TWI473940B - Peristaltic pump with planetary gears - Google Patents

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TWI473940B
TWI473940B TW100100043A TW100100043A TWI473940B TW I473940 B TWI473940 B TW I473940B TW 100100043 A TW100100043 A TW 100100043A TW 100100043 A TW100100043 A TW 100100043A TW I473940 B TWI473940 B TW I473940B
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Ulrich Gmbh & Co Kg
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Description

具有行星齒輪的蠕動泵
本發明係有關於一種蠕動泵，且特別有關於應用於醫療科技領域的蠕動泵，例如輸液泵、注射裝置和透析裝置。
奧地利專利AT 367 874揭露一般通用的蠕動泵的例子，該蠕動泵具有複數個可轉動的圓筒，其中圓筒由位於中心部分的行星齒輪轉動並位於至少一條的軟管上方，藉由擠壓軟管的自由截面使軟管中待輸送的媒體得以輸送。這些圓筒以可轉動方式安裝在可轉動的支座上，當擠壓軟管時，至少一圓筒的延伸部分與中心部分磨擦性接觸。蠕動泵包括與中心部分連接的一轉軸，轉軸由一馬達驅動。中心部分有兩個環型槽，在兩個環型槽中有可彈性變形的橡膠圈，橡膠圈靠在複數個圓筒的外圓周並藉由轉動如同行星齒輪的中心部分摩擦地驅動這些圓筒。上面具有以可轉動方式安裝圓筒的支座由兩個圓盤組成，這兩個圓盤沿著軸的方向彼此相距一段距離並以可轉動方式安裝在中心部分上。當轉軸由馬達驅動時，與中心部分的橡膠圈接觸的圓筒也跟著轉動。由於軟管一側是轉動的圓筒而另一側與反壓體接觸因此軟管受到擠壓。蠕動泵的運轉便是藉由轉動圓筒擠壓在圓筒和反壓體之間的軟管使得軟管中擠壓點之間的媒體隨著圓筒轉動得以輸送。
實施習知蠕動泵中所使用的軟管並不容易且需要花費很多時間，因為這種軟管(一條或多條)必須穿過圓筒的外圓周與反壓體之間的空隙，而這並不容易。
有鑒於此，本發明的目的在於發展一種通用的蠕動泵，以更容易且更快地實施該種蠕動泵中所使用的軟管。此種穿繞軟管的方法特別適用於運轉中的蠕動泵並可藉由一集成穿繞裝置自動實現。
這些目的可經由實現如申請專利範圍第1項和第12項所示的蠕動泵特徵而達成。本發明的蠕動泵的較佳實施例可從申請專利範圍中找到。
藉由本發明的蠕動泵，軟管可以更容易且更快地穿繞進逆向軸承(反壓體)與壓輥之間，其中每個壓輥配置有一第一行星輪以及一第二行星輪，壓輥的第一行星輪耦合至可由轉軸轉動的一太陽齒輪，當蠕動泵運轉而壓輥轉動時，每個壓輥的第二行星輪與等效當作內齒輪的殼體內周接觸。藉由此種配置，當蠕動泵運轉時，支座以及以可轉動方式安裝於其上的壓輥一起轉動。藉由支座相對於殼體的轉動，軟管可輕易地進入蠕動泵中逆向軸承與壓輥之間，其中軟管或軟管端從蠕動泵的入口側進入。
