チューブポンプ
【課題】吐出精度やチューブの劣化を抑えることができるチューブポンプを提供すること。
【解決手段】チューブポンプ１は、チューブ４０と、フック部材３５と、チューブ受け部材３１、３２と、３個以上のフィンガー部材６０と、駆動機構と、チューブ受け部材３１、３２の位置を調節する位置調節機構７とを備える。位置調節機構７は、チューブ受け台７１、一対のガイド軸７２、一対の固定軸７３、カバー７４、一対のネジ軸７５、調節操作部７６、一対の駆動プーリ７７およびタイミングベルト７８を備え、調節操作部７６の操作によってタイミングベルト７８および駆動プーリ７７を介して一対のネジ軸７５を進退させることで、これらのネジ軸７５に接続したチューブ受け部材３１，３２を移動させてフィンガー部材６０との隙間が調節される。
【解決手段】チューブポンプ１は、チューブ４０と、フック部材３５と、チューブ受け部材３１、３２と、３個以上のフィンガー部材６０と、駆動機構と、チューブ受け部材３１、３２の位置を調節する位置調節機構７とを備える。位置調節機構７は、チューブ受け台７１、一対のガイド軸７２、一対の固定軸７３、カバー７４、一対のネジ軸７５、調節操作部７６、一対の駆動プーリ７７およびタイミングベルト７８を備え、調節操作部７６の操作によってタイミングベルト７８および駆動プーリ７７を介して一対のネジ軸７５を進退させることで、これらのネジ軸７５に接続したチューブ受け部材３１，３２を移動させてフィンガー部材６０との隙間が調節される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューブ内の空間を開閉して液を吐出する蠕動型のチューブポンプに係り、特に、一定量の液を連続して吐出するチューブポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のチューブポンプは、可撓性チューブをローラーやフィンガー等で変形させ、チューブ内を開閉する位置を順次変えていくことでチューブ内に液体を吸入しかつ順次送りだして吐出している。このようなチューブポンプは、シールが不要であり、滞流がない点で優れている。
このため、チューブポンプは、プリンター、輸液ポンプ、洗剤供給ポンプなどに広く利用されている。すなわち、チューブポンプは、薬液、電解液、添加剤、接着剤、その他の各種液体を吐出、移送する作業を行うポンプとして、量産工場、研究所などで広く利用されている。
【０００３】
このようなチューブポンプでは、一般に、ローラーでチューブをしごいて液体を送り出すローラー式のチューブポンプが大半であった。
しかしながら、ローラー式のチューブポンプでは、チューブをしごいているために、チューブのへたりや移動が大きくなり、吐出精度を向上させることが難しいという問題があった。
【０００４】
このため、ローラー式に比べて、精度が良く、チューブのへたりや移動が少ないという利点を備えるフィンガー式のチューブポンプも開発されている（例えば特許文献１参照）。
このフィンガー式のチューブポンプは、フィンガーを順次往復運動させてチューブを潰して液を送り出すものである。このようなフィンガー式のチューブポンプとして、２本のチューブを用いて液体を連続的に吐出でき、かつ、部品点数を抑えてコンパクトに構成可能なチューブポンプが本件出願人により考案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２５６９５７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４８９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、フィンガー式のチューブポンプでは、チューブを押圧するためのフィンガーと、このフィンガーの反対側に位置するチューブ受け部材との隙間にチューブを挟み、フィンガーの往復移動によってチューブをしごいている。このためフィンガーとチューブ受け部材との隙間がチューブの太さに対して広い場合には、液体を適切に送ることができず、一方隙間が狭い場合には、チューブに大きなストレスが作用してチューブがへたりやすくなるなどの問題を生じる。また、各種用途ごとにチューブの太さが異なったり、同一種別のチューブであっても太さにも個体差があったりすることから、個々のチューブに応じて隙間を調節できる機能が求められていた。
【０００７】
本発明の目的は、吐出精度やチューブの劣化を抑えることができるチューブポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のチューブポンプは、チューブと、第１および第２のチューブ係止部材と、チューブ受け部材と、少なくとも３個以上設けられたフィンガー部材と、前記チューブ受け部材の位置を調節する位置調節機構と、前記各フィンガー部材を駆動する駆動機構とを備えたチューブポンプであって、前記第１および第２のチューブ係止部材は、所定間隔離されて設けられ、前記各チューブ係止部材間には、チューブが着脱自在に係止されて張設され、前記チューブ受け部材は、前記チューブに沿って配置され、前記各フィンガー部材は、前記チューブを挟んで前記チューブ受け部材の反対側に配置されるチューブ押圧部を備え、前記位置調節機構は、前記チューブ受け部材に沿って設けられるチューブ受け台と、このチューブ受け台に回転自在に支持される一対の駆動プーリと、これら一対の駆動プーリに巻回されるタイミングベルトと、このタイミングベルトを周回駆動可能に設けられる調節操作部と、前記一対の駆動プーリの各々の回転と連動して前記チューブ受け台から前記チューブ受け部材に向かって進退可能に設けられる一対のネジ軸とを備え、前記調節操作部の操作によって前記タイミングベルトおよび駆動プーリを介して一対のネジ軸を進退させることで、これらのネジ軸に接続したチューブ受け部材を移動させて当該チューブ受け部材と前記チューブ押圧部との隙間を調節するものであり、前記駆動機構は、前記チューブ押圧部が前記チューブを押圧して前記チューブ受け部材との間で当該チューブを押し潰す位置と、このチューブを押し潰す位置よりも前記チューブ受け部材から離れる方向に前記チューブ押圧部が移動して当該チューブ内の流路を開放する位置との間で、往復移動するように前記各フィンガー部材を駆動し、かつ、前記各フィンガー部材を、一方のチューブ係止部材に係止された部分から他方のチューブ係止部材に係止された部分に向かって前記各チューブ押圧部が前記チューブを押し潰す位置に順次移動するように駆動することを特徴とする。
【０００９】
以上の本発明によれば、位置調節機構の調節操作部を操作してチューブ受け部材とチューブ押圧部との隙間を調節することで、個々のチューブに応じた適切な隙間を確保することができる。従って、チューブの個体差を起因として液体の吐出量が安定しない場合などには、所望の吐出量となるように隙間を調節してからチューブポンプを運用することで、吐出精度を高めることができる。また、隙間を適宜な寸法に調節することで、チューブをしごく際の過大なストレスを抑制することができることから、チューブの劣化を抑えることができる。さらに、用途に応じた各種のチューブに対応することも可能となり、チューブポンプの利用範囲を拡大することができる。
また、位置調節機構が一対の駆動プーリおよびタイミングベルトを備え、各駆動プーリと連動して一対のネジ軸が進退移動することによってチューブ受け部材を移動させることで、チューブ受け部材を平行移動させることができ、隙間の調節操作を簡便かつ迅速に実行することができる。
【００１０】
また、本発明のチューブポンプにおいて、前記位置調節機構は、前記チューブ受け部材に連結されるとともに前記チューブ受け台を貫通するガイド軸と、このガイド軸を介して前記チューブ受け部材を前記チューブ受け台に向かって付勢するバネとを備え、前記ネジ軸の先端を前記チューブ受け部材に当接させ、当該ネジ軸を前記チューブ受け部材に向かって前進させることで前記チューブ受け部材と前記チューブ押圧部との隙間が狭められ、当該ネジ軸を後退させることで前記バネに付勢された前記チューブ受け部材が移動して前記チューブ押圧部との隙間が拡げられることが好ましい。
このような構成によれば、位置調節機構のバネによってチューブ受け部材をチューブ受け台に向かって付勢しておき、このチューブ受け部材にネジ軸の先端を当接させて押圧することで、チューブ受け部材を移動させる際のガタを防止して隙間の調節精度を向上させることができる。
【００１１】
さらに、本発明のチューブポンプにおいて、前記位置調節機構は、前記タイミングベルトの張力を調整する張力調整手段を備え、前記張力調整手段は、前記チューブ受け台に支持される張りアームと、この張りアームに回転自在に支持されて前記タイミングベルトを迂回させる張り車と、を備え、前記張りアームの操作によって前記張り車を移動させることで前記タイミングベルトの張力を調整することが好ましい。
このような構成によれば、張力調整手段によってタイミングベルトの張力を調整することで、タイミングベルトと駆動プーリとの空転を防止することができ、一対のネジ軸を確実に同期させてチューブ受け部材を平行移動させることができる。
【００１２】
また、本発明のチューブポンプにおいて、前記チューブは、２本で構成されるとともに前記各チューブ係止部材間に互いに平行に張設され、前記チューブ受け部材は、第１および第２のチューブ受け部材から一対で構成され、これら第１および第２のチューブ受け部材の各々に対応して前記位置調節機構が一対で設けられ、前記２本のチューブのうちの一方に沿って前記第１のチューブ受け部材が配置され、前記２本のチューブのうちの他方に沿って前記第２のチューブ受け部材が配置され、前記フィンガー部材のチューブ押圧部は、前記２本のチューブ間に配置され、当該２本のチューブのうちの一方を押圧し、かつ、他方のチューブ内の流路を開放する位置と、一方のチューブ内の流路を開放し、かつ他方のチューブを押圧する位置との間を往復移動可能に設けられていることが好ましい。
【００１３】
ここで、前記チューブとしては、チューブ押圧部で押圧される部分が２本のチューブとされていればよいため、２本のチューブが液供給側から液吐出側まで独立して設けられているものでもよいし、中間部が２本のチューブに分岐され、この２本のチューブの各端部同士がコネクタなどで連結されて１本のチューブに接続されているものでもよい。
以上の構成によれば、フィンガー部材が配置された部分に２本のチューブを配置し、この２本のチューブ間にチューブ押圧部が配置されたフィンガー部材を複数個設けている。そして、駆動機構により、フィンガー部材のチューブ押圧部が各チューブを押圧する位置間で往復移動しているため、２本のチューブを交互に押圧して、一方のチューブ内の流路を塞ぎ、かつ、他方のチューブ内の流路を開放する状態と、一方のチューブ内の流路を開放し、かつ、他方のチューブ内の流路を塞ぐ状態とを、１つのフィンガー部材の移動で実現できる。
【００１４】
このため、２本のチューブの開閉動作は、１８０度異なる位相となるが、各チューブ毎に液体を順次送って吐出することができる。
また、２本のチューブの吐出側を１本のチューブに連結しておけば、２本のチューブから１本のチューブに合流された液体の流量をほぼ一定に維持できる。従って、吐出液の脈動を抑制でき、かつ、液を連続して吐出することができる。
そして、１個のフィンガー部材によって、２本のチューブを押圧させることができるので、フィンガー式のチューブポンプでありながら、部品点数の増加を防止でき、コンパクトでかつ安価なチューブポンプとすることができる。
さらに、第１および第２のチューブ受け部材のそれぞれに対応して位置調節機構が一対で設けられているので、２本のチューブ各々において吐出精度を高めるとともにチューブの劣化を抑制させることができる。すなわち、同一種別のチューブであっても、２本のチューブに個体差があることも想定されるため、各々のチューブに対してチューブ押圧部と各チューブ受け部材との隙間を調節可能としたことで、吐出精度をさらに一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態のチューブポンプを示す正面図である。
【図２】前記チューブポンプを示す側面図である。
【図３】前記チューブポンプを示す斜視図である。
【図４】前記チューブポンプのポンプ部を示す正面図である。
【図５】前記チューブポンプのポンプ部を示す側面図である。
【図６】前記チューブポンプの要部を示す平断面図である。
【図７】前記チューブポンプのフィンガー板を示す平面図である。
【図８】前記チューブポンプの位置調節機構を示す側面図である。
【図９】前記チューブポンプの位置調節機構を示す分解斜視図である。
【図１０】前記チューブポンプの要部を示す平断面図である。
【図１１】前記チューブポンプの要部を示す平断面図である。
【図１２】前記チューブポンプの要部を示す平断面図である。
【図１３】前記チューブポンプの要部を示す平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の一実施形態に係るチューブポンプの構成を説明する。
