專利名稱：管式泵的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及搭載于人工透析裝置等中的管式泵(tube pump)。
背景技術：
以往，例如日本特開平06-218042號公報所示，已知有如下管式泵通過利用驅動馬達使具有按壓輥的轉子部旋轉而以按壓輥捋供液體流通的管，從而將管內的液體送出。 該轉子部具備轉子主體部，其與驅動馬達的驅動軸卡合；一對擺動臂，其分別擺動自如地軸支承于該轉子主體部的對稱的位置；按壓輥，其旋轉自如地支承于一對擺動臂的各末端部；以及壓縮彈簧，其對擺動臂向使擺動臂向外側打開的方向施力。此外，轉子主體部和擺動臂主要由鋁壓鑄件等金屬材料構成。在這樣的管式泵中，在返血時或根據(jù)透析裝置的規(guī)格不同，存在著使轉子部反轉來使用的情況。在這樣的情況下，仍期望驅動馬達不發(fā)生大的轉矩變化。然而，通過使上述文獻記載的管式泵中的擺動臂構成為在轉子部的正轉時使按壓輥以固定的角度與管抵接，從而對管施加預定的按壓力。因此，在轉子部的反轉時，按壓輥無法以固定的角度與管抵接，由按壓輥施加于管的按壓力增大。其結果是，按壓輥(轉子) 受到的來自管的按壓力的反作用力(負荷)也增大，從而使驅動馬達(驅動軸)發(fā)生大的轉矩變化。因此，期望能夠提供一種管式泵，其能夠與轉子部的旋轉方向無關地抑制驅動馬達的轉矩變化。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種管式泵，其能夠與轉子部的旋轉方向無關地抑制驅動馬達的轉矩變化。本發(fā)明中的管式泵具備殼體，所述殼體沿圓弧形狀的內周壁面配置管；驅動馬達，所述驅動馬達使驅動軸正轉和反轉；轉子主體部，所述轉子主體部與驅動軸一起旋轉； 輥支承部，所述輥支承部被支承成能夠相對于轉子主體部擺動；按壓輥，所述按壓輥被旋轉自如地支承于輥支承部；以及施力構件，所述施力構件對輥支承部向從驅動軸離開的方向進行施力，并使擺動后的輥支承部回到擺動前的位置。輥支承部相對于轉子主體部的擺動方向與轉子主體部的旋轉方向反向。根據(jù)本發(fā)明，通過驅動軸的旋轉，轉子主體部旋轉，此時按壓管的按壓輥受到來自管的反作用力(負荷)。該負荷作用于支承按壓輥的輥支承部，當該負荷達到固定值以上時，輥支承部相對于轉子主體部以與轉子主體部的旋轉方向反向的方式擺動。由此，抑制了經(jīng)由輥支承部而對轉子主體部施加較大的負荷，抑制了在驅動軸發(fā)生較大的轉矩變化。特別是在使轉子主體部反轉的情況下，與正轉時相比，能夠不對驅動馬達施加較大的轉矩負擔地使驅動馬達驅動。此外，通過轉子主體部進一步旋轉，當按壓著管的按壓輥離開管而不再受到來自管的負荷時，相對于轉子主體部擺動了的輥支承部借助施力構件的作用力回到擺動前的位置。這樣，通過轉子主體部旋轉，利用按壓輥捋管，從而將管內的液體送出。另一方面，本發(fā)明提供一種管式泵，在轉子主體部具有在與驅動軸延伸的方向和施力構件的施力方向交叉的方向的兩側分別設置的一對卡合凸部，并且，在輥支承部具有一對卡合凹部，該一對卡合凹部沿驅動軸延伸的方向延伸且與轉子主體部的卡合凸部卡合而形成輥支承部的轉動支點。根據(jù)本發(fā)明的管式泵，通過驅動軸旋轉，轉子主體部旋轉，此時轉子主體部的旋轉傳遞至與其卡合的輥支承部，輥支承部的旋轉方向側的卡合凸部與輥支承部的旋轉方向側的卡合凹部卡合，從而轉子主體部向旋轉方向牽拉輥支承部。由此，通過來自管并作用于按壓輥的反作用力，以卡合起來的旋轉方向側的卡合凹部和卡合凸部為轉動支點的轉動力作用于輥支承部，輥支承部以克服作用力并使負荷減小的方式轉動。由此，抑制了經(jīng)由輥支承部而對轉子主體部施加較大的負荷，抑制了在驅動軸發(fā)生較大的轉矩變化。此外，通過轉子主體部進一步旋轉，當按壓著管的按壓輥離開管而不再受到來自管的負荷時，轉動了的輥支承部借助施力構件的作用力回到轉動前的位置。此外，未按壓管的另一方的按壓輥通過轉子主體部的旋轉而與按壓了管的按壓輥同樣地動作。這樣，通過轉子主體部旋轉，利用按壓輥連續(xù)地捋管，從而將管內的液體送出。進而，轉子主體部和輥支承部借助卡合凸部和卡合凹部的卡合并形成轉動支點， 因此，能夠通過簡易的結構使輥支承部相對于轉子主體部轉動。另一方面，當使轉子主體部反轉時，轉子主體部以(與上述相反的)旋轉方向側的卡合凸部與輥支承部的(與上述相反的)旋轉方向側的卡合凹部卡合，從而輥支承部以該卡合位置為轉動支點轉動，該輥支承部以使作用于按壓輥的負荷減小的方式克服作用力而轉動。由此，形成為根據(jù)驅動軸的旋轉方向而將輥支承部在轉子主體部的轉動支點改變?yōu)槿菀资箒碜怨艿呢摵蓽p小的位置。由此，即使是在使轉子主體部反轉的情況下，與正轉時相比，也能夠不對驅動馬達施加較大的轉矩負擔地使驅動馬達驅動。