隨著支座轉動，軟管會移動至在進入蠕動泵方向上最靠近的壓輥，然後軟管在壓輥的外圓周以及逆向軸承之間受到擠壓，並藉由軟管的摩擦力更進入蠕動泵內部。藉由支座相對於殼體的更進一步轉動，上述動作重複進行至其他壓輥，直到軟管完全繞進蠕動泵中。
在本發明中，即使還沒有將軟管放入蠕動泵中，為了將軟管自動穿繞入蠕動泵中，可藉由轉動支座以及安裝在其上的壓輥實現。而在先前技術中的蠕動泵中，支座只會在軟管已放入蠕動泵中壓輥和逆向軸承(反壓體)之間的情況下才會開始轉動。為了使支座以及安裝在其上的壓輥即使在軟管尚未放入蠕動泵中的情況下還是可以轉動，根據本發明，壓輥配置有一第一行星輪以及一第二行星輪，其中直接與太陽齒輪接觸的第一行星輪可帶動壓輥轉動，第二行星輪將太陽齒輪的轉矩經由等效當作內齒輪的殼體內周傳送到支座，因此即使在軟管尚未放入蠕動泵中的情況支座還是可以轉動。
在一較佳實施例中，該支座可為圓盤支座，其藉由軸承以可轉動方式安裝於驅動裝置之轉軸上。每個壓輥配置於一壓輥轉軸上，其中壓輥轉軸以可轉動方式安裝於圓盤支座中。每個壓輥的兩個行星輪以一定距離以同步轉動方式配置在該壓輥的壓輥轉軸上。每個壓輥的第一行星輪藉由傳動齒與太陽齒輪接觸，因此太陽齒輪的轉矩經由第一行星輪傳送至壓輥，以使壓輥轉動。大的轉矩可經由傳動齒傳送。每個壓輥的第二行星輪與殼體內周接觸並在其上轉動，太陽齒輪的轉矩經由第二行星輪傳送至圓盤支座。每個壓輥配置於圓盤支座的外圍。
若軟管尚未放入蠕動泵中，則驅動裝置驅動太陽齒輪且行星齒輪將太陽齒輪的轉矩傳送到壓輥，其中壓輥以摩擦滾動定義的圓周速率轉動，同時圓盤支座藉由摩擦輪(一個或多個)在等效當作內齒輪的固定的殼體內周上轉動而轉動。
當軟管放入蠕動泵時，驅動裝置轉動太陽齒輪，行星輪組將太陽齒輪的轉矩傳送至壓輥。摩擦輪在此並無太多作用，因為他們滑過殼體內周。轉矩的傳送是從太陽齒輪到壓輥，壓輥在嵌入的軟管的表面上轉動並將軟管朝支撐外軸承擠壓，因此，圓盤支座跟著轉動。壓輥的圓周速率被設定至一理想範圍內。這麼做一方面避免在壓輥太快的轉動下軟管無法跟上圓盤支座的動作，另一方面避免在壓輥(太)慢的轉動下無法讓軟管被圓盤支座推動。上列兩種情況避免軟管的過度動作以及摩擦損耗，因此相較於先前技術，本發明的蠕動泵用較小的引擎(驅動裝置)效能即可達到相同的泵功率。
每個壓輥的第二行星輪可為一沒有傳動齒的摩擦輪，其在一樣沒有傳動齒或平坦的殼體內周上轉動。每個第二行星輪在外圍最好設置有彈性材質的環(例如橡膠材質的0型環)以使每個第二行星輪藉由此環與殼體內周摩擦接觸。由於摩擦環和等效當作內齒輪的殼體內周之間的摩擦力相對較小，可使支座和壓輥的最佳化圓周速率自動調整。
為了使軟管自動穿繞進蠕動泵中，本發明之一實施例提供一穿繞裝置，其中該穿繞裝置使該軟管自動穿繞於壓輥與該逆向軸承之間。穿繞裝置包括由一螺旋軸驅動器驅動旋轉的螺旋軸。螺旋軸驅動器與蠕動泵的驅動裝置接觸，螺旋軸驅動器使螺旋軸轉動，同時該驅動裝置使該支座轉動。在準備將軟管穿繞進蠕動泵時只需要將軟管或軟管一端放入螺旋軸並開啟蠕動泵即可。開啟蠕動泵之後即使蠕動泵中尚未放入軟管，圓盤支座和安裝在其上的壓輥還是會轉動，同時穿繞裝置將軟管送入蠕動泵，使軟管沿著螺紋出口端的方向穿繞所遇到的第一個壓輥。
