JP2019210858A - Tube pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、チューブポンプに関する。 The present invention relates to a tube pump.
従来からチューブ内に供給された液体を搬送するチューブポンプが提供されている。例えば、特許文献1には、チューブをその長さ方向に沿って少なくとも3つの部分で該チューブに対し略直交する方向に押圧する押圧手段を有し、その押圧部材の押圧及び押圧解除を順次実行させる、チューブポンプが開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a tube pump for conveying a liquid supplied into a tube has been provided. For example,
しかし、特許文献1に開示されるチューブポンプでは、板バネにおける板面をチューブに当接させて該チューブを押圧している。そのため、チューブ内の空間を潰して確実に遮断することが難しく、チューブ内の液体搬送を安定して行うことが困難な場合が想定される。
However, in the tube pump disclosed in
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で安定搬送可能なチューブポンプを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a tube pump that can be stably conveyed with a simple configuration.
上記目的を達成するため、本発明に係るチューブポンプは、可撓性を有するチューブを押圧して流体を供給するチューブポンプであって、カム機構の回転運動に連動して押圧動作し前記チューブを押圧する押圧部材を備え、前記押圧部材は、前記チューブ側の一端に前記チューブを押圧する押圧部を有する柱状とすることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a tube pump according to the present invention is a tube pump that presses a flexible tube and supplies a fluid, and presses the tube in conjunction with a rotational movement of a cam mechanism to move the tube. A pressing member for pressing is provided, and the pressing member has a columnar shape having a pressing portion for pressing the tube at one end on the tube side.
本発明によれば、カム機構の回転運動に連動して押圧動作し前記チューブを押圧する押圧部材を備え、前記押圧部材は、前記チューブ側の一端に前記チューブを押圧する押圧部を有する柱状とすることとしたので、単に柱状の押圧部によりチューブ内の空間を潰して確実に遮断することができる等、簡易な構成で安定搬送可能なチューブポンプを提供することができる。 According to the present invention, the pressure member includes a pressing member that presses and presses the tube in conjunction with the rotational movement of the cam mechanism, and the pressing member has a columnar shape having a pressing portion that presses the tube at one end on the tube side. Therefore, it is possible to provide a tube pump that can be stably transported with a simple configuration such that the space in the tube can be crushed by a columnar pressing portion and reliably blocked.
前記押圧部は、前記チューブの横断方向に先端尾根が延設された楔状とすることとすれば、更に確実にチューブ内の空間を潰して遮断することができる。
前記押圧部材は、前記チューブの他端に前記カム機構と係合する被押圧部を有し、前記被押圧部は、前記カム機構と係合する凹溝を有することとすれば、押圧部材が軸回りに回転することを防止して更に安定した液体の搬送を行うことができる。
If the pressing portion has a wedge shape in which the tip ridge extends in the transverse direction of the tube, the space in the tube can be further crushed and blocked.
If the pressing member has a pressed portion that engages with the cam mechanism at the other end of the tube, and the pressed portion has a concave groove that engages with the cam mechanism, The liquid can be transported more stably by preventing rotation around the axis.
前記凹溝は、前記カム機構の周端と当接する回転体を該凹溝の窪部に備えることとすれば、回転体が作用してカム機構の回転運動を更に確実に行うことができる。
前記回転体は、前記凹溝の窪部の内側面間に懸架するように設けられる軸体に軸支されて回転可能に構成され、前記カム機構の周端は、前記凹溝と係合しながら前記回転体の外周面と当接することができる。
If the concave groove is provided with a rotating body in contact with the peripheral end of the cam mechanism in the concave portion of the concave groove, the rotating body acts to further reliably rotate the cam mechanism.
The rotating body is rotatably supported by a shaft body provided so as to be suspended between the inner side surfaces of the concave portion of the concave groove, and a peripheral end of the cam mechanism is engaged with the concave groove. However, it can contact the outer peripheral surface of the rotating body.
前記押圧部材の押圧動作をガイドするガイド部を有するとともに、前記押圧部材の前記被押圧部が形成される他端側と前記ガイド部とを離間する方向に弾発する弾発部材を有することとすれば、押圧部材の押圧動作後の戻り動作をスムーズに行うことができる。 The guide member includes a guide member that guides the pressing operation of the pressing member, and a resilient member that projects in a direction in which the other end side where the pressed portion of the pressing member is formed and the guide portion are separated. Thus, the return operation after the pressing operation of the pressing member can be performed smoothly.
前記ガイド部は、前記押圧部材の押圧動作をガイドするガイド孔を有するとともに、前記押圧部材の前記被押圧部は、外径が拡径し突出した突出形状をなし、前記弾発部材は、前記被押圧部の突出形状の下面側と、前記ガイド部の上面側であって前記ガイド孔の周辺縁と、を離間する方向に弾発することができる。
前記弾発部材は、板バネとすることができる。
The guide portion has a guide hole that guides the pressing operation of the pressing member, the pressed portion of the pressing member has a protruding shape with an outer diameter expanded, and the elastic member The lower surface side of the protruding shape of the pressed portion and the upper surface side of the guide portion and the peripheral edge of the guide hole can be repelled in a separating direction.
