BRPI1101200A2 - bomba de diafragma - Google Patents

Abstract

BOMBA DE DIAFRAGMA. A presente invenção refere-se a um elemento de redução de desgaste 310 para uso em uma bomba de diafragma 300, pelo que o elemento de redução de desgaste é um elemento de fricção baixa configurado para ser localizável na bomba de diafragma entre um diafragma 312 e uma superfície adjacente de modo a formar contato de casamento friccional baixo com o diafragma e inibir contato de casamento friccional entre o diafragma e a superfície adjacente. O elemento de redução de desgaste pode ter uma configuração substancialmente planar. Alternativamente, o elemento de redução de desgaste pode ter uma configuração semelhante à cobertura pelo que uma porção periférica do elemento de redução de desgaste é configurado para flexionar sobre uma borda da superfície adjacente para fora do diafragma. A presente invenção também se refere a uma bomba de diafragma que compreende pelo menos um elemento de redução de desgaste. O elemento de redução de desgaste pode ser localizado entre o diafragma e o pistão 306 ou entre o diafragma e elemento de apeilo 314. à presente invenção refere-se ainda a um sistema de bombeamento compreendendo uma bomba de diafragma com um elemento de redução de desgaste.

Description

1

"MEDICAMENTO".

Dividido do PI-1101189-0 depositado em 20 de junho de 1995

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO Campo Industrial de Utilização

A presente invenção é relativa a uma composição farmacêutica consistindo de um intensificador de sensibilidade à insulina, combinado com uma ou mais composições antidiabéticas diferentes do citado intensificador no mecanismo de ação. Técnica Anterior

Nos anos recentes, a patologia da diabete tornou-se cada vez mais entendida e, paralelamente, medicamentos específicos para cada estado patológico foram desenvolvidos. Da mesma forma, diversos medicamentos com novos mecanismos de ação surgiram em seqüência.

Os intensificadores de sensibilidade à insulina são conhecidos como desbloqueadores de resistência porque agem para normalizar a função receptora de insulina prejudicada; eles estão chamando muita atenção nestes anos.

Sobre estes intensificadores de sensibilidade à insulina, foi desenvolvido um composto muito útil como a piglitazona [Fujita et al., Diabete, 32, 804-810, 1983, JP-A S55(1980) - 22636 (EP-A 8203), JP-A S61(1986)- 267580 (EP-A- 193256)]. A pioglitazona recupera a função receptora da insulina para normalizar a distribuição desequilibrada dos transportadores de glucose nas células, os sistemas cardinais de enzimas associados com o glicometabolismo, como o glucoquinase e os sistemas de enzimas associados ao lipometabilismo, como a lipase de lipoproteína. Como resultado, a resistência à insulina é desbloqueada para aumentar a tolerância à glucose e abaixar as concentrações de lipídeos neutros e ácidos graxos livres. Como estas ações da pioglitazona são, comparativamente, graduais, e como o risco de efeito colateral na administração de longo prazo também é baixa, este dida que é acionado para formar uma configuração convexa.

Uma vez que o diafragma segue o mesmo perfil de movimento com todo curso de admissão e curso de descarga do pistão, a ação abrasiva e ação de dobramento ocorrem repetidamente nas mesmas regiões do diafragma. Conseqüentemente, o desgaste é con- centrado em regiões localizadas do diafragma e pode finalmente levar a rasgaduras ou per- furações no diafragma.

A figura 1b representa um diafragma que tem fadiga mecânica sofrida enquanto sendo utilizado na bomba de diafragma da figura 1a. Pode ser visto na figura 1b que uma linha de desgaste acentuada (L) se formou no lado inferior do diafragma. A linha de desgas- te corresponde a uma região do lado inferior do diafragma que foi submetida à abrasão re- petida pelo pistão e tensão de dobramento durante o ciclo de operação.

Infelizmente, o tempo de vida operacional de um diafragma é encurtado devido ao problema de fadiga mecânica.

O problema de falha de bomba de diafragma pode ser evitado por substituir regu- lamente o diafragma. Entretanto, isso é tanto demorado, requer paralisação operacional e é caro. Além disso, essa pode não ser uma solução praticável se a bomba de diafragma deve permanecer vedada ou a bomba de diafragma/diafragma é inacessível. Por conseguinte, bombas de diafragma convencionais com um pistão de movimento alternativo não são con- sideradas como sendo adequadas para aplicações de longo prazo, contínuas e são generi- camente somente fornecidas para uso ocasional ou intermitente.

Em uma tentativa para estender a vida em serviço útil de um diafragma, CA 2 251 222 descreve como uma porção do diafragma exposta ao desgaste abrasivo maior pode ser feita mais grossa de modo que o diafragma é capaz de resistir a contato abrasivo entre o diafragma e pistão. Embora esse desenho ajude a aperfeiçoar o tempo de vida de um dia- fragma, é de fabricação cara e complexa.

GB 304 105 descreve uma bomba de diafragma tendo um diafragma montado aci- ma de um pistão flexível. O pistão flexível compreende uma série de anéis concêntricos se- parados e relativamente deslizáveis acoplados juntos ou sustentados por partes angular- mente móveis, operados por uma haste de pistão, de modo que avancem seqüencialmente ou progressivamente em uma direção axial durante um curso de trabalho. Um disco de cou- ro é disposto entre o diafragma e pistão flexível de modo que o diafragma não se torne ras- gado ou de outro modo danificado pelas bordas periferias dos anéis concêntricos. O disco de couro é fornecido para tratar dos problemas específicos associados às bordas periféricas afiadas dos anéis concêntricos de pistões flexíveis e como resultado é somente configurado para estender através dos anéis concêntricos. Pode ser visto na figura 1 de GB 304 105 que uma região central do diafragma está em contato casado abrasivo com a região central do pistão (luva 7, bucha 8 e a extremidade superior 9 da haste de pistão 10). Por conseguinte, 3

a região central do diafragma será suscetível a desgaste abrasivo durante operação e pode falhar.

JP 3160172 descreve um diafragma que compreende uma parte de placa central 14 e uma parte de retenção 15 formada de um material de borracha duro de modo a minimizar desgastes a partir de fricção mútua. Desvantajosamente, esse diafragma integrado é de fabricação complexa e indevidamente cara.

Modalidades da presente invenção procuram tratar ou superar pelo menos alguns dos problemas acima mencionados associados a diafragmas e bombas de diafragma con- vencionais. As modalidades da presente invenção buscam melhorar o tempo de vida opera- cional da bomba de diafragma por minimizar o desgaste do diafragma. As modalidades da presente invenção buscam minimizar o desgaste do diafragma por fornecer um elemento de redução de desgaste.

Declarações da invenção

Um primeiro aspecto da presente invenção refere-se a um elemento de redução de desgaste que é apropriado para aperfeiçoar o tempo de vida operacional de uma bomba de diafragma por restringir o desgaste de um diafragma. O elemento de redução de desgaste é um elemento de fricção baixa configurado para ser localizável em uma bomba de diafragma entre um diafragma e uma superfície adjacente de modo a formar contato de casamento friccional baixo com o diafragma e inibir contato de casamento friccional entre o diafragma e a superfície adjacente.

A provisão de um elemento de redução de desgaste que inibe contato de casamen- to friccional entre o diafragma e uma superfície adjacente e forma um contato de casamento friccional baixo com o diafragma limita o desgaste abrasivo do diafragma. A provisão do e- Iemento de redução de desgaste ajuda desse modo a estender o tempo de vida do diafrag- ma.

O elemento de redução de desgaste é um elemento de fricção baixa que apresenta um baixo coeficiente de fricção. O elemento de redução de desgaste apresenta um coefici- ente de fricção suficientemente baixo de tal modo que o contato friccional baixo formado entre o elemento de redução de desgaste e diafragma induz desgaste abrasivo mínimo ou limitado do diafragma. O coeficiente de fricção pode ser menor do que aproximadamente 0,1, preferivelmente menor do que aproximadamente 0,06.

O elemento de redução de desgaste compreende preferivelmente uma primeira su- perfície de fricção baixa configurado para formar um contato de casamento friccional baixo com uma superfície do diafragma e uma segunda superfície configurada para formar um contato de casamento com a superfície adjacente.