在使用穿繞裝置自動將軟管穿繞入蠕動泵時，壓輥旁邊還提供至少一個導引輥。導引輥可以幫助自動穿繞，相鄰的二壓輥之間以可轉動方式配置一導引輥。導引輥的外側有凹槽，使得軟管可嵌入其中。當軟管經由穿繞裝置朝圓盤支座的方向前進時，軟管會嵌入沿著穿繞裝置方向所遇到的第一個導引輥外側的凹槽。隨著圓盤支座的轉動，安裝在其上的導引輥也跟著以傳送媒體的方向轉動，導引輥一方面將軟管拉至支座圓盤，另一方面導引輥將軟管往逆向軸承緊壓。隨著圓盤支座更進一步轉動，由於軟管表面的摩擦力以及導引輥外側凹槽的導引，導引輥將軟管更進一步沿著逆向軸承的內壁帶入蠕動泵中，直到圓盤上的導引輥(幾乎全部)皆有軟管環繞且藉由圓盤支座更進一步的轉動將軟管完全帶入蠕動泵中。藉由圓盤支座的轉動，軟管可從導引輥被帶到鄰近的壓輥並被壓輥朝逆向軸承的方向擠壓。上述動作可藉由圓盤支座更進一步的轉動以及將導引輥以及壓輥作適當配置而實現，並持續動作直到將軟管完全帶入蠕動泵中。
本發明的其他優點和特徵可參照下列圖式所示的實施例以及圖式的對應說明。
第1圖所示為注射裝置的注射頭，該注射裝置用來將兩種不同或相同的對比劑以及氯化鈉溶液注射進入病人的血液當中，該注射裝置中使用本發明實施例的蠕動泵1。舉例而言，這種注射裝置可在顯影技術中用來注射對比劑，例如電腦斷層掃描、超音波以及磁共振攝影。如第1圖所示，該注射裝置包括配置有蠕動泵1的注射頭20。注射頭20包括具有兩個環狀手柄21、22的塑膠殼。兩個手柄21、22之間有面板23，面板23有覆蓋板，但覆蓋板並未在圖中顯示。在面板23的下半部有一凹處，該凹處裝有蠕動泵1。除此之外，面板23還有凹槽24、25，在凹槽24、25中可嵌入分流管線組件(未在圖中顯示)。分流管線組件的細節可參閱歐盟專利EP 2011541 A2。分流管線組包括三條供給管：輸送第一對比劑的第一供給管、輸送第二對比劑的第二供給管以及輸送溶液(特別是氯化鈉溶液)的第三供給管。這三條供給管分別連接至儲存有對比劑與溶液的儲存瓶(一樣未在圖中顯示)，並嵌入在面板23上半部的分支24a、24b和24c內。這三條供給管通過嵌入於圓槽24d中的分流構造後結合為一條導向蠕動泵1的軟管。
蠕動泵1中的軟管是透過穿繞裝置來穿繞。這種穿繞裝置的運作與設計將在後面詳細敘述。軟管穿繞過蠕動泵1之後嵌入位於面板23左上部的凹槽25內，然後軟管的尾端與病人軟管(點滴管)結合，透過病人軟管(點滴管)原本蠕動泵1的軟管中的物質得以進入病人的血液當中。為了將軟管固定在面板23上，固定裝置將軟管固定在第一入口處39以及至少一個第二出口處40上。在固定處39和40中配置有用來偵測軟管中之泡泡的超音波感測器。軟管在面板23上可以有其他固定點，其細節詳見歐盟專利2011541 A1。
第2圖和第3圖顯示蠕動泵1的細節，其中第2圖為透視圖，第3圖為展開圖。蠕動泵1包括具有驅動馬達7的泵下半部以及具有殼體2的泵上半部。殼體2分為下殼體2a以及上殼體2b。下殼體2a和上殼體2b可結合為一體或者可分開為兩部件。
