JPH0681924A - 往復駆動機構、及び流体の非搏動流れを確立する装置 - Google Patents
往復駆動機構、及び流体の非搏動流れを確立する装置Info
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- JPH0681924A JPH0681924A JP3100831A JP10083191A JPH0681924A JP H0681924 A JPH0681924 A JP H0681924A JP 3100831 A JP3100831 A JP 3100831A JP 10083191 A JP10083191 A JP 10083191A JP H0681924 A JPH0681924 A JP H0681924A
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- reciprocating
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
- F04B9/02—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical
- F04B9/04—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms
- F04B9/045—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms the means being eccentrics
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/08—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having tubular flexible members
- F04B43/082—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having tubular flexible members the tubular flexible member being pressed against a wall by a number of elements, each having an alternating movement in a direction perpendicular to the axes of the tubular member and each having its own driving mechanism
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
- F04B9/02—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical
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- F04B9/047—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms the means being pin-and-slot mechanisms
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18056—Rotary to or from reciprocating or oscillating
- Y10T74/1828—Cam, lever, and slide
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18888—Reciprocating to or from oscillating
- Y10T74/1892—Lever and slide
- Y10T74/18952—Lever and slide toggle transmissions
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】リニア蠕動ポンプのための駆動機構であって行
程サイクル全体を通じて可変ポンプフィンガー速度を生
じるものを提供する。 【構成】蠕動ポンプ１６のフィンガー１４を作動する駆
動機構１０が、ベース３０と、その上に往復動可能に取
付けられた駆動部材１２とを有する。ジョイント結合さ
れた腕４２，５０は、一端部において駆動部材１２に枢
動可能に結合されそして他端５６においてベース３０上
の据付点に枢動可能に結合される。回転するカム作動器
２４が、駆動部材１２を往復動させるため前記腕に対し
て圧接するようにベース上に取付けられる。
程サイクル全体を通じて可変ポンプフィンガー速度を生
じるものを提供する。 【構成】蠕動ポンプ１６のフィンガー１４を作動する駆
動機構１０が、ベース３０と、その上に往復動可能に取
付けられた駆動部材１２とを有する。ジョイント結合さ
れた腕４２，５０は、一端部において駆動部材１２に枢
動可能に結合されそして他端５６においてベース３０上
の据付点に枢動可能に結合される。回転するカム作動器
２４が、駆動部材１２を往復動させるため前記腕に対し
て圧接するようにベース上に取付けられる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般的にポンプ駆動機構
に関する。特に、本発明は循環可変駆動力を発生させる
のに有用な往復運動する駆動機構に関する。本発明は特
にリニア蠕動ポンプのためのポンプ駆動機構として有用
であるが、それに限定されるものではない。
に関する。特に、本発明は循環可変駆動力を発生させる
のに有用な往復運動する駆動機構に関する。本発明は特
にリニア蠕動ポンプのためのポンプ駆動機構として有用
であるが、それに限定されるものではない。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】患者に
対する医療溶液の注入のため多数のポンプが長年に亙っ
て開発されている。ポンプ送りされる医療用溶液はポン
プの内部構成部品と直接接触しないことが、例外も無
く、必要であり且つ望ましい。このことは、溶液による
汚染を防止するために、または、医療用溶液によって生
じるポンプの腐食を防止するためにそうである。
対する医療溶液の注入のため多数のポンプが長年に亙っ
て開発されている。ポンプ送りされる医療用溶液はポン
プの内部構成部品と直接接触しないことが、例外も無
く、必要であり且つ望ましい。このことは、溶液による
汚染を防止するために、または、医療用溶液によって生
じるポンプの腐食を防止するためにそうである。
【０００３】ホンプの内部機構とポンプ送りされる流体
との間の直接接触を必要としない一装置は、よく知られ
ている蠕動ポンプである。蠕動ポンプは、流体をポンプ
送りするために、ポンプ送りさるべき流体を収容する可
撓の管の壁に対して波状の運動を使用するタイプのポン
プである。周知されるごとく、蠕動ポンプには２種の型
式がある。リニア蠕動ポンプは、それらが回転蠕動ポン
プに勝る若干の利点を有するから、ある特定の用途のた
めには回転蠕動ポンプよりも好ましい。特に、リニア型
と関連する利点の若干として、流体を運搬するのに使用
される管において生じる剪断及び引張り応力が作動上比
較的小さいことが挙げられる。また、管内壁の破砕傾向
がより小さい。これらに加えて、リニア蠕動ポンプはほ
とんどの回転蠕動ポンプに比し、管に及ぼす力が比較的
小さい。このことは、ポンプ送りされる流体は、比較的
高い力が管に及ぼされるとき損なわれるから、重要であ
る。
との間の直接接触を必要としない一装置は、よく知られ
ている蠕動ポンプである。蠕動ポンプは、流体をポンプ
送りするために、ポンプ送りさるべき流体を収容する可
撓の管の壁に対して波状の運動を使用するタイプのポン
プである。周知されるごとく、蠕動ポンプには２種の型
式がある。リニア蠕動ポンプは、それらが回転蠕動ポン