The resilient member may be a leaf spring.
弾力性を有する緩衝部材が配置された基台部を備え、前記チューブは、前記押圧部材と、前記緩衝部材との間に配置されることとすれば、チューブの摩耗を低減しつつチューブTの内部の遮断を確実に行うことができる。 Provided with a base portion on which a buffer member having elasticity is arranged, and the tube is arranged between the pressing member and the buffer member, the tube T is reduced while reducing the wear of the tube. The inside can be reliably shut off.
本発明によると、簡易な構成で安定搬送可能なチューブポンプを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a tube pump that can be stably conveyed with a simple configuration.
以下、本発明の実施形態について説明する。図1はチューブポンプ10の正面図であり、図2はチューブポンプ10の左側から見た側面図である。チューブポンプ10は、基台部20と、ガイド部30と、カム機構40とを備える。チューブポンプ10は、2点鎖線で示すチューブTを基台部20とガイド部30との間に配置させて、カム機構40を駆動させることにより押圧部材45によりチューブTを予め定めた順で押圧し、チューブT内の液体(流体)を搬送することができる。チューブTは、円筒状の可撓性を有する材料により形成される。従って、チューブTに対し外部から負荷を加えるとチューブTは内部空間が潰れるように変形することができ、無負荷状態では弾発力により円筒形状に復帰することができる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. FIG. 1 is a front view of the
基台部20は、前板21、後板22及び天板23により図2の側面視において下方に開口した略枠状に形成される。図1で、基台部20の上面23aには断面視略矩形の突起部231が基台部20の左右方向に亘って形成される。突起部231はアルミやステンレス等の金属によりブロック状部材、板状部材、薄板状のシム、ボス等として形成することができる。突起部231の上面231aには、チューブTを載置させるウレタン等の弾力性を有する緩衝部材24が左右方向に亘って配置される。また、緩衝部材24の上面位置は、突起部231の高さを変更することで任意に設定することができる。突起部231及び緩衝部材24は、天板23から上方へ立設する位置決め突起25が挿通されて位置決めされる。また、位置決め突起25は、チューブTの前方側及び後方側に配置される。
The
ガイド部30は、全体が左右に長尺の略直方体状であって一部が図2の側面視前方に延設された略L字状に形成される。ガイド部30の後方側の基部31は基台部20と接続され、前方側の膨出部32と基台部20との間には、チューブTを収容する空間である収容部33が形成される。収容部33内において左右方向に亘って収容されるチューブTは、天板23と膨出部32、或いは天板23と各押圧部材45の下端とにより上下動が規制される。また、収容部33内に収容されるチューブTは、前後の位置決め突起25により前後動が規制される。
The
膨出部32には、上下に貫通するガイド孔321,322,323が形成される。各ガイド孔321,322,323は、図1の左右方向に亘って配置された緩衝部材24の上方であって、位置決め突起25の立設位置と異なる位置に配置される。
カム機構40は、ガイド部30から上方へ延設される側板41,42と、複数のカム部43が間欠配置された軸部44を有するカムシャフト48と、カム部43により上下動してチューブTの押圧及び押圧の解放を行う押圧部材45とを備える。
The
軸部44は、各側板41,42に設けられた軸受けに回転可能に挿通される。一方の側板42を貫通した軸部44の端部441には、軸部44と図示しないモータ軸とを接続する略円柱状の軸継手46が接続される。軸部44の端部441は、軸継手46内の軸受け461に挿入されて、軸継手46の外周面に設けられた螺子孔462から図示しない止め螺子により軸継手46に固定される。
The
また、軸継手46は、軸受け461の反対側に形成されたモータ軸用の軸受け463を有する。軸受け461及び軸受け463は同軸となるように形成される。
The
側板42の外方には、図1の正面視略L字状の支持板47が形成される。支持板47は、軸継手46の下方位置から側板42の外方に延設された後、上方へ屈曲するように延設される。支持板47は、モータ軸を挿通させる開口部471を有する。また、支持板47は、モータを固定する締結具を締結させる開口孔472を有する。開口部471に挿通されたモータ軸は、軸受け463に挿通されて、螺子孔462から図示しない止め螺子により軸継手46に固定される。
A
軸部44には、第1カム部43A、第2カム部43B及び第3カム部43Cが設けられる。各カム部43A〜43Cは、一方側の面と接続される略円筒状の固定部431を有する。各カム部43A〜43Cは、固定部431と連続に設けられた軸受け内に軸部44が挿通されて、固定部431の外周面に設けられた螺子孔432から図示しない止め螺子を螺入させることにより軸部44に固定することができる。
The
ここで、各カム部43の外周構成について説明する。図3(a)は第1カム部43Aの右側面図である。また図3(c)は第2カム部43Bの右側面図である。第1カム部43A及び第2カム部43Bは、ベース径R1とリフト径R2とを有する。ベース径R1が形成される待機角θ1は、リフト径R2が形成される動作角θ2より小さく設定される。また、第1カム部43A及び第2カム部43Bは、図3(a)及び図3(c)の時計回り方向に回転し、ベース径R1からリフト径R2へ向かう上昇角θ21は、リフト径R2からベース径R1へ戻る下降角θ23よりも大きく設定される。また、動作角θ2中の停留角θ22は、待機角θ1よりも大きく設定される。
Here, the outer peripheral structure of each
