(57)【要約】【課題】往復動流体ポンプを提供すること。【解決手段】この往復動流体ポンプは、内側シャフトと保護カバーとを含む強化シャフトを含む。保護カバーは、内側シャフトを少なくとも実質的に封止する。内側シャフトは、機械的変形に関して、保護カバーよりも高い耐性を有し、保護カバーは、対象流体による化学的腐食に関して、内側シャフトよりも高い耐性を有する。往復動流体ポンプを形成する方法は、強化シャフトを形成することと、対象流体チャンバ内において２つのプランジャ間に強化シャフトを位置させることとを含む。【選択図】図１
2014101883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象流体を送るための気体式往復動流体ポンプであって、
第１の対象流体チャンバと、
前記第１の対象流体チャンバの体積を増減させるように構成されかつ位置付けられた第１のプランジャと、
第２の対象流体チャンバと、
前記第２の対象流体チャンバの体積を増減させるように構成されかつ位置付けられた第２のプランジャと、
前記第１のプランジャと前記第２のプランジャとの間を延びる強化シャフトとを備え、前記強化シャフトが、
内側シャフトと、
前記内側シャフトを少なくとも実質的に封止する保護カバーとを備え、前記内側シャフトが、機械的変形に関して、前記保護カバーよりも高い耐性を有し、前記保護カバーが、前記対象流体による化学的腐食に関して、前記内側シャフトよりも高い耐性を有する気体式往復動流体ポンプ。
【請求項２】
前記強化シャフトの前記内側シャフトは、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、フッ化ポリビニリデン（ＰＶＤＦ）、ステンレススチール、および質量単位で約４０％を超えるニッケル含有量を有する金属合金のうちの１つまたは複数で少なくとも実質的に構成される、請求項１に記載のポンプ。
【請求項３】
前記強化シャフトの前記内側シャフトは、ＰＥＥＫとＰＥＫの一方で少なくとも実質的に構成される、請求項２に記載のポンプ。
【請求項４】
前記強化シャフトの前記保護カバーは、フッ素重合体、フッ素重合体エラストマ、ネオプレン、ブナ−Ｎ、エチレンジエンＭ−クラス（ＥＰＤＭ）、ポリウレタン、熱可塑性ポリエステルエラストマ、熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）、フッ素化エチレン−プロピレン（ＦＥＰ）、フッ化炭素樹脂、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、ナイロン、ポリエチレン、フッ化ポリビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）、ニトリル、および完全または部分的にフッ素化された別のポリマーのうちの１つまたは複数で少なくとも実質的に構成される、請求項２に記載のポンプ。
【請求項５】
前記強化シャフトの前記保護カバーは、少なくとも実質的にＰＦＡで構成される、請求項４に記載のポンプ。
【請求項６】
前記保護カバーは、第１の保護カバー部と第２の保護カバー部とを備える、請求項１に記載のポンプ。
【請求項７】
前記第１の保護カバー部は、ねじ、溶接、接着剤、およびさね継ぎのうちの少なくとも１つを使用して前記第２の保護カバー部に結合される、請求項６に記載のポンプ。
【請求項８】
前記対象流体が前記第１の保護カバー部と前記第２の保護カバー部との間の境界面を通って前記内側シャフトに漏れるのを抑制するための密封機能をさらに備える、請求項６に記載のポンプ。
【請求項９】
前記密封機能は、さね継ぎ、Ｏリング、溶接、ガスケット、および接着剤のうちの少なくとも１つを備える、請求項８に記載のポンプ。
【請求項１０】
前記第１の保護カバー部は、前記内側シャフトの小さな方の部分を覆うサイズおよび構成を有し、前記第２の保護カバー部は、前記内側シャフトの大部分を覆うサイズおよび構成を有する、請求項６に記載のポンプ。
【請求項１１】
前記内側シャフトは、前記保護カバーを前記内側シャフトに結合するための少なくとも１つのねじを備える、請求項６に記載のポンプ。
【請求項１２】
前記第１の保護カバー部と前記第２の保護カバー部の各々は、少なくとも２つのくぼみと相補的な工具によって前記保護カバー部を前記内側シャフトにねじ結合するのを容易にするように構成された前記少なくとも２つのくぼみを備える、請求項１１に記載のポンプ。
【請求項１３】
前記保護カバーは、ねじ、接着剤、および締り嵌めのうちの少なくとも１つを使用して前記内側シャフトに結合される、請求項１に記載のポンプ。
【請求項１４】
前記保護カバーはモノリシック構造である、請求項１に記載のポンプ。
【請求項１５】
前記保護カバーは、前記内側シャフトを溶融材料によってオーバーモールドすることによって形成される、請求項１４に記載のポンプ。
【請求項１６】
前記第１のプランジャおよび前記第２のプランジャの各々はベローズとダイヤフラムの一方を備える、請求項１に記載のポンプ。
【請求項１７】
対象流体を送るための往復動流体ポンプを形成する方法であって、
第１の材料で構成された内側シャフトを前記第１の材料とは異なる第２の材料で構成された保護カバリングによって少なくとも実質的に封止するステップを含む、強化シャフトを形成するステップと、
第１の対象流体チャンバと第２の対象流体チャンバの一方または両方の内部に、かつ、前記第１の対象流体チャンバの少なくとも一部を画定する第１のプランジャと前記第２の対象流体チャンバの少なくとも一部を画定する第２のプランジャとの間に、前記強化シャフトの少なくとも一部を位置させるステップとを含む方法。
【請求項１８】
前記強化シャフトを形成するステップは、前記保護カバリングの前記第２の材料用にペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）を選択するステップを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記強化シャフトを形成するステップは、第１の保護カバー部および第２の保護カバー部を前記内側シャフトに結合するステップをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１の保護カバー部と前記第２の保護カバー部との間の境界面を密封し、対象流体が前記境界面を通って漏れるのを抑制するステップをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]本出願は、開示全体が参照により本明細書に組み込まれている、２０１２年１１月２１日に出願された米国仮特許出願第６１／７２９２１３号の利益を主張するものである。
【０００２】
[0002]本開示の実施形態は概して、往復動流体ポンプ、そのようなポンプに使用される構成部材（シャフトを含む）、そのような往復動流体ポンプおよび構成部材を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]多くの産業で往復動流体ポンプが使用されている。往復動流体ポンプは一般に、ある量の対象流体を移動させるための２つの対象流体チャンバをポンプ本体内に含む。往復動ピストンは、シャフトと特徴付けることもでき、ポンプ本体内で前後に駆動される。往復動ピストンまたはシャフトに１つまたは複数のプランジャ（たとえば、ダイヤフラムまたはベローズ）を連結してもよい。往復動ピストンが一方向に移動すると、プランジャが移動して対象流体が２つの対象流体チャンバのうちの第１のチャンバに引き込まれ、第２のチャンバから排出される。往復動ポンプが逆方向に移動すると、プランジャが移動して流体が第１のチャンバから排出され、第２のチャンバに引き込まれる。流体入口および流体出口が第１の対象流体チャンバと流体連通するように設けられてもよく、別の流体入口および流体出口が第２の対象流体チャンバと流体連通するように設けられてもよい。第１および第２の対象流体チャンバへの流体入口が、共通の単一のポンプ入口と流体連通し、かつ第１および第２の対象流体チャンバからの流体出口が、共通の単一のポンプ出口と流体連通してもよく、それによって、対象流体が単一の流体源からポンプ入口を通してポンプに引き込まれ、かつ対象流体が単一のポンプ出口を通してポンプから排出されてもよい。流体入口および流体出口に逆止め弁を設け、それによって、対象流体が必ず、流体入口を通って対象流体チャンバに流入し、かつ流体出口を通って対象流体チャンバから流出するようにしてもよい。
【０００４】
[0004]従来の往復動流体ポンプは、往復動ピストンをポンプ本体内で前後に移動させることによって動作する。往復動ピストンの一方向から逆方向への移動は、シャトル弁を使用して、第１のプランジャに関連付けられた第１の駆動チャンバに駆動流体（たとえば、加圧された空気）を供給し、次いで、第１のプランジャが完全に延ばされる位置に到達したときに駆動流体を第２のチャンバに関連付けられた第２の駆動チャンバに移動させることによって実現されてもよい。シャトル弁は、駆動流体を第１の駆動チャンバに送る第１の位置から駆動流体を第２の駆動チャンバに送る第２の位置に移動するスプールを含む。シャトル弁スプールの移動は、各プランジャが完全に延ばされたときに駆動チャンバとシフト導管との流体連通を可能にし、それによって、駆動流体がシフト導管を加圧してシャトル弁スプールを一方の位置から他方の位置に移動させるのを可能にすることによって実現されてもよい。しかし、ポンピングストロークの残りの時間の間、シフト導管の開口部は駆動チャンバに対して密封された状態に維持され、シャトル弁スプールを尚早に移動しないように維持し、往復動流体ポンプの効率を向上させる。
【０００５】
