JPH0781555B2 - 周囲条件低感度単一弁ダイアフラムポンプ - Google Patents

周囲条件低感度単一弁ダイアフラムポンプ

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JPH0781555B2
JPH0781555B2 JP60502699A JP50269985A JPH0781555B2 JP H0781555 B2 JPH0781555 B2 JP H0781555B2 JP 60502699 A JP60502699 A JP 60502699A JP 50269985 A JP50269985 A JP 50269985A JP H0781555 B2 JPH0781555 B2 JP H0781555B2
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    • Y10S128/00—Surgery
    • Y10S128/12—Pressure infusion

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景と環境 1.発明の分野 液体を圧送する技術においては、正確な流量を供給する
ことがしばしば望まれる。種々の生理上の機能障害や病
気の治療をするのに、人間や動物に注入される薬物の正
確な流量を得るために、比較的最近ポンプが利用されて
いる。これら薬物用ポンプは、生体の外部でも、生体内
に移植されても用いられている。
2.現代のそしてまたは先行の技術の説明 外部のまたは移植可能な注入装置のどちらの採用に当つ
ても、研究者はこれらの装置に課せられた厳しい性能要
件を満すポンプを開発するよう試みてきた。W.J.Spence
rにより書かれた“プログラム化された注入物供給装置
の展望（A Review of Programmed Infusion Delivery S
ystems"と題する論文〔IEEE生医学工学会報、BME−28巻
第３号、1981年３月（IEEE Transactions on Biomedica
l Engineering,Vol.BME−28,No3,March1981）〕に、理
想的なポンプは最小のパワー、重量及び容積で、「薬物
の均一な供給を信頼性があり再現可能な方法で提供する
であろう」との記載がある。これらの要件に適合させよ
うと努力して、上記引用論文は現在の研究者が注射器型
の、蠕動性のピエゾ電気式ふいご型ポンプを使つて実験
していることを指摘している。
ベローズすなわち容積式ポンプは、注入装置用ポンプの
興味をそそる型と思われる。Peer M.Portnerその他に対
し発行された特許（米国特許第4,265,241号,1981年５月
５日発行）は、ソレノイドで制御されるアーマチユアに
より作動させられるピストンベローズから成るベローズ
ポンプを開示している。ピストンベローズの動きは、ポ
ンプ室の容積を増減するのに役立つ。ポンプ室の容積が
最大のとき、薬物は正圧状態に保たれた貯蔵槽から流入
逆止め弁を通つてポンプ室へ強制的に送られる。ベロー
ズピストンが作動されられると、ポンプ室は最小容積状
態となり液体はポンプ室から流出逆止め弁を通つて強制
的に送り出される。R.E.Fishellに対し発行された特許
（米国特許第4,373,527号、1983年２月15日発行）は、
薬物を貯蔵槽から流入逆止め弁を通つてポンプ室へ吸入
するために、ベローズのポンプ作用を用いたベローズポ
ンプを記述している。ソレノイドによリベローズが拡張
されると、ポンプ室内の薬物は流出逆止め弁を通つてポ
ンプ室から強制的に送り出される。同様に、1981年11月
23日にPortnerその他に対し発行された米国特許第4,36
0,019号は、プランジヤーを介してソレノイドにより駆
動されるエラストマーのダイアフラムを使用した容積式
ポンプを記述している。ダイアフラムの動きはポンプ室
の容積を変化させ、その結果液体をバネ負荷を受けた流
入弁を通つて室内に流入させたり、バネ負荷を受けた流
出弁を通つて室外に流出させたりする。1979年５月１日
にNorman F.Moodyその他に対し発行された米国特許第4,
152,098号は、吸入弁と排出弁を形成し、ポンプ室の容
