泵的制作方法
【专利摘要】提供一种挠性部件的寿命长的泵。本发明一种实施方式的泵包括：圆柱状的内壁面；挠性环，其沿着内壁面配置，并在该挠性环与内壁面之间形成在周方上延伸的工作室；和多个按压部件，其将挠性环在周向的一部分按压于内壁面，在工作室中形成封闭部，并且沿着内壁面转动而使封闭部移动，来使工作室内的流体移动。挠性环以维持与自然状态大致相同的周长的状态配置。
【专利说明】
泵
技术领域
[0001]本发明涉及一种工作室壁的至少一部分具有挠性的栗。
【背景技术】
[0002]已知有沿着形成于壳体的大致圆柱面状的内壁面环状地配置具有挠性的管，一边在辊与壳体内壁面之间挤压管，一边使辊沿着内壁面转动而输送管内的液体的管栗(专利文献I)。
[0003]在这样的管栗中，因为管的特定部位反复弯折180°，所以在该部位局部施加较大的形变，导致疲劳加速进行。因而，与栗的其他部件比较，管的寿命较短，作为消耗品需要定期更换。
[0004]另外，由于管栗借助管本身的复原力(弹性恢复力)进行吸引过程(S卩，挤压在工作室的管的中空部，从中空部的截面积最小的状态，转移为中空部的截面积最大的自然状态的过程)，因此，吸引过程的速度迟缓，成为限制栗的旋转速度的主因。
[0005]另外，专利文献2中记载有一种栗，其包括:圆柱面状的内壁面；圆筒状的隔膜，在其与内壁面之间形成圆环状的工作室;按压辊，其一边挤压工作室一边沿着内壁面转动；圆环状的致动器，其配置于隔膜与按压辊之间；和支承部件，其将致动器与内壁面的距离限制在规定值以内。
[0006]在专利文献2中所记载的栗，因为没有如管栗的那样将挠性部件(隔膜)挤压成弯曲180°的状态的问题，所以能够抑制挠性部件的局部老化。另外，通过在隔膜与按压辊之间配置比隔膜厚的致动器，能够缓和隔膜的老化。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2011-102574号公报
[0010]专利文献2:美国专利申请公开第2012/0020822号说明书
【发明内容】
[0011]但是，在专利文献2的栗中，作为挠性部件使用机械性强度低且薄的隔膜，因此无法期待挠性部件的寿命大幅提高。
[0012]本发明鉴于上述情形，目的为提供一种挠性部件的寿命长的栗。
[0013]根据本发明的实施方式，提供一种栗，其特征在于，包括:
[0014]大致圆柱状的内壁面；
[0015]挠性环，其沿着上述内壁面配置，并在该挠性环与该内壁面之间形成在周向上延伸的工作室;和
[0016]多个按压部件，其将上述挠性环在周向上的一部分按压于上述内壁面，在上述工作室中形成封闭部，并且通过沿着上述内壁面转动而使上述封闭部移动，来使上述工作室内的流体移动；
[0017]上述挠性环以维持与自然状态大致相同的周长的状态配置。
[0018]另外，在上述栗中，也可构成为:上述内壁面的直径比上述挠性环在自然状态下的外径稍大，上述外径与上述直径的差为下述关系成立的差:当上述挠性环因栗动作而变形时，几乎不改变上述挠性环的周向的长度地使上述挠性环与上述内壁面抵接。
[0019]另外，在上述栗中，也可构成为:
[0020]上述挠性环在自然状态下的内径比上述多个按压部件的外接圆的直径小，
[0021 ]上述挠性环在不与上述多个按压部件抵接的部分以周向的曲率比自然状态变小的方式发生变形，而使得上述挠性环的周长不伸长。
[0022]另外，在上述栗中，也可构成为:
[0023]在上述内壁面开口有:吸引口，其将输送的流体从外部吸引至上述工作室内；和排出口，其将上述流体从上述工作室内向外部排出；
[0024]上述挠性环包括分隔壁，该分隔壁在上述吸引口与上述排出口之间将上述工作室隔开，
[0025]上述分隔壁是从上述挠性环的外周面突出的具有挠性的板状部件。
[0026]另外，在上述栗中，也可构成为:上述多个按压部件的重心位于上述转动的中心轴上。