プに勝る若干の利点を有するから、ある特定の用途のた
めには回転蠕動ポンプよりも好ましい。特に、リニア型
と関連する利点の若干として、流体を運搬するのに使用
される管において生じる剪断及び引張り応力が作動上比
較的小さいことが挙げられる。また、管内壁の破砕傾向
がより小さい。これらに加えて、リニア蠕動ポンプはほ
とんどの回転蠕動ポンプに比し、管に及ぼす力が比較的
小さい。このことは、ポンプ送りされる流体は、比較的
高い力が管に及ぼされるとき損なわれるから、重要であ
る。
【０００４】リニア蠕動ポンプは管を通して流体を運動
させるため管に対して蠕動作用を及ぼすように往復運動
部品を使用することによってこれら相対的利点を達成す
る。より明確に述べると、リニア蠕動ポンプは典型的に
複数の往復運動するフィンガーであって順次に管に対し
て圧接され、その結果、波状の運動を以て管がその相隣
するセグメントの順次的閉塞を生じるものを使用する。
理想的には、往復運動するフィンガーがポンプ行程間に
管に向かって運動する速度は一定ではない。このこと
は、管が圧縮されるにつれて、フィンガーの運動の均等
増分は、流体の漸次より大きくなる押退け量を生じるか
ら、そうである。従って、理想的フィンガー運動は、行
程開始時においては比較的速くそして、その後、行程が
進むにつれてより遅い。上に説明された理想的可変フィ
ンガー速度の運動は行程サイクル全体に通じて均一の率
の流体送量を提供する。
させるため管に対して蠕動作用を及ぼすように往復運動
部品を使用することによってこれら相対的利点を達成す
る。より明確に述べると、リニア蠕動ポンプは典型的に
複数の往復運動するフィンガーであって順次に管に対し
て圧接され、その結果、波状の運動を以て管がその相隣
するセグメントの順次的閉塞を生じるものを使用する。
理想的には、往復運動するフィンガーがポンプ行程間に
管に向かって運動する速度は一定ではない。このこと
は、管が圧縮されるにつれて、フィンガーの運動の均等
増分は、流体の漸次より大きくなる押退け量を生じるか
ら、そうである。従って、理想的フィンガー運動は、行
程開始時においては比較的速くそして、その後、行程が
進むにつれてより遅い。上に説明された理想的可変フィ
ンガー速度の運動は行程サイクル全体に通じて均一の率
の流体送量を提供する。
【０００５】しかし、リニア蠕動ポンプにおいて可変フ
ィンガー速度を得ることは、その費用を伴うことなしに
は可能にされ得ない。このことは、フィンガーを作動す
る駆動機構はフィンガー速度が変化するにつれて変化す
る負荷に対処しなくてはならないから、そうである。在
来の駆動機構は単に作動器モータに可変負荷を課すこと
によって可変作動器負荷に対処している。駆動機構にお
いて使用されるモータは平均負荷ではなくピーク負荷に
対処するように大きさを決定されなければならないか
ら、負荷可変機能を付加するこの方法は比較的大きなモ
ータの使用を要求することを当業者は認めるであろう。
さらに、可変負荷がモータに課されるときは、モータの
有効命数は減じられる傾向があることも一般的に真であ
る。これに加えて、当業者によく知られているように、
可変の率で仕事をするモータは同じ仕事量を比較的一定
の率で達成することを可能にされるモータより低い効率
で仕事をする。
ィンガー速度を得ることは、その費用を伴うことなしに
は可能にされ得ない。このことは、フィンガーを作動す
る駆動機構はフィンガー速度が変化するにつれて変化す
る負荷に対処しなくてはならないから、そうである。在
来の駆動機構は単に作動器モータに可変負荷を課すこと
によって可変作動器負荷に対処している。駆動機構にお
いて使用されるモータは平均負荷ではなくピーク負荷に
対処するように大きさを決定されなければならないか
ら、負荷可変機能を付加するこの方法は比較的大きなモ
ータの使用を要求することを当業者は認めるであろう。
さらに、可変負荷がモータに課されるときは、モータの
有効命数は減じられる傾向があることも一般的に真であ
る。これに加えて、当業者によく知られているように、
可変の率で仕事をするモータは同じ仕事量を比較的一定
の率で達成することを可能にされるモータより低い効率
で仕事をする。
【０００６】従って本発明の目的は、リニア蠕動ポンプ
のための駆動機構であって行程サイクル全体を通じて可
変ポンプフィンガー速度を生じるものを提供することで
ある。本発明のもう一つの目的は、リニア蠕動ポンプの
ための駆動機構であってモータにおいて実質的に一定の
トルク（負荷）を維持しつつ可変ポンプフィンガー速度
を生じるものを提供することである。本発明のさらにも
う一つの目的は、リニア蠕動モータのための駆動機構で
あって製造するのに比較的費用が少なく、使用するのに
容易であり、費用に対し最も効率が良く、そしてその運
転において耐久性と信頼性とを有するものを提供するこ
とである。
のための駆動機構であって行程サイクル全体を通じて可
変ポンプフィンガー速度を生じるものを提供することで
ある。本発明のもう一つの目的は、リニア蠕動ポンプの
ための駆動機構であってモータにおいて実質的に一定の
トルク（負荷）を維持しつつ可変ポンプフィンガー速度
を生じるものを提供することである。本発明のさらにも
う一つの目的は、リニア蠕動モータのための駆動機構で
あって製造するのに比較的費用が少なく、使用するのに
容易であり、費用に対し最も効率が良く、そしてその運
転において耐久性と信頼性とを有するものを提供するこ
とである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】リニア蠕動ポンプのフィ
ンガーを作動するための新規の往復動駆動機構は、ベー
スと、ベース上で直線方向に往復動するように取付けら
れた駆動部材とを有する。前記駆動部材は蠕動フィンガ
ーに結合されそして１対のリンクから成るジョイント結
合された腕に枢動自在に結合される。第１のリンクの第
１の端部は駆動機構のベース上の据付点に枢動可能に結
合され、一方、第１のリンクの第２の端部は第２のリン
クの第１の端部にピン結合される。この結合は２本のリ
ンクの間のジョイントであつてリンク間の枢動運動を可
能にするものを確立する。第２のリンクの第２の端部は
前記駆動部材に枢動可能に結合される。また、回転可能
のカム作動器が前記腕のジョイントに対し連続的に圧接
するように駆動機構のベース上に取付けられる。カム作
動器がジョイントに対し圧接するに従って、カム作動器
は駆動部材が延伸位置に在る第１の配列と駆動部材が撤
退位置に在る第２の配列との間において前記ジョイント
結合された腕を運動させることによって駆動部材を往復
運動させる。
ンガーを作動するための新規の往復動駆動機構は、ベー
スと、ベース上で直線方向に往復動するように取付けら
れた駆動部材とを有する。前記駆動部材は蠕動フィンガ
ーに結合されそして１対のリンクから成るジョイント結
合された腕に枢動自在に結合される。第１のリンクの第
１の端部は駆動機構のベース上の据付点に枢動可能に結
合され、一方、第１のリンクの第２の端部は第２のリン
クの第１の端部にピン結合される。この結合は２本のリ
ンクの間のジョイントであつてリンク間の枢動運動を可
能にするものを確立する。第２のリンクの第２の端部は
前記駆動部材に枢動可能に結合される。また、回転可能
のカム作動器が前記腕のジョイントに対し連続的に圧接
するように駆動機構のベース上に取付けられる。カム作
動器がジョイントに対し圧接するに従って、カム作動器
は駆動部材が延伸位置に在る第１の配列と駆動部材が撤
退位置に在る第２の配列との間において前記ジョイント
結合された腕を運動させることによって駆動部材を往復
運動させる。
【０００８】本発明の提示実施例においては、前記ジョ
イント結合された腕は、腕を機械的にロックすることを
防止するために、腕それ自体が直線配列になるように完
全に延伸することは決して許されないように寸法を決定
されそして圧縮さるべき管に対して配置される。従っ
て、ジョイント結合された腕がその延伸されたが依然と
して山形の配列にされているとき、駆動部材に対する流