積を変化させる可動部材であるダイアフラムを備えたポ
ンプを開示している。ソレノイドで作動させられるボー
ルがポンプ室の容積を変化させるためにダイアフラムに
接触しながら駆動される。ダイアフラムはボールに従つ
たままであるけれど、流入弁をまたがる差圧のため、こ
の従来技術のポンプの工程体積が変化することとなる。
上記引用参考文献の幾つかは、貯蔵槽の圧力あるいは周
囲の圧力の変化に対しポンプ工程体積の変化を生ずるこ
ととなる、しなやかなダイアフラムあるいはベローズの
使用を教示している。貯蔵槽あるいは周囲の圧力条件の
変化により、ダイアフラムあるいはベローズは変形させ
られるので、ポンプ室の動作時容量と休止時容量の間の
差異はかなり変化することができる。同様に上記引用参
考文献は全て、流入弁及び流出弁の使用を教示してい
る。弁を通過する流量は、弁をまたがる差圧に依存する
ので、流入弁を通る流量したがつて工程体積は周囲圧力
と貯蔵槽圧力に依存する。したがつて、種々のタイプの
ポンプを使つた先行技術の研究や実験では、一定の工程
体積を有し周囲圧力及び貯蔵槽圧力に依存しない容積式
ポンプは得られなかつた。
先行の研究はまた、泡がポンプ室に入ると、ベローズす
なわち容積式ポンプは実施不能であることを示してい
る。十分大きな泡がポンプ室に入ると、それは非圧縮性
の液体のポンピングを中止してしまう。何故なら吸入弁
そしてまたは排出弁を開くのに十分な圧力が生じる前に
気体が完全に圧縮できるからである。1981年３月４日に
Manfred Franetz Kiその他に対し発行された米国特許第
4,191,181号などのような先行技術文献は、気体が細い
通路に入るのを防ぐに十分な毛細管力を有する、軽く詰
められたガラスのような繊維からなる灯心のような部材
を用いることにより、この問題を解決しようと試みてい
る。同様に、前に引用した米国特許第4,360,019は、管
の直線部分の側部から短い距離をおいて終端となつてい
る環状の管を用いることによりこの問題を解決しようと
試みている。この距離は気泡の直径より小さいので気泡
が管の内へ入るのを防止する。しかしながら、これら先
行技術についての難点は、貯蔵槽で形成された微粒子が
操作期間後フイルターすなわち灯心を塞ぐ可能性があり
それにより薬物の供給を止めてしまう可能性があること
である。
発明の概要 本発明者は先行技術における上記引用された困難性を認
め、精確で安定した工程を供給できる容積式ポンプを開
発した。本発明に係るポンプは、たとえ周囲圧力や貯蔵
槽圧力が相当範囲にわたつて変化したとしても、非常に
安定した工程体積を有している。更に本発明に係るポン
プは、気泡がポンプ室に入るのを防ぐ実用的手段を提供
する。
先行技術に関連して上述された最初の問題、すなわちフ
レキシブルなダイアフラムの偏移による工程体積の変化
を解決するために、本発明はフレキシブルなダイアフラ
ムの輪郭となる剛性のあるハウジングを提供する。本発
明はポンプのハウジングが上部分と下部分を有すること
を明らかにする。フレキシブルなダイアフラムは上部分
と下部分の間でハウジングに取り付けられ、ポンプ室が
最大容積を有する停止位置からポンプ室が最小容積を有
する作動位置へと往復動可能である。停止位置において
は、ダイアフラムはハウジングの上部分の内表面の輪郭
に一致する。この停止位置では、ポンプ室は貯蔵槽周囲
圧力にかかわらず一定の最大容積を有する。ダイアフラ
ムが作動位置へ動作させられると、それはポンプハウジ
ングの下部分の内表面の輪郭に一致する。この作動位置
では、ポンプ室は周囲あるいは貯蔵槽圧力にかかわらず
一定の最小容積を有する。ポンプ室の最大及び最小容積
は一定なので、本発明に係るポンプが作動させられる度
毎に、一定容積の液体が汲み出される。患者と内科医
は、したがつて本発明に係るポンプが動作する度毎に、
一定容積の薬物が供給されることを確信することができ
る。
上に述べた従来技術のポンプに関する第２の問題、主に
吸入弁をまたがる差圧により生ずる工程体積の変化を解
決するために、本発明は吸入逆止め弁を除去し、吸入フ
イルター手段をもつてそれに代えた。吸入フイルター手
段は液体流に対し高い抵抗を有し、実施例においてはセ
ラミツクフイルターである。吸入フイルター手段は従来
