JP2024506572A - ポンプ - Google Patents

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Abstract

本発明は、ポンプを提供し、シャフト孔を有するハウジングと、前記ハウジングの内部に配置されるメンブレン組立体と、前記ハウジングに装着されるシャフト組立体とを含み、前記シャフト組立体は、前記シャフト孔に挿入されるシャフトと、前記シャフトの端部に配置され、前記シャフトの長手方向に前記ハウジングの内側面で複数の接触領域を有するシール部材とを備える。

Description

本発明は、ポンプに関し、より詳細には、電気浸透圧ポンプに関する。
一般に、インスリン注入装置などの薬液注入装置は、患者の体内に薬液を注入するために用いられる。このような薬液注入装置は、医者や看護師などの専門医療スタッフにより用いられることもあるが、ほとんどの場合、患者自身や保護者などの一般人により用いられている。
糖尿病患者、特に小児糖尿病患者の場合は、インスリンなどの薬液を所定間隔をおいて人体に注入する必要がある。人体に一定期間取り付けて用いるパッチタイプの薬液注入装置が開発されており、このような薬液注入装置は、パッチの形態で患者の腹部や腰部などの人体に一定期間取り付けた状態で用いることができる。
薬液の注入による効果の増大のために、薬液注入装置は、患者の体内に薬液を精密に注入するように制御する必要があるが、小型の薬液注入装置により少量の薬液を精密に注入することが重要である。
薬液を注入するための駆動源として様々な方式が研究されている。その１つとして、形状記憶合金に電流を印加する方式があるが、それは、構成が複雑であり、駆動力を正確に伝達することが困難である。
本発明は、精密かつ安定に駆動力を生成するポンプを提供する。
本発明の一態様は、シャフト孔を有するハウジングと、前記ハウジングの内部に配置されるメンブレン組立体と、前記ハウジングに装着されるシャフト組立体とを含み、前記シャフト組立体は、前記シャフト孔に挿入されるシャフトと、前記シャフトの端部に配置され、前記シャフトの長手方向に前記ハウジングの内側面で複数の接触領域を有するシール部材とを備えるポンプを提供する。
本発明によるポンプは、精密に駆動力を生成することができる。ポンプのシャフト組立体は、流体の流動により生成された力の伝達を受け、力の損失なく外部に伝達することができる。
本発明によるポンプは、流体の漏れを防止することができる。シャフト組立体のシール部材は、突起部により複数の接触領域が形成され、複数の接触領域が流体の漏れを完璧に遮断することができる。シール部材は、突起部の柔軟性により、流体の漏れを防止することができる。
本発明によるポンプは、小さい駆動力で駆動することができる。シャフト組立体に相対的に小さい駆動力が伝達されても、シャフトが軸方向に直線往復運動することができる。突起部は、高い密閉レベルを維持しながらも、ハウジングの内壁との摩擦を低減し、小さい駆動力が伝達されても容易に駆動され、駆動力の損失を最小限に抑えることができる。もちろん、本発明の範囲はこのような効果に限定されるものではない。
本発明の一実施形態による薬液注入システムを示すブロック図である。 本発明の一実施形態による薬液注入装置を示す斜視図である。 本発明の一実施形態による電気浸透圧ポンプを示す斜視図である。 図３のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。 図４のシャフト組立体を示す斜視図である。 図４のシャフト組立体を示す斜視図である。 図６のＶＩ－ＶＩ線に沿った断面の一部を示す図である。 図６のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面の一部を示す図である。 図７のシャフト組立体の一駆動状態を示す図である。 図４のメンブレン組立体を示す斜視図である。 図１０のＸＩ－ＸＩ線に沿った断面図である。 図１０のメンブレン組立体を設置する方法を示す図である。 図１０のメンブレン組立体を設置する方法を示す図である。 図１０のメンブレン組立体における第１電極体と第２電極体との反応を示す模式図である。 図１０のメンブレン組立体における第１電極体と第２電極体との反応を示す模式図である。
本発明の一態様は、シャフト孔を有するハウジングと、前記ハウジングの内部に配置されるメンブレン組立体と、前記ハウジングに装着されるシャフト組立体とを含み、前記シャフト組立体は、前記シャフト孔に挿入されるシャフトと、前記シャフトの端部に配置され、前記シャフトの長手方向に前記ハウジングの内側面で複数の接触領域を有するシール部材とを備えるポンプを提供する。
また、前記シール部材は、前記シャフトが挿入されるボディ部と、前記ボディ部から前記シャフトの半径方向に突出する第１突起部と、前記第１突起部の反対に配置される第２突起部とを備えてもよい。
さらに、前記シール部材は、前記第１突起部及び第２突起部の少なくとも１つが前記ボディ部の外周面から突出してもよい。
さらに、前記シール部材は、前記シャフトが挿入されるボディ部と、前記ボディ部から前記シャフトの長手方向に突出する第１突起部と、前記第１突起部と前記ボディ部の中心軸との間に配置される第１グルブとを備えてもよい。
さらに、前記シャフトは、前記シール部材の内部に配置され、半径方向に延びる第１サポータを備えてもよい。
本発明は、様々な変形を加えることができ、様々な実施形態を有するので、特定の実施形態を図面に例示し、詳細な説明に詳細に説明する。本発明の効果及び特徴、並びにそれらを達成する方法は、図面と共に詳細に後述する実施形態を参照することによって明らかになるであろう。しかし、本発明は、以下に開示される実施形態に限定されるものではなく、様々な形態で実現することができる。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明するが、図面を参照して説明するにあたり、同一又は対応する構成要素には同一の図面符号を付し、それについての重複する説明は省略する。
以下の実施形態において、単数の表現には、文脈上明らかに他の意味を表さない限り、複数の表現が含まれる。
以下の実施形態において、「含む」や「有する」などの用語は、明細書に記載された特徴又は構成要素が存在することを意味するものであり、１つ以上の他の特徴又は構成要素が付加される可能性を予め排除するものではない。
