管固定件和管式泵的制作方法
【专利说明】
[0001]本申请是2012年5月11日提出的申请号为201080051251.2的申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉和使压迫管的滚轮沿管移动并且通过管的蠕动运动输送管内部的液体的管式泵。
【背景技术】
[0003]作为输送较少量的液体的装置，广泛地使用如美国专利公报第5，356，267号(下面，记为专利文献I)中所记载的使压迫管的滚轮沿管移动、并且通过管(tube)的蠕动运动来输送管内部的液体的管式泵(tube pump)。
[0004]图10表示现有结构的管式泵的侧截面图。如图10所示，管式泵201具有驱动电动机210、齿轮箱220、泵主体300。驱动电动机210的旋转轴211与齿轮箱220连接。齿轮箱220将旋转轴211的旋转运动一边减速一边传递至齿轮箱220的输出轴221。
[0005]泵主体300具有盖310、转子320、基座340。盖310具有大致圆筒形状的内周面311。管式泵201的管360沿盖310的内周面311配置。
[0006]转子320具有转子主体321、滚轮322、滚轮压件323。转子主体321具有圆盘部321g和从圆盘部321g的大致中央朝向盖310延伸的主支承轴321f。滚轮压件323为相对于转子主体321配置于盖310 —侧的大致圆盘形状的部件，将滚轮322夹入保持在转子主体321和滚轮压件323之间。转子320被支承为相对于盖310能够旋转，通过使转子320旋转，滚轮322沿盖310的内周面311进行公转。当转子320旋转时，管360在滚轮322和盖310的内周面311之间被挤压地进行蠕动运动，输送管360内的液体。
[0007]基座340利用未图示的螺栓固定于齿轮箱220。另外，盖310能够装卸地被安装在基座340上。在将收纳有管360和转子320的盖310安装在基座340时，齿轮箱220的输出轴与转子主体321卡合，能够驱动驱动电动机210而使转子320旋转。
[0008]另一方面，在使压平柔软的管的滚轮沿管移动而输送管内的液体的管式泵中，存在管屡屡被滚轮挤压而向滚轮的移动方向拖动的情况。当产生管的拖动时，上游侧的管的余长会渐渐地缩短，因此需要定期地进行管的拉直。因此，使用将管的上游侧和/或下游侧固定在管式泵主体上的管固定件，使得不发生这种管的拖动。在日本特开2007 - 198150号公报(下面，记为专利文献2)中，公开有使用将金属丝(wire)弯曲成门形而形成的管固定件(支承件4d)的管式泵。在专利文献2的管式泵中，在收纳驱动电动机的主体外壳(housing)的正面形成有两个圆孔，将管固定件的两端插入这两个圆孔内，由此管被固定于管固定件和主体外壳之间。专利文献2的管固定件的零件数量少(仅由一个零件构成)，另外管的固定/固定解除仅通过管固定件的抽出插入(I个程序)即可完成，因此在零件成本和作业性方面很优良。
【发明内容】
[0009]在图10所示的现有结构的管式泵201中，在基座340上形成有朝向盖310侧突出的突出部341。突出部341设置为填塞滚轮322和盖310的内周面311之间，使得即使管360移动到基座340侧，管360也不从滚轮322脱开。
[0010]现有结构的管式泵如上所述在基座340上设有防止管360鼓出的机构即突出部341。由于突出部341插入滚轮322和盖310的内周面311之间，因此为了确保突出部341的刚性，需要增大滚轮322和盖310的内周面311的间隔。即，现有结构的管式泵，在抑制管的鼓出时，必然地，管式泵的尺寸变大，很难实现管式泵的小型化。
