DE10349222A1

DE10349222A1 - Pumpvorrichtung

Info

Publication number: DE10349222A1
Application number: DE10349222A
Authority: DE
Inventors: Yoshihiro Yawara Fukano; Takamitsu Yawara Suzuki
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2002-10-22
Filing date: 2003-10-20
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2023-10-21
Also published as: US7293967B2; DE10349222B4; JP2004143960A; US20040076526A1

Abstract

Eine Pumpe (10) mit konstanter Ausflussmenge weist eine Drehwelle (84) auf, die zusammen mit einer Drehantriebsquelle (70) drehbar ist, einen Kolben (86), welcher in axialer Richtung in einer Pumpenkammer (29) eines Körpers (12) durch die Drehung der Drehwelle (84) verschiebbar ist und der eine konische Oberfläche mit sich nach unten auf der äußeren Umfläche reduzierenden Durchmessern aufweist, und einem Randabschnitt (116), der auf dem Kolben (86) angeordnet ist und sich radial nach außen gestreckt. Die Pumpe (10) mit konstanter Abflussmenge weist ferner eine Ventilstopfen-Membran (28) aus einem Plastikmaterial auf, die zusammen mit dem Kolben (86) verschiebbar ist, und ein Drucksensor (36) ist in dem Körper (12) angebracht, welcher den Druck des durch die Pumpenkammer (29) fließenden Fluids misst (Fig. 1).

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung:
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pumpvorrichtung, die es möglich macht, durch Kontrolle der Durchflussmenge eines Fluids mittels einer Drehantriebsquelle über die ganze Zeit einen konstanten Betrag des Fluids ausfließen zu lassen.
Beschreibung des Stands der Technik:
Eine Pumpe mit konstanter Ausflussmenge wurde eingeführt, um eine konstante Menge einer chemischen Flüssigkeit, einer Farbe, einer Waschlösung oder dgl. zu einer Vorrichtung zur Herstellung von Halbleitern oder dgl., einer Mahlvorrichtung oder einer medizinischen Vorrichtung zuzuführen.
Eine balgartige Pumpe wird häufig als Pumpe mit konstanter Ausflussmenge verwendet. In der balgartigen Pumpe wird der Ansaugdruck und der Ausflussdruck durch Expandieren und Zusammenziehen eines ein Wellenelement umgebenden Balgs erzeugt, welches durch einen Motor oder dgl. angetrieben wird.
In dieser Vorrichtung wird das Wellenelement in axialer Richtung durch die Antriebsquelle, bspw. einen Motor, verschoben. Der Kopfabschnitt des Wellenelementes wird in einer Pumpenkammer verschoben, die in einem Pumpengehäuse ausgebildet ist. Der Balg ist zwischen dem Kopfende und der Pumpenkammer angeordnet, und der Balg wird ausgedehnt bzw. zusammengezogen, wenn das Kopfende bewegt wird. Der Ansaugdruck wird erzeugt, wenn der Balg in der Pumpenkammer zusammengezogen wird. Demgemäß wird Flüssigkeit von außen angesaugt und die Pumpenkammer mit Flüssigkeit gefüllt. Andererseits wird der Ausflussdruck durch Expandieren des Balgs in der Pumpenkammer erzeugt. Demgemäß fließt die Flüssigkeit von der Pumpenkammer nach außen (vgl. bspw. japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 10-47234).
Im Fall der herkömmlichen Pumpen mit konstanter Ausflussmenge ist es notwendig, wenn die Durchflussmenge des anzusaugenden und ausfließenden Fluids erhöht werden soll, einen langen Hub des Wellenelementes und des Kopfendes in axialer Richtung in Antwort auf die Durchflussmenge vorzusehen. In dieser Situation muss der Balg groß sein, der im Einklang mit der Erhöhung der Durchflussmenge ausgedehnt bzw. zusammengezogen wird. Dadurch wird jedoch die Herstellung teuer, weil der Balg teuer wird.
Wenn die Durchflussmenge des anzusaugenden und ausfließenden Fluids erhöht wird, wird auch der Wert des Ausdehnens und Zusammenziehens des Balgs erhöht. Im Ergebnis kann es in dem Fluid zu einem Pulsieren kommen, wenn das Fluid von der Pumpenkammer nach außen ausfließt.
Ferner, wenn eine Flüssigkeit in die Pumpenkammer eingesaugt wird, kann die nach dem Ausfließen der Flüssigkeit aus der Pumpenkammer nach außen in der Pumpenkammer verbleibende Flüssigkeit auf der äußeren Umfangsfläche des Kolbens gesammelt werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Pumpvorrichtung vorzusehen, die es ermöglicht, die Kosten zu reduzieren und eine konstante Menge eines Fluids mit hoher Genauigkeit ausfließen zu lassen, ohne ein Pulsieren des Fluids zu erzeugen, selbst wenn eine große Menge von Fluid in die Pumpe fließt.
Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung deutlicher, wenn sie in Verbindung mit der begleitenden Zeichnung gesehen wird, in der eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als erläuterndes Beispiel gezeigt ist.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Es zeigen:
1 einen vertikalen Schnitt entlang der axialen Richtung, welcher eine Pumpe mit konstanter Ausflussmenge gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
2 einen vertikalen Schnitt entlang der axialen Richtung, welcher einen Zustand darstellt, in dem ein Kolben in Richtung des Pfeils X1, ausgehend von dem in 1 gezeigten Zustand, verschoben ist;
3 einen seitlichen Schnitt entlang der Linie III-III gemäß 1;
4 einen vergrößerten vertikalen Schnitt mit partiellen Weglassungen in der axialen Richtung, welcher die Verschiebung einer Ventilstopfen-Membran der Pumpe mit konstanter Ausflussmenge gemäß 1 in axialer Richtung darstellt;
5 einen vertikalen Schnitt mit partiellen Weglassungen in axialer Richtung, welcher eine Pumpe mit konstanter Ausflussmenge gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; und
6 einen vertikalen Schnitt mit partiellen Weglassungen in axialer Richtung, welcher einen Zustand darstellt, in dem ein Kolben in Richtung des Pfeils X1, ausgehend von dem in 5 gezeigten Zustand, verschoben ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Mit Bezug auf 1 zeigt Bezugszeichen 10 eine Pumpe mit konstanter Ausflussmenge gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die Pumpe 10 mit konstanter Ausflussmenge weist einen Körper 12, in dem Fluiddurchgänge 24a, 24b zum Durchfließen des Fluids ausgebildet sind, erste und zweite Verbindungselemente 14, 15, die an Seitenabschnitten des Körpers 12 angebracht sind und an die nicht dargestellte Röhren lösbar befestigt sind, eine Kappe 16, die an einem oberen Abschnitt des Körpers 12 angebracht ist und einen Antriebsabschnitt 20 auf, der in einem Abdeckelement 18 auf der Kappe 16 angeordnet ist und durch ein von einer nicht dargestellten Stromquelle zugeführtes elektrisches Signal angetrieben und gedreht wird. Die Pumpe 10 mit konstanter Ausflussmenge weist ferner ein Halteelement 22, welches zwischen der Kappe 16 und dem Antriebsabschnitt 20 zum Halten eines Lagers 92 vorgesehen ist, wie später beschrieben, und einen Durchflussmengen-Steuerungsmechanismus 26 auf, welcher durch den Antriebsabschnitt 20 die Durchflussmenge des durch die Fluiddurchgänge 24a, 24b fließenden Fluids steuert.