ある実施形態の他の実現が可能な場合、特定の工程の順序は、説明される順序とは異なる順序で行われてもよい。例えば、連続して説明される２つの工程は、実質的に同時に行われてもよく、説明される順序と逆の順序で行われてもよい。
図面においては、説明の便宜上、構成要素の大きさが誇張又は縮小されることがある。例えば、図面に示す各構成の大きさ及び厚さは、説明の便宜上任意に示しているので、以下の実施形態は、必ずしも図示のものに限定されるものではない。
図１は本発明の一実施形態による薬液注入システムを示すブロック図である。
図１を参照すると、薬液注入システム１は、薬液注入装置１０、ユーザ端末２０、コントローラ３０及び生体情報センサ４０を備えてもよい。薬液注入システム１は、ユーザがユーザ端末２０を用いてシステムを駆動及び制御することができ、生体情報センサ４０でモニタされる血糖情報に基づいて、薬液注入装置１０から薬液を周期的に注入することができる。
薬液注入装置１０は、生体情報センサ４０で検出されたデータに基づいて、ユーザに注入されるべき薬物、例えばインスリン、グルカゴン、麻酔剤、鎮痛剤、ドーパミン、成長ホルモン、禁煙補助剤などの薬物を注入する機能を実行することもある。
また、薬液注入装置１０は、装置のバッテリ残容量情報、装置の起動の成否、注入の成否などを含む装置状態メッセージをコントローラ３０に送ることができる。コントローラに送られたメッセージは、コントローラ３０を介してユーザ端末２０に送ることができる。あるいは、コントローラ３０は、受信したメッセージを加工した改良データをユーザ端末２０に送ることができる。
一実施形態において、薬液注入装置１０は、生体情報センサ４０とは別に備えられ、対象体から離隔して設けられてもよい。他の実施形態において、薬液注入装置１０と生体情報センサ４０とは、１つのデバイスに備えられてもよい。
一実施形態において、薬液注入装置１０は、ユーザの身体に装着されてもよい。また、他の実施形態において、薬液注入装置１０は、動物に装着され、薬液を注入するようにしてもよい。
ユーザ端末２０は、薬液注入システム１を駆動及び制御するために、ユーザから入力信号の入力を受けることができる。ユーザ端末２０は、コントローラ３０を駆動する信号を生成し、コントローラ３０を制御して、薬液注入装置１０を駆動することができる。また、ユーザ端末２０は、生体情報センサ４０で測定された生体情報を表示することができ、薬液注入装置１０の状態情報を表示することができる。
ユーザ端末２０とは、有無線通信環境で利用できる通信端末を意味する。例えば、ユーザ端末２０は、スマートフォン、タブレットＰＣ、ＰＣ、スマートテレビ、携帯電話、ＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ラップトップ、メディアプレーヤ、マイクロサーバ、ＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）装置、電子書籍端末、デジタル放送用端末、ナビゲーション、キオスク、ＭＰ３プレーヤ、デジタルカメラ、家電機器、カメラ付きデバイス、及びその他のモバイル又は非モバイルコンピューティング装置であってもよい。また、ユーザ端末２０は、通信機能及びデータ処理機能を備えた時計、メガネ、ヘッドバンド、指輪などのウェアラブルデバイスであってもよい。しかし、上述したように、インターネット通信が可能なアプリケーションを搭載した端末であれば制限なく用いることができる。
ユーザ端末２０は、予め登録されたコントローラ３０と１対１で接続されてもよい。ユーザ端末２０は、外部の装置によりコントローラ３０が駆動及び制御されることを防止するために、コントローラ３０に暗号化接続されてもよい。
一実施形態において、ユーザ端末２０とコントローラ３０とは、それぞれ分離され、別の装置として備えられてもよい。例えば、コントローラ３０は、薬液注入装置１０が装着された対象者に備えられ、ユーザ端末２０は、対象者又は第三者に備えられてもよい。ユーザ端末２０が保護者により駆動されることによって、薬液注入システム１の安全性を高めることができる。
他の実施形態において、ユーザ端末２０とコントローラ３０とは、１つのデバイスとして備えられてもよい。ユーザ端末２０と一体に備えられたコントローラ３０は、薬液注入装置１０と通信して、薬物の注入を制御することができる。
コントローラ３０は、薬液注入装置１０とデータを送受信する機能を実行し、薬液注入装置１０にインスリンなどの薬物の注入に関する制御信号を送信し、生体情報センサ４０から血糖などの生体値の測定に関する制御信号を受信することができる。
コントローラ３０は、一例として、ユーザの現状態を測定させる指示要求を薬液注入装置１０に送信し、指示要求の応答として測定データを薬液注入装置１０から受信することができる。
生体情報センサ４０は、目的に応じて、ユーザの血糖値、血圧、心拍数などの生体値を測定する機能を実行することができる。生体情報センサ４０で測定されたデータは、コントローラ３０に送られ、測定されたデータに基づいて、薬物の周期及び／又は注入量が設定されてもよい。生体情報センサ４０で測定されたデータは、ユーザ端末２０に送られて表示されてもよい。
一例として、生体情報センサ４０は、対象体の血糖量を測定するセンサであってもよい。持続血糖測定（ＣＧＭ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｇｌｕｃｏｓｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）センサであってもよい。持続血糖測定センサは、対象体に取り付けられ、連続的に血糖量をモニタすることができる。
