(57)【要約】      （修正有）【課題】ピストン跳ね返りを低減させる液体吐出シリンジ及び方法を提供する。【解決手段】ピストン２０は、内部リザーバー１８内に配置され、近位端部と、加圧ガスの影響によって膨張するように構成される弾性部分６４とを有する。第１の周方向に延びるワイパーシール４８がピストン上に位置決めされる。第１のワイパーシール４８は、内面に当接して液体的にシールする。第２の周方向に延びるワイパーシールが、ピストン上の弾性部分上で第１のワイパーシールから近位に位置決めされる。したがって、ピストン跳ね返りを低減させるために、弾性部分を膨張させることによって、加圧ガスが第２のワイパーシール５４を越えて遠位に流れるのを抑止するように強制的に第２のワイパーシールを内面に当接させて流体的にシールさせる。【選択図】図３Ａ
2015006662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧ガスとともに用いられる吐出シリンジであって、
第１の端部及び第２の端部を有するとともに、内面を有する内部リザーバーを画定するバレルと、
前記内部リザーバー内に摺動可能に配置されるピストンであって、該ピストンは、遠位端部、近位端部、及び弾性部分を有しており、前記近位端部は、前記バレルの前記第１の端部に近位の前記内部リザーバーの容積を減少させるとともに前記内部リザーバー内に収容されている液体を放出するために、前記加圧ガスを受け取るとともに該ピストンを前記第１の端部に向かって移動させるように構成され、前記弾性部分は、前記加圧ガスの影響によって膨張するように構成される、ピストンと、
前記ピストン上で前記遠位端部と前記近位端部との間に位置決めされる第１の周方向に延びるワイパーシールであって、該第１のワイパーシールは、該第１のワイパーシールが前記内面に当接して液体的にシールするとともに前記内部リザーバー内の前記液体が該第１のワイパーシールを越えて近位に流れるのを抑止するように、前記内面に係合する、第１のワイパーシールと、
前記ピストンの前記弾性部分上で前記第１のワイパーシールから近位に位置決めされる第２の周方向に延びるワイパーシールであって、前記膨張する弾性部分は、ピストン跳ね返りを低減させるために、加圧ガスが該第２のワイパーシールを越えて遠位に流れるのを抑止するように強制的に該第２のワイパーシールを前記内面に当接させて流体的にシールさせる、第２のワイパーシールと、
を備える、吐出シリンジ。
【請求項２】
前記内部リザーバーは内径を有しており、前記第１のワイパーシール及び前記第２のワイパーシールは、それぞれ弛緩状態の第１の直径及び第２の直径を有しており、該第１の直径及び該第２の直径は、前記内径よりも大きく、前記第２のワイパーシールの前記第２の直径は、前記第１のワイパーシールの前記第１の直径と少なくとも同じサイズである、請求項１に記載の吐出シリンジ。
【請求項３】
前記ピストンは概ね剛性の部分を更に含み、前記第１のワイパーシールは、該概ね剛性の部分上に位置決めされる、請求項１に記載の吐出シリンジ。
【請求項４】
前記弾性部分は壁を更に含み、該壁は、該壁が前記概ね剛性の部分よりも弾性であるように、前記概ね剛性の部分よりも概ね薄い、請求項３に記載の吐出シリンジ。
【請求項５】
前記ピストンの前記弾性部分及び前記概ね剛性の部分は同じ材料から形成される、請求項４に記載の吐出シリンジ。
【請求項６】
前記壁は前記ピストンの前記近位端部に向かってテーパー状を成す、請求項４に記載の吐出シリンジ。
【請求項７】
前記弾性部分は弾性材料から形成され、前記概ね剛性の部分は、異なった概ね剛性の材料から形成される、請求項３に記載の吐出シリンジ。
【請求項８】
前記ピストンの前記第１の端部に面する開放端部を画定する第１のリップを有する半径方向外方に張り出したスカートを有する前記第１のワイパーシールと、
前記ピストンの前記第２の端部に面する開放端部を画定する第２のリップを有する半径方向外方に張り出したスカートを有する前記第２のワイパーシールと、
を更に備える、請求項１に記載の吐出シリンジ。
【請求項９】
吐出シリンジ及び加圧ガスとともに用いられるピストンであって、前記吐出シリンジは、第１の端部及び第２の端部を有するバレルを有するとともに、内面を有する内部リザーバーを画定し、該ピストンは、