附圖屬于原始公開的一部分。圖1是示出本發(fā)明的第一實施方式涉及的管式泵1的整體結構的立體圖。圖2是示出圖1的管式泵的轉子部的立體圖。圖3是沿圖2所示的A-A線剖開的剖視圖。圖4是沿圖2所示的B-B線剖開的剖視圖。圖5是示出圖1的管式泵的逆時針旋轉時的轉子部5的動作狀態(tài)的局部剖視圖。圖6是示出圖1的管式泵的順時針旋轉時的轉子部5的動作狀態(tài)的局部剖視圖。圖7是示出本發(fā)明的第二實施方式涉及的管式泵的轉子部的立體圖。圖8是沿圖7所示的C-C線剖開的剖視圖。圖9是沿圖7所示的D-D線剖開的剖視圖。圖10是示出本發(fā)明的第三實施方式涉及的管式泵的轉子部的立體圖。圖11是沿圖10所示的E-E線剖開的剖視圖。圖12是沿圖10所示的F-F線剖開的剖視圖。圖13是示出圖10的管式泵的轉子部的動作狀態(tài)的俯視圖。
圖14是示出本發(fā)明的第四實施方式涉及的管式泵的轉子部的立體圖。圖15是沿圖14所示的G-G線剖開的剖視圖。圖16是沿圖14所示的H-H線剖開的剖視圖。圖17是示出圖14的管式泵的轉子部的動作狀態(tài)的俯視圖。
具體實施例方式1、第一實施方式下面，參考圖1至圖4說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的管式泵1。圖1是示出管式泵1的整體結構的立體圖。圖2是示出管式泵1的轉子部5的立體圖。圖3是沿圖2所示的A-A線剖開的剖視圖。圖4是沿圖2所示的B-B線剖開的剖視圖。首先，參照圖1說明管式泵1的整體結構。管式泵1具備殼體2，其配置有供未圖示的液體流通的管3 (參考圖幻；驅動馬達4，其具有驅動軸如；轉子部5，其配置在殼體 2的內部，該轉子部5借助驅動軸如的旋轉而旋轉并捋管3 ；以及蓋部6。殼體2例如由合成樹脂構成，其具有內周壁面2a、收納凹部7、蓋8、引導凹部9以及管夾緊器10。在從驅動軸如的延伸方向觀察殼體2時，內周壁面加呈圓弧的形狀(參考圖5)。收納凹部7朝上方敞開，并且收納管3和轉子部5。內周壁面加形成收納凹部7 的一部分。蓋8由透明樹脂構成，其對收納凹部7的上面進行開閉。引導凹部9朝水平方向敞開，其將管3引導至收納凹部7的外部。管夾緊器10按壓配置于引導凹部9的管3并以裝卸自如的方式卡定。另外，殼體2不限為樹脂，也可以由金屬構成。管3由具有預定的彈性的透明的樹脂構成。管3在收納凹部7中沿內周壁面加配置。驅動馬達4的驅動軸如構成為能夠正轉和反轉。驅動軸如配置于形成內周壁面加的圓弧的中心位置。蓋部6具備轉子蓋部6a，其與轉子部5連結并覆蓋轉子部5的外表面；以及把手部6b，其以收納自如的方式設于該轉子蓋部6a且構成為能夠被把持。該把手部6b用于在驅動馬達4因故障等而無法驅動的情況等時手動旋轉轉子部5。另外，在下面的說明中，為了說明方便，將蓋部6從轉子部5卸下并進行說明。接著，參考圖2至圖4說明轉子部5的詳細內容。如圖2所示，轉子部5包括轉子主體部20 ；—對輥支承部40，它們與該轉子主體部20卡合；一對按壓輥50，它們被旋轉自如地支承于輥支承部40 ；以及壓縮螺旋彈簧(施力構件)60，其具有預定的彈性力。轉子主體部20是在殼體2的形成內周壁面加的圓弧的中心位置處與驅動軸如一起旋轉的部件。如圖2所示，轉子主體部20具備頂板部21、底板部22、連結部23、軸孔部24、以驅動軸如為中心地設于對稱位置的四個卡合凸部25、以及彈簧收納凹部觀。頂板部21俯視呈大致矩形形狀，其構成轉子主體部20的上部。如圖2和圖3所示，底板部22俯視呈大致矩形形狀，其構成轉子主體部20的下部。頂板部21與底板部22 平行地配置。頂板部21和底板部22與驅動軸如正交。連結部23配置在頂板部21和底板部22之間，將頂板部21和底板部22連結起來。如圖3和圖4所示，連結部23具有位于中央的方柱部23a和分隔壁部23b。方柱部23a沿驅動軸如的延伸方向Pl延伸，并且構成為大致四方柱狀。如圖3所示，分隔壁部2 從方柱部23a的兩側部的中央向與后述的壓縮螺旋彈簧60施力的方向(下面稱作“施力方向”)P2(或P； )交叉的方向P4(或K)分別延伸。