[0027]另外，在上述栗中，也可构成为:上述多个按压部件围绕上述内壁面的中心轴等间隔地配置。
[0028]另外，在上述栗中，也可构成为:上述栗包括:转子，其一边以规定的配置关系维持上述多个按压部件，一边使上述多个按压部件沿着上述挠性环的内周面转动。
[0029]另外，在上述栗中，也可构成为:
[0030]上述按压部件是由上述转子可旋转地支承的按压辊，
[0031]上述栗包括太阳辊，该太阳辊与上述转动的中心轴同轴地配置，并与多个上述按压部件旋转卡合，
[0032]当上述太阳辊旋转时，位于上述太阳辊与上述挠性环的内周面之间的上述多个按压部件，在上述太阳辊的外周面上和上述挠性环的内周面上在周向上转动，
[0033]上述多个按压部件与上述太阳辊从上述中空部的轴方向一侧插入上述挠性环的中空部来进行组装，
[0034]上述内壁面以向上述中空部的轴方向一侧扩径的方式形成为鼓形面状或大致圆锥状，
[0035]上述太阳辊具有与上述内壁面平行的鼓形面状或大致圆锥面状(圆锥台侧面)的外周面。
[0036]另外，在上述栗中，可构成为:从上述多个按压辊施加于上述太阳辊的推压力被抵销。
[0037]根据本发明一种实施方式的构成，能够提供挠性部件的圆周方向上的长度大致维持为自然长度从而挠性部件的寿命长的栗。
【附图说明】
[0038]图1是本发明实施方式的栗装置的外观图。
[0039]图2是本发明实施方式的栗装置的分解立体图。
[0040]图3是本发明实施方式的栗单元的横剖面图。
[0041 ]图4是本发明实施方式的栗单元的纵剖面图。
[0042]图5是栗单元的组装步骤的说明图。
[0043]图6是挠性环的变动的说明图。
[0044]图7是挠性环的变形例的纵剖面图。
【具体实施方式】
[0045]以下，参照图式说明本发明的实施方式。
[0046]以下说明的本发明实施方式的栗装置I，例如是将叠层造型用的液体树脂原料供给至3D打印机等，适于定量输送包含有机溶剂或化学活性高的物质的液体(以下称为“活性液体”)的栗。当然也适于输送水或化学活性低的液体。
[0047]—直以来，能够用于定量的液体输送的栗(例如管栗)，用于收纳输送的液体的工作室的至少一部分由合成橡胶等具有挠性的原材料形成。另外，在输送活性液体情况下，需要由具有耐溶剂性或耐药品性的材料形成构成工作室的各部件。但是，具有耐溶剂性或耐药品性的挠性材料通常缺乏耐久性(疲劳强度)。特别是如管栗的方式，工作时反复在挠性部件(管)上集中施加较大的应力的构成中，很难兼顾耐溶剂性、耐药品性与实用上的耐久性。
[0048]另外，即使在使用由不具高耐溶剂性的一般挠性材料(例如硅橡胶)成形的管的管栗中，管的寿命仍比其他的部件短。因而，使挠性部件长寿命化来减少维修频率成为现有的管栗的课题。
[0049]本实施方式的栗装置I与管栗比较，具有能够使挠性部件长寿命化的优点。
[0050]图1是栗装置I的外观图。在以下的说明中，将图1中的左下方向称为前方(正面方向)，将右上方向称为后方(背面方向)，将上方向称为上方(上面方向)，将下方向称为下方(底面方向)，将左上方向称为左侧方，将右下方向称为右侧方。
[0051 ] 栗装置I包括:栗单元3 ;驱动栗单元3的驱动单元2;和收纳栗单元3并保持在组装状态的外壳(无图示)。驱动单元2包括:马达;驱动控制马达的控制电路;和对马达和控制电路供给电力的电源装置(均无图示)。如后文所述，在本实施方式中，栗单元3具有将驱动单元2的旋转输出减速而增大扭力的功能，所以在驱动单元2中不设置减速器。栗单元3驱动时所需的扭力根据栗单元3的设计(尺寸、材质、输送的液体粘度等)而不同，所以在需要较大的扭力的情况下，也可以在驱动单元2中设置减速器。另外，驱动单元2的壳体安装于栗单元3的背面，驱动单元2的驱动轴2a插入栗单元3内而连接。