前記バレルの前記内部リザーバー内に摺動可能に位置決めされるように構成される本体であって、該本体は、遠位端部、近位端部、及び弾性部分を有しており、前記近位端部は、該本体が、前記バレルの前記第１の端部に近位の前記内部リザーバーの容積を減少させるとともに前記内部リザーバー内に収容されている液体を放出するために前記第１の端部に向かって移動するように、前記加圧ガスを受け取るように構成され、前記弾性部分は、前記加圧ガスの影響によって膨張するように構成される、本体と、
前記本体上で前記遠位端部と前記近位端部との間に位置決めされる第１の周方向に延びるワイパーシールであって、該第１のワイパーシールは、前記内面に当接して液体的にシールするとともに前記内部リザーバー内の前記液体が該第１のワイパーシールを越えて近位に流れるのを抑止するように構成される、第１のワイパーシールと、
前記本体の前記弾性部分上で前記第１のワイパーシールから近位に位置決めされる第２の周方向に延びるワイパーシールであって、前記膨張する部分は、ピストン跳ね返りを低減させるために、加圧ガスが該第２のワイパーシールを越えて遠位に流れるのを抑止するように強制的に該第２のワイパーシールを前記内面に当接させて流体的にシールさせるように構成される、第２のワイパーシールと、
を備える、ピストン
【請求項１０】
前記内部リザーバーは内径を有しており、前記第１のワイパーシール及び前記第２のワイパーシールは、それぞれ弛緩状態の第１の直径及び第２の直径を有しており、該第１の直径及び該第２の直径は、前記内径と締まり嵌めするように構成されており、前記第２のワイパーシールの前記第２の直径は、前記第１のワイパーシールの前記第１の直径と少なくとも同じサイズである、請求項９に記載のピストン。
【請求項１１】
前記本体は概ね剛性の部分を更に含み、前記第１のワイパーシールは、該概ね剛性の部分上に位置決めされる、請求項９に記載のピストン。
【請求項１２】
前記弾性部分は壁を更に含み、該壁は、該壁が前記概ね剛性の部分よりも弾性であるように、前記概ね剛性の部分よりも概ね薄い、請求項１１に記載のピストン。
【請求項１３】
前記本体の前記弾性部分及び前記概ね剛性の部分は同じ材料から形成される、請求項１２に記載のピストン。
【請求項１４】
前記壁は前記本体の前記近位端部に向かってテーパー状を成す、請求項１２に記載のピストン。
【請求項１５】
前記弾性部分は、弾性材料から形成され、前記概ね剛性の部分は、異なった概ね剛性の材料から形成される、請求項１１に記載のピストン。
【請求項１６】
前記本体の前記第１の端部に面する開放端部を画定する第１のリップを有する半径方向外方に張り出したスカートを有する前記第１のワイパーシールと、
前記本体の前記第２の端部に面する開放端部を画定する第２のリップを有する半径方向外方に張り出したスカートを有する前記第２のワイパーシールと、
を更に備える、請求項９に記載のピストン。
【請求項１７】
吐出シリンジの内部リザーバー内でのピストンのピストン跳ね返りを低減させる方法であって、前記ピストンは、第１の周方向に延びるワイパーシール及び第２の周方向に延びるワイパーシールを有しており、該方法は、
前記第１のワイパーシールが内面に当接して液体的にシールするように、前記第１のワイパーシールを前記内部リザーバーの前記内面に当接させて係合させることと、
加圧ガスを前記ピストンの弾性部分に印加することであって、前記弾性部分を膨張させるとともに、加圧ガスが前記第２のワイパーシールを越えて遠位に移動するのを抑止してピストン跳ね返りを低減させるように強制的に前記第２のワイパーシールを前記内部リザーバーの前記内面に当接させて流体的にシールさせることと、
を含む、方法。
【請求項１８】
前記ピストンが前記吐出シリンジの第１の端部に向かって前記内部リザーバー内を移動するときに、前記ピストンの遠位端部を、前記内部リザーバーの容積内に収容されている液体に当接させて維持することを更に含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
加圧ガスを前記弾性部分に印加するのをやめることであって、前記弾性部分が強制的に前記第２のワイパーシールを前記内面に当接させて流体的にシールさせないように前記膨張した弾性部分を収縮させることを更に含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
