(57)【要約】【課題】より運用年数の長く、より高効率の液体ポンプの必要性がある。【解決手段】液体ポンプ（１０）は、モータ（１２）に取り付けられたポンプアセンブリ（１４）、を含む。ポンプアセンブリ（１４）は、注入口室（５０）及びポンプ室（２８）、を含む。ポンプ室（２８）は、モーター（１２）の出力シャフト（１６）によって駆動される駆動歯車（２２）、及び駆動歯車（２２）とかみ合った被動歯車（２６）、を収容する。内カバー（６８）は、ポンプ室（２８）内に配置される。外カバー（２０）は、内カバー（６８）の上にあり、その中間に配置された弾性部材（７０）を伴う。外カバー（２０）は、弾性部材（７０）を通して内カバー（６８）に力を及ぼし、駆動及び被動歯車（２２、２６）の軸端と摺動接触する内カバー（６８）を保持する。内カバー（６８）と外カバー（２０）の間に形成される排出口室（７２）は、ポンプ室（２８）と流体連通する。【選択図】図２Ａ
2014190341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
注入口、
モータの出力シャフトと機械的に連結したポンプメカニズムを収容するポンプ室、及び
前記ポンプ室と流体連通する排出口、を備えた、前記出力シャフトを有する前記モータによって駆動される液体ポンプであって、
前記液体ポンプは、前記注入口と流体連通し、前記モータの前記出力シャフトが貫通する穴を有する、注入口室、をさらに含み、
前記ポンプ室は、前記モータの前記出力シャフトが貫通する第一貫通孔、及び前記注入口室と流体連通する第二貫通孔、を有する、ことを特徴とする液体ポンプ。
【請求項２】
前記液体ポンプは、
前記出力シャフトと、前記注入口室の中の前記穴、の間の接触面を密封する密封剤、をさらに備え、
前記注入口室は、前記モータと、前記モータの前記出力シャフトの軸方向に沿った前記ポンプ室、の間に配置される、ことを特徴とする請求項１に記載の液体ポンプ。
【請求項３】
前記注入口室の中の流体圧力は、前記ポンプ室の中の流体圧力よりも小さい、ことを特徴とする請求項１に記載の液体ポンプ。
【請求項４】
前記液体ポンプは、
前記ポンプ室内にあって、前記ポンプメカニズムと摺動接触するよう配置された内カバー、
前記内カバー上に配置された外カバー、及び
前記内カバーと前記外カバーの間に配置された弾性部材であって、前記弾性部材の周辺に形成されたくぼみを有する前記弾性部材、を備え、
前記ポンプ室は、前記ポンプ室の側壁上に形成された溝を有し、
前記内カバー、前記外カバー、及びその中間に配置された前記弾性部材は、前記ポンプ室と流体連通する前記排出口室を定め、
前記排出口は、前記排出口室を通って、前記ポンプ室の側壁上の前記溝及び前記弾性部材の周辺にある前記くぼみを通って、前記ポンプ室と流体連通する、ことを特徴とする請求項１に記載の液体ポンプ。
【請求項５】
出力シャフトを有するモータ、
注入口、
前記注入口と流体連通するポンプ室、
前記ポンプ室の中に配置され、前記モータの前記出力シャフトと機械的に連結したポンプメカニズム、及び
排出口、を備えた液体ポンプであって、
前記ポンプ室内に配置され、前記ポンプメカニズムと摺動接触する内カバーと、
前記内カバー上に配置された外カバーと、
前記内カバーと前記外カバーの間に配置された弾性部材と、をさらに備え、
前記内カバー、前記外カバー、及びその中間に配置された前記弾性部材は、前記ポンプ室と流体連通する排出口室を定め、
前記排出口は、前記排出口室と流体連通する、ことを特徴とする液体ポンプ。
【請求項６】
前記ポンプメカニズムは、
出力シャフトと連結した駆動歯車、及び
前記駆動歯車及び被動歯車が逆方向に同時に回転するよう構成されるように、前記駆動歯車とかみ合う前記被動歯車、を備えることを特徴とする、請求項１又は５に記載の液体ポンプ。
【請求項７】
前記ポンプ室は、前記ポンプ室の側壁上に形成された溝を有し、
前記弾性部材は、前記弾性部材の周辺に形成されたくぼみを有し、