体を満たされた管の反対勢力によって、ジョイント結合
された腕はカムと接触関係に維持される。
イント結合された腕は、腕を機械的にロックすることを
防止するために、腕それ自体が直線配列になるように完
全に延伸することは決して許されないように寸法を決定
されそして圧縮さるべき管に対して配置される。従っ
て、ジョイント結合された腕がその延伸されたが依然と
して山形の配列にされているとき、駆動部材に対する流
体を満たされた管の反対勢力によって、ジョイント結合
された腕はカムと接触関係に維持される。
【０００９】本発明の新規の特徴、並びに発明それ自
体、はともにその構造及びその作用に関して、同一参照
符号が同一部品を現す添付図面から、それらに伴う説明
を共に検討することによって、最もよく理解されるであ
ろう。
体、はともにその構造及びその作用に関して、同一参照
符号が同一部品を現す添付図面から、それらに伴う説明
を共に検討することによって、最もよく理解されるであ
ろう。
【００１０】
【実施例】図１を参照すると、全体として符号１０ａ−
１０ｄを以てそれぞれ表される４個のポンプ駆動機構
が、４フィンガー付きリニア蠕動ポンプ１６と作動上連
係するものとして図示される。図１に示される特定リニ
ア蠕動ポンプ１６の構造及び作用は、本発明と同一の被
譲渡者に譲渡されている米国特許願第４１９１９３号
（発明の名称：二サイクル蠕動ポンプ）に詳細に説明さ
れている。図１に示される実施例において、ポンプ駆動
機構１０ａ，１０ｃは蠕動ポンプ１６のピンチングフィ
ンガーを駆動し、一方、ポンプ駆動機構１０ｂ，１０ｄ
は蠕動ポンプ１６のポンピングフィンガーを駆動する。
個々のポンプ駆動機構１０の特定カムジオメトリーは、
間もなく開示されるであろうように、ポンプ駆動機構１
０がポンピングフィンガーを駆動するか、もしくは、ピ
ンチングフィンガーを駆動するかの別に従って変わる
が、各ポンプ駆動機構１０の構成及び作用はすべての本
質的な諸点において、駆動されるフィンガーの特定タイ
プと無関係に、同じである。
１０ｄを以てそれぞれ表される４個のポンプ駆動機構
が、４フィンガー付きリニア蠕動ポンプ１６と作動上連
係するものとして図示される。図１に示される特定リニ
ア蠕動ポンプ１６の構造及び作用は、本発明と同一の被
譲渡者に譲渡されている米国特許願第４１９１９３号
（発明の名称：二サイクル蠕動ポンプ）に詳細に説明さ
れている。図１に示される実施例において、ポンプ駆動
機構１０ａ，１０ｃは蠕動ポンプ１６のピンチングフィ
ンガーを駆動し、一方、ポンプ駆動機構１０ｂ，１０ｄ
は蠕動ポンプ１６のポンピングフィンガーを駆動する。
個々のポンプ駆動機構１０の特定カムジオメトリーは、
間もなく開示されるであろうように、ポンプ駆動機構１
０がポンピングフィンガーを駆動するか、もしくは、ピ
ンチングフィンガーを駆動するかの別に従って変わる
が、各ポンプ駆動機構１０の構成及び作用はすべての本
質的な諸点において、駆動されるフィンガーの特定タイ
プと無関係に、同じである。
【００１１】従って、開示の明瞭を期するため、ポンプ
駆動機構１０ｄのみの構造及び作用が検討されるが、以
下の開示は図１に示されるすべての４個のポンプ駆動機
構に適用されることは理解されるであろう。特に、ポン
プ駆動機構１０の駆動部材１２は４フィンガー付きリニ
ア蠕動ポンプ１６のフィンガー１４と結合して示され
る。しかし、ポンプ駆動機構１０ｄは、図１に示される
蠕動ポンプ１６に加えて、多くの異なるタイプのリニア
蠕動ポンプと組合せて使用され得ることが理解さるべき
である。矢印１８によって概略的に表される適切な流体
給源（図示せず）が中空の弾性管２０と流体連通関係を
以て接続して示される。弾性管２０は病院または医療環
境において典型的に使用される従来の静脈内注入タイプ
の管であるが、同様に任意のタイプの可撓の管、例えば
ゴム管、であり得る。また、図１は弾性管２０を通じて
流体をポンピングするためポンプベース３０のプラテン
２８上に取付けられた弾性管２０の部分２２をも図示す
る。
駆動機構１０ｄのみの構造及び作用が検討されるが、以
下の開示は図１に示されるすべての４個のポンプ駆動機
構に適用されることは理解されるであろう。特に、ポン
プ駆動機構１０の駆動部材１２は４フィンガー付きリニ
ア蠕動ポンプ１６のフィンガー１４と結合して示され
る。しかし、ポンプ駆動機構１０ｄは、図１に示される
蠕動ポンプ１６に加えて、多くの異なるタイプのリニア
蠕動ポンプと組合せて使用され得ることが理解さるべき
である。矢印１８によって概略的に表される適切な流体
給源（図示せず）が中空の弾性管２０と流体連通関係を
以て接続して示される。弾性管２０は病院または医療環
境において典型的に使用される従来の静脈内注入タイプ
の管であるが、同様に任意のタイプの可撓の管、例えば
ゴム管、であり得る。また、図１は弾性管２０を通じて
流体をポンピングするためポンプベース３０のプラテン
２８上に取付けられた弾性管２０の部分２２をも図示す
る。
【００１２】さらに、図１にはポンプ駆動機構１０ｄの
非円形のカム２４であって駆動シャフト２６上に取付け
られたものが示される。複数のポンプ駆動機構１０を有
する蠕動ポンプの場合、駆動シャフト２６を中心とする
関連するカム２４の初度方向づけ即ちオリエンテーショ
ンは、関連するフィンガー１４の閉塞順序付与即ちシー
ケンシングのための相対タイミングを確立することは当
業者によって理解されるであろう。図示される特定蠕動
ポンプにおける前記タイミングの重要性は、前記米国特
許願第４１９１９３号において一層詳細に説明されてい
る。重要なこととして、特定カム２４の輪郭が真円から
変化する程度は、カム２４が関連するポンピングフィン
ガーまたはピンチングフィンガーの形式及び寸法に依存
する。例えば、ピンチングフィンガーを駆動するカム２
４の輪郭は、特定カム２４が関連するポンプ駆動機構１
０に最大限度の機械的利点を提供するように選択され
る。一方、ポンピングフィンガーを駆動するカム２４の
輪郭は、ポンプ駆動機構１０の駆動モータ（図示せず）
の均等回転増分に対して均等流体押退け増分を確立する
ように選択される。カム２４がそのような輪郭を有する
ときは、たまたま、ポンプ駆動機構１０の駆動モータに
及ぼされるトルクはまたポンプ駆動機構１０のサイクル
間比較的一定であることが理解さるべきである。
非円形のカム２４であって駆動シャフト２６上に取付け
られたものが示される。複数のポンプ駆動機構１０を有
する蠕動ポンプの場合、駆動シャフト２６を中心とする
関連するカム２４の初度方向づけ即ちオリエンテーショ
ンは、関連するフィンガー１４の閉塞順序付与即ちシー
ケンシングのための相対タイミングを確立することは当
業者によって理解されるであろう。図示される特定蠕動
ポンプにおける前記タイミングの重要性は、前記米国特
許願第４１９１９３号において一層詳細に説明されてい
る。重要なこととして、特定カム２４の輪郭が真円から
変化する程度は、カム２４が関連するポンピングフィン
ガーまたはピンチングフィンガーの形式及び寸法に依存
する。例えば、ピンチングフィンガーを駆動するカム２
４の輪郭は、特定カム２４が関連するポンプ駆動機構１
０に最大限度の機械的利点を提供するように選択され
る。一方、ポンピングフィンガーを駆動するカム２４の
輪郭は、ポンプ駆動機構１０の駆動モータ（図示せず）
の均等回転増分に対して均等流体押退け増分を確立する
ように選択される。カム２４がそのような輪郭を有する
ときは、たまたま、ポンプ駆動機構１０の駆動モータに
及ぼされるトルクはまたポンプ駆動機構１０のサイクル
間比較的一定であることが理解さるべきである。
【００１３】図２及び図３において見られるように、カ
ム２４は駆動シャフト２６に固定的に取付けられてお
り、一方、駆動シャフト２６は、提示実施例において
は、歯車６８のごとき結合装置によって任意の好適なモ
ータ（図示せず）に結合されている。代替的に、各カム
はその固有の個別のモータによって独立的に駆動される
別々の駆動シャフトに取付けられ得る。蠕動ポンプ１