Eine Pumpenkammer 29 ist an einem im Wesentlichen zentralen Abschnitt des Körpers 12 unter einer unteren Oberfläche einer Ventilstopfen-Membran 28 aus einem Plastikmaterial vorgesehen, welches flexibel oder biegbar ausgebildet ist. Ein Sitzabschnitt 30 ist an einem unteren Abschnitt der Pumpenkammer 29 ausgebildet, auf dem die Ventilstopfen-Membran 28 aufsitzt. Der Sitzabschnitt 30 hat eine verjüngte Form mit sich schrittweise nach unten verkleinernden Durchmesser.
Eine Durchgangsöffnung 32 ist in axialer Richtung in dem Körper 12 ausgebildet und steht über den Sitzabschnitt 30 mit der Pumpenkammer 29 in Verbindung. Ein Drucksensor 36 ist über ein Adapter 34 in der Durchgangsöffnung 32 angebracht.
Ein Detektionsabschnitt 38 ist an einem oberen Abschnitt des Drucksensors 36 vorgesehen, um den Druck des in die Pumpenkammer 29 fließenden Fluids zu messen. Der Drucksensor 36 ist über ein Anschlusskabel 40 an eine nicht dargestellte Steuerung angeschlossen. Der durch den Detektionsabschnitt 38 gemessene Druckwert wird als Ausgangssignal an die Steuerung ausgegeben.
Ein Stopfen 42 ist in die Durchgangsöffnung 32 eingeschraubt und schließt diese nach oben, während der Drucksensor 36 in der Durchgangsöffnung 32 angebracht ist. Das Anschlusskabel 40 des Drucksensors 36 wird über eine Öffnung nach draußen geführt, welche in einem im Wesentlichen zentralen Abschnitt des Stopfens 42 ausgebildet ist.
Die Fluiddurchgänge 24a, 24b sind andererseits durch Seitenabschnitte des Körpers 12 ausgebildet. Der Fluiddurchgang 24a steht mit der Pumpenkammer 29 des Körpers 12 und einer ersten Öffnung 54 des Verbindungselements 14 in Verbindung. Der Fluiddurchgang 24b steht mit der Pumpenkammer 29 des Körpers 12 und einer zweiten Öffnung 56 des zweiten Verbindungselements 15 in Verbindung. Das heißt, der Fluiddurchgang 24a ist in der Nähe des ersten Ver bindungselements 14 und der Fluiddurchgang 24b in der Nähe des zweiten Verbindungselements 15 ausgebildet.
Ein Abschnitt mit großem Durchmesser 46b ist in dem Fluiddurchgang 24b in der Nähe des zweiten Verbindungselements 15 ausgebildet. Der Abschnitt 46b mit großem Durchmesser hat einen, verglichen zu dem inneren Durchmesser der zweiten Öffnung 56, sich nach außen radial erweiternden Durchmesser. Ein kugelförmiger Ventilstopfen 48b ist in dem Abschnitt 46b mit dem großem Durchmesser angeordnet, welcher als ein zweites Absperrventil 47b dient. Der Ventilstopfen 48b weist einen Durchmesser auf, welcher geringfügig größer ist als der innere Durchmesser des Fluiddurchgangs 24b. Ein Ventilsitz-Abschnitt 50b ist auf dem Abschnitt 46b mit dem großen Durchmesser ausgebildet. Der Ventilsitz-Abschnitt 50b weist eine verjüngte Form auf (vgl. 2), wobei sich sein Durchmesser auf den Fluiddurchgang 24b hin schrittweise verringert.
Eine Feder (zweite Feder) 52b ist zwischen dem Ventilstopfen 48b und einem Anschlusselement 60b angeordnet, welches (wie später beschrieben) an dem zweiten Verbindungselement 15 angebracht ist. Die Feder 52b drückt den Ventilstopfen 48b in die Richtung, in der der Ventilstopfen 48b gegen den Ventilsitz-Abschnitt 50b gedrückt wird. Das heißt, der Ventilstopfen 48b sitzt auf dem Ventilsitz-Abschnitt 50b auf, weil er unter der Wirkung der Federkraft der Feder 52b angedrückt wird. Demgemäß wird die Verbindung zwischen dem Fluiddurchgang 24b und dem Abschnitt 46b mit dem großen Durchmesser durch den Ventilstopfen 48b geschlossen.
Das erste Verbindungselement 14 und das zweite Verbindungselement 15 sind an die Seitenabschnitte des Körpers 12 angeschlossen, so dass das erste Verbindungselement 14, das zweite Verbindungselement 15 und der Körper 12 zueinander ausgerichtet sind. Das Fluid wird durch das erste Verbindungselement 14 von außen über eine nicht dargestellte Röhre angesaugt, und das Fluid wird durch das Verbindungselement 15 über die Röhre wieder nach außen abgegeben.
Die erste Öffnung 54 ist in dem ersten Verbindungselement 14 und die zweite Öffnung 56 in dem zweiten Verbindungselement 15 ausgebildet. Die ersten und zweiten Öffnungen 54, 56 stehen jeweils mit den Fluiddurchgänden 24a, 24b des Körpers 12 über die Anschlusselemente 60a, 60b in Verbindung.
Die Anschlusselemente 60a, 60b sind in Anbringöffnungen angebracht, die jeweils an den Enden der ersten und zweiten Öffnungen 54, 56 nahe des Körpers 12 vorgesehen sind. Die Anschlusselemente 60a, 60b sind jeweils zwischen dem Körper 12 und den ersten und zweiten Verbindungselementen 14, 15 angeordnet.