泵下半部包括具有驅動轉軸10的驅動馬達7，驅動轉軸10透過齒輪傳動裝置連接至泵上半部。泵上半部的結構可從第4圖的剖面圖了解。殼體2內部配置有齒輪傳動裝置6，其與驅動馬達7的轉軸10耦合。齒輪傳動裝置6包括太陽齒輪30，其以同步轉動方式安裝在驅動馬達7的驅動轉軸10上。驅動轉軸10的上端透過軸承43以可轉動方式安裝至圓盤支座8之中。複數個擠壓元件3以可轉動方式安裝在圓盤支座8上。在如圖所示的實施例中擠壓元件3為壓輥3，其中三個壓輥3平均地配置在圓盤支座8的外圓周上。壓輥3以可轉動方式地配置在圓盤支座8上。每個壓輥3配置在具有軸心9’的轉軸9上，且每個轉軸9透過軸承15嵌入圓盤支座8的鑽孔中。轉軸9以及壓輥3的軸心9’與驅動馬達7的驅動轉軸10平行。驅動馬達7透過轉動齒輪傳動裝置6來轉動圓盤支座8以及壓輥3。齒輪傳動裝置6包括位於太陽齒輪30周邊的行星齒輪16，其中每個壓輥3分配一個行星齒輪16，行星齒輪16以同步轉動方式安裝在轉軸9上。行星齒輪16經由傳動齒與太陽齒輪30耦合。在轉軸9上行星齒輪16的附近配置摩擦輪31，其與行星齒輪16相距一段距離並以同步轉動方式安裝在轉軸9上。摩擦輪31外圓周上有圓槽34，圓槽34中有橡膠環32(O型環，O-ring)。摩擦輪31透過橡膠環32與殼體2的內周2c接觸。因此殼體2的內周2c的實際效果相當於行星齒輪組中的內齒輪。當驅動轉軸被驅動馬達驅動而轉動時，此轉動透過太陽齒輪30與行星齒輪16之間的耦合傳送到轉軸9，因此帶動轉軸9轉動，而與轉軸9相連接的壓輥3也跟著轉動。同時，摩擦輪31也在殼體2的內周2c上轉動，因此帶動圓盤支座8使得圓盤支座8相對殼體2轉動。透過摩擦輪31，即使蠕動泵1沒有軟管，圓盤支座8也還是能轉動。
在圓盤支座8上除了壓輥3還有導引輥11。這些導引輥11被設計為導引相鄰壓輥3之間的軟管，而導引輥11不被驅動。在導引輥11的外圍有剖面為半圓的圓溝34，其可讓軟管嵌入。導引輥11和壓輥3在圓盤支座8上的配置方法可參照第3圖的展開圖所示。
為了將軟管穿繞在蠕動泵，本發明提供一穿繞裝置，使得軟管能自動穿繞在壓輥3和逆向軸承4之間。該穿繞裝置包括一位於圓盤支座8外側的螺旋軸26。螺旋軸26位於轉軸27上方，其中轉軸27與壓輥3的轉軸9平行。轉軸27以可轉動方式安裝在蠕動泵的殼體2內並與螺旋軸26耦接，因此轉軸27和螺旋軸26可轉動。並藉由螺旋軸26將軟管穿繞進入蠕動泵。螺旋軸26上半部的螺旋葉片部分在蠕動泵縱方向(也就是平行驅動轉軸10或轉軸27的方向)上超過壓輥3和導引輥11。
在泵上半部的上端配置逆向軸承4。逆向軸承4為具有缺口38的部分環狀物，其有效範圍為200°到300°。穿繞裝置即配置於逆向軸承4的缺口38範圍。逆向軸承4具有有效區4a，其面對壓輥3的外圓周並與壓輥3的外圓周相距一段距離d。在有效區4a與壓輥3的外圓周之間的空隙即可巧妙地配置軟管。
為了將軟管穿繞入蠕動泵，首先先將部分軟管固定在面板23的固定處39和40。然後在固定處39和40之間的軟管部分會自然形成一圈的形狀(因為軟管會自旋)。然後將軟管放入螺旋軸26中，接著啟動蠕動泵，因此驅動馬達7驅動圓盤支座8使其轉動。同時，螺旋軸驅動器28和螺旋軸26也在轉動。螺旋軸驅動器28會與驅動馬達7耦合。隨著螺旋軸26轉動，螺旋軸26將軟管向下導向圓盤支座8。經由圓盤支座8的轉動，其中一個導引輥11會靠近軟管，且軟管會進入該導引輥11外側的圓溝34內。隨著圓盤支座8更進一步轉動，安裝在其上的導引輥11跟著以蠕動泵的輸送方向轉動，一方面在圓溝34的牽引下將軟管向下導向圓盤支座8，另一方面，導引輥11以徑向方向朝逆向軸承4推壓軟管。