WO2015177979A1 - チューブポンプ及び流体送出方法 - Google Patents

チューブポンプ及び流体送出方法 Download PDF

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WO2015177979A1
WO2015177979A1 PCT/JP2015/002353 JP2015002353W WO2015177979A1 WO 2015177979 A1 WO2015177979 A1 WO 2015177979A1 JP 2015002353 W JP2015002353 W JP 2015002353W WO 2015177979 A1 WO2015177979 A1 WO 2015177979A1
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WO
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tube
angle
rotating body
delivery
predetermined
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/002353
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
謙次郎 嵐
Original Assignee
パナソニックIpマネジメント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2014106699A external-priority patent/JP6425200B2/ja
Priority claimed from JP2014106700A external-priority patent/JP6425201B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C5/00Rotary-piston machines or pumps with the working-chamber walls at least partly resiliently deformable

Definitions

  • the present invention relates to a tube pump for delivering fluid and a fluid delivery method.
  • a rotating part (rotor) rotated by a driving part such as a motor is provided with a pressing part such as a pressure roller that presses the tube, and a fluid is sent out (transferred) by rotating the rotating body and moving the pressing part.
  • a driving part such as a motor
  • a pressing part such as a pressure roller that presses the tube
  • a fluid is sent out (transferred) by rotating the rotating body and moving the pressing part.
  • an adhesive state blocking member such as a linear member or a belt-like member for separating the inner surfaces of the closed portions of the tube generated by compression by the pressure member after removing the compression force is provided in the tube.
  • a tube pump configured to be inserted is disclosed.
  • Patent Document 2 discloses a tube pump in which a guide plate that rotates integrally with a pump drive shaft is provided with a function of releasing the pressing state of the tube by a pressure roller when not in use.
  • This tube pump is provided with an elongated guide hole on the guide plate that supports the pressure roller so that it can freely move between the tube pressing state and the pressure releasing state. The pressure roller is moved along the guide hole to be in a pressed release state.
  • the angle obtained by dividing 360 degrees by the number of pressing parts is increased to an angle that is an integral multiple. It is conceivable to rotate the rotating body for each delivery. In this case, it is considered that the pressing portion crushes the same position of the tube at the stop position for each delivery, and the tube is likely to deteriorate.
  • the tube pump described in the above-mentioned Patent Document 1 the restoring property of the tube is improved, but it is considered that the same problem is likely to occur.
  • the tube pump described in Patent Document 2 has a problem that the structure of the guide plate for moving the pressure roller is complicated. Further, in the tube pumps described in these patent documents, further improvement is desired from the viewpoint of the sealing property (blocking property) of the tube by the pressure member or the pressure roller.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to simplify the structure and seal the tube, and it is possible to deliver a substantially constant amount of fluid for each delivery, but the deterioration of the tube. It is an object of the present invention to provide a tube pump and a fluid delivery method using such a tube pump.
  • a tube pump according to the present invention is a tube pump in which a pressing part is provided on a rotating body rotated by a driving part, and a tube for sending a fluid is provided on the outer peripheral side of the rotating body.
  • the fluid delivery method includes a tube pump provided with a pressing portion on a rotating body rotated by a driving portion, and a tube for delivering fluid to the outer peripheral side of the rotating body.
  • the angle obtained by dividing 360 degrees by the number of the pressing parts is an integer multiple so that the portions of the tube that are crushed by the pressing parts are different before and after the delivery.
  • the rotating body is rotated for each delivery until a predetermined delivery angle obtained by adding or subtracting a predetermined first angle to the obtained angle is obtained.
  • the tube pump according to the present invention and the fluid delivery method using such a tube pump are configured as described above, so that the structure can be simplified and the tube can be sealed, and almost constant for each delivery. While the amount of fluid can be delivered, deterioration of the tube can be suppressed.
  • FIG. 1 It is a partially omitted schematic plan view schematically showing an example of a tube pump according to an embodiment of the present invention.
  • (A) is a partially broken schematic plan view of the tube pump, and (b) is a schematic system configuration diagram schematically showing an example of a fluid delivery system incorporating the tube pump.
  • (A) is a partially omitted schematic plan view of the tube pump, and (b) is a partially broken schematic exploded perspective view in which a part of the tube pump is omitted.
  • (A)-(d) is a partially broken schematic plan view which shows typically an example of the procedure of the fluid delivery method based on one Embodiment of this invention performed using the tube pump.
  • (A)-(d) is a partially broken schematic plan view which shows typically an example of the procedure of the fluid delivery method based on other embodiment of this invention performed using the tube pump. It is a schematic flowchart which shows typically the rotating body control method of the tube pump which concerns on one Embodiment performed using the tube pump.
  • (A)-(d) is a partially broken schematic plan view which shows typically an example of the procedure of the same rotating body control method. It is a schematic flowchart which shows typically the rotary body control method of the tube pump which concerns on other embodiment performed using the tube pump.
  • (A)-(f) is a partially broken schematic plan view which shows typically an example of the procedure of the same rotating body control method.
  • FIG. 4D is a schematic longitudinal sectional view
  • FIG. 4D is a partially broken schematic longitudinal sectional view in which a part corresponding to the X2-X2 line arrow in FIG.
  • FIG. 1 It is a schematic flowchart which shows typically an example of the tube replacement time alerting
  • (A) is an example of the graph which shows typically the relationship between the rotation time used for an example of the tube replacement time alerting
  • (b) is the tube pump used for the tube replacement time alerting
  • 1 to 4 are diagrams schematically showing an example of a tube pump according to the first embodiment and an example of a fluid delivery method according to the first embodiment executed using the tube pump.
  • the tube pump 1 includes a rotating body 20 provided with a pressing portion 23, and a tube 30 that is provided on the outer peripheral side of the rotating body 20 and delivers a fluid. ing.
  • the rotating body 20 is rotated by the drive unit 26 (see FIG. 2B).
  • the tube pump 1 includes a pump body 10 that houses the rotating body 20 and the tube 30.
  • the tube pump 1 is configured to send (transfer) the fluid in the tube 30 by rotating the rotating body 20 to the delivery side (forward rotation) and moving the pressing portion 23. 1, 4, 5, 7, 9, and 10 (a), clockwise rotation of the rotating body 20 is reversed (rotation to the counter-feeding side), and counterclockwise rotation of the rotating body 20. Positive rotation is assumed.
  • the pump main body 10 has, as shown in FIGS. 1 and 2 (a), a source side holding portion 15 that suppresses movement along the delivery direction of the delivery source side portion 34 of the tube 30, while the tube
  • the structure is such that movement of the 30 delivery destination side portions 35 to the delivery direction destination side is permitted.
  • deterioration of the tube 30 can be suppressed while preventing the tube 30 from dropping from the pump body 10. That is, even when the tube 30 moves with the movement of the pressing portion 23 toward the delivery side and the counter-delivery side, the movement along the delivery direction of the delivery source side portion 34 of the tube 30 is suppressed by the former side holding portion 15. can do. Therefore, the tube 30 can be prevented from dropping from the pump body 10.
  • the delivery destination side portion 35 of the tube 30 is moved to the delivery direction destination side as shown in FIG. Can be made. Thereby, it is possible to prevent the tube 30 from being compressed and bent on the front side in the moving direction of the pressing portion 23 that moves to the delivery side, and it is possible to suppress deterioration of the tube 30.
  • a portion of the pump body 10 in the delivery destination side portion 35 of the tube 30 to the outside of the pump body 10 abuts on a contact portion 35a provided in the delivery destination side portion 35 of the tube 30, A stopper portion 17 is provided to prevent the contact portion 35a from moving toward the original side in the sending direction.
  • the first flange portion 35a and the second flange portion 35b constituting the contact portion are provided in the delivery destination side portion 35 of the tube 30 with an interval in the delivery direction.
  • the stopper part of the pump main body 10 is made into a pair of protrusions (stopper protrusions) 17 and 17 protruding in a direction facing each other from both inner side walls formed so as to sandwich the delivery destination side portion 35 of the tube 30.
  • the dimension (projection width dimension) W2 along the delivery direction of the stopper projections 17 and 17 is set to the dimension (inter-flange dimension) W1 along the delivery direction between the first flange part 35a and the second flange part 35b. Is greater than.
  • the first flange portion 35a of the tube 30 can be received by the pair of stopper protrusions 17 and 17 of the pump body 10, so that the inside of the pump body 10 of the delivery destination side portion 35 of the tube 30 can be obtained. Can be stably deterred. Moreover, since the protrusion width dimension W2 of the stopper protrusions 17 and 17 is made larger than the flange-to-flange dimension W1, when the tube 30 is assembled, the pair of stopper protrusions 17 are erroneously interposed between the flange parts 35a and 35b. , 17 can be prevented from being inserted. That is, it is possible to prevent the movement of the delivery destination side portion 35 of the tube 30 toward the delivery direction destination side.
  • the delivery source side portion 34 of the tube 30 is provided with the first flange portion 34a and the second flange portion 34b.
  • the delivery destination side portion 35 is made of the same joint component.
  • the structure can be simplified.
  • a pair of holding projections 15 projecting in a direction facing each other from the inner side walls formed so as to sandwich the delivery source side portion 34 of the tube 30 as the original holding unit of the pump body 10. 15 and so on.
  • the pair of holding projections 15 and 15 are inserted between the flange portions 34a and 34b of the delivery source side portion 34 to prevent movement of the delivery source side portion 34 along the delivery direction. With such a configuration, the movement of the delivery source side portion 34 of the tube 30 in the delivery direction can be stably suppressed.
  • the rotating body 20 is provided with a plurality of pressing portions 23 and 23 spaced in the rotational direction.
  • the pump body 10 is provided with an inner peripheral wall surface 13 in which the tube 30 is arranged in an arc shape with the rotation centers 21 and 21A of the rotator 20 being the center of the circle (see also FIG. 3). Further, in the pump body 10, a state in which all of the plurality of pressing portions 23, 23 press the tube 30 as the rotating body 20 rotates, and one of the plurality of pressing portions 23, 23 is positioned at the interrupted portion of the tube 30.
  • An inner peripheral wall surface 13 is provided so as to displace the state to be performed.
  • the radii R1, R2, and R3 of the inner peripheral wall surface 13 are different in the circumferential direction so that the compressibility of the tube 30 by the pressing portions 23 and 23 is substantially constant over the entire circumferential direction of the inner peripheral wall surface 13. It is With such a configuration, the compressibility of the tube 30 by the pressing portions 23, 23 can be made uniform in the tube longitudinal direction. That is, in any of the state where all of the plurality of pressing portions 23, 23 press the tube 30, and the state where one of the plurality of pressing portions 23, 23 is located in the interrupted portion of the tube 30, The compression ratio of the tube 30 by 23 can be made substantially constant.
  • the rotating body 20 has a configuration in which the two pressing portions 23 and 23 are provided at equal intervals in the rotation direction.
  • the inner peripheral wall surface 13 of the pump body 10 is configured such that the tubes 30 are arranged in a series with an arc shape larger than a semicircle, and the radius R1 of the opposite side portion 13a of the discontinuity portion of the tube 30 on the inner peripheral wall surface 13 Is made smaller than the other parts 13b and 13c.
  • the other pressing portion 23 is located at the opposite side portion 13 a of the discontinuous portion, and the other pressing portion 23.
  • the restoring force of the tube 30 acts on the rotating body 20 and the rotating body 20 is shifted to the interrupted portion side. Even in such a case, the radius R1 of the opposite side portion 13a of the interrupted portion is reduced, so that the compression rate of the tube 30 in the portion 13a is suppressed from becoming smaller than the other portions 13b and 13c. can do. Thereby, the compression ratio of the tube 30 by the press parts 23 and 23 can be equalized in the tube longitudinal direction with a simple configuration.
  • the radius R2 is gradually varied along the circumferential direction so that the inner peripheral wall surface 13 has a series of concave curved surface shapes.
  • the movement of the pressing portions 23 and 23 accompanying the rotation of the rotating body 20 is smoother than that in which the inner peripheral wall surface is provided with a step, a bent corner portion, or the like so as to make the radius different in the circumferential direction.
  • deterioration and damage of the tube 30 can be suppressed.
  • the tube pump 1 is configured such that a single rotating body 20 and a single tube 30 are accommodated in the pump body 10.
  • the pump main body 10 includes a main body case 11 provided with a housing recess that opens in one direction of the axis (shaft portion 21) of the rotating body 20, and an opening of the main body case 11.
  • a lid 18 provided so as to cover the side.
  • the lid body 18 is provided with a bearing portion 19 that is provided so as to protrude in one axial direction of the rotator 20 and that receives a shaft portion 21 that serves as a rotation center of the rotator 20.
  • the main body case 11 is provided with a shaft portion 12 that is provided so as to be recessed in the other axial direction of the rotating body 20 and is inserted into a bearing portion 21 ⁇ / b> A serving as a rotation center of the rotating body 20.
  • An inner peripheral wall surface 13 along which the tube 30 is bent is provided in the main body case 11.
  • This inner peripheral wall surface 13 may also be provided on the lid 18. That is, the inner peripheral wall surface 13 may be formed by the main body case 11 and the lid body 18 joined in the axial direction of the rotating body 20.
  • the inner peripheral wall surface 13 has an arc shape with a central angle of about 220 degrees when viewed in the axial direction.
  • the portion of the inner peripheral wall surface 13 that faces the central portion in the circumferential direction becomes a drawing-out side of the tube 30 to the outside of the pump body 10, and the tube 30 that is not lined with the tube 30 is interrupted. Part.
  • FIG. 1 shows that shows that faces the central portion in the circumferential direction.
  • the inner wall surface 13 has a depth as a radius from the circle center (shaft portion 21) of the inner wall surface 13a that is the opposite side portion of the discontinuity portion of the tube 30.
  • the side radius R1 is made smaller than the radii R2 and R3 of the other portions 13b and 13c.
  • the rear side wall surface 13a is formed in an arc shape in which the center in the circumferential direction coincides with the center in the circumferential direction of the inner peripheral wall surface 13, and the center angle is about 90 degrees in the illustrated example.
  • the back side radius R1 of the back side wall surface 13a has the same diameter over the entire circumferential direction of the back side wall surface 13a.
  • gradually increasing wall surfaces 13b and 13b are provided so that the respective radii R2 and R2 gradually increase from the rear side wall surface 13a toward the discontinuous portion side of the tube 30. ing. That is, the gradually increasing wall surfaces 13b and 13b on both sides are formed such that the radii R2 and R2 from the center (shaft portion 21) gradually increase as the distance from the circumferential center of the inner peripheral wall surface 13 increases.
  • the gradually increasing wall surfaces 13b and 13b are provided from both sides of the back wall surface 13a to a portion where the central angle of the inner peripheral wall surface 13 is about 180 degrees.
  • gradually increasing wall surfaces 13b and 13b each having an arc shape with a central angle of about 45 degrees are provided on both sides of the back side wall surface 13a.
  • the state in which any one of the pressing portions 23 is positioned so as to face the rear wall surface side portion of the gradually increasing wall surfaces 13 b and 13 b and the rear wall surface 13 a is that one of the plurality of pressing portions 23 and 23 is interrupted by the tube 30. It will be in the state located in the part. In this state, the rotating body 20 is likely to be displaced to the discontinuous portion side due to the clearance or the like.