技術の吸入弁に関する格差のある流量という問題を除去
し、それによつてより一定の工程体積を可能とする。吸
入フイルター手段は、気泡がポンプ室に入るのを防止す
るという付加的な利点を有する。また、後で明細書の中
で探究されるように、吸入フイルター手段を通つての貯
蔵槽への逆流は、フイルターを洗つて微粒子の詰り物を
取り除く性癖を有する。
作動中、ダイアフラムはバネ力により停止位置に保持さ
れる。ソレノイドによる動作を受けると、ダイアフラム
はそれがポンプハウジングの下部分の内表面の形通りと
なる作動位置に向つて急激に動く。ポンプダイアフラム
の作動位置への運動は、薬物をポンプ室から排出逆止め
弁を通つて押出すこととなる。吸入フイルター手段は、
流れに対して非常に高い抵抗を有しているので、下降ス
トローク時に少量の液体が貯蔵槽を通つて流出するのを
可能とする。ソレノイドが励磁されなくなると、バネ作
用がダイアフラムがポンプハウジングの上部分の内表面
の形通りになる停止位置へ向つてダイアフラムを復帰せ
しめる。液体が貯蔵槽から吸引されている間、ダイアフ
ラムはそれが停止位置に位置するまで上方へ運動する。
フイルターの抵抗は、ポンプの上昇工程が0.1秒から数
秒を要する位十分に高い。
本発明の新規な特徴は、ダイアフラムが停止位置と作動
位置にあるときに、ポンプハウジングの内表面の輪郭に
一致するフレキシブルなダイアフラムを使用することで
ある。この特徴は、周囲あるいは貯蔵槽圧力にかかわら
ず、ポンプが一定体積の薬物を供給するということを保
証する。
本発明に係るポンプの第二の新規な特徴は、吸入逆止め
弁をまたがる差圧により生じる工程容積の変化を無くす
吸入フイルター手段を使用することである。この特徴も
また、周囲あるいは貯蔵槽圧力の如何にかかわらず、ポ
ンプの各作動毎に一定体積の薬物が供給されることを保
証するものである。
第三の新規な特徴は、吸入フイルター手段の使用であ
り、それは気泡がポンプ室へ入るのを防止し、吸入フイ
ルターを通つて液体を逆流させ、この逆流はさもなけれ
ばフイルターを塞いでしまうかも知れない微粒子を取除
く。
本発明の第４の新規な特徴は、吸入逆止め弁を除去し、
これによりコストとポンプの総丈を減少し、ポンプの信
頼性を改善したことである。この特徴は移植可能なポン
プについてはきわめて重要である。
図面の簡単な説明 本発明がより完全に理解されるために、それは例として
添付図面を参照して説明される。図面において、 第１図は、吸水弁と排水弁を有する従来の先行技術に係
るダイアフラムポンプを示す。
第２図は、従来技術の脈動ポンプについての工程体積に
対する貯蔵槽体積の影響を示すグラフである。
第３図は、同じく従来技術のポンプについての、工程体
積に対する周囲圧力の影響を示すグラフである。
第４図及び第５図は、供給流量の正確さについて改善さ
れた能力を備え空気泡に原因して操作が危うくされるこ
とのない単一バルブポンプの本発明を示し、第４図は停
止位置におけるポンプを示し、第５図は作動位置におけ
るポンプを示す。
実施例の説明 本発明の改良点は、移植可能な薬物注入システムにおい
て用いられる従来の先行技術のダイアフラムポンプを示
している第１図の助けを借りると、最も良く説明され
る。ポンプダイアフラムはシリンダーに連結されたソレ
ノイド（図示せず）により作動させられ、それは10aで
正規の停止（下降）位置に、10bで作動（上昇）位置に
示されている。シリンダーは、シリンダーを10aから10b
へ移動させる磁気ソレノイドにより通例作動させられ
る。位置12aのダイアフラムはその停止位置にあり、位
置12bのダイアフラムはその作動位置を示している。ポ
ンプ本体14に取り付けられたダイアフラムが位置12aか
ら上方へ移動すると、吸入弁16が開き、ダイアフラムが
12bでその動程の最上限に達するまで開き続けている。
この動作中、液体が貯蔵槽20から吸入弁16を通つて流れ
るに従い、ポンプ室の容積は増加する。12bにダイアフ
ラムがあるその工程の最上端で、弁16は閉じ、ダイアフ
ラム自身のスプリング作用（あるいは図示されない別個
のスプリングの作用）により、ポンプ室18は容積を減少
しそれにより液体を排出弁22を通して押し出す。それか
らダイアフラムはその完全な下降（停止）位置12aに至