[0052]驱动单元2包括接收来自外部的控制信号的输入端子(无图示)、和接收用户操作的操作开关(无图示)。驱动单元2基于输入至输入端口的控制信号、或用户对操作开关的操作，控制内置马达的驱动，并通过驱动轴2a输出旋转驱动力。另外，也能够通过由输入电源装置的外部电源(例如从3D打印机装置供给的电源)的接通(ON)/断开(OFF)来控制驱动。
[0053]图2是栗装置I的分解立体图。另外，图3是栗单元3的横剖面图(在与中心轴AX垂直的平面上切开的图)，图4是栗单元3的纵剖面图(在包含中心轴AX的平面上切开的图)。图4的(a)是在与后述的太阳辊40和一对行星辊50的排列方向垂直的平面上切开的纵剖面示意图，图4的(b)是在与后述的太阳辊40和一对行星辊50的排列方向平行的平面上切开的纵剖面示意图。
[0054]栗单元3包括:刚性环20、挠性环30、太阳辊40、一对行星辊(按压部件)50和转子60。另外，转子60仅显示于图2，在其他的图中省略图示。
[0055]如图3所示，刚性环20具有:圆筒部21、圆筒部21的一部分(图2中的上端部)突出于外周侧所形成的具有=字狀的横截面的突出部22;和从突出部22的左右两侧面分别垂直地(在图3中的左右方向)延伸的导管的吸引口 23和排出口 24。
[0056]如图4的(a)所示，刚性环20的圆筒部21的内周面(内壁面)21a不是圆柱面，而是内径朝向背面侧(驱动单元2侧)扩大的锥面(大致圆锥面，详细来说是圆锥台的侧面)。另外，内壁面21a在轴方向具有中央部向外侧鼓出的凸状的曲率，形成为大致鼓形。如后文所述，该曲率是为了在与挠性环30的圆筒部31的外周面31a之间形成工作室C而设置的。通过在内壁面21a设置锥面，例如在如射出成形的方式利用模具对圆筒部21进行加工时，即使不使用滑动型等复杂的构成的模具，也能够从模具取出具有大致鼓形的中空部21h的圆筒部21。因此，能够降低加工的成本。
[0057]图5是栗单元3的组装方法的说明图。如图5所示，在组装栗单元3时，首先，在刚性环20的中空部安装挠性环30，进一步在挠性环30的中空部31h中，从内径较宽的背面侧插入太阳辊40、一对行星辊50(按压部件)、转子60等部件。如上所述，刚性环20的内壁面21a(和挠性环30的圆筒部31)形成为向将太阳辊40等组装部件插入圆筒部21内的背面侧的开口(插入入口)扩径的具有锥面的鼓形面状或大致圆锥面状。由此，容易在刚性环20内插入栗单元3的各部件，组装也容易，并且在实施修补检查和部件更换时也容易作业。
[0058]如图3所示，在突出部22的内侧形成在中心轴AX方向上延伸的中空部22a(槽22a)。槽22a与圆筒部21的中空部21h连接。另外，吸引口 23和排出口 24的中空部经由突出部22的槽22a相互连接，而形成I条直线状的中空部25。另外，中空部25经由槽22a而与圆筒部21的中空部21h连接。刚性环20由硬质且耐溶剂性等优异的工程塑料或金属等构造材料形成。在刚性环20的中空部21h收纳大致圆筒状的挠性环30。
[0059]如图3所示，挠性环30具有圆筒部31和从圆筒部31的外周面31a突出的薄板状分隔壁34。分隔壁34将圆筒部21的中空部21h和突出部22的槽22a隔开成与吸引口 23连通的空间和与排出口 24连通的空间。挠性环30由耐溶剂性和耐药品性优异的弹性材料形成，圆筒部31具有不会因水压而伸缩的充足的厚度。
[0060]如图4的(a)所示，挠性环30的圆筒部31的外周面31a在纵截面(即轴方向)具有向内周侧突出的曲率，形成为大致缠线形的凹曲面。另外，如上所述，刚性环20的圆筒部21的内壁面21a在纵截面具有向外周侧突出的曲率(大致鼓形的凸曲面)。因此，如图4的(a)所示，在挠性环30处于不被行星辊50按压于刚性环20的状态时，在挠性环30的外周面31a与刚性环20的内壁面21a之间形成工作室C。另外，挠性环30的圆筒部31在前后方向(中心轴AX方向)两端部，通过粘接或压接而与刚性环20的圆筒部21接合。由此，将工作室C气密地密封住。
