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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pumpe und, insbesondere, eine Leckage verhindernde Vorrichtung für eine Pumpe.
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2. STAND DER TECHNIK
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In 1 ist eine konventionelle Pump 10 gezeigt, die in einer umgedrehten Position angeordnet ist. Die Pumpe 10 umfasst ein Gehäuse 11, das mit einem oberen Ende 12 und einem unteren Ende (nicht gezeigt) ausgebildet ist. Das obere Ende 12 des Gehäuses 11 ist ein offenes Ende. Ein Absperrventil (nicht gezeigt) ist in einer Öffnung (nicht gezeigt) angeordnet, die im unteren Ende des Gehäuses 11 ausgebildet ist. Ein Zylinder 14 ist in dem Gehäuse 11 angeordnet. Ein unteres Ende des Zylinders 14 ist an dem unteren Ende des Gehäuses 11 befestigt. Somit ist der im Zylinder 14 definierte Raum von dem im Gehäuse 11 befindlichen Raum getrennt. Das Absperrventil ist in dem Zylinder 14 angeordnet. Ein flexibler Kolben (nicht gezeigt) ist in und beweglich entlang des Zylinders 14 angeordnet. Der flexible Kolben ist mit einem Ende eines Stabes verbunden, während ein Griff mit dem gegenüberliegenden Ende des Stabes verbunden ist. Ein kreisförmiger Schwimmer 13 ist um und beweglich entlang dem Zylinder 14 angeordnet. Eine Abdeckung 20 ist mit dem Gehäuse 11 und dem Zylinder 14 verbunden. Der im Gehäuse 11 definierte Raum ist mit dem im Zylinder 14 definierten Raum durch einen Kanal 22, der in der Abdeckung 20 ausgebildet ist, verbunden. Die Abdeckung 20 umfasst eine darin ausgebildete Öffnung 21. Ein Ventil 18 dient dem Verschließen eines ersten Endes des Kanals 22, der in dem im Gehäuse 11 definierten Raum angeordnet ist. Ein Schalter 17 ist mit dem Ventil 18 an einem Ende und mit einem weiteren Schwimmer 16 am gegenüberliegenden Ende verbunden. Die Pumpe wird verwendet, um Flüssigkeiten, wie beispielsweise benutztes Öl 15, aus einem Ölsumpf eines Motors zu pumpen.
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Bei Benutzung ist die Pumpe in einer aufrechten Position angeordnet. Ein Stöpsel (nicht gezeigt) ist in die Öffnung 21 eingepasst. Ein flexibles Rohr (nicht gezeigt) ist durch den Stöpsel hindurch eingeführt. Ein Ende des flexiblen Rohrs ist in dem durch das Gehäuse 11 definierten Raum angeordnet, während das andere Ende des flexiblen Rohrs in dem benutzten Öl 15 angeordnet ist, das in dem Ölsumpf ist. Der flexible Kolben wird in dem Zylinder 14 hin und her bewegt, um Luft aus dem im Zylinder 14 definierten Raum und damit aus dem im Gehäuse 11 definierten Raum hinaus zu pumpen. Ein Teil des benutzten Öls 15 wird deshalb aus dem Ölsumpf in den im Gehäuse 11 definierten Raum gepumpt.
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Wenn der im Gehäuse 11 definierte Raum beinahe voll mit benutztem Öl 15 ist, wird der Kanal 22 durch das Ventil 18 blockiert, das durch den Schwimmer 16 und den kreisförmigen Schwimmer 13 angehoben wurde, die auf dem benutzten Öl 15 schwimmen, das in der Pumpe 10 ist. Deshalb kann das benutzte Öl 15 nicht in den im Gehäuse 11 definierten Raum gepumpt werden.
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Um das benutzte Öl aus der Pumpe 10 auszugießen, wird, mit Bezug auf 2, der Stöpsel aus der Öffnung 21 entfernt und die Pumpe 10 wird gekippt oder sogar umgedreht. Das benutzte Öl soll die Pumpe 10 nur durch die Öffnung 21 verlassen. Jedoch gibt es eine unvermeidliche Leckage des benutzten Öls von der Pumpe 10 durch den Kanal 22, weil der Kanal 22 von dem durch den Schwimmer 16 bewegten Ventil 18 getrennt wird.
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Mit der vorliegenden Erfindung wird deshalb beabsichtigt, die Probleme des Stands der Technik zu vermeiden oder zumindest zu verringern.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung eine Pumpe bereitzustellen, die eine Leckage verhindern kann.
