JP6110153B2

JP6110153B2 - Tube pump

Info

Publication number: JP6110153B2
Application number: JP2013023340A
Authority: JP
Inventors: 健一小野; 壮右秋山; 洋児湊谷
Original assignee: Welco Co Ltd
Current assignee: Welco Co Ltd
Priority date: 2013-02-08
Filing date: 2013-02-08
Publication date: 2017-04-05
Anticipated expiration: 2033-02-08
Also published as: JP2014152707A

Description

本発明は、筐体の内壁面に沿って弾性チューブが円弧状に配置されたチューブポンプに関する。 The present invention relates to a tube pump in which an elastic tube is arranged in an arc shape along an inner wall surface of a housing.

筐体の略円柱面状に形成された内壁面に沿って円弧状に配置された弾性チューブを、内壁面とローラーとの間で押し潰しながらローラーを内壁面に沿って回動させることで弾性チューブ内の液体を輸送するチューブポンプが知られている（特許文献１）。 Elasticity is achieved by rotating the roller along the inner wall surface while crushing an elastic tube arranged in an arc along the inner wall surface formed in a substantially cylindrical surface shape of the housing. A tube pump that transports liquid in the tube is known (Patent Document 1).

米国特許第５，３５６，２６７号明細書US Pat. No. 5,356,267

上記のようなチューブポンプでは、筐体の内壁面の形状精度がチューブポンプの性能（吐出量の安定性等）を左右する。また、筐体の内壁面は、弾性チューブを介してローラーから強い押圧を受ける。そのため、筐体（特にローラーの押圧を受ける側壁）には、ローラーの押圧を受けても十分な形状精度を維持するために、高い剛性が要求される。 In the tube pump as described above, the shape accuracy of the inner wall surface of the housing affects the performance of the tube pump (such as the stability of the discharge amount). Further, the inner wall surface of the housing receives a strong press from the roller via the elastic tube. Therefore, high rigidity is required for the housing (particularly the side wall that receives the pressure of the roller) in order to maintain sufficient shape accuracy even when the pressure of the roller is received.

筐体の側壁の剛性を上げるには、側壁を厚くする必要があるが、側壁を厚くすると、筐体を射出成形した際の成形収縮が大きくなるため、筐体の内壁面の形状精度が低下してしまう。 In order to increase the rigidity of the side wall of the housing, it is necessary to increase the thickness of the side wall. However, if the side wall is thickened, molding shrinkage when the housing is injection-molded becomes large, so the shape accuracy of the inner wall surface of the housing decreases. Resulting in.

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、筐体の側壁の高い寸法精度と高い剛性とを両立させ、その結果、チューブポンプの性能を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to achieve both high dimensional accuracy and high rigidity of the side wall of the housing, and as a result, improve the performance of the tube pump.

本発明の一実施形態によれば、
略円筒状のケースの第１内周面に沿って円弧状に配置された弾性チューブを第１内周面とローラーとの間で押し潰しながらローラーを第１内周面に沿って回動させることで弾性チューブ内の液体を輸送するチューブポンプであって、
ベースと、
ケースと、ケース内に収容された弾性チューブ及びローラーと、を有し、ベースに着脱可能に装着されるポンプユニットと、
を備え、
ケースが、第１内周面が形成された略円筒状の第１側壁を有し、
ベースが、略円筒状の第２側壁を有し、
ケースがベースに装着されたときに、第１側壁が第２側壁の中空部に略隙間なく同軸に収容されるように構成されたチューブポンプが提供される。 According to one embodiment of the present invention,
The roller is rotated along the first inner peripheral surface while the elastic tube arranged in an arc shape along the first inner peripheral surface of the substantially cylindrical case is crushed between the first inner peripheral surface and the roller. A tube pump for transporting the liquid in the elastic tube,
Base and
A pump unit having a case and an elastic tube and a roller accommodated in the case, and detachably attached to the base;
With
The case has a substantially cylindrical first side wall formed with a first inner peripheral surface,
The base has a substantially cylindrical second side wall;
There is provided a tube pump configured such that when the case is attached to the base, the first side wall is accommodated coaxially in the hollow portion of the second side wall without a substantial gap.

この構成によれば、弾性チューブを介してローラーから強い押圧を受ける第１側壁を外側から第２側壁により支持する構成を採用することにより、第１側壁の高い寸法精度と高い剛性の両立を可能とし、その結果、チューブポンプの性能が向上する。 According to this configuration, it is possible to achieve both high dimensional accuracy and high rigidity of the first side wall by adopting a configuration in which the first side wall that receives strong pressure from the roller via the elastic tube is supported by the second side wall from the outside. As a result, the performance of the tube pump is improved.

また、上記のチューブポンプにおいて、
ケースが、その一面から第１側壁が垂直に突出する第１底部を有し、
第１底部の一面には、第１側壁の外側に、第１側壁に沿って延びる第１溝が形成されていて、
ケースがベースに装着されたときに、第２側壁の先端部が第１溝に差し込まれる構成としてもよい。 In the above tube pump,
The case has a first bottom portion with a first sidewall projecting vertically from one side thereof;
On one surface of the first bottom, the outer side of the first side wall, a first groove extending along the first side wall is being formed,
When the case is attached to the base, the tip of the second side wall may be inserted into the first groove.

また、上記のチューブポンプにおいて、
ベースが、その一面から第２側壁が垂直に突出する第２底部を有し、
第２底部の一面には、第２側壁の内側に、第２側壁に沿って延びる第２溝が形成されていて、
ケースがベースに装着されたときに、第１側壁の先端部が第２溝に差し込まれるように構成されていてもよい。 In the above tube pump,
The base has a second bottom portion projecting vertically from its one side wall;
A second groove extending along the second side wall is formed inside the second side wall on one surface of the second bottom part,
When the case is attached to the base, the tip of the first side wall may be configured to be inserted into the second groove.

また、上記のチューブポンプにおいて、
ポンプユニットが、ケース内に同軸に回転可能に収容され、回転軸上を延びる略円柱状の貫通穴を有するローターを備え、
ローラーが、ローターにより回転可能に支持され、ローターの回転に伴って第１内周面に沿って回動し、
第１底部が、その一面から突出して延びる略円柱状の支持軸を有し、
支持軸が、ローターの貫通穴に一方側から差し込まれ、ローターを回転自在に支持する構成としてもよい。 In the above tube pump,
The pump unit is rotatably accommodated coaxially in the case, and includes a rotor having a substantially cylindrical through hole extending on the rotation axis.
The roller is rotatably supported by the rotor, and rotates along the first inner peripheral surface as the rotor rotates.
The first bottom portion has a substantially cylindrical support shaft that protrudes and extends from one surface thereof,
The support shaft may be inserted into the through hole of the rotor from one side so that the rotor is rotatably supported.

本発明の別の実施形態によれば、
略円柱状の第１内周面に沿って円弧状に配置された弾性チューブを第１内周面とローラーとの間で押し潰しながらローラーを第１内周面に沿って回動させることで弾性チューブ内の液体を輸送するチューブポンプであって、
第１内周面が形成された略円筒状の第１側壁を有するベースと、
略円筒状の第２側壁を有し、ベースに着脱可能に装着されるキャップと、
を備え、キャップがベースに装着されたときに、第１側壁が第２側壁の中空部に略隙間なく同軸に収容されるように構成されたチューブポンプが提供される。 According to another embodiment of the invention,
By rotating the roller along the first inner peripheral surface while crushing the elastic tube arranged in an arc shape along the substantially inner first inner peripheral surface between the first inner peripheral surface and the roller. A tube pump for transporting liquid in an elastic tube,
A base having a substantially cylindrical first side wall formed with a first inner peripheral surface;
A cap having a substantially cylindrical second side wall and detachably attached to the base;
There is provided a tube pump configured such that when the cap is attached to the base, the first side wall is coaxially accommodated in the hollow portion of the second side wall without a substantial gap.

本発明の実施形態に係るチューブポンプは、弾性チューブを介してローラーから強い押圧を受ける第１側壁を外側から第２側壁により支持する構成を採用することにより、第１側壁の高い寸法精度と高い剛性の両立を可能とし、その結果、チューブポンプの性能が向上する。 The tube pump according to the embodiment of the present invention employs a configuration in which the first side wall that receives strong pressure from the roller via the elastic tube is supported by the second side wall from the outside, thereby providing high dimensional accuracy and highness of the first side wall. The rigidity can be compatible, and as a result, the performance of the tube pump is improved.

