专利名称：包括管子定位件的蠕动泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及蠕动泵的通用领域，特别涉及对与泵一起工作的管子进行定位的装置。
背景技术：
蠕动泵，特别是在用于医疗领域时，其转子组合有滚子，该滚子不断挤压有弹性管子的截面，将液体沿管子向前移动。
这种泵用来通过只操作管子而不接触液体来使管子中的液体循环流动。这种类型的泵适用于任何需将液体保持在密闭环境的应用中，例如，当工作在无菌环境中为避免液体污染时。蠕动泵一般适用于在无菌概念非常重要的环境下工作。也就是说，蠕动泵不仅要实现液体循环和防止被环境污染的功能，还要防止泵自身对环境的污染。泵的各种部件必需易于清洁，易于拆卸，同时确保良好的密封。
典型的蠕动泵的外周包括一个组合有滚子的转子和一个可处于打开位置和关闭位置的活动夹，在打开位置上，活动夹从转子上移开，以使受到泵作用的可变形弹性管子能被放在活动夹和转子之间；在关闭位置上，活动夹被移向转子，以便使管子被夹持在活动夹上的支撑曲面和转子上的至少一个滚子之间。
目前，将管子装配到蠕动泵上是一个困难的操作。这主要是由于管子必需被准确定位到转子周围，不能由于活动夹而导致不必要的收缩。
当将管子安装到上述的这些现有技术中的泵上时，首先将活动夹从转子上移开，然后用手将管子放在转子的周围，当移动活动夹将管子定位到与转子的相对位置上时，管子中的滞留量必须被确认或监控。活动夹一般通过手动的凸轮来移动。这种动作同样可以由使用者用手操作活动夹来完成。随后，通过连接装置，管子被固定到接近转子的位置上。
发明内容
本发明的目的是针对上述类型的泵进行改进。
为此，本发明提供一种蠕动泵，该泵包括一个组合有滚子的转子和一个可处于打开位置和关闭位置的活动夹，在打开位置上，活动夹从转子上移开，以使受到上述泵作用的管子可被装在活动夹和转子之间；在关闭位置上，活动夹被移向转子，以便上述管子被夹在活动夹的支撑曲面和转子上的至少一个滚子之间。
所述的这种泵还包括，在转子的两侧，当管子被压进时，有一个上述管子的定位件用来接收管子，并允许管子沿其延伸纵向滑动，在打开位置上，上述定位件沿直线布置在转子和活动夹之间。
因此，当管子放入定位件中并且移动夹被移向关闭位置时，随着移动夹被关闭，管子占据转子周围的位置。
上述的这种泵能使管子的安装和拆卸容易、快速和可重复。管子可以沿直线安装，在使用者的两个手之间可以伸展，而不必要缠绕在转子的周围。管子也可以隐蔽(blind)安装，所以适合工作在无菌环境的情况下。
关闭活动夹的操作也是与向泵上安装管子的操作相分离的，活动夹的关闭也可以用马达来驱动。
当将管子放入定位件时，在活动夹关闭之前，管子可以横向滑动，这样，使用者能调整在泵头两侧的管子的可用长度。对使用者而言，活动夹可以不费力气和不用特别小心就能被关闭，因为靠着转子的管子的最终定位是由泵而不是由使用者决定的。
站在使用者安全的观点上，上述泵将安装管子的操作减少到仅将其安装到定位件上，不必要与泵的活动部件(如转子或活动夹)进行直接或间接配合，这样可以防止手指或手套被刺破的危险，一旦将管子安装到定位件上，使用者的手就腾出来了。
本发明的一个实施例中，定位件紧固在活动夹上。
定位件也可视为保护罩的一部份，该保护罩用来盖住处于打开位置中的活动夹和组合有滚子的转子。
保护罩可以被刚性地连接在活动夹上。
根据优选结构，保护罩包括一个与定位件接合的直槽。
根据另一个优选结构，转子包括一个平面，泵还包括将平面沿上述直线定位的装置。
这个平面界定了两个定位件之间的直线通道。
每个定位件包括一个由底部和两个面对的侧壁限定的凹坑，在每个侧壁上有一个定位凸起。
根据优选结构，蠕动泵包括一个用来驱动活动夹从打开位置到关闭位置的马达。
与肘节装置不同，闭合装置避免了挤压零部件。
