[0001] Die Erfindung betrifft eine Schlauchpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie
ein Verfahren zum Einfädeln eines Schlauchs in ein Schlauchbett einer Schlauchpumpe.
[0002] Derartige Schlauchpumpen sind beispielsweise aus der
US 2009/263256 A1, der
US 2013/045122 A1, der
DE 20 2016 101 907 U1 und der
EP 2 924 288 A2 bekannt. Diese bekannten Schlauchpumpen verfügen über ein Schlauchbett, in das ein
schlaufenförmig gebogener Schlauchabschnitt eines Schlauchs eingelegt werden kann.
Die bekannten Schlauchpumpen umfassen weiterhin ein Gegenlager und eine relativ zum
Gegenlager drehbare Trägerscheibe, auf deren Oberseite eine Mehrzahl von Quetschrollen
und eine Mehrzahl von Führungsrollen angeordnet sind. Dabei sind sowohl die Quetschrollen
als auch die Führungsrollen im radial äußeren Bereich der Trägerscheibe und in Umfangsrichtung
der Trägerscheibe jeweils äquidistant zueinander angeordnet, wobei zwischen zwei in
Umfangsrichtung der Trägerscheibe aufeinanderfolgende Quetschrollen jeweils eine Führungsrolle
angeordnet ist. In einem Ausführungsbeispiel der bekannten Schlauchpumpen sind bspw.
je drei Quetschrollen und Führungsrollen vorgesehen, die in Umfangsrichtung der Trägerscheibe
jeweils einen Winkelabstand von 60° zur benachbarten Quetschrolle bzw. Führungsrolle
aufweisen. Die Quetschrollen weisen einen glatten Außenumfang auf und drücken bei
sich in einer Förderrichtung drehender Trägerscheibe einen in das Schlauchbett eingelegten
Schlauch unter Quetschung des Schlauchs gegen das Gegenlager, um ein sich in dem Schlauch
befindliches Fluid in Förderrichtung zu transportieren. Die zylindrischen Führungsrollen
weisen an ihrem Außenumfang eine in Umfangsrichtung umlaufende Führungsnut zur Aufnahme
der radial inneren Schlauchhälfte des Schlauchabschnitts auf und sorgen sowohl beim
Einfädeln des Schlauchabschnitts in das Schlauchbett als auch während des Pumpbetriebs
für eine exakte Positionierung und Führung des Schlauchs in dem Schlauchbett.
[0003] Aus der
DE 21 62 998 A1 ist eine Peristaltik-Schlauchpumpe mit mehreren aufeinanderfolgenden Druckrollen
und Führungsrollen bekannt, wobei die Führungsrollen ein Profil aufweisen, dessen
Konturen fließend vom Durchmesser des verwendeten Schlauchs ausgehend bis zu seiner
größten gequetschten Breite eine satte Führung gewährleisten, wobei in einer Ausführungsform
die Führungsrollen für zwei Peristaltik-Schläuche ausgebildet sind und dafür zwei
an ihrem Außenumfang umlaufende Führungsnuten aufweisen, in denen jeweils ein Schlauch
geführt werden kann.
[0004] Zum automatisierten Ein- und Ausfädeln des Schlauchabschnitts in das Schlauchbett
kann eine motorisch betriebene Einrichtung mit einer Schneckenspindel verwendet werden,
wie sie bspw. in der
EP 2 542 781 A1 beschrieben ist. Eine solche motorisch betriebene Einrichtung zum Ein- und Ausfädeln
des Schlauchs ist allerdings kostenaufwendig. Alternativ dazu kann der Schlauchabschnitt
zum Einfädeln in das Schlauchbett auch mit einem Niederhalter gegen eine Auflagefläche
am Eingang des Schlauchbetts gedrückt und bei sich drehender Trägerscheibe von einer
der Führungsrollen ergriffen und dabei in das Schlauchbett gezogen werden, wobei der
radial innere Bereich des Schlauchabschnitts in der Führungsnut der Führungsrolle
aufgenommen und in axialer Richtung nach unten auf eine Auflagefläche in dem Schlauchbett
gedrückt wird. Dabei kann es zu Problemen kommen, wenn der Schlauchabschnitt zu kurz
oder zu lang ist. Wenn der Schlauchabschnitt zu kurz ist besteht die Gefahr, dass
der Schlauchabschnitt beim Einfädeln zu stark gedehnt wird und dadurch aus der Führungsnut
der Führungsrolle herausrutscht. Wenn der Schlauchabschnitt zu lang ist, kann es sowohl
beim Einfädeln des Schlauchs in das Schlauchbett als auch beim Betrieb der Schlauchpumpe
zu Problemen kommen, weil der Schlauchabschnitt am Ausgang des Schlauchbetts eine
über der Auflagefläche des Schlauchbetts vorstehende Schlaufe ausbildet und deshalb
nicht sauber im Schlauchbett geführt wird. Während des Betriebs der Schlauchpumpe
kann es insbesondere bei sehr hohen Pumpdrücken, die beim bestimmungsgemäßen Betrieb
bis zu 20 bar erreichen können, dazu kommen, dass das stromabwärtige Ende eines zu
langen Schlauchabschnitts aus der Führungsnut der Führungsrollen herausrutscht und
sich dadurch von der Auflagefläche des Schlauchbetts abhebt. Dies kann dazu führen,
dass sich der Schlauchabschnitt während des Betriebs der Schlauchpumpe selbsttätig
und ungewollt ausfädelt und sich dabei verheddert. Dadurch kann die Schlauchpumpe
blockiert werden.
[0005] Weiterhin hat sich gezeigt, dass die beschriebenen Probleme beim Einfädeln des Schlauchs
auch sehr stark von den mechanischen Eigenschaften des Schlauchs, insbesondere von
dessen Dehnbarkeit und Reibungseigenschaften, abhängen. Dabei hängen die mechanischen
Eigenschaften des Schlauchs von vielen unterschiedlichen Faktoren ab, wie z.B. der
Materialzusammensetzung, dem Alter und der Vorbehandlung des Schlauchs, bspw. durch
Reinigung und Sterilisation. Die Materialeigenschaften des Schlauchs können sich auch
im Laufe der Zeit bei einer Lagerung, bspw. durch Austritt von Materialkomponenten,
insbesondere der in der Kunststoffkomposition enthaltenen Weichmachern, ändern. Das
Verhalten eines Schlauchs beim Ein- und Ausfädeln kann daher sehr unterschiedlich
ausfallen, was ein korrektes Ein- und Ausfädeln von unterschiedlichen Schläuchen erheblich
erschwert.
[0006] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Schlauchpumpe
so weiter zu bilden, dass ein zuverlässiges Ein- und Ausfädeln von Schlauchabschnitten
verschiedener Pumpenschläuche, insbesondere von verschiedenen Pumpenschläuchen mit
einer unterschiedlichen Materialzusammensetzung und mit unterschiedlichen Materialeigenschaften,
ermöglicht wird.
[0007] Dabei soll insbesondere auch dann ein sicheres Ein- und Ausfädeln eines Schlauchabschnitts
des Schlauchs in das Schlauchbett der Schlauchpumpe sichergestellt werden, wenn der
Schlauchabschnitt im Vergleich zum Innenumfang des Gegenlagers etwas zu kurz oder
zu lang sein sollte. Weiterhin soll verhindert werden, dass sich während des Betrieb
der Schlauchpumpe, insbesondere unter hohen Pumpdrücken, der eingelegte Schlauchabschnitt
nicht selbsttätig ausfädelt und dass es bei einem versehentlichen Ausfädeln des Schlauchs
beim Einfädelvorgang oder während des Pumpenbetriebs nicht zu einer Blockade der Schlauchpumpe
kommen kann.
[0008] Diese Aufgaben werden mit einer Schlauchpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie
mit dem Verfahren des Anspruchs 12 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Schlauchpumpe
und des Verfahrens sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
[0009] Die erfindungsgemäße Schlauchpumpe verfügt über ein Schlauchbett zum Einlegen eines
Schlauchabschnitts eines Pumpschlauchs, ein Gegenlager, eine relativ zum Gegenlager
drehbare Trägerscheibe, eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung auf der Trägerscheibe
bevorzugt äquidistant zueinander angeordnete Quetschrollen und eine Mehrzahl von in
Umfangsrichtung auf der Trägerscheibe bevorzugt äquidistant zueinander angeordnete
Führungsrollen mit einer an ihrem Außenumfang in Umfangsrichtung umlaufenden Führungsnut,
welche eine der Trägerscheibe zugewandte erste Führungsebene ausbildet. Erfindungsgemäß
weist jede Führungsrolle oberhalb der Führungsnut einen von der Trägerscheibe abgewandten
Führungszylinder zur anfänglichen Führung des Schlauchs beim Einfädeln in das Schlauchbett
und/oder beim Ausfädeln aus dem Schlauchbett auf.
[0010] Der Führungszylinder der Führungsrollen dient dabei beim Einfädeln des Schlauchs
in das Schlauchbett zur anfänglichen Führung des Schlauchs und ermöglicht bei einer
Drehung der Trägerscheibe in einer Förderrichtung eine sichere Anfangsführung des
Schlauchs und eine sichere Einführung des Schlauchs in die Führungsnuten der Führungsrollen,
die der Trägerscheibe zugewandt sind und während des Betriebs der Schlauchpumpe bei
sich in einer Förderrichtung drehender Trägerscheibe eine positionsgenaue Führung
des Schlauchs in dem Schlauchbett sicher stellen.