図１は、本発明の実施形態に係るチューブポンプの外観図である。FIG. 1 is an external view of a tube pump according to an embodiment of the present invention. 図２は、本発明の実施形態に係るチューブポンプの分解図である。FIG. 2 is an exploded view of the tube pump according to the embodiment of the present invention. 図３は、本発明の実施形態に係るチューブポンプの正面図である。FIG. 3 is a front view of the tube pump according to the embodiment of the present invention. 図４は、図３のＡ−Ａ断面図である。4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 図５は、図３のＢ−Ｂ断面図である。5 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 図６は、ローターの外観図である。FIG. 6 is an external view of the rotor. 図７は、駆動ユニットのシャフトの先端部付近の拡大図である。FIG. 7 is an enlarged view of the vicinity of the tip of the shaft of the drive unit. 図８は、ローターの軸部の拡大図である。FIG. 8 is an enlarged view of the shaft portion of the rotor. 図９は、着脱レバーの外観図である。FIG. 9 is an external view of the detachable lever. 図１０は、リングばねの外観図である。FIG. 10 is an external view of a ring spring. 図１１は、リングばねの動作を説明する図である。FIG. 11 is a diagram for explaining the operation of the ring spring.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本発明の実施形態に係るチューブポンプ１は、汎用の輸液ポンプであり、洗浄装置、食品加工装置、各種分析機器、医療機器、化学装置等の様々な装置に使用される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The tube pump 1 according to the embodiment of the present invention is a general-purpose infusion pump, and is used in various apparatuses such as a cleaning apparatus, a food processing apparatus, various analytical instruments, medical instruments, and chemical apparatuses.

図１は、チューブポンプ１の外観図であり、図２は同分解図であり、図３は同正面図である。また、図４は、図３のＡ−Ａ断面図であり、図５は同Ｂ−Ｂ断面図である。 1 is an external view of the tube pump 1, FIG. 2 is an exploded view thereof, and FIG. 3 is a front view thereof. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.

なお、以下の説明において、チューブポンプ１の奥行方向（図１において、左下側から右上側に向かう方向）をＸ軸方向、幅方向（図１において、右下側から左上側に向かう方向）をＹ軸方向、高さ方向（図１において、下から上に向かう方向）をＺ軸方向と呼ぶ。 In the following description, the depth direction of the tube pump 1 (the direction from the lower left side to the upper right side in FIG. 1) is the X axis direction, and the width direction (the direction from the lower right side to the upper left side in FIG. 1). The Y-axis direction and the height direction (the direction from the bottom to the top in FIG. 1) are referred to as the Z-axis direction.

図２に示すように、チューブポンプ１は、駆動ユニット２、ベース３及びポンプユニット４を備えている。ベース３及びポンプユニット４は、左右対称に（すなわち、ＺＸ平面に対して面対称に）形成されている。 As shown in FIG. 2, the tube pump 1 includes a drive unit 2, a base 3, and a pump unit 4. The base 3 and the pump unit 4 are formed symmetrically (that is, symmetrical with respect to the ZX plane).

駆動ユニット２は、図示しない電源回路、制御回路、モータ及びギア機構を備えており、ギア機構の出力軸であるシャフト２２を介してポンプユニット４に回転駆動力を供給する。 The drive unit 2 includes a power supply circuit, a control circuit, a motor, and a gear mechanism (not shown), and supplies a rotational driving force to the pump unit 4 via a shaft 22 that is an output shaft of the gear mechanism.

ベース３は、略円盤状の底部３１と、底部３１の周縁部からＸ軸負方向に垂直に突出する略円筒状の側壁３２を有している。底部３１の裏面（Ｘ軸正方向側）には、駆動ユニット２の筐体２１がボルト（不図示）で固定されている。また、底部３１の中央には、駆動ユニット２のシャフト２２が通される軸受穴３１１が設けられている。 The base 3 has a substantially disc-shaped bottom portion 31 and a substantially cylindrical side wall 32 that protrudes perpendicularly from the peripheral portion of the bottom portion 31 in the negative X-axis direction. The casing 21 of the drive unit 2 is fixed to the back surface (X-axis positive direction side) of the bottom 31 with bolts (not shown). A bearing hole 311 through which the shaft 22 of the drive unit 2 is passed is provided at the center of the bottom portion 31.

ベース３の空洞部には、ポンプユニット４が着脱可能に収容される。図１に示すように、側壁３２の上下両端部には、Ｘ軸方向に延びる溝３２１が形成されている。各溝３２１には、着脱レバー８が収容され、揺動自在に取り付けられる。また、溝３２１のＸ軸方向中央部には、溝３２１の両壁面の上端部（側壁３２の外周部）から対向して突出する一対の軸部３２２が形成されている。軸部３２２は、着脱レバー８を揺動自在に支持する。着脱レバー８の詳細は後述する。 The pump unit 4 is detachably accommodated in the hollow portion of the base 3. As shown in FIG. 1, grooves 321 extending in the X-axis direction are formed at both upper and lower ends of the side wall 32. The detachable lever 8 is accommodated in each groove 321 and is attached to be swingable. In addition, a pair of shaft portions 322 projecting from the upper end portions (outer peripheral portions of the side walls 32) of both wall surfaces of the groove 321 are formed at the center portion in the X-axis direction of the groove 321. The shaft portion 322 supports the detachable lever 8 in a swingable manner. Details of the detachable lever 8 will be described later.

ポンプユニット（ポンプヘッド）４は、駆動ユニット２により供給される回転駆動力により作動するポンプ機構部である。ポンプユニット４は、ケース５、ローター６及びチューブ７を備えている。なお、ベース３とポンプユニット４からチューブポンプ本体１ａが構成される。また、ベース３とケース５からチューブポンプ本体１ａのハウジング１ｂが構成される。 The pump unit (pump head) 4 is a pump mechanism that is operated by a rotational driving force supplied by the drive unit 2. The pump unit 4 includes a case 5, a rotor 6 and a tube 7. The base 3 and the pump unit 4 constitute a tube pump main body 1a. The base 3 and the case 5 constitute a housing 1b of the tube pump main body 1a.

ケース５は、緩やかな曲率を有する略球冠状の底部（キャップ部）５１と、底部５１の周縁部からＸ軸正方向に突出する略円筒状の側壁５２を有している。側壁５２の外径は、ベース３の側壁３２の内径と略同径に形成されており、ケース５の側壁５２の略全体がベース３の空洞部に略隙間なく収容される。すなわち、ポンプユニット４がベース３の空洞部に収容されると、ケース５の側壁５２はベース３の側壁３２によって外周側から支持される。 The case 5 has a substantially spherical crown-shaped bottom part (cap part) 51 having a gentle curvature, and a substantially cylindrical side wall 52 protruding in the X-axis positive direction from the peripheral part of the bottom part 51. The outer diameter of the side wall 52 is formed to be substantially the same as the inner diameter of the side wall 32 of the base 3, and substantially the entire side wall 52 of the case 5 is accommodated in the hollow portion of the base 3 without a substantial gap. That is, when the pump unit 4 is accommodated in the cavity of the base 3, the side wall 52 of the case 5 is supported by the side wall 32 of the base 3 from the outer peripheral side.

図３に示すように、ケース５の下部には、底部５１から下方に突出する左右一対の中空な脚部５１３が形成されている。脚部５１３の下端には、チューブ７と外部配管とを接続するための継手５３が取り付けられている。 As shown in FIG. 3, a pair of left and right hollow leg portions 513 projecting downward from the bottom portion 51 is formed in the lower portion of the case 5. A joint 53 for connecting the tube 7 and external piping is attached to the lower end of the leg portion 513.