前記排出口室は、前記ポンプ室の側壁上の前記溝及び前記弾性部材の周辺にある前記くぼみを通って、前記ポンプ室と流体連通する、ことを特徴とする請求項５に記載の液体ポンプ。
【請求項８】
前記液体ポンプは、
前記ポンプ室と流体連通する注入口室を、さらに備え、
前記注入口室は、前記モータと、前記モータの前記出力シャフトの軸方向に沿った前記ポンプ室、の間に配置され、
前記注入口は、前記注入口室を通って前記ポンプ室と連通する、ことを特徴とする請求項５に記載の液体ポンプ。
【請求項９】
前記液体ポンプは、
前記モータの前記出力シャフトと、前記出力シャフトが貫通する穴、の間の接触面を密封するシール、をさらに備える請求項８に記載の液体ポンプ。
【請求項１０】
前記注入口室は、前記モータに隣接した前記注入口室の面に、凸面を含む、ことを特徴とする請求項１又は８に記載の液体ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、機械的装置、特に液体ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体ポンプは、通常レストランやカフェなどにある飲料ディスペンサーのような、たくさんのアプリケーションに使用されている。使用者が適切なボタンを押し、正しい量のお金を入れた後、又は別な方法で飲料ディスペンサーに関わると、飲料ディスペンサー内のポンプメカニズムは飲料を分配する。飲料ディスペンサーの機能は、ポンプメカニズムの機能的な状態に大いに依存しているので、ポンプメカニズムが、安全で信頼できるものであり、長い運用年数と高効率の性能であることが望まれる。
【０００３】
図１Ａ及び図１Ｂは、先行技術によって使用された液体ポンプ１００を説明する。液体ポンプ１００は、ポンプ室１０２を定めるハウジングを含む。注入口１０４及び排出口１０６は、ポンプ室１０２の反対側に位置する。モータ１１２の出力シャフト１１４は、ポンプ室１０２内に収容された駆動歯車１０８を駆動するために、ポンプ室１０２の底壁１１６上の貫通孔を通って延在する。そこでは、駆動歯車１０８は、ポンプ室１０２内に同様に含まれた被動歯車１１０と連結する。ポンプ動作中、駆動歯車１０８及び駆動している歯車１１０の回転は、制御された方法で、注入口１０４から排出口１０６へ流体をポンプで送りこむ。
【０００４】
出力シャフト１１４の周りに配置された密封部材１１８は、ポンプ室１０２の壁底１１６の下に形成された支持基盤に位置し、出力シャフト１１４と壁底１１６上の貫通孔の間の隙間から流体が漏れることを防ぐ。
【０００５】
ポンプ室１０２の側壁によって形成される肩部１２２によって支持されうる、内カバー１２０によって、ポンプ室１０２の開口端は閉じられる。密封リング１２４は、内カバー１２０と外カバー１２６の間に配置される。外カバー１２６からの圧力によって、密封リング１２４は内カバー１２０に圧力をかけ、内カバー１２０は、駆動歯車１０８及び被動歯車１１０の軸面と摺動接触を継続するようになる。加えて、密封リング１２４及び内カバー１２０は、ポンプ室１０２の側壁と接触面を形成し、内カバー１２０を通ってポンプ室１０２の流体が漏れないようにしている。
【０００６】
ポンプ１００の動作中、内カバー１２０は、駆動歯車１０８及び被動歯車１１０の表面をこすり、摩損を引き起こす。連続的な摩損は、内カバー１２０と駆動歯車１０８及び被動歯車１１０の軸面の間に、間隙を生み出しうる。加えて、駆動歯車１０８及び被動歯車１１０の回転は、ポンプ室内の液体を高圧にする。このことは、密封リング１２４によってかけられる圧力に耐えうる内カバー１２０に力を及ぼし、さらには間隙の大きさを増大させて、ポンプ１００の効率を低下させる。
【０００７】