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Um die vorher genannte Aufgabe zu lösen, umfasst die Pumpe ein Gehäuse, eine Luft pumpende Vorrichtung, eine Abdeckung, ein Ventil und einen Schwimmer. Die Luft pumpende Vorrichtung wird verwendet, um Luft aus dem Gehäuse und deshalb Flüssigkeit in das Gehäuse zu pumpen. Die Abdeckung umfasst eine Öffnung und einen darin ausgebildeten Kanal. Die Abdeckung ist an dem Gehäuse und an der Luft pumpenden Vorrichtung angebracht. Das Gehäuse steht mit dem außerhalb der Pumpe gelegenen Raum durch die Öffnung in Verbindung. Das Gehäuse steht mit der Luft pumpenden Vorrichtung durch den Kanal in Verbindung. Das Ventil ist beweglich zwischen einer ersten Position, um den Kanal zu öffnen, und einer zweiten Position, um den Kanal zu blockieren, angeordnet. Das Ventil ist in der zweiten Position, sofern die Pumpe in einer umgedrehten Position ist. Der Schwimmer wird verwendet, um das Ventil zu der zweiten Position zu bewegen, wenn die Pumpe nahezu voll mit Flüssigkeit und in einer aufrechten Position ist.
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Weitere Aufgaben, Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen offensichtlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Erfindung wird anhand einer detaillierten Beschreibung von sieben Ausführungsbeispielen gegenüber dem Stand der Technik mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, wobei:
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1 eine Schnittansicht eines Teils einer konventionellen Pumpe in einer aufrechten Position ist;
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2 eine Schnittansicht eines Teils der konventionellen Pumpe aus 1 in einer umgedrehten Position ist;
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3 eine Schnittansicht eines Teils einer Pumpe ist, die mit einer Leckage verhindernden Vorrichtung entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
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4 eine Schnittansicht eines Teils der Pumpe in einer umgedrehten und zur in 3 gezeigten entgegengesetzten Position ist;
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5 eine Schnittansicht einer Pumpe ist, die mit einer Leckage verhindernden Vorrichtung entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
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6 eine Schnittansicht eines Teils der Pumpe aus 5 ist, wobei die Leckage verhindernde Vorrichtung in einer zweiten Position ist;
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7 eine vergrößerte Schnittansicht der Leckage verhindernden Vorrichtung aus 6 ist;
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8 eine vergrößerte Explosionsansicht der Leckage verhindernden Vorrichtung aus 7 ist;
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9 eine Schnittansicht eines Teils der Pumpe in einer umgedrehten und zur in 5 gezeigten entgegen gesetzten Position ist, wobei die Leckage verhindernde Vorrichtung in einer zweiten Position ist;
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10 eine Schnittansicht einer Pumpe ist, die mit einer Leckage verhindernden Vorrichtung entsprechend dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
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11 eine Schnittansicht eines Teils der Pumpe in einer umgedrehten und zur in 10 gezeigten entgegen gesetzten Position ist;
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12 eine Schnittansicht einer Pumpe ist, die mit einer Leckage verhindernden Vorrichtung entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
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13 eine Schnittansicht eines Teils der Pumpe in einer umgedrehten und zur in 12 gezeigten entgegen gesetzten Position ist;
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14 eine Schnittansicht einer Pumpe ist, die mit einer Leckage verhindernden Vorrichtung entsprechend dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
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15 eine Schnittansicht eines Teils der Pumpe in einer umgedrehten und zur in 14 gezeigten entgegen gesetzten Position ist;
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16 eine Schnittansicht einer Pumpe ist, die mit einer Leckage verhindernden Vorrichtung entsprechend dem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
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17 eine Schnittansicht eines Teils der Pumpe in einer umgedrehten und zur in 16 gezeigten entgegen gesetzten Position ist;
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18 eine Schnittansicht einer Pumpe ist, die mit einer Leckage verhindernden Vorrichtung entsprechend dem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist; und
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19 eine Schnittansicht eines Teils der Pumpe in einer umgedrehten und zur in 18 gezeigten entgegen gesetzten Position ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
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Eine umgedreht angeordnete Leckage verhindernde Vorrichtung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in den 3 und 4 gezeigt. Die umgedreht angeordnete Leckage verhindernde Vorrichtung wird in einer konventionellen Pumpe 10 verwendet, die im Abschnitt Stand der Technik mit Bezug auf 1 und 2 erläutert wurde. Die umgedreht angeordnete Leckage verhindernde Vorrichtung umfasst ein Gewicht A, das beweglich in einem Fach B angeordnet ist, das den Kanal 22 kreuzt. Das Fach B ist im Wesentlichen unterhalb des Kanals 22 angeordnet, wenn die Pumpe wie in 3 gezeigt, in einer aufrechten Position ist.