チューブ７は、合成ゴムなどのエラストマーから形成されており、ケース５の側壁５２の内周面に沿って略円弧状に配置される。図４、５に示すように、チューブ７は、後述するローター６のローラー６７とケース５の側壁５２とで挟まれ、チューブ７の内壁面が密着するまで押し潰される。ローター６を回転させると、チューブ７の押し潰される箇所が長手方向に移動するため、チューブ７内の液体が圧潰部に押し出されてチューブ７内を移動する。 The tube 7 is made of an elastomer such as synthetic rubber, and is arranged in a substantially arc shape along the inner peripheral surface of the side wall 52 of the case 5. As shown in FIGS. 4 and 5, the tube 7 is sandwiched between a roller 67 of the rotor 6 described later and the side wall 52 of the case 5, and is crushed until the inner wall surface of the tube 7 comes into close contact. When the rotor 6 is rotated, the portion of the tube 7 to be crushed moves in the longitudinal direction, so that the liquid in the tube 7 is pushed out to the crushing portion and moves in the tube 7.

また、図４、図５に示すように、底部５１の内周面中央部にはボス５１１が形成されており、ボス５１１にはローター６を回転自在に支持するステンレス鋼製の軸５１２の一端が嵌入されている。 4 and 5, a boss 511 is formed at the center of the inner peripheral surface of the bottom 51, and one end of a stainless steel shaft 512 that rotatably supports the rotor 6 is formed on the boss 511. Is inserted.

また、図２、図３に示すように、ケース５の側壁５２には、ベース３の溝３２１と連続する溝５２１が形成されている。溝５２１には、着脱レバー８の先端部が収容される。また、溝５２１のベース３側の端部には、後述する着脱レバー８の係合爪８３が引っ掛けられる係合爪５２２（図４）が形成されている。係合爪５２２のＸ軸負方向側には、Ｘ軸方向に対して略垂直な係合面５２２ｂが形成されている。また、係合爪５２２のＸ軸正方向側には、Ｘ軸正方向側ほど表面に近づくように緩やかに傾斜したテーパー面５２２ａが形成されている。 As shown in FIGS. 2 and 3, a groove 521 that is continuous with the groove 321 of the base 3 is formed on the side wall 52 of the case 5. The tip of the detachable lever 8 is accommodated in the groove 521. Further, an engaging claw 522 (FIG. 4) on which an engaging claw 83 of the detachable lever 8 described later is hooked is formed at the end of the groove 521 on the base 3 side. An engagement surface 522b that is substantially perpendicular to the X-axis direction is formed on the X-axis negative direction side of the engagement claw 522. Further, a taper surface 522a that is gently inclined so as to approach the surface as the X-axis positive direction side is formed on the X-axis positive direction side of the engagement claw 522.

ケース５は、ポンプユニット４の内部の状態が外部から目視確認できるように、着色された（又は無着色の）透明な樹脂から形成されている。チューブポンプ１の個体毎にケース５の色を変えることにより、チューブポンプ１の識別が容易になる。 The case 5 is formed from a colored (or uncolored) transparent resin so that the internal state of the pump unit 4 can be visually confirmed from the outside. The tube pump 1 can be easily identified by changing the color of the case 5 for each individual tube pump 1.

図６にローター６の外観図を示す。ローター６は、ボビン状のフレーム６０と、フレーム６０に回転自在に支持された一対のローラー６７を備えている。フレーム６０は、円筒状の胴部６１と、胴部６１の軸方向両端から外周方向に突出する一対の略円盤状の鍔部６２、６３と、鍔部６２と鍔部６３とを連結する一対のローラー支持軸６５（図４）を有している。鍔部６３の表面（ベース３の底部３１と対向する面）には、その中央部から垂直に突出した軸部６４が形成されている。 FIG. 6 shows an external view of the rotor 6. The rotor 6 includes a bobbin-shaped frame 60 and a pair of rollers 67 that are rotatably supported by the frame 60. The frame 60 has a cylindrical body 61, a pair of substantially disk-shaped flanges 62 and 63 that protrude from the both axial ends of the body 61 in the outer peripheral direction, and a pair that connects the flange 62 and the flange 63. The roller support shaft 65 (FIG. 4). A shaft portion 64 is formed on the surface of the flange portion 63 (a surface facing the bottom portion 31 of the base 3) so as to protrude perpendicularly from the center portion thereof.

一対のローラー支持軸６５は、胴部６１の直径方向両側に等間隔で（すなわち胴部６１の同心円柱面上に）配置されている。ローラー支持軸６５は、ローラー６７の中心軸上に形成された貫通穴に差し込まれ、ローラー６７を回転自在に支持する。 The pair of roller support shafts 65 are disposed at equal intervals on both sides in the diameter direction of the body portion 61 (that is, on the concentric cylindrical surface of the body portion 61). The roller support shaft 65 is inserted into a through hole formed on the central axis of the roller 67, and supports the roller 67 rotatably.

ローラー６７の一部は、フレーム６０（鍔部６２、鍔部６３）より外周側に突出しており、ケース５の側壁５２との間でチューブ７を押し潰すようになっている。ローター６が回転すると、ローラー６７に押し潰されてチューブ７が閉塞する箇所がローター６の回転方向に移動し、これによりチューブ内の液体がローター６の回転方向に移動する。 A part of the roller 67 protrudes to the outer peripheral side from the frame 60 (the flange portion 62 and the flange portion 63), and the tube 7 is crushed between the side wall 52 of the case 5. When the rotor 6 rotates, the portion that is crushed by the roller 67 and closes the tube 7 moves in the direction of rotation of the rotor 6, whereby the liquid in the tube moves in the direction of rotation of the rotor 6.

図４に示すように、ローター６の胴部６１の中空部６６には、ケース５に嵌入された軸５１２が鍔部６２側から差し込まれる。これにより、ローター６の軸方向における一端側（鍔部６２側）が、軸５１２によって回転可能に支持される。また、ローター６の鍔部６３に設けられた軸部６４は、ベース３の底部３１に設けられた軸受穴３１１に差し込まれる。これにより、ローター６の軸方向における他端側（鍔部６３側）が、軸受穴３１１によって回転可能に支持される。また、ベース３の底部３１の表面（ローター６と対向する面）には、軸受穴３１１の周囲が突出してボス３１２が形成されている。ローター６のフレーム６０は、ケース５のボス５１１とベース３のボス３１２とで軸方向両側から略隙間なく挟み込まれて、軸方向の位置が規制されるため、ローター６は回転中に軸方向に移動（振動）することなく、スムーズに回転することができる。 As shown in FIG. 4, the shaft 512 fitted into the case 5 is inserted into the hollow portion 66 of the body portion 61 of the rotor 6 from the flange portion 62 side. Accordingly, one end side (the flange portion 62 side) in the axial direction of the rotor 6 is rotatably supported by the shaft 512. Further, the shaft portion 64 provided in the flange portion 63 of the rotor 6 is inserted into the bearing hole 311 provided in the bottom portion 31 of the base 3. Thereby, the other end side (the flange part 63 side) in the axial direction of the rotor 6 is rotatably supported by the bearing hole 311. A boss 312 is formed on the surface of the bottom 31 of the base 3 (a surface facing the rotor 6) so that the periphery of the bearing hole 311 protrudes. Since the frame 60 of the rotor 6 is sandwiched between the boss 511 of the case 5 and the boss 312 of the base 3 from both sides in the axial direction without any substantial gap, the position in the axial direction is regulated. It can rotate smoothly without moving (vibrating).

ローター６の胴部６１の中空部６６は、鍔部６２、６３及び軸部６４を通って、フレーム６０を貫通している。ローター６の中空部６６には、軸部６４側から、駆動ユニット２のシャフト２２が差し込まれ、シャフト２２とローター６のフレーム６０とが係合して、シャフト２２の回転駆動力がローター６に伝達される。 The hollow portion 66 of the body portion 61 of the rotor 6 passes through the frame 60 through the flange portions 62 and 63 and the shaft portion 64. The shaft 22 of the drive unit 2 is inserted into the hollow portion 66 of the rotor 6 from the shaft portion 64 side, and the shaft 22 and the frame 60 of the rotor 6 are engaged, and the rotational driving force of the shaft 22 is applied to the rotor 6. Communicated.

