(57)【要約】  液体を計量するポンプを示す。そのポンプは、フレキシブルなチューブから構成される。フレキシブルなチューブ内にリリーフ弁を伴い、チューブは容器に連結される。ハウジングは、フレキシブルなチューブを受け入れる開口を定める。その開口の近くに、圧縮表面がある。往復部材は、シールエレメントとポンプエレメントを含む。ドライブがシールエレメントを動かし、フレキシブルなチューブを圧縮表面にはさみつぶす。圧縮表面はリリーフ弁の上流であるため、シールエレメントとリリーフ弁との間に液体を捕らえる。ドライブは、また、ポンプエレメントを動かし、フレキシブルなチューブを圧縮表面につぶす。それにより、捕らえた液体を所定量だけリリーフ弁から排出する。
2010510430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器から液体を計量するポンプであり、次の各事項を備えるポンプ。
・第１端と第２端との間に伸びるフレキシブルなチューブであり、前記第１端が前記容器に連結されている
・前記フレキシブルなチューブに置かれたリリーフ弁
・前記フレキシブルなチューブを受け入れるためのポンプハウジング開口をもつポンプハウジング
・前記ポンプハウジング開口の近くに位置する圧縮表面
・ポンプエレメントとそのポンプエレメントを越えて伸びるシールエレメントとを含む往復部材
・前記シールエレメントを動かし、前記リリーフ弁の上流の前記圧縮表面に前記フレキシブルなチューブをはさみつぶし、前記シールエレメントと前記リリーフ弁との間に液体を捕らえるドライブ
・前記ドライブが、前記ポンプエレメントを動かし、前記圧縮表面に前記フレキシブルなチューブをつぶし、前記捕らえた液体をポンプ作用し、液体の計量分を前記リリーフ弁から排出する
【請求項２】
前記リリーフ弁は、前記フレキシブルなチューブの前記第２端の近くに位置する、請求項１の計量ポンプ。
【請求項３】
前記リリーフ弁は、弁部材と、その弁部材に一体に付属した変形可能な部材であり、前記弁部材を閉じ位置に偏らせる偏り部材とを含む、請求項１の計量ポンプ。
【請求項４】
前記リリーフ弁は、弁部材と、その弁部材に一体に付属し長さ方向に変形可能な部材であり、前記弁部材を閉じ位置に偏らせる偏り部材とを含む、請求項１の計量ポンプ。
【請求項５】
前記リリーフ弁は、環形状で閉じ位置に偏らせた変形可能な弁部材を含み、しかも、その環形状の弁部材は、径方向外側に変形して前記リリーフ弁を開く、請求項１の計量ポンプ。  
【請求項６】
前記リリーフ弁は、ボール弁部材と、そのボール弁部材を閉じ位置に向けて力を加えるスプリングとを含む、請求項１の計量ポンプ。
【請求項７】
前記往復部材は、前記ポンプハウジング内に移動可能に支持される、請求項１の計量ポンプ。
【請求項８】
前記往復部材に対して前記シールエレメントを弾力性をもって支持するスプリングを含む、請求項１の計量ポンプ。
【請求項９】
前記ポンプエレメントは、前記往復部材に対して固定される、請求項１の計量ポンプ。
【請求項１０】
スコッチヨークと協力して、前記往復部材を前記ポンプハウジング内で動かすモータを含む、請求項１の計量ポンプ。
【請求項１１】
折り畳み可能な容器から液体を計量するポンプであり、次の各事項を備えるポンプ。
・第１端と第２端との間に伸びるフレキシブルなチューブであり、前記第１端が前記折り畳み可能な容器に連結されている
・前記フレキシブルなチューブの前記第２端の近くに置かれたリリーフ弁
・前記フレキシブルなチューブの前記第２端を受け入れるためのポンプハウジング開口をもつポンプハウジング
・前記ポンプハウジング開口の近くに位置する平坦な圧縮表面
・前記ポンプハウジング内に移動可能に支持され、引き込み位置と伸び位置との間を動く往復部材
・前記往復部材に固定されたポンプエレメント
・前記往復部材に弾力的に支持され、前記ポンプエレメントを越えて伸びるシールエレメント
・前記往復部材を前記引き込み位置から前記伸び位置に向けて動かし、前記フレキシブルなチューブを前記シールエレメントと前記平坦な圧縮表面との間にはさみつぶし、前記シールエレメントと前記リリーフ弁との間に液体を捕らえるドライブ
・前記ドライブが、前記往復部材を前記伸び位置に向けて動かし、前記フレキシブルなチューブを前記ポンプエレメントと前記平坦な圧縮表面との間につぶし、前記捕らえた液体を前記リリーフ弁から排出して計量分の液体を得る
【請求項１２】
液体を含む折り畳み可能な容器バッグと、キャビネット内の計量ポンプを支持するためのものであり、前記折り畳み可能な容器バッグが前記液体を排出するためのフレキシブルなチューブをもち、しかも、前記キャビネットがそのキャビネットの底壁にキャビネット開口をもつサポートであって、次の各事項を備えるサポート。
・ベースプレート開口をもち、その開口の近くにベースプレート磁気材料を携えるベースプレート
・前記ベースプレートは、前記ベースプレート開口と前記キャビネット開口とが一直線になるように位置合わせて前記キャビネットの底壁に取り付けられる
・前記ベースプレートが定めるベースプレートアライナ
・複数のサポート部から構成され、それらのサポート部の間にサドル開口があるサドル
・前記サドルがサドルアライナをもち、そのサドルアライナが前記ベースプレートアライナと協力し合って、前記サドル開口と前記ベースプレート開口とが一直線になるように位置合わせする
・前記サドル上、前記サドル開口の近くに位置するマグネットであって、前記ベースプレート磁気材料と磁気的に結合し、前記ベースプレートに対する前記サドルの位置を維持するマグネット
・前記フレキシブルなチューブは、前記サドル開口および前記ベースプレート開口を通して挿入することができ、前記キャビネット開口から伸びて前記サドルの複数のサドル部が前記折り畳み可能な容器バッグを支持するようにすることができる
・前記フレキシブルなチューブの磁気材料が、前記サドルに設けた前記マグネットと磁気的に結合し、前記サドルに対する前記折り畳み可能な容器バッグおよび前記フレキシブルなチューブの位置を維持する
【請求項１３】
前記キャビネットは、回りを被うキャビネット本体と、そのキャビネット本体を冷却し、前記折り畳み可能な容器バッグ内の液体を冷却する冷却システムとを備える、請求項１２のサポート。
【請求項１４】
前記キャビネットの底壁の下に位置するポンプハウジングを備え、そのポンプハウジングは、前記フレキシブルなチューブから前記折り畳み可能な容器バッグ内に液体をポンプで入れるために、前記キャビネット開口と一直線に整列するハウジング開口をもつ、請求項１２のサポート。
【請求項１５】
液体源に連結されるリリーフ弁をもつフレキシブルなチューブを含む計量ポンプを駆動するためのポンプドライブであって、次の各事項を備えるポンプドライブ。
・ロータリドライブ軸を定めるロータリドライブをもつ電気モータ
・前記ロータリドライブ軸からオフセットするように前記ロータリドライブに固定されたドライブローラ
・長方形状のヨーク孔をもつヨークであり、前記ドライブローラと協力し合って、前記電気モータの回転運動に応じてそのヨークが往復運動するヨーク
・前記フレキシブルなチューブを受け入れるポンプハウジング開口をもつポンプハウジング
・前記ポンプハウジング開口に直交するように伸びるシリンダ孔
・前記シリンダ孔内を移動可能なピストンから構成される往復部材
・前記ヨークが前記ピストンに連結され、前記電気モータの回転運動に応じて、前記ピストンを前記シリンダ孔内を往復させる
・前記ピストンは、ポンプエレメントを定めるピストン端壁をもつ
・前記ピストンに弾力的に支持され、前記ピストン端壁を越えるように伸びるシールエレメント