[0005]往復動流体ポンプおよびその構成部材の例は、たとえば、１９９４年１２月６日にＤｕｎｎらに発行された米国特許第５３７０５０７号、１９９６年９月２４日にＳｉｍｍｏｎｓらに発行された米国特許第５５５８５０６号、１９９９年４月１３日にＳｉｍｍｏｎｓらに発行された米国特許第５８９３７０７号、２０００年８月２２日にＳｔｅｃｋらに発行された米国特許第６１０６２４６号、２００１年１０月２日にＳｉｍｍｏｎｓらに発行された米国特許第６２９５９１８号、２００４年２月３日にＳｉｍｍｏｎｓらに発行された米国特許第６６８５４４３号、２００８年１２月２日にＳｉｍｍｏｎｓらに発行された米国特許第７４５８３０９号、および２０１０年７月１５日にＳｉｍｍｏｎｓらの名義で公開された米国特許出願第２０１０／０１７８１８４号において開示されている。これらの特許および特許出願の各々の開示はそれぞれ、参照により全体的に本明細書に組み込まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第５３７０５０７号
【特許文献２】米国特許第５５５８５０６号
【特許文献３】米国特許第５８９３７０７号
【特許文献４】米国特許第６１０６２４６号
【特許文献５】米国特許第６２９５９１８号
【特許文献６】米国特許第６６８５４４３号
【特許文献７】米国特許第７４５８３０９号
【特許文献８】米国特許出願第２０１０／０１７８１８４号
【特許文献９】米国特許第８２６２３６６号
【特許文献１０】米国特許出願第１２／６８４５２８号
【特許文献１１】米国特許出願第１３／２２８９３４号
【特許文献１２】米国特許出願第１３／４２０９７８号
【特許文献１３】国際公開第ＷＯ８３／０４２６５号
【特許文献１４】米国特許第６４４１７４１号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
[0006]いくつかの実施形態において、本開示は、対象流体を送るための気体式往復動流体ポンプであって、第１および第２の対象流体チャンバと、第１および第２のプランジャと、第１のプランジャと第２のプランジャとの間を延びる強化シャフトとを含む気体式往復動流体ポンプを含む。第１のプランジャは、第１の対象流体チャンバの体積を増減させるように構成されかつ位置している。第２のプランジャは、第２の対象流体チャンバの体積を増減させるように構成されかつ位置している。強化シャフトは、内側シャフトと、内側シャフトを少なくとも実質的に封止する保護カバーとを含む。内側シャフトは、機械的変形に関して、保護カバーよりも耐性が高く、保護カバーは、対象流体による化学的腐食に関して、内側シャフトよりも耐性が高い。
【０００８】
[0007]いくつかの実施形態において、本開示は、対象流体を送るための往復動流体ポンプを形成するための方法を含む。そのような方法によれば、第１の材料で構成された内側シャフトを第１の材料とは異なる第２の材料で構成された保護カバリングによって少なくとも実質的に封止することによって強化シャフトが形成される。強化シャフトは、第１の対象流体チャンバと第２の対象流体チャンバの一方または両方の内部において、第１の対象流体チャンバの少なくとも一部を画定する第１のプランジャと第２の対象流体チャンバの少なくとも一部を画定する第２のプランジャとの間に少なくとも一部が位置する。
【０００９】
[0008]いくつかの実施形態において、本開示は、対象流体を送るための往復動流体ポンプ用の強化シャフトを含む。強化シャフトは、内側シャフトと保護カバーとを含む。内側シャフトは、第１の機械的安定性を有するとともに、対象流体にさらされたときの第１の化学的安定性を有する。保護カバーは、第１の機械的安定性よりも低い第２の機械的安定性を有するとともに、対象流体にさらされたときの第１の化学的安定性よりも高い第２の機械的安定性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】[0009]本開示の実施形態によるポンプの概略的に示された断面図である。
【図２】[0010]本開示の実施形態による図１のポンプの強化シャフトの拡大断面図である。
【図３】[0011]本発明の別の実施形態による強化シャフトの拡大断面図である。
【図４】[0012]本発明の別の実施形態による強化シャフトの拡大断面図である。
【図５】[0013]本発明の別の実施形態による強化シャフトの拡大断面図である。
【図６】[0014]本発明の別の実施形態による強化シャフトの拡大断面図である。
【図７】[0015]本発明の別の実施形態による強化シャフトの拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
[0016]本開示において提示される図は、場合によっては、任意の特定の往復動流体ポンプまたはその構成部材の実際の図ではなく、本発明の実施形態について説明するのに使用される単なる理想的な表現であることもある。さらに、各図面に共通する部材は同じ参照符号を保持することがある。
【００１２】
[0017]本開示では、所与のパラメータに関する語「実質的に」は、所与のパラメータ、特性、または条件が、許容製造公差内のようなわずかな差異を含めて満たされていると当業者が理解する程度を意味する。一例として、実質的に満たされる特定のパラメータ、特性、または条件に応じて、パラメータ、特性、または条件は少なくとも９０％満たされることも、少なくとも９５％満たされることも、あるいは場合によっては９９％満たされることもある。
【００１３】
[0018]本開示では、「第１の」、「第２の」、「左」、「右」のような任意の関係語は、開示および添付の図面を明確に理解するのを可能にし、かつそれらを理解するうえで明確であり便利であるので使用されており、文脈による明確な指示がないかぎり、任意の特定の優先度、向き、または順序を暗示するものでも、それらに依存するものではない。
【００１４】
[0019]本開示の実施形態は、対象流体を送るためのポンプおよびポンプの構成部材を含む。いくつかの実施形態では、内側シャフトと内側シャフトを少なくとも実質的に囲む保護カバーとを含む強化シャフトが開示される。内側シャフトは、強化シャフトが受ける条件における変形に対する耐性が保護カバーの変形に対する耐性よりも高いという点で保護カバーよりも高い機械的安定性を有することができる。保護カバーは、ポンプによって送られる対象流体による化学的腐食または対象流体の汚染に対する耐性を有し得るという点で、内側シャフトよりも高い化学的安定性を有することができる。したがって、いくつかの実施形態において、本開示の強化シャフトでは、ポンプの動作条件において、シャフトの化学的安定性を損なわずに機械的安定性を向上させることができる。
【００１５】
[0020]図１は、本開示の実施形態によるポンプ１００の概略的に示された断面図である。いくつかの実施形態において、ポンプ１００は、たとえば圧縮気体（たとえば空気）のような加圧された駆動流体を使用して、たとえば液体（たとえば水、油、酸など）、気体、または粉末状物質などの対象流体を送るように構成される。したがって、いくつかの実施形態において、ポンプ１００は、気体式往復動流体ポンプなどの気体式駆動ポンプを備えてもよい。
【００１６】
[0021]ポンプ１００のポンプ本体１０２は、ポンプ本体１０２を形成するように組み立てることのできる２つ以上の構成部材を含んでもよい。たとえば、ポンプ本体１０２は、中央本体１０４と、中央本体１０４にその第１の側で取り付けることのできる第１の端部部材１０６と、中央本体１０４に反対側の第２の側で取り付けることのできる第２の端部部材１０８とを含んでもよい。
【００１７】
[0022]ポンプ本体１０２は、その中に第１のキャビティ１１０と第２のキャビティ１１２とを含んでもよい。第１のキャビティ１１０内に第１のプランジャ１２０が配設されてもよく、第２のキャビティ１１２内に第２のプランジャ１２２が配設されてもよい。いくつかの実施形態において、プランジャ１２０、１２２の各々は、可撓性のポリマー材料（たとえばエラストマまたは熱可塑性材料）で形成されかつその材料を含んでもよい。以下に詳しく説明するように、プランジャ１２０、１２２の各々は、たとえばダイヤフラムまたはベローズを備えてもよく、それによって、ポンプ１００がその動作時に循環的に（すなわち、図１の視点において左右の水平方向に）動作するときに長手方向に延ばされ圧縮され得る。第１のプランジャ１２０は、第１のキャビティ１１０を、第１のプランジャ１２０の第１の側の第１の対象流体チャンバ１２６と、反対側の、第１のプランジャ１２０の第２の側の第１の駆動流体チャンバ１２７とに分割してもよい。同様に、第２のプランジャ１２２は、第２のキャビティ１１２を、第２のプランジャ１２２の第１の側の第２の対象流体チャンバ１２８と、反対側の、第２のプランジャ１２２の第２の側の第２の駆動流体チャンバ１２９とに分割してもよい。したがって、第１の対象流体チャンバ１２６は、第１のプランジャ１２０によって少なくとも一部が画定されてもよく、第２の対象流体チャンバ１２８は、第２のプランジャ１２２によって少なくとも一部が画定されてもよい。
【００１８】
[0023]第１のプランジャ１２０の周縁１２１がポンプ本体１０２に取り付けられてもよく、ポンプ本体１０２と第１のプランジャ１２０との間に液密シールが設けられ、第１の対象流体チャンバ１２６内の対象流体を駆動流体チャンバ１２７内の駆動流体から分離してもよい。同様に、第２のプランジャ１２２の周縁１２３がポンプ本体１０２に取り付けられてもよく、ポンプ本体１０２と第２のプランジャ１２２との間に液密シールが設けられてもよい。ポンプ１００は、主対象流体入口１１４と主対象流体出口１１６とを含んでもよい。ポンプ１００の動作時には、対象流体が、主対象流体入口１１４を通してポンプ１００に引き込まれ、主対象流体出口１１６を通してポンプ１００から排出されてもよい。
【００１９】
