(57)【要約】【課題】  ワンウェイクラッチを備えたにも関わらず簡素化、小型化が実現可能なチューブポンプのポンプヘッドを提供する。【解決手段】  ロータ部１０は、挿入穴６ｄを有し駆動軸の回転に応じて回転する駆動側クラッチ部６と、加圧部材７を有し駆動側クラッチ部６の一方向の回転時にのみ駆動側クラッチ部６の回転に応じて回転する受動側クラッチ部５と、からなり、駆動側クラッチ部６は、円柱形状を成し円周方向に延存するクラッチ爪６ａを備え、受動側クラッチ部５は駆動側クラッチ部６が一方向に回転するときにクラッチ爪６ａと係合し他方向に回転するときにはクラッチ爪６ａと係合しない爪かかり部５ａを備え、駆動軸が一方向に回転したときに受動側クラッチ部５が回転してポンプ作用を行うことを特徴とする。【選択図】図１
2016142262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円形状の内周を有する外側部材であるポンプハウジングと、駆動源モータの駆動軸が挿入される挿入穴と該挿入穴の中心からの半径方向の距離が長い加圧部と前記距離が短い非加圧部とを備えるロータ部と前記ロータ部の回転に合わせて移動し前記チューブを加圧する加圧部材と、を備え、前記駆動軸の回転により前記ロータ部が回転し前記加圧部材と前記内周とで前記ポンプハウジング内に配設されたチューブを順次圧迫することによりポンプ作用を行うチューブポンプのポンプヘッドにおいて、  前記ロータ部は、前記挿入穴を有し前記駆動軸の回転に応じて回転する駆動側クラッチ部と、前記加圧部を有し前記駆動側クラッチ部が一方向に回転したときにのみ前記駆動側クラッチ部の回転に応じて回転する受動側クラッチ部と、からなり、  前記駆動側クラッチ部は、円柱形状を成し円周方向に延存するクラッチ爪を備え、前記受動側クラッチ部は、前記駆動側クラッチ部が一方向に回転するときに前記クラッチ爪と係合し、他方向に回転するときには前記クラッチ爪と係合しないクラッチ爪かかり部を備え、  前記駆動軸が一方向に回転したときに前記受動側クラッチ部が回転してポンプ作用を行うことを特徴とするチューブポンプのポンプヘッド。
【請求項２】
前記受動側クラッチ部は円柱状の凹部を有し、該凹部に前記駆動側クラッチ部が配設され、  前記クラッチ爪は弾性体であって、一端が前記挿入穴からの半径方向の距離が前記凹部の中心からの半径方向の距離が短く、他端が前記挿入穴からの半径方向の距離が前記凹部の中心からの半径方向の距離が長く、前記他端が前記凹部の円周方向の壁に圧接するように配設され、  前記駆動側クラッチ部材が一方に回転したとき、前記凹部の円周方向の壁よりも前記凹部の中心からの半径方向の距離が長い位置に設けられた前記クラッチ爪かかり部と係合することを特徴とする請求項１に記載のチューブポンプのポンプヘッド。
【請求項３】
前記駆動側クラッチ部及び前記受動側クラッチ部は、弾性樹脂材料で成型されたことを特徴とする請求項１または２に記載のチューブポンプのポンプヘッド。
【請求項４】
前記弾性樹脂材料は、ＰＯＭ又はＰＰであること特徴とする請求項３に記載のチューブポンプのポンプヘッド。
【請求項５】
前記クラッチ部は、前記駆動軸が挿入される挿入穴を有し、該挿入穴に向かって前記受動側クラッチ部に、駆動軸導入用テーパ部が設けてあることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のチューブポンプのポンプヘッド。
【請求項６】
駆動源モータを貫通し両端面から駆動軸を突出させた両軸モータと、該両軸モータの端面から突出した夫々の前記駆動軸の回転によりポンプ作用を行う請求項１から５の何れかに記載のチューブポンプのポンプヘッドと、からなることを特徴とするチューブポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、加圧部材と円形状の内周を有する外側部材であるハウジングの内周の間にチューブを配置し、加圧部材を回転運動させてチューブを順次圧迫してポンプ作用を行うチューブポンプであって、正逆回転自在な駆動軸とワンウェイクラッチにて、片回転方向のみ順次チューブ圧迫動作するポンプを備えたチューブポンプのポンプヘッド及び、これを用いたチューブポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  加圧部材と円形状の内周を有する外側部材であるハウジングの内周の間にチューブを配置し、加圧部材を回転運動させてチューブを順次圧迫してポンプ作用を行うチューブポンプにおいて、ワンウェイクラッチを有したポンプ部を複数有し、駆動軸の回転方向を変えることにより、動作させるポンプを切り替えることのできるチューブポンプは、公知である。（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）【０００３】  但し、ワンウェイクラッチを構成するにあたり、特許文献１では、従動側クラッチ部として偏心軸に、クラッチ爪をピンにて組み付けられた構造となっており、受動側クラッチ部は少なくとも２つ以上の部品で組み立てられている。