O elemento de redução de desgaste pode ser fabricado de um material tendo pro- priedades de fricção baixa, pelo que o elemento de redução de desgaste compreende uma primeira superfície de fricção baixa e uma segunda superfície de fricção baixa. Alternativa- mente, o elemento de redução de desgaste pode compreender uma camada externa de ma- terial tendo propriedades de fricção baixa de modo a formar a primeira superfície de fricção baixa. O elemento de redução de desgaste pode compreender um revestimento de redução de fricção aplicado a uma camada externa do elemento de modo a formar a primeira super- fície de fricção baixa. O elemento de redução de desgaste pode ser um elemento compósito compreendendo uma primeira camada externa de fricção baixa e uma segunda camada.

A superfície de fricção baixa pode ser uma superfície de auto-lubrificação de modo a ajudar a limitar desgaste do diafragma. A superfície de fricção baixa pode ser uma superfície de desgaste sacrificai de mo- do a ajudar a limitar o desgaste do diafragma.

Um elemento de redução de desgaste pode ser localizável entre um diafragma e uma superfície de acionamento de um pistão. Adicionalmente ou alternativamente, um ele- mento de redução de desgaste pode ser localizável entre um diafragma e uma superfície de fixação de um elemento de fixação.

Por exemplo, o elemento de redução de desgaste pode ser apropriado para reduzir desgaste de um diafragma em uma bomba de diafragma em que:

O elemento é adaptado para ser localizável entre o diafragma e um entre um pistão ou um elemento de fixação da bomba de diafragma; O elemento é configurado para inibir contato de casamento friccional entre o dia fragma e o pistão ou elemento de fixação respectivo; e

O elemento compreende uma primeira superfície de fricção baixa para formar um contato de casamento friccional baixo com o diafragma e uma segunda superfície para for- mar um contato de casamento com o pistão ou elemento de fixação respectivo.

O elemento de redução de desgaste é preferivelmente um elemento flexível de mo- do que é capaz de flexionar (dobrar) em correspondência com o diafragma de movimento alternativo durante o ciclo de operação da bomba de diafragma. A provisão de um elemento de redução de desgaste flexível reduz movimento relativo entre o diafragma e o elemento de redução de desgaste durante o ciclo de operação e desse modo ajuda a reduzir desgaste abrasivo do diafragma.

O elemento de redução de desgaste é preferivelmente um elemento mecanicamen- te resiliente de modo que é capaz de resistir à tensão operacional. O elemento de redução de desgaste resiliente provê preferivelmente uma ação de propensão resiliente no diafrag- ma. O elemento pode compreender um material tendo um módulo de Young na faixa de a- proximadamente 0,3 a 1,0 GPa, e preferivelmente na faixa de aproximadamente 0,4 a 0,7 GPa.

A provisão de um elemento de redução de desgaste resiliente ajuda o elemento de 5

redução de desgaste a pelo menos substancialmente manter um contato de casamento fric- cional baixo com o diafragma durante toda a operação da bomba de diafragma.

A provisão de um elemento de redução de desgaste resiliente e flexível ajuda a controlar a flexão do diafragma durante o ciclo de operação e desse modo reduzir a tensão de dobramento/desgaste de dobramento do diafragma.

Preferivelmente1 o elemento de redução de desgaste é configurado para ser facil- mente localizável entre o diafragma e superfície adjacente de modo que seja de instalação simples.

Preferivelmente, o elemento de redução de desgaste pode ser retroencaixado em uma bomba de diafragma convencional.

Preferivelmente, o elemento de redução de desgaste é montável removivelmente entre o diafragma e superfície adjacente. Conseqüentemente, o membro pode ser substituí- do como e quando necessário de modo a estender adicionalmente o tempo de vida opera- cional do diafragma e bomba. O elemento de redução de desgaste compreende preferivelmente um furo de fixa- ção através do qual meios de fixação podem estender de modo a fixar o elemento entre o diafragma e superfície adjacente. O furo de fixação é preferivelmente uma abertura central- mente localizada. O furo de fixação é configurado para receber qualquer meio de fixação apropriado, como um meio de parafuso ou meio de grampo. De modo a evitar contato friccional entre o diafragma e superfície adjacente, um e- Iemento de redução de desgaste compreende preferivelmente um diâmetro externo que é maior do que um diâmetro externo da superfície adjacente.

Uma vez que a periferia do diafragma é fixada ao alojamento da bomba, o diâmetro externo de um elemento de redução de desgaste plano é preferivelmente menor do que o diâmetro do diafragma.

O elemento de redução de desgaste pode ser qualquer formato e tamanho apropri- ados. Por exemplo, o elemento de redução de desgaste pode ter um formato genericamente circular, oval, quadrado ou poligonal (por exemplo, hexagonal). O elemento de redução de desgaste pode ser um elemento no formato de anel tubular tendo um furo de fixação cen- tralmente localizado.

Em uma modalidade, o elemento de redução de desgaste pode ter uma configura- ção substancialmente plana ou semelhante à placa. Por exemplo, o elemento de redução de desgaste pode ser um disco de material PTFE com um furo centralmente localizado.

Um elemento de redução de desgaste tendo uma configuração plana pode compre- ender uma porção central e uma porção periférica pelo que a porção central é configurada de modo a ser localizada entre o diafragma e superfície adjacente e a porção periférica é configurada de modo a estender além da boda da superfície adjacente em uma direção 6

substancialmente paralela ao diafragma.

Em uma modalidade alternativa, o elemento de redução de desgaste pode ter uma configuração semelhante à cobertura ou tampa de tal modo que a redução de desgaste po- de ser montada sobre (assentar, encerrar) a superfície adjacente.

Por exemplo, o elemento de redução de desgaste pode compreender uma porção central e uma porção periférica pelo que a porção central é configurada de modo a ser loca- lizada entre o diafragma e superfície adjacente e a porção periférica é configurada para es- tender (dobrar) sobre a borda da superfície adjacente em uma direção para longe do dia- fragma.

O elemento de redução de desgaste pode ter uma seção transversal genericamente no formato de U. o elemento de redução de desgaste pode ter uma configuração semelhan- te à cobertura que é pré-formada durante fabricação. Alternativamente, o elemento de redu- ção de desgaste pode deformar durante uso para ter uma configuração semelhante à cober- tura. A porção periférica pode ter uma formação de estrias ou uma formação substancial- mente plana.

A provisão de um elemento de redução de desgaste com uma configuração seme- lhante à cobertura ajuda a reduzir o desgaste mecânico do diafragma sem ter um efeito pre- judicial sobre o efeito de bombeamento do diafragma.

Um segundo aspecto da presente invenção refere-se a uma bomba de diafragma, compreendendo:

Um diafragma acoplado a um pistão de movimento alternativo através de um ele- mento de fixação;

Um elemento de redução de desgaste localizado entre o diafragma e um entre o pistão ou elemento de fixação;

Em que o elemento de redução de desgaste é configurado para inibir contato de casamento friccional entre o diafragma e o respectivo pistão ou elemento de fixação e com- preende uma superfície friccional baixa configurada para formar um contato de casamento friccional baixo com o diafragma.

Preferivelmente, a bomba de diafragma compreende meio de fixação e o elemento de redução de desgaste compreende um furo de fixação através do qual o meio de fixação pode estender de modo a fixar o elemento de redução de desgaste.

Preferivelmente, o meio de fixação é meio de fixação removível. O meio de fixação pode compreender um meio de parafuso ou meio de grampo.

Preferivelmente, a bomba de diafragma compreende um primeiro elemento de re- dução de desgaste localizado entre o diafragma e o pistão, e um segundo elemento de re- dução de desgaste localizado entre o diafragma e o elemento de fixação.

Por seleção apropriada do elemento de redução de desgaste, o tempo de vida ope- racional de diafragma aperfeiçoado pode ser obtido sem afetar significativamente o desem- penho da bomba de diafragma (em comparação com a alteração volumétrica ou taxa de bombeamento de uma bomba de diafragma sem um elemento).

Um terceiro aspecto da presente invenção provê um sistema de bombeamento que compreende uma bomba de diafragma de acordo com o segundo aspecto da invenção.