Verbindungsöffnungen 62a, 62b sind durchdringend an im Wesentlichen zentralen Abschnitten der Anschlusselemente 60a, 60b vorgesehen. Die ersten und zweiten Öffnungen 54, 56 stehen jeweils über die Verbindungsöffnungen 62a, 62b mit den Fluiddurchgängen 24a, 24b in Verbindung.
Innere Elemente 64 stehen jeweils mit der ersten Öffnung 54 des ersten Verbindungselements 14 und der zweiten Öffnung 56 des zweiten Verbindungselements 15 in Eingriff. Sicherungsmuttern 66 sind auf die Enden der ersten und zweiten Verbindungselemente 14, 15 aufgeschraubt, wobei die Öffnungen der nicht dargestellten Röhren in die inneren Elemente 64 eingefügt sind. Demgemäß wird Flüssigkeitsdichtheit in den Verbindungsabschnitten der Röhren erreicht, wenn die Sicherungsmuttern 66 aufgeschraubt sind.
Auf der anderen Seite ist nahe des Körpers 12 in der ersten Öffnung 54 ein Abschnitt 46a mit großem Durchmesser ausgebildet. Der Abschnitt 46a mit dem großem Durchmesser ist, verglichen mit dem inneren Durchmesser der ersten Öffnung 54, diametral radial nach außen erweitert. Ein kugelförmiger Ventilstopfen 48a ist in dem Abschnitt 46a mit dem großem Durchmesser angeordnet und dient als erstes Absperrventil 47a. Der Ventilstopfen 48a weist einen Durchmesser auf, welcher geringfügig größer ist als der innere Durchmesser der ersten Öffnung 54.
Ein Ventilsitz-Abschnitt 50a ist an dem Ende des Abschnitts 46a mit dem großem Durchmesser ausgebildet. Der Ventilsitz-Abschnitt 50a weist eine verjüngte Form auf, wobei sich sein Durchmesser schrittweise in Richtung der ersten Öffnung 54 verringert.
Eine Feder (erste Feder) 52a ist zwischen dem Ventilstopfen 48a und einem Anschlusselement 60a angeordnet. Die Feder 52a drückt den Ventilstopfen 48a in die Richtung, in welcher der Ventilstopfen 48a gegen den Ventilsitz-Abschnitt 50a gedrückt wird. Das heißt, der Ventilstopfen 48a sitzt auf dem Ventilsitz-Abschnitt 50a auf, während er durch die Federkraft der Feder 52a angedrückt wird. Entsprechend wird die erste Öffnung 54 und der Abschnitt 46a mit dem großem Durchmesser durch den Ventilstopfen 48a geschlossen.
Der Antriebsabschnitt 20 weist eine Drehantriebsquelle 70, welche in Übereinstimmung mit einem von einer nicht dargestellten Stromquelle zugeführten elektrischen Signal drehbar ist, und eine Antriebswelle 72 auf, welche die Drehantriebskraft der Drehantriebsquelle 70 überträgt.
Die Drehantriebsquelle 70 ist bspw. ein Schrittmotor. Die Drehantriebsquelle 70 ist auf der oberen Fläche eines Plattenelements 74 in dem Abdeckelement 18 angeordnet. Die Antriebswelle 70 tritt durch das Plattenelement 74 und steht von der unteren Fläche der Drehantriebsquelle 70 vor. Die Antriebswelle 72 wird zusammen mit der Drehung der Drehantriebsquelle 70 gedreht.
Ein Anschlusselement 76 mit einem im Wesentlichen C-förmigen Querschnitt ist nach oben auf das untere Ende der Antriebswelle 72 aufgesetzt. Das Anschlusselement 76 ist durch ein Schraubenelement 78, welches von der äußeren Umfläche des Anschlusselementes 76 in einer im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der Antriebswelle 72 liegenden Richtung geschraubt wird, fest an der Antriebswelle 72 festgelegt.
Eingriffsstifte 82 sind in einer Vielzahl von an der äußeren Umfläche des Anschlusselements 76 ausgebildeten Nuten bzw. Öffnungen eingebracht, so dass die Eingriffsstifte 82 radial nach außen vorstehen. Die Eingriffsstifte 82 sind an zwei Positionen vorgesehen, so dass die Eingriffsstifte 82 um einen vorgegebenen Winkel in der Umfangsrichtung des Anschlusselements 76 voneinander beabstandet sind.
Der Durchflussmengen-Steuerungsmechanismus 26 weist eine Drehwelle 84, welche zusammen mit der Drehung der Drehantriebsquelle 70 drehbar ist, einen Kolben 86, welcher in axialer Richtung in der Kappe 16 durch die Drehung der Drehwelle 84 verschiebbar ist, und die Ventilstopfen-Membran 28 auf, welche fest mit dem Kolben 86 verbunden ist.
Die Drehwelle 84 ist langgestreckt und unter dem Anschlusselement 76 angeordnet.
Ein sich diametral nach außen erstreckender, scheibenförmiger Flanschabschnitt 88 ist an einem oberen Ende der Drehwelle 84 ausgebildet. Der Flanschabschnitt 88 ist zwischen dem Lager 92 und einem Abstandsstück 90 angeordnet. Das Abstandsstück 90 ist zwischen dem Halteelement 22 und der Kappe 16 angeordnet. Demgemäß wird die Verschiebung der Drehwelle 84 in axialer Richtung verhindert.
Ein ringförmiger Vorsprung 94, welcher um eine vorgegebene Länge nach oben vorsteht, ist auf der oberen Oberfläche des Flanschabschnitts 88 ausgebildet. Die äußere Umfläche des Vorsprungs 94 wird drehbar durch das Lager 92 gehalten. In den inneren Umfangsseiten des Vorsprungs 94 sind Nuten an den Eingriffsstiften 82 des Anschlusselements 76 gegenüberliegenden Positionen ausgebildet. Jede der Nuten ist um eine vorgegebene Länge ausgenommen. Die Eingriffsstifte 82 stehen mit den Nuten in Eingriff.
Das heißt, die Eingriffsstifte 82, die mit dem Anschlusselement 76 in Eingriff stehen, stehen mit den Nuten der Drehwelle 84 in Eingriff. So wird die Drehwelle 84 zusammen mit der Drehung der Drehantriebsquelle 70 durch das Anschlusselement 76 gedreht.