・前記電気モータは、前記ピストンの前記シールエレメントを動かし、前記フレキシブルなチューブをはさみつぶし、前記シールエレメントと前記リリーフ弁との間の液体を捕らえる
・前記電気モータは、前記ピストンの前記ポンプエレメントを動かし、前記フレキシブルなチューブをつぶし、前記捕らえた液体をポンプ作用して前記リリーフ弁から計量分の液体として排出する
【請求項１６】
前記ヨークは、前記ピストンに一体に形作られている、請求項１５のポンプドライブ。
【請求項１７】
前記ポンプハウジング開口を通して伸び、前記シリンダ孔を横切る位置センサ開口と、その位置センサ開口の一端に配置され、その位置センサ開口の他端に配置した光検知装置と協力して、前記ピストンが前記位置センサ開口を遮る時点を検知する発光装置とを含む、請求項１５のポンプドライブ。
【請求項１８】
前記ポンプハウジング開口を通して伸び、前記シリンダ孔を横切る完売センサ開口と、その完売センサ開口の一端に配置され、その完売センサ開口の他端に配置した光検知装置と協力して、前記ピストンハウジング開口内に前記液体がないことを検知する発光装置とを含む、請求項１５のポンプドライブ。
【請求項１９】
液体源に連結されるリリーフ弁をもつフレキシブルなチューブを含む計量ポンプを駆動するポンプドライブのための制御装置であって、次の各事項を備える制御装置。
・前記フレキシブルなチューブを受け入れるポンプハウジング開口をもつポンプハウジング
・前記ポンプハウジング開口の近くに位置する圧縮表面
・ポンプエレメントおよびそのポンプエレメントを越えて伸びるシールエレメントをもつ往復部材
・前記往復部材の前記シールエレメントを動かし、前記フレキシブルなチューブをはさみつぶし、前記シールエレメントと前記リリーフ弁との間の液体を捕らえる電気モータ
・前記電気モータは、前記往復部材の前記ポンプエレメントを動かし、前記フレキシブルなチューブをつぶし、前記捕らえた液体をポンプ作用して前記リリーフ弁から計量分の液体として排出する
・前記電気モータに連結され、前記往復部材を選択した回数動かし、必要な量の液体を計量する電気制御部
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液体のポンプ技術、より詳しくは、容器から液体を計量するための改良ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
計量ポンプは、容器から特定の体積の液体をポンプ作動および／または供給する技術として良く知られている。計量ポンプには、基礎的に、単一動作（単動）のものと複数動作（複動）のものとの二つのタイプがある。単動タイプの計量ポンプは、単一の動作あるいは単一のストロークで液体をポンプ作動して供給する。典型的には、大きな容器から液体を所定体積の部分に満たし、その所定体積の液体をポンプ作動し、その所定体積の部分から最終的な使用に供する。
【０００３】
複動タイプの計量ポンプでは、大きな容器から液体を所定体積の部分に満たし、その体積分の液体をその部分からポンプ作動あるいは放出する。その後、液体を大きな容器から所定体積の部分に満たし、その所定体積の液体を再びポンプ作動あるいは放出する。この複動タイプの計量ポンプによれば、単動タイプのものに比べて、より多量な計量した液体を放出することができる。しかし、複動タイプの計量ポンプは、単動タイプのものよりも、所定量の液体を正確に放出することが困難である。
【０００４】
ある場合には、計量ポンプを用いて、希釈剤と混合するための濃縮液を計量することがある。濃縮液が高濃度の液体であるとき、計量ポンプの精度は非常に重要である。計量ポンプの計量精度を高める試みとして、次のようないくつかの米国特許が知られている。
【０００５】
ベギンの米国特許第３，７６８，７０４号は、一端をフレキシブルで平らになるチューブに連結し、他端が供給出口となった流体タンクを備える流体供給装置を示す。チューブは、中間部分がフレームの上流側および下流側の各サポートで支持され、それらのサポート間のチューブの部分が両サポート間の間隔よりも長く、浮動部分がフレームの空間内を動くことができる。チューブの浮動部分は、上流側のサポートから広がる主要部が加圧流体によって膨張し、チューブの下流端が折れて密閉している。浮動部分は、そのような状態から、可動ローラーによって前記空間内を移動可能である。その動きは、最初はチューブ内の流体本体を密閉する上流側の自由な部分の端近くに折りを形作り、その後では、膨張部分に変位して下流側の端の折りを開き、流体本体がチューブの供給出口から通ることを許す。供給動作の最終段階には、ローラーがチューブの自由な部分の凸面を伸ばし、流体をチューブから排出する。ローラーが戻るとき、チューブが再び膨張するまでチューブの自由な部分の下流側の端付近を密閉する。
【０００６】
ドックムほかの米国特許第４，０１４，３１８号は、血管あるいは人工管を通る血液のポンプ作動を全体的あるいは部分的に制御するための、循環補助装置およびシステムを示す。その補助装置は、ポンプ作用をもたらすために血管をしばらく閉じる電動プランジャを備える。好ましくは、複数の補助装置を互いに近接して設け、関連する血管の近接部分を連続的に閉じ、それによってポンプ作動が生じるように続けて作動するのが良い。その補助装置は、体のいろいろな個所に植え込むことができるし、適切な大きさおよび数にすることにより心臓作動を有効に置き換えることができる。バルブを利用することによって、単一の補助装置でポンプ作用の効率を高めることができる。
【０００７】
アモスの米国特許第４，１６５，９５４号は、リニアな蠕動ポンプを示す。そのポンプには、回転ポンプアームと、そのアームに固定され長さ方向に動くことができないようになったフレキシブルなチューブがある。また、そのようなアームにスプリングなどで力を加え、ポンプアームが回転するようになっている。ポンプアームの移動経路にストップ手段が配置されているため、ポンプアームはそのストップ手段で静止し、回転移動を終える。フレキシブルなチューブは、ポンプアームの表面近くに位置し、ポンプアームと一緒に回転する。そのため、ポンプアームがストップ手段で静止するとき、チューブはポンプアームの表面とストップ手段との間に締め付けられる。回転ローラーアセンブリは、回転ローラーサポートに少なくとも一つのローラーを備える。そのローラーは、ローラーサポートが回転するとき、フレキシブルなチューブに間欠的に接触し、チューブ内の液体を蠕動的に移動させる。ポンプアームには、フレキシブルなチューブを入れる凹面を設け、場合によって、ローラーの表面に凸面を設ける。ストップ手段を調節可能とし、ポンプアームの回転移動を変えたり調節したりすることもできる。回転ローラーアセンブリは、電動クラッチによってフレキシブルなチューブに間欠的に接触可能である。その回転ローラーアセンブリによって、ポンプアームとフレキシブルなチューブとはストップ手段から離れる方向に回転する。それに対し、スプリングなどの力を加える手段は、ポンプアームとフレキシブルなチューブをストップ手段に向かう方向に回転する。
【０００８】
ホフマンほかの米国特許第４，７２２，３７２号は、流動性の材料を入れる使い捨て容器に対し、供給装置を駆動するための電気バッテリを一体に設けた技術を示す。使い捨て容器には、供給すべき所定量の材料を含有する変形可能なチャンバがある。作動部材が電気的に駆動されると、チャンバが変形し、流動性の材料を供給する。供給装置はフォトセルシステムによって作動される。そのため、使用者は、装置に触れることなく、装置に近づくことに応じて、フォトセルシステムが作動部材を電気的に駆動する。フォトセルシステムは、通常は非作動状態であり、使用者が装置に近づくことをセンサが検知することによって作動状態になる。