図１には、本実施形態のフィンガー式のチューブポンプ１を示す正面図が示され、図２には、チューブポンプ１の側面図が示され、図３には斜視図が示されている。
チューブポンプ１は、箱状の筐体２を備え、この筐体２内には、図４，５にも示すように、モーター４とポンプ部１０とが設けられている。筐体２の上面には、当該チューブポンプ１を操作するための操作パネル３が設けられ、筐体２の背面には、モーター４を制御する信号線をコントローラーに接続するためのコネクタ１５や、モーター４に電力を供給する電力線１６が設けられている。
【００１７】
ポンプ部１０は、上下方向に離れて配置された平面略矩形状の一対の端板１１Ａ，１１Ｂを備えている。端板１１Ａ，１１Ｂ間には、各端板１１Ａ，１１Ｂの四隅部に配置された４本の支持軸１２が配置され、各端板１１Ａ，１１Ｂは支持軸１２の端部に当接されてネジで固定されている。
【００１８】
下側の端板１１Ｂには、モーターフランジ１３が取り付けられている。モーターフランジ１３には、前記モーター４が取り付けられている。モーター４は、ステッピングモーターやサーボモーターなどの制御モーターが用いられている。
モーター４の出力軸には、モーターフランジ１３内に配置されたカップリングを介して駆動軸５が連結されている。
駆動軸５は、後述するようにスプライン軸であり、端板１１Ａ，１１Ｂに対してボールベアリングを介して回転自在に支持されている。
従って、モーター４および駆動軸５により、本発明の駆動機構が構成されている。
【００１９】
端板１１Ａの下面および端板１１Ｂの上面には、それぞれ軸アーム２１、受アーム２２が各１つずつ取り付けられている。
上下の軸アーム２１間には、第１のチューブ受け部材３１が設けられ、上下の受アーム２２間には、第２のチューブ受け部材３２が設けられている。これらのチューブ受け部材３１，３２は、上下方向に延長された直方体状のブロックで構成され、互いに対向する面がチューブ受け面とされている。また、チューブ受け部材３１，３２は、後述する位置調節機構７を介して軸アーム２１および受アーム２２に取り付けられ、各チューブ受け部材３１，３２の位置、つまりチューブ受け面間の距離が位置調節機構７によって調節可能に構成されている。
【００２０】
軸アーム２１および受アーム２２は、図５に示すように、基端側がアーム軸２３を介して端板１１Ａ，１１Ｂにそれぞれ回動自在に取り付けられている。
従って、チューブポンプ１を正面から見た際に、図３にも示すように、軸アーム２１はチューブポンプ１の右側に上下に所定間隔離れて一対設けられ、受アーム２２は左側に上下に所定間隔離れて一対設けられている。
【００２１】
各軸アーム２１、受アーム２２間には、図６に示すように、付勢手段としてのコイルばね２４が介在されている。このため、軸アーム２１、受アーム２２は、フリー状態では、前記コイルばね２４によって、先端側が互いに離れた状態とされている。
各軸アーム２１の先端には、図３にも示すように、トグル板軸２５を介してトグル板２６の上下のフランジ部２６１が取り付けられている。このため、トグル板２６は、軸アーム２１に対して回動自在に取り付けられている。
【００２２】
トグル板２６の各フランジ部２６１間には、図３，６に示すように、トグル外軸２７が回動自在に取り付けられている。トグル外軸２７には、連結板２８を介してトグル受軸２９が取り付けられている。
一方、受アーム２２の先端には、トグル受軸２９の上下両端が係止可能な係止溝２２１が形成されている。
従って、一般的なトグル機構と同様に、トグル受軸２９の上下端部を受アーム２２の係止溝２２１に係止した状態で、トグル板２６を受アーム２２側に移動すると、トグル外軸２７がトグル板軸２５よりも外側に移動し、トグル板軸２５が取り付けられた軸アーム２１と、トグル外軸２７に連結板２８を介して連結されたトグル受軸２９が係止された受アーム２２との距離が短くなる。このため、各軸アーム２１、受アーム２２は、図６の先端側が開いた状態から、コイルばね２４を圧縮して各軸アーム２１、受アーム２２がほぼ平行に配置された状態となり、この状態で維持される。
【００２３】
図１〜５に示すように、端板１１Ａ，１１Ｂには、チューブ係止部材であるフック部材３５がそれぞれ取り付けられている。各フック部材３５は、同一部材であり、それぞれチューブ４０を係止する溝を有して形成されている。このような上下一対のフック部材３５に渡ってチューブ４０が装着されている。
【００２４】
チューブ４０は、Ｙ字状に形成された２つのコネクタ４１と、各コネクタ４１の２つの分岐連結部間に取り付けられた２本の中間チューブ４２Ａ，４２Ｂと、コネクタ４１の連結部に端部が取り付けられた端部チューブ４３Ａ，４３Ｂとを備えて構成されている。
従って、中間チューブ４２Ａ，４２Ｂにより、チューブ４０において分岐された中間部の２本のチューブが構成されている。また、一方の端部チューブ４３Ａにより、チューブ４０における液供給側端部のチューブが構成され、他方の端部チューブ４３Ｂにより、チューブ４０における液吐出側端部のチューブが構成されている。
【００２５】
端板１１Ａ，１１Ｂ間には、複数のフィンガー部材６０が配置されている。本実施形態では、１５枚のフィンガー部材６０が配置されている。
各フィンガー部材６０は、図６，７に示すように、プラスチック製で薄板状に形成されたフィンガー板６１と、リング状のボールベアリング６７と、円板状のカム６８とを備えている。
【００２６】
フィンガー板６１は、図７に示すように、固定部６２と、移動部６３と、駆動軸部６４と、第１ヒンジ部６５と、第２ヒンジ部６６とを備えて、一体に成型されている。
固定部６２は、支持軸１２が挿通される孔６２１が形成された一対の固定軸部６２２と、各固定軸部６２２間を連結する連結板部６２３とを備えている。連結板部６２３は、固定軸部６２２に比べて厚さ寸法が小さくされ、軽量化が図られている。
【００２７】
移動部６３は、図７において、平面略Ｊ字状に形成された本体部６３１と、この本体部６３１から突出されたチューブ押圧部６３２とを備えている。この移動部６３の輪郭部分はリブ状に肉厚に形成され、中間部分は薄板状に形成されている。
そして、固定部６２の各固定軸部６２２部分と、移動部６３とは、一対の第１ヒンジ部６５で連結されている。各第１ヒンジ部６５は、固定軸部６２２に連続する第１変形部６５１と、第１変形部６５１に連続する補強部６５２と、補強部６５２および移動部６３間に設けられた第２変形部６５３とを備えている。補強部６５２も周囲がリブ状に形成され、中間部分は薄板状に形成されている。
各変形部６５１，６５３は、補強部６５２に比べて幅寸法が薄く形成され、変形部６５１，６５３が撓む（変形する）ことで、固定部６２に対して移動部６３は、図７において左右方向に移動可能とされている。このため、チューブ押圧部６３２も左右方向に移動可能とされている。
【００２８】
駆動軸部６４は、前記ボールベアリング６７が配置される貫通孔６４１Ａが形成されたリング部６４１と、リング部６４１に連続して形成された連結部６４２とを備えている。連結部６４２も周囲がリブ状に形成され、中間部分は薄板状に形成されている。
そして、駆動軸部６４と、移動部６３の本体部６３１とは、一対の第２ヒンジ部６６で連結されている。
各第２ヒンジ部６６は、本体部６３１に連続する第１変形部６６１と、第１変形部６６１に連続する平面三日月形の補強部６６２と、補強部６６２および連結部６４２間に設けられた第２変形部６６３とを備えている。補強部６６２も周囲がリブ状に形成され、中間部分は薄板状に形成されている。
各変形部６６１，６６３は、補強部６６２に比べて幅寸法が薄く形成され、変形部６６１，６６３が撓む（変形する）ことで、移動部６３に対して駆動軸部６４は、図７において上下方向に移動可能とされている。
【００２９】
駆動軸部６４の貫通孔６４１Ａには、図６に示すように、ボールベアリング６７を介してカム６８が配置されている。
カム６８は、平面円形に形成され、外周部はリブ状に肉厚に形成され、中間部分は薄板状に形成されている。そして、この薄板部分に駆動軸５が嵌合する嵌合孔６８１が形成されている。嵌合孔６８１は、カム６８の平面中心から偏心した位置に形成されている。そして、カム６８には、この嵌合孔６８１の中心からカム６８の外周までが最も長い部分を容易に識別できるように、段部６８２が形成されている。
【００３０】
ここで、前記駆動軸５はスプライン軸とされ、軸方向に沿って１４個のキー（突条部）が形成されている。一方、カム６８には、前記スプライン軸のキーが嵌合する１４個の溝が形成されている。
フィンガー部材６０は、孔６２１に支持軸１２が挿通された状態で、上下方向に１５個積み重ねられている。そして、各フィンガー部材６０のカム６８は、駆動軸５に対する嵌合位置が、最上段の１段目のフィンガー部材６０から最下段の１５段目のフィンガー部材６０に向かうにしたがって、駆動軸５のキー１つずつ分だけ順次ずれるようにされている。従って、各カム６８の位相は、１段目から１５段目に向かうにしたがって、順次３６０／１４度毎ずれており、１段目および１５段目のフィンガー部材６０のカム６８の位相は同位相とされている。
【００３１】
図４および図８，９にも示すように、位置調節機構７は、軸アーム２１側および受アーム２２側に一対で設けられ、それぞれチューブ受け台７１、一対のガイド軸７２、一対の固定軸７３、カバー７４、一対のネジ軸７５、調節操作部７６、一対の駆動プーリ７７、タイミングベルト７８、および張力調整手段７９を備えて構成されている。
なお、左右一対の位置調節機構７は同一構成を備えていることから、各図において、左右の位置調節機構７のうちの一方のみに各部の符号を記載し、他方の符号を省略することがある。
【００３２】
チューブ受け台７１は、各チューブ受け部材３１，３２と平行に設けられ、上下方向に延長された略直方体状のブロックで構成され、その上下端部が軸アーム２１または受アーム２２に対してスクリュネジ７１１により固定されている。このチューブ受け台７１とチューブ受け部材３１，３２とは、上下に離隔して設けられる一対のガイド軸７２によって連結されている。
【００３３】
ガイド軸７２は、その一端側がチューブ受け部材３１，３２にピン止め固定されるとともに、他端側がチューブ受け台７１を貫通して設けられ、このガイド軸７２の他端部に固定されたバネ座７２１とチューブ受け台７１との間に圧縮バネ７２２が設けられている。従って、圧縮バネ７２２がバネ座７２１を介してガイド軸７２をカバー７４から押し出す方向に付勢することで、チューブ受け部材３１，３２は、チューブ受け台７１に近づく方向に付勢された状態で支持されている。
【００３４】
固定軸７３は、その一端側がチューブ受け台７１にねじ止め固定されるとともに、その他端側にワッシャ等を介してカバー７４が取り付けられている。この固定軸７３には、張力調整手段７９の一部を構成する従動プーリ７９３が回転自在に取り付けられている。
カバー７４は、平断面がコ字形に形成され、その背面部７４１に調節操作部７６が取り付けられている。また、カバー７４の背面部７４１には、ガイド軸７２の他端部（バネ座７２１）を挿通させる挿通孔７４２が形成されている。
【００３５】
ネジ軸７５は、チューブ受け台７１に固定された雌ネジ部材７５１にねじ込まれるとともに、その一端部をチューブ受け部材３１，３２に当接させて設けられている。このネジ軸７５の他端側には、雌ネジ部材７５１を貫通してカバー７４側に延びる軸部７５２が固定され、この軸部７５２は軸受け７５３を介してカバー７４の背面部７４１に回転自在、かつ軸方向に進退自在に支持されている。また、軸部７５２と駆動プーリ７７とはピン止め固定され、互いに相対回転不能かつ移動不能に連結されている。
【００３６】
調節操作部７６は、カバー７４の背面部７４１に固定されるベース７６１と、このベース７６１に挿通された操作軸７６２と、操作軸７６２に連結された操作ダイアル７６３と、操作軸７６２の回転位置を所定の調節位置に拘束するロック部７６４とを有して構成されている。操作軸７６２の先端部はチューブ受け台７１に軸支され、この操作軸７６２には、タイミングベルト７８を周回駆動するための操作車７６５が固定されている。また、ベース７６１には、操作軸７６２の調節位置を数値で表示する表示部７６６が設けられている。
【００３７】
駆動プーリ７７は、ネジ軸７５の軸部７５２を介してチューブ受け台７１に回転自在に支持されており、この駆動プーリ７７の周面には、タイミングベルト７８と噛合する複数の歯が形成されている。この駆動プーリ７７は、タイミングベルト７８によって回転されることで、ネジ軸７５を回転させてチューブ受け台７１に対して進退駆動するように構成されている。なお、ネジ軸７５に連結された駆動プーリ７７も進退移動することとなるが、駆動プーリ７７とタイミングベルト７８とが滑るか、またはタイミングベルト７８が撓むことで、進退移動量が吸収できるようになっている。
【００３８】
タイミングベルト７８は、その内面に連続する複数の歯を有した無端ベルトであって、一対の駆動プーリ７７に巻回されるとともに、調節操作部７６の操作車７６５および一対の従動プーリ７９３と噛合して設けられている。従って、操作ダイアル７６３の操作によって操作軸７６２および操作車７６５を回転させることで、タイミングベルト７８が周回駆動され、一対の駆動プーリ７７が同期して回転駆動されるようになっている。