閉じ込められているガスを、前記内部リザーバーから前記第２のワイパーシールを越えて近位に通過させることを更に含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的には液体材料を吐出する分野に関し、より詳細には、液体材料を吐出するシリンジに関する。
【０００２】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１３年６月１４日に出願された（係属中の）米国仮特許出願第６１／８３５２２６号、及び２０１３年８月２６日に出願された（係属中の）米国仮特許出願第６１／８６９９２９号の利益を主張し、これらの米国仮特許出願の開示は、引用することにより、その全体が本明細書の一部をなす。
【背景技術】
【０００３】
多くの産業において、種々のタイプのディスペンサーが、組み立てプロセス中に接着剤、コンフォーマルコーティング材料、半田ペースト、半田フラックス、及び他の同様の材料等の液体を基材上に載せるのに用いられている。１つのタイプの液体ディスペンサーは、吐出される液体材料の供給源を保持するバレルリザーバーを画定するディスペンサー本体を有するシリンジ型ディスペンサーである。吐出先端部が、一方の端部においてシリンジに連結されており、またリザーバーと流体連結している。リザーバー内に配置されるピストンは、リザーバー内の液体を加圧し、それによって少量の液体を吐出先端部から基材上へ吐出するように、リザーバー内で可動である。
【０００４】
多くの産業用途では、液体を非常に正確な量でかつ正確な場所に吐出することが求められる。このために、液体ディスペンサーは、リザーバー内でピストンを制御可能かつ予測可能に移動させるアクチュエーターを備える。例えば、空気圧式アクチュエーターが、当該技術分野において知られており、ピストンへ印加される空気等の圧縮空気を用いてピストンを移動させて液体をディスペンサーから吐出する。当業者は、リニアアクチュエーター等の他のタイプのアクチュエーターを、リザーバー内でのピストンの移動を制御するのに用いることができることを認識するであろう。正確な吐出が求められない他の用途では、ピストンは手動プロセスによって移動させることができる。
【０００５】
多くの場合、空気圧式アクチュエーターは、「ピストン跳ね返り」として知られている現象を受ける傾向がある。ピストン跳ね返りは、概して、ピストンと液体との間に閉じ込められたガスの蓄積が原因とされる。したがって、ピストンが圧縮ガスによって作動されると、ピストンは、ディスペンサー内の液体と接触する前に、閉じ込められているガス上で事実上「跳ね返る」。ピストン跳ね返りの影響は、液体ディスペンサーの性能を低下させ、吐出される液体における僅かなばらつき（inconsistencies）から、残っている液体の廃棄を必要とする場合がある液体ディスペンサー内の液体のトンネリングまで及ぶ場合がある。
【０００６】
そのような液体ディスペンサーの性能を向上させる従来の解決策は多くの場合、ピストン跳ね返りと液体廃棄物とを均衡させるように試みることである。具体的には、ピストンは、閉じ込められているガスを液体からピストンを越えて周囲環境内へ導くように、ベント、マイクロベント、流路、又は増大する間隙等の通路を含むか又は少なくとも部分的に画定することができる。これらの通路は、ピストン跳ね返りを低減させるのに比較的効果的ではあるが液体を放出する傾向もあり、これは更にかなりの廃棄物を生み出す。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
液体を効果的に吐出し、上述した問題のような問題に対処する、ピストン跳ね返りを低減させる液体吐出シリンジ及び方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ピストン跳ね返りを低減させる液体吐出シリンジの例示的な実施形態が、バレルの内部リザーバー内に摺動可能に配置されるピストンを備える。バレルはまた、第１の端部及び第２の端部を含み、内部リザーバーは内面を有する。ピストンは、遠位端部、近位端部、及び弾性部分を有する。近位端部は、加圧ガスを受け取るとともにピストンをバレルの第１の端部に向かって移動させるように構成される。したがって、移動するピストンは、バレルの第１の端部に近位の内部リザーバーの容積を減少させ、内部リザーバー内に収容されている液体を放出する。弾性部分は、加圧ガスの影響によって膨張するように構成される。さらに、本液体吐出シリンジは、第１の周方向に延びるワイパーシール及び第２の周方向に延びるワイパーシールを備える。