Breve descrição das figuras

Para melhor compreensão da presente invenção e mostrar mais claramente como pode ser realizada, será feita agora referência, somente como exemplo, aos desenhos em anexo, nos quais:

A figura 1a representa uma vista detalhada de parte de uma bomba de diafragma de acordo com a técnica anterior;

A figura 1 b representa uma vista inferior de um diafragma que se tornou gasto en- quanto sendo utilizado na bomba de diafragma da figura 1a;

A figura 2a representa uma vista plana de uma modalidade de um elemento de re- dução de desgaste de acordo com um primeiro aspecto da invenção;

A figura 2b representa uma vista em seção transversal através do elemento de re- dução de desgaste da figura 2a;

As figuras 3a-3d representam vistas em seção transversal através de quatro moda- lidades adicionais do elemento de redução de desgaste de acordo com o primeiro aspecto da invenção;

A figura 4a representa uma vista montada de uma primeira modalidade de uma bomba de diafragma de acordo com um segundo aspecto da invenção;

A figura 4b representa uma vista detalhada de uma parte da bomba de diafragma da figura 4a;

A figura 4c representa uma vista em perspectiva de uma parte montada da bomba de diafragma da figura 4a;

A figura 4d representa uma vista em seção transversal da bomba de diafragma da figura 4a;

A figura 4e representa uma vista em seção transversal da bomba de diafragma da figura 4a durante um curso de descarga; e

A figura 5a representa uma vista em seção transversal de uma segunda modalida- de de uma bomba de diafragma de acordo com o segundo aspecto da invenção;

A figura 5b representa uma vista em seção transversal de uma terceira modalidade de uma bomba de diafragma de acordo com um segundo aspecto da invenção; A figura 6 representa uma vista em seção transversal de uma terceira modalidade de uma bomba de diafragma de acordo com um segundo aspecto da invenção;

A figura 7 representa um sistema de bombeamento que compreende uma bomba 8

de diafragma de acordo com um terceiro aspecto da invenção.

Descrição detalhada

A presente invenção procura aperfeiçoar a longevidade de um diafragma em uma bomba de diafragma por limitar (inibir, restringir) o desgaste mecânico do diafragma.

Como explicado acima, um diafragma se torna gasto em uma bomba de diafragma convencional porque está em contato de casamento friccional com pelo menos uma superfí- cie adjacente. Devido ao contato de casamento friccional, o diafragma está sujeito a uma ação de desgaste abrasivo à medida que é acionado reciprocamente em relação à superfí- cie adjacente durante a operação da bomba. De acordo com o primeiro aspecto da invenção, desgaste abrasivo de um diafrag- ma pode ser restrito pela provisão de um elemento de redução de desgaste entre o diafrag- ma e uma superfície adjacente que formou anteriormente um contato de casamento abrasi- vo com o diafragma.

O elemento de redução de desgaste é localizado entre e disposto em contato de casamento com o diafragma e a superfície adjacente.

O elemento de redução de desgaste é configurado para pelo menos limitar qualquer contato de casamento friccional entre o diafragma e a superfície adjacente. Por limitar o con- tato de casamento friccional, a ação de desgaste abrasivo que ocorre entre o diafragma de movimento alternativo e a superfície adjacente durante a operação da bomba de diafragma é pelo menos reduzida. O elemento de redução de desgaste é preferivelmente configurado para substancialmente evitar qualquer contato de casamento entre o diafragma e a superfí- cie adjacente de tal modo que substancialmente nenhuma ação de desgaste abrasivo possa ocorrer entre o diafragma de movimento alternativo e a superfície adjacente durante o ciclo operacional.

O elemento de redução de desgaste é um elemento de baixa fricção que é configu- rado para formar um contato de casamento friccional baixo com o diafragma. O elemento de redução de desgaste tem um coeficiente de fricção mais baixo do que a superfície adjacente que estava anteriormente em contato de casamento com o diafragma. Devido ao contato friccional baixo, a ação de desgaste abrasivo entre o diafragma de movimento alternativo e elemento de redução de desgaste é limitado e assim o diafragma é submetido a desgaste abrasivo limitado. Uma vez que o elemento de redução de desgaste tem um coeficiente de fricção mais baixo do que a superfície adjacente, o diafragma sobre menos desgaste abrasi- vo quando é disposto em contato de casamento com o elemento de redução de desgaste do que quando é disposto em contato de casamento com a superfície adjacente. Por reduzir pelo menos a ação de desgaste abrasivo entre o diafragma e superfície adjacente e limitar a ação de desgaste abrasivo entre o diafragma e elemento de redução de desgaste, o desgaste abrasivo do diafragma é controlado (reprimido, minimizado) e assim 9

seu tempo de vida operacional é aperfeiçoado.

O elemento de redução de desgaste compreende preferivelmente uma primeira su- perfície de fricção baixa que é configurada para formar um contato de casamento friccional baixo com o diafragma e uma segunda superfície oposta que é configurada para formar um contato de casamento com a superfície adjacente.

A primeira superfície é uma superfície de fricção baixa que apresenta um baixo coe- ficiente de fricção. A primeira superfície tem um coeficiente de fricção mais baixo do que a superfície adjacente que estava anteriormente em contato de casamento com o diafragma. De modo a minimizar o desgaste abrasivo do diafragma, o coeficiente de fricção da superfí- cie de baixa fricção é preferivelmente menor do que aproximadamente 0,1 e ainda mais pre- ferivelmente menor do que aproximadamente 0,06.

A segunda superfície também pode ser uma superfície de baixa fricção que apre- senta um baixo coeficiente de fricção. Um elemento de redução de desgaste compreenden- do uma primeira superfície de baixa fricção e segunda superfície de baixa fricção pode ser de fabricação mais fácil e/ou pode ser de instalação mais simples porque qualquer superfí- cie pode ser disposta em contato de casamento com o diafragma.

O elemento de redução de desgaste pode ser fabricação de um material tendo bai- xo coeficiente de fricção. Esse tipo de elemento de redução de desgaste pode ser fabricado de forma simples e barata. Por exemplo, por estampagem, corte, etc., um elemento de re- dução de desgaste de uma folha de material de baixa fricção.

Alternativamente, o elemento de redução de desgaste pode compreender uma ca- mada externa de material de baixa fricção configurado de modo a formar uma primeira su- perfície de baixa fricção. O elemento de redução de desgaste pode compreender um reves- timento externo tendo ume feito de redução de fricção de modo a formar uma primeira su- perfície de baixa fricção. O elemento de redução de desgaste pode ser um elemento com- pósito que compreende uma primeira camada externa de material de baixa fricção e uma segunda camada.

O elemento de redução de desgaste pode compreender qualquer material ou reves- timento de baixa fricção apropriado. Por exemplo, o elemento de redução de desgaste pode compreender PTFE tendo um coeficiente de fricção de aproximadamente 0,04. Outros mate- riais de baixa fricção apropriados incluem UHMWPE, Tufnol, PCV, acetal, oilon, HDPE, poli- propileno, PEEK e/ou Politeno.

A primeira superfície de baixa fricção do elemento de redução de desgaste pode ser uma superfície de auto-lubrificação de modo a ajudar a minimizar o desgaste abrasivo do diafragma.

A primeira superfície de baixa fricção do elemento de redução de desgaste pode ser uma superfície de desgaste sacrificai de modo a ajudar a minimizar desgaste mecânico do diafragma.

O elemento de redução de desgaste pode ser qualquer espessura apropriada. O elemento de redução de desgaste pode ter uma espessura na faixa de aproximadamente .0,1 mm - 2,0 mm, preferivelmente na faixa de aproximadamente 0,25 mm - 0,75 mm.

O elemento de redução de desgaste é preferivelmente um elemento flexível. O e- Iemento de redução de desgaste é preferivelmente flexível de modo que é capaz de flexio- nar com o diafragma à medida que o diafragma é reciprocamente deslocado durante o ciclo de operação da bomba de diafragma.

A espessura do elemento de redução de desgaste pode ser selecionado de modo a fornecer um elemento adequadamente flexível. Adicionalmente ou alternativamente, o ele- mento de redução de desgaste pode compreender um material flexível de modo a formar um elemento adequadamente flexível.

A provisão de um elemento de redução de desgaste flexível que seja capaz de fle- xionar em correspondência com o diafragma reduz movimento relativo, e desse modo ação abrasiva, entre o elemento de redução de desgaste e diafragma durante o ciclo de opera- ção.

O elemento de redução de desgaste é preferivelmente um elemento resiliente. O elemento de redução de desgaste é preferivelmente resiliente de modo que é capaz de re- sistir à tensão operacional. O elemento de redução de desgaste resiliente provê preferivel- mente uma ação de propensão resiliente no diafragma e desse modo ajuda a manter um contato de casamento entre o elemento de redução de desgaste e diafragma. O elemento de redução de desgaste pode ser suficientemente resiliente de modo à substancialmente reter seu formato pré-formado. Alternativamente, a redução de desgaste pode ser suficien- temente resiliente para permitir que o elemento de redução de desgaste deforme (mude formato) em uso. Por exemplo, como discutido em mais detalhe abaixo, o elemento de redu- ção de desgaste pode ser fabricado com uma configuração semelhante à cobertura ou pode deformar para desenvolver uma configuração semelhante à cobertura durante uso.

