(57)【要約】  本発明は、ポンプ室（１４）と、前記ポンプ室（１４）に接続された吸入チャンネル（３２）と、前記ポンプ室（１４）に接続された吐出チャンネル（２０）とを備え、前記吸入チャンネル（２０）にガス泡を分割するための手段が配置されている定量ポンプに関する。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ室（１４）と、前記ポンプ室（１４）に接続された吸入チャンネル（３２）と、前記ポンプ室（１４）に接続された吐出チャンネル（２０）と、を備えた定量ポンプにおいて、
前記吸入チャンネル（３２）にガス泡を分割するための手段が配置されていることを特徴とする定量ポンプ。
【請求項２】
前記ガス泡を分割するための手段として、好ましくは、前記吸入チャンネル（３２）に断面拡大部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の定量ポンプ。
【請求項３】
前記吸入チャンネル（３２）の断面は、面積の小さな第１の断面から面積の大きな第２の断面へと拡大し、前記第１の断面の面積は、前記第２の断面の面積の０．３倍〜０．８倍に相当することを特徴とする請求項２に記載の定量ポンプ。
【請求項４】
前記吸入チャンネル（３２）の断面は、面積の小さな第１の断面から面積の大きな第２の断面へと拡大し、前記第１の断面の面積は、前記吸入チャンネル（３２）に配置されたバルブ（３０）の出口によって画定されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の定量ポンプ。
【請求項５】
前記バルブ（３０）は、リテーナ内に保持されたバルブ体を有し、前記第１の断面の面積は、前記リテーナ（３１）のリブと前記バルブ体との間に位置する自由空間（３３）によって画定されていることを特徴とする請求項４に記載の定量ポンプ。
【請求項６】
前記吐出チャンネル（２０）は、前記ポンプ室（１４）に隣接する第１のセクション（２２）において、垂直軸（Ｘ）に対して斜めに前記ポンプ室（１４）から上方に延出していることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに一つに記載の定量ポンプ。
【請求項７】
前記吐出チャンネル（２０）の前記第１のセクション（２２）の下流に第２のセクション（２４）が接続され、前記第２のセクション（２４）は、垂直方向（Ｘ）に延伸するとともに、内部に好ましくは少なくとも１つのバルブ（２６）が配置されていることを特徴とする請求項６に記載の定量ポンプ。
【請求項８】
前記吸入チャンネル（３２）は、前記ポンプ室（１４）に隣接する第１のセクション（３４）において、垂直軸（Ｘ）に対して斜めに前記ポンプ室（１４）から下方に延出していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の定量ポンプ。
【請求項９】
前記吸入チャンネル（３２）の前記第１のセクション（３４）の上流に第２のセクション（３６）が接続され、前記第２のセクション（３６）は、垂直方向（Ｘ）に延伸するとともに、内部に好ましくは少なくとも１つのバルブ（３０）が配置されていることを特徴とする請求項８に記載の定量ポンプ。
【請求項１０】
前記吐出チャンネル（２０）の前記第１のセクション（２２）及び／又は前記吸入チャンネル（３２）の前記第１のセクション（３４）は、前記垂直軸（Ｘ）に対して、前記定量ポンプにおける可動体（１２）とは反対の方向に傾斜していることを特徴とする請求項６〜９のいずれか一つに記載の定量ポンプ。
【請求項１１】
前記吐出チャンネル（２０）及び／又は吸入チャンネル（３２）は、前記ポンプ室（１４）の外周に接続されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一つに記載の定量ポンプ。
【請求項１２】
前記吐出チャンネル（２０）の前記第１のセクション（２２）及び／又は前記吸入チャンネル（３２）の前記第１のセクション（３４）は、４ｍｍより大きい直径、好ましくは５ｍｍより大きい直径、さらに好ましくは６ｍｍより大きい直径を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の定量ポンプ。