第１のワイパーシールは、ピストン上で遠位端部と近位端部との間に位置決めされ、第１のワイパーシールが内面に当接して液体的にシールするように内面に係合する。したがって、第１のワイパーシールは、内部リザーバー内の液体が第１のワイパーシールを越えて近位に流れるのを抑止する。第２のワイパーシールは、膨張する弾性部分が強制的に第２のワイパーシールを内面に当接させて流体的にシールさせるように、ピストンの弾性部分上で第１のワイパーシールから近位に位置決めされる。したがって、第２のワイパーシールは、ピストン跳ね返りを低減させるために、加圧ガスが第２のワイパーシールを越えて遠位に流れるのを抑止する。
【０００９】
別の例示的な実施形態によれば、バレル内でのピストン跳ね返りを低減させるピストンが、バレル内に摺動可能に位置決めされるように構成される本体を含む。本体は、遠位端部、近位端部、及び弾性部分を含む。近位端部は、本体が内部リザーバーの容積を減少させるために第１の端部に向かって移動するように、加圧ガスを受け取るように構成される。弾性部分は、加圧ガスの影響によって膨張するように構成される。ピストンはまた、本体上に位置決めされる第１の周方向に延びるワイパーシール及び第２の周方向に延びるワイパーシールを含む。第１のワイパーシールは、内面に当接して液体的にシールするように構成される。したがって、第１のワイパーシールは、内部リザーバー内の液体が第１のワイパーシールを越えて近位に流れるのを抑止する。第２のワイパーシールは、本体の弾性部分上で第１のワイパーシールから近位に位置決めされる。本体の膨張する弾性部分は、強制的に第２のワイパーシールを内面に当接させて流体的にシールさせるように構成される。したがって、第２のワイパーシールは、ピストン跳ね返りを低減させるために加圧ガスが第２のワイパーシールを越えて遠位に流れるのを抑止する。
【００１０】
吐出シリンジの内部リザーバー内でのピストンのピストン跳ね返りを低減させる方法が、第１のワイパーシールが内面に当接して液体的にシールするように、第１のワイパーシールを内部リザーバーの内面に当接させて係合させることを含む。本方法は、加圧ガスをピストンの弾性部分に印加することであって、弾性部分を膨張させるとともに、強制的に第２のワイパーシールを内部リザーバーの内面に当接させて流体的にシールさせることも含む。したがって、第２のワイパーシールは、ピストン跳ね返りを低減させるために、加圧ガスが第２のワイパーを越えて遠位に移動するのを抑止する。
【００１１】
本発明の種々の更なる目的、利点、及び特徴が、添付の図面とともに考慮される例示的な実施形態の以下の詳細な説明を検討することによって理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】例示的な吐出シリンジの斜視図である。
【図２】図１の吐出シリンジの分解斜視図である。
【図３Ａ】シリンジバレル内への挿入前のピストンを示す断面図である。
【図３Ｂ】図３Ａと同様の拡大断面図である。
【図３Ｃ】シリンジバレル内の液体に接するピストンの設置を示す拡大断面図である。
【図３Ｄ】加圧ガスとともに用いられているピストン及びシリンジバレルを示す拡大断面図である。
【００１３】
本明細書に組み込まれかつ本明細書の一部をなす添付の図面は、本発明の実施形態を示しており、上記で述べた本発明の概要及び以下に述べられる詳細な説明とともに、本発明を説明する役割を果たす。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１及び図２を参照すると、例示的な液体吐出シリンジ１０が、液体材料を吐出する第１の端部１４と、第１の端部１４とは反対側の第２の端部１６とを有する、概ね細長いシリンジバレル１２を備える。バレル１２は、第１の端部１４から吐出される液体材料を収容する内部リザーバー１８（図３Ａを参照のこと）を画定する。本体２１を有するピストン２０が、内部リザーバー１８内に摺動可能に配置され、ピストン２０が第１の端部１４に向かう方向に移動すると、第１の端部１４から液体材料を吐出するように内部リザーバー１８内で第１の端部１４と第２の端部１６との間で摺動可能に可動である。吐出先端部２２が、内部リザーバー１８と連通するようにバレル１２の第１の端部１４に取り外し可能に連結され、その結果、液体材料を吐出先端部２２の出口２４から吐出することができる。例示的な実施形態によれば、バレル１２は５５ｃｃの液体を収容するサイズになっている。しかしながら、シリンジバレル１２は、所望の量の液体を収容するように任意のサイズとすることができることが理解されるであろう。さらに、より大型のシリンジバレルを「カートリッジ」又は「カートリッジバレル」と称することもできる。これに関連して、「シリンジ」及び「カートリッジ」という用語は、本発明を任意の特定の量又はバレルに限定するように意図されていない。