隨著圓盤支座8再進一步轉動，在導引輥11藉由軟管表面的摩擦力帶動軟管並藉由導引輥11外側的圓溝34牽引軟管，所以軟管沿著逆向軸承4的內側進入蠕動泵，直到圓盤上的導引輥(幾乎全部)皆有軟管環繞且藉由圓盤支座更進一步的轉動將軟管完全帶入蠕動泵中。藉由圓盤支座8的轉動，最後軟管在圓盤支座8上的導引輥的導引下進入壓輥3和逆向軸承4之間並受到擠壓。在上列敘述的方式中軟管自動地穿繞進壓輥3的外圓周與逆向軸承4之間，並隨著圓盤支座8的進一步轉動而受到擠壓因此使軟管中的媒體得以輸送。
若軟管全部進入蠕動泵之中且蠕動泵正在運轉，在逆向軸承4的有效區4a提供反壓(支撐)下，壓輥3擠壓軟管(藉由圓盤支座8以及壓輥3的轉動)的直徑，使得軟管中的媒體沿著輸送方向(也就是圓盤支座8轉動的方向)輸送。
在蠕動泵運轉完畢之後，穿繞裝置可轉換為用來反穿繞使用過的軟管，也就是將蠕動泵中的管取出。反穿繞時螺旋軸驅動器28以相反方向(與穿繞時運轉的方向相反)轉動，因此螺旋軸26可將穿繞在蠕動泵中的軟管沿著導引輥11外側的圓溝34以及螺旋軸26的螺旋槽將軟管往上取出。在軟管從蠕動泵的圓盤支座8上取出之後便可解除固定在固定處39、40上的軟管，並可重新穿繞一條新的軟管。為了反穿繞使用過的軟管，可在螺旋軸驅動器28上配置一控制裝置來控制螺旋軸驅動器28的轉動方向，透過按鈕改變螺旋軸驅動器28的轉動方向。
為了最佳化壓輥3和逆向軸承4之間的距離，在一實施例中，相對於壓輥3，具有有效區4a的逆向軸承4以可調整方式安裝在殼體2上。為了達到此目的，逆向軸承4連接至壓力環13。壓力環13與逆向軸承4一樣是具有缺口的部分環狀物。逆向軸承4具有與有效區4a相反側的著陸區4b。著陸區4b為圓錐形或是接近圓錐形。逆向軸承4和壓力環13配置於殼體2上半部的開口處，殼體2的支撐區5支撐並緊靠逆向軸承4的圓錐形著陸區4b，其中支撐區5的形狀與著陸區4b的形狀互補(因此支撐區5的形狀也是圓錐形或是接近圓錐形)，且殼體2的支撐區5以錐形向下延伸(還是在殼體2內部)，如第4圖左上方所示。
殼體2的外側有一緊靠殼體2的安裝環36(其在第3圖中為了圖式簡潔而沒有顯示出)及安裝凸緣37，用來將殼體2安裝在注射頭20的面板23上。殼體2的外側更有一調整環12，其配置於下殼體2a及上殼體2b的交接處。調整環12為一內側具有內螺紋的圓環，而殼體2外側具有與調整環12的內螺紋互補的外螺紋。藉由此種螺紋結構，調整環12可相對於殼體2沿著軸方向旋轉於上緣位置與下緣位置之間以調整調整環12相對於殼體2的位置。為了使調整環12相對於殼體2旋轉，調整環12的外側有數個可供插榫插進的鑽孔。
調整環12的下半部靠著支撐環14。支撐環14由兩個半圓型的環段14a和14b組成，上面有數個與壓力環13連接的插榫29，如第3圖所示。
藉由逆向軸承4、壓力環13、支撐環14以及調整環12的配置可以設定逆向軸承4的有效區4a與壓輥3之間的距離d。