上述的马达也可以通过不可逆齿轮连接到与活动夹配合的凸轮上。
另外，马达也适用于将活动夹放在一个能从泵上被自由地拆下来的位置上。
蠕动泵的一个实施例包括夹紧多通道管子的腹板的装置，其中多通道管子通过腹板连接。
通过下面以非限定实例并参考附图所做的本发明优选实施例的说明，本发明的其它功能和特点将更明显，其中图1是蠕动泵和用来操作的一些附件的透视图。
图2是放在图1中泵顶部上的保护罩的底部透视图。
图3是图1所示的泵被移除图2所示保护罩后的俯视图。
图4是图3所示的泵顶部的组合有滚子的转子的顶视图。
图5是从图3中拆除图4所示转子后的情形。
图6是图1所示泵的另一个不同透视图。
图7是图6中虚线框住的部分VII的放大图。
图8是图1和图6所示的泵的顶部纵向剖面图，显示了将管子放到保护罩中的情形。
图9是用手将管子安装到图1至图6所示泵上的透视图。
图10显示的图9中所示的管子的横向调整简图。
图11是图3所示泵头的透视图。
图12是与图11类似的透视图，同时显示了图2中所示的活动夹。
图13是图12所示组件在穿过组合有滚子的转子的平面上的侧面剖视图，还包括一个驱动活动夹的凸轮；
图14至图16是图12所示的活动夹在不同位置时的泵头的俯视图。
具体实施例方式
图1显示了蠕动泵1在这种类型泵中的一种应用。
在本发明的实例中，泵1包括附件，如瓶架2和流体抽取器(flow drawer)3。这种结构通过一端连接瓶子4另一端连接容器5的管子将保存在瓶子4中的液体泵向两个容器5。
在本例中，管子6包括两个彼此密封且被一个纵向的便于分开的腹板7连接的独立通道。
蠕动泵1包括泵体8，在泵体8上设有显示器9和控制键10。
泵1还包括一个泵头11(如图3所示)，泵头被图1所示的保护罩12盖住。
图2是从泵1上拆下来的保护罩12的底部透视图。保护罩12包括一个密封盖13用来盖住泵头11的活动部件，从而防止使用者接触这些部件。密封盖13包括一个直槽14，其宽度足以让管子6在其中滑动。
活动夹15通过三个螺钉16安装在密封盖13的内壁上。活动夹15的大致形状类似月牙形，其弯曲部分的内壁包括一个圆弧形的支撑曲面17。在支撑曲面17的对面一侧，活动夹15包括一个齿18和一个压紧部件19，它们的作用与支撑曲面17相同，都用于与管子6配合。
活动夹15还包括一个穿过密封盖13(如图1所示)的孔20。
在活动夹15的整个厚度上，形成有与椭圆孔22连通的圆孔21。图13显示了所述椭圆孔22的轮廓，很显然，孔22包括一台阶22’，约占活动夹15厚度的一半。圆孔21没有此台阶。
图3显示了保护罩12被移除时的泵头11。泵头采用盘形，在它的上面设有支承部件24、止动销25和轴23，轴插入到活动夹15上的孔20中，使活动夹旋转。
泵头11上还容纳有可旋转安装的组合有滚子的转子26和盘27，盘上突出有一个偏心杆28。
图4表示的是从泵1上拆下的组合有滚子30和31的转子26。转子26包括两个法兰29，在它们之间装有三个圆柱形滚子30和两个对中滚子31，圆柱形滚子30可旋转地沿法兰29周向间隔120度夹角均布。
图4示的法兰29中的上面的法兰包括一个平面32。
图14中可以见到圆柱形滚子30、对中滚子31和平面32的布置情况。
图5所示的是从图3中所示的泵头拆除转子26后的情况。这张图显示了驱动转子26旋转从而完成泵1主要功能的驱动轴33。
图6是泵1的侧面透视图，本图虚线框住部分VII显示的是管子6和保护罩12之间的配合情况。
图7是图6虚线框住部分VII的放大图，显示的是在直槽14中管子6的配合情况。直槽14的这一部分由圆弧形的底部35和两侧壁36所界定。每一个侧壁36包括一个定位凸起37，两个定位凸起37面对面布置。