  • drawer side wall surfaces 13c, 13c serving as a portion on the drawer side of the tube 30 are provided so as to be continuous with each other.
  • These drawing side wall surfaces 13c and 13c are each formed in a circular arc shape having a central angle of about 20 degrees in the illustrated example.
  • the drawing side radii R3 and R3 as the radii from the circle centers (shaft portions 21) of the drawing side wall surfaces 13c and 13c have the same diameter over the entire circumferential direction of the drawing side wall surfaces 13c and 13c.
  • the state in which the pressing portions 23 and 23 are positioned so as to face the drawer side portions of the drawer side wall surfaces 13c and 13c and the gradually increasing wall surfaces 13b and 13b is a state in which all of the plurality of pressing portions 23 and 23 press the tube 30. Become. In this state, since the restoring force of the tube 30 acts on the pressing portions 23 and 23 in the same manner, the radial displacement of the rotating body 20 is unlikely to occur. Further, the drawn side wall surfaces 13c, 13c on both sides, the gradually increasing wall surfaces 13b, 13b, and the back side wall surface 13a on both sides are formed in a series of concave curved surface shapes so that a step or a bent portion is not formed between adjacent wall surfaces. Yes.
  • the dimensional difference (diameter difference) between the drawing-side radii R3, R3 and the back-side radius R1 is such that the compressibility of the tube 30 by the pressing portions 23, 23 is substantially constant over the entire circumferential direction of the inner peripheral wall surface 13.
  • the diameter difference is appropriately set according to the clearance and the like along the radial direction between the bearing portion 19 (shaft portion 12) of the pump body 10 and the shaft portion 21 (bearing portion 21A) of the rotating body 20. It may be.
  • the above-mentioned diameter difference takes into account the deviation of the rotating body 20 due to the above-mentioned clearance and the like, and the dimension along the radial direction between the inner peripheral wall surface 13 and the pressing portions 23 and 23 of the rotating body 20 is the circumferential direction. It may be set as appropriate so as to be substantially constant over the whole. Moreover, the dimension along the circumferential direction of the above-mentioned back side wall surface 13a is good also as a dimension according to the dimension along the circumferential direction of the discontinuous part of the tube 30 in general.
  • the dimension along the circumferential direction of the back side wall surface 13 a is set such that one of the plurality of pressing portions 23, 23 is positioned at a discontinuous portion of the tube 30 as the rotating body 20 rotates. It is good also as a dimension according to the dimension which moves the range where the restoring force from is difficult to act. Further, the degree of gradual change in dimensions and diameter along the circumferential direction of the gradually increasing wall surfaces 13b, 13b on both sides also takes into account the magnitude of the restoring force received from the tube 30 by the pressing portion 23 that moves as the rotating body 20 rotates. It may be set as appropriate.
  • the dimension along the circumferential direction of the drawer side wall surfaces 13c, 13c on both sides is a position where all of the plurality of pressing portions 23, 23 press the tube 30 as the rotating body 20 rotates, and the pressing portions 23, 23 It is good also as a dimension according to the dimension which moves the range where the restoring force from the tube 30 acts similarly.
  • the pump body 10 (main body case 11) passes through the side portion of the inner peripheral wall surface 13 facing the central portion in the circumferential direction so as to penetrate the source side portion 34 and the destination side portion 35 of the tube 30.
  • insertion portions 14 and 16 are provided so as to be connected to the opposite side wall surface side of the extraction side wall surfaces 13c and 13c of the inner peripheral wall surface 13 described above.
  • These insertion portions 14 and 16 are partitioned by both inner side walls, a bottom wall, and a lid body 18 formed in the main body case 11 so as to sandwich the sending side part 34 and the sending side part 35 of the tube 30 respectively. Yes.
  • the pair of holding projections 15 and 15 and the pair of stopper projections 17 and 17 are formed so as to narrow the dimension between the inner side walls of the insertion portions 14 and 16.
  • the holding protrusion 15 and the stopper protrusion 17 may be provided on the bottom wall or the lid 18 of the main body case 11 in addition to or instead of the inner walls of the insertion portions 14 and 16 of the main body case 11. Good. That is, you may make it grasp
  • the pair of holding projections 15, 15 provided in the insertion part 14 on the sending side is provided on the outer opening edge of the insertion part 14 on the sending side.
  • the dimension (projection width dimension) along the delivery direction (tube longitudinal direction) of the holding projections 15 and 15 is such that the first flange portion 34 a and the second flange of the delivery source side joint 34 as the delivery source side portion of the tube 30. It is made smaller than the dimension (dimension between flanges) along the sending direction between the part 34b.
  • the protrusion width dimensions of the holding protrusions 15, 15 may be set to appropriate dimensions so that the holding protrusions 15, 15 can be inserted between the flange parts 34 a, 34 b of the sending side joint 34.
  • the projecting dimensions of the holding projections 15, 15, that is, the dimension between the front end surfaces in the projecting direction of the holding projections 15, 15 is between the flanges 34 a and 34 b of the sending side joint 34. What is necessary is just to set it as an appropriate dimension so that insertion of a site
  • the pair of stopper projections 17, 17 provided in the delivery destination side insertion portion 16 are provided so as to be located inside the outer opening edge of the delivery destination side insertion portion 16.
  • the stopper protrusions 17 and 17 are located closer to the outer opening edge side of the insertion portion 16 than the stopper protrusions 17 and 17, and at least a first flange portion 35 a of a delivery destination side joint 35 serving as a delivery destination side portion of the tube 30. It may be provided so that it can be accepted.
  • the former side joint 34 and the delivery direction are substantially coincident with each other (see FIG. 1).
  • the protrusion width W2 of the stopper protrusions 17 and 17 is set to an appropriate dimension so that the stopper protrusions 17 and 17 cannot be inserted between the flange portions 35a and 35b of the delivery destination side joint 35. That's fine.
  • the projecting dimensions of these stopper projections 17, 17, that is, the dimension between the front end surfaces in the projecting direction of these stopper projections 17, 17 is the insertion of the tube 30 to which the delivery destination side joint 35 is connected. It is sufficient to set the dimensions appropriately so that the above can be achieved.
  • the dimension between the front end surfaces of the stopper projections 17 and 17 in the projecting direction may be smaller than the outer diameter of the first flange portion 35a of the delivery destination side joint 35.
  • the delivery destination side joint 35 of the tube 30 can be moved in the delivery direction. It will be in a state (refer to Drawing 2 (a)). On the other hand, movement of the delivery destination side joint 35 of the tube 30 toward the delivery direction origin side is restrained by the first flange portion 35a of the delivery destination side joint 35 coming into contact with the stopper projections 17 and 17 (see FIG. 1). .
  • the rotating body 20 is configured such that a plurality of pressing portions 23 and 23 are provided on the outer peripheral side of the shaft portion 21 serving as the center of rotation so as to be equidistant from the shaft portion 21. That is, the pressing parts 23 and 23 are provided on the rotating body 20 so as to be positioned on the same circumference with the shaft part 21 as a center when viewed in the axial direction. In addition, the pressing portions 23 and 23 are provided at equal intervals in the rotation direction around the shaft portion 21 of the rotating body 20. In this embodiment, it is set as the structure which provided the two press parts 23 and 23 around the axial part 21 of the rotary body 20 as mentioned above.
  • these pressing portions 23 are provided at the tip of a portion provided in an arm shape (spoke shape) so as to protrude from the shaft portion 21 in the radial direction.
  • these pressing portions 23 and 23 are pressing rollers that are rotatable around roller shafts 22 and 22 parallel to the shaft portion 21 of the rotating body 20.
  • FIG.3 (b) and FIG.10 (b) illustration of the press roller penetrated by the roller shafts 22 and 22 is abbreviate
  • these pressing portions 23, 23 are arranged so as to face the inner peripheral wall surface 13 of the pump body 10, and the tube 30 is crushed by the inner peripheral wall surface 13.
  • the pressed portion 31 of the tube 30 is formed by one of the two pressing portions 23, 23 and the circumferential central portion of the inner peripheral wall surface 13. The state which crushed is illustrated.
  • the stop position (initial position) of the rotating body 20 is an example, and may be another position.
  • the rotating body 20 includes a state where one of the two pressing portions 23, 23 crushes the tube 30 and both the two pressing portions 23, 23. The tube 30 is crushed and is displaced.
  • tube guides 24, 24 that suppress the displacement of the tube 30 are provided between the pressing portions 23, 23 of the rotating body 20. With such a configuration, it is possible to suppress the tube 30 from being moved away from the inner peripheral wall surface 13 or bent due to the movement of the pressing portions 23 and 23.
  • the tube guides 24 and 24 are provided so as to protrude in the radial direction from the shaft portion 21 of the rotating body 20 and to be equidistant from the adjacent pressing portions 23 and 23.
  • the tube guides 24 and 24 are shaped so as to sandwich the tube 30 from both sides of the rotating body axis so as to suppress the movement of the tube 30 in the rotating body axis direction, and a recess for receiving the tube 30 is formed.
  • the shape is opened in the radial direction. Further, the bottom 25 in the opening direction of the tube guides 24 and 24 is arranged so as to face the inner peripheral wall surface 13, and is configured to suppress the movement of the tube 30 toward the rotating body axis. Note that such tube guides 24, 24 may not be provided.
  • the tube 30 has a circular cross section, and as shown in FIG. 1, the pump body 10 ( It is accommodated in the main body case 11).
  • the tube 30 is formed of an elastomeric material having elasticity that can restore the parts crushed by the pressing portions 23, 23, for example, a synthetic resin elastomer such as EPDM, silicon, or neoprene, or natural rubber. It may be a thing.
  • the material of the tube 30 may be appropriately selected according to the type of fluid to be sent out.
  • the inner diameter of the tube 30, the length along the inner peripheral wall surface 13 and the like may be appropriately set according to the desired flow rate of the fluid to be delivered.
  • the fluid delivered by the tube pump 1 may be various liquids, emulsion (latex) or slurry, or gas.
  • each of the delivery source side joint 34 and the delivery destination side joint 35 is provided with a first connection portion that is press-fitted into each of the delivery source side end portion 32 and the delivery destination side end portion 33 of the tube body.
  • the first flange portions 34 a and 35 a described above are provided so as to be adjacent to the first connection portions of the delivery source side joint 34 and the delivery destination side joint 35.
  • the transmission source side joint 34 and the transmission destination side joint 35 are provided with second connection portions 34c and 35c, respectively.
  • the second connection portion 34c of the delivery source side joint 34 of the tube 30 is connected to the delivery source side pipe line 3 connected to the storage portion 2 serving as a fluid delivery source. May be connected.
  • the delivery destination side pipe line 4 that delivers the fluid to the delivery destination 5 of the fluid may be connected to the second connection portion 35 c of the delivery destination side joint 35 of the tube 30.
  • a check valve, an on-off valve, or the like for preventing the backflow of fluid to the delivery source 2 side is appropriately provided as needed on the delivery source side (upstream side) of the delivery source side joint 34 of the tube 30. It may be.
  • the source side part and the destination side part of the tube 30 are not limited to the source side joint 34 and the destination side joint 35.
  • the tube 30 may be inserted into the insertion portions 14 and 16 of the pump body 10.
  • a portion to be inserted through the insertion portions 14 and 16 may be appropriately provided with a held portion held by the original holding portion 15 and a contact portion that comes into contact with the stopper portion 17. .
  • the drive unit 26 that rotates the rotating body 20 is configured to be able to rotate the rotating body 20 forward and backward around the shaft portion 21.
  • a gear motor provided with gear mechanisms, such as various reduction gears connected with the axial part 21.
  • FIG. In the present embodiment, as will be described later, since it is necessary to stop the rotating body 20 at an appropriate rotation position (rotation angle), the drive unit 26 is provided with a motor with a brake that can control the rotation position, and a servo. It may be a motor or the like. Moreover, you may make it provide detectors, such as a rotation angle sensor which detects the rotation position of the rotary body 20 suitably.
  • the motor with an encoder and the stepping motor which can detect the rotation angle and rotation frequency of the rotary body 20.
  • the drive unit 26 is connected to a control panel 40 provided with a control unit 41 as shown in FIG. The drive of this drive part 26 is controlled by the control part 41, the rotary body 20 is rotated, and the fluid is discharged (discharged) and the like as will be described later.
  • the control unit 41 is configured by a control circuit such as a CPU, for example. Under the control of the control unit 41, a fluid delivery method, a rotating body control method, and a tube replacement time notification method according to each embodiment described later are executed.
  • the control panel 40 includes a storage unit 42 configured by a memory and the like to store various operation programs, a power supply unit 43 that supplies drive power to the drive unit 26, and operation input reception and display. A display operation unit 44 and the like are provided as appropriate. Further, the control panel 40 may be provided in the tube pump 1 itself, or may be provided in various devices and systems (fluid delivery system) in which the tube pump 1 is incorporated.
  • the fluid is self-primed and delivered as the pressing portions 23 and 23 move. That is, when the pressing portion 23 moves to the delivery side, the pressed portion 31 that has been crushed in the tube 30 is restored.
  • the fluid from the sending source 2 sending source side pipe line 3 flows into the upstream side portion of the tube 30 by the negative pressure action accompanying the restoration of the pressed portion 31.
  • the pressing part 23 moves to the delivery side while sequentially crushing the tube 30 and sucks fluid on the upstream side (the rear side in the movement direction to the delivery side of the pressing part 23), while the downstream side (the delivery of the pressing part 23).
  • the fluid in the tube 30 on the front side in the moving direction is sent out toward the delivery destination 5 (delivery destination side pipe line 4). Further, when the rotating body 20 is stopped at an appropriate rotational position, the fluid delivery is stopped as described above.
  • FIG. 4 is a diagram schematically illustrating the fluid delivery method according to the first embodiment.
  • the angle obtained by dividing 360 degrees by the number of the pressing parts 23 and 23 is multiplied by an integer so that the portions 31 to be crushed by the pressing part 23 in the tube 30 are different positions before and after the delivery.
  • the rotating body 20 is rotated for each delivery until a predetermined delivery angle is obtained by adding or subtracting a predetermined angle (predetermined first angle) to the angle.
  • the structure can be simplified and the tube 30 can be sealed, and a substantially constant amount of fluid can be delivered every delivery, but deterioration of the tube 30 can be suppressed. it can. That is, since the rotating body 20 is rotated until a predetermined delivery angle is obtained every delivery, a substantially constant amount of fluid can be delivered every delivery. Moreover, since the site
  • the predetermined first angle is an angle in which an angle obtained by multiplying the predetermined first angle by an integer is not 360 degrees.
  • the angle obtained by multiplying the predetermined first angle by an integer is 360 degrees, it is conceivable that the ratio at which the pressing portion 23 stops again at the same position after the number of times of feeding has elapsed. If it is set as the said structure, compared with such an aspect, the ratio which the press part 23 stops at the same position can be decreased.
  • the angle obtained by dividing 360 degrees by the number of the pressing portions 23 and 23 is an integral multiple of 180 degrees n.
  • the angle is double (n is an integer equal to or greater than 1), and in this embodiment, this angle is 180 degrees.
  • the predetermined sending angle is an angle obtained by adding a predetermined first angle to 180 degrees.
