JP2014531369A - エラストマーピストンを用いた液体ポンプ、ピストンアセンブリ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- 容器に装着し、上記容器内の液体を上記容器の外部にポンピングするために用い、液体貯蔵用の液体タンクが限定されたシリンダー内に縦方向に沿って摺動可能に設置されたピストンアセンブリを備える、エラストマーピストンを用いた液体ポンプであって、
上記ピストンアセンブリは、ピストンロッドと、ピストンヘッドと、括れ状のピストン接合部と、エラストマー材料により形成されたピストンとを備え、
上記ピストンロッドは、その中心に、縦方向に沿って液体通路が貫通形成され、
上記ピストンヘッドは、上記ピストンロッドの下端に接続され、
上記ピストン接合部は、上記ピストンロッドと上記ピストンヘッドとの間に位置して、上記ピストンヘッドは、上記ピストン接合部を介して上記ピストンロッドに接続されるとともに、上記ピストン接合部は、上記液体通路と連通し、径方向に沿って上記ピストン接合部を貫通して延伸する横方向通路を有することで、上記液体タンク内の液体を上記容器からポンピングする通路を提供し、
上記ピストンは、上記ピストンロッドと上記ピストンヘッドとの間の上記ピストン接合部に外挿されて、上記横方向通路を開放可能に閉鎖し、
上記ピストンアセンブリは、
上記ピストンアセンブリが上記シリンダーに対して静止している場合、上記ピストンが上記ピストン接合部との接合位置に位置して、上記横方向通路を閉鎖し、上記液体タンクが上記液体通路を通じて上記容器の外部と連通するのを妨げ、
上記ピストンアセンブリが上記シリンダーに対して下方へ移動する場合、上記ピストンが変形して上記接合位置から離れ、上記ピストン接合部の横方向通路を開放し、上記液体タンクが上記液体通路を通じて上記容器の外部と連通するようにし、
上記ピストンアセンブリが上記シリンダーに対して上方へ移動する場合、上記ピストンが上記接合位置に位置して、上記横方向通路を閉鎖し、上記液体タンクが上記液体通路を通じて上記容器の外部と連通するのを妨げるように構成された液体ポンプにおいて、
上記ピストンロッドと上記ピストンヘッドとは、別々に形成されて一体に組み立てられ、上記ピストン接合部は、上記ピストンロッドと上記ピストンヘッドのうちの少なくとも一方におけるピストン接合部の形成部分で構成されることを特徴とする液体ポンプ。 - 上記ピストンヘッドは、台座と、上記台座から上方へ延伸するガイドロッドとを備え、
上記ピストンロッドは、その下端に位置するガイドロッド受入穴を備え、
上記ガイドロッド受入穴は、上記液体通路の一部として形成され、上記ピストンヘッドは、上記ガイドロッドが上記ガイドロッド受入穴に挿入して嵌合させることで、上記ピストンロッドに組み付けられ、
上記ガイドロッドには、その縦方向の長さに沿って、少なくとも一本の縦溝が形成され、上記縦溝には、上記ガイドロッド受入穴において縦方向通路を構成し、上記ピストン接合部には、対応数量の横方向通路が形成され、上記縦溝は、上記ピストン接合部における対応の上記横方向通路と連通されて、上記横方向通路から上記液体通路への通路を提供することを特徴とする請求項1に記載の液体ポンプ。 - 上記ピストン接合部は、上記ピストンロッドと上記ピストンヘッドとの両方で構成され、そのうち、上記ピストンロッドは、その下端に、一つの上記ピストン接合部の形成部分として円柱形の小径管部が形成され、上記小径管部は、上記ガイドロッド受入穴の一部を定め、
上記ピストンヘッドは、上記台座の上端に、もう一つの上記ピストン接合部の形成部分として円柱形の小径ボス部が形成され、上記小径管部と上記小径ボス部とは同じ直径を有し、上記ピストンヘッドが上記ピストンロッドに組み付けられた際に、上記小径管部と上記小径ボス部とは互いに当接し、共同で上記ピストン接合部を構成することを特徴とする請求項2に記載の液体ポンプ。 - 上記ピストン接合部の上記横方向通路は、上記小径ボス部に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の液体ポンプ。