また、特許文献３では、駆動側クラッチ部が、駆動源モータの駆動軸に勘合する回転軸とクラッチ板とクラッチ板を押すためのバネの役目のある弾性板を組み合わせて構成されており、駆動側クラッチ部は少なくとも２つ以上の部品で組み立てられている。
以上のように、駆動側クラッチ部、若しくは従動側クラッチ部のどちらか一方のクラッチ部は、２点以上の部品で組み立てられ、部品点数も多く構造が複雑であり、組立時間もかかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】  特開平９−２５０４６２号公報
【特許文献２】  特開平１１−１９３７８５号公報
【特許文献３】  特許第３２５４１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  先行技術の加圧部材と円形状の内周を有する外側部材であるポンプハウジングの内周の間にチューブを配置し、加圧部材を回転運動させてチューブを順次圧迫してポンプ作用を行うチューブポンプにおいて、ワンウェイクラッチを有したポンプ部を複数有し、駆動軸の回転方向を変えることにより、動作させるポンプを切り替えることのできるチューブポンプは、前述のごとく、ワンウェイクラッチをなす部分の部品点数が多く、複雑な機構となり、ポンプ部の小型化が困難であり、組立が難しく、組立時間がかかることが、解決しようとする課題である。【０００６】  また、先行技術のものは、駆動源の片側に２つのポンプ部が設けてあり、駆動源側にあるポンプのみのポンプヘッドの交換、あるいはチューブの交換を行う場合、反駆動源側のポンプヘッドの取り外し、若しくは分解を必要とし、容易に交換できないという課題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  前述の課題を解決するために第１の発明のチューブポンプのポンプヘッドは、円形状の内周を有する外側部材であるポンプハウジングと、駆動源モータの駆動軸が挿入される挿入穴と該挿入穴の中心からの半径方向の距離が長い加圧部と前記距離が短い非加圧部とを備えるロータ部と、前記ロータ部の回転に合わせて移動し前記チューブを加圧する加圧部材と、を備え、前記駆動軸の回転により前記ロータ部が回転し、前記加圧部材と前記内周とで前記ポンプハウジング内に配設されたチューブを順次圧迫することにより、ポンプ作用を行うチューブポンプのポンプヘッドにおいて、前記ロータ部は、前記挿入穴を有し前記駆動軸の回転に応じて回転する駆動側クラッチ部と、前記加圧部材を有し該駆動側クラッチ部の一方向の回転時にのみ前記駆動側クラッチ部の回転に応じて回転する受動側クラッチ部と、からなり、前記駆動側クラッチ部は、円柱形状を成し円周方向に延存するクラッチ爪を備え、前記受動側クラッチ部は前記駆動側クラッチ部が一方向に回転するときに前記クラッチ爪と係合し他方向に回転するときには前記クラッチ爪と係合しないクラッチ爪かかり部を備え、前記駆動軸が一方向に回転したときに前記受動側クラッチ部が回転してポンプ作用を行うことを特徴とする。【０００８】  第２の発明は、第１の発明のチューブポンプのポンプヘッドにおいて、前記受動側クラッチ部は円柱状の凹部を有し、該凹部に前記駆動側クラッチ部が配設され、前記クラッチ爪は弾性体であって、一端が前記挿入穴からの半径方向の距離が前記凹部の中心からの半径方向の距離が短く、他端が前記挿入穴からの半径方向の距離が前記凹部の中心からの半径方向の距離が長く、前記他端が前記凹部の円周方向の壁に圧接するように配設され、前記駆動側クラッチ部が一方に回転したとき前記凹部の円周方向の壁よりも前記凹部の中心からの半径方向の距離が長い位置に設けられた前記クラッチ爪かかり部と係合することを特徴とする。【０００９】  第３の発明は、第１または第２の発明のチューブポンプのポンプヘッドにおいて、前記駆動側クラッチ部及び前記受動側クラッチ部は、弾性樹脂材料で成型されたことを特徴とする。【００１０】  第４の発明は、第３の発明のチューブポンプのポンプヘッドにおいて、前記弾性樹脂材料は、ＰＯＭ又はＰＰであること特徴とする。