(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧盤と、該圧盤から離間配置されている回転可能なカム手段と、カム手段を第１の方向に回転させる駆動手段と、それぞれがカム手段に係合している第１の端部と圧盤に近接した第２の端部とを具えた複数のポンプフィンガーと、ポンプフィンガーを半径方向に案内するガイド手段とを有しており、
上記のカム手段が、第１にポンプフィンガーを圧盤の方に順次接近させ第２にポンプフィンガーを圧盤から順次離間させるように、形成されており、
各ポンプフィンガーが、第２の端部を超えてかつ横切って延在するピンチフィンガー、を有しており、
可撓管が圧盤とポンプフィンガーの第２の端部との間に配置されて、ポンプフィンガーが順次圧盤の方に動かされると、可撓管中の液体が第１のカム回転方向に押しやられ、各ポンプフィンガーが圧盤の最も近い位置に達したときに各ピンチフィンガーが可撓管を閉塞する
ことを特徴とする蠕動ポンプ。
【請求項２】
前記のポンプが湾曲した凹状の圧盤を具えた回転ポンプである
ことを特徴とする請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項３】
前記のポンプが平らな圧盤を有するリニアーポンプである
ことを特徴とする請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項４】
さらに歪み計手段が一群のポンプフィンガーの各端部の近傍において可撓管に係合していて、該位置における可撓管の膨張度に対応した電気信号を発生する
ことを特徴とする請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項５】
各ポンプフィンガーが第２の端部を越えて延在しているピンチフィンガーを有しており、各ピンチフィンガーがポンプフィンガー第２の端部中の横断スロットを通って延在する摺動体を有しており、さらに各ピンチフィンガーを横断スロットより外側にピンチフィンガーを付勢する手段が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項６】
各ポンプフィンガーが横断スロットと連通する横断凹部を有しており、該凹部内のベース体がピンチフィンガーを横断スロット中に支持しており、かつベース体とピンチフィンガーに対向する凹部の壁との間に圧縮バネが介設されている
ことを特徴とする請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項７】
圧盤に対向する各ポンプフィンガー中の凹部内にピンチフィンガーが収受されており、各ピンチフィンガーは圧盤を越えて対向するポンプフィンガーの方に延在する摺動ピンチフィンガーを有しており、各ピンチフィンガーを対向するポンプフィンガーの方に付勢する手段が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項８】
各ポンプフィンガーが第１の端部にカム手段に係合して転がる回転ローラーを支承している
ことを特徴とする請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項９】
さらに前記の圧盤をカム支持ケースに取り付ける開放可能なボルト（２２）とフック延長部（２４）の組合せが設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１０】
前記のカム手段が平行な前後の板の間に回転可能に支持されており、前後の板中の協働する１対の半径溝を有したガイド手段が設けられており、各ポンプフィンガーの側方延長部が１対の溝に半径方向に摺動する
ことを特徴とする請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１１】
カム手段が単一のカムである
ことを特徴とする請求項２に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１２】