  • Fig.4 (a) it is predetermined from the state (refer also FIG. 1) from which the to-be-pressed part 31 of the tube 30 was crushed by one pressing part 23 and the circumferential direction center part of the inner peripheral wall surface 13.
  • the rotating body 20 is rotated to the delivery side until the delivery angle is reached.
  • FIG. 4B the rotating body 20 moves forward in the moving direction toward the delivery side from the portion 31 that has been crushed before the rotation of the rotating body 20 in the tube 30, that is, at the stop position before delivery. It becomes a stop position which crushes the site
  • the stop position is such that the different parts 31C, 31C (31D, 31D) on the front side in the direction of movement toward the sending side than the parts 31B (31C, 31C) that have been crushed are crushed.
  • control unit 41 may determine whether or not the rotating body 20 has been rotated to the sending side until the predetermined sending angle is reached. For example, the rotation angle for detecting the rotational position of the rotating body 20 may be determined. You may make it discriminate
  • the transmission ON signal may be output based on an operation input in the display operation unit 44 or the like, or based on a transmission start signal (request signal) from the transmission destination 5 side, or the tube pump 1 is incorporated. It may be based on other operation signals executed in various devices and systems.
  • the predetermined first angle may be appropriately set so that the portion 31 to be crushed by the pressing portion 23 in the tube 30 is in a different position before and after the delivery.
  • a predetermined first angle may be appropriately set according to the thickness (thickness) of the tube 30, the diameter of the pressing roller constituting the pressing portion 23, and the like.
  • the predetermined first angle is an angle at which the pressing portion 23 moves in a dimension approximately corresponding to the dimension along the moving direction of the pressing portion 23. That is, an angle obtained by adding the angle at which the predetermined delivery angle is 180 degrees and the pressing portion 23 of the rotating body 20 moves to the delivery side at least approximately the size along the moving direction of the pressing portion 23. It is said.
  • the predetermined first angle is set to about 35 degrees, that is, the predetermined sending angle is set to about 215 degrees.
  • the predetermined first angle may be an angle such that at least the pressing portion 23 moves in a dimension substantially corresponding to a dimension along the moving direction of the pressing portion 23, and 360 degrees is set to the pressing portions 23, 23. It is good also as less than the angle obtained by dividing by the number of.
  • the predetermined first angle may be equal to or less than 1 ⁇ 2 of the angle obtained by dividing 360 degrees by the number of pressing portions 23 and 23, and preferably may be equal to or less than 1 /.
  • FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a fluid delivery method according to the second embodiment.
  • description is abbreviate
  • the predetermined delivery angle is an angle obtained by subtracting a predetermined first angle from 180 degrees.
  • the predetermined first angle is set to about 35 degrees as described above, that is, the predetermined sending angle is set to about 145 degrees.
  • various angles may be used.
  • Fig.5 (a) the state to which the to-be-pressed part 31 of the tube 30 was crushed by one pressing part 23 and the circumferential direction center part of the inner peripheral wall surface 13 (refer also FIG. 1). ) To rotate the rotating body 20 toward the delivery side until a predetermined delivery angle is reached.
  • the rotary body 20 is the back of the moving direction to the delivery side rather than the site
  • the stop position is such that the portions 31E on different sides are crushed.
  • FIGS. 5 (c) and 5 (d) if the rotator 20 is rotated to the delivery side until it reaches a predetermined delivery angle every delivery, it is pushed at the stop position before delivery.
  • the stop position is such that the different parts 31F, 31F (31G, 31G) on the rear side in the movement direction to the sending side are crushed from the crushed part 31E (31F, 31F).
  • the squeezed pressed portion 31 of the tube 30 is restored when the rotating body 20 is rotated forward to deliver the fluid. It can be difficult. If the pressing portion 23 that has crushed the pressed portion 31 is moved to the delivery side in a state where the pressed portion 31 is crushed, the suction of fluid from the delivery source 2 side, that is, the self-priming action is smoothly performed. It becomes difficult to cause fluid delivery failure.
  • the tube pump 1 according to the present embodiment is used, and the tube pump rotating body control method according to the first embodiment is executed in addition to the fluid delivery method according to each of the above embodiments.
  • An example employs the following configuration.
  • the rotating body 20 when a predetermined time (predetermined first time) elapses, the rotating body 20 is pressed at a predetermined angle (predetermined) at which a portion 31 of the tube 30 that has been crushed by at least the pressing portion 23 is opened. After rotating to the counter-feeding side until it reaches the second angle), it is rotated to the sending side until reaching the angle before rotation.
  • predetermined angle predetermined
  • fluid delivery control can be stably performed. That is, the state where the same position of the tube 30 is crushed by the pressing portion 23 does not continue for a long time, and the crushed portion 31 of the tube 30 is difficult to restore. Can be suppressed.
  • the rotating body 20 is rotated forward in order to deliver the fluid, the self-priming action of the fluid from the delivery source 2 side accompanying the movement of the pressing portion 23 is smoothly performed, and the fluid can be delivered stably. It is possible to prevent defective delivery.
  • the structure can be simplified as compared with a case where an adhesive state blocking member is inserted into the tube or a guide hole for guiding the pressure roller is provided in the guide plate.
  • the tube 30 can be crushed by the pressing portion 23 when the rotating body 20 is stopped, the sealing performance can be improved, and dripping of the fluid at the time of stopping can be suppressed as compared with the above.
  • the fluid delivery can be stably stopped.
  • the rotating body 20 is rotated to the non-feeding side until the predetermined second angle is reached, then the rotating body 20 is rotated to the sending side until the pre-rotation angle is reached.
  • the delivery to the fluid delivery destination 5 side can be suppressed.
  • FIG. 6 when a predetermined time (predetermined first time) elapses (step 100), as shown in FIGS. 7A and 7B, the rotating body 20 is moved to a predetermined angle (predetermined second time). The angle is rotated in the reverse direction (steps 101 and 102). That is, the drive unit 26 is driven, and the rotating body 20 is rotated from the initial position (stop position) shown in FIG. 7A to the counter-feeding side in the clockwise direction until the predetermined second angle is reached.
  • the predetermined first time may be appropriately set so that the elapsed time from the previous rotating operation of the rotating body 20 is shorter than the time when the tube 30 is difficult to restore.
  • the predetermined first time may be appropriately set according to the material, diameter, thickness (thickness) of the tube 30, the diameter of the pressing roller constituting the pressing portion 23, and the like.
  • the predetermined first time is set to 24 hours, regardless of whether or not the tube pump 1 is driven (drive for fluid delivery), at least every 24 hours, that is, periodically, the pressing portion of the rotating body 20. It is good also as an aspect which moves 23 to the non-delivery side and opens the to-be-pressed site
  • the pressing portion 23 of the rotating body 20 may be moved to the non-delivery side to open the pressed portion 31 of the tube 30.
  • the pressing portion 23 of the rotating body 20 is moved to the non-feeding side, and the pressed portion 31 of the tube 30 is opened. It is good. That is, every time at least a predetermined first time elapses from the previous rotating operation of the rotating body 20, the pressing portion 23 of the rotating body 20 is moved to the non-feeding side to open the pressed portion 31 of the tube 30. It is good.
  • the determination of the elapse of the predetermined first time may be an aspect in which the control unit 41 determines the elapsed time as described above.
  • the predetermined first time may be set in advance, or may be input from the display operation unit 44 or the like.
  • the predetermined second angle for rotating the rotating body 20 backward from the initial position may be an angle at which the pressed portion 31 of the tube 30 that has been crushed by at least the pressing portion 23 is released (released). That is, the angle may be such that the pressing portion 23 of the rotating body 20 moves to the opposite side and stops at least a dimension substantially corresponding to the dimension along the moving direction of the pressing section 23.
  • Such a predetermined second angle may be appropriately set according to the thickness (thickness) of the tube 30, the diameter of the pressing roller constituting the pressing portion 23, etc. It is good also as an angle etc. which there is almost no backflow to 2 sides. In the illustrated example, the predetermined second angle is set to about 45 degrees.
  • the predetermined second angle may be equal to or less than 1 ⁇ 2 of an angle obtained by dividing 360 degrees by the number of the pressing portions 23 and 23, and preferably may be equal to or less than 1 /.
  • the determination as to whether or not the rotating body 20 has been rotated counterclockwise until the predetermined second angle is reached may be made by the control unit 41 as described above.
  • the rotational position of the rotating body 20 may be determined. It may be determined by the control unit 41 receiving a signal from a detector such as a rotation angle sensor that detects the above or a signal from the drive unit 26.
  • the predetermined second angle may be set in advance or may be input from the display operation unit 44 or the like.
  • the rotating body 20 when the rotating body 20 is reversely rotated until the predetermined second angle is reached, the rotating body 20 is stopped, and until it reaches the initial position, it is rotated forward and stopped (steps 102 to 105). That is, as shown in FIGS. 7C and 7D, the rotating body 20 that has been reversely rotated from the initial position until the predetermined second angle is reached until the initial position becomes the angle before the rotation. Rotate to the sending side and stop. At this time, the rotator 20 may be rotated in the reverse direction and the forward direction repeatedly a plurality of times.
  • the rotating body 20 is reversely rotated until it reaches a predetermined second angle, and the angle before the rotation is determined. Until it becomes, it may be made to rotate forward and stop.
  • the predetermined first time as shown in FIGS. 7B and 7C, after the rotating body 20 is rotated in the reverse direction and before the normal rotation is performed until the angle before the rotation is reached. The time may be such that the pressed portion 31 of the tube 30 is restored. Moreover, you may make it hold
  • FIGS. 8 and 9 are diagrams schematically illustrating an example of the rotating body control method according to the second embodiment.
  • the rotating body 20 is rotated to the delivery side until a predetermined angle (predetermined third angle) at which the portion 31 that has been crushed by the pressing portion 23 in the tube 30 is opened, and this rotation is performed.
  • a predetermined angle predetermined third angle
  • the position is held until a predetermined time (predetermined second time) elapses, the position is rotated to the sending side.
  • the structure can be simplified as compared with a case where an adhesive state blocking member is inserted into the tube or a guide hole for guiding the pressure roller is provided in the guide plate.
  • the tube 30 can be crushed by the pressing portion 23 when the rotating body 20 is stopped, so that the sealing performance can be improved, and dripping of the fluid when stopped, etc. And the fluid delivery can be stably stopped.
  • FIG. 8 when the delivery is turned on (step 200), as shown in FIGS. 9A to 9C, the rotating body 20 is rotated forward until a predetermined angle (predetermined third angle) is reached. The operation is stopped until a predetermined time (predetermined second time) elapses (steps 201 to 204). That is, the drive unit 26 is driven to rotate the rotating body 20 from the initial position (stop position) shown in FIG. 9A to the sending side counterclockwise until the predetermined third angle is reached, and this rotational position is set. Hold until a predetermined second time has elapsed. As a result, as shown in FIG.
  • the determination of the transmission ON may be performed by, for example, the control unit 41 receiving a transmission ON signal as described above. Further, the transmission ON signal may be output based on an operation input in the display operation unit 44 or the like, or based on a transmission start signal (request signal) from the transmission destination 5 side, or the tube pump 1 is incorporated. It may be based on other operation signals executed in various devices and systems. Further, the predetermined third angle is an angle at which the pressed portion 31 of the tube 30 that has been crushed by at least the pressing portion 23 is released (released), as in the rotating body control method according to the first embodiment. If it is.
  • the angle may be such that the pressing portion 23 of the rotating body 20 moves to the sending side and stops at least a dimension approximately corresponding to the dimension along the moving direction of the pressing section 23.
  • the predetermined third angle is set to about 45 degrees. Moreover, it is good also as less than the angle obtained by remove
  • the predetermined third angle may be equal to or less than 1 ⁇ 2 of the angle obtained by dividing 360 degrees by the number of pressing portions 23 and 23, and preferably may be equal to or less than 1 /. Further, the determination as to whether or not the rotating body 20 has been rotated to the sending side until the predetermined third angle is reached may be determined by the control unit 41 as described above.
  • the rotational position of the rotating body 20 may be determined. You may make it discriminate
  • the predetermined third angle may be set in advance as described above, or may be input from the display operation unit 44 or the like.
  • the predetermined second time does not have to be a time such that the pressed portion 31 of the tube 30 that has been crushed by the pressing portion 23 is completely restored.
  • the predetermined second time is appropriately set according to, for example, the material, diameter, thickness (thickness) of the tube 30, the rotation radius of the rotating body 20, the diameter of the pressing roller constituting the pressing portion 23, and the like. You may make it do.
  • the predetermined second time is too long, the time during which the fluid is interrupted tends to be long.
  • the predetermined second time may be about several seconds to several tens of seconds.
  • the determination of the elapse of the predetermined second time is not limited to an aspect in which the control unit 41 determines the elapsed time from the time when the rotating body 20 is rotated forward until the predetermined third angle is reached and stopped. For example, it is good also as an aspect etc. which discriminate
  • the predetermined second time may be set in advance or may be input from the display operation unit 44 or the like.
  • the rotating body 20 is further rotated forward (steps 204 and 205). That is, as described above, the rotating body 20 that has been rotated forward until it reaches the predetermined third angle and then stopped is further rotated to the delivery side, as shown in FIGS. 9 (c) to 9 (f). Accordingly, as described above, the pressing portion 23 moves to the delivery side while sequentially crushing the tube 30, and the fluid in the downstream tube 30 is delivered toward the delivery destination 5 side while sucking the fluid on the upstream side.
  • the rotating body 20 is stopped (steps 206 to 208). That is, the drive unit 26 is stopped and the rotation of the rotating body 20 is stopped.
  • the determination of the transmission OFF may be performed by, for example, the control unit 41 receiving a transmission OFF signal. Further, the transmission OFF signal may be output based on an operation input in the display operation unit 44 or the like, and is based on a transmission stop signal (unnecessary signal) from the transmission destination 5 side, or the tube pump 1 is incorporated. It may be based on other operation signals executed in various devices and systems.
  • the initial position of the rotating body 20 may be determined by the control unit 41. For example, as described above, from a detector such as a rotation angle sensor that detects the rotational position of the rotating body 20, or the driving unit 26. This may be determined by the control unit 41 receiving this signal.
  • the rotating body 20 is rotated until it reaches a predetermined delivery angle such as half rotation or multiple rotations as described above, or until a predetermined amount of fluid is delivered. It is good also as a control aspect which makes it stop after making it stop. Moreover, it is not restricted to the aspect stopped at an initial position, It is good also as an aspect stopped at another position. In addition to the rotating body control method according to the present embodiment, it is also possible to execute the rotating body control method according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram schematically showing a tube pump according to the second embodiment. Note that differences from the first embodiment described above will be mainly described, and the same components will be denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted or briefly described.
  • the tube pump 1 ⁇ / b> A has a portion 31 ⁇ / b> A that has been crushed by the pressing portion 23 in the tube 30 on the rear side in the moving direction to the delivery side of the pressing portion 23 in the rotating body 20 ⁇ / b> A.
  • the restoration guide 27 for restoration is provided. With such a configuration, fluid delivery control can be stably performed. That is, if the rotating body 20A is rotated forward and the pressing portion 23 is moved to the delivery side, the portion 31A that has been crushed by the pressing portion 23 is sequentially restored by the restoration guide 27 on the rear side in the moving direction. Can do.