【００１５】
バレル１２の第１の端部１４は第１のコネクター２６を含む。第１のコネクター２６は、吐出先端部２２がバレル１２の第１の端部１４に連結されることができるように、吐出先端部２２上に設けられた対応する第２のコネクター２８を収めるようになっている。バレル１２の第２の端部１６は、開口部３０（図３Ａを参照のこと）を有しており、また、半径方向外方に延びるフランジ３２を有する。対向して配置される一対のタブ又は耳３４、３６は、シリンジ１０を加圧ガス３９の供給源等のアクチュエーターに連結するアダプター３８を固定するのを容易にするように、フランジ３２から半径方向外方に反対方向に延びる。バレル１２、吐出先端部２２、第１のコネクター２６、アダプター３８、及びピストン２０の部分は、本発明の譲受人に譲渡された、２００７年６月１２日に出願された同時係属中の米国特許出願第１１／７６１６７８号に更に詳細に記載されており、この米国特許出願の開示は、本明細書に引用することにより本明細書の一部をなす。
【００１６】
ピストン２０の例示的な実施形態は、液体材料４２（図３Ｂを参照のこと）をバレル１２の第１の端部１４を通じて吐出先端部２２内へ押し込む（force）ように構成される遠位端部４０を含む。ピストン２０の遠位端部４０は、液体材料４２を吐出先端部２２内へ押し込むようにバレル１２の第１の端部１４と嵌合する。ピストン２０の遠位端部４０と反対側の近位端部４４は、加圧ガス３９に晒され、それによって、ピストン２０は、バレル１２の第２の端部１６からバレル１２の第１の端部１４に向かう方向に作動することができる。例えば、加圧ガス３９は、典型的な店舗又は製造現場において提供される加圧空気とすることができる。
【００１７】
図３Ａに示されているように、少なくとも１つの第１の周方向ワイパーシール４８が、バレル１２の内面５０に係合するとともに第１のワイパーシール４８を内面５０に当接させてシールするようにピストン２０から半径方向外方に延びる。第１のワイパーシール４８は、ピストン２０上で遠位端部４０と近位端部４４との間に位置決めされる。例示的な実施形態では、第１のワイパーシール４８は、ピストン２０の本体２１の周りで周方向に延びる第１のリップ５２を有するフランジ又はスカートの形態である。加えて、第２のワイパーシール５４が、ピストン２０上の近位端部４４に位置決めされており、バレル１２の内面５０に係合するように第２のリップ５６を有して、第１のワイパーシール４８と概ね同じように形成することができる。「遠位」及び「近位」という用語の使用に関して、そのような方向及び／又は配置は、例示的な実施形態の吐出シリンジ１０に沿って長手方向に相対的な配置を説明するように意図されていることが理解されるであろう。これらの用語又は任意の他の空間的基準が、本発明を本明細書に記載されている例示的な実施形態のいずれかに限定することは意図されていない。
【００１８】
図３Ａ及び図３Ｂに関して、内部リザーバー１８の内面５０は、概ね円筒形であり、内径ｄｉを有する。加えて、第１のリップ５２及び第２のリップ５６はそれぞれが、内部リザーバー１８の外側に示されているように、弛緩状態のそれぞれの第１の外径ｄ１及び第２の外径ｄ２を有する。例示的な実施形態によれば、第１の直径ｄ１及び第２の直径ｄ２はそれぞれが、内部リザーバー１８内へのピストンの挿入前、内径ｄｉよりも大きい。したがって、矢印６０によって示されているように、ピストン２０が内部リザーバー１８内へ挿入されると、第１のリップ５２及び第２のリップ５６は、内面５０と締まり嵌めする。さらに、第２の直径ｄ２は、第１の直径ｄ１と少なくとも同じ大きさである。例示的な実施形態によれば、第２の直径ｄ２は、弛緩状態で示されている第１の直径ｄ１よりも大きい。
【００１９】