【０００９】
ブリッテほかの米国特許第４，９６７，９４０号は、絞り可能なチューブ内の作動流体について高精度な制御を行う方法および装置を示す。チューブを遮断し閉じるとき、作動流体にサージが生じないようにするため、遮断部材の動きと反対方向に補償器を同時に動かす。補償器と遮断部材とは、それぞれストロークの大きさおよびチューブ接触面の面積が異なり、それによって、チューブ内の容積を有効に保つ。この方法と装置は単独でも有用であるし、コンピュータ制御の高精度な容積形ポンプと連携させることもできる。また、静止あるいは可動の作動部品と連携させたバルブ／ポンプ供給ヘッドにおける、連続的あるいは同時の動きの一部として、きわめて高精度な供給制御を行うことができる。供給と供給の間のサックバックについては、遮断ならびに、入口、出口および供給部材の動きを連携させ、ドリップがないようにプログラム可能である。
【００１０】
ハイマンほかの米国特許第５，２１７，３５５号は、弾力性のチューブを通る流体をポンプ作用するリニアな蠕動ポンプを示す。そのポンプは、ポンプ作用をする一対の指状突起、遮断作用する一対の指状突起、およびチューブ内の圧力を監視するひずみゲージを備える。ポンプ作用する第１の指状突起は、第１の位置でチューブを絞り、ポンプ作用する第２の指状突起が、第２の位置でチューブを絞る。さらに、ポンプ作用する第１の指状突起は、第２の指状突起が追い出す流体容積の約２倍を追い出すように形作られている。また、遮断作用する第１の指状突起は、ポンプ作用する第１の指状突起の上流でチューブを閉じ、遮断作用する第２の指状突起が、ポンプ作用する第１および第２の指状突起の間でチューブを閉じる。チューブの外径の大きさの変化を監視し、それによって、チューブ内の圧力を表示するため、ひずみゲージがポンプ上、遮断作用する第２の指状突起とポンプ作用する第１の指状突起との間に設けられている。そして、リーフスプリングおよび光電センサが、ポンプ作用する第１の指状突起と関連させて設けられ、その指状突起が完全に引っ込む時点を示すようになっている。
【００１１】
レイネスほかの米国特許第５，２５２，０４４号は、外来用の流体点滴ポンプであり、２つのフレキシブルなプラスチックシート間に３つの独立した流体通路を提供する、使い捨てのインラインカセットを使用する。流体通路はポンプ室を通って延び、そのポンプ室には、フレキシブルなシートに固定したピストンプレートが各ポンプ作用室にある。密閉されたフレキシブルなシートは、堅くて曲がらないハウジング内に収容されている。そのハウジングには開口があり、ピストンプレート上に形作ったキャッチ部材がその開口から広がっている。また、ハウジングには入口通路および出口通路の上に位置し、それらの通路を閉じるヒンジがある。出口のバルブは通常閉じており、ピストンプレートがピストン室に前進し、流体圧力が立ち上がることに応じて作動し、流体を供給する。
【００１２】
ミーズほかの米国特許第５，２５５，８２２号は、ハウジング内に備わり、使用者が手を洗うときに用いる、自動操作の石鹸供給装置を示す。透明な円筒形チャンバが、ハウジングの中間部分に水平に配置し収容されている。そのチャンバは、前面が開放し、上部の壁に開口がある。ハウジングの上方部分には、使い捨ての液体石鹸容器がある。その容器の底部からは細長い弾力性のチューブ部材が伸びている。そのチューブ部材の下端には、セルフシールニップルバルブがある。その下端は、円筒形チャンバの上部の壁の開口に位置する。また、円筒形チャンバ上方のハウジング内に、循環的に動く作動部材がある。作動部材は、円筒形チャンバの開放前面から手のひらを上に向けた使用者の手が入り込むことに応じて、チューブ部材を自動的に絞り、ニップルバルブを通して液体石鹸の一回分の所定量を供給する。
【００１３】
ボーゲンほかの米国特許第５，３１６，４５２号は、カートリッジポンプおよび供給アセンブリであり、カートリッジに含有の液体試薬が頻繁に交換されるものに適用される技術を示す。カートリッジポンプは、用量室に直接注ぐ試薬タンクを備える。用量室の各端部にそれぞれバルブがある。２つのバルブは同じ一直線上にあり、液体が一方向に流れるようになっている。用量室は、フレキシブルなチューブのような圧縮性の材料で作られている。それにより、用量室に外から圧縮力が加わると、そこに入った液体が強く排出される。圧縮力を取り除くと、用量室は元の形に戻り、試薬タンクから室に液体を引き寄せる。電気機械アクチュエータを伴う供給アセンブリが用量室を圧縮し、また、センサが試薬タンク内の液体量を検知する。
【００１４】
グラフの米国特許第５，４０２，９１３号は、流動性材料、特には潤滑剤を供給する装置であり、フレキシブルなチューブがポンプ室を構成し、ポンプ室はチェックバルブを通して流動性材料の容器に連絡し、しかもまた供給ノズルにつながる。ポンプ室はレバー作動のプランジャによって変形され、また、レバーは直線的に移動するロッドを含むソレノイドによって作動される。
【００１５】
グライシュの米国特許第５，５９３，２９０号は、複数チャンバをもち、流体の正確な量を供給するポンプを示す。そのポンプは、ミクロリットル範囲の体積を供給するのに適している。好ましくは球形の部分を含む少なくとも３つのチャンバを導管で一連に接続し、それら３つのチャンバはダイヤフラムで閉じる。ダイヤフラムは、その一方の側を加圧あるいは真空にすることにより、チャンバに入り込んだりチャンバから出るように動く。それにより、チャンバに液体を引き込んだり、チャンバから液体を追い出す。そのような作用は、作業シーケンスに応じて前後いずれかに働く。制御手段は、加圧および真空を交互あるいは連続的に作用させ、所定用量の液体をチャンバからチャンバへとポンプ作用する。小さな正確に制御された液滴を供給することができる。また、複数のポンプを単一のポンプ本体に収容し、複数の流体を独立に計量することもできる。それらポンプ間の流れを一緒にしたり分離することによって、異なる流体を正確に組み合わせることができる。形状がどのようなものでもポンプの流れを、一個所あるいは複数の個所に供給することができる。
【００１６】
ダンビイの米国特許第５，９６４，５８３号は、液体供給装置であって、流路となる断面ほぼ円筒形状の壁をもつ弾力性チューブを含む液体タンクからの液体の流れを制御する技術を示す。その流路はタンクに連絡している。圧縮部材が円筒壁をもつ長いセグメントを選択的に圧縮し流路をつぶし、また、セグメントを解放し流路を開く。長いセグメントの少なくとも一部に沿うように、弾性のある高分子材料製スリーブが断面円筒形状の外径の半分以上を取り囲む。スリーブは、圧縮部材が長いセグメントを解放するとき、弾力性チューブのセグメントを偏らせ、ほぼ円筒状の断面に戻す。
【００１７】
ファレンほかの米国特許第６，２１３，７３９号は、液体用のポンプ装置、具体的には、リニアな蠕動ポンプ装置を示す。その装置は、圧縮性の流体流れチューブと、インフィードバルブアセンブリと、アウトフィードバルブアセンブリとを含む。伸びたり引っ込んだりするアクチュエータのアンビルの表面は丸くなっており、その表面がいつも流れチューブに当たっている。丸い表面をもつ対向するアンビルもいつも流れチューブに当たっている。流れチューブは、アンビルが引っ込んだとき、両アンビル間にわずかに圧縮された状態で保持される。制御アセンブリは、可動アンビルを継続的に伸ばしたり引っ込めたりし、流れチューブ内にインフィードバルブアセンブリからアウトフィードバルブアセンブリに向かう流れを生じる。この装置において、アンビルの両側面の流れチューブの流路は、排出のための圧縮の間、容積が完全にゼロになることはない。そのため、排出時にガスが噴出したりあるいは爆発することがない。
【００１８】
