JPH07269459A - 容積ポンプ - Google Patents

容積ポンプ

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JPH07269459A
JPH07269459A JP6288251A JP28825194A JPH07269459A JP H07269459 A JPH07269459 A JP H07269459A JP 6288251 A JP6288251 A JP 6288251A JP 28825194 A JP28825194 A JP 28825194A JP H07269459 A JPH07269459 A JP H07269459A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、ポンプ室から気泡を一掃で
き、流量制御が正確且つ容易なＩＶ注入セット等に好適
な安価な容積ポンプを提供することである。 【構成】 本発明による容積ポンプは、細長い室８を内
部に有し、一端が開口し他端が閉止されたハウジングを
有する。中央に開口を有する弾性材料シートが開口端部
をカバーする。ポンプシャフト６０がシートの開口を通
し、該開口にシート材と協働して括約シールを形成する
ようにして室内へ挿入される。他端は外部に延在され
る。開口はシャフトと実質的に同じ横断面形状を有し、
同じ横断面寸法又はそれより小さい横断面寸法を有す
る。ハウジングの開口端部付近に流体入口３６が備えら
れ、流体源から室８内に導かれる。ハウジングの閉止端
部付近に流体出口４０が備えられ、流体はその出口を通
して室８から流体シンクへ導かれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、静脈（ＩＶ）療法装置
等の医療装置を含む様々な使用に適した軽量で安価な容
積ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】患者に対する流体の静脈注入は数ある中
で、病気又は傷害により消化器官が正常に機能しない患
者に生命維持の栄養剤を投与し、様々な思い感染症を処
置する為に抗体を投与し、急性又は慢性の痛みのある患
者に鎮痛薬剤を投与し、癌を患う患者を処置するために
化学療法薬剤を投与する等の為の周知の医療法である。
【０００３】薬剤の静脈注入は、いわゆるＩＶ投与セッ
トに連結され又は組み込まれたＩＶポンプの使用をしば
しば必要とし、このセットは例えば投与すべき流体の、
典型的には上部を下方へ向けて配置される壜、無菌プラ
スチックチューブセット、及び壜からＩＶセットを通し
て患者に流体を注入するためのポンプを含む。ＩＶ給送
チューブに対する、及び多分幾つかの監視装置に対する
流体の流れを手操作で停止させるために他の機構が含ま
れ得る。
【０００４】現在のＩＶポンプは一般に２つの基本的な
形式、即ち、電動ポンプ及び使い捨て式非電動ポンプが
ある。電動ポンプは十分に小型化され、幾つかの使い捨
て部材を含んでいるが、それでも尚一般に高価格であ
り、連続使用では頻繁に保守ることが要求され、例えば
自己処置が望まれる場合であっても素人が作動させるこ
とは困難である。
【０００５】使い捨て式非電動ポンプは一般に固いシェ
ル容器内に小さな弾性バッグを配して構成され、バッグ
は加圧されたＩＶ溶液を充填される。弾性バッグの収縮
によって発生された圧力が固定オリフィスを通して患者
の静脈内にＩＶ溶液を一定流量にて圧送する。これらの
ポンプは電動ポンプよりも格段に安価で保守の必要性を
なくするが（毎回の使用後に廃棄されるからである）、
それらの欠点は監視機能の不足、異なる流量の選定機能
の不足、流体容量が限られていること、及び使い捨て製
品としてはそれでも尚比較的高価であるということが含
まれる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ＩＶ
注入セット、他の医療装置等に特に適した新規及び改良
した容積ポンプを提供することである。
【０００７】本発明の目的は、作動時にポンプ室から気
泡を一掃するように形成されたこのようなポンプを提供
することである。
【０００８】本発明の目的は、容易に製造でき、低価格
部品を使用したこのようなポンプを提供することであ
る。
【０００９】本発明の他の目的は、緊密な公差が必要と
されないこのようなポンプ設計を提供することである。
【００１０】本発明の目的はまた、効率が良く、信頼性
が高いこのようなポンプを提供することである。
【００１１】本発明の付随的な目的は、容易に保守でき
るこのようなポンプを提供することである。
【００１２】本発明の更に他の目的は、その１つの概念
によれば、流量を容易に変更できるこのようなポンプを
提供することである。
【００１３】本発明の更に他の目的は、このポンプと使
用することが適当なバルブ、駆動機構、制御方法、プロ
グラム方法及び装置、及び圧力検出装置を提供すること
である。
【００１４】
【課題を達成するための手段】本発明の上述及び他の目
的は、圧送される流体の損失即ち漏れを保持し防止する
為に簡単な円周方向の高分子シール又は括約シールを使
用したポンプの特別な図示実施例にて実現される。本発
明の１つの図示実施例は、内部に細長い室を形成し、そ
の室の一端に隣接する１側に開口が位置されて室に通じ
ており、他端は閉じられているハウジングを含む。又、
ハウジングの開口の上に配置され、一端にて室と整合さ
せて位置された開口を含む弾性材料のシートが含まれ
る。細長いシャフトがこの開口の中にスライド可能に配
置され、そのシャフトの一端は室の中に延在され、他端
はハウジングの外部へ延在されるようになされる。開口
はシャフトと実質的に同じ横断面形状を有し、同じ横断
面寸法又はそれより小さい横断面寸法を有する。入口が
ハウジングに備えられ、流体はその入口を通して流体源
から室内に導かれ、又出口がハウジングに備えられ、流
体はその出口を通して室から流体シンクへ導かれる。弾
性材料シートがシート開口にてシャフトを取囲んで把持
し、流体がその開口を通して流れることを防止するが、
シャフトが長手方向にスライドすることは許容するよう
な括約シールを提供する。
【００１５】シャフトがハウジングから外方へ向けて移
動される時、負圧が室内に発生されて入口を通して流体
を吸入し、又シャフトが室内に向けて更に移動される
時、正圧が室内に発生されて流体を室から出口を通して
圧し流す。入口を通して室内へ流体が流れ、又室から出
口を通して流体が流れ出ることを許容するために、入口
及び出口又はその近くにバルブが備えられる。
【００１６】シャフトを室内で往復作動させてポンピン
グ作用を生じさせるために様々な駆動機構及び制御方法
が備えられ得るのであり、これにはラチェット駆動装
置、磁石リニアステップモーター、回転−線型クランク
駆動装置、及びスクリュー駆動機構が含まれる。
【００１７】数ある機構の中で括約シールを使用した様
々なバルブ及び同様機構がポンプの流体流量を制御する
ために備えられ得るのであり、又電気機械的センサーが
ポンプ内の歯他の機構の過昇又は過降圧力を検出するた
めに備えられ得る。
【００１８】本発明の上述及び他の目的、特徴及び利点
は添付図面に関連して与えられる以下の詳細な説明を考
慮することで明白となろう。
【００１９】
【実施例】図１を参照すれば、本発明により作られた容
積ポンプの斜視図が示されており、このポンプは全体的
に細長いハウジング４を含み、このハウジングは内部に
細長い室８（ハウジング４及びほな室８を示す図６を参
照されたい）を形成されている。ハウジング４は金属又
は硬質プラスチックで作られた外部シェル１２、及びこ
のシェル１２に対して配置された内部充填材１６を有し
て形成され、室８がその内部中央に形成されている。充
填材は同様に金属又は硬質プラスチックとされることが
できる。
【００２０】ハウジング４の一端には弾性材料シート２
０が配置され、このシートは例えばラテックスゴム、シ
リコーンゴム又はニトリルゴム作られる。材料シート２
０はハウジング４の端部を充填して、室８と一直線状に
位置決めされた開口２４を通る以外のハウジング外部と
室８との間の連通を防止するようになす。
【００２１】入口ダクト２８が室８と連通するように材
料シート２０に全体的に隣接してハウジング４に形成さ
れており、出口ダクト３２が同様に室とその他端にて連
通するようにハウジングに形成されている（図６）。導
管３６及び４０はそれぞれダクト２８及び３２を流体源
４４及び流体シンク４８（図１）に連結している。チェ
ックバルブ５２及び５６はそれぞれ導管３６及び４０内
に配置され、流体が流体源４４から室８内へ流れること
を許容するが、逆の流れを防止し、又流体が室８から流
体シンク４８へ流れることを許容するが、逆の流れを防
止する。流体源４４は流体シンク４８へ圧送されること
が望ましい流体の、例えば患者に注入される流体の壜を
含むＩＶ投与セットのような何れかの供給源とすること
ができ、流体源４４は壜で、流体シンク４８は流体を受
入れる患者とされる。勿論、更に続く説明で明白となる
ように、図１の流体ポンプは様々な条件の下で使用する
ことができる。
【００２２】細長いシャフト即ちプランジャー６０が材
料シート２０の開口２４内に配置され、ハウジング４の
室８（図６）の中に少なくとも部分的に延在されるよう
になされる。シャフト６０は円形横断面を有し、室８よ
りも多少小さい円周を有していて、これによりシャフト
は開口２４及び室８内で前後に往復作動するように移動
し得るようになされている。開口２４はシャフト６０の
横断面形状と同様な形状であることが好ましく、又シャ
フトを完全に取囲んで把持し、括約シールを形成して室
８から流体が流出することを防止するように、寸法が同
じか又は多少小さいことが好ましい。開口が弾性材料シ
ート２０に形成されているので、この開口はシャフトの
形状と同一でなくともその形状に一致するが、形状差が
大きいほどシールの有効性が低下するということは当業
者に明白となろう。
【００２３】シャフト６０の自由端部に緩衝パッド６４
（図１）が配置されている。コイルばね６８がハウジン
グの外部のシャフト６０部分の廻りに配置されて、シャ
フトをハウジングから外方へ押圧するように緩衝パッド
６４に対して押圧力を付与する。
【００２４】支持ロッド７２はハウジング４のチューブ
に取付けられてそこから前方へ延在し、又ストッパー７
６はロッド７２にスライド可能に取付けられてロッドに
沿って前後方向へスライドするようになされる。セット
スクリュー８０がストッパーフィンガー７６に備えら
れ、ロッド上でのストッパーフィンガーのセッティング
即ち固定ができるようになされる。ストッパーフィンガ
ー７６は緩衝パッド６４の可能とされる移動路内の位置
へ向けて下方へ延在し、緩衝パッド従ってシャフト６０
がハウジング４からストッパーフィンガーの位置を超え
て外方へ移動することを防止する。図１はストッパーフ
ィンガー７６の下端に対して係止した緩衝パッド６４を
示しており、緩衝パッド６４及びシャフト６０がハウジ
ング４から外方へ向かってそれ以上の如何なる移動も防
止されることを示す。セットスクリュー８０によるスト
ッパーフィンガー７６のセッティングはハウジング４の
室８内でのシャフト６０の移動ストローク即ち動きを決
定する。
【００２５】ソレノイドのような駆動機構８４がハウジ
ング４の前部に位置され、ソレノイド駆動コアー８８が
図示のように緩衝パッド６４に向けて延在される。駆動
機構８４が作動されると（例えばソレノイドに電流を付
与することで）、駆動コアー８８は緩衝パッド６４に向
けて移動してそれと係合し、又緩衝パッド及びシャフト
６０をハウジング４へ向けて移動させ、これによりシャ
フトは更にハウジングの室８内へ移動する。駆動機構８