る。このように液は、貯蔵槽20から、吸入弁16、ポンプ
室18、排出弁22を通つて最後に排出管24へ圧送される。
吸入弁16は弁バネ30の力を受けながら弁座28に接してい
るポペツト26を有していることに留意されねばならな
い。同様に排出弁22はポペツト32、弁座34そしてバネ36
を有している。
第１図において、貯蔵槽20は、38aでその空の位置、38b
で満ちた位置に示される金属製ダイアフラムを有してい
る。貯蔵槽は上板40を備え、貯蔵槽20の上板40をポンプ
本体14に取り付けるための接合部42を有している。もし
金属製ダイアフラムがその空の位置38aにあるならば、
ダイアフラムは一定のバネ定数をもつているので、貯蔵
槽内の圧力は、ダイアフラムが位置38bまで完全に膨張
した時より低い。この変化する圧力の影響は第２図に示
される。具体的に言うと、従来技術の脈動ポンプは、液
貯蔵槽内の低い圧力（ダイアフラムが位置38aに近い場
合）に対しては小さな工程体積を有し、位置38bにある
ダイアフラムに対応する貯蔵槽内の大きな圧力に対応し
て高い工程体積を有する。ポンプのダイアフラムは一定
の応動性を有し、位置12bにあるときは貯蔵槽圧力によ
る大きな上方への偏移を有し、それ故にポンプ室18の中
へより多くの量の液体を入り込ませより大きな工程体積
を供給する。同様に貯蔵槽圧力が低いときには、応動性
のあるダイアフラムの12bでの上方偏移はより少ないの
で、低い工程体積が低い貯蔵槽圧力に対応する（第２図
に示される如く）。
従来技術のポンプがより高い貯蔵槽圧力下でより高い工
程体積を有することのもう一つの理由は、吸入弁と排出
弁がかなり高い流れ抵抗を有していることに原因する。
特に、これはそれらがきわめて短い時間（１ミリセコン
ド）だけ開かれるからであり、それは高い流量と比較的
高い流れ抵抗を伴う。したがつて、貯蔵槽の中の圧力が
高いとき、排出管24の中の同じ圧力について、弁をまた
いでより高い差圧が得られ、それは比較的高い弁の流れ
抵抗に抗し大きな流量を、従つて高いポンプの工程体積
をもたらす。同様に、低い貯蔵槽圧力下では、工程体積
は低くなる。このように、第２図の曲線はこの種の従来
技術のポンプについての典型的な工程体積の変化を示し
ている。
第３図は、そのような従来技術のポンプについて、周囲
圧力が工程体積へ与える影響を示している。周囲圧力が
増加すると、排出管24内の圧力が増加し、12aにあるダ
イアフラムが上方へ偏移する、これにより工程体積を減
少する。ほとんどのポンプは、シリンダーの完全に上り
切つた位置10bでシリンダが剛的に停止させられるよう
になつているため、シリンダーの完全に下り切つた位置
10aでシリンダーへの束縛がないという状態における12b
の位置に比べて12aの位置で応動性のあるダイアフラム
の偏移がより少ない。このように、排出管に働らく周囲
圧力の増加の結果は、第３図に見られるようにストロー
ク量を減少することである。
また、吸入弁と排出弁を通る流量も、それは差圧に依存
するので周囲圧力の変化と共に変る。このようにより高
い周囲圧力（一定の貯蔵槽圧力下で）は、排出弁22をま
たいで差圧を生じさせ、したがつて弁22を通る流量を低
下させ、第３図に見られる如く工程体積を低下させる。
逆により低い周囲圧力は排出弁22をまたいでのより高い
差圧、従つてより高い工程体積ということになる。
第１図に示された典型的な先行技術の、２個の弁を備え
たダイアフラムポンプでは、貯蔵層に入る泡はポンプに
入ることができる。もし十分大きな泡がポンプに入る
と、それは非圧縮性の液体のポンピングを止めてしま
う。何故ならば、吸入弁そして又は排出弁を開くのに十
分な圧力が生じる前に、気体は十分に縮むことができる
からである。この事情は、もしポンプが人間に移植され
るならば、きわめて好ましくない。
第１図の先行技術における弁は、かなりの長さを有する
ので、ポンプの全体の高さは比較的に大きくなり、移植
されるポンプの厚みが増大するという好ましくない結果
となる。
第４図及第５図は本発明により教示された単一弁ダイア
フラムポンプの具体的な実施例を示し、第４図は停止位
置を、第５図は作動位置を現わしている。このポンプ
は、第１図に示された従来技術の複弁ポンプに比較した