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Wie in 3 gezeigt, ist der im Gehäuse 11 definierte Raum nahezu voll mit dem benutzten Öl 15 und der Kanal 22 ist durch das Ventil 18 blockiert, das durch den Schwimmer 16 und den ringförmigen Schwimmer 13 angehoben wurde, die auf dem benutzten Öl 15 schwimmen, das in der Pumpe 10 ist. Deshalb kann das benutzte Öl 15 nicht in den im Gehäuse definierten Raum gepumpt werden.
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Um das benutzte Öl, wie in 4 gezeigt, aus der Pumpe 10 auszuschütten, wird der Stöpsel aus der Öffnung 21 entfernt und die Pumpe 10 wird umgedreht, so dass das Gewicht A fällt und den Kanal 22 blockiert. Deshalb verlässt das benutzte Öl die Pumpe 10 nur durch die Öffnung 21. Das bedeutet dass es keine Leckage des benutzten Öls von der Pumpe 10 durch den Kanal 22 gibt.
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In 5–9 wird eine Pumpe 30 entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß vorliegender Erfindung gezeigt. Die Pumpe 30 umfasst ein Gehäuse 31, eine Abdeckung 40, eine Luft pumpende Vorrichtung und eine Leckage verhindernde Vorrichtung 60.
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Das Gehäuse 31 ist mit einem unteren Ende 32 und einem oberen Ende 35 ausgebildet. Das Gehäuse 31 umfasst eine Basis 33, die an dem unteren Ende 32 ausgebildet ist. Ein Ventil 34 ist in einer Öffnung (nicht gezeigt) angeordnet, die in dem unteren Ende 32 des Gehäuses 31 vorgesehen ist. Das obere Ende 35 des Gehäuses 31 ist ein offenes Ende.
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Die Luft pumpende Vorrichtung umfasst einen Zylinder 50, einen Griff 51, einen Stab 52 und einen flexiblen Kolben 53. Der Zylinder 50 ist in dem Gehäuse 31 angeordnet. Ein unteres Ende des Zylinders 50 ist an dem unteren Ende 32 des Gehäuses 31 angebracht, beispielsweise durch Schweißen. Deshalb ist der im Zylinder 50 definierte Raum von dem im Gehäuse 31 definierten Raum getrennt. Das Ventil 34 ist in dem Zylinder 50 angeordnet. Der flexible Kolben 53 ist im und beweglich entlang dem Zylinder 50 angeordnet. Der Stab 52 ist an einem Ende mit dem flexiblen Kolben 53 und am anderen Ende mit dem Griff 51 verbunden.
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Die Abdeckung 40 umfasst einen darauf ausgebildeten Griff 41, ein darin an der Mittelachse ausgeformtes Loch, eine darin in Längsrichtung ausgeformte Öffnung 42, einen darin in einer radialen Richtung ausgeformten Kanal 43, einen darin in Längsrichtung ausgebildeten oberen Anschluss und einen darin in Längsrichtung ausgebildeten unteren Anschluss. Der Kanal 43 ist an einem Ende mit dem Loch und an einem gegenüberliegenden Ende sowohl mit dem oberen als auch mit dem unteren Anschluss verbunden. Die Abdeckung 40 ist mit dem Gehäuse 31 und dem Zylinder 50 verbunden, so dass der im Gehäuse 31 definierte Raum durch den Kanal 43 in Verbindung mit dem im Zylinder 50 definierten Raum steht. Der Stab 52 ist durch das Loch hindurch geführt. Ein Überdruckventil 44 ist in dem oberen Anschluss angeordnet.
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Die Leckage verhindernde Vorrichtung 60 wird verwendet, um das zweite Ende des Kanals 43 zu verschließen. Wie deutlich in den 5 bis 8 gezeigt ist, umfasst die Leckage verhindernde Vorrichtung 60 eine kurze Röhre 61, einen Ring 46, eine lange Röhre 80, ein Ventil 70 und einen Schwimmer 71. Die kurze Röhre 61 erstreckt sich so von einer Unterseite der Abdeckung 40, sodass die kurze Röhre 61 einen Tunnel umfasst, der in Verbindung mit dem Kanal 43 steht. Der in der kurzen Röhre 61 ausgeformte Tunnel umfasst zwei Bereiche 62 und 63. Der Durchmesser des ersten Bereichs 62 ist kleiner als der des zweiten Bereichs 63, womit eine ringförmige Schulter an einer Innenseite der kurzen Röhre 61 zwischen den Bereichen 62 und 63 ausgeformt ist. Die kurze Röhre 61 umfasst ferner Schlitze 64, die in Verbindung mit dem zweiten Bereich 63 des Tunnels der kurzen Röhre 61 stehen. Es gibt ein Gewinde 65, das sich an einer Außenseite der kurzen Röhre 61 erstreckt.