次に、駆動ユニット２のシャフト２２とローター６との係合構造について説明する。図７は、駆動ユニット２のシャフト２２の先端部付近の拡大図である。シャフト２２の外周面２２ａには、軸方向に延びる４つのキー溝２２１が、円周方向に９０°間隔で形成されている。キー溝２２１の延長方向に延びる側壁２２１ａは、シャフト２２の中心軸を含む平面上に形成されている。また、キー溝２２１の底面２２１ｃは、シャフト２２の外周面２２ａと同心の円柱面上に形成されている。すなわち、キー溝２２１の横断面は中心角が４５°の円弧帯状に形成されている。また、キー溝２２１に挟まれた部分（キー溝２２１が形成されていない部分）は、キー溝２２１と同じ横断面形状を有する凸部（キー）２２２を形成している。すなわち、シャフト２２の先端部は、スプライン軸となっている。 Next, an engagement structure between the shaft 22 of the drive unit 2 and the rotor 6 will be described. FIG. 7 is an enlarged view of the vicinity of the tip of the shaft 22 of the drive unit 2. On the outer peripheral surface 22a of the shaft 22, four key grooves 221 extending in the axial direction are formed at 90 ° intervals in the circumferential direction. A side wall 221 a extending in the extending direction of the key groove 221 is formed on a plane including the central axis of the shaft 22. The bottom surface 221 c of the key groove 221 is formed on a cylindrical surface concentric with the outer peripheral surface 22 a of the shaft 22. That is, the cross section of the key groove 221 is formed in a circular arc shape with a central angle of 45 °. Further, a portion sandwiched between the key grooves 221 (a portion where the key groove 221 is not formed) forms a convex portion (key) 222 having the same cross-sectional shape as the key groove 221. That is, the tip of the shaft 22 is a spline shaft.

凸部２２２は、芯部２２３（シャフト２２の、凸部２２２を除いた部分）よりも先端側に突出している。芯部２２３よりも突出した部分において、先端側ほど凸部２２２の幅が狭くなる先細り形状となるように、凸部２２２の両側壁がテーパー面２２１ｂとなっている。テーパー面２２１ｂは、側壁２２１ａに対して４５°傾斜している。各凸部２２２の両側に形成された２つのテーパー面２２１ｂは、凸部２２２の先端において交わっている。一方、キー溝２２１は、先端部において、先端側ほど溝幅が広がっている。また、シャフト２２の外周面２２ａも、芯部２２３よりも突出した部分において、先端側ほど外径が狭くなるように、テーパー面２２ｂとなっている。 The protrusion 222 protrudes further toward the tip than the core 223 (the portion of the shaft 22 excluding the protrusion 222). In the part protruding from the core part 223, both side walls of the convex part 222 are tapered surfaces 221b so that the width of the convex part 222 becomes narrower toward the tip side. The tapered surface 221b is inclined 45 ° with respect to the side wall 221a. Two tapered surfaces 221 b formed on both sides of each convex portion 222 intersect at the tip of the convex portion 222. On the other hand, the key groove 221 has a groove width that is wider toward the tip side at the tip portion. Further, the outer peripheral surface 22a of the shaft 22 is also a tapered surface 22b so that the outer diameter becomes narrower toward the tip side at a portion protruding from the core portion 223.

図８は、ローター６の軸部６４の拡大図である。ローター６の中空部６６の周面６６ａには、軸部６４から鍔部６３にかけて、軸方向に延びる４つのキー溝６６１が、円周方向に９０°間隔で形成されている。キー溝６６１の延長方向に延びる側壁６６１ａは、ローター６の中心軸を含む平面上に形成されている。また、キー溝６６１の底面６６１ｃは、中空部６６の周面６６ａと同心の円柱面上に形成されている。すなわち、キー溝６６１の横断面は中心角が４５°の円弧帯状に形成されている。また、キー溝６６１に挟まれた部分（キー溝６６１が形成されていない部分）は、キー溝６６１と同じ横断面形状を有する凸部（キー）６６２を形成している。すなわち、中空部６６の先端部は、円筒部６６３の内周面に４つのキー溝６６１と４つの凸部６６２が円周方向に等間隔に交互に形成されたスプライン軸受となっている。 FIG. 8 is an enlarged view of the shaft portion 64 of the rotor 6. On the peripheral surface 66a of the hollow portion 66 of the rotor 6, four key grooves 661 extending in the axial direction from the shaft portion 64 to the flange portion 63 are formed at intervals of 90 ° in the circumferential direction. A side wall 661 a extending in the extending direction of the key groove 661 is formed on a plane including the central axis of the rotor 6. The bottom surface 661 c of the key groove 661 is formed on a cylindrical surface concentric with the peripheral surface 66 a of the hollow portion 66. That is, the cross section of the key groove 661 is formed in an arc belt shape with a central angle of 45 °. A portion sandwiched between the key grooves 661 (portion where the key groove 661 is not formed) forms a convex portion (key) 662 having the same cross-sectional shape as the key groove 661. That is, the tip of the hollow portion 66 is a spline bearing in which four key grooves 661 and four convex portions 662 are alternately formed at equal intervals in the circumferential direction on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 663.

凸部６６２の先端部において、先端側ほど凸部６６２の幅が狭くなる先細り形状となるように、凸部６６２の両側壁がテーパー面６６１ｂとなっている。テーパー面６６１ｂは、側壁６６１ａに対して４５°傾斜している。各凸部６６２の両側に形成された２つのテーパー面６６１ｂは、凸部６６２の先端において交わっている。一方、キー溝６６１は、先端部において、先端側ほど溝幅が広がっている。また、キー溝６６１の先端部において、先端側ほど内径が広くなるように、キー溝６６１の底面６６１ｃがテーパー面６６１ｄとなっている。また、軸部６４の外周面６４ａは、軸部６４の先端部において、先端側ほど外径が広がるようにテーパー面６４ｂとなっている。 At both ends of the convex portion 662, both side walls of the convex portion 662 are tapered surfaces 661b so that the width of the convex portion 662 becomes narrower toward the distal end side. The tapered surface 661b is inclined 45 ° with respect to the side wall 661a. Two tapered surfaces 661 b formed on both sides of each convex portion 662 intersect at the tip of the convex portion 662. On the other hand, the key groove 661 has a groove width that is wider toward the tip side at the tip portion. Further, the bottom surface 661c of the key groove 661 is a tapered surface 661d so that the inner diameter becomes wider toward the tip side at the tip portion of the key groove 661. Further, the outer peripheral surface 64a of the shaft portion 64 is a tapered surface 64b at the distal end portion of the shaft portion 64 so that the outer diameter increases toward the distal end side.

図４に示すように、ポンプユニット４と駆動ユニット２をベース３に取り付けると、ローター６の中空部６６に駆動ユニット２のシャフト２２が挿入される。このとき、ローター６のキー溝６６１にシャフト２２の凸部２２２が差し込まれ、シャフト２２のキー溝２２１にローター６の凸部６６２が差し込まれる。シャフト２２の外周面２２ａの直径は、ローター６のキー溝６６１の底面６６１ｃの直径と略同じ大きさに形成されている。また、シャフト２２のキー溝２２１の幅とローター６の凸部６６２の幅、シャフト２２の凸部２２２の幅とローター６のキー溝６６１の幅とが、それぞれ略同じ大きさに形成されている。そのため、シャフト２２は、隙間無くローター６の中空部６６内に収容され、ローター６と係合する。 As shown in FIG. 4, when the pump unit 4 and the drive unit 2 are attached to the base 3, the shaft 22 of the drive unit 2 is inserted into the hollow portion 66 of the rotor 6. At this time, the convex portion 222 of the shaft 22 is inserted into the key groove 661 of the rotor 6, and the convex portion 662 of the rotor 6 is inserted into the key groove 221 of the shaft 22. The diameter of the outer peripheral surface 22 a of the shaft 22 is formed to be approximately the same as the diameter of the bottom surface 661 c of the key groove 661 of the rotor 6. Further, the width of the key groove 221 of the shaft 22 and the width of the convex portion 662 of the rotor 6, the width of the convex portion 222 of the shaft 22, and the width of the key groove 661 of the rotor 6 are formed to be approximately the same size. . Therefore, the shaft 22 is accommodated in the hollow portion 66 of the rotor 6 with no gap and is engaged with the rotor 6.