O elemento de redução de desgaste resiliente pode compreender um módulo de Young na faixa de aproximadamente 0.3 - 1.0 Pa e preferivelmente na faixa de aproxima- damente te0.4 - 0.7 Pa. O elemento de redução de desgaste pode compreender um materi- al resiliente para formar um elemento adequadamente resiliente.

Como mencionado acima, um diafragma convencional também está sujeito à ten- são de dobramento, e desse modo desgasta, à medida que é forçado a dobrar durante mo- vimento alternativo.

Entretanto, a provisão de um elemento de redução de desgaste mesmo um elemen- to de redução de desgaste flexível que é capaz de flexionar em correspondência com o dia- fragma durante o ciclo de operação, pode moderar a flexão e desse modo o perfil de dobra- 11

mento do diafragma. Como resultado, a tensão de dobramento é espalhada sobre uma regi- ão mais ampla e assim o desgaste induzido por dobramento é reduzido.

O elemento de redução de desgaste é preferivelmente facilmente localizável em uma bomba de diafragma entre o diafragma e a superfície adjacente. O elemento de redu- ção de desgaste não é somente apropriado para uso em novas bombas de diafragma porém pode ser também retroencaixado em bombas de diafragma convencionais existentes.

O elemento de redução de desgaste é preferivelmente montável removivelmente em uma bomba de diafragma. Como resultado, o elemento de redução de desgaste pode ser removido e substituído como e quando necessário de modo a inibir continuamente des- gaste do diafragma.

O elemento de redução de desgaste pode ser configurado para ser localizável entre um diafragma e um pistão. Nesse caso, a primeira superfície de fricção baixa do elemento de redução de desgaste é localizado em contato de casamento com a superfície inferior do diafragma e a segunda superfície é localizada em contato de casamento com uma superfície de acionamento do pistão.

O elemento de redução de desgaste pode ser configurado para ser localizável entre o diafragma e um elemento de fixação. Nesse caso, a primeira superfície de baixa fricção do elemento de redução de desgaste é localizada em contato de casamento com a superfície inferior do diafragma e a segunda superfície é localizada em contato de casamento com uma superfície de fixação do elemento de fixação.

Desse modo, de acordo com um segundo aspecto da invenção, uma bomba de dia- fragma pode compreender um elemento de redução de desgaste localizado entre o diafrag- ma e o pistão ou o diafragma e o elemento de fixação. Alternativamente, uma bomba de diafragma pode compreender um primeiro elemento de redução de desgaste localizado en- tre o diafragma e o pistão e um segundo elemento de redução de desgaste localizado entre o diafragma e o elemento de fixação.

O elemento de redução de desgaste pode compreende um furo de fixação. O furo de fixação é configurado de tal modo que meio de fixação possa estender através do furo de fixação e desse modo fixar o elemento de redução de desgaste. O furo de fixação é preferi- velmente localizado centralmente no elemento de redução de desgaste. O meio de fixação pode ser qualquer tipo apropriado de meio de fixação como um meio de parafuso, meio de grampo, etc. o meio de fixação é preferivelmente um meio de fixação liberável de modo que o elemento de redução de desgaste possa ser fixo de forma liberável. O furo de fixação po- de ser qualquer formato e tamanho apropriado. O furo de fixação pode ser no formato circu- lar, oval, quadrado, ou poligonal. O furo de fixação pode compreender um diâmetro na faixa de aproximadamente 1,0 mm - 5,0 mm. O tamanho e formato do diâmetro do furo de fixa- ção são selecionados de acordo com o tipo e configuração do meio de fixação. 12

O elemento de redução de desgaste pode ser qualquer formato ou tamanho apro- priados. O tamanho e formato do elemento de redução de desgaste são selecionados de acordo com o tamanho e formato do diafragma e superfície adjacente.

De modo a inibir contato friccional entre o diafragma e superfície adjacente, um e- Iemento de redução de desgaste é preferivelmente maior em tamanho do que a superfície adjacente. Por exemplo, o elemento de redução de desgaste pode ter um diâmetro que é maior do que o diâmetro da superfície adjacente. Um elemento de redução de desgaste Io- calizável entre um diafragma e um pistão tem preferivelmente um diâmetro que é maior do que o diâmetro da superfície de acionamento do pistão. Nesse caso, o elemento de redução de desgaste pode ter um diâmetro que é pelo menos 10 mm maior, preferivelmente pelo menos 20 mm maior do que o diâmetro da superfície de acionamento do pistão. Um elemen- to de redução de desgaste localizável entre um diafragma e elemento de fixação tem prefe- rivelmente um diâmetro que é maior do que a superfície de encosto da arruela de fixação. Nesse caso, o elemento de redução de desgaste pode ter um diâmetro que é pelo menos 10 mm maior, preferivelmente pelo menos 20 mm maior, do que o diâmetro da superfície de encosto do elemento de fixação.

Uma vez que a borda periférica do diafragma é fixada na bomba de diafragma, o elemento de redução de desgaste é preferivelmente menor em tamanho do que o diafrag- ma. Por exemplo, o elemento de redução de desgaste pode ter um diâmetro que é preferi- velmente menor do que o diâmetro do diafragma. O elemento de redução de desgaste pode ter um diâmetro na faixa de aproximadamente 50,0 mm - 500 mm.

O elemento de redução de desgaste pode ser de formato genericamente circular, oval, quadrado ou poligonal (por exemplo, hexagonal). O elemento de redução de desgaste pode ser um elemento no formato de anel tubular tendo um fluxo de fixação centralmente localizado e borda periférica substancialmente circular.

O elemento de redução de desgaste pode ter uma configuração substancialmente plana ou semelhante à placa. Por exemplo, o elemento de redução de desgaste pode ser um disco tendo um furo de fixação centralmente localizado e um diâmetro maior do que a superfície adjacente.

Quando o elemento de redução de desgaste é adaptado em uma bomba de dia- fragma, uma porção central do elemento de redução de desgaste é localizada entre o dia- fragma e superfície adjacente e desse modo forma um contato de casamento de baixa fric- ção com o diafragma e inibe contato de casamento friccional entre o diafragma e superfície adjacente e uma porção periférica do elemento de redução de desgaste estende além da borda da superfície adjacente em uma direção substancialmente paralela ao diafragma.

A porção periférica de um elemento de redução de desgaste plano é preferivelmen- te configurada para formar um contato de casamento de baixa fricção com o diafragma. A 13

porção periférica de um elemento de redução de desgaste plano pode ser configurada para pelo menos substancialmente permanecer em contato com o diafragma por toda pelo menos uma parte substancial do ciclo de operação. Alternativamente, o elemento de redução de desgaste pode ter uma configuração semelhante à cobertura ou tampa. Por exemplo, o elemento de redução de desgaste pode ser um elemento no formato de prato tendo uma parede inferior, uma parede lateral e um furo de fixação centralmente localizado.

Quando um elemento de redução de desgaste tendo uma configuração semelhante à cobertura é adaptado em uma bomba de diafragma, uma porção central do elemento de redução de desgaste é localizado entre o diafragma e superfície adjacente e desse modo forma um contato de casamento de fricção baixa com o diafragma e inibe contato de casa- mento friccional entre o diafragma e superfície adjacente e uma porção periférica do ele- mento de redução de desgaste estende sobre a borda da superfície adjacente em uma dire- ção para longe do diafragma.

A porção central e porção periférica são preferivelmente dispostas de tal modo que o elemento de redução de desgaste semelhante à cobertura tem uma seção transversal ge- nericamente no formato de U.

O elemento de redução de desgaste semelhante à cobertura pode ser configurado para ser montável sobre o pistão ou elemento de fixação de tal modo que uma porção peri- férica estende sobre a borda da superfície de acionamento do pistão/superfície de fixação do elemento de fixação em uma direção para longe do diafragma.

O elemento de redução de desgaste pode ser fabricado (pré-formado) com uma configuração semelhante à cobertura. Alternativamente, o elemento de redução de desgaste pode desenvolver uma configuração semelhante à cobertura durante uso.

A porção central forma uma parede inferior do elemento de redução de desgaste. A porção central conforma preferivelmente ao formato e tamanho da superfície adjacente. De- pendendo do perfil da superfície adjacente, a porção central pode ser substancialmente pla- na ou curva. Um furo de fixação pode ser formado na porção central. O furo de fixação é preferivelmente localizado centralmente na porção central.

A porção periferia forma uma parede lateral do elemento de redução de desgaste. A porção periférica pode ter uma formação de estrias (entalhada) ou formação substancial- mente plana (planar).