ユーザ端末２０、コントローラ３０及び薬液注入装置１０は、ネットワークを用いて通信を行うことができる。例えば、ネットワークは、ローカルエリアネットワーク（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＬＡＮ）、ワイド・エリア・ネットワーク（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＷＡＮ）、付加価値通信網（Ｖａｌｕｅ Ａｄｄｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＶＡＮ）、移動無線通信ネットワーク（ｍｏｂｉｌｅ ｒａｄｉｏ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ）、衛星通信ネットワーク、及びそれらの相互の組み合わせを含み、各ネットワークの構成主体が互いに円滑に通信を行えるようにする包括的な意味のデータ通信ネットワークであり、有線インターネット、無線インターネット及びモバイル無線通信ネットワークを含んでもよい。また、無線通信は、例えば無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ）、ブルートゥース、ブルートゥース・ロー・エナジー（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ ｌｏｗ ｅｎｅｒｇｙ）、ＺｉｇＢｅｅ、ＷＦＤ（Ｗｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ）、ＵＷＢ（ｕｌｔｒａ ｗｉｄｅｂａｎｄ）、赤外線通信（ＩｒＤＡ，ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、５Ｇなどが挙げられるが、それらに限定されるものではない。
図２は本発明の一実施形態による薬液注入装置を示す斜視図である。
図２を参照すると、薬液注入装置１０は、薬液を注入するユーザに取り付けられ、内部に貯蔵された薬液をユーザに設定された定量注入することができる。
薬液注入装置１０は、注入される薬液の種類に応じて様々な用途に用いることができる。例えば、薬液には、糖尿病患者のためのインスリン系薬液が含まれ、その他、膵臓のための薬液、心臓のための薬液、その他の様々な種類の薬液が含まれる。
薬液注入装置１０は、ポンプ１００、電源部２００、ニードル組立体３００、リザーバユニット（図示せず）及び複数のセンサユニットを含んでもよい。電気浸透圧ポンプ１００が駆動されると、生成された駆動力により、前記リザーバユニットに貯蔵された薬物がニードル組立体３００に吐出される。よって、薬液注入装置１０は、患者に薬液を定量注入することができる。
図３は本発明の一実施形態による電気浸透圧ポンプを示す斜視図であり、図４は図３のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。
図３及び図４を参照すると、ポンプ１００は、電気浸透圧で流体をポンピングするポンプである。ポンプ１００は、特定の用途に限定されず、様々な装置又はシステムに設置されて流体をポンピングすることができる。ただし、以下では、説明の便宜のために、一実施形態として、薬液注入装置に適用される電気浸透圧ポンプを中心に説明する。
電気浸透圧ポンプ１００は、ハウジング１１０、シャフト組立体１２０、メンブレン１３０、第１電極体１４０及び第２電極体１５０を含んでもよい。また、電気浸透圧ポンプ１００は、第１ボンディング部材１６０、第２ボンディング部材１７０、第３ボンディング部材１８０及びダイヤフラム部材１９０の少なくとも１つ以上をさらに含んでもよい。
ハウジング１１０は、電気浸透圧ポンプ１００の外観を形成する。ハウジング１１０の内部にはシャフト組立体１２０が装着され、シャフト組立体１２０は、ハウジング１１０の連結部１１２Ａに沿って直線往復運動することができる。ハウジング１１０は、シャフト孔１１２ＡＨを備え、シャフト孔１１２ＡＨにシャフト１２１が挿入されてもよい。
一実施形態において、ハウジング１１０は、第１ボディ１１１と第２ボディ１１２とを有し、第１ボディ１１１と第２ボディ１１２とが組み立てられて外観を形成するようにしてもよい。他の実施形態において、ハウジングは、１つのボディからなってもよい。
第１ボディ１１１と第２ボディ１１２とは、組み立てにより形成された内部空間を有する。前記内部空間には、メンブレン組立体ＭＡが配置されてもよく、また、流体が貯蔵されてもよい。
第１ボディ１１１は、電気浸透圧ポンプ１００の一側を覆い、開口１１１Ａを有してもよい。開口１１１Ａにはダイヤフラム部材１９０が設置され、ダイヤフラム部材１９０の内部には流体が貯蔵又は移動する空間が形成されてもよい。
第２ボディ１１２は、電気浸透圧ポンプ１００の他側を覆い、シャフト組立体１２０が組み付けられてもよい。第２ボディ１１２は、連結部１１２Ａを有し、連結部１１２Ａには、シャフト組立体１２０が装着されてもよい。
連結部１１２Ａは、第２ボディ１１２から突出し、内部にシャフト組立体１２０のシール部材１２２が設置されてもよい。連結部１１２Ａは、シャフト孔１１２ＡＨを含み、シャフト孔１１２ＡＨを介して、所定の長さを有するシャフト１２１がハウジング１１０の外側に延びてもよい。
一実施形態において、シャフト孔１１２ＡＨは、ハウジング１１０の第２ボディ１１２から一側に延びた連結部１１２Ａに形成されてもよく、シャフト孔１１２ＡＨの直径Ｒ２は、シャフト１２１の直径Ｒ１と実質的に同一であってもよい。
一実施形態において、連結部１１２Ａは、内部に所定の内径Ｍ４を有し、連結部１１２Ａの内径Ｍ４は、シール部材１２２の第１外径Ｍ１より小さく設定されてもよい。よって、シール部材１２２が連結部１１２Ａの内周面に密着し、流体の漏れを防止することができる。
第２ボディ１１２は、内周面のうちで傾斜を有する傾斜面１１２Ｂが配置されてもよい。傾斜面１１２Ｂは、第２ボディ１１２の縁部から連結部１１２Ａに向かって高さが低くなる傾斜を有してもよい。傾斜面１１２Ｂは、連結部１１２Ａに向かって下降する傾斜を有するので、電気浸透圧ポンプ１００の駆動時、流体が連結部１１２Ａの内部空間に、特に流体が連結部１１２Ａに移動することを案内する。連結部１１２Ａに向かって移動する流体はシャフト組立体１２０に駆動力を伝達するので、傾斜面１１２Ｂは、電気浸透圧ポンプ１００で生成された駆動力をシャフト組立体１２０に効果的に伝達することができる。
第２ボディ１１２は、一側に注入口１１２Ｃを有してもよい。注入口１１２Ｃから、流体をハウジング１１０の内部に注入することができる。
図５及び図６は図４のシャフト組立体を示す斜視図であり、図７は図６のＶＩ－ＶＩ線に沿った断面の一部を示す図であり、図８は図６のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面の一部を示す図であり、図９は図７のシャフト組立体の一駆動状態を示す図である。
図４～図９を参照すると、シャフト組立体１２０は、ハウジング１１０の連結部１１２Ａに装着されてもよく、シャフト１２１とシール部材１２２とを有してもよい。
シャフト１２１は、シャフト孔１１２ＡＨに挿入されてもよい。シャフト１２１は、一部がハウジング１１０の内部に配置され、他の部分がシャフト孔１１２ＡＨを経てハウジング１１０の外部に延びる。シャフト１２１は、図４におけるＺ軸方向に直線往復運動することができる。
