーサ、65…ガイドピン、67…チューブホルダー、70…第2ボデー、72…止めネジ、76…ストッパー、80…トグルクランプ装置、81…トグルリンク、82…トグルアーム、83…トグルリンク軸、85…ロック機構、86…リンク押さえ、90…チューブ、211…第1押圧部材、221…第3押圧部材、231…第2押圧部材、811…リンク板部、815…連結板部、816…穴、821…アーム部、825…操作部、831…キャップスクリュー、832…キャップスクリュー、833…ピン。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ポンプ本体は、前記可撓性チューブに向かって進退駆動される複数の押圧部材を備え、
前記トグルクランプ装置は、
前記ポンプ本体に対して回動自在に取り付けられたトグルリンクと、前記トグルリンクおよび前記受け部材に回動自在に取り付けられたトグルアームとを備え、
前記ポンプ本体および前記受け部材には、前記受け部材が前記ポンプ本体に取り付けられた位置から所定距離離れる位置まで前記受け部材を前記押圧部材の進退方向に案内するガイド機構が設けられていることを特徴とするチューブポンプ。 A pump body, a receiving member, a flexible tube disposed between the pump body and the receiving member, and a toggle clamp device detachably attaching the receiving member to the pump body;
The pump body includes a plurality of pressing members which are driven to move toward and away from the flexible tube.
The toggle clamp device is
The toggle link pivotally attached to the pump body, and the toggle arm pivotally attached to the toggle link and the receiving member;
The pump body and the receiving member are provided with a guide mechanism for guiding the receiving member in the advancing and retreating direction of the pressing member to a position separated by a predetermined distance from the position where the receiving member is attached to the pump body. Characteristic tube pump.
前記ガイド機構は、前記ポンプ本体に設けられたガイドピンと、前記受け部材に設けられて前記ガイドピンが挿入されるガイド穴とで構成されることを特徴とするチューブポンプ。 In the tube pump according to claim 1,
A tube pump comprising: a guide pin provided on the pump body; and a guide hole provided on the receiving member and into which the guide pin is inserted.
前記押圧部材は、入口バルブ用の第1押圧部材と、出口バルブ用の第2押圧部材と、前記第1押圧部材および前記第2押圧部材間に配置された液吐出用の第3押圧部材とを備え、
前記受け部材は、
前記第1押圧部材および前記第2押圧部材に対して前記可撓性チューブを挟んで配置されるチューブ受け部材と、
前記第3押圧部材に対して前記可撓性チューブを挟んで配置され、前記可撓性チューブに対して進退可能に設けられて前記可撓性チューブを受ける位置を調整して吐出量を設定可能な吐出量設定部材とを備えることを特徴とするチューブポンプ。 The tube pump according to claim 1 or 2,
The pressing member is a first pressing member for an inlet valve, a second pressing member for an outlet valve, and a third pressing member for liquid discharge disposed between the first pressing member and the second pressing member. Equipped with
The receiving member is
A tube receiving member disposed so as to sandwich the flexible tube with respect to the first pressing member and the second pressing member;
The flexible tube is disposed with respect to the third pressing member so as to sandwich the flexible tube, and can be advanced and retracted with respect to the flexible tube, and the discharge amount can be set by adjusting the position where the flexible tube is received. And a discharge amount setting member.
前記第2押圧部材が前記可撓性チューブから離れる方向への移動量を規制する規制部材を備えることを特徴とするチューブポンプ。 In the tube pump according to claim 3,
A tube pump comprising a restricting member for restricting an amount of movement of the second pressing member in a direction away from the flexible tube.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017232742A JP2019100267A (en) | 2017-12-04 | 2017-12-04 | Tube pump |
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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JP2017232742A Pending JP2019100267A (en) | 2017-12-04 | 2017-12-04 | Tube pump |
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Country | Link |
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2017
- 2017-12-04 JP JP2017232742A patent/JP2019100267A/en active Pending
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