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Der Ring 66 umfasst ein darin ausgebildetes zylindrisches Loch 67 und ein kegelstumpfförmiges Loch 68, das in Verbindung mit dem zylindrischen Loch 67 steht. Das zylindrische Loch 67 ist mit einem konstanten Durchmesser entlang seiner Achse versehen. Das kegelstumpfförmige Loch 68 ist mit einem Durchmesser versehen, der sich zum zylindrischen Loch 67 hin verringert. Deshalb definieren das zylindrische Loch 67 und das kegelstumpfförmige Loch 68 zusammen einen Tunnel, der aussieht wie ein umgekehrter Trichter, wenn die Pumpe in einer aufrechten Position angeordnet ist. Der Ring 66 ist in dem zweiten Bereich 63 des Tunnels der kurzen Röhre 61 eingepasst und liegt an der ringförmigen Schulter an. Deshalb ist es der Flüssigkeit nicht möglich zwischen dem Ring 46 und der kurzen Röhre 61 hindurch zu fließen. Der im Ring 66 definierte Tunnel steht in Verbindung mit dem in der kurzen Röhre 61 definierten Tunnel.
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Das Ventil 70 hat die Form einer Kugel. Das Ventil 70 ist aus einem Material gemacht, das eine Dichte hat, die größer ist als die der Flüssigkeit, die die in die Pumpe 30 hinein gepumpt werden soll. Das bedeutet, dass das Ventil 70 nicht auf der Flüssigkeit schwimmt. Bevorzugt besteht das Ventil 70 aus Metall. Das Ventil 70 ist beweglich in dem zweiten Bereich 63 des in der kurzen Röhre 61 definierten Tunnels angeordnet.
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Der Schwimmer 71 umfasst einen oberen Bereich 72 und einen unteren Bereich 73. Der Durchmesser des oberen Bereichs 72 ist kleiner als der des unteren Bereichs 73. Der obere Bereich 72 des Schwimmers 71 ist beweglich in dem zweiten Bereich 63 des in der kurzen Röhre 61 definierten Tunnels angeordnet.
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Die lange Röhre 80 umfasst ein Gewinde 81, das sich an deren Innenseite nahe dem offenen oberen Ende erstreckt, ein Loch 82, das in einem unteren Ende vorgesehen ist, und darin ausgeformte Schlitze 83. Das Gewinde 81 steht im Eingriff mit dem Gewinde 65, womit die lange Röhre 80 mit der kurzen Röhre 61 verbunden ist. Der Schwimmer 71 ist beweglich in der langen Röhre 80 angeordnet.
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Die Pumpe 30 wird verwendet, um Flüssigkeit zu pumpen, wie beispielsweise benutztes Öl aus einem Ölsumpf eines Motors. Bei Benutzung ist die Pumpe, wie in 5 gezeigt, in einer aufrechten Position angeordnet. Der in der Abdeckung 40 ausgebildete untere Anschluss und damit der Kanal 43 sind von dem Ventil 70 getrennt. Wie in 5 mit einer gestrichelten Linie gezeigt, wird ein Stöpsel auf die Öffnung 42 aufgesetzt und ein flexibler Schlauch C wird durch den Stöpsel hindurch geführt. Ein Ende des flexiblen Schlauchs C ist in den im Gehäuse 31 definierten Raum geführt, während ein anderes Ende des flexiblen Schlauchs C im benutzten Öl, das in dem Ölsumpf ist, angeordnet ist. Durch Bedienung des Griffs 51 wird der flexible Kolben 53 in dem Zylinder 50 hin und her bewegt, um Luft aus dem im Zylinder 50 definierten Raum und damit aus dem im Gehäuse 31 definierten Raum zu pumpen, so dass ein Vakuum in dem im Gehäuse 31 definierten Raum erzeugt wird. Deshalb wird ein Teil des benutzten Öls aus dem Ölsumpf in den im Gehäuse 31 definierten Raum gepumpt.
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Wenn der im Gehäuse 31 definierte Raum, wie in 6 gezeigt, nahezu voll mit dem benutzten Öl ist, wird der in der Abdeckung 40 ausgeformte untere Anschluss und damit der Kanal 43 durch das Ventil 70 blockiert, das durch den Schwimmer 71 angehoben wird, der auf dem benutzten Öl schwimmt, das in dem im Gehäuse 31 definierten Raum ist. Deshalb kann keine Luft mehr aus dem im Zylinder 50 definierten Raum und damit aus dem im Gehäuse 31 definierten Raum gepumpt werden. Deshalb kann durch Benutzung des Griffs 51 kein weiteres benutztes Öl mehr von dem Ölsumpf in den im Gehäuse 31 definierten Raum gepumpt werden.