カム手段が圧盤から離間した回転カム集合体である
ことを特徴とする請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１３】
カム集合体が１個の軸に取り付けられた複数の隣接するカムを有しており、これらのカムの山が順次半径方向にずれている
ことを特徴とする請求項１に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１４】
前記のピンチフィンガーがポンプの第２の端部内の横断スロットを通って延在している摺動体を有しており、各ピンチフィンガーを横断スロットの外側に延在する方向に付勢する手段が設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１５】
各ピンチフィンガーがポンプフィンガーの第２の端部上の横断凸状である
ことを特徴とする請求項３に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１６】
各ポンプフィンガーが横断スロットと連通する横断凹部を有しており、この凹部内のベース体がピンチフィンガーを横断スロット内に支持しており、ベース体とピンチフィンガーに対向する凹部の壁との間には圧縮バネが介設されている
ことを特徴とする請求項３に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１７】
各ピンチフィンガーがポンプの第２の端部内の横断スロットを通って延在している摺動体を有しており、各ピンチフィンガーを横断スロットの外側に延在する方向に付勢する手段が設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１８】
各ポンプフィンガーに対向して圧盤上にはピンチフィンガー頭部が載設されており、圧盤上の管を横切って圧盤の表面上を越えて各頭部が延在している
ことを特徴とする請求項２に記載の蠕動ポンプ。
【請求項１９】
各頭部はピンチフィンガー上に取り付けられており、各頭部が所定の距離だけ対向するポンプフィンガーの方にスロットから延在可能であり、各ピンチフィンガーが付勢手段により各頭部をスロットから延在するように付勢されている
ことを特徴とする請求項１８に記載の蠕動ポンプ。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
この発明は一般に流体ポンプに関するものであり、より詳しくは流体の流れを形成すべく順次可撓管に係合する複数のカム駆動フィンガーを具えた蠕動ポンプに関するものであり、該ポンプはさらにポンプの入口・出口における管の閉塞を検知する検知器を有している。
従来のリニアーおよびロータリー蠕動ポンプは壁とローラーまたは反復押圧体との間に配置された可撓性配管部分を有しており、該押圧体などは配管の部分をポンプの液体に漸次押圧する。そのようなポンプはしばしば医療関係で、例えば傷排出システムにおける流体の静脈注入や排出に、用いられるものである。これらのポンプはポジテイブに動作し、出口圧力を生成することができる。
典型的なリニアー蠕動ポンプとしてはアメリカ特許第２８７７７１４号（Sorg他）、同第４６７１７９２号（Borsannyi）、同第４８９３９９１号（Heminway他）および同第４７２８２６５号（Canon）などに記載されたものがある。一般的には有効であるものの、それらのポンプは大型で、複雑で、扱い難く、可撓管に対して平行な駆動軸これに沿って設けられた複数のカム（管に対して押圧体を接近離間させる）を必要とするものである。
ロータリー蠕動ポンプにあっては一般に円形経路に沿って可撓管を配置しており、円形ローターの円周に沿って多数のローラーが設けられて、これらが管に沿って順次回転して管を閉塞して管を通って液体を押しやるのである。かかるポンプの典型的なものとしてはアメリカ特許第４８８６４３１号（Soderquist他）および同第３１７２３６７号（Kling）のものがある。これらのポンプはしばしば比較的効率が低く管に高度の剪断力と張力とを掛けて、管の内部壁の侵蝕と破砕とを引き起こす。管はときには永久変形して、平たくより楕円形になって液体の搬送が少なくなる。