  • the self-priming action of the fluid from the delivery source 2 side accompanying the movement of the pressing portion 23 is smoothly performed, the fluid can be delivered stably, and a delivery failure can be prevented.
  • the sealing performance can be improved as compared with a case where an adhesive state blocking member is inserted into the tube or a guide hole for guiding the pressure roller is provided in the guide plate.
  • dripping of the fluid at the time of stopping can be suppressed, and the fluid delivery can be stably stopped.
  • the part 31A where the tube 30 was crushed compulsorily can be restored.
  • the delivery of a fluid can be performed rapidly.
  • restoration guides 27 and 27 are set as the structure which provided the decompression
  • These restoration guides 27 and 27 have the same configuration.
  • These restoration guides 27 and 27 are provided relatively close to the rear side in the movement direction of the respective pressing portions 23 and 23 toward the delivery side.
  • the tube guides 24, 24 provided between the pressing portions 23, 23 as described above are positioned at the substantially center in the circumferential direction between the pressing portions 23, 23 on the front side in the moving direction toward the delivery side.
  • restoration guides 27 and 27 are provided is shown.
  • restoration guides 27 and 27 are provided so as to protrude in the radial direction from the shaft portion 21 of the rotating body 20A is shown.
  • the restoration guides 27 and 27 are shaped so as to sandwich the tube 30 from both sides of the rotating body axis, and are opened in the radial direction so as to form a recess for receiving the tube 30.
  • the restoration guide is configured to include restoration guide pieces 27, 27, 27, 27 on both sides of the rotating body axial direction provided so as to sandwich the tube 30 from both sides of the rotating body axial direction.
  • the dimension along the axis of the rotating body between the restoration guide pieces 27, 27 on both sides restores the pressed portion 31A of the crushed tube 30. You may make it set suitably as possible.
  • the dimension between the pieces is smaller than the dimension along the axis of the rotating body of the pressed portion 31 ⁇ / b> A of the crushed tube 30 and the outer diameter of the tube 30. It is good also as a dimension larger than (outer diameter in a natural state).
  • the bottom portion 28 in the opening direction is disposed so as to face the inner peripheral wall surface 13, and the movement of the tube 30 toward the axis of the rotating body is suppressed.
  • 10A shows an example in which the stop position of the rotating body 20A is set to a position that is rotated 45 degrees to the sending side from the above-described example, but is limited to such a stop position. Absent.
  • the restoration guide 27 is not limited to the one provided with the restoration guide pieces 27 and 27 on both sides in the rotating body axial direction as described above, but seems to have only the restoration guide piece 27 on one side in the rotating body axial direction. Various other modifications are possible.
  • the fluid can be sent out similarly to the tube pump 1 according to the first embodiment, and the fluid delivery according to the first embodiment and the second embodiment described above. Both or one of the methods and both or one of the rotating body control methods according to the first and second embodiments can be executed.
  • FIG. 11 is a diagram schematically illustrating the tube replacement time notification method according to the present embodiment.
  • the tube replacement time notification method according to the present embodiment is the same as that of the second embodiment. Even if it uses the tube pump 1A which concerns, it is executable.
  • the upper limit number of rotations set based on the compression rate of the tube 30 crushed by the pressing portion 23 is notified when the cumulative number of rotations of the rotating body 20 exceeds.
  • the maintainability of the tube 30 can be improved. That is, it is possible to make the user recognize the replacement time of the tube 30 by notification, and it is possible to improve the maintainability as compared with the case where the inspection and replacement are performed regularly.
  • the tube 30 having an appropriate inner diameter that is, a wall thickness (the thickness of the tube 30 obtained by subtracting the inner diameter from the outer diameter) may be selected in accordance with a desired delivery amount (flow rate) or the like.
  • a desired delivery amount flow rate or the like.
  • the compression rate (crushing degree) of the tube 30 by the pressing part 23 will be different, and if the compression rate is different, the ease of deterioration (difficulty of deterioration) of the tube 30 will also be different.
  • the control unit 41 sets the upper limit number of rotations based on the compression rate of the tube 30 crushed by the pressing unit 23, and the accumulated number of rotations of the rotating body 20 exceeds the upper limit number of rotations.
  • the display operation unit 44 constituting the notification unit may be notified.
  • the compression rate of the tube 30 is set based on the time during which the rotating body 20 rotates a predetermined angle (predetermined fourth angle). As the compression rate of the tube 30 increases, the time required for the rotating body 20 to rotate the predetermined fourth angle tends to increase (the rotation speed decreases). Therefore, the compression rate is based on experimental data or the like in advance. It can be calculated from the rotation time according to the formula of the determined linear function. Thereby, for example, the maintainability can be further improved as compared with a case where the compression rate, thickness, and the like of the tube 30 need to be manually input. That is, as shown in FIG.
  • the control unit 41 can calculate by a linear function expression such that the compression rate is 35%.
  • Such formula data or the like may be stored in advance in the storage unit 42 or the like, or may be input from the display operation unit 44 or the like.
  • FIG. In this case, for example, the type of the tube 30 may be manually input via the display operation unit 44 as a preset item or the like.
  • the predetermined fourth angle may be a delivery angle when the delivery angle for each delivery is constant, or may be an appropriate preset angle.
  • the rotating body 20 It is good also as a half rotation, the angle which makes one rotation, etc.
  • the compression rate of the tube 30 is not limited to the mode in which the rotating body 20 is set based on the time for which the rotating body 20 rotates the predetermined fourth angle as described above, and the mode in which the compression rate is set based on the rotation speed of the rotating body 20 is also possible. Good.
  • the determination of whether or not the rotating body 20 has been rotated to the sending side until the predetermined fourth angle is reached, the calculation of the rotation speed, and the integration of the number of rotations may be performed by the control unit 41 as described above. For example, these may be determined, calculated, and integrated when the control unit 41 receives a signal from a detector such as a rotation angle sensor that detects the rotational position of the rotating body 20 or the drive unit 26.
  • the drive unit 26 itself may be configured as shown in FIG. 12B, for example, without being able to detect the rotation angle and the number of rotations of the rotating body 20.
  • FIG.12 (b) the tube pump 1B which concerns on one modification is shown.
  • a through-hole 19A through which a rod-shaped member 29 connected to a shaft portion 21 (see FIG. 1 and the like) of the rotating body 20 and rotating together is provided in the lid 18A of the pump body 10A. It is set as the structure which provided the detector 45 which detects passage (rotation) of this.
  • the detector 45 Based on such detection by the detector 45, it may be determined whether or not the rotator 20 has been rotated to the delivery side until the predetermined fourth angle is reached, the rotation speed is calculated, and the number of rotations is integrated. Good.
  • the detector 45 other various detectors can be employed.
  • the upper limit number of rotations based on the compression rate of the tube 30 described above may be determined in advance based on, for example, experimental data such as a fatigue (abnormality occurrence such as breakage) number test of the tube 30.