[0011] Zum Einfädeln des Schlauchs in das Schlauchbett der Schlauchpumpe wird der Schlauch
zunächst in eine von der Trägerscheibe abgewandte, von den Führungszylindern der Führungsrollen
gebildete zweite Führungsebene eingelegt und danach wird die Trägerscheibe in Förderrichtung
gedreht. Dabei wird der Schlauch von der zweiten Führungsebene in axialer Richtung
auf die Trägerscheibe hin in die von den Führungsnuten definierte erste Führungsebene
gebracht. Dabei kann der anfänglich in die zweite Führungsebene eingelegte Schlauchabschnitt
beim Einfädeln in einem Bereich am Eingang des Schlauchbetts entweder manuell durch
einen Bediener oder mittels eines mechanischen Niederhalters der Schlauchpumpe nach
unten in Richtung auf die Oberfläche der Trägerscheibe gedrückt werden, um sicher
zu stellen, dass bei einer Drehung der Trägerscheibe der eingelegte Schlauchabschnitt
von (wenigstens) einer Führungsrolle erfasst und von der oberen zweiten Führungsebene
nach unten in die erste Führungsebene überführt wird.
[0012] Die Quetschrollen der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe sind zweckmäßig zumindest im
Wesentlichen zylindrisch und mit einer glatten Mantelfläche ausgebildet, wobei der
Außenumfang der zylindrischen Quetschrollen den Schlauch gegen das Gegenlager presst,
um ein sich im Schlauch befindliches Fluid in Förderrichtung zu transportieren.
[0013] Die am Außenumfang der Führungsrollen umlaufende Führungsnut ist bevorzugt der Form
des Schlauchs angepasst und die Führungsnut kann insbesondere für einen Schlauch mit
kreisförmigem Querschnitt einen zumindest im Wesentlichen halbkreisförmig ausgebildeten
Querschnitt aufweisen. Aufgrund der halbkreisförmigen Ausformung der Führungsnut am
Außenumfang der Führungsrollen schmiegen sich diese im Betrieb der Schlauchpumpe an
die Oberfläche des Schlauchs an, ohne diesen zu quetschen. Dadurch wird bei laufender
Schlauchpumpe eine sichere und gleichbleibende Führung des Schlauchs im Schlauchbett
gewährleistet.
[0014] Erfindungsgemäß ist bei jeder Führungsrolle zwischen der Führungsnut und dem oberhalb
der Führungsnut angeordneten Führungszylinder ein am Außenumfang der Führungsrolle
umlaufender Ringflansch angeordnet. Dieser Ringflansch trennt die Führungsnut von
dem Führungszylinder der jeweiligen Führungsrolle ab und definiert dadurch die der
Trägerscheibe zugewandte erste Führungsebene im Bereich der Führungsnuten und die
der Trägerscheibe abgewandte zweite Führungsebene im Bereich der Führungszylinder
der Führungsrollen. Die zweite Führungsebene ist dabei axial zur ersten Führungsebene
versetzt und oberhalb der ersten Führungsebene angeordnet. Wenn hier von oben bzw.
oberhalb gesprochen wird ist dabei eine in Bezug auf die Oberfläche der Trägerscheibe,
welche für einen in das Schlauchbett eingelegten Schlauch eine Führungsfläche ausbildet,
senkrecht stehende Richtung gemeint. Dabei ist keine Beschränkung in Bezug auf die
Orientierung der Schlauchpumpe gegeben, denn diese kann sowohl in einer horizontalen
als auch in einer vertikalen Lage der Trägerscheibe betrieben werden.
[0015] Die Ausbildung einer oberen, der Trägerscheibe abgewandten zweiten Führungsebene
ermöglicht beim Einfädeln des Schlauchs, dass der Bediener der Schlauchpumpe den einzufädelnden
Schlauchabschnitt zunächst auf einfache Weise und behinderungsfrei in die obere, zweite
Führungsebene einlegen kann, wobei der darin eingelegte Schlauchabschnitt eine anfängliche
Führung erfährt. Dabei wird durch die Führungszylinder, um die der eingelegte Schlauchabschnitt
gelegt wird, eine Vorspannung auf den Schlauch in seine Längsrichtung ausgeübt, wodurch
der Schlauch, je nach Dehnungseigenschaften, geringfügig gedehnt wird. Zum Einfädeln
des eingelegten Schlauchabschnitts in das Schlauchbett wird die Trägerscheibe danach
in Förderrichtung gedreht, wobei eine erste Führungsrolle den Schlauchabschnitt an
einem Eingang des Schlauchbetts ergreift. Aufgrund der Vorspannung des Schlauchs wird
dieser bei einer Drehung der Trägerscheibe von der oberen, zweiten Führungsebene nach
unten auf die Trägerscheibe hin in die untere, erste Führungsebene gezogen (unter
leichter Dehnung des Schlauchs), bis der am Eingang des Schlauchbetts liegende Bereich
des eingelegten Schlauchabschnitts in die Führungsnut der ersten Führungsrolle eingreift.
Bei weiterer Drehung der Trägerscheibe in Förderrichtung wird der eingelegte Schlauchabschnitt
auf diese Weise über den gesamten Umfang der Trägerscheibe von der oberen, zweiten
Führungsebene in die untere, erste Führungsebene gebracht, bis der eingelegte Schlauchabschnitt
sauber in der Führungsnut aller Führungsrollen zu liegen kommt und dadurch betriebsbereit
im Schlauchbett eingelegt ist.
[0016] Durch die von den Führungszylindern der Führungsrollen auf den eingelegten Schlauchabschnitt
ausgeübte Vorspannung wird dabei gewährleistet, dass der Schlauch beim Einfädeln möglichst
wenig Kontakt mit dem Gegenlager hat. Dadurch wird verhindert, dass der Schlauch am
Gegenlager reibt und dass die unterschiedlichen Reibeigenschaften von verschiedenen
Schläuchen einen (negativen) Einfluss auf das Einfädeln des Schlauchs ausüben können.
Der Einfädelvorgang wird dadurch weitgehend unabhängig von den mechanischen Eigenschaften
des Schlauchs. Damit wird ein immer gleiches und Sicheres Einfädeln von verschiedenen
Schläuchen mit ggf. unterschiedlichen Materialparametern sowie ein materialschonendes
Einfädeln des Schlauchs ermöglicht.
[0017] Eine beim Einfädeln besonders sichere Anfangsführung des Schlauchs wird erzielt,
wenn die zweite Führungsebene eine am Außenumfang der Führungsrolle umlaufende Halbnut
umfasst, weil sich der eingelegte Schlauchabschnitt dabei gut an die bevorzugte Halbnutform
der zweiten Führungsebene anschmiegen kann. Durch die halbnutförmige Ausbildung der
zweiten Führungsebene, welche insbesondere einen viertelkreisförmigen Querschnitt
aufweist, wird darüber hinaus ein einfaches und behinderungsfreies Einlegen eines
einzufädelnden Schlauchabschnitts in die obere, zweite Führungsebene ermöglicht.
[0018] Die Höhe der Führungszylinder der Führungsrollen, also der Abstand der stirnseitigen
Oberseite des Führungszylinders vom Ringflansch, ist bevorzugt bei jeder Führungsrolle
mindestens so groß wie der Durchmesser des Schlauchs. Dies gewährleistet beim Einfädeln
ebenfalls eine gute Anfangsführung des Schlauchs in der zweiten Führungsebene, weil
der Schlauch über seinen gesamten Durchmesser vom Führungszylinder geführt wird.
[0019] Die Quetschrollen sind bevorzugt zumindest im Wesentlichen zylindrisch mit einer
ebenen Oberseite ausgebildet, wobei die Führungszylinder der Führungsrollen in axialer
Richtung bevorzugt oberhalb der Oberseite der Quetschrollen liegen. Dadurch wird verhindert,
dass sich der eingelegte Schlauchabschnitt beim Einfädeln oder während des Betriebs
der Schlauchpumpe verheddern und dabei die Schlauchpumpe blockieren kann. Weiterhin
ermöglicht diese Anordnung ein behinderungsfreies Einlegen eines in das Schlauchbett
einzufädelnden Schlauchabschnitts in die zweite Führungsebene.
[0020] Die erfindungsgemäße Schlauchpumpe ist zum Betrieb mit einem einzigen Schlauch ausgelegt.
Entsprechend wird für den Betrieb der Schlauchpumpe (nur) ein Schlauch in das Schlauchbett
eingelegt, so dass die Quetschrollen bei rotierender Trägerscheibe den Schlauch unter
Quetschung des Schlauchs gegen das Gegenlager drücken, um ein sich in dem Schlauch
befindliches Fluid in Förderrichtung zu transportieren.
[0021] In einer bevorzugten Ausführungsform der Schlauchpumpe ist bei wenigstens einer Führungsrolle
der Mehrzahl von Führungsrollen der Ringflansch zwischen der Führungsnut und dem Führungszylinder
im Vergleich zu dem Ringflansch der übrigen Führungsrollen von der Trägerscheibe weg
nach oben axial versetzt angeordnet. Dies stellt beim Einfädeln des Schlauchs unter
Drehung der Trägerscheibe ein sicheres Einfangen des in die obere, zweite Führungsebene
eingelegten Schlauchabschnitts durch diese Führungsrolle mit axial nach oben versetztem
Ringflansch sicher, weil der etwas nach oben versetzte Ringflansch eine Vergrößerung
des Einführungsquerschnitts der Führungsnut dieser Führungsrolle erzeugt und dadurch
ein leichteres Ergreifen des Schlauchabschnitts am Eingang des Schlauchbetts ermöglicht.
So wird sichergestellt, dass der in die obere, zweite Führungsebene eingelegte Schlauchabschnitt
bei einer Drehung der Trägerscheibe in jedem Fall von dieser Führungsrolle mit axial
nach oben versetztem Ringflansch erfasst und nach unten in die untere, erste Führungsebene
gezogen wird, auch wenn die ggf. in Förderrichtung vorgeordneten Führungsrollen den
Schlauch nicht ordnungsgemäß ergriffen und nach unten in die erste Führungsebene gezogen
haben. Gleichzeitig wird ein behinderungsfreies Ausfädeln des Schlauchs bei einer
Drehung der Trägerscheibe entgegen der Förderrichtung sichergestellt, was weiter unten
noch im Detail erläutert wird.