他のタイプの蠕動ポンプにあっては、円形経路に沿って管が設けられており、円形の内部にはカムが配置されており、ずんどうな押圧体またはフィンガーが経路の一端から他端へと管を順次押圧する。このようなポンプの典型的なものとしてはドイツ特許第２１５２３５２号（Gonner）およびイタリア特許第５８２７９７号（Tubospir）のものがある。
リニアー蠕動ポンプに比べてこれらのポンプは複雑ではない。しかしずんどうなフィンガーによる圧力で管の寿命が短くなり、ときには管内部の侵蝕や破砕が起きて、流体の流れに粒子が入り込む。これらのポンプの場合には壁厚の異なるものは使用できず、標準より薄い場合にはフィンガーが適正に管を閉塞することができず、標準より厚い場合には管が早期に閉じて過剰な圧力が掛かり、大きなカム駆動力が必要となりその結果カムも管も損耗が激しくなる。
蠕動ポンプの多くの応用特に医療的な応用において、ポンプ動作の前後にポンプ管中における閉塞によりポンプがいつ動作を停止するかを検知することが重要である。管中に起きる入力閉塞は流体が入力側から吸引され出口側から押し出される故に管が破砕する。管中に起きる出口閉塞は液体を出口側に押し出し続けて、管が膨張して破裂することがある。いずれにしても流体の流れは最終的には停止してしまうことになる。
リニアーな蠕動ポンプに比べるとこれらのポンプも複雑ではない。しかしずんどうなフィンガーにより掛けられる圧力が管の寿命を短くし、ときには管内部の壁が侵蝕したり破砕したりする。この結果流体の流れに粒子が入り込む。またこれらの管は異なる厚さの壁を受け入れないのである。標準より薄い場合にはフィンガーが管を適正に閉塞することができず、標準より厚い場合には管が早期に閉じて圧力が過剰になり、大きなカム駆動力が必要となって、カムおよび管の損耗が激しくなる。
かくして非常に簡単で小型で駆動力が小さくてよい曲線型またはリニアーな蠕動ポンプへの要請が依然としてあり、種々の壁厚の管を受け入れしかも損耗が低く、内部侵蝕がなく入力または出口が閉塞したときに緊急信号を自動的に発生できるものが要求されるのである。
発明の要旨
上記の諸問題を解決すべくこの発明の蠕動ポンプは圧盤と、該圧盤から離間配置されている回転可能なカム手段と、カム手段を第１の方向に回転させる駆動手段と、それぞれがカム手段に係合している第１の端部と圧盤に近接した第２の端部とを具えた複数のポンプフィンガーと、ポンプフィンガーを半径方向に案内するガイド手段とを有しており、上記のカム手段が、第１にポンプフィンガーを圧盤の方に順次接近させ第２にポンプフィンガーを圧盤から順次離間させるように、形成されており、各ポンプフィンガーが、第２の端部を超えてかつ横切って延在するピンチフィンガー、を有しており、可撓管が圧盤とポンプフィンガーの第２の端部との間に配置されて、ポンプフィンガーが順次圧盤の方に動かされると、可撓管中の液体が第１のカム回転方向に押しやられ、各ポンプフィンガーが圧盤の最も近い位置に達したときに各ピンチフィンガーが可撓管を閉塞することを要旨とするものである。
他の実施例においては可撓管を支持するのに平たい圧盤が用いられており、複数の平行なカムが回転軸に取り付けられ、かつ複数のフィンガーがそれぞれ各カムに載設されている。
各フィンガーは圧盤上の管と係合する面を具えており、各面はその中心にバネ付勢されかつ面を超えて延在するように偏倚されたピンチを具えている。
カムが回転すると回転方向において対応するカム上の最高区域に最も近いフィンガーが半径方向外側に動かされ、圧盤に対して管を絞る。カムが回転を続けると、最初のフィンガーが管を閉塞し一方第２のフィンガーが管を絞り、管中の液体を所望の方向に押圧する。さらにカムが回転を続けると、後続のフィンガーが順次管を絞り、液体を押圧してついで管を閉塞する。同時に山のすぐ後のフィンガーが管から離間し、管は膨張して液体が充満する。カムが回転する限りこの動作が続行する。