【００３９】
張力調整手段７９は、チューブ受け台７１とカバー７４との間に設けられる張りアーム７９１と、この張りアーム７９１に回転自在に支持される一対の張り車７９２と、固定軸７３に支持された一対の従動プーリ７９３とを有して構成されている。張りアーム７９１は、調節操作部７６の操作軸７６２に回動自在に支持されるとともに、張りアーム７９１の一部がカバー７４から外部に突出して設けられ、回動操作可能に構成されている。一対の張り車７９２は、タイミングベルト７８の周回軌道外側から当接し、従動プーリ７９３で案内されたタイミングベルト７８を内側に迂回させるように設けられている。従って、張りアーム７９１を回動操作して張り車７９２を移動させ、これらの張り車７９２でタイミングベルト７８の迂回量を大きくすることで、タイミングベルト７８の張力を増大させる（張力を調整する）ことができるようになっている。また、チューブ受け台７１には、各張り車７９２の軸に直交してイモネジが螺合されており、張力を調整した後にイモネジを締め込んで各張り車７９２の軸に当接させ、張り車７９２の位置を固定することで、タイミングベルト７８の張力が維持できるようになっている。
【００４０】
以上のような位置調節機構７によるチューブ受け部材３１，３２とフィンガー部材６０のチューブ押圧部６３２との隙間の調節方法は、以下の通りである。
調節操作部７６のロック部７６４の拘束を解除してから操作ダイアル７６３を回転操作すると、操作軸７６２を介して操作車７６５が回転し、これによりタイミングベルト７８が周回駆動される。なお事前に、張力調整手段７９の張りアーム７９１を回動操作し、張り車７９２でタイミングベルト７８を周回軌道の内側に押し付けておくことで、タイミングベルト７８の張力を増大させて緩みを防止することができ、操作車７６５や駆動プーリ７７との空転が防止できる。このようにタイミングベルト７８を周回駆動させることで、一対の駆動プーリ７７が同期して回転駆動され、この駆動プーリ７７に連動してネジ軸７５が回転し、雌ネジ部材７５１中を進退移動する。
【００４１】
ここで、本実施形態におけるネジ軸７５は、左ネジとされおり、操作ダイアル７６３を反時計回りに操作することでネジ軸７５がチューブ受け部材３１，３２に向かって前進し、操作ダイアル７６３を時計回りに操作することでネジ軸７５がチューブ受け部材３１，３２から離れる方向に後退するようになっている。また、調節操作部７６の表示部７６６には、目盛が表示され、操作ダイアル７６３の時計回りへの回転操作によって目盛の数値が１つずつ増加し、この１目盛当たりのネジ軸７５の進退移動距離が０．０１mmに設定されている。
【００４２】
従って、例えば操作ダイアル７６３を反時計回りに操作し、ネジ軸７５をチューブ受け部材３１，３２に向かって前進させた場合には、ネジ軸７５に押されたチューブ受け部材３１，３２が圧縮バネ７２２の付勢力に抗してチューブ受け台７１から離れる方向（チューブ押圧部６３２側であり一方側）に移動し、チューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間が狭められる。一方、操作ダイアル７６３を時計回りに操作し、ネジ軸７５を雌ネジ部材７５１内部側（他方側）に向かって後退させた場合には、圧縮バネ７２２の付勢力によってチューブ受け部材３１，３２がチューブ受け台７１に接近するように移動し、チューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間が広げられる。このように隙間調節した後に、調節操作部７６のロック部７６４で操作軸７６２の回転を拘束すれば、操作車７６５、タイミングベルト７８および駆動プーリ７７を介してネジ軸７５の回転および進退移動も規制されることとなり、調節した隙間寸法が維持される。
【００４３】
次に、本実施形態の作用について、図１１〜１３の動作説明図も参照して説明する。
モーター４により駆動軸５を回転させると、カム６８が回転する。カム６８は駆動軸５の回転中心に対して偏心されており、かつ、フィンガー部材６０の固定部６２は、孔６２１に支持軸１２が挿通されて固定されている。このため、カム６８が回転すると、後述するように、フィンガー板６１のチューブ押圧部６３２が左右に往復移動する。
また、カム６８は、駆動軸５の１４条のキーに順次ずれて嵌合されているため、各フィンガー板６１のチューブ押圧部６３２は、位相がずれながら左右に往復駆動される。
【００４４】
ここで、図１０に示すように、カム６８の段部６８２が図面において右側に配置されている場合、つまり駆動軸５の回転中心からカム６８の外周までが最も長い位置が右側に配置されている場合は、駆動軸部６４も駆動軸５に対して右側に移動する。
第２ヒンジ部６６は、変形部６６１，６６３が図１０において左右方向に延長されているため、駆動軸部６４の左右方向の変位はそのまま移動部６３に伝達し、移動部６３も駆動軸５に対して右側に移動する。この際、第１ヒンジ部６５の各変形部６５１，６５３が変形して固定部６２に対する移動部６３の移動を許容している。
【００４５】
移動部６３が右側に移動すると、チューブ押圧部６３２がチューブ受け部材３１側に移動し、中間チューブ４２Ａがチューブ受け部材３１およびチューブ押圧部６３２で押圧されて潰される。このため、中間チューブ４２Ａ内の空間（流路）が閉じられる。
一方、チューブ押圧部６３２および第２のチューブ受け部材３２間の隙間寸法は広がるため、中間チューブ４２Ｂは潰されず、内部の空間（流路）も開かれている。
【００４６】
この図１０の状態から、駆動軸５が図中時計回り方向に９０度回転し、図１１の状態になると、カム６８の段部６８２は図１１の下側つまりチューブポンプ１の正面側に移動する。
この状態では、駆動軸部６４は、駆動軸５に対して図中下側に移動する。この駆動軸部６４の移動は、第２ヒンジ部６６の変形部６６１，６６３が変形することで吸収される。そして、カム６８は、駆動軸５に対して左右方向には移動していないので、チューブ押圧部６３２は、カム６８が図７から図１０の状態に回転する際に、各チューブ受け部材３１、３２間の隙間の中心位置に徐々に移動する。
【００４７】
このため、チューブ押圧部６３２が押圧されて潰されていた中間チューブ４２Ａの流路は徐々に開かれる。一方、チューブ押圧部６３２は、中間チューブ４２Ｂを徐々に押圧する。ただし、チューブ押圧部６３２の流路は断面積が徐々に小さくなるが、完全に閉じられていない。
【００４８】
この図１１の状態から、駆動軸５が図中時計回り方向に９０度回転し、図１２の状態になると、カム６８の段部６８２は図１２の左側に移動する。
この状態では、駆動軸部６４は、駆動軸５に対して図中左側に移動し、第１ヒンジ部６５の変形部６５１，６５３が変形して移動部６３も左側に移動する。
チューブ押圧部６３２は、カム６８が図１１から図１２の状態に回転する際に、各チューブ受け部材３１、３２間の隙間の中心位置から第２のチューブ受け部材３２側に徐々に移動する。
【００４９】
移動部６３が左側に移動すると、チューブ押圧部６３２がチューブ受け部材３２側に移動し、中間チューブ４２Ｂがチューブ受け部材３２およびチューブ押圧部６３２で押圧されて潰される。このため、中間チューブ４２Ｂ内の空間（流路）が閉じられる。
一方、チューブ押圧部６３２およびチューブ受け部材３１間の隙間寸法は広がるため、中間チューブ４２Ａの流路はさらに開かれる。
【００５０】
この図１２の状態から、駆動軸５が図中時計回り方向に９０度回転し、図１３の状態になると、カム６８の段部６８２は図１３の上側つまりチューブポンプ１の背面側に移動する。
この状態では、駆動軸部６４は、駆動軸５に対して図中上側に移動する。この駆動軸部６４の移動は、第２ヒンジ部６６の変形部６６１，６６３が変形することで吸収される。そして、カム６８は、駆動軸５に対して左右方向には移動していないので、チューブ押圧部６３２は、カム６８が図１２から図１３の状態に回転する際に、各チューブ受け部材３１、３２間の隙間の中心位置に徐々に移動する。
このため、チューブ押圧部６３２が押圧されて潰されていた中間チューブ４２Ｂの流路は徐々に開かれる。一方、チューブ押圧部６３２は、中間チューブ４２Ａを徐々に押圧し、チューブ押圧部６３２の流路は断面積が徐々に小さくなるが、完全に閉じられていない。
【００５１】
この図１３の状態から、駆動軸５が図中時計回り方向に９０度回転すると、図１０の状態に戻る。従って、駆動軸５およびカム６８が一回転すると、フィンガー部材６０のチューブ押圧部６３２は、チューブ受け部材３１，３２間を一往復する。この動作を繰り返すことで、各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂが交互に押圧される。
また、図４に示すように、上下に積層された１５個のフィンガー部材６０は、前述したように、カム６８の位相が順次ずらされているため、チューブ押圧部６３２の左右方向の位置も順次ずれている。このため、各チューブ押圧部６３２は、上下方向に沿って略サインカーブとなるように配置されている。
【００５２】
以上の構成のチューブポンプ１を用いて所定の液体を吐出するには、まず、図６に示すように、トグル板２６を開いて、軸アーム２１および受アーム２２の先端部間を開いた状態とし、チューブ４０をフック部材３５に引っ掛けて取り付ける。この際、チューブ４０の中間チューブ４２Ａ，４２Ｂは、若干テンションが加わってチューブ押圧部６３２の左右位置で上下方向に直線状に配置されるようにしている。各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂはテンションが加わるため、中間チューブ４２Ａ，４２Ｂは前後左右に動かないようにセットされる。
【００５３】
次に、トグル板２６を受アーム２２側に移動して閉じる。すると、先端側が開いていた軸アーム２１、受アーム２２も互いに平行に配置され、チューブ受け部材３１、３２も中間チューブ４２Ａ，４２Ｂに接触した状態になる。
そして、チューブ４０の端部チューブ４３Ａを液供給側、例えば、液体が貯蔵されている容器に接続し、端部チューブ４３Ｂを液吐出側、例えば吐出ノズルなどに接続する。
以上により、チューブポンプ１の準備作業が終了する。
【００５４】
次に、外部のコントローラーおよび操作パネル３によりモーター４を駆動する。モーター４の駆動により、駆動軸５が回転すると、各フィンガー部材６０のチューブ押圧部６３２が左右に移動し、各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂの流路を閉じたり、開いたりすることで、端部チューブ４３Ａ側から液が吸引され、端部チューブ４３Ｂに移送される。
すなわち、最下段のフィンガー部材６０のチューブ押圧部６３２で一方の中間チューブ４２Ａ，４２Ｂが閉じられていた状態から、順次一段上のフィンガー部材６０で中間チューブ４２Ａ，４２Ｂが閉じられていくため、各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂにおいて流路閉鎖位置は、順次上方に移動する。
【００５５】
そして、閉じられていた流路が開くと、負圧が発生して端部チューブ４３Ａ側から液体を吸引する。吸引された液体は、端部チューブ４３Ａからコネクタ４１で分離され、各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂに移動する。
各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂ内では、チューブ押圧部６３２により各流路が順次開閉されることにより、液体は徐々に中間チューブ４２Ａ，４２Ｂ内を上方に移動し、コネクタ４１から端部チューブ４３Ｂ内を移動して吐出される。
この際、各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂの開閉タイミングは、位相が１８０度異なるため、端部チューブ４３Ａから各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂに分離され、再度、端部チューブ４３Ｂに合流した液体の吐出量は常に一定に維持される。
【００５６】
ここで、液体の吐出量が一定にならない場合や、所定の吐出量が得られない場合には、前述した位置調節機構７による調節を実施する。具体的には、チューブ受け部材３１，３２とフィンガー部材６０のチューブ押圧部６３２との隙間が狭すぎる場合、中間チューブ４２Ａ，４２Ｂが潰され過ぎていて流路の断面積が小さくなっていることから、所定の吐出量が得られない。この場合には、操作ダイアル７６３を（例えば、反時計回りに回転操作し、チューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間を広げるように調節することで、吐出量が増加する。一方、チューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間が広すぎる場合、押圧した際に中間チューブ４２Ａ，４２Ｂの流路が閉じないことから、液体を送ることができず所定の吐出量が得られない。この場合には、操作ダイアル７６３を（例えば、時計回りに回転操作し、チューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間を狭めるように調節することで、液体が吐出可能となる。