以上のような先行する米国特許によって、用量ポンプ技術は進展したが、高濃度の液体を計量することに対し、高精度化、低コスト化および信頼性の上でまだ改良が望まれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
したがって、この発明の目的の一つは、液体を容器から高精度に計量し排出することができる、液体を計量するための改良ポンプ技術を提供することである。
【００２０】
この発明の他の目的は、液体を容器から高精度に計量し排出することができる、マルチプル作動の改良ポンプ技術を提供することである。
【００２１】
この発明のさらに他の目的は、異なる量の液体を計量し排出することができるようにプログラム可能な改良ポンプ技術を提供することである。
【００２２】
この発明の別の目的は、希釈剤と混合するための濃縮液を計量し排出するのに適した改良ポンプ技術を提供することである。
【００２３】
この発明のさらに別の目的は、少量の不溶性の粒子や粒状物を含む濃縮液状食材を計量し排出するのに適した改良ポンプ技術を提供することである。
【００２４】
以上に述べたことは、この発明の関連するいくつかの目的のあらましである。それらの目的は、この発明のより関連するいくつかの特徴および適用を単に例証したにすぎない。この発明の考えの範囲で発明を変形することによって、多くの他の有益な結果を得ることができる。したがって、他の多くの目的については、クレームの記載に加えて、図面を参照しながらこの発明の概要、好適な実施例についての詳しい説明を参照することによってより完全に理解することができるであろう。
【発明の概要】
【００２５】
この発明は、添付のクレームによって定まるが、添付の図面に示す具体的な実施例を伴う。要約すると、この発明は、容器から液体を計量するポンプであり、第１のチューブ端と第２のチューブ端とに伸びるフレキシブルなチューブを備え、第１のチューブ端が容器に連結されている。そのフレキシブルなチューブ内には、リリーフ弁が置かれている。ポンプハウジングには、フレキシブルなチューブを受け入れるためのハウジング孔がある。圧縮する表面は、ハウジング孔に近接した個所に位置する。往復部材は、ポンプエレメントと、ポンプエレメントを越えて伸びるシールエレメントとを含む。ドライブがシールエレメントを動かし、リリーフ弁の上流の圧縮表面に対してフレキシブルなチューブをはさみつぶす。それによって、シールエレメントとリリーフ弁との間の液体を捕らえる。ドライブは、ポンプエレメントを動かし、圧縮表面に対してフレキシブルなチューブをつぶす。それによって、捕らえた液体を計量分だけリリーフ弁から排出する。
【００２６】
好ましくは、リリーフ弁の弁部材をフレキシブルなチューブの第２のチューブ端に近接させるようにするのが良い。また、変形可能な偏り部材を弁部材に対し一体的に設け、弁部材を閉じ位置（閉じ状態）に偏らせることができる。
【００２７】
発明の一実施例において、弁部材は長手方向（縦方向）に変形可能な偏り部材を一体的に備え、弁部材を閉じ状態に偏らせる。環形状の弁部材は径方向外側に変形可能であり、その変形によりリリーフ弁を開く。他の実施例のリリーフ弁は、ボール弁体と、そのボール弁体を閉じ状態に力を与えるスプリングとを含む。
【００２８】
発明のさらに他の実施例において、液体を含有する折り畳み可能なバッグと、キャビネット内の計量ポンプとをサポート中に一体的に設ける。折り畳み可能なバッグは、液体を注ぎ出すフレキシブルなチューブを含む。また、キャビネットには、その底壁にキャビネット孔がある。サポートは、ベースプレート孔が開いたベースプレートを含む。そのベースプレート孔の近くには、ベースプレートマグネットがある。ベースプレートは、ベースプレート孔がキャビネット孔と一直線になるようにキャビネットの底壁に取り付ける。ベースプレートのアライナは、ベースプレートが定める。複数のサポートから成るサドルには、複数のサポート間に位置するサドル孔がある。サドルにはサドルアライナがあり、ベースプレートアライナと協力し合って、サドル孔とベースプレート孔とを一直線に整列させる。サドル孔に近接した個所にマグネットがある。そのマグネットは、ベースプレートの磁気材料とマグネット結合し、ベースプレートに対するサドルの位置を保持する。折り畳み可能な容器バッグは液体が入っている。その折り畳み可能なバッグからフレキシブルなチューブが伸び、バッグから液体を排出する。フレキシブルなチューブをサドル孔およびベースプレート孔に差し込んで、バッグを支持するサドルの複数のサポートと一緒にキャビネット孔から伸ばす。フレキシブルなチューブの磁気材料は、サドル上のマグネットと結合し、サドルに対するチューブとバッグとの位置を維持する。
【００２９】
また、別の実施例では、この発明のものを計量ポンプを駆動するポンプドライブに一体的に備える。計量ポンプには、液体源に連結されるリリーフ弁を含むフレキシブルなチューブがある。ポンプドライブは、ロータリ駆動軸を定めるロータリドライブを含む電気モータを備える。ロータリドライブには、その軸線からオフセットするようにドライブローラが固定されている。ヨークには通常長方形状のヨーク孔がある。そのヨーク孔はドライブローラと協力し合うことにより、電気モータの回転運動に応じてヨークを往復運動させる。ポンプハウジングにはポンプハウジング孔があり、その孔にフレキシブルなチューブを受ける。円筒形状の穴がポンプハウジング孔に直交するように伸びている。往復部材は、円筒形状の穴の中をスライド可能なピストンから成る。ピストンにヨークが連結され、電気モータの回転運動に応じてピストンを円筒形状の穴の中を往復運動させる。ピストンにはピストン端壁があり、それがポンプエレメントとなる。ピストンには、ピストン端壁を越えるように、シールエレメントが弾力的に支持されている。電気モータはそのシールエレメントを動かすことによって、フレキシブルなチューブをはさみつぶし、シールエレメントとリリーフ弁との間の液体を捕らえる。また、電気モータはポンプエレメントを動かすことによって、フレキシブルなチューブをつぶし、捕らえた所定用量の液体をリリーフ弁から排出する。
【００３０】
さらに別の実施例では、計量ポンプを駆動するポンプドライブのための制御装置にこの発明を組み入れることができる。計量ポンプは、フレキシブルなチューブを含み、そのチューブには液体源に連結したリリーフ弁がある。その制御部は、フレキシブルなチューブを受け入れるポンプハウジング孔を含むポンプハウジングを備える。圧縮表面は、ポンプハウジング孔に近接している。往復部材は、ポンプエレメントと、そのポンプエレメントを越えるように伸びるシールエレメントを含む。電気モータは、往復部材のシールエレメントを動かすことによって、フレキシブルなチューブをはさみつぶし、シールエレメントとリリーフ弁との間の液体を捕らえる。また、電気モータはポンプエレメントを動かすことによって、フレキシブルなチューブをつぶし、捕らえた所定用量の液体をリリーフ弁から排出する。電気制御部は電気モータに連結され、往復部材を所定回数動かして所定用量の液体を計量する。
【００３１】
以上この発明に関連する重要な特徴を広く概観したが、それは次に述べる詳細な説明を理解しやすくし、先行技術に対するこの発明の貢献を充分に評価できるようにするためからである。この発明の追加的な特徴については、引き続いて説明する。それもこの発明のクレーム事項である。当業者であれば、発明の考え方および具体的な実施例を活用し、他の構成に変形したりデザインしたりし、この発明と同じ目的を実行することができるであろう。そのような等価の構成は、添付のクレームに記載の考え方から外れることはない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明を適用したものであり、濃縮液と希釈剤から作られる製品を供給するためのディスペンサーシステムを示す斜視図である。