第２の実施例においては、回転圧盤がフィンガーとピンチとを有しており、各フィンガーは圧盤上の管に係合する面を具えている。各面は中心にバネ付勢されて面を超えて延在すべく偏倚されたピンチを有している。さらに各フィンガーはその本体とカムとの間にローラーを有していて、これがローラーベアリングのようにカムに載って摩耗を低減している。
カムが回転すると、回転方向においてカムの最高区域（最も広い山）に最も近いフィンガーが半径方向外側に動かされて、管を圧盤に対して絞る。カムが回転を続けると、最初のフィンガーのピンチが管を閉塞し一方第２のフィンガーが管を絞り管中の液体をカムの回転方向と同方向に流す。カムがさらに回転を続けると、後続のフィンガーが順次管を絞って液体を押しやり、ついで管を閉塞する。同時に山のすぐ後ろのフィンガーが管から離間し、管は膨張して液体が充満する。カムの回転が続く限りこの動作が続行する。
一実施例においてはポンプの入口・出口端に圧力検知手段が設けられており、入力閉塞による可撓管の破壊を検知し、出口閉塞による可撓管の膨張を検知する。
以下添付の図面によってさらに詳細にこの発明について説明する。
図１はケースを開いた状態のカムの拡大斜視図、
図２はケース側面を開いた状態の動作初期におけるカムの拡大側面図、
図３はバネ付勢されたピンチを具えたフィンガーの拡大側面図、
図４はフィンガーの他の実施例の拡大側面図、
図５は入出口閉塞検知手段を具えたカムの拡大側面図、
図６は圧盤に設けられたピンチフィンガーを具えた曲線型カムの拡大側面図、
図７はバネ付勢フィンガーの拡大側面図、
図８は図７中線８−８に沿って取った断面図、
図９は固定されたフィンガーの側面図、
図１０は圧盤に載設されたフィンガーを具えたリニアー蠕動ポンプの側面図、
図１１は平らな圧盤を具えたカムの実施例の側面図、
図１２は図１１のカムに用いるフィンガーの断面図、
図１３は図１１のカムに用いるフィンガーの他の実施例の断面図である。
実施例の詳細な説明
図１および図２において蠕動ポンプのケース１０は前板１２と後板１４とスペーサー１６とを具えており、組立て分解の便宜上ボルト１９により一体に組付けられている。ケース１０には着脱可能なカバー１８が固定されている。カバーを保持すべく各スペーサー１６はボルト２２およびフック状延長部２４を通す透孔を有している。
カバー１８は凹面曲面状の圧盤２６を有しており、該圧盤２６はいかなる形状であってもよいが、一般的には円筒状の面であるのが好ましい。図２および図３に示すように、圧盤２６に沿って可撓管２８が両延長部２４間の開口部に亙って延在している。
複山状のカム３０が回転可能に軸３２に取り付けられており、前後の板１２，１４中の適宜なベアリングに挿通されている。
カム３０は２個以上の適宜個数の山を有している。しかし最小のサイズで最適な動作を得るためには、３個の山を有したカムが望ましい。圧盤２６が円筒状である場合には、軸３２は圧盤の軸の位置にあるのが好ましい。カム３０の回転方向は可撓管２８と通して液体を送るべく、いずれの方向に回転してもよい。ここでは一応矢印３４で示すように時計方向に回転するものとするが、その駆動には適宜な装置を使用すればよい。
図示の実施例では、電動駆動モーター３６が後板１４中の開口部３７を通って延在しており、前板１２の背面に取り付けられている。このモーター３６の駆動軸３８は前板１２を貫通してプーリー４０に連結されている。このプーリー４０は駆動ベルト４２により軸３２上のプーリー４４に連結されている。
プーリー４０，４４のサイズは所望のカム回転速度に応じて適宜決定する。可変速モーター３６を用いてカムの回転速度を簡単に変更できるようにするとよい。必要ならベルト４２の代りにギア機構を用いたり、電動モーターの代りに水力駆動を採用してもよい。