[0061]另外，挠性环30的圆筒部31的两个面(内周面31b和外周面31a)也形成为以与刚性环20的内壁面21 a相同的角度相对中心轴AX倾斜。圆筒部31具有均匀的壁厚，使由行星辊50施加于圆筒部31的压力均匀。
[0062]在挠性环30的中空部31h中收纳转子60以及保持于转子60的太阳辊40和一对行星辊50。
[0063]如图2所示，转子60由工程塑料或金属等构造材料形成的前方转子部件62和后方转子部件64等构成。太阳辊40和行星辊50夹在前方转子部件62与后方转子部件64之间，可旋转(自转)地保持于各辊的中心轴周围。太阳辊40与转子60( S卩与栗单元3的中心轴AX)同轴地配置。
[0064]如图4的(b)所示，太阳辊40形成为大致圆锥台状。太阳辊40与一对行星辊50在外周面彼此紧密接触的状态下保持于转子60。具体而言，一对行星辊50配置成以从直径方向两侧夹着太阳辊40的方式使旋转轴沿着太阳辊40的外周面倾斜(仅倾斜外周面的锥角程度)。因而，太阳辊40的旋转驱动力通过太阳辊40与各行星辊50的摩擦而传递至各行星辊50 ο
[0065]另外，转子60保持为能够相对于刚性环20和挠性环30围绕中心轴AX旋转。另外，在后方转子部件64，在中心轴AX上形成有通过驱动轴2a的贯穿孔。
[0066]在太阳辊40的后方部分形成有在中心轴AX上延伸的轴孔，在该轴孔中嵌入驱动单元2的驱动轴2a。因此，太阳辊40由驱动单元2直接旋转驱动。
[0067]一对行星辊50在分别夹在太阳辊40与挠性环30的内周面31b之间的状态下，在太阳辊40的外周面上(而且，在挠性环30的内周面31b上)转动。此时，太阳辊40和一对行星辊50的相对位置关系由转子60保持为一定。
[0068]此处，说明栗装置I在工作中的挠性环30的动作。图6是说明挠性环30的圆筒部31的动作的横剖面图。在图6中，附图标记31所示的虚线表示自然状态的圆筒部3，附图标记31所示的实线表示在中空部31h中收纳一对行星辊50等并在Y轴方向上扩径的状态的圆筒部31ο
[0069]在自然状态下，圆筒部31的内径比一对行星辊50的外宽W(与一对行星辊50外切的圆的直径)窄。因此，如箭头E所示，与行星辊50抵接的位置扩张至直径方向外侧。即，圆筒部31在排列有一对行星辊50的Y轴方向扩径。另外，圆筒部31在与行星辊50排列方向正交的X轴方向，如箭头S所示地缩径。因为一对行星辊50以一定速度围绕中心轴AX转动，所以圆筒部31的各部周期性地反复扩径与缩径。因为在自然状态下的圆筒部31的外周面31a的直径比刚性环20的内壁面21a的直径小，所以在行星辊50等收纳于挠性环30的中空部31h之前，在圆筒部31的外周面31a与内壁面21a之间形成环状的空间(工作室C)。而且，在中空部31h中收纳一对行星辊50，圆筒部31从其内方被一对行星辊50按压时，如实线所示，圆筒部31变形成大致椭圆形，并且按压内壁面21a。由此，在被一对行星辊50按压的部位，挠性环30与刚性环20的内壁面21a在周向的一部分局部密接，在周向上延伸的工作室C形成封闭部，在周向上分割工作室。