[0022] Wie oben bereits erwähnt, wird eine sichere Führung eines in das Schlauchbett eingefädelten
Schlauchabschnitts während des Betriebs der Schlauchpumpe erzielt, wenn die Führungsnut
von wenigstens einer oder jeder Führungsrolle zumindest im Wesentlichen einen teilkreisförmigen,
insbesondere einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweist. Der Querschnitt der Führungsrolle
mit axial nach oben versetztem Ringflansch kann dabei auch zweckmäßig von einem teil-
oder halbkreisförmigen Querschnitt abweichen, um einen vergrößerten Einführungsquerschnitt
im Bereich der unteren, ersten Führungsebene auszubilden.
[0023] Die Führungsrolle mit axial nach oben versetztem Ringflansch weist dabei aufgrund
der axialen Versetzung im Vergleich zu den anderen Führungsrollen einen vergrößerten
Einführungsquerschnitt im Bereich der unteren, ersten Führungsebene auf und ermöglicht
daher im Vergleich zu den anderen Führungsrollen ein leichteres Überführen des Schlauchs
von der oberen, zweiten Führungsebene in die untere, erste Führungsebene. Die anderen
Führungsrollen stellen dagegen beim Ausfädeln des Schlauchs (das unter Drehung der
Trägerscheibe entgegen der Förderrichtung erfolgt) sicher, dass der axial etwas nach
unten auf die Trägerascheibe hin versetzte Ringflansch den Schlauchabschnitt im Bereich
des Ausgangs des Schlauchbetts beim Ausfädelvorgang unterfahren und dadurch von der
unteren, ersten Führungsebene auf die obere, zweite Führungsebene anheben kann.
[0024] Um beim Ausfädeln des Schlauchs unter Drehung der Trägerscheibe entgegen der Förderrichtung
das Unterfahren des im Schlauchbett eingelegten Schlauchabschnitts durch den Ringflansch
wenigstens einer der Führungsrollen zu unterstützen, ist in einer bevorzugten Ausführungsform
am Ausgang des Schlauchbetts eine Erhebung angeordnet, welche über der Oberfläche
der Trägerscheibe vorsteht.
[0025] Um zu verhindern, dass beim Einfädeln des Schlauchs ein Schlauchabschnitt in einem
radial inneren Bereich (in Bezug auf die Trägerscheibe gesehen) des Außenumfangs der
Führungsrollen zu liegen kommen kann und deshalb von dieser Führungsrolle nicht richtig
erfasst und in das Schlauchbett zwischen dem Außenumfang der Führungsrolle und dem
Gegenlager eingeführt werden kann, ist zweckmäßig ein auf der Oberseite der Führungsrollen
liegender und die Führungsrollen überdeckender Deckel vorgesehen. Der Deckel ist dabei
bevorzugt kreuz- oder sternförmig ausgebildet und weist insbesondere im Bereich zwischen
zwei benachbarten Führungsrollen Einbuchtungen auf, welche insbesondere konvex oder
teilkreisförmig ausgeformt sein können. Die Einbuchtungen dienen dabei zum manuellen
Ergreifen des Deckels, so dass ein Bediener den Deckel ergonomisch optimiert ergreifen
und durch Ausüben eines Drehmoments auf den Deckel und über den daran befestigten
Führungsrollen die Trägerscheibe manuell in Rotation versetzen kann. Dies ermöglicht
eine manuelle Drehung der Trägerscheibe beim Ein- oder Ausfädeln des Schlauchs, ohne
dass hierfür der Motor der Pumpe benutzt werden muss. Der Deckel kann anstelle von
Einbuchtungen auch Ausbuchtungen aufweisen, die insbesondere konvex oder teilkreisförmig
sein können. Weiterhin können im Deckel auch Öffnungen vorgesehen sein, in die ein
Bediener zum manuellen Drehen der Trägerscheibe einen oder mehrere Finger einstecken
kann (nach Art einer Wählscheibe).
[0026] Um die Trägerscheibe beim Betrieb der Pumpe in Drehung zu versetzen, ist die Trägerscheibe
bevorzugt mit einer Welle verbunden, welche mit einem Motor gekoppelt ist und von
diesem in Rotation versetzt werden kann. Die Führungsrollen und die Quetschrollen
sind bevorzugt drehbar auf der Trägerscheibe gelagert, um ein reibungsfreies Abrollen
an der Oberfläche des Schlauchs zu ermöglichen. Sie können aber auch jeweils drehfest
mit der Trägerscheibe verbunden sein. Die Drehachse der Trägerscheibe (Achse der Welle)
und die Achsen der Quetschrollen und der Führungsrollen verlaufen dabei parallel zueinander.
Wenn die Führungsrollen und die Quetschrollen drehbar auf der Trägerscheibe gelagert
sind, können sie (ggf. über ein Getriebe) von dem Motor in Rotation versetzt werden.
Die Führungsrollen und die Quetschrollen können jedoch auch ohne Kopplung an einen
Antrieb (passiv) drehbar auf der Trägerscheibe gelagert sein.
[0027] Wenn die drehbar auf der Trägerscheibe angeordneten Führungsrollen von dem Motor
aktiv in Drehung versetzt werden, kann beim Einfädeln ein sicheres Überführen des
Schlauchs von der oberen, zweiten Führungsebene in die untere, erste Führungsebene
erreicht werden, wenn gleichzeitig der Ringflansch in Förderrichtung wendelförmig
in Richtung auf die Trägerscheibe hin abfallend geneigt ist. Bei einer solchen Ausführungsform
wird der in die zweite Führungsebene eingelegte Schlauchabschnitt bei einer Drehung
der Trägerscheibe und gleichzeitiger aktiver Drehung der Führungsrollen in Bezug zur
Trägerscheibe durch den nach unten gewendelten Ringflansch von der oberen, zweiten
Führungsebene in die untere, erste Führungsebene gebracht.
[0028] In einer bevorzugten Anordnung ist zwischen zwei in Umfangsrichtung auf der Trägerscheibe
aufeinanderfolgenden Quetschrollen jeweils eine Führungsrolle angeordnet, wobei die
Quetschrollen bei sich in Förderrichtung drehender Trägerscheibe einen in das Schlauchbett
eingelegten Schlauch (bzw. Schlauchabschnitt) unter Quetschung des Schlauchs gegen
das Gegenlager drücken, um ein in dem Schlauch befindliches Fluid in Förderrichtung
zu transportieren. Diese bevorzugte Anordnung stellt beim Betrieb der Schlauchpumpe
eine saubere Führung des Schlauchs über den gesamten Umfang der Trägerscheibe sicher.
[0029] Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Abstand der Quetsch- und Führungsrollen über den
Umfang der Trägerscheibe nicht äquidistant (also asymmetrisch) ist. In einer bevorzugten
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe sind die Führungsrollen jeweils
in Bezug auf die ihnen in Förderrichtung (Drehrichtung der Trägerscheibe beim Pumpbetrieb
der Schlauchpumpe) nachfolgenden Quetschrollen zurück versetzt, d.h. der Winkelabstand
(δ) zwischen einer Führungsrolle und der in Förderrichtung dieser Führungsrolle nachfolgenden
Quetschrolle ist kleiner als der Winkelabstand (Δ) zwischen dieser Führungsrolle und
der in Förderrichtung dieser Führungsrolle vorausgehenden Quetschrolle. Durch diese
Anordnung der Quetschrollen und der Führungsrollen auf der Trägerscheibe wird beim
Einfädeln des Schlauchs in das Schlauchbett verhindert, dass der stromaufwärtige Abschnitt
des Schlauchs aus der Führungsnut einer Führungsrolle herausrutschen kann, weil der
Führungsrolle beim Drehen der Trägerscheibe unmittelbar, d.h. unter nur geringem Winkelabstand
δ, eine Quetschrolle nachfolgt, welche den stromaufwärtigen Abschnitt des Schlauchs
gegen das Gegenlager drückt und dadurch die Position des schon in das Schlauchbett
eingeführten Abschnitts des Schlauchs im Schlauchbett fixiert.
[0030] Beim Pumpbetrieb der Schlauchpumpe wird durch die bevorzugte asymmetrische Anordnung
der Quetschrollen und der Führungsrollen auf der Trägerscheibe ein ungewolltes Ausfädeln
des Schlauchs verhindert, weil jeder Quetschrolle beim Drehen der Trägerscheibe unmittelbar,
d.h. unter nur geringem Winkelabstand δ, eine Führungsrolle vorauseilt, welche den
stromabwärtigen Abschnitt des Schlauchs auch bei hohen Pumpdrücken sicher im Schlauchbett
hält und verhindert, dass sich das stromabwärtige Ende des Schlauchs am Ausgang des
Schlauchbetts zu einer Schlaufe aufwölben kann, während der etwas weiter in Förderrichtung
gesehen zurück liegende Abschnitt des Schlauchs von der Quetschrolle gegen das Gegenlager
gepresst wird.
[0031] Bevorzugt liegt der Betrag der relativen Winkeldifferenz (Δ - δ / Δ + δ) zwischen
dem Winkelabstand Δ zwischen einer Führungsrolle und der in Förderrichtung dieser
Führungsrolle vorausgehenden Quetschrolle und dem Winkelabstand δ zwischen dieser
Führungsrolle und der in Förderrichtung dieser Führungsrolle nachfolgenden Quetschrolle
im Bereich von 0,2 bis 0,5.
[0032] Zweckmäßig sind die Führungsrollen und die Quetschrollen rotationssymmetrisch (in
Bezug auf die Drehachse der Trägerschreibe als Symmetriezentrum) auf der Trägerscheibe
verteilt angeordnet, wobei der Symmetriewinkel 360°/n ist, wenn n die Anzahl der Führungsrollen
bzw. der Quetschrollen ist.