Uma pessoa versada reconhecerá que quando a porção periférica de uma redução de desgaste é disposta em contato de casamento com o diafragma, a porção periférica do elemento de redução de desgaste pode restringir (impedir, retardar) a flexão do diafragma durante o ciclo operacional. O efeito de restrição da porção periférica pode ser suficiente para comprometer a ação de bombeamento do diafragma. A presente invenção busca tratar desses problemas pela provisão de um elemento de redução a desgaste com uma configuração semelhante à cobertura. A porção periférica do elemento de redução de desgaste semelhante à cobertura é configurada para dobrar para longe do diafragma de modo a limiar (restringir, controlar) o contato de casamento com o diafragma durante o ciclo de operação.

A configuração da porção periférica permite que o diafragma flexione livremente (sem contato de casamento com a porção periférica) durante pelo menos uma parte do ciclo de operação, preferivelmente durante uma parte substancial do ciclo de operação. Quando localizado entre um diafragma e pistão, o elemento de redução de desgaste semelhante à cobertura pode permitir que o diafragma flexione livremente durante um curso de descarga até que o diafragma seja suficientemente flexionado durante o curso de descarga para for- mar um contato de casamento com a porção periférica. A porção periférica é preferivelmente configurada de tal modo que não forme um contato de casamento com o diafragma até o período de pico do curso de descarga. Por conseguinte, a ação de bombear do diafragma durante o curso de descarga é pelo menos substancialmente mantido e o perfil de dobra- mento do diafragma é moderado par reduzir desgaste de dobramento durante o período de pico do curso de descarga. De modo semelhante, quando localizado entre um diafragma e elemento de fixação, o elemento de redução de desgaste semelhante à cobertura pode permitir que o diafragma flexione livremente durante o curso de admissão até que o dia- fragma seja suficientemente flexionado durante o curso de admissão para formar um contato de casamento com a porção periférica. A porção periférica é preferivelmente configurada de tal modo que não forme um contato de casamento com o diafragma até o período de pico do curso de admissão. Desse modo, a ação de bombear do curso de admissão é pelo menos substancialmente mantido e o perfil de dobramento é moderado para reduzir desgaste por dobramento durante o período de pico do curso de admissão.

Por limitar o contato de casamento entre o diafragma e porção periférica, o elemen- to de redução de desgaste semelhante à cobertura é capaz de reduzir o desgaste mecânico do diafragma sem reduzir significativamente o volume de bombeamento ou taxa de bomba de diafragma.

A configuração da porção periférica pode ajudar a localizar o elemento de redução de desgaste mais facilmente e precisamente na superfície adjacente.

O elemento de redução de desgaste pode ser encaixado ajustadamente sobre a superfície de acionamento da superfície de fixação/pistão do elemento de fixação.

As figuras 2a e 2b representam uma primeira modalidade de um elemento de redu- ção de desgaste de acordo com o primeiro aspecto da invenção.

Esse elemento de redução de desgaste específico 200 é substancialmente plano, tem um formato anular e compreende um furo de fixação centralmente localizado 202, uma 15

primeira superfície externa 204a, uma segunda superfície externa 204b, e uma borda perifé- rica substancialmente circular 206. A figura 2b mostra como a borda periférica do elemento de redução de desgaste tem uma superfície extrema substancialmente plana que é subs- tancialmente perpendicular à primeira superfície externa e segunda superfície externa.

O elemento de redução de desgaste tem uma espessura T de 0,5 mm, um diâmetro

interno D1 de 8 mm e um diâmetro externo D2 de 70mm.

O elemento de redução de desgaste é configurado de tal modo que possa ser loca- lizado entre o diafragma e a superfície de acionamento de um pistão. O elemento de redu- ção de desgaste também é configurado de tal modo que possa ser alternativamente Iocali- zado entre o diafragma e a superfície de encosto de uma arruela de fixação.

O furo de fixação (202) é configurado para receber meio de fixação (por exemplo, um meio de parafuso ou grampo) de tal modo que o elemento de redução de desgaste pos- sa ser montado de forma segura.

O elemento de redução de desgaste (200) é um elemento de auto-lubrificação, resi- liente, flexível de baixa fricção. O elemento de redução de desgaste é formato de PTFE com um coeficiente de fricção de aproximadamente 0,04 e um módulo de Young de aproxima- damente 0.5 GPa. O elemento de redução de desgaste foi perfurado de forma simples e barata a partir de uma folha de PTFE. O elemento de redução de desgaste é configurado de tal modo que em uso, a primeira superfície externa 204a ou a segunda superfície eterna 204b possa ser disposta em contato de casamento com o diafragma.

A figura 3a representa um perfil em seção transversal de uma segunda modalidade de um elemento de redução de desgaste (200) pelo que a borda periférica (206') do elemen- to de redução de desgaste é arredondado. A figura 3b representa um perfil em seção trans- versal de uma terceira modalidade de um elemento de redução de desgaste (200") pelo que a borda periférica (206") do elemento de redução de desgaste é afilado. Vantajosamente, um elemento de redução de desgaste com uma borda periférica arredondada ou afilada po- de ajudar a reduzir contato abrasivo entre o diafragma e a borda periférica do elemento de redução de desgaste e desse modo desgaste do diafragma.

A figura 3c representa um perfil em seção transversal de uma quarta modalidade de um elemento de redução de descarga (200'") pelo que o elemento de redução de desgaste é um elemento compósito que compreende duas camadas - uma camada durável 208 aco- plada a uma camada de baixa fricção 210. Esse elemento de redução de desgaste é confi- gurado de tal modo que, em uso, a camada de fricção baixa será disposta em contato de casamento com o diafragma. Em uma modalidade alternativa de um elemento de redução de desgaste (não re- presentado), a redução de desgaste pode compreender uma primeira camada externa de fricção baixa, camada durável central e segunda camada de fricção baixa. Esse elemento de redução de desgaste é configurado de tal modo que, em uso, as camadas externas de fric- ção baixa são respectivamente dispostas em contato de casamento com o diafragma e su- perfície adjacente.

A figura 3d representa um perfil em seção transversal de uma quinta modalidade de um elemento de redução de desgaste (200"'). Esse elemento de redução de desgaste espe- cífico tem uma configuração semelhante à cobertura com uma seção transversal generica- mente no formato de U e compreende uma porção central 200a, porção periférica 200b e um furo de fixação centralmente localizado 200c. o elemento de redução de desgaste é con- figurado de tal modo que, em uso, pode ser montado na superfície adjacente de modo que a região central, seja disposta entre o diafragma e superfície adjacente e a porção periférica dobre sobre a borda da superfície adjacente em uma direção para longe do diafragma. Van- tajosamente, uma bomba de diafragma com um elemento de redução de desgaste seme- lhante à cobertura tem uma ação de bombeamento superior do que uma bomba de diafrag- ma com um elemento de redução de desgaste substancialmente plano que é configurado para pelo menos substancialmente manter um contato de casamento com o diafragma du- rante pelo menos uma parte substancial do ciclo de operação.

Um segundo aspecto da invenção se refere a uma bomba de diafragma que com- preende pelo menos um elemento de redução de desgaste de modo a aperfeiçoar o tempo de vida operacional do diafragma e desse modo a bomba de diafragma.

A bomba de diafragma pode compreender um elemento de redução de descarga localizado entre o diafragma e pistão de modo a minimizar desgaste no lado inferior do dia- fragma. Alternativamente ou adicionalmente, a bomba de diafragma pode compreender um elemento de redução de desgaste localizado entre o diafragma e elemento de fixação de modo a minimizar desgaste no lado superior do diafragma.

As figuras 4a-4e referem-se a uma modalidade de uma bomba de diafragma 300 de acordo com o segundo aspecto da invenção pelo que um elemento de redução de desgaste .310 é localizado entre um diafragma 312 e um pistão 306.

A figura 4a representa uma vista montada da bomba de diafragma. A bomba de dia- fragma 300 compreende um primeiro alojamento 302 acoplado de forma liberável a um se- gundo alojamento 318. O primeiro alojamento e segundo alojamento são acoplados de for- ma liberável por um prendedor circunferencial 320.

A figura 4d representa uma vista em seção transversal da bomba de diafragma montada. Com referência à figura 4d, o primeiro alojamento 302 compreende uma primeira virola de vedação de diafragma 304 e o segundo alojamento 318 compreende uma segunda virola de vedação de diafragma 326. A primeira virola de vedação de diafragma e segunda virola de vedação de diafragma são configuradas para fixar de forma liberável a periferia de um diafragma 312 quando o primeiro alojamento e segundo alojamento são acoplados de 17

forma liberável, juntos.