  • the upper limit number of rotations is 500,000, and if the compression rate is 25 to 30%, the upper limit number of rotations is 350,000 and the compression rate is 30 to 35%.
  • the upper limit number of rotations may be preset such as 200,000 times, or may be stored in advance in the storage unit 42 or the like.
  • the upper limit number of rotations may be stored in advance in the storage unit 42 or the like for each material of the tube 30.
  • the type of the tube 30 may be manually input via the display operation unit 44 as a preset item or the like.
  • the control unit 41 may set the upper limit number of rotations based on the compression rate based on data representing the correspondence between the compression rate and the upper limit number of rotations. Further, the control unit 41 may determine whether or not the cumulative number of rotations of the rotating body 20 has exceeded the upper limit number of rotations.
  • the notification when the cumulative number of rotations of the rotating body 20 exceeds the upper limit number of rotations may be, for example, display by the display operation unit 44 as a notification unit, lamp lighting, or the like. It is good also as a ringing by sound output parts, such as a speaker as an alerting
  • steps 300 to 303 when the transmission is turned on and the upper limit number of rotations is not set, the rotating body 20 is rotated forward and the upper limit number of rotations is set based on the compression rate (steps 300 to 303). That is, if the upper limit number of rotations is not set, as described above, the compression rate of the tube 30 is calculated based on the time for which the rotating body 20 rotates the predetermined fourth angle, and the upper limit number of rotations is calculated based on this compression rate. May be set. On the other hand, if the transmission is ON and the upper limit number of rotations has been set, the rotating body 20 is rotated forward (steps 300, 301, and 304).
  • step 305 and 306 If the reset button or the like is pressed and reset, the number of rotations is reset, and the notification is stopped (steps 307 and 308).
  • a mode of stopping when the predetermined sending angle is reached may be used, or a mode of stopping when the sending is turned off as described above.
  • a detector or the like that detects that the tube 30 has been removed (that is, the tube 30 has been replaced) is provided in the pump body. 10 may be provided. And it is good also as an aspect which resets the frequency
  • the tube replacement time notification method according to the present embodiment can be executed in addition to the fluid delivery method according to each of the embodiments described above.
  • the tube replacement time notification method has been described above. It is also possible to execute the rotating body control method according to each embodiment. Further, when control is performed to reversely rotate the rotating body 20 until a predetermined angle is reached as in the rotating body control method according to the first embodiment, the rotation of the rotating body 20 is also performed by the amount of reverse rotation. You may make it integrate
  • the tube pumps 1, 1A, 1B are not limited to the above example.
  • the pump body 10 is not limited to a structure that allows movement of the delivery destination side portion 35 of the tube 30 to the delivery direction destination side, and is similar to the delivery source side along the delivery direction of the delivery destination side portion 35. It is good also as a structure which provided the front side holding
  • the inner peripheral wall surface 13 of the pump body 10 is not limited to the one having a different diameter in the circumferential direction as described above, and may have the same diameter over the entire circumference.
  • the tube pumps 1, 1 ⁇ / b> A, 1 ⁇ / b> B may have various configurations. Further, the fluid delivery method according to each of the above-described embodiments, the rotating body control method according to each of the above-described embodiments executed in addition to the fluid delivery method, and the tube replacement time notification method according to this embodiment are described above. The present invention can also be carried out using a tube pump other than the tube pumps 1, 1A, 1B.

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Abstract

駆動部(26)によって回転される回転体(20)に押圧部(23)を設け、該回転体の外周側に流体を送出するチューブ(30)を設けたチューブポンプ(1)であって、送出前後において前記チューブにおける前記押圧部に押し潰される部位が異なる位置となるように、360度を前記押圧部の個数で除して得た角度を整数倍した角度に対して所定の第1角度を加えたまたは差し引いた所定の送出角度となるまで一送出毎に前記回転体を回転させる制御部(41)を備えている。

Description

チューブポンプ及び流体送出方法
 本発明は、流体を送出するチューブポンプ及び流体送出方法に関する。
 従来より、モーター等の駆動部によって回転される回転体(ローター)にチューブを押圧する加圧ローラー等の押圧部を設け、回転体を回転させて押圧部を移動させることで流体を送出(移送)する構成とされたチューブポンプが知られている。
 例えば、下記特許文献1には、加圧部材による圧迫によって生じたチューブの閉塞部の内面同士を圧迫力の除去後に離間させるための線状部材や帯状部材などの粘着状態阻止部材をチューブ内に挿入した構成とされたチューブポンプが開示されている。
 また、下記特許文献2には、ポンプ駆動軸と一体で回転するガイド板に、非使用時に加圧ローラによるチューブの押圧状態を解除する機能を設けたチューブポンプが開示されている。このチューブポンプは、ガイド板に、加圧ローラをチューブ押圧状態と押圧解除状態とに移動自由に支持する長穴状のガイド穴を設け、非使用時にはポンプ駆動軸を逆回転させることで、加圧ローラをガイド穴に沿って移動させて押圧解除状態とする構成とされている。
特開平11-82324号公報 特許第3217518号公報
 ところで、上記のようなチューブポンプにおいて、一送出毎の流体の吐出量を概ね一定量にするには、360度を押圧部の個数で除して得た角度を整数倍した角度となるまで一送出毎に回転体を回転させることが考えられる。この場合には、一送出毎の停止位置において押圧部がチューブの同じ位置を押し潰すこととなり、チューブが劣化し易くなることが考えられる。上記特許文献1に記載されたチューブポンプにおいてもチューブの復元性は向上するが、同様な問題が生じ易くなることが考えられる。また、上記特許文献2に記載されたチューブポンプでは、加圧ローラを移動させるガイド板の構造が複雑化するという問題があった。また、これら特許文献に記載されたチューブポンプでは、加圧部材や加圧ローラによるチューブの封止性(閉塞性)の観点からも更なる改善が望まれる。
 本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、構造の簡略化及びチューブの封止が可能で、かつ一送出毎に概ね一定量の流体の送出が可能でありながらも、チューブの劣化を抑制し得るチューブポンプ及びこのようなチューブポンプを用いた流体送出方法を提供することを目的としている。
 上記目的を達成するために、本発明に係るチューブポンプは、駆動部によって回転される回転体に押圧部を設け、該回転体の外周側に流体を送出するチューブを設けたチューブポンプであって、送出前後において前記チューブにおける前記押圧部に押し潰される部位が異なる位置となるように、360度を前記押圧部の個数で除して得た角度を整数倍した角度に対して所定の第1角度を加えたまたは差し引いた所定の送出角度となるまで一送出毎に前記回転体を回転させる制御部を備えていることを特徴とする。
 また、上記目的を達成するために、本発明に係る流体送出方法は、駆動部によって回転される回転体に押圧部を設け、該回転体の外周側に流体を送出するチューブを設けたチューブポンプを用いた流体送出方法であって、送出前後において前記チューブにおける前記押圧部に押し潰される部位が異なる位置となるように、360度を前記押圧部の個数で除して得た角度を整数倍した角度に対して所定の第1角度を加えたまたは差し引いた所定の送出角度となるまで一送出毎に前記回転体を回転させることを特徴とする。
 本発明に係るチューブポンプ及びこのようなチューブポンプを用いた流体送出方法は、上述のような構成としたことで、構造の簡略化及びチューブの封止が可能で、かつ一送出毎に概ね一定量の流体の送出が可能でありながらも、チューブの劣化を抑制することができる。
本発明の一実施形態に係るチューブポンプの一例を模式的に示す一部省略概略平面図である。 (a)は、同チューブポンプの一部破断概略平面図、(b)は、同チューブポンプを組み込んだ流体送出システムの一例を模式的に示す概略システム構成図である。 (a)は、同チューブポンプの一部省略概略平面図、(b)は、同チューブポンプの一部を省略した一部破断概略分解斜視図である。 (a)~(d)は、同チューブポンプを用いて実行される本発明の一実施形態に係る流体送出方法の手順の一例を模式的に示す一部破断概略平面図である。 (a)~(d)は、同チューブポンプを用いて実行される本発明の他の実施形態に係る流体送出方法の手順の一例を模式的に示す一部破断概略平面図である。 同チューブポンプを用いて実行される一実施形態に係るチューブポンプの回転体制御方法を模式的に示す概略フローチャートである。 (a)~(d)は、同回転体制御方法の手順の一例を模式的に示す一部破断概略平面図である。 同チューブポンプを用いて実行される他の実施形態に係るチューブポンプの回転体制御方法を模式的に示す概略フローチャートである。 (a)~(f)は、同回転体制御方法の手順の一例を模式的に示す一部破断概略平面図である。 (a)~(d)は、本発明の他の実施形態に係るチューブポンプの一例を模式的に示し、(a)は、一部を省略した一部破断概略平面図、(b)は、同チューブポンプが備える回転体の一例を模式的に示す一部を省略した概略側面図、(c)は、(a)におけるX1-X1線矢視に対応させた一部を省略した一部破断概略縦断面図、(d)は、(a)におけるX2-X2線矢視に対応させた一部を省略した一部破断概略縦断面図である。 上記いずれかのチューブポンプを用いて実行される一実施形態に係るチューブ交換時期報知方法の一例を模式的に示す概略フローチャートである。 (a)は、同チューブ交換時期報知方法の一例に用いられる回転時間と圧縮率との関係を模式的に示すグラフの一例、(b)は、同チューブ交換時期報知方法に用いられるチューブポンプの一変形例を模式的に示す概略斜視図である。
 以下に本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
 なお、一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。
 図1~図4は、第1実施形態に係るチューブポンプの一例及びこれを用いて実行される第1実施形態に係る流体送出方法の一例を模式的に示す図である。
 本実施形態に係るチューブポンプ1は、図1に示すように、押圧部23が設けられた回転体20と、この回転体20の外周側に設けられ、流体を送出するチューブ30と、を備えている。回転体20は、駆動部26によって回転される(図2(b)参照)。また、チューブポンプ1は、これら回転体20及びチューブ30を収容するポンプ本体10を備えている。
 このチューブポンプ1は、回転体20を送出側に回転(正回転)させて押圧部23を移動させることでチューブ30内の流体を送出(移送)する構成とされている。なお、図1、図4、図5、図7、図9及び図10(a)では、時計廻りを回転体20の逆回転(反送出側への回転)、反時計廻りを回転体20の正回転としている。
 ポンプ本体10は、本実施形態では、図1及び図2(a)に示すように、チューブ30の送出元側部位34の送出方向に沿う移動を抑止する元側保持部15を有する一方、チューブ30の送出先側部位35の送出方向先側への移動を許容する構造とされている。このような構成とすれば、ポンプ本体10からのチューブ30の脱落を抑止しながらも、チューブ30の劣化を抑制することができる。つまり、押圧部23の送出側及び反送出側への移動に伴いチューブ30が移動するような場合にも、チューブ30の送出元側部位34の送出方向に沿う移動を元側保持部15によって抑止することができる。従って、ポンプ本体10からのチューブ30の脱落を抑止することができる。また、押圧部23の送出側への移動に伴いチューブ30が移動するような場合にも、図2(a)に示すように、チューブ30の送出先側部位35を、送出方向先側に移動させることができる。これにより、送出側に移動する押圧部23の移動方向前方側においてチューブ30が圧縮されて屈曲するようなことを防止でき、チューブ30の劣化を抑制することができる。
 また、本実施形態では、ポンプ本体10におけるチューブ30の送出先側部位35のポンプ本体10外への引き出し部位に、チューブ30の送出先側部位35に設けられた当接部35aに当接し、この当接部35aの送出方向元側への移動を抑止するストッパー部17を設けている。このような構成とすれば、回転体20が逆回転されて押圧部23が反送出側に移動するような場合にも、チューブ30の送出先側部位35がポンプ本体10内に引き込まれるようなことを抑止することができる。
 また、本実施形態では、チューブ30の送出先側部位35に、当接部を構成する第1フランジ部35aと第2フランジ部35bとを送出方向に間隔を空けて設けている。また、ポンプ本体10のストッパー部を、チューブ30の送出先側部位35を挟むように形成された両内側壁から互いに対向する方向に突出する一対の突部(ストッパー突部)17,17としている。また、これらストッパー突部17,17の送出方向に沿う寸法(突部幅寸法)W2を、第1フランジ部35aと第2フランジ部35bとの間の送出方向に沿う寸法(フランジ間寸法)W1よりも大としている。このような構成とすれば、チューブ30の第1フランジ部35aを、ポンプ本体10の一対のストッパー突部17,17によって受けることができるので、チューブ30の送出先側部位35のポンプ本体10内への引き込みを安定的に抑止することができる。また、ストッパー突部17,17の突部幅寸法W2を、フランジ間寸法W1よりも大きくしているので、チューブ30を組み付ける際に、誤ってフランジ部35a,35b間に一対のストッパー突部17,17を挿入してしまうようなことを防止することができる。つまり、チューブ30の送出先側部位35の送出方向先側への移動が阻害されるようなことを防止することができる。