[0024]図１は、第１および第２のプランジャ１２０、１２２の各々をベローズとして示しているが、本開示がそのように限定されることはない。たとえば、第１および第２のプランジャ１２０、１２２の各々は、ベローズ、ピストン、ダイヤフラム、またはそれぞれ第１および第２の対象流体チャンバ１２６、１２８の体積を変化させるように延ばされ圧縮され得る任意の他の構成であってもよい。制限ではなく一例として、ダイヤフラムの形をしたプランジャを有するピストンが、開示全体が参照により本明細書に組み込まれている、２０１２年９月１１日にＳｉｍｍｏｎｓらに発行された「ＰＩＳＴＯＮ  ＳＹＳＴＥＭＳ  ＨＡＶＩＮＧ  Ａ  ＦＬＯＷ  ＰＡＴＨ  ＢＥＴＷＥＥＮ  ＰＩＳＴＯＮ  ＣＨＡＭＢＥＲＳ，ＰＵＭＰＳ  ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ  Ａ  ＦＬＯＷ  ＰＡＴＨ  ＢＥＴＷＥＥＮ  ＰＩＳＴＯＮ  ＣＨＡＭＢＥＲＳ，ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＯＦ  ＤＲＩＶＩＮＧ  ＰＵＭＰＳ」という名称の米国特許第８２６２３６６号に開示されている。
【００２０】
[0025]主対象流体入口１１４からポンプ本体１０２を貫通して第１の対象流体チャンバ１２６内に至る第１の対象流体入口１３０がポンプ本体１０２に設けられてもよく、第１の対象流体チャンバ１２６からポンプ本体１０２を貫通して主対象流体出口１１６に至る第１の対象流体出口１３４がポンプ本体１０２に設けられてもよい。同様に、主対象流体入口１１４からポンプ本体１０２を貫通して第２の対象流体チャンバ１２８内に至る第２の対象流体入口１３２がポンプ本体１０２に設けられてもよく、第２の対象流体チャンバ１２８からポンプ本体１０２を貫通して主対象流体出口１１６に至る第２の対象流体出口１３６がポンプ本体１０２に設けられてもよい。
【００２１】
[0026]第１の対象流体入口１３０に近接する位置に第１の入口逆止め弁１３１を設けてもよく、それによって、対象流体が、第１の対象流体入口１３０を通って第１の対象流体チャンバ１２６に流入することができるが、第１の対象流体チャンバ１２６から第１の対象流体入口１３０を通って主対象流体入口１１４に戻ることはできずあるいはそのように流れるのを抑制されるようにすることができる。第１の対象流体出口１３４に近接する位置に第１の出口逆止め弁１３５を設けてもよく、それによって、対象流体が、第１の対象流体チャンバ１２６から第１の対象流体出口１３４を通って流出することができるが、主対象流体出口１１６から第１の対象流体チャンバ１２６内に戻ることはできずあるいはそのように流れるのを抑制されるようにすることができる。同様に、第２の対象流体入口１３２に近接する位置に第２の入口逆止め弁１３３を設けてもよく、それによって、対象流体が、第２の対象流体入口１３２を通って第２の対象流体チャンバ１２８に流入することができるが、第２の対象流体チャンバ１２８から第２の対象流体入口１３２を通って主対象流体入口１１４に戻ることはできずあるいはそのように流れるのを抑制されるようにすることができる。第２の対象流体出口１３６に近接する位置に第２の出口逆止め弁１３７を設けてもよく、それによって、対象流体が第２の対象流体チャンバ１２８から第２の対象流体出口１３６を通って流出することができるが、主対象流体出口１１６から第２の対象流体チャンバ１２８内に戻ることはできずあるいはそのように流れるのを抑制されるようにすることができる。
【００２２】
[0027]いくつかの実施形態において、それぞれ第１の対象流体チャンバ１２６および第２の対象流体チャンバ１２８に至る対象流体入口１３０、１３２は、主対象流体入口１１４と流体連通してもよく、それぞれ第１の対象流体チャンバ１２６および第２の対象流体チャンバ１２８に至る対象流体出口１３４、１３６は、主対象流体出口１１６と流体連通してもよく、それによって、対象流体を単一の流体源から主対象流体入口１１４を通してポンプ１００に引き込むことができ、対象流体をポンプ１００から主対象流体出口１１６を通して排出することができる。
【００２３】
[0028]上述の構成において、第１のプランジャ１２０は、図１の視点では右方向に延びることができ、左方向に収縮することができてもよい。同様に、第２のプランジャ１２２は、図１の視点では左方向に延びることができ、右方向に収縮することができてもよい。第１のプランジャ１２０および第２のプランジャ１２２は強化シャフト２００に結合されてもよく、それによって、第２のプランジャ１２２が圧縮するときに第１のプランジャ１２０が延び、第２のプランジャ１２２が延びるときに第１のプランジャ１２０が収縮する。強化シャフト２００の実施形態について図２〜図７を参照して説明する。強化シャフト２００は、ポンプ本体１０２の中央本体１０４に形成された孔のようなポンプ本体１０２の一部を貫通して延びてもよい。たとえば１つまたは複数のシール１３８（たとえばＯリング）によって強化シャフト２００とポンプ本体１０２の間に液密シールを設け、第１の対象流体チャンバ１２６と第２の対象流体チャンバ１２８がポンプ本体１０２を通して強化シャフト２００の周りで連通するのを抑制してもよい。動作時の任意の所与の時間に、強化シャフト２００の少なくとも一部が第１および第２の対象流体チャンバ１２６、１２８の一方または両方の内部に位置してもよい。したがって、強化シャフト２００は、ポンプ１００の動作時に対象流体にさらされてもよい。
【００２４】
[0029]いくつかの実施形態において、強化シャフト２００は、強化シャフト２００を第１および第２のプランジャ１２０、１２２に付着させるか、強化シャフト２００の各端部を第１および第２のプランジャ１２０、１２２内または第１および第２のプランジャ１２０、１２２上にねじ込むか、あるいはその他の方法によって強化シャフト２００と第１および第２のプランジャ１２０、１２２とを機械的に干渉させることなどによって、第１および第２のプランジャ１２０、１２２にしっかりと結合（たとえば、連結、固着）されてもよい。他の実施形態では、強化シャフト２００は第１および第２のプランジャ１２０、１２２にしっかりと結合（たとえば連結、固着）されなくてもよい。たとえば、駆動流体からのポンプ力および／または対象流体もしくは駆動流体の真空力によって、動作時に、第１および第２のプランジャ１２０、１２２を強化シャフト２００に押し付けて強化シャフト２００との係合を維持してもよい。
【００２５】
[0030]第１のプランジャ１２０が延びて第２のプランジャ１２２が収縮すると、第１の駆動流体チャンバ１２７の体積が増大し、第１の対象流体チャンバ１２６の体積が減少し、第２の対象流体チャンバ１２８の体積が増大し、第２の駆動流体チャンバ１２９の体積が減少する。その結果、対象流体を第１の対象流体出口１３４を通して第１の対象流体チャンバ１２６から排出することができ、第２の対象流体入口１３２を通して第２の対象流体チャンバ１２８に引き込むことができる。以下により詳しく説明するように、１つまたは複数の第１の駆動流体配管１４０を通して第１の駆動流体チャンバ１２７内に加圧された駆動流体を供給することによって、第１のプランジャ１２０を延ばし、第２のプランジャ１２２を圧縮してもよい。以下により詳しく説明するように、図１の視点で見たときに第１のプランジャ１２０が右側に完全に延ばされるときのような、ポンプ１００の１サイクルの少なくとも一部の間、第１のシフト導管１４４も第１の駆動流体チャンバ１２７と流体連通してもよい。
【００２６】
[0031]逆に、第２のプランジャ１２２が延びて第１のプランジャ１２０が収縮すると、第２の駆動流体チャンバ１２９の体積が増大し、第２の対象流体チャンバ１２８の体積が減少し、第１の対象流体チャンバ１２６の体積が増大し、第１の駆動流体チャンバ１２７の体積が減少する。その結果、対象流体を第２の対象流体出口１３６を通して第２の対象流体チャンバ１２８から排出することができ、第１の対象流体入口１３０を通して第１の対象流体チャンバ１２６に引き込むことができる。以下により詳しく説明するように、１つまたは複数の第２の駆動流体配管１４２を通して第２の駆動流体チャンバ１２９内に加圧された駆動流体を供給することによって、第２のプランジャ１２２を延ばし、第１のプランジャ１２０を圧縮してもよい。図１の視点で見たときに第２のプランジャ１２２が左側に完全に延ばされるときのような、ポンプ１００の１サイクルの少なくとも一部の間、第２のシフト導管１４６も第２の駆動流体チャンバ１２９と流体連通してもよい。
【００２７】
[0032]いくつかの実施形態において、ポンプ本体１０２およびポンプ１００のその他の構成部材は、ポンプ１００によって送るべき対象流体による腐食および／またはこの対象流体の汚染に対する耐性を有する材料として選択されるポリマー材料のような少なくとも１つのポリマー材料で少なくとも実質的に構成されてもよい。たとえば、ポンプ１００を使用して、塩酸（ＨＣｌ）、硫酸（Ｈ２ＳＯ４）、フッ酸（ＨＦ）などのうちの１つまたは複数を含む酸溶液などの腐食性対象流体を送るために使用されてもよい。そのような腐食性対象流体は、通常金属などの流体ポンプに通常使用されるいくつかの材料を腐食させる傾向を有することがある。したがって、対象流体にさらされる金属構成部材を有するポンプは、腐食性対象流体にさらされたときに損傷を受けるかあるいは場合によっては完全に故障する傾向を有することがある。さらに、ポンプ１００によって送られる対象流体は、いくつかの実施形態では、製造（たとえば半導体製造）または高純度対象流体を必要とする他の用途に使用されてもよい。したがって、対象流体によって腐食される恐れがある材料および構成部材を含むポンプは、対象流体を汚染する可能性があり、望ましくない。
【００２８】