カム３０と圧盤２６との間の位置で前後板１２、１４には半径方向に運動すべく複数のフィンガー４８が取り付けられている。フィンガーの個数は適宜なものでよい。一般的にはカムの山の個数が大きい時は少ない個数のフィンガーを用いる。他方狭いフィンガーが用いられている時には、個数を多くするのがよい。ポンプのスケールが大きい時にはフィンガーの個数も大きくする。小さなサイズで最大の効率を得るには、３山カムの場合には７〜１１個のフィンガーとするのがよいが、９個にすると最適である。図示のようにこれらのフィンガーに対応して前後の板１２，１４には図１に示すように複数個の溝５０が形成されており、延長部５２を可動状に収受する。これらの溝５０と延長部４２とはガイド手段を形成するものである。
図１〜図４に示す実施例にあっては、狭いフィンガー６６が面の中心にバネ付勢されかつ面を越えて延在している。各フィンガー４８は図３に示すように第１の端部に円筒状の凹部５４を有しており、ベアリングローラー５８を回転可能に収受している。これらのローラー５８はカム３０の面上でローラーベアリング的に転がり、カム面への摩擦を低減している。
図１に示すようにフィンガー４８の側部には側方延長部５２が形成されている。逆Ｔ字状の横断スロット６２がフィンガー４８の頭部を横切って形成されている。このスロット６２にはピンチフィンガー６６を載設したベース６４が嵌合しており、このピンチフィンガー６６はフィンガー４８の第２の端部６８を横切るスロットに沿って延在している。バネ７０がベース６４とフィンガー６６とを延在方向に付勢している。
ポンプは次のように動作する。
図２に示すようにカム３０の２個の山が一連のフィンガー４８の最初と終わりに位置しており、この状態において圧盤２６に沿っている可撓管２８の中央部に係合しているフィンガー４８は比較的没入しており、終端部に係合しているフィンガー４８は比較的突出しており、これにより閉塞区域が生成される。
可撓管２８の中央部には液体が充満し終端部は実質的に閉塞される。カム３０が矢印３４の方向に回転すると、左側第２のフィンガー４８が可撓管２８に押圧され、一番右側のフィンガーは没入し始める。液体はかくして閉塞区域で右側または可撓管２８の出口端に向けて押圧されて流出し始める。カムの回転が続くとフィンガー４８は順次左側で突出し右側で没入し、これにより可撓管２８中の液体は出口端の方に押しやられる。
図２において可撓管２８の中央部に見られるように、バネ７０の力の働いているピンチフィンガー６６は比較的突出している。一番左側のフィンガー４８は若干突出しており、フィンガー４８の第２の端部６８は可撓管２８をまだ完全に閉塞している訳ではない。フィンガー４８はバネ７により充分に付勢されると可撓管を閉塞する。壁の薄い可撓管２８だと、フィンガー４８はさらに可撓管に近く突出する。壁の厚い可撓管だと、可撓管が閉じられるまでにフィンガーはより短い距離だけ突出する。かくしてピンチフィンガーを介して可撓管を閉じるのに充分な力のみが印加されるのである。
従来のポンプにあっては、カムの強い力の下でフィンガーは所定の単一の距離だけ突出する。そのような構造では、薄い可撓管は完全には閉塞されず、厚い可撓管は閉塞を越えて破壊され、急速な摩耗、侵蝕および破砕が起きて、その結果可撓管の壁を構成している材料の粒子が液体の流れに入り込み、多くの注入作業の場合に憂慮すべき状態となる。高度に有利な結果を得るにはごく短い程度の突出と没入とが必要とされ、典型的には約０．２〜１．０ｍｍである。
図４に示すのはフィンガー４８の他の実施例であり、図３のバネ付勢されたピンチフィンガー６６の代りに、フィンガーの第２の端部６８上に形成された横断凸状７１の形である。図３の構造のものは、管の摩耗を少なくし直径と壁厚とが若干異なる可撓管の場合には好適であるが、その他の場合、すなわち可撓管の寸法が均一でモーターが充分な能力を具えておりかつ可撓管の圧縮が大きくてもよい場合には、図４のものが安価なので有利である。