[0033] In einer bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Schlauchpumpe drei
oder mehr Quetschrollen und eine gleiche Anzahl von Führungsrollen auf, welche so
am radial äußeren Rand der Trägerscheibe angeordnet sind, dass der Winkelabstand (δ)
zwischen jeder Führungsrolle und der in Förderrichtung einer Führungsrolle nachfolgenden
Quetschrolle kleiner als 60° ist und insbesondere - bei drei Führungsrollen und drei
Quetschrollen - bevorzugt 45° beträgt. In entsprechender Weise ist der Winkelabstand
(Δ) zwischen einer Führungsrolle und der in Förderrichtung dieser Führungsrolle vorausgehenden
Quetschrolle größer als 60° ist und beträgt insbesondere mindestens 75°. Bei dieser
Anordnung mit drei Quetschrollen und drei Führungsrollen liegt der Betrag der relativen
Winkeldifferenz bevorzugt bei Δ - δ / Δ + δ = 0,25. Bei einer alternativen Anordnung
mit vier Quetschrollen und vier Führungsrollen liegt der Betrag der relativen Winkeldifferenz
bevorzugt bei Δ - δ / Δ + δ = 0,33.
[0034] Bevorzugt umfasst die Schlauchpumpe gemäß der Erfindung eine Einrichtung zur Überwachung
des Einfädelvorgangs beim Einfädeln eines Schlauchs in das Schlauchbett. Eine besonders
einfach umsetzbare Einrichtung zur Überwachung des Einfädelvorgangs umfasst dabei
eine Einrichtung zur Erfassung des auf die Trägerscheibe wirkenden Drehmoments. Durch
eine Erfassung des auf die Trägerscheibe wirkenden Drehmoments kann auf einfache und
zuverlässige Weise sicher festgestellt werden, ob der Schlauch ordnungsgemäß eingefädelt
ist. Wenn der Schlauch ordnungsgemäß eingefädelt ist, steigt das auf die Trägerscheibe
wirkende Drehmoment an, weil der Motor, der die Trägerscheibe in Rotation versetzt,
gegen einen höheren Drehwiderstand läuft.
[0035] Zur Anzeige eines ordnungsgemäß abgeschlossenen Einfädelvorgangs ist bevorzugt ein
Signalgeber vorgesehen, der bei Überschreiten eines Drehmomentschwellwerts ein erstes
Signal ausgibt. Um ein fehlerhaftes oder nicht ordnungsgemäßes Einfädeln anzuzeigen,
kann der Signalgeber auch so eingerichtet sein, dass nach Ablauf einer vorgegebenen
Zeitdauer ein zweites Signal ausgegeben wird, wenn der Drehmomentschwellwert innerhalb
dieser Zeitdauer nicht erreicht oder nicht überschritten worden ist. Auf diese Weise
erhält der Bediener der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe zweckmäßig bei jedem Einfädelvorgang
eine Information über den Zustand der Schlauchpumpe bzw. den Status des Einfädelvorgangs.
[0036] Der von der Einrichtung zur Überwachung des Einfädelvorgangs ermittelte Status des
Einfädelvorgangs kann dabei auch zur Steuerung einer automatischen Einfädelroutine
verwendet werden, indem bspw. nach einem fehlgeschlagenen Einfädelvorgang ein weiterer
Einfädelvorgang automatisch gestartet wird. Entsprechendes gilt vorzugsweise auch
für das Ausfädeln des Schlauchs, wobei hier bei einer Unterschreitung eines Drehmomentschwellwerts
auf einen erfolgreich ausgefädelten Schlauch geschlossen wird.
[0037] Diese und weitere Vorteile und Merkmale der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe ergeben
sich aus dem nachfolgend unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher beschriebenen
Ausführungsbeispiel. Die Zeichnungen zeigen:
Figur 1: Perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Schlauchpumpe mit darin eingelegtem
Schlauch, wobei der Schlauch in einer Parkposition vor dem Einfädeln oder nach dem
Ausfädeln gezeigt ist;
Figur 2: Querschnitt der Schlauchpumpe von Figur 1 (Schnittebene mittig durch eine untere
Führungsebene der Führungsrollen);
Figur 3: Detaildarstellung der Trägerscheibe mit den darauf angeordneten Quetsch- und Führungsrollen
der Schlauchpumpe von Figur 1 in einer perspektivischen Ansicht;
Figur 4: Seitenansicht der Trägerscheibe mit den darauf angeordneten Quetsch- und Führungsrollen
der Schlauchpumpe von Figur 1;
Figuren 5 bis 8: Darstellung der Schritte eines Einfädelvorgangs zum Einfädeln des Schlauchs in das
Schlauchbett der Schlauchpumpe von Figur 1;
Figur 9: Darstellung eines Ausfädelvorgangs zum Ausfädeln des Schlauchs aus dem Schlauchbett
der Schlauchpumpe von Figur 1;
[0038] In Figur 1 und Figur 2 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schlauchpumpe
zur Förderung eines in einem Schlauch 16 geführten Fluids, in einer perspektivischen
Darstellung (Figur 1, mit eingelegtem Schlauch 16) bzw. in einer Schnittansicht (Figur
2, mit einer Schnittebene mittig durch eine untere Führungsebene der Führungsrollen)
gezeigt. Die Schlauchpumpe dient bspw. zur Förderung einer Injektionsflüssigkeit für
eine medizinische, insbesondere eine intravenöse Injektion, wobei die Injektionsflüssigkeit
von einem Vorratsbehälter in einen insbesondere intravenös mit dem Patienten verbundenen
Patientenschlauch erfolgt. Die Schlauchpumpe ist in einem Pumpengehäuse 14 angeordnet,
an dem ein aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit hier nicht dargestellter Gehäusedeckel
mittels einer Befestigungseinrichtung 18 verschwenkbar angelenkt ist. An dem Gehäusedeckel
ist zweckmäßig ein Niederhalter angeformt.
[0039] Das Pumpengehäuse 14 enthält eine als Vertiefung im Gehäuse ausgebildete Kassettenaufnahme
13 (Figur 2) zum Einsetzen einer austauschbaren Kassette 15 (Figur 1). Die in Figur
1 teilweise gezeigte Kassette 15 umfasst ein Kassettengehäuse 15a, in dem ein Führungskanal
15b ausgeformt ist. Der Führungskanal 15b dient zur Führung eines mit der Schlauchpumpe
zu fördernden Fluids. Ein schlaufen- bzw. bogenförmiger Abschnitt des Schlauchs 16
ragt dabei aus dem Kassettengehäuse 15a heraus. An der hier nicht gezeigten Oberseite
des Kassettengehäuses 15a steht die Kassette 15 mit mehreren Verbindungsschläuchen
in Verbindung, welche mit Vorratsbehältern für Flüssigkeiten (bspw. Injektionsflüssigkeiten)
verbunden werden können. Seitlich ist am Kassettengehäuse 15a ein Verbinder 15c angeordnet,
an den z.B. ein Patientenschlauch angeschlossen werden kann, um diesen mit dem Schlauch
16 zu verbinden.
[0040] Die Schlauchpumpe umfasst eine Trägerscheibe 1, welche über eine zentral an der Trägerscheibe
1 befestigte Antriebswelle 10 mit einem Antrieb gekoppelt ist. Bei dem Antrieb handelt
es sich bspw. um einen Elektromotor. Die Trägerscheibe 1 wird bei laufendem Antrieb
über die drehfest mit der Trägerscheibe 1 verbundene Antriebswelle 10 um eine Drehachse
in Förderrichtung (F) in Drehung versetzt. Bei dem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel
verläuft die Förderrichtung F (Drehrichtung der Trägerscheibe im Pumpbetrieb) im Uhrzeigersinn.
[0041] Die Schlauchpumpe umfasst weiterhin ein Schlauchbett 2 mit einem Schlaucheingang
2a und einem Schlauchausgang 2b, sowie ein Gegenlager 4. Das Gegenlager 4 ist vom
Innenumfang eines Kreissegments gebildet, welches im Bereich des Schlaucheingangs
2a und des Schlauchausgangs 2b des Schlauchbetts 2 zur Einführung eines Schlauchs
16 offen ist. Das Schlauchbett 2 dient zur Aufnahme eines Schlauchabschnitts eines
Pumpenschlauchs (der Schlauchabschnitt wird im Folgenden auch allgemein als Schlauch
16 bezeichnet), wobei in dem Schlauch ein Fluid (beispielsweise eine Injektionsflüssigkeit
zur intravenösen Injektion in die Blutbahn eines Patienten) geführt wird. Ein in das
Schlauchbett 2 eingelegter Schlauch 16 liegt dabei auf einer von der Oberfläche der
Trägerscheibe 1 gebildeten Führungsfläche auf. Im Bereich des Schlauchausgangs 2b
des Schlauchbetts 2 läuft das Gegenlager 4 tangential nach außen aus, wie aus den
Figuren ersichtlich.
[0042] Am Schlauchausgang 2b ist eine Ausfädeleinrichtung mit einer über der Oberfläche
der Trägerscheibe 1 vorstehenden Erhebung 8 angeordnet, wie in der
EP 2 924 288 A2 beschrieben.
[0043] Auf der Oberfläche der Trägerscheibe 1 sind im radial äußeren Abschnitt (nahe ihres
Außenumfangs) mehrere Quetschrollen 3 um eine senkrecht zur Trägerscheibe 1 stehende
Achse drehbar gelagert. Die Achsen der Quetschrollen 3 liegen dabei auf einer konzentrisch
zur zentralen Drehachse der Trägerscheibe 1 verlaufenden Kreisbahn (gestrichelte Linie
in Figur 2). Bei dem hier zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Schlauchpumpe sind drei solcher Quetschrollen 3a, 3b, 3c vorgesehen und gleichmäßig
über den Umfang der Trägerscheibe 1 verteilt angeordnet. Wenn im Folgenden auf die
jeweils gleich ausgebildeten Quetschrollen 3a, 3b, 3c Bezug genommen wird erfolgt
dies mit dem Bezugszeichen 3. Die Quetschrollen 3 sind zumindest im Wesentlichen zylindrisch
mit einer glatten Mantelfläche ausgebildet und weisen eine stirnseitige ebene Oberseite
23 auf.