６、ポンプ駆動機構１０及び弾性管２０から構成される
図１に示される組立体全体がポンプベース３０上に据付
けられる。かつまた、後に説明される作用のために、ピ
ボットシャフト３２が一端において軸受フランジ３４に
よってポンプベース３０上に取付けられる。同様に、ピ
ボットシャフト３２はその他端において他の軸受フラン
ジ（図示せず）によってポンプベース３０上に取付けら
れる。同じように、駆動シャフト２６はポンプベース３
０上に回転可能に取付けられることが理解さるべきであ
る。ポンプベース３０を覆うとともに前記組立体を完全
に囲い込むためのハウジング（図示せず）が設けられ
る。
ム２４は駆動シャフト２６に固定的に取付けられてお
り、一方、駆動シャフト２６は、提示実施例において
は、歯車６８のごとき結合装置によって任意の好適なモ
ータ（図示せず）に結合されている。代替的に、各カム
はその固有の個別のモータによって独立的に駆動される
別々の駆動シャフトに取付けられ得る。蠕動ポンプ１
６、ポンプ駆動機構１０及び弾性管２０から構成される
図１に示される組立体全体がポンプベース３０上に据付
けられる。かつまた、後に説明される作用のために、ピ
ボットシャフト３２が一端において軸受フランジ３４に
よってポンプベース３０上に取付けられる。同様に、ピ
ボットシャフト３２はその他端において他の軸受フラン
ジ（図示せず）によってポンプベース３０上に取付けら
れる。同じように、駆動シャフト２６はポンプベース３
０上に回転可能に取付けられることが理解さるべきであ
る。ポンプベース３０を覆うとともに前記組立体を完全
に囲い込むためのハウジング（図示せず）が設けられ
る。
【００１４】ポンプ駆動機構１０の細部は図２を参照す
ることによって最もよく説明される。図２において、ポ
ンプ駆動機構１０の駆動部材１２は任意の好適な手段に
よって蠕動ポンプ１６のフィンガー１４に固定的に結合
されることが示される。既に開示されたように、複数の
フィンガー１４を有する蠕動ポンプ１６は、複数のポン
プ駆動機構１０を必要とする。従って、ポンプ駆動機構
１０の駆動部材１２は、個々のフィンガー１４の行程距
離の相異に対応するために、互いに異なる長さにされて
いる。しかし、フィンガー１４の行程距離の相異に対応
する前記方法は、採用され得る一方法に過ぎないことが
理解さるべきである。また、図２において、内座金３
８，４０を介して駆動部材１２を包囲してそれと接触す
る固定式のスリーブ３６が図示されており、一方、内座
金３８，４０は任意の好適な手段によって駆動部材１２
を囲んで固定的に取付けられる。同様に、スリーブ３６
は当業者によく知られている任意の手段によってポンプ
ベース３０にも固定的に取付けられる。従って、上述の
ごとく取付けられたとき、スリーブ３６はその内部にお
いて駆動部材１２を実質的にピストン状の直線運動をす
るように強制することが理解さるべきである。
ることによって最もよく説明される。図２において、ポ
ンプ駆動機構１０の駆動部材１２は任意の好適な手段に
よって蠕動ポンプ１６のフィンガー１４に固定的に結合
されることが示される。既に開示されたように、複数の
フィンガー１４を有する蠕動ポンプ１６は、複数のポン
プ駆動機構１０を必要とする。従って、ポンプ駆動機構
１０の駆動部材１２は、個々のフィンガー１４の行程距
離の相異に対応するために、互いに異なる長さにされて
いる。しかし、フィンガー１４の行程距離の相異に対応
する前記方法は、採用され得る一方法に過ぎないことが
理解さるべきである。また、図２において、内座金３
８，４０を介して駆動部材１２を包囲してそれと接触す
る固定式のスリーブ３６が図示されており、一方、内座
金３８，４０は任意の好適な手段によって駆動部材１２
を囲んで固定的に取付けられる。同様に、スリーブ３６
は当業者によく知られている任意の手段によってポンプ
ベース３０にも固定的に取付けられる。従って、上述の
ごとく取付けられたとき、スリーブ３６はその内部にお
いて駆動部材１２を実質的にピストン状の直線運動をす
るように強制することが理解さるべきである。
【００１５】さらに、内座金３８，４０及び／またはス
リーブ３６のために選択される材料は、スリーブ３６と
該スリーブ３６に対し運動接触関係を有する内座金３
８，４０との間において自動給油能力を発揮すべきであ
ることも理解さるべきである。
リーブ３６のために選択される材料は、スリーブ３６と
該スリーブ３６に対し運動接触関係を有する内座金３
８，４０との間において自動給油能力を発揮すべきであ
ることも理解さるべきである。
【００１６】図２に示されるごとく、細長い駆動リンク
４２がリンクピン４４において駆動部材１２の端部４６
に枢動可能に結合される。リンクピン４４は駆動部材１
２と駆動リンク４２とを貫いて延びそして当業者によく
知られている任意の手段、例えばリンクピン４４を駆動
リンク４２と駆動部材１２とを貫通するようにプレス嵌
めすること、によって適所に確保される。一方、駆動リ
ンク４２はその反対端部において、ピボットリンク５０
の端部５２に、やはり任意の好適な手段であって駆動リ
ンク４２と枢動リンク５０との間の枢動を考慮に入れる
ものによって枢動自在に結合される。図示実施例におい
ては、この枢動結合はピボットピン５４によって達成さ
れる。ピボットピン５４は駆動リンク４２と枢動リンク
５０とを相互結合する。
４２がリンクピン４４において駆動部材１２の端部４６
に枢動可能に結合される。リンクピン４４は駆動部材１
２と駆動リンク４２とを貫いて延びそして当業者によく
知られている任意の手段、例えばリンクピン４４を駆動
リンク４２と駆動部材１２とを貫通するようにプレス嵌
めすること、によって適所に確保される。一方、駆動リ
ンク４２はその反対端部において、ピボットリンク５０
の端部５２に、やはり任意の好適な手段であって駆動リ
ンク４２と枢動リンク５０との間の枢動を考慮に入れる
ものによって枢動自在に結合される。図示実施例におい
ては、この枢動結合はピボットピン５４によって達成さ
れる。ピボットピン５４は駆動リンク４２と枢動リンク
５０とを相互結合する。
【００１７】引き続き図２を参照すると、枢動リンク５
０の端部５６はピボットシャフト３２と結合されること
が示される。ピボットシャフト３２は駆動部材１２の行
程運動に対し実質的に垂直にポンプベース３０上に取付
けられそして枢動リンク５０を貫いて延びる。既に説明
されたように、ピボットシャフト３２はポンプベース５
０に固定的に取付けられている。従って、枢動リンク５
０はピボットシャフト３２の中心５８を通って延びる長
手方向固定軸線を中心として枢動することが理解される
であろう。
０の端部５６はピボットシャフト３２と結合されること
が示される。ピボットシャフト３２は駆動部材１２の行
程運動に対し実質的に垂直にポンプベース３０上に取付
けられそして枢動リンク５０を貫いて延びる。既に説明
されたように、ピボットシャフト３２はポンプベース５
０に固定的に取付けられている。従って、枢動リンク５
０はピボットシャフト３２の中心５８を通って延びる長
手方向固定軸線を中心として枢動することが理解される
であろう。
【００１８】図２に示されるように、カム２４はジョイ
ント結合された肘部６０において駆動リンク４２及び枢
動リンク５０と回転接触するように取付けられる。肘部
６０は前に説明された駆動リンク４２と枢動リンク５０
との枢動相互結合によって駆動リンク４２と枢動リンク
５０との間に形成される。さらに、カム２４は当業者に
よく知られている任意の手段によって駆動シャフト２６
に固定的に取付けられる。より詳細に以下説明されるご
とく、カム２４は肘部６０に対し回転接触関係にあるか
ら、カム２４及び／または肘部６０の材料は、カム２４
及びジョイント結合された肘部６０における摩耗面の自
動給油を可能にするように選択さるべきことは理解され
るであろう。図２及び図３にさらに示されるように、カ
ム２４は、駆動シャフト２６の中心とピボットピン５４
の中心との間の距離６６が、カム２４の回転に伴って変