シャフト１２１は、シール部材１２２が支持されるサポータを有してもよい。サポータは、少なくとも１つ以上備えられ、シャフト１２１とシール部材１２２とを堅固に組み立てることができる。
第１サポータ１２１Ａは、シール部材１２２の内部に配置されてもよい。第１サポータ１２１Ａは、シャフト１２１のボディから半径方向に所定長さ延びてもよい。第１サポータ１２１Ａはシール部材１２２より大きい剛性を有するので、シャフト組立体１２０が流体の漏れを防止しながら、駆動力の伝達を受けることができる。
第２サポータ１２１Ｂは、シール部材１２２の外側を支持するように配置されてもよい。例えば、第２サポータ１２１Ｂは、シール部材１２２のボディ部１２２Ａを支持することができる。
シャフト１２１は、端部に移動部材ＭＢが設置されてもよい。移動部材ＭＢは、外部の他の装置に連結され、移動部材ＭＢの直線往復運動により駆動力が外部に伝達されてもよい。
シャフト１２１は、第１固定凹部１２１Ｇ１と第２固定凹部１２１Ｇ２とを有してもよい。第１固定凹部１２１Ｇ１には第１クリップＣＬ１が装着され、第２固定凹部１２１Ｇ２には第２クリップＣＬ２が装着され、移動部材ＭＢがシャフト１２１に固定されてもよい。
シール部材１２２は、シャフト１２１の端部に配置され、シャフト１２１の長手方向にハウジング１１０の内側面に複数の接触領域を有してもよい。
シール部材１２２は、シャフト１２１が挿入されるボディ部１２２Ａと、複数の突起部とを有してもよい。
一例として、シール部材１２２は、ボディ部１２２Ａからシャフト１２１の半径方向に突出する第１突起部１２２Ｂと、第１突起部１２２Ｂの反対側に配置される第２突起部１２２Ｃとを備えてもよい。第１突起部１２２Ｂと第２突起部１２２Ｃの少なくとも１つは、ボディ部１２２Ａの外周面から突出してもよい。
一例として、シール部材１２２は、ボディ部１２２Ａからシャフト１２１の長手方向に突出する第１突起部１２２Ｂと、第１突起部１２２Ｂに隣接して配置される第１グルブ１２２Ｄとを有してもよい。第１突起部１２２Ｂは、第１グルブ１２２Ｄにより、長さ方向に突出することができる。
ボディ部１２２Ａは、内部にシャフト１２１の第１サポータ１２１Ａが装着されてもよい。第１サポータ１２１Ａは半径方向に所定長さ延びるので、シール部材１２２がシャフト１２１に堅固に装着される。よって、流体の移動により生成された力がシール部材１２２に伝達されると、損失なくシャフト１２１に伝達され得る。
シール部材１２２は、複数の突起部を備えてもよい。各突起部は、ハウジング１１０の内周面と接触領域を形成し、接触領域は、流体の漏れを防止することができる。シール部材１２２は、複数の接触領域を有し、流体の漏れを防止する。
シール部材１２２は、可撓性を有する材質で形成されてもよい。シール部材１２２は、連結部１１２Ａの内周面に密着するように形状が変形され、所定の付勢力を有する材質で形成されてもよい。例えば、シール部材１２２は、ゴム、シリコン、合成樹脂などの材料、及びそれらの組み合わせで生成されてもよい。
第１突起部１２２Ｂは、ボディ部１２２Ａからシャフト１２１の半径方向に突出してもよい。第１突起部１２２Ｂは、ボディ部１２２Ａの前端部から突出してもよい。
第１突起部１２２Ｂは、連結部１１２Ａの内周面に接触し、第１接触領域ＣＡ１を形成するようにしてもよい。第１突起部１２２Ｂの第１外径Ｍ１が連結部１１２Ａの内径Ｍ４より大きく形成され、第１突起部１２２Ｂが連結部１１２Ａに密着し、流体の漏れを防止することができる。
一実施形態において、第１突起部１２２Ｂは、ボディ部１２２Ａの外縁部に沿って延び、リング形状を有してもよい。ただし、それに限定されるものではなく、第１突起部は、ボディ部の外縁部に沿って一部の区間にのみ配置されてもよい。
第２突起部１２２Ｃは、ボディ部１２２Ａからシャフト１２１の半径方向に突出してもよい。第２突起部１２２Ｃは、第１突起部１２２Ｂの反対側である、ボディ部１２２Ａの後端部から突出してもよい。
第２突起部１２２Ｃは、連結部１１２Ａの内周面に接触し、第２接触領域ＣＡ２を形成するようにしてもよい。第２突起部１２２Ｃの第１外径Ｍ１が連結部１１２Ａの内径Ｍ４より大きく形成され、第２突起部１２２Ｃが連結部１１２Ａに密着し、流体の漏れを防止することができる。
一実施形態において、第２突起部１２２Ｃは、ボディ部１２２Ａの外縁部に沿って延び、リング形状を有してもよい。ただし、それに限定されるものではなく、第２突起部は、ボディ部の外縁部に沿って一部の区間にのみ配置されてもよい。駆動力を損失なくシャフト組立体１２０に伝達することができる。
第１突起部１２２Ｂと第２突起部１２２Ｃとは、シール部材１２２において互いに対向して配置され、第１突起部１２２Ｂと第２突起部１２２Ｃとの間には、表面が凹んだ側壁１２２ＳＧが形成されてもよい。
側壁１２２ＳＧは、予め設定された第２外径Ｍ２を有してもよい。側壁１２２ＳＧの第２外径Ｍ２は、第１サポータ１２１Ａの第３外径Ｍ３よりは大きく、第１突起部１２２Ｂの第１外径Ｍ１よりは小さく設定されてもよい。
第１突起部１２２Ｂは、側壁１２２ＳＧの底点からの突出高さｔ１を有し、第２突起部１２２Ｃは、側壁１２２ＳＧの底点からの突出高さｔ２を有してもよい。第１突起部１２２Ｂ及び第２突起部１２２Ｃが側壁１２２ＳＧから半径方向に突出しているので、シール部材１２２が連結部１１２Ａの内周面に装着されると、側壁１２２ＳＧと内周面との間に許容空間ＥＳＡが形成され、第１突起部１２２Ｂ及び第２突起部１２２Ｃの形状変化を許容し、第１突起部１２２Ｂ及び第２突起部１２２Ｃが連結部１１２Ａの内周面に強く密着することができる。
第１グルブ１２２Ｄは、第１突起部１２２Ｂの内側に配置されてもよい。第１グルブ１２２Ｄの底部と第１突起部１２２Ｂの端部間には、深さＤ１を有してもよい。第１グルブ１２２Ｄは、第１突起部１２２Ｂとボディ部１２２Ａとの間に配置され、第１突起部１２２Ｂの密着力を高めることができる。
第２グルブ１２２Ｅは、第２突起部１２２Ｃの内側に配置されてもよい。第２グルブ１２２Ｅの底部と第２突起部１２２Ｃの端部間には、深さＤ２を有してもよい。第２グルブ１２２Ｅは、第２突起部１２２Ｃとボディ部１２２Ａとの間に配置され、第２突起部１２２Ｃの密着力を高めることができる。
第１グルブ１２２Ｄは、第１突起部１２２Ｂが半径方向に変形することを許容し、第２グルブ１２２Ｅは、第２突起部１２２Ｃが半径方向に変形することを許容する。例えば、シャフト１２１の軸が揺れても、第１突起部１２２Ｂ及び第２突起部１２２Ｃは、形状が変形することにより、第１接触領域ＣＡ１及び第２接触領域ＣＡ２を維持することができる。