【請求項１３】
前記吐出チャンネル（２０）におけるバルブ（２６）と、前記吸入チャンネル（３２）におけるバルブ（３０）との垂直距離（ａ）は、前記ポンプ室（１４）の最大径（ｄ）の２．５倍以下、好ましくは２倍以下であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに一つに記載の定量ポンプ。
【請求項１４】
前記吐出チャンネル（２０）におけるバルブ（２６）と前記吸入チャンネル（３２）におけるバルブ（３０）との垂直距離（ａ）は、前記定量ポンプの可動体を形成する膜（１２）の外径以下であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一つに記載の定量ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部分に記載の定量ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
定量ポンプは、通常、容積式ポンプとして形成され、可動体として、駆動モータによって動かされるピストン又は膜を有している。可動体がポンプ室内の容積を所定の量だけ変化させると、この変化させた容積分がポンプ室から排出される。ポンプ室は、通常、圧力チャンネル（吐出チャンネル）と吸入チャンネルの２つの接続部（ポート）を有しており、吐出チャンネルは、通常、ポンプ室から垂直上方に延出しており、吸入チャンネルは、ポンプ室から垂直下方に延出している。
【０００３】
問題が発生するのは、例えば過酸化水素のようなガスを放出し易い物質を定量移送する場合である。ここで、ポンプ室におけるガスの発生は、定量移送時だけではなく、ポンプが定量移送を中断している間にも起こる。しかし、ポンプ室内でガス泡が発生すると、ポンプ室によって予め規定されている容量の液体を移送できなくなってしまう。このため、吸入チャンネルを通じてポンプ室に侵入するガス泡やポンプ室に存在するガス泡は、できるだけ迅速にポンプ室から抜き取ることが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであり、その目的は、ポンプ室内に存在し又は吸入チャンネルを通じて侵入するガス泡がポンプ室から迅速かつ確実に抜き取られるように、定量ポンプを最適化することである。
【０００５】
この目的は、請求項１に記載された特徴を有する定量ポンプによって達成される。好ましい実施形態は、従属クレーム、以下の説明、及び添付の図面から明らかであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による定量ポンプは、公知の構成のポンプ室を有する。このポンプ室は、吸入チャンネルに接続され、当該吸入チャンネルを通じて、移送対象の媒体、特に移送対象の液体がポンプ室に入る。また、ポンプ室は、吐出チャンネルに接続されており、定量ポンプによって移送される媒体は当該吐出チャンネルを通じてポンプ室から出る。移送動作又はポンプ動作は、従来と同様に、ポンプ室のそば又はポンプ室内に配置される可動体によって達成される。可動体は、例えば膜又はピストンによって構成される。
【０００７】
本発明によれば、吸入チャンネルにはガス泡を分割するための手段が配置され、あるいは、吸入チャンネルは当該吸入チャンネルを通じてポンプ室へと入るガス泡が内部でより小さなガス泡に分割されるように形成されている。大きなガス泡が吸入チャンネルを通じて入ると、この大きなガス泡が吸入チャンネルの壁に付着し、その結果、吸入チャンネル内又はポンプ室内に残留するおそれがある。ガス泡が小さめのガス泡に分割されると、吸入チャンネルの壁に付着するおそれが減少され、これら小さめのガス泡が、吸入チャンネル、さらにはポンプ室を通じて吐出チャンネルへとより迅速に上昇できるという利点がある。ポンプ室において吸入チャンネルのバルブ下流にあるガス泡は、吐出ストロークの終わりごろにポンプ室から押し出され得るように、好ましくは総ストローク時間（吸入ストロークとそれに続く吐出ストロークの時間）の８０％後にはポンプ室の出口端、すなわち、吐出チャンネル及び特に吐出チャンネル内にある出口バルブに到達する速さで上昇することが好ましい。ガス泡を分割するための手段は、例えば吸入チャンネルにおける突起やリブなどの追加的な要素として、好ましくは、吸入チャンネル内のバルブ又は入口バルブの下流に配置することができる。あるいは、大きなガス泡を小さなガス泡に分割するガス泡の分割又はガス泡の除去は、吸入チャンネルの断面を変化させることによって達成され得る。