場合、幾つかの操作上の利点がある。第４図において、
磁気コア44から成る磁気ソレノイドは、その円柱体の中
にリード取出線48を備えたソレノイドコイルを内包して
いる。リード取出線48を経由して電流パルスがコイル46
を通過した場合、磁気コア44は磁化され、磁気アーマチ
ユアはその定常の停止位置50a（第４図参照）からその
作動位置50b（第５図参照）へ動く。そのようにする間
に、アーマチユアの中心に取付けられた中央のシリンダ
ーは、その停止位置52a（第４図）からその完全な作動
位置52b（第５図参照）へ向つて下方へ動く。これは順
番に、ダイアフラムのその定常すなわち停止位置54a
（第４図参照）からその全ストローク（作動）位置54b
（第５図参照）への動きとなる。ソレノイドコイルが電
気パルスで作動させられた後、ダイアフラムの固有のバ
ネ力（あるいは、図示されていない別個のバネ）がダイ
アフラムをその定常すなわち停止位置54a（第４図参
照）へ戻し、こうしてポンプ室の容積56は最初下降（作
動）ストロークにより減少し、次いで上昇ストロークに
より増加することとなる。
第１図に示された従来技術のソレノイドポンプの設計と
は違つて、ポンプのハウジングが２つの部分から成つて
おり、上の部分58と下の部分60は溶接部61で一体に溶接
されている。また、従来のポンプと違つて、上の部分58
（第４図参照）は、停止位置54aでのダイアフラムに接
触する内表面62を有し、下の部分60（第５図参照）は、
完全に拡がつた（全下降）位置54bでのダイアフラムに
接触する内表面64を有している。更に、もし上部分58の
面62が無いときには、ダイアフラムはそれ自身のバネ力
によつて普通は第４図に点線で示されている位置54cに
達するまで動くであろう。同様に、下部分60の面64が無
かつたならば、ダイアフラムは第５図に示される点線ま
で更に拡がるであろう。このように、たとえばダイアフ
ラム自身が応動性を持つていたとしても、ダイアフラム
は剛性のある面62と64によりバツクアツプされるので、
貯蔵槽圧力あるいは排出管66に現われる周囲圧力の変化
の相当な変化によつても変形させられない。したがつて
ストロークは、貯蔵槽圧力の函数としての工程体積にお
いて、第２図に見られるように貯蔵槽内の液の量に依存
する従来技術のポンプについてより、より少ない変化量
を有する。同様に周囲圧力の変化による工程体積の変化
量も本発明のポンプの設計を採用することにより著しく
減少させられる。
第４図及び５図の本発明に係る設計を使つて液体が圧送
される態様を説明するのに、上昇（停止）位置54a（第
５図参照）にあるダイアフラムから始める。この点で、
ポンプ室56は最大容積状態にある。ソレノイドコイル46
が作動すると、ダイアフラムは非常に急速に（約千分の
一秒で）位置54bに向つて、したがつてポンプ室の容積
をその最小値に向つて減少させながら、そして液体を排
出孔室68、排出弁70それから排出管66を通つて押し出し
ながら、移動する。排出弁は、金属部分72、弁バネ78に
より弁座面76に対し押し付けられるエラストマー部分74
を有するポペツトよりなる。流れに対し高抵抗を有する
セラミツクフイルター80が、ダウンストロークの時にわ
ずかの量の液体（工程体積の10％以下）がそれを通つて
貯蔵槽82の中へ移動するのを許す。非常に高抵抗を備え
た上手に設計されたフイルター80は、ダイアフラムの下
降ストロークの間にわずかに液量の１％またはそれ以下
しか通さないであろう。下降ストローク時に貯蔵槽の中
へ流れる液は、さもなければフイルター80を詰らせるで
あろう貯蔵槽内の微粒子をフイルターから取り除くのに
役立つ。ダイアフラムが完全に拡がつた位置54b（第５
図参照）に達つした後、ダイアフラムの固有のバネ力
は、ダイアフラムを位置54aに向つて上方へ動かし始め
る。上昇工程（吸入工程）時、液体は貯蔵槽82からフイ
ルター80を通つてポンプ室56へ吸引される。液体が貯蔵
槽から吸引される間、フレキシブルなダイアフラム54は
上方へ動きしたがつて貯蔵槽82の中の液量を減少させ
る。フイルター80の抵抗は十分高いので、ポンプのアツ
プストロークはフイルターの孔の大きさ、長さ、面積な
どに依つて、すなわちフイルターの流れ抵抗に依つて0.