Andererseits ist an einem unteren Abschnitt der Drehwelle 84 ein Gewindeabschnitt 98 ausgebildet, auf dem ein Gewinde auf der äußeren Umfläche eingeprägt ist. Der Gewindeabschnitt 98 ist auf eine Gewindeöffnung 101 des Kolbens 86 aufgeschraubt, welcher in axialer Richtung verschiebbar in der Kappe 16 vorgesehen ist.
Der Kolben 86 aus Plastikmaterial wird durch die Drehung der Drehwelle 84 in axialer Richtung verschoben, und die äußere Umfläche des Kolbens 86 gleitet entlang der Innenwandfläche 99 der Kappe 16.
Ein Paar eine Drehung verhindernde Stifte 100 sind in Nuten eingebracht, die auf der äußeren Umfläche des Kolbens 86 ausgebildet sind, und stehen um eine vorgegebene Länge radial nach außen vor. Die eine Drehung verhindernden Stifte 100 stehen mit einem Paar Eingriffsnuten 102 in Verbindung, die auf der Innenwandfläche 99 der Kappe 16 ausgebildet und um eine vorgegebene Länge ausgenommen sind (vgl. 3). Jede der Eingriffsnuten 102 ist in axialer Richtung im Wesentlichen gerade. Das heißt, wenn der Kolben 86 durch die Drehan triebsquelle 70 in axialer Richtung verschoben wird, stehen die eine Drehung verhindernden Stifte 100 mit den Eingriffsnuten 102 in Eingriff. Daher wird die Drehung des Kolbens 86 in der Umfangsrichtung verhindert.
Schleißringe 104 sind in ringförmige, auf der äußeren Umfläche des Kolbens 86 ausgebildete Nuten eingesetzt. Ferner ist eine konische Oberfläche 106 (vgl. 4) auf der äußeren Umfläche des Kolbens 86 ausgebildet, welche um einen vorgegebenen Winkel geneigt ist, so dass sich die Durchmesser von dem Abschnitt der äußeren Umfläche des Kolbens, an welchem die Schleißringe 104 angebracht sind, schrittweise nach unten verkleinern. Wie in 4 dargestellt, ist an dem unteren Ende der konischen Oberfläche 106 ein abgeschrägter Abschnitt 106a ausgebildet.
Eine Gewindeöffnung 108 ist in der axialen Richtung in dem Kolben 86 ausgebildet. Ein Wellenabschnitt 110 der Ventilstopfen-Membran 28 aus Plastikmaterial ist fest mit der Gewindeöffnung 108, wie später beschrieben, verschraubt. Das heißt, die Ventilstopfen-Membran 28 wird zusammen mit der Verschiebung des Kolbens 86 in axialer Richtung verschoben. Eine nach oben offene Öffnung 112 ist in dem Wellenabschnitt 110 der Ventilstopfen-Membran 28 ausgebildet. Wenn die Ventilstopfen-Membran 28 nach oben verschoben wird, wird der Gewindeabschnitt 98 der Drehwelle 84 darin eingeführt. Daher weist die Öffnung 112 einen Durchmesser auf, welcher geringfügig größer ist als der Durchmesser des Gewindeabschnitts 98 der Drehwelle 84.
Die Ventilstopfen-Membran 28 ist aus einem Plastikmaterial wie PTFE (Polytetrafluorethylen) ausgebildet, welches ein Fluorharz ist. Die Ventilstopfen-Membran 28 weist den Wellenabschnitt 110, welcher in den Kolben 86 eingeschraubt ist, einen dickwandigen Hauptventilkörperabschnitt 114, welcher unter dem Wellenabschnitt 110 ausgebildet ist und sich, verglichen mit dem Wellenabschnitt 110, diametral nach außen erstreckt, und einen Randabschnitt 116 auf, welcher sich von der oberen Oberfläche des Hauptventilkörperabschnitts 114 radial nach außen erstreckt. Ein Umfangsrand 118 des Randabschnitts 116 der Ventilstopfen-Membran 28 ist eingepasst in und gehalten von einer ringförmigen Ausnehmung 120, welche durch den Körper 12 und die Kappe 16 gebildet wird.
Der Randabschnitt 116 ist an den oberen Umfangsrand des Hauptventilkörperabschnitts 114 angeschlossen, welcher ausgebildet ist, um im Einklang mit oder entlang der konischen Oberfläche 106 des Kolbens 86 anzusteigen oder zu stehen. Andererseits ist der Randabschnitt 116 an den oberen Abschnitt des Umfangsrandes 118 angeschlossen, um im Einklang mit oder entlang der Innenwandfläche 19 der Kappe 16 anzusteigen oder zu stehen (vgl. 1 und 2).
Die untere Oberfläche des Hauptventilkörperabschnitts 114 hat eine konische Oberfläche mit sich nach unten schrittweise vermindernden Durchmesser entsprechend zu dem Sitzabschnitt 30 des Körpers 12. Wenn der Kolben 86 zu dem unteren Ende verschoben wird, stößt die untere Oberfläche des Hauptventilkörperabschnitts 114 dichtend gegen den Sitzabschnitt 30 des Körpers 12.
Der Randabschnitt 116 ist als biegbare dünnwandige Membran ausgebildet. Wenn der Kolben 86 nach unten verschoben wird, wird der Randabschnitt 116 schrittweise auf der konischen Oberfläche des Kolbens 36 von der Nähe des Hauptventilkörperabschnitts 114 radial nach außen angeordnet oder mit dieser in Eingriff gebracht. Auch der Abschnitt des Randabschnitts 116 in der Nähe des Umfangsrandes 118 wird zwischen dem Hauptventilkörperabschnitt 14 und der Innenwandoberfläche 99 der Kappe 16 gebogen oder konvex nach oben gekrümmt (vgl. 1 und 4).
Wenn der Kolben 86 andererseits nach oben verschoben wird, wird der Randabschnitt 116 schrittweise auf dem Innenwandabschnitt 99 der Kappe 16 von der Nähe des Umfangrands 118 radial nach innen angeordnet oder mit diesem in Eingriff gebracht, und der Abschnitt des Randabschnitts 116 in der Nähe des Hauptventilkörperabschnitts 114 ist zwischen dem Hauptventilkörperabschnitt 114 und der Innenwandfläche 99 der Kappe 16 gebogen oder konvex nach oben gekrümmt (vgl. 2 und 4).