また、チューブ７の交換等のメンテナンスを行った後では、ローター６のキー溝６６１（凸部６６２）の回転位置とシャフト２２の凸部２２２（キー溝２２１）の回転位置が合致していることは稀であり、通常は両者の回転位置はずれている。従来のチューブポンプでは、ローター６のキー溝６６１（凸部６６２）の回転位置とシャフト２２の凸部２２２（キー溝２２１）の回転位置がずれた状態では、ローター６の凸部６６２とシャフト２２の凸部２２２とが干渉して、シャフト２２の凸部２２２がローター６のキー溝６６１に入らず（又は、ローター６の凸部６６２がシャフト２２のキー溝２２１に入らず）、ローター６の中空部６６にシャフト２２を差し込むことができなかった。そのため、ポンプユニット４をベース３に装着する前に、ローター６のキー溝６６１（凸部６６２）の回転位置とシャフト２２の凸部２２２（キー溝２２１）の回転位置とを合わせる必要があった。 In addition, after performing maintenance such as replacement of the tube 7, the rotational position of the key groove 661 (convex portion 662) of the rotor 6 matches the rotational position of the convex portion 222 (key groove 221) of the shaft 22. Is rare, and the rotational positions of both are usually out of alignment. In the conventional tube pump, when the rotational position of the key groove 661 (convex portion 662) of the rotor 6 and the rotational position of the convex portion 222 (key groove 221) of the shaft 22 are shifted, the convex portion 662 of the rotor 6 and the shaft 22 are shifted. The convex portion 222 of the shaft 22 does not enter the key groove 661 of the rotor 6 (or the convex portion 662 of the rotor 6 does not enter the key groove 221 of the shaft 22). The shaft 22 could not be inserted into the hollow portion 66. Therefore, before the pump unit 4 is mounted on the base 3, it is necessary to match the rotational position of the key groove 661 (convex portion 662) of the rotor 6 with the rotational position of the convex portion 222 (key groove 221) of the shaft 22. .

本実施形態では、ローター６のキー溝６６１（凸部６６２）の回転位置とシャフト２２の凸部２２２（キー溝２２１）の回転位置がずれている場合、シャフト２２のテーパー面２２１ｂがローター６のテーパー面６６１ｂと当接する。この状態で、シャフト２２がローター６に押し込まれると、シャフト２２の凸部２２２がテーパー面６６１ｂにガイドされてキー溝６６１側に移動するようにシャフト２２が回転し（あるいは、ローター６の凸部６６２がシャフト２２のテーパー面２２１ｂにガイドされてキー溝２２１側に移動するようにローター６が回転し）、シャフト２２の凸部２２２（キー溝２２１）とローター６のキー溝６６１（凸部６６２）の回転位置が合致する。この状態で、更にシャフト２２がローター６に押し込まれると、シャフト２２とローター６とが完全に連結する。従って、図７、図８に示す本実施形態のシャフト２２とローター６の係合構造により、事前にローター６のキー溝６６１（凸部６６２）とシャフト２２の凸部２２２（キー溝２２１）の回転位置を調整しなくても、ローター６にシャフト２２を押し込むだけで自動的に回転位置が調整され、シャフト２２とローター６の係合が完了する。 In this embodiment, when the rotational position of the key groove 661 (convex portion 662) of the rotor 6 and the rotational position of the convex portion 222 (key groove 221) of the shaft 22 are shifted, the tapered surface 221b of the shaft 22 is It contacts the tapered surface 661b. In this state, when the shaft 22 is pushed into the rotor 6, the shaft 22 rotates so that the convex portion 222 of the shaft 22 is guided by the tapered surface 661b and moves to the key groove 661 side (or the convex portion of the rotor 6). 662 is guided by the taper surface 221b of the shaft 22 and the rotor 6 rotates so as to move to the key groove 221 side), and the convex portion 222 (key groove 221) of the shaft 22 and the key groove 661 of the rotor 6 (convex portion 662). ) Matches the rotation position. When the shaft 22 is further pushed into the rotor 6 in this state, the shaft 22 and the rotor 6 are completely connected. Therefore, the engagement structure of the shaft 22 and the rotor 6 of the present embodiment shown in FIGS. 7 and 8 makes it possible to form the key groove 661 (convex portion 662) of the rotor 6 and the convex portion 222 (key groove 221) of the shaft 22 in advance. Even if the rotational position is not adjusted, the rotational position is automatically adjusted by simply pushing the shaft 22 into the rotor 6, and the engagement between the shaft 22 and the rotor 6 is completed.

また、シャフト２２がローター６の中空部６６に、中心軸が半径方向（Ｙ軸又はＺ軸方向）にずれた状態で差し込まれた場合には、シャフト２２のテーパー面２２ｂがローター６のテーパー面６６１ｄと当接し、シャフト２２がテーパー面６６１ｄにガイドされて（あるいは、ローター６がテーパー面２２ｂにガイドされて）、シャフト２２とローター６の中心軸が一致する位置まで移動し、シャフト２２がローター６の中空部６６にスムーズに導入される。すなわち、シャフト２２とローター６の調心が自動的に行われるため、シャフト２２とローター６との正確な軸合わせを行わずに、シャフト２２とローター６の連結が可能となる。 Further, when the shaft 22 is inserted into the hollow portion 66 of the rotor 6 with the central axis being shifted in the radial direction (Y-axis or Z-axis direction), the tapered surface 22b of the shaft 22 is the tapered surface of the rotor 6. The shaft 22 is guided by the tapered surface 661d (or the rotor 6 is guided by the tapered surface 22b), and moves to a position where the central axes of the shaft 22 and the rotor 6 coincide with each other. 6 is smoothly introduced into the hollow portion 66. That is, since the shaft 22 and the rotor 6 are automatically aligned, the shaft 22 and the rotor 6 can be connected without accurately aligning the shaft 22 and the rotor 6.

次に、着脱レバー９及びリングばね９の構成を説明する。着脱レバー８は、ベース３の空洞部に収容されたポンプユニット４と係合して、ポンプユニット４をベース３の空洞部内に保持するとともに、ポンプユニット４をベース３から取り外すための部材である。また、リングばね９は、樹脂製の弾性部材であり、着脱レバー８とポンプユニット４との係合状態を維持するために必要な力を着脱レバー８に与える。図９は、着脱レバー８の外観図である。図９（ａ）は、着脱レバー８の表側を示し、図９（ｂ）は、その裏側を示す。また、図１０は、リングばね９の外観図である。 Next, the configuration of the detachable lever 9 and the ring spring 9 will be described. The detachable lever 8 is a member that engages with the pump unit 4 housed in the cavity of the base 3 to hold the pump unit 4 in the cavity of the base 3 and remove the pump unit 4 from the base 3. . The ring spring 9 is an elastic member made of resin, and gives the detachable lever 8 a force necessary to maintain the engaged state between the detachable lever 8 and the pump unit 4. FIG. 9 is an external view of the detachable lever 8. FIG. 9A shows the front side of the detachable lever 8, and FIG. 9B shows the back side thereof. FIG. 10 is an external view of the ring spring 9.

図１０に示すように、リングばね９は、略円環状の部材であり、円環部９１と、円環部９１の直径方向（Ｚ軸方向）両端に設けられた突起部９２を有している。図４、図５に示すように、リングばね９は、ベース３の裏面の周縁部に沿って配置されている。また、リングばね９は、一対の着脱レバー８によって挟み込まれて、直径方向に付勢されている。 As shown in FIG. 10, the ring spring 9 is a substantially annular member, and has an annular portion 91 and protrusions 92 provided at both ends in the diameter direction (Z-axis direction) of the annular portion 91. Yes. As shown in FIGS. 4 and 5, the ring spring 9 is disposed along the peripheral edge of the back surface of the base 3. The ring spring 9 is sandwiched by a pair of detachable levers 8 and is urged in the diameter direction.

着脱レバー８の表面には、長手方向（Ｘ軸方向）中央部の両端に、一対の軸受部８１が形成されている。軸受部８１は、ベース３の溝３２１に設けられた軸部３２２を回転可能に収容する。これにより、着脱レバー８はベース３の軸部３２２により揺動自在に支持される。また、両側の軸受部８１にそれぞれ軸部３２２を差し込むことにより、着脱レバー８はベース３から容易に外れないようになる。また、着脱レバー８の表面の基端部（Ｘ軸正方向端部）には、操作部８２が突出して形成されている。ポンプユニット４がベース３に装着された状態では、着脱レバー８の表面は、ベース３の側壁３２の外周面と面一になるように構成されており、このとき、操作部８２のみがベース３の側壁３２から突出するため、操作部８２を押しやすくなっている。 On the surface of the detachable lever 8, a pair of bearing portions 81 are formed at both ends of the central portion in the longitudinal direction (X-axis direction). The bearing portion 81 rotatably accommodates a shaft portion 322 provided in the groove 321 of the base 3. As a result, the detachable lever 8 is swingably supported by the shaft portion 322 of the base 3. Further, by inserting the shaft portions 322 into the bearing portions 81 on both sides, the detachable lever 8 is not easily detached from the base 3. Further, an operation portion 82 projects from the base end portion (X-axis positive direction end portion) of the surface of the detachable lever 8. In a state where the pump unit 4 is mounted on the base 3, the surface of the detachable lever 8 is configured to be flush with the outer peripheral surface of the side wall 32 of the base 3. Since it protrudes from the side wall 32 of this, it is easy to push the operation part 82.