[0011]另外，现有结构的管式泵201，因管360与突出部341接触，产生将盖310从基座340拉开的方向的力，由于该力的作用，盖310、特别是用于使盖310与基座340卡合的爪314有可能发生损坏。
[0012]本发明是为了解决上述问题而完成的。即，本发明的第一目的在于提供小型且不易引起盖损坏的管式泵。
[0013]另外，图10所示的现有结构的管式泵201，对主支承轴321f施加大的扭矩。因此，加大了主支承轴321f的直径。因此，在减小管式泵201的尺寸时，就不得不减小滚轮322的直径。而且，当滚轮322的直径小时，滚轮322和管360的接触面积就会变小。其结果是，在管360上施加有集中负荷，在较短期间内产生管的疲劳。
[0014]本发明是为了解决上述问题而完成的。即，本发明的第二目的在于提供能够增大压迫管的滚轮的直径的小型的管式泵。
[0015]而且，图10所示的现有结构的管式泵201，在形成于转子主体321的圆盘部321g的卡合孔32 Ie固定齿轮箱220的输出轴221。为了能够从输出轴221向转子主体321传递大扭矩，输出轴221和卡合孔321e的截面形状为非圆形。因此，在转子上安装齿轮箱的输出轴221的情况下，需要进行位置的滑配合使得输出轴221容纳于卡合孔321e。为了高效地进行这种位置的滑配合，优选在使齿轮箱220 —定程度上离开转子主体321的状态下进行滑配合。即，优选输出轴221和卡合孔321e的长度方向尺寸充分长。在能够使管式泵的尺寸较大的情况下，能够增大输出轴221和卡合孔321e的长度方向尺寸。但是，在小型的管式泵中，不能使输出轴221和卡合孔321e的长度方向尺寸较大。因此，在图10所示的小型的管式泵201中，为了将输出轴221嵌入卡合孔321e，需要在使盖310接近基座340的状态下进行输出轴221和转子主体321的滑配合。由于这种滑配合作业不是简单的作业，所以现有管式泵在装配工序中比较花费时间。
[0016]本发明是为了解决上述问题而完成的。即，本发明的第三目的在于提供一种小型的管式泵，所述小型的管式泵用简单的作业能够连结由驱动电动机和齿轮箱等构成的驱动单元和转子。
[0017]关于专利文献2记载的管式泵，考虑了如下的问题。即，在专利文献2所公开的现有的固定方法中，利用管固定件来保持管的力(换言之，是管的变形量)，根据管固定件的两端向圆孔的插入量产生很大的变动。难以正确地控制管固定件向圆孔的插入量，因此如专利文献2中记载的现有的管固定件产生的管的保持力，无法避免大的偏差。因此，由管固定件进行的管的固定变得不充分，管或被拖动，或相反地过于挤压管而使流量降低，或屡屡产生使管劣化、损坏之类的问题。
[0018]为了实现上述第一目的，本发明的管式泵具有转子，所述转子具有滚轮且将该滚轮保持为沿盖的内周面能够公转移动，转子具有将滚轮保持在基座一侧的圆盘部，在圆盘部的外周部设置有管压件，所述管压件以不移动到比该圆盘部更靠基座一侧的方式与所述圆盘部卡合，覆盖与盖的内周面之间的间隙，并且能够沿该圆盘部的外周部旋转。
[0019]根据上述结构，由于利用安装于转子上的管压件来防止管鼓出，所以没有必要在基座上设置用于防止管鼓出的机构。因此，实现了小型的管式泵。另外，当管与管压件抵接时，利用在管和管压件之间起作用的摩擦力，管压件成为静止的状态。因此，即使转子旋转，管也不会被管压件拖动，施加在管和管压件上的负荷较小。在利用转子自身抑制管鼓出这样的结构中，当管与转子抵接时，管被转子拖动，管有可能损坏，但根据本发明，因管不会被拖动，所以管的寿命长。
[0020]在圆盘部的外周面，形成有基座一侧为大直径的台阶部，管压件也可以是在内周面形成有与圆盘部的台阶部卡合的台阶部的圆环状的部件。