一実施形態において、第１グルブ１２２Ｄの深さＤ１と第２グルブ１２２Ｅの深さＤ２とは異なる深さに設定されてもよい。一例として、Ｄ２がＤ１より長くてもよい。
第１グルブ１２２Ｄは、ハウジング１１０の内部に貯蔵された流体に接触するので、第１接触領域ＣＡ１は第２接触領域ＣＡ２より高いレベルの密封を維持しなければならない。シャフト１２１の軸が搖れても、第１突起部１２２Ｂは、若干の変形を許容しながらも内側壁１２２ＳＧに強く支持され、シャフト組立体１２０の搖れを最小限に抑えなければならない。第１突起部１２２Ｂと比較すると、第２突起部１２２Ｃは、相対的により柔軟であり、液体がハウジング１１０の外部に漏れることを防止しなければならない。よって、第１グルブ１２２Ｄの深さＤ１が第２グルブ１２２Ｅの深さＤ２より小さく設定され、第１突起部１２２Ｂは、シャフト１２１の揺れを最小限に抑えて密封を維持し、第２突起部１２２Ｃは、第１突起部１２２Ｂより高い柔軟性を有して流体の漏れを防止することができる。
一実施形態において、第１突起部１２２Ｂ及び第２突起部１２２Ｃは、第１サポータ１２１Ａにおいて非対称に配置されてもよい。一例として、第１サポータ１２１Ａの中心から第１突起部１２２Ｂの端部までの第１距離Ｌ１は、第１サポータ１２１Ａの中心から第２突起部１２２Ｃの端部までの第２距離Ｌ２より長くてもよい。
第１突起部１２２Ｂは、電気浸透圧ポンプ１００に貯蔵された流体に接触し、シール部材１２２の前方は、流体の移動により生成された力をシャフト１２１に効果的に伝達しなければならない。第１距離Ｌ１が第２距離Ｌ２より長いので、シール部材１２２は、第１サポータ１２１Ａの前方が後方より大きい体積を有する。特に、第１グルブ１２２Ｄの深さＤ１が第２グルブ１２２Ｅの深さＤ２より小さく設定されるので、シール部材１２２は、第１サポータ１２１Ａの前方が後方より大きい体積を有する。よって、シール部材１２２は、前方に相当な体積を維持するので、流体の移動により生成された力をシャフト１２１に効果的に伝達することができる。
シール部材１２２は、第１突起部１２２Ｂ又は第２突起部１２２Ｃの第１外径Ｍ１と、側壁１２２ＳＧの第２外径Ｍ２とを有する。第１外径Ｍ１は、連結部１１２Ａの内径Ｍ４より大きく設定され、シャフト組立体１２０の駆動時に流体が漏れない。第２外径Ｍ２は、連結部１１２Ａの内径Ｍ４より小さく設定され、シール部材１２２の柔軟性を高めることができる。
第１サポータ１２１Ａの第３外径Ｍ３はシール部材１２２の第１外径Ｍ１より小さく、第２外径Ｍ２より小さく設定されてもよい。第１サポータ１２１Ａは、シール部材１２２の内部に配置され、シール部材１２２の剛性を補強することができる。
第１サポータ１２１Ａは、シャフト１２１から延びるが、少なくとも一部が第１グルブ１２２Ｄ又は第２グルブ１２２Ｅと重なるように延びてもよい。第１サポータ１２１Ａが第１グルブ１２２Ｄ又は第２グルブ１２２Ｅまで延びるので、シール部材１２２において相対的に薄い部分を高さ方向に補強することができる。また、第１サポータ１２１Ａが第１グルブ１２２Ｄ又は第２グルブ１２２Ｅまで延びるので、相対的に薄い部分である第１サポータ１２１Ａの端部において側壁１２２ＳＧ間の区間を半径方向に補強することができる。
図８を参照すると、シール部材１２２は、補強ブロック１２２Ｆをさらに備えてもよい。補強ブロック１２２Ｆは、第２グルブ１２２Ｅに配置されてもよい。補強ブロック１２２Ｆは、第２グルブ１２２Ｅに沿って少なくとも１つ配置され、シール部材１２２の後方の剛性を補強することができる。
補強ブロック１２２Ｆは、第２グルブ１２２Ｅに沿って複数離隔して配置されてもよい。補強ブロック１２２Ｆは、第２突起部１２２Ｃの内側を支持し、第２突起部１２２Ｃが過度に変形することを防止することができる。
選択的な一実施形態において、シール部材１２２は、凹面１２２ＴＧを有してもよい。シール部材１２２は、前方に軸方向ＣＬに配置される。流体はシール部材１２２の凹面１２２ＴＧに移動が案内されるので、電気浸透圧ポンプ１００の駆動力をシャフト組立体１２０の軸方向ＣＬに伝達することができる。
図９を参照すると、シャフト組立体１２０は、駆動軸ＣＬ'が若干ずれても、シャフト組立体１２０のシール部材１２２は、接触領域を維持し、流体の漏れを防止することができる。
第１突起部１２２Ｂは、第１接触領域ＣＡ１を形成し、第２突起部１２２Ｃは、第２接触領域ＣＡ２を形成する。複数の接触領域は、軸方向ＣＬに沿って形成され、流体がシール部材１２２とハウジング１１０の内周面との間に漏れることを防止する。
シール部材１２２が連結部１１２Ａに装着されると、第１接触領域ＣＡ１と第２接触領域ＣＡ２との間に許容空間ＥＳＡが形成される。許容空間ＥＳＡは、連結部１１２Ａの内周面とシール部材１２２の側壁１２２ＳＧ、第１突起部１２２Ｂ及び第２突起部１２２Ｃとにより規定され、許容空間ＥＳＡは、第１突起部１２２Ｂ及び第２突起部１２２Ｃの形状変形を許容することができる。
シャフト組立体１２０は、シール部材１２２の複数の突起部がハウジング１１０の内周面に接触して接触領域を形成するので、流体がハウジング１１０の外部に漏れることを防止することができる。特に、第１突起部１２２Ｂ及び第２突起部１２２Ｃは、形状が若干変形しながらハウジング１１０の内周面に密着するので、流体の漏れを防止することができる。
シャフト組立体１２０は、突起部により高い密閉力を維持しながらも、流体の移動により容易に直線往復運動することができる。シール部材１２２の突起部はハウジング１１０の内周面に対して高い密着を有するが、突起部は、柔軟性を有するので、相対的に弱い力でもハウジング１１０の内周面、特に連結部１１２Ａの内周面に沿って移動することができる。よって、シャフト組立体１２０は、メンブレン組立体ＭＡを通過する流体の移動により生成された駆動力が低くても直線往復運動することができる。
また、シャフト組立体１２０は、シール部材１２２の突起部が柔軟性を有するので、電気浸透圧ポンプ１００の最初の駆動時に容易に駆動され得る。電気浸透圧ポンプ１００が未駆動状態で長期間保管されると、シール部材１２２がハウジング１１０の内周面にくっつくことがある。このとき、強い駆動力が生成されなければ、シャフト組立体１２０の駆動を開始することができない。本発明によるシャフト組立体１２０のシール部材１２２は、突起部が高い柔軟性を有するので、初期駆動時にシール部材１２２が容易に直線往復運動することができる。