なお、本実施形態では、第1カム部43A及び第2カム部43Bが軸部44に固定される際、回転角の位相は異なるように配置される。
In the present embodiment, when the
図3(b)は第3カム部43Cの右側面図である。第3カム部43Cは、ベース径R1とリフト径R2とを有する。ベース径R1が形成される待機角θ1は、リフト径R2が形成される動作角θ2より大きく設定される。また、第3カム部43Cは、図3(b)の時計回り方向に回転し、ベース径R1からリフト径R2へ向かう上昇角θ21は、リフト径R2からベース径R1へ戻る下降角θ23と略同角度に設定される。また、動作角θ2中の停留角θ22は、待機角θ1よりも大きく設定される。
FIG. 3B is a right side view of the
図1に戻り、第1押圧部材45A、第2押圧部材45B及び第3押圧部材45Cは、それぞれ第1カム部43A、第2カム部43B及び第3カム部43Cの下方に配置されて、カム機構40の回転動作に連動して押圧動作することができる。また、第1押圧部材45A、第2押圧部材45B及び第3押圧部材45Cは、それぞれガイド孔321,322,323に上下動可能に挿通される。第1カム部43A、第2カム部43B及び第3カム部43Cの軸部44に対する配置関係による第1押圧部材45A、第2押圧部材45B及び第3押圧部材45Cの動作については図6及び図7で後述する。
Returning to FIG. 1, the first pressing
図4(a)は第1押圧部材45A及び第2押圧部材45Bの正面図であり、図4(b)は第1押圧部材45A及び第2押圧部材45Bの側面図である。第1押圧部材45A及び第2押圧部材45Bは、全体が略円柱状の本体部451を有する。第1押圧部材45A及び第2押圧部材45Bは、本体部451のカム部43側である上端側に、外径が拡径し突出した略短円柱状の被押圧部452を有する。被押圧部452の突出形状の下面側には弾発部材である板バネS1と係合する係合部452aが形成される。
FIG. 4A is a front view of the first pressing
図2に示すように、板バネS1は、平板状に形成される。板バネS1は、ガイド部30の上面32a側と当接し水平方向に延びる下板部S11と、下板部S11の一端側から屈曲しながら上方に傾斜するように延びる屈曲部S12と、屈曲部S12の上端部から水平方向に延びる上板部S13と、上板部S13から屈曲しながら下方に傾斜するように延びるとともに、先端が水平方向に延びて下板部S11と当接する傾斜板部S14とを有する。また、下板部S11と上板部S13には、押圧部材45が挿通される孔が形成される(不図示)。
As shown in FIG. 2, the leaf spring S1 is formed in a flat plate shape. The leaf spring S1 is in contact with the
板バネS1は、係合部452aと、膨出部32の上面32aとの間に、各押圧部材45A〜45Cを挿入した状態で配置され、係合部452a及び上面31a(ガイド孔321,322,323の周辺縁)が離間する方向に弾発している。そして、下板部S11側が固定端であり傾斜板部S14側が自由端として形成されることで、上板部S13の板面が弾発力により係合部452aを上方へ付勢するように構成される。
The leaf spring S1 is disposed with the
なお、板バネS1の代わりに、平板状の部材をくの字状(又はL字状)に屈曲させた板バネを配置させてもよい。くの字状の板バネは、ガイド部30の上面32a側と当接し水平方向に延びる下板部と、この下板部の一端側からくの字状に屈曲しながら上方に延びる屈曲部と、この屈曲部の上端部から水平方向に延びる上板部と、を有する構成とすることができる。また、くの字状の板バネは、板バネS1と同様に、下板部と上板部に押圧部材45が挿通される孔を備えることで、弾発力により係合部452aを上方へ付勢するように構成することができる。
Instead of the leaf spring S1, a leaf spring in which a flat plate member is bent in a dogleg shape (or L shape) may be arranged. The U-shaped leaf spring includes a lower plate portion that abuts on the
図4に戻り、被押圧部452の上端側には前後方向に矩形状に切欠かれた凹溝453が形成される。凹溝453内には、回転体であるベアリング60が配置される。ベアリング60は、凹溝453の窪部の内側面間に懸架するように設けられる軸454aにより軸支されて外輪62が回転可能に構成される。軸454aは、左右方向に亘って設けられる。
Returning to FIG. 4, a
ここで、図5を参照して、ベアリング60の構成について説明する。ベアリング60は、同軸の内輪61及び外輪62により形成される環状のケーシングと、内輪61及び外輪62間に配置される環状のリテイナー63と、球状体64とを有する。内輪61の径方向内側には、前述の軸454aが貫通されて固定される孔部611が形成される。また、内輪61の外周側には、径方向外側に開口した溝部612が形成される。溝部612は内輪61の外周に亘って形成される。また、外輪62の内周側には、径方向内側に開口した溝部622が形成される。溝部622は外輪62の内周に亘って形成される。
Here, the configuration of the
リテイナー63は、内輪61及び外輪62と同軸の環状に形成され、径方向内側から外側に向かって間欠的に配置された開口部631を有する。開口部631は、球状体64を回転自在に支持することができる。球状体64は、一端側が溝部612内に回転自在に収容され、他端側が溝部622内に回転自在に収容される。従って、外輪62の外周面621は、球状体64を介して転がるように回転可能に形成される。
The
図4で、ベアリング60は、凹溝453において前後方向及び上方向に露出しており、カム部43と当接することできる。このように構成することで、カム部43の回転と共にベアリング60の外輪62を回転させることができ、カム部43の外周面及び凹溝453の摩耗やモータへの負荷を低減させることができる。
In FIG. 4, the