【図２】図１のディスペンサーシステムのブロック図である。
【図３】図１のディスペンサーシステムのフロントパネルを取り外した状態を示す正面図である。
【図４】図３の底面図である。
【図５】図３の５−５線に沿う断面図である。
【図６】図５の６−６線に沿う断面図である。
【図７】この発明の計量ポンプおよび濃縮液の容器を支持するサポートを取り付けるためのベースプレートの拡大分解上面図である。
【図８】図７のサドル、濃縮液容器および計量ポンプの拡大分解底面図である。
【図９】図８の計量ポンプの拡大分解底面図である。
【図１０】図７〜９の計量ポンプの動力源となるモータドライブユニットの拡大分解斜視図である。
【図１１】図１０の１１−１１線に沿う拡大断面図である。
【図１２】図１０の１２−１２線に沿う拡大断面図である。
【図１３】図１の１３−１３線に沿うもので、モータドライブユニットから取り外した濃縮液容器および計量ポンプの拡大した一部断面図である。
【図１４】図１３と同様な図であり、モータドライブユニットに入れた濃縮液容器および計量ポンプの図である。
【図１５】図１４と同様な図であり、フレキシブルなチューブを圧縮表面にはさみつぶしたシールエレメントの図である。
【図１６】図１５と同様な図であり、フレキシブルなチューブを圧縮表面につぶすことによって、液体をリリーフ弁から排出するポンプエレメントの図である。
【図１７】モータドライブユニットの第２の実施例を示す側面からの断面図である。
【図１８】図１７と同様な図であり、フレキシブルなチューブを圧縮表面にはさみつぶしたシールエレメントの図である。
【図１９】図１８と同様な図であり、フレキシブルなチューブを圧縮表面につぶすことによって、液体をリリーフ弁から排出するポンプエレメントの図である。
【図２０】図１７の拡大図である。
【図２１】図１８の拡大図である。
【図２２】図１９の拡大図である。
【図２３】この発明の計量ポンプの第３の実施例を示す側面からの断面図である。
【図２４】図２３と同様な図であり、フレキシブルなチューブを圧縮表面にはさみつぶしたシールエレメントの図である。
【図２５】図２４と同様な図であり、フレキシブルなチューブを圧縮表面につぶすことによって、液体をリリーフ弁から排出するポンプエレメントの図である。
【図２６】この発明の計量ポンプの第４の実施例を示す側面からの断面図である。
【図２７】図２６と同様な図であり、フレキシブルなチューブを圧縮表面にはさみつぶしたシールエレメントの図である。
【図２８】図２７と同様な図であり、フレキシブルなチューブを圧縮表面につぶすことによって、液体をリリーフ弁から排出するポンプエレメントの図である。
【図２９】この発明の計量ポンプの第５の実施例を示す側面からの断面図である。
【図３０】図２９と同様な図であり、フレキシブルなチューブを圧縮表面にはさみつぶしたシールエレメントの図である。
【図３１】図３０と同様な図であり、フレキシブルなチューブを圧縮表面につぶすことによって、液体をリリーフ弁から排出するポンプエレメントの図である。
【詳細な説明】
【００３３】
図１は、第１の液体１１と第２の液体１２とを排出するためのディスペンサー装置を示す斜視図である。第１の液体１１と第２の液体１２とを混合装置１３を用いて混合製品１３とする。混合製品１３は、排出口１６からカップ１９で示す入れ物に排出する。この例において、第１の液体１１は濃縮飲料のような濃縮液１１であり、第２の液体１２は飲料用の水のような希釈液（希釈剤）である。操作スイッチ１８によって、混合製品１３をカップ１９に排出するように制御する。キャビネット２０がディスペンサー装置１０を囲っている。
【００３４】
ディスペンサー装置１０には、第２の希釈液サプライ３０、すなわち、第２の希釈液１２を混合装置１４に供給するものがある。第１の濃縮液１１は、濃縮液容器４０に貯蔵されている。計量ポンプ５０が、濃縮液容器４０から第１の濃縮液１１を混合装置１４に送り出す。操作スイッチ１８によって、第２の希釈液サプライ３０および計量ポンプ５０を制御する。
【００３５】
操作スイッチ１８を作動すると、第２の希釈液サプライ３０が第２の希釈液１２を混合装置１４に供給し、また、計量ポンプ５０が混合のために第１の濃縮液１１を混合装置１４に供給する。混合された第１の濃縮液１１および第２の希釈液１２は、混合製品１３として排出口１６から排出される。
【００３６】
この具体的な実施例において、ディスペンサー装置１０は２つの濃縮液容器４０Ａ，４０Ｂを備え、それぞれが別の第１の濃縮液１１Ａ，１１Ｂを貯える。また、ディスペンサー装置１０は２つの別の計量ポンプ５０Ａ，５０Ｂおよび２つの別の混合装置１４Ａ，１４Ｂを備え、それらは２つの別のスイッチ１８Ａ，１８Ｂによって制御される。計量ポンプ５０Ａ，５０Ｂは、共通の第２の希釈液１２と混合するために、２つの別の第１の濃縮液１１Ａ，１１Ｂを送り出し、２つの別の混合製品１３Ａ，１３Ｂを供給する。それら２つの別の混合製品１３Ａ，１３Ｂは、２つの別の排出口１６Ａ，１６Ｂから排出される。この実施例のディスペンサー装置１０は第３のスイッチ１８Ｃを備え、そのスイッチによって共通の第２の希釈液１２を別の排出口１６Ｃに排出する。
【００３７】
図２は、混合製品１３Ａ，１３Ｂを排出する図１に示すディスペンサー装置１０の一部を示すブロック図である。混合製品１３Ａ，１３Ｂを排出するディスペンサー装置１０の部分は、図２のブロック図と同じである。第２の希釈液サプライ３０は、第２の希釈液１２の加圧ソース３２を備え、それは導管３３によって流体調整弁３４に連絡している。第２の希釈液１２は、調整された圧力を受けて制御弁３６および、導管３８から混合装置１４に供給される。
【００３８】
濃縮液の容器４０は、継ぎ手６０によって計量ポンプ５０に連絡し、それによって、計量ポンプ５０が第１の濃縮液１１を混合装置１４に送り出すことができる。ポンプモータ７０およびポンプドライブ８０が、計量ポンプ５０を駆動する。電気制御部９０は、制御弁３６およびポンプモータ７０を操作するように接続されている。スイッチ１８を作動すると、第２の希釈液１２が制御弁３６および、導管３８から混合装置１４に流れる。同時に、計量ポンプ５０が、第１の濃縮液１１を濃縮液容器４０から混合装置１４に送り出す。混合装置１４は、第１の濃縮液１１と第２の希釈液１２とを混合し、混合製品１３を排出口１６から排出する。
【００３９】
図３〜図８は、図１のディスペンサー装置１０の互いに異なった図を示す。混合製品１３Ａ，１３Ｂを供給する図１のディスペンサー装置１０の２つの同じ部分は、図２のブロック図と同じである。キャビネット２０は、フロント出入りドア２２を備え、操作者はそこからキャビネット２０の内部領域２３にアクセスすることができる。好ましくは、ディスペンサー装置１０が冷却ユニット（図示しない）を含み、キャビネット２０の内部領域２３を冷却する。
【００４０】
キャビネット２０は、キャビネット開口（孔）２５Ａ，２５Ｂがある底壁２４を含む。サドル１００は、キャビネット２０の内部領域２３に取り外し可能に設けられ、濃縮液容器４０Ａ，４０Ｂを支持するようになっている。サドル１００には、キャビネット２０の底壁２４の開口２５Ａ，２５Ｂと一直線となったサドル開口（孔）１０２Ａ，１０２Ｂがある。濃縮液容器４０Ａは、通気システムを省略するため、フレキシブルなバッグとして示してある。しかし、当業者であれば、この発明において、通気孔のある堅い濃縮液容器を用いることもできることが理解されよう。
【００４１】