そのうえ、ポンプ１００の動作中、密封部材１１８は、ポンプ室１０２内の液体からの高い圧力に直接さらされ、より大きな摩耗を引き起こし、密封部材１１８の運用年数をより短くし、このことは全体として、ポンプ１００の運用年数を減らすことになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、上記問題に対処する、より運用年数の長く、より高効率の液体ポンプの必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ある実施形態は、モータによって駆動される液体ポンプを対象とする。ある実施形態においては、ポンプは、注入口室と流体連通する注入口、及びポンプ室と流体連通する排出口、を含む。注入口室は、モータの出力シャフトが貫通する穴を有し、ポンプ室は、モータの出力シャフトが貫通する第一貫通孔、及び注入口室と流体連通する第二貫通孔、を有する。ポンプメカニズムは、ポンプ室内に配置され、モータの出力シャフトと機械的に連結する。
【００１０】
ある実施形態においては、ポンプメカニズムは、出力シャフトと連結した駆動歯車、及び駆動歯車及び被動歯車が逆方向に同時に回転するよう構成されるように、駆動歯車とかみ合う被動歯車、を含む。
【００１１】
ある実施形態においては、注入口室は、モータと、モータの出力シャフトの軸方向に沿ったポンプ室、の間に配置され、モータに隣接したその面に、凸面を含む。シールは、密封する接触面を与えるため、出力シャフトと、注入口室の中の穴、の間に配置されうる。ある実施形態においては、液体ポンプの動作中、注入口室の中の流体圧力は、ポンプ室の中の流体圧力よりも小さくなる。
【００１２】
ある実施形態においては、液体ポンプはさらにまた、ポンプ室内にあって、ポンプメカニズムと摺動接触するよう配置された内カバー、内カバー上に配置された外カバー、及び内カバーと外カバーの間に配置された弾性部材、を含む。内カバー、外カバー、及びその中間に配置された弾性部材は、排出口が排出口室を通ってポンプ室と流体連通するように、ポンプ室と流体連通する排出口室を定める。ある実施形態においては、液体ポンプの動作中、排出口室の中の流体圧力は、ポンプ室の中の流体圧力とバランスをとる。
【００１３】
ある実施形態においては、排出口室が、ポンプ室の側壁上の溝及び弾性部材の周辺にあるくぼみを通って、ポンプ室と流体連通するように、ポンプ室は、その側壁上に形成された溝を有し、弾性部材は、その周辺に形成されたくぼみを有する。弾性部材は、ゴム又はシリコン、を含みうる。
【００１４】
ある実施形態においては、注入口及び排出口は、モータの出力シャフトの軸方向と平行の方向に延在する。他の実施形態においては、注入口及び排出口は、モータの出力シャフトの軸方向と垂直方向に延在し、ポンプの反対側に位置する。同様に、注入口及び排出口は、ポンプの同じ側に位置するか、お互いに角度をなして位置しうる。
【００１５】
ある実施形態は、出力シャフトを有するモータ、注入口、排出口、及び注入口と流体連通し、モータの出力シャフトと機械的に連結したポンプメカニズムを収容する、ポンプ室、を含む液体ポンプを対象とする。内カバーは、ポンプ室内にあって、ポンプメカニズムと摺動接触するよう配置され、外カバーは、内カバー上に配置される。内カバー、外カバー、及び弾性部材が、排出口と流体連通する、ポンプ室と流体連通する排出口室を定めるように、弾性部材は、内カバーと外カバーの間に配置される。
【００１６】
ある実施形態においては、排出口室が、ポンプ室の側壁上の溝及び弾性部材の周辺にあるくぼみを通って、ポンプ室と流体連通するように、ポンプ室は、その側壁上に形成された溝を有し、弾性部材は、その周辺に形成されたくぼみを有する。
【００１７】
ある実施形態においては、液体ポンプはさらにまた、ポンプ室と流体連通する注入口室を有し、そこで注入口は、注入口室を通ってポンプ室と流体連通する。注入口室は、モータと、モータの出力シャフトの軸方向に沿ったポンプ室の間に配置されうる、そして、モータの出力シャフトが貫通する、穴を有する。この注入口室は、モータに隣接したその面に、凸面を含みうる。シールは、密封する接触面を与えるため、出力シャフトと、注入口室の中の穴、の間に配置されうる。