化するように形づくられる。距離６６が変化するにつれ
て、駆動リンク４２と駆動部材１２の往復動する平面６
４との間の角度６２がそれにより変化させられることは
理解されるであろう。別の言葉で表現すると、カム２４
は非円形輪郭を以て形づくられているから、カム２４が
肘部６０に対して回転されるに従って、角度６２は最大
値と最小値との間で変化させられる。角度６２の最大値
は図２に示される駆動部材１２の最大撤退位置に相当
し、一方、角度６２の最小値は図３に示される駆動部材
１２の最大延伸位置に相当する。角度６２の最大値と最
小値は、かくして、カム２４の偏心度のみならず、駆動
部材１２、駆動リンク４２及びピボットリンク５０の相
対長さに依存する。一方、駆動部材１２、駆動リンク４
２及びピボットリンク５０の寸法並びにカム２４の偏心
度は、より詳細に後述されるように、駆動シャフト２６
（従ってカム２４）を回転させるモータに機械的利点を
提供するように設計される。
ント結合された肘部６０において駆動リンク４２及び枢
動リンク５０と回転接触するように取付けられる。肘部
６０は前に説明された駆動リンク４２と枢動リンク５０
との枢動相互結合によって駆動リンク４２と枢動リンク
５０との間に形成される。さらに、カム２４は当業者に
よく知られている任意の手段によって駆動シャフト２６
に固定的に取付けられる。より詳細に以下説明されるご
とく、カム２４は肘部６０に対し回転接触関係にあるか
ら、カム２４及び／または肘部６０の材料は、カム２４
及びジョイント結合された肘部６０における摩耗面の自
動給油を可能にするように選択さるべきことは理解され
るであろう。図２及び図３にさらに示されるように、カ
ム２４は、駆動シャフト２６の中心とピボットピン５４
の中心との間の距離６６が、カム２４の回転に伴って変
化するように形づくられる。距離６６が変化するにつれ
て、駆動リンク４２と駆動部材１２の往復動する平面６
４との間の角度６２がそれにより変化させられることは
理解されるであろう。別の言葉で表現すると、カム２４
は非円形輪郭を以て形づくられているから、カム２４が
肘部６０に対して回転されるに従って、角度６２は最大
値と最小値との間で変化させられる。角度６２の最大値
は図２に示される駆動部材１２の最大撤退位置に相当
し、一方、角度６２の最小値は図３に示される駆動部材
１２の最大延伸位置に相当する。角度６２の最大値と最
小値は、かくして、カム２４の偏心度のみならず、駆動
部材１２、駆動リンク４２及びピボットリンク５０の相
対長さに依存する。一方、駆動部材１２、駆動リンク４
２及びピボットリンク５０の寸法並びにカム２４の偏心
度は、より詳細に後述されるように、駆動シャフト２６
（従ってカム２４）を回転させるモータに機械的利点を
提供するように設計される。
【００１９】図示される特定実施例においては、ポンプ
駆動機構１０が図示の特定蠕動ポンプ１６のピンチング
フィンガーを駆動する場合、前記角度６２は最小６°と
最大１２．３５°との間で変化する。対照的に、ポンプ
駆動機構１０が図示の特定蠕動ポンプ１６のポンピング
フィンガーを駆動する場合、角度６２は６°と１４°と
の間で変化する。前記のごとき考慮事項に加えて、角度
６２の最小値は、上に説明されたリンク機構が図３に示
される最大延伸位置に在るとき機械的ロックが生じない
ことを保証するのに十分なほど大きく保たれなくてはな
らない。より明確に言えば、角度６２は、弾性管部分２
２が流体を充満されているときその非閉塞形状へはね返
る傾向によって発生される、フィンガー１４に対する流
体充満状態の管部分２２の弾力が肘部６０をカム２４と
の接触状態に維持するのに十分であることを保証するた
めに、十分大きく保たれなくてはならない。即ち、管部
分２２は矢印７０の方向へフィンガー１４に対して一定
の力を供給する。この力は、前に説明されたリンク機構
を介してピボットピン５４の並進的に固定された端部５
６へ伝達される。従って、角度６２が予決定最小値より
大きいときは、弾性管部分２２の弾力は、カム２４がそ
の偏心サイクルを通じて回転されるにつれて、肘部６０
をカム２４と接触関係に維持するのに十分である。この
結果としてポンプ駆動機構１０の機械的ロックは実質的
に防止される。
駆動機構１０が図示の特定蠕動ポンプ１６のピンチング
フィンガーを駆動する場合、前記角度６２は最小６°と
最大１２．３５°との間で変化する。対照的に、ポンプ
駆動機構１０が図示の特定蠕動ポンプ１６のポンピング
フィンガーを駆動する場合、角度６２は６°と１４°と
の間で変化する。前記のごとき考慮事項に加えて、角度
６２の最小値は、上に説明されたリンク機構が図３に示
される最大延伸位置に在るとき機械的ロックが生じない
ことを保証するのに十分なほど大きく保たれなくてはな
らない。より明確に言えば、角度６２は、弾性管部分２
２が流体を充満されているときその非閉塞形状へはね返
る傾向によって発生される、フィンガー１４に対する流
体充満状態の管部分２２の弾力が肘部６０をカム２４と
の接触状態に維持するのに十分であることを保証するた
めに、十分大きく保たれなくてはならない。即ち、管部
分２２は矢印７０の方向へフィンガー１４に対して一定
の力を供給する。この力は、前に説明されたリンク機構
を介してピボットピン５４の並進的に固定された端部５
６へ伝達される。従って、角度６２が予決定最小値より
大きいときは、弾性管部分２２の弾力は、カム２４がそ
の偏心サイクルを通じて回転されるにつれて、肘部６０
をカム２４と接触関係に維持するのに十分である。この
結果としてポンプ駆動機構１０の機械的ロックは実質的
に防止される。
【００２０】一方、ポンプ駆動機構１０のある特定の適
用は、角度６２を零または図２及び図３に関して負の値
にすら設定し得る。当業者によって理解されるであろう
ように、そのような実施例は、カム２４が角度零を通じ
て肘部６０を押すことも引くこともできるように周知の
ゼネバドライブのジオメトリーを以て肘部６０にカム２
４をピン止めすることを必要とする。そのような構成の
一例が図５に示される。そこにおいては、偏心溝９０を
カム面９２に形成されたカム８８が図示される。カム８
８はシャフト９６を介してモータ９４に結合される。図
５に示されるように、駆動リンク１００とピボットリン
ク１０２とを枢動自在に結合するジョイントピン９８は
偏心溝９０内に延びている。従って、カム８８がモータ
９４によって回転されるにつれて、ジョイントピン９８
は偏心溝９０の経路に従って運動しそれによって駆動部
材１０４の往復運動を生じさせ、従って駆動部材１０４
は弾性管１０６を圧搾する。従って、カム８８はベース
１１０に関し零の角度を通じてジョイント１０８を押し
そして引くことができる。ジョイントピン９８は回転す
る偏心溝９０内に止どまるように強制されるからであ
る。
用は、角度６２を零または図２及び図３に関して負の値
にすら設定し得る。当業者によって理解されるであろう
ように、そのような実施例は、カム２４が角度零を通じ
て肘部６０を押すことも引くこともできるように周知の
ゼネバドライブのジオメトリーを以て肘部６０にカム２
４をピン止めすることを必要とする。そのような構成の
一例が図５に示される。そこにおいては、偏心溝９０を
カム面９２に形成されたカム８８が図示される。カム８
８はシャフト９６を介してモータ９４に結合される。図
５に示されるように、駆動リンク１００とピボットリン
ク１０２とを枢動自在に結合するジョイントピン９８は
偏心溝９０内に延びている。従って、カム８８がモータ
９４によって回転されるにつれて、ジョイントピン９８
は偏心溝９０の経路に従って運動しそれによって駆動部
材１０４の往復運動を生じさせ、従って駆動部材１０４
は弾性管１０６を圧搾する。従って、カム８８はベース
１１０に関し零の角度を通じてジョイント１０８を押し
そして引くことができる。ジョイントピン９８は回転す
る偏心溝９０内に止どまるように強制されるからであ
る。
【００２１】図４は枢動リンク５０の構造の細部を示
す。そこにおいては、提示実施例の枢動リンク５０は腕