1秒から数秒を要する。貯蔵槽の上板86は溶接88により
ポンプの下部分60に結合されている。
従来技術の複弁ポンプについては、第１図の吸入弁16の
流れに対する有限の抵抗は、全ての流れが約１秒以内に
なし遂げられねばならないので、重要である。したがつ
て高い貯蔵槽の圧力は吸入弁を通過する高い流量、故に
高い工程体積という結果となる。第４図及び第５図の本
発明に係る設計では、ダイアフラムがその定常（停止）
位置54aに到達するのに少くとも15秒は許される、した
がつてセラミツクフイルタ80の抵抗は重要ではない。こ
のように、第４図及び５図の設計が何故に貯蔵槽の圧力
の函数としての工程体積の非常に少ない変化量という結
果に至るのかについては、もう１つの理由（ダイアフラ
ムの応動性の有効な削除の他にも）がある。
作動中、ダイアフラムは予想される周囲圧力の変化に関
係なく、54aから54bへ正確に反復可能に動く。したがつ
て第４図及び５図に示された本発明に係るポンプは、そ
の変位が周囲圧力に対し独立である容積式ポンプに実際
に近づくものである。したがつて、本発明に係るポンプ
は、従来技術の設計についての結果に比べて、周囲圧力
に対して工程体積の変化がより少ない。
本発明のもう１つの利点は、セラミツクフイルターは十
分小さい孔の寸法、例えば１〜20ミクロンを有すること
ができるので、貯蔵槽の中に入り込んだ泡はポンプ室56
に入るのを妨げられることである。ポンプ室56の無視で
きない大きさのどんな泡でも排出弁70が開くのを妨げる
ので、泡がポンプ室内へ入るのを妨ぐのは非常に重要で
ある。
本発明のもう一つの利点は、単一の弁（排出弁70）がポ
ンプ本体60の側部に設けられればよく、それによりポン
プの高さを減らし、したがつて移植可能な注入ポンプの
全体の高さをより薄くできることである。更に、弁がポ
ンプ本体60の側部にあるときには、排出弁バネ78は長く
することができ、これにより排出弁70の座圧力の調整範
囲をより広くし、したがつて製造の困難性が減少する。
上記の教示を考慮すれば、他のいろいろな改良、適応そ
して代りの設計が勿論可能である。したがつて、添付さ
れた請求の範囲内で、ここに具体的に説明された以外の
方法で、本発明は実施されてもよい、ということがここ
に理解されねばならない。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ポンプ室と、 圧送すべき液体の供給源と前記ポンプ室の間の流体連通
    を提供する通路と、 前記ポンプ室と流体連通している排出弁と導管と、 吸入ストロークの間、前記ポンプ室の容積を増加させ、
    かつ排出ストロークの間、前記ポンプ室の容積を減少さ
    せる容積可変手段とを備えてなり、該容積可変手段にお
    いては、前記吸入ストロークの間、液体は前記通路を介
    して前記ポンプ室へ引き込まれ前記吸入ストロークに比
    べ、前記排出ストロークは速くなり、 流入及び流出両方に同一の流れ抵抗を有し、前記ポンプ
    室へのフィルタリングを一度で行う前記通路内に位置さ
    れており、前記吸入ストロークの間、比較的遅くなるよ
    うにし、前記容積可変手段と共働して、短時間に前記ポ
    ンプ室内に充分な流体圧を発生させ、比較的速い排出ス
    トロークで前記排出弁を開き、かつ前記ポンプ室からか
    なりの容積の液体を排出する吸入フィルタ手段と、を備
    えてなる容積式ポンプ。
  2. 【請求項２】前記容積可変手段は、前記ポンプ室を形成
    するダイアフラムと、 前記ダイアフラムを前記ポンプ室が最大容積を有する停
    止位置から前記ポンプ室が最小容積を有する作動位置へ
    動かす手段と、 前記ダイアフラムを前記停止位置へ戻す手段とからなる
    請求の範囲第１項に記載の装置。
  3. 【請求項３】第１の壁と第２の壁を有するハウジングを
    含み、前記ダイアフラムは前記停止位置において前記第
    １の壁の輪郭に一致し、前記ダイアフラムは前記作動位
    置において前記第２の壁の輪郭に一致する請求の範囲第
    ２項に記載の装置。
