【手続補正書】
【提出日】平成21年5月12日(2009.5.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
液体流入口および流出口に連通するポンプ室と駆動室とを仕切る弾性変形自在の仕切り膜が設けられたポンプと、
前記駆動室に非圧縮性媒体を給排するピストンが往復動自在に組み付けられるシリンダと、
前記ピストンと前記シリンダとの間に設けられ、前記ピストンの摺動面に連なるとともに非圧縮性媒体が封入される第１のシール室を形成する軸方向に弾性変形自在の第１のベローズカバーと、
前記第１のシール室に連通するとともに前記ピストンの往復動時における前記第１のシール室の容積変化に追従して非圧縮性媒体が流入しかつ排出される第２のシール室を形成する第２のベローズカバーと、
前記ピストンおよび前記第２のベローズカバーを軸方向に往復動し、前記非圧縮性媒体を介して前記ポンプ室を膨張収縮するとともに前記第１のシール室の収縮時に前記第２のシール室を膨張させ、第１のシール室の膨張時に前記第２のシール室を収縮させる駆動手段と、
前記シール室の圧力と前記駆動室の圧力の少なくともいずれか一方の圧力を検出する圧力検出手段とを有することを特徴とする薬液供給装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上述した特許文献４に示されるシリンジタイプのポンプにおいては、通常、シリンダにピストンの外周面と接触するシール材を設け、ピストンの先端面側の駆動室内とピストン基端面側の外部との間をシールするようにしており、ピストンはシール材を境に非圧縮性媒体がある部分と外部との間を往復動することになる。このため、非圧縮性媒体がピストンの外周面に付着した状態で外部まで露出することがある。付着した非圧縮性媒体は、薄い膜状となってピストンの外周面とシール材との間に入り込むので、シール材とピストン外周面との直接接触を回避して潤滑剤としての役割を果たすことになる反面、外部に露出した非圧縮性媒体は一部が少しずつ蒸発したり、乾燥したりすることもあってピストン表面から消失し、非圧縮性媒体の量が減少することになる。また、外部に露出した非圧縮性媒体が揮発すると、ピストン外周面には潤滑剤として機能する非圧縮性媒体が消失して油膜切れ状態となるので、シール材が直接ピストン外周面に接触してシール材の摩耗が促進されることになる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の薬液供給装置は、液体流入口および流出口に連通するポンプ室と駆動室とを仕切る弾性変形自在の仕切り膜が設けられたポンプと、前記駆動室に非圧縮性媒体を給排するピストンが往復動自在に組み付けられるシリンダと、前記ピストンと前記シリンダとの間に設けられ、前記ピストンの摺動面に連なるとともに非圧縮性媒体が封入される第１のシール室を形成する軸方向に弾性変形自在の第１のベローズカバーと、前記第１のシール室に連通するとともに前記ピストンの往復動時における前記第１のシール室の容積変化に追従して非圧縮性媒体が流入しかつ排出される第２のシール室を形成する第２のベローズカバーと、前記ピストンおよび前記第２のベローズカバーを軸方向に往復動し、前記非圧縮性媒体を介して前記ポンプ室を膨張収縮するとともに前記第１のシール室の収縮時に前記第２のシール室を膨張させ、第１のシール室の膨張時に前記第２のシール室を収縮させる駆動手段と、前記シール室の圧力と前記駆動室の圧力の少なくともいずれか一方の圧力を検出する圧力検出手段とを有することを特徴とする。この薬液供給装置は、２つのベローズカバーが平行に配置されるとともに駆動手段により同期駆動される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