 また、本実施形態では、チューブ30の送出元側部位34を、送出先側部位35と同様、第1フランジ部34aと第2フランジ部34bとが設けられたものとし、これら送出元側部位34及び送出先側部位35を同一の継手部品からなるものとしている。このような構成とすれば、構造の簡略化を図ることができる。また、本実施形態では、ポンプ本体10の元側保持部を、チューブ30の送出元側部位34を挟むように形成された両内側壁から互いに対向する方向に突出する一対の保持突部15,15としている。また、これら一対の保持突部15,15が送出元側部位34のフランジ部34a,34b間に挿入されて送出元側部位34の送出方向に沿う移動を抑止する構成としている。このような構成とすれば、チューブ30の送出元側部位34の送出方向への移動を安定的に抑止することができる。
 また、本実施形態では、回転体20に回転方向に間隔を空けて複数の押圧部23,23を設けている。また、ポンプ本体10に、回転体20の回転中心21,21Aを円心とする円弧状にチューブ30が沿わせられる内周壁面13を設けている(図3も参照)。また、ポンプ本体10に、回転体20の回転に伴い複数の押圧部23,23の全てがチューブ30を押圧する状態と複数の押圧部23,23のうちの一つがチューブ30の途切れ部に位置する状態とを変位するように内周壁面13を設けている。また、この内周壁面13の半径R1,R2,R3を、押圧部23,23によるチューブ30の圧縮率が内周壁面13の周方向の全体に亘って概ね一定となるように周方向で異ならせている。このような構成とすれば、押圧部23,23によるチューブ30の圧縮率のチューブ長手方向における均一化を図ることができる。つまり、複数の押圧部23,23の全てがチューブ30を押圧する状態、及び複数の押圧部23,23のうちの一つがチューブ30の途切れ部に位置する状態のいずれにおいても、押圧部23,23によるチューブ30の圧縮率を概ね一定にすることができる。つまりは、回転体20の回転中心となる軸部21(21A)とポンプ本体10の軸受部19(12)となどの部品間には、嵌め合いのための隙間や公差(寸法公差)等によって回転体径方向に沿う方向のクリアランス(隙間)が生じる。このようなクリアランスに起因する複数の押圧部23,23のうちの一つがチューブ30の途切れ部に位置する状態における途切れ部側への片寄りを、内周壁面13の径差によって吸収することができる。これにより、チューブ30への過負荷や圧縮不足による送出不良等の発生を抑制することができる。
 また、本実施形態では、回転体20を、二つの押圧部23,23を回転方向に等間隔を空けて設けた構成としている。また、ポンプ本体10の内周壁面13を、半円よりも大きい円弧状で一連状にチューブ30が沿わせられる構成とし、内周壁面13におけるチューブ30の途切れ部の対向側部位13aの半径R1を、他の部位13b,13cよりも小さくしている。つまり、二つの押圧部23,23のうちの一方の押圧部23が途切れ部に位置すれば、他方の押圧部23が途切れ部の対向側部位13aに位置することとなり、この他方の押圧部23にチューブ30の復元力が作用し、回転体20が途切れ部側に片寄ることとなる。このような場合にも、途切れ部の対向側部位13aの半径R1を小さくしているので、当該部位13aにおけるチューブ30の圧縮率が他の部位13b,13cに比べて小さくなるようなことを抑制することができる。これにより、押圧部23,23によるチューブ30の圧縮率のチューブ長手方向における均一化を、簡易な構成で図ることができる。
 また、本実施形態では、内周壁面13が一連状の凹湾曲面形状となるように、周方向に沿って徐々に半径R2を異ならせている。このような構成とすれば、周方向で半径を異ならせるべく内周壁面に段差や屈曲角部等を設けたものと比べて、回転体20の回転に伴う押圧部23,23の移動がスムーズになされ、チューブ30の劣化や損傷等を抑制することができる。
 以下、本実施形態に係るチューブポンプ1の具体的構成の一例について説明する。
 チューブポンプ1は、本実施形態では、ポンプ本体10に、単一の回転体20及び単一のチューブ30を収容させた構成とされている。
 ポンプ本体10は、図3(b)に示すように、回転体20の軸(軸部21)方向の一方向に開口した収容凹所が設けられた本体ケース11と、この本体ケース11の開口側を覆うように設けられる蓋体18と、を備えている。
 蓋体18には、回転体20の軸方向の一方向に突出するように設けられ回転体20の回転中心となる軸部21を受け入れる軸受部19が設けられている。本体ケース11には、回転体20の軸方向の他方向に凹むように設けられ回転体20の回転中心となる軸受部21Aに挿入される軸部12が設けられている。
 チューブ30が湾曲状態で沿わせられる内周壁面13は、本体ケース11に設けられている。この内周壁面13は、蓋体18にも設けられていてもよい。つまりは、回転体20の軸方向に接合される本体ケース11と蓋体18とによって内周壁面13が形成される構成としてもよい。
 図例では、この内周壁面13を、軸方向に見て、中心角が220度程度の円弧状としている。この内周壁面13の周方向中央部位に対向する側の部位が、図1に示すように、チューブ30のポンプ本体10外への引き出し側となり、チューブ30が沿わせられていないチューブ30の途切れ部となる。
 本実施形態では、図3(a)に示すように、この内周壁面13におけるチューブ30の途切れ部の対向側部位となる奥側壁面13aの円心(軸部21)からの半径としての奥側半径R1を、他の部位13b,13cの半径R2,R3よりも小さくしている。この奥側壁面13aは、内周壁面13の周方向中央に、周方向中央を一致させた円弧状とされ、図例では、その中心角を90度程度としている。この奥側壁面13aの奥側半径R1は、奥側壁面13aの周方向の全体に亘って同径とされている。
 また、この奥側壁面13aの周方向両側には、奥側壁面13aからチューブ30の途切れ部側に向かうに従い徐々にそれぞれの半径R2,R2が大きくなる漸増壁面13b,13bが連なるように設けられている。つまり、これら両側の漸増壁面13b,13bは、円心(軸部21)からの半径R2,R2が、内周壁面13の周方向中央から離れるに従い徐々に大きくなるように形成されている。
 図例では、これら漸増壁面13b,13bを、奥側壁面13aの両側から内周壁面13の中心角が180度程度となる部位まで設けた例を示している。つまり、図例では、奥側壁面13aの両側に、それぞれに中心角が45度程度の円弧状とされた漸増壁面13b,13bを設けた例を示している。これら漸増壁面13b,13bの奥側壁面側部位及び奥側壁面13aに対向するようにいずれかの押圧部23が位置する状態が、複数の押圧部23,23のうちの一つがチューブ30の途切れ部に位置する状態となる。この状態では、回転体20に上記クリアランス等に起因する途切れ部側への片寄りが生じ易くなる状態となる。
 また、これら両側の漸増壁面13b,13bの反奥側壁面側には、チューブ30の引き出し側の部位となる引出側壁面13c,13cがそれぞれに連なるように設けられている。
 これら引出側壁面13c,13cは、図例では、それぞれに中心角が20度程度の円弧状とされている。また。これら引出側壁面13c,13cの円心(軸部21)からの半径としての引出側半径R3,R3は、これら引出側壁面13c,13cの周方向の全体に亘って同径とされている。これら引出側壁面13c,13c及び漸増壁面13b,13bの引き出し側部位に対向するように押圧部23,23が位置する状態が、複数の押圧部23,23の全てがチューブ30を押圧する状態となる。この状態では、各押圧部23,23にチューブ30の復元力が同様に作用するため、回転体20の径方向の片寄り等が生じ難い状態となる。
 また、これら両側の引出側壁面13c,13c、両側の漸増壁面13b,13b及び奥側壁面13aは、互いに隣り合う壁面同士に段差や屈曲部が形成されないよう一連状の凹湾曲面形状とされている。
 上記した引出側半径R3,R3と奥側半径R1との寸法差(径差)は、押圧部23,23によるチューブ30の圧縮率が内周壁面13の周方向の全体に亘って概ね一定となるように、適宜、設定するようにしてもよい。また、上記径差は、ポンプ本体10の軸受部19(軸部12)と回転体20の軸部21(軸受部21A)との径方向に沿う上記クリアランス等に応じて、適宜、設定するようにしてもよい。つまりは、上記径差は、上記クリアランス等に起因する回転体20の片寄りを加味して、内周壁面13と回転体20の押圧部23,23との径方向に沿う寸法が、周方向の全体に亘って概ね一定となるように、適宜、設定するようにしてもよい。
 また、上記した奥側壁面13aの周方向に沿う寸法は、チューブ30の途切れ部の周方向に沿う寸法に概ね応じた寸法としてもよい。換言すれば、奥側壁面13aの周方向に沿う寸法を、回転体20の回転に伴い複数の押圧部23,23のうちの一つの押圧部23がチューブ30の途切れ部に位置してチューブ30からの復元力が作用し難くなる範囲を移動する寸法に応じた寸法としてもよい。また、両側の漸増壁面13b,13bの周方向に沿う寸法や径を徐変させる度合等も、回転体20の回転に伴い移動する押圧部23がチューブ30から受ける復元力の大小等を加味して適宜、設定するようにしてもよい。また、両側の引出側壁面13c,13cの周方向に沿う寸法は、回転体20の回転に伴い複数の押圧部23,23の全てがチューブ30を押圧する位置とされて各押圧部23,23にチューブ30からの復元力が同様に作用する範囲を移動する寸法に応じた寸法としてもよい。
 また、ポンプ本体10(本体ケース11)には、この内周壁面13の周方向中央部位に対向する側の側部を貫通するように、チューブ30の送出元側部位34及び送出先側部位35がそれぞれに挿通される挿通部14,16が設けられている。これら挿通部14,16は、上記した内周壁面13の引出側壁面13c,13cの反奥側壁面側に連なるように設けられている。これら挿通部14,16は、チューブ30の送出元側部位34及び送出先側部位35をそれぞれに挟むように本体ケース11に形成された両内側壁と底壁と蓋体18とによって区画されている。
 上記した一対の保持突部15,15及び一対のストッパー突部17,17は、これら挿通部14,16の両内側壁間寸法を狭めるように形成されている。なお、保持突部15やストッパー突部17を、本体ケース11の挿通部14,16の両内側壁に加えて、または代えて、本体ケース11の底壁や蓋体18に設けるようにしてもよい。つまりは、本体ケース11の底壁と蓋体18とを、ポンプ本体10におけるチューブ30の引き出し部位の両内側壁として把握するようにしてもよい。
 送出元側の挿通部14に設けられた一対の保持突部15,15は、送出元側の挿通部14の外側開口縁部に設けられている。これら保持突部15,15の送出方向(チューブ長手方向)に沿う寸法(突部幅寸法)は、チューブ30の送出元側部位としての送出元側継手34の第1フランジ部34aと第2フランジ部34bとの間の送出方向に沿う寸法(フランジ間寸法)よりも小とされている。これら保持突部15,15の突部幅寸法は、送出元側継手34のフランジ部34a,34b間にこれら保持突部15,15を挿入可能なように適宜の寸法とすればよい。また、これら保持突部15,15の突出寸法、つまりは、これら保持突部15,15の突出方向先端面間の寸法は、これらの間に送出元側継手34のフランジ部34a,34b間の部位の挿入が可能なように適宜の寸法とすればよい。また、これら保持突部15,15の突出方向先端面間の寸法は、送出元側継手34の各フランジ部34a,34bの外径よりも小さい寸法とすればよい。
 これら保持突部15,15がチューブ30の送出元側継手34のフランジ部34a,34b間に挿入され、送出元側継手34の送出方向に沿う移動が抑止される(図1参照)。
 送出先側の挿通部16に設けられた一対のストッパー突部17,17は、送出先側の挿通部16の外側開口縁部よりも内側に位置するように設けられている。これらストッパー突部17,17は、これらストッパー突部17,17よりも挿通部16の外側開口縁部側に、少なくともチューブ30の送出先側部位としての送出先側継手35の第1フランジ部35aの受け入れが可能なように設けるようにしてもよい。図例では、これらストッパー突部17,17に送出先側継手35の第1フランジ部35aが当接した状態で、送出先側継手35と、一対の保持突部15,15に保持された送出元側継手34と、が送出方向で略一致した位置となる構成としている(図1参照)。
 また、これらストッパー突部17,17の突部幅寸法W2は、送出先側継手35のフランジ部35a,35b間にこれらストッパー突部17,17の挿入が不能となるように適宜の寸法とすればよい。また、これらストッパー突部17,17の突出寸法、つまりは、これらストッパー突部17,17の突出方向先端面間の寸法は、これらの間に送出先側継手35が接続されたチューブ30の挿入が可能なように適宜の寸法とすればよい。また、これらストッパー突部17,17の突出方向先端面間の寸法は、送出先側継手35の第1フランジ部35aの外径よりも小さい寸法とすればよい。
 これらストッパー突部17,17間に、チューブ30の送出先側継手35よりも送出元側部位を挿入させた状態では、チューブ30の送出先側継手35の送出方向先側への移動が可能な状態となる(図2(a)参照)。一方、チューブ30の送出先側継手35の送出方向元側への移動は、送出先側継手35の第1フランジ部35aがストッパー突部17,17に当接し、抑止される(図1参照)。
 回転体20は、その回転中心となる軸部21の外周側に、互いに軸部21から等距離となるように複数の押圧部23,23を設けた構成とされている。つまり、これら押圧部23,23は、軸方向に見て、軸部21を円心とする同一円周上に位置するように回転体20に設けられている。また、これら押圧部23,23は、回転体20の軸部21廻りの回転方向に等間隔を空けて設けられている。
 本実施形態では、回転体20の軸部21廻りに、上述のように、二つの押圧部23,23を設けた構成としている。つまり、回転体20に、互いの回転方向の間隔が180度となるように二つの押圧部23,23を設けた構成としている。図例では、これら押圧部23,23を、軸部21から径方向に突出するようにアーム状(スポーク状)に設けられた部位の先端部に設けている。
 また、本実施形態では、これら押圧部23,23を、回転体20の軸部21に平行なローラー軸22,22廻りに回転自在とされた押圧ローラーとしている。なお、図3(b)及び図10(b)では、ローラー軸22,22に挿通される押圧ローラーの図示を省略している。
 これら押圧部23,23は、図1に示すように、ポンプ本体10の内周壁面13に対向するように配置され、内周壁面13とによってチューブ30を押し潰す構成とされている。図1に示す回転体20の停止位置(初期位置)では、二つの押圧部23,23のうちの一つの押圧部23と内周壁面13の周方向中央部位とによってチューブ30の被押圧部位31を押し潰した状態を例示している。このように回転体20が停止され、チューブ30を押し潰した状態では、チューブ30の被押圧部位31が閉塞し、流体の送出が不能(送出停止)となる。なお、回転体20の停止位置(初期位置)は一例であり、他の位置でもよい。
 また、本実施形態では、回転体20は、このように二つの押圧部23,23のうちの一つの押圧部23がチューブ30を押し潰す状態と、これら二つの押圧部23,23の両方がチューブ30を押し潰す状態と、を変位する構成とされている。
 また、本実施形態では、回転体20の押圧部23,23間のそれぞれに、チューブ30の位置ずれを抑制するチューブガイド24,24を設けている。このような構成とすれば、押圧部23,23の移動に伴いチューブ30が移動して内周壁面13から離れたり、屈曲したりするようなことを抑制することができる。
 図例では、回転体20の軸部21から径方向に突出させるように、かつ隣り合う押圧部23,23から等距離となるようにチューブガイド24,24を設けた例を示している。また、これらチューブガイド24,24は、チューブ30の回転体軸方向への移動を抑制するように、チューブ30を回転体軸方向両側から挟むような形状とされ、チューブ30を受け入れる凹所が形成されるように径方向に開口した形状とされている。また、これらチューブガイド24,24の開口方向の底部25が内周壁面13に対向するように配置され、チューブ30の回転体軸心側への移動を抑制する構成とされている。なお、このようなチューブガイド24,24を設けないようにしてもよい。
 チューブ30は、断面円形状とされ、図1に示すように、回転体軸方向に見て、略U字状となるように、上記した内周壁面13に沿わせられるようにポンプ本体10(本体ケース11)に収容される。
 このチューブ30は、押圧部23,23によって押し潰された部位が復元し得る弾性を有したエラストマー系材料、例えば、EPDMやシリコン、ネオプレン等の合成樹脂系エラストマーや、天然ゴム等から形成されたものとしてもよい。このようなチューブ30の材質は、送出する流体の種類等に応じて、適宜のものを採用するようにしてもよい。また、チューブ30の内径や、内周壁面13に沿う長さ等は、送出する流体の所望する流量等に応じて適宜、設定するようにしてもよい。また、当該チューブポンプ1によって送出される流体としては、種々の液体でもよく、また、エマルション(ラテックス)状のものやスラリー状のものでもよく、気体でもよい。
 また、このチューブ30のチューブ本体の送出元側端部32に接続された送出元側継手34及びチューブ本体の送出先側端部33に接続された送出先側継手35は、互いに同様の構成とされている。
 これら送出元側継手34及び送出先側継手35には、チューブ本体の送出元側端部32及び送出先側端部33のそれぞれに圧入される第1接続部がそれぞれに設けられている。また、これら送出元側継手34及び送出先側継手35の第1接続部に隣接するように、上記した第1フランジ部34a,35aが設けられている。
 また、これら送出元側継手34及び送出先側継手35には、第2接続部34c,35cがそれぞれに設けられている。
 このチューブ30の送出元側継手34の第2接続部34cには、図1及び図2(b)に示すように、流体の送出元となる貯留部2に接続された送出元側管路3を接続するようにしてもよい。また、チューブ30の送出先側継手35の第2接続部35cには、流体の送出先5へ流体を送出する送出先側管路4を接続するようにしてもよい。また、このチューブ30の送出元側継手34よりも送出元側(上流側)に、流体の送出元2側への逆流を防止する逆止弁や開閉弁等を適宜、必要に応じて設けるようにしてもよい。
 なお、チューブ30の送出元側部位及び送出先側部位としては、送出元側継手34及び送出先側継手35に限られない。例えば、チューブ30がポンプ本体10外にも延びるように一連状に長尺な構成とされたものでは、ポンプ本体10の挿通部14,16に挿通される部位としてもよい。この場合は、挿通部14,16に挿通される部位に、適宜、元側保持部15に保持される被保持部や、ストッパー部17に当接される当接部を設けるようにしてもよい。
 回転体20を回転させる駆動部26は、回転体20を軸部21廻りに正回転及び逆回転させ得る構成とされている。このような駆動部26としては、軸部21に連結された種々の減速ギア等のギア機構を備えたいわゆるギアモーター等を採用するようにしてもよい。本実施形態では、後記するように、回転体20を適宜の回転位置(回転角)において停止させる必要があることから、駆動部26を、回転位置の制御が可能なブレーキ付きのモーターや、サーボモーター等としてもよい。また、適宜、回転体20の回転位置を検出する回転角センサー等の検出器を設けるようにしてもよい。また、本実施形態では、回転体20の回転角度及び回転回数の検出が可能なエンコーダ付モーターやステッピングモーターとしている。