【０００８】
上記目的のため、さらに好ましくは、ガス泡を分割し又が消散させるための手段として吸入チャンネルに断面拡大部が形成される。この断面拡大部は、さらに好ましくは、急激な、すなわち、例えば段差又は凹みの形態をとることで行われる。このとき、吸入チャンネルのより大きな断面、すなわち、拡大された断面は、ポンプ室に隣接しているのが好ましい。この拡大された吸入チャンネルの断面は、好ましくは、従来の定量ポンプの吸入チャンネルの断面よりも大きい。換言すれば、吸入チャンネルの断面は、ガス泡の除去を改善するために、定量ポンプの通常の運転に必要な断面よりも意図的に大きな断面が選択されている。この断面拡大部では上昇するガス泡の解体が達成される。こうして大きめのガス泡は最初に吸入チャンネルの壁に、流れの方向で見ると、断面拡大部の前で付着する。すなわち、吸入チャンネルのこの狭い部分においては、最初、ガス泡は壁に付着したままである。しかし、吸入ストローク時の流れ及び浮力によって、断面拡大部ではガス泡の一部が解体され、次いで小さめのガス泡として迅速にポンプ室に入り、ポンプ室を通って吐出チャンネルへと上昇する。
【０００９】
特に好ましくは、吸入チャンネルの断面は、面積の小さな第１の断面から面積の大きな第２の断面へと拡大し、第１の断面の面積は、第２の断面の面積の０．３倍〜０．８倍の大きさを有している。好ましくは、第１のより狭い断面は、実質的に従来の定量ポンプの吸入チャンネルの断面、特に最も小さい断面に対応するように選択されている。すなわち、その下流で接続する拡大されたセクションは、従来の定量ポンプにおける吸入チャンネルに比べて断面積が大きく形成されている。
【００１０】
さらに好ましくは、小さな断面は、吸入チャンネルに配置されたバルブ、すなわち入口バルブの出口によって画定されている。この出口は吸入チャンネルにおける最も狭い箇所である。この点に関し、ガス泡は最初にこの狭い部分に付着し、次いでこの狭い部分の出口端、すなわち、断面拡大部で引き離され、その結果、小さめのガス泡に分割される。
【００１１】
さらに好ましくは、バルブは、リテーナ内に保持されたバルブ体、特にバルブボールを有し、小さな断面は、リテーナのリブ又はバーと、バルブ体との間に位置した自由空間によって画定される。リテーナ又はボールリテーナは、流れの方向に延びるバー又はリブを有しており、これらの間をバルブ体が移動する。下流端ではこのバー又はリブが径方向内側に突出し、そこではバルブ体のためのストッパ（axial stop）が形成される。移送対象の液体は、バーやリブの間の自由空間を通じて流れる。この自由空間の共通の断面は、断面拡大部の前の小さな断面を画定する。リテーナを形成するこのようなリブ又はバーは、３本又は４本備えられていることが好ましい。
【００１２】
吐出チャンネルは、好ましくは、ポンプ室に隣接する第１のセクションにおいて、ポンプ室から垂直軸に対して斜めに上方へ延出する。ポンプ室の上端に配置されている吐出チャンネル、すなわち、出口チャンネルの斜めの配置によって、実質的に、吐出チャンネルにおいてガス泡の蓄積する可能性のある水平な上部境界面が存在しないようにすることができる。斜めに延びることによって、垂直軸に対して斜めに延びる上部境界面が形成されて、それに沿ってガス泡が上昇する。上方へと斜めに延びることによって、この表面に沿ったガス泡は連続的に上昇し、自動的に吐出チャンネルへ入り、当該吐出チャンネル内を上昇する。このようにして、ポンプ室内では、ガス泡が浮力によってポンプ室の上端に集められて確実に吐出チャンネルへ入り、当該吐出チャンネルによってポンプ室からできるだけ迅速に排出されることが確保される。
【００１３】
さらに好ましくは、吐出チャンネルの第１のセクションの下流に第２のセクションが接続され、この第２のセクションは垂直方向に延伸する。したがって、吐出チャンネルのこのセクションでもガス泡は妨げられずに上昇し、蓄積するおそれがない。このようにして、ガス泡が集まり又は付着するおそれのある水平に延びるセクションや壁を有さない吐出チャンネルがもたらされる。