着脱レバー８の裏面には、揺動軸（軸受部８１）付近で凸状に交わる２つのテーパー面８５、８６が形成されている。この構成により、着脱レバー８の揺動に必要な最小限の空間が確保される。また、着脱レバー８の操作時以外は、ベース３に設けられた浅い溝３２１内に着脱レバー８（後述の操作部８２を除く）をはみ出すことなく収容することが可能になり、ポンプユニット４の小型化が実現される。 On the back surface of the detachable lever 8, two tapered surfaces 85 and 86 are formed that intersect in a convex shape near the swing shaft (bearing portion 81). With this configuration, a minimum space necessary for swinging of the detachable lever 8 is ensured. In addition, when the detachable lever 8 is not operated, the detachable lever 8 (except for an operation portion 82 described later) can be accommodated in the shallow groove 321 provided in the base 3 without protruding. Miniaturization is realized.

また、着脱レバー８の裏面には、先端部（Ｘ軸負方向端部）に係合爪８３が、基端部に押出部８４が、それぞれ突出して形成されている。係合爪８３の先端側には、Ｘ軸負方向側ほど表面に近づくように緩やかに傾斜したテーパー面８３ａが形成されている。また、係合爪８３の基端側には、着脱レバー８の長手方向に対して略垂直な係合面８３ｂが形成されている。 Further, on the back surface of the detachable lever 8, an engaging claw 83 is formed protruding from the distal end portion (end portion in the negative direction of the X-axis), and an extruded portion 84 is projected from the proximal end portion. A tapered surface 83a is formed on the distal end side of the engaging claw 83. The tapered surface 83a is gently inclined so as to approach the surface toward the negative X-axis direction. An engagement surface 83 b that is substantially perpendicular to the longitudinal direction of the detachable lever 8 is formed on the proximal end side of the engagement claw 83.

押出部８４の係合爪８３と対向する側には、Ｘ軸正方向側ほどポンプユニット４に近づくように傾斜したテーパー面である押出面８４ａが形成されている。 On the side facing the engaging claw 83 of the pushing portion 84, a pushing surface 84a, which is a tapered surface inclined so as to approach the pump unit 4 toward the positive side in the X axis direction, is formed.

また、押出部８４の基端側（係合爪８３と反対側）に隣接して、枠状のばね受け部８７が形成されている。図４に示すように、着脱レバー８は、係合爪８３をＸ軸負方向側に、押出部８４をＸ軸正方向側に向けて、ベース３の溝３２１内に取り付けられる。ポンプユニット４をベース３内に保持する際には、係合爪８３はケース５の溝５２１に収容され、係合爪５２２に引っ掛けられる。 Further, a frame-shaped spring receiving portion 87 is formed adjacent to the proximal end side (the side opposite to the engaging claw 83) of the pushing portion 84. As shown in FIG. 4, the detachable lever 8 is mounted in the groove 321 of the base 3 with the engaging claw 83 facing the X-axis negative direction and the pushing portion 84 facing the X-axis positive direction. When the pump unit 4 is held in the base 3, the engaging claw 83 is accommodated in the groove 521 of the case 5 and is hooked on the engaging claw 522.

図４に示すように、ばね受け部８７にはリングばね９の突起部９２が収容され、リングばね９によって着脱レバー８の他端部が外側に押し上げられる。これにより、着脱レバー８には、軸受部８１に差し込まれた軸部３２２の周りに回転力が発生じ、係合爪８３が、ケース５の溝５２１に押し込まれ、係合爪５２２と確実に引っ掛かり、ポンプユニット４がベース３の中空部から抜け出ないようになる。 As shown in FIG. 4, the spring receiving portion 87 accommodates a protrusion 92 of the ring spring 9, and the other end of the detachable lever 8 is pushed upward by the ring spring 9. Thereby, the detachable lever 8 generates a rotational force around the shaft portion 322 inserted into the bearing portion 81, and the engaging claw 83 is pushed into the groove 521 of the case 5, so that the engaging claw 522 is securely connected. As a result, the pump unit 4 is prevented from coming out of the hollow portion of the base 3.

次に、図１１を参照しながら、着脱レバー８の動作を説明する。図１１（Ａ）は、ポンプユニット４がベース３の空洞部内に保持された保持状態を示す図である。このとき、着脱レバー８は、ばね受け部８７に収容されたリングばね９の突起部９２により基端部が裏側から押し上げられ、軸部３２２の周りに回転力Ｒ１が発生して、係合爪８３がケース５の溝５２１に押し込まれる。これにより、係合爪８３はケース５の係合爪５２２と係合する。すなわち、ポンプユニット４の着脱方向であるＸ軸方向とそれぞれ略垂直に形成された係合面８３ｂと係合面５２２ｂとが当接するため、ケース５がベース３の空洞部から離脱しないように保持される。 Next, the operation of the detachable lever 8 will be described with reference to FIG. FIG. 11A is a view showing a holding state in which the pump unit 4 is held in the hollow portion of the base 3. At this time, the detachable lever 8 is pushed up from the back side by the projection 92 of the ring spring 9 accommodated in the spring receiving portion 87, and a rotational force R <b> 1 is generated around the shaft portion 322, so that the engaging claw 83 is pushed into the groove 521 of the case 5. Thereby, the engaging claw 83 engages with the engaging claw 522 of the case 5. That is, the engagement surface 83b and the engagement surface 522b, which are formed substantially perpendicular to the X-axis direction, which is the attachment / detachment direction of the pump unit 4, are in contact with each other, so that the case 5 is held so as not to be detached from the cavity of the base 3. Is done.

図１１（Ａ）の保持状態において、操作者の手指により操作部８２を押し込むと、図１１（Ｂ）に示すように、着脱レバー８には軸部３２２の周りに回転力Ｒ１と逆向きの回転力Ｒ２が発生し、着脱レバー８が回転して、テーパー面８６がベース３の溝３２１の底部３２１ａに重なる。このとき、ベース３の側壁３２の端部３２ａが着脱レバー８の押出面８４ａによりＸ軸負方向に押し出される。また、着脱レバー８の先端側がケース５の溝３２１から浮き上がり、着脱レバー８の係合爪８３とケース５の係合爪５２２との係合が外れる。また、係合爪５２２の先端は、係合爪８３の先端よりも、Ｘ軸負方向側に移動する。 In the holding state of FIG. 11 (A), when the operation part 82 is pushed in by the operator's finger, the detachable lever 8 is rotated around the shaft part 322 in the direction opposite to the rotational force R1 as shown in FIG. 11 (B). A rotational force R <b> 2 is generated, the detachable lever 8 rotates, and the tapered surface 86 overlaps the bottom 321 a of the groove 321 of the base 3. At this time, the end portion 32 a of the side wall 32 of the base 3 is pushed out in the negative direction of the X axis by the pushing surface 84 a of the detachable lever 8. Further, the distal end side of the detachable lever 8 is lifted from the groove 321 of the case 5, and the engagement claw 83 of the detachable lever 8 and the engagement claw 522 of the case 5 are disengaged. Further, the tip of the engaging claw 522 moves to the X axis negative direction side with respect to the tip of the engaging claw 83.