さらに、第１のワイパーシール４８は、ピストン２０の概ね剛性の部分６２上に位置決めされており、第２のワイパーシール５４は、ピストン２０の弾性部分６４上に位置決めされている。概ね剛性の部分６２は、第１のワイパーシール４８を、圧力がピストン２０の本体２１内に印加されるか否かにかかわらず概ね一定の形状及びサイズを有するように維持する。対照的に、弾性部分６４は、本体２１内に印加される圧力の影響によって弾性的に変形し、第２のワイパーシール５４に対して作用する。本明細書に記載されているように、「弾性」という用語は概して、ピストン２０の弾性部分６４が、力の影響によって膨張し、また次いで力が除去又は低減されると収縮するように可撓性であることを意味する。加えて、ピストン２０の弾性部分６４は、剛性部分６２よりも可撓性である。ピストン２０の構成材料は、それ自体がかなりの弾性を有する材料である必要はないが、１つ又は複数の比較的剛性の部分及び１つ又複数の比較的可撓性の弾性部分を有するピストン２０をもたらすように、本件のように形成される可撓性材料とすることができる。
【００２０】
例示的な実施形態によれば、概ね剛性の部分６２及び弾性部分６４は、低密度のポリエチレン等の同じ材料からの単体構造で形成される。したがって、弾性部分６４は、弾性部分６４が概ね剛性の部分６２よりも弾性であるように、ピストン２０の幾何学形状を変えることによって形成される。図３Ｂにより明確に示されているように、ピストン２０の壁６６が、弾性部分６４を形成するように第１のワイパーシール４８から第２のワイパーシール５４に向かって近位にテーパー状を成す。壁６６は、概ね剛性の部分６２よりも薄いため、概ね剛性の部分６２よりも弾性である。しかしながら、概ね剛性の部分６２及び弾性部分６４を形成するのに他の形状又は種々の材料を単独で又は組み合わせて用いることができることが理解されるであろう。例えば、ピストン２０は、弾性に関して異なる材料特性を有する２つ以上の材料から形成することができる。いずれの場合も、第１のワイパーシール４８は、液体材料４２が第１のワイパーシール４８を越えて近位に通過するのを抑止するように構成され、第２のワイパーシール５４は加圧ガス３９が第２のワイパーシール５４を越えて遠位に通過するのを抑止するように構成される。換言すれば、第１のワイパーシール４８は、内面５０に当接して液体的にシールし、第２のワイパーシール５４は、ピストン２０の近位端部４４が加圧ガス３９を受け取るときに内面５０に当接して流体的にシールする。
【００２１】
使用時、図３Ｃは、矢印６８によって示されているように、加圧ガス３９の影響を伴わずに内部リザーバー１８内へ挿入されており、かつ液体材料４２に接しているピストン２０を示している。閉じ込められているガス、例えば、液体材料４２とピストン２０との間の空気は、矢印７０によって示されているように、第１のワイパーシール４８及び第２のワイパーシール５４のそれぞれを通過して流れて内部リザーバー１８から排気することができる。例示的な実施形態によれば、第１のワイパーシール４８又は第２のワイパーシール５４のいずれもが、閉じ込められているガス７０の内部リザーバー１８からの流出を促進するベント、マイクロベント、流路、又は増大する間隙等の通路を含まない。むしろ、閉じ込められているガス７０は、内部リザーバー１８内の液体材料４２を収容する容積が減少するにつれて、第１のワイパーシール４８及び第２のワイパーシール５４を通過して放出される（belch）傾向がある。代替的には、第１のワイパーシール４８は、閉じ込められているガス７０の流れを更に促進するように弾性部分６４と組み合わせてベント、マイクロベント、流路、又は増大する間隙等の通路（図示せず）を含むことができる。通路（図示せず）は、閉じ込められているガス７０の流れをもたらすが、内部リザーバー１８内の液体材料４２を動的にシールするように、閉じ込められているガス７０が除去されると、概ね液体材料４２によって充填される。いずれの場合も、閉じ込められているガス７０が概ねピストン２０と液体材料４２との間から除去されると、ピストン２０の遠位端部４０は液体材料４２に当接して位置決めされ、第１のワイパーシール４８はバレル１２内の液体材料４２をシールする。
【００２２】
