JPS61291780A - 計量ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、１７グに関し、詳細には等しい容積の液体を
順次送出できるポンプに関する。

（従来技術及びその問題点） 多くの製造プロセス、特に製薬業界では調節または管理
なしに計量した量の液体を確実に送出できるポンプに対
する要望がある。更にポンプ送シされる液体は極めて化
学反応性に富むことが多く、可使時間が限られているの
で、容易に清掃できるこの種のポンプが必要とされてい
る。現在の確動ピストンポンプは液体の量を正確に計量
できるが、清掃に時間がかかる部品を使用している。更
に従来のポンプは、パルプ機構、例えばスプリング負荷
されたゴールを使用しており、この機構では不溶粒子す
なわち異物が滞留するので、ポンプの正常な作動が妨害
され、送出される量が不正確となる。

ぜん動−ポンプはポンプ送シされる液体と接触する部品
がないので、このタイプのポンプも広く使用されている
。−回のパッチが完了すれば、ぜんどう型ポンプの本体
を形成する可撓性チ晶−プを廃棄するだけでよいので、
４ングを清掃する必要杜ない、しかしながらこれらポン
プｌ−１、正の圧力に対して効果的に作動できず、ポン
プの本体を形成するのに使用されている可撓性プラスチ
ックチ晶−プは、多くの反応性または揮発性液体を通過
してしまう傾向があるという欠点を有する。

（発明の構成） 本発明によれば、長手方向通路および該長手方向通路内
に摺動自在に収容された一対の対向するピストンを有す
る本体と、前記本体内に設けられ。

長手方向通路と連通すると共にそれぞれ入口／　−トお
よび出口ポートを形成するり四ス通路と、液体送出量を
決める距離だけ両ピストンの対向爾が離間した状態で入
口ポートと出口ポートの間で両ピストンを共に移動する
手段と、両ピストンが出口ポートの領域内にある時計量
された量の液体を出口を通して送出するようピストン間
の間隙を閉じる手段とから成る、計量された量の液体を
順次に送出できる無弁式ポンプが提供される。

（発ＦｊＡの好適な態様） 好ましくは、４ングの本体は金属、プラスチック材料ま
たはガラスの固体ブロックから形、成し、この固体ブロ
ックには円筒形の長手方向ボアを形成し、更に入口ポー
トおよび出口ポートを設けるよう長手方向に離間された
クロスがアを形成する。

ピストンは、本体内の長手方向がアに対応する径の円筒
形ロッドでよく、これらも同様に適当な金属、グラスチ
ックまたはガラス材料から形成できる。これら材料は、
−ンプ送シする液体による腐食に耐えかつ容易に清掃で
きる表面を形成する材料から選択することが好ましい。

ポンプの部品を製造するための材料としては、４リテト
ラフルオロエチレン（ＰＴＦＩｉ：　）は摺動摩擦が少
なくかつ多くの薬品および溶剤に対して不活性であるの
で有利であることが判っている。ポンプの本体に対して
はＰＴＦＥのブロックを使用し、ピストンに対してはス
テンレススチールのロッドを使用すると、有効なポンプ
を製造できる。

ポンプの本体は、固定ベースに支持でき、命ヤリツジを
摺動すると、本体内でピストンが摺動するように２つの
ピストンは可動キャリッジに取付けられる。ぎストンの
一方とキャリッジとの間に空気圧式または液圧式ピスト
ン・シリンダ装置を介在させると、ポンプからの液体の
排出を好ましく行うことができる。

ピストンの一方の外側への移動を所定量に制限すること
によってサイクルごとにｌンプ送シすべき液体の容積を
制御できる。このような制御は、ピストン−シリンダ装
置またはポンプピストンの外側への移動を検出しかつピ
ストン・シリンダ装置用供給弁を作動させる近接スイッ
チを設けることによって行うことができる。

本発明に従って製造されたポンプは、コンタクトレンズ
成形用型に計量された量の七ツマー混合剤を送出するの
に特に適する。本発明のこのような用途では、計量され
た容積の重合性モノマー混合剤を複数の型に同時に充填
することが好ましい。

この目的のための複数のポンプを一つの組立体として形
成できる。ポンオが計量された同じ量の七ツマ−をデン
グ送シするよう個々のＩング本体は共通ベースに支持で
き、それぞれのピストンはベースに対して移動自在なキ
ャリッジに接続できる・（実施例） 添附図面に示した４ンゾの特定例の次の説明から本発明
の別の特徴および利点が明らかとなろう。