【００５７】
以上のように操作ダイアル７６３の回転操作を適宜に繰り返すことで、吐出量が最大となる適正な調節位置が求まり、この調節位置にてロック部７６４で拘束することで、所定の吐出量が維持されることとなる。
また、液体の吐出量が一定にならない、つまり吐出液が脈動するような場合は、左右のチューブ受け部材３１，３２においてチューブ押圧部６３２との隙間がばらついていることが考えられる。従って、モーター４を駆動して液体を吐出させた状態で、左右の位置調節機構７における各操作ダイアル７６３を同時に操作し、脈動しなくなるまで調節操作を繰り返すようにしてもよい。
【００５８】
また、液体の吐出作業が終了した場合など、チューブ４０を交換する場合には、モーター４を停止し、トグル板２６を開き、フック部材３５に係止されていたチューブ４０を取り外す。そして、洗浄・乾燥されたチューブ４０や、別途用意されている他のチューブ４０を、フック部材３５に係止し、トグル板２６を閉じることで、再度、液体の吐出動作を行うことができる。また、チューブ４０を交換した際には、位置調節機構７によるチューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間調節を実施することが望ましい。
【００５９】
このような本実施形態によれば、次のような効果がある。
複数のフィンガー部材６０を用いたフィンガー式のチューブポンプ１において、２本の中間チューブ４２Ａ，４２Ｂの押圧を、１つのフィンガー部材６０を移動させることで実現することができる。このため、１本のチューブ毎に、それぞれ異なるフィンガーを設ける場合に比べて、フィンガー部材６０の数を半減できる。
このため、２本のチューブ４２Ａ，４２Ｂを用いたフィンガー式のチューブポンプ１であっても、部品点数の増加を抑えることができるので、チューブポンプ１をコンパクトに構成でき、かつ、安価に製造できる。
【００６０】
さらに、フィンガー部材６０は、固定部６２、移動部６３、駆動軸部６４、第１ヒンジ部６５、第２ヒンジ部６６が一体に形成されたフィンガー板６１を用いているので、駆動軸５およびカム６８の回転動作により、フィンガー板６１のチューブ押圧部６３２を往復駆動させることができる。一方、通常のチューブポンプのフィンガー部材は、カムによって軸方向に進退し、突出時にチューブを押し、戻った際にチューブを開放している。この際、フィンガー部材をカムに連動させるため、フィンガー部材は常時カムに当接するようにバネなどでカム側に付勢されている。このため、フィンガー部材が戻った際にもチューブを押圧させることは、前記バネ力の調整なども必要となり、実現が困難である。このため、従来のフィンガー部材をカムに付勢して駆動する場合には、２本のチューブを１つのフィンガー部材で押圧することは困難である。これに対し、本実施形態のフィンガー部材６０の構成を採用すれば、ヒンジ機構を用いてチューブ押圧部６３２を左右に往復駆動できるので、チューブ押圧部６３２の両側にチューブを配置することで、各チューブを交互に押圧することができる。
【００６１】
また、２本のチューブ４２Ａ，４２Ｂに対する各々のチューブ受け部材３１，３２の位置を位置調節機構７で調節可能にしたことで、チューブ４２Ａ，４２Ｂの個体差を起因として液体の吐出量が安定しない場合などには、所望の吐出量となるようにチューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間を調節することで、吐出精度を高めることができる。また、隙間を適宜な寸法に調節することで、チューブ４２Ａ，４２Ｂをしごく際の過大なストレスを抑制することができることから、チューブ４２Ａ，４２Ｂの劣化を抑えることができる。
【００６２】
また、左右の位置調節機構７を各々独立して操作可能にしたことで、左右のチューブ４２Ａ，４２Ｂの太さにばらつきがあったとしても、それぞれに対応した隙間に調節することができ、吐出液の脈動を抑制して吐出量を一定に維持することができる。また、左右の位置調節機構７では、それぞれ１つの操作ダイアル７６３の操作によって一対のネジ軸７５を進退させ、チューブ受け部材３１，３２を平行移動させることができるので、調節操作を容易かつ高精度に実施することができる。
【００６３】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良ならびに設計の変更が可能である。
例えば、２本の中間チューブ４２Ａ，４２Ｂの押圧を、１つのフィンガー部材６０を移動させることで実現したチューブポンプ１を例示したが、本発明のチューブポンプは、２本のチューブを用いて液体を吐出するものに限らず、１本のチューブをフィンガー部材で押圧して液体を吐出するものであってもよい。また、２本あるいは３本以上のチューブを別々のフィンガー部材で押圧して液体を吐出するものであってもよく、この場合には、各チューブに対応したチューブ受け部材を設け、これらの各チューブ受け部材を位置調節機構によって移動可能に構成すればよい。
【００６４】
また、前記実施形態では、調節操作部７６のロック部７６４によって操作軸７６２を拘束することで、操作車７６５、タイミングベルト７８および駆動プーリ７７を介してネジ軸７５の移動を規制するようにしていたが、このような構成に限られない。すなわち、調節操作部７６を単なる調節操作のためだけに用い、ネジ軸７５の移動を規制してチューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間を一定に維持する機構（規制手段）を別体としてもよい。具体的に規制手段としては、一方または両方のネジ軸７５に係合してネジ軸７５の移動を規制可能なものでもよいし、駆動プーリ７７に係合可能なものでもよく、さらにはタイミングベルト７８や操作車７６５に係合してこれらの回転を規制するように構成されていてもよい。さらに、規制手段としては、直接または間接にネジ軸７５の進退移動を規制するものに限らず、チューブ受け部材３１，３２の移動を規制するような構成であってもよい。このような規制手段によってチューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間を一定に保つことで、液体の吐出量を安定させて高い吐出精度が維持できる。
【００６５】
また、フィンガー板６１の構成も前記実施形態に限定されず、適宜な形態のフィンガー板が利用可能である。さらに、フィンガー板６１を変形させるカム６８と駆動軸部６４との間にボールベアリング６７を介在させていたが、ボールベアリング６７を設けずに、直接カム６８を駆動軸部６４の貫通孔６４１Ａに配置してもよい。
また、貫通孔６４１Ａの内周面に溝を形成してアウターレースとし、カム６８の外周面に溝を形成してインナーレースとし、これらの間にボール（必要に応じて保持器）を配置して直接ボールベアリングを構成してもよい。
また、前記実施形態では、フィンガー部材６０を１５個設けていたが、フィンガー部材６０の数は、より少なくてもよいし、多くてもよい。ただし、フィンガー部材６０の数が少ないと、吐出液の変動が大きくなるため、吐出量をほぼ一定にすることが難しくなる。
一方、フィンガー部材６０の数を多くすると、チューブポンプ１が大型化し、コストも増大する。従って、これらの点を考慮してフィンガー部材６０の数を設定すればよい。
【００６６】
また、チューブとしては、前記実施形態のものに限らない。例えば、液供給側から前記中間部までは２本の独立したチューブとし、これらのチューブの液吐出側をコネクタ４１で連結して液吐出側の端部チューブ４３Ｂに接続してもよい。
さらに、チューブとしては、液供給側から中間部、液吐出側まで完全に独立した２本のチューブを用いてもよい。
また、前記実施形態では、チューブ押圧部６３２とチューブ受け部材３１、３２間にそれぞれ１本ずつチューブ４２Ａ，４２Ｂを配置していたが、それぞれ２本以上のチューブを配置してもよい。すなわち、チューブ押圧部６３２とチューブ受け部材３１、３２との間において、チューブ押圧部６３２の突出方向に複数本のチューブを並べ、複数本のチューブをチューブ押圧部６３２およびチューブ受け部材３１、３２で挟んで押圧することで、各チューブの流路を開閉してもよい。このように構成すれば、チューブの本数に応じて吐出量を増大できる。
【００６７】
本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
したがって、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００６８】
１…チューブポンプ、４…モーター、７…位置調節機構、１０…ポンプ部、３１、３２…チューブ受け部材、３５…フック部材、４０…チューブ、４２Ａ，４２Ｂ…中間チューブ、６０…フィンガー部材、７１…チューブ受け台、７２…ガイド軸、７３…固定軸、７４…カバー、７５…ネジ軸、７６…調節操作部、７７…駆動プーリ、７８…タイミングベルト、７９…張力調整手段、６３２…チューブ押圧部、７２２…圧縮バネ、７９１…張りアーム、７９２…張り車。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューブ内の空間を開閉して液を吐出する蠕動型のチューブポンプに係り、特に、一定量の液を連続して吐出するチューブポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のチューブポンプは、可撓性チューブをローラーやフィンガー等で変形させ、チューブ内を開閉する位置を順次変えていくことでチューブ内に液体を吸入しかつ順次送りだして吐出している。このようなチューブポンプは、シールが不要であり、滞流がない点で優れている。
このため、チューブポンプは、プリンター、輸液ポンプ、洗剤供給ポンプなどに広く利用されている。すなわち、チューブポンプは、薬液、電解液、添加剤、接着剤、その他の各種液体を吐出、移送する作業を行うポンプとして、量産工場、研究所などで広く利用されている。
【０００３】
このようなチューブポンプでは、一般に、ローラーでチューブをしごいて液体を送り出すローラー式のチューブポンプが大半であった。
しかしながら、ローラー式のチューブポンプでは、チューブをしごいているために、チューブのへたりや移動が大きくなり、吐出精度を向上させることが難しいという問題があった。
【０００４】
このため、ローラー式に比べて、精度が良く、チューブのへたりや移動が少ないという利点を備えるフィンガー式のチューブポンプも開発されている（例えば特許文献１参照）。
このフィンガー式のチューブポンプは、フィンガーを順次往復運動させてチューブを潰して液を送り出すものである。このようなフィンガー式のチューブポンプとして、２本のチューブを用いて液体を連続的に吐出でき、かつ、部品点数を抑えてコンパクトに構成可能なチューブポンプが本件出願人により考案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２５６９５７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４８９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、フィンガー式のチューブポンプでは、チューブを押圧するためのフィンガーと、このフィンガーの反対側に位置するチューブ受け部材との隙間にチューブを挟み、フィンガーの往復移動によってチューブをしごいている。このためフィンガーとチューブ受け部材との隙間がチューブの太さに対して広い場合には、液体を適切に送ることができず、一方隙間が狭い場合には、チューブに大きなストレスが作用してチューブがへたりやすくなるなどの問題を生じる。また、各種用途ごとにチューブの太さが異なったり、同一種別のチューブであっても太さにも個体差があったりすることから、個々のチューブに応じて隙間を調節できる機能が求められていた。
【０００７】