【００１８】
図面は実施形態のデザインと有用性について説明し、この中で類似した構成要素は一般の参照番号によって言及される。これらの図面は必ずしも一定の比率で描かれていない。上記列挙した事項や利点や目的がどのように得られるかをより良く理解するために、添付図面の中で説明されている実施形態のより具体的な記載が与えられる。これらの図面は代表的な実施形態を描写したものであり、それゆえに特許請求の範囲を限定するものとは考えられない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１Ａ】図１Ａは、先行技術において発見された液体ポンプを図示する。
【図１Ｂ】図１Ｂは、先行技術において発見された液体ポンプを図示する。
【図２Ａ】図２Ａは、ある実施形態に従った液体ポンプを図示する。
【図２Ｂ】図２Ｂは、ある実施形態に従った液体ポンプを図示する。
【図２Ｃ】図２Ｃは、ある実施形態に従った液体ポンプを図示する。
【図３Ａ】図３Ａは、ある実施形態に従った液体ポンプにて使用される、第一シェル部を図示する。
【図３Ｂ】図３Ｂは、ある実施形態に従った液体ポンプにて使用される、第一シェル部を図示する。
【図４】図４は、ある実施形態に従った液体ポンプの部分図を図示する。
【図５】図５は、ある実施形態に従った他の液体ポンプを図示する。
【図６】図６は、図５で図示された液体ポンプの第一及び第二シェル部を図示する。
【図７Ａ】図７Ａは、図５で図示された液体ポンプの上面及び断面を図示する。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図５で図示された液体ポンプの上面及び断面を図示する。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
様々な特徴は以下に図面を参照して説明する。図面は縮尺で描かれていないこと、図面における類似した構造又は機能の構成要素は参照番号等で表されていることに留意する。他に特に一つ以上の具体的な実施形態が記載され、または一つ以上の具体的な請求が主張されない限り、図面は単なる図示および説明の目的のための特徴の説明を容易にすることを意図しているのみであることにも留意する。ここに記載された図面や様々な実施形態は、網羅的な説明または様々な他の実施形態の説明として、または特許請求の範囲、若しくは本出願に記載された実施形態を考慮すると当業者には明らかである他の実施形態の範囲を限定するものとして、意図されていない。加えて、説明された実施形態は、全ての態様や利点が示される必要はない。
【００２１】
特定の実施形態に関連して記載された態様や利点は、必ずしもその実施形態を限定せず、説明されていなくても、また明示的に説明されていなくても、その他の実施形態においても実施されうる。本明細書の「ある実施形態」又は「その他の実施形態」という言及は、その実施形態に関連して記載された特別な特徴、構造、材料、過程又は特質が少なくとも一つの実施形態には含まれていることを意味する。したがって、本明細書の様々な場所にある「ある実施形態において」、「一つ以上の実施形態において」、「その他の実施形態において」というフレーズの出現は、必ずしも同じ実施形態について言及していない。
【００２２】
ある実施形態は、モータによって駆動される液体ポンプを対象とする。ある実施形態においては、モータは、ポンプアセンブリシェルによって定められたポンプ室内の一つ以上のポンプメカニズムを、駆動させ、その中で、一つ以上のポンプメカニズムは、駆動歯車と被動歯車を、含みうる。ポンプアセンブリシェルは、ポンプ室の上流の注入口室についてもまた、定める。モータ出力シャフトにおけるポンプアセンブリから流体を漏れないようにしているシャフトシールが、注入口室に隣接するように、注入口室は、ポンプ室よりもモータ近くに配置される。
【００２３】