７２，７４を有し、端部５２において腕７２，７４はそ
れぞれピン通路７６，７８を形成されることが見られ
る。ピン通路７６，７８はピボットピン、例えばピボッ
トピン５４、を受容する。さらに、腕７２，７４は前に
説明されたように駆動リンク４２の端部９８を枢動自在
に受容するためのスロット８０を画成する。さらに、枢
動リンク５０はその反対端部５６において前に説明され
たようにピボットピン５４を受容するためのピボットピ
ン通路８２を形成される。
す。そこにおいては、提示実施例の枢動リンク５０は腕
７２，７４を有し、端部５２において腕７２，７４はそ
れぞれピン通路７６，７８を形成されることが見られ
る。ピン通路７６，７８はピボットピン、例えばピボッ
トピン５４、を受容する。さらに、腕７２，７４は前に
説明されたように駆動リンク４２の端部９８を枢動自在
に受容するためのスロット８０を画成する。さらに、枢
動リンク５０はその反対端部５６において前に説明され
たようにピボットピン５４を受容するためのピボットピ
ン通路８２を形成される。
【００２２】
【作用】ポンプ駆動機構１０ｄの作用は図１と図２との
相互参照によって最も明らかに理解される。ポンプ駆動
機構１０のカム２４は駆動シャフト２６上に配置されて
示されており、全４個のカム２４のそれぞれの偏心性
は、蠕動ポンプ１６の適正な運転のために必要なフィン
ガー１４の作動シーケンスを設定するるように駆動シャ
フト２６に関して方向づけられる。歯車６８が好適な駆
動モータによって係合されるとき、駆動シャフト２６が
回転されそしてカム２４を回転する。カム２４が回転す
るにつれて、カム２４は既に説明されたようにそのそれ
ぞれの肘部６０に対し圧接して角度６２の最大値と最小
値との間の角度６２を変える。駆動リンク４２と枢動リ
ンク５０の結果として生じる角運動は、駆動部材１２の
直線運動に変換される。この変換はスリーブ３６によっ
て駆動部材１２に課される拘束によって実現される。よ
り明確に記すと、スリーブ３６は、枢動リンク５０にそ
の固定端部５６によって課される拘束と協働して、駆動
部材１２を実質的に直線運動を行うように強制する。肘
部６０は前に説明されたリンク機構を通じてカム２４に
作用する流体を満たされた弾性の管部分２２の弾力によ
ってカム２４と接触状態に保たれる。
相互参照によって最も明らかに理解される。ポンプ駆動
機構１０のカム２４は駆動シャフト２６上に配置されて
示されており、全４個のカム２４のそれぞれの偏心性
は、蠕動ポンプ１６の適正な運転のために必要なフィン
ガー１４の作動シーケンスを設定するるように駆動シャ
フト２６に関して方向づけられる。歯車６８が好適な駆
動モータによって係合されるとき、駆動シャフト２６が
回転されそしてカム２４を回転する。カム２４が回転す
るにつれて、カム２４は既に説明されたようにそのそれ
ぞれの肘部６０に対し圧接して角度６２の最大値と最小
値との間の角度６２を変える。駆動リンク４２と枢動リ
ンク５０の結果として生じる角運動は、駆動部材１２の
直線運動に変換される。この変換はスリーブ３６によっ
て駆動部材１２に課される拘束によって実現される。よ
り明確に記すと、スリーブ３６は、枢動リンク５０にそ
の固定端部５６によって課される拘束と協働して、駆動
部材１２を実質的に直線運動を行うように強制する。肘
部６０は前に説明されたリンク機構を通じてカム２４に
作用する流体を満たされた弾性の管部分２２の弾力によ
ってカム２４と接触状態に保たれる。
【００２３】駆動リンク４２、枢動リンク５０及びカム
２４が互いに適正に寸法を選ばれているならば、ポンプ
駆動機構１０のモータは、ポンプ駆動機構１０のサイク
ルを通じて比較的一定のトルクを受けさせられることは
以上の説明から理解されるであろう。このことは、ポン
プ駆動機構１０のモータが、流体を満たされた弾性の管
部分２２によってそれが圧縮されるとき誘起される反力
（矢印７０により表される）の垂直成分（矢印８４によ
って表される）の効果に打ち勝たなくてはならないか
ら、そうである。特に、図２と図３とを参照すると、圧
縮された管部分２２、即ち静脈内チュービング、によっ
て誘起される反対勢力７０はリンク機構によって肘部６
０へ伝達される。前述したごとく、反対勢力７０は矢印
８４，８６、によって表される垂直成分に分解され得
る。よく知られているように、管部分２２の反対勢力７
０の垂直成分は反対勢力７０の大きさと角度６２の正弦
とに直接依存する。ここで重要なことは、反対勢力７０
の大きさは管部分２２の圧縮の増大に応じて増大し、一
方、圧縮の増大はポンプ駆動機構１０の図３に示される
その延伸位置への接近によって生起されることである。
しかし、上に述べたように、反対勢力７０の大きさが増
すにつれて、角度６２の正弦は小さくなる。従って、ポ
ンプ駆動機構１０は角度６２の正弦に反比例する機械的
利点を提供することは理解されるであろう。
２４が互いに適正に寸法を選ばれているならば、ポンプ
駆動機構１０のモータは、ポンプ駆動機構１０のサイク
ルを通じて比較的一定のトルクを受けさせられることは
以上の説明から理解されるであろう。このことは、ポン
プ駆動機構１０のモータが、流体を満たされた弾性の管
部分２２によってそれが圧縮されるとき誘起される反力
（矢印７０により表される）の垂直成分（矢印８４によ
って表される）の効果に打ち勝たなくてはならないか
ら、そうである。特に、図２と図３とを参照すると、圧
縮された管部分２２、即ち静脈内チュービング、によっ
て誘起される反対勢力７０はリンク機構によって肘部６
０へ伝達される。前述したごとく、反対勢力７０は矢印
８４，８６、によって表される垂直成分に分解され得
る。よく知られているように、管部分２２の反対勢力７
０の垂直成分は反対勢力７０の大きさと角度６２の正弦
とに直接依存する。ここで重要なことは、反対勢力７０
の大きさは管部分２２の圧縮の増大に応じて増大し、一
方、圧縮の増大はポンプ駆動機構１０の図３に示される
その延伸位置への接近によって生起されることである。
しかし、上に述べたように、反対勢力７０の大きさが増
すにつれて、角度６２の正弦は小さくなる。従って、ポ
ンプ駆動機構１０は角度６２の正弦に反比例する機械的
利点を提供することは理解されるであろう。
【００２４】かくして、反対勢力７０が管部分２２の圧
縮の増大とともに増大するにつれて、上に説明されたご
ときポンプ駆動機構１０により提供される機械的利点は
前記増大に対し反対に作用する。同様に、ポンプ駆動機
構１０がその撤退位置に接近するにつれて、管部分の圧
縮が減少しそして反対勢力７０の大きさは対応的に減じ
る。しかし、上に説明されたように、ポンプ駆動機構１
０により提供される機械的利点は角度６２が減少するに
つれて減少する。従って、反対勢力７０の垂直成分８４
はポンプ駆動機構１０のサイクル全体を通じて相対的に
一定に保たれる。ポンプ駆動機構１０のモータは相対的
に一定の反対トルク、即ち流体を充満された弾性の管部
分２２によって誘起される反対勢力７０の垂直成分８
４、に対応してそれに打ち勝たなくてはならないことが
今や理解されるであろう。
縮の増大とともに増大するにつれて、上に説明されたご
ときポンプ駆動機構１０により提供される機械的利点は
前記増大に対し反対に作用する。同様に、ポンプ駆動機
構１０がその撤退位置に接近するにつれて、管部分の圧
縮が減少しそして反対勢力７０の大きさは対応的に減じ
る。しかし、上に説明されたように、ポンプ駆動機構１
０により提供される機械的利点は角度６２が減少するに
つれて減少する。従って、反対勢力７０の垂直成分８４
はポンプ駆動機構１０のサイクル全体を通じて相対的に
一定に保たれる。ポンプ駆動機構１０のモータは相対的
に一定の反対トルク、即ち流体を充満された弾性の管部
分２２によって誘起される反対勢力７０の垂直成分８
４、に対応してそれに打ち勝たなくてはならないことが
今や理解されるであろう。
【００２５】ポンプ駆動機構１０の構造が上に開示され
たごとく構成されるときは、該機構によって提供される
機械的利点は、力８８が力成分８４に僅かに打ち勝ちそ