本発明の目的は、吐出精度やチューブの劣化を抑えることができるチューブポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のチューブポンプは、チューブと、第１および第２のチューブ係止部材と、チューブ受け部材と、少なくとも３個以上設けられたフィンガー部材と、前記チューブ受け部材の位置を調節する位置調節機構と、前記各フィンガー部材を駆動する駆動機構とを備えたチューブポンプであって、前記第１および第２のチューブ係止部材は、所定間隔離されて設けられ、前記各チューブ係止部材間には、チューブが着脱自在に係止されて張設され、前記チューブ受け部材は、前記チューブに沿って配置され、前記各フィンガー部材は、前記チューブを挟んで前記チューブ受け部材の反対側に配置されるチューブ押圧部を備え、前記位置調節機構は、前記チューブ受け部材に沿って設けられるチューブ受け台と、このチューブ受け台に回転自在に支持される一対の駆動プーリと、これら一対の駆動プーリに巻回されるタイミングベルトと、このタイミングベルトを周回駆動可能に設けられる調節操作部と、前記一対の駆動プーリの各々の回転と連動して前記チューブ受け台から前記チューブ受け部材に向かって進退可能に設けられる一対のネジ軸とを備え、前記調節操作部の操作によって前記タイミングベルトおよび駆動プーリを介して一対のネジ軸を進退させることで、これらのネジ軸に接続したチューブ受け部材を移動させて当該チューブ受け部材と前記チューブ押圧部との隙間を調節するものであり、前記駆動機構は、前記チューブ押圧部が前記チューブを押圧して前記チューブ受け部材との間で当該チューブを押し潰す位置と、このチューブを押し潰す位置よりも前記チューブ受け部材から離れる方向に前記チューブ押圧部が移動して当該チューブ内の流路を開放する位置との間で、往復移動するように前記各フィンガー部材を駆動し、かつ、前記各フィンガー部材を、一方のチューブ係止部材に係止された部分から他方のチューブ係止部材に係止された部分に向かって前記各チューブ押圧部が前記チューブを押し潰す位置に順次移動するように駆動することを特徴とする。
【０００９】
以上の本発明によれば、位置調節機構の調節操作部を操作してチューブ受け部材とチューブ押圧部との隙間を調節することで、個々のチューブに応じた適切な隙間を確保することができる。従って、チューブの個体差を起因として液体の吐出量が安定しない場合などには、所望の吐出量となるように隙間を調節してからチューブポンプを運用することで、吐出精度を高めることができる。また、隙間を適宜な寸法に調節することで、チューブをしごく際の過大なストレスを抑制することができることから、チューブの劣化を抑えることができる。さらに、用途に応じた各種のチューブに対応することも可能となり、チューブポンプの利用範囲を拡大することができる。
また、位置調節機構が一対の駆動プーリおよびタイミングベルトを備え、各駆動プーリと連動して一対のネジ軸が進退移動することによってチューブ受け部材を移動させることで、チューブ受け部材を平行移動させることができ、隙間の調節操作を簡便かつ迅速に実行することができる。
【００１０】
また、本発明のチューブポンプにおいて、前記位置調節機構は、前記チューブ受け部材に連結されるとともに前記チューブ受け台を貫通するガイド軸と、このガイド軸を介して前記チューブ受け部材を前記チューブ受け台に向かって付勢するバネとを備え、前記ネジ軸の先端を前記チューブ受け部材に当接させ、当該ネジ軸を前記チューブ受け部材に向かって前進させることで前記チューブ受け部材と前記チューブ押圧部との隙間が狭められ、当該ネジ軸を後退させることで前記バネに付勢された前記チューブ受け部材が移動して前記チューブ押圧部との隙間が拡げられることが好ましい。
このような構成によれば、位置調節機構のバネによってチューブ受け部材をチューブ受け台に向かって付勢しておき、このチューブ受け部材にネジ軸の先端を当接させて押圧することで、チューブ受け部材を移動させる際のガタを防止して隙間の調節精度を向上させることができる。
【００１１】
さらに、本発明のチューブポンプにおいて、前記位置調節機構は、前記タイミングベルトの張力を調整する張力調整手段を備え、前記張力調整手段は、前記チューブ受け台に支持される張りアームと、この張りアームに回転自在に支持されて前記タイミングベルトを迂回させる張り車と、を備え、前記張りアームの操作によって前記張り車を移動させることで前記タイミングベルトの張力を調整することが好ましい。
このような構成によれば、張力調整手段によってタイミングベルトの張力を調整することで、タイミングベルトと駆動プーリとの空転を防止することができ、一対のネジ軸を確実に同期させてチューブ受け部材を平行移動させることができる。
【００１２】
また、本発明のチューブポンプにおいて、前記チューブは、２本で構成されるとともに前記各チューブ係止部材間に互いに平行に張設され、前記チューブ受け部材は、第１および第２のチューブ受け部材から一対で構成され、これら第１および第２のチューブ受け部材の各々に対応して前記位置調節機構が一対で設けられ、前記２本のチューブのうちの一方に沿って前記第１のチューブ受け部材が配置され、前記２本のチューブのうちの他方に沿って前記第２のチューブ受け部材が配置され、前記フィンガー部材のチューブ押圧部は、前記２本のチューブ間に配置され、当該２本のチューブのうちの一方を押圧し、かつ、他方のチューブ内の流路を開放する位置と、一方のチューブ内の流路を開放し、かつ他方のチューブを押圧する位置との間を往復移動可能に設けられていることが好ましい。
【００１３】
ここで、前記チューブとしては、チューブ押圧部で押圧される部分が２本のチューブとされていればよいため、２本のチューブが液供給側から液吐出側まで独立して設けられているものでもよいし、中間部が２本のチューブに分岐され、この２本のチューブの各端部同士がコネクタなどで連結されて１本のチューブに接続されているものでもよい。
以上の構成によれば、フィンガー部材が配置された部分に２本のチューブを配置し、この２本のチューブ間にチューブ押圧部が配置されたフィンガー部材を複数個設けている。そして、駆動機構により、フィンガー部材のチューブ押圧部が各チューブを押圧する位置間で往復移動しているため、２本のチューブを交互に押圧して、一方のチューブ内の流路を塞ぎ、かつ、他方のチューブ内の流路を開放する状態と、一方のチューブ内の流路を開放し、かつ、他方のチューブ内の流路を塞ぐ状態とを、１つのフィンガー部材の移動で実現できる。
【００１４】
このため、２本のチューブの開閉動作は、１８０度異なる位相となるが、各チューブ毎に液体を順次送って吐出することができる。
また、２本のチューブの吐出側を１本のチューブに連結しておけば、２本のチューブから１本のチューブに合流された液体の流量をほぼ一定に維持できる。従って、吐出液の脈動を抑制でき、かつ、液を連続して吐出することができる。
そして、１個のフィンガー部材によって、２本のチューブを押圧させることができるので、フィンガー式のチューブポンプでありながら、部品点数の増加を防止でき、コンパクトでかつ安価なチューブポンプとすることができる。
さらに、第１および第２のチューブ受け部材のそれぞれに対応して位置調節機構が一対で設けられているので、２本のチューブ各々において吐出精度を高めるとともにチューブの劣化を抑制させることができる。すなわち、同一種別のチューブであっても、２本のチューブに個体差があることも想定されるため、各々のチューブに対してチューブ押圧部と各チューブ受け部材との隙間を調節可能としたことで、吐出精度をさらに一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態のチューブポンプを示す正面図である。
【図２】前記チューブポンプを示す側面図である。
【図３】前記チューブポンプを示す斜視図である。
【図４】前記チューブポンプのポンプ部を示す正面図である。
【図５】前記チューブポンプのポンプ部を示す側面図である。
【図６】前記チューブポンプの要部を示す平断面図である。
【図７】前記チューブポンプのフィンガー板を示す平面図である。
【図８】前記チューブポンプの位置調節機構を示す側面図である。
【図９】前記チューブポンプの位置調節機構を示す分解斜視図である。
【図１０】前記チューブポンプの要部を示す平断面図である。
【図１１】前記チューブポンプの要部を示す平断面図である。
【図１２】前記チューブポンプの要部を示す平断面図である。
【図１３】前記チューブポンプの要部を示す平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の一実施形態に係るチューブポンプの構成を説明する。
図１には、本実施形態のフィンガー式のチューブポンプ１を示す正面図が示され、図２には、チューブポンプ１の側面図が示され、図３には斜視図が示されている。
チューブポンプ１は、箱状の筐体２を備え、この筐体２内には、図４，５にも示すように、モーター４とポンプ部１０とが設けられている。筐体２の上面には、当該チューブポンプ１を操作するための操作パネル３が設けられ、筐体２の背面には、モーター４を制御する信号線をコントローラーに接続するためのコネクタ１５や、モーター４に電力を供給する電力線１６が設けられている。
【００１７】
ポンプ部１０は、上下方向に離れて配置された平面略矩形状の一対の端板１１Ａ，１１Ｂを備えている。端板１１Ａ，１１Ｂ間には、各端板１１Ａ，１１Ｂの四隅部に配置された４本の支持軸１２が配置され、各端板１１Ａ，１１Ｂは支持軸１２の端部に当接されてネジで固定されている。
【００１８】
下側の端板１１Ｂには、モーターフランジ１３が取り付けられている。モーターフランジ１３には、前記モーター４が取り付けられている。モーター４は、ステッピングモーターやサーボモーターなどの制御モーターが用いられている。
モーター４の出力軸には、モーターフランジ１３内に配置されたカップリングを介して駆動軸５が連結されている。
駆動軸５は、後述するようにスプライン軸であり、端板１１Ａ，１１Ｂに対してボールベアリングを介して回転自在に支持されている。
従って、モーター４および駆動軸５により、本発明の駆動機構が構成されている。
【００１９】
端板１１Ａの下面および端板１１Ｂの上面には、それぞれ軸アーム２１、受アーム２２が各１つずつ取り付けられている。
上下の軸アーム２１間には、第１のチューブ受け部材３１が設けられ、上下の受アーム２２間には、第２のチューブ受け部材３２が設けられている。これらのチューブ受け部材３１，３２は、上下方向に延長された直方体状のブロックで構成され、互いに対向する面がチューブ受け面とされている。また、チューブ受け部材３１，３２は、後述する位置調節機構７を介して軸アーム２１および受アーム２２に取り付けられ、各チューブ受け部材３１，３２の位置、つまりチューブ受け面間の距離が位置調節機構７によって調節可能に構成されている。
【００２０】
軸アーム２１および受アーム２２は、図５に示すように、基端側がアーム軸２３を介して端板１１Ａ，１１Ｂにそれぞれ回動自在に取り付けられている。
従って、チューブポンプ１を正面から見た際に、図３にも示すように、軸アーム２１はチューブポンプ１の右側に上下に所定間隔離れて一対設けられ、受アーム２２は左側に上下に所定間隔離れて一対設けられている。
【００２１】
各軸アーム２１、受アーム２２間には、図６に示すように、付勢手段としてのコイルばね２４が介在されている。このため、軸アーム２１、受アーム２２は、フリー状態では、前記コイルばね２４によって、先端側が互いに離れた状態とされている。
各軸アーム２１の先端には、図３にも示すように、トグル板軸２５を介してトグル板２６の上下のフランジ部２６１が取り付けられている。このため、トグル板２６は、軸アーム２１に対して回動自在に取り付けられている。
【００２２】
トグル板２６の各フランジ部２６１間には、図３，６に示すように、トグル外軸２７が回動自在に取り付けられている。トグル外軸２７には、連結板２８を介してトグル受軸２９が取り付けられている。
一方、受アーム２２の先端には、トグル受軸２９の上下両端が係止可能な係止溝２２１が形成されている。
従って、一般的なトグル機構と同様に、トグル受軸２９の上下端部を受アーム２２の係止溝２２１に係止した状態で、トグル板２６を受アーム２２側に移動すると、トグル外軸２７がトグル板軸２５よりも外側に移動し、トグル板軸２５が取り付けられた軸アーム２１と、トグル外軸２７に連結板２８を介して連結されたトグル受軸２９が係止された受アーム２２との距離が短くなる。このため、各軸アーム２１、受アーム２２は、図６の先端側が開いた状態から、コイルばね２４を圧縮して各軸アーム２１、受アーム２２がほぼ平行に配置された状態となり、この状態で維持される。
【００２３】
図１〜５に示すように、端板１１Ａ，１１Ｂには、チューブ係止部材であるフック部材３５がそれぞれ取り付けられている。各フック部材３５は、同一部材であり、それぞれチューブ４０を係止する溝を有して形成されている。このような上下一対のフック部材３５に渡ってチューブ４０が装着されている。
【００２４】
チューブ４０は、Ｙ字状に形成された２つのコネクタ４１と、各コネクタ４１の２つの分岐連結部間に取り付けられた２本の中間チューブ４２Ａ，４２Ｂと、コネクタ４１の連結部に端部が取り付けられた端部チューブ４３Ａ，４３Ｂとを備えて構成されている。
従って、中間チューブ４２Ａ，４２Ｂにより、チューブ４０において分岐された中間部の２本のチューブが構成されている。また、一方の端部チューブ４３Ａにより、チューブ４０における液供給側端部のチューブが構成され、他方の端部チューブ４３Ｂにより、チューブ４０における液吐出側端部のチューブが構成されている。
【００２５】
端板１１Ａ，１１Ｂ間には、複数のフィンガー部材６０が配置されている。本実施形態では、１５枚のフィンガー部材６０が配置されている。
各フィンガー部材６０は、図６，７に示すように、プラスチック製で薄板状に形成されたフィンガー板６１と、リング状のボールベアリング６７と、円板状のカム６８とを備えている。