ある実施形態においては、内カバーは、外カバーとポンプメカニズムの軸面の間のポンプ室内に、配置される。密封部材は、内カバーと外カバーの間に配置され、内カバーの表面がポンプメカニズムの軸面と摺動接触を継続する方法で、内カバーに圧力をかけるように、構成される。ある実施形態においては、内カバーの両面の流体圧力がバランスをとるように、内カバーと外カバーの間の空間によって定められた排出口室は、ポンプ室の下流に位置する。
【００２４】
図２Ａは、ある実施形態に従った液体ポンプ１０（以降「ポンプ１０」）を説明する。図２Ｂは、ポンプ１０の分解組立図を説明し、図２Ｃは、ポンプ１０の部分断面図を説明する。当然のことながら、本発明に従った液体ポンプは、液体をポンプで送りこむことに関する様々な異なるアプリケーションに使用されうるが、ある実施形態においては、ポンプ１０は飲料ディスペンサー（例えばソーダディスペンサー）に使用される。
【００２５】
ある実施形態においては、ポンプ１０は、モータ１２により駆動されるポンプアセンブリ１４を含む。説明を容易にするため、モータ１２は、垂直方向にあるモータ１２の出力シャフト１６を伴って、ポンプアセンブリ１４の下に位置するとして記載される。しかし当然のことながら、実施においては、モータ１２及びポンプアセンブリ１４はいかなる方向にも位置しうる。
【００２６】
モータ１２は、電力を受けるための電気端子４２、を含む。出力シャフト１６は、可動部と固定部（示されていない）の間の機械的結合を与える一以上のベアリング、スリーブ、又はその他の部品を使用して、モータ１２の軸端に取り付けられうる。ある実施形態においては、モータ１２は、直流電気モータである。
【００２７】
ポンプアセンブリ１４は、シェル１８、外カバー２０、及びポンプメカニズム、を含む。ある実施形態においては、ポンプメカニズムは、出力シャフト１６と同時に回転するように構成された駆動歯車２２、及び駆動歯車２２と回転するように構成された被動歯車シャフト２４によって支持された被動歯車２６、を含みうる。シェル１８は、注入口３０及び排出口３２と流体連通する、ポンプ室２８、を含む。駆動歯車２２及び被動歯車２６は、ポンプ室２８内で回転するように構成される。説明された実施形態は、液体をポンプで送りこむための一対の歯車（駆動歯車２２及び被動歯車２６）をポンプ１０が使用することを示しているが、当然のことながら、他の実施形態においては、液体をポンプで送りこむための異なる方法が使用されうる（例えば、インペラ、二つ以外の複数の歯車等）。
【００２８】
ポンプアセンブリ１４は、取付板３６を使用して、モータ１２に取り付けられうる。ある実施形態においては、シェル１８は、取付板３６と外カバー２０の間に位置し、外カバー２０に隣接する第一シェル部３８、及び取付板３６に隣接する第二シェル部４０、を含む。ある実施形態においては、追加的な補強板３４は、モータ１２から離れた外カバー２０の側に位置している。
【００２９】
補強板３４、外カバー２０、第一シェル部３８、第二シェル部４０、及び取付板３６は、モータ１２の軸方向に垂直な面において、実質的に同じような断面形状及び大きさを有しうる。そしてこれらは、例えばボルト、又はスクリューのような一つ以上の締結手段４４を、これに対応する貫通孔を通して、使用することで、取り付けられうる。加えて、取付板３６は、モータ１２にポンプアセンブリ１４を固定するために、例えば、ボルト又はスクリューのような一つ以上の締結手段４６によって、モータ１２に取り付けられうる。
【００３０】
第一シェル部３８は、ポンプ室２８を定め、第二シェル部４０は、注入口室５０を定める。ポンプ室２８及び注入口室５０は、第一シェル部３８の底壁５４によって分離されうる。ある実施形態においては、第一シェル部３８及び第二シェル部４０は、独立して形成され、外カバー２０と共に組み立てられるが、他の実施形態においては、第一シェル部３８及び第二シェル部４０は、一体をなすものであり一緒に形成されうる。ある実施形態においては、密封リング５８は、第一シェル部３８と第二シェル部４０の間から液体が漏れ出ないようにするため、第一シェル部３８と第二シェル部４０の間に配置される。