[0070]在本实施方式中，挠性环30的周向上的长度(周长)设定成规定的长度。具体而言，挠性环30的周长设定成由一对行星辊50将挠性环30从内侧向直径方向按压而变形为椭圆状时，在挠性环30的周长实质上不伸缩的状态下，与刚性环20的内壁面21a密接，在工作室C中形成封闭部，能够将工作室C的长度气密地分割。即，在挠性环30的中空部31h中插入太阳辊40和一对行星辊50时，挠性环30因一对行星辊50从内侧向直径方向扩张而变形为椭圆状。而且，在长径方向两端部，挠性环30的外周面31a与刚性环20的内壁面21a密接，在工作室C设置两处封闭部，将工作室分割为两个。此时，挠性环30的短径方向的直径比自然状态时短，这样能够吸收往挠性环30的长径方向上因直径伸长导致的周长增加的部分，结果能够充分抑制挠性环30整体的周长的变化。具体而言，挠性环30在不与多个行星辊50抵接的部位(在行星辊50间拉伸的部位)，由于施加于挠性环30的张力，以圆周方向的曲率比自然状态变小的方式发生变形(即弯曲伸张)，而使得周长不伸长。另外，挠性环30的圆筒部31的壁厚设定成不会由于施加于圆筒部31周向的张力而实质上伸缩的程度的壁厚。在此，所谓挠性环30的周长是在挠性环30的壁厚方向中间位置的周长。使挠性环30弹性变形为椭圆状，而使圆周方向的曲率变化时，挠性环30的内周面31b和外周面31a弹性变形，虽然周长有若干变化，但是在厚度方向中间位置的周长被壁厚部分的内外周的变形吸收而几乎不伸缩。由此，能够减轻圆筒部31因伸缩导致疲劳或其他的经时变化，能够提高耐久性。
[0071]如上所述，挠性环30的周长决定为当栗动作时，至少在周向上实质上不伸缩的长度。换言之，通过将挠性环30的周长设定为规定的长度，挠性环30被行星辊50从内方推压时，挠性环30变形为椭圆状，但是即使如此变形，挠性环30的周长在几乎不变化的状态下，在圆筒部31的外周面31a与圆筒部21的内壁面21a密接形成封闭部，能够气密地分割工作室C。此处，所谓挠性环30的周长实质上不伸缩，是指在正常使用状态下，挠性环30在周向上几乎不因行星辊50的推压或施加于工作室C的内压而伸缩。通过使得挠性环30的周长实质上不伸缩，能够减轻挠性环30因伸缩导致的疲劳或其他经时变化，能够提高耐久性。另外，因为挠性环30具有足够的壁厚，所以具有相应的刚性。由此，能够充分缩小工作室C因内压造成的容积变化。在此，所谓的充分缩小容积变化，例如是指在工作室C中施加最大排出压时的工作室C的容积变化为10%以下(优选为5%以下，更优选为I %以下)。如上所述，因为挠性环30的周长决定为在动作中挠性环30在周向上实质上不改变，所以可减轻伸缩造成的疲劳而提高耐久性。另外，即使工作室C的内压上升，但挠性环30伸长，工作室C的容积膨胀，其结果，没有流体的输送效率降低的问题。另外，利用该构成，与栗动作时使用伸缩动作的隔膜的情况相比，能够获得特别高的耐久性或排出压力、吸引压力。
[0072]因为上述圆筒部31的周期性变形(扩径和缩径)并不是利用比较弱的弹性恢复力进行的，而是利用由一对行星辊50所施加的强大外力而强制性引起的，所以需要的时间较短。因而，即使使行星辊50高速转动，仍能够使圆筒部31追随行星辊50的动作而变形。
[0073]但是，在管栗中，排出过程是用辊强制挤压管来进行的，但吸引过程是利用挠性管本身比较弱的弹性恢复力(自复原力)来进行的。因此，虽然排出过程的需要时间较短，但吸引过程的需要时间较长。因此，当以高速驱动管栗(使辊以高速转动)时，挠性管的复原赶不上辊转动的周期，在吸引过程完成前，下一个排出过程已经开始，所以存在液体的输送效率降低的问题。利用本实施方式的栗单元3的构成，能够进行比管栗更高速的工作。
[0074]在图4的(b)中，挠性环30是由一对行星辊50从内侧向一方向(直径方向)扩张的扩径状态，在图4的(a)中，挠性环30是外径变窄的缩径状态。
[0075]在图4的(a)的缩径状态(缩径方向)下，挠性环30的圆筒部31的外径比刚性环20的圆筒部21的内径小，在挠性环30的圆筒部31的外周面31 a与刚性环20的内壁面21 a之间形成空间(工作室C)。
[0076]在图4的(b)的扩径状态(扩径方向)下，挠性环30的圆筒部31在排列一对行星辊50的直径方向上被扩径，外周面31a与刚性环20的内壁面21a密接。由此，在行星辊50的附近局部地封闭环状的工作室C。