[0044] Zwischen benachbarten Quetschrollen 3 ist jeweils eine Führungsrolle 5 auf der Trägerscheibe
1 angeordnet. Bei dem hier zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Schlauchpumpe sind drei solcher Führungsrollen 5a, 5b, 5c vorgesehen und gleichmäßig
über den Umfang der Trägerscheibe 1 (bzw. auf der gestrichelten Kreisbahn) verteilt
angeordnet. Wenn im Folgenden auf die zumindest im Wesentlichen jeweils gleich ausgebildeten
Führungsrollen 5a, 5b, 5c Bezug genommen wird, erfolgt dies mit dem Bezugszeichen
5. Die Führungsrollen 5 sind drehbar auf der Trägerscheibe 1 gelagert, wobei die Achsen
der Führungsrollen 5, ebenso wie die Achsen der Quetschrollen 3, parallel zur Antriebswelle
10 verlaufen und ebenfalls auf der konzentrisch zur zentralen Drehachse der Trägerscheibe
1 verlaufenden Kreisbahn (gestrichelter Kreis in Figur 2) liegen.
[0045] Die Quetschrollen 3 und die Führungsrollen 5 können entweder frei drehbar auf der
Trägerscheibe 1 gelagert sein oder auch über eine Kupplung mit dem Antrieb der Schlauchpumpe
gekoppelt sein. Wenn die Quetschrollen 3 und/oder die Führungsrollen 5 über eine Kupplung
mit dem Antrieb gekoppelt sind, werden sie bei laufendem Antrieb von diesem gegensinnig
zur Trägerscheibe 1 in Drehung versetzt.
[0046] Die Quetschrollen 3a, 3b, 3c und die Führungsrollen 5a, 5b, 5c sind dabei so am radial
äußeren Rand der Trägerscheibe 1 angeordnet, dass der Winkelabstand δ zwischen jeder
Führungsrolle und der in Förderrichtung einer Führungsrolle nachfolgenden Quetschrolle
kleiner als 60° ist und - wie in dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und
2 - insbesondere 45° beträgt. In entsprechender Weise ist der Winkelabstand Δ zwischen
einer Führungsrolle und der in Förderrichtung dieser Führungsrolle vorausgehenden
Quetschrolle größer als 60° und beträgt in dem gezeigten Ausführungsbeispiel 75°.
In dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt also der Winkelabstand
δ zwischen der Führungsrolle 5a und der in Förderrichtung F dieser Führungsrolle 5a
nachfolgenden Quetschrolle (3a) δ = 45°. Diese bevorzugte Anordnung der Quetsch- und
Führungsrollen ist in der
EP 3 232 059 A2 beschrieben.
[0047] Aus der Detailansicht der Figuren 3 und 4 ist der Aufbau der Führungsrollen 5 erkennbar.
Die Führungsrollen 5 weisen im Wesentlichen eine zylindrische Grundform und an ihrem
Außenumfang (am Zylindermantel) eine in Umfangsrichtung umlaufende Führungsnut 25
auf. Die Führungsnuten 25 der Führungsrollen 5 bilden eine erste Führungsebene 25
aus, in der ein in das Schlauchbett 2 eingelegter Schlauch 16 im Betrieb der Schlauchpumpe
durch die Führungsrollen 5 geführt ist, wobei die Trägerscheibe 1 bei laufender Pumpe
von dem Antrieb in Rotation versetzt wird und der Schlauch 16 dabei in die Führungsnuten
25 der Führungsrollen 5 eingreift und dadurch auf der Führungsfläche des Schlauchbetts
2 gehalten wird.
[0048] Oberhalb der Führungsnut 25 weist jede Führungsrolle 5 einen Führungszylinder 26
auf, wie aus Figur 3 ersichtlich. Der Führungszylinder 26 jeder Führungsrolle 5 ist
von der Trägerscheibe 1 abgewandt und die Führungszylinder 26 der Führungsrollen 5
bilden eine obere, zweite Führungsebene B, die zur ersten Führungsebene A axial nach
oben (also von der Trägerscheibe 1 wegweisend) versetzt angeordnet ist. Die zweite
Führungsebene B ist von der ersten Führungsebene A durch einen am Außenumfang jeder
Führungsrolle 5 umlaufenden Ringflansch 20 getrennt. Die Unterseite des Ringflanschs
20 bildet dabei bei jeder Führungsrolle 5 den oberen Abschnitt der Führungsnut 25
aus und die Oberseite des Ringflanschs 20 geht in eine im Querschnitt in etwa viertelkreisförmige
Halbnut 21 über, welche Bestandteil der zweiten Führungsebene B ist. Die Höhe der
Führungszylinder 26 der Führungsrollen 5 ist dabei an den Durchmesser des in das Schlauchbett
einzulegenden Schlauchs 16 angepasst und entspricht mindestens dem Schlauchdurchmesser.
Bevorzugt ist die Höhe der Führungszylinder 26 (etwas) größer als der Schlauchdurchmesser.
[0049] Die zweite Führungsebene B, welche von den Führungszylindern 26 der Führungsrollen
5 und dem Ringflansch 20 gebildet ist, liegt dabei oberhalb der ebenen Oberseite 23
der Quetschrollen 3, wie aus der Seitenansicht der Figur 4 ersichtlich. Auf der von
den Stirnseiten der Führungszylinder 26 gebildeten Zylinderoberseite 24 ist ein die
Führungsrollen 5 verbindender und überdeckender Deckel 22 angeordnet (der Deckel 22
ist aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit in Figur 2 weggelassen). Der Deckel
22 ist hier sternförmig ausgebildet und weist eine zentrale Öffnung sowie mehrere
konvexe Einbuchtungen 27 auf.
[0050] In der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform der Schlauchpumpe ist bei einer
der Führungsrollen 5 (hier der Führungsrolle 5a) der Ringflansch 20 zwischen der Führungsnut
25 und dem darüber angeordneten Führungszylinder 26 im Vergleich zu dem Ringflansch
20 der übrigen Führungsrollen (hier der Führungsrollen 5b und 5c) von der Trägerscheibe
1 weg nach oben axial versetzt angeordnet. Dies ist aus Figur 4 durch Vergleich der
Form der dort abgebildeten Führungsrollen 5a und 5c ersichtlich. Diese Führungsrolle
5a mit axial nach oben versetztem Ringflansch 20 weist dadurch im Vergleich zu den
anderen Führungsrollen (5b und 5c) eine etwas abgewandelte Querschnittsform der Führungsnut
25 mit einem im oberen Abschnitt etwas vergrößerten Querschnitt auf. Die Querschnittsform
der Führungsnut 25 der Führungsrolle 5a mit axial nach oben versetztem Ringflansch
20 weicht daher etwas von der Form einer halbkreisförmigen Nut ab, wie aus Figur 4
ersichtlich.
[0051] Für den Betrieb der Schlauchpumpe wird der aus dem Kassettengehäuse 15a herausragende
Abschnitt des Pumpenschlauchs 16 in das Schlauchbett 2 eingefädelt, wie nachfolgend
anhand der Figuren 5 bis 8 erläutert:
[0052] Zunächst legt ein Bediener eine Kassette 15 in die dafür vorgesehene Aufnahme 13
am Pumpengehäuse 14 ein. Nach dem Einlegen der Kassette 15 in die dafür vorgesehene
Aufnahme 13 wird der aus dem Kassettengehäuse 15a herausragende Abschnitt des Schlauchs
16 vom Bediener manuell um die Führungszylinder 26 der Führungsrollen 5 gelegt, wie
in Figur 5 gezeigt. Der Schlauch 16 befindet sich dann in der durch die Führungszylinder
26 der Führungsrollen 25 definierten zweiten Führungsebene B. Die Länge des aus dem
Kassettengehäuse 15a herausragenden Abschnitts des Schlauchs 16 ist an die Geometrie
der Schlauchpumpe so angepasst, dass beim Anlegen des Schlauchs 16 um die Führungszylinder
26 der Führungsrollen 5 der Schlauch 16 unter einer leichten Vorspannung gebracht
und dadurch geringfügig in seiner Längsrichtung gedehnt wird.
[0053] Zum Einfädeln des Schlauchs 16 in das Schlauchbett 2 wird der Bereich des Schlauchs
16, der sich am Schlaucheingang 2a des Schlauchbetts 2 befindet, nach unten in Richtung
der Trägerscheibe 1 heruntergedrückt. Dies kann manuell durch den Bediener mit einem
Finger erfolgen, wie in Figur 6 angedeutet. Das Herunterdrücken des Schlauchs 16 im
Bereichs des Schlaucheingangs 2a des Schlauchbetts 2 kann jedoch auch automatisiert
durch einen mechanischen Niederhalter erfolgen. Bei dem mechanischen Niederhalter
kann es sich beispielsweise um einen beweglich am Pumpengehäuse 14 angeordneten Hebel
handeln. Der Niederhalter kann jedoch auch an der Innenseite des Deckels des Pumpengehäuses
14 angeordnet sein, welcher mittels der Befestigungseinrichtung 18 schwenkbar am Pumpengehäuse
14 angelenkt ist (aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit ist der Gehäusedeckel
in den Zeichnungen nicht dargestellt). Der Niederhalter ist dabei zweckmäßig so an
der Innenseite des Gehäusedeckels angeordnet, dass der Niederhalter beim Verschließen
des Gehäusedeckels automatisch den um die Führungsrollen 5 gelegten Schlauch 16 im
Bereich des Schlaucheingangs 2a des Schlauchbetts 2 nach unten zur Trägerscheibe 1
hindrückt.
