JPH0522071B2 - - Google Patents
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- JPH0522071B2 JPH0522071B2 JP2053462A JP5346290A JPH0522071B2 JP H0522071 B2 JPH0522071 B2 JP H0522071B2 JP 2053462 A JP2053462 A JP 2053462A JP 5346290 A JP5346290 A JP 5346290A JP H0522071 B2 JPH0522071 B2 JP H0522071B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- electromagnetic
- cylinder
- action
- inner cylinder
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
- F04B17/03—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors
- F04B17/04—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors using solenoids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
- F04B17/03—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors
- F04B17/04—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors using solenoids
- F04B17/042—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors using solenoids the solenoid motor being separated from the fluid flow
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18992—Reciprocating to reciprocating
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Electromagnetic Pumps, Or The Like (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
この発明は、溶剤や薬液などの吸入・吐出に供
する密閉型電磁往復動ポンプに関するものであ
る。 （従来の技術） 電磁往復動ポンプの基本的構成は、例えば特公
昭57−30984号公報に記載されているように公知
であり、電磁作用と発条作用の交互作用で往復動
するピストンと、このピストンとともに作動室を
形成するシリンダとを備え、このシリンダに吸入
孔と吐出孔を設けたものや、ピストンに吸入孔を
設け、シリンダに吐出孔を設けたものである。 （発明が解決しようとする課題） しかし、従来の電磁往復動ポンプは、気体向け
であつて、液体用としては構造上使用困難であつ
た。また、従来の電磁往復動ポンプは、ピストン
が流体に直に接する構造であるため、気体、液体
の別を問わず腐食性を有する流体への適用が困難
であり、各種流体に対する適用範囲を拡大する上
での課題を有していた。 （発明の目的） この発明は、上記の課題に着目して成されたも
ので、溶剤、薬液、その他腐食性を有する気体や
液体を含む各種流体に適用することができる電磁
往復動ポンプを提供することを目的としている。
する密閉型電磁往復動ポンプに関するものであ
る。 （従来の技術） 電磁往復動ポンプの基本的構成は、例えば特公
昭57−30984号公報に記載されているように公知
であり、電磁作用と発条作用の交互作用で往復動
するピストンと、このピストンとともに作動室を
形成するシリンダとを備え、このシリンダに吸入
孔と吐出孔を設けたものや、ピストンに吸入孔を
設け、シリンダに吐出孔を設けたものである。 （発明が解決しようとする課題） しかし、従来の電磁往復動ポンプは、気体向け
であつて、液体用としては構造上使用困難であつ
た。また、従来の電磁往復動ポンプは、ピストン
が流体に直に接する構造であるため、気体、液体
の別を問わず腐食性を有する流体への適用が困難
であり、各種流体に対する適用範囲を拡大する上
での課題を有していた。 （発明の目的） この発明は、上記の課題に着目して成されたも