計量ポンプ５０Ａは、第１端５１Ａと第２端５２Ａとの間に伸び、内部には通路５３Ａがある。第１端５１Ａは継ぎ手６０Ａによって濃縮液容器４０Ａに連結されている。継ぎ手６０Ａについては、第１端５１Ａを濃縮液容器４０Ａに永続的に連結することによって、第１端５１Ａを許可なしに取り外すことを防ぐことができる。第１端５１Ａを濃縮液容器４０Ａに連結したままにすれば、粗悪なあるいは無許可の濃縮液を濃縮液容器４０Ａに補充することを禁じることができる。
【００４２】
リリーフ弁５５Ａは、計量ポンプ５０Ａの第２端５２Ａの近くに位置する。通常の圧力状態において、リリーフ弁５５Ａは、濃縮液容器４０Ａの第１の濃縮液１１Ａが計量ポンプ５０Ａの第２端Ａから排出されないように働く。この例では、計量ポンプ５０Ａはフレキシブルなチューブ５６Ａであり、第１端５１Ａから第２端５２Ａに伸びる部分が実質的に断面円形である。好ましくは、計量ポンプであるチューブ５６Ａは、透明あるいは半透明であり、第１の濃縮液１１Ａをチューブ５６Ａ内に見えるようにするのが良い。濃縮液容器４０Ａに空気を入れたり抜いたりすることにより、濃縮液容器４０Ａの第１の濃縮液１１Ａを計量ポンプ５０Ａの内部通路５３Ａに完全に満たすことができる。
【００４３】
同様に、  計量ポンプ５０Ｂは、第１端５１Ｂと第２端５２Ｂとの間に伸び、内部には通路５３Ｂがある。第１端５１Ｂは継ぎ手６０Ｂによって濃縮液容器４０Ｂに連結されている。リリーフ弁５５Ｂは、計量ポンプ５０Ｂの第２端５２Ｂの近くに位置する。
【００４４】
ポンプモータ７０Ａ，７０Ｂおよびポンプドライブ８０Ａ，８０Ｂは、キャビネット２０の底壁２４の下に取り付けられている。ポンプドライブ８０Ａ，８０Ｂには、キャビネット開口２５Ａ，２５Ｂと一直線になったポンプドライブ開口（孔）８２Ａ，８２Ｂがある。
【００４５】
作業者は、濃縮液容器４０Ａ，４０Ｂおよび付属する計量ポンプ５０Ａ，５０Ｂをキャビネット２０の内部領域２３に載せる。そのとき、それらをサドル１００に支持させるようにし、計量ポンプ５０Ａ，５０Ｂの第２端５２Ａ，５２Ｂがキャビネット開口２５Ａ，２５Ｂを通してポンプドライブ開口８２Ａ，８２Ｂに入るようにする。
【００４６】
それぞれの操作スイッチ１８Ａ，１８Ｂを作動すると、それぞれのポンプモータ７０Ａ，７０Ｂおよびポンプドライブ８０Ａ，８０Ｂが、それぞれの計量ポンプ５０Ａ，５０Ｂを作動し、それぞれの第１の濃縮液１１Ａ，１１Ｂをそれぞれの混合装置１４Ａ，１４Ｂに送り出す。同時に、第２の希釈液サプライ３０が、第２の希釈液１２をそれぞれの混合装置１４Ａ，１４Ｂに供給する。そして、混合装置１４内において、供給した第２の希釈液１２を第１の濃縮液１１Ａ，１１Ｂのそれぞれと混合し、それぞれの排出口１６Ａ，１６Ｂから出す。  
【００４７】
濃縮液容器４０Ａ，４０Ｂからそれぞれの濃縮液１１Ａ，１１Ｂがなくなると、作業者は、キャビネット２０の内部領域２３から濃縮液容器４０Ａ，４０Ｂの空のものと付属した計量ポンプ５０Ａ，５０Ｂを取り除く。好ましくは、濃縮液容器４０および付属の計量ポンプ５０を使い捨てにすると良い。
【００４８】
上に述べたように、作業者は、キャビネット２０の内部領域２３に、充満した新しい濃縮液容器４０を載せる。この発明によれば、ディスペンサー装置１０のそれぞれの新しい濃縮液容器４０について、新しい計量ポンプ５０を与える。
【００４９】
図７および図８は、サドル１００の上面および底面から見た分解図である。サドル１００は、ベースプレート１１０と協力し合って、キャビネット２０の底壁２４にサドル１００を取り付ける。サドル１００には、サドルマグネット１０５Ａ，１０５Ｂがあり、整列させたサドル１００をベースプレート１１０に固定する。サドルマグネット１０５Ａ，１０５Ｂは、サドル開口１０２Ａ，１０２Ｂの近くに位置している。
【００５０】
ベースプレート１１０は、機械的な締め具のような一般的なものでキャビネット２０の底壁２４に取り付ける。ベースプレート１１０には、キャビネット２０のキャビネット開口２５Ａ，２５Ｂと一直線になったベースプレート開口１１２Ａ，１１２Ｂがある。また、ベースプレート１１０には、ベースプレートアライナ１１４Ａ〜１１４Ｃがあり、サドルアライナ１０４Ａ〜１０４Ｃと協力し合ってサドル１００をベースプレート１１０に位置合わせすることができる。
【００５１】
ベースプレート１１０には、磁気材料１１５Ａ，１１５Ｂがあり、それらはサドルマグネット１０５Ａ，１０５Ｂと協力し合って、サドル１００をベースプレート１１０に対し位置合わせして磁気的に固定する。サドル１００をベースプレート１１０に位置合わせするとき、サドル開口１０２Ａ，１０２Ｂ、ベースプレート開口１１２Ａ，１１２Ｂをキャビネット開口２５Ａ，２５Ｂおよびポンプドライブ開口８２Ａ，８２Ｂと一直線上に合わせる。
【００５２】
サドル１００には、濃縮液容器４０Ａを支持するためのサドル表面１０６Ａ，１０７Ａ、および濃縮液容器４０Ｂを支持するためのサドル表面１０６Ｂ，１０７Ｂがある。好ましくは、サドル表面１０６Ａ，１０７Ａおよびサドル表面１０６Ｂ，１０７Ｂは、４０°の鋭角をもつＶ形状を形作るのが良い。サドル表面１０６Ａ，１０７Ａおよびサドル表面１０６Ｂ，１０７ＢがＶ形状であれば、濃縮液１１Ａ，１１Ｂが濃縮液容器４０Ａ，４０Ｂから消耗されるにつれて、濃縮液容器４０Ａ，４０Ｂの位置を維持する。
【００５３】
キャビネット２０の底壁２４内にサドル１００を取り付けるためにベースプレート１１０を用いることを上に述べた。そのことは、この発明を既存のディスペンサー装置に適用する上で非常に有用である。しかし、サドル１００を新しく設計するディスペンサー装置に形作ることができ、それによりベースプレート１００を省略することができる。
【００５４】
図９は、図６〜図８に示す濃縮液容器４０Ａ、計量ポンプ５０および継ぎ手６０を底面から見た分解図である。継ぎ手６０は、アタッチメント部６２をもつ容器取付け部６１を備える。アタッチメント部６２は、濃縮液容器４０を固定するためのものである。アタッチメント部６２については、適切な手段で濃縮液容器４０に固定することができる。また、容器取付け部６１には、容器取付けフランジ６３と容器取付けソケット６４を含む。
【００５５】
継ぎ手６０は、計量ポンプ５０に固定するためのアタッチメント部６６をもつポンプ取付け部６５を備える。アタッチメント部６６は、計量ポンプ５０であるフレキシブルなチューブ５６を過剰に成形するためのサポートとなる。ポンプ取付け部６５には、ポンプ取付けフランジ６７とポンプ取付けソケット６８を含む。容器取付けソケット６４はポンプ取付けソケット６８と協力し合って、濃縮液容器４０を計量ポンプ５０に固定する。容器取付けフランジ６３とポンプ取付けフランジ６７との間に、連結用磁気材料６９が挿入されている。好ましくは、容器取付けソケット６４がポンプ取付けソケット６８と結合したままとし、濃縮液容器４０の補充を防ぐようにするのが良い。
【００５６】
計量ポンプ５０は、第１端５１と第２端５２との間に伸びるフレキシブルなチューブ５６である。フレキシブルなチューブ５６の第１端５１は、ポンプ取付け部６５のアタッチメント部６６に固定される。リリーフ弁５５が内部通路５３の中、フレキシブルなチューブ５６の第２端５２に配置されている。
【００５７】
濃縮液容器４０および付属の計量ポンプ５０をキャビネット２０の内部領域２３に入れるとき、サドル表面１０６，１０７がサドル１００内の濃縮液容器４０を支える。連結用磁気材料６９は、サドルマグネット１０５と協力し合って、サドル１００に対する濃縮液容器４０および計量ポンプであるフレキシブルなチューブ５６の位置を維持する。  
【００５８】
計量ポンプ５０に計量ポンプカバー５９を取り付けることにより、貯蔵および輸送の間、計量ポンプであるフレキシブルなチューブ５６の第２端５２をカバーする。計量ポンプカバー５９は、飲料その他の消費製品を保護するために用いる。
