JP4319913B2 - 流体ディスペンサポンプ、および、こうしたポンプを含む流体ディスペンサ装置 - Google Patents

Description

本発明は、流体ディスペンサポンプ関し、さらに、そうしたポンプが組み込まれた流体ディスペンサ装置に関する。

流体ディスペンサ装置は通常、ポンプなどのディスペンサ部材が設置された貯蔵器を有する。設置は、ネジ留めリングやスナップ方式リング、またはクランプ金具などの固定用要素を用いて行われる。貯蔵器と固定用要素との間の密封は、「ネックガスケット」と呼ばれるガスケットによって実現される。ポンプを製造する業者と投与対象流体を製造する業者とは別人であることが普通なので、ポンプは製造、組立が終わってから、流体製造業者に届けられる。当該業者は貯蔵器を充填し、それから、固定用要素を用いて前記貯蔵器に前記ポンプを固定するステップを実行する。流体製造業者に、完全な事前組み立て済みの状態でポンプ副組立部品を提供するために、ポンプは一般に、完全で、組み立てる準備ができた状態（すなわち、上で述べたネックガスケットも含めて、組立物に不可欠な全ての要素を含んだ状態）になってから送り出される。ネックガスケットは通常、ポンプ本体を囲む形で事前組み付けされているので、貯蔵器の充填を終えてしまえば、その後、流体製造業者が行う必要があるのは、貯蔵器ネックにポンプを配置し、これを固定用要素で組み付ける、という作業だけである。こうした装置は、特許文書：ＥＰ−１ ０５０ ４８１号に開示されている。

しかし、上記の構造には問題点が存在する。ポンプ本体を囲む形にガスケットを事前組み付けする作業は通常、前記ガスケットをポンプ本体に取り付ける形で実行される。前記取り付け作業を容易にするために、ガスケットの内周面については、環状とはしないのが普通であり、ポンプ本体とはいくつか（一般的に、３つ）の接点で接触する形になっている。これら接点は、ポンプ本体の周囲に均一に分散配置されており、取り付けられたガスケットを確実に位置付けし、そこに保持する。従って、ガスケットからは、ポンプ本体に対して径方向の力が加わることになるが、前記の力の強さは、保管または輸送の間、前記ガスケットの位置がずれるのを防止するのに充分なものである。ポンプ本体の外側にガスケットから加わる、この径方向の力によって、前記ポンプ本体の側面にわずかな変形が生じる可能性があり、こうした変形は、ポンプ本体の内側にあるピストンのスライド面で漏れが生じる、という結果につながりかねない。これが特に当てはまるのは、ポンプのサイズが小さい場合である。その場合はポンプ本体の壁も薄く、したがって、ガスケットから加わる径方向の圧縮力の影響が表れやすい。ガスケットがポンプ本体に事前組み付けされてから完成品の装置が使用されるまでの時間は、かなり長くなる可能性があるので、こうした漏れの危険は軽視できない。

特許文書：ＥＰ−０ ３４３ ４１４号および特許文書：ＵＳ−５ ７７２ ０７８号に開示されているポンプでは、ポンプ本体を支持する部品（一般に、「タレット」と呼ばれるもの）が径方向フランジを有し、これは、比較的柔らかい素材で製造され、ネックガスケットとして働く。そうした構造は、タレットに特別な素材を使わざるを得ず、製造が複雑になることを意味する。

特許文書：ＥＰ−０ ８２５ １２８号には、タレットが形成された固定用部品が開示されており、ネックガスケットは当該タレットと一体の形で成形されている。その構造は複雑であり、製造機械として複雑かつ高価なものを使用せざるを得ないことを意味する。
また、特許文書：ＷＯ ９９／３２３７６号にはクランプ金具が開示されており、当該金具の内部面には、ネックガスケットをスナップ留めするためのスナップ留め手段が設けられている。