して、それにより、フィンガー１４をその撤退位置から
その延伸位置へ推進することを許すに十分である。これ
に反して、フィンガー１４がその延伸位置に達している
ときは、ポンプ駆動機構１０の機械的利点は、力成分８
４が力８８に僅かに打ち勝ち従って弾性の管部分２２が
フィンガー１４をその延伸位置からその撤退位置へ押し
戻すことを許す。しかし、力成分８４は比較的一定であ
るからカム２４によって提供されなくてはならない力８
８もまた比較的一定であることが理解さるべきである。
たごとく構成されるときは、該機構によって提供される
機械的利点は、力８８が力成分８４に僅かに打ち勝ちそ
して、それにより、フィンガー１４をその撤退位置から
その延伸位置へ推進することを許すに十分である。これ
に反して、フィンガー１４がその延伸位置に達している
ときは、ポンプ駆動機構１０の機械的利点は、力成分８
４が力８８に僅かに打ち勝ち従って弾性の管部分２２が
フィンガー１４をその延伸位置からその撤退位置へ押し
戻すことを許す。しかし、力成分８４は比較的一定であ
るからカム２４によって提供されなくてはならない力８
８もまた比較的一定であることが理解さるべきである。
【００２６】駆動部材１２を往復運動させるのに必要な
トルクは、前に説明されたように、ポンプ駆動機構１０
のサイクル全体を通じて比較的一定であるが、駆動部材
１２（従ってフィンガー１４）の運動は一定でないこと
もまた理解されるであろう。上の開示によって暗示され
るように、カム２４の回転運動の駆動部材１２の直線運
動への変換はそれ自体一次関数ではなく、むしろシヌソ
イド関数である。従って、管部分２２への駆動部材１２
の直線運動は最初（即ち、図２に示されるポンプ駆動機
構１０のサイクルの該点において）比較的迅速であり、
その後、駆動部材１２がその最大延伸位置（図３に示さ
れる）に接近するにつれて漸次遅くなる。
トルクは、前に説明されたように、ポンプ駆動機構１０
のサイクル全体を通じて比較的一定であるが、駆動部材
１２（従ってフィンガー１４）の運動は一定でないこと
もまた理解されるであろう。上の開示によって暗示され
るように、カム２４の回転運動の駆動部材１２の直線運
動への変換はそれ自体一次関数ではなく、むしろシヌソ
イド関数である。従って、管部分２２への駆動部材１２
の直線運動は最初（即ち、図２に示されるポンプ駆動機
構１０のサイクルの該点において）比較的迅速であり、
その後、駆動部材１２がその最大延伸位置（図３に示さ
れる）に接近するにつれて漸次遅くなる。
【００２７】以上において詳細に図示されそして説明さ
れた特定の流体ポンプ駆動機構は前に記述された諸目的
を完全に達成し得且つ諸利点を完全に提供し得るが、そ
れは本発明の現在好ましいとされる単に幾つかの実施例
を説明するに過ぎないことと、ここに示された構造また
は設計の細部に関して請求の範囲に記載された限定を除
いては何らの限定も意図されないこととが理解さるべき
である。
れた特定の流体ポンプ駆動機構は前に記述された諸目的
を完全に達成し得且つ諸利点を完全に提供し得るが、そ
れは本発明の現在好ましいとされる単に幾つかの実施例
を説明するに過ぎないことと、ここに示された構造また
は設計の細部に関して請求の範囲に記載された限定を除
いては何らの限定も意図されないこととが理解さるべき
である。
【図１】４フィンガー付きリニア蠕動ポンプと協働関係
を以て作動する４個のポンプ駆動機構の斜視図。
を以て作動する４個のポンプ駆動機構の斜視図。
【図２】ポンプ駆動機構がその完全撤退位置に在ると
き、図１の線２−２に沿って見たときのポンプ駆動機構
の側面図。
き、図１の線２−２に沿って見たときのポンプ駆動機構
の側面図。
【図３】ホンプ駆動機構がその完全延伸位置に在ると
き、図１の線２−２に沿って見たときのポンプ駆動機構
の側面図。
き、図１の線２−２に沿って見たときのポンプ駆動機構
の側面図。
【図４】カム及び駆動シャフトが図示の明瞭化のために
除かれている、図１の線４−４に沿って見たときのポン
プ駆動機構の枢動リンクの上面図。
除かれている、図１の線４−４に沿って見たときのポン
プ駆動機構の枢動リンクの上面図。
【図５】ポンプ駆動機構カム装置の一代替実施例の斜視
図。
図。
１０ ポンプ駆動機構 １２ 駆動部材 １４ フィンガー １６ ４フィンガー付き蠕動ポンプ ２０ 中空弾性管 ２２ 管部分 ２４ カム ２６ 駆動シャフト ３２ ピボットシャフト ３６ スリーブ ４２ 駆動リンク ５０ 枢動リンク ６０ 肘部
Claims (30)
- 【請求項１】 往復動する駆動機構において、 ベースと、 前記ベース上に往復動可能に取付けられた駆動部材と、 前記ベース上に固定的に取付けられた据付点と、 ジョイント結合された腕であって第１の端部を前記据付
点に枢動自在に結合されそして第２の端部を前記駆動部
材に枢動自在に結合されたものと、 前記駆動部材を往復動させるため前記腕に対して圧接す
るように前記ベース上に取付けられた作動器とを有する
ことを特徴とする往復動する駆動機構。 - 【請求項２】 請求項１に記載される往復動する駆動機
構において、前記駆動機構が事実上直線運動のために前
記ベース上に取付けられることを特徴とする往復動する
駆動機構。 - 【請求項３】 請求項１に記載される往復動する駆動機
構において、前記ジョイント結合された腕が、前記第１
の端部と前記第２の端部との間にジョイントを構成する
ために第１のリンクと前記第１のリンクにピン結合され
た第２のリンクとを有することを特徴とする往復動する
駆動機構。 - 【請求項４】 請求項３に記載される往復動する駆動機
構において、前記作動器が前記ジョイントに対して圧接
するように前記ベース上に配置されることを特徴とする
往復動する駆動機構。 - 【請求項５】 請求項３に記載される往復動する駆動機
構において、前記ジョイントが前記第１の端部と前記第
２の端部との概ね中間に位置されることを特徴とする往
復動する駆動機構。 - 【請求項６】 請求項１に記載される往復動する駆動機
構において、前記作動器が回転可能のカムであることを
特徴とする往復動する駆動機構。 - 【請求項７】 請求項２に記載される往復動する駆動機
構において、前記据付点が前記駆動部材と整合されるこ
とを特徴とする往復動する駆動機構。 - 【請求項８】 駆動部材を往復動させるための機構にお
いて、 前記駆動部材を往復動可能に支持するためのベースと、 ジョイント結合された腕であって第１の端部を前記ベー
スに枢動可能に結合されそして第２の端部を前記駆動部
材に枢動可能に結合されたものと、 前記駆動部材を往復動させるために前記ジョイント結合
された腕に対して圧接するように前記ベース上に取付け
られた作動器とを有することを特徴とする駆動部材を往
復動させるための機構。 - 【請求項９】 請求項８に記載される駆動部材を往復動
させるための機構において、前記第１の端部と前記第２
の端部が共線的に整合されることを特徴とする駆動部材
を往復動させるための機構。 - 【請求項１０】 請求項８に記載される駆動部材を往復
動させるための機構において、前記ジョイント結合され
た腕が前記第１の端部と前記第２の端部との間にジョイ
ントを構成するために第１のリンクと前記第１のリンク
にピン結合された第２のリンクとを有することを特徴と
する駆動部材を往復動させるための機構。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載される駆動部材を往
復動させるための機構において、前記作動器が前記ジョ
イントに対して圧接するように前記ベース上に配置され
ることを特徴とする駆動部材を往復動させるための機
構。 - 【請求項１２】 請求項１０に記載される駆動部材を往
復動させるための機構において、前記ジョイントが前記
第１の端部と前記第２の端部との概ね中間に位置される
ことを特徴とする駆動部材を往復動させるための機構。 - 【請求項１３】 請求項１０に記載される駆動部材を往
復動させるための機構において、前記作動器が回転可能