【００１４】
吐出チャンネルの第２のセクションにはバルブが配置されていることが好ましい。このバルブは、この種の定量ポンプにおいて、通常、ポンプ室の出口側に配置されているようなチェックバルブ（逆止弁）とすることができる。このバルブは、ポンプ室における可動体の吸入ストロークの際に、吐出チャンネルを通じてポンプ室内へと媒体が逆流することを阻止する。このバルブは、吐出チャンネルの垂直セクションに配置されるため、そこでも大きめのガス泡が蓄積する可能性のある水平の表面は実質的に存在しない。さらにこの配置は、このようなバルブが通常、重力によって閉まるという点で有利である。
【００１５】
さらに好ましくは、ポンプ室に隣接した第１のセクションにおいて吸入チャンネルが垂直軸に対して斜めにポンプ室から下方へ延伸するように、ポンプ室に通じる吸入チャンネルも適切に配置される。これによって、吸入チャンネルのこのセクションには、ガス泡が蓄積する可能性のある水平に延びる上部表面が実質的に存在しないようにすることができる。むしろ斜めに延びていることによって、吸入チャンネル内のガス泡は吸入チャンネルの斜めに延びる上部壁に沿って上昇して、ポンプ室に入ることができる。次いでそこでガス泡はさらに上昇し、上述したように、吐出チャンネルに入ることができる。
【００１６】
さらに好ましくは、吸入チャンネルの第１のセクションの上流には、垂直方向に延伸する第２のセクションが接続する。したがって、このセクションでもガス泡が蓄積する可能性のある水平の表面は存在しない。
【００１７】
吐出チャンネル及び場合により吸入チャンネルの斜めに延びる第１のセクションは、ポンプ室から水平に延出する公知のチャンネルの場合のように、吸入チャンネルと吐出チャンネルの２つのポート及び場合によっては吸入チャンネルと吐出チャンネルのバルブをポンプ室の中心に対して水平方向に又はポンプ室の横方向にオフセットして配置することを可能にする。このことは、主に、ポート及びバルブのための十分な設置スペースを確保できるという構造上の理由において望ましい。なぜなら、ポンプ室のすぐ片側には、通常、例えば膜のような可動体がその駆動部とともに配置されるため、そこではポート及びバルブのための設置スペースが制限されるからである。さらに、これらのポート及びバルブは、通常、特に可動体のストローク方向で見てポンプ室の幅よりも大きい直径を有する。この点において、これらの部品は横方向においてポンプ室の境界を越える必要がある。
【００１８】
さらに好ましくは、吸入チャンネルの第２のセクション、すなわち、吸入チャンネルの垂直に延伸するセクションにはバルブが配置されている。このバルブは、従来の定量ポンプで知られているようなチェックバルブとすることができる。このチェックバルブは、吐出ストローク時に閉じて、移送対象の媒体が、吐出チャンネルではなく吸入チャンネルへと逆流してしまうことを阻止する。このようなバルブは、通常、重力によって閉じるように形成されており、垂直に延びるチャンネルセクションに特に有利に配置される。
【００１９】
吐出チャンネル及び場合により吸入チャンネルにおけるバルブの配置に関しては、そこに複数のバルブを直列に配置して備えることができると理解される。
【００２０】
さらに好ましくは、吐出チャンネルの第１セクション及び／又は吸入チャンネルの第１セクションは、垂直軸に対して、定量ポンプの可動体とは反対方向に傾斜している。これにより、定量ポンプを外部の配管と接続する吸引チャンネル及び圧力チャンネルためのポート、及び、特に入口バルブ及び出口バルブ、又はチェックバルブをポンプ室の横方向にオフセット（移動）させて配置することができる。同時に、これらの部品は、可動体及びその駆動部とは反対側に配置することができ、ここには、これらの部品、特にバルブのための十分な設置スペースが存在する。
【００２１】