- 上記ピストン接合部の上記横方向通路は、上記ガイドロッドの上記縦溝と一体に形成されていることを特徴とする請求項4に記載の液体ポンプ。
- 上記ピストン接合部の上記横方向通路は、上記小径管部に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の液体ポンプ。
- 上記ピストン接合部の上記横方向通路は、上記小径管部と上記小径ボス部との両方に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の液体ポンプ。
- 上記ピストン接合部は、上記ピストンヘッドのみで構成され、上記ピストンヘッドは、上記台座の上端に、上記ピストン接合部の形成部分として、円柱形の小径ボス部が形成され、上記ピストンヘッドが上記ピストンロッドに組み付けられた際に、上記小径ボス部は、上記ピストンロッドの下端に当接して、上記ピストン接合部を構成することを特徴とする請求項2に記載の液体ポンプ。
- 上記ピストン接合部は、上記ピストンロッドのみで構成され、上記ピストンロッドは、その下端に、上記ピストン接合部の形成部分として、円柱形の小径管部が形成され、上記小径管部は、上記ガイドロッド受入穴の一部を定め、上記ピストンヘッドが上記ピストンロッドに組み付けられた際に、上記小径管部は、上記ピストンヘッドの上記台座の上端に当接して、上記ピストン接合部を構成することを特徴とする請求項2に記載の液体ポンプ。
- 上記ガイドロッドは、その外周面に、凹みまたは突起が形成され、上記ガイドロッド受入穴は、その内周面に、対応する突起または凹みが形成されて、上記ピストンヘッドを上記ピストンロッドに組み付けるように構成されていることを特徴とする請求項2に記載の液体ポンプ。
- 上記ピストンは、両端開口の略円筒状の本体を備え、上記本体には、径方向内方へ突出し、上記ピストン接合部の外周面に嵌合して上記横方向通路を開放可能に閉鎖するための環状内側フランジと、上記シリンダーの側壁に摺動可能に当接するシールエッジと、が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液体ポンプ。
- 上記環状フランジは、上記本体の上端に形成され、上記シールエッジは、下方向への延伸に従って次第に外方へ拡張し薄くなる上記本体の下部の端縁であることを特徴とする請求項11に記載の液体ポンプ。
- 上記環状内側フランジが形成された上記本体の上端には、その周辺に沿って、環状ニックが形成されていることを特徴とする請求項12に記載の液体ポンプ。
- 上記液体ポンプは、一体式フェーシング・シリンダーカバーとインデンターとをさらに備え、上記シリンダーは、上記一体式フェーシング・シリンダーカバーの下側に接続され、上記インデンターは、上記ピストンロッドの上端に接続され、上記インデンターは、上記一体式フェーシング・シリンダーカバーに対して、押圧ストローク上死点と押圧ストローク下死点を有し、
上記一体式フェーシング・シリンダーカバーは、鉛直に延伸するアウターリングとインナーリングとを備え、上記アウターリングは、上記容器の開口首部と接合し、上記液体ポンプを上記容器に装着するのに用い、上記インナーリングは、上記シリンダーの上端と接合し、上記シリンダーを上記一体式フェーリング・シリンダーカバーの下側に接続して密閉のシリンダーを形成し、上記インデンターが上記一体式フェーシング・シリンダーカバーに対して上記押圧ストローク上死点に位置する場合、上記インナーリングの下端は、上記ピストンの上記環状ニックに接合されていることを特徴とする請求項13に記載の液体ポンプ。 - 上記シリンダーは、その側壁に、上記容器内外の圧力の均衡に用いるバランス通気口が形成され、上記インデンターが上記一体式フェーシング・シリンダーカバーに対して上記プッシュストローク上死点に位置する場合、上記バランス通気口は、上記ピストンのシールエッジと上記シリンダー側壁との当接点の上方、且つ、上記一体式フェーシング・シリンダーカバーの上記インナーリングと上記ピストンとの当接点の下方に位置することを特徴とする請求項14に記載の液体ポンプ。