如圖2至圖4所示，軸孔部M以貫通頂板部21、連結部23和底板部22的方式設置，在連結部23的上部具有小直徑階梯部。驅動軸如從轉子主體部20的下部插入軸孔部 24中至小直徑階梯部為止，通過從轉子主體部20的上方以螺釘緊固來將驅動軸如固定并貫穿轉子主體部20。實際上，通過螺釘將蓋部6共同緊固固定在轉子主體部20上。頂板部21、連結部23和底板部22例如由填充有玻璃填料的玻纖強化級工程塑料一體成形而成。 如此構成的轉子主體部20與驅動軸如連結。在轉子主體部20，在以驅動軸如為中心的大致正方形的四個角部的位置設有卡合凸部25?？ê贤共?5沿驅動軸如延伸的方向Pl延伸。此外，卡合凸部25以向與驅動軸如延伸的方向Pl和后述的壓縮螺旋彈簧60施力的方向P2(或P3)交叉的方向P4(或 P5)突出的狀態(tài)定位。具體來說，卡合凸部25由以下部件構成軸部26，其固定在轉子主體部20 (頂板部21和底板部22)；以及套管部27，其覆蓋該軸部沈的周面。軸部沈由金屬構成為圓柱狀。套管部27由樹脂形成為圓筒狀。優(yōu)選的是，套管部27例如由滑動性良好的聚縮醛構成。如此構成的卡合凸部25與輥支承部40卡合。彈簧收納凹部觀以向驅動軸如側凹陷的方式設于連結部23，該彈簧收納凹部洲收納壓縮螺旋彈簧60。一對輥支承部40為分別將按壓輥50支承成旋轉自如的部件。如圖3所示，輥支承部40構成為剖面形狀呈朝向轉子主體部20側敞開的大致C字狀。該輥支承部40的敞開側的兩末端部分別以繞至與卡合凸部25的施力方向？3(或1^)側的面相對的位置為止的方式延伸，從而形成卡合凹部42。輥支承部40在轉子主體部20的相反側具有輥用凹部 43和管引導輥47。如圖3所示，卡合凹部42沿驅動軸如延伸的方向Pl延伸。此外，卡合凹部42與轉子主體部20 (卡合凸部2 的套管部27卡合。具體來說，卡合凹部42的施力方向P2 (或 P3)上的大小比套管部27的大小(直徑)大。此外，卡合凹部42中，與套管部27卡合(接觸)的部位形成為圓弧的形狀。以與按壓輥50的外周面之間形成預定的間隙的方式，在輥支承部40的轉子主體部20相反側的中央部進行凹進而構成輥用凹部43。管引導輥47設于與按壓輥50相鄰的位置。管引導輥47限制管3在驅動軸如延伸方向Pl上的位置。如圖2和圖3所示，如此構成的輥支承部40以能夠在與驅動軸如正交的平面中向從驅動軸如離開的方向或者向驅動軸如接近的方向移動的方式卡合于轉子主體部20。 此外，輥支承部40的卡合凹部42相對于轉子主體部20的卡合凸部25以能夠轉動(擺動) 的方式卡合。如上所述，輥支承部40的敞開側的末端部以繞至所卡合的卡合凸部25的施力方向卩3(或1^)側的面的方式延伸。由此，即使輥支承部40如上所述地轉動，也不會從轉子主體部20的卡合凸部25脫落。在此，由于輥支承部40與兩個卡合凸部25中的任一個卡合并以該卡合凸部25為中心轉動，因此輥支承部40被支承成相對于轉子主體部20擺動的形式。按壓輥50分別被旋轉自如地支承于一對輥支承部40，并且按壓輥50將管3按壓于殼體2的內周壁面2a(參考圖幻。如圖4所示，按壓輥50具有支承軸51、軸承52以及輥部53。支承軸51與驅動軸如延伸的方向Pl平行地延伸，并且被固定在輥支承部40。軸承52被固定于輥部53，通過使軸承52與支承軸51滑動接觸從而將輥部53支承成旋轉自如。輥部53是與管3 (參考圖幻抵接并按壓管3的部分。
如圖3和圖4所示，壓縮螺旋彈簧60被收納在轉子主體部20的彈簧收納凹部28 中，并且配置在轉子主體部20與輥支承部40之間。壓縮螺旋彈簧60的一端從彈簧收納凹部28導出并按壓輥支承部40。由此，壓縮螺旋彈簧60對輥支承部40 (按壓輥50)向從驅動軸如離開的方向進行施力。此外，壓縮螺旋彈簧60以使以卡合凸部25為中心擺動后的輥支承部40回到擺動前的位置的方式進行施力。下面，參考圖5至圖6說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的管式泵1的動作。圖5 是示出逆時針旋轉時的轉子部5的動作狀態(tài)的局部剖視圖。圖6是示出順時針旋轉時的轉子部5的動作狀態(tài)的局部剖視圖。由壓縮螺旋彈簧60施力的按壓輥50之中，與管3相接的按壓輥50 (在圖5中為位于上方的按壓輥50)受到來自管3的朝向驅動軸如的中心方向的反作用力(負荷)。并且，如圖5所示，由于驅動軸如的驅動，轉子主體部20在俯視圖中逆時針地旋轉，此時與管 3相接的按壓輥50除了來自管3的反作用力(負荷)之外，還受到與轉子主體部20的旋轉方向相反的方向的反作用力(負荷)。