第1押圧部材45A及び第2押圧部材45Bの下端には、押圧部455が形成される。第1押圧部材45A及び第2押圧部材45Bの押圧部455は、凹溝453と同じ前後方向に先端尾根455aが形成された鋭角な楔状に形成される。先端尾根455aは図5の正面視において平坦面状或いはやや凸湾曲状に形成することができる。先端尾根455aの左右に接続される側面455bは、略平坦に形成される。先端尾根455aは、第1押圧部材45Aと第2押圧部材45Bが作動状態のときにチューブTの長尺方向と直交する略横断方向に当接して、チューブTを押圧することができる。
A
また、図4(c)は第3押圧部材45Cの正面図である。第3押圧部材45Cは、本体部451のカム部43側である上端側に、被押圧部452を有する。第3押圧部材45Cの被押圧部452の構成については、第1押圧部材45A及び第2押圧部材45Bと同様である。
FIG. 4C is a front view of the third
第3押圧部材45Cの下端には、押し駒である押圧部456が形成される。押圧部456は、軸454a方向と略同じ方向に長尺の、略直方形板状に形成され、その長尺方向の面積は、柱状の第3の押圧部材45Cの水平方向の断面積よりも大きく設定されている。押圧部456の長尺方向両端には、図1に示した位置決め突起25との干渉を避ける逃げ部457が形成される。逃げ部457は、押圧部456の短尺方向(図4(c)の前後方向)に縮幅するように形成される。図4(c)では、第3押圧部材45Cの被押圧部452から押圧部456の先端面までの長さは、第1押圧部材45A及び第2押圧部材45Bの被押圧部452から押圧部455の先端までの長さと略同じものとして図示しているが、短く或いは長く形成する等チューブTに対する押圧深さに対応して適宜設定することができる。
A
次に、カム機構40の動作について説明する。図6は、カム機構40の動作を示す遷移図である。また、図7は、押圧部材45の動作を示す外観模式図である。
図6は、第1カム部43A、第2カム部43B及び第3カム部43Cの回転角[rad]に対する半径の変化を示している。各カム部43A〜43Cの半径が大きくなると(リフト径R2)、対応する押圧部材45A〜45Cは下降して作動状態に遷移し。各カム部43A〜43Cの半径が小さくなると(ベース径R1)、対応する押圧部材45A〜45Cが上昇して待機状態に遷移する。
Next, the operation of the
FIG. 6 shows a change in radius with respect to the rotation angle [rad] of the
カムシャフトが回転すると、回転角ω0から回転角ω1では、第2押圧部材45B及び第3押圧部材45Cは上昇した待機状態であり、第1押圧部材45Aは下降した作動状態である(図7(a)参照)。このとき、チューブT内の供給側T1に充填された流体はチューブTの第1押圧部材45Aにより遮断された位置P1まで移動する。
When the camshaft rotates, from the rotation angle ω0 to the rotation angle ω1, the second pressing
回転角ω1から回転角ω2では、第2押圧部材45Bは徐々に下降して作動状態に遷移するとともに、第1押圧部材45Aは下降した作動状態を維持し、第3押圧部材45Cは上昇した待機状態を維持する。
From the rotation angle ω1 to the rotation angle ω2, the second pressing
回転角ω2から回転角ω3では、第1押圧部材45A及び第2押圧部材45Bは下降した作動状態を維持し、第3押圧部材45Cは上昇した待機状態を維持する(図7(b)参照)。このとき、チューブT内の流体は、第1押圧部材45Aにより遮断された位置P1と、第2押圧部材45Bにより遮断された位置P2との間に閉じ込められる。
From the rotation angle ω2 to the rotation angle ω3, the first pressing
回転角ω3から回転角ω4では、第1押圧部材45Aは急峻に上昇して待機状態に遷移するとともに、第2押圧部材45Bは下降した作動状態を維持し、第3押圧部材45Cは上昇した待機状態を維持する。
From the rotation angle ω3 to the rotation angle ω4, the first pressing
回転角ω4から回転角ω5では、第2押圧部材45Bは下降した作動状態を維持し、第1押圧部材45A及び第3押圧部材45Cは上昇した待機状態を維持する(図7(c)参照)。このとき、チューブT内の流体は、位置P1におけるチューブT内の空間が開放されることにより、排出側T2へ流出可能となる。
From the rotation angle ω4 to the rotation angle ω5, the second pressing
回転角ω5から回転角ω6では、第3押圧部材45Cは徐々に下降して作動状態に遷移するとともに、第1押圧部材45Aは上昇した待機状態を維持し、第2押圧部材45Bは下降した作動状態を維持する。
From the rotation angle ω5 to the rotation angle ω6, the third
回転角ω6から回転角ω7では、第2押圧部材45B及び第3押圧部材45Cは下降した作動状態を維持し、第1押圧部材45Aは上昇した待機状態を維持する(図7(d))。このとき、押圧部材45Cにより押圧されたチューブTの位置P3の内径が潰される。従って、チューブT内の流体は、排出側T2へ向かって押し出されて移動する。
From the rotation angle ω6 to the rotation angle ω7, the second pressing
回転角ω7から回転角ω8では、第3押圧部材45Cは徐々に上昇して待機状態に遷移するとともに、第1押圧部材45Aは上昇した待機状態を維持し、第2押圧部材45Bは下降した作動状態を維持する。
From the rotation angle ω7 to the rotation angle ω8, the third
回転角ω8から回転角ω9では、第1押圧部材45A及び第3押圧部材45Cは上昇した待機状態を維持し、第2押圧部材45Bは下降した作動状態を維持する(図7(e))。