４が消勢されると、駆動コアー８８は駆動機構８４内に
引っ込み、緩衝パッドがストッパーフィンガー７６に接
触する迄、コイルばね６８が緩衝パッド６４及び従って
シャフト６０をハウジングから外方へ向けて押圧するこ
とを許容する。駆動機構８４の交互の作動及び消勢は従
ってシャフト６０がハウジング４の室８内で往復作動さ
れるようにする。
【００２６】作動において、シャフト６０が更に室８の
中に移動されると、室内の全ての流体は導管４０内へ圧
し出され、チェックバルブ５６を通して流体シンク４８
へ圧し流される。シャフトが収縮する即ち室８の外部へ
移動することが許容されると、負圧が室内に発生し、流
体源４４からチェックバルブ５４を通して流体を室内へ
吸入する。従ってシャフト６０の連続する往復作動は流
体を流体源４４から流体シンク４８へポンピングするこ
とになる。
【００２７】図１及び図６に示されたポンプの１つの利
点は、特にシート２０に形成されたシールのまわりにお
いて気泡が室内に蓄積されることに代えてプランジャー
及び室の形状がプランジャーのストローク毎に気泡を室
から一掃させることである。これはポンピング作用に於
ける容積精度の増大を可能にする。
【００２８】図２はシャフト６０、弾性シート２０の開
口２４、及び付随的な前後のシール支持部９０及び９２
の断片的な側横断面図を示す。支持部９０及び９２は室
内へ向かうシャフト６０の移動で膨張（これにより堕材
料を緊張させて劣化させ、又シールを損傷する）しない
ように、又は室から外方へ向かうシャフト６０の移動で
潰れる（材料を更に劣化させ、シールを損傷する）こと
のないように開口２４にてシート２０を支持することで
室８内に大きな正圧又は負圧が生じることを許容する。
室内の高い流体圧力はシート２０を膨張させ及び潰れさ
せる可能性を悪化させるのであり、支持部９０及び９２
がこの防止を助成する。
【００２９】後側支持部９２は不可撓性の平坦プレート
で構成され、開口９２ａを形成されることが好ましい。
開口９２ａはシャフトの自由な移動を許容するためには
それと同じ形状で僅かに寸法が大きく、シート２０に密
接して配置されることが好ましい。室８の中へ向かうシ
ャフト６０の移動の間、開口２４におけるシートに対す
るシャフト６０の摩擦は室８へ向けてシートを膨張させ
る傾向を示す。しかしながら開口２４に於いてシート２
０は材料を損傷する、即ちシールを緩くするように十分
な膨張を生じる前に、支持部９２に接触する。支持部９
２と同様に、支持部９０は開口９０ａを有するが、更に
開口のまわりに室８へ向けて延在するリップ９０ｂも有
するプレートで構成されることが好ましい。リップはシ
ャフト６０が挿入された後に開口２４に於けるシート２
０の形状とほぼ同じ形状を有することが好ましい。室８
から外方へ向かうシャフト６０の移動の間、室内の流体
圧力及びシート２０に対する開口２４に於けるシャフト
６０の摩擦は、この開口を室８から離れる方向へそれ自
体の上に圧し潰すような傾向を示す。しかしながら支持
部９０はこの潰れを防止し、室８からのシャフト６０の
引き抜きの間に開口２４に於けるシート２０の所望位置
を保持する。支持部９０は又室８からの大きな流体圧力
を支持し、シート２０に作用する圧力を多少解放する。
【００３０】図３は、室８が室の長さに沿って延在する
樋９４を除く横断面にてプランジャー６０の形状寸法に
近いことを除いて、図１に示したものと同様な他のポン
プを示している。又、室８は入口導管３６と流体連通さ
れる括約シールの周囲の面積部分８ａにて拡大されて、
プランジャー６０が室内に挿入された時ですら流体が導
管３６から室８及び樋９４の中へ流れ込むことができる
ようにしている。
【００３１】図３の実施例に於けるポンピング作動は図
１に於けるのと同じであり、室８の形状寸法は樋９４を
有して更に気泡を室内の低流動面積部分から排除する助
けをなす。
【００３２】図５はポンプ室８内に過大圧力又は過小圧
力が生じた場合にポンピング作動を終了させる駆動／ポ
ンプシャフトの境界部の１実施例の断片的な側横断面図
を示している。シャフト６０は室８内にスライド可能に
配置され、弾性材料シート２０の開口２４を通して外方
へ延在し、自由端部６０ａで終端するようになされてい
る。シャフト６０の自由端部６０ａには強磁性材料で作
られた磁石キャップ１００が配置されている。この磁石
キャップ１００はシャフト６０の自由端部６０ａに磁気
的に吸着され、その吸着力よりも大きい力が磁石キャッ
プをシャフト６０野自由端部６０ａから引っ張るまで、
所定位置に保持するようになされる。駆動コアー８８の
端部には強磁性材料で作られたブラケット１０４が形成
され、これは外方へ向かう２つのフィンガーに分岐され
て磁石キャップ１００の裏側へ隠れ、磁石キャップの裏
面と接触する位置とされる。ブラケット１０４の２つの
フィンガーは磁気的に磁石キャップ１００と接触するよ
うに吸着され、吸着磁力よりも大きいハウジング４の方
向へ向かう力がブラケットに付与される迄はこの接触状
態に保持される。
【００３３】図５に示された構造によれば、室８内での
シャフト６０の移動によるポンピング作動は、シャフト
の移動に対する抵抗力がシャフトを更に室８内へ押圧す
るに於いて、又はシャフトを室から外方へ引っ張るに於
いて作用するならば、停止される。特に、室８から外方
へシャフト６０を引っ張ることに対する抵抗力がシャフ
トの自由端部６０ａに対する磁石キャップ１００の吸着
力を超えるならば、磁石キャップはブラケット１０４に
より自由端部から引き離され、ポンピング作動は停止さ
れる。同様に、室８の中に更にシャフト６０を押圧する
ことに対する抵抗力が磁石キャップ１００に対するブラ
ケット１０４の磁気吸着力を超えたならば、ブラケット
は磁石キャップとの接触から外れて押圧され、再び述べ
るがポンピング作動は停止される。この構造の利点は入
口での閉塞又は出口での閉塞、又は流体通路での他の閉
塞のようなポンピングに対する予期せぬ抵抗がポンピン
グ作動を停止させることになるということである。ポン
ピング作動の停止は又ポンプ使用者に対して流体通路に
於ける故障の警報にも利用できる。
【００３４】図６は図１と同じハウジング構造４が使用
された容積ポンプの他の実施例の側断面概略図を示す。
しかしながらこの場合、それぞれ導管３６及び４０に配
置されたバルブ１１０及び１１４は図１の場合のように
チェックバルブではなく、制御ユニット１１８で制御さ
れる。このバルブ１１０及び１１４は流体源４４から室
８への、及び室８から流体シンク４８への流体の流れを
制御するが、これは全て制御ユニット１１８の制御の下
で行われる。
【００３５】制御ユニット１１８は又駆動シャフト１２
６が駆動ホイール１３０に連結されている電気モーター
１２２の作動を制御する。モーター１２２が駆動シャフ
ト１２６を回転させるように作動すると、ホイール１３
０が回転される。駆動ニップル１３４は駆動ホイール１
３０の周囲の近くに取付けられ、駆動シャフト１３８の
一端に枢動連結され、この駆動シャフトは更に他端にて
ポンプシャフト６０の自由端部に枢動連結される。駆動
ホイール１３０が回転を開始すると、駆動シャフト１３
８は前後方向へ往復作動し、更にシャフト６０を室８内
で往復作動させる。
【００３６】第２ハウジング１４０は好ましい実施例に
於いてハウジング４、ポンプシャフト６０、駆動シャフ
ト１３８、駆動ホイール１３０、及び駆動シャフト１２
６の一部分の周囲に備えられ、これらの部材を外部から
の汚損又は干渉からシールする。ハウジング１４０は駆
動シャフト１２６のまわりを除いて鋼材又はプラスチッ
クのような剛性材料で構成されることが好ましく、駆動
シャフト１２６のまわりはシート２０と同様な開口１４
４を形成された弾性材料のシート１４２で構成され、駆
動シャフト１２６の上にシャフト６０のまわりのシート
２０によるシールと同様な括約シールを造り出す。しか
しながら駆動シャフト１２６の場合は、往復運動ではな
く回転運動の間に開口１４４に於いてシート１４２は駆
動シャフト１２６をシールする。
【００３７】作動に於いて、制御ユニット１１８はモー
ター１２２を作動させて回転させ、駆動シャフト１２６
の角度位置は制御ユニットにフィードバックされる。駆
動シャフト１２６、従って駆動ホイール１３０の角度位
置に基づいて制御ユニットはバルブ１１０及び１１４を
交互に開口及び閉止させ、シャフト６０の吸入ストロー
ク即ち移動によって流体が流体源４４から室８内へ流れ
ることを許容させ、又シャフト６０の圧送ストロークに
よって室８から流体シンク４８へ流体が流れることを許
容させるようにする。実際は、バルブ１１０及び１１４
の開口及び閉止の一層直接的な制御が行われて、両方の
バルブが同時に開口した時（例えば流体源がＩＶバッグ
であり、ＩＶバッグが絞られたときに生じる）に発生す
る自由流れを防止することによって、流体源４４から流
体シンク４８への流体の一層効果的なポンピングを保証
する。制御ユニット１１８は説明のために電気機器の作
動制御に使用される通常の何れかのマイクロプロセッサ
ーであるとされ得る。
【００３８】図７は皮下注射針１５０に組み込まれた本
発明による容積ポンプの側横断面図を示している。図７
の実施例は例えば医療薬品を患者の血管内に、チューブ
等を介在させる必要なく直接に圧送するために使用され
得る。
【００３９】針１５０は細長い内部室１５２及び開口出
口端部１５４を有する。弾性材料シート２０が針の反対
端部の上に配置され、シャフト即ちプランジャー６０が
シート２０の開口を通して、図１から図６迄に関連して
既に説明したことと同じように、室１５２の内方及び外
方へ向けて移動できるように配置されている。
【００４０】入口導管１５６は針１５０の側部を通して
室１５２内に延在し、流体を流体源４４から室内へ供給
する。既に説明したように機械的なチェックバルブ又は
電気制御バルブとされ得るバルブ５２が入口導管１５６
内に配置され、流体が流体源から入口導管を通して室１
５２内へ流れることを許容する一方、反対方向への流れ
を防止する。同様なバルブ１５８がシャフト６０の前方
の室１５２内に配置され、シャフトから針の出口端部１
５４へ向かう流体の前進移動を許容する一方、反対方向
への流れを防止する。
【００４１】作動に於いて、シャフト６０が駆動手段
（図示しないがこの明細書に記載されており、又は他の
適当な駆動手段）の動力作用により室１５２から後方
（外方）へ移動される時、室１５２に負圧が発生され、
流体源４４から入口導管１５６内へ進入させ、バルブ５
２を通して室１５２内へ送る。シャフト６０が方向を逆
転して室１５２内へ向けて前方（内方）へ移動する時、
正圧を発生させ、この正圧は室内の流体をバルブ１５８
に通して針の出口端部１５４から、例えば針の差し込ま
れた患者の中へ流し出す。
【００４２】この手順の繰り返しにより、医療薬品又は
他の流体は患者の中に安定して直接にポンプ圧送される
ことができる。
【００４３】図８は本発明による容積ポンプの他の実施
例の断片的な側横断面図である。ポンプの細長いハウジ
ング１７２は２つの内部室、即ちハウジングの後部の入
口室１７４及びハウジングの前部の出口室１７６、を保
有している。通路１７８が２つの室の間を連通してい
る。弾性材料シート２０は入口室内に配置され、その室
の一部を閉止して、それに対する開口はシート２０の開
口２４及び通路１７８だけとする。
【００４４】細長いポンプシャフト即ちプランジャー１
８０は、既に説明したように括約シールを形成する開口
２４を通して入口室１７４内に配置されている。適当な
駆動手段（図示せず）により駆動される駆動ブラケット
１８２はポンプシャフト１８０に連結され、ポンプシャ
フトを入口室１７４の内方及び外方へ向かう往復作動と