ピストンの摺動面とシリンダ孔内周面の摺動面との間に設けられたシール材が摩耗したり、シール材をこれらの間に設けることなく両方の摺動面の間でシール性を確保するようにした場合にはこれらの摺動面が摩耗すると、シール性が劣化して駆動室からシール室に非圧縮性媒体が漏出することになる。漏出するとシール室の圧力が変化することになるので、シール室の圧力を検出することによって非圧縮性媒体の漏出量に応じたシール性の劣化度を判断することができる。シール性の劣化度によりシール材の寿命やシール材を用いていない場合にはピストン等の寿命の判断をすることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
第１のベローズカバー６４ａのベローズ部６８の平均有効断面積をＡとし、大径ピストン部３４ａの断面積をＢとし、第２のベローズカバー６４ｂのベローズ部７４の平均有効断面積をＣとし、小径ピストン部３４ｂの断面積をＤとすると、Ａ−Ｂ＝Ｃ−Ｄとなるように、それぞれのベローズ部６８，７４の平均有効断面積と大径ピストン部３４ａおよび小径ピストン部３４ｂの断面積とが設定されている。これにより、駆動室３６を膨張収縮させるときにおけるそれぞれのシール室６３ａ，６３ｂのピストン３４の単位ストローク当たりの容積減少量と容積増加量とが相互にほぼ同一となる。このように、ピストン３４の往復動時におけるそれぞれのシール室６３ａ，６３ｂ内の非圧縮性媒体３８ａの排出量と供給量とが釣り合うようになっており、それぞれのシール室６３ａ，６３ｂ内の合計の容積は変化せず、ピストン３４の往復動時にはベローズ部６８，７４は軸方向のみに変形し、径方向には変形しない。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
さらに、ピストン３４の摺動面６２ａ，６２ｂとシリンダ孔３３ａ，３３ｂの摺動面６１ａ，６ｂとの間をシールするシール材７９ａ，７９ｂを境としてこれの軸方向両側に非圧縮性媒体３８，３８ａが満たされているので、シール材７９ａ，７９ｂとピストン３４の外周面の間には薄膜状となった非圧縮性媒体３８，３８ａが介在することになり、シール材７９ａ，７９ｂの潤滑性が高められ、シール材７９ａ，７９ｂの摩耗が防止される。これにより、シール材７９ａ，７９ｂの耐久性が向上し、装置の寿命を長くすることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
ポンプ吐出工程における駆動室１８，３６の圧力が特性線Ｆで示した場合と同様に、ポンプ吐出工程における駆動室１８，３６の圧力が高くならない場合には、シール性の劣化が進行すると、非圧縮性媒体３８，３８ａの漏出度が高まって、ポンプ吐出工程時におけるシール室６３ａ，６３ｂの圧力はしきい値Ｐ１を超えることになるので、シール室６３ａ，６３ｂの圧力をシール室圧力センサ８１により検出することによって、シール性の劣化を判断することができる。さらに、媒体漏出量が増加すると、シール室６３ａ，６３ｂの圧力はしきい値Ｐ２を超えることになる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
図４に示す駆動室圧力およびシール室圧力の１サイクル中の圧力変化は代表的なものであり、これはポンプの運転の仕方、シール性の劣化状態により変化する。例えば、シール性の劣化が進行していくと次第に駆動室圧力変化に近いグラフとなる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
図６はポンプ吐出工程における駆動室１８，３６の圧力とシール室６３ａ，６３ｂの圧力の関係を示すグラフである。図６に示すように、駆動室１８，３６の圧力が高くなると、シール室６３ａ，６３ｂへの媒体漏出量が増加するとともに、シール性の劣化が進行すると媒体漏出量が増加し、その結果、シール室６３ａ，６３ｂの圧力も高くなる傾向がある。したがって、ポンプの運転が同一条件の下で行われて薬液吐出時のポンプ圧が一定であれば、シール室６３ａ，６３ｂの圧力変化によってシール材７９ａ，７９ｂの寿命を判断することができるが、吐出側流路２６に設けられたフィルタ２８の目詰まりが進行するに伴って吐出時のポンプ室１７の圧力が上昇すると、シール材７９ａ，７９ｂが寿命に至っていなくとも、シール室６３ａ，６３ｂの圧力がしきい値を超えることがあり得る。