JP2005520145A - 流体の液圧式かつ容積測定式吐出及び充填 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体の液圧式かつ容積測定式吐出(定量供給)及び充填に関する。特に、本発明は、液圧システムを使用して、液体及び/または気体のいずれかの目標流体の既知量の吐出及び/または充填を行うシステム及び方法に関する。
歴史的に、材料の吐出を行うためにさまざまな技法が用いられてきた。そのような技法は、材料を可撓性導管内で押し通すこと、材料に圧力を加えるために水制御弁を使用すること、材料を吐出するために水制御弁を用いること、及びシリンジを収容する手持ち式アプリケータを使用することを含み、その各々を以下に説明する。
本発明は、流体の液圧式かつ容積測定式吐出(定量供給)及び/または充填に関する。特に、本発明は、液圧システムを使用することによって目標流体の既知量の吐出及び/または充填を行うシステム及び方法に関する。本明細書で使用するとき、「既知量」は、流体の計量された所定の制御量か、または実施形態によっては、ボーラス(大丸薬)などの制御容積または量を有する所定量の流体を意味する。
本発明は、目標流体の液圧式かつ容積測定式吐出及び/または充填に関する。特に、本発明は、液圧システムを使用することによって既知量の目標流体の吐出及び/または充填を行うシステム及び方法に関する。
本発明の実施形態は、選択的な充填及び/または吐出を行うべき目標流体に関するものである。図1及び対応の説明は、本発明を実施することができる代表的な実施形態または適当な動作環境の包括的記載を行うことを意図している。当業者であれば、本発明に従って目標流体の液圧式かつ容積測定式充填及び/または吐出を行うことができるように、本発明を1つまたは複数のシステムによって、またさまざまなシステム構成で実施することができることを理解できるであろう。
上述したように、1つまたは複数のアクチュエータを制御するために、1つまたは複数のコントローラを使用することができる。コントローラの一例はコンピュータ装置である。そのため、本発明に従って選択的に使用することができるコンピュータ装置に関して以下に説明を行う。
上述したように、本発明の実施形態は、容器への目標流体の充填及び/または容器からの目標流体の吐出を包含する。1つの実施形態では、容器は、目標流体の充填、収容及び吐出を行うために摺動式または可動式壁またはキャップを有する。容器の摺動式キャップと容器内に伸長したプランジャとの間に真空を選択的に生じ、それによって摺動式キャップを移動させる。目標流体の充填または吐出を行うために力をキャップに加えるため、本発明によればプランジャを選択的に使用する。プランジャを選択的に後退させると、プランジャ及びキャップ間に生じる真空が、キャップを後退中のプランジャと共に後退させ、これについてはさらに後述する。
Claims (20)
- 目標流体システムであって、
コード及び作動液を含む液圧連結器であって、前記作動液が該連結器の第1ピストン及び第2ピストン間に延在し、前記コードが前記作動液内を通って延在して、第1コード端部が前記第1ピストンに接続され、第2コード端部が前記第2ピストンに接続されている、液圧連結器と、
前記第1ピストンを選択的に作動させるための力を発生するように構成された駆動機構であって、前記液圧連結器に接続されている駆動機構と、
目標流体を前記作動液から分離して収容するように構成された容器であって、摺動式壁を有し、前記液圧連結器に接続されている容器と、
を備えた目標流体システム。 - 前記コードは剛性がある請求項1に記載の目標流体システム。
- 前記コードは、
(i)金属、及び
(ii)ポリマー
の一方を有する請求項2に記載の目標流体システム。 - 前記第2ピストンは、選択的に前記容器の下方に伸長するように構成されたダイナミックプランジャに接続されている請求項1に記載の目標流体システム。
- 前記ダイナミックプランジャは、前記摺動式壁に対応した二重通気孔式真空機構を有して、選択的に(i)前記ダイナミックプランジャが伸長位置にあるとき、前記ダイナミックプランジャと前記摺動式壁との間の空気を逃がすことができ、(ii)前記ダイナミックプランジャが後退位置にあるとき、前記プランジャと前記摺動式壁との間の空間を密封し、それによって前記ダイナミックプランジャと前記摺動式壁との間に真空を生じるように構成されている請求項4に記載の目標流体システム。
- 前記真空は、前記摺動式壁を前記ダイナミックプランジャと一緒に後退させることができる請求項5に記載の目標流体システム。
- 前記空気の逃がしにより、前記ダイナミックプランジャの一部分を前記摺動式壁に直接的に接触させることができる請求項6に記載の目標流体システム。
- 前記ダイナミックプランジャは、
前記ダイナミックプランジャの周囲の凹部、及び該凹部内に配置されたリングであって、該リングは、該リングを(i)通気孔位置及び(ii)該凹部内の密封位置の一方に置くように前記プランジャを移動させることができる内径を有し、該リングは、前記容器の内径に対応した外径を有し、それにより、該リングを前記容器の内壁に摺動可能かつ密封可能に結合させることができる、凹部及びリングと、
前記プランジャ内に配置されて、前記リングが前記通気孔位置にあるとき、空気を逃がすことができるように構成された開口と、
前記プランジャの前記凹部上の面であって、前記リングは前記密封位置において該面に密接し、それにより、空気が前記プランジャの周囲を通過することを防止し、それによって前記プランジャと前記摺動式壁との間に密封空間が生じる、面と、
を有する、請求項5に記載の目標流体システム。 - さらに、前記駆動機構に接続されたコントローラを備えている請求項1に記載の目標流体システム。