して前後に移動させる。これまでに説明した実施例に於
けることと同様に、駆動ブラケット１８２は括約シール
から引き抜き出してしまうほどにはポンプシャフト１８
０を移動させない。
【００４５】弾性シート２０出形成された括約シール２
０及び開口２４を通して延在し、駆動ブラケット１８２
に連結されたポンプシャフト１８０の前方部分１８０ａ
は好ましい実施例では剛性とされている。ポンプシャフ
トの後方部分１８０ｂは可撓性である。後方部分１８０
ｂの一端は前方部分１８０ａに取付けられる一方、他端
は流体源（図示せず）に取付けられる。ポンプシャフト
の後方部分１８０ｂは可撓性で、シャフトの前方部分の
往復作動を許容する一方、静止流体源に連結されたまま
に保持することを可能とする。
【００４６】入口導管１８４は流体を流体源から入口室
１７４に供給する為にポンプシャフト１８０の中に形成
される。プラグ１８６が入口室の入口導管１８４の一端
に配置される。プラグはコイルばね１８８で入口導管１
８４の内部に固定されたピン１９０に連結され、この構
造はばねがプラグを他の力が存在しない状態で入口導管
１８４の開口に対して押圧するように構成されている。
【００４７】出口室１７６内では、一端にてプラグ１９
２に取付けられ、他端にて出口室内に固定されたピン１
９６に取付けられたコイルばね１９４の作用力の下で、
第２プラグ１９２が通路１７８に対して押圧されてい
る。他の力が作用しない状態で、プラグ１９２は通路を
経た入口室１７４及び出口室１７６の間の連通を閉止す
る。
【００４８】作動に於いて、駆動ブラケット１８２画ポ
ンプシャフト１８０を入口室１７４から後方（外方）へ
移動させる時、この移動は負圧を室内に発生させる。何
故ならば、室はプラグ１９２及びシート２０で閉止され
ているからである。この負圧は室及び流体の充填された
入口導管１８４の間に圧力差を発生させ、これは好まし
い実施例ではばね１８８の作用力を上回り、プラグ１８
６を入口導管の端部上の着座位置から押して外し、入口
導管から室１７４内への流体の流れを生じさせる。
【００４９】ポンプシート１８０が方向を逆転して室１
７４内へと前方（内方）へ移動する時、室１７４に正圧
を発生し、これがプラグ１８６をばね１８８に助成され
て着座位置に戻るように押圧する。この正圧は又プラグ
１９２を通路１７８に対して保持するばね１９４の作用
力を上回り、このプラグを押し戻して入口室１７４から
出口室１７６内へ、又そこから例えば流体シンク即ち患
者の中へ流体が流れることを許容する。
【００５０】シャフトの移動が再び逆転する時、入口導
管１８４上の着座位置からプラグ１８６を押圧すること
に加えて、プラグ１９２は再び通路１７８に対して着座
されるようになされる。それ故にシャフトの前進移動時
にプラグ１９２は着座解除される一方、プラグ１８６は
着座される。シャフトの後進移動時にはプラグ１９２が
着座される一方、プラグ１８６は座着解除される。
【００５１】図９は本発明による容積ポンプの更に他の
実施例の断片的な側断面図である。この実施例に於い
て、適当なチューブ又はパイプで形成された流体入口通
路２００は流体源（図示せず）から２つの入口導管２０
２及び２０４内へ導かれ、各導管は逆流を防止する為に
チェックバルブ２０６を有している。入口導管は細長い
ハウジング２０８の反対両端に連結され、ハウジングは
内部室２１０及び２１２を含み、室は更にその内部に配
置された弾性材料のシート２０により分離されている。
入口導管２０２は室２１０に通じ、入口導管２０４は室
２１２内に通じている。
【００５２】細長いポンプシャフト６０が２つの室内に
シート２０の開口を通して配置され、これ迄説明したよ
うな括約シールを形成している。駆動シャフト２１４は
ポンプシャフト６０の一端に取付けられ、ポンプシャフ
トを室２１０及び２１２内でシート２０を通して前後方
向へ駆動する。駆動シャフト２１４は、この開示により
当業者に明白となる何れかの適当な駆動手段により駆動
される。
【００５３】開口を有する弾性材料シート２０ａが駆動
シャフト２１４の通過するハウジング２０８の一端に配
置され、これ迄説明したような括約シールを形成する。
【００５４】出口導管２１６及び２１８はそれぞれ室２
１０及び２１２から合流された流体出口通路２２０へ導
かれる。入口導管と同様に、各出口導管２１６及び２１
８は流体の逆流を防止するチェックバルブ２０６を有す
る。
【００５５】作動に於いて、駆動シャフト２１４がポン
プシャフト６０を更に室２１０内へ及び室２１２から出
る方向へ移動させる時、負圧が室２１２内に発生され、
流体を入口導管２０４から室２１２内へ吸入する。同時
に、正圧が室２１０内に発生され、内部に収容されてい
る流体を出口導管２１６及び流体出口２２０内へ圧し出
す。
【００５６】バルブ２０６は流体が流体入口２００から
流体出口２２０へ向けて流れることを除いて、導管内を
何れの方向へも流れることを防止する。
【００５７】ポンプシャフト６０が室２１２内へ及び室
２１０から出る方向へ移動する時、負圧が室２１０内に
発生され、流体を入口導管２０２から室２１０内へ吸入
する。同時に、正圧が室２１２内に発生され、内部に収
容されている流体を出口導管２１８及び流体出口２２０
内へ圧し出す。
【００５８】図１０は図９に示されたものと同様な容積
ポンプの実施例の側横断面図であるが、駆動シャフトが
ハウジングに進入する必要性を無くした別の駆動装置を
備えている。図１０に於いて、駆動コイル２３０及び２
３２はそれぞれ室２１０及び２１２の廻りに配置され、
各コイルは好ましい実施例に於いて室を形成するハウジ
ング２０８の廻りに巻きつけられた一連の導電ワイヤー
を含んで構成される。ワイヤー２３４はコイルを電流源
（図示せず）に連結する。
【００５９】室２１０及び２１２内に材料シート２０の
開口２４を通して配置されたポンプシャフト２３６は強
磁性材料又は永久磁石材料で構成されることが好まし
い。コイル２３０がワイヤー２３４を通して電流を供給
される時、当業者に明白となるように磁場が形成されて
固定された永久磁石２３８に達する迄この磁場がポンプ
シャフト２３６を室２１０内に吸引する。好ましい実施
例で、固定された磁石２３８はコイル２３０の助成を受
けずに所定位置にシャフトを保持するように作用する。
それ故に、コイル２３０に対する電流は、シャフトを室
２１０内へ最初に吸引するために一時的にだけ供給され
る。
【００６０】同様に、コイル２３２が一時的に付勢され
た時に磁場が形成され、好ましい実施例ではこの磁場は
シャフト２３６に対する磁石２３８の作用力を上回っ
て、シャフトがそれを所定位置に保持する固定された永
久磁石２４０に達する迄シャフトを室２１２内に吸引す
る。
【００６１】コイル２３０及び２３２の選択的な付勢は
このようにシャフトを往復作動的に移動させ、図９の実
施例に於ける場合と同様に流をポンピング圧送する。
【００６２】図１０は更に弾性材料で作られてハウジン
グ２０８の端部に位置されたダイヤフラム２４２及び２
４４を示している。ダイヤフラムは或る程度の弾性を有
し、それぞれシャフトがそれに向かって十分な力で移動
された時に外方へ湾曲して、室内に正圧を発生する。即
ちダイヤフラム２４２はシャフトが室２１０内へ移動す
る時に外方へ湾曲する。同様に、各ダイヤフラムはシャ
フトがその対応する室から離れる方向へ移動する時に負
圧を発生する。ダイヤフラムはシャフトの移動で生じた
室内圧力を減じ、入口及び（又は）出口導管が長いか流
体の流れを制限する場合に、シャフトが駆動コイル２３
０及び２３２のパワー損失を生じないで１側から他側へ
素早く移動できるように許容する。
【００６３】当業者に明白となるように、ダイヤフラム
は幾分なりともシャフト移動により発生される圧力の改
善されることが望まれる度合いに応じて作ることができ
る。ダイヤフラムは又ここに説明した容積ポンプの他の
実施例に追加し得る。
【００６４】図１１は図１０に示されたものと同様であ
るが、これも又別の駆動装置を備えたポンプの更に他の
実施例の断片的な側横断面図である。この実施例に於い
て、ハウジング２０８は３つの室、即ち入口及び出口導
管の結合部の通常位置の室２１０及び２１２、及び室２
１０及び２１２の間の更に他の内部室２５２を保有し、
各室は互いにポンプシャフト６０が貫通する開口を有し
た弾性シート２０で分離されていて、これ迄説明したよ
うに括約シールを形成している。
【００６５】内部室２５２は流体を圧送することに使用
されない。寧ろ、これは中央を通り且つ又シャフト６０
が貫通する穴を有する円筒形のスライダー２５４を収容
することが好ましい。スライダー２５４は強磁性体又は
永久磁石材料で作られてポンプシャフト６０のまわりに
同軸的に配置され、又ポンプシャフトに隣接して各端部
に凹部２５８及び２６０を有する。駆動コイル２３０及
び２３２及び磁石２３８及び２４０はスライダー２５４
を図１０に於いてシャフト２３６を前後方向へ移動させ
るのと同じ方法で前後方向へ移動させる為に備えられて
いる。図１１のシャフト６０はコイル及び磁石に吸着さ
れないようにする為に非磁性材料で作られることが好ま
しい。
【００６６】スライダー２５４は、シャフトからその反
対両端付近にて外方へ延在されたフランジ２６２及び２
６４、及びそれぞれシャフトのまわりの凹部２５８及び
２６０内でフランジとスライダーとの間に配置されたコ
イルばね２６６及び２６８によってポンプシャフト６０
上に位置されて連結されている。ばね２６６はスライダ
ー２５４をフランジ２６２から離す方向へ押圧し、ばね
２６８はスライダーをフランジ２６４から離す方向へ押
圧する。
【００６７】作動に於いて、コイル２３０が（図示され
ない電流供給源により）付勢された時、コイルは磁石２
３８に達する迄室２１０の方向にスライダー２５４を吸
引して所定位置に保持する。スライダーはばね２６６を
経てポンプシャフト６０に方向性のある力を付与し、シ
ャフトを室２１０内へ移動させる。その特徴によりばね
は従動して、スライダーに対するシャフトの一時的な作
用力を減少させ、室２１０内の一時的な正圧及び室２１
２内の負圧を僅かに減少させる。ばね２６６及び２６８
はこのようにして図１０のダイヤフラム２４２及び２４
４と同じ機能を遂行する。
【００６８】コイル２３２が付勢された時、これは磁石
２３８の作用力に勝ってスライダー２５４をそれが磁石
２４０に当接する迄室２１２の方向へ吸引し、この磁石
がスライダーを所定位置に保持する。スライダー２５４
はばね２６８を経て上述したのと同じ方法でシャフト６
０に対して方向性のある力を付与する。
【００６９】図１２は、コイル２３０及び２３２及び磁
石２３８及び２４０の代わりに１つの細長い環状磁石２
８０でポンプシャフト２３６が駆動されることを除い
て、図１０の実施例の全てに関して類似のポンプの更に
他の実施例の断片的な側横断面図である。磁石２８０は
ハウジング２０８の周囲にスライド可能に配置され、図
１及び図６の駆動機構のような適当な機構手段で前後方
向に移動できる。室２１０に向けて磁石が移動する時、
磁石はシャフト２３６を室２１０の方向へ磁力で吸引
し、室２１２の方向へ移動する時に磁力によりシャフト
２３６を室２１２の方向へ吸引する。
【００７０】図１３は本発明による括約シールを使用し
たバルブの側横断面図である。この実施例では、細長い
ハウジング２９２が適当な剛性材料で閉端２９４を有し
て形成される。他端は開口２４を有する弾性材料シート
２０で閉止され、この開口をシャフト６０が通過され、
これ迄説明してきたのと同じ方法で括約シールを形成す
る。
【００７１】開口２４ａを有する第２弾性材料シート２
０ａはハウジング２９２内に配置され、それを２つの室
２９６及び２９８に区分し、開口２４ａはそれらの間の
通路として作用する。これ迄の括約シールと相違して、