Bei der Ventilstopfen-Membran 28 stößt die untere Oberfläche des Hauptventilkörperabschnitts 114 gegen den Sitzabschnitt 30 des Körpers 12, wenn der Kolben 86 durch Rotation der Drehantriebsquelle 70 zu seinem unteren Ende verschoben wird. Entsprechend wird die Verbindung zwischen dem Fluiddurchgang 24a in der Nähe der ersten Öffnung 54 und dem Fluiddurchgang 24b in der Nähe der zweiten Öffnung 56 unterbrochen.
Die Pumpe 10 mit konstanter Ausflussmenge, gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ist im Wesentlichen wie zuvor beschrieben aufgebaut. Als nächstes werden ihr Betrieb, ihre Funktion und ihr Effekt erläutert. Die Erläuterung wird unter der Annahme gemacht, dass der Anfangszustand dem in 1 dargestellten entspricht, in dem der an den Kolben 86 angeschlossene Hauptventilkörperabschnitt 114 der Ventilstopfen-Membran 28 den Sitzabschnitt 30 des Körpers 12 berührt.
Zuerst wird bspw. eine nicht dargestellte Versorgungsquelle mit einer Beschichtungsflüssigkeit für Halbleiter an die erste Öffnung 54 des ersten Verbindungselements 14 über eine nicht dargestellte Röhre angeschlossen. Andererseits wird bspw. eine nicht dargestellte Beschichtungsflüssigkeit tropfende Vorrichtung an die zweite Öffnung 56 des zweiten Verbindungselements 15 über eine nicht dargestellte Röhre angeschlossen.
Nachfolgend wird ein Antriebssignal von einer nicht dargestellten Steuerung an die Drehantriebsquelle 70 auf Basis einer mit der Steuerung voreingestellten Durchflussmenge des Fluids ausgegeben.
Der Strom wird der Drehantriebsquelle 70 durch eine nicht dargestellte Stromversorgung zugeführt, die Antriebswelle 72 wird durch die Drehung der Drehantriebsquelle 70 gedreht und die Drehwelle 84 wird zusammen mit der Antriebswelle 72 gedreht. In dieser Situation wird die Drehwelle 84 durch die Drehung nicht in axialer Richtung verschoben, weil der Flanschabschnitt 88 der Drehwelle 84 zwischen dem Lager 92 und dem Abstandsstück 90 liegt.
Wie in 2 gezeigt, wird der mit dem Gewindeabschnitt 98 verschraubte Kolben 86 unter dem Gewindeverhältnis des Kolbens 86 in Übereinstimmung mit der Drehung der Drehwelle 84 nach oben (in der Richtung des Pfeils X1) verschoben. Demgemäß ist das Innere der Pumpenkammer 29, welche durch die mit dem Kolben 86 verbundene Ventilstopfen-Membran 28 geschlossen ist, in einem Ansaugzustand (negativer Druckzustand).
Wenn das Innere der Pumpenkammer 29 in dem negativen Druckzustand ist, ist der Ventilstopfen 48a, welcher in dem ersten Verbindungselement 14 vorgesehen ist, von dem Ventilsitzabschnitt 50a gegen die Federkraft der Feder 52a getrennt, und der Ventilstopfen 48a ist in Richtung des Körpers 12 verschoben.
Im Ergebnis steht die erste Öffnung 54 des ersten Verbindungselementes 14 mit dem Fluiddurchgang 24a des Körpers 12 in Verbindung. Das Fluid (bspw. die Beschichtungsflüssigkeit) fließt durch die Röhre, welche mit der nicht dargestellten Versorgungsquelle von Beschichtungsflüssigkeit für Halbleiter verbunden ist, und das Fluid wird von der ersten Öffnung 54 durch die Verbindungsöffnungen 62a des Anschlusselementes 60a und den Fluiddurchgang 24a in die Pumpenkammer 29 zugeführt.
Der Ventilstopfen 48a, welcher in dem ersten Verbindungselement 14 angeordnet ist, dient derart als erstes Absperrventil 47a, dass der Ventilstopfen 48a auf dem Ventilsitzabschnitt 50a in Übereinstimmung mit der Federkraft der Feder 52a aufsitzt.
Wenn demgemäß Fluid, welches in die Pumpenkammer 29 des Körpers 12 zugeführt wurde, etwa einen Gegenfluss in Richtung der ersten Öffnung 54 auslöst, wird das Fluid durch den auf dem Ventilsitzabschnitt 50a aufsitzenden Ventilstopfen 48a an dem Gegenfluss gehindert.
Wenn der Kolben 86 zu einer Position verschoben wird, welche auf der Durchflussmenge des Fluids basiert, die vorher durch die Steuerung eingestellt wurde, wird ein Stoppsignal von der Steuerung an die Drehantriebsquelle 70 ausgegeben, und die Stromzufuhr wird gestoppt. Da die Drehantriebsquelle 70 gestoppt ist, wird die Verschiebung des Kolbens 86 in axialer Richtung gestoppt. Das heißt, dass die Durchflussmenge des Fluids, welche in die Pumpenkammer 29 eingesaugt ist, durch den Betrag der Aufwärtsbewegung in axialer Richtung von der anfänglichen Position, in welcher die Ventilstopfmembran 28 auf dem Sitzabschnitt 30 aufsitzt, eingestellt wird.
Wenn der Kolben 86 in axialer Richtung verschoben wird, wird der Kolben 86 von einer Drehung abgehalten, weil die eine Drehung verhindernden Stifte 100, die an der äußeren Umfläche des Kolbens 86 angebracht sind, in Eingriff mit den Eingriffsnuten 102 stehen (vgl. 3).
In dieser Situation ist die obere Oberfläche des Randabschnittes 116 der Ventilstopfen-Membran 28 auf der Innenwandoberfläche 99 der Kappe 16 von dem Umfangsrand 18 her angeordnet bzw. steht mit dieser in Eingriff, wobei der Umfangsrand 118 zwischen dem Körper 12 und der Kappe 16 liegt. Der Abschnitt zwischen dem Hauptventilkörperabschnitt 114 und dem Randabschnitt 116, welcher mit der Innenwandoberfläche 99 in Eingriff steht, wird in einem nach oben gebogenen oder gekrümmten Zustand gehalten.