ので、溶剤、薬液、その他腐食性を有する気体や
液体を含む各種流体に適用することができる電磁
往復動ポンプを提供することを目的としている。
（課題を解決するための手段）
この発明に係わる電磁往復動ポンプは、電磁作
用、または電磁作用と発条作用の交互作用により
ピストンを往復動させる電磁往復動ポンプであつ
て、前記ピストンを駆動する電磁回路を設けたフ
レームに、前記ピストンを主動用の内ピストンと
して収容する内シリンダを設けると共に、この内
シリンダの外側に、所定間隔をあけて外シリンダ
を同心状に設け、前記外シリンダに、各々バルブ
付の吸入孔と吐出孔を設けると共に、前記内シリ
ンダと外シリンダとの間に、前記内ピストンと同
軸状態で吸入孔および吐出孔に向けて進退する従
動用の外ピストンを収容し、前記両ピストンに
は、前記内シリンダを内外周方向から挟んで対向
する永久磁石を設けた構成をもつて、課題を解決
するための手段とするものである。 （発明の作用） この発明に係わる電磁往復動ポンプでは、内外
のピストンが内シリンダにより完全に隔離され且
つ永久磁石により連結状態にあるので、内ピスト
ンが電磁作用、または電磁作用と発条作用の交互
作用によつて往復動すると、前記永久磁石の吸着
作用によつて外ピストンが内ピストンの動きに追
従して往復動し、外シリンダに設けた吸入孔と吐
出孔より流体を吸入・吐出する。 （実施例） 以下、この発明の一実施例を第１図および第２
図に基づいて説明する。 第１図に示す電磁往復動ポンプ１は、軸線方向
に往復動する主動用の内ピストン２と、前記内ピ
ストン２と同方向に往復動可能な従動用の外ピス
トン３とを備えている。前記内ピストン２は、内
シリンダ４に収容され、外ピストン３は、内シリ
ンダ４とその外側に同心状に設けた外シリンダ５
とに内外周面を摺接させて収容されている。これ
らの内外シリンダ４，５は、前記内ピストン２を
駆動する電磁回路６を設けたフレーム７の前面部
に、シールリング８を介して気密的に固定されて
いる。 前記フレーム７内には、フイールドコア９にコ
イル１０を巻付けて成る電磁石１１が設けられて
おり、また、前記内ピストン２の中央部には、電
磁アーマチユア１２が設けられていて、前記電磁
石１１、電磁アーマチユア１２、および図示しな
い制御回路等により前記電磁回路６を構成してい
る。 前記内シリンダ４は、透磁率を低下させること
のないよう薄肉とし、例えばステンレス鋼等の非
磁性体を素材として有底円筒形に形成されてい
る。他方、外シリンダ５のヘツド部５ａには、バ
ルブ１３，１４を個別にもつ吸入孔１５と吐出孔
１６が設けられている。 前記内ピストン２は、前後のピストン２ａ，２
ｂと中央部の前記電磁アーマチユア１２とを備え
た組立体であつて、前部ピストン２ａを内シリン
ダ４内に挿入し、後部ピストン２ｂをフレーム７
内のシリンダ部７ａに挿入する。また、前記内ピ
ストン２は、後部ピストン２ｂとフレーム７の後
部との間にコイルスプリング１７を介装し、前部
ピストン２ａと内シリンダ４との間に、前記コイ
ルスプリング１７よりも弾発力が小さい補助スプ
リング１８を介装する。このようにして、前記内
ピストン２は、フレーム７の軸線上に位置し、ポ
ンプ不作動時には、電磁アーマチユア１２がフイ
ールドコア９から内シリンダ４側に若干外れた状
態（第１図の状態）に保たれている。なお、前部
ピストン２ａには、内シリンダ４の内部を密閉さ
せないために、小さな通気孔２ｃが形成されてい
る。 他方、外ピストン３は、、内シリンダ４の先端
部外周を完全に被うようにカツプ状に形成されて
いて、外をされていて、前記内ピストン４と同軸
状態であると共に、前記吸入口１５および吐出口
１６に向けて進退可能であつて、外シリンダ５と
の間に、当該外ピストン３の往復動に伴つて容積
が増減変化する作動室１９を形成する。また、前
記外ピストン３には、その往復動をより円滑にす
るための共振用スプリング２０，２１が軸線方向
に介装してある。 前記内外ピストン４，５には、内シリンダ４を
内外周方向から挟んで対向する永久磁石２２，２
３が個別に取付けられており、内外ピストン４，
５は、内シリンダ４により完全に隔離されている
が、両永久磁石２２，２３により常時結合状態に
維持されている。 次に、上記実施例の作用を説明する。 電磁回路６では、入力される交流電源を図示し
ない制御回路で半波整流することにより、電磁石
１１に対して断続的に、且つ、周期的に通電が行
われる。この通電により電磁石１１が励磁状態に
なると、第２図に示すように、電磁アーマチユア
１２が吸引され、同時に補助スプリング１８の弾
発作用も受けて、内ピストン２がコイルスプリン
グ１７を圧縮しつつ軸線方向に往動する。このと