図１０は図４のメンブレン組立体を示す斜視図であり、図１１は図１０のＸＩ－ＸＩ線に沿った断面図である。
図１０及び図１１を参照すると、メンブレン組立体ＭＡは、ハウジング１１０の内部に装着され、電気浸透圧ポンプ１００の駆動力を生成することができる。
メンブレン１３０は、ハウジング１１０の内部空間に配置されてもよい。内部空間は、メンブレン１３０を中心に両側にそれぞれ位置する第１空間Ｓ１及び第２空間Ｓ２を含む。
図４においては、メンブレン１３０を基準としてシャフト組立体１２０から遠い空間が第１空間Ｓ１であり、メンブレン１３０を基準としてシャフト組立体１２０に隣接する空間が第２空間Ｓ２である。
メンブレン１３０は、流体とイオンの移動が可能な多孔性構造を有してもよい。メンブレン１３０は、例えば、球状シリカを熱で焼成して製造したフリット型メンブレンであってもよい。例えば、メンブレンの形成に使用する球状シリカは、約２０ｎｍ～約５００ｎｍの直径を有するものであってもよく、具体的には、約３０ｎｍ～約３００ｎｍの直径を有するものであってもよく、より具体的には、約４０ｎｍ～約２００ｎｍの直径を有するものであってもよい。
前記球状シリカの直径が前述の範囲を満たす場合、メンブレン１３０を通過する第１流体による圧力、すなわちシャフト組立体１２０を移動させるのに十分な圧力を発生することができる。
前述の実施形態においては、メンブレン１３０が球状シリカを含むことについて説明したが、メンブレン１３０がそれに限定されるものではない。
他の実施形態において、メンブレン１３０は、多孔性シリカ又は多孔性アルミナのように、ゼータ電位（ｚｅｔａ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）による界面動電（ｅｌｅｃｔｒｏｋｉｎｅｔｉｃ）現象を引き起こす素材であれば、その種類が限定されるものではない。
メンブレン１３０は、約２０μｍ～約１０ｍｍの厚さを有してもよく、具体的には、約３００μｍ～約５ｍｍの厚さを有してもよく、より具体的には、約１，０００μｍ～約４ｍｍの厚さを有してもよい。
メンブレン１３０の両側には、第１電極体１４０及び第２電極体１５０がそれぞれ配置される。第１電極体１４０は、メンブレン１３０の第１側に配置された第１多孔性プレート１４１及び第１ストリップ１４２を含んでもよい。第２電極体１５０は、メンブレン１３０の第２側に配置された第２多孔性プレート１５１及び第２ストリップ１５２を含んでもよい。
第１多孔性プレート１４１及び第２多孔性プレート１５１は、それぞれメンブレン１３０の両側の主面（ｍａｉｎ ｓｕｒｆａｃｅ）に接触するように配置されてもよい。第１多孔性プレート１４１及び第２多孔性プレート１５１は、多孔構造により、流体とイオンを効果的に移動させることができる。
第１多孔性プレート１４１及び第２多孔性プレート１５１は、多孔性ベース層に電気化学反応物質が形成された構造を有してもよい。電気化学反応物質は、例えば、無電解めっき、真空蒸着、コーティング、ゾル－ゲルプロセスなどの方法により多孔性ベース層に電着又はコーティングを行うことで形成することができる。
多孔性ベース層は、絶縁体であってもよい。多孔性ベース層は、例えば、非導電性のセラミック、非導電性の高分子樹脂、非導電性のガラス、及びそれらの組み合わせから選択される１つ以上を含み得る。
非導電性のセラミックは、例えば、ロックウール、石膏、陶磁器、セメント、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される１つ以上を含むことができ、具体的には、ロックウール、石膏、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される１つ以上を含むことができるが、それに限定されるものではない。
非導電性の高分子樹脂は、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアクリロニトリル、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されるものなどの合成繊維と、羊毛、木綿、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されるものなどの天然繊維と、海綿と、生物体、例えば生物体の骨に由来する多孔性素材と、それらの組み合わせとからなる群から選択される１つ以上を含むことができるが、それに限定されるものではない。
非導電性のガラスは、ガラスウール、ガラスフリット（ｇｌａｓｓ ｆｒｉｔ）、多孔質ガラス、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される１つ以上を含むことができるが、それに限定されるものではない。
多孔性ベース層は、約０．１μｍ～約５００μｍの気孔サイズを有してもよく、具体的には、約５μｍ～約３００μｍの気孔サイズを有してもよく、より具体的には、約１０μｍ～約２００μｍの気孔サイズを有してもよい。
多孔性支持体の気孔サイズが前述の範囲を満たす場合、流体とイオンを効果的に移動させ、ポンプ１００の安定性と寿命特性及び効率を向上させることができる。
電気化学反応物質は、第１電極体１４０及び第２電極体１５０の電極反応時に酸化電極と還元電極が陽イオン、例えば水素イオンを交換する一対の反応を起こすことができると共に、可逆的な電気化学反応を構成できる物質を含むことができる。
電気化学反応物質は、例えば、銀／酸化銀、銀／塩化銀、ＭｎＯ（ＯＨ）、ポリアニリン（ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ）、ポリピロール（ｐｏｌｙｐｙｒｒｏｌｅ）、ポリチオフェン（ｐｏｌｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）、ポリチオニン（ｐｏｌｙｔｈｉｏｎｉｎｅ）、キノン系ポリマー（ｑｕｉｎｏｎｅ－ｂａｓｅｄ ｐｏｌｙｍｅｒ）、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される１つ以上を含んでもよい。
第１ストリップ１４２は、第１多孔性プレート１４１の縁部に配置され、第２ストリップ１５２は、第２多孔性プレート１５１の縁部に配置されてもよい。また、第１ストリップ１４２は、ハウジング１１０の外部の第１端子１４３に接続され、第２ストリップ１５２は、ハウジング１１０の外部の第２端子１５３に接続されてもよい。第１ストリップ１４２及び第２ストリップ１５２は、銀、銅などの導電性材質を含むことができる。