由此，對按壓輥50作用有該兩個力合成的負荷。輥支承部40以與該輥支承部40卡合的卡合凸部25中旋轉方向側的卡合凸部為支點轉動(傾斜)，以減輕該負荷。由此，輥支承部40受到的負荷減輕。因此，抑制了負荷經(jīng)由輥支承部40施加于轉子主體部20。其結果是，抑制了對驅動軸如施加負荷。此外，通過轉子主體部20進一步旋轉，當按壓著管3的按壓輥50離開管3而不再受到來自管3的負荷時，以卡合凸部25為中心擺動了的輥支承部40借助壓縮螺旋彈簧60 的作用力(復原力)回到擺動前的位置。未與管3相接的另一方的按壓輥50 (在圖5中位于下方的按壓輥50)通過轉子主體部20的旋轉，最終成為與管3相接的狀態(tài)，并與上述按壓輥50 (在圖5中位于上方的按壓輥50)同樣地動作。這樣，通過轉子主體部20旋轉，利用按壓輥50連續(xù)地捋管3，從而將管內3的液體送出。另一方面，如圖6所示，在使轉子主體部20順時針旋轉的時候，僅輥支承部40的轉動方向與上述的情況相反，發(fā)揮與上述同樣的作用。因此，即使是在使轉子主體部20順時針旋轉的情況下，與逆時針旋轉時相比，也能夠不對驅動馬達4施加較大的轉矩負擔地使驅動馬達4驅動。根據(jù)以上說明的第一實施方式的管式泵1，起到下面所示的各效果。管式泵1具備一對輥支承部40，該一對輥支承部40能夠在與驅動軸如正交的平面中向從驅動軸如離開的方向或接近驅動軸如的方向移動，并且被支承成能夠相對于轉子主體部20擺動；按壓輥50 ；以及壓縮螺旋彈簧60，所述壓縮螺旋彈簧60對輥支承部40向從驅動軸如離開的方向施力，并且以使擺動后的輥支承部40回到擺動前的位置的方式施力，并且，該管式泵1 構成為使得輥支承部40相對于轉子主體部20的擺動方向與轉子主體部20的旋轉方向反向。由此，通過轉子主體部20的旋轉，在按壓輥50 (輥支承部40)受到來自管3的過大的反作用力(負荷)的情況下，能夠使輥支承部40以轉子主體部20的卡合凸部25為中心轉動，以避開該負荷。因此，能夠抑制經(jīng)由輥支承部40對轉子主體部20施加過大的負荷， 其結果是能夠抑制驅動軸如的轉矩變化。特別地，即使是在使轉子主體部20反轉的情況下，與正轉時相比，能夠不使驅動馬達4產生大的轉矩變化地使驅動馬達4驅動。此外，在上述管式泵1中，轉子主體部20及輥支承部40由預定的工程塑料一體成形。由此，與現(xiàn)有的由鋁壓鑄成形的部件相比，可以不需要成形后的開孔加工和精加工。此夕卜，可以不需要噴丸加工和電鍍加工等后期加工。此外，工程塑料與金屬相比比重小，而比強度優(yōu)于普通的塑料，因此能夠實現(xiàn)裝置的輕量化。進而，在該管式泵1中，轉子主體部20具有向所述預定方向突出且與輥支承部40 卡合的卡合凸部25，該卡合凸部25由固定于轉子主體部20的金屬制的軸部沈和覆蓋軸部26的樹脂制的套管部27構成。并且，輥支承部40具有沿驅動軸如延伸的方向延伸且與套管部27卡合的卡合凹部42。由此，轉子主體部20與輥支承部40能夠借助卡合凸部25和卡合凹部42卡合。 此外，通過金屬制的軸部沈能夠確?？ê贤共?5的強度。進而，通過樹脂制的套管部27， 能夠使卡合凸部25與卡合凹部42順暢地卡合。由此，能夠通過簡易的結構使輥支承部40 相對于轉子主體部20順暢地轉動(擺動)。因此，能夠抑制卡合凸部25和卡合凹部42的磨損。另外，在上述實施方式中，說明了將卡合凸部25的套管部27由相對于軸部沈滑動支承的圓筒體構成的情況，然而不限于此，例如也可以由被支承于軸部的滾動軸承的外圈 (金屬制)來構成套管部。此外，在上述管式泵1中，施力構件為壓縮螺旋彈簧60，轉子主體部20具有收納該壓縮螺旋彈簧60的彈簧收納凹部觀。由此，通過采用作為通用部件的壓縮螺旋彈簧60，能夠容易且廉價地構成施力構件。此外，通過設置彈簧收納凹部觀，能夠容易地確保壓縮螺旋彈簧60的配置空間，并且能夠縮短轉子主體部20在施力方向P2 (或P； )上的長度。下面，對本發(fā)明的其他實施方式進行說明。對于其他實施方式，主要以與第一實施方式不同的點為中心進行說明，對于與第一實施方式同樣的結構，標以相同標號并省略詳細的說明。其他實施方式中未特別說明的點適當應用或援用第一實施方式中的說明。2、第二實施方式下面，參考圖7至圖9說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的管式泵1A。圖7是示出管式泵IA的轉子部5A的立體圖。