き、外ピストン３は、内シリンダ４を挟んで吸引
し合う永久磁石２２，２３により、上記内ピスト
ン２に伴つて往動し、作動室１９の容積を増大変
化させ、第１図中仮想線で示す如く、吸入用のバ
ルブ１３を開放して吸入孔１５から作動室１９内
に流体を吸入する。 次に、通電が断たれて電磁石１１が消磁状態に
なると、コイルスプリング１７の反発力で内ピス
トン２が復動する。この内ピストン２の復動に伴
つて外ピストン３も復動し、作動室１９を縮小変
化させ、第１図中仮想線で示す如く吐出用のバル
ブ１４を開放して、吐出孔１６から作動室１９内
の流体を吐出させる。以下、このような動作を繰
返し行つて、流体を所望の供給先（流体消費源）
に送ることとなる。 このように作動する上記電磁往復動ポンプ１で
は、作動室１９は、電磁回路６および駆動源たる
内ピストン２と完全隔離状態となつて、流体が流
通することとなり、厳密には内シリンダ４と外シ
リンダ５とで形成される空間のみに流体が流通す
る。したがつて、この電磁往復動ポンプ１は、気
体および液体のいずれの流体にも適用することが
でき、例えばこれらの流体が腐食性を有するもの
である場合でも、作動室１９を構成する内外シリ
ンダ４，５および外ピストン３等の各部品を耐蝕
性素材で形成すれば良い。
用、または電磁作用と発条作用の交互作用により
ピストンを往復動させる電磁往復動ポンプであつ
て、前記ピストンを駆動する電磁回路を設けたフ
レームに、前記ピストンを主動用の内ピストンと
して収容する内シリンダを設けると共に、この内
シリンダの外側に、所定間隔をあけて外シリンダ
を同心状に設け、前記外シリンダに、各々バルブ
付の吸入孔と吐出孔を設けると共に、前記内シリ
ンダと外シリンダとの間に、前記内ピストンと同
軸状態で吸入孔および吐出孔に向けて進退する従
動用の外ピストンを収容し、前記両ピストンに
は、前記内シリンダを内外周方向から挟んで対向
する永久磁石を設けた構成をもつて、課題を解決
するための手段とするものである。 （発明の作用） この発明に係わる電磁往復動ポンプでは、内外
のピストンが内シリンダにより完全に隔離され且
つ永久磁石により連結状態にあるので、内ピスト
ンが電磁作用、または電磁作用と発条作用の交互
作用によつて往復動すると、前記永久磁石の吸着
作用によつて外ピストンが内ピストンの動きに追
従して往復動し、外シリンダに設けた吸入孔と吐
出孔より流体を吸入・吐出する。 （実施例） 以下、この発明の一実施例を第１図および第２
図に基づいて説明する。 第１図に示す電磁往復動ポンプ１は、軸線方向
に往復動する主動用の内ピストン２と、前記内ピ
ストン２と同方向に往復動可能な従動用の外ピス
トン３とを備えている。前記内ピストン２は、内
シリンダ４に収容され、外ピストン３は、内シリ
ンダ４とその外側に同心状に設けた外シリンダ５
とに内外周面を摺接させて収容されている。これ
らの内外シリンダ４，５は、前記内ピストン２を
駆動する電磁回路６を設けたフレーム７の前面部
に、シールリング８を介して気密的に固定されて
いる。 前記フレーム７内には、フイールドコア９にコ
イル１０を巻付けて成る電磁石１１が設けられて
おり、また、前記内ピストン２の中央部には、電
磁アーマチユア１２が設けられていて、前記電磁
石１１、電磁アーマチユア１２、および図示しな
い制御回路等により前記電磁回路６を構成してい
る。 前記内シリンダ４は、透磁率を低下させること
のないよう薄肉とし、例えばステンレス鋼等の非
磁性体を素材として有底円筒形に形成されてい
る。他方、外シリンダ５のヘツド部５ａには、バ
ルブ１３，１４を個別にもつ吸入孔１５と吐出孔
１６が設けられている。 前記内ピストン２は、前後のピストン２ａ，２
ｂと中央部の前記電磁アーマチユア１２とを備え
た組立体であつて、前部ピストン２ａを内シリン
ダ４内に挿入し、後部ピストン２ｂをフレーム７
内のシリンダ部７ａに挿入する。また、前記内ピ
ストン２は、後部ピストン２ｂとフレーム７の後
部との間にコイルスプリング１７を介装し、前部
ピストン２ａと内シリンダ４との間に、前記コイ
ルスプリング１７よりも弾発力が小さい補助スプ
リング１８を介装する。このようにして、前記内
ピストン２は、フレーム７の軸線上に位置し、ポ
ンプ不作動時には、電磁アーマチユア１２がフイ
ールドコア９から内シリンダ４側に若干外れた状
態（第１図の状態）に保たれている。なお、前部
ピストン２ａには、内シリンダ４の内部を密閉さ
せないために、小さな通気孔２ｃが形成されてい
る。 他方、外ピストン３は、、内シリンダ４の先端
部外周を完全に被うようにカツプ状に形成されて
いて、外をされていて、前記内ピストン４と同軸
状態であると共に、前記吸入口１５および吐出口