O diafragma e superfície interna do primeiro alojamento definem uma câmara de a - cionamento 319a. o diafragma e superfície interna do segundo alojamento definem uma câ- mara de bombeamento 319b. o diafragma forma uma barreira entre a câmara de aciona- mento e a câmara de bombeamento. A câmara de acionamento é configurada para alojar meio de acionamento para a- cionar reciprocamente o diafragma. O meio de acionamento inclui um motor 328 ou qualquer mecanismo de acionamento apropriado configurado para acionar reciprocamente um pistão 306. O pistão compreende uma porção de corpo alongado (eixo) e porção de cabeça com uma superfície de acionamento 308. O movimento alternativo 330 é substancialmente per- pendicular à superfície de acionamento do pistão.

A região central do diafragma é acoplada ao centro da porção de cabeça do pistão. À medida que o pistão realiza movimento alternativo, o diafragma é acionado entre uma configuração côncava e uma configuração convexa.

O segundo alojamento 318 é dotado de uma entrada 322 e uma saída 324 através das quais o fluido é puxado para dentro e expelido da câmara de bombeamento durante operação de bombeamento.

Durante um curso de admissão do pistão, a região central do diafragma é retraída em relação à região periférica do diafragma de modo a formar uma configuração côncava. O volume da câmara de bombeamento aumenta à medida que o diafragma flexiona para a configuração côncava e assim fluido é puxado para dentro da câmara de bombeamento a- través da entrada 322. Durante um curso de descarga do pistão, a região central do dia- fragma é deslocada em relação à região periférica de modo a formar uma configuração con- vexa (vide a figura 4e). o volume da câmara de bombeamento diminui à medida que o dia- fragma flexiona para a configuração convexa e assim fluido é forçado para fora da câmara de bombeamento através da saída 324.

Nessa bomba de diafragma específica, um elemento de redução de desgaste 310 é localizada entre o diafragma 312 e o pistão 306. O lado superior do elemento de redução de desgaste é disposto em contato de casamento com o diafragma 312 e o lado inferior do e- Iemento de redução de desgaste é disposto em contato de casamento com a superfície de acionamento do pistão 308.

O elemento de redução de desgaste 310 e diafragma 312 são presos no lugar na superfície de acionamento 308 do pistão 306 através de uma arruela de aperto 314 e segu- ros de forma liberável por um parafuso de fixação 316.

O elemento de redução de desgaste é um disco de formato de anel tubular subs- tancialmente plano compreendendo PTFE. Conseqüentemente o elemento de redução de desgaste tem um baixo coeficiente de fricção, é flexível e também resiliente à tensão opera- 18

cional.

Como pode ser visto nas figuras 4d e 4e, o elemento de redução de desgaste é configurado de modo a evitar qualquer contato de casamento entre a superfície inferior do diafragma 312 e a superfície de acionamento 308 do pistão. Como resultado, a ação de desgaste abrasivo entre o diafragma e a superfície de acionamento é evitada.

Uma vez que o elemento de redução de desgaste é um elemento de fricção baixa, o elemento de redução de desgaste forma um contato de casamento friccional baixo com o lado inferior do diafragma. Como resultado, a ação de desgaste abrasivo entre o diafragma e elemento de redução de desgaste é mínima e assim o diafragma é somente sujeito a des- gaste abrasivo limitado.

Pode ser visto nas figuras 4d e 4e que o diâmetro do elemento de redução de des- gaste é maior do que o diâmetro da superfície de acionamento do pistão de modo a evitar qualquer contato de casamento entre o diafragma e pistão. O diâmetro do elemento de re- dução de desgaste também é menor do que o diâmetro do diafragma de modo que seja fa- cilmente localizável entre o diafragma e pistão. Nesse exemplo específico, o elemento de redução de desgaste compreende um diâmetro D2 de aproximadamente 70 mm, a superfí- cie de acionamento do pistão tem um diâmetro D3 de aproximadamente 54 mm e o diafrag- ma tem um diâmetro D4 de aproximadamente 98 mm. Conseqüentemente, o elemento de redução de desgaste tem uma porção periférica tendo um diâmetro de 16 mm estendendo além da borda da superfície de acionamento do pistão. Uma vez que o elemento de redução de desgaste é substancialmente plano estende em uma direção que é genericamente para- lela ao diafragma de modo a pelo menos manter substancialmente um contato de casamen- to com o diafragma o longo do comprimento de diâmetro do elemento de redução de des- gaste.

Durante o ciclo de operação, o elemento de redução de desgaste flexiona em cor-

respondência com o diafragma. Por exemplo, o elemento de redução de desgaste flexiona para formar um formato convexo de acordo com o diafragma durante o curso de descarga do pistão - como mostrado na figura 4e. a flexão do elemento de redução de desgaste re- duz movimento relativo entre o elemento de redução de desgaste e o diafragma e desse modo inibe adicionalmente desgaste abrasivo do diafragma.

Na ausência do elemento de redução de desgaste, conforme o exemplo da técnica anterior representado na figura 1a, o diafragma deformaria significativamente durante ope- ração levando à tensão de dobramento e desgaste de dobramento. Em contraste direto, as propriedades flexível e resiliente do elemento de redução de desgaste são tais que o dia- fragma dobra (flexiona) mais gradualmente durante movimento alternativo. Devido ao perfil de dobramento reduzido, a tensão de dobramento é distribuída mais amplamente e assim o desgaste de dobramento do diafragma é restrito. as propriedades resilientes do elemento de redução de desgaste também ajudam o elemento de redução de desgaste a pelo menos manter um contato de casamento com o diafragma pelo menos substancialmente por todo o ciclo de operação.

Uma vez que a porção periférica do elemento de redução de desgaste permanece em contato de casamento com o diafragma pelo menos substancialmente por todo o ciclo de operação, a flexão do diafragma e desse modo efeito de bombeamento é de algum modo impedido. Entretanto, o elemento de redução de desgaste é adequadamente flexível e resili- ente de modo a não ter um efeito significativamente prejudicial sobre o volume de bombea- mento da bomba de diafragma.

Resultados de teste mostraram que a bomba de diafragma da técnica anterior como representado na figura 1a tem um tempo de vida de operação contínua de aproximadamen- te 2 semanas antes que o diafragma falhe devido à fadiga mecânica. Entretanto, verificou-se que a bomba de diafragma como representado nas figuras 4a-4e tem um tempo de vida de operação contínua de pelo menos aproximadamente 12 meses. O aumento em expectativa de vida é um aperfeiçoamento significativo.

O diafragma 312 ilustrado nas figuras 4d e 4e é substancialmente plano, e por con- seguinte pode ser casado com um elemento de redução de desgaste substancialmente pla- no 310.

Diafragmas não planos são conhecidos na indústria, um exemplo do qual é um dia- fragma tendo uma região interna substancialmente planar e uma região externa conicamen- te moldada. Tal diafragma não planar pode ser acoplado a um elemento de redução de des- gaste substancialmente plano com um diâmetro maior do que o diâmetro da região interna do diafragma.

Um diafragma não plana pode ser vantajosamente utilizado com um elemento de redução de desgaste não planar. Por exemplo, um diafragma tendo uma região interna substancialmente planar e uma região externa conicamente moldada pode ser vantajosa- mente acoplado a um elemento de redução de desgaste moldado em correspondência com uma região interna substancialmente planar e uma região externa conicamente moldada.

Em uma modalidade alternativa (não mostrada) o elemento de redução de desgaste com uma configuração substancialmente planar pode ser fornecido entre o diafragma e a arruela de aperto de uma bomba de diafragma. Por conseguinte, o elemento de redução de desgaste inibiria qualquer contato de casamento e desse modo contato de desgaste abrasi- vo entre o diafragma e arruela de aperto e formaria um contato de casamento de fricção baixa com o diafragma.

Com referência agora a uma segunda modalidade da bomba de diafragma 300' de acordo com um segundo aspecto da invenção pelo que um elemento de redução de desgas- te 310' tendo uma configuração semelhante à cobertura é localizado entre um diafragma 20

312' e um pistão 306'.