[0033]制限ではなく一例として、ポンプ１００の各構成部材は、フッ素重合体、フッ素重合体エラストマ（たとえばＶＩＴＯＮ（登録商標））、ネオプレン、ブナ−Ｎ、エチレンジエンＭ−クラス（ＥＰＤＭ）（たとえばＮＯＲＤＥＬ（商標））、ポリウレタン、熱可塑性ポリエステルエラストマ（たとえばＨＹＴＲＥＬ（登録商標））、熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）（たとえばＳＡＮＴＯＰＲＥＮＥ（登録商標））、フッ素化エチレン−プロピレン（ＦＥＰ）、フッ化炭素樹脂、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）（たとえばＨＡＬＡＲ（登録商標））、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）（たとえばＴＥＦＺＥＬ（登録商標））、ナイロン、ポリエチレン、フッ化ポリビニリデン（ＰＶＤＦ）（たとえばＫＹＮＡＲ（登録商標））、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）（たとえばＴＥＦＬＯＮ（登録商標））、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）（たとえばＫＥＬ−Ｆ（登録商標））、ニトリル、および完全または部分的にフッ素化された任意の他のポリマーのうちの１つまたは複数を含んでもよいポリマー材料で少なくとも実質的に構成されてもよい。したがって、ポンプ１００の各構成部材に使用される１つまたは複数の特定材料は、ポンプ１００によって送るべき特定の対象流体または様々な対象流体に依存することがある。たとえば、ポンプ１００によって硫酸（Ｈ２ＳＯ４）溶液が送られる一実施形態では、ポンプ１００の各構成部材または対象流体にさらされる各構成部材の部分は、一般に硫酸による腐食に対する耐性を有するＰＦＡ材料で少なくとも実質的に構成されてもよい。
【００２９】
[0034]上記に指摘したように、第１の駆動流体チャンバ１２７は、ポンプ１００の動作時に１本または複数の第１の駆動流体配管１４０を通して供給される駆動流体によって加圧されてもよい。加圧された駆動流体は第１のプランジャ１２０を（図１の視点において）右側に押すことができる。第１のプランジャ１２０が右側に移動すると、第２の駆動流体チャンバ１２９を減圧することができ、第２のプランジャ１２２を強化シャフト２００を介して第１のプランジャ１２０によって右側に押すことができる。第２の駆動流体チャンバ１２９は、周囲に通気するかまたは第２の駆動流体配管１４２および第２のシフト導管１４６の少なくとも一方を通してチャンバ内の圧力を低下させることによって減圧されてもよい。第１のプランジャ１２０および第２のプランジャ１２２が（図１の視点において）右側に移動すると、第１の対象流体チャンバ１２６内の任意の対象流体を第１の対象流体チャンバ１２６から第１の対象流体出口１３４を通して排出することができ、対象流体は第２の対象流体入口１３２を通して第２の対象流体チャンバ１２８に引き込まれる。
【００３０】
[0035]第１のプランジャ１２０がその完全に延ばされる位置に（すなわち、図１の視点で見たときに右側に）接近するときは、前述の動作を反転させることができる。たとえば、１本または複数の第２の駆動流体配管１４２を通して供給され、第２のプランジャ１２２を（図１の視点において）左側に押す加圧された駆動流体によって、第２の駆動流体チャンバ１２９を加圧してもよい。第２のプランジャ１２２が左側に移動すると、第１の駆動流体チャンバ１２７を減圧する（たとえば、周囲への通気、圧力の低下）ことができ、第１のプランジャ１２０を強化シャフト２００を介して第２のプランジャ１２２によって左側に押すことができる。第１の駆動流体チャンバ１２７は、第１の駆動流体配管１４０および第１のシフト導管１４４の少なくとも一方を介して減圧されてもよい。第１のプランジャ１２０および第２のプランジャ１２２が（図１の視点において）左側に移動すると、第２の対象流体チャンバ１２８内の対象流体が第２の対象流体出口１３６を通して第２の対象流体チャンバ１２８から排出され、対象流体が第１の対象流体入口１３０を通して第１の対象流体チャンバ１２６に引き込まれる。
【００３１】
[0036]したがって、ポンプ１００のポンプ動作を駆動するには、上述のように、第１の駆動流体チャンバ１２７および第２の駆動流体チャンバ１２９を交互にあるいは循環的に加圧して第１のプランジャ１２０、第２のプランジャ１２２、および強化シャフト２００をポンプ本体１０２内で前後に往復動させればよい。
【００３２】
[0037]ポンプ１００は、加圧された駆動流体の流れを第１の駆動流体チャンバ１２７と第２の駆動流体チャンバ１２９との間で前後に移動させるための第１のシフト機構を備えてもよい。シフト機構は、たとえば１つまたは複数のシフトピストン１５０、１５６と、１つまたは複数のシフトキャスタ組立体１６０、１７０と、シャトル弁（不図示）とを含んでもよい。制限ではなく一例として、ポンプ１００に使用するのに適したシャトル弁が、開示全体が参照により本明細書に組み込まれている、２０１０年１月８日に出願された「ＢＥＬＬＯＷＳ  ＰＬＵＮＧＥＲＳ  ＨＡＶＩＮＧ  ＯＮＥ  ＯＲ  ＭＯＲＥ  ＨＥＬＩＣＡＬＬＹ  ＥＸＴＥＮＤＩＮＧ  ＦＥＡＴＵＲＥＳ，  ＰＵＭＰＳ  ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ  ＳＵＣＨ  ＢＥＬＬＯＷＳ  ＰＬＵＮＧＥＲＳ，ＡＮＤ  ＲＥＬＡＴＥＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ」と言う名称の米国特許出願第１２／６８４５２８号（以下では「’５２８出願」と呼ぶ）および２０１１年９月９日に出願された「ＲＥＣＩＰＲＯＣＡＴＩＮＧ  ＦＬＵＩＤ  ＰＵＭＰＳ  ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ  ＭＡＧＮＥＴＳ，  ＤＥＶＩＣＥＳ  ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ  ＭＡＧＮＥＴＳ  ＦＯＲ  ＵＳＥ  ＷＩＴＨ  ＲＥＣＩＰＲＯＣＡＴＩＮＧ  ＦＬＵＩＤ  ＰＵＭＰＳ，  ＡＮＤ  ＲＥＬＡＴＥＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ」という名称の米国特許出願第１３／２２８９３４号で開示されている。
【００３３】
[0038]シフトキャニスタを有するポンプおよびその動作についての例示的な説明が、たとえば、開示全体が参照により本明細書に組み込まれている、２０１２年３月１５日に出願された「ＲＥＣＩＰＲＯＣＡＴＩＮＧ  ＰＵＭＰＳ  ＡＮＤ  ＲＥＬＡＴＥＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ」という名称の米国特許出願第１３／４２０９７８号に開示されている。制限ではなく一例として、第１のシフトピストン１５０は、ねじ、接着剤、圧入、機械的干渉などによって第１のプランジャ１２０に結合されてもよく、あるいは第１のプランジャ１２０の一体部分であってもよい。第１のシフトピストン１５０は、第１のプランジャ１２０が延びたり収縮したりするときの軸に概ね平行に向けられた細長い概ね円筒形の本体を備えてもよい。ポンプ１００を組み立てる際、第１のシフトピストン１５０は、少なくとも一部が第１のシフトキャニスタ１６０内に配設され、第１のプランジャ１２０を第１のシフトキャニスタ１６０に結合（たとえば、滑り可能に結合）してもよい。第１のプランジャ１２０が、図１に示すように完全に延ばされる位置に接近したときに、第１のシフトキャニスタ１６０が、第１のシフト導管１４４を露出させ、第１のシフト導管１４４と第１の駆動流体チャンバ１２７との流体連通を可能にするように第１のシフトキャニスタ１６０を移動させるように、第１のシフトピストン１５０が構成されてもよい。第１の駆動流体チャンバ１２７内の加圧された駆動流体が第１のシフト導管１４４に流入すると、関連付けられたシャトル弁を移動させて駆動流体を第２の駆動流体チャンバ１２９に送るとともに駆動流体を第１の駆動流体チャンバ１２７から排出するかまたは引き出すことができる。第２のシフトピストン１５６および第２のシフトキャニスタ１７０は、第１のシフトピストン１５０および第１のシフトキャニスタ１６０と同様に動作するように構成されてもよい。
【００３４】
[0039]図示していないが、ポンプ１００の第１および第２の駆動流体配管１４０、１４２ならびに第１および第２のシフト導管１４４、１４６にシャトル弁が動作可能に連結され、加圧された駆動流体の流れを第１の駆動流体チャンバ１２７と第２の駆動流体チャンバ１２９との間で交互に移動させてもよい。そのようなシャトル弁は、往復動ポンプの分野では公知であり、したがって、本開示では詳しい図示も説明も施さない。上記に指摘したように、本開示のポンプに使用するのに適し得る例示的なシャトル弁が’５２８出願で開示されている。一般的な語で言えば、シャトル弁は、第１の位置から第２の位置に移るスプールを含んでもよい。第１の位置では、加圧された駆動流体がシャトル弁を通して第１の駆動流体配管１４０内に供給され、駆動流体は、第２の駆動流体チャンバ１２９から少なくとも１つの第２の駆動流体配管１４２および第２のシフト導管１４６を通って逃げることができる。したがって、シャトル弁のスプールが第１の位置にある間、加圧された駆動流体は、上述のように、第１および第２のプランジャ１２０、１２２を、図１の視点において右側に押す。第２の位置では、加圧された駆動流体がシャトル弁を通して第２の駆動流体配管１４２内に供給され、駆動流体は、第１の駆動流体チャンバ１２７から少なくとも１つの第１の駆動流体配管１４０および第１のシフト導管１４４を通って逃げることができる。したがって、シャトル弁のスプールが第２の位置にある間、加圧された駆動流体は、上述のように、第１および第２のプランジャ１２０、１２２を、図１の視点において左側に押す。