图7所示的直槽14这部分形成了一个在管子被压进直槽时用来接收管子6的定位件，并使管子可相对于其延伸纵向(换句话说，沿其平行的方向)滑动。
请注意，当管子6被压进直槽14(见图9)这部分来获得如图7所示的装配时，管子6首先沿侧壁36滑下，直到它的下通道开始接触到凸起37，凸起37形成了一个管子6全部压入需克服的阻力点。使用者可以继续压管子6，这使管子的下通道发生弹性变形，然后管子占距了面向底部的空间，管子6的腹板7占据了两个凸起37之间的位置，凸起37保持管子6在如图7所示直槽14部分中的方向。
由于管子6的下通道由凸起37保持在其壳体中，管子6和定位件之间保持的间隙保证了上面提及的滑动(见图10)。
管子6也可以通过使管子6的下通道弹性变形来退出，这同样要克服阻力点。
图8所示的是管子6在上述位置的剖面图。
图11是图3所示结构的泵头11的透视图。
图12是安装上活动夹15时的泵头11；这张图显示了活动夹从保护罩12上拆下后的情况，目的是为了显示活动夹15与装在泵头11上的部件的配合情况。
图13是图12所示组件的剖视图，同时还特别显示了盘27装配在泵头11上的情形。
盘27固定于装配在轴承上的驱动轴38上，并相对于泵头11旋转。轴38固定在与蜗轮40相啮合的齿轮39上，蜗轮40由马达(未示出)驱动旋转。
图14至16是图12所示组件的俯视图，描述了由偏心杆28限定(也就是盘27的角度位置限定)的活动夹15的三个特定位置。
图14显示的是允许活动夹15安装到泵头11上的一个位置。
在图15中，活动夹15与图14中的位置相同，但偏心杆28位于锁定活动夹15并防止它从泵头11脱离的位置。
图16表示的是活动夹15被偏心杆28关闭的位置。
在正常使用泵1的情况下，图14至16所示的连续位置从外面是看不到的。这一部分被保护罩12所盖住，通常情况下保护罩12盖住活动夹15。
下面描述上述蠕动泵1的操作方法。
当泵1起动后，活动夹15位于图15所示位置，与图9和图10所示的保护罩12的位置相对应，转子26也处在图15所示的位置，平面32定位成使转子26和活动夹15之间形成直线通道。保护罩12的定位件与此直线通道对齐。
首先，管子6被安装到泵1上。为此，如图9所示，使用者用双手抓住管子6并将它插入到直槽14中。由于凸起37的作用，手动挤压过程要克服一个阻力点，像上面解释的那样，使管子6到达直槽14两端形成的定位件中的适当位置，如图7所示。
参照图10，使用者也可以在两个方向上横向滑动管子6，根据管子6上要连接的附件(见图1)，在保护罩12的两侧调整管子的长度。
一旦该操作完成，当泵1上的管子6定位后，使用者就不必再关心了。
使用者可以通过控制键10来达到起动泵1的目的，泵通过其驱动系统驱动盘27旋转，直到活动夹15到达如图16所示的位置，在这个位置上，活动夹15上的齿18将管子6的腹板靠着止位销25夹紧。
当达到这个位置时，马达停顿并导致一个更高的电流。当此消耗峰值出现后，马达停止。
随着活动夹15的关闭，管子6缠绕在转子26的周围，同时管子在保护罩12的定位件中产生必要的滑动。
管子6最终一方面通过齿18和止位销25的配合，另一方面，通过压紧部件19和支承部件24的配合，保持在转子26的任何一侧，轻轻抓紧了管子6的两个通道。
由于由齿轮39和蜗轮40组成的系统的不可逆特性，活动夹15保持在这个闭合的位置中。这些组件的啮合角和螺旋角是可以根据众所周知的机械工程方面的技术来选择的，从而蜗轮40驱动齿轮39旋转而齿轮39不能驱动蜗轮40旋转。
当管子6按这种方式被插入时，转子26被驱动旋转，由于滚子30的运动使保持在管子6中的液体开始循环。
当操作泵1时，由于活动夹15在图16所示的位置，也就是说，处于通过活动夹15里的椭圆孔22中的偏心杆28和台阶22’使活动夹和保护罩组件的移动被禁止的位置，使用者的安全得到了保证。当活动夹15在图15所示位置上时，也即，转子26没有运动时但动力已加载时，拆除保护罩12也是不可能的。