Das heißt, wenn die Ventilstopfen-Membran 28 durch die Verschiebung des Kolbens 86 nach oben verschoben wird, wird der Randabschnitt 116 fest in Eingriff gebracht mit oder angeordnet auf der Innenwandoberfläche 99 der Kappe 16. Wenn daher das Fluid in die Pumpenkammer 29 des Körpers 16 zugeführt wird, wird der Fluss des Fluids nicht durch den Randabschnitt 116 der Ventilstopfen-Membran 28 verhindert oder blockiert (vgl. 4).
Wenn als nächstes die Charakteristik des der Drehantriebsquelle 70 zuzuführenden Stromes von der obigen umgekehrt wird, wird die Antriebsquelle 70 in die entgegengesetzte Richtung gedreht, und so wird die Drehwelle 84 zusammen mit der Antriebswelle 72 in die entgegengesetzte Richtung gedreht. Der Kolben 86 wird in axialer Richtung unter dem Gewindeverhältnis des Kolbens 86 mit der Drehwelle 84 nach unten (in der Richtung des Pfeils X2) nach unten verschoben.
Wenn der Kolben 86 nach unten verschoben wird, wird auf das in der Pumpenkammer 29 enthaltene Fluid durch die Ventilstopfen-Membran 28 ein Druck ausgeübt. Das unter Druck gesetzte Fluid drückt auf den in dem Fluiddurchgang 24b aufgenommenen Ventilstopfen 48b, der Ventilstopfen 48b wird dadurch von dem Ventilsitzabschnitt 50b gegen die Federkraft der Feder 52b abgehoben, und der Ventilstopfen 48b wird in Richtung des zweiten Verbindungselementes 15 verschoben. Demgemäß steht das Innere der Pumpenkammer 29 mit der zweiten Öffnung 56 über den Fluiddurchgang 24b in Verbindung. Das in der Pumpenkammer 29 enthaltene Fluid wird durch die nicht dargestellte Röhre zu der Beschichtungsflüssigkeit tropfenden Vorrichtung abgezogen, welches an die zweite Öffnung 56 angeschlossen ist. Eine konstante Menge von Fluid (bspw. das Beschichtungsfluid) wird die ganze Zeit auf den Halbleiterwafer getropft.
Der Ventilstopfen 48b, welcher in dem Abschnitt 46b mit dem großen Durchmesser des zweiten Verbindungselementes 15 angeordnet ist, dient als zweites Absperrventil 47b derart, dass der Ventilstopfen 48b auf dem Ventilsitzabschnitt 50b durch die Federkraft der Feder 52b aufsitzt. Wenn demgemäß das Fluid, welches von der zweiten Öffnung 47b nach außen ausgeflossen ist, etwa einen Gegenfluss in die Pumpenkammer 29 verursacht, wird das Fluid von dem Gegenfluss durch den auf dem Ventilsitzabschnitt 50b aufsitzenden Ventilstopfen 48b abgehalten.
Wenn das Fluid andererseits durch das Innere der Pumpenkammer 29 fließt, wird der Druck des durch das Innere der Pumpenkammer 29 fließenden Fluids durch den Drucksensor 36 gemessen, welcher an dem unteren Abschnitt des Körpers 12 angebracht ist. Der gemessene Druck wird über das Anschlusskabel 40 des Drucksensors 36 an eine nicht dargestellte Steuerung ausgegeben.
Die Steuerung berechnet die Durchflussmenge A des durch die Pumpenkammer 29 fließenden Fluids auf Basis des Detektionssignals (Druckwert), welcher von dem Drucksensor 36 zugeführt wird. Die Steuerung führt dabei die folgende Feedbacksteuerung durch. Die Steuerung bewertet die Differenz (|A – B|) zwischen der berechneten Durchflussmenge A und der vorgegebenen Durchflussmenge B des Fluids, die vorher durch die Steuerung eingestellt wurde. Die Steuerung gibt ein Steuerungssignal an die Antriebsquelle 70 aus, so dass die Differenz (|A – B|) Null wird.
Im Ergebnis entspricht die voreingestellte Durchflussmenge B des Fluids dem Drehwert der Drehantriebsquelle 70. Daher ist es möglich, das Fluid mit einer konstanten voreingestellten Durchflussmenge in die Pumpenkammer 29 des Körpers 12 einfließen zu lassen. Mit anderen Worten ist es möglich, eine hochgenaue Durchflussmengensteuerung des Fluids so durchzuführen, dass die Durchflussmenge des von der zweiten Öffnung 56 abgegebenen Fluids immer konstant ist.
Wenn z. B. die Durchflussmenge A des von der zweiten Öffnung 56 abgegebenen Fluids größer ist als der voreingestellte Wert B, der vorher durch die nicht dargestellte Steuerung vorgegeben wurde (A > B), wird der Druckwert des Fluids durch den Drucksensor 36 gemessen und das Detektionssignal (Druckwert) wird an die Steuerung ausgegeben. Die Steuerung bewertet die Differenz (|A – B|) zwischen dem vorgegebenen Wert, welcher zuvor durch die Steuerung eingestellt wurde, und der Durchflussmenge des Fluids. Die Steuerung gibt das Steuersignal so an die Drehantriebsquelle 70 aus, dass die Differenz (|A – B|) Null wird.
Nachfolgend wird der Kolben 86 durch die Drehantriebsquelle 70 auf Basis des Steuerungssignals nach oben (in Richtung des Pfeils X1) verschoben. Das Volumen der Pumpenkammer 29 des Körpers 12 wird durch die Ventilstopfen-Membran 28 vergrößert. Der Druck des durch das Innere der Pumpenkammer 29 fließende wird vermindert und die Durchflussmenge entspricht der voreingestellten Durchflussmenge B (A = B).
Demgemäß wird die Durchflussmenge des von dem Inneren der Pumpenkammer 29 zu der zweiten Öffnung 56 ausgegebenen Fluids vermindert, und die voreingestellte Durchflussmenge wird erhalten. Im Ergebnis ist es möglich, die Durchflussmenge des Fluids mit hoher Genauigkeit so zu steuern, dass die Durchflussrate des von der zweiten Öffnung 56 abgegebenen Fluids immer konstant ist.
Das heißt, dass der Druck des durch das Innere der Pumpenkammer 29 fließenden Fluids ständig durch den Drucksensor 36 gemessen wird und dass der erhaltene Druckwert als Detektionssignal an die nicht dargestellte Steuerung ausgegeben wird. Die Steuerung bewertet die Differenz (|A – B|) zwischen der voreingestellten Durchflussmenge B des Fluids, welche vorher durch die Steuerung vorgegeben wurde, und der berechneten Durchflussmenge A. Das Steuerungssignal wird an die Drehantriebsquelle 70 ausgegeben, so dass die Differenz (|A – B|) Null wird.