シャフト６０は連続ではなく選択的に開口２４ａを通過
する。
【００７２】流体入口３００がハウジング２９２に形成
されて室２９６に導かれており、流体出口３０２は室２
９８から導かれてハウジングに形成される。流体源３０
４は流体入口３００に連結され、流体シンク３０６は流
体出口３０２に連結される。流体源３０４及びシンク３
０６の一方又は両方が圧力付与されて流体を流体源から
シンクへとバルブを通して圧送する。
【００７３】作動において、シャフト６０が開口２４ａ
から室２９６に向かう移動によって引かれると、開口は
室２９６と２９８との間の通路として作用して、流体が
流体源３０４から入口３００を通して室２９６内へ、開
口２４ａを通して室２９８内へ、出口３０２を通して流
体シンク３０６へ流れることを許容する。シャフト６０
が室２９８へ向かう移動で開口２４ａ内に位置される
時、括約シールが形成されて室２９６と２９８との間の
連通は遮断されて流体の流れは停止される。このよう
に、図１３の構造はバルブとして作用する。
【００７４】図１４は本発明による括約シールを使用し
たバルブの他の実施例の側横断面図であり、これは流体
の流れを１つの行き先から他の行き先へ切り換えるか、
又は流れを全て停止させるように使用できる。この実施
例では、ハウジング３１０は２つのそれぞれ開口２４及
び２４ａを有する２つの弾性材料シート２０及び２０ａ
で３つの内部室３１２、３１４及び３１６に区分されて
いる。細長いシャフト６０はこれ等の室及び開口を通し
て前後方向へ移動し、駆動シャフト３１８で駆動されの
であり、この駆動シャフトはハウジング３１０の側壁の
開口３１１内に配置された弾性材料シート２０ｂを通過
して、これ迄説明した括約シールを形成する。流体源
（図示せず）から導かれた入口通路３２０は中央室３１
４へ導かれる。出口導管３２２及び３２４はそれぞれ室
３１２及び３１６から流体シンク（図示せず）に導かれ
る。流体源又は流体シンクの一方又は両方が圧力付与さ
れて流体を流体源からシンクへ圧し出す。シャフト６０
は開口２４及び２４ａを選択的に通過し、選択的に括約
シールを形成し、又室間での流体の流れを停止させる。
シャフト６０は同時に開口２４及び２４ａの両方を通過
して流体の流れを完全に防止することを可能にする程に
十分長く作られるか、同時に両方の開口を通過出来ない
程に短く作られ得る。
【００７５】作動において、シャフト６０が室３１２に
向かって移動する時、シャフトは開口２４を通過し、内
部に括約シールを形成すると共に、室３１２及び３１４
の間の流体の流れを遮断する。同時に、シャフト６０は
開口２４ａを出て該開口を開き、流体が入口室３１４か
ら室３１６内へ、又出口導管３２４を通して流体シンク
へ流れることを可能にする。シャフト６０が室３１６へ
向けて移動する時、開口２４ａを通り、内部に括約シー
ルを形成して室３１４及び３１６の間の流体の流れを遮
断する。同時に、開口２４からシャフトが出て開口を開
くと共に、流体が入口室３１４から室３１２へ向けて、
又入口導管３２２から流体シンクへ流れることを可能に
する。シャフトが十分に長く作られているならば、室３
１４内で芯出しされ、両方の開口２４及び２４ａを通過
して全ての流体の流れを遮断する。
【００７６】図１５は図６のポンプと類似のポンプを組
合わされた流体流量を制御するスプールバルブ機構の側
横断面図を示している。本発明のこの実施例は内部室３
２２を保有するハウジング３２０を含む。細長いバルブ
シャフト３２４が室３２２の内部に配置され、好ましい
実施例ではこのバルブシャフト３２４よりも小さい直径
の細長い駆動シャフト３２６がバルブシャフトの一端に
連結される。駆動シャフト３２６はハウジングに室３２
２から外部までの範囲にわたり形成されている通路３２
８を通過する。開口２４を有する弾性材料シート２０が
通路３２８の外部側にてハウジングに配置され、駆動シ
ャフト３２６がこの開口を通過してこれ迄説明してきた
ような括約シールを形成する。駆動シャフト３２６はバ
ルブシャフト３２４を往復動作にて前後方向へ移動させ
るか、単にバブルシャフトを所定位置にて安定化させる
ことに使用でき、又は単に装置で使用されなくする、即
ち装置から取り外されることができる。
【００７７】バルブシャフト３２４は互いに間隔を隔て
られた２つのフランジ３３０及び３３２を含んでいる。
これらのフランジは図示したようにバルブシャフト３２
４の円周のまわりの一部だけ、又は望まれるならば全円
周にわたって延在され得るのであり、後者の場合には、
室３２２の底部は図面に示されるよりも低くされる必要
がある。
【００７８】ピストン３３４がバルブシャフト３２４の
上方で室内に実質的に平行に配置される。ピストンが長
手方向に十分な距離だけ移動した時に、タブ３３６がフ
ランジ３３０又は３３２の何れかに当接するように十分
に離れてピストンから下方へ延在する。ピストン３３４
は室からハウジング３２０の外部へハウジングに形成さ
れている通路３３８を通して延在する。開口２４ａを有
する弾性材料シート２２０ａが通路３３８を横断して配
置され、ピストンがその開口を通して延在してこれ迄説
明してきた括約シールを形成する。
【００７９】入口導管３４０はハウジングを通り、バル
ブシャフト３２４の駆動シャフト３２６に対する連結部
の近くにて通路３２２内へ到る。開口２４ｂを形成され
た弾性材料シート２０ｂはシート２０と実質的に平行な
入口導管を横断して配置される。開口２４ｂは開口２４
よりも大きく、駆動シャフト３２６が括約シールを形成
せずに開口２４ｂを通過できるようにするが、開口２４
ｂはバルブシャフトが通過する時にバルブシャフト３２
４と括約シールを形成する程十分に小さい。
【００８０】出口導管３４２はハウジングを通して入口
導管３４０とはバルブシャフト３２４の反対端部の近く
で室３２２内に到る。開口２４ｂとほぼ同じ寸法を有し
て整合された開口２４ｃを有する弾性材料シール２０ｃ
がシート２０ｂに実質的に平行な出口導管を横断して配
置される。バルブシャフト３２４は開口２４ｃを選択的
に通過し、通過する時にそれと括約シールを形成する。
【００８１】入口及び出口導管は流体源及び流体シンク
にそれぞれ（図示せず）取付けられる。
【００８２】バルブシャフト３２４は、シート２０ｂ及
び２０ｃの間に芯出しされる時、両方の対応する開口２
４ｂ及び２４ｃを通過し、両者と括約シールを形成する
ように十分に長く作られ得る。この代わりに、シャフト
は２つのシート間に芯出しされた時、何れの開口も通過
しないように十分に短く作ることができる。バルブシャ
フトは適当な駆動手段に取付けられた駆動シャフト３２
６、間は適当な駆動手段に取付けられたピストン３３４
の何れかによって、前後方向へ移動され得る。ピストン
３３４で移動されるならば、シャフト３２４は次のよう
に移動される。即ち、出口導管３４２への流体の流れを
遮断するためには、ピストンはタブ３３６がバルブシャ
フト３２４のフランジ３３２に当接してシャフトを開口
２４ｃ内へ押圧する迄出口導管へ向けて移動される。入
口導管３４０からの流体の流れを遮断するためには、ピ
ストンは端部３３６がバルブシャフト３２４のフランジ
３３０に当接してシャフトを開口２４ｂ内に押圧する迄
入口導管３４０へ向けて移動される。開口２４ｂを通る
シャフト３２６の位置は、入口導管から室内への流体の
流れを防止しない。何故ならば、既に説明したように、
この開口は駆動シャフトよりも大きな直径だからであ
る。流体源から室３２２へ到る流体の流れ、及び室３２
７から流体シンクへ到る流体の流れを発生させる為に、
正圧及び負圧がピストン３３４の動作、即ちポンピング
作動によって発生される。
【００８３】図１６、図１７、図１８、図１９及び図２
０は、本発明のポンプ又はバルブシャフトを駆動するた
めに使用され得る駆動機構の５つの図解的な実施例を示
す。
【００８４】図１６は駆動機構の側面図を示しており、
この機構はポンプ又はバルブシャフト６０に取付けられ
た細長い駆動シャフト３５０を含み、ノッチ３５２が駆
動シャフト３５０の底部に刻まれている。ショルダー３
５６を含むランプ３５４が駆動シャフト３５０の下側に
配置されている。ショルダー３５６はランプを下部３５
４ａと上部３５４ｂに区分する。ローラー３５８又は他
の適当な調節手段がランプの下側に配置されて、その長
手方向の位置を調節可能にし、従って以下に説明するよ
うにポンプシャフト６０のストローク長さを変化させる
ようにする。二次駆動装置３６０はローラー３６２上に
配置され、これはランプの下部３５４ａの上に係止され
る。タブ３６４はショルダー３５６に最も近い二次駆動
装置の前端部から上方へ延在する。モーター又は他の駆
動手段により回転動作を与えられたディスク３６６はロ
ッド３６８によりタブ３６４と反対側の二次駆動手段の
端部に連結され、このロッドは一端でディスクに枢動可
能に取付けられ、他端にて二次駆動酸素に枢動可能に取
付けられる。ディスク３６６の回転運動は二次駆動装置
３６０を通常のように前後方向に移動させる。
【００８５】作動において、二次駆動装置３６０が前進
する時、ローラー３６２がショルダー３５６に達して乗
り上がって、二次駆動装置３６０を上方へ押圧してタブ
３６４をノッチ３５２内に係入させ、駆動シャフト３５
０が二次駆動装置３６０と一緒に前方へ移動するように
なされる迄、駆動シャフト３５０に接触しない。二次駆
動装置３６０が後退移動する時は、ローラー３６２がシ
ョルダー３５６を下って移動してタブ３６４がノッチ３
５２から外れ出るようになし、これにより連結が解除さ
れて駆動シャフト３５０の移動が停止される迄、タブ／
ノッチ連結によって駆動シャフト３５０を後方へ向けて
強制移動させる。
【００８６】当業者に明白となるように、タブがショル
ダー３５６で持ち上げられる時、ノッチ３５２は最初は
タブ３６４を受入れる位置に位置決めされねばならな
い。
【００８７】駆動シャフト３５０のストロークはランプ
３５４を前方又は後方へ移動させて容易に調節され得
る。ランプが後方へ移動されると（ノッチを整合させる
ために駆動シャフト３５０の適当な調節による）、タブ
３６４は二次駆動装置３６０の前進移動の初期に於いて
ノッチに係入し、駆動シャフトは更に前進され、相応に
更に後方へ移動される。ランプが前進移動されるなら
ば、端部は二次駆動装置３６０の前進移動の後期に於い
てタブがノッチに係入し、駆動シャフトを僅かな距離に
つき前進させ、又相応に僅かな距離だけ後退される。
【００８８】駆動シャフト３５０のストロークの変更は
ポンプの流量を調節する一方、駆動装置が一定速度で移
動することを許容する。このような可変速駆動機構、及
び可変遅れ定速駆動機構のような他の制御又は駆動機構
が同じ目的を達成するために使用できる。
【００８９】図１７は１側に歯３７４を有する駆動シャ
フト３７２により駆動されるポンプ又はバルブシャフト
６０を含んでなる他の駆動機構を示す。円周方向に間隔
を隔てた歯３７８を有するホイール３７６が歯３７４と
係合し、ホイールの回転運動を駆動シャフトの直線運動
に変換する。ホイールの回転運動は駆動シャフトの方向
を逆転させる為に方向を逆転される。
【００９０】図１８はポンプ又はバルブシャフト６０に
連結された細長い駆動シャフト３８０を含む他の駆動機
構を示す。駆動シャフト３８０はねじの形成された凹部
３８２を有し、この凹部内にねじロッド３８４が螺合さ
れる。ロッドはモーター３８６で回転される。回転方向
によって、ロッド３８４の回転運動は駆動シャフト３８
０を前後方向に移動させる。
【００９１】図１９は他の、側横断面図が楕円形の剛性
アンビル３９０に一端を取付けられたポンプシャフト６
０の駆動機構の斜視図を示す。適当な高強度材料で作ら
れた可撓性のフィラメント３９２がアンビルのまわりに