【００３５】
[0040]ポンプ１００および関連するシフト機構の動作を完全に理解するのを容易にするために、ポンプ１００の完全なポンプサイクル（プランジャ１２０、１２２の各々の右側ストロークおよび左側ストロークを含む）について図１を参照して説明する。
【００３６】
[0041]ポンプサイクルは、図１に示す位置のポンプ１００の内部構成部材によって開始されてもよい。言い換えれば、第１のプランジャ１２０が完全に延ばされてもよく、第２のプランジャ１２２が、図１の視点において右側に完全に圧縮されてもよい。上述のように、加圧された駆動流体を第２の駆動流体配管１４２を通して第２の駆動流体チャンバ１２９に導入し、第２のプランジャ１２２を、強化シャフト２００を介して第２のプランジャ１２２によって押される第１のプランジャ１２０と一緒に左側に押し込んでもよい。
【００３７】
[0042]第２のプランジャ１２２がその完全に延ばされる位置に（すなわち、図１の視点で見たときに左側に）接近すると、第２のシフトピストン１５６が第２のシフトキャニスタ１７０を（図１の視点で見たときに）左側に移動させて第２のシフトキャニスタ１７０をポンプ本体１０２から解放し、第２の駆動流体チャンバ１２９と第２のシフト導管１４６との流体連通を可能にすることができる。駆動流体が第２の駆動流体チャンバ１２９から第２のシフト導管１４６に流入することができ、第２のシフト導管１４６内の圧力が上昇することができる。そのような圧力はシャトル弁を強制的に移動させることができる。シャトル弁が移動すると、駆動流体を第１の駆動流体配管１４０に送ることができ、第２の駆動流体配管１４２を、たとえば周囲への通気、圧力の低下などによって減圧することができる。上述のように、駆動流体の圧力をそのように変化させると、第１および第２のプランジャ１２０、１２２が逆方向（すなわち、図１の視点で見たときに右側）に移動して第１のプランジャ１２０を延ばし第２のプランジャ１２２を圧縮することができる。第２のプランジャ１２２がわずかな距離だけ収縮した後、第２のシフトキャニスタ組立体１７０に対する第２のシフトピストン１５６の力を解放してもよい。したがって、第２のシフトキャニスタ組立体１７０は、たとえば、加圧された駆動流体が第２の駆動流体チャンバ１２９に導入されたことに応答して、第２のシフトキャニスタ組立体１７０がポンプ本体１０２に当接して第２のシフト導管１４６の内部開口部の周りにシールを形成する位置に自由に戻ることができる。
【００３８】
[0043]図１に示すように、第１のプランジャ１２０が完全に延ばされる位置に接近すると、第１のシフトピストン１５０が第１のシフトキャニスタ組立体１６０に係合し、第１のシフトキャニスタ組立体１６０を右側に押して（引いて）第１のシフトキャニスタ組立体１６０をポンプ本体１０２から解放する。その結果、上記に第２のシフト導管１４６を参照して説明したのと同様に第１のシフト導管１４４を第１の駆動流体チャンバ１２７からの圧力にさらすことができる。シャトル弁は、第１のシフト導管１４４内の圧力に応答して元に戻されてもよい。シャトル弁が元に戻った後、加圧された駆動流体を再び第２の駆動流体チャンバ１２９に導入してもよく、第１の駆動流体配管１４０を減圧して第１の駆動流体チャンバ１２７を減圧してもよい。この時点で、ポンプ１００が図１に示す位置に戻され、ポンプ１００の完全な１サイクルが完了する。この往復動作を繰り返してもよく、それによって、ポンプ１００を通過する対象流体の少なくとも実質的に連続的な流れを得ることができる。
【００３９】
[0044]ポンプ１００の往復動作を繰り返すと、ポンプ１００の各構成部材が循環的に荷重を受けることがある。たとえば、加圧された駆動流体がそれぞれの第１および第２の駆動流体チャンバ１２７、１２９に導入されたことに応答して第１のプランジャ１２０と第２のプランジャ１２２が強化シャフト２００を介して互いに押すときに強化シャフト２００が繰返し圧縮されることがある。したがって、強化シャフト２００は、強化シャフト２００に機械的安定性をもたらし、場合によっては圧縮が繰り返されることによって生じる強化シャフト２００の物理的変形を抑制する内側シャフトによって強化されてもよい。強化シャフト２００は、ポンプ１００によって送るべき対象流体による腐食および対象流体の汚染に対する耐性を有する材料で実質的に構成された１つまたは複数の部分を含んでもよい保護カバーを有してもよい。内側シャフトは保護カバーによって覆われるので、内側シャフトの材料はその機械的特性に関して選択されてもよい。ただし、内側シャフトの材料は、対象流体が存在するときの化学的安定性が低いので他の点ではそれほど望ましくないことがある。強化シャフト２００の例示的な実施形態が図２〜図７に示されており、それらについて以下に説明する。
【００４０】
[0045]図２を参照すると、内側シャフト２１０Ａと、第１の保護カバー部２２０Ａと、第２の保護カバー部２３０Ａとを含む強化シャフト２００Ａの実施形態が示されている。第１および第２の保護カバー部２２０Ａ、２３０Ａは内側シャフト２１０Ａの実質的に全体を覆っても（たとえば、封止しても）よい。第１および第２の保護カバー部２２０Ａ、２３０Ａは集合的に保護カバー２２０Ａ、２３０Ａとも呼ばれる。
【００４１】
[0046]内側シャフト２１０Ａは、細長い形状を有してもよい。図２に示す実施形態のようないくつかの実施形態において、内側シャフト２１０Ａは概ね円筒形であってもよい。内側シャフト２１０Ａの外側表面の少なくとも一部は、保護カバー２２０Ａ、２３０Ａを内側シャフト２１０Ａに結合するためのねじ２１２Ａ、２１３Ａを含んでもよい。ねじ２１２Ａ、２１３Ａを形成するのに使用されるねじ形成プロセスの結果として内側シャフト２１０Ａの外側面上に１つまたは複数のくぼみ２１４Ａが形成されてもよい。それぞれ第１の保護カバー部２２０Ａおよび第２の保護カバー部２３０Ａを内側シャフト２１０Ａに結合するための２つの別個のねじ２１２Ａおよび２１３Ａが図２に示されているが、他の実施形態では、内側シャフト２１０Ａは、第１の保護カバー部２２０Ａと第２の保護カバー部２３０Ａの両方を係合することのできる外面の少なくとも一部に沿って延びる単一の連続したねじを含んでもよい。
【００４２】
[0047]第１の保護カバー部２２０Ａは、内側シャフト２１０Ａのねじ２１２Ａと相補的であり、第１の保護カバー部２２０Ａを内側シャフト２１０Ａに結合するねじ２２２Ａを含んでもよい。いくつかの実施形態では、内側シャフト２１０Ａは、ねじ２２２Ａを形成するのに使用されるねじ形成プロセスの結果として形成することのできる環状のくぼみ２２４Ａを含んでもよい。同様に、第２の保護カバー部２３０Ａは、内側シャフト２１０Ａのねじ２１３Ａと相補的であり、第２の保護カバー部２３０Ａを内側シャフト２１０Ａに結合するねじ２３２Ａを含んでもよい。第２の保護カバー部２３０Ａは、ねじ２３２Ａを形成するのに使用されるねじ形成プロセスの結果として形成されてもよい環状のくぼみ２３４Ａを含んでもよい。
【００４３】
[0048]第１の保護カバー部２２０Ａと第２の保護カバー部２３０Ａとの間の境界面２４０Ａを密封し、対象流体が第１の対象流体チャンバ１２６と第２の対象流体チャンバ１２８（図１）の一方または両方と内側シャフト２１０Ａとの間に境界面２４０Ａを通って漏れるのを抑制してもよい。非制限的な一例として、さね継ぎ、Ｏリング、溶接、突き合わせ面、ガスケット、および／または接着剤（たとえば、対象流体による腐食または対象流体の汚染に対する耐性を有する接着剤）を使用して境界面２４０Ａを密封してもよい。たとえば、図２に示すように、第２の保護カバー２３０Ａに形成された相補的な環状の溝内に少なくとも一部が嵌る（たとえば、ぴったりと嵌る）ように構成された環状の突起２２６Ａを含むように第１の保護カバー部２２０Ａを形成することによってさね継ぎが設けられてもよい。
【００４４】
[0049]上記に指摘したように、内側シャフト２１０Ａは、強化シャフト２００Ａを繰返し圧縮したときの機械的安定性および変形に対する耐性を有する材料として選択された材料で少なくとも実質的に構成されてもよい。内側シャフト２１０Ａは、ポンプ１００の動作条件の下での機械的安定性および変形に関して保護カバー部２２０Ａ、２３０Ａの材料よりも高い耐性を有してもよい。したがって、いくつかの実施形態では、内側シャフト２１０Ａは、高強度エンジニアリングプラスチックまたは金属で形成されてもよい。たとえば、内側シャフト２１０Ａでは、低減された機械的クリープ、機械疲労、永久曲げ、長手方向における永久圧縮、半径方向における永久膨張などを示すことができる。概して、内側シャフト２１０Ａが対象流体にさらされるのを保護カバー２２０Ａ、２３０Ａによって防止することができるが、内側シャフト２１０Ａの材料として、対象流体にさらされたときの化学的安定性としてあるレベルを有する材料を選択し、対象流体が保護カバー２２０Ａ、２３０Ａにある程度浸透した場合の対象流体による腐食または対象流体の汚染を抑制してもよい。制限ではなく一例として、内側シャフト２１０Ａの材料は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ＥＴＦＥ、ＣＴＦＥ、ＥＣＴＦＥ、ＰＶＤＦ、ステンレススチール、および高ニッケル含有量（ニッケルが約４０重量％よりも高い）を有する任意の金属合金（たとえばＨＡＳＴＥＬＬＯＹ（登録商標）、ＩＮＣＯＮＥＬ（登録商標）、ＭＯＮＥＬ（登録商標）など）のうちの１つまたは複数であってもよい。いくつかの実施形態において、たとえば、内側シャフト２１０ＡはＰＥＥＫとＰＥＫの一方で実質的に構成されてもよい。