【００２６】
フィンガー板６１は、図７に示すように、固定部６２と、移動部６３と、駆動軸部６４と、第１ヒンジ部６５と、第２ヒンジ部６６とを備えて、一体に成型されている。
固定部６２は、支持軸１２が挿通される孔６２１が形成された一対の固定軸部６２２と、各固定軸部６２２間を連結する連結板部６２３とを備えている。連結板部６２３は、固定軸部６２２に比べて厚さ寸法が小さくされ、軽量化が図られている。
【００２７】
移動部６３は、図７において、平面略Ｊ字状に形成された本体部６３１と、この本体部６３１から突出されたチューブ押圧部６３２とを備えている。この移動部６３の輪郭部分はリブ状に肉厚に形成され、中間部分は薄板状に形成されている。
そして、固定部６２の各固定軸部６２２部分と、移動部６３とは、一対の第１ヒンジ部６５で連結されている。各第１ヒンジ部６５は、固定軸部６２２に連続する第１変形部６５１と、第１変形部６５１に連続する補強部６５２と、補強部６５２および移動部６３間に設けられた第２変形部６５３とを備えている。補強部６５２も周囲がリブ状に形成され、中間部分は薄板状に形成されている。
各変形部６５１，６５３は、補強部６５２に比べて幅寸法が薄く形成され、変形部６５１，６５３が撓む（変形する）ことで、固定部６２に対して移動部６３は、図７において左右方向に移動可能とされている。このため、チューブ押圧部６３２も左右方向に移動可能とされている。
【００２８】
駆動軸部６４は、前記ボールベアリング６７が配置される貫通孔６４１Ａが形成されたリング部６４１と、リング部６４１に連続して形成された連結部６４２とを備えている。連結部６４２も周囲がリブ状に形成され、中間部分は薄板状に形成されている。
そして、駆動軸部６４と、移動部６３の本体部６３１とは、一対の第２ヒンジ部６６で連結されている。
各第２ヒンジ部６６は、本体部６３１に連続する第１変形部６６１と、第１変形部６６１に連続する平面三日月形の補強部６６２と、補強部６６２および連結部６４２間に設けられた第２変形部６６３とを備えている。補強部６６２も周囲がリブ状に形成され、中間部分は薄板状に形成されている。
各変形部６６１，６６３は、補強部６６２に比べて幅寸法が薄く形成され、変形部６６１，６６３が撓む（変形する）ことで、移動部６３に対して駆動軸部６４は、図７において上下方向に移動可能とされている。
【００２９】
駆動軸部６４の貫通孔６４１Ａには、図６に示すように、ボールベアリング６７を介してカム６８が配置されている。
カム６８は、平面円形に形成され、外周部はリブ状に肉厚に形成され、中間部分は薄板状に形成されている。そして、この薄板部分に駆動軸５が嵌合する嵌合孔６８１が形成されている。嵌合孔６８１は、カム６８の平面中心から偏心した位置に形成されている。そして、カム６８には、この嵌合孔６８１の中心からカム６８の外周までが最も長い部分を容易に識別できるように、段部６８２が形成されている。
【００３０】
ここで、前記駆動軸５はスプライン軸とされ、軸方向に沿って１４個のキー（突条部）が形成されている。一方、カム６８には、前記スプライン軸のキーが嵌合する１４個の溝が形成されている。
フィンガー部材６０は、孔６２１に支持軸１２が挿通された状態で、上下方向に１５個積み重ねられている。そして、各フィンガー部材６０のカム６８は、駆動軸５に対する嵌合位置が、最上段の１段目のフィンガー部材６０から最下段の１５段目のフィンガー部材６０に向かうにしたがって、駆動軸５のキー１つずつ分だけ順次ずれるようにされている。従って、各カム６８の位相は、１段目から１５段目に向かうにしたがって、順次３６０／１４度毎ずれており、１段目および１５段目のフィンガー部材６０のカム６８の位相は同位相とされている。
【００３１】
図４および図８，９にも示すように、位置調節機構７は、軸アーム２１側および受アーム２２側に一対で設けられ、それぞれチューブ受け台７１、一対のガイド軸７２、一対の固定軸７３、カバー７４、一対のネジ軸７５、調節操作部７６、一対の駆動プーリ７７、タイミングベルト７８、および張力調整手段７９を備えて構成されている。
なお、左右一対の位置調節機構７は同一構成を備えていることから、各図において、左右の位置調節機構７のうちの一方のみに各部の符号を記載し、他方の符号を省略することがある。
【００３２】
チューブ受け台７１は、各チューブ受け部材３１，３２と平行に設けられ、上下方向に延長された略直方体状のブロックで構成され、その上下端部が軸アーム２１または受アーム２２に対してスクリュネジ７１１により固定されている。このチューブ受け台７１とチューブ受け部材３１，３２とは、上下に離隔して設けられる一対のガイド軸７２によって連結されている。
【００３３】
ガイド軸７２は、その一端側がチューブ受け部材３１，３２にピン止め固定されるとともに、他端側がチューブ受け台７１を貫通して設けられ、このガイド軸７２の他端部に固定されたバネ座７２１とチューブ受け台７１との間に圧縮バネ７２２が設けられている。従って、圧縮バネ７２２がバネ座７２１を介してガイド軸７２をカバー７４から押し出す方向に付勢することで、チューブ受け部材３１，３２は、チューブ受け台７１に近づく方向に付勢された状態で支持されている。
【００３４】
固定軸７３は、その一端側がチューブ受け台７１にねじ止め固定されるとともに、その他端側にワッシャ等を介してカバー７４が取り付けられている。この固定軸７３には、張力調整手段７９の一部を構成する従動プーリ７９３が回転自在に取り付けられている。
カバー７４は、平断面がコ字形に形成され、その背面部７４１に調節操作部７６が取り付けられている。また、カバー７４の背面部７４１には、ガイド軸７２の他端部（バネ座７２１）を挿通させる挿通孔７４２が形成されている。
【００３５】
ネジ軸７５は、チューブ受け台７１に固定された雌ネジ部材７５１にねじ込まれるとともに、その一端部をチューブ受け部材３１，３２に当接させて設けられている。このネジ軸７５の他端側には、雌ネジ部材７５１を貫通してカバー７４側に延びる軸部７５２が固定され、この軸部７５２は軸受け７５３を介してカバー７４の背面部７４１に回転自在、かつ軸方向に進退自在に支持されている。また、軸部７５２と駆動プーリ７７とはピン止め固定され、互いに相対回転不能かつ移動不能に連結されている。
【００３６】
調節操作部７６は、カバー７４の背面部７４１に固定されるベース７６１と、このベース７６１に挿通された操作軸７６２と、操作軸７６２に連結された操作ダイアル７６３と、操作軸７６２の回転位置を所定の調節位置に拘束するロック部７６４とを有して構成されている。操作軸７６２の先端部はチューブ受け台７１に軸支され、この操作軸７６２には、タイミングベルト７８を周回駆動するための操作車７６５が固定されている。また、ベース７６１には、操作軸７６２の調節位置を数値で表示する表示部７６６が設けられている。
【００３７】
駆動プーリ７７は、ネジ軸７５の軸部７５２を介してチューブ受け台７１に回転自在に支持されており、この駆動プーリ７７の周面には、タイミングベルト７８と噛合する複数の歯が形成されている。この駆動プーリ７７は、タイミングベルト７８によって回転されることで、ネジ軸７５を回転させてチューブ受け台７１に対して進退駆動するように構成されている。なお、ネジ軸７５に連結された駆動プーリ７７も進退移動することとなるが、駆動プーリ７７とタイミングベルト７８とが滑るか、またはタイミングベルト７８が撓むことで、進退移動量が吸収できるようになっている。
【００３８】
タイミングベルト７８は、その内面に連続する複数の歯を有した無端ベルトであって、一対の駆動プーリ７７に巻回されるとともに、調節操作部７６の操作車７６５および一対の従動プーリ７９３と噛合して設けられている。従って、操作ダイアル７６３の操作によって操作軸７６２および操作車７６５を回転させることで、タイミングベルト７８が周回駆動され、一対の駆動プーリ７７が同期して回転駆動されるようになっている。
【００３９】
張力調整手段７９は、チューブ受け台７１とカバー７４との間に設けられる張りアーム７９１と、この張りアーム７９１に回転自在に支持される一対の張り車７９２と、固定軸７３に支持された一対の従動プーリ７９３とを有して構成されている。張りアーム７９１は、調節操作部７６の操作軸７６２に回動自在に支持されるとともに、張りアーム７９１の一部がカバー７４から外部に突出して設けられ、回動操作可能に構成されている。一対の張り車７９２は、タイミングベルト７８の周回軌道外側から当接し、従動プーリ７９３で案内されたタイミングベルト７８を内側に迂回させるように設けられている。従って、張りアーム７９１を回動操作して張り車７９２を移動させ、これらの張り車７９２でタイミングベルト７８の迂回量を大きくすることで、タイミングベルト７８の張力を増大させる（張力を調整する）ことができるようになっている。また、チューブ受け台７１には、各張り車７９２の軸に直交してイモネジが螺合されており、張力を調整した後にイモネジを締め込んで各張り車７９２の軸に当接させ、張り車７９２の位置を固定することで、タイミングベルト７８の張力が維持できるようになっている。
【００４０】
以上のような位置調節機構７によるチューブ受け部材３１，３２とフィンガー部材６０のチューブ押圧部６３２との隙間の調節方法は、以下の通りである。
調節操作部７６のロック部７６４の拘束を解除してから操作ダイアル７６３を回転操作すると、操作軸７６２を介して操作車７６５が回転し、これによりタイミングベルト７８が周回駆動される。なお事前に、張力調整手段７９の張りアーム７９１を回動操作し、張り車７９２でタイミングベルト７８を周回軌道の内側に押し付けておくことで、タイミングベルト７８の張力を増大させて緩みを防止することができ、操作車７６５や駆動プーリ７７との空転が防止できる。このようにタイミングベルト７８を周回駆動させることで、一対の駆動プーリ７７が同期して回転駆動され、この駆動プーリ７７に連動してネジ軸７５が回転し、雌ネジ部材７５１中を進退移動する。
【００４１】
ここで、本実施形態におけるネジ軸７５は、左ネジとされおり、操作ダイアル７６３を反時計回りに操作することでネジ軸７５がチューブ受け部材３１，３２に向かって前進し、操作ダイアル７６３を時計回りに操作することでネジ軸７５がチューブ受け部材３１，３２から離れる方向に後退するようになっている。また、調節操作部７６の表示部７６６には、目盛が表示され、操作ダイアル７６３の時計回りへの回転操作によって目盛の数値が１つずつ増加し、この１目盛当たりのネジ軸７５の進退移動距離が０．０１mmに設定されている。
【００４２】
従って、例えば操作ダイアル７６３を反時計回りに操作し、ネジ軸７５をチューブ受け部材３１，３２に向かって前進させた場合には、ネジ軸７５に押されたチューブ受け部材３１，３２が圧縮バネ７２２の付勢力に抗してチューブ受け台７１から離れる方向（チューブ押圧部６３２側であり一方側）に移動し、チューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間が狭められる。一方、操作ダイアル７６３を時計回りに操作し、ネジ軸７５を雌ネジ部材７５１内部側（他方側）に向かって後退させた場合には、圧縮バネ７２２の付勢力によってチューブ受け部材３１，３２がチューブ受け台７１に接近するように移動し、チューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間が広げられる。このように隙間調節した後に、調節操作部７６のロック部７６４で操作軸７６２の回転を拘束すれば、操作車７６５、タイミングベルト７８および駆動プーリ７７を介してネジ軸７５の回転および進退移動も規制されることとなり、調節した隙間寸法が維持される。
【００４３】
次に、本実施形態の作用について、図１１〜１３の動作説明図も参照して説明する。
モーター４により駆動軸５を回転させると、カム６８が回転する。カム６８は駆動軸５の回転中心に対して偏心されており、かつ、フィンガー部材６０の固定部６２は、孔６２１に支持軸１２が挿通されて固定されている。このため、カム６８が回転すると、後述するように、フィンガー板６１のチューブ押圧部６３２が左右に往復移動する。
また、カム６８は、駆動軸５の１４条のキーに順次ずれて嵌合されているため、各フィンガー板６１のチューブ押圧部６３２は、位相がずれながら左右に往復駆動される。
【００４４】
ここで、図１０に示すように、カム６８の段部６８２が図面において右側に配置されている場合、つまり駆動軸５の回転中心からカム６８の外周までが最も長い位置が右側に配置されている場合は、駆動軸部６４も駆動軸５に対して右側に移動する。
第２ヒンジ部６６は、変形部６６１，６６３が図１０において左右方向に延長されているため、駆動軸部６４の左右方向の変位はそのまま移動部６３に伝達し、移動部６３も駆動軸５に対して右側に移動する。この際、第１ヒンジ部６５の各変形部６５１，６５３が変形して固定部６２に対する移動部６３の移動を許容している。
【００４５】
移動部６３が右側に移動すると、チューブ押圧部６３２がチューブ受け部材３１側に移動し、中間チューブ４２Ａがチューブ受け部材３１およびチューブ押圧部６３２で押圧されて潰される。このため、中間チューブ４２Ａ内の空間（流路）が閉じられる。