緊密に巻きつけられ、モーター３９６で回転運動を与え
られる駆動シャフト３９４のまわりにフィラメントのル
ープが巻きついている。駆動シャフトがフィラメント３
９２を移動させる為にアンビル及び従ってポンプシャフ
トは長手方向へ移動を始め、駆動シャフト３９４がその
回転運動を受入れる為にフィラメント３９２を取り込み
且つ又放す時、操作フィラメントは次にアンビルを移動
させるように作用する。
【００９２】図２０は駆動シャフトの一端４３２に外端
部６０ａが枢動連結された駆動シャフト４３０で駆動さ
れるプランジャー６０を示す。クランク４３４は駆動シ
ャフト４３０の他端４３５に枢動連結されている。クラ
ンクは何れかの適当手段で回転され、駆動シャフト４３
０を往復作動的に移動し、従ってプランジャー６０を直
線運動にて前後方向へ移動させる。上述したような括約
シールは流体界面に於いて部材で形成される。
【００９３】図２１〜図２３は、例えば本発明の容積ポ
ンプに使用し、圧力があるレベルを超えた時又は或る圧
力より下がった時を検出するための流体圧検出装置を示
す。
【００９４】図２１の断片的な側横断面図に於いて、ハ
ウジング４００は内部室４０２を有して形成されてお
り、内部室は通常の従動性のダイヤフラム４０４により
分割されている。可撓性導電ディスク４０５がダイヤフ
ラム４０４の頂部に配置されている。２つの導電センサ
ー４０６が室４０２の頂部に配置されている。
【００９５】入口導管４０８は流体ポート４１０から室
４０２内に導かれている。ポート内の流体圧力が高まる
と、室に流入する流体が予め定めた圧力にてダイヤフラ
ムを十分大きく湾曲させて導電ディスク４０５が導電セ
ンサー４０６に接触を生じ、両者を電気的に短絡させて
ポート内の過昇圧力を示すようになる迄、ダイヤフラム
４０４を上方へ湾曲させる。
【００９６】同様に断片的な側横断面図である図２２に
於いて、流体ポート４１２は壁部を通る開口４１４、及
びその開口をカバーするダイヤフラム４０４を含む。Ｔ
形レバー４１６は一端で静止点４１８に枢動可能に取付
けられ、アーム４１６ａ及び４１６ｂがダイヤフラム４
０４及び可撓性導電ドーム接点４１９の間に配置されて
両端にて接触している。ドーム接点は支持部４２０に配
置されている。導電センサー４０６は支持部に位置決め
され、ドーム接点と整合されている。
【００９７】ポート４１２内の流体圧力が高まると、開
口４１４内に流体が流入してダイヤフラム４０４を上方
へ向けて湾曲させ、レバー４１６のアーム４１６ａ及び
４１６ｂによりドーム接点４１９は支持部４２０に圧し
当てられて平坦とされる。予め定められた圧力に於い
て、ダイヤフラムは十分大きく湾曲してドーム接点４１
９を平坦となし、導電センサー４０６に接触させて、ポ
ート４１２内の過昇圧力を示すようにする。
【００９８】図２３はポート４１２内の流体の過降圧力
を検出する検出装置の断片的な側横断面図を示す（図２
１及び図２２の代わりに）。図２３に於いて、開口４１
４はショルダー４２２を形成され、開口内に配置された
ダイヤフラム４０４の上方へ向かう湾曲を制限するよう
になされている。コイルばね４２１４がポート４１２内
の正常な流体圧と共にダイヤフラム４０４をアーム４１
６に押圧し、これがドーム接点４１９を平坦にして導電
センサー４０６５に接触させる。
【００９９】ポート４１２内の流体圧が予め定められた
点に降下するならば、ダイヤフラム４０４はポート経向
けて平坦化し、ドーム接点４１９が導電センサー４０６
との接触から解除されるようになしてポート内の過降圧
力を示すようにする。
【０１００】図２４及び図２５はそれぞれ、数ある機構
の中で本発明の容積ポンプに使用されるボールバルブの
側横断面図、及び図２４の線ＸＸＶ−ＸＸＶに沿う断面
図を示している。このボールバルブはハウジング４４０
を含み、ハウジングは内部に２つの隣接する室４４２及
び４４４（図２５）を形成しており、両室の間に通路４
４６が備えられている。入口導管４４８はハウジング外
部から室４４２に導かれ、出口導管４５０は室４４４か
ら入口導管とはハウジングの反対側にてハウジング外部
へ導かれている。壁４５４は室を外部から、及び互いに
分離している。
【０１０１】例えばラテックス又はシリコーンゴムで作
られた弾性材料シート４５６（図２４）はハウジング４
４０の頂部４４０ａで壁４５４に対して押圧され、室の
外部との流体連通を、又は通路４４６を除いて互いの間
をシールする。開口４５８はハウジングの頂部４４０ａ
を通して形成されてシート４５６まで通路４４６と整合
されて延在され、ボール４６０が開口内に配置される。
【０１０２】作動に於いて、入口導管４４８からの流体
は室４４２内へ流入する。バルブが開口位置（図２４を
参照）にある場合、流体は通路４４６を通して室４４４
内へ引き続き流入し、出口導管４５０から流出する。バ
ルブを閉じるには、ボール４６０が押し下げられ、シー
ト４５６を押圧して通路４４６内へと下方へ撓ませ、流
体の流れをシールする。この作用は室間の流体の流れを
停止させる。
【０１０３】図２６は本発明の原理を使用したプランジ
ャーの「底突き」検出装置の断片的な側横断面図を示
す。全体的に細長いハウジング４７０は内部に細長い室
４７２を含み、この室は開口を有する弾性材料シート２
０によって隣接した画室４７２ａ及び４７２ｂに区分さ
れており、開口は既に説明したようにシャフト即ちプラ
ンジャーと括約シールを形成している。通路４７４は画
室４７２ｂを流体室４７６と連通し、この流体室は開口
４７８を有していて、この開口を通してロッド４８０が
配置されており、ロッドは流体室４７６内の一端に配置
されたピストン４８２を有している。ロッド４８０の他
端４８０ａはバルブ又はスイッチ（図示せず）に作動連
結されることが好ましい。
【０１０４】図２６の底突き検出装置はプランジャー６
０がストローク限界に達した時に検出するように設計さ
れているが、これに代えて、予期された往復作動距離が
超えられたならば適当な作動を起こすようにされる。作
動に於いて、プランジャー６０は往復作動で移動する。
その端部６０ａがシート２０に達した時、シートと共に
括約シールを形成する。更に画室４７２ｂ（流体が充填
されている）内に移動することにより、流体は画室から
通路４７４を通して流体室４７６へ圧し出されてそこの
圧力を高め、ピストン４８２を開口４７８へ向けて押圧
し、ロッド４８０を移動させて、それに連結されたバル
ブ又はスイッチを作動させる。従って、プランジャー６
０のシート２０を超えた移動は検出され使用者に警報を
与えるようになし得る。
【０１０５】図２７は本発明によるバルブの他の実施例
を示し、これは全体的に細長いハウジング４９０を含
み、ハウジングは細長い内部室４９１を形成しており、
３つの弾性材料シート２０ａ、２０ｂ及び２０ｃが内部
に配置され、各シートは先に説明したように括約シール
を形成する開口を有している。シート２０ａ、２０ｂ及
び２０ｃは互いに間隔を隔てられ、４つの流体画室４９
０ａ、４９０ｂ、４９０ｃ及び４９０ｄを室４９内に形
成している。プランジャー６０はシートの整合されてい
る開口を通して室内に配置されており、括約シールを形
成している。シャフトは部分的に長さに沿って延在する
内部通路４９２を有し、室と流体連通する間隔を隔てた
開口４９４、４９６を通路の各端部に有している。
【０１０６】入口４９８がハウジング壁を通して画室４
９０ｂに形成されており、又出口５００がハウジング壁
を通して隣の画室４９０ｃに形成されている。開口４９
４及び４９６は開口４９４が画室４９０ｂ内に位置して
いる時は開口４９６は画室４９６ｃに位置し、入口４８
９から画室４９０ｂ、開口４９４、通路４９２、開口４
９６、及び画室４９０ｃを経て出口５００へ流体連通を
形成する。プランジャーが移動された時、開口は画室４
９０ｂ及び４９０ｃのそれぞれの位置から移動され、入
口及び出口の間の連通が遮断される。これは勿論典型的
なバルブ作動を定める。
【０１０７】図２７の装置は例えば装置の左側で受入れ
た（矢印４９３で示されている）流体を入口４９８（出
口となる）又は出口５００の何れかへ導くことにも使用
できる。これはシャフト６０を位置決めして開口４９６
を画室４９０ｂ内に位置させ、これにより画室４９０ａ
からの流体が開口４９４及び通路４９２を通り、開口４
９６を出て画室４９０ｂに流入し、「出口」４９８から
流出するようにして行われる。出口５００から流出させ
るように導く為には、通路４９２は開口４９６を画室４
９０ｃに位置決めできるように十分に長くされ、一方で
開口４９４は画室４９０ａ内に位置される。従って開口
４９６が画室４９０ｃに位置されることで、流体は開口
４９４及び通路４９２を通して流れ、開口４９６から流
出して画室４９０ｃに流入し、その後出口５００から流
出される。
【０１０８】図２８は本発明のポンプ又はバルブの或る
応用例に使用するのが適当なシールの他の実施例を示
す。幾つかの応用例に於いて、このシールはこれまで説
明してきた括約シールに代えて使用できる。本発明の先
の実施例に於けるように、全体的に細長いハウジング５
１０が内部室５１２を形成し、この室は例えば入口及び
出口通路５１４及び５１６を有するような特定のポンプ
又はバルブ応用例に関して形状を定められる。シャフト
即ちプランジャー６０は室内に長手方向に整合されて配
置される。
【０１０９】ハウジングの一部５１０ａはシャフト６０
と非常に緊密な締まり嵌めを有する形状であり、それら
の間の空間はその中でシャフトが前後方向に往復作動し
てスライドすることができるだけの空間である。ハウジ
ング部分５１０ａはこれま迄の実施例に於ける括約シー
ルとして使用された弾性シートよりも厚く、ガラス、サ
ファイヤ又は金属のようなより一層の剛性材料で作られ
ることが好ましい。それ故にハウジング部分５１０ａ及
びシャフトの間に形成されるシールは、完全ではなく、
ゆっくりと漏洩する。しかしながらポンプ作用が十分に
速ければ、漏洩は比較的に少なくなり、シールが満足さ
れることになる。
【０１１０】図２８のシールは、装置を通して流れる流
体容積がシールを通して漏洩する量に比較して大量であ
るか、又は漏洩が装置の作動に殊更に重要ではないと思
われるならば、本発明の装置に関連してこれ迄説明して
きた括約シールの何れとも置き換えて使用できる。
【０１１１】図２９及び図３０は本発明の駆動装置を制
御するためのプログラミングカード装置のそれぞれ頂面
図及び側横断面図を示す。図２９及び図３０に示された
実施例は本発明の実施例に於けるシャフト又は他の可動
部材の駆動、例えばシャフトの往復移動に於ける振幅及
び周波数等、を制御する多くの方法の中の１方法を示す
だけである。「プログラム」を装置系の制御装置に接続
する他の手段は回転スイッチを含むスイッチ、バーコー
ド読み取り機、及びプログラミングユニットから駆動ユ
ニット等に対する電気的な接続を含む。しかしながら図
２９及び図３０のプログラミングカード装置は図６の制
御ユニット１１８のようなＩＶポンプ制御装置をプログ
ラミングすることに於いて特に都合が良い。科学者又は
薬剤師は特定の患者に関して必要なＩＶポンプのパラメ
ータ及び作動モードを制御するためにカード（直ぐに記
述する）を容易に準備することができる。
【０１１２】図２９及び図３０のプログラミングカード
装置は選択的な穿孔５２２（例えば科学者又は薬剤師が
穿孔する）及びインデックストラック５２４を有するプ
ログラミングカード５２０を含む。穿孔及びトラックは
行及び列で配列される。カードはカード読み取り機５２
６に置かれ、この機械は一連の導電フィンガー５２８を
有し、これらのフィンガーはプリント回路基板５２９に
取付けられ、又は制御ユニット又は回路５３２に接続さ
れたトレース３０を含む等価構造に取付けられてバイア