圖8是沿圖7所示的C-C線剖開的剖視圖。圖9是沿圖 7所示的D-D線剖開的剖視圖。如圖7至圖9所示，第二實施方式涉及的管式泵IA與第一實施方式的管式泵1相比，轉子部5A的轉子主體部20A的結構不同。具體來說，主要是轉子主體部20A沒有頂板部21 (參考圖幻的方面、以及卡合凸部25A與連結部23 —體設置的方面不同。如圖7和圖8所示，卡合凸部25A與第一實施方式的管式泵1的卡合凸部25，在所述延伸方向和所述突出方向相同。卡合凸部25A與轉子主體部20A(連結部23) —體設置。即，卡合凸部25A與連結部23和底板部22—體成形。因此，卡合凹部42相對于卡合凸部25A滑動自如地卡合。第二實施方式的管式泵IA的其他結構和基本動作與第一實施方式的管式泵1的情況相同，因此省略重復說明。根據(jù)以上說明的第二實施方式涉及的管式泵1A，起到了與所述第一實施方式的管式泵1同樣的效果，并且起到下面所示的效果。在第二實施方式的管式泵IA中，轉子主體部20A具有與轉子主體部20A —體地設置的卡合凸部25A。由此，通過將卡合凸部25A —體成形于轉子主體部20A，能夠削減部件數(shù)量和組裝工時。另外，在所述第一實施方式和所述第二實施方式中，說明了轉子主體部20及輥支承部40由工程塑料一體成形的情況，然而并不限定于此。例如，也可以僅轉子主體部20由工程塑料一體成形。此外，只要是滿足預定的耐熱性、強度以及彎曲彈性模量等條件的材料，也可以由工程塑料以外的樹脂使轉子主體部20及輥支承部40、或者轉子主體部20 —體成形。進而，在所述第一實施方式和所述第二實施方式中，說明了沿轉子部5、5A的施力方向P2設置兩個按壓輥50，然而并不限定于此。例如，也可以在轉子部5、5A設置三個以上按壓輥50。此外，也可以根據(jù)需要增加管引導輥47的數(shù)量。3、第三實施方式下面，參考圖10至圖12說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的管式泵1B。圖10是示出管式泵IB的轉子部5B的立體圖。圖11是沿圖10所示的E-E線剖開的剖視圖。圖12 是沿圖10所示的F-F線剖開的剖視圖。所述第一實施方式的管式泵1中的輥支承部的施力構件由壓縮螺旋彈簧60(參考圖3)構成，與此相對地，第三實施方式的管式泵IB中的輥支承部的施力構件由板簧70 (參考圖10至圖12)構成。所述第一實施方式的管式泵1與第三實施方式的管式泵IB主要是此方面不同。第三實施方式的管式泵IB具備殼體2、管3、借助驅動軸如的旋轉而旋轉并捋管3 的轉子部5B作為主體(參考圖13)。轉子部5B具備轉子主體部20B ；—對輥支承部40B， 它們與該轉子主體部20B卡合；一對按壓輥50，它們被旋轉自如地支承于輥支承部40B ；板簧(施力構件)70，它們具有預定的彈性力；第一螺釘73、第一擋板74和第一螺母75 ；收納槽部77 ；第二螺釘78、第二擋板79和第二螺母80 ；止動部82。轉子主體部20B由預定的樹脂(例如工程塑料)構成。如圖10至圖12所示，轉子主體部20B構成為大致方柱狀。在轉子主體部20B的預定部位，在與驅動軸如延伸的方向Pl正交的方向設有多個貫通孔(未圖示)。后述的第一螺釘73貫穿這些貫通孔。此外， 在轉子主體部20B設有收納槽部77和止動部82。對于收納槽部77和止動部82在后面敘述。如圖12所示，輥支承部40B形成為沿支承軸51的軸向剖開的剖面形狀呈大致 “ 二，，字狀。在該輥支承部40B，在與轉子主體部20B相鄰的部位設有多個供后述的第二螺釘78貫穿的貫通孔(未圖示)。如圖10至圖12所示，板簧70由彼此大致平行地延伸的一對縱板部71和一對橫板部72實質上構成為方筒狀，所述一對橫板部72向與一對縱板部71正交的方向延伸且分別連結一對縱板部71的兩端部。具體來說，如圖11所示，通過設置兩個沿與驅動軸如正交的方向剖開的剖面形狀呈大致“ 二 ”字狀的板簧，板簧70實質上構成為方筒狀。即，板簧 70的一對橫板部72以端緣在輥支承部40B的中央位置相對的方式被分割，從而形成為分割開的橫板部72分別與縱板部71的兩側連結而成的“ 二 ”字狀。在板簧70的預定部位設有供后述的第一螺釘73和第二螺釘78貫穿的多個貫通孔(未圖示)。如圖10和圖11所示，如此構成的板簧70以覆蓋轉子主體部20B的側面的方式配置。如圖10和圖11所示，第一螺釘73、第一擋板74和第一螺母75是將板簧70的縱板部71固定于轉子主體部20B的部件。第一擋板74例如由剖面成大致“ 二，，字狀的金屬板構成，其具有供第一螺釘73貫穿的貫通孔(未圖示)。第一螺釘73貫穿第一擋板74的所述貫通孔和轉子主體部20B的所述貫通孔并與第一螺母75螺合。