【００４５】
[0050]上記にさらに指摘したように、保護カバー２２０Ａ、２３０Ａは、対象流体にさらされたときの化学的安定性を有する材料として選択された材料で少なくとも実質的に構成されてもよい。保護カバー２２０Ａ、２３０Ａは、化学的安定性ならびに対象流体による腐食および対象流体の汚染に対する耐性に関して内側シャフト２１０Ａの材料よりも優れた材料として選択された材料で少なくとも実質的に構成されてもよい。保護カバー２２０Ａ、２３０Ａの材料は、ポンプ１００によって送るべき対象流体に応じて選択されてもよい。制限ではなく一例として、保護カバー２２０Ａ、２３０Ａの材料は、フッ素重合体、フッ素重合体エラストマ、ネオプレン、ブナ−Ｎ、ＥＰＤＭ、ポリウレタン、熱可塑性ポリエステルエラストマ、ＴＰＶ、ＦＥＰ、フッ化炭素樹脂、ＰＦＡ、ＥＣＴＦＥ、ＥＴＦＥ、ナイロン、ポリエチレン、ＰＶＤＦ，ＰＴＦＥ、ＣＴＦＥ、ニトリル、および完全または部分的にフッ素化された他の任意のポリマーのうちの１つまたは複数であってもよい。たとえば、いくつかの実施形態において、第１および第２の保護カバー部２２０Ａ、２３０Ａは、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ、ＣＴＦＥ、ＥＣＴＦＥ、およびＰＶＤＦのうちの１つで実質的に構成されてもよい。たとえば、いくつかの実施形態において、第１および第２の保護カバー部２２０Ａ、２３０Ａは、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ、ＣＴＦＥ、ＥＣＴＦＥ、およびＰＶＤＦのうちの１つで実質的に構成されてもよい。１つの例示的な実施形態では、第１および第２の保護カバー部は実質的にＰＦＡで構成されてもよい。
【００４６】
[0051]図３を参照すると、内側シャフト２１０Ｂと、第１の保護カバー部２２０Ｂと、第２の保護カバー部２３０Ｂとを含む強化シャフト２００Ｂの別の実施形態が示されている。第１および第２の保護カバー部２２０Ｂ、２３０Ｂは内側シャフト２１０Ｂの実質的に全体を覆っても（たとえば、封止しても）よい。第１および第２の保護カバー部２２０Ｂ、２３０Ｂは集合的に保護カバー２２０Ｂ、２３０Ｂとも呼ばれる。
【００４７】
[0052]図３の内側シャフト２１０Ｂは、材料組成および全体的な物理的形状が図２の内側シャフト２１０Ａと同様であってもよい。しかし、図３に示すように、内側シャフト２１０Ｂは、その外面上にねじがなくてもよく、外面は概ね円筒形であってもよい。
【００４８】
[0053]図３の保護カバー２２０Ｂ、２３０Ｂは、材料組成および外形の点で図２の保護カバー２２０Ａ、２３０Ａと類似していてもよい。しかし、第１の保護カバー部２２０Ｂは、図３に示すように第２の保護カバー部２３０Ｂのねじ２３２Ｂと相補的なねじ２２２Ｂを含んでもよい。ねじ成形プロセスの結果としてそれぞれのねじ２２２Ｂおよび２３２Ｂに近接した位置にくぼみ２２４Ｂおよび２３４Ｂが形成されてもよい。第１の保護カバー部２２０Ｂのねじ２２２Ｂは、第１の保護カバー部２２０Ｂの内面から凹状に形成され、ねじ２３２Ｂを含む第２の保護カバー部２３０Ｂの部分を、保護カバー部同士の結合（たとえば、ねじ結合）時に配設することのできる空間を形成してもよい。同様に、第２の保護カバー部２３０Ｂのねじ２３２Ｂは、第２の保護カバー部２３０Ｂの外面から凹状に形成され、保護カバー部同士の結合（たとえば、ねじ結合）時にねじ２２２Ｂを含む第１の保護カバー部２２０Ｂの部分用の空間を形成してもよい。第１の保護カバー部２２０Ｂと第２の保護カバー部２３０Ｂの結合（たとえば、ねじ結合）を容易にするために、第１の保護カバー部２２０Ｂの端部は２つ以上のくぼみ２２８を含んでもよく、第２の保護カバー部２３０Ｂの端部も２つ以上のくぼみ２３８を含んでもよい。第１の保護カバー部２２０Ｂと第２の保護カバー部２３０Ｂを結合するには、くぼみ２２８、２３８と相補的な２つ以上の突起を有する１つまたは複数の工具を使用すればよい。たとえば、１つまたは複数の工具の２つ以上の突起をくぼみ２２８、２３８に挿入してもよく、１つまたは複数の工具を回転させて第１の保護カバー部２２０Ｂと第２の保護カバー部２３０Ｂをねじ結合してもよい。図２の図には示されていないが、図２の第１の保護カバー部２２０Ａおよび第２の保護カバー部２３０Ａにも同様のくぼみを設け、第１の保護カバー部２２０Ａおよび第２の保護カバー部２３０Ａの内側シャフト２１０Ａへの結合を容易にしてもよい。
【００４９】
[0054]引き続き図３を参照すると、第１の保護カバー部２２０Ｂと第２の保護カバー部２３０Ｂの間の境界面は、境界面２４０Ｂの所に流体シールを形成するための１つまたは複数の密封機能を含んでもよい。たとえば、第１の保護カバー部２２０Ｂは環状の突起２２６Ｂを含んでもよく、第２の保護カバー部２３０Ｂは、突起２２６Ｂと相補的な環状の溝を含んでもよく、この溝を使用してさね継ぎを形成し、対象流体が境界面２４０Ｂを通って漏れるのを抑制してもよい。もちろん、境界面２４０Ｂは、上記に図２を参照して列挙した方法のうちの１つまたは複数のような他の方法を使用して密封されてもよい。
【００５０】
[0055]図４を参照すると、内側シャフト２１０Ｃと、第１の保護カバー部２２０Ｃと、第２の保護カバー部２３０Ｃとを含む強化シャフト２００Ｃの別の実施形態が示されている。第１および第２の保護カバー部２２０Ｃ、２３０Ｃは内側シャフト２１０Ｃの実質的に全体を覆っても（たとえば、封止しても）よい。第１および第２の保護カバー部２２０Ｃ、２３０Ｃは集合的に保護カバー２２０Ｃ、２３０Ｃとも呼ばれる。
【００５１】
[0056]図４の内側シャフト２１０Ｃは、材料組成および全体的な物理的形状が図３の内側シャフト２１０Ｂと同様であってもよい。図４の保護カバー２２０Ｃ、２３０Ｃは、材料組成および外形が図２の保護カバー２２０Ａ、２３０Ａと同様であってもよい。しかし、第１の保護カバー部２２０Ｃおよび第２の保護カバー部２３０Ｃにはねじがなくてもよい。その代わり、強化シャフト２００Ｃは、第１の保護カバー部２２０Ｃを第２の保護カバー部２３０Ｃに結合し、保護カバー２２０Ｃ、２３０Ｃを内側シャフト２１０Ｃに結合するための溶接部２４２を第１の保護カバー部２２０Ｃと第２の保護カバー部２３０Ｃとの間の境界面２４０Ｃの所に含んでもよい。制限ではなく一例として、溶接部２４２の材料は、保護カバー２２０Ｃ、２３０Ｃの材料と同じであってもよい。
【００５２】
[0057]いくつかの実施形態では、溶接部２４２は、境界面２４０Ｃに溶融材料を導入することによって形成されてもよい。境界面２４０Ｃに余分な溶融材料が導入されることによって溶接部２４２の周りにビード２４４（図４に破線で示す）が形成される場合、そのようなビード２４４は、強化シャフトをポンプ内に設置する前に研削するかまたはその他の機械加工によって取り除くことなどによって除去されてもよい。他の実施形態では、溶接部２４２は、第１の保護カバー部２２０Ｃおよび第２の保護カバー部２３０Ｃの一方または両方の材料を、境界面２４０Ｃに導入せずに境界面２４０Ｃの所で溶融させることによって形成されてもよい。たとえば、第１および第２の保護カバー部２２０Ｃ、２３０Ｃを内側シャフト２１０Ｃの周りに位置させ、かつ境界面２４０Ｃの所で互いに当接させ、その後、境界面２４０Ｃに近接する材料を高温にさらして境界面２４０Ｃに近接する材料を溶融させてもよい。境界面２４０Ｃに近接する材料がさらされる特定の高温は、第１および第２の保護カバー部２２０Ｃ、２３０Ｃ用に選択される材料の融点に依存してもよい。境界面２４０Ｃに近接する領域のみを加熱するかまたは炉またはオーブンなどで保護カバー２２０Ｃ、２３０Ｃ全体を加熱することによって、境界面２４０Ｃに近接する材料を高温にさらしてもよい。
【００５３】
[0058]本開示ではある密封機能を含む特定の例について図示し説明しているが、追加的な組合せによる様々な密封機能が存在してもよい。たとえば、図４の溶接部２４２のような溶接部を本開示で説明する他の密封機能と組み合わせて使用して追加的な密封を実現してもよい。したがって、上記に図２および図３を参照して説明した実施形態はいずれも、任意に、ねじ係合部およびさね継ぎ係合部に加えて、それぞれの回転２４０Ａ、２４０Ｂの所に溶接部を含んでもよい。そのような実施形態では、溶接部は追加的な密封を実現することができ、各ねじが動作時に外れるのを抑制することができる。別の例として、場合によっては、以下に図５および図６を参照して説明する実施形態のそれぞれの境界面に溶接部を追加してもよい。
【００５４】
[0059]図５を参照すると、内側シャフト２１０Ｄと、第１の保護カバー部２２０Ｄと、第２の保護カバー部２３０Ｄとを含む強化シャフト２００Ｄの別の実施形態が示されている。第１および第２の保護カバー部２２０Ｄ、２３０Ｄは内側シャフト２１０Ｄの実質的に全体を覆っても（たとえば、封止しても）よい。第１および第２の保護カバー部２２０Ｄ、２３０Ｄは集合的に保護カバー２２０Ｄ、２３０Ｄとも呼ばれる。
【００５５】