スされる。トレースは基板に接触したフィンガーの部分
の下側に配置され、フィンガーが基板に接触した時を検
出する。
【０１１３】作動に於いて、プログラミングカードの穿
孔及びインデックストラックはフィンガー５２８と整合
される。カードが読み取り機５２６に送られると、カー
ド上の選択的に選定された穴がフィンガー及びトレース
と接触することを許容され、一方穿孔されていないカー
ドの他の部分は電気的接触が形成されることを許容され
ず、従って読み取り機はカードの情報及び本発明の装置
の駆動装置を制御する適当なプログラムを翻訳すること
を許容する。
【０１１４】図３１は柔軟材料のシート２０に形成され
た開口２４内に配置されたシャフト６０を含む括約シー
ルの断片的な側横断面図を示す。この実施例に於いて、
材料シート２０の開口２４のリップ６０２はポンプハウ
ジング（図示せず）の内部へ向けて内方へ曲がるように
形成され、シャフト６０の一部のまわりに緊密に効果的
に位置される。コイルばね６０６がリップ６０２のまわ
りに配置されてリップをシャフト６０に対して緊密に押
圧し、材料シート２０とシャフト６０との間のシールを
更に一層向上させるようになす。
【０１１５】図３２は両側括約シール構造の断片的な側
横断面図を示し、シャフト６０、開口６２４を形成され
た第１柔軟材料シート６２０、及び開口６３２を形成さ
れた第２柔軟材料シート６２８を含む。材料シート６２
０の開口６２４のリップは図示のように材料シート６２
８の開口６３２のリップ６４０と同様に内方へ曲げられ
ており、リップが互いに内側へ対面している。リング６
４４は材料シート６２０及び６２８の間に配置されて、
材料シート６２０及び６２８、リング６４４及びシャフ
ト６０の間に実質的に気密の室６４８を形成している
【０１１６】図３２の構造によれば、シャフト６０が何
れかの方向へ長手方向に移動されると、材料シート６２
０及び６２８は撓みを生じ、室６４８内の圧力を高め、
リップ６３６及び６４０の力を増大させてシャフト６０
と気密接触する。
【０１１７】図３３は両側括約シール構造の断片的な側
横断面図であり、これも又シャフト６０、シャフト６０
を受入れるためにそれぞれ開口６５８及び６６２を有す
る一対の柔軟材料シート６５０及び６５４を含む。しか
しながら、図３２に示されるように互いに向けて内側へ
曲げられている材料シート６５０のリップ６６４及び材
料シート６５４のリップ６６８に代えて、図示したよう
にリップは互いに離れる方向へ外側へ曲げられている。
リング６７２は材料シート６５０及び６５４の間に配置
され、図３２の室６４８と同様な室６７６を形成してい
る。
【０１１８】作動に於いて、図３３のシール構造のシャ
フトが何れかの方向へ往復作動する時、真空が室６７６
内に発生され、望ましいことであるが、外部圧力がリッ
プ６６４及び６６８をシャフト６０に気密に接触させる
ように押圧する。
【０１１９】ここに記載した本発明の実施例は、本発明
が如何にして特定の装置に適用できるかの例とするだけ
のものである。例えば使用材料、部材のスプール及び形
状、のような変更及び変化構造、及び等価構造が本発明
の範囲に包含されるままで当業者に明白となろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理により作られた括約シールを使用
した容積ポンプの斜視図。
【図２】括約シールの劣化及びワッフリング（ｗａｆｆ
ｌｉｎｇ）を防止するための前側及び後側の支持部の好
ましい実施例の断片的な側横断面図。
【図３】本発明の原理により作られた容積ポンプの他の
実施例の断片的な側横断面図。
【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶに沿う断片的な端面図。
【図５】ポンプ室内に過降圧力又は過昇圧力が生じた時
にポンプ作用を停止させる駆動／ポンプシャフト境界の
１実施例の断片的な側横断面。
【図６】本発明の原理により作られた容積ポンプの他の
実施例の側横断面の概略図。
【図７】皮下注射針に組付けた本発明の原理により作ら
れた容積ポンプの側横断面。
【図８】本発明の原理により作られた容積ポンプの更に
他の実施例の側横断面図。
【図９】本発明の原理により作られた容積ポンプの更に
他の実施例の側横断面図。
【図１０】図９に示された実施例と同様な、しかし駆動
装置が相違する容積ポンプの実施例の側横断面図。
【図１１】図９に示された実施例と同様な、しかし更に
他の駆動装置を備えた容積ポンプの他の実施例の側横断
面図。
【図１２】図９に示された実施例と同様な、しかし又他
の駆動装置を備えた容積ポンプの付随的な実施例の側横
断面図。
【図１３】本発明の原理により作られた括約シールを使
用したバルブの側横断面図。
【図１４】本発明の原理により作られた括約シールを又
使用するバルブの他の実施例の側横断面図。
【図１５】流体流量を制御する本発明の容積ポンプに使
用されたスプールバルブ機構の側横断面図。
【図１６】本発明の容積ポンプのポンプシャフトを駆動
するために使用し得る駆動機構の実施例を示す概略図。
【図１７】本発明の容積ポンプのポンプシャフトを駆動
するために使用し得る駆動機構の他の実施例を示す概略
図。
【図１８】本発明の容積ポンプのポンプシャフトを駆動
するために使用し得る駆動機構の更に他の実施例を示す
一部断面とする概略図。
【図１９】本発明の容積ポンプのポンプシャフトを駆動
するために使用し得る駆動機構の更に他の実施例を示す
斜視図。
【図２０】本発明の容積ポンプのポンプシャフトを駆動
するために使用し得る駆動機構の更に他の実施例を示す
一部断面とする概略図。
【図２１】数ある中で本発明の容積ポンプに使用する１
つの流体圧検出装置の側横断面図。
【図２２】流体圧検出装置の他の実施例の側横断面図。
【図２３】流体圧検出装置の更に他の実施例の側横断面
図。
【図２４】数ある中で本発明の容積ポンプに使用する１
つのボールバルブの側横断面図。
【図２５】図２４の線ＸＸＶ−ＸＸＶに沿う断面図。
【図２６】本発明によるプランジャー底突き検出装置の
側横断面図。
【図２７】本発明によるバルブの他の実施例の側横断面
図。
【図２８】本発明によるシールの他の実施例の側横断面
図。
【図２９】本発明の駆動機構を制御するためのプログラ
ミングカード装置の頂面概略図。
【図３０】図２９のプログラミングカード装置の側横断
面図。
【図３１】本発明に使用することが適当なばね補助シー
ル構造の断片的な側横断面図。
【図３２】本発明に使用することが適当な両側の内側へ
曲がった括約シール構造の断片的な側横断面図。
【図３３】本発明に使用することが適当な両側の外側へ
曲がった括約シール構造の断片的な側横断面図。
【符号の説明】
４ ハウジング ８ 室 ２０ 弾性材料シート ２４ 開口 ２８ 入口ダクト ３２ 出口ダクト ４４ 流体源 ４８ 流体シンク ５２ チェックバルブ ６０ プランジャー １００ 磁石キャップ １１０、１１４ バルブ １１８ 制御ユニット １２６ 駆動シャフト １５０ 針 １５２ 室 １５４ 出口端部 １５６ 入口導管 １７２ ハウジング １７４ 室 １７８ 通路 １８６ プラグ １８８ コイルばね １９２ プラグ ２００ 流体入口 ２０２、２０４ 入口導管 ２０６ バルブ ２０８ 通路 ２１４ 駆動シャフト ２１６、２１８ 出口導管 ２２０ 流体出口 ２３８ 磁石 ２４２、２４４ ダイヤフラム ２５４ スライダー ３０４ 流体源 ３０６ 流体シンク ３２０ 入口導管 ３２４ 出口導管 ３６０ 二次駆動装置 ３８６、３９６ モーター ３９０ アンビル ３９２ フィラメント ４０４ ダイヤフラム ４０６ 導電センサー ４１６ レバー ４１９ ドーム接点 ４６０ ボール ４８２ ピストン ５２２ 穿孔 ５２４ インデックストラック ６２０、６２８、６５０、６５４ 柔軟材料シート ６４０、６６４ リップ

Claims (50)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 流体源から流体シンクヘ流体を圧送する
    ポンプであって、 内部に細長い室を形成し、その室の一端に隣接する１側
    に開口が位置されて室に通じており、他端は閉じられて
    いるハウジング、 ハウジングの開口の上に配置され、前記一端にて室と整
    合させて位置された開口を含む弾性材料のシート、 この開口の中にスライド可能に配置されて一端は室の中
    に延在され、他端はハウジングの外部に延在されるよう
    になされており、前記開口がそれと実質的に同じ横断面
    形状を有するとともに同じ横断面寸法又はそれより小さ
    い横断面寸法を有している細長いシャフト、 内部に負圧が生じた時に流体源から流体を室内に導く入
    口手段、 室内に正圧が生じた時に室から流体を流体シンクへ導く
    出口手段、及び開口内で前後にスライドさせ、室内に負
    圧及び正圧を交互に発生させる為にシャフトを室内で長
    手方向に往復させる作動手段を含んで構成されたポン
    プ。
  2. 【請求項２】 シャフトが開口を通してスライドされる
    時に材料シートに接触してその膨出又は縮入を防止する
    ために開口に隣接して材料シートの各側に配置された支
    持手段を更に含んで構成された請求項１に記載のポン
    プ。
  3. 【請求項３】 室が拡大された前記一端で室及びシャフ
    トがほぼ同じ横断面形状及び寸法を有しており、更に室
    壁に形成されて室と隣接且つ流体連通されてその長さを
    実質的に延在している通路を含み、又入口手段及び出口
    手段が室の拡大部と流体連通された請求項１に記載のポ
    ンプ。
  4. 【請求項４】 前記弾性シートの材料がラテックスゴ
    ム、シリコーンゴム、及びニトリルゴムで構成される群
    から選択された材料である請求項１に記載のポンプ。
  5. 【請求項５】 室の端部横断面形状がシャフトと実質的
    に同じであるが寸法は大きく、シャフトと室側壁との間
    を流体が流れ得るようにした請求項１に記載のポンプ。
  6. 【請求項６】 入口手段が室の前記一端の近くに配置さ
    れ、又出口手段が室の前記他端に配置された請求項５に
    記載のポンプ。
  7. 【請求項７】 開口の横断面寸法がシャフトの横断面寸
    法よりも小さい請求項１に記載のポンプ。
  8. 【請求項８】 前記入口手段が、 流体源から流体を室へ導く為の第１導管、及び第１導管
    内に配置され、流体源から室へ流体が流れることを許容
    するが、室から流体源へ流体が流れることを防止する第
    １チェックバルブを含み、 又前記出口手段が、 室から流体を流体シンクへ導く為の第２導管、及び第２
    導管内に配置され、室から流体シンクへ流体が流れるこ
    とを許容するが、流体シンクから室へ流体が流れること
    を防止する第２チェックバルブを含む請求項１に記載の
    ポンプ。
  9. 【請求項９】 前記入口手段が、 流体源から流体を室へ導く為の第１導管、及び室内に前
    記作動手段が負圧を発生させることに応答して流体源か
    ら室へ流体が流れることを許容するように開口する常閉
    バルブ手段を含み、 又前記出口手段が、 室から流体を流体シンクへ導く為の第２導管、及び室内
    に前記作動手段が正圧を発生させることに応答して室か
    ら流体シンクへ流体が流れることを許容するように開口
    する常閉バルブ手段を含む請求項１に記載のポンプ。
  10. 【請求項１０】 シャフトの往復動作の実行振幅を選択
    的に変化させて、流体の圧送流量を変化させる為の手段
    を更に含む請求項１に記載のポンプ。