第一螺母75例如由矩形的金屬板構成，其設有供第一螺釘73螺合的內螺紋。第一螺母75收納于后述的收納槽部77。通過第一螺釘73、第一擋板74和第一螺母75，能夠借助第一擋板74和第一螺母75的面壓力將轉子主體部20B與縱板部71穩(wěn)固地固定。如圖10至圖12所示，第二螺釘78、第二擋板79和第二螺母80是固定板簧70的橫板部72和輥支承部40B的部件，第二螺釘78、第二擋板79和第二螺母80也是固定兩個 “ 二 ”字狀的板簧各自的橫板部72的接頭的部件。第二擋板79由剖面呈大致“ 二 ”字狀的金屬板構成，其具有供第二螺釘78貫穿的貫通孔(未圖示)。第二螺釘78貫穿第二擋板 79的所述貫通孔和輥支承部40B的所述貫通孔并與第二螺母80螺合。第二螺母80例如由嵌入螺母構成，其設有供第二螺釘78螺合的內螺紋。通過第二螺釘78、第二擋板79和第二螺母80，能夠借助第二擋板79和第二螺母80的面壓力將輥支承部40B與橫板部72穩(wěn)固地固定。如圖10和圖11所示，收納槽部77在轉子主體部20B向驅動軸如延伸的方向Pl 延伸，該收納槽部77是呈大致T字狀地開口的槽。收納槽部77與所述貫通孔連通。如圖 11所示，第一螺母75配置于收納槽部77。利用該收納槽部77，能夠將第一螺母75和第一螺釘73的末端部收納到轉子主體部20B的內部。由此，能夠減小轉子主體部20B在第一螺釘73的貫穿方向上的尺寸。止動部82在轉子主體部20B向驅動軸如延伸的方向Pl延伸，且向輥支承部40B 的一側突出。該止動部82通過限制橫板部72向轉子主體部20B側撓曲的撓曲量來抑制橫板部72過度地撓曲，能夠抑制板簧70產生金屬疲勞。接著，參照圖13說明上述管式泵IB的動作。圖13是示出管式泵IB的轉子部5B 的動作狀態(tài)的俯視圖。如圖13所示，通過驅動軸如的驅動，轉子主體部20B例如逆時針旋轉時，由板簧70 (主要是橫板部7 施力的按壓輥50 (在圖13中位于上方的按壓輥50)按壓管3。此時，按壓輥50受到來自管3的反作用力(負荷)。該負荷作用于支承按壓輥50 的輥支承部40B(在圖13中位于上方的輥支承部40B)。輥支承部40B —邊使板簧70 (主要是縱板部71)撓曲，一邊相對于轉子主體部20B 順時針擺動(傾斜)，以避開該負荷。由此，輥支承部40B受到的負荷減輕。因此，抑制了負荷經(jīng)由輥支承部40B施加于轉子主體部20B。其結果是，抑制了在驅動軸如產生較大的轉矩變化。此外，通過轉子主體部20B進一步旋轉，當按壓著管3的按壓輥50離開管3而不再受到來自管3的負荷時，擺動后的輥支承部40B借助板簧70(主要是縱板部71)的作用力(復原力)回到擺動前的位置。未按壓管3的另一方的按壓輥50 (在圖13中位于下方的按壓輥50)通過轉子主體部20B的旋轉而與上述按壓輥50 (在圖13中位于上方的按壓輥50)同樣地動作。這樣，通過轉子主體部20B旋轉，利用按壓輥50連續(xù)地捋管3，從而將管3內的液體送出。另一方面，在使轉子主體部20B反轉的時候，僅輥支承部40B的轉動方向與上述旋轉的情況反向(順時針)，發(fā)揮與上述逆時針旋轉的情況同樣的作用。因此，無論是在使轉子主體部20B向正反的任一方向旋轉的情況下，都能夠不使驅動馬達4產生大的轉矩變化地使驅動馬達4驅動。根據(jù)以上說明的第三實施方式涉及的管式泵1B，起到了與所述第一實施方式的管式泵1同樣的效果，并且起到下面所示的效果。第三實施方式的管式泵IB具備板簧70，該板簧70由與轉子主體部20B固定在一起的一對縱板部71和與輥支承部40固定在一起的一對橫板部72實質上構成為方筒狀。由此，能夠借助板簧70簡易地構成施力構件。此外， 通過將板簧70的縱板部71、71固定于轉子主體部20B，能夠充分地確保板簧70的撓曲量， 能夠使板簧70的板厚變薄。4、第四實施方式下面，參考圖14至圖17說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的管式泵1C。圖14是示出管式泵IC的轉子部5C的立體圖。圖15是沿圖14所示的G-G線剖開的剖視圖。圖16 是沿圖14所示的H-H線剖開的剖視圖。圖17是說明轉子部5C的動作狀態(tài)的俯視圖。