當有效區4a與壓輥3之間的距離d為最大時，逆向軸承4位於其第一邊緣位置(上邊緣位置)。在這個基礎下，朝調整環12的下緣位置向下旋轉殼體2外的調整環12將可縮小距離d。因此調整環12從其上緣位置朝下移動，且與調整環12的下半部連接的支撐環14也相對殼體2朝下移動。由於支撐環14藉由插榫29與壓力環13連接，所以壓力環13與逆向軸承4也一併朝下移動，逆向軸承4的著陸區4b沿著殼體2的支撐區5向下滑動。藉由此滑動，逆向軸承4被向內推並因此縮小其直徑，所以逆向軸承4的有效區4a也被以朝向導引輥11和壓輥的徑向方向朝內推，因此縮小逆向軸承4的有效區4a與壓輥3外圓周之間的距離d。當調整環12向下移動至其下緣位置時，壓力環13的底部與殼體2的托台31接觸。當調整環12位於其下緣位置時，有效區4a與壓輥3和/或導引輥11之間的距離d為最小。
藉由此種配置可調整有效區4a與壓輥3外圓周之間的間隙(也就是距離d)以使其為適合該蠕動泵的最佳化間隙。此調整可在該蠕動泵第一次使用前進行。為了調整至想要的距離d，實用上可利用測量儀器以確保有效區4a與壓輥3外圓周之間的間隙為所要的距離。先將測量儀器的值設定至想要的距離，然後旋轉調整環12直到有效區4a與壓輥3外圓周之間的距離符合測量儀器的的設定值。在蠕動泵的維護方面可隨時根據需求來調整有效區4a與壓輥3外圓周之間的距離。
上述實施例並未限制本發明。在本發明的另一實施例中也可以不使用上述第二行星輪。為了將上述蠕動泵轉換為此種實施方式，即使蠕動泵中尚未嵌入軟管，支座和安裝於其上的壓輥還是可以轉動，每個壓輥只配置一(第一)行星輪，其與等效當作內齒輪的殼體內周耦合，蠕動泵運轉時，支座由驅動裝置驅動而轉動。每個壓輥的第一行星輪藉由傳動齒與太陽齒輪耦合。第一行星輪與殼體內周之間的耦合是經由配置於第一行星輪外側的外傳動齒。殼體內周配置有與行星齒輪的外傳動齒互補的內傳動齒，其可嵌入相對應的外傳動齒。在該實施例中，經由行星齒輪與太陽齒輪之間的耦合使壓輥得以轉動，同時經由行星齒輪與殼體內周之間的耦合使支座得以轉動。殼體內周的內齒輪的運作就像由行星齒輪、太陽齒輪以及固定內齒輪所組成的行星齒輪系統中的內齒輪。
穿繞裝置也可以用具有線性驅動器的機械手取代螺旋軸，這種機械手抓住或環繞住軟管且線性驅動器將軟管向下朝圓盤支座輸送，因此如之前所述，軟管可由導引輥沿著逆向軸承牽引進入蠕動泵中並穿繞於壓輥與逆向軸承之間。該線性驅動器可配置於線性馬達或迴轉馬達上並藉由預設的齒輪組將轉動轉換為線性驅動。除了馬達驅動也可以使用雙穩態磁元件來實現將軟管送入蠕動泵中的穿繞裝置。而導引輥也可以用配置於圓盤支座上的翼狀支撐體取代，其從穿繞裝置將軟管向下朝圓盤支座引進蠕動泵並以朝向逆向軸承的徑向方向緊壓軟管。
蠕動泵的應用並不侷限於注射裝置，也可應用至其他泵裝置，例如輸液泵。
1．．．蠕動泵
2．．．殼體
2a．．．下殼體
2b．．．上殼體
2c．．．內周
3．．．壓輥
4．．．逆向軸承
4a．．．工作區
4b．．．著陸區
5．．．支撐區
6．．．齒輪傳動裝置
7．．．驅動馬達
8．．．圓盤支座
9．．．轉軸
9’．．．軸心
10．．．驅動轉軸
11．．．導引輥
12．．．調整環
13．．．壓力環
14．．．支撐環
14a、14b．．．環段
15．．．軸承
16．．．行星齒輪
20．．．注射頭
21．．．環狀手柄
22．．．塑膠殼
23．．．面板
24．．．凹槽
24a、24b、24c．．．分支
24d．．．圓槽
25．．．凹槽
26．．．螺旋軸
27．．．轉軸
28．．．螺旋軸驅動器
29．．．插榫
30．．．太陽齒輪