 この駆動部26は、図2(b)に示すように、制御部41を備えた制御盤40に接続されている。この駆動部26の駆動が制御部41によって制御されて回転体20が回転され、後述のように、流体の送出(吐出)等がなされる。
 制御部41は、例えば、CPU等の制御回路によって構成されている。この制御部41の制御によって、後述する各実施形態に係る流体送出方法や回転体制御方法、チューブ交換時期報知方法の実行がなされる。
 なお、制御盤40には、制御部41に加え、メモリ等によって構成され各種動作プログラム等を記憶する記憶部42や、駆動部26に駆動電源を供給する電源部43、操作入力の受け付けや表示を行う表示操作部44等が適宜、設けられている。また、この制御盤40は、チューブポンプ1自体が備えるものとしてもよく、チューブポンプ1が組み込まれる各種装置やシステム(流体送出システム)が備えるものとしてもよい。
 上記構成とされたチューブポンプ1においては、回転体20を停止位置から正回転させれば、押圧部23,23の移動に伴い、流体の自吸及び送出がなされる。つまり、押圧部23が送出側に移動すれば、チューブ30の押し潰されていた被押圧部位31が復元する。この被押圧部位31の復元に伴う負圧作用によってチューブ30の上流側部位に送出元2(送出元側管路3)側からの流体が流入する。また、押圧部23がチューブ30を順次、押し潰しながら送出側に移動し、上流側(押圧部23の送出側への移動方向後方側)において流体を吸込みながら、下流側(押圧部23の送出側への移動方向前方側)のチューブ30内の流体が送出先5(送出先側管路4)側に向けて送出される。
 また、回転体20を適宜の回転位置において停止させれば、上述のように、流体の送出が停止される。
 次に、本実施形態に係るチューブポンプを用いて実行される本実施形態に係る流体送出方法の一例について、図面を参照して説明する。
 図4は、第1実施形態に係る流体送出方法を模式的に示す図である。
 この流体送出方法は、送出前後においてチューブ30における押圧部23に押し潰される部位31が異なる位置となるように、360度を押圧部23,23の個数で除して得た角度を整数倍した角度に対して所定角度(所定の第1角度)を加えたまたは差し引いた所定の送出角度となるまで一送出毎に回転体20を回転させるようにしている。このような構成とすれば、構造の簡略化及びチューブ30の封止が可能で、かつ一送出毎に概ね一定量の流体の送出が可能でありながらも、チューブ30の劣化を抑制することができる。つまり、一送出毎に、所定の送出角度となるまで回転体20の回転がなされるので、一送出毎に概ね一定量の流体を送出することができる。また、送出前後においてチューブ30における押圧部23に押し潰される部位31が異なる位置となるため、送出前後で同じ位置を繰り返し押し潰すようなものと比べて、チューブ30の劣化を抑制することができる。また、例えば、ガイド板に加圧ローラを案内するガイド穴を設けたりしたようなものと比べて、構造の簡略化を図ることができる。また、回転体20の停止時に押圧部23によってチューブ30を押し潰すことができるので、封止性を向上させることができ、停止時における流体の垂れ等も抑制することができ、流体の送出を安定的に停止させることができる。
 また、本実施形態では、上記所定の第1角度を、当該所定の第1角度を整数倍した角度が360度にならない角度としている。例えば、所定の第1角度を整数倍した角度が360度になる角度とした場合には、送出回数が経過して再び同じ位置で押圧部23が停止する割合が多くなることが考えられる。上記構成とすれば、このような態様と比べて、押圧部23が同じ位置で停止する割合を少なくすることができる。
 本実施形態では、2つの押圧部23,23を回転体20に設けているため、360度を押圧部23,23の個数で除して得た角度を整数倍した角度は、180度のn倍(n=1以上の整数)の角度となり、本実施形態では、この角度を180度としている。また、本実施形態では、図4(a)~(d)に示すように、上記所定の送出角度を、180度に、所定の第1角度を加えた角度としている。
 つまり、図4(a)に示すように、一方の押圧部23と内周壁面13の周方向中央部位とによってチューブ30の被押圧部位31を押し潰した状態(図1も参照)から所定の送出角度となるまで回転体20を送出側に回転させる。これにより、図4(b)に示すように、回転体20は、チューブ30における回転体20の回転前つまりは送出前の停止位置において押し潰していた部位31よりも送出側への移動方向前方側の異なる部位31Bを押し潰すような停止位置となる。以下、同様に、図4(c)、(d)に示すように、回転体20は、一送出毎に所定の送出角度となるまで送出側に回転させられれば、送出前の停止位置において押し潰していた部位31B(31C,31C)よりも送出側への移動方向前方側の異なる部位31C,31C(31D,31D)を押し潰すような停止位置となる。
 なお、回転体20が所定の送出角度となるまで送出側に回転されたか否かの判別は、制御部41において判別するようにしてもよく、例えば、回転体20の回転位置を検出する回転角センサー等の検出器や駆動部26からの信号を制御部41が受信することによって判別するようにしてもよい。
 また、送出ONがなされる毎に、一送出動作、つまりは、所定の送出角度となるまで回転体20を回転させる態様としてもよい。この送出ONの判別は、例えば、制御部41が送出ON信号を受信することによって判別するようにしてもよい。また、送出ON信号は、表示操作部44等における操作入力に基づいて出力されたものでもよく、送出先5側からの送出開始信号(要求信号)に基づくものや、当該チューブポンプ1が組み込まれる各種装置やシステムにおいて実行される他の動作信号に基づくものでもよい。
 また、上記所定の第1角度は、送出前後においてチューブ30における押圧部23に押し潰される部位31が異なる位置となるように、適宜、設定するようにしてもよい。このような所定の第1角度は、チューブ30の肉厚(厚さ)や押圧部23を構成する押圧ローラー径等に応じて、適宜、設定するようにしてもよい。本実施形態では、所定の第1角度を、押圧部23が当該押圧部23の移動方向に沿う寸法に概ね相当する寸法を移動するような角度としている。つまりは、上記所定の送出角度を、180度に、回転体20の押圧部23が少なくとも押圧部23の移動方向に沿う寸法に概ね相当する寸法を送出側に移動するような角度を加えた角度としている。このような構成とすれば、送出前後における押圧部23によって押し潰される部位31,31Bが近接することとなり、送出前後における回転体20の停止位置を、最小限の停止位置ずれによって実現することができる。図例では、上記所定の第1角度を、35度程度、つまり、上記所定の送出角度を、215度程度とした例を示している。また、上記所定の第1角度は、少なくとも押圧部23が当該押圧部23の移動方向に沿う寸法に概ね相当する寸法を移動するような角度としてもよく、また、360度を押圧部23,23の個数で除して得た角度未満としてもよい。例えば、所定の第1角度を、360度を押圧部23,23の個数で除して得た角度の1/2の角度以下としてもよく、好ましくは、1/3の角度以下としてもよい。
 次に、上記のチューブポンプを用いて実行される本発明の他の実施形態に係る流体送出方法の一例について、図面を参照して説明する。
 図5は、第2実施形態に係る流体送出方法を模式的に示す図である。
 なお、上記第1実施形態に係る流体送出方法と同様の構成については、説明を省略または簡略に説明する。
 本実施形態では、図5(a)~(d)に示すように、上記所定の送出角度を、180度から所定の第1角度を差し引いた角度としている。図例では、所定の第1角度を、上記同様、35度程度、つまり、上記所定の送出角度を、145度程度とした例を示しているが、上記同様、種々の角度としてもよい。
 本実施形態においても、図5(a)に示すように、一方の押圧部23と内周壁面13の周方向中央部位とによってチューブ30の被押圧部位31を押し潰した状態(図1も参照)から所定の送出角度となるまで回転体20を送出側に回転させる。これにより、図5(b)に示すように、回転体20は、チューブ30における回転体20の回転前つまりは送出前の停止位置において押し潰していた部位31よりも送出側への移動方向後方側の異なる部位31Eを押し潰すような停止位置となる。以下、同様に、図5(c)、(d)に示すように、回転体20は、一送出毎に所定の送出角度となるまで送出側に回転させられれば、送出前の停止位置において押し潰していた部位31E(31F,31F)よりも送出側への移動方向後方側の異なる部位31F,31F(31G,31G)を押し潰すような停止位置となる。
 上記のような流体の送出がなされ、停止された状態が長く継続すれば、流体を送出すべく回転体20を正回転させた際に、チューブ30の押し潰された被押圧部位31が復元し難くなることが考えられる。この被押圧部位31が押し潰された状態で、当該部位を押し潰していた押圧部23が送出側へ移動すれば、送出元2側からの流体の吸込み、つまりは自吸作用がスムーズになされ難くなり、流体の送出不良が生じることが考えられる。
 このような送出不良を抑制すべく、本実施形態に係るチューブポンプ1を用い、上記各実施形態に係る流体送出方法に加えて実行される第1実施形態に係るチューブポンプの回転体制御方法の一例は、以下の構成を採用している。
 この回転体制御方法は、所定時間(所定の第1時間)が経過すれば、回転体20を、チューブ30における少なくとも押圧部23に押し潰されていた部位31が開放される所定角度(所定の第2角度)となるまで反送出側に回転させた後、回転前の角度となるまで送出側に回転させるようにしている。このような構成とすれば、流体の送出制御を安定的に行うことができる。つまり、チューブ30の同じ位置が押圧部23によって押し潰された状態が長期間に亘って継続するようなことがなく、チューブ30の押し潰されていた部位31が復元し難くなるようなことを抑制することができる。これにより、流体を送出すべく回転体20を正回転させれば、押圧部23の移動に伴う送出元2側からの流体の自吸作用がスムーズになされ、流体を安定的に送出することができ、送出不良を防止することができる。また、例えば、チューブ内に粘着状態阻止部材を挿入させたり、ガイド板に加圧ローラを案内するガイド穴を設けたりしたようなものと比べて、構造の簡略化を図ることができる。また、このようなものと比べて、回転体20の停止時に押圧部23によってチューブ30を押し潰すことができるので、封止性を向上させることができ、停止時における流体の垂れ等も抑制することができ、流体の送出を安定的に停止させることができる。また、回転体20を、所定の第2角度となるまで反送出側に回転させた後に、回転前の角度となるまで送出側に回転させるようにしているので、復元性を向上させる動作時における流体の送出先5側へ送出を抑制することができる。
 以下、この回転体制御方法の一例について、図6及び図7を参照して説明する。
 図6に示すように、所定時間(所定の第1時間)が経過すれば(ステップ100)、図7(a)、(b)に示すように、回転体20を所定角度(所定の第2角度)となるまで逆回転させる(ステップ101,102)。つまり、駆動部26を駆動し、図7(a)に示す初期位置(停止位置)から回転体20を図示時計廻りに所定の第2角度となるまで反送出側に回転させる。
 上記所定の第1時間は、前回の回転体20の回転動作からの経過時間が、チューブ30が復元し難くなる時間よりも短い時間となるように、適宜、設定するようにしてもよい。また、この所定の第1時間は、チューブ30の材質や径、肉厚(厚さ)、押圧部23を構成する押圧ローラー径等に応じて、適宜、設定するようにしてもよい。例えば、上記所定の第1時間を、24時間とし、チューブポンプ1の駆動(流体送出のための駆動)の有無に関わらず、少なくとも24時間毎に、言わば定期的に、回転体20の押圧部23を反送出側に移動させ、チューブ30の被押圧部位31を開放させる態様としてもよい。または、前回の流体送出動作から所定の第1時間が経過すれば、回転体20の押圧部23を反送出側に移動させ、チューブ30の被押圧部位31を開放させる態様としてもよい。換言すれば、回転体20が停止した状態が所定の第1時間を超えて継続すれば、回転体20の押圧部23を反送出側に移動させ、チューブ30の被押圧部位31を開放させる態様としてもよい。
 つまりは、前回の回転体20の回転動作から少なくとも所定の第1時間が経過する毎に、回転体20の押圧部23を反送出側に移動させ、チューブ30の被押圧部位31を開放させる態様としてもよい。この所定の第1時間の経過の判別は、上記のような経過時間を制御部41において判別する態様としてもよい。また、この所定の第1時間は、予め設定されたものでもよく、表示操作部44等から入力されたものでもよい。
 また、回転体20を初期位置から逆回転させる所定の第2角度は、少なくとも押圧部23に押し潰されていたチューブ30の被押圧部位31が開放(解放)される角度であればよい。つまりは、回転体20の押圧部23が、少なくとも押圧部23の移動方向に沿う寸法に概ね相当する寸法を反送出側に移動して停止するような角度としてもよい。このような所定の第2角度は、チューブ30の肉厚(厚さ)や押圧部23を構成する押圧ローラー径等に応じて、適宜、設定するようにしてもよく、また、流体の送出元2側への逆流が概ねないような角度等としてもよい。図例では、上記所定の第2角度を、45度程度とした例を示している。また、360度を押圧部23,23の個数で除して得た角度未満としてもよい。例えば、所定の第2角度を、360度を押圧部23,23の個数で除して得た角度の1/2の角度以下としてもよく、好ましくは、1/3の角度以下としてもよい。
 また、回転体20が所定の第2角度となるまで反送出側に回転されたか否かの判別は、上記同様、制御部41において判別するようにしてもよく、例えば、回転体20の回転位置を検出する回転角センサー等の検出器や駆動部26からの信号を制御部41が受信することによって判別するようにしてもよい。また、この所定の第2角度は、予め設定されたものでもよく、表示操作部44等から入力されたものでもよい。
 上記のように、回転体20を所定の第2角度となるまで逆回転させれば、回転体20を停止させ、上記初期位置となるまで、正回転させて停止させる(ステップ102~105)。つまりは、図7(c)、(d)に示すように、上記初期位置から所定の第2角度となるまで逆回転された回転体20を、回転前の角度となる上記初期位置となるまで送出側に回転させ、停止させる。なお、この際、回転体20を、複数回繰り返して逆回転及び正回転させる態様としてもよい。
 以下、同様に、前回の回転体20の回転動作から少なくとも所定の第1時間が経過する毎に、回転体20を所定の第2角度となるまで逆回転させて停止させ、回転前の角度となるまで、正回転させて停止させるようにしてもよい。
 なお、上記所定の第1時間は、図7(b)、(c)に示すように、回転体20を、逆回転させた後に、回転前の角度となるまで正回転がなされる前に、チューブ30の被押圧部位31が復元するような時間としてもよい。また、上記のように逆回転された回転体20の回転位置を、所定の保持時間が経過するまで保持するようにしてもよい。このような構成とすれば、回転体20を所定の第2角度となるまで逆回転させた後に、直ちに回転前の角度となるまで正回転させる態様と比べて、チューブ30の被押圧部位31の復元性をより向上させることができる。
 次に、本実施形態に係るチューブポンプ1を用い、上記各実施形態に係る流体送出方法に加えて実行される他の実施形態に係るチューブポンプの回転体制御方法の一例について説明する。
 図8及び図9は、第2実施形態に係る回転体制御方法の一例を模式的に示す図である。
 この回転体制御方法は、回転体20を、チューブ30における押圧部23に押し潰されていた部位31が開放される所定角度(所定の第3角度)となるまで送出側に回転させ、この回転位置を所定時間(所定の第2時間)が経過するまで保持した後に、送出側に回転させるようにしている。このような構成とすれば、流体の送出制御を安定的に行うことができる。つまり、回転体20を、所定の第3角度の回転位置において保持することで、押圧部23に押し潰されていた部位31を徐々に復元させることができ、自吸が可能となる。そして、所定の第2時間が経過した後に、更に正回転させれば、上記同様、押圧部23の移動に伴う送出元2側からの流体の自吸作用がスムーズになされ、流体を安定的に送出することができ、送出不良を防止することができる。また、上記同様、チューブ内に粘着状態阻止部材を挿入させたり、ガイド板に加圧ローラを案内するガイド穴を設けたりしたようなものと比べて、構造の簡略化を図ることができる。また、このようなものと比べて、上記同様、回転体20の停止時に押圧部23によってチューブ30を押し潰すことができるので、封止性を向上させることができ、停止時における流体の垂れ等も抑制することができ、流体の送出を安定的に停止させることができる。
 以下、この回転体制御方法の一例について、図8及び図9を参照して説明する。
 図8に示すように、送出ONとなれば(ステップ200)、図9(a)~(c)に示すように、回転体20を所定角度(所定の第3角度)となるまで正回転させ、所定時間(所定の第2時間)が経過するまで停止させる(ステップ201~204)。つまり、駆動部26を駆動し、図9(a)に示す初期位置(停止位置)から回転体20を図示反時計廻りに所定の第3角度となるまで送出側に回転させ、この回転位置を所定の第2時間が経過するまで保持する。これにより、図9(b)に示すように、押圧部23の下流側のチューブ30内の流体が送出先5側に向けて送出される。また、図9(b)、(c)に示すように、押圧部23に押し潰されていたチューブ30の被押圧部位31が徐々に復元し、チューブ30の上流側部位に送出元2側からの流体が流入する。
 上記送出ONの判別は、上記同様、例えば、制御部41が送出ON信号を受信することによって判別するようにしてもよい。また、送出ON信号は、表示操作部44等における操作入力に基づいて出力されたものでもよく、送出先5側からの送出開始信号(要求信号)に基づくものや、当該チューブポンプ1が組み込まれる各種装置やシステムにおいて実行される他の動作信号に基づくものでもよい。
 また、上記所定の第3角度は、上記第1実施形態に係る回転体制御方法と概ね同様、少なくとも押圧部23に押し潰されていたチューブ30の被押圧部位31が開放(解放)される角度であればよい。つまりは、回転体20の押圧部23が、少なくとも押圧部23の移動方向に沿う寸法に概ね相当する寸法を送出側に移動して停止するような角度としてもよい。図例では、上記所定の第3角度を、45度程度とした例を示している。また、上記同様、360度を押圧部23,23の個数で除して得た角度未満としてもよい。例えば、所定の第3角度を、360度を押圧部23,23の個数で除して得た角度の1/2の角度以下としてもよく、好ましくは、1/3の角度以下としてもよい。
 また、回転体20が所定の第3角度となるまで送出側に回転されたか否かの判別は、上記同様、制御部41において判別するようにしてもよく、例えば、回転体20の回転位置を検出する回転角センサー等の検出器や駆動部26からの信号を制御部41が受信することによって判別するようにしてもよい。また、この所定の第3角度は、上記同様、予め設定されたものでもよく、表示操作部44等から入力されたものでもよい。