図３Ｄは、ピストン２０の近位端部４４によって受け取られるまでバレル１２に沿って遠位に移動する加圧ガス３９を示している。さらに、加圧ガス３９は、別個の二通りにピストン２０に作用する。第１に、加圧ガス３９は、液体材料４２を吐出シリンジ１０から吐出するように、遠位端部４０を液体材料４２に当接させて押し込む。第２に、弾性部分６４に印加された加圧ガス３９は、第２のワイパーシール５４を内面５０に当接させて押し込むように弾性部分６４を膨張させる。例示的な実施形態によれば、第２のワイパーシール５４は、内面５０に押し当たる。第２のワイパーシール５４は次いで、圧力増加及び表面積増大を伴って内面５０に接触するように遠位に膨張して、加圧ガス３９に当接して流体的にシールする。当然ながら、加圧ガス３９の供給源が加圧ガス３９を弾性部分６４へ送達しなくなると、弾性部分６４は収縮し、第２のワイパーシール５４は、図３Ｃに示されているように圧力低下及び表面積低減を伴って内面５０に接触する。これに関連して、第２のワイパーシール５４によって提供されるタイプのシールは、加圧ガス３９の印加に応じて変化することができる。具体的には、第２のワイパーシール５４は、ピストンの設置中には閉じ込められているガス７０が通過するのを可能にするが、液体材料４２を吐出しながら加圧ガス３９に当接して流体的にシールする。
【００２３】
代替的には、また別の例示的な実施形態によれば、弾性部分６４は、第２のワイパーシール５４を、圧力増加を伴って内面５０に当接させて押し込むことはできるが、表面積増大を伴って内面５０に接触させない。例えば、弾性部分６４は、図３に示されているように加圧ガス３９によって変形することができる。しかしながら、第２のワイパーシール５４は、遠位に膨張することなく単に内壁５０内へ押し込むことができる。したがって、第２のワイパーシールの代替的な実施形態は、概ね剛性であり、圧力増加のみを伴って加圧ガス３９に当接して流体的にシールすることができる。
【００２４】
いずれの場合も、第２のワイパーシール５４は、加圧ガス３９が、閉じ込められているガス７０のように第１のワイパーシール４８を越えてかつピストン２０と液体材料４２との間を偶発的に通過するのを抑止する。したがって、遠位端部４０は、ピストン２０が内部リザーバー１８内を移動するときに、液体材料４２に当接して維持される。さらに、第２のワイパーシール５４の例示的な実施形態は、閉じ込められているガス７０をピストン２０に沿って周囲環境へ放出する通路を一切含まない。結局は、ピストン２０の弾性部分６４上の流体的にシールされた第２のワイパーシール５４は、閉じ込められているガス７０の蓄積を抑止する。閉じ込められているガス７０が蓄積されると、使用中に閉じ込められているガス７０上でピストン２０の跳ね返りが生じる場合がある。
【００２５】
本発明を本発明の１つ又は複数の実施形態の記載によって説明し、これらの実施形態をかなり詳細に記載したが、それらの実施形態は添付の特許請求の範囲の範囲をそのような詳細に限定するか又はいかようにも制限することは意図しない。図示及び本明細書に記載れる種々の特徴は、単独で又は任意の組み合わせで用いることができる。更なる利点及び変更形態が当業者には容易に明らかとなるであろう。したがって、本発明はそのより広範な態様では、図示及び記載される特定の詳細、代表的な装置及び方法、並びに例示的な例に限定されない。したがって、包括的な発明の概念の範囲から逸脱することなくそのような詳細から逸脱することができる。
【図１】
2015006662.tif 000003
【図２】
2015006662.tif 000004
【図３Ａ】
2015006662.tif 000005
【図３Ｂ】
2015006662.tif 000006
【図３Ｃ】
2015006662.tif 000007
【図３Ｄ】
2015006662.tif 000008
【外国語明細書】
2015006662.tif 000009
2015006662.tif 000010
2015006662.tif 000011
2015006662.tif 000012
2015006662.tif 000013
2015006662.tif 000014
2015006662.tif 000015
2015006662.tif 000016
2015006662.tif 000017
2015006662.tif 000018
2015006662.tif 000019
2015006662.tif 000020
2015006662.tif 000021
2015006662.tif 000022
2015006662.tif 000023
2015006662.tif 000024
2015006662.tif 000025
2015006662.tif 000026
2015006662.tif 000027
2015006662.tif 000028
2015006662.tif 000029