[發明專利]流體輸送裝置以及流體輸送裝置的驅動方法

有效

• 申請號: 201110360209.5
• 申請日: 2011-11-14
• 公開（公告）號: CN102536757A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 片瀨誠
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: F04B43/12
• 分類號: F04B43/12
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

技術領域

本發明涉及低速排出少量流體的流體輸送裝置以及該流體輸送裝置的驅動方法。

背景技術

作為低速輸送液體的裝置，以往公知有蠕動泵。蠕動泵以在轉子上將多個輥配設在同一圓周上，以包圍轉子外周的方式配設管，通過使轉子旋轉，通過多個輥沿液體流動方向壓垮管，通過移動壓垮位置來排出液體(例如參照專利文獻1)。

【專利文獻1】日本特開2004-92537號公報

蠕動泵在進行微量排出的情況下，步進地驅動/停止轉子進行旋轉，產生蠕動泵特有的脈流，排出量產生偏差。因此，在專利文獻1中，預先測定并存儲轉子的每個步進驅動/停止位置中的排出量，運算與轉子的旋轉角度相應的排出量之和，以必要的總排出量來控制轉子的旋轉角度。

但是，蠕動泵具有如下特性：在液體流動的過程中，排出量按照轉子的每個旋轉角度而變動。因此，具有如下課題：必須細致地分割轉子的旋轉角度，測定并存儲每個該分割的排出量，每當行進轉子的旋轉時，運算每個角度的排出量之和，負責運算的CPU、對轉子旋轉角度和排出量的運算結果進行存儲和改寫的存儲器等的轉子旋轉角度控制單元的負荷增大。

進而，在專利文獻1中公開了預先在存儲器中存儲轉子的每一轉的總排出量的數據并求出轉子的旋轉角度，但是，在轉子的一轉中，按照轉子旋轉角度而存在排出量的波動，所以，具有難以掌握準確的總排出量的課題。

發明內容

本發明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的，能夠作為以下的形式或應用例來實現。

[應用例1]本應用例的流體輸送裝置排出流體，其特征在于，該流體輸送裝置具有：管，其具有彈性；凸輪，其具有n個(n為2以上的整數)突起部；多個按壓軸，其沿著所述管配設在所述管與所述凸輪之間；驅動單元，其使所述凸輪旋轉，通過所述突起部沿所述流體的流動方向依次按動所述多個按壓軸，反復進行所述管的壓閉和開放；檢測部，其檢測所述凸輪的旋轉位置；以及控制部，其使用表示累計排出量與所述凸輪的旋轉角度成比例增加的排出區域的第1近似式、和表示即使所述凸輪旋轉累計排出量也不增減的恒定區域的第2近似式，運算與累計排出量相對應的凸輪旋轉角度，驅動所述驅動單元直到所述檢測部檢測到與指定累計排出量相應的所述凸輪的旋轉位置。

根據本應用例，使用表示累計排出量與凸輪的旋轉角度成比例增加的排出區域的第1近似式、和表示即使凸輪旋轉累計排出量也不增減的恒定區域的第2近似式這兩個近似式，運算與累計排出量相對應的凸輪旋轉角度，使凸輪旋轉直到達到指定累計排出量，所以，與現有技術那樣細致地分割轉子的旋轉角度、測定并存儲每個該分割的排出量、每當行進轉子的旋轉時運算每個角度的排出量之和的方式相比，能夠簡化控制部的結構，減少運算次數等，能夠降低控制部的負擔。其結果，具有能夠降低消耗電流的效果。另外，這里，“比例”也可以不完全成比例，還包括大致成比例的情況。并且，“不會增減”除了完全不增減的情況以外，還包括局部增減而恒定區域總體上不增減的情況、以能夠忽略的程度少量增減的情況。

進而，通過使用近似式，能夠排除凸輪的旋轉中途或凸輪的每一轉的排出量的波動的影響，能夠掌握更準確的總排出量。

[應用例2]上述應用例的流體輸送裝置優選為，在所述恒定區域中，旋轉速度比所述排出區域的所述凸輪的旋轉速度高。

這樣，通過提高不排出流體的恒定區域中的凸輪旋轉速度，能夠大致利用直線表示與凸輪旋轉角度相對應的累計排出量，能夠在排出指定時間內以恒定的排出速度連續地排出流體。

[應用例3]上述應用例的流體輸送裝置優選為，生成表示所述凸輪的旋轉角度與流體的累計排出量之間的關系的基準直線，以在所述凸輪的1/n轉間排出的累計排出量為一個排出單位，根據所述基準直線來運算排出單位數，使用所述第1近似式和第2近似式，運算與如下差分累計排出量相對應的所述凸輪的旋轉角度，其中該差分累計排出量是指定累計排出量與對應于所述排出單位數的累計排出量之間的差分。

如上所述，通過提高不排出流體的恒定區域中的凸輪旋轉速度，能夠大致利用直線表示與凸輪旋轉角度相對應的累計排出量。將該直線作為基準直線，使用基準直線和上述近似式進行運算，能夠容易地求出與指定累計排出量相對應的凸輪旋轉角度。

[應用例4]上述應用例的流體輸送裝置優選為，所述第1近似式通過根據累計排出量來確定所述凸輪旋轉角度的單調增加函數來近似。

這樣，在排出區域中，累計排出量與凸輪旋轉角度之間的關系不限于直線，在二次曲線或拋物線的情況下，也能夠用作第1近似式。