[0077]另外，如图4的(a)所示，在缩径状态下，在挠性环30的外周面31a上，在中心轴AX方向上被赋予与刚性环20的内壁面21a相同大小的曲率。该曲率方向上的长度(即，图4的(a)的长度)，在刚性环20的内壁面21a与挠性环30的外周面31a形成相同大小。因而，如第四(b)图所示，以行星辊50与刚性环20夹着挠性环30时，烧性环30的外周面31a与刚性环20的内壁面21a不致松弛而密接。
[0078]另外，如上所述，挠性环30的圆筒部31具有均匀的壁厚，如图4的(b)所示，挠性环30的外周面31a与刚性环20的内壁面21a密接时，挠性环30的外周面31a与刚性环20的内壁面21a在相同方向上翘曲。因此，此时挠性环30的内壁面21a也与刚性环20的内壁面21a同样地向外周侧突出地弯曲。在如上述方式弯曲的挠性环30的内壁面21a上施加均匀的压力，行星辊50的外周面也以与刚性环20的内壁面21a大致的相同曲率形成弯曲的鼓形。
[0079]在伸长状态下，工作室C被各行星辊50挤压而分割成两个。各行星辊50在太阳辊40的周围转动时，各工作室C的封闭部也与行星辊50—起沿着刚性环20的内壁面21a在周向上移动，输送收纳于工作室C内的液体。
[0080]如以上方式，在本实施方式的栗单元3中，太阳辊40的旋转运动被变换成沿着刚性环20的内壁面21a的行星棍50的转动(公转)运动，工作室C内的液体因该行星棍50的转动而沿着刚性环20的内壁面21a移动。因为挠性环30的内周长比太阳辊40的外周长要长，所以旋转运动被减速，行星棍50以比太阳棍40的旋转慢的速度转动。即，由上述内置于栗单元3的太阳辊40、行星辊50和挠性环30构成的旋转驱动力传递机构具有如同行星齿轮机构的减速功能。因而，无须在驱动单元2侧设置减速装置，实现简单且小型的构造。
[0081 ]另外，在本实施方式的栗单元3中设有2个行星辊50。因而，转子60每旋转I次，挠性环30的圆周上的各部分交替反复被行星辊50挤压而与刚性环20密接的扩径状态和从刚性环20离开而形成工作室C的缩径状态各两次。即，转子每旋转I次，吸引与排出执行2个循环。因此与使用专利文献2(美国专利申请公开第2012/0020822号说明书)中记载的单一行星辊或偏芯转子的栗比较，因为转子每旋转I次的循环数多，所以脉动被平滑化，能够进行顺畅的抽吸(Pumping)。另外，转子每旋转I次的输送量增加，也提高输送效率。
[0082]接着，说明栗装置I的动作。例如从外部对栗装置I赋予指示工作的控制信号时，驱动单元2根据该控制信号使驱动轴2a旋转驱动。如上所述，因为在驱动轴2a的前端部同轴地固定有太阳辊40(主体部41)，所以与驱动轴2a—起旋转驱动太阳辊40。
[0083]如图3所示，太阳辊40在箭头Al方向上被旋转驱动时，太阳辊40的旋转驱动力通过摩擦力而传递至在与太阳辊40彼此各外周面接触的一对行星辊50。结果，各行星辊50在箭头A2方向上旋转(自转)。此时，因为各行星辊50也从挠性环30的内周面31b接受摩擦力，所以，通过该摩擦力而沿着挠性环30的内周面31b在箭头A3方向上转动(公转)。由此，各工作室C沿着刚性环20的内壁面21a移动。另外，挠性环30不转动，而伴随行星辊50的转动反复扩径与缩径。
[0084]在槽22a附近，工作室C由分隔壁34而分割成2个工作室C1、C2。工作室Cl与吸引口23连接，工作室C2与排出口 24连接。工作室C与槽22a连接时，伴随在图3中工作室C往顺时钟方向移动，工作室Cl逐渐扩张(同时，工作室C2逐渐缩小)，液体从吸引口 23流入工作室Cl内。之后，从槽22a遮断工作室C时，工作室C以一定容积沿着刚性环20的内壁面21a(图5中往顺时钟方向)移动。之后，工作室C再次与槽22a连接，工作室C2随着工作室C的移动而逐渐缩小，将液体从工作室C2内挤出至排出口24。如以上的方式，利用栗装置I进行液体的输送。