[0060]図５の内側シャフト２１０Ｄは、材料組成および全体的な物理的形状が図３の内側シャフト２１０Ｂと同様であってもよい。図５の保護カバー２２０Ｄ、２３０Ｄは、材料組成および外形が図２の保護カバー２２０Ａ、２３０Ａと同様であってもよい。しかし、第１および第２の保護カバー部２２０Ｄ、２３０Ｄにはねじがなくてもよい。その代わり、締り嵌め（たとえば、圧入）を使用して第１の保護カバー部２２０Ｄと第２の保護カバー部２３０Ｄを結合するとともに第１および第２の保護カバー部２２０Ｄ、２３０Ｄを内側シャフト２１０Ｄに結合してもよい。制限ではなく一例として、締り嵌めは、第１および第２の保護カバー部２２０Ｄ、２３０Ｄを内側シャフト２１０Ｄの外径よりもわずかに小さい内径を有するように形成することによって実現されてもよい。第１および第２の保護カバー部２２０Ｄ、２３０Ｄを機械的に変形させ（たとえば膨張させ）、内側シャフト２１０Ｄの周りに位置させてもよい。いくつかの実施形態では、保護カバー２２０Ｄ、２３０Ｄを内側シャフト２１０Ｄの周りに位置させることが、第１および第２の保護カバー部２２０Ｄ、２３０Ｄを加熱し、したがって膨張させ、内側シャフト２１０Ｄを冷却し、したがって収縮させることによって推進されてもよい。次いで第１および第２の保護カバー部２２０Ｄ、２３０Ｄを内側シャフト２１０Ｄの周りに位置させることができ、保護カバー２２０Ｄ、２３０Ｄが冷却するにしたがって収縮する一方、内側シャフト２１０Ｄが加熱するにしたがい膨張し、保護カバー２２０Ｄ、２３０Ｄが内側シャフト２１０Ｄの周りにぴったりと嵌ることができる。
【００５６】
[0061]第１の保護カバー部２２０Ｄと第２の保護カバー部２３０Ｄとの間の境界面２４０Ｄは、境界面２４０Ｄの所に流体シールを形成するための１つまたは複数の密封機能を含んでもよい。たとえば、図５に示すように、第１の保護カバー部２２０Ｄは、第２の保護カバー部２３０Ｄの表面を密封するためのＯリング２４８を位置させてもよい環状のくぼみ２４６を含んでもよい。もちろん、境界面２４０Ｄは、上記に図２、図３、または図４を参照して列挙した方法のうちの１つまたは複数のような他の方法を使用して密封されてもよい。
【００５７】
[0062]図６を参照すると、内側シャフト２１０Ｅと、第１の保護カバー部２２０Ｅと、第２の保護カバー部２３０Ｅとを含む強化シャフト２００Ｅの別の実施形態が示されている。第１および第２の保護カバー部２２０Ｅ、２３０Ｅは内側シャフト２１０Ｅの実質的に全体を覆っても（たとえば、封止しても）よい。第１および第２の保護カバー部２２０Ｅ、２３０Ｅは集合的に保護カバー２２０Ｅ、２３０Ｅとも呼ばれる。
【００５８】
[0063]図６の内側シャフト２１０Ｅは、材料組成および全体的な物理的形状が図３の内側シャフト２１０Ｂと同様であってもよい。図６の保護カバー２２０Ｅ、２３０Ｅは、材料組成が図２の保護カバー２２０Ａ、２３０Ａと同様であってもよい。しかし、第２の保護カバー部２３０Ｅは、内側シャフト２１０Ｅの外面の大部分を覆うサイズおよび構成を有してもよく、第１の保護カバー部２２０Ｅは、内側シャフト２１０Ｅの外面の小さな方の部分を覆うサイズおよび構成を有してもよい。いくつかの実施形態では、第１の保護カバー部２２０Ｅは、第２の保護カバー部２３０Ｅに結合されるキャップとして構成されてもよい。図６に示すように、第１の保護カバー部２２０Ｅと第２の保護カバー部２３０Ｅとの間の境界面２４０Ｅは、境界面２４０Ｅの所に流体シールを形成するための１つまたは複数の密封機能を含んでもよい。たとえば、第１の保護カバー部２２０Ｅは環状の突起を含んでもよく、第２の保護カバー部２３０Ｅは、突起と相補的な環状の溝を含んでもよく、この溝を使用してさね継ぎを形成し、対象流体が境界面２４０Ｅを通って漏れるのを抑制してもよい。もちろん、境界面２４０Ｅは、上記に図２、図３、図４、または図５を参照して列挙した方法のうちの１つまたは複数のような他の方法を使用して密封されてもよい。さらに、他の実施形態では、キャップとして構成された第１の保護カバー部２２０Ｅは、上記に図３を参照して説明したのと同様なねじなどのねじを使用して第２の保護カバー部２３０Ｅに結合されてもよい。
【００５９】
[0064]図７を参照すると、内側シャフト２１０Ｆと第１の保護カバー部２２０Ｆとを含む強化シャフト２００Ｆの別の実施形態が示されている。保護カバー部２２０Ｆは内側シャフト２１０Ｆの実質的に全体を覆っても（たとえば、封止しても）よい。
【００６０】
[0065]図７の内側シャフト２１０Ｆは、材料組成および全体的な物理的形状が図３の内側シャフト２１０Ｂと同様であってもよい。図７の保護カバー２２０Ｆは、材料組成が図２の保護カバー２２０Ａ、２３０Ａと同様であってもよい。しかし、保護カバー２２０Ｆはモノリシック構造であってもよく、したがって、複数の部分を含まなくてもよい。保護カバー２２０Ｆは、内側シャフト２１０Ｆを保護カバー２２０Ｆの材料によってオーバーモールドすることによってモノリシック構造として形成されてもよい。制限ではなく一例として、内側シャフト２１０Ｆを保護カバー２２０Ｆの材料によってオーバーモールドするのに使用することのできる方法および装置の例示的な実施形態が、各々の開示全体が参照により本明細書に組み込まれている、１９８３年１月２４日にＭａｔｔｅｌ，Ｉｎｃ．の名義で出願された国際公開第ＷＯ８３／０４２６５号および２００２年８月２７日にＹｏａｋｕｍに発行された米国特許第６４４１７４１号に開示されている。たとえば、内側シャフト２１０Ｆは、１つまたは複数の引き込み可能な支持棒またはピンを使用して型キャビティ内に位置させてもよい。支持棒またはピンは、保護カバー２２０Ｆを形成するために最初に溶融材料が型穴に導入されるときに内側シャフト２１０Ｆを型穴内の所定の位置に保持するように構成されてもよい。型キャビティに溶融材料を充填すると、型キャビティ内の圧力が上昇し、支持棒またはピンを内側シャフト２１０Ｆから引き込むことができる。支持棒またはピンを引き込むことによって空にされた空間に追加の溶融材料を充填してもよい。したがって、内側シャフト２１０Ｆの全体を単一のモノリシック保護カバー２２０Ｆによって覆っても（封止しても）よく、保護カバー２２０Ｆには、内側シャフト２１０Ｆに到達する対象流体が漏れる接合部またはその他の空隙が実質的になくてもよい。
【００６１】
[0066]図２〜図７を参照して説明した強化シャフト２００Ａ〜２００Ｆのいずれを図１の強化シャフト２００として使用してもよい。
[0067]本開示による強化シャフトは、流体ポンプを往復動させるためのシャフトの機械的変形を抑制し、しかも、流体ポンプを往復動させることによって送られる対象流体による腐食および／または対象流体の汚染に対する耐性を有することができる。上記に指摘したように、強化シャフトの内側シャフトは、その保護カバーよりも機械的安定性が高くてもよく、一方、保護カバーは、対象流体にさらされたときの化学的安定性が内側シャフトよりも高くてもよい。特に有利なことに、強化シャフトの機械的安定性が向上すると、強化シャフトが配設された孔を通って対象流体チャンバ同士の間を移動する対象流体の量を低減させることができる。したがって、このような強化シャフトは、関連するポンプの往復動作を繰り返すことによる損傷を軽減することによってポンプの経時的なポンプ効率を向上させることができる。さらに、本開示の強化シャフトは、ポンプの稼動寿命を延ばすことができ、ポンプシャフトまたは場合によってはポンプ全体のメンテナンスまたは交換を低減させることができる。保護カバーの化学的安定性によって、ポンプが送ろうとしている対象流体による腐食および／または対象流体の汚染に対する耐性を有する材料で形成されたシャフトの化学上の利点を損なわずに、上記のような機械上の利点を実現することができる。
【００６２】
[0068]本開示のさらなる非制限的で例示的な実施形態を以下に記載する。
[0069]実施形態１：対象流体を送るための気体式往復動流体ポンプであって、第１の対象流体チャンバと、第１の対象流体チャンバの体積を増減させるように構成されかつ位置付けられた第１のプランジャと、第２の対象流体チャンバと、第２の対象流体チャンバの体積を増減させるように構成されかつ位置付けられた第２のプランジャと、第１のプランジャと第２のプランジャとの間を延びる強化シャフトとを備え、強化シャフトが、内側シャフトと、内側シャフトを少なくとも実質的に封止する保護カバーとを備え、内側シャフトが、機械的変形に関して、保護カバーよりも高い耐性を有し、保護カバーが、対象流体による化学的腐食に関して、内側シャフトよりも高い耐性を有する気体式往復動流体ポンプ。
【００６３】
[0070]実施形態２：強化シャフトの内側シャフトが、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、フッ化ポリビニリデン（ＰＶＤＦ）、ステンレススチール、および質量単位で約４０％を超えるニッケル含有量を有する金属合金のうちの１つまたは複数で少なくとも実質的に構成される、実施形態１に記載のポンプ。
【００６４】
[0071]実施形態３：強化シャフトの内側シャフトがＰＥＥＫとＰＥＫの一方で少なくとも実質的に構成される、実施形態２に記載のポンプ。
[0072]実施形態４：強化シャフトの保護カバーが、フッ素重合体、フッ素重合体エラストマ、ネオプレン、ブナ−Ｎ、エチレンジエンＭ−クラス（ＥＰＤＭ）、ポリウレタン、熱可塑性ポリエステルエラストマ、熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）、フッ素化エチレン−プロピレン（ＦＥＰ）、フッ化炭素樹脂、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、ナイロン、ポリエチレン、フッ化ポリビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）、ニトリル、および完全または部分的にフッ素化された別のポリマーのうちの１つまたは複数で少なくとも実質的に構成される、実施形態１から３のいずれか１つに記載のポンプ。
【００６５】
[0073]実施形態５：強化シャフトの保護カバーが少なくとも実質的にＰＦＡで構成される、実施形態１から４のいずれか１つに記載のポンプ。
[0074]実施形態６：保護カバーが、第１の保護カバー部と第２の保護カバー部とを備える、実施形態１から５のいずれか１つに記載のポンプ。
【００６６】