のカムであることを特徴とする駆動部材を往復動させる
ための機構。 - 【請求項１４】 ベース上で駆動部材を往復動させるた
めの機構において、 前記駆動部材を前記ベースに結合するジョイント結合さ
れた腕であって前記駆動部材が延伸位置に在る第１の配
列と前記駆動部材が撤退位置に在る第２の配列との間で
相対的に配置され得るものと、 前記ベース上に取付けられそして前記第１と第２の配列
の間で前記腕を交番運動させるように前記腕と結合され
る作動器とを有することを特徴とするベース上で駆動部
材を往復動させるための機構。 - 【請求項１５】 請求項１４に記載されるベース上で駆
動部材を往復動させるための機構において、前記ジョイ
ント結合された腕が、前記第１の端部と前記第２の端部
との間にジョイントを構成するために第１のリンクと前
記第１のリンクにピン結合された第２のリンクとを有す
ることを特徴とするベース上で駆動部材を往復動させる
ための機構。 - 【請求項１６】 請求項１５に記載されるベース上で駆
動部材を往復動させるための機構において、前記作動器
が前記ジョイントに対して圧接するように前記ベース上
に配置されることを特徴とするベース上で駆動部材を往
復動させるための機構。 - 【請求項１７】 請求項１５に記載されるベース上で駆
動部材を往復動させるための機構において、前記ジョイ
ントが前記第１の端部と前記第２の端部との概ね中間に
位置されることを特徴とするベース上で駆動部材を往復
動させるための機構。 - 【請求項１８】 請求項１５に記載されるベース上で駆
動部材を往復動させるための機構において、前記作動器
が回転可能のカムであることを特徴とするベース上で駆
動部材を往復動させるための機構。 - 【請求項１９】 請求項１４に記載されるベース上で駆
動部材を往復動させるための機構において、前記第１の
配列における前記ジョイント結合された腕が事実上一直
線であることを特徴とするベース上で駆動部材を往復動
させるための機構。 - 【請求項２０】 弾性の管を通じて流体をポンプ送りす
るためモータによって作動される往復動する駆動機構に
おいて、 前記管と前記モータとを支持するためのベースと、 前記管を通じて流体を推進するために前記管と接触する
ように前記ベース上に往復動可能に取付けられた駆動部
材と、 前記モータの回転運動を前記駆動部材の往復運動に変換
するために前記駆動部材と前記ベースとに枢動可能に結
合されたジョイント結合された手段と、 前記モータの均等回転増分の間前記モータにおいて実質
的に一定のトルクを確立するためそして前記モータの均
等回転増分に対する前記管を通る体積流体流量の実質的
に均等の増分を確立するため前記モータと前記ジョイン
ト結合された手段との間に作動自在に結合されたカム手
段とを有することを特徴とするモータによって作動され
る往復動する駆動機構。 - 【請求項２１】 請求項２０に記載される弾性の管を通
じて流体をポンプ送りするためモータによって作動され
る往復動する駆動機構において、前記ジョイント結合さ
れた手段が、第１の端部を前記ベースに枢動可能に結合
されそして第２の端部を前記駆動部材に枢動可能に結合
されたジョイント結合された腕から成ることを特徴とす
るモータによって作動される往復動する駆動機構。 - 【請求項２２】 請求項２０に記載される弾性の管を通
じて流体をポンプ送りするためモータによって作動され
る往復動する駆動機構において、前記カム手段が前記ベ
ース上に取付けられた非円形カムから成ることを特徴と
するモータによって作動される往復動する駆動機構。 - 【請求項２３】 請求項２０に記載される弾性の管を通
じて流体をポンプ送りするためモータによって作動され
る往復動する駆動機構において、前記駆動部材が事実上
直線運動のために前記ベース上に取付けられることを特
徴とするモータによって作動される往復動する駆動機
構。 - 【請求項２４】 請求項２１に記載される弾性の管を通
じて流体をポンプ送りするためモータによって作動され
る往復動する駆動機構において、前記ジョイント結合さ
れた腕が、前記第１の端部と前記第２の端部との間にジ
ョイントを構成するために第１のリンクと前記第１のリ
ンクにピン結合された第２のリンクとを有することを特
徴とするモータによって作動される往復動する駆動機
構。 - 【請求項２５】 請求項２４に記載される弾性の管を通
じて流体をポンプ送りするためモータによって作動され
る往復動する駆動機構において、前記カム装置が前記ジ
ョイントに対し圧接するように前記ベース上に配置され
ることを特徴とするモータによって作動される往復動す
る駆動機構。 - 【請求項２６】 請求項２４に記載される弾性の管を通
じて流体をポンプ送りするためモータによって作動され
る往復動する駆動機構において、前記ジョイントが前記
第１の端部と前記第２の端部との概ね中間に位置される
ことを特徴とするモータによって作動される往復動する
駆動機構。 - 【請求項２７】 請求項２１に記載される弾性の管を通
じて流体をポンプ送りするためモータによって作動され
る往復動する駆動機構において、前記腕の前記第１の端
部が前記駆動部材と整合する一点において前記ベースに
結合されることを特徴とするモータによって作動される
往復動する駆動機構。 - 【請求項２８】 弾性の管を通る流体の事実上非搏動流
れを確立する装置において、 前記管を締めつけそしてそれを通る事実上一定の流体流
れを確立するため可変の力を以て前記管に対して圧接す
る手段と、 事実上一定の力を前記可変の力に変換する手段とを有す
ることを特徴とする流体の事実上非搏動流れを確立する
装置。 - 【請求項２９】 請求項２８に記載される弾性の管を通
る流体の事実上非搏動流れを確立する装置において、前
記圧接手段がベースと、往復動するように前記ベース上
に取付けられた細長い剛性の駆動部材とを有することを
特徴とする流体の事実上非搏動流れを確立する装置。 - 【請求項３０】 請求項２９に記載される弾性の管を通
る流体の事実上非搏動流れを確立する装置において、前
記変換手段が変形輪郭のカムと細長い腕とを有し、前記
腕が前記駆動部材に枢動可能に結合された第１の端部
と、前記ベースに枢動可能に結合された第２の端部と、
これら２端部の中間に位置されるジョイントとを有し、
前記カムが前記ジョイントに対し圧接するように前記ベ
ースに回転可能に取付けられていることを特徴とする流
体の事実上非搏動流れを確立する装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/519,835 US5092749A (en) | 1990-05-07 | 1990-05-07 | Fluid pump drive mechanism |
| US519835 | 1995-08-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0681924A true JPH0681924A (ja) | 1994-03-22 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3100831A Pending JPH0681924A (ja) | 1990-05-07 | 1991-05-02 | 往復駆動機構、及び流体の非搏動流れを確立する装置 |
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|---|---|
| US (1) | US5092749A (ja) |
| EP (1) | EP0456387A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0681924A (ja) |
| CA (1) | CA2041738A1 (ja) |
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1991
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