【００３１】
図３Ａ及び図３Ｂは、ポンプ１０の第一シェル部３８を説明する。図３Ａは、第一シェル部３８によって定められた、ポンプ室２８内の駆動歯車２２及び被動歯車２６についても説明する。図３Ｂは、底面から見た第一シェル部３８を説明する。ある実施形態においては、ポンプ室２８は、図３Ａで説明されるように、実質的に直円形、楕円形、又は錠剤の形状である。
【００３２】
駆動歯車２２及び被動歯車２６は、ポンプ室２８内に回転自在に収容される。駆動歯車２２は、出力シャフト１６と同時に回転するように、モータ１２の出力シャフト１６に固定される。出力シャフト１６は、駆動歯車２２と接触するためポンプ室２８へ延在するように、取付板３６、第二シェル部４０、及び第一シェル部３８の底壁５４を通り抜けるように構成されうる。被動歯車２６は、第一シェル部３８上の被動シャフト２４に回転可能に固定され、一緒に回転するように、駆動歯車２２とかみ合うように構成される。
【００３３】
図２Ｂ及び図２Ｃも同様に言及すると、注入口３０は、ポンプ室２８の一面の第一シェル部３８から延在し、第一シェル部３８を通って注入口室５０へ延在する開口部５２を含む。排出口３２は、外カバー２０から延在し、外カバー２０と一体的に形成されうる。説明された実施形態においては、注入口３０及び排出口３２は、出力シャフト１６と実質的に平行方向にあるモータ１２から離れて延在する。図２Ｂで説明されるように、注入口３０は、外カバー２０内にある穴４８及び補強板３４内にある穴４９を、それぞれ通り抜け、液体容器からパイプやホースなどの、外側のパイプやホース（示されていない）に接続される。排出口３２は、補強板３４にある穴５１を通り抜け、排出ノズルなどの、外側のパイプやホース（示されていない）に接続されうる。
【００３４】
注入口室５０は、ポンプ室２８と流体連通するように構成される。ある実施形態においては、ポンプ室２８及び注入口室５０は、ポンプ室２８の底壁５４に位置する貫通孔５６を経由して、接続される。したがって、注入口３０の開口部５２を通って流れる液体は、まず注入口室５０へ入り、それから貫通孔５６を経由してポンプ室２８へ流れるようにするため、ポンプ室２８は、注入口室５０の下流に配置される。ポンプ室２８及び注入口室５０は、注入口室５０がポンプ室２８よりもモータ１２に近くなるように、出力シャフト１６の軸方向に沿って、少なくとも部分的には軸方向にお互いにオフセットされて、配列される。
【００３５】
ポンプ１０の動作中、モータ１２の出力シャフト１６は、駆動歯車２２を駆動し、次には被動歯車２６を駆動する。駆動歯車２２及び被動歯車２６は、注入口３０を通ってポンプ室２８まで流れる、注入口室５０へ入る液体を吸い上げるために、逆の方向に回転し、ここで加圧され、排出口３２を通して放出される。
【００３６】
図示された実施形態においては、出力シャフト１６は、第二シェル部４０の中の貫通孔を経由してポンプ室２８に届くようにするため、注入口室５０を通り抜ける。モータ１２に近い第二シェル部４０の一面は、支持基盤６２を形成する。シャフトシール６４は、支持基盤６２の貫通孔の中に配置され、出力シャフト１６と貫通孔の間の接触面を密封し、注入口室５０の中の液体が貫通孔を通ってモータ１２に漏れないようにする。
【００３７】
動作中、注入口室５０内の流体圧力は、ポンプ室２８内よりも小さい。それゆえに、シャフトシール６４にかけられる圧力は、シャフトシールがポンプ室にさらされる先行技術と比較して、小さい。これによって、シャフトシール６４への摩損は低減され、したがって、シャフトシール６４の運用年数がより長くなる。
【００３８】
ある実施形態においては、注入口室５０の底表面の少なくとも一部は、内側に向かった凸面６６を形成する。注入口室５０の底表面が平面である実施形態と比較すると、凸面６６は、シャフトシーリング部材６４にかけられる圧力を分散し、さらにシャフトシール６４の摩耗を低減し、運用年数を延ばす。