From the rotation angle ω8 to the rotation angle ω9, the first pressing
回転角ω9から回転角ω10では、第1押圧部材45Aは徐々に下降して作動状態に遷移するとともに、第2押圧部材45Bは下降した作動状態を維持し、第3押圧部材45Cは上昇した待機状態を維持する。
From the rotation angle ω9 to the rotation angle ω10, the first pressing
回転角ω10から回転角ω11では、第1押圧部材45A及び第2押圧部材45Bは下降した作動状態を維持し、第3押圧部材45Cは上昇した待機状態を維持する(図7(f))これにより、チューブT内の流体は、位置P2の内径が遮断されることで一旦排出側T2へ搬送された流体が逆流することを防ぐことができる。
From the rotation angle ω10 to the rotation angle ω11, the first pressing
回転角ω11から回転角ω12(第1カム部43Aが一周した回転角ω0)では、第2押圧部材45Bが急峻に上昇して待機状態に遷移するとともに、第1押圧部材45Aは下降した作動状態を維持し、第3押圧部材45Cは上昇した待機状態を維持する。以降は、図6の回転角ω0から回転角ω12に示した動作を繰り返す。
In the rotation angle ω11 to the rotation angle ω12 (rotation angle ω0 that the
(実施形態2)
次に実施形態2のチューブポンプ10Aについて説明する。なお、チューブポンプ10Aの説明において、実施形態1と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。
(Embodiment 2)
Next, the
図8はチューブポンプ10Aの正面図であり、図9はチューブポンプ10Aの側面図である。また、図10はチューブポンプ10Aの底面図である。
基台部20Aは、前板21、後板22及び天板23により図9の側面視において下方に開口した略枠状に形成される。図10に示すように前板21の左右方向略中央には前後に貫通する開口孔21aが設けられる。後板22の左右方向略中央には開口孔21aと略対応する位置に前後に貫通する螺子孔22aが設けられる。また、天板23には、前後方向に長尺で上下に貫通する長孔23bが2箇所に形成される。
FIG. 8 is a front view of the tube pump 10A, and FIG. 9 is a side view of the
The
基台部20A内には、基台部20及びガイド部30との間に配置されたチューブTの前後動を規制するチューブ抑え機構50が形成される。チューブ抑え機構50は、前板21の内壁と後板22の内壁とを懸架するように配置されるガイドレール501,502を有する。また、チューブ抑え機構50は、後側規制部材51と、前側規制部材52とを有する。
A
後側規制部材51は、全体が略直方体ブロック状に形成される。後側規制部材51には、長尺方向の両端側に前後方向に貫通するガイド孔511が形成される。後側規制部材51のガイド孔511間の前面側には略矩形の凹溝512が形成される。凹溝512は、上下方向に延設される。後側規制部材51の前側の両端からは、各々長尺板状の第1規制部513が上方に延設される(図8及び図9参照)。
The entire rear
また、前側規制部材52も後側規制部材51と同形状に構成することができる。前側規制部材52は、全体が略直方体ブロック状に形成される。前側規制部材52には、長尺方向の両端側に前後方向に貫通するガイド孔521が形成される。前側規制部材52のガイド孔521間の後面側には略矩形の凹溝522が形成される。凹溝522は、凹溝512と同様に上下方向に延設される。前側規制部材52の左右の略中央には前後に貫通する螺子孔52aが形成される。前側規制部材52の後ろ側の両端からは、各々長尺板状の第2規制部523が上方に延設される(図8及び図9参照)。
Further, the front
後側規制部材51及び前側規制部材52は、各ガイド孔511,521内にガイドレール501,502が挿通されて、前後動可能に形成される。
The rear
後側規制部材51の後方側には、後板22の螺子孔22aに位置決め用の後側規制螺子514が螺入される。後側規制螺子514は、後側規制螺子514に螺入されたナット514aを後板22側へ螺子締結させることにより任意の没入位置で固定される。
On the rear side of the
前側規制部材52の螺子孔52aには、前板21の開口孔21aを介して挿通された雄螺子状の操作部524が螺入される。操作部524は、操作部524に螺入されたナット524aを前側規制部材52側へ螺子締結させることにより、前側規制部材52に対する任意の没入位置で固定される。
A male screw-
また、前板21の後面と、前側規制部材52の前面との間において、ガイドレール501,502にはコイルばねS2が巻回されており、このコイルばねS2により前側規制部材52はガイドレール501,502に沿って後側規制部材51側へ付勢される。一方で、前側規制部材52の移動は、操作部524の先端524bが後側規制部材51の凹溝512に当接することにより規制される。また、後側規制部材51の後方への移動は、後側規制螺子514の先端514bが後側規制部材51の後面と当接することにより規制される。
A coil spring S2 is wound around the
使用者が操作部524をガイドレール501,502に巻回されたコイルばねS2の弾発力に抗して前方側へ引っ張ると、前側規制部材52は後側規制部材51から離間するように移動させることができる。また、使用者が操作部524の引き出し操作を解除することでコイルばねS2により52が後ろ側へ付勢され、前側規制部材52を後側規制部材51に対して予め定めた距離で固定させることができる。
When the user pulls the
チューブポンプ10Aは、実施形態1の突起部231の代わりに、断面視略矩形の突起部231Aを設けることができる。突起部231はアルミやステンレス等の金属により形成することができる。突起部231Aは前後に延設されて、2つの長孔23bの両側2箇所に形成される。各突起部231Aの上面231a、及び長孔23b間における天板23の上面23aには、緩衝部材24と異なる形状の緩衝部材24Aが配置される。本実施形態の緩衝部材24Aは、各上面231a,23aの位置に間欠的に配置される。また、緩衝部材24Aの上面位置は、突起部231Aの高さを変更することで任意に設定することができる。