さらに、吐出チャンネル及び／又は吸入チャンネルは、ポンプ室とポンプ室の外周又はその近傍で接続されていることが好ましい。ポンプ室は、水平軸、好ましくは、可動体のストローク軸の周囲に円形の断面を有する。ここで、吸入チャンネル、吐出チャンネルは、好ましくは、ポンプ室の最も深い部分、最も高い部分でポンプ室の外周から延出しており、そこにもガス泡が集まる可能性のある上部に位置した水平の表面は形成されない。ポンプ室の円形の外周によって、吐出チャンネルの入口開口に接続する表面も湾曲し、最も高い部分にまで上昇して延びるため、そこに集まるガス泡はさらに、吐出チャンネルの入口開口にまで上昇することができる。ガス泡は、次いで、そこに接続する第１の斜めに延びるセクション及び場合によりそれに接続する第２の垂直のセクション内を上昇し、ポンプ室から出ることができる。
【００２２】
吐出チャンネル及び場合により吸入チャンネルの第１の斜めのセクションは、垂直軸に対して、好ましくは２０〜７０度の角度、さらに好ましくは１０〜６０度の角度で延伸し、特に有利には１０〜６０度で延伸する。
【００２３】
ガス泡の通過を改善するために、吐出チャンネルの第１のセクション及び／又は吸入チャンネルの第１のセクションは、好ましくは４ｍｍより大きい、さらに好ましくは５ｍｍよりも大きい、特に有利には６ｍｍより大きい、例えば６．５ｍｍの直径を有する。このように大きなチャンネルの直径によって、大きめのガス泡であってもチャンネルを迅速に通過し、チャンネル内に蓄積しないことが確保される。
【００２４】
さらに好ましくは、吐出チャンネルは、吐出チャンネルに配置されたバルブ体の上流で、バルブ体の下流よりも大きな直径又は断面を有する。この構造によって、ガス泡をできるだけ迅速に吐出チャンネル内のバルブから排出するとともに、ポンプ室をできるだけガス泡のない状態に保持することが達成される。次いでバルブの下流では管断面は再び通常の程度に減少する。
【００２５】
さらに、吐出チャンネル内のバルブと、吸入チャンネル内のバルブ、すなわち、従来のチェックバルブとの間の垂直距離は、できるだけ小さく形成されることが好ましい。これは、バルブをポンプ室のできるだけ近くに配置して、ポンプ室に隣接したチャンネル及び両方のバルブ間で移送される媒体の容積及び経路を全体としてできるだけ小さく保持することを意味する。吐出チャンネルと吸入チャンネルとのバルブ間の距離を縮小することによって、吸入チャンネル内のバルブから吐出チャンネル内のバルブまでのガス泡の上昇時間が短縮されるため、好ましくは、この上昇時間を吸入及び吐出ストロークの総ストローク時間の８０％よりも短くすることができる。
【００２６】
好ましくは、吐出チャンネル内のバルブと吸入チャンネル内のバルブとの間の垂直距離は、ポンプ室の最大径の２．５倍以下、好ましくは２倍以下である。この配置よって、バルブ間の距離をこのように短くすることができる。
【００２７】
さらなる好ましい実施形態によれば、吐出チャンネル内のバルブと吸入チャンネル内のバルブ、すなわち、特にポンプ室に隣接するチェックバルブ間の垂直距離は、可動体を形成する膜の外径以下である。膜は、通常、この範囲でシールされて固定されるので、ポンプ室の外径をある程度超えて延出する。バルブ間の距離がこの膜の外径以下であることによって、全体として定量ポンプのポンプヘッドのきわめてコンパクトな構造が達成されるとともに、特にバルブ間に位置した容積ができるだけ小さく保持され、前述した好ましい効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明による定量ポンプ装置を示す断面図である。
【図２】図１による定量ポンプ装置のポンプヘッドを示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付の図面を用いて本発明を例示的に説明する。
定量ポンプ装置は、公知の方法で、ポンプヘッド４が装着されたモータハウジング２を有する。モータハウジング２には、ギヤボックス８を介してピストン棒１０を駆動させる駆動モータ６が配置されており、当該ピストン棒によって膜１２の中央部分が直線状に前後に動かされる。
【００３０】
膜１２は、ポンプヘッド４内のポンプ室１４において可動体を構成する。ポンプ室１４は、膜１２の動きによって縮小又は拡大可能な規定容積を形成し、これにより、ポンプは膜１２の各ストローク時にポンプ室１４を介して規定容積を移送する。
【００３１】