【００３９】
図４は、ポンプ１０の部分図を説明する。内カバー６８は、モータ１２から離れたポンプ室２８の開口端を、覆う。内カバー６８の外側の大きさは、内カバー６８がポンプ室２８の開口端を閉じることができるように、ポンプ室２８の内側の大きさと実質的に一致するように構成される。言い換えると、内カバー６８の外側の放射状の表面は、ポンプ室２８の側壁と実質的に面一でありうる。弾性部７０（例えば、弾性リングや弾性ワッシャ）は、内カバー６８と外カバー２０の間に配置され、内カバー６８がポンプ室２８の側壁と接触する場所を覆う。外カバー２０の加圧下の、弾性部７０は、内カバー６８に圧力をかけ、内カバー６８の軸面を、駆動歯車２２及び被動歯車２６の軸面と摺動接触するように保ち、ポンプ１０の効率的な運用を確保する。ある実施形態においては、弾性部７０は、シリコンで作られている。
【００４０】
ある実施形態においては、外カバー２０の内表面は、内カバー６８、外カバー２０及び弾性部７０の間にある排出口室７２を定める、くぼみ又は凹部を含む。加えて、ポンプ室２８及び弾性部７０の側壁は、溝、流路、凹部、くぼみ、又は流路７４及び７６、のそれぞれを含み、これらを通して、ポンプ室２８から排出口室７２内へ流体が流れうる。好ましくは、弾性部７０におけるくぼみ７６は、ポンプ室２８の側壁上に形成される水路７６に対応して、その周辺において形成される。図示された実施形態においては、注入口３０を通ってポンプ１０へ流れる流体が、最初に注入口室５０へ入り、それから駆動歯車２２及び被動歯車２６によって排出口室７２へポンプで送りこまれる前に、ポンプ室２８へ流れるようにするため、排出口室７２は、ポンプ室２８の下流に備え付けられる。このようにして、排出口室７２内の流体圧力は、ポンプ室２８内の流体圧力と、実質的に同じになる。言い換えると、内カバー６８の両側の流体圧力は実質的にバランスをとり、このことは、外カバー２０の加圧下の、内カバー６８の内側の軸面は、実質的に一定の力で駆動歯車２２及び被動歯車２６の軸面と摺動接触することを確かにし、それらが摩損したとしても、これらの間に間隙が形成されないようにし、これによって、ポンプ１０の効率的な性能が確保される。
【００４１】
より好ましい実施形態においては、スペーサー又はガスケット７８は、ポンプ室２８の底表面と駆動歯車２２及び被動歯車２６の間に配置される。ある実施形態においては、スペーサー７８はステンレススチールで作られ、駆動歯車２２、被動歯車２６及び第一シェル部３８はプラスチックで作られる。スペーサー７８は、無負荷運転中、駆動歯車２２及び被動歯車２６によって発生する熱によって、駆動歯車２２及び被動歯車が第一シェル部３８と融合しないようにする。スペーサー７８は、貫通孔５６に対応する位置に備え付けられた溝８０を有しうる、これによって、液体は注入口室５０からポンプ室２８へ入ることができる。
【００４２】
ある実施形態においては、注入口３０は、第一ハウジング部３８から延在することに限定されず、排出口３２は、外カバー２０から延在することに限定されない。注入口３０及び排出口３２の方向も同様に、出力シャフト１６の軸方向に実質的に平行であることに、限定されない。例えば、図５及び図６で説明されるように、第二ハウジング部４０を通って水平に延在し、注入口室５０と流体連通する、注入口３０の開口部５２を伴い、注入口３０は、出力シャフト１６の軸方向と実質的に垂直方向に、第二ハウジング部４０から延在しうる。同様に、排出口３２は、ポンプ室２８と流体連通するように、注入口３０と平行方向に第一ハウジング部３８から延在しうる。図５及び図６で説明される実施形態においては、ポンプ１０は、分離した排出口室を有しない。ある実施形態においては、排出口３２は、図２Ｃを参照してこの中で記載された排出口室７２と同じような排出口室と、流体連通するように構成されうる。
【００４３】