第四實施方式的管式泵IC具備殼體2、管3、借助驅動軸如的旋轉而旋轉并捋管 3的轉子部5C作為主體(參考圖17)。如圖14至圖16所示，轉子部5C具備施力部(施力構件)90 ；轉子主體部20C ；—對輥支承部40C ；以及旋轉自如地支承于輥支承部40C的一對按壓輥50。如圖14和圖15所示，施力部90由具有預定的彈性的樹脂的板構成為波紋狀。此夕卜，施力部90構成為向施力方向P2(參考圖15)伸縮。轉子主體部20C由上述的樹脂材料構成，其構成為大致橢圓柱狀。施力部90以其施力方向(伸縮方向)P2(或P3)與轉子主體部20C的長軸平行的方式在轉子主體部20C 的兩側配置有一對。并且，轉子主體部20C在施力方向P2的施力部90的基部90a與施力部90 —體地固定。輥支承部40C由上述的樹脂材料構成，其構成為大致三角柱狀。并且，輥支承部 40C在施力方向P2的施力部90的兩端部90b、90b與施力部90—體地固定。施力部9、轉子主體部20C和輥支承部40C通過一體成形制造。接著，參照圖17說明第四實施方式的管式泵IC的動作。圖17是示出管式泵IC的轉子部5C的動作狀態(tài)的俯視圖。通過驅動軸如的驅動，轉子主體部20C例如逆時針旋轉時，由施力部90施力的按壓輥50 (在圖17中位于上方的按壓輥50)按壓管3。此時，按壓輥50受到來自管3的反作用力(負荷)。該負荷作用于支承按壓輥50的輥支承部40C(在圖17中位于上方的輥支承部40C)。輥支承部40C —邊使施力部90撓曲，一邊相對于轉子主體部20C順時針擺動(傾斜)，以避開該負荷。由此，輥支承部40C受到的負荷減輕。因此，抑制了負荷經(jīng)由輥支承部 40C及施力部90施加于轉子主體部20C。其結果是，抑制了在驅動軸如產生較大的轉矩變化。此外，通過轉子主體部20C進一步旋轉，當按壓著管3的按壓輥50離開管3而不再受到來自管3的負荷時，擺動后的輥支承部40C借助施力部90的作用力(復原力)回到擺動前的位置。未按壓管3的另一方的按壓輥50 (在圖17中位于下方的按壓輥50)通過轉子主體部20C的旋轉而與上述按壓輥50 (在圖17中位于上方的按壓輥50)同樣地動作。 這樣，通過轉子主體部20C旋轉，利用按壓輥50連續(xù)地捋管3，從而將管3內的血液送出。另一方面，在使轉子主體部20C反轉的時候，僅輥支承部40C的轉動方向與上述的情況反向(順時針)，發(fā)揮與上述的情況同樣的作用。因此，無論是在使轉子主體部20C向正反的任一方向旋轉的情況下，都能夠不使驅動馬達4產生大的轉矩變化地使驅動馬達4驅動。根據(jù)以上說明的第四實施方式涉及的管式泵1C，起到了與所述第一實施方式的管式泵1同樣的效果，并且起到下面所示的效果。在第四實施方式的管式泵IC中，施力部90 由具有預定的彈性的樹脂的板構成為波紋狀，并且，施力部90在施力方向P2伸縮并且以按壓輥50向與上述施力方向正交的方向來回擺頭的方式向前后兩側撓曲地構成，轉子主體部20由樹脂構成，并且在施力方向P2的施力部90的基部90a與施力部90 —體固定，一對輥支承部40由樹脂構成，并且在施力方向P2的施力部90的兩端部90b、90b與施力部90 — 體固定。由此，能夠利用所述樹脂將轉子主體部20C、施力部90和輥支承部40C —體成形， 能夠削減部件數(shù)量和組裝工時。以上，對本發(fā)明的實施方式進行了說明，然而本發(fā)明并不限定于上述實施方式，能夠進行適當變更。例如，在所述第一實施方式至所述第三實施方式中，說明了轉子主體部20及輥支承部40由工程塑料一體成形的情況，然而并不限定于此。也可以僅轉子主體部20由工程塑料一體成形。此外，只要是滿足預定的耐熱性、強度以及彎曲彈性模量等條件的材料，也可以由工程塑料以外的樹脂使轉子主體部20及輥支承部40、或者轉子主體部20 —體成形。進而，在所述第一實施方式至所述第四實施方式中，說明了沿轉子部5、5A、5B、5C 的施力方向P2設置兩個按壓輥50，然而并不限定于此。例如，也可以在轉子部5、5A、5B、5C 設置三個以上的按壓輥50。此外，也可以根據(jù)需要增加管引導輥47的數(shù)量。
權利要求