A figura 5a representa uma vista em seção transversal da bomba de diafragma montada. Com referência à figura 5, o diafragma compreende um primeiro alojamento 302' acoplado de forma liberável a um segundo alojamento 318'. O primeiro alojamento e segun- do alojamento são acoplados de forma liberável por um prendedor circunferencial 320'. O primeiro alojamento 302' compreende uma primeira virola de vedação de diafragma 304' e o segundo alojamento 318' compreende uma segunda virola de vedação de diafragma 326. A primeira virola de vedação de diafragma e segunda virola de vedação de diafragma são con- figuradas para fixar de forma liberável a periferia de um diafragma 312P' quando o primeiro alojamento e segundo alojamento são acoplados de forma liberável, juntos.

O diafragma e superfície interna do primeiro alojamento definem uma câmara de a - cionamento 319'. O diafragma e superfície interna do segundo alojamento definem uma câ- mara de bombeamento 319'. O diafragma forma uma barreira entre a câmara de aciona- mento e a câmara de bombeamento.

A câmara de acionamento é configurada para alojar o meio de acionamento para acionar reciprocamente o diafragma. O meio de acionamento inclui um motor 328' ou qual- quer outro mecanismo de acionamento apropriado configurado para acionar reciprocamente um pistão 306'. O pistão compreende uma porção de corpo alongado (eixo) e porção de cabeça com uma superfície de acionamento 308'. O movimento alternativo 330' é substan- cialmente perpendicular à superfície de acionamento do pistão.

A região central do diafragma é acoplada ao centro da porção de cabeça do pistão. À medida que o pistão realiza movimento alternativo, o diafragma é acionado entre uma configuração côncava e uma configuração convexa.

O segundo alojamento 318' é dotado de uma entrada 322' e uma saída 324' através do qual fluido é puxado para dentro e expelido da câmara de bombeamento durante opera- ção de bombeamento.

Durante um curso de admissão do pistão, a região central do diafragma é retraída em relação à região periférica do diafragma de modo a formar uma configuração côncava. O volume da câmara de bombeamento aumenta à medida que o diafragma flexiona para a configuração côncava e assim fluido é puxado para dentro da câmara de bombeamento a- través da entrada 322'. Durante um curso de descarga do pistão, a região central do dia- fragma é deslocada em relação à região periférica de modo a formar uma configuração con- vexa (vide a figura 5b). o volume da câmara de bombeamento diminui à medida que o dia- fragma flexiona para a configuração convexa e assim fluido é forçado para fora da câmara de bombeamento através da saída 324'.

Nessa bomba de diafragma específica, um elemento de redução de desgaste 310' é localizado entre o diafragma 312' e pistão 306'. O elemento de redução de desgaste 310' 21

e diafragma 312' são apertados no lugar na superfície de acionamento 308' do pistão 306' através de uma arruela de aperto 314' e fixados de forma liberável por um parafuso de fixa- ção 316'.

O elemento de redução de desgaste tem uma configuração semelhante à cobertura com uma seção transversal genericamente no formato de U. o elemento de redução de des- gaste compreende uma porção central 310a' e uma porção periférica 310b'. a porção perifé- rica tem uma formação de estrias. O elemento de redução de desgaste tem um baixo coefi- ciente de fricção e é flexível. O elemento de redução de desgaste é formado com uma confi- guração semelhante à cobertura durante o processo de fabricação e é suficientemente resi- Iiente para pelo menos substancialmente manter a sua configuração semelhante à cobertura durante uso.

A porção central do elemento de redução de desgaste 310a' é localizada entre o di- afragma 312' e a superfície de acionamento do pistão 308. O lado superior da porção central é disposta em contato de casamento com o diafragma e o lado inferior da porção central é disposto em contato de casamento com a superfície de acionamento do pistão. A porção central é configurada de modo a evitar qualquer contato de casamento entre o diafragma e a superfície de acionamento do pistão. Como resultado, ação de desgaste abrasivo entre o diafragma e superfície de acionamento é evitado. Uma vez que o elemento de redução de desgaste é um elemento de fricção baixa, o lado superior da porção central forma um conta- to de casamento friccional baixo com o lado inferior do diafragma. Como resultado, a ação de desgaste abrasivo entre a porção central e diafragma é mínima.

A porção de borda periférica do elemento de redução de desgaste 310b' é configu- rada para dobrar (curvar) além da borda da superfície de acionamento do pistão de tal modo que estende em uma direção para longe do diafragma. Conseqüentemente, a porção de borda periférica somente forma um contato de casamento com o diafragma à medida que o diafragma flexiona para uma configuração convexa durante um curso de descarga do pistão - vide a porção periférica que forma um contato de casamento com uma seção do diafrag- ma 332' mostrado na figura 5b. realmente, a porção periférica do elemento de redução de descarga é preferivelmente configurada de modo que somente forme um contato de casa- mento com o diafragma durante o período de pico do curso de descarga à medida que o diafragma é flexionado para sua configuração mais convexa. Uma vez que o elemento de redução de desgaste é um elemento de fricção baixa, a porção periférica forma um contato de casamento friccional baixo com o diafragma durante o curso de descarga. Como resulta- do, a ação de desgaste abrasivo entre a porção periférica e o diafragma é mínima. As propriedades flexível e resiliente do elemento de redução de desgaste são tais que o diafragma dobra (flexiona) mais gradualmente quando o diafragma forma um contato de casamento com o elemento de redução de desgaste durante o curso de descarga do pistão. Devido ao perfil de dobramento reduzido, a tensão de dobramento é distribuída mais amplamente e assim o desgaste de dobramento do diafragma é restrito.

As propriedades resilientes do elemento de redução de desgaste também ajudam o elemento de redução de desgaste a manter o contato de casamento com o diafragma.

Uma vez que a porção periférica do elemento de redução de desgaste é configura- da de modo que somente forme um contato de casamento com o diafragma durante o curso de descarga, a flexão do diafragma é irrestrita durante pelo menos o curso de admissão do pistão. Realmente, a porção periférica da redução de desgaste é configurada de tal modo que a flexão do diafragma seja irrestrita durante uma parte substancial do ciclo de operação. Por conseguinte, o elemento de redução de desgaste é capaz de reduzir o desgaste mecâ- nico do diafragma sem reduzir significativamente o volume ou taxa de bombeamento da bomba de diafragma. Por exemplo, no caso de uma bomba de diafragma 60W, uma taxa de bombeamento de 15L/min. pode ser mantida quando adaptada com um elemento de redu- ção de desgaste tendo uma configuração semelhante à cobertura. Resultados de teste mostraram que a bomba de diafragma como representado nas figuras 5a e 5b tem um tempo de vida de operação contínua de pelo menos aproximada- mente 12 meses. O aumento em expectativa de vida é um aperfeiçoamento significativo. Os resultados de teste mostraram que a bomba de diafragma representada nas figuras 5a e 5b tem também melhor volume de bombeamento do que a bomba de diafragma representada nas figuras 4a-4e porque a porção periférica do elemento de redução de desgaste seme- lhante à cobertura não impede a ação de movimento alternativo do diafragma tão significati- vamente quanto à porção periférica do elemento de redução de desgaste plano.

Em uma modalidade adicional de uma bomba de diafragma (não mostrada), o ele- mento de redução de desgaste tendo uma configuração semelhante à cobertura pode ser fornecido entre o diafragma e a arruela de aperto. Por conseguinte, o elemento de redução de desgaste inibiria o desgaste mecânico do diafragma sem reduzir significativamente a taxa de bombeamento da bomba de diafragma.

Com referência agora à terceira modalidade da bomba de diafragma representada na figura 6, a figura 6 mostra uma bomba de diafragma dotada de dois elementos de redu- ção de desgaste. Um primeiro elemento de redução de desgaste 410 é localizado entre o pistão 408 e o diafragma 412. O segundo elemento de redução de desgaste 434 é localiza- do entre a arruela de aperto 414 e o diafragma 412.

O primeiro elemento de redução de desgaste e o segundo elemento de redução de desgaste são elementos de redução de desgaste substancialmente planares compreenden- do PTFE. Por conseguinte, os elementos de redução de desgaste têm um baixo coeficiente de fricção, são flexíveis e resilientes à tensão operacional.

Pode ser visto na figura 6 que o diâmetro periférico D5 dos elementos de redução 23

de desgaste é maior do que os diâmetros periféricos D6 do pistão 410 e arruela de aperto 414, e menor do que o diâmetro periférico D4 do diafragma 412. Nessa modalidade especí- fica, o diâmetro periférico D5 dos elementos de redução de desgaste é 70 mm, o diâmetro periférico D6 do pistão 410/arruela de aperto 414 é 54 mm, e o diâmetro periférico D4 do diafragma 412 é 98 mm. Por conseguinte, cada elemento de redução de desgaste compre- ende uma porção periférica tendo um diâmetro de 16 mm estendendo além da borda do pistão respectivo ou arruela de aperto.