ポンプヘッド４は、その上端に吐出ポート１６が配置され、その下端に吸入ポート１８が配置されるように構成されている。移送対象の媒体又は移送対象の液体は、吸入ポート１８を介して吸入される。移送又は定量された液体は、吐出ポート１６を介して排出される。吐出ポート１６及び吸入ポート１８には、さらに接続管が接続される。
【００３２】
吐出ポート１６は、吐出チャンネル２０を介してポンプ室１４に接続されている。吐出チャンネル２０は、第１のセクション２２及び当該吐出チャンネルの下流で第１のセクション２２に接続する第２のセクション２４を有する。吐出チャンネル２０の第１のセクション２２は、その長手方向軸Ａをもって垂直軸Ｘに対して斜めにポンプ室１４から上方へ延出している。ここで、吐出チャンネル２０のこの第１のセクション２２は、水平軸Ｙに対する断面において円形のポンプ室１４の上端に達している。また、吐出チャンネルの第１のセクション２２は、ポンプ室１４から、膜１２の形態の可動体又はモータハウジング２とは反対の方向に傾斜して延伸している。図示した例では、吐出チャンネル２０の第１のセクション２２の長手方向軸Ａは、垂直軸Ｘ及び水平軸Ｙに対して４５度の角度で延伸している。しかし、別の角度、好ましくは、１５〜７０度の角度を選択し得る。吐出チャンネルの第１のセクション２２を斜めに配置することは、一方では、吐出チャンネル２０の垂直な第２のセクション２４を、横方向に、すなわち、水平軸Ｙの方向において膜１２とは反対の方向に、ポンプ室１４からオフセットできるという利点がある。これにより、吐出ポート１６のほか、吐出チャンネル内に設けられた２つのバルブ２６及び２８をポンプヘッド４に配置するための十分なスペースがもたらされ、これらをモータハウジング２の領域に配置する必要がない。また、吐出チャンネルの第１のセクション２２が斜めに延びていることの水平に延びていることに対する利点は、ポンプ室１４のガス泡が、妨げられずに吐出チャンネルの斜めの第１のセクション２２内を上昇できることである。したがって、ポンプ室の上部には、ガス泡が集まる可能性のある大きめの水平の表面が存在しない。ポンプ室１４の残りの周壁も、円形の形状によって、ガス泡が吐出チャンネル２０の入口又は吐出チャンネルとの分岐部に向かって妨げられずに上昇できるように形成されている。
【００３３】
さらに、吐出チャンネル２０の第１のセクション２２は、その断面が十分に大きく寸法決めされており、すなわち、この実施例では、その断面が５ｍｍよりも大きい直径を有するため、大きめのガス泡も妨げられずに第１のセクション２２を通過することができる。第１のセクション２２の下流には、垂直のセクション２４が接続され、そこには互いに直列に接続された二つのバルブ２６、２８が配置されている。この第２のセクション２４が垂直に延びていることにより、ここでもガス泡は妨げられずに上昇することができる。また、バルブ２６及び２８は、公知の方法で重力によって閉じる。
【００３４】
吐出チャンネル２０は、ポンプ室１４の最も高い地点で当該ポンプ室から分岐する。吸入チャンネル３２は、垂直方向において対向する端部、すなわち下端でポンプ室１４に通じる。吸入チャンネル３２は、第１のセクション３４及び上流で第１のセクション３４に接続する第２のセクション３６を有する。吐出チャンネル２０の第１のセクションと同様に、吸入チャンネル３２の第１のセクション３４は、その長手方向軸Ｂをもって垂直軸Ｘ及び水平軸Ｙに対して斜めに下方へ延伸している。ここに示した例では、水平軸Ｙ及び垂直軸Ｘに対する長手方向軸Ｂの角度は４５度であるが、別な角度を選択することができ、好ましくは１５〜７０度の範囲である。重要なのは、本発明において、吐出チャンネル２０の第１のセクション２２が水平に延伸すべきではないように、吸入チャンネル３２の第１のセクション３４も水平には延伸しないことである。吸入チャンネル３２の第１のセクション３４が斜めに延びていることによって、吸入チャンネル３２内にあるガス泡は、このセクションで妨げられずに上方へ上昇できるようになる。これらのガス泡は、セクション３４の上壁に沿って滑るように動き、ポンプ室１４に入り、次いで吐出セクション２０の第１のセクション２２を上昇し、これを通じて吐出ポート１６へと運搬される。したがって、吸入チャンネル３２も、実質的に、ガス泡が蓄積する可能性のある水平に広がる上部境界面を有さない。吸入チャンネル３２の第１のセクション３４が、膜１２及びモータハウジング２とは反対方向に斜めに延びることによって、ポンプヘッド４においては、吸入チャンネル３２におけるバルブ３０及び３８とともに吸入ポート１８もおいてポンプ室１４から横方向にオフセットさせて形成できるため、これらの部品が膜の配置と対立しないことが達成される。