【００１１】  第５の発明は、第１から４の何れかに記載の発明のチューブポンプのポンプヘッドにおいて、前記クラッチ部は、前記駆動軸が挿入される挿入穴を有し、該挿入穴に向かって前記受動側クラッチ部に、駆動軸導入用テーパ部が設けてあることを特徴とする。【００１２】  第６の発明は、駆動源モータを貫通し両端面から駆動軸を突出させた両軸モータと、該両軸モータの端面から突出した夫々の前記駆動軸の回転によりポンプ作用を行う第１から５の何れかの発明のチューブポンプのポンプヘッドと、からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】  第１から第４の発明を実施することにより、クラッチ部のクラッチバネ、クラッチ爪、クラッチ爪固定部品を一体形成し、１つの部品にその機能を持たせるので、ワンウェイクラッチをなす部品は駆動側クラッチ部と受動側クラッチ部２点のみとなり、部品数を減らすことができるので、ワンウェイクラッチ機構を成す部分の組立が簡単となる。尚且つ、部品数が少なくなる為、ポンプヘッドあるいは、チューブポンプの小型化が可能となる。【００１４】  第５の発明を実施することにより、駆動源モータとポンプ部分を勘合締結する際、駆動源モータの駆動軸と、駆動側クラッチ部の駆動軸挿入穴の位置を確認しながら挿入しなくても、受動側クラッチ部に、駆動軸導入用テーパ部があるので、駆動軸先端が、おのずと駆動軸挿入穴に向かっていくため、ポンプヘッド交換が簡単となる。【００１５】  第６の発明を実施することにより、駆動源モータの両端にそれぞれポンプ備えているので、駆動軸が正転時に回転動作するポンプと逆転時に回転動作するポンプそれぞれ、別々にポンプヘッド交換、あるいはチューブ交換ができ、交換不必要なポンプの取り外し、あるいは分解をしなくてよいので、双方ポンプのポンプヘッド交換、あるいはチューブ交換が簡単に行える。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】  本発明の実施例１のチューブポンプの一方のポンプヘッド部を分解したときの斜視図である。
【図２】  本発明の実施例１のチューブポンプにおけるポンプヘッド部の断面図である。
【図３】  本発明の実施例１のワンウェイクラッチ機能部（ロータ部）の分解斜視図である。
【図４】  本発明の実施例１のワンウェイクラッチ機能部（ロータ部）と加圧部材の組立上方斜視図である。
【図５】  本発明の実施例１のワンウェイクラッチ機能部（ロータ部）の組立下方斜視図である。
【図６】  本発明の実施例２のワンウェイクラッチ機能部（ロータ部）と加圧部材の分解斜視図である。
【図７】  本発明の実施例２のワンウェイクラッチ機能部（ロータ部）と加圧部材の組立下方斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】  本発明の実施形態を実施例にて説明する。
【実施例】
【００１８】  図１から図５は本発明の実施例１を示しており、駆動源モータ１にスペーサ２を介してポンプヘッド２０を取り付けている。ポンプヘッド２０は円形状の内周を有する外側部材であるポンプハウジング４の中に駆動源モータ１の駆動軸１ａと勘合する、駆動側クラッチ部６があり、駆動側クラッチ部６は図３のように弾性のある１種類の材料で、クラッチ爪６ａ、クラッチバネ機能部６ｂ、クラッチ爪固定機能部６ｃを一体にて形成している。この駆動側クラッチ部６が受動側クラッチ部５に組み合わされている。受動側クラッチ部５には、クラッチ爪６ａが引っ掛かる部分の爪かかり部５ａがあり、駆動側クラッチ部６のクラッチ爪６ａが引っ掛かるように構成されている。このように、ロータ部１０は駆動側クラッチ部６と受動側クラッチ部５の２部品のみで、ワンウェイクラッチ機能を持ったロータ部１０となっている。そして、受動側クラッチ部５の周囲に加圧部材７を配置し、加圧部材７の周囲とポンプハウジング４の円形状の内周の間にチューブ８が配置され、ポンプフタ９で蓋をして収納してある。【００１９】  尚、実施例１では受動側クラッチ部６が偏心し、加圧部材７が偏心回転運動し、ポンプ作用しているが、図６、図７に示す実施例２のように、受動側クラッチ部材１５に複数のローラ形状をした加圧部材１７を係合し、ローラ形状の加圧部材１７にてチューブを圧迫し、ポンプ作用を行う、方式のものにも、適用できる。また、実施例では、駆動側クラッチ部にクラッチ爪、クラッチバネ機能、クラッチ爪固定機能を持たせ、一体形成しているが、受動側クラッチ部に、クラッチ爪、クラッチバネ機能、クラッチ爪固定機能を持たせて、一体形成してもよい。【００２０】  実施例１の動作を図３、図４にて説明する。本実施例では、駆動側クラッチ部６が駆動軸１ａにてＣＷ方向に回転すると、駆動側クラッチ部６のクラッチ爪６ａは受動側クラッチ部５の爪すべり円弧面５ｂに当たり、クラッチバネ機能部６ｂがあるので、駆動軸１ａ側（内側）に移動し、爪すべり円弧面５ｂを摺動し、駆動側クラッチ部６は回転するが、受動側クラッチ部５は回転しない。すなわち空回り状態となる。