添附図面を参照すると、本ポンプは、長手方向の円筒形
が７２＠：有するポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦ
Ｅ　）から形成された一般に矩形のブロックｌから成フ
、この−ア内に一対の対向するピストン３および４が収
容され、これらピストンの対向する面は、離間したとき
チャンバ５を形成する・ピストン３および４の両端はそ
れぞれマウント６および７内に収容されておシ、チャン
バ５の寸法（これは小出しすべき液体の容積を決定する
）は、それぞれのマウント６またはそこから突出してい
るロッド３または４の長さを変えるととによシまたはマ
ウント７が接続されているラム１７の作動ストロークを
調節することによシ調節できる。弁体１は、柱９により
てベース９１に固定されている。プレート８上に支持さ
れている。ピストン３および４を担持するマウント６お
よび７は、／守−１１上で摺動できるような取付けられ
た中ヤリフジ１０上に支持されている。キャリッジの移
動はラム１２によりて行なわれ、ラムは高精度で正確に
移動するには液圧式であることが好ましい。本体１には
クロスメア１３および１４が形成され、これらＩアはそ
れぞれポンプの出口ポートおよび入口１１２−）を形成
している。入口ポート１４には可撓性チェーｆ１６を介
してリザーバ１５から重力によって供給することが好ま
しい。このように重力供給すると、送出量の精度を低下
させる気泡の形成が最小となるからである。

ピストン４は、ラム１７によってピストン３と無関係に
移動できる。このラムも液圧式にすることが好ましい。

長手方向−アとピストン３および４の間にてポンプから
液体が漏洩しないようにブロック１の１８および１９に
シール、例えば０リングシールを圧入してもよい。

ポンプは次のように作動する。ピストン３が第１図に示
す位置にあシ、ピストン４の面がピストン３に接触して
いる状態で吸入ストロークが開始する。ピストン４は２
ム１７の作用を受けて右側方向（第１図で見て）に移動
する。これによシ、入口１４を通してポンプ内に液体が
吸入される。

ラム１７は、所望の容積の液体がポンプ内に吸入される
まで右側に移動し続ける。ラム１７は、既知の容積の液
体がＩｙｆ内へ吸込まれるよう所定量だけ外側に移動す
るよう通常プログラムされている。次にラム１２はキャ
リッジ１０すなわちピストン３および４は第１図中の矢
印Ａの示す方向に共に（すなわちピストン３および４の
対向面が相対的に分離することなく）移動するよう作動
される。ピストン３の内側面が４２−）１３の左側に達
すると、２ム１２は停止する。ラム１７はピストン３に
向けてピストン４を移動するよう作動するので、２つの
ピストンの対向面の間の間隙は閉じ。チャンバ５内の全
容積の空間は出口１３を通ってポンプから押し出される
。次にラム１２は、両ピストンを接触させたままそれら
の開始位置へ両ピストンを戻すよう逆方向に再び作動す
る。このサイクルは出口１３を通して計量された等容積
の液体を順次送出するよう往復動状態にて繰返される。

ラム１２および１７の運動は、ラムのシリンダに取付け
られた近接スイッチ（すなわちマグネットスイッチによ
って制御でき、これらスイッチはラムのピストンの位置
を検出）するようになっておシ、ラム１２および１７へ
供給される液圧流体の流れを制御する電磁弁に接続され
ている。可動部品は２つしかなく、すなわちピストン３
と４しかなくかつ分解する必要のある弁はないので本発
明のポンプを清掃することは簡単なことであると解され
よう・ 本発明に係るポンプは、プラスチック製フンタクトレン
ズを製造するための畿内に計量された容積のモノマーを
小出しするのに特に有効である・このような用途では、
ポンプの出口ポート１３に細い出ロチ為−プ２０を嵌合
で亀、このチ＾−ゾ２０は雌半呈のキャビティに進入し
て、計量された容積のモノマーを盤のベースへ送出する
よう設計された中空針２１で終端する。各維半麗のキャ
ビティに同じ容積の七ツマ−を充填し、次に型締めし１
重合するように充填されていない臘をポンプから出口へ
同期して前進させるための適当な機構を設けることがで
きる。本発明のポンプは、英国特許出願第８５０７０６
４号に記載のコンタクトレンズ注盤用プラスチック製聾
に充填しかつシールするための装置と共に使用できる。

コンタクトレンズ用型に充填するのに使用する場合複数
の計量−ンプを一つの充填装置として組立てることが好
ましい。このような組立ては、第２図に示すように支持
グレート８上に複数のポンプ本体３１．４１を並置する
ことによって行うことが好ましい。我々は一つの充填装
置を形成するのに約１０〜１２台までＯｆニアｆｔ−容
易に接続できることを見出した。第１図に示すように、
リザーバ１５にはポンプごとにチ、−ｆ１６と同じ供給
用チ晶−ツに接続するための適当な数の供給ノズル２１
６，３１６等が設けられている。