次に、操作部８２から手指を離すと、図１１（Ｃ）に示すように、着脱レバー８には再びリングばね９による回転力Ｒ１が与えられ、着脱レバー８の先端部がケース５の側壁５２に接近する。そして、係合爪８３のテーパー面８３ａがケース５の係合爪５２２のテーパー面５２２ａと当接する。着脱レバー８の回転力Ｒ１により、係合爪５２２は係合爪８３により内側に押し込まれ、テーパー面８３ａにガイドされてポンプユニット４はＸ軸負方向に更に押し出され、図１１（Ｄ）に示す状態となる。 Next, when the finger is released from the operation portion 82, as shown in FIG. 11C, the attaching / detaching lever 8 is again given the rotational force R <b> 1 by the ring spring 9, and the tip of the attaching / detaching lever 8 is the side wall of the case 5. Approach 52. The tapered surface 83 a of the engaging claw 83 comes into contact with the tapered surface 522 a of the engaging claw 522 of the case 5. Due to the rotational force R1 of the detachable lever 8, the engaging claw 522 is pushed inward by the engaging claw 83, guided by the tapered surface 83a, and further pushed out in the negative direction of the X axis, as shown in FIG. It will be in the state shown.

図１１（Ｄ）に示された状態では、着脱レバー８の係合爪８３は、ケース５の係合爪５２２よりもＸ軸正方向側にあるため、ポンプユニット４をＸ軸負方向側に移動してベース３の中空部から抜き取る際に、ケース５の係合爪５２と干渉しない。また、このとき、着脱レバー８のテーパー面８５がケース５の溝５２１の底面５２１ａに当接し、着脱レバー８の回転力Ｒ１のほとんどが底面５２１ａにより受け止められる。そのため、ケース５の溝５２１の係合爪５２２や底面５２１ａには着脱レバー８から大きな力を受けず、ケース５をベース３の中空部からスムーズに抜き取ることができる。 In the state shown in FIG. 11D, the engaging claw 83 of the detachable lever 8 is on the X-axis positive direction side with respect to the engaging claw 522 of the case 5, and therefore the pump unit 4 is moved to the X-axis negative direction side. When moving and extracting from the hollow portion of the base 3, it does not interfere with the engaging claw 52 of the case 5. At this time, the tapered surface 85 of the detachable lever 8 contacts the bottom surface 521a of the groove 521 of the case 5, and most of the rotational force R1 of the detachable lever 8 is received by the bottom surface 521a. Therefore, the engagement claw 522 and the bottom surface 521 a of the groove 521 of the case 5 are not subjected to a large force from the detachable lever 8, and the case 5 can be smoothly extracted from the hollow portion of the base 3.

ポンプユニット４をベース３に装着する際には、側壁３２の端部３２ａ側からケース５をベース３の中空部に差し込むと、着脱レバー８の係合爪８３のテーパー面８３ａがケース５の係合爪５２のテーパー面５２２ａと当接して、図１１（Ｄ）に示された状態となる。更にケース５を奥へ押し込むと、着脱レバー８の係合爪８は、テーパー面５２２ａにガイドされて、ケース５の溝５２１の底面５２１ａから離れて、図１１（Ｃ）に示された状態となる。更にケース５を奥へ押し込むと、着脱レバー８の係合爪８３は、ケース５の係合爪５２を乗り越え、係合爪５２と係合し、図１１（Ａ）に示された状態となる。 When the pump unit 4 is mounted on the base 3, when the case 5 is inserted into the hollow portion of the base 3 from the end 32 a side of the side wall 32, the taper surface 83 a of the engaging claw 83 of the detachable lever 8 is engaged with the case 5. It will contact | abut with the taper surface 522a of the nail | claw 52, and will be in the state shown by FIG. When the case 5 is further pushed in, the engaging claw 8 of the detachable lever 8 is guided by the taper surface 522a and is separated from the bottom surface 521a of the groove 521 of the case 5, and the state shown in FIG. Become. When the case 5 is further pushed in, the engaging claw 83 of the detachable lever 8 gets over the engaging claw 52 of the case 5 and engages with the engaging claw 52, and the state shown in FIG. .

次に、本発明の実施形態におけるケース５の側壁５２の補強構造について詳しく説明する。上述のように、本実施形態のチューブポンプ１では、ケース５の側壁５２とローター６とでチューブ７を押し潰した状態でローター６を回転させることで、ローラー６７によってチューブ７が扱かれて、チューブ７内の液体が輸送される。そのため、側壁５２の円柱面状の内周面の形状精度がチューブポンプ１の性能を左右する。また、側壁５２には、ローラー６７により強い圧力が加えられるため、ローラー６７からの圧力によっても性能劣化を伴う大きな変形が生じない程度の高い曲げ剛性が要求される。しかしながら、ケース５は、透明樹脂の射出成形により加工されるため、十分な曲げ剛性が得られる程度に側壁５２の肉厚を厚くすると、成形収縮が大きくなり、側壁５２の内周面の寸法精度が低くなってしまう。 Next, the reinforcing structure of the side wall 52 of the case 5 in the embodiment of the present invention will be described in detail. As described above, in the tube pump 1 of the present embodiment, the tube 7 is handled by the roller 67 by rotating the rotor 6 with the tube 7 being crushed by the side wall 52 of the case 5 and the rotor 6. The liquid in the tube 7 is transported. Therefore, the shape accuracy of the cylindrical inner peripheral surface of the side wall 52 affects the performance of the tube pump 1. Further, since a strong pressure is applied to the side wall 52 by the roller 67, a high bending rigidity is required so as not to cause a large deformation accompanied by performance degradation even by the pressure from the roller 67. However, since the case 5 is processed by injection molding of a transparent resin, if the thickness of the side wall 52 is increased to such an extent that sufficient bending rigidity is obtained, molding shrinkage increases, and the dimensional accuracy of the inner peripheral surface of the side wall 52 increases. Will be lower.

そこで、本実施形態では、図４、図５に示すように、側壁５２の肉厚を十分な寸法精度が得られる程度に抑えると共に、側壁５２の略全体を外周側からベース３の側壁３２により補強する構成が採用されている。この構成により、側壁５２の内周面の高い寸法精度と高い曲げ剛性の両立が実現する。 Therefore, in the present embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, the thickness of the side wall 52 is suppressed to such an extent that sufficient dimensional accuracy can be obtained, and substantially the entire side wall 52 is moved from the outer peripheral side by the side wall 32 of the base 3. Reinforcing configuration is adopted. With this configuration, both high dimensional accuracy and high bending rigidity of the inner peripheral surface of the side wall 52 are realized.

また、図５に示すように、ベース３の底部３１には、側壁３２の内側の根元に、側壁３２に沿って延びる溝３１３が形成されている。溝３１３には、ケース５の側壁５２の先端部が略隙間無く差し込まれる。この構成により、溝３１３に差し込まれた側壁５２が半径方向両側に強固に固定されるため、側壁５２の曲げ剛性が更に向上する。 Further, as shown in FIG. 5, a groove 313 extending along the side wall 32 is formed in the bottom 31 of the base 3 at the base inside the side wall 32. The tip of the side wall 52 of the case 5 is inserted into the groove 313 with almost no gap. With this configuration, the side wall 52 inserted into the groove 313 is firmly fixed on both sides in the radial direction, so that the bending rigidity of the side wall 52 is further improved.

また、ケース５には、側壁５２の外側の根本に、側壁５２に沿って延びる溝５４が形成されている。また、ベース３の側壁３２の先端には、側壁３２の全長に亘って突出部３２３が形成されている。突出部３２３は溝５４に略隙間無く差し込まれる。この構成により、溝５４に差し込まれた突出部３２３が半径方向両側に強固に固定されるため、側壁３２の曲げ剛性が向上する。 In addition, a groove 54 extending along the side wall 52 is formed in the case 5 at the base outside the side wall 52. A protrusion 323 is formed at the tip of the side wall 32 of the base 3 over the entire length of the side wall 32. The protruding portion 323 is inserted into the groove 54 with almost no gap. With this configuration, the protrusions 323 inserted into the grooves 54 are firmly fixed on both sides in the radial direction, so that the bending rigidity of the side wall 32 is improved.

以上が本発明の実施形態の説明であるが、本発明は、上記の実施形態の構成に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。 The above is the description of the embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and various modifications are possible within the scope of the technical idea.

例えば、上記の実施形態では、ケース５の側壁５２がベース３の側壁３２により囲まれて補強される構成が採用されているが、これとは逆に、ベース３の側壁３２がケース５の側壁５２により囲まれて補強される構成も本発明の範囲に含まれる。この場合、ローター６、チューブ７及び継手５３は、ベース３に直接取り付けられる。 For example, in the above embodiment, a configuration is adopted in which the side wall 52 of the case 5 is surrounded and reinforced by the side wall 32 of the base 3, but on the contrary, the side wall 32 of the base 3 is the side wall of the case 5. A configuration surrounded by 52 and reinforced is also included in the scope of the present invention. In this case, the rotor 6, the tube 7, and the joint 53 are directly attached to the base 3.