【００３５】
吸入チャンネル３２の第１のセクション３４の上流には、垂直方向Ｘに延伸する第２のセクション３６が接続され、この第２のセクション３６には２つのバルブ３０及び３８が直列に配置されている。これら２つのバルブ３０及び３８も、重力によって閉じる公知のチェックバルブ（逆止弁）である。
【００３６】
吸入チャンネル３２には、さらに、侵入する液体の流れの中のガス泡を分割するための手段が組み込まれている。本実施形態において、このような手段は断面を拡大した形態によって実現されている。バルブ３０は、ボールリテーナ３１に保持されているバルブボールによって形成されている。ボールリテーナは、垂直軸Ｘに対して平行に延伸するリブ又はバーで形成され、これらバー間の自由空間３３がバルブを通じた流路を画定する。ボールの周囲及びボールリテーナ３１のバーの間の自由空間は、下流で接続する吸入チャンネル３２の断面よりも小さい第１の小さめの断面を共に画定する。すなわち、自由空間３３の出口端には、断面が拡大された領域（断面拡大部）存在する。この断面拡大部は、自由空間３３の断面積が、好ましくは下流で接続する吸入チャンネル３２の断面積の０．３倍〜０．８倍であるように形成されている。このような構成によって、吸入ポート１８を通じて自由空間３３へ入るガス泡が、その壁に付着し、次いで下流で接続する吸入チャンネル３２に向かう断面拡大部で個々の小さめのガス泡に解体されるため、ここで大きめのガス泡が小さめのガス泡に分割され、小さめのガス泡は次いで迅速に吸入チャンネル３２、ポンプ室１４、及び圧力チャンネル２０を通じて上昇できるようになる。
【００３７】
吐出チャンネル２０の垂直セクション２４及び吸入チャンネル３２の垂直セクション３６を横方向（水平方向）にオフセット（移動）させることによって、吐出側の第１のバルブ２６と、吸入側の第１のバルブ３０とを垂直方向Ｘで互いに近くに配置して、これら２つのバルブ２６と３０の間の全体としての容積及び距離、特にポンプ室１４の外におけるこれらバルブ間の距離、すなわち実質的にバルブ２６の上流の吐出チャンネル２０の長さ及びバルブ３０の下流の吸入チャンネル３２の長さを、できるだけ小さく保持することがさらに可能となる。このことには、ポンプの停止状態において、この領域に存在する移送対象の媒体又は移送対象の液体の容積をできるだけ小さくすることができ、ガスを放出し易い媒体の場合であってもわずかな量のガスしか放出できず、この領域に集まるガス泡の量及び大きさができるだけ小さく保持されるという利点もある。バルブ３０の出口側とバルブ２６の入口側との間の距離ａは、図示した例では、膜１２の外径に等しい。距離ａが実質的に膜１２以下であるこのような配置は、バルブ２６と３０との間のこのように適切な小さな垂直距離を有する。この距離はポンプ室１４の最大径ｄの２．５倍以下、さらに好ましくは２倍以下である。
【符号の説明】
【００３８】
２  モータハウジング
４  ポンプヘッド
６  駆動モータ
８  ギヤボックス
１０  ピストン棒
１２  膜
１４  ポンプ室
１６  吐出ポート
１８  吸入ポート
２０  吐出チャンネル
２２  吐出チャンネル２０の第１のセクション
２４  吐出チャンネル２０の第２のセクション
２６，２８，３０  バルブ
３１  ボールリテーナ
３２  吸入チャンネル
３３  自由空間
３４  吸入チャンネル３２の第１のセクション
３６  吸入チャンネル３２の第２のセクション
３８  バルブ
Ｘ  垂直軸
Ｙ  水平軸
Ａ  圧力チャンネル２０の第１のセクション２２の長手方向軸
Ｂ  吸入チャンネル３２の第１のセクションの長手方向軸
ａ  距離
ｄ  ポンプ室１４の最大径
【図１】
2013519831.tif 000003
【図２】
2013519831.tif 000004
【国際調査報告】
2013519831.tif 000005
2013519831.tif 000006
2013519831.tif 000007
2013519831.tif 000008