図７Ａは、図５で図示された実施形態に従った、ポンプ１０の上面図を説明し、図７Ｂは、図７Ａに示された「Ａ」線に従ったポンプ１０の断面図を説明する。ポンプ１０の動作中、流体は、注入口３０の開口部５２を通って注入口室５０に入り、ポンプ室２８に入る貫通孔（示されておらず、図３Ａ、図３Ｂ及び図４を参照してこの中で記載された貫通孔５６と同じようなもの）を通り、ここで加圧され、排出口３２の開口部５３を通して放出される。シャフトシール６４は、ポンプ室２８の代わりに注入口室５０と隣接しているため、シャフトシール６４は、注入口室５０のより小さい流体圧力によって、より小さい摩損を受け、シャフトシール６４の運用年数を増やす。
【００４４】
図５乃至図７で説明された実施形態は、ポンプ１０の反対側に位置する、注入口３０及び排出口３２を説明し、他の実施形態においては、注入口３０及び排出口３２は、ポンプ１０の同じ側に位置し、同方向に延在しうる。このような構成は、一般的に、ポンプ１０が占める総容量を減らすであろう。ある実施形態においては、注入口３０及び排出口３２は、出力シャフト１６の軸方向と垂直方向に延在しうる、そして、お互いに角度をなして位置しうる（例えば９０度）。
【００４５】
ある実施形態においては、第一シェル部３８及び第二シェル部４０は、分離した構成要素が一緒に組み立てられる代わりに、一体的に形成されうる（例えば、型打ち機で成形して）。この構成においては、第一シェル部３８及び第二シェル部４０は一体的に形成されるので、出力シャフト１６は、第一シェル部３８と第二シェル部４０の間のずれに起因して、ポンプ室２８へ届くように注入口室５０を通り抜けるときに、位置ずれをまったくおこさない。これにより、第一シェル部３８及び第二シェル部４０を組み立てるときの、調整メカニズムの必要性を取り除くことによって、ポンプ１０の製造コストを低減しうる。
【００４６】
ある代替形態においては、注入口室５０は、備え付けられないこともありうる。その代わりに、注入口３０の開口部５２は、直接ポンプ室２８に接続されうる。これらの実施形態において、排出口室７２の流体圧力は、内カバー６８へ下向きの力をあて、ポンプ室２８における流体圧力の高圧からの上向きの力をオフセットし、それによって、内カバー６８と歯車２２及び２６の間の間隙の形成を防ぎ、ポンプ１０の効率を増大させる。
【００４７】
ある代替形態においては、排出口室７２は、備え付けられないこともありうる。その代わり、ポンプ室２８は、直接排出口３２に接続される。これらの実施形態においては、シャフトシール６４は、ポンプ室２８の代わりに注入口室５０に隣接しており、それゆえに、注入口室５０のより小さい流体圧力に起因して、先行技術と比較してより小さい摩損を受け、それによって、シャフトシール６４の運用年数を増やす。
【００４８】
前述した明細書においては、それについての具体的な実施形態を参照して、様々な態様が説明されている。しかしながら、ここに説明された様々な実施形態のより広範な趣旨と範囲を逸脱しないで、様々な修正および変更がそこになされうることは明らかである。例えば、上述したシステムまたはモジュールは、構成要素の特定の配置を参照して説明されている。それにもかかわらず、説明された構成要素の多くのものの順序またはその要素間の空間的な関係は、ここに説明されている様々な実施形態の範囲、作用または効果に影響を及ぼさないで、変わりうる。加えて、特定の特徴が示されて説明されているが、当然のことながら特許請求の範囲または他の実施形態の範囲を限定することを意図しておらず、様々な修正および変更は、ここに説明されている様々な実施形態の範囲を逸脱しないでなされうることは、当業者にとっては明らかである。したがって、明細書と図面は、限定的意味というよりは説明的および解説的なものだとみなすことができる。このように、記載された実施形態は、代替形態、修正形態、および均等物を包含することを意図している。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【外国語明細書】
2014190341000001.pdf