- 前記コントローラは、コンピュータ装置である請求項9に記載の目標流体システム。
- 前記駆動機構は、
(i)ステップモータ、
(ii)リニアアクチュエータ、
(iii)サーボモータ、及び
(iv)空気圧モータ
の少なくとも1つを有する請求項1に記載の目標流体システム。 - 前記作動液は、
(i)シリコーン、
(ii)アルコール、
(iii)油、及び
(iv)水
の少なくとも1つを有する請求項1に記載の目標流体システム。 - 前記目標流体は、
(i)潤滑剤、
(ii)シーリング剤、
(iii)接着剤、
(iv)塗料、
(v)薬品
(vi)溶剤、
(vii)粉末、
(viii)食品
(ix)ペースト、
(x)シアノアクリレート接着剤、
(xi)ローション液、及び
(xii)気体
の少なくとも1つを有する請求項1に記載の目標流体ディスペンサ。 - 第1ピストン、第2ピストン、作動液及びコードを有する液圧連結器と、前記第2ピストンに接続されて、摺動式壁を有する容器の下方に選択的に伸長するように構成されたダイナミックプランジャとを備えた目標流体システムにおいて、二重通気孔式真空戻しをする方法であって、
前記ダイナミックプランジャを(i)伸長方向及び(ii)後退方向の一方に選択的に移動させる力を前記第1ピストンで起こすステップと、
前記力が前記ダイナミックプランジャを前記伸長方向に移動させる場合、前記ダイナミックプランジャと前記摺動式壁との間の空気を逃がすことができるステップと、
前記力が前記ダイナミックプランジャを前記後退方向に移動させる場合、前記ダイナミックプランジャと前記摺動式壁との間に真空シールを生じるステップと、
を含む方法。 - 空気を逃がすことができる前記ステップは、
前記ダイナミックプランジャの周囲の凹部と、該凹部内に配置されたリングとを設けるステップと、
前記リングは、前記ダイナミックプランジャを前記伸長方向に移動させ、それによって前記リングを通気孔位置に置くことができる内径を有しており、
前記リングが前記通気孔位置にあるとき、空気を逃がすために前記ダイナミックプランジャ内に配置された開口を利用するステップと、
を含む請求項14に記載の方法。 - 真空を生じる前記ステップは、
前記ダイナミックプランジャの周囲の凹部と、該凹部内に配置されたリングとを設けるステップと、
前記リングは、前記プランジャを前記後退方向に移動させ、それによって前記リングを前記凹部内の密封位置に置くことができる内径を有し、また、前記リングは、前記容器の内径に対応した外径を有し、それにより、前記リングを前記容器の内壁に摺動可能かつ密封可能に結合させることができ、
空気がプランジャの周囲を通過することを防止し、それによって前記プランジャと前記摺動式壁との間に密封空間を生じさせるために、前記リングが前記密封位置において密接する面を前記プランジャの前記凹部上に設けるステップと、
を含む請求項14に記載の方法。 - 目標流体システム内で通気孔式真空戻しをする方法であって、
摺動式壁を有する目標流体の容器の下方に選択的に伸長するように構成されたダイナミックプランジャを設けるステップと、
前記ダイナミックプランジャを第1方向に移動させるかどうかを決定するステップと、
前記ダイナミックプランジャを前記第1方向に移動させる場合、前記ダイナミックプランジャと前記摺動式壁との間の空気を逃がすことができる前記ステップを実行する、
前記ダイナミックプランジャを第2方向に移動させるかどうかを決定するステップと、
前記ダイナミックプランジャを前記第2方向に移動させる場合、前記ダイナミックプランジャと前記摺動式壁との間に真空密封を生じるステップを実行する、
を含む方法。 - 空気を逃がすことができる前記ステップは、
前記ダイナミックプランジャの周囲の凹部と、該凹部内に配置されたリングとを設けるステップと、
前記リングは、前記ダイナミックプランジャを前記伸長方向に移動させ、それによって前記リングを通気孔位置に置くことができる内径を有し、
前記リングが前記通気孔位置にあるときに空気を逃がすために、前記ダイナミックプランジャ内に配置された開口を利用するステップと、
を含む請求項17に記載の方法。 - 真空を生じる前記ステップは、
前記ダイナミックプランジャの周囲の凹部と、該凹部内に配置されたリングとを設けるステップと、
前記リングは、前記プランジャを前記後退方向に移動させ、それによって前記リングを前記凹部内の密封位置に置くことができる内径を有し、また、前記リングは、前記リングを前記容器の内壁に摺動可能かつ密封可能に結合させるために前記容器の内径に対応した外径を有し、
空気がプランジャの周囲を通過することを防止し、それによって前記プランジャと前記摺動式壁との間に密封空間を生じるために、前記リングが前記密封位置において密接する面を前記プランジャの前記凹部上に設けるステップと、
を含む請求項14に記載の方法。 - 目標流体システム内で通気孔式真空引き込みをする方法を実行するためのコンピュータプログラムプロダクトであって、
前記方法を実行するために使用されるコンピュータプログラムコード手段を提供するコンピュータ読取可能媒体を有しており、
前記コンピュータプログラムコード手段は、第1ピストン位置で力を起こすステップを実行するための実行可能コードを含み、
前記力は、ダイナミックプランジャを、
(i)該ダイナミックプランジャと目標流体容器の摺動式壁との間の空気を逃がすことができる伸長方向と、
(ii)前記ダイナミックプランジャと前記摺動式壁との間に真空シールを形成することができる後退方向と、
の一方に選択的に移動させる、コンピュータ読取可能媒体を有するコンピュータプログラムプロダクト。
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