  11. 【請求項１１】 前記作動手段が、 室内へ向かう方向へシャフトを押し、又シャフトが押さ
    れることを解除することを交互に行う為の手段、及びシ
    ャフトが押圧手段から解除されたときに室から出る方向
    へシャフトを押す押圧手段を含み、 前記実行変更手段が選択可能な長さで室から出る方向へ
    向かうシャフトの移動を停止させる為の停止手段を含む
    請求項１０に記載のポンプ。
  12. 【請求項１２】 前記実行変更手段が、 前記作動手段に応答して往復作動的に通路内を全体的に
    シャフト移動方向と変更に移動可能な駆動手段であっ
    て、通路に沿う位置でハウジングへ向けて移動するシャ
    フトに係合し、又通路に沿う位置でハウジングから離れ
    る方向へ移動するシャフトと係合解除する手段を含む駆
    動手段、及び駆動手段が駆動シャフトと係合及び係合解
    除する位置を選択的に変化させ、これによりシャフトの
    実行振幅を変化させる為の手段を含む請求項１０に記載
    のポンプ。
  13. 【請求項１３】 作動手段がハウジング外部のシャフト
    端部に取付けられた細長い駆動手段及び回転可能なホイ
    ールを含み、前記ホイールは回転された時に駆動手段と
    その長さに沿って係合して、駆動手段を、従ってシャフ
    トを長手方向へ移動させる請求項１に記載のポンプ。
  14. 【請求項１４】 作動手段が、 ハウジング外部のシャフト端部に取付けられ、他端にね
    じ形成凹部を含む細長い駆動シャフト、及び該凹部に挿
    入され、凹部のねじと補完的なねじを含み、回転するこ
    とで駆動シャフトを長手方向に移動させるようにする回
    転可能なロッドを含む請求項１に記載のポンプ。
  15. 【請求項１５】 作動手段が、 ハウジング外部のシャフト端部に連結されたアンビル、 アンビルの私意に緊密に配置され、シャフトと実質的に
    平行なフィラメント、及びアンビルに実質的に直角で、
    フィラメントのループ内に挿入され、回転することでア
    ンビルの、従ってシャフトの長手方向の往復移動を引き
    起こす回転可能なロッドを含む請求項１に記載のポン
    プ。
  16. 【請求項１６】 作動手段が、 ハウジング外部のシャフト端部に枢動連結された細長い
    駆動手段、 一端が駆動手段の第２端部に枢動連結されたクランクで
    あり、他端はクランクを回転させる手段に連結され、ク
    ランクが回転された時に駆動手段、従ってシャフトが往
    復的に長手方向に移動されるようにする実質的にＬ形の
    回転可能なクランクを含む請求項１に記載のポンプ。
  17. 【請求項１７】 前記シャフトが室外部に配置された自
    由端部及び室内に配置された拘束端部を有し、又前記作
    動手段が、 シャフトの自由端部に解除可能に取付けられ、ハウジン
    グ及びシャフトから離れる方向へ引っ張られる間、或る
    抵抗力が作用した時にシャフトから解除されるようにな
    されるノブ手段、 ノブ手段に解除可能に取付けられ、ハウジング及びシャ
    フトに向かう方向へ押圧される間、或る抵抗力が作用し
    た時にノブ手段から解除されるようになされる係合手
    段、及び係合手段をハウジングに向かう及び離れる方向
    に往復作動させる手段を含む請求項１に記載のポンプ。
  18. 【請求項１８】 流体源から流体を抜き出し、又それ自
    体から排出するポンプ装置であって、 開口先端及び開口基端を有する中空針、 基端を閉止するために基端にて針中空部内に配置され、
    ほぼ中央に位置する開口を有する弾性材料のディスク、 ディスクの開口内にスライド可能に配置され、一端が針
    中空部内に延在し、他端がディスクの後方へ延在する細
    長いプランジャー、 流体源から流体を針の基端に近い中空部へ流体を導く入
    口手段、及びプランジャーの前記他端に連結され、プラ
    ンジャーに流体源から流体を針中空部内へ抜き出す為の
    ディスクの後方への移動及び流体が針先端から排出され
    るようにさせる為のディスクの前方への移動を交互に行
    わせる作動手段を含むポンプ装置。
  19. 【請求項１９】 中空部から針先端を通して流体が流れ
    ることを許容する為に、又針先端から中空部内へ流体が
    流れることを防止する為に針のほぼ先端位置で針中空部
    内に配置されたチェックバルブ手段を更に含む請求項１
    ８に記載のポンプ装置。
  20. 【請求項２０】 ディスクの開口がプランジャーの横断
    面積よりも小さい請求項１８に記載のポンプ装置。
  21. 【請求項２１】 前記ディスクがラテックスゴム、シリ
    コーンゴム及びニトリルゴムで構成される群から選択さ
    れた材料で作られた請求項２０に記載のポンプ装置。
  22. 【請求項２２】 前記入口手段が流体源から流体を針中
    空部へ導くための導管、及び導管内に配置されて中空部
    へ流体が流れることを許容するが中空部から流体源へ流
    体が流れることを防止するチェックバルブ手段を含む請
    求項２０に記載のポンプ装置。
  23. 【請求項２３】 流体流量制御バルブであって、 室、流体入口、流体出口及び１側に配置された開口を有
    するハウジング、 室を第１及び第２画室に区分し、流体入口は第１画室内
    へ流体が流れることを許容する為に位置し、流体出口は
    第２画室から流体が流れ出ることを許容する為に位置す
    るようになす為に壁としてハウジングの室内に配置され
    た第１の弾性材料のシートであって、制御開口を形成さ
    れ、この制御開口が塞がれていない時に第１の画室から
    第２の画室へ流体が流れることを許容するようになされ
    た第１の弾性材料のシート、 ハウジングの開口の上に配置され、シャフト受入れ開口
    を有する第２の弾性材料のシート、 第１材料シートの制御開口の中へ移動してそれを通る流
    体の流れを防止する制止位置と、制御開口の中から移動
    して出されて、それを通る流体の流れを許容する開口位
    置との間を移動するようにシャフト受入れ開口の中に嵌
    合された制御シャフト、及び停止位置と開口位置との間
    で制御シャフトを選択的に移動させる制御装置を含んで
    構成された流体流量制御バルブ。
  24. 【請求項２４】 流体流量制御バルブであって、 室、流体入口、流体出口及び第２流体出口を有するハウ
    ジング、 第２画室が第１及び第３画室に配置されるように室を第
    １、第２及び第３画室にそれぞれ区分し、流体入口は第
    ２画室内へ流体が流れることを許容する為に位置し、第
    １流体出口は第１画室から流体が流れ出ることを許容す
    る為に位置し、第２流体出口は第３画室から流体が流れ
    出ることを許容する為に位置するようになす為に、第１
    及び第２の壁としてハウジングの室内に配置された第１
    及び第２の弾性材料シートであって、それぞれ第１及び
    第２の開口を形成された第１及び第２の弾性材料のシー
    ト、 流体が第２シートの第２開口を通して流れるようにする
    為に一端が第１シートの第１開口の中に位置して該開口
    を通る流体の流れを防止する第１の位置、何れかの開口
    を通して流体が流れることを防止するために前記一端が
    第１開口の中に位置され且つ他端が第２開口の中に位置
    される第２の位置、及び流体が第１開口を通して流れる
    ようにする為に他端が第２開口の中に位置して該開口を
    通る流体の流れを防止する第３の位置の間を移動するよ
    うに第２画室内に配置された細長いシャフト、及び第
    １、第２及び第３の位置の間でシャフトを選択的に移動
    させる制御装置を含んで構成された流体流量制御バル
    ブ。
  25. 【請求項２５】 容積ポンプであって、 第１及び第２端部で開口し、第１開口端部に隣接して第
    １室及び第２開口端部に隣接して第２室を形成され、両
    室を連結する開口を含む細長いハウジング、 第１開口端部の上に配置され、開口を有する弾性材料の
    シート、 第１室内に流体を導く為の一端が弾性シートの開口を通
    して第１室の中に挿入された管状プランジャー、 管状プランジャーの前記一端を第１室の中でハウジング
    に向け及び離れる方向へ交互に往復移動させる駆動手
    段、 第１室内に負圧を発生させる為に管状プランジャーがハ
    ウジングから離れる方向へ移動される時にプランジャー
    から流体が流れ出ることを許容し、又第１室内に正圧を
    発生させる為にプランジャーがハウジングに向けて移動
    される時にプランジャーの中に流体が流れ込むのことを
    防止する管状プランジャーの前記一端に配置された第１
    バルブ手段、及び第１室内に正圧が発生された時に第１
    室から開口を通して第２室へ流体が流れ、及び第２開口
    端部から流れ出るのことを許容し、第１室内に負圧が発
    生された時に第２室から第１室へ流体が流れることを防
    止する為に、室の間の前記開口にて第２室内に配置され
    た第２バルブ手段を含んで構成された容積ポンプ。
  26. 【請求項２６】 前記第１バルブ手段が第１プラグ及び
    この第１プラグを常に押圧して管状プランジャーの前記
    一端をカバーするようになす第１押圧手段を含み、又前
    記第２バルブ手段が第２プラグ及びこの第２プラグを常
    に押圧して室の間の開口をカバーするようになす第２押
    圧手段を含む請求項２５に記載の容積ポンプ。
  27. 【請求項２７】 前記管状プランジャーが前記一端で後
    方に向けて予め定められた長さにつき実質的に剛性であ
    り、前記後方に向けて予め定められた長さから実質的に
    可撓性である請求項２５に記載の容積ポンプ。
  28. 【請求項２８】 容積ポンプであって、 反対両端で開口した中央中空ハウジングであって、その
    中空部を２つの室に区分するために両端間にてハウジン
    グ内部に配置された第１弾性材料シートを有し、前記材
    料シートが２つの室間の連通を許容する為の開口を有し
    ている中央中空ハウジング、 流体を受入れる為の一次管状部、及び一次管状部から流
    体をそれぞれ受入れる為の一次管状部から分岐されてハ
    ウジングに連結された自由端部で終端している２つの二
    次管状部を有し、各々がハウジングのそれぞれの反対端
    部の近くでそれぞれのハウジング室に流体を導くように
    なす入口管状部、 一次管状部からハウジングへ向けて流体が流れることを
    許容し、反対方向への流れを防止する為にそれぞれの二
    次管状部内に配置された第１及び第２チェックバルブ、 ハウジングの開口端部を閉じ、又それぞれのハウジング
    室から流体を導く為に一端にてハウジングのそれぞれの
    反対端部に各々連結された２つの二次管状部を有し、又
    二次管状部の他端に連結されてそこから流体を受入れる
    一次管状部を有する出口管状部、 ハウジングから出口管状部の一次管状部へ向けて流体が
    流れることを許容し、反対方向への流れを防止する為の
    出口管状部のそれぞれの二次管状部内に各々配置された
    第３及び第４チェックバルブ、 第１材料シートの開口を通して延在するようにスライド
    可能に配置され、部分が２つの室内に存在するようにさ
    れた細長いプランジャー手段、及び一方の室内に負圧
    を、他方の室内に正圧を、またこの逆に交互に発生させ