本発明は、上記の問題が再現しないような流体ディスペンサポンプを提供することを目的とする。
そうして、本発明は、製造および組立が簡単かつ安価であり、使用時の信頼性が高い、という流体ディスペンサポンプを提供することを目的とする。
さらに言えば、本発明は、漏れの生じる危険を小さくする流体ディスペンサポンプを提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために、流体ディスペンサポンプであって、内部で少なくとも１つのピストンがポンプの縦中心軸に沿って休止位置と駆動位置との間をスライド移動する、というポンプ本体と、そして、前記ポンプ本体に固定されていると共に前記少なくとも１つのピストンの休止位置を規定しているタレットと、を有し、前記タレットは、前記ポンプ本体の外側を延びる外側部分を有し、前記タレットが、前記外側部分に、密封用ガスケットを受け入れて保持するための支持手段を有し、前記ガスケットは環状の形をしていると共に、前記支持手段の内部にあって、ポンプの縦中心軸に対してほぼ垂直な向きに広がり、当該ポンプの特徴となるのは、前記支持手段が外向きに延びる径方向の肩を有し、前記ガスケットは前記肩の上にスナップ留めされる点である、という流体ディスペンサポンプを提供する。

また、前記タレットは、ポンプ本体の頂上側エッジに固定されており、ポンプ本体の内部を延びると共に、前記少なくとも１つのピストンの休止位置を規定する内側部分を有すること、とするのが効果的である。
また、前記ガスケットは、環状の形をしており、前記支持手段の内部にあって、ポンプの縦中心軸に対してほぼ垂直な向きに広がること、とするのが効果的である。

また、前記支持手段は外向きに延びる径方向フランジを有し、前記フランジには前記ガスケットのためのベアリング面が形成されており、前記径方向の肩は、前記フランジに対して軸方向にずれた位置にあると共に、前記ガスケットのための保持用の肩を形成しており、前記ガスケットは前記フランジと前記肩との間に組み付けられていること、とするのが効果的である。

また、タレットの外側部分は、ポンプ本体に対してほぼ平行な軸方向スリーブを有し、前記スリーブの頂上側エッジはポンプ本体に固定されており、前記スリーブの下側エッジは前記支持手段を有すること、とするのが効果的である。
効果的な構成として、タレット前記軸方向スリーブと前記ポンプ本体との間には間隔があけられている。そのため、ガスケットから前記ポンプ本体に対して径方向の力が加わることはない。

本発明はまた、上述したポンプと流体貯蔵器とを有する流体ディスペンサ装置を提供し、前記ポンプは、固定用リングなどの固定用要素によって前記貯蔵器の上に設置されており、前記密封用ガスケット（タレットの支持手段に配置されているもの）は、貯蔵器と固定用要素との間で密封を実現するガスケットである。
ガスケットは、効果的な構成として、ポンプが貯蔵器に組み付けられる前に組み付けられ、ポンプのタレットによって保持される。

前記固定用要素は、効果的な構成として、タレットの径方向フランジと協働し、ガスケットを間に置いた形で貯蔵器にポンプを固定する。

本発明に関する他の特徴及び効果については、添付図面を参照しながら、非限定的な例として示す本発明の好適な実施の形態に関する以下の詳細な説明を読めばいっそう明らかになるであろう。
まず図１を参照する。ディスペンサポンプは、一般に円筒形の形状をしたポンプ本体１０を有する。少なくとも１つのピストン１５が、ポンプ本体内部で、休止位置と駆動位置との間をスライド移動する。休止位置は図１に示す位置であるが、駆動位置は図には示していない。駆動位置では、ピストン１５はポンプ本体の内部で移動した状態になっている。ポンプの内部構造およびその動作については、以降の部分でも、これ以上詳しい説明はしない。本発明とポンプの動作との間には直接的な関わりがないからである。むしろ、本発明はどのような種類のポンプにも適用できる。図１に示すポンプは一例に過ぎず、本発明の範囲が前記ポンプによって限定されることはない。

ポンプは、ポンプ本体１０（具体的には、ポンプ本体１０の頂上側エッジ１１に）に固定されたタレット２０を有する。タレット２０は、効果的な構成として、ポンプ本体１０の内部を延びる内側部分２３を有し、当該内側部分２３は、効果的な構成として、ピストン１５の休止位置を規定する働きをする。また、本発明において、タレット２０はさらに、ポンプ本体の外側を延びる外側部分２１を有し、当該外側部分２１は、密封用ガスケット４０を受け入れて保持するための支持手段３０を有している。図１に示すように、外側部分２１は、効果的な構成として、ポンプ本体１０にほぼ平行に延びる軸方向スリーブ２１の形で作られている。当該スリーブは、その頂上側エッジがポンプ本体１０の頂上側エッジ１１に固定されている一方、下側エッジは支持手段３０を有する形となっている。タレット２０のスリーブ２１については、好ましい構成として、図１に示すように、少なくとも前記支持手段３０の位置ではポンプ本体との間に径方向に間隔が空いた状態となっている。その結果、ガスケット４０が前記支持手段３０に組み付けられる際も、ここからポンプ本体に対して径方向の力が加わることはない。こうした構成なので、本発明によれば、ネックガスケット４０の事前配置に伴ってポンプ本体が変形する事態は防止することができ、ポンプからの漏れが生じる危険も小さくなる。