[0054] Gleichzeitig mit dem Herunterdrücken des Schlauchs 16 im Bereich des Schlaucheingangs
2a des Schlauchbetts 2 wird die Trägerscheibe 1 in Förderrichtung (in dem gezeigten
Ausführungsbeispiel im Uhrzeigersinn) gedreht. Diese Drehung kann entweder durch den
Bediener manuell erfolgen oder automatisch durch den Antrieb der Schlauchpumpe, der
mit der Trägerscheibe 1 gekoppelt ist. Zum manuellen Drehen der Trägerscheibe 1 kann
der Bediener mit einer Hand über den Deckel 22 ein Drehmoment auf die Trägerscheibe
1 ausüben. Die Trägerscheibe 1 wird dabei (entweder manuell durch den Bediener oder
automatisch durch den Antrieb der Schlauchpumpe) in Förderrichtung solange gedreht,
bis der Schlauch 16 in die Führungsnut 25 einer Führungsrolle 5 eingreift (in Figur
7 ist dies die Führungsnut 5c). Durch das Herunterdrücken des Schlauchs 16 im Bereich
des Schlaucheingangs 2a des Schlauchbetts 2 wird der Schlauch 16 in diesem Bereich
in die untere, erste Führungsebene A gebracht, in der sich die Führungsnuten 25 der
Führungsrollen 5 befinden. Wenn eine der Führungsrollen 5 durch die Drehung der Trägerscheibe
1 in Förderrichtung am Schlaucheingang 2a vorbeiläuft (hier die Führungsnut 5c, wie
in Figur 7 gezeigt) wird daher der sich in der unteren, ersten Führungsebene A befindliche
Abschnitt des Schlauchs 16 in die Führungsnut 25 der betreffenden Führungsrolle (hier:
die Führungsrolle 5c) eingreifen. Bei weiterer Drehung der Trägerscheibe 1 in Förderrichtung
wird der gesamte Schlauch 16 über den gesamten Umfang des Schlauchbetts 2 aufgrund
der Führung in der Führungsnut 25 dieser Führungsrolle 5c nach unten auf die Trägerscheibe
1 hin von der oberen Führungsebene B in die untere, erste Führungsebene A gezogen.
Dabei wird der Schlauch 16 aufgrund eines etwas größeren Umschlingungswinkel in der
ersten Führungsebene A im Vergleich zu dem Umschlingungswinkel in der zweiten Führungsebene
B weiter geringfügig gedehnt. Aufgrund der bereits vorhandenen Vorspannung des Schlauchs
16 wird der Schlauch dabei auch radial nach innen gezogen, weshalb der Schlauch 16
beim Einfädelvorgang kaum Kontakt zum Gegenlager 14 der Schlauchpumpe hat. Dadurch
wird eine Reibung des Schlauchs 16 am Gegenlager 4 beim Einfädeln des Schlauchs minimiert,
weshalb etwaige Unterschiede in den mechanischen Eigenschaften und insbesondere in
Bezug auf die Gleitreibung des Schlauchs beim Einfädelvorgang keinen Einfluss ausüben.
Aus diesem Grund können mit der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe unterschiedliche Schläuche,
insbesondere Schläuche aus unterschiedlichen Materialien und mit unterschiedlichen
Reibungskennwerten, immer in der gleichen Weise passgenau und zuverlässig in das Schlauchbett
2 eingefädelt werden.
[0055] Sobald die Trägerscheibe 1 beim Einfädelvorgang eine komplette Drehung (also um 360°)
ausgeführt hat, befindet sich der Schlauch 16 vollständig in der unteren, ersten Führungsebene
A, wie in Figur 8 gezeigt, und ist dadurch vollständig im Schlauchbett 2 eingeführt.
Die Schlauchpumpe steht nun betriebsbereit zur Förderung eines sich im Schlauch 16
befindlichen Fluids zur Verfügung.
[0056] Nach dem Einfädeln des aus der Kassette herausragenden Abschnitts des Schlauchs 16
in das Schlauchbett 2 in der oben beschriebenen Weise kann die Pumpe zur Förderung
des sich im Schlauch befindlichen Fluids in ihrer Förderrichtung F betrieben werden.
Hierfür wird die Trägerscheibe 1 bei dem hier zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel
von dem Antrieb in Förderrichtung (hier: im Uhrzeigersinn) in Drehung versetzt, wodurch
die Quetschrollen 3 den Schlauch intermittierend unter Quetschung gegen das Gegenlager
4 drücken und dadurch das im Schlauch befindliche Fluid in Förderrichtung transportieren.
Die Führungsrollen 5 stellen dabei eine sichere und gleichbleibende Positionierung
des Abschnitts des Schlauchs 16 in dem Schlauchbett 2 sicher, indem der Schlauch in
den Führungsnuten 25 der Führungsrollen 5 eingreift und dadurch geführt wird.
[0057] Wenn der Schlauch 16 ordnungsgemäß in das Schlauchbett 2 eingefädelt worden ist,
wird er durch die Führungsnut 25 der Führungsrollen 5 geführt und verläuft dabei mit
geringem Abstand und im Wesentlichen parallel zur Oberfläche der Trägerscheibe 1 sowie
zwischen dem Außenumfang der Quetschrollen 3 und dem Gegenlager 4. Der (radiale) Abstand
zwischen dem Außenumfang der Quetschrollen 3 ist dabei kleiner gewählt als der Durchmesser
des Schlauchs 16, so dass der Schlauch zwischen dem Außenumfang der Quetschrollen
3 und dem Gegenlager 4 unter Quetschung des flexiblen Schlauchs eingeklemmt wird.
[0058] Falls beim Einfädelvorgang der im Schlaucheingangsbereich 2a nach unten gedrückte
Abschnitt des Schlauchs 16 nicht von einer am Schlaucheingang 2a vorbeilaufenden Führungsrolle
5 (in Figur 7 die Führungsrolle 5c) in deren Führungsnut 25 erfasst werden sollte,
wird die Trägerscheibe 1 in Förderrichtung weitergedreht, bis die auf der Trägerscheibe
1 in Förderrichtung nachfolgende Führungsrolle (in Figur 7 die Führungsrolle 5b) am
Schlaucheingang 2a vorbeikommt. Dies kann ggf. solange wiederholt werden, bis der
Schluch 16 in eine Führungsnut 25 einer der Führungsrollen 5 eingreift.
[0059] Wie oben erläutert, weist die Führungsrolle 5a im Vergleich zu den anderen Führungsrollen
5b, 5c einen nach oben versetzt angeordneten Ringflansch 20 und dadurch einen vergrößerten
Einführungsquerschnitt im Bereich ihrer Führungsnut 25 auf. Durch den vergrößerten
Einführungsquerschnitt der Führungsrolle 5a kann sichergestellt werden, dass der im
Bereich des Schlaucheingangs 2a nach unten gedrückte Abschnitt des Schlauchs 16 in
jedem Fall von der Führungsnut 25 dieser Führungsrolle 5a erfasst und dadurch von
der oberen, zweiten Führungsebene B in die untere, erste Führungsebene A gezogen wird.
Spätestens wenn die Führungsrolle 5a mit dem nach oben versetzt angeordneten Ringflansch
20 im Bereich des Schlaucheingangs 2a einläuft, wird der Schlauch von der Führungsnut
25 dieser Führungsrolle 5c erfasst und bei weiterer Drehung der Trägerscheibe nach
unten in die untere, erste Führungseben A gezogen.
[0060] Zur Überwachung des Einfädelvorgangs ist zweckmäßig eine entsprechende Einrichtung
in der Schlauchpumpe vorgesehen. Diese Einrichtung zur Überwachung des Einfädelvorgangs
kann beispielsweise eine Einrichtung zur Erfassung des auf die Trägerscheibe 1 wirkenden
Drehmoments umfassen. Sobald der Schlauch beim Einfädelvorgang vollständig in die
untere, erste Führungsebene A gebracht worden ist, steigt der Drehwiderstand der Trägerscheibe
1 an, weshalb der Antrieb der Schlauchpumpe zur weiteren Drehung der Trägerscheibe
1 (mit gleicher Drehgeschwindigkeit) ein höheres Drehmoment aufbringen muss. Durch
die Erfassung des auf die Trägerscheibe 1 wirkenden Drehmoments kann daher auf den
Status des Einfädelvorgangs geschlossen werden. Sobald das auf die Trägerscheibe 1
wirkende Drehmoment einen vorgegebenen Drehmomentschwellwert überschreitet, gibt ein
Signalgeber ein Signal aus, das dem Bediener anzeigt, dass der Schlauch 16 ordnungsgemäß
in das Schlauchbett 2 eingeführt worden ist.
[0061] Für den Fall, dass ein Einfädelvorgang, trotz ggf. mehrmaliger Versuche, nicht ordnungsgemäß
abgeschlossen werden konnte, kann vorgesehen sein, dass der Signalgeber nach Ablauf
einer vorgegebenen Zeitdauer ein zweites Signal ausgibt, wenn der vorgegebene Drehmomentschwellwert
innerhalb dieser Zeitdauer nicht erreicht oder nicht überschritten worden ist. Der
Bediener erhält bei Ausgabe des zweiten Signals durch den Signalgeber die Information,
dass der Einfädelvorgang nicht erfolgreich war. In diesem Fall kann der Bediener eine
andere Kassette 15 in die dafür vorgesehene Aufnahme 13 an der Schlauchpumpe einlegen
und einen neuen Einfädelvorgang starten.
[0062] Falls bei einem Einfädelvorgang beispielsweise durch ein Verheddern des Schlauchs
16 eine Blockade der Schlauchpumpe auftritt, wird dies ebenfalls über die Einrichtung
zur Überwachung des Einfädelvorgangs erfasst und der Signalgeber kann ein entsprechendes
Signal ausgeben. Im Fall einer Pumpenblockade wird der Einfädelvorgang gesperrt und
der Bediener wird zur Einlegung einer neuen Kassette 15 aufgefordert.
[0063] Die Signale können dabei beispielsweise in Form eines akustischen Signals oder in
Form einer Anzeige auf einem Display ausgegeben werden.