【００５９】
図１０〜図１３は、計量ポンプ５０に動力を供給する、ポンプモータ７０およびポンプドライブ８０の互いに異なった拡大分解図を示す。ポンプモータ７０は、回転駆動軸線７４を定める回転ドライブ７２を含む電気モータ７０である。回転ドライブ７２には、回転駆動軸線７４から偏るように駆動ローラ７６が取り付けられている。
【００６０】
ポンプドライブ８０は、ポンプハウジング１２０と往復部材１３０を備える。往復部材１３０は、ポンプモータ７０と協力し合って計量ポンプ５０に動力を供給する。ポンプドライブ８０は、また、位置センサ１４０および完売センサ１５０を含む。ポンプハウジング１２０は、第１端１２１から第２端１２２にまで広がる。ポンプハウジング１２０には、ポンプハウジング開口１２３があり、そこに計量ポンプ５０であるフレキシブルなチューブ５６の第２端５２を受け入れる。ポンプハウジング開口１２３の第１端および第２端は、ハウジング１２２の第１端１２１および第２端１２２と同じ空間を占める。ポンプハウジング開口１２３は、そこに計量ポンプ５０であるフレキシブルなチューブ５６を入れる大きさになっている。ポンプハウジング１２０には、ポンプハウジング開口１２３に直交するように伸びるシリンダ孔１２４がある。
【００６１】
ポンプハウジング開口１２３の第１端１２１は、拡大したテーパ部になっており、計量ポンプ５０であるフレキシブルなチューブ５６の第２端５２を開口１２３内に挿入しやすい。計量ポンプ５０であるフレキシブルなチューブ５６の第２端５２をポンプハウジング開口１２３に挿入するとき、リリーフ弁５５をポンプハウジング１２０のシリンダ孔１２４の下に配置する。
【００６２】
ポンプハウジング１２０に対し圧縮表面１２６を支持するとき、シリンダ孔１２４の末端に配置する。好ましくは、圧縮表面１２６は実質的に平坦な面にするのが良い。圧縮表面１２６については、ポンプハウジング１２０に一体化することができるし、あるいは、ポンプハウジング１２０に別の部材を取り付けるようにすることもできる。
【００６３】
往復部材１３０は、シリンダ孔１２４内に移動可能に設けたピストン１３１を備える。ピストン１３１には、ポンプエレメント１３３を定めるピストン端壁１３２がある。ピストン１３１には、シールエレメント１３４が弾力性をもって支持され、ピストン１３１の端壁１３２を越えるように伸びている。好ましくは、スプリング１３５によって、シールエレメント１３４をピストン１３１が定める空間１３６内に弾力的に支持するようにするのが良い。
【００６４】
スプリング１３５が、シールエレメント１３４をピストン１３１の端壁１３２が定める空間１３６内に弾力的に支持する。シールエレメント１３４は、ピストン１３１の端壁１３２から外に伸びている。シールエレメント１３４の位置は、ポンプハウジング１２０の圧縮表面１２６に合っている。
【００６５】
ピストン１３１は、ポンプドライブ８０に連結されている。ポンプドライブ８０は、ピストン１３１を引き込み位置および伸び位置に動かす。この例において、ポンプドライブ８０は、スコッチヨーク１３７の偏心ドライブである。スコッチヨーク１３７には、ほぼ長方形状のヨーク開口１３８がある。電気モータ７０の回転運動に応じて、駆動ローラ７６との協力によってスコッチヨーク１３７は引き込み位置および伸び位置の間を往復動する。好ましくは、スコッチヨーク１３７をピストン１３１に一体に設けておくのが良い。
【００６６】
ポンプハウジング１２０上に位置センサ１４０があり、シリンダ孔１２４内のピストン１３１の位置を知る。位置センサ１４０には、ポンプハウジング１２０から伸びてシリンダ孔１２４に直交する位置センサ開口１４２がある。位置センサ開口１４２の一端に発光装置１４４があり、位置センサ開口１４２の他端の光検知装置１４６と協力することにより、ピストン１３１が位置センサ開口１４２をさえぎる時点を検知する。  
【００６７】
また、完売センサ１５０がポンプハウジング１２０上にあり、計量ポンプ５０内の第１の濃縮液１１がないことを検知する。完売センサ１５０には、ポンプハウジング１２０から伸びてポンプハウジング開口１２３に直交する完売センサ開口１５２がある。完売センサ開口１５２の一端に発光装置１５４があり、完売センサ開口１５２の他端の光検知装置１５６と協力することにより、計量ポンプ５０内の第１の濃縮液１１の欠如を検知する。
【００６８】
図１４〜図１６は、図９に示す計量ポンプ５０についてのポンプ作用シーケンスである。ポンプモータ７０がポンプドライブ８０を駆動し、往復部材１３０を引き込み位置と伸び位置の間を動かす。図１４には、ポンプハウジング１２０内に入れた濃縮液容器４０と計量ポンプ５０とを示す。図１４中、往復部材１３０は引き込み位置である。好ましくは、ポンプ作用の後で、制御部９０が往復部材１３０を引き込み位置に戻すのが良い。往復部材１３０が引き込み位置にあるとき、計量ポンプ５０であるフレキシブルなチューブ５６を挿入したり、ポンプハウジング開口１２３から取り外したりすることができる。
【００６９】
図１５は、図１４と同様の図であるが、シールエレメント１３４が計量ポンプ５０であるフレキシブルなチューブ５６をはさみつぶし、濃縮液１１の流れを止めている状態を示す。シールエレメント１３４は一部が空間１３６内に引っ込み、シールエレメント１３４とアッシュ表面１２６との間に計量ポンプ５０であるフレキシブルなチューブ５６をはさみつぶし、濃縮液１１の流れを止めている。
【００７０】
図１６は、図１５と同様の図であるが、ポンプエレメント１３３が計量ポンプ５０であるフレキシブルなチューブ５６をつぶし、濃縮液１１を排出している状態を示す。伸び位置に向かって往復部材１３０がさらに動くことによって、計量ポンプ５０であるフレキシブルなチューブ５６をポンプエレメント１３３と圧縮表面１２６との間につぶす。計量ポンプ５０であるフレキシブルなチューブ５６がつぶれると、シールエレメント１３４の下のチューブ５６内の圧力が高まる。チューブ５６内の圧力が所定レベルに達すると、リリーフ弁５５が開いて、シールエレメント１３４とリリーフ弁５５との間に捕らえた分の濃縮液１１を排出する。そして、そのような分の濃縮液１１の排出に応じて、リリーフ弁５５は閉じて次のポンプ作用となる。
【００７１】
好ましくは、制御部９０はプログラム可能とし、往復部材１３０の速度とストロークとを制御するようにするのが良い。往復部材１３０の速度とストロークとを制御することによって、計量ポンプ５０を異なる濃度の濃縮液１１に容易に変えることができる。濃縮液容器４０にコンピュータで読み取り可能なしるしを設け、そのしるしが濃縮液容器４０内の濃縮液１１の必要濃度を示すようにすれば、制御部９０は、自動的に往復部材３０の速度およびストロークを変えて濃縮液１１に求められる濃度にする。
【００７２】
図１７〜図１９は、第２の実施例であるモータドライブユニット５０Ａについてのポンプ作用シーケンスを示す。この例では、ポンプドライブ８０が往復部材１３０を押すことにより、計量ポンプであるフレキシブルなチューブ５６に当たるようになっている。その点、図１０〜図１６に示すものでは、往復部材１３０を引くことにより、計量ポンプであるフレキシブルなチューブ５６に当てる。
【００７３】