図５に示すのは図１〜３の構造であるが、可撓管２８の入口・出口で閉塞を検知する手段を具えたものである。可撓管２８の入口・出口端の近傍において歪み計ビーム８０，８２が基端をボルト８４などによりスペーサー１６に固定されている。歪み計としては従来公知のいかなるタイプのものを用いてもよい。ビーム８０，８２の末端上のセンサー８６，８８は可撓管の入口・出口端に係合している。歪み計８０，８２は従来公知のように動作するもので、可撓管２８の伸縮に応じてのビームの屈曲に比例した電気信号を発生する。これらの歪み計８０、８２からの信号は警告音発生、ポンプの停止など適宜所望の動作をする装置に供給される。上流側での閉塞の故に可撓管２８の入口部が破壊した時に歪み計８０は信号を発生し、下流側の閉塞の故に可撓管２８の出口部が膨張したときに信号を発生する。
図６に示す曲線型ポンプは後板１４と前板１２とスペーサー１６とをからなるケースを有している。組立て分解が便利なようにカバーは複数のボルト１９により一体に組付けられている。ケース１０には取外し可能なカバー１８が固定されている。各スペーサー１６はブロック２０を有しており、該ブロックはカバー１８を正しい位置に保持するために、ボルト２２およびカバーのフック状延長部分２４と協動する透孔を有している。
カバー１８は凹面状の圧盤２６を有しており、圧盤の形状はこれに限られるものではないが、一般には円筒状面であることが望ましい。この圧盤２６に沿って１対の延長部分２４間に可撓管２８が配置されている。
複山型カム３０が前後の板１２，１４の適宜なベアリングを透通する軸３２に回転可能に取り付けられている。カム３０は２個以上適宜な個数の山を有しているが、小型で最適の動作を得るには３山型カムが望ましい。圧盤２６が円筒状である場合には軸３２はその軸心に配置されるのが望ましい。
カム３０は液体を可撓管２８に通すべくいずれの方向に回転してもよいが、説明の便宜上図中では矢印３４で示す時計方向に回転するものとする。カム３０を回転するにはいかなる装置を利用してもよいが、図示の例では電動駆動モーター３６が用いられており、後板１４の開口部を通って延在して前板１２の背面に固定されている。
モーター３６の駆動軸は前板１２を透通してプーリー４０にまで延在している。このプーリー４０はカム軸３２上のプーリー４４にベルト４２により連結されている。プーリー４０と４４とは所望のカム回転速度を与えるサイズに設定されている。可変速モーター３６を用いるとカム回転速度を簡単に変更することができる。必要ならベルト４２は駆動モーターに代えて適宜なギア機構や水力駆動装置などを用いてもよい。
カム３０と圧盤２６との間において前後の板１２，１４には複数のフィンガー４８が半径方向に可動状に取り付けられている。フィンガー４８の個数は適宜これを選択すればよいが、カムの山数が多きい場合にはフィンガーの個数を小さくし、狭いフィンガー４８が用いられている場合にはフィンガーの個数を大きくするのがよい。ポンプのスケールが大きい場合には一般にフィンガーの個数も大きいものとする。３山型カム３０において小さなサイズで最高の効率を得るには、フィンガー４８の個数は好ましくは７〜１１個、最適には９個である。
好ましくは対向した配置で複数の半径方向の溝（図示せず）を後板１４と対応する個数を前板１２に形成し、延長部５２を収受する。これにより、カムの山が突出没入するにつれ、フィンガー４８は軸３２に対して接近離間するように半径方向に摺動する。
各フィンガー４８は第１の端部５０に横断円筒状凹部を具えており、これにベアリングローラー５４を回転可能に収受する。ローラー５４はカム３０の面上でローラーベアリング状に自由に転がって、カム面の摩耗を低減する。
図６，７に詳しく示すように、逆Ｔ字形のスロット５６がカバー１８を横切って形成されている。このスロット５６にはベース５８が嵌合しており、このベース５８からはピンチフィンガー６０が延在してスロット５６の脚部に嵌合しかつその頭部６２は圧盤面から突出している。１個以上のバネ６４（図８に示すように好ましくは２個）がベース５８を付勢してピンチフィンガー６０の頭部６２を突出状態にしている。