[0075]実施形態７：第１の保護カバー部が、ねじ、溶接、接着剤、およびさね継ぎのうちの少なくとも１つを使用して第２の保護カバー部に結合される、実施形態６に記載のポンプ。
【００６７】
[0076]実施形態８：対象流体が第１の保護カバー部と第２の保護カバー部との間の境界面を通って内側シャフトに漏れるのを抑制するための密封機能をさらに備える、実施形態６および７のいずれか１つに記載のポンプ。
【００６８】
[0077]実施形態９：密封機能がさね継ぎ、Ｏリング、溶接、ガスケット、および接着剤のうちの少なくとも１つを備える、実施形態８に記載のポンプ。
[0078]実施形態１０：第１の保護カバー部が、内側シャフトの小さな方の部分を覆うサイズおよび構成を有し、第２の保護カバー部が内側シャフトの大部分を覆うサイズおよび構成を有する、実施形態６から９のいずれか１つに記載のポンプ。
【００６９】
[0079]実施形態１１：内側シャフトが保護カバーを内側シャフトに結合するための少なくとも１つのねじを備える、実施形態１から１０のいずれかに記載のポンプ。
[0080]実施形態１２：第１の保護カバー部と第２の保護カバー部の各々が、少なくとも２つのくぼみと相補的な工具によって保護カバー部を内側シャフトにねじ結合するのを容易にするように構成された前記少なくとも２つのくぼみを備える、実施形態６から１１のいずれか１つに記載のポンプ。
【００７０】
[0081]実施形態１３：保護カバーが、ねじ、接着剤、および締り嵌めのうちの少なくとも１つを使用して内側シャフトに結合される、実施形態１から１２のいずれか１つに記載のポンプ。
【００７１】
[0082]実施形態１４：保護カバーがモノリシック構造である、実施形態１から５のいずれか１つに記載のポンプ。
[0083]実施形態１５：保護カバーが、内側シャフトを溶融材料によってオーバーモールドすることによって形成される、実施形態１４に記載のポンプ。
【００７２】
[0084]実施形態１６：第１のプランジャおよび第２のプランジャの各々がベローズとダイヤフラムの一方を備える、実施形態１から１５のいずれか１つに記載のポンプ。
[0085]実施形態１７：対象流体を送るための往復動流体ポンプを形成する方法であって、第１の材料で構成された内側シャフトを第１の材料とは異なる第２の材料で構成された保護カバリングによって少なくとも実質的に封止することを含む、強化シャフトを形成することと、第１の対象流体チャンバと第２の対象流体チャンバの一方または両方の内部において第１の対象流体チャンバの少なくとも一部を画定する第１のプランジャと第２の対象流体チャンバの少なくとも一部を画定する第２のプランジャとの間に強化シャフトの少なくとも一部を位置させることとを含む方法。
【００７３】
[0086]実施形態１８：強化シャフトを形成することが、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、フッ化ポリビニリデン（ＰＶＤＦ）、ステンレススチール、および質量単位で約４０％を超えるニッケル含有量を有する金属合金から成る群から内側シャフトの第１の材料を選択することをさらに含む、実施形態１７に記載の方法。
【００７４】
[0087]実施形態１９：内側シャフトの第１の材料を選択することが、ＰＥＥＫとＰＥＫから成る群から第１の材料を選択することを含む、実施形態１７および１８のいずれか１つに記載の方法。
【００７５】
[0088]実施形態２０：強化シャフトを形成することが、フッ素重合体、フッ素重合体エラストマ、ネオプレン、ブナ−Ｎ、エチレンジエンＭ−クラス（ＥＰＤＭ）、ポリウレタン、熱可塑性ポリエステルエラストマ、熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）、フッ素化エチレン−プロピレン（ＦＥＰ）、フッ化炭素樹脂、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、ナイロン、ポリエチレン、フッ化ポリビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）、ニトリル、および完全または部分的にフッ素化された別のポリマーから成る群から保護カバーの第２の材料を選択することをさらに含む、実施形態１７から１９のいずれか１つに記載の方法。
【００７６】
[0089]実施形態２１：保護カバリングの第２の材料を選択することが、保護カバリングの第２の材料用にＰＦＡを選択することを含む、実施形態１７から２０のいずれか１つに記載の方法。
【００７７】
[0090]実施形態２２：強化シャフトを形成することが、第１の保護カバー部および第２の保護カバー部を内側シャフトに結合することをさらに含む、実施形態１７から２１のいずれか１つに記載の方法。
【００７８】
[0091]実施形態２３：第１の保護カバー部と第２の保護カバー部との間の境界面を密封し、対象流体が境界面を通って漏れるのを抑制することをさらに含む、実施形態２２に記載の方法。
【００７９】
[0092]実施形態２４：対象流体を送るための往復動流体ポンプ用の強化シャフトであって、第１の機械的安定性を有するとともに対象流体にさらされたときの第１の化学的安定性を有する内側シャフトと、第１の機械的安定性よりも低い第２の機械的安定性を有するとともに、対象流体にさらされたときの第１の化学的安定性よりも高い第２の化学的安定性を有する保護カバリングとを備える強化シャフト。
【００８０】
[0093]実施形態２５：内側シャフトが、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、フッ化ポリビニリデン（ＰＶＤＦ）、ステンレススチール、および約４０重量％を超えるニッケル含有量を有する金属合金のうちの１つまたは複数から成る、実施形態２４に記載のポンプ。
【００８１】
[0094]実施形態２６：強化シャフトの保護カバーが、フッ素重合体、フッ素重合体エラストマ、ネオプレン、ブナ−Ｎ、エチレンジエンＭ−クラス（ＥＰＤＭ）、ポリウレタン、熱可塑性ポリエステルエラストマ、熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）、フッ素化エチレン−プロピレン（ＦＥＰ）、フッ化炭素樹脂、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、ナイロン、ポリエチレン、フッ化ポリビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）、ニトリル、および完全または部分的にフッ素化された別のポリマーのうちの１つまたは複数で少なくとも実質的に構成される、実施形態２４に記載のポンプ。
【００８２】
[0095]上記に説明し添付の図面に図示した本開示の実施形態は、添付の特許請求の範囲およびその法的な均等物によって定義される本発明の実施形態の例に過ぎないので、本発明の範囲を限定するものではない。あらゆる均等実施形態は、本開示の範囲内である。実際、当業者には、本開示の説明から、前述の各部材の有用な代替組合せのような、本開示で図示し説明した修正形態に加えて、本開示の様々な修正形態が明らかになろう。そのような修正形態および実施形態も、添付の特許請求の範囲およびその法的な均等物の範囲内である。
【符号の説明】
【００８３】
１００  ポンプ
１０２  ポンプ本体
１０４  中央本体
１０６  第１の端部部材
１０８  第２の端部部材
１１０  第１のキャビティ
１１２  第２のキャビティ
１１４  主対象流体入口１１４
１１６  主対象流体出口１１６
１２０  第１のプランジャ
１２１  周縁
１２２  第２のプランジャ
１２３  周縁
１２６  第１の対象流体チャンバ
１２７  第１の駆動流体チャンバ
１２８  第２の対象流体チャンバ
１２９  第２の駆動流体チャンバ
１３０  第１の対象流体入口
１３１  第１の入口逆止め弁
１３２  第２の対象流体入口
１３３  第２の入口逆止め弁
１３４  第１の対象流体出口
１３５  第１の出口逆止め弁
１３６  第２の対象流体出口
１３８  シール
１４０  第１の駆動流体配管
１４２  第２の駆動流体配管
１４４  第１のシフト導管
１４６  第２のシフト導管
１５０  第１のシフトピストン
１５６  第２のシフトピストン
１６０  第１のシフトキャニスタ
１７０  第２のシフトキャニスタ
２００、２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃ、２００Ｄ、２００Ｅ、２００Ｆ  強化シャフト
２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ、２１０Ｄ、２１０Ｅ、２１０Ｆ  内側シャフト
２１２Ａ、２１３Ａ、２２２Ａ、２２２Ｂ、２３２Ａ、２３２Ｂ  ねじ
２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃ、２２０Ｄ、２２０Ｅ、２２０Ｆ  第１の保護カバー部
２２４Ａ、２３４Ａ、２３６Ａ、２４６  環状のくぼみ
２２６Ａ、２２６Ｂ  環状の突起
２２８、２３８  くぼみ
２３０Ａ、２３０Ｂ、２３０Ｃ、２３０Ｄ、２３０Ｅ、２３０Ｆ  第２の保護カバー部
２４０Ａ、２４０Ｂ、２４０Ｃ、２４０Ｄ  境界面
２４２  溶接部
２４４  ビード
２４８  Ｏリング
【図１】
2014101883.tif 000003
【図２】
2014101883.tif 000004
【図３】
2014101883.tif 000005
【図４】
2014101883.tif 000006
【図５】
2014101883.tif 000007
【図６】
2014101883.tif 000008
【図７】
2014101883.tif 000009
【外国語明細書】
2014101883000001.pdf