31．．．摩擦輪
32．．．橡膠環
34．．．圓槽
36．．．安裝環
37．．．安裝凸緣
38．．．缺口
39．．．固定處
40．．．固定處
43．．．軸承
第1圖所示為利用本發明之蠕動泵的注射裝置俯瞰圖；
第2圖所示為根據本發明一實施例之蠕動泵的透視圖；
第3圖所示為第2圖之蠕動泵的展開圖；
第4a圖所示為第2圖之蠕動泵沿著平面AA的剖面圖；
第4b圖所示為第2圖之蠕動泵中逆向軸承和其對側之導引輥的部分剖面圖細節；
第5圖所示為第2圖之蠕動泵的穿繞裝置透視圖。
1．．．蠕動泵
2．．．殼體
2a．．．下殼體
2b．．．上殼體
3．．．壓輥
4．．．逆向軸承
4a．．．工作區
7．．．驅動馬達
11．．．導引輥
12．．．調整環
13．．．壓力環
14．．．支撐環
26．．．螺旋軸
27．．．轉軸
28．．．螺旋軸驅動器
36．．．安裝環
37．．．安裝凸緣

Claims (18)

  1. 一種蠕動泵，用以輸送位於一軟管中所導引的媒體，包括：一殼體(2)；一驅動裝置(7)；一支座(8)，相對該殼體轉動；以及複數壓輥(3)，以可轉動方式安裝於該支座(8)，由該驅動裝置(7)經過具有一太陽齒輪(30)及同步轉動地與各自壓輥(3)連結的第一行星輪(16)的齒輪組(6)所驅動，當泵運轉時，轉動的該等壓輥(3)將嵌入該泵的一軟管在壓該軟管的狀態下朝一逆向軸承(4)擠壓，藉此使於該軟管中的該媒體朝輸送方向輸送，其特徵在於：各壓輥(3)在該第一行星輪(16)旁配置至少一第二行星輪(31)，其與等效當作內齒輪的該殼體(2)的內周(2c)耦合，以便當泵運轉時由該驅動裝置(7)將該支座(8)設置於轉動狀態，其中該太陽齒輪(30)連接至該驅動裝置(7)的一驅動轉軸(10)，且從該驅動轉軸(10)傳送至該太陽齒輪(30)的轉矩被從該太陽齒輪(30)以及該第二行星輪(31)經由等效當作內齒輪的該殼體(2)的內周(2c)傳送至該支座(8)，以便當泵運轉時即使沒有嵌入軟管該支座(8)仍被設置於轉動狀態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之蠕動泵，其中該支座(8)為一圓盤支座(8)，藉由一軸承(33)以可轉動方式安裝 於該驅動裝置(7)的該驅動轉軸(10)上。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之蠕動泵，其中各壓輥(3)配置於以可轉動方式安裝於該圓盤支座(8)的壓輥轉軸(9)上，其中該壓輥轉軸(9)的軸心(9’)平行於該驅動裝置(7)的該驅動轉軸(10)。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之蠕動泵，其中各壓輥(3)的該第一行星輪(16)藉由傳動齒與該太陽齒輪(30)接觸。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之蠕動泵，其中各壓輥(3)的該第二行星輪(31)與該殼體(2)的該內周(2c)接觸並於泵運轉時在該內周(2c)上轉動。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之蠕動泵，其中各壓輥(3)的該第二行星輪(31)為沒有傳動齒的摩擦輪，其中該第二行星輪(31)與平坦的該殼體(2)的該內周(2c)摩擦接觸。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之蠕動泵，其中各壓輥(3)的該第二行星輪(31)為外圍配置有彈性材質的環(32)的摩擦輪，並經由此環(32)與該殼體(2)的該內周(2c)摩擦接觸。