The
収容部33内において左右方向に亘って収容されるチューブTは、後側規制部材51の第1規制部513と、前側規制部材52の第2規制部523とにより前後動が規制される。
The tube T housed in the
膨出部32には、上下に貫通するガイド孔321,322,323が形成される。各ガイド孔321,322,323は、それぞれ突起部231の上面231a及び長孔23b間の上面23aの上方位置に配置される。
Guide holes 321, 322, and 323 are formed in the bulging
本実施形態の第1押圧部材45A、第2押圧部材45B及び第3押圧部材45Cは、ベアリング60の下方一部を収容する収容室454を有する。従って、ベアリング60の露出を低減して、ベアリング60と他の部材が不用意に接触することを防止することができる。
The first pressing
また、本実施形態のチューブポンプ10Aでは、実施形態1の板バネS1の代わりに、本体部451の周囲に巻回させたコイルばねS3を備える構成としてもよい。
Further, the
以上、本発明の各実施形態によると、第1押圧部材45A及び第2押圧部材45Bを押圧部455を有する柱状とした。そのため、チューブTの内部空間の遮断を確実に行うことができ、簡易な構成で安定搬送可能なチューブポンプ10,10Aを構成することができる。
As described above, according to each embodiment of the present invention, the first pressing
また、押圧部455は、チューブTの横断方向に先端尾根455aが延設された楔状とするため、更に確実にチューブ内の空間を潰して遮断することができる。
Further, since the
また、押圧部材45A,45Bは、チューブTの他端にカム機構40と係合する被押圧部452を有し、被押圧部452は、カム機構40と係合する凹溝453を有するため、押圧部材45A,45Bが軸回りに回転することを防止して更に安定した液体の搬送を行うことができる。
The
また、凹溝453は、カム機構40の周端と当接する回転体より詳しくはベアリング60を該凹溝453の窪部に備えるため、ベアリング60が作用してカム機構40の回転運動を更に確実に行うことができる。
In addition, since the
また、押圧部材45A,45Bの押圧動作をガイドするガイド部30を有するとともに、押圧部材45A,45Bの被押圧部452が形成される他端側とガイド部30とを離間する方向に弾発する弾発部材を有するため、押圧部材45A,45Bの押圧動作後の戻り動作をスムーズに行うことができる。
In addition, the
また、チューブポンプ10Aは、第1規制部513と、チューブTの手前側に配置されて開閉移動可能な第2規制部523とを含むチューブ抑え機構50を備えるため、押圧及び押圧解除が繰り返されて消耗したチューブTの交換等を要する場合に、チューブポンプ10内からチューブTを容易に取り出すことができる。したがって、チューブTは同じ位置が押圧部材45により押圧されることで復元力が低下する場合も想定されるため、チューブTの配置向きを回転して変更したりチューブTの交換が容易となり、保守性の優れたチューブポンプ10Aを構成することができる。
Moreover, since the
また、緩衝部材24を基台部20の上方に配置して、チューブTを押圧部材45A〜45Cと緩衝部材24とにより挟持させる構成とした。このため、チューブTの摩耗を低減しつつチューブTの内部の遮断を確実に行うことができる。
Further, the
また、実施形態1では、板バネS1を使用したことにより各押圧部材45A〜45Cの待機位置における被押圧部452と膨出部32との距離を短くすることができる。従って、チューブポンプ10全体の大きさを小型化することができる。
In the first embodiment, the distance between the pressed
また、チューブポンプ10,10Aは、各押圧部材45A〜45Cを静止又は駆動させながら排出側T2を負圧とすることにより、始動の際の呼び水を容易に行うことができる。チューブT内の負圧は、チューブTの一端側に接続したシリンジピストンによる手動ポンプを動作させることにより簡易な構成で発生させることができる。また、手動ポンプの代わりに真空ポンプを用いてもよい。
Moreover, the tube pumps 10 and 10A can perform the priming at the time of starting easily by making discharge side T2 into a negative pressure, making each
なお、実施形態1のチューブポンプ10の構成と、実施形態2のチューブポンプ10Aの構成は、任意に組み合わせてもよい。例えば、位置決め突起25は、チューブ抑え機構50の一部として前後方向に開閉可能な構成としてもよい。
In addition, you may combine arbitrarily the structure of the
また、押圧部材45の押圧順序は図6及び図7に示した順に限られない。例えば、図7(a)〜図7(d)の順に押圧部材45を駆動させた後、第1押圧部材45A〜第3押圧部材45Cを下降させてチューブTを押圧し、その後、図7(a)の状態に遷移させてもよい。
Further, the pressing order of the
また、本実施形態では、凹溝453内にベアリングを配置する構成としたが、ベアリングを配置しない構成としてもよい。例えば、凹溝453内の底面を平坦面としたり、カム部43の外径に合わせた凹曲面とすることができる。
In the present embodiment, the bearing is disposed in the recessed
また、本実施形態ではチューブ抑え機構50が基台部20内に配置される構成について説明したが、基台部20の上方に配置して、チューブTの前後方向の移動の規制を制御する構成としてもよい。