一方、チューブ押圧部６３２および第２のチューブ受け部材３２間の隙間寸法は広がるため、中間チューブ４２Ｂは潰されず、内部の空間（流路）も開かれている。
【００４６】
この図１０の状態から、駆動軸５が図中時計回り方向に９０度回転し、図１１の状態になると、カム６８の段部６８２は図１１の下側つまりチューブポンプ１の正面側に移動する。
この状態では、駆動軸部６４は、駆動軸５に対して図中下側に移動する。この駆動軸部６４の移動は、第２ヒンジ部６６の変形部６６１，６６３が変形することで吸収される。そして、カム６８は、駆動軸５に対して左右方向には移動していないので、チューブ押圧部６３２は、カム６８が図７から図１０の状態に回転する際に、各チューブ受け部材３１、３２間の隙間の中心位置に徐々に移動する。
【００４７】
このため、チューブ押圧部６３２が押圧されて潰されていた中間チューブ４２Ａの流路は徐々に開かれる。一方、チューブ押圧部６３２は、中間チューブ４２Ｂを徐々に押圧する。ただし、チューブ押圧部６３２の流路は断面積が徐々に小さくなるが、完全に閉じられていない。
【００４８】
この図１１の状態から、駆動軸５が図中時計回り方向に９０度回転し、図１２の状態になると、カム６８の段部６８２は図１２の左側に移動する。
この状態では、駆動軸部６４は、駆動軸５に対して図中左側に移動し、第１ヒンジ部６５の変形部６５１，６５３が変形して移動部６３も左側に移動する。
チューブ押圧部６３２は、カム６８が図１１から図１２の状態に回転する際に、各チューブ受け部材３１、３２間の隙間の中心位置から第２のチューブ受け部材３２側に徐々に移動する。
【００４９】
移動部６３が左側に移動すると、チューブ押圧部６３２がチューブ受け部材３２側に移動し、中間チューブ４２Ｂがチューブ受け部材３２およびチューブ押圧部６３２で押圧されて潰される。このため、中間チューブ４２Ｂ内の空間（流路）が閉じられる。
一方、チューブ押圧部６３２およびチューブ受け部材３１間の隙間寸法は広がるため、中間チューブ４２Ａの流路はさらに開かれる。
【００５０】
この図１２の状態から、駆動軸５が図中時計回り方向に９０度回転し、図１３の状態になると、カム６８の段部６８２は図１３の上側つまりチューブポンプ１の背面側に移動する。
この状態では、駆動軸部６４は、駆動軸５に対して図中上側に移動する。この駆動軸部６４の移動は、第２ヒンジ部６６の変形部６６１，６６３が変形することで吸収される。そして、カム６８は、駆動軸５に対して左右方向には移動していないので、チューブ押圧部６３２は、カム６８が図１２から図１３の状態に回転する際に、各チューブ受け部材３１、３２間の隙間の中心位置に徐々に移動する。
このため、チューブ押圧部６３２が押圧されて潰されていた中間チューブ４２Ｂの流路は徐々に開かれる。一方、チューブ押圧部６３２は、中間チューブ４２Ａを徐々に押圧し、チューブ押圧部６３２の流路は断面積が徐々に小さくなるが、完全に閉じられていない。
【００５１】
この図１３の状態から、駆動軸５が図中時計回り方向に９０度回転すると、図１０の状態に戻る。従って、駆動軸５およびカム６８が一回転すると、フィンガー部材６０のチューブ押圧部６３２は、チューブ受け部材３１，３２間を一往復する。この動作を繰り返すことで、各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂが交互に押圧される。
また、図４に示すように、上下に積層された１５個のフィンガー部材６０は、前述したように、カム６８の位相が順次ずらされているため、チューブ押圧部６３２の左右方向の位置も順次ずれている。このため、各チューブ押圧部６３２は、上下方向に沿って略サインカーブとなるように配置されている。
【００５２】
以上の構成のチューブポンプ１を用いて所定の液体を吐出するには、まず、図６に示すように、トグル板２６を開いて、軸アーム２１および受アーム２２の先端部間を開いた状態とし、チューブ４０をフック部材３５に引っ掛けて取り付ける。この際、チューブ４０の中間チューブ４２Ａ，４２Ｂは、若干テンションが加わってチューブ押圧部６３２の左右位置で上下方向に直線状に配置されるようにしている。各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂはテンションが加わるため、中間チューブ４２Ａ，４２Ｂは前後左右に動かないようにセットされる。
【００５３】
次に、トグル板２６を受アーム２２側に移動して閉じる。すると、先端側が開いていた軸アーム２１、受アーム２２も互いに平行に配置され、チューブ受け部材３１、３２も中間チューブ４２Ａ，４２Ｂに接触した状態になる。
そして、チューブ４０の端部チューブ４３Ａを液供給側、例えば、液体が貯蔵されている容器に接続し、端部チューブ４３Ｂを液吐出側、例えば吐出ノズルなどに接続する。
以上により、チューブポンプ１の準備作業が終了する。
【００５４】
次に、外部のコントローラーおよび操作パネル３によりモーター４を駆動する。モーター４の駆動により、駆動軸５が回転すると、各フィンガー部材６０のチューブ押圧部６３２が左右に移動し、各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂの流路を閉じたり、開いたりすることで、端部チューブ４３Ａ側から液が吸引され、端部チューブ４３Ｂに移送される。
すなわち、最下段のフィンガー部材６０のチューブ押圧部６３２で一方の中間チューブ４２Ａ，４２Ｂが閉じられていた状態から、順次一段上のフィンガー部材６０で中間チューブ４２Ａ，４２Ｂが閉じられていくため、各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂにおいて流路閉鎖位置は、順次上方に移動する。
【００５５】
そして、閉じられていた流路が開くと、負圧が発生して端部チューブ４３Ａ側から液体を吸引する。吸引された液体は、端部チューブ４３Ａからコネクタ４１で分離され、各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂに移動する。
各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂ内では、チューブ押圧部６３２により各流路が順次開閉されることにより、液体は徐々に中間チューブ４２Ａ，４２Ｂ内を上方に移動し、コネクタ４１から端部チューブ４３Ｂ内を移動して吐出される。
この際、各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂの開閉タイミングは、位相が１８０度異なるため、端部チューブ４３Ａから各中間チューブ４２Ａ，４２Ｂに分離され、再度、端部チューブ４３Ｂに合流した液体の吐出量は常に一定に維持される。
【００５６】
ここで、液体の吐出量が一定にならない場合や、所定の吐出量が得られない場合には、前述した位置調節機構７による調節を実施する。具体的には、チューブ受け部材３１，３２とフィンガー部材６０のチューブ押圧部６３２との隙間が狭すぎる場合、中間チューブ４２Ａ，４２Ｂが潰され過ぎていて流路の断面積が小さくなっていることから、所定の吐出量が得られない。この場合には、操作ダイアル７６３を（例えば、反時計回りに回転操作し、チューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間を広げるように調節することで、吐出量が増加する。一方、チューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間が広すぎる場合、押圧した際に中間チューブ４２Ａ，４２Ｂの流路が閉じないことから、液体を送ることができず所定の吐出量が得られない。この場合には、操作ダイアル７６３を（例えば、時計回りに回転操作し、チューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間を狭めるように調節することで、液体が吐出可能となる。
【００５７】
以上のように操作ダイアル７６３の回転操作を適宜に繰り返すことで、吐出量が最大となる適正な調節位置が求まり、この調節位置にてロック部７６４で拘束することで、所定の吐出量が維持されることとなる。
また、液体の吐出量が一定にならない、つまり吐出液が脈動するような場合は、左右のチューブ受け部材３１，３２においてチューブ押圧部６３２との隙間がばらついていることが考えられる。従って、モーター４を駆動して液体を吐出させた状態で、左右の位置調節機構７における各操作ダイアル７６３を同時に操作し、脈動しなくなるまで調節操作を繰り返すようにしてもよい。
【００５８】
また、液体の吐出作業が終了した場合など、チューブ４０を交換する場合には、モーター４を停止し、トグル板２６を開き、フック部材３５に係止されていたチューブ４０を取り外す。そして、洗浄・乾燥されたチューブ４０や、別途用意されている他のチューブ４０を、フック部材３５に係止し、トグル板２６を閉じることで、再度、液体の吐出動作を行うことができる。また、チューブ４０を交換した際には、位置調節機構７によるチューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間調節を実施することが望ましい。
【００５９】
このような本実施形態によれば、次のような効果がある。
複数のフィンガー部材６０を用いたフィンガー式のチューブポンプ１において、２本の中間チューブ４２Ａ，４２Ｂの押圧を、１つのフィンガー部材６０を移動させることで実現することができる。このため、１本のチューブ毎に、それぞれ異なるフィンガーを設ける場合に比べて、フィンガー部材６０の数を半減できる。
このため、２本のチューブ４２Ａ，４２Ｂを用いたフィンガー式のチューブポンプ１であっても、部品点数の増加を抑えることができるので、チューブポンプ１をコンパクトに構成でき、かつ、安価に製造できる。
【００６０】
さらに、フィンガー部材６０は、固定部６２、移動部６３、駆動軸部６４、第１ヒンジ部６５、第２ヒンジ部６６が一体に形成されたフィンガー板６１を用いているので、駆動軸５およびカム６８の回転動作により、フィンガー板６１のチューブ押圧部６３２を往復駆動させることができる。一方、通常のチューブポンプのフィンガー部材は、カムによって軸方向に進退し、突出時にチューブを押し、戻った際にチューブを開放している。この際、フィンガー部材をカムに連動させるため、フィンガー部材は常時カムに当接するようにバネなどでカム側に付勢されている。このため、フィンガー部材が戻った際にもチューブを押圧させることは、前記バネ力の調整なども必要となり、実現が困難である。このため、従来のフィンガー部材をカムに付勢して駆動する場合には、２本のチューブを１つのフィンガー部材で押圧することは困難である。これに対し、本実施形態のフィンガー部材６０の構成を採用すれば、ヒンジ機構を用いてチューブ押圧部６３２を左右に往復駆動できるので、チューブ押圧部６３２の両側にチューブを配置することで、各チューブを交互に押圧することができる。
【００６１】
また、２本のチューブ４２Ａ，４２Ｂに対する各々のチューブ受け部材３１，３２の位置を位置調節機構７で調節可能にしたことで、チューブ４２Ａ，４２Ｂの個体差を起因として液体の吐出量が安定しない場合などには、所望の吐出量となるようにチューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間を調節することで、吐出精度を高めることができる。また、隙間を適宜な寸法に調節することで、チューブ４２Ａ，４２Ｂをしごく際の過大なストレスを抑制することができることから、チューブ４２Ａ，４２Ｂの劣化を抑えることができる。
【００６２】
また、左右の位置調節機構７を各々独立して操作可能にしたことで、左右のチューブ４２Ａ，４２Ｂの太さにばらつきがあったとしても、それぞれに対応した隙間に調節することができ、吐出液の脈動を抑制して吐出量を一定に維持することができる。また、左右の位置調節機構７では、それぞれ１つの操作ダイアル７６３の操作によって一対のネジ軸７５を進退させ、チューブ受け部材３１，３２を平行移動させることができるので、調節操作を容易かつ高精度に実施することができる。
【００６３】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良ならびに設計の変更が可能である。
例えば、２本の中間チューブ４２Ａ，４２Ｂの押圧を、１つのフィンガー部材６０を移動させることで実現したチューブポンプ１を例示したが、本発明のチューブポンプは、２本のチューブを用いて液体を吐出するものに限らず、１本のチューブをフィンガー部材で押圧して液体を吐出するものであってもよい。また、２本あるいは３本以上のチューブを別々のフィンガー部材で押圧して液体を吐出するものであってもよく、この場合には、各チューブに対応したチューブ受け部材を設け、これらの各チューブ受け部材を位置調節機構によって移動可能に構成すればよい。
【００６４】