また、上記の実施形態では、ローター６に一対のローラー６７が設けられているが、ローター６に３つ以上のローラー６７が設けられた構成も本発明の範囲に含まれる。 In the above embodiment, the rotor 6 is provided with a pair of rollers 67. However, a configuration in which the rotor 6 is provided with three or more rollers 67 is also included in the scope of the present invention.

また、上記の実施形態では、ローラー６７の一部がフレーム６０より外周側に突出するように配置されているが、本発明はこの構成に限定されない。 Moreover, in said embodiment, although it arrange | positions so that a part of roller 67 may protrude in the outer peripheral side from the frame 60, this invention is not limited to this structure.

また、上記の実施形態では、フレーム６０と同心の円柱面上に回転軸が配置された複数のローラー６７がフレーム６０に回転可能に支持されたローター６が使用されているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、ローター６に替えて、偏心した回転軸を有するローラーを使用した構成も本発明の範囲に含まれる。 Further, in the above-described embodiment, the rotor 6 is used in which a plurality of rollers 67 each having a rotation shaft arranged on a cylindrical surface concentric with the frame 60 are rotatably supported by the frame 60. It is not limited to the configuration. For example, a configuration using a roller having an eccentric rotation shaft instead of the rotor 6 is also included in the scope of the present invention.

また、上記の実施形態では、駆動ユニット２のシャフト２２の外周面２２（ローター６の中空部６６の周面６６ａ）に４つのキー溝２２１（キー溝６６１）が等間隔に設けられているが、本発明はこの構成に限定されず、キー溝２２１（キー溝６６１）の数は寸法や素材に応じて適宜設定することができる。また、本実施形態では、キー溝２２１とキー溝６６１が同幅（同じ中心角）に形成されているが、両者を異なる幅に形成してもよい。この場合、キー溝２２１と凸部６６２、キー溝６６１と凸部２２２とが、それぞれ略同幅に形成される。 In the above embodiment, four key grooves 221 (key grooves 661) are provided at equal intervals on the outer peripheral surface 22 of the shaft 22 of the drive unit 2 (the peripheral surface 66a of the hollow portion 66 of the rotor 6). The present invention is not limited to this configuration, and the number of key grooves 221 (key grooves 661) can be appropriately set according to dimensions and materials. In this embodiment, the key groove 221 and the key groove 661 are formed to have the same width (the same central angle), but they may be formed to have different widths. In this case, the key groove 221 and the convex portion 662, and the key groove 661 and the convex portion 222 are formed with substantially the same width.

また、上記の実施形態では、シャフト２２のキー溝２２１のテーパー面２２１ｂが側壁２２１ａに対して４５°傾斜して形成され、ローター６のキー溝６６１のテーパー面６６１ｂが側壁６６１ａに対して４５°傾斜して形成されているが、各テーパー面２２１ｂ、６６１ｂの側壁２２１ａ、６６１ａに対する傾斜角はこの角度に限定されない。但し、テーパー面２２１ｂの側壁２２１ａに対する傾斜角を、テーパー面６６１ｂの側壁６６１ａに対する傾斜角と略同角にすることにより、テーパー面２２１ｂとテーパー面６６１ｂとがスムーズに摺動可能になる。 Further, in the above embodiment, the tapered surface 221b of the key groove 221 of the shaft 22 is formed to be inclined by 45 ° with respect to the side wall 221a, and the tapered surface 661b of the key groove 661 of the rotor 6 is 45 ° with respect to the side wall 661a. Although it is formed to be inclined, the inclination angle of the tapered surfaces 221b and 661b with respect to the side walls 221a and 661a is not limited to this angle. However, by making the inclination angle of the tapered surface 221b with respect to the side wall 221a substantially the same as the inclination angle of the tapered surface 661b with respect to the side wall 661a, the tapered surface 221b and the tapered surface 661b can slide smoothly.

また、上記の実施形態では、リングばね９（押圧部材）は、樹脂から形成されているが、他の弾性材料から形成してもよい。例えば、リングばね９に替えて、ピアノ線の折り曲げ加工によって形成した押圧部材を使用することもできる。 Moreover, in said embodiment, although the ring spring 9 (pressing member) is formed from resin, you may form from another elastic material. For example, instead of the ring spring 9, a pressing member formed by bending a piano wire can be used.

また、上記の実施形態では、着脱レバー９の他端部がリングばね９によって裏面から外側に押し上げられるように構成されているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、リングばね９に替えて、着脱レバー９の一端部を内側に押し下げる押圧部材を使用することもできる。 Moreover, in said embodiment, although the other end part of the attachment / detachment lever 9 is comprised so that it may push up outside from the back surface by the ring spring 9, this invention is not limited to this structure. For example, instead of the ring spring 9, a pressing member that pushes one end of the detachable lever 9 inward can be used.

また、上記の実施形態では、ケース５には透明な樹脂が使用されているが、不透明な樹脂を使用してもよい。 Moreover, in said embodiment, although transparent resin is used for the case 5, you may use opaque resin.

また、上記の実施形態では、射出成形による効率的な部材の製造を可能にするため、チューブポンプ１の主要な構造部材（例えば、ベース３、ケース５、ローター６、着脱レバー８）の材料に樹脂が使用されているが、アルミニウム合金やマグネシウム合金といった他の種類の構造材料を使用してもよい。 In the above embodiment, in order to enable efficient production of members by injection molding, the material of the main structural members of the tube pump 1 (for example, the base 3, the case 5, the rotor 6, the detachable lever 8) is used. Resin is used, but other types of structural materials such as aluminum alloys and magnesium alloys may be used.

また、上記の実施形態は液体を輸送するチューブポンプに本発明を適用した例であるが、本発明は気体輸送用のチューブポンプにも適用することができる。 Moreover, although said embodiment is an example which applied this invention to the tube pump which conveys a liquid, this invention is applicable also to the tube pump for gas transportation.

１チューブポンプ
２駆動ユニット
３ベース
４ポンプユニット
５ケース
６ローター
７チューブ
８着脱レバー
９リングばね 1 Tube Pump 2 Drive Unit 3 Base 4 Pump Unit 5 Case 6 Rotor 7 Tube 8 Removable Lever 9 Ring Spring

Claims

The roller is moved along the first inner peripheral surface while crushing an elastic tube arranged in an arc shape along the first inner peripheral surface of the substantially cylindrical case between the first inner peripheral surface and the roller. A tube pump for transporting the liquid in the elastic tube by rotating;
Base and
A pump unit having the case, the elastic tube and the roller accommodated in the case, and detachably mounted on the base;
With
The case has a substantially cylindrical first side wall on which the first inner peripheral surface is formed,
The base has a substantially cylindrical second side wall;
A tube pump configured such that when the case is attached to the base, the first side wall is coaxially accommodated in the hollow portion of the second side wall without a substantial gap.

The case has a first bottom portion from which one side of the first side wall projects vertically;
Wherein the one surface of the first bottom, the outside of the first side wall, have first groove is formed extending along the first side wall,
When the case is attached to the base, the tip of the second side wall is inserted into the first groove.
The tube pump according to claim 1.

The base has a second bottom portion from which the second sidewall projects vertically;
A second groove extending along the second side wall is formed on the inner surface of the second side wall on the one surface of the second bottom portion,
When the case is attached to the base, the tip of the first side wall is configured to be inserted into the second groove.
The tube pump according to claim 2.

The pump unit is rotatably accommodated coaxially in the case, and includes a rotor having a substantially cylindrical through hole extending on the rotation axis,
The roller is rotatably supported by the rotor, and rotates along the first inner peripheral surface as the rotor rotates.
The first bottom portion has a substantially columnar support shaft that protrudes and extends from one surface thereof,
The support shaft is inserted into the through hole of the rotor from one side and rotatably supports the rotor;
The tube pump according to any one of claims 1 to 3, wherein:

The case is made of resin.
The tube pump according to any one of claims 1 to 4, wherein the tube pump is characterized.