  4. 【請求項４】上側壁と下側壁を有するハウジングを含
    み、前記容積可変手段は前記ハウジングに取り付けられ
    前記上側壁と下側壁との間に位置せられたダイアフラム
    と、前記ポンプ室が一定の最大容積値を有する前記停止
    位置から前記ポンプ室が一定の最小容積値を有する前記
    作動位置へ前記ダイアフラムを動かす手段と、 前記ダイアフラムを前記停止位置へ戻す手段とからな
    り、 前記ダイアフラムと前記下側壁は前記ポンプ室の境界を
    形成し、前記ダイアフラムは、前記ダイアフラムが前記
    上側壁の内表面の形通りとなる第１の停止位置から前記
    ダイアフラムが前記下側壁の内表面の形通りとなる作動
    位置へ往復運動可能である請求の範囲第１項に記載の装
    置。
  5. 【請求項５】前記動作手段は、電流パルスに反応して磁
    界を提供するソレノイドコイルと、前記ダイアフラムに
    機械的に結合され、前記磁界に反応して前記ダイアフラ
    ムを前記停止位置から前記作動位置へ動かすアーマチュ
    ア手段とからなる請求の範囲第３項又は第４項に記載の
    装置。
  6. 【請求項６】前記ダイアフラムを前記停止位置へ戻す手
    段が、前記ダイアフラムの固有のバネ力からなる請求の
    範囲第５項に記載の装置。
  7. 【請求項７】前記吸入フィルター手段は、気泡が前記ポ
    ンプ室に入るのを防止するように十分に小さい孔寸法を
    有する請求の範囲第６項に記載の装置。
  8. 【請求項８】前記吸入フィルター手段は、セラミックフ
    ィルターを備えた吸入流体導管 からなり、前記ポンプ室内へ吸引される流体は前記セラ
    ミックフィルターを通過する請求の範囲第７項に記載の
    装置。
  9. 【請求項９】前記セラミックフィルターが、１〜20ミク
    ロンの孔寸法を有する請求の範囲第８項に記載の装置。
  10. 【請求項１０】前記排出弁と導管は、前記ポンプ室と流
    体連通している排出孔室と、前記 排出孔室と流体連通しているバネ負荷逆止め弁と、前記
    バネ負荷逆止め弁と流体連通している排出管とからな
    り、前記バネ負荷逆止め弁は、前記ダイアフラムの前記
    停止位置から前記作動位置への運動に応答して液体が前
    記ポンプ室から前記排出管へ流れるのを許すように偏倚
    されている請求の範囲第６項に記載の装置。
  11. 【請求項１１】上側壁と下側壁を有するポンプハウジン
    グと、 前記ハウジングに取り付けられ前記上側壁と下側壁との
    間に位置せられたダイアフラムであって、前記ダイアフ
    ラムと前記下側壁は、前記ポンプ室の境界を形成し、前
    記ダイアフラムは、前記ダイアフラムが前記上側壁の内
    表面の形通りとなる停止位置から前記ダイアフラムが前
    記下側壁の内表面の形通りとなる作動位置へ往復運動可
    能であり、 排出ストロークの間、前記ダイアフラムを前記ポンプ室
    が一定の最大容積を有する停止位置から前記ポンプ室が
    一定の最小容積を有する作動位置へ動作させるように前
    記ダイアフラムを動かす電磁手段と、 前記ダイアフラムを吸入ストロークの間、復帰させるバ
    ネ手段と、前記排出ストロークは、前記吸入ストローク
    と比較して速く、 圧送されるべき液体の供給源と前記ポンプ室との間の流
    体連通を提供する通路と、 前記ポンプ室と流体連通する前記排出弁と導管と、 流入及び流出両方に同一の流れ抵抗を有し、前記ポンプ
    室へのフィルタリングを一度で行う前記通路内に位置さ
    れており、前記吸入ストロークの間、比較的ゆっくりと
    した割合であり、前記容積可変手段と共働して、短時間
    に前記ポンプ室内に充分な流体圧を発生させ、比較的速
    い排出ストロークで前記排出弁を開き、かつ前記ポンプ
    室からかなりの容積の流体を排出する吸入フィルタ手段
    と、 を備えてなる容積式ポンプ。
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