[0064] Nach Beendigung des Betriebs der Schlauchpumpe kann der Schlauch 16 über eine automatische
Ausfädelroutine aus dem Schlauchbett 2 ausgefädelt werden. Hierfür wird die Trägerscheibe
1 von dem Antrieb der Schlauchpumpe entgegen der Förderrichtung (also in dem gezeigten
Ausführungsbeispiel im Gegenurzeigersinn) gedreht. Zum Ausfädeln des Schlauchs wird
die am Schlauchausgang 2b des Schlauchbetts 2 angeordnete und aus Figur 9 ersichtliche
Erhebung 8 verwendet. Die Erhebung 8 steht über der Oberfläche der Trägerscheibe 1
vor und hebt den Schlauch 16 im Bereich des Schlauchausgangs 2a etwas von der Oberfläche
der Trägerscheibe 1 an. Bei einer Drehung der Trägerscheibe 1 entgegen der Förderrichtung
(gegen den Uhrzeigersinn) untergreift die Führungsrolle 5c, welche sich durch die
Drehung der Trägerscheibe 1 am Schlauchausgang 2a vorbeibewegt, mit ihrem Ringflansch
20 den Schlauch 16 und hebt diesen dadurch von der unteren, ersten Führungsebene A
in die obere, zweite Führungsebene B an, wie in Figur 9 gezeigt. Bei weiterer Drehung
der Trägerscheibe 1 entgegen der Förderrichtung wird der Schlauch 16 über den gesamten
Umfang des Schlauchbetts 2 von der unteren, ersten Führungsebene A in die obere, zweite
Führungsebene B angehoben, bis nach einer vollständigen Umdrehung der Trägerscheibe
1 (um 360°) entgegen der Förderrichtung der Schlauch 16 sich vollständig und über
den gesamten Umfang des Schlauchbetts 2 in der oberen, zweiten Führungsebene B befindet
(entsprechend der in Figur 5 gezeigten Stellung). In dieser Stellung kann der Schlauch
16 vom Bediener von den Führungsrollen 5 nach oben abgezogen und zusammen mit der
Kassette 15 aus der Schlauchpumpe entfern werden.
[0065] Bevorzugt ist die Einrichtung zur Überwachung des Einfädelvorgangs mit einer Steuereinrichtung
der Schlauchpumpe gekoppelt. Dies ermöglicht die Ausführung von programmierten Ein-
und Ausfädelroutinen durch die Steuereinrichtung, wobei die Einrichtung zur Überwachung
des Einfädelvorgangs den Status des Einfädelvorgangs erfasst und ggf. den Einfädelvorgang
erneut startet, wenn der Schlauch nicht erfolgreich eingefädelt werden konnte, oder
den Einfädelvorgang beendet, wenn der Schlauch erfolgreich eingefädelt werden konnte.
Entsprechendes gilt für den Ausfädelvorgang.
[0066] Die Erfindung ist nicht auf die hier zeichnerisch dargestellte Ausführungsform beschränkt.
So kann bspw. die Anzahl der Quetschrollen 3 und der Führungsrollen 5 anders gewählt
werden. Zweckmäßig ist es jedoch, gleich viele Führungsrollen und Quetschrollen vorzusehen,
so dass jeder Quetschrolle 3 eine Führungsrolle 5 zugeordnet ist. Es können also bspw.
vier Quetschrollen 3 und vier Führungsrollen 5, welche in abwechselnder Reihenfolge
so auf der Trägerscheibe 1 angeordnet sind, dass ihre Achsen auf einer konzentrisch
um die Drehachse A der Trägerscheibe 1 verlaufenden Kreisbahn liegen, vorgesehen werden.
Dabei sind die Winkelabstände zwischen den Quetschrollen untereinander und zwischen
den Führungsrollen untereinander äquidistant. Bei je vier Führungs- und Quetschrollen
beträgt dieser Abstand zwischen den Führungs- bzw. Quetschrollen jeweils 90°. Der
Winkelabstand zwischen den Quetschrollen 3 und den Führungsrollen 5 kann zweckmäßig
unterschiedlich, wie oben beschrieben, oder auch äquidistant sein.
[0067] Anstelle des Deckels 22 (oder ergänzend dazu) kann im Zentrum der Trägerscheibe 1
koaxial zu deren Drehachse ein über der Oberfläche der Trägerscheibe 1 vorstehender
Zentralzylinder angeordnet sein, der die Antriebswelle 10 umgibt und dessen Außendurchmesser
zumindest annähernd bis zum Außenumfang der radial weiter außen liegenden Quetschrollen
und Führungsrollen reicht. Dabei besteht zwischen dem Außenumfang des Zentralzylinders
und dem Außenumfang der Quetschrollen und der Führungsrollen ein (möglichst) kleiner
Abstand. Der Zentralzylinder kann als Hohlzylinder oder auch als Vollzylinder ausgebildet
sein und ist zweckmäßig drehfest mit der Trägerscheibe 1 verbunden. Der Zentralzylinder
verhindert beim Einfädeln des Schlauchs, dass dieser auf der radial nach innen weisenden
Seite der Führungsrollen 5 zu liegen kommt und daher nicht ordentlich in das Schlauchbett
2 zwischen dem Außenumfang der Quetschrollen 3 und dem Gegenlager 4 eingefädelt werden
kann. Hierfür sollte der radiale Abstand zwischen der Mantelfläche des Zylinders und
dem Außenumfang der Führungsrollen kleiner sein als der Durchmesser des in das Schlauchbett
einzuführenden Schlauchs. Die Höhe des Zentralzylinders (in axialer Richtung) ist
dabei zweckmäßig an die Höhe der Führungsrollen angepasst und weist mindestens dieselbe
Höhe auf wie die Führungsrollen.
1. Schlauchpumpe zur Förderung eines in einem Schlauch geführten Fluids, mit einem ein
Gegenlager (4) aufweisendes Schlauchbett (2) zur Aufnahme des Schlauchs, einer relativ
zum Gegenlager (2) drehbaren Trägerscheibe (1), einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung
auf der Trägerscheibe (1) angeordneten Quetschrollen (3) und einer Mehrzahl von in
Umfangsrichtung auf der Trägerscheibe (1) angeordneten Führungsrollen (5) mit einer
an ihrem Außenumfang in Umfangsrichtung umlaufenden Führungsnut (25), welche eine
der Trägerscheibe (1) zugewandte erste Führungsebene (A) ausbildet, dadurch gekennzeichnet, dass jede Führungsrolle (5) oberhalb der Führungsnut (25) einen Führungszylinder (26)
zur Führung des Schlauchs beim Einfädeln in das Schlauchbett (2) und/oder beim Ausfädeln
aus dem Schlauchbett (2) sowie einen zwischen der Führungsnut (25) und dem Führungszylinder
(26) am Außenumfang der Führungsrolle (5) umlaufenden Ringflansch (20) aufweist, wobei
der Führungszylinder (26) zusammen mit dem Ringflansch (20) eine axial zur ersten
Führungsebene (A) versetzt angeordnete zweite Führungsebene (B) ausbildet.
2. Schlauchpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei wenigstens einer Führungsrolle (5a) der Mehrzahl von Führungsrollen (5) der Ringflansch
(20) zwischen der Führungsnut (25) und dem Führungszylinder (26) im Vergleich zu dem
Ringflansch (20) der übrigen Führungsrollen (5b, 5c) von der Trägerscheibe (1) weg
versetzt angeordnet ist.
3. Schlauchpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Führungsebene (A) und die zweite Führungsebene (B) durch einen am Außenumfang
jeder Führungsrolle (5) umlaufenden Ringflansch (20) voneinander getrennt sind, wobei
der Ringflansch (20) parallel zur Führungsnut (25) oder in Förderrichtung (F) wendelförmig
in Richtung auf die Trägerscheibe (1) hin abfallend geneigt sein kann.
4. Schlauchpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Führungsebene (B) eine am Außenumfang der Führungsrolle (5) umlaufende
Halbnut (21) umfasst.
5. Schlauchpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Führungszylinders (26) bei jeder Führungsrolle (5) mindestens so groß
ist wie der Durchmesser des Schlauchs.
6. Schlauchpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Quetschrollen (3) zumindest im Wesentlichen zylindrisch und mit einer ebenen
Oberseite (23) ausgebildet sind, wobei die Führungszylinder (26) der Führungsrollen
(5) in axialer Richtung oberhalb der Oberseite (23) der Quetschrollen (3) liegen.
7. Schlauchpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Führungsrolle (5) eine von der Stirnseite des Führungszylinders (25) gebildete
Oberseite (24) aufweist und dass auf der Oberseite (24) jeder Führungsrolle (5) ein
die Führungsrollen (5) verbindender Deckel (22) angeordnet ist.
8. Schlauchpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (22) kreuz- oder sternförmig ausgebildet ist und bevorzugt im Bereich
zwischen zwei benachbarten Führungsrolle (5) Einbuchtungen (27) aufweist, wobei die
Einbuchtungen (27) insbesondere konvex, rechteckig oder teilkreisförmig sein können.
9. Schlauchpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnut (25) von wenigstens einer Führungsrolle (5) zumindest im Wesentlichen
einen teilkreisförmigen, insbesondere einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweist
und/oder dass die zweite Führungsebene (B) jeder Führungsrolle (5) durch eine Halbnut
(21) gebildet ist, welche insbesondere einen viertelkreisförmigen Querschnitt aufweist.
10. Schlauchpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein einziger Schlauch in das Schlauchbett (2) eingelegt ist und die Quetschrollen
(3) bei rotierender Trägerscheibe (1) den Schlauch unter Quetschung des Schlauchs
gegen das Gegenlager (4) drücken, um ein Fluid in dem Schlauch in Förderrichtung zu
transportieren.
11. Verfahren zum Einfädeln eines Schlauchs in ein Schlauchbett (2) einer Schlauchpumpe
nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einfädeln des Schlauchs in das Schlauchbett (2) der Schlauch zunächst in die
von der Trägerscheibe (1) abgewandte zweite Führungsebene (B) der Führungsrollen (5)
eingelegt, danach die Trägerscheibe (1) in Förderrichtung gedreht und dabei der Schlauch
von der zweiten Führungsebene (B) in axialer Richtung auf die Trägerscheibe (1) hin
in die erste Führungsebene (A) gebracht wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei beim Einlegen des Schlauchs in die zweite Führungsebene
(B) der Führungsrollen (5) eine Vorspannung auf den Schlauch erzeugt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest beim Einfädeln des Schlauchs das auf die Trägerscheibe (1) wirkende Drehmoment
erfasst und bei Überschreiten eines Drehmomentschwellwerts ein erstes Signal und ergänzend
oder alternativ ein zweites Signal, ausgegeben wird, wenn nach Ablauf einer vorgegebenen
Zeitdauer der Drehmomentschwellwert nicht erreicht oder überschritten worden ist.