[0021]转子也可以具有将所述滚轮夹入保持在其与圆盘部之间的滚轮压件。另外，在该情况下，也可以在盖上形成有朝向基座延伸的转子支承轴，在圆盘部的大致中央形成有朝向所述滚轮压件延伸的主支承轴，在滚轮压件和圆盘部的主支承轴上，形成有以转子能够绕转子支承轴旋转的方式插入转子支承轴的轴承孔。
[0022]也可以是，转子具有在其与圆盘部之间保持所述滚轮的滚轮压件，在圆盘部的大致中央形成有朝向滚轮压件延伸且前端部与该滚轮压件抵接的主支承轴，在圆盘部和主支承轴之间形成有肋。
[0023]也可以在肋上设置有与滚轮压件卡合并且将圆盘部的旋转运动传递至滚轮压件的卡合部。
[0024]肋部的卡合部也可以是朝向滚轮压件突出的突出部。该情况下，在滚轮压件上形成有收纳突出部的孔。
[0025]也可以在滚轮的中心部形成有沿轴向延伸的孔，在圆盘部形成有滚轮支承轴，所述滚轮支承轴朝向滚轮压件延伸，被收纳于滚轮的孔以使所述滚轮能够旋转的方式支承该滚轮。
[0026]管式泵还可以具有:驱动单元，其被固定在基座上，以使滚轮公转移动的方式使转子旋转移动；连结轴，其将驱动单元的输出轴的旋转运动传递至转子。该情况下，转子具有在与圆盘部之间保持所述滚轮的滚轮压件，在圆盘部的大致中央形成有朝向滚轮压件延伸且前端部与所述滚轮压件抵接的主支承轴，在连结轴的所述转子侧的端部形成有非圆形截面的定位轴部，在连结轴上，在比定位轴部更靠驱动单元侧的部分形成有比定位轴部直径大的非圆径截面的卡合轴部。另外，也可以在主支承轴上形成有能够与所述定位轴部卡合的定位孔部，在圆盘部形成有能够与卡合轴部卡合的卡合孔部。
[0027]定位轴部，从连结轴的中心轴线辐射状延伸的截面形状也可以是Y字形状。
[0028]卡合轴部也可以是大致三角形截面形状。
[0029]也可以是，在盖的外周面的一部分形成有向半径方向外侧突出的爪，在基座上形成有收纳盖的凹部，另外在基座的凹部形成有爪，该爪与盖的爪卡合，来保持该盖不从所述基座脱开。该情况下，基座的爪与盖的外周面抵接，利用该基座的爪从半径方向外侧加强所述盖。
[0030]也可以在基座的爪抵接的盖的外周面和基座的爪中的任一方设置有卡止突起，在任一另一方设置有与该卡止突起卡合的卡止凹部。
[0031 ] 卡止突起也可以形成为沿盖的轴向延伸的销状。
[0032]另外，为了实现上述第二目的，本发明的管式泵具有转子，所述转子具有滚轮并且沿盖的内周面使所述滚轮能够公转移动地保持该滚轮，转子具有在基座一侧保持滚轮的圆盘部和在与该圆盘部之间保持所述滚轮的滚轮压件，在圆盘部的大致中央形成有朝向滚轮压件延伸且前端部与该滚轮压件抵接的主支承轴，在圆盘部和主支承轴之间形成有肋。
[0033]根据上述结构的管式泵，由于主支承轴被肋加强，所以即使是小型的管式泵，也能够减小主支承轴的直径而增大滚轮的直径。
[0034]另外，为了实现上述第三目的，本发明的管式泵具有转子，所述转子具有滚轮并且沿盖的内周面使所述滚轮能够公转移动地保持该滚轮，管式泵具有安装盖的基座、被固定在基座上并且以使滚轮公转移动的方式使转子旋转移动的驱动单元、和将驱动单元的输出轴的旋转运动传递至所述转子的连结轴，转子具有在基座一侧保持滚轮的圆盘部和在与该圆盘部之间保持所述滚轮的滚轮压件，在圆盘部的大致中央形成有朝向滚轮压件延伸且前端部与该滚轮压件抵接的主支承轴，在连结轴的所述转子侧的端部形成有非圆形截面的定位轴部，在连结轴上，在比定位轴部更靠驱动单元一侧的部分，形成有比定位轴部直径大的非圆径截面的卡合轴部，在主支承轴上形成有能够与定位轴部卡合的定位孔部，在圆盘部形成有能够与卡合轴部卡合的卡合孔部。
[0035]根据上述结构的管式泵，仅使盖从使连结轴的定位轴部和设置于主支承轴的内部的定位孔部卡合的状态朝向基座移动，就能够使驱动单元