- 上記ピストンロッドは、上記ピストン接合部との境界において、上記ピストン接合部に向かって次第に細くなるテーパー状段差面を有し、上記ピストンヘッドは、上記ピストン接合部との境界において、縦方向に垂直をなす急な段差面を有し、上記テーパー状段差面は、上記ピストンに変形空間を提供することを特徴とする請求項1に記載の液体ポンプ。
- 上記ピストン接合部は、上記テーパー状段差面との境界において、直径増大部分を備えることを特徴とする請求項16に記載の液体ポンプ。
- 請求項1〜17のいずれかに記載の液体ポンプに使用されるピストンアセンブリの製造方法であって、
上記ピストンロッド、上記ピストンヘッド及び上記ピストンを別々に成型し、
上記ピストンを、上記ピストンロッドと上記ピストンヘッドとのうちの上記ピストンの受入に適する一方に外挿し、
上記ピストンロッドと上記ピストンヘッドとを組み付けて、上記ピストンを、上記ピストンロッドと上記ピストンヘッドとの間に上記ピストン接合部に外挿するピストンアセンブリの製造方法。 - 容器に装着し、上記容器内の液体を上記容器の外部にポンピングするために用い、液体貯蔵用の液体タンクが限定されたシリンダー内に縦方向に沿って摺動可能に設置されたピストンアセンブリを備える液体ポンプにおいて、
上記ピストンアセンブリは、ピストンロッドと、括れ状のピストンヘッドと、ピストン接合部と、エラストマー材料により形成されたピストンとを備え、
上記ピストンロッドは、その中心に、縦方向に沿って液体通路が貫通形成され、
上記ピストンヘッドは、上記ピストンロッドの下端に接続され、
上記ピストン接合部は、上記ピストンロッドと上記ピストンヘッドとの間に位置して、上記ピストンヘッドは、上記ピストン接合部を介して上記ピストンロッドに接続されるとともに、上記ピストン接合部は、上記液体通路と連通し、径方向に沿って上記ピストン接合部を貫通して延伸する横方向通路を有することで、上記液体タンク内の液体を上記容器からポンピングする通路を提供し、
上記ピストンは、上記ピストンロッドと上記ピストンヘッドとの間の上記ピストン接合部に外挿されて、上記横方向通路を開放可能に閉鎖し、
上記ピストンアセンブリは、
上記ピストンアセンブリが上記シリンダーに対して静止している場合、上記ピストンが上記ピストン接合部との接合位置に位置して、上記横方向通路を閉鎖し、上記液体タンクが上記液体通路を通じて上記容器の外部と連通するのを妨げ、
上記ピストンアセンブリが上記シリンダーに対して下方へ移動する場合、上記ピストンが変形して上記接合位置から離れ、上記ピストン接合部の横方向通路を開放し、上記液体タンクが上記液体通路を通じて上記容器の外部と連通するようにし、
上記ピストンアセンブリが上記シリンダーに対して上方へ移動する場合、上記ピストンが上記接合位置に位置して、上記横方向通路を閉鎖し、上記液体タンクが上記液体通路を通じて上記容器の外部と連通するのを妨げるように構成された液体ポンプ用のピストンアセンブリにおいて、
上記ピストンは、両端開口の略円筒状の本体を備え、上記本体は、その上端に、径方向内方へ突出する環状内側フランジが形成され、上記環状内側フランジは、上記ピストン接合部の外周面に嵌合して上記横方向通路を開放可能に閉鎖し、上記本体は、その下端に、上記シリンダーの側壁に摺動可能に当接するシールエッジが形成され、上記シールエッジは、下方向への延伸に従って次第に外方へ拡張し薄くなる上記本体の下部の端縁であり、上記環状内側フランジが形成された上記本体の上端には、その周辺に沿って、環状ニックが形成されていることを特徴とする液体ポンプ用のピストンアセンブリ。 - 上記環状内側フランジの縦方向の厚さは、上記本体の径方向の厚さより大きいことを特徴とする請求項19に記載の液体ポンプ用のピストンアセンブリ。
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