 また、上記所定の第2時間は、押圧部23に押し潰されていたチューブ30の被押圧部位31が完全に復元するような時間である必要はない。また、上記所定の第2時間を、例えば、チューブ30の材質や径、肉厚(厚さ)、回転体20の回転半径、押圧部23を構成する押圧ローラー径等に応じて、適宜、設定するようにしてもよい。また、この所定の第2時間を余りにも長くし過ぎれば、流体の送出が途切れる時間が長くなる傾向があることから、例えば、数秒~十数秒程度等としてもよい。また、この所定の第2時間の経過の判別は、回転体20が所定の第3角度となるまで正回転されて停止した時点からの経過時間を制御部41において判別する態様に限られない。例えば、送出ONからの経過時間をカウントすることで、上記所定の第2時間の経過を制御部41において判別する態様等としてもよい。また、この所定の第2時間は、予め設定されたものでもよく、表示操作部44等から入力されたものでもよい。
 そして、上記所定の第2時間が経過すれば、回転体20を更に正回転させる(ステップ204,205)。つまり、上記のように所定の第3角度となるまで正回転されて停止された回転体20を、図9(c)~(f)に示すように、更に送出側に回転させる。これにより、上記同様、押圧部23がチューブ30を順次、押し潰しながら送出側に移動し、上流側において流体を吸込みながら、下流側のチューブ30内の流体が送出先5側に向けて送出される。
 そして、送出OFFとなり、回転体20が初期位置となれば、回転体20を停止させる(ステップ206~208)。つまり、駆動部26を停止させ、回転体20の回転を停止させる。
 上記送出OFFの判別は、例えば、制御部41が送出OFF信号を受信することによって判別するようにしてもよい。また、送出OFF信号は、表示操作部44等における操作入力に基づいて出力されたものでもよく、送出先5側からの送出停止信号(不要信号)に基づくものや、当該チューブポンプ1が組み込まれる各種装置やシステムにおいて実行される他の動作信号に基づくものでもよい。また、回転体20の初期位置の判別は、制御部41において判別するようにしてもよく、例えば、上記同様、回転体20の回転位置を検出する回転角センサー等の検出器や駆動部26からの信号を制御部41が受信することによって判別するようにしてもよい。
 なお、このような態様に代えて、回転体20を、上記のように、半回転や複数回転等の所定の送出角度となるまで回転させた後や、所定量の流体が送出されるまで回転させた後に、停止させるような制御態様としてもよい。また、初期位置において停止させる態様に限られず、他の位置において停止させる態様としてもよい。
 また、本実施形態に係る回転体制御方法に加えて、上記第1実施形態に係る回転体制御方法を実行することも可能である。
 次に、本発明の他の実施形態に係るチューブポンプの一例について図面を参照して説明する。
 図10は、第2実施形態に係るチューブポンプを模式的に示す図である。
 なお、上記した第1実施形態との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
 本実施形態に係るチューブポンプ1Aは、図10に示すように、回転体20Aにおける押圧部23の送出側への移動方向後方側に、チューブ30における押圧部23に押し潰されていた部位31Aを復元させる復元ガイド27を設けた構成とされている。このような構成とすれば、流体の送出制御を安定的に行うことができる。つまり、回転体20Aを正回転させ、押圧部23を送出側に移動させれば、押圧部23に押し潰されていた部位31Aを、その移動方向後方側の復元ガイド27によって順次、復元させることができる。これにより、上記同様、押圧部23の移動に伴う送出元2側からの流体の自吸作用がスムーズになされ、流体を安定的に送出することができ、送出不良を防止することができる。また、上記同様、チューブ内に粘着状態阻止部材を挿入させたり、ガイド板に加圧ローラを案内するガイド穴を設けたりしたようなものと比べて、封止性を向上させることができる。この結果、停止時における流体の垂れ等も抑制することができ、流体の送出を安定的に停止させることができる。
 また、上記第1実施形態及び第2実施形態に係る回転体制御方法のような態様と比べて、言わば、強制的にチューブ30の押し潰されていた部位31Aを復元させることができる。
 また、上記第2実施形態に係る回転体制御方法のように所定の第2時間保持する態様とした場合と比べて、流体の送出を迅速に行うことができる。
 また、本実施形態では、複数の押圧部23,23の送出側への移動方向後方側のそれぞれに、復元ガイド27,27を設けた構成としている。これら復元ガイド27,27は、互いに同様の構成とされている。
 これら復元ガイド27,27は、それぞれの押圧部23,23の送出側への移動方向後方側に比較的に近接して設けられている。図例では、上記のように押圧部23,23間に設けられたチューブガイド24,24とその送出側への移動方向前方側の押圧部23,23との間の周方向略中央に位置するように、復元ガイド27,27を設けた例を示している。また、図例では、回転体20Aの軸部21から径方向に突出させるように復元ガイド27,27を設けた例を示している。
 また、本実施形態では、これら復元ガイド27,27を、チューブ30を回転体軸方向両側から挟むような形状とされ、チューブ30を受け入れる凹所が形成されるように径方向に開口した形状としている。つまり、復元ガイドは、チューブ30を回転体軸方向両側から挟むように設けられた、回転体軸方向両側の復元ガイド片部27,27,27,27を備えた構成とされている。
 これら両側の復元ガイド片部27,27間の回転体軸方向に沿う寸法(片部間寸法)は、図10(c)に示すように、押し潰されたチューブ30の被押圧部位31Aを復元可能なように適宜、設定するようにしてもよい。この片部間寸法は、図10(c)、(d)に示すように、押し潰されたチューブ30の被押圧部位31Aの回転体軸方向に沿う寸法よりも小さく、かつチューブ30の外径(自然状態における外径)よりも大きい寸法としてもよい。
 また、図例では、上記したチューブガイド24と概ね同様、開口方向の底部28が内周壁面13に対向するように配置され、チューブ30の回転体軸心側への移動を抑制する構成とされている。
 なお、図10(a)では、回転体20Aの停止位置を、上記した例よりも送出側に45度回転させたような位置とした例を示しているが、このような停止位置に限られない。
 また、復元ガイド27としては、上記のような回転体軸方向両側の復元ガイド片部27,27を備えたものに限られず、回転体軸方向一方側の復元ガイド片部27のみを備えたようなものとしてもよく、その他、種々の変形が可能である。
 また、本実施形態に係るチューブポンプ1Aにおいても、上記第1実施形態に係るチューブポンプ1と同様、流体の送出が可能であり、また、上記第1実施形態及び第2実施形態に係る流体送出方法の両方または一方や、上記第1実施形態及び第2実施形態に係る回転体制御方法の両方または一方の実行が可能である。
 次に、上記いずれかのチューブポンプを用いて実行される一実施形態に係るチューブ交換時期報知方法の一例について、図面を参照して説明する。
 図11は、本実施形態に係るチューブ交換時期報知方法を模式的に示す図である。
 なお、以下の例では、上記第1実施形態に係るチューブポンプ1を用いたチューブ交換時期報知方法の一例を示しているが、本実施形態に係るチューブ交換時期報知方法は、第2実施形態に係るチューブポンプ1Aを用いても実行可能である。
 このチューブ交換時期報知方法は、押圧部23に押し潰されるチューブ30の圧縮率に基づいて設定された上限回転回数を、回転体20の積算回転回数が超えれば、報知するようにしている。このような構成とすれば、チューブ30のメンテナンス性を向上させることができる。つまり、チューブ30の交換時期を報知によって使用者に認識させることができ、定期的に検査や交換する態様とした場合と比べて、メンテナンス性を向上させることができる。
 また、例えば、単に回転回数のみを積算して交換時期を報知する態様とした場合と比べて、より効率的にチューブ30の交換時期を報知することができる。つまり、所望する送出量(流量)等に応じて適宜の内径、つまりは、肉厚(外径から内径を差し引いたチューブ30の厚さ)のチューブ30が選択される場合がある。この場合には、押圧部23によるチューブ30の圧縮率(押し潰し度合)が異なることとなり、圧縮率が異なれば、チューブ30の劣化し易さ(劣化し難さ)も異なることとなる。この圧縮率に基づいて上限回転回数を設定するようにしているので、チューブ30の厚さの相違に応じた好適な上限回転回数、つまりは、チューブ30に異常が生じ難い回転回数を設定することができる。
 このチューブ交換時期報知方法は、上記した制御部41が、押圧部23に押し潰されるチューブ30の圧縮率に基づいて上限回転回数を設定し、回転体20の積算回転回数が上限回転回数を超えれば、報知部を構成する表示操作部44に報知させるようにしてもよい。
 また、本実施形態では、回転体20が所定角度(所定の第4角度)を回転する時間に基づいてチューブ30の圧縮率を設定するようにしている。チューブ30の圧縮率が大きくなるに従い、回転体20が所定の第4角度を回転する時間が長くなる(回転速度が遅くなる)傾向があることから、圧縮率は、予め実験データ等に基づいて定められた一次関数の式によって、回転時間から算出することができる。これにより、例えば、チューブ30の圧縮率や厚さ等を手動入力する必要がある態様とした場合と比べて、メンテナンス性をより向上させることができる。
 つまり、図12(a)に示すように、所定の第4角度を回転する時間が、例えば、3秒であれば、圧縮率20%、所定の第4角度を回転する時間が、例えば、3.5秒であれば、圧縮率35%というように、一次関数の式によって、例えば、制御部41において算出が可能となる。このような式データ等は、予め記憶部42等に格納させておくようにしてもよく、表示操作部44等から入力されたものでもよい。また、チューブ30の材質毎に、異なる一次関数の式に基づいてチューブ30の圧縮率が算出されるものとしてもよい。この場合は、例えば、チューブ30の種類が、事前設定項目等として表示操作部44を介して手動入力されたものとしてもよい。
 なお、上記所定の第4角度は、一送出毎の送出角度が一定である場合には、その送出角度としてもよく、予め設定された適宜の角度としてもよく、また、例えば、回転体20が半回転や一回転する角度等としてもよい。
 また、チューブ30の圧縮率を、上記のように回転体20が所定の第4角度を回転する時間に基づいて設定する態様に限られず、回転体20の回転速度に基づいて設定する態様としてもよい。また、回転体20が所定の第4角度となるまで送出側に回転されたか否かの判別や回転速度の算出、回転回数の積算は、上記同様、制御部41においてなされるものとしてもよい。例えば、これらを、回転体20の回転位置を検出する回転角センサー等の検出器や駆動部26からの信号を制御部41が受信することによって判別や算出、積算するようにしてもよい。
 また、駆動部26自体を、回転体20の回転角度及び回転回数の検出が可能な態様とせずに、例えば、図12(b)に示すような態様としてもよい。図12(b)では、一変形例に係るチューブポンプ1Bを示している。本変形例では、ポンプ本体10Aの蓋体18Aに、回転体20の軸部21(図1等参照)に連結されて共に回転する棒状部材29が挿通される貫通孔19Aを設け、棒状部材29の通過(回転)を検出する検出器45を設けた構成としている。このような検出器45の検出に基づいて、回転体20が所定の第4角度となるまで送出側に回転されたか否かの判別や回転速度の算出、回転回数の積算がなされるものとしてもよい。なお、このような検出器45としては、その他、種々の検出器の採用が可能である。
 また、チューブ30の圧縮率を、事前設定項目等の手動入力に基づいて設定するようにしてもよい。例えば、外径から内径を差し引いたチューブ30の厚さ(肉厚)から押圧部23と内周壁面13との回転体径方向に沿う寸法を差し引いた値を、肉厚で除せば、チューブ30の圧縮率が得られる。そのため、チューブ30の肉厚または圧縮率自体が手動入力されて圧縮率が設定されるものとしてもよい。
 上記したチューブ30の圧縮率に基づく上限回転回数は、例えば、チューブ30の疲労(破れなどの異常発生)回数試験等の実験データ等に基づいて予め定められたものとしてもよい。例えば、圧縮率が20~25%であれば、上限回転回数が50万回、圧縮率が25~30%であれば、上限回転回数が35万回、圧縮率が30~35%であれば、上限回転回数が20万回というように、予め設定されたものとしてもよく、予め記憶部42等に格納させておくようにしてもよい。
 なお、上限回転回数は、チューブ30の材質毎に、予め記憶部42等に格納させておくようにしてもよい。この場合は、例えば、チューブ30の種類が、事前設定項目等として表示操作部44を介して手動入力されたものとしてもよい。そして、このような圧縮率と上限回転回数との対応関係を表すデータ等に基づいて、制御部41において圧縮率に基づく上限回転回数の設定がなされるものとしてもよい。
 また、回転体20の積算回転回数が上限回転回数を超えたか否かの判別は、制御部41においてなされるものとしてもよい。また、回転体20の積算回転回数が上限回転回数を超えた際の報知は、例えば、報知部としての表示操作部44による表示やランプ点灯等としてもよく、これに代えて、または加えて、報知部としてのスピーカ等の音出力部による鳴動等としてもよい。
 以下、このチューブ交換時期報知方法の一例について、図11を参照して説明する。
 図11に示すように、送出ONとなり、上限回転回数未設定であれば、回転体20を正回転させ、圧縮率に基づいて上限回転回数を設定する(ステップ300~303)。つまり、上限回転回数未設定であれば、上記のように、回転体20が所定の第4角度を回転する時間に基づいてチューブ30の圧縮率を算出し、この圧縮率に基づいて上限回転回数を設定するようにしてもよい。一方、送出ONとなり、上限回転回数設定済みであれば、回転体20を正回転させる(ステップ300,301,304)。そして、回転体20の積算回転回数が、上限回転回数を超えれば、報知する(ステップ305,306)。そして、リセットボタン等の押下がなされてリセットされれば、回転回数をリセットし、また、報知を停止させる(ステップ307,308)。
 なお、回転体20の正回転を停止させる態様としては、所定の送出角度となれば停止させる態様としてもよく、または、上記のように送出OFFとなれば、停止させる態様としてもよい。
 また、上記のようなリセットボタン等の押下によるリセットの判別に代えて、例えば、チューブ30が取り外されたこと(つまりは、チューブ30の交換がなされたこと)を検出する検出器等をポンプ本体10に設けた態様としてもよい。そして、この検出器の検出に基づいて、回転回数をリセットし、また、報知を停止させるような態様としてもよい。
 また、本実施形態に係るチューブ交換時期報知方法は、上記した各実施形態に係る流体送出方法に加えて実行可能であり、また、本実施形態に係るチューブ交換時期報知方法に加えて、上記した各実施形態に係る回転体制御方法を実行することも可能である。また、上記第1実施形態に係る回転体制御方法のように、回転体20を所定角度となるまで逆回転させるような制御がなされる場合には、逆回転された分も回転体20の回転回数として積算するようにしてもよい。
 また、チューブポンプ1,1A,1Bとしては、上記した例に限られない。例えば、回転体20,20Aに、3つ以上の押圧部23を設けるようにしてもよい。また、ポンプ本体10を、チューブ30の送出先側部位35の送出方向先側への移動を許容する構造としたものに限られず、送出元側と同様、送出先側部位35の送出方向に沿う移動を抑止する先側保持部を設けた構成としてもよい。また、ポンプ本体10の内周壁面13が上記のように周方向で異径状とされたものに限られず、全周に亘って同径とされたものとしてもよい。また、回転体20,20Aの外周側を回転方向に複数等分するように複数のチューブを設けた構成とされたものや、軸方向に並列的に複数の回転体を設け、それぞれの外周側に単一または複数のチューブを設けた構成とされたもの等としてもよい。その他、チューブポンプ1,1A,1Bとしては、種々の構成とされたものとしてもよい。
 また、上記した各実施形態に係る流体送出方法や、同流体送出方法に加えて実行される上記した各実施形態に係る回転体制御方法や本実施形態に係るチューブ交換時期報知方法は、上記したチューブポンプ1,1A,1B以外の他のチューブポンプを用いても実行可能である。
 1,1A,1B チューブポンプ
 20,20A  回転体
 23      押圧部
 26      駆動部
 27      復元ガイド
 30      チューブ
 31,31A  被押圧部位(チューブにおける押圧部に押し潰されていた部位)
 41      制御部

Claims (9)

  1.  駆動部によって回転される回転体に押圧部を設け、該回転体の外周側に流体を送出するチューブを設けたチューブポンプであって、
     送出前後において前記チューブにおける前記押圧部に押し潰される部位が異なる位置となるように、360度を前記押圧部の個数で除して得た角度を整数倍した角度に対して所定の第1角度を加えたまたは差し引いた所定の送出角度となるまで一送出毎に前記回転体を回転させる制御部を備えていることを特徴とするチューブポンプ。
  2.  請求項1において、
     前記所定の第1角度は、当該所定の第1角度を整数倍した角度が360度にならない角度とされていることを特徴とするチューブポンプ。
  3.  請求項1または2において、
     前記制御部は、所定の第1時間が経過すれば、前記回転体を、前記チューブにおける少なくとも前記押圧部に押し潰されていた部位が開放される所定の第2角度となるまで反送出側に回転させた後、回転前の角度となるまで送出側に回転させることを特徴とするチューブポンプ。
  4.  請求項1または2において、
     前記制御部は、前記回転体を、前記チューブにおける前記押圧部に押し潰されていた部位が開放される所定の第3角度となるまで送出側に回転させ、この回転位置を所定の第2時間が経過するまで保持した後に、送出側に回転させることを特徴とするチューブポンプ。
  5.  請求項1乃至4のいずれか1項において、
     前記回転体における前記押圧部の送出側への移動方向後方側に、前記チューブにおける該押圧部に押し潰されていた部位を復元させる復元ガイドを設けていることを特徴とするチューブポンプ。
  6.  駆動部によって回転される回転体に押圧部を設け、該回転体の外周側に流体を送出するチューブを設けたチューブポンプを用いた流体送出方法であって、
     送出前後において前記チューブにおける前記押圧部に押し潰される部位が異なる位置となるように、360度を前記押圧部の個数で除して得た角度を整数倍した角度に対して所定の第1角度を加えたまたは差し引いた所定の送出角度となるまで一送出毎に前記回転体を回転させることを特徴とする流体送出方法。
  7.  請求項6において、
     前記所定の第1角度は、当該所定の第1角度を整数倍した角度が360度にならない角度とされていることを特徴とする流体送出方法。
  8.  請求項6または7において、
     所定の第1時間が経過すれば、前記回転体を、前記チューブにおける少なくとも前記押圧部に押し潰されていた部位が開放される所定の第2角度となるまで反送出側に回転させた後、回転前の角度となるまで送出側に回転させることを特徴とする流体送出方法。
  9.  請求項6または7において、
     前記回転体を、前記チューブにおける前記押圧部に押し潰されていた部位が開放される所定の第3角度となるまで送出側に回転させ、この回転位置を所定の第2時間が経過するまで保持した後に、送出側に回転させることを特徴とする流体送出方法。
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