1. Peristaltic pump for conveying a fluid guided in a hose, comprising a hose bed (2)
having an abutment (4) for receiving the hose, a carrier disc (1) rotatable relative
to the abutment (2), a plurality of squeeze rollers (3) arranged on the carrier disc
(1) in the circumferential direction, and a plurality of guide rollers (5) arranged
on the carrier disc (1) in the circumferential direction and having a guide groove
(25) running around their outer circumference in the circumferential direction, which
forms a first guide plane (A) facing the carrier disc (1), characterized in that each guide roller (5) has, above the guide groove (25), a guide cylinder (26) for
guiding the hose during threading into the hose bed (2) and/or during threading out
of the hose bed (2), as well as an annular flange (20) running around the outer circumference
of the guide roller (5) between the guide groove (25) and the guide cylinder (26),
wherein the guide cylinder (26) together with the annular flange (20) forms a second
guide plane (B) arranged axially offset to the first guide plane (A).
2. Peristaltic pump according to claim 1, characterised in that in at least one guide roller (5a) of the plurality of guide rollers (5) the annular
flange (20) between the guide groove (25) and the guide cylinder (26) is offset away
from the carrier disc (1) in comparison with the annular flange (20) of the remaining
guide rollers (5b, 5c).
3. Peristaltic pump according to claim 1, characterised in that the first guide plane (A) and the second guide plane (B) are separated from each
other by an annular flange (20) running around the outer circumference of each guide
roller (5), wherein the annular flange (20) can be inclined parallel to the guide
groove (25) or in a helical manner in the conveying direction (F) in the direction
of the carrier disc (1).
4. Peristaltic pump according to one of the claims 1 to 3 , characterised in that the second guide plane (B) comprises a half groove (21) running around the outer
circumference of the guide roller (5).
5. Peristaltic pump according to one of the preceding claims, characterised in that the height of the guide cylinder (26) at each guide roller (5) is at least as great
as the diameter of the hose.
6. Peristaltic pump according to one of the preceding claims, characterised in that the squeeze rollers (3) are formed at least substantially cylindrically and with
a flat upper side (23), the guide cylinders (26) of the guide rollers (5) lying above
the upper side (23) of the squeeze rollers (3) in the axial direction.
7. Peristaltic pump according to one of the preceding claims, characterised in that each guide roller (5) has an upper side (24) formed by the end face of the guide
cylinder (25) and in that a cover (22) connecting the guide rollers (5) is arranged on the upper side (24)
of each guide roller (5).
8. Peristaltic pump according to claim 7, characterised in that the cover (22) is cross-shaped or star-shaped and preferably has indentations (27)
in the region between two adjacent guide rollers (5), wherein the indentations (27)
can be in particular convex, rectangular or part-circular.
9. Peristaltic pump according to one of the preceding claims, characterised in that the guide groove (25) of at least one guide roller (5) has at least substantially
a part-circular, in particular a semicircular cross-section and/or in that the second guide plane (B) of each guide roller (5) is formed by a half-groove (21)
which has in particular a quarter-circular cross-section.
10. Peristaltic pump according to one of the preceding claims, characterised in that a single hose is inserted into the hose bed (2) and the squeezing rollers (3) press
the hose against the counter bearing (4) while the carrier disc (1) rotates, in order
to transport a fluid in the hose in the conveying direction.
11. Method for threading a hose into a hose bed (2) of a peristaltic pump according to
one of the preceding claims, characterized in that, for threading the hose into the hose bed (2), the hose is first inserted into the
second guide plane (B) of the guide rollers (5) facing away from the carrier disc
(1), the carrier disc (1) is then rotated in the conveying direction and thereby the
hose is brought from the second guide plane (B) in the axial direction towards the
carrier disc (1) into the first guide plane (A).
12. Method according to claim 11, wherein a pre-tension is generated on the hose when
the hose is inserted into the second guide plane (B) of the guide rollers (5).
13. Method according to claim 11 or 12, characterised in that the torque acting on the carrier disc (1) is detected at least during threading of
the hose and, if a torque threshold value is exceeded, a first signal and, additionally
or alternatively, a second signal are output if the torque threshold value has not
been reached or exceeded after a predetermined period of time has elapsed.
1. Pompe péristaltique pour le refoulement d'un fluide guidé dans un tuyau, avec une
armature de tuyau (2) présentant un palier-support (4) pour la réception du tuyau,
un disque porteur (1) pouvant tourner par rapport au palier-support (2), une pluralité
de galets d'écrasement (3) disposés dans la direction circonférentielle sur le disque
porteur (1) et une pluralité de rouleaux de guidage (5) disposés dans la direction
circonférentielle sur le disque porteur (1) avec une rainure de guidage (25) périphérique
sur sa circonférence extérieure dans la direction circonférentielle, laquelle réalise
un premier plan de guidage (A) tourné vers le disque porteur (1), caractérisée en ce que chaque rouleau de guidage (5) présente au-dessus de la rainure de guidage (25) un
cylindre de guidage (26) pour le guidage du tuyau lors de l'insertion dans l'armature
de tuyau (2) et/ou lors de l'extraction depuis l'armature de tuyau (2) ainsi qu'une
bride annulaire (20) périphérique entre la rainure de guidage (25) et le cylindre
de guidage (26) sur la circonférence extérieure du rouleau de guidage (5), dans laquelle
le cylindre de guidage (26) réalise conjointement avec la bride annulaire (20) un
deuxième plan de guidage (B) disposée de manière décalée axialement du premier plan
de guidage (A).
2. Pompe péristaltique selon la revendication 1, caractérisée en ce que pour au moins un rouleau de guidage (5a) de la pluralité de rouleaux de guidage (5)
la bride annulaire (20) est disposée entre la rainure de guidage (25) et le cylindre
de guidage (26) de manière décalée à l'écart du disque porteur (1) en comparaison
de la bride annulaire (20) des rouleaux de guidage (5b, 5c) restants.
3. Pompe péristaltique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier plan de guidage (A) et le deuxième plan de guidage (B) sont séparés l'un
de l'autre par une bride annulaire (20) périphérique sur la circonférence extérieure
de chaque rouleau de guidage (5), dans laquelle la bride annulaire (20) peut être
inclinée en pente de manière hélicoïdale en direction du disque porteur (1) parallèlement
à la rainure de guidage (25) ou dans la direction de refoulement (F) .
4. Pompe péristaltique selon l'une quelconque du revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le deuxième plan de guidage (B) comprend une demi-rainure (21) périphérique sur la
circonférence extérieure du rouleau de guidage (5).
5. Pompe péristaltique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la hauteur du cylindre de guidage (26) pour chaque rouleau de guidage (5) est au
moins aussi grande que le diamètre du tuyau.
6. Pompe péristaltique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les galets d'écrasement (3) sont réalisés de manière au moins sensiblement cylindrique
et avec une face supérieure plate (23), dans laquelle les cylindres de guidage (26)
des rouleaux de guidage (5) se situent dans la direction axiale au-dessus de la face
supérieure (23) des galets d'écrasement (3).
7. Pompe péristaltique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque rouleau de guidage (5) présente une face supérieure (24) formée par la face
frontale du cylindre de guidage (25) et qu'un couvercle (22) reliant les rouleaux
de guidage (5) est disposé sur la face supérieure (24) de chaque rouleau de guidage
(5).
8. Pompe péristaltique selon la revendication 7, caractérisée en ce que le couvercle (22) est réalisé en forme de croix ou d'étoile et présente de préférence
dans la zone entre deux rouleaux de guidage (5) voisins des creux (27), dans laquelle
les creux (27) peuvent en particulier être convexes, rectangulaires ou en forme de
cercle partiel.
9. Pompe péristaltique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la rainure de guidage (25) d'au moins un rouleau de guidage (5) présente au moins
sensiblement une section transversale en forme de cercle partiel, en particulier une
section transversale en forme de demi-cercle et/ou que le deuxième plan de guidage
(B) de chaque rouleau de guidage (5) est formé par une demi-rainure (21), laquelle
présente en particulier une section transversale en forme de quart de cercle.
10. Pompe péristaltique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'un seul tuyau est introduit dans l'armature de tuyau (2) et les galets d'écrasement
(3) lorsque le disque porteur (1) est en rotation pressent le tuyau contre le palier-support
(4)avec écrasement du tuyau, afin de transporter un fluide dans le tuyau dans la direction
de refoulement.
11. Procédé pour insérer un tuyau dans une armature de tuyau (2) d'une pompe péristaltique
selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que pour l'insertion du tuyau dans l'armature de tuyau (2) le tuyau est tout d'abord
introduit dans le deuxième plan de guidage (B) des rouleaux de guidage (5) opposé
au disque porteur (1), puis le disque porteur (1) est amené en rotation dans la direction
de refoulement et ainsi le tuyau est amené à partir du deuxième plan de guidage (B)
dans la direction axiale sur le disque porteur (1) dans le premier plan de guidage
(A).
12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel lors de l'introduction du tuyau dans
le deuxième plan de guidage (B) des rouleaux de guidage (5) une précontrainte est
générée sur le tuyau.
13. Procédé selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce qu'au moins lors de l'introduction du tuyau le couple agissant sur le disque porteur
(1) est détecté et lorsqu'une valeur de seuil de couple est dépassée, un premier signal
et en complément ou en variante un deuxième signal est émis, lorsqu'après l'écoulement
d'une durée prédéfinie la valeur de seuil de couple n'est pas atteinte ou a été dépassée.