    て流体が入口管状部からハウジングを通して出口管状部
    へ流れるようにさせる為にプランジャー手段を２つの室
    内で前後方向へ選択的に移動させる手段を含んで構成さ
    れた容積ポンプ。
  29. 【請求項２９】 ハウジングの１つの開口端部の上に配
    置され、開口を有する第２弾性材料シートを更に含み、
    又プランジャー移動手段がプランジャー手段よりも小さ
    な横断面寸法で、一端にてプランジャーの一方の端部に
    連結されたロッドを更に含み、これによりロッドが長手
    方向へ移動される時にプランジャー手段が長手方向へ移
    動され、前記ロッドは第２材料シートの開口を通して延
    在される請求項２８に記載の容積ポンプ。
  30. 【請求項３０】 プランジャー手段が強磁性材料で作ら
    れており、又第１及び第２室に隣接してハウジングの周
    囲に配置されたそれぞれ第１及び第２導電駆動コイル、
    及びそれぞれシャフトを更に第１及び第２室の中に引き
    入れる為に第１及び第２コイルに交互に電流を選択的に
    供給する手段を更に含む請求項２８に記載の容積ポン
    プ。
  31. 【請求項３１】 シャフトを第１室内の所定位置に一時
    的に保持する第１手段を更に含む請求項３０に記載の容
    積ポンプ。
  32. 【請求項３２】 シャフトを第２室内の所定位置に一時
    的に保持する第２手段を更に含む請求項３０に記載の容
    積ポンプ。
  33. 【請求項３３】 前記ハウジングがその反対両端に第１
    及び第２開口を含み、前記ポンプが第１及び第２開口の
    上にそれぞれ配置された第１及び第２ダイヤフラムを更
    に含む請求項２８に記載の容積ポンプ。
  34. 【請求項３４】 プランジャー手段が強磁性材料で作ら
    れており、ハウジングの周囲に配置された環状磁石を更
    に含み、プランジャー手段がハウジングの中空部内で前
    後に移動させる為に前記磁石がハウジングの長さに沿っ
    て前後に選択的に移動可能とされた請求項２８に記載の
    容積ポンプ。
  35. 【請求項３５】 第２室を第３及び第４室に区分する為
    に第２室内に配置された第２弾性材料シートであって、
    第３室は第１及び第４室の間に配置され、第３及び第４
    室の間の連通を許容する為に開口を有する第２弾性材料
    シート、 第３室に隣接してハウジングの周囲に配置された長手方
    向に間隔を隔てた第１及び第２導電駆動コイル、 第１及び第２コイルを選択的に付勢する手段、 第３室内に配置され、プランジャー手段に連結されてお
    り、第１コイルの付勢が付勢された時に第３室内を第１
    室へ向け、又第２コイルが付勢された時に第４室へ向け
    て長手方向に移動するように付勢された第１及び第２コ
    イルに応答して移動可能な環状磁化スライダーを更に含
    む請求項２８に記載の容積ポンプ。
  36. 【請求項３６】 スライダーの第１端部の第１凹部及び
    スライダーの第２端部の第２凹部、それぞれ第１及び第
    ２凹部に隣接してプランジャー手段に備えられた第１及
    び第２の長手方向に間隔を隔てたフランジ、それぞれス
    ライダー及びフランジの間で第１及び第２凹部に配置さ
    れた第１及び第２ばねを更に含む請求項３５に記載の容
    積ポンプ。
  37. 【請求項３７】 流体流量制御バルブ装置であって、 中央中空部、この中央中空部に何れも通じている入口及
    び出口、及び第３開口を有するハウジング、 入口及び中央中空部の間にてハウジング内に配置され、
    開口が形成されている第１弾性材料シート、 出口及び中央中空部の間にてハウジング内に配置され、
    開口が形成されている第２弾性材料シート、 第３開口の上に配置され、開口を有する第３弾性材料シ
    ート、 ハウジングの中央中空部内で、第１シートの開口が閉塞
    されず、第２シートの開口が閉塞されて流体が入口を通
    して中央中空部へ流れることを許容される第１位置と、
    第１シートの開口が閉塞され、第２シートの開口が閉塞
    されず、中央中空部から及び出口から流体が流れ出るこ
    とを許容される第２位置との間で長手方向に移動するよ
    うに配置された細長いバルブスプール、 第３材料シートの開口を通して中央中空部の中に延在し
    て前後方向に往復作動し、更に中央中空部の中へ移動し
    てバルブスプールを第１位置へ移動させ、又更に中央中
    空部から出てバルブスプールを第２位置へ移動させるよ
    うになす細長いプランジャー手段、及びプランジャー手
    段を往復作動させる手段を含んで構成された流体流量制
    御バルブ装置。
  38. 【請求項３８】 流体圧力を検出するスイッチであっ
    て、 内部室を形成しているハウジング、 この室内に配置され、室を第１及び第２画室に区分する
    ダイヤフラム、 ハウジング外部から第１室内に流体を導く流体入口手
    段、 第２室内のダイヤフラム上に配置された導電手段、及び
    この導電手段と対向して第２室内に配置された第１及び
    第２導電センサーを含んで構成され、 前記ダイヤフラムが第１室内の流体圧力の作用の下でセ
    ンサーへ向けて湾曲するようになされており、これによ
    り或る圧力が存在するとダイヤフラムは導電手段が第１
    及び第２導電センサーに接触する迄湾曲するようになさ
    れた流体圧力検出スイッチ。
  39. 【請求項３９】 流体圧力を検出するスイッチであっ
    て、 １側に開口を有する流体を導く為の細長い中空ハウジン
    グ、 この開口を流体が通過することを防止する為に該開口内
    に配置されたダイヤフラム、 ダイヤフラムに作動連結され、ハウジング内の流体圧力
    がダイヤフラム形状を変形させるときに湾曲されるよう
    になされた可撓性導電接点、及び正常流体圧力の作用の
    下で導電接点から間隔を隔てられる導電センサーを含ん
    で構成され、 前記導電接点がセンサーの方向へ湾曲し、ハウジング内
    の或る流体圧力の作用の下でのダイヤフラムの変形に応
    答して接触するようになされた流体圧力検出スイッチ。
  40. 【請求項４０】 ハウジングの中空部から離れる方向へ
    ダイヤフラムを常時押圧する為にハウジング内に配置さ
    れた手段を更に含む請求項３９に記載の流体圧力検出ス
    イッチ。
  41. 【請求項４１】 流体流量を制御するバルブであって、 第１及び第２室で形成されたハウジング、 ハウジングを通して第１室の中へ導かれた入口導管、 ハウジングを通して第２室から導かれた出口導管、 第１及び第２室の間の流体連通を許容する通路、 室間の流体の流れを防止するように通路を選択的にシー
    ルする為の通路に隣接して配置された弾性シール手段、
    及び通路に対向し、弾性シール手段で通路をシールさせ
    る為に通路に向けて移動可能な弾性シール手段の側方に
    配置されたボールを含む流体流量制御バルブ。
  42. 【請求項４２】 底突き（ボトミング）を検出する装置
    であって、 内部に流体を充填されるようになされる細長い室を形成
    しているハウジング、 この室内に配置され、室と整合された位置に開口を有
    し、室を第１及び第２画室に区分する弾性材料シート、 弾性シートの開口の中へ及び出る方向へ移動して、第２
    画室内に高い及び低い圧力を交互に発生させるように第
    １画室内に配置された移動可能な細長いシャフト、 第２画室と流体連通されて配置された流体室、及び流体
    室に隣接されたスイッチを作動してシャフトがシートの
    開口を通して第２画室内へ或る距離だけ移動したことを
    示す為に、或るレベルを超えた流体室内の流体圧力に応
    答する作動手段を含んで構成された底突き検出装置。
  43. 【請求項４３】 バルブであって、 内部室を形成している全体的に細長いハウジング、 開口を形成され、室内に配置されて室を第１及び第２画
    室に区分する弾性材料シート、 ハウジングを通して第１画室内へ導く入口、 ハウジングを通して第２画室内へ導く出口、 室内に整合されて配置され、シートの開口を通して延在
    し、室内で往復移動するようになされた細長いシャフ
    ト、及びシャフトの長さ方向に延在する細長い内部通路
    であって、通路の反対両端にその通路と室との間を連通
    できる第１及び第２開口を含み、これらの開口は第１開
    口が第１画室内に位置するようにシャフトが位置された
    時に第２開口は第２開口に位置されて２つの画室間の両
    端連通を形成するようになされる細長い内部通路を含ん
    で構成されたバルブ。
  44. 【請求項４４】 容積ポンプ及びバルブに使用される流
    体シールであって、 流体を保持する内部室を形成している全体的に細長いハ
    ウジング、 室内に配置された細長いシャフト、及びシャフト周囲に
    密接に嵌合しているハウジング部分であって、室内に２
    つの室を形成する一方、基準量の流体がハウジング部分
    とシャフトとの間の境界を通過することを許容して、シ
    ャフトが前記ハウジング部分を通してスライドできるよ
    うにするハウジング部分を有する流体シール。
  45. 【請求項４５】 ＩＶポンプ装置であって、 流体を供給源からシンクへ圧送する制御信号に応答する
    ポンプ手段、 流体の圧送を制御する為にポンプ手段に制御信号を付与
    する為のプログラム信号に応答する制御手段、及び選択
    的に位置決めされる穿孔を有するカードを受入れて、カ
    ードに特別な穿孔パターンを与えるプログラム信号を制
    御手段に付与する為のカード読み取り手段を含んで構成
    されたＩＶポンプ装置。
  46. 【請求項４６】 括約（ｓｐｈｉｎｃｔｅｒ）シール構
    造であって、 往復作動的に長手方向に移動可能な細長いシャフト、 開口を形成され、前記シャフトがこの開口内を往復作動
    するように配置されており、このシャフトと接触して位
    置するように開口を取り囲んで直角方向に延在したリッ
    プを有して形成された弾性材料シール、及びリップをシ
    ャフトに密接に円周接触するように押圧する為にリップ
    の周囲に巻着けられたコイルばね手段を含んで構成され
    た括約シール構造。
  47. 【請求項４７】 括約シール構造であって、 往復作動的に長手方向に移動可能な細長いシャフト、 シャフトがそれを通して延在する第１及び第２開口を有
    するそれぞれ第１及び第２弾性材料シート、及び材料シ
    ート間に配置された環状手段であって、シャフトを取り
    囲んでシート、環状手段及びシャフトの間に室を形成す
    る環状手段を含んで構成された括約シール構造。
  48. 【請求項４８】 第１及び第２材料シートが第１及び第
    ２リップをそれぞれ含み、これらのリップは第１及び第
    ２開口をそれぞれ取り囲んでほぼ直角にそれぞれの材料
    シートからシャフト周面の廻りに接触するように延在す
    る請求項４７に記載の括約シール構造。
  49. 【請求項４９】 第１及び第２リップが互いに向かって
    延在した請求項４８に記載の括約シール構造。
  50. 【請求項５０】 第１及び第２リップが互いから離れる
    方向へ延在した請求項４８に記載の括約シール構造。
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