Wenn die Drehantriebsquelle 70 auf Basis des Steuerungssignals gedreht wird, wird die Ventilstopfen-Membran 28 in axialer Richtung zusammen mit dem Kolben 86 verschoben. Im Ergebnis wird das Volumen der Pumpenkammer 29 des Körpers 12, welcher das Fluid zugeführt wird, vergrößert bzw. verkleinert. Daher ist es möglich, die Durchflussmenge des durch die Pumpenkammer 29 fließenden Fluids zu steuern. Demgemäß wird die Durchflussmenge A des durch das Innere der Pumpenkammer 29 fließenden Fluids immer so gesteuert, dass es im Wesentlichen äquivalent zu dem voreingestellten Wert B ist. So ist es möglich, immer eine konstante Menge von Fluid aus der Öffnung 56 abzugeben.
Die konische Oberfläche 106, welche sich in Richtung des Hauptventilkörperabschnitts 114 der Ventilstopfen-Membran 28 verkleinernde Durchmesser aufweist, ist auf der äußeren Umfläche des Kolbens 86 ausgebildet. Wenn daher, wie in 1 dargestellt, der Kolben 86 nach unten (in die Richtung des Pfeils X2) verschoben wird, wird die obere Oberfläche des Randabschnitts 116 schrittweise mit der konischen Oberfläche von der Seite in der Nähe des Hauptventilkörperabschnitts 114 in Eingriff gebracht oder auf dieser angeordnet. Der Abschnitt zwischen dem im Eingriff mit der konischen Oberfläche 106 befindlichen Teil und dem Umfangsrand 118 des Randabschnitts 116 wird in einem gebogenen oder gekrümmten Zustand gehalten. Demgemäß kann der Randab schnitt 116 der Ventilstopfen-Membran 28 aus Plastikmaterial vorzugsweise entlang der konischen Oberfläche 106 des Kolbens 86 gebogen sein.
Wenn, wie zuvor bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, der Kolben 86 durch die Drehantriebsquelle 70, wie in 4 gezeigt, nach unten (in die Richtung des Pfeils X2) verschoben wird, kann der Randabschnitt 116 der Ventilstopfen-Membran 28 aus Plastikmaterial vorzugsweise gebogen sein, während das schrittweise In-Eingriff-Bringen entlang der konischen Oberfläche 106 des Kolben 86 ausgeführt wird. Daher behindert der Randabschnitt 116 der Ventilstopfen-Membran 28 den Fluss des Fluids in die Pumpenkammer 29 des Körpers 12 auch dann nicht, wenn der Kolben 86 nach unten verschoben wird.
Die Durchflussmenge des durch das Innere der Pumpenkammer 29 fließenden Fluids wird gesteuert, indem die Ventilstopfen-Membran 28 aus Plastikmaterial fest an dem unteren Abschnitt des Kolbens 86 vorgesehen ist und die Ventilstopfen-Membran 28 durch die Antriebsbewegung der Drehantriebsquelle 70 in axialer Richtung verschoben wird. Bei dieser Anordnung weist die Ventilstopfen-Membran 28, welche aus Plastikmaterial geformt ist, im Vergleich zu einem Diaphragma oder dgl., welches aus einem elastischen Material geformt ist, ein hohe Steifigkeit auf. Daher wird ein Durchbiegen des dünnen Randabschnitts 116 der Ventilstopfen-Membran 28 verhindert.
Im Ergebnis ist es möglich, einen langen Hub des Kolbens 86 in axialer Richtung zu sichern, weil ein Durchbiegen des Randabschnitts 116 vermieden wird. Es ist durch die Pumpe 10 mit konstanter Ausflussmenge möglich, ein Fluid mit hoher Genauigkeit ausfließen zu lassen, ohne ein Pulsieren des Fluids zu verursachen, auch wenn das Fluid in ein großes Volumen strömt.
Ferner ist es möglich, die Produktionskosten im Vergleich zu einem Produkt mit einem herkömmlichen Balg zu vermindern, weil die Ventilstopfen-Membran 28 aus Plastikmaterial gebildet ist, auch wenn der Hubbetrag des Kolbens groß sein soll.
Wenn ferner das durch das Innere der Pumpenkammer 29 fließende Fluid eine Flüssigkeit ist, bleibt die Flüssigkeit nicht auf der unteren Oberfläche der Ventilstopfen-Membran 28, nachdem die Flüssigkeit aus der Pumpenkammer 29 nach außen abgegeben wurde. Demgemäß kann ein Flüssigkeits-Pool auf der unteren Oberfläche der Ventilstopfen-Membran verhindert werden.
Eine Pumpe 10 mit konstanter Ausflussmenge weist eine Drehwelle 84 auf, die zusammen mit einer Drehantriebsquelle 70 drehbar ist, einen Kolben 86, welcher in axialer Richtung in einer Pumpenkammer 29 eines Körpers 12 durch die Drehung der Drehwelle 84 verschiebbar ist und der eine konische Oberfläche mit sich nach unten auf der äußeren Umfläche reduzierenden Durchmessern aufweist, und einem Randabschnitt 116, der auf dem Kolben 86 angeordnet ist und sich radial nach außen erstreckt. Die Pumpe 10 mit konstanter Ausflussmenge weist ferner eine Ventilstopfen-Membran 28 aus einem Plastikmaterial auf, die zusammen mit dem Kolben 86 verschiebbar ist, und ein Drucksensor 36 ist in dem Körper 12 angebracht, welcher den Druck des durch die Pumpenkammer 29 fließenden Fluids misst.
Als nächstes wird eine Pumpe 150 mit konstanter Ausflussmenge gemäß einer anderen Ausführungsform in den 5 und 6 dargestellt. Die wesentlichen Elemente sind dieselben wie die der in den 1 und 2 dargestellten Pumpe 10 mit konstanter Ausflussmenge und sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Auf deren detaillierte Beschreibung wird verzichtet.
Die Pumpe 150 mit konstanter Ausflussmenge gemäß der weiteren Ausführungsform unterscheidet sich von der Pumpe 10 mit konstanter Ausflussmenge gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform dadurch, dass eine Vielzahl ringförmiger Nuten 154, welche voneinander mit einem vorgegebenen Abstand beabstandet sind, in Umfangsrichtung auf der konischen Oberfläche 106 des Kolbens 152 ausgebildet sind. Die auf der konischen Oberfläche 106 ausgebildete ringförmige Nut 154 ist nicht auf eine bestimmte Form begrenzt, sofern die ringförmige Nut 154 um eine vorgegebene Tiefe in Bezug auf die konische Oberfläche 106 ausgenommen ist.