逆に、ＣＣＷ方向に回転すると、駆動側クラッチ部６のクラッチ爪６ａは、受動側クラッチ部５の爪かかり部５ａに引っ掛かり、受動側クラッチ部５は、駆動側クラッチ部６とともに回転する。このようにして、ワンウェイクラッチ動作を行う。
そして、受動側クラッチ部５が回転すると、加圧部材７が偏心回転するので、チューブ８を順次圧迫し、ポンプ作用する。【００２１】  実施例１のように、駆動側クラッチ部６のように１つの部品にクラッチ爪、クラッチバネ機能、クラッチ爪機能をもたせるとともに、単一の材料で形成することで、ワンウェイクラッチ機能を駆動側クラッチ部６と受動側クラッチ部５の２つの部品で成立させるので、ワンウェイクラッチを備えたチューブポンプの簡素化、小型化が実現できる。また、図４のように駆動側クラッチ部６がＣＣＷに回転し、駆動側クラッチ部６のクラッチ爪６ａが受動側クラッチ部５の爪かかり部５ａに引っ掛かり受動側クラッチ部５を回転させるとき、駆動側クラッチ部６のクラッチ爪６ａが外側に広がってクラッチバネ機能部５ｂとクラッチ爪固定機能部５ｃが破損しないように、受動側クラッチ部５にクラッチ爪６ａが外側に広がらないように壁を設ける必要があるが、小型化のために、受動側クラッチ部５にはあえて壁を設けず、加圧部材７にクラッチ爪６ａの広がり防止壁の役割を持たせた。【００２２】  なお、受動側クラッチ部５及び駆動側クラッチ部６には、弾性樹脂材料（例えば、ＰＯＭやＰＰ等）を用いることにより、バネ性、摺動性、強度に優れたクラッチ部材を得ることが可能である。【００２３】  図２と図５で第５の発明の実施例１を説明する。受動側クラッチ部５の駆動源モータ１側の面に、駆動軸勘合穴に向かうようにした、テーパ形状のくぼみを設けることで、駆動軸導入用テーパ部５ｃを構成し、ポンプヘッドを組み付ける際、駆動軸１ａが駆動側クラッチ部材６に設けてある、駆動軸勘合穴６ｄに駆動軸１ａの先端が駆動軸導入用テーパ部５ｃを滑りこむようにしてある。【００２４】  図１、図２で第６の発明の実施例１を説明する。駆動軸１ａは駆動源モータ１を貫通する１本の軸で、駆動軸１ａは駆動源モータ１の両端に、突出しており、駆動源モータ１の両端に第１から５いずれかの発明のポンプヘッド２０を備えた構造である。【００２５】  ただし、実施例１では、駆動源モータ１の両端ともワンウェイクラッチ機能を備えたポンプヘッド２０が組み付けてあるが、必ずしも双方がワンウェイクラッチ機能付きのポンプヘッド２０でなくてもよい、たとえば、片側がワンウェイクラッチ機能無しポンプヘッドが組み付けてあれば、片側は、吸引、吐出可能で、片側は、吐出のみのポンプとなり、ポンプバリェーションが増える。
【産業上の利用可能性】
【００２６】  この発明は各種のチューブポンプのポンプヘッド及び、チューブポンプに適用することができる。
【符号の説明】
【００２７】  １      駆動源モータ
１ａ    駆動源モータの駆動軸
２      スペーサ
３      取付スペーサ
４      ポンプハウジング
５      実施例１の受動側クラッチ部
５ａ    実施例１の受動側クラッチ部の爪かかり部
５ｂ    実施例１の受動側クラッチ部の爪すべり円弧面
５ｃ    実施例１の受動側クラッチ部の駆動軸導入用テーパ部
６      実施例１の駆動側クラッチ部
６ａ    実施例１の駆動側クラッチ部のクラッチ爪
６ｂ    実施例１の駆動側クラッチ部のクラッチバネ機能部
６ｃ    実施例１の駆動側クラッチ部のクラッチ爪固定機能部
６ｄ    実施例１の駆動側クラッチ部の駆動軸勘合穴
７      実施例１の加圧部材
８      チューブ
９      ポンプフタ
１０    実施例１のロータ部
１５    実施例２の受動側クラッチ部
１６    実施例２の駆動側クラッチ部
１７    実施例２の加圧部材
２０    ポンプヘッド
【図１】
2016142262.tif 000003
【図２】
2016142262.tif 000004
【図３】
2016142262.tif 000005
【図４】
2016142262.tif 000006
【図５】
2016142262.tif 000007
【図６】
2016142262.tif 000008
【図７】
2016142262.tif 000009