[0085]在本实施方式的栗单元3中，刚性环20的槽22a的宽形成为相对行星辊50的直径充分小(例如1/3以下)，另外，因为挠性环30具有与槽22a的宽相同程度的壁厚，所以行星辊50通过刚性环20的槽22a时，行星辊50从刚性环20接受的力变动不大。因此，因为太阳辊40始终从一对行星辊50在径向接受平衡的力，所以在径向上并无大幅振动。其结果，没有从太阳辊40产生大的噪声的问题，太阳辊40的寿命也延长。
[0086]另外，在本实施方式的栗单元3中，因为太阳辊40、一对行星辊50和转子60在重心(中心轴AX上的点)的周围转动，所以栗单元3动作中，没有因重心变动而产生振动或噪声的问题。另外，因为以一定时间间隔进行吸引与排出(以一定周期产生脉动)，所以能够减少排出量的起伏。
[0087]另外，在本实施方式中，采用隔着中心轴AX与中心轴AX等距离配置一对行星辊50的构成。具体而言，一对行星辊配置成例如相对于中心轴AX旋转对称或相对于包含中心轴AX的平面面对称。由此，从各行星辊50施加于太阳辊40的推压力被抵销，能够提高旋转时的平衡度，能够减低噪声或振动。
[0088]另外，行星辊50的数量并不一定为一对(2个)，也可以为使用3个以上的多个行星辊50的构成。此时，优选将多个行星辊50从中心轴AX等距离配置、相对于中心轴AX对称配置和/或围绕中心轴AX在圆周方向上等间隔配置。利用该构成，在栗单元3的工作中，多个行星辊50和挠性环30的整体的重心位置不移动，能够减少工作中的振动或噪声。另外，还能够减少排出量的起伏。
[0089]另外，在上述实施方式中，在工作中，挠性环30的圆筒部31的重心不移动或相对于重心对称地变形(伸缩)。因此，挠性环30的圆筒部31不会在扩径部(图6中由附图标记S表示的位置)相对于相对的刚性环20的圆筒部21平行移动(图6中上下滑动)。其结果，没有剪切力作用在挠性环30上而促进疲劳的问题。另外，例如在如专利文献2的方式仅包括一个行星辊50的构成等中，因为挠性环30相对于刚性环20向行星辊50侧(例如图6中的下方)偏芯，所以在图6的附图标记S表示的位置，较大的剪切力作用于挠性环30，挠性环30的寿命变短。
[0090]另外，上述实施方式中的由太阳辊40、行星辊50和挠性环30构成的旋转驱动力传递机构，也能够适用于作为工作室而使用挠性管的管栗等其他种类的旋转栗。
[0091]以上是本发明的实施方式的说明，但本发明并非限定于上述实施方式的构成，在其技术性思想的范围内能够进行各种变形。
[0092]上述实施方式是由单一材料形成挠性环30的例子，但也可以将具有伸缩性的部件与不具大伸缩性的部件(伸缩抑制部件)复合而形成挠性环30。例如如图7所示，也能够采用在由具有伸缩性的基底形成的圆筒部31中埋入仅具有低伸缩性的伸缩抑制部件311a、311b的构成。另外，伸缩抑制部件311a、311b具有充分的挠性。图7的(a)表示将卷绕为螺旋状的线状的伸缩抑制部件311a埋入圆筒部31的变形例。图7的(b)表示将卷绕为圆筒状的薄膜状的伸缩抑制部件311b埋入圆筒部31的变形例。如上所述，通过将伸缩性低的材料组合，能够提尚烧性环30的强度，并提尚耐久性。
[0093]另外，在上述实施方式中，采用如下结构:使用具有相对于中心轴仅倾斜与刚性环20的内壁面21a相同角度的大致圆锥面状的外周面的太阳辊40，使行星辊(按压辊)50的中心轴相对于刚性环20的中心轴仅倾斜与内壁面21a相同角度，但本发明的构成不限定于此。例如也可使用不使太阳辊40的外周面为锥面，而具有相对于中心轴倾斜与刚性环20的内壁面21a相同角度的大致圆锥面状的外周面的行星辊50。