一実施形態において、ハウジング１１０の内部空間には、同じ相（ｐｈａｓｅ）を有する流体が配置されてもよい。例えば、ハウジング１１０の内部には、水（ｗａｔｅｒ）などの液体が配置されてもよい。
一実施形態において、ハウジング１１０の内部空間は、水が一杯に充填されてもよい。液体である水が第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２の両方に充填されてもよい。特に、水はダイヤフラム部材１９０により規定される内部空間にも充填されてもよい。
流体が貯蔵された水槽（図示せず）にハウジング１１０を入れ、ハウジング１１０の内部空間全体に流体を注入してもよい。ハウジング１１０の内部空間に流体を一杯に充填するために、前記水槽に流体を充填し、水槽にハウジング１１０を入れ、内部空間に流体が一杯になるようにすることができる。
他の実施形態において、ハウジング１１０の内部空間に備えられた流体は、異なる相（ｐｈａｓｅ）を有する第１流体及び第２流体を含むことができる。第１流体は、水などの液体を含み、第２流体は、空気などの気体を含むことができる。
内部空間に存在する第１流体は、内部空間全体を充填することができない。すなわち、内部空間の体積は内部空間に存在する第１流体の体積より大きい。内部空間のうち水が存在しない部分には第２流体が存在する。
第１ボンディング部材１６０は、メンブレン組立体ＭＡの側面を覆うように配置される。第１ボンディング部材１６０は、第１電極体１４０と第２電極体１５０の間隔に注入され、メンブレン組立体ＭＡの側面をシールすることができる。具体的には、第１ボンディング部材１６０は、第１ストリップ１４２と第２ストリップ１５２との間に注入され、メンブレン１３０の側面を覆うことができる。第１ボンディング部材１６０がメンブレン１３０の側面を覆い、メンブレン１３０の側面から流体が漏れることを防止することができる。
第１ボンディング部材１６０は、様々な接着物質で形成され得る。例えば、第１ボンディング部材１６０は、シリコン、樹脂系の材料で形成されてもよい。一例として、第１ボンディング部材１６０は、シリコン熱硬化性接着剤をメンブレン組立体ＭＡの側面にボンディングするものであってもよい。
メンブレン組立体ＭＡは、メンブレン１３０、第１電極体１４０、第２電極体１５０、第１ボンディング部材１６０が結合されたユニットに製造され、空間活用性、装着の容易性を有する。また、メンブレン組立体ＭＡは、第１ボンディング部材１６０が側面を覆い、流体が側面から漏れることを防止することができる。
図１２及び図１３は図１０のメンブレン組立体を設置する方法を示す図である。
図４、図１２及び図１３を参照すると、メンブレン組立体ＭＡは、第２ボンディング部材１７０と第３ボンディング部材１８０とにより、ハウジング１１０の内部空間に固定され、メンブレン組立体ＭＡの縁部から流体が漏れることを防止することができる。
流体は、メンブレン１３０を通過するように、メンブレン１３０の厚さ方向に、第１空間Ｓ１から第２空間Ｓ２に又はその逆方向に移動するが、このとき、第１～第３ボンディング部材は、ハウジング１１０の内側面とメンブレン組立体ＭＡとの間の隙間を閉塞し、液体がその隙間に移動することを防止することができる。
第２ボンディング部材１７０は、第１電極体１４０及び第２電極体１５０のいずれか１つとハウジング１１０の内側面に配置され、メンブレン組立体ＭＡの一面を固定することができる。
第２ボンディング部材１７０は、両部品を固定する様々な材料で形成され得る。第２ボンディング部材１７０は、シリコン、樹脂系の材料で形成されてもよい。また、第２ボンディング部材１７０は、ゲル状のものを塗布して配置してもよく、テープを貼り付けて配置してもよい。
一例として、図１２のように、第２ボンディング部材１７０は、一面が第１ボディ１１１に取り付けられ、他面が第１ストリップ１４２に取り付けられてもよい。第２ボンディング部材１７０は、第１ストリップ１４２に対応するように第１ボディ１１１の段差部に配置され、その後メンブレン組立体ＭＡを第２ボンディング部材１７０に整列及び取り付けすることができる。
その後、図１３のように、メンブレン組立体ＭＡの外側に第３ボンディング部材１８０を注入することができる。第３ボンディング部材１８０は、液状やゲル状の接着物質であり、注入装置ＮＤにより、第３ボンディング部材１８０を第１ボディ１１１とメンブレン組立体ＭＡとの間の空間に注入することができる。
第３ボンディング部材１８０は、流動性を有するので、メンブレン組立体ＭＡとハウジング１１０との間の隙間に抜け目なく注入することができる。このとき、第２ボンディング部材１７０は、第３ボンディング部材１８０が第１空間Ｓ１に入ることを遮断することができる。
メンブレン組立体ＭＡは、複数のシール構造を有し、電気浸透圧ポンプ１００の内部に堅固に固定され、メンブレン組立体ＭＡの縁部から流体が漏れることを防止することができる。
メンブレン組立体ＭＡは、第１ボンディング部材１６０によりメンブレン１３０の側面が密封され、メンブレン１３０の縁部から流体が漏れることを防止することができる。
メンブレン組立体ＭＡは、第２ボンディング部材１７０によりハウジング１１０に固定されてもよい。また、第２ボンディング部材１７０は、メンブレン組立体ＭＡの上面又は下面とハウジング１１０の内面に配置され、流体の漏れを防止することができる。
メンブレン組立体ＭＡは、第３ボンディング部材１８０によりハウジング１１０に固定されてもよい。第３ボンディング部材１８０は、メンブレン組立体ＭＡの縁部を覆うので、第１ボンディング部材１６０の外側を覆うように配置される。第３ボンディング部材１８０は、メンブレン組立体ＭＡの外側を二重に密封し、メンブレン１３０を通して流体が漏れることを防止することができる。また、第３ボンディング部材１８０は、第１ボディ１１１とメンブレン組立体ＭＡとの間に配置され、ハウジング１１０とメンブレン組立体ＭＡとの間の隙間に流体が漏れることを防止することができる。
再び図４を参照すると、ダイヤフラム部材１９０は、ハウジング１１０の一側に装着されてもよい。ダイヤフラム部材１９０は、弾性変形可能であり、形状の変形に応じて内部体積が変化することができる。
ダイヤフラム部材１９０は、第１ボディ１１１の開口１１１Ａに装着され、内部空間が第１空間Ｓ１に連結される。ダイヤフラム部材１９０は、固定リング１９５により第１ボディ１１１に固定されてもよい。