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Um das benutzte Öl aus der Pumpe 30 auszuschütten, wird, wie in 9 gezeigt, der Stöpsel von der Öffnung 42 entfernt und die Pumpe wird gekippt oder umgedreht. Der erste Bereich 62 der kurzen Röhre 61 wird durch das Ventil 70 verschlossen, das in das benutzte Öl sinkt. Folglich ist der Kanal 43 verschlossen. Deshalb verlässt das benutzte Öl die Pumpe 30 nur durch die Öffnung 42. So gibt es keine Leckage des benutzten Öls von der Pumpe 30 durch den Kanal 43.
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In den 10 und 11 wird eine Leckage verhindernde Vorrichtung 60 entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das dritte Ausführungsbeispiel ist dem zweiten Ausführungsbeispiel bis auf einige Dinge ähnlich. Als erstes ist eine kurze Röhre 62a anstelle der kurzen Röhre 61 ausgebildet. Die kurze Röhre 62a erstreckt sich erheblich weniger wert als die kurze Röhre 61. Des Weiteren ist der in der kurzen Röhre 62a definierte Tunnel mit einem konstanten inneren Durchmesser versehen. Zweitens wird das Ventil 70a anstelle des Ventils 70 verwendet. Das Ventil 70a hat die Form eines Kolbens. Drittens wird der Ring 66 weggelassen. Viertens wird der Schwimmer 71a anstelle des Schwimmers 71 verwendet. Der Schwimmer 71a hat die Form eines Zylinders mit einem konstanten äußeren Durchmesser.
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In 12 und 13 wird eine Leckage verhindernde Vorrichtung 60 entsprechend einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das vierte Ausführungsbeispiel ist dem dritten Ausführungsbeispiel bis auf einige Dinge ähnlich. Als erstes wird das Ventil 70b anstelle des Ventils 70a verwendet. Das Ventil 70b umfasst einen ersten Bereich 74 und einen zweiten Bereich 75, dessen Durchmesser kleiner ist als der des ersten Bereichs 74. Der erste Bereich 74 des Ventils 70b wird für den Kontakt mit der kurzen Röhre 62a verwendet. Der zweite Bereich 75 des Ventils 70b ist durch das Loch 82 hindurch geführt. Zweitens wird ein kreisförmiger Schwimmer 13 anstelle des Schwimmers 71a verwendet. Der kreisförmige Schwimmer 13 ist um und beweglich entlang dem Zylinder 50 angeordnet, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel.
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In den 14 und 15 wird eine Leckage verhindernde Vorrichtung 60 entsprechend einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das fünfte Ausführungsbeispiel ist wie das vierte Ausführungsbeispiel, außer dass es ein Ventil 70c anstelle des Ventils 70b umfasst. Das Ventil 70c ist identisch zu dem Ventil 70b, außer dass es eine Auswölbung 76 umfasst, die sich von dessen erstem Bereich 74 erstreckt. Die Auswölbung 76 kann in die kurze Röhre 62a eingeführt werden.
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In den 16 und 17 wird eine Leckage verhindernde Vorrichtung 60 entsprechend einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das sechste Ausführungsbeispiel ist bis auf zwei Dinge wie das fünfte Ausführungsbeispiel. Als erstes wird das Ventil 70d anstelle des Ventils 70c verwendet. Das Ventil 70d ist identisch zu dem Ventil 70c, außer dass es eine Ausnehmung 77 umfasst, die in dessen erstem Bereich 74 vorgesehen ist. Zweitens ist eine massive Kugel 78 in der Ausnehmung 77 angeordnet. Die massive Kugel 78 kann in die kurze Röhre 62a eingeführt werden.
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In den 18 und 19 wird ein Leckage verhindernde Vorrichtung 60 entsprechend einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das siebte Ausführungsbeispiel ist wie das sechste Ausführungsbeispiel, außer dass es eine hohle Kugel 79 anstelle der massiven Kugel 78 umfasst.
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Die vorliegende Erfindung wurde anhand der detaillierten Beschreibung der Ausführungsbeispiele beschrieben. Fachleute können Variationen aus den Ausführungsbeispielen ableiten, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Deshalb sollen die Ausführungsbeispiele nicht den Umfang der vorliegenden Erfindung begrenzen, wie er in den Ansprüchen definiert ist.