[0094]另外，上述实施方式使用采用太阳辊40与行星辊50，利用辊间的摩擦力传递动力的行星辊机构，但本发明不限定于该构成。例如也能够采用替代太阳辊40与行星辊50而使用太阳齿轮与行星齿轮(行星齿轮机构)的构成。此时，也能够采用在挠性环30的内周面设置与行星辊50卡合的内齿轮的构成。另外，也能够采用不设行星机构，而利用驱动单元2直接旋转驱动转子60的构成。此时，有时需要在驱动单元2中设置用于加大扭力的减速器。
[0095]另外，在输送耐光性低(或具有光反应性)的液体情况下，也能够采用利用具有遮旋光性(或紫外线遮蔽性)的材质形成外壳5和/或挠性环30的构成。
[0096]上述实施方式是将本发明适用于输送液体的送液栗的例子，但是本发明也能够适用于用于输送气体的送气栗。另外，本发明除能够利用在包含食品工业或化学工业的一般工业外，还能够利用于医疗、水处理、自来水、农业、输送、建设和其他广泛的技术领域。
[0097]附图标记说明
[0098]I 栗装置
[0099]2 驱动单元
[0100]3 栗单元
[0101]10 外壳
[0102]20刚性环
[0103]30挠性环
[0104]40太阳辊
[0105]50行星辊
[0106]60 转子。
【主权项】
1.一种栗，其特征在于，包括: 大致圆柱状的内壁面； 挠性环，其沿着所述内壁面配置，并在该挠性环与该内壁面之间形成在周向上延伸的工作室;和 多个按压部件，其将所述挠性环在周向上的一部分按压于所述内壁面，在所述工作室中形成封闭部，并且通过沿着所述内壁面转动而使所述封闭部移动，来使所述工作室内的流体移动； 所述挠性环以维持与自然状态大致相同的周长的状态配置。2.如权利要求1所述的栗，其特征在于: 所述内壁面的直径比所述挠性环在自然状态下的外径稍大，所述外径与所述直径的差为下述关系成立的差:当所述挠性环因栗动作而变形时，几乎不改变所述挠性环的周向的长度地使所述挠性环与所述内壁面抵接。3.如权利要求1或2所述的栗，其特征在于: 所述挠性环在自然状态下的内径比所述多个按压部件的外接圆的直径小， 所述挠性环在不与所述多个按压部件抵接的部分以周向的曲率比自然状态变小的方式发生变形，而使得所述挠性环的周长不伸长。4.如权利要求1至3任一项所述的栗，其特征在于: 在所述内壁面开口有:吸引口，其将输送的流体从外部吸引至所述工作室内；和排出口，其将所述流体从所述工作室内向外部排出；所述挠性环包括分隔壁，该分隔壁在所述吸引口与所述排出口之间将所述工作室隔开， 所述分隔壁是从所述挠性环的外周面突出的具有挠性的板状部件。5.如权利要求1至4任一项所述的栗，其特征在于: 所述多个按压部件的重心位于所述转动的中心轴上。6.如权利要求5所述的栗，其特征在于: 所述多个按压部件围绕所述内壁面的中心轴等间隔地配置。7.如权利要求1至6任一项所述的栗，其特征在于，包括: 转子，其一边以规定的配置关系维持所述多个按压部件，一边使所述多个按压部件沿着所述挠性环的内周面转动。8.如权利要求7所述的栗，其特征在于: 所述按压部件是由所述转子可旋转地支承的按压辊， 所述栗包括太阳辊，该太阳辊与所述转动的中心轴同轴地配置，并与多个所述按压部件旋转卡合， 当所述太阳辊旋转时，位于所述太阳辊与所述挠性环的内周面之间的所述多个按压部件，在所述太阳辊的外周面上和所述挠性环的内周面上在周向上转动， 所述多个按压部件与所述太阳辊从所述中空部的轴方向一侧插入所述挠性环的中空部来进行组装， 所述内壁面以向所述中空部的轴方向一侧扩径的方式形成为鼓形面状或大致圆锥状， 所述太阳辊具有与所述内壁面平行的鼓形面状或大致圆锥面状的外周面。9.如权利要求8所述的栗，其特征在于:从所述多个按压辊施加于所述太阳辊的推压力被抵销。
【文档编号】F04B43/12GK105829717SQ201380080148
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2013年10月9日
【发明人】凑谷洋儿
【申请人】株式会社威尔科