ダイヤフラム部材１９０は、電気浸透圧ポンプ１００内部の流体の移動により形状が変化することができる。流体が第１空間Ｓ１からメンブレン１３０を通過して第２空間Ｓ２に移動するか、第２空間Ｓ２からメンブレン１３０を通過して第１空間Ｓ１に移動すると、流体の体積変化に応じた力がダイヤフラム部材１９０に伝達される。
ダイヤフラム部材１９０は、流体の体積変化に応じた力を緩衝し、シャフト組立体１２０が精密に直線往復運動できるようにする。
メンブレン組立体ＭＡにおける電気化学的反応により流体が第１空間Ｓ１から第２空間Ｓ２に移動すると、ダイヤフラム部材１９０は、凹状に変化し、流体の体積変化に応じた力を緩衝することができる。また、流体が第２空間Ｓ２から第１空間Ｓ１に移動すると、ダイヤフラム部材１９０は、凸状に変化し、流体の体積変化に応じた力を緩衝することができる。
図１４及び図１５は図１０のメンブレン組立体における第１電極体と第２電極体との反応を示す模式図である。
図１４及び図１５を参照すると、第１電極体１４０及び第２電極体１５０は、それぞれ、第１端子１４３及び第２端子１５３を介して電源部２００に電気的に接続される。電源部２００が供給する電圧の極性を交互に変更して供給することにより、水などの液体の移動方向を変えることができる。
一実施形態として、銀／酸化銀を電気化学的反応物質として使用し、流体が水を含む溶液である場合について説明する。
図１４に示すように、第１電極体１４０が酸化電極であり、第２電極体１５０が還元電極である場合、第１電極体１４０では、Ａｇ（ｓ）＋Ｈ２Ｏ→Ａｇ２Ｏ（ｓ）＋２Ｈ＋＋２ｅ－の反応が起こり、第２電極体１５０では、Ａｇ２Ｏ（ｓ）＋２Ｈ＋＋２ｅ－→Ａｇ（ｓ）＋Ｈ２Ｏの反応が起こる。
第１電極体１４０での酸化反応により生成された陽イオン（Ｍｎ＋、例えば水素イオン）は、電圧差によりメンブレン１３０を経て第２電極体１５０に向かって移動するが、このとき、陽イオンと水（Ｈ２Ｏ）が共に移動することによって所定の圧力が発生する。
その後、図１５に示すように、電源部２００が供給する電圧の極性を逆に変えると、先に酸化電極として用いられたときに消耗した電気化学的反応物質が還元電極として用いられるときに回復し、還元電極の場合も同様に回復することによって、第１電極体１４０及び第２電極体１５０は、電源部２００の電圧供給により反応し続けることができる。図１４とは異なり、第１電極体１４０及び第２電極体１５０に供給される電圧の極性が変わると、図１５に示すように、陽イオン（Ｍｎ＋、例えば水素イオン）と水（Ｈ２Ｏ）が第２空間Ｓ２から第１空間Ｓ１に再び移動する。
薬液注入装置１０の製造方法は、以下の段階により実現することができる。
薬液注入装置の製造方法は、メンブレン組立体の外側を第１ボンディング部材で覆う段階と、第１ボディに対してメンブレン組立体を整列し、第２ボンディング部材を用いてメンブレン組立体を第１ボディに取り付ける段階と、メンブレン組立体の縁部に第３ボンディング部材を注入する段階と、第１ボディに第２ボディを組み立てる段階とを含んでもよい。
メンブレン組立体の外側を第１ボンディング部材で覆う段階においては、メンブレン１３０、第１電極体１４０及び第２電極体１５０を組み立て、メンブレン１３０の側面に第１ボンディング部材１６０を配置する。第１ボンディング部材１６０は、メンブレン１３０の側面と、第１電極体１４０と第２電極体１５０との間の空間に配置され、メンブレン１３０の側面から流体が漏れることを防止することができる。
第１ボディに対してメンブレン組立体を整列し、第２ボンディング部材を用いてメンブレン組立体を第１ボディに取り付ける段階においては、第１ボディ１１１に第２ボンディング部材１７０を取り付ける。第２ボンディング部材１７０は、シート状であってもよく、ゲル状であってもよい。その後、メンブレン組立体ＭＡを第２ボンディング部材１７０に取り付け、メンブレン組立体ＭＡを第１ボディ１１１に固定する。
メンブレン組立体の縁部に第３ボンディング部材を注入する段階においては、メンブレン組立体ＭＡと第１ボディ１１１との間の空間に第３ボンディング部材１８０を注入する。第３ボンディング部材１８０は、液体又はゲル状であるので、深く注入することができる。ここで、第２ボンディング部材１７０は、第３ボンディング部材１８０の移動を遮断し、第３ボンディング部材１８０がメンブレン１３０へ溢れることを防止することができる。
第１ボディに第２ボディを組み立てる段階においては、第１ボディ１１１と第２ボディ１１２とを組み立て、ハウジング１１０を完成することができる。第１ボディ１１１と第２ボディ１１２とは、締まり嵌めの形態で組み立てられ、その後超音波融着などの方式で結合され、流体が外部に漏れることを防止することができる。
本発明の思想は、上記で説明された実施形態に限って定められてはならず、添付の請求の範囲だけでなく、その請求の範囲と均等な又はそれから等価的に変更されたあらゆる範囲が本発明の思想の範疇に属するといえる。

Claims (5)

  1. シャフト孔を有するハウジングと、
    前記ハウジングの内部に配置されるメンブレン組立体と、
    前記ハウジングに装着されるシャフト組立体とを含み、
    前記シャフト組立体は、
    前記シャフト孔に挿入されるシャフトと、
    前記シャフトの端部に配置され、前記シャフトの長手方向に前記ハウジングの内側面で複数の接触領域を有するシール部材とを備える、ポンプ。
  2. 前記シール部材は、
    前記シャフトが挿入されるボディ部と、
    前記ボディ部から前記シャフトの半径方向に突出する第１突起部と、
    前記第１突起部の反対に配置される第２突起部とを備える、請求項１に記載のポンプ。
  3. 前記シール部材は、
    前記第１突起部及び第２突起部の少なくとも１つが前記ボディ部の外周面から突出する、請求項２に記載のポンプ。
  4. 前記シール部材は、
    前記シャフトが挿入されるボディ部と、
    前記ボディ部から前記シャフトの長手方向に突出する第１突起部と、
    前記第１突起部と前記ボディ部の中心軸との間に配置される第１グルブとを備える、請求項１に記載のポンプ。
  5. 前記シャフトは、
    前記シール部材の内部に配置され、半径方向に延びる第１サポータを備える、請求項１に記載のポンプ。
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