Eine Erklärung wird zu dem Zustand (vgl. 5) gegeben, bei dem der Kolben 152 durch die Drehantriebsquelle 70 nach unten (in Richtung des Pfeils X2) verschoben ist, und der Randabschnitt 116 mit der konischen Oberfläche des Kolbens 152 in Eingriff steht oder auf dieser angeordnet ist, bspw. wie in 5 gezeigt. In diesem Zustand ist die Kontaktfläche zwischen der konischen Oberfläche 106 und der oberen Oberfläche des Randabschnittes 116 durch die ringförmigen Nuten 154 verglichen zu dem Fall, in dem keine ringförmigen Nuten 154 vorgesehen sind, vermindert.
Demgemäß ist die Anhaftkraft des Randabschnittes 116 in Bezug auf die konische Oberfläche 106 vermindert, wenn der Kolben 152 nach unten (in die Richtung des Pfeils X2) verschoben ist. Wenn der Kolben 152 nach oben (in die Richtung des Pfeils X1) verschoben wird, kann der Randabschnitt 116 vorzugsweise und zuverlässig von der konischen Oberfläche 106 des Kolbens 152 abgehoben werden. Daher ist es möglich, den Kolben 152 in axialer Richtung sanfter zu verschieben.

Claims

Pumpvorrichtung mit einer durch ein elektrisches Signal angetriebenen und gedrehten Drehantriebsquelle (70), einem mit Fluiddurchgängen (24a, 24b) versehenen Körper (12) zur Verbindung mit einer ersten Öffnung (54) zum Ansaugen eines Fluids und einer zweiten Öffnung (56) zum Abfließen des Fluids, einer an den Körper (12) angeschlossenen Kappe (16) mit einer darin ausgebildeten Pumpenkammer (29), einem unter einer Drehantriebsbewegung der Drehantriebsquelle (70) in axialer Richtung des Körpers (12) verschiebbar in der Pumpenkammer (29) vorgesehenen Kolben (86), wobei der Kolben (86) an seiner äußeren Umfläche eine konische Oberfläche (106) mit sich in Richtung der Fluiddurchgänge (24a, 24b) schrittweise verringernden Durchmessern aufweist, und einer Ventilstopfen-Membran (28), welche an dem Kolben (86) angebracht und mit einem flexiblen dünnen Randabschnitt (116) versehen ist, welcher sich von dem Kolben (86) radial nach außen erstreckt, wobei die Ventilstopfen-Membran (28) einen Umfangsrand (118) aufweist, welcher zwischen dem Körper (12) und der Kappe (16) angeordnet ist, und wobei die Ventilstopfen-Membran (28) in der axialen Richtung verschiebbar ist, wäh rend sie in einem Zustand gehalten wird, in dem die Ventilstopfen-Membran (28) in einer der Verschiebungsrichtungen des Kolbens (86) konvex gebogen ist.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Randabschnitt (116) auf der konischen Oberfläche (106) des Kolbens (86) angeordnet ist, und dass der Randabschnitt (116) sich entlang der konischen Oberfläche (106) abhebt, wenn der Kolben (86) in der axialen Richtung verschoben wird.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Randabschnitt (116) auf einer Innenwandoberfläche (99) der Kappe (16) angeordnet ist, und dass sich der Randabschnitt (116) entlang der Innenwandoberfläche (99) abhebt, wenn der Kolben (86) in die axiale Richtung verschoben wird.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (86) einen im Wesentlichen kreisbogenförmig abgeschrägten Abschnitt (106a) aufweist, welcher an einer einem Sitzabschnitt (30) des Körpers (12) für das Aufsetzen der Ventilstopfen-Membran (28) gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit einem in dem Körper (12) vorgesehenen Detektionsabschnitt (38) zum Abtasten des Drucks des durch die Fluiddurchgänge (24a, 24b) des Körpers (12) fließenden Fluids, wobei ein Verschiebungswert des Kolbens (86) auf Basis eines von dem Detektionsabschnitt (38) gemessenen Druckwertes gesteuert wird.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (12) mit einem ersten Absperrventil (47a), welches an der ersten Öffnung (54) vorgesehen ist und durch die Federkraft einer ersten Feder (52a) in Rich tung der ersten Öffnung (54) gedrückt wird, und mit einem zweiten Absperrventil (47b) versehen ist, welches an der zweiten Öffnung (56) vorgesehen und durch die Federkraft einer zweiten Feder (52b) in Richtung der Pumpenkammer (29) gedrückt wird.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Absperrventil (47a) geöffnet wird, und Fluid von der ersten Öffnung (54) in die Pumpenkammer (29) zugeführt wird, wenn der Kolben (86) in eine Richtung verschoben wird, in der er sich von dem Sitzabschnitt (30) des Körpers (12) abhebt, während das zweite Absperrventil (47b) geöffnet wird und in der Pumpenkammer (29) enthaltenes Fluid von der zweiten Öffnung (56) nach außen fließt, wenn der Kolben (86) in eine Richtung verschoben wird, in der er sich dem Sitzabschnitt (30) annähert.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehwelle (84) mit dem Kolben (86) in axialer Richtung verschraubt ist, und dass ein Ende der Drehwelle an eine Antriebswelle (72) der Drehantriebsquelle (70) über ein Anschlusselement (76) angeschlossen ist.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebung der Welle (84) in axialer Richtung verhindert wird, und dass die Drehwelle (84) durch ein Lager (92) drehbar gehalten wird.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine linear in axialer Richtung ausgenommene Eingriffsnut (102) auf einem inneren Abschnitt der Kappe (16) ausgebildet ist, und dass an dem Kolben (86) befestigte und eine Drehung verhindernde Stifte (100) mit den Eingriffsnuten (102) in Eingriff stehen.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsstift (100) entlang der Eingriffsnut (102) verschoben wird, wenn der Kolben (86) in axialer Richtung in der Kappe (16) verschoben wird.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Nuten (154), von denen jede um eine vorgegebene Tiefe ausgenommen ist, auf der konischen Oberfläche (106) des Kolbens (86) ausgebildet sind.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (154) in umschreibender Weise entlang der konischen Oberfläche (106) des Kolbens (86) vorgesehen sind.