另一方面，当泵1的动力卸载时，偏心杆28恢复到图14所示的位置，可解除活动夹和保护罩的配合，以便例如清洁泵头11的元件。
在不偏离本发明的范围的情况下可设计多种装置。特别是管子6，可包括单通道或在另一种情况下包括多通道。
类似地，尽管这里管子的定位件是保护罩12的一部分，定位件也可以与这一类保护罩分开，同理，也可以与活动夹15分开；例如，它们可以直接连接到泵头11上。进一步讲，定位件可以包括任何类型的夹紧或保持部件，这些部件允许管子沿纵向伸展方向滑动和沿横向保持固定。
权利要求
1.一种蠕动泵(1)，包括一个组合有滚子(30)的转子(26)和一个可处于打开位置和关闭位置的活动夹(15)，在打开位置上，活动夹从转子(26)上移开，以使受上述泵(1)作用的管子(6)位于活动夹(15)和转子(26)之间；在关闭位置上，活动夹(15)被移向转子(26)，以便上述管子(6)被夹持在活动夹(15)的支撑曲面(17)和转子(26)上至少一个滚子(30)之间。其特征在于，所述泵(1)还包括在转子(26)的两侧，当管子被压进时，有一个上述管子的定位件用来接收管子，并允许管子(6)在沿其延伸纵向上滑动，在打开位置上，上述定位件沿直线布置在转子(26)和活动夹(15)之间。
2.根据权利要求1所述的蠕动泵，其特征在于，定位件紧固在活动夹(15)上。
3.根据权利要求1或2所述的蠕动泵，其特征在于，定位件是保护罩(12)的一部份，该保护罩用来盖住包括处于打开位置的活动夹(15)和组合有滚子(30)的转子(26)。
4.根据权利要求3所述的蠕动泵，其特征在于，保护罩(12)被刚性地连接在活动夹(15)上。
5.根据权利要求3或4所述的蠕动泵，其特征在于，保护罩(12)包括一个连接到定位件上的直槽(14)。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的蠕动泵，其特征在于，转子(26)包括一个平面(32)，泵(1)还包括将平面(32)沿上述直线定位的方法。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的蠕动泵，其特征在于，每个定位件包括一个由底部(35)和两个面对的侧壁(36)限定的凹坑，在每个侧壁上有一个定位凸起(37)。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的蠕动泵，其特征在于，它包括一个用来驱动活动夹(15)从打开位置到关闭位置的马达。
9.根据权利要求8所述的蠕动泵，其特征在于，所述马达通过不可逆齿轮(39，40)连接到与活动夹(15)配合的凸轮(28)上。
10.根据权利要求8或9所述的蠕动泵，其特征在于，上述马达适用于将活动夹(15)放在一个可以被自由地从泵(1)上拆下来的位置上。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的蠕动泵，其特征在于，包括夹紧一个管子(6)腹板(7)的装置(18，25)，其中管子的多个通道通过此腹板(7)连接。
全文摘要
本发明提供一种蠕动泵(1)，包括一个具有滚子的转子和一个有打开位置和关闭位置的活动夹，还包括在转子的两侧，当管子被压进时，有一个上述管子的定位件用来接收管子，并允许管子沿其延伸纵向滑动，在打开位置上，上述定位件沿直线布置在转子和活动夹之间。
文档编号F04B43/12GK1715649SQ20051008143
公开日2006年1月4日 申请日期2005年6月30日 优先权日2004年6月30日
发明者克里斯蒂安·尚, 斯特凡那·奥利维耶, 克里斯蒂安·克劳斯 申请人:米利波尔公司