また、前記実施形態では、調節操作部７６のロック部７６４によって操作軸７６２を拘束することで、操作車７６５、タイミングベルト７８および駆動プーリ７７を介してネジ軸７５の移動を規制するようにしていたが、このような構成に限られない。すなわち、調節操作部７６を単なる調節操作のためだけに用い、ネジ軸７５の移動を規制してチューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間を一定に維持する機構（規制手段）を別体としてもよい。具体的に規制手段としては、一方または両方のネジ軸７５に係合してネジ軸７５の移動を規制可能なものでもよいし、駆動プーリ７７に係合可能なものでもよく、さらにはタイミングベルト７８や操作車７６５に係合してこれらの回転を規制するように構成されていてもよい。さらに、規制手段としては、直接または間接にネジ軸７５の進退移動を規制するものに限らず、チューブ受け部材３１，３２の移動を規制するような構成であってもよい。このような規制手段によってチューブ受け部材３１，３２とチューブ押圧部６３２との隙間を一定に保つことで、液体の吐出量を安定させて高い吐出精度が維持できる。
【００６５】
また、フィンガー板６１の構成も前記実施形態に限定されず、適宜な形態のフィンガー板が利用可能である。さらに、フィンガー板６１を変形させるカム６８と駆動軸部６４との間にボールベアリング６７を介在させていたが、ボールベアリング６７を設けずに、直接カム６８を駆動軸部６４の貫通孔６４１Ａに配置してもよい。
また、貫通孔６４１Ａの内周面に溝を形成してアウターレースとし、カム６８の外周面に溝を形成してインナーレースとし、これらの間にボール（必要に応じて保持器）を配置して直接ボールベアリングを構成してもよい。
また、前記実施形態では、フィンガー部材６０を１５個設けていたが、フィンガー部材６０の数は、より少なくてもよいし、多くてもよい。ただし、フィンガー部材６０の数が少ないと、吐出液の変動が大きくなるため、吐出量をほぼ一定にすることが難しくなる。
一方、フィンガー部材６０の数を多くすると、チューブポンプ１が大型化し、コストも増大する。従って、これらの点を考慮してフィンガー部材６０の数を設定すればよい。
【００６６】
また、チューブとしては、前記実施形態のものに限らない。例えば、液供給側から前記中間部までは２本の独立したチューブとし、これらのチューブの液吐出側をコネクタ４１で連結して液吐出側の端部チューブ４３Ｂに接続してもよい。
さらに、チューブとしては、液供給側から中間部、液吐出側まで完全に独立した２本のチューブを用いてもよい。
また、前記実施形態では、チューブ押圧部６３２とチューブ受け部材３１、３２間にそれぞれ１本ずつチューブ４２Ａ，４２Ｂを配置していたが、それぞれ２本以上のチューブを配置してもよい。すなわち、チューブ押圧部６３２とチューブ受け部材３１、３２との間において、チューブ押圧部６３２の突出方向に複数本のチューブを並べ、複数本のチューブをチューブ押圧部６３２およびチューブ受け部材３１、３２で挟んで押圧することで、各チューブの流路を開閉してもよい。このように構成すれば、チューブの本数に応じて吐出量を増大できる。
【００６７】
本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
したがって、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００６８】
１…チューブポンプ、４…モーター、７…位置調節機構、１０…ポンプ部、３１、３２…チューブ受け部材、３５…フック部材、４０…チューブ、４２Ａ，４２Ｂ…中間チューブ、６０…フィンガー部材、７１…チューブ受け台、７２…ガイド軸、７３…固定軸、７４…カバー、７５…ネジ軸、７６…調節操作部、７７…駆動プーリ、７８…タイミングベルト、７９…張力調整手段、６３２…チューブ押圧部、７２２…圧縮バネ、７９１…張りアーム、７９２…張り車。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブと、第１および第２のチューブ係止部材と、チューブ受け部材と、少なくとも３個以上設けられたフィンガー部材と、前記チューブ受け部材の位置を調節する位置調節機構と、前記各フィンガー部材を駆動する駆動機構とを備えたチューブポンプであって、
前記第１および第２のチューブ係止部材は、所定間隔離されて設けられ、前記各チューブ係止部材間には、チューブが着脱自在に係止されて張設され、
前記チューブ受け部材は、前記チューブに沿って配置され、
前記各フィンガー部材は、前記チューブを挟んで前記チューブ受け部材の反対側に配置されるチューブ押圧部を備え、
前記位置調節機構は、前記チューブ受け部材に沿って設けられるチューブ受け台と、このチューブ受け台に回転自在に支持される一対の駆動プーリと、これら一対の駆動プーリに巻回されるタイミングベルトと、このタイミングベルトを周回駆動可能に設けられる調節操作部と、前記一対の駆動プーリの各々の回転と連動して前記チューブ受け台から前記チューブ受け部材に向かって進退可能に設けられる一対のネジ軸とを備え、前記調節操作部の操作によって前記タイミングベルトおよび駆動プーリを介して一対のネジ軸を進退させることで、これらのネジ軸に接続したチューブ受け部材を移動させて当該チューブ受け部材と前記チューブ押圧部との隙間を調節するものであり、
前記駆動機構は、前記チューブ押圧部が前記チューブを押圧して前記チューブ受け部材との間で当該チューブを押し潰す位置と、このチューブを押し潰す位置よりも前記チューブ受け部材から離れる方向に前記チューブ押圧部が移動して当該チューブ内の流路を開放する位置との間で、往復移動するように前記各フィンガー部材を駆動し、かつ、前記各フィンガー部材を、一方のチューブ係止部材に係止された部分から他方のチューブ係止部材に係止された部分に向かって前記各チューブ押圧部が前記チューブを押し潰す位置に順次移動するように駆動する
ことを特徴とするチューブポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載のチューブポンプにおいて、
前記位置調節機構は、前記チューブ受け部材に連結されるとともに前記チューブ受け台を貫通するガイド軸と、このガイド軸を介して前記チューブ受け部材を前記チューブ受け台に向かって付勢するバネとを備え、前記ネジ軸の先端を前記チューブ受け部材に当接させ、当該ネジ軸を前記チューブ受け部材に向かって前進させることで前記チューブ受け部材と前記チューブ押圧部との隙間が狭められ、当該ネジ軸を後退させることで前記バネに付勢された前記チューブ受け部材が移動して前記チューブ押圧部との隙間が拡げられる
ことを特徴とするチューブポンプ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のチューブポンプにおいて、
前記位置調節機構は、前記タイミングベルトの張力を調整する張力調整手段を備え、
前記張力調整手段は、前記チューブ受け台に支持される張りアームと、この張りアームに回転自在に支持されて前記タイミングベルトを迂回させる張り車と、を備え、前記張りアームの操作によって前記張り車を移動させることで前記タイミングベルトの張力を調整する
ことを特徴とするチューブポンプ。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のチューブポンプにおいて、
前記チューブは、２本で構成されるとともに前記各チューブ係止部材間に互いに平行に張設され、
前記チューブ受け部材は、第１および第２のチューブ受け部材から一対で構成され、これら第１および第２のチューブ受け部材の各々に対応して前記位置調節機構が一対で設けられ、前記２本のチューブのうちの一方に沿って前記第１のチューブ受け部材が配置され、前記２本のチューブのうちの他方に沿って前記第２のチューブ受け部材が配置され、
前記フィンガー部材のチューブ押圧部は、前記２本のチューブ間に配置され、当該２本のチューブのうちの一方を押圧し、かつ、他方のチューブ内の流路を開放する位置と、一方のチューブ内の流路を開放し、かつ他方のチューブを押圧する位置との間を往復移動可能に設けられている
ことを特徴とするチューブポンプ。
【請求項１】
チューブと、第１および第２のチューブ係止部材と、チューブ受け部材と、少なくとも３個以上設けられたフィンガー部材と、前記チューブ受け部材の位置を調節する位置調節機構と、前記各フィンガー部材を駆動する駆動機構とを備えたチューブポンプであって、
前記第１および第２のチューブ係止部材は、所定間隔離されて設けられ、前記各チューブ係止部材間には、チューブが着脱自在に係止されて張設され、
前記チューブ受け部材は、前記チューブに沿って配置され、
前記各フィンガー部材は、前記チューブを挟んで前記チューブ受け部材の反対側に配置されるチューブ押圧部を備え、
前記位置調節機構は、前記チューブ受け部材に沿って設けられるチューブ受け台と、このチューブ受け台に回転自在に支持される一対の駆動プーリと、これら一対の駆動プーリに巻回されるタイミングベルトと、このタイミングベルトを周回駆動可能に設けられる調節操作部と、前記一対の駆動プーリの各々の回転と連動して前記チューブ受け台から前記チューブ受け部材に向かって進退可能に設けられる一対のネジ軸とを備え、前記調節操作部の操作によって前記タイミングベルトおよび駆動プーリを介して一対のネジ軸を進退させることで、これらのネジ軸に接続したチューブ受け部材を移動させて当該チューブ受け部材と前記チューブ押圧部との隙間を調節するものであり、
前記駆動機構は、前記チューブ押圧部が前記チューブを押圧して前記チューブ受け部材との間で当該チューブを押し潰す位置と、このチューブを押し潰す位置よりも前記チューブ受け部材から離れる方向に前記チューブ押圧部が移動して当該チューブ内の流路を開放する位置との間で、往復移動するように前記各フィンガー部材を駆動し、かつ、前記各フィンガー部材を、一方のチューブ係止部材に係止された部分から他方のチューブ係止部材に係止された部分に向かって前記各チューブ押圧部が前記チューブを押し潰す位置に順次移動するように駆動する
ことを特徴とするチューブポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載のチューブポンプにおいて、
前記位置調節機構は、前記チューブ受け部材に連結されるとともに前記チューブ受け台を貫通するガイド軸と、このガイド軸を介して前記チューブ受け部材を前記チューブ受け台に向かって付勢するバネとを備え、前記ネジ軸の先端を前記チューブ受け部材に当接させ、当該ネジ軸を前記チューブ受け部材に向かって前進させることで前記チューブ受け部材と前記チューブ押圧部との隙間が狭められ、当該ネジ軸を後退させることで前記バネに付勢された前記チューブ受け部材が移動して前記チューブ押圧部との隙間が拡げられる
ことを特徴とするチューブポンプ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のチューブポンプにおいて、
前記位置調節機構は、前記タイミングベルトの張力を調整する張力調整手段を備え、
前記張力調整手段は、前記チューブ受け台に支持される張りアームと、この張りアームに回転自在に支持されて前記タイミングベルトを迂回させる張り車と、を備え、前記張りアームの操作によって前記張り車を移動させることで前記タイミングベルトの張力を調整する
ことを特徴とするチューブポンプ。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のチューブポンプにおいて、
前記チューブは、２本で構成されるとともに前記各チューブ係止部材間に互いに平行に張設され、
前記チューブ受け部材は、第１および第２のチューブ受け部材から一対で構成され、これら第１および第２のチューブ受け部材の各々に対応して前記位置調節機構が一対で設けられ、前記２本のチューブのうちの一方に沿って前記第１のチューブ受け部材が配置され、前記２本のチューブのうちの他方に沿って前記第２のチューブ受け部材が配置され、
前記フィンガー部材のチューブ押圧部は、前記２本のチューブ間に配置され、当該２本のチューブのうちの一方を押圧し、かつ、他方のチューブ内の流路を開放する位置と、一方のチューブ内の流路を開放し、かつ他方のチューブを押圧する位置との間を往復移動可能に設けられている
ことを特徴とするチューブポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−１４４９９１（Ｐ２０１２−１４４９９１Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７９５（Ｐ２０１１−１７９５）
【出願日】平成２３年１月７日（２０１１．１．７）
【出願人】（０００１１１３７３）ノイベルク有限会社 (10)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月７日（２０１１．１．７）
【出願人】（０００１１１３７３）ノイベルク有限会社 (10)
【Ｆターム（参考）】
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