Further, in the present embodiment, the configuration in which the
また、本実施形態のチューブポンプ10は、3個の押圧部材45A〜45Cを使用する例について示したが、4個以上の押圧部材45を用いても良い。また、各押圧部材45の待機状態及び作動状態の遷移は図6及び図7等に示した順に限らず、他の異なる順に動作させるように構成してもよい。
Moreover, although the
10 チューブポンプ 10A チューブポンプ
20 基台部 20A 基台部
21 前板 21a 開口孔
22 後板 22a 螺子孔
23 天板 23a 上面
23b 長孔 24 緩衝部材
24A 緩衝部材 25 位置決め突起
30 ガイド部 31 基部
31a 上面 32 膨出部
32a 上面 33 収容部
40 カム機構 41 側板
42 側板 43 カム部
43A 第1カム部 43B 第2カム部
43C 第3カム部 44 軸部
45 押圧部材 45A 第1押圧部材
45B 第2押圧部材 45C 第3押圧部材
46 軸継手 47 支持板
48 カムシャフト
50 機構 51 後側規制部材
52 前側規制部材 52a 螺子孔
60 ベアリング 61 内輪
62 外輪 63 リテイナー
64 球状体 231 突起部
231A 突起部 231a 上面
321 ガイド孔 431 固定部
432 螺子孔 441 端部
451 本体部 452 被押圧部
452a 係合部 453 凹溝
454 収容室 454a 軸
455 押圧部 455a 先端尾根
455b 側面 456 押圧部
457 逃げ部 461 軸受け
462 螺子孔 463 軸受け
471 開口部 472 開口孔
501 ガイドレール 502 ガイドレール
511 ガイド孔 512 凹溝
513 第1規制部 514 後側規制螺子
514a ナット 514b 先端
521 ガイド孔 522 凹溝
523 第2規制部 524 操作部
524a ナット 524b 先端
611 孔部 612 溝部
621 外周面 622 溝部
631 開口部
P1 位置 P2 位置
P3 位置 R1 ベース径
R2 リフト径 S1 板バネ
S11 下板部 S12 屈曲部
S13 上板部 S14 傾斜板部
S2 コイルばね S3 コイルばね
T チューブ T1 供給側
T2 排出側
θ1 待機角 θ2 動作角
θ21 上昇角 θ22 停留角
θ23 下降角 ω0 回転角
ω1〜ω12 回転角
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Tube pump 10A Tube pump 20 Base part 20A Base part 21 Front plate 21a Opening hole 22 Rear plate 22a Screw hole 23 Top plate 23a Upper surface 23b Long hole 24 Buffer member 24A Buffer member 25 Positioning protrusion 30 Guide part 31 Base part 31a Upper surface 32 bulging portion 32a upper surface 33 accommodating portion 40 cam mechanism 41 side plate 42 side plate 43 cam portion 43A first cam portion 43B second cam portion 43C third cam portion 44 shaft portion 45 pressing member 45A first pressing member 45B second pressing member 45C Third pressing member 46 Shaft joint 47 Support plate 48 Camshaft 50 Mechanism 51 Rear side regulating member 52 Front side regulating member 52a Screw hole 60 Bearing 61 Inner ring 62 Outer ring 63 Retainer 64 Spherical body 231 Protruding part 231A Protruding part 231a Upper surface 321 Guide hole 431 Fixing part 432 Screw hole 441 End Portion 451 Main body portion 452 Pressed portion 452a Engagement portion 453 Concave groove 454 Accommodating chamber 454a Shaft 455 Pressing portion 455a Tip ridge 455b Side surface 456 Pressing portion 457 Escape portion 461 Bearing 462 Screw hole 463 Bearing 471 Opening portion 472 Opening hole 501 502 Guide rail 511 Guide hole 512 Groove 513 First regulating portion 514 Rear side regulating screw 514a Nut 514b Tip 521 Guide hole 522 Groove 523 Second regulating portion 524 Operation portion 524a Nut 524b Tip 611 Hole 612 Groove 621 Outer surface 622 Groove 631 Opening P1 Position P2 Position P3 Position R1 Base diameter R2 Lift diameter S1 Leaf spring S11 Lower plate portion S12 Bending portion S13 Upper plate portion S14 Inclined plate portion S2 Coil spring S3 Coil spring T Tube T1 Supply side T2 Discharge side θ 1 Standby angle θ2 Operating angle θ21 Ascending angle θ22 Stopping angle θ23 Descent angle ω0 Rotating angle ω1 to ω12 Rotating angle