レンズ型への充填を容易にするため、ポンプ出ロポート
２０からの出ロチ為−ツは温充填ステージ嘗ンへ導びか
れ、ここで盤充填チ為−プは＃に襲を保持するためのチ
ーツル上に円形配列に集められている。この配列は、第
３図に略図として示されておシ、この図では空の半型が
充填チ凰−ツ列の下方を移動できるようスライドにテー
ブル２５が取付けられている。各盤に計量された量のモ
ノマー混合剤を充填した後に充填チ為−ツ列紘上昇され
、充填済みの型は前記英国特許出願に記載されているタ
イプの型締めステージ■ンへ転送される。充填中充填チ
ェーグの端部が聾の底部のすぐ上に位置するよう充填チ
凰−ツを下方に移動して型内に入れる（ｔたはチ為−ツ
に向けて盤を上方に移動する）ことが好ましい。とれに
よシ１塁の側藺まで七ツマ−の小滴がはね上がることが
防止される。充填後型内の液体からチ為−ノを離間させ
ると、充填チ為−プの端部に耐着する七ツマ−の小滴に
よる充填量ツマ−の量のバラツキが回避される。

更にを用充填チ鳳−ツは、−ンプの高さよシも下方に配
置し、−ングはリザーバの高さよシも下方に配置するこ
とが好ましい。このようにすると、−ングへの呼び水お
よびポンプおよび接続チューブからの気泡の排除が容易
となるからである。との操作は、リザーバに七ツマー混
合剤を充填し、入ローートおよび出口ポートの双方がカ
バーされなくなるまでピストンを外側へ移動することに
よシ行う。次に充填チ為−プから出た七ツマ−に気泡が
なくなるまでポンプおよびチ為−プにそツマ−を流す０
次にピストンを上記開始位置まで戻し、ポンプの移動程
度を制限するラム上の制御装置を回復させる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施態様によるポンプおよび作動機
構の側面図、第２図は第１図に示したポンプを上から見
た平面図、第３図は円形の配列に屋充填チ為−プが集め
られた型充填ステージ璽ンの側面図である。 １・・・本体、３，４・・・ピストン、１３・・・出口
−一ト、１４・・・入口ポート。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）計量された量の液体を順次送出できるポンプであ
   って、 長手方向通路および該長手方向通路内に摺動自在に収容
   された一対の対向するピストンを有する本体と、前記本
   体内に設けられ、長手方向通路と連通すると共にそれぞ
   れ入口ポートおよび出口ポートを形成するクロス通路と
   、液体送出量を決める距離だけ両ピストンの対向面が離
   間した状態で入口ポートを出口ポートの間で両ピストン
   を共に移動する手段と、両ピストンが出口ポートの領域
   内にある時、計量された量の液体を出口を通して送出す
   るようピストン間の間隙を閉じる手段とから成るポンプ
   。
2. （２）ベース上にポンプの本体が支持され、両ピストン
   を本体内で共に摺動させるようベースに対して移動自在
   なキャリッジ上に２つのピストンが取付けられている特
   許請求の範囲第１項記載のポンプ。
3. （３）ピストン間の間隙を閉じるための手段はポンプの
   ピストンの一方とキャリッジとの間で作動する空気圧式
   または液圧式ピストン；シリンダ装置から成る特許請求
   の範囲第２項記載のポンプ。
4. （４）ポンプにより小出しされる容積はピストン・シリ
   ンダ装置の外側への移動を所定量まで制限する手段によ
   って定められる特許請求の範囲第３項記載のポンプ。
5. （５）ピストン・シリンダ装置の外側への移動を制限す
   るための手段は、ピストンの外側への移動を検出すると
   共に前記ピストン・シリンダ装置用の供給弁を作動する
   近接スイッチから成る特許請求の範囲第４項記載のポン
   プ。
6. （６）重合性組成物を保持するためのリザーバと、リザ
   ーバをポンプの入口ポートに接続する導管を含む、コン
   タクトレンズ注型用型に計量した量の重合性組成物を充
   填するための特許請求の範囲第１〜５項のいずれかに記
   載のポンプ。
7. （７）出口ポートは雌半型に進入する充填チューブに導
   管を介して接続される特許請求の範囲第６項記載のポン
   プ。
8. （８）特許請求の範囲第１〜５項のいずれかに記載の複
   数のポンプを含み、これらポンプの本体は、内部の長手
   方向通路が互いに平行となるより固定ベース上に並置さ
   れ、ポンプ本体内でピストンが共に往復動し、それらの
   出口ポートから複数の計量された量を同時に送出するよ
   うベースに対して移動自在な共通キャリッジにポンプの
   ピストンが取付けられている、複数のコンタクトレンズ
   の型に同時に注型するためのポンプアセンブリ。
9. （９）ポンプの入口ポートは、重合性組成物を保持する
   ための共通リザーバに接続されている特許請求の範囲第
   ８項記載のアセンブリ。