ポンプは次のように動作する。
図６に示す状態では一連のフィンガー４８群の最初と終わりの部分にカム３０の２個の山が位置している。この状態において圧盤２６の中央部で可撓管２８の中央部に係合しているフィンガー４８は比較的没入していて閉塞区域を構成している。したがって可撓管２８の中央部分には液体が充満し端部は閉塞されている。カム３０が矢印３４の方向に回転すると、左側第２のフィンガー４８がさらに可撓管２８に押圧され一番右側のフィンガーは没入する。かくして液体は閉塞区域において右側、または可撓管２８の出口端の方に押しやられ流出し始める。カムの回転が続くと、フィンガー４８は順次左側では突出し右側では没入し、可撓管２８中の液体を出口端の方に押しやる。
図６中の可撓管２８の中央部に見られるように、バネ１６４に付勢されたピンチフィンガー６０は比較的突出している。一番左側のフィンガー６０は若干突出しているが、フィンガー４８の第２の端部６８はまだ可撓管２８を完全には閉塞していない。フィンガー６０はバネに付勢されて充分に突出し、対向するフィンガー４８が管を閉塞している。壁の薄い可撓管２８の場合にはフィンガー６０の頭部６２はさらに突出して管を閉塞するだろう。壁の厚い可撓管の場合には、フィンガー６０の頭部６２は管が閉塞されるまでに僅かに突出するのみである。かくしてフィンガーからは管に充分な力のみが作用する。
従来のポンプの場合には、カムの強い力の下にフィンガーは所定の単一の距離だけであり、そのような構造では薄い可撓管は完全には閉塞されず、厚い壁の可撓管は閉塞を越えて破壊されてしまい、摩耗が早くなり内部の壁は侵蝕・破砕されて、壁材料の粒子が液体の流れに入り込み、注入作業上重大な結果となる。このような高度に有利な結果を得るに必要なフィンガー６０の突出・没入は非常に短い距離であり、典型的には０．２〜１．０ｍｍ程度である。
図９に示すフィンガーの実施例は、図６の曲線型圧盤にも図１０の平らな圧盤にも用いることができる。このフィンガーは圧盤２６の表面に可撓管２８を横切って形成された横断頭部または凸状６６の形である。
フィンガー４８の設定は次のように行う。すなわちフィンガーが可撓管２８の方に全距離動かされたときに、頭部６６が完全閉塞に必要な程度より若干多く刺圧するように設定する。そうすればサイズの足りない可撓管でも完全に閉塞されサイズの過剰な可撓管は頭部６６により若干多く刺圧される。頭部６６は面積が小さく丸められているので可撓管２８が顕著に損傷される可能性は少ない。
頭部６６は圧盤２８の製造中に通常の製造手法により形成される。または溶接や接着などの手法により個々の片を固定するようにしてもよい。図９に示す実施例のものは製造するのに簡単で安価でありしかも非常に効果的であるが、管の寿命を最適なものにするには図７，８のものの方が望ましい。
図１０に示すポンプの他の実施例にあっては、この発明の圧盤に取り付けたピンチフィンガーを用いることができる。ここでは管７０が平らな圧盤７２上に載っている。一群のカム７４が圧盤７２と平行に配置された軸７６に取り付けられている。この軸７６はベアリング８０を介して直立部材７８により支承されており、該軸７６は電動モーター（図示せず）などの適宜な駆動手段により回転駆動されている。これらのカム７４や駆動手段は全て公知のものを用いてよい。各カムは典型的には偏心円形や楕円形である。
フィンガー８２は公知の支持体に支承されており、圧盤７２に対して垂直方向に可動状になっている。軸７６が回転されると、カム７４はフィンガー８２を群の一端から他端に亙って順次可撓管７０に向けて下方に押圧し、可撓管７０中の液体をその方向に押しやる。上記したように各フィンガー８２と圧盤７２との間の閉塞距離は固定されているので、精密に所定の壁厚の管はかろうじて完全に閉塞される。もし壁厚が通常より大きい場合には、管は破壊損傷される。壁厚が通常より小さい場合には、完全な閉塞は起きずポンプ内で逆流が発生する。すなわち所期のポンプ速度が達成されないことになる。