図１７は、引き込む位置にある往復部材１３０を示している。図１８は、図１７と同様の図であるが、シールエレメント１３４が計量ポンプであるフレキシブルなチューブ５６を圧縮表面１２６にはさみつぶしている。また、図１９は、図１８と同様な図であるが、ポンプエレメント１３３が計量ポンプであるフレキシブルなチューブ５６を圧縮表面１２６に対してつぶし、濃縮液１１をリリーフ弁５５から排出している。図２０〜図２２は、図１７〜図１９の拡大図であり、計量ポンプ５０Ａのポンプ作用シーケンスを示している。リリーフ弁５５は、弁部材（バルブエレメント）１６２、変形可能な偏り部材１６４、および弁座１６６を含む。変形可能な偏り部材１６４が、弁部材１６２に力を加えて弁座１６６に当てることにより、リリーフ弁５５を閉じる。
【００７４】
インサート１７０が、第１端１７１と第２端１７２との間に伸びる。インサート１７０には、インサート通路１７６によって相互に連絡した、インサート入口オリフィス１７３およびインサート出口オリフィス１７４がある。インサート１７０からは、インサート突起部１７８が径方向外側に広がっている。好ましくは、インサート１７０を硬い重合体材料で成形し、フレキシブルなチューブ５６の内部通路５３に挿入するのが良い。インサート１７０をフレキシブルなチューブ５６の内部通路５３に挿入すると、インサート突起部１７８がチューブ５６内の凹部５８に入り込み、チューブ５６内でインサート１７０の位置を保持する。この例では、計量ポンプであるチューブ５６を成形する際に、弁部材１６２を変形可能な偏り部材１６４と一体に形作っている。インサート１７０は、弁座１６６として機能する。
【００７５】
図２２が良く示すように、リリーフ弁５５には、変形可能な環状の弁部材１６２があり、その弁部材１６２は弁座１６６に当たるように力が加わっている。計量ポンプであるフレキシブルなチューブ５６内の圧力が変形可能な偏り部材１６４の偏り力を越えると、環状の弁部材１６２は、即座に外側に変形してリリーフ弁５５を開く。
【００７６】
図２３〜図２５は、第２の実施例であるリリーフ弁５５Ｄを示す。リリーフ弁５５Ｄは、弁部材（バルブエレメント）１６２Ｄ、変形可能な偏り部材１６４Ｄ、および弁座１６６Ｄを含む。変形可能な偏り部材１６４Ｄが、弁部材１６２Ｄに力を加えて弁座１６６Ｄに当てることにより、リリーフ弁５５Ｄを閉じる。この例では、計量ポンプであるチューブ５６Ｄを成形する際に、弁座１６６Ｄを一体に形作っている。
【００７７】
インサート１７０Ｄが、第１端１７１Ｄと第２端１７２Ｄとの間に伸びる。インサート１７０Ｄには、インサート通路１７６Ｄによって相互に連絡した、インサート入口オリフィス１７３Ｄおよびインサート出口オリフィス１７４Ｄがある。インサート１７０Ｄからは、インサート突起部１７８Ｄが径方向外側に広がっている。好ましくは、インサート１７０Ｄを硬い重合体材料で成形し、フレキシブルなチューブ５６Ｄの内部通路５３Ｄに挿入するのが良い。インサート１７０Ｄをフレキシブルなチューブ５６Ｄの内部通路５３Ｄに挿入すると、インサート突起部１７８Ｄがチューブ５６Ｄ内の凹部５８Ｄに入り込み、チューブ５６Ｄ内でインサート１７０Ｄの位置を保持する。
【００７８】
図２５が良く示すように、リリーフ弁５５Ｄにはボール弁部材１６２Ｄがあり、その弁部材１６２Ｄは、コイルスプリング１６４Ｄによって弁座１６６Ｄに着座するような力が加わっている。インサート１７０Ｄは、コイルスプリング１６４Ｄを所定位置に保持し、ボール弁部材１６２Ｄを弁座１６６Ｄに着座させるような力を与えることができる。
【００７９】
計量ポンプであるフレキシブルなチューブ５６Ｄ内の圧力がコイルスプリング１６４Ｄの力を越えると、ボール弁部材１６２Ｄが弁座１６６Ｄから離れ、リリーフ弁５５Ｄを開く。
【００８０】
図２６〜図２８は、第３の実施例であるリリーフ弁５５Ｅを示す。リリーフ弁５５Ｅは、弁部材（バルブエレメント）１６２Ｅ、変形可能な偏り部材１６４Ｅ、および弁座１６６Ｅを含む。変形可能な偏り部材１６４Ｅが、弁部材１６２Ｅに力を加えて弁座１６６Ｅに着座させることにより、リリーフ弁５５Ｅを閉じる。
【００８１】
インサート１７０Ｅが、第１端１７１Ｅと第２端１７２Ｅとの間に伸びる。インサート１７０Ｅには、インサート通路１７６Ｅによって相互に連絡した、インサート入口オリフィス１７３Ｅおよびインサート出口オリフィス１７４Ｅがある。インサート１７０Ｅからは、インサート突起部１７８Ｅが径方向外側に広がっている。好ましくは、インサート１７０Ｅを硬い重合体材料で成形し、フレキシブルなチューブ５６Ｅの内部通路５３Ｅに挿入するのが良い。インサート１７０Ｅをフレキシブルなチューブ５６Ｅの内部通路５３Ｅに挿入すると、インサート突起部１７８Ｅがチューブ５６Ｅ内の凹部５８Ｅに入り込み、チューブ５６Ｅ内でインサート１７０Ｅの位置を保持する。
【００８２】
この例では、弁部材１６２Ｅを別体の弾力性部材で変形可能な偏り部材１６４Ｅに一体化している。変形可能な偏り部材１６４Ｅは、インサート通路１７６Ｅを通り第１端１７１Ｅと第２端１７２Ｅとの間に伸びている。インサート１７０Ｅの第２端１７２Ｅは、弁座１６６Ｅとして機能する。
【００８３】
図に示す変形可能な偏り部材１６４Ｅは、長さ方向に伸びている。その偏り部材１６４Ｅの一端は、インサート１７０Ｅの第１端１７１Ｅに位置するストップ１６５Ｅに連結され、また、偏り部材１６４Ｅの他端は、インサート１７０Ｅの第２端１７２Ｅに位置する弁部材１６２Ｅに連結される。変形可能な偏り部材１６４Ｅのストップ１６５Ｅについては、インサート１７０Ｅのインサート通路１７６Ｅから挿入することができる。  
【００８４】
図２８が良く示すように、計量ポンプであるフレキシブルなチューブ５６Ｅ内の圧力が変形可能な偏り部材１６４Ｅの偏り力を越えると、偏り部材１６４Ｅは、長さ方向に変形してリリーフ弁５５Ｅを開く。
【００８５】
図２９〜図３１は、第４の実施例であるリリーフ弁５５Ｆを示す。リリーフ弁５５Ｆは、弁部材（バルブエレメント）１６２Ｆ、変形可能な偏り部材１６４Ｆ、および弁座１６６Ｆを含む。変形可能な偏り部材１６４Ｆが、弁部材１６２Ｆに力を加えて弁座１６６Ｆに着座させることにより、リリーフ弁５５Ｆを閉じる。
【００８６】
インサート１７０Ｆが、第１端１７１Ｆと第２端１７２Ｆとの間に伸びる。インサート１７０Ｆには、インサート通路１７６Ｆによって相互に連絡した、インサート入口オリフィス１７３Ｆおよびインサート出口オリフィス１７４Ｆがある。インサート１７０Ｆからは、インサート突起部１７８Ｆが径方向外側に広がっている。好ましくは、インサート１７０Ｆを硬い重合体材料で成形し、フレキシブルなチューブ５６Ｆの内部通路５３Ｆに挿入するのが良い。インサート１７０Ｆをフレキシブルなチューブ５６Ｆの内部通路５３Ｆに挿入すると、インサート突起部１７８Ｆがチューブ５６Ｆ内の凹部５８Ｆに入り込み、チューブ５６Ｆ内でインサート１７０Ｆの位置を保持する。この例では、計量ポンプであるチューブ５６Ｆを成形する際に、弁部材１６２Ｆを変形可能な偏り部材１６４Ｆと一体に形作っている。インサート１７０Ｆは、弁座１６６Ｆとして機能する。
【００８７】
図３１が良く示すように、リリーフ弁５５Ｆには、変形可能な環状の弁部材１６２Ｆがあり、それが弁座１６６Ｆに当たるようになっている。計量ポンプであるフレキシブルなチューブ５６Ｆ内の圧力が変形可能な偏り部材１６４Ｆの偏り力を越えると、環状の弁部材１６２Ｆは、即座に外側に変形してリリーフ弁５５Ｆを開く。
【００８８】
ここに開示する内容には、以上に述べた説明のほか、添付のクレームの記載事項も含む。この発明について、好ましい形態をある程度詳しく説明したが、好ましい形態の開示内容は、あくまで例示であり、この発明の考え方および思想の範囲の中で、その構成の詳細部分や部品の組み合わせおよび配置について多くの変形をすることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【国際調査報告】
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