ガスケット４０は通常、ポンプの縦中心軸に対してほぼ垂直に広がる環状ディスクの形で作られる。ガスケット４０は一般に、貯蔵器１のネックの頂上側エッジと前記貯蔵器上にポンプを固定する働きをする固定用要素５との間に密封状態を作ることを意図されている。固定用要素５は、図１で示すようなネジ留めリングとすることも可能であるが、それ以外に、スナップ留めリングやクランプ金具など形とすることもできるし、より広い言い方をすれば、ポンプを貯蔵器上に固定できるものなら、どのような形のものでもよい。

図２および図３は、タレット２０を、さらに言えば、ガスケット４０の事前配置を可能にする支持手段３０を、より詳細に示した図である。支持手段は、効果的な構成として、外向きに延びた径方向フランジ３３を有し、当該フランジの頂上側の側面は、貯蔵器上へのポンプの固定作業中、固定用要素５と協働することになる。径方向フランジ３３の下側の側面には、ガスケット４０のためのベアリング面が形成されている。さらに、径方向の肩３１も設けられており、当該肩は、前記径方向フランジ３３から軸方向にずれた位置にあり、前記ガスケット４０を保持するための肩を形成している。そうして、ガスケット４０は、前記径方向フランジ３３と前記径方向の肩３１との間に組み付けられる。こうした形でガスケット４０を固定する方法の利点は、ガスケット４０からポンプ本体に対して径方向の力が加わらなくなる、という点にある。タレットに対しては、そうした径方向の力が加わる可能性はあるが、それによってポンプからの漏れの危険が生じることはない。さらには、タレットの支持手段３０に組み付けられる時も、必ずしも事前加圧されることはない、というガスケット４０すら考えられる。むしろ、こうしたガスケットは、径方向の肩３１の上を通過するために、多少変形するかもしれないが、その後は、前記径方向フランジ３３と前記肩３１との間にスナップ留めされるであろうし、その位置に入れば、タレット対して、径方向の力も軸方向の力も加えることはないはずである。これによって、ポンプの保管中または輸送中（より一般的に言えば、貯蔵器への組付け前の段階）におけるガスケットの変形を防止することが可能となるであろう。いずれにせよ、たとえガスケットからタレットに径方向の力が加わることがあっても、当該径方向の力はタレットの全周にわたって分散させることができ、この点で従来技術とは異なっている。従来技術では、ガスケットは３つの点でポンプ本体に保持されていた。そのため、ガスケットからの前記径方向の力は当該３つの点に集中して加わることとなり、結果、ガスケット変形の危険が生じたのである。本発明では、径方向の力が存在する場合でも、この力を全周にわたって分散させるため、こうした危険は排除される。ガスケットを所定位置に置く操作を容易にするために、肩３１の先を傾斜ランプ３５とすることも可能である。ランプがあれば、タレット２０の前記支持手段へのガスケット４０の配置、組み付け、より一般的に言えばスナップ留め、といった操作は容易になる。

したがって、ポンプの製造業者は、ポンプの全ての構成要素をポンプ本体内部に組み入れて、ポンプ本体にタレット２０を固定し、それから、タレット２０の支持手段３０にガスケット４０を事前組み付けする。その後、出来上がった副組立部品は流体の製造業者に送られ、受け取った業者は貯蔵器１に流体を充填し、さらに、貯蔵器のネックにポンプを設置する。その際、ガスケット４０は通常、前記貯蔵器の頂上側エッジに置かれる。その後、ポンプは固定用要素５によって固定されるが、図１においては、組立用部品はネジ留めリングとなっている。このように、本発明によれば、簡単かつ安価な形で、既存のポンプと同じ効果を得ることができる。その効果とは、流体製造業者が完成したポンプユニットを受け取ることになり、貯蔵器を充填した後で組み立てを行えばよいため、上記の問題（すなわち、ポンプ本体を取り巻く形に装着されるガスケットから加わる圧縮力によってポンプ本体から漏れが生じる危険）は生じない、ということである。