図７，８に示したような複数のピンチフィンガー６０が可撓管７０を横断して圧盤７０のスロット８４内に配置されている。勿論図４に示すような実施例も用いることができる。上記のように通常の管の場合フィンガー６０の頭部は可撓管７０の方にバネ付勢されており、圧盤７２の表面より若干突出して管を完全に閉塞する。壁が薄い場合にはフィンガーはさらに圧盤の表面より突出して可撓管７０はまだ閉塞される。壁が厚い場合には管が閉塞されるまでのフィンガー６０の突出距離は短い。
したがって図１，５に示すピンチフィンガーは、管を損傷したりポンプ挙動を阻害することなく、広い範囲のサイズの可撓管に適合するのである。
図１１に示す蠕動ポンプにあっては、リニアーな圧盤１８０が用いられている。ポスト１８６上にベアリングを介して回転可能に支承された軸１８２は圧盤１８０に平行である。
複数のカム１８８が連続かつ平行な状態で軸１８２に取り付けられている。カム１８８は適宜な形状でよいが、典型的には偏心円形状であり、図２のカム３０と同様に複数山型である。軸１８２と各カムの最外部を通る線は逐次半径方向にずれている。
各カム１８８はフィンガー１９０に係合しており、対応するカムの直径の相違につれて長手方向に運動する。各フィンガー１９０は図１に示すようなタイプの前後の壁（図示せず）
の間で摺動する。各カムが回転すると、カム面に応じて対応するフィンガー１９０が上下に動く。可撓管１９２が圧盤１８０上に配置されると、フィンガー１９０は順次管に押圧されて閉塞を行い、上記したように管中の液体を押しやる。
以上説明したように、管の壁厚は変化するので、ずんどうなフィンガー１９０による管の押圧は管を損傷し易い。この点を回避すべく、ピンチフィンガー１９２を用いて各フィンガー１９０の中央部を完全に閉塞するようにする。適宜なピンチフィンガーの例を図１２，１３に示す。
図１２の実施例においては、フィンガー１９４は各フィンガー１９０の端部のＴ字形スロット１９６中に摺動可能に収受されている。フィンガー１９４は圧盤に対して所定の距離接近離間する。バネ１９８がフィンガー１９４を圧盤１８０の方に付勢する。したがってカム１８８が対応するピンチフィンガー１９０を可撓管１９２の方に動かすと、フィンガー１９４の頭部が管を閉塞し始める。管１９２が完全に閉塞されると、フィンガー１９４はバネ１９８に抗してフィンガー１９０内に没入し、頭部が管内に過剰に突出して損傷するのを防止する。
図１３に示すのはピンチフィンガー１９４の他の実施例であって、ここではピンチフィンガー１９４はポンプフィンガーの端部を横切る凸状の形をしている。このポンプフィンガーが対応するカム１８８により管１９２の方に動かされると、ピンチフィンガーは横断線に沿って管を閉塞する。フィンガー１９４が管１９２対して過度に押圧されると若干の損傷は起きるが、全ポンプフィンガーが管に対して同様に過度に押圧された場合よりは、損傷が少なくなる。管の壁が均一な厚さの場合には、この実施例は秀れた効果を発揮する。壁圧が変化する場合には図１２のものの方がよい。
以上種々の形態などのパラメータを記載したが、当業者が可能な限りにおいて種々の変更を加えることができるものであり、この発明はそのような思想をも含有するものである。
【図１】
0003957322.tif 000002
【図２】
0003957322.tif 000003
【図３】
0003957322.tif 000004
【図４】
0003957322.tif 000005
【図５】
0003957322.tif 000006
【図６】
0003957322.tif 000007
【図７】
0003957322.tif 000008
【図８】
0003957322.tif 000009
【図９】
0003957322.tif 000010
【図１０】
0003957322.tif 000011
【図１１】
0003957322.tif 000012
【図１２】
0003957322.tif 000013
【図１３】
0003957322.tif 000014