Claims (9)
カム機構の回転運動に連動して押圧動作し前記チューブを押圧する押圧部材を備え、
前記押圧部材は、前記チューブ側の一端に前記チューブを押圧する押圧部を有する柱状とすることを特徴とするチューブポンプ。 A tube pump that supplies fluid by pressing a flexible tube,
A pressing member that presses the tube by pressing in conjunction with the rotational movement of the cam mechanism;
The tube pump according to claim 1, wherein the pressing member has a columnar shape having a pressing portion that presses the tube at one end on the tube side.
前記被押圧部は、前記カム機構と係合する凹溝を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のチューブポンプ。 The pressing member has a pressed portion that engages with the cam mechanism at the other end of the tube,
The tube pump according to claim 1, wherein the pressed portion has a concave groove that engages with the cam mechanism.
前記カム機構の周端は、前記凹溝と係合しながら前記回転体の外周面と当接することを特徴とする請求項4に記載のチューブポンプ。 The rotating body is rotatably supported by being supported by a shaft body provided so as to be suspended between the inner side surfaces of the recess of the concave groove,
The tube pump according to claim 4, wherein a peripheral end of the cam mechanism abuts on an outer peripheral surface of the rotating body while engaging with the concave groove.
前記押圧部材の前記被押圧部が形成される他端側と前記ガイド部とを離間する方向に弾発する弾発部材を有することを特徴とする請求項1乃至請求項5のうちいずれか一項に記載のチューブポンプ。 While having a guide portion for guiding the pressing operation of the pressing member,
6. The elastic member according to claim 1, further comprising an elastic member that elastically releases the other end side of the pressing member where the pressed portion is formed and the guide portion. Tube pump as described in.
前記押圧部材の前記被押圧部は、外径が拡径し突出した突出形状をなし、
前記弾発部材は、前記被押圧部の突出形状の下面側と、前記ガイド部の上面側であって前記ガイド孔の周辺縁と、を離間する方向に弾発することを特徴とする請求項6に記載のチューブポンプ。 The guide portion has a guide hole for guiding the pressing operation of the pressing member,
The pressed portion of the pressing member has a protruding shape in which an outer diameter is expanded and protruded,
The said elastic member is elastic in the direction which separates the lower surface side of the protrusion shape of the said to-be-pressed part, and the peripheral edge of the said guide hole on the upper surface side of the said guide part. Tube pump as described in.
前記チューブは、前記押圧部材と、前記緩衝部材との間に配置されることを特徴とする請求項1乃至請求項8のうちいずれか一項に記載のチューブポンプ。 Comprising a base portion on which a cushioning member having elasticity is arranged;
The tube pump according to any one of claims 1 to 8, wherein the tube is disposed between the pressing member and the buffer member.
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JP2018107308A JP2019210858A (en) | 2018-06-04 | 2018-06-04 | Tube pump |
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