以上、本発明について、その特定の実施の形態と関連付けて説明したが、本発明が当該特定の実施の形態に限定されないことは言うまでもない。それどころか、当業者であれば、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲を逸脱しない形で、さまざまな変形を施すことが可能であろう。

本発明に関する好適な実施の形態を構成する流体ディスペンサ装置の概略断面図であり、ポンプが貯蔵器上に組み付けられた状態で示す図である。 図１におけるポンプのタレットを示す概略断面図である。 図２における部分Ａを拡大して示す概略断面図である。

Claims (9)

1. 流体ディスペンサポンプであって、
   内部で少なくとも１つのピストン（１５）がポンプの縦中心軸に沿って休止位置と駆動位置との間をスライド移動する、というポンプ本体（１０）と、そして、前記ポンプ本体（１０）に固定されていると共に前記少なくとも１つのピストン（１５）の休止位置を規定しているタレット（２０）と、を有し、
   前記タレット（２０）は、前記ポンプ本体（１０）の外側を延びる外側部分（２１）を有し、前記タレット（２０）が、前記外側部分（２１）に、密封用ガスケット（４０）を受け入れて保持するための支持手段（３０）を有し、前記ガスケット（４０）は環状の形をしていると共に、前記支持手段（３０）の内部にあって、ポンプの縦中心軸に対してほぼ垂直な向きに広がり、
   当該ポンプの特徴となるのは、
   前記支持手段（３０）が外向きに延びる径方向の肩（３１）を有し、前記ガスケット（４０）は前記肩（３１）の上にスナップ留めされる点である、
   という流体ディスペンサポンプ。
2. 前記タレット（２０）の外側部分（２１）については、前記支持手段（３０）の位置において、前記ポンプ本体（１０）との間に径方向に間隔があけられており、それによって、ガスケット（４０）から前記ポンプ本体（１０）に対して径方向の力が加わらないようになっていること、
   を特徴とする請求項１に記載のポンプ。
3. 前記タレット（２０）は、ポンプ本体（１０）の頂上側エッジ（１１）に固定されており、ポンプ本体（１０）の内部を延びる内側部分（２３）を有すること、
   を特徴とする請求項１又は２に記載のポンプ。
4. 前記支持手段（３０）は外向きに延びる径方向フランジ（３３）を有し、前記フランジ（３３）には前記ガスケット（４０）のためのベアリング面が形成されており、前記径方向の肩（３１）は、前記フランジ（３３）に対して軸方向にずれた位置にあると共に、前記ガスケット（４０）のための保持用の肩を形成しており、前記ガスケット（４０）は前記フランジ（３３）と前記肩（３１）との間に組み付けられていること、
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のポンプ。
5. タレット（２０）の外側部分（２１）は、ポンプ本体（１０）に対してほぼ平行な軸方向スリーブ（２１）を有し、前記スリーブ（２１）の頂上側エッジはポンプ本体（１０）に固定されており、前記スリーブ（２１）の下側エッジは前記支持手段（３０）を有すること、
   を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のポンプ。
6. タレット（２０）の前記軸方向スリーブ（２１）は、前記ポンプ本体（１０）との間に間隔が空いており、その結果、前記ポンプ本体（１０）に対してガスケット（４０）から径方向の力が加わることはない、ということ、
   を特徴とする請求項５に記載のポンプ。
7. 流体ディスペンサ装置であって、流体貯蔵器（１）と、請求項１乃至６のいずれかに記載のポンプとを有し、
   前記ポンプは、固定用リングなどの固定用要素（５）によって前記貯蔵器（１）に設置されており、
   前記密封用ガスケット（４０）は、タレット（２０）の支持手段（３０）に配置されており、貯蔵器（１）と固定用要素（５）との間に密封を実現するガスケットであること、
   を特徴とする前記装置。
8. 貯蔵器（１０）の上にポンプが組み付けられる前の時点で、ガスケット（４０）は組み立てられ、ポンプのタレット（２０）によって保持されること、
   を特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記固定用要素（５）は、タレット（２０）の径方向フランジ（３３）と協働することで、貯蔵器（１）の上にポンプを固定し、間にガスケット（４０）を配置した形となること、
   を特徴とする請求項７又は８に記載の装置。

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