A bomba de diafragma da figura 6 é configurada de tal modo que em uso o pistão desloca a região central 412C do diafragma 412 para qualquer lado da periferia 412P, à me- dida que o pistão estende para fora e retrai para dentro com relação ao alojamento 402, fa- zendo com que a câmara de bombeamento 419 tenha respectivamente um volume mínimo e máximo. Os dois elementos de redução de desgaste 410 e 434 são configurados para evitar contato entre o diafragma e tanto a superfície de acionamento 408 do pistão como a superfície de aperto da arruela de aperto 414, desse modo reduzindo desgaste abrasivo associado do diafragma que ocorreria de outro modo. Além disso, os dois elementos de re- dução de desgaste 410 e 434 são configurados para formar um contato de casamento de fricção baixa com o diafragma de modo a minimizar adicionalmente desgaste abrasivo.

A superfície de acionamento do pistão 408 tem uma borda externa curva 408R vol- tada em direção ao diafragma 412, e contatando o elemento intermediário 410. A superfície de acionamento da arruela de aperto 414 tem uma borda externa curva 414R voltada em direção ao diafragma 412, e contatando o elemento intermediário 434. O elemento de redu- ção de desgaste 410 limita o perfil de dobramento do diafragma visto que o mesmo flexiona em torno da borda 408R para formar uma configuração convexa. De modo semelhante, o elemento de redução de desgaste 434 limita o perfil de dobramento do diafragma à medida que flexiona em torno da borda 414R para formar uma configuração côncava. Conseqüen- temente, os elementos de redução de desgaste 410 e 434 reduzem a ação de dobramento e desse modo desgaste do diafragma.

Os elementos de redução de desgaste e bombas de diafragma de acordo com a presente invenção são apropriados para uso em sistemas de bombeamento. Devido à ex- pectativa de vida aperfeiçoada, os elementos de redução de desgaste e bombas de dia- fragma de acordo com a presente invenção podem ser agora considerados úteis em siste- mas de bombeamento contínuo.

Os exemplos de sistemas de bombeamento nos quais um elemento resistente a desgaste e bomba de diafragma de acordo com a presente invenção pode ser utilizado, in- cluem sistemas para bombear fluidos que compreendem partes imiscíveis, como uma com- binação de óleo e líquido aquoso (por exemplo, água) e sistemas para bombear suspensões de sólidos em líquido, e fluidos quentes e frios. Um sistema de bombeamento, no qual a bomba de diafragma da presente invenção (isto é, compreendendo um elemento de redução de desgaste) pode encontrar uso, é um sistema de separação para separar óleo flutuando em uma massa de água, um exemplo do qual é descrito no pedido de patente européia número EP1815900. Embora bombas de dia- fragma utilizando um pistão de movimento alternativo sejam consideradas particularmente vantajosas para esse pedido porque não transmitem energia adicional significativa ao fluido e desse modo o risco de emulsificação é baixo, bombas de diafragma foram anteriormente consideradas inadequadas devido ao tempo de vida operacional baixo dos diafragmas. A presente invenção trata desse problema pela provisão de um elemento de redução de des- gaste.

Com referência agora a uma modalidade de um sistema de bombeamento repre- sentado na figura 7, a figura 7 mostra um sistema de bombeamento 500 que compreende um depósito 550, uma bomba de diafragma 552 de acordo com o segundo aspecto da pre- sente invenção, um separador 554 e um tambor de coleta 556. O depósito 550 contém uma massa de água 558, e uma camada de óleo 560 flutuando na água. Um coletor flutuante 562 é conectado à bomba de diafragma 552 por um conduto de coleta 564, através do qual uma combinação de óleo e água é puxada para dentro da bomba. A combinação de óleo e água puxada para dentro da bomba também pode incluir ar aprisionado. O conduto de saída 566 a partir da bomba de diafragma 552 alimenta a combinação bombeada de óleo e água para o separador 554, que substancialmente separa o óleo e água. A água separada é retornada ao depósito 550 através de um conduto de retorno 568. O óleo separado é alimentado para o tambor de coleta 556 através de um conduto de coleta 570. Vantajosamente a bomba de diafragma 552, separador 554 e tambor de coleta 556 são integrados em uma única unidade de separação 572.

A bomba de diafragma 552 evita transmitir um nível significativo de energia para o líquido bombeado, evitando ou substancialmente reduzindo o risco de formar uma emulsão em uma combinação bombeada de óleo e água. Além disso, a bomba de diafragma 552 é capaz de operar continuamente com um tempo de vida aperfeiçoado.

Em toda a descrição e reivindicações desse relatório descritivo, as palavras "com- preendem" e "contém" e variações das palavras, por exemplo, "compreendendo" e "compre- ende", significam "incluindo porém não limitado a" e não pretende (e não) exclui outras fra- ções, componentes, inteiros ou etapas.

Em toda a descrição e reivindicações desse relatório descritivo, o singular abrange o plural a menos que o contexto exija de outro modo. Em particular, onde o artigo indefinido é utilizado, o relatório descritivo deve ser entendido como considerando pluralidade bem como singularidade, a menos que o contexto exija de outro modo.

Características, inteiros, aspectos ou compostos descritos em combinação com um aspecto, modalidade ou exemplo específico da invenção devem ser entendido como sendo aplicáveis a qualquer outro aspecto, modalidade ou exemplo descrito aqui a menos que in- compatível com o presente.

Claims (19)

1. Medicamento para prevenir ou tratar diabete ou complicações diabéticas, caracterizado pelo fato de ser composto de uma combinação de pioglitazona ou um seu sal farmaceuticamente aceitável e um agente que promove a secreção de insulina selecionado entre N-[[4-(l- metiletil)ciclo-hexil)carbonil]-D-fenilalanina e (2S)-2-benzil-3-(cis-hexaidro- 2-isoindolinilcarbonil)propionato de cálcio diidrato.

2. Medicamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pioglitazona ou um seu sal farmaceuticamente aceitável é cloridreto de pioglitazona.

3.Medicamento de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que é uma composição farmacêutica.

4. Medicamento de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a composição farmacêutica é um tablete.

5. Medicamento de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que compreende uma dose de .0,05 a 5mg/kg de peso corporal de pioglitazona ou um seu sal farmaceuticamente aceitável.

6. missing in original document.

7. missing in original document.

8. missing in original document.

9. missing in original document.

10. Elemento de redução de desgaste, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o elemento de redução de desgaste é um elemento no formato de anel tubular tendo um furo de fixação centralmente localizado e borda periférica substancialmente circular.

11. Elemento de redução de desgaste, de acordo com qualquer reivindicação ante- rior, CARACTERIZADO pelo fato de que o elemento de redução de desgaste tem uma con- figuração substancialmente planar.

12. Elemento de redução de desgaste, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o elemento de redução de desgaste tem uma configuração semelhante à cobertura.

13. Elemento de redução de desgaste, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que a configuração semelhante à cobertura é pré-formada durante fabricação ou formada durante uso.

14. Elemento de redução de desgaste, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, CARACTERIZADO pelo fato de que o elemento de redução de desgaste com uma configu- ração semelhante à cobertura compreende uma porção central e porção periférica, Pelo que em uso, a porção central é disposta entre o diafragma e superfície adja- cente e a porção periférica estende sobre uma borda da superfície adjacente para longe do diafragma.

15. Elemento de redução de desgaste, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de que o elemento de redução de desgaste tem uma seção transversal no formato de U.

16. Elemento de redução de desgaste, de acordo com a reivindicação 14 ou 15, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção periférica tem uma formação de estrias.

17. Elemento de redução de desgaste para uso em uma bomba de diafragma, CARACTERIZADO pelo fato de que o elemento de redução de desgaste é um elemento de fricção baixa, tem uma configuração semelhante à cobertura, compreende uma porção cen- tral e uma porção periférica e é configurado para ser localizável entre um diafragma e uma superfície adjacente de uma bomba de diafragma de tal modo que a porção central forme contato de casamento friccional baixo com o diafragma e iniba contato de casamento fric- cional entre o diafragma e a superfície adjacente e a porção periférica estende sobre uma borda da superfície adjacente para longe do diafragma.

18. Elemento de redução de desgaste, CARACTERIZADO pelo fato de que com- preende as características como definido em qualquer das reivindicações 2 a 9, 13, 15 e 16.

19. Bomba de diafragma, CARACTERIZADA pelo fato de compreende: Um diafragma acoplado a um pistão de movimento alternativo através de um ele- mento de aperto, e