1.一種管式泵，其具備殼體，所述殼體具有圓弧形狀的內周壁面并沿該內周壁面配置供液體流通的管； 驅動馬達，所述驅動馬達具有能夠正轉和反轉的驅動軸； 轉子主體部，所述轉子主體部在所述圓弧的中心位置與所述驅動軸一起旋轉； 輥支承部，所述輥支承部能夠在與所述驅動軸正交的平面中向從該驅動軸離開的方向或接近該驅動軸的方向移動，并且所述輥支承部被支承成能夠相對于所述轉子主體部擺動；按壓輥，所述按壓輥被旋轉自如地支承于所述輥支承部并將所述管按壓于所述內周壁面；以及施力構件，所述施力構件夾設于所述轉子主體部和所述輥支承部之間，所述施力構件對該輥支承部向從所述驅動軸離開的方向進行施力，并以使擺動后的該輥支承部回到擺動前的位置的方式進行施力，所述輥支承部相對于所述轉子主體部的擺動方向與所述轉子主體部的旋轉方向反向。
2.根據(jù)權利要求1所述的管式泵，其中，所述轉子主體部具有能夠與所述輥支承部卡合的卡合凸部，所述卡合凸部沿所述驅動軸延伸的方向延伸，且分別設于與該驅動軸延伸的方向和所述施力構件的施力方向交叉的方向的兩側，所述卡合凸部由固定于所述轉子主體部的金屬制的軸部和被旋轉自如地支承于該軸部的樹脂或金屬制的套管部構成，所述輥支承部具有沿所述驅動軸延伸的方向延伸且與所述套管部卡合的卡合凹部。
3.根據(jù)權利要求1所述的管式泵，其中，所述轉子主體部具有以能夠滑動的方式與所述輥支承部卡合的卡合凸部，所述卡合凸部沿所述驅動軸延伸的方向延伸，且分別設于與該驅動軸延伸的方向和所述施力構件的施力方向交叉的方向的兩側，所述卡合凸部一體地設于所述轉子主體部，所述輥支承部具有沿所述驅動軸延伸的方向延伸且以能夠滑動的方式與所述卡合凸部卡合的卡合凹部。
4.根據(jù)權利要求1所述的管式泵，其中，所述施力構件為板簧，所述板簧由一對縱板部和一對橫板部實質上構成為筒狀，所述一對縱板部沿所述施力方向彼此大致平行地延伸，所述一對橫板部沿與該一對縱板部正交的方向延伸且分別連結該一對縱板部的兩端部， 所述一對縱板部與所述轉子主體部固定， 所述一對橫板部與所述輥支承部固定。
5.根據(jù)權利要求1所述的管式泵，其中，所述施力構件由具有預定的彈性的樹脂的板構成為沿施力方向進行伸縮的波紋狀， 所述轉子主體部由所述樹脂構成，并在所述施力構件的基部與該施力構件一體地固定，所述輥支承部由所述樹脂構成，并在所述施力方向的所述施力構件的端部與該施力構件一體地固定。
6.一種管式泵，其具備殼體，所述殼體具有圓弧形狀的內周壁面并沿該內周壁面配置供液體流通的管； 驅動馬達，所述驅動馬達具有能夠正轉和反轉的驅動軸； 轉子主體部，所述轉子主體部在所述圓弧的中心位置與所述驅動軸一起旋轉； 輥支承部，所述輥支承部以能夠在與所述驅動軸正交的平面中向從該驅動軸離開的方向或接近該驅動軸的方向移動的方式與所述轉子主體部卡合，并且所述輥支承部以能夠轉動的方式與該轉子主體部卡合；按壓輥，所述按壓輥被旋轉自如地支承于所述輥支承部并將所述管按壓于所述內周壁面；以及施力構件，所述施力構件配設于所述轉子主體部和所述輥支承部之間，所述施力構件對該輥支承部向從所述驅動軸離開的方向進行施力，并以使轉動后的該輥支承部回到轉動前的位置的方式進行施力，所述轉子主體部具有沿所述驅動軸延伸的方向延伸且在與該驅動軸延伸的方向和所述施力構件的施力方向交叉的方向的兩側分別設置的一對卡合凸部，所述輥支承部具有沿所述驅動軸延伸的方向延伸且與所述卡合凸部卡合而形成該輥支承部的轉動支點的一對卡合凹部。
7.根據(jù)權利要求6所述的管式泵，其中，所述轉子主體部和所述輥支承部、或者該轉子主體部由預定的樹脂構成。
8.根據(jù)權利要求6所述的管式泵，其中，所述卡合凸部由固定于所述轉子主體部的金屬制的軸部和覆蓋該軸部的樹脂制的套管部構成。
9.根據(jù)權利要求6所述的管式泵，其中， 所述卡合凸部一體地設于所述轉子主體部。
10.根據(jù)權利要求6所述的管式泵，其中， 所述施力構件為壓縮螺旋彈簧，所述轉子主體部具有向所述驅動軸側凹進且收納所述壓縮螺旋彈簧的彈簧收納凹部。
全文摘要
本發(fā)明提供能夠與轉子部的旋轉方向無關地抑制驅動馬達的轉矩變化、并且能夠容易且低成本地制造的管式泵。本發(fā)明的管式泵具備配置有供液體流通的管的殼體；具有能夠正轉和反轉的驅動軸的驅動馬達；轉子主體部；被支承成可相對于轉子主體部擺動的輥支承部；將管按壓于殼體的內周壁面的按壓輥；以及以使擺動后的輥支承部回到擺動前的位置的方式進行施力的施力構件。并且，輥支承部相對于轉子主體部的擺動方向與轉子主體部的旋轉方向反向。
文檔編號F04B43/10GK102454584SQ201110321990
公開日2012年5月16日 申請日期2011年10月20日 優(yōu)先權日2010年10月22日
發(fā)明者花塚晃, 香川義久 申請人:日本電產伺服有限公司