  8. 如申請專利範圍第2至7項中任一項所述之蠕動泵，其中在該圓盤支座上每二個相鄰之壓輥(3)之間配置一導引輥(11)。
  9. 如申請專利範圍第3至7項中任一項所述之蠕動泵，其中各行星輪(16,31)同步轉動地配置至相對應的各壓輥(3)的該壓輥轉軸(9)之上。
  10. 一種蠕動泵，用以輸送於一軟管中所導引的媒體，包括：一殼體(2)；一驅動裝置(7)；一支座(8)，相對該殼體轉動；以及複數壓輥(3)，以可轉動方式安裝於該支座(8)，由該驅動裝置(7)經過具有一太陽齒輪(30)及同步轉動地與各自壓輥(3)連結的第一行星輪(16)的齒輪組(6)所驅動，當泵運轉時，轉動的該等壓輥(3)將嵌入該泵的一軟管在壓該軟管的狀態下朝一逆向軸承(4)擠壓，藉此使於該軟管中的該媒體朝輸送方向輸送，其特徵在於：各壓輥(3)對應的該第一行星輪(16)與等效當作內齒輪的該殼體(2)的內周(2c)耦合，以便當泵運轉時由該驅動裝置(7)將該支座(8)設置於轉動狀態，其中該等壓輥(3)的外圓周與該逆向軸承(4)之間的距離為可調整的。
  11. 如申請專利範圍第1或10項所述之蠕動泵，其中該蠕動泵藉由一穿繞裝置將該軟管穿繞於該等壓輥(3)與該逆向軸承(4)之間。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之蠕動泵，其中該穿繞裝置包括一螺旋軸(26)。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之蠕動泵，其中該螺旋軸(26)由一螺旋軸驅動器(28)驅動而轉動。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之蠕動泵，其中該螺 旋軸驅動器(28)耦合至該驅動裝置(7)，該螺旋軸驅動器(28)使該螺旋軸(26)轉動，同時該驅動裝置(7)使該支座(8)旋轉。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之蠕動泵，其中該螺旋軸(26)同步轉動地配置於一轉軸(27)上，其中該轉軸(27)平行該等壓輥(3)的軸心(9’)。
  16. 如申請專利範圍第11項所述之蠕動泵，其中當該蠕動泵運轉時，該穿繞裝置使該軟管自動穿繞於該等壓輥(3)與該逆向軸承(4)之間。
  17. 如申請專利範圍第1或10項所述之蠕動泵，更包括一固定裝置，用來固定待嵌入該蠕動泵的軟管，其中該固定裝置固定該軟管於一第一入口處(39)以及一第二出口處(40)。
  18. 如申請專利範圍第12項所述之蠕動泵，其中該逆向軸承(4)為具有一缺口(38)的一圓段狀的環或一環段，且該螺旋軸(26)配置於該缺口(38)的區域。
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