１６に向けて進退可能であつて、外シリンダ５と
の間に、当該外ピストン３の往復動に伴つて容積
が増減変化する作動室１９を形成する。また、前
記外ピストン３には、その往復動をより円滑にす
るための共振用スプリング２０，２１が軸線方向
に介装してある。 前記内外ピストン４，５には、内シリンダ４を
内外周方向から挟んで対向する永久磁石２２，２
３が個別に取付けられており、内外ピストン４，
５は、内シリンダ４により完全に隔離されている
が、両永久磁石２２，２３により常時結合状態に
維持されている。 次に、上記実施例の作用を説明する。 電磁回路６では、入力される交流電源を図示し
ない制御回路で半波整流することにより、電磁石
１１に対して断続的に、且つ、周期的に通電が行
われる。この通電により電磁石１１が励磁状態に
なると、第２図に示すように、電磁アーマチユア
１２が吸引され、同時に補助スプリング１８の弾
発作用も受けて、内ピストン２がコイルスプリン
グ１７を圧縮しつつ軸線方向に往動する。このと
き、外ピストン３は、内シリンダ４を挟んで吸引
し合う永久磁石２２，２３により、上記内ピスト
ン２に伴つて往動し、作動室１９の容積を増大変
化させ、第１図中仮想線で示す如く、吸入用のバ
ルブ１３を開放して吸入孔１５から作動室１９内
に流体を吸入する。 次に、通電が断たれて電磁石１１が消磁状態に
なると、コイルスプリング１７の反発力で内ピス
トン２が復動する。この内ピストン２の復動に伴
つて外ピストン３も復動し、作動室１９を縮小変
化させ、第１図中仮想線で示す如く吐出用のバル
ブ１４を開放して、吐出孔１６から作動室１９内
の流体を吐出させる。以下、このような動作を繰
返し行つて、流体を所望の供給先（流体消費源）
に送ることとなる。 このように作動する上記電磁往復動ポンプ１で
は、作動室１９は、電磁回路６および駆動源たる
内ピストン２と完全隔離状態となつて、流体が流
通することとなり、厳密には内シリンダ４と外シ
リンダ５とで形成される空間のみに流体が流通す
る。したがつて、この電磁往復動ポンプ１は、気
体および液体のいずれの流体にも適用することが
でき、例えばこれらの流体が腐食性を有するもの
である場合でも、作動室１９を構成する内外シリ
ンダ４，５および外ピストン３等の各部品を耐蝕
性素材で形成すれば良い。
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の電磁往復動ポ
ンプは、シール機構を設けることなく流体作動室
を内外のシリンダで完全に隔離状態としたもので
あるから、駆動源たるピストンの駆動部側への流
体の流入を完全に防止することができるようにな
り、気体や液体のいずれの流体でも使用すること
ができる。したがつて、例えば溶剤回収装置の真
空ポンプとして用いたり、溶剤ガスを含んだ気体
を吸引する場合などにきわめて有効であつて、各
種流体に対する適用範囲を大幅に拡大することが
できるという優れた効果を有する。また、腐食性
を有する流体を吸入・吐出させる場合でも、ポン
プ全体を耐蝕性素材で形成する必要がないので、
大幅な低コスト化に貢献するという効果がある。
ンプは、シール機構を設けることなく流体作動室
を内外のシリンダで完全に隔離状態としたもので
あるから、駆動源たるピストンの駆動部側への流
体の流入を完全に防止することができるようにな
り、気体や液体のいずれの流体でも使用すること
ができる。したがつて、例えば溶剤回収装置の真
空ポンプとして用いたり、溶剤ガスを含んだ気体
を吸引する場合などにきわめて有効であつて、各
種流体に対する適用範囲を大幅に拡大することが
できるという優れた効果を有する。また、腐食性
を有する流体を吸入・吐出させる場合でも、ポン
プ全体を耐蝕性素材で形成する必要がないので、
大幅な低コスト化に貢献するという効果がある。
図面はこの発明の一実施例を示すもので、第１
図は電磁石が消磁状態であるときの概略断面図、
第２図は電磁石が励磁状態であるときの概略断面
図である。 １…電磁往復動ポンプ、２…内ピストン、３…
外ピストン、４…内シリンダ、５…外シリンダ、
６…電磁回路、７…フレーム、１３，１４…バル
ブ、１５…吸入孔、１６…吐出口、２２，２３…
永久磁石。
図は電磁石が消磁状態であるときの概略断面図、
第２図は電磁石が励磁状態であるときの概略断面
図である。 １…電磁往復動ポンプ、２…内ピストン、３…
外ピストン、４…内シリンダ、５…外シリンダ、
６…電磁回路、７…フレーム、１３，１４…バル
ブ、１５…吸入孔、１６…吐出口、２２，２３…
永久磁石。
Claims (1)
- １ 電磁作用、または電磁作用と発条作用の交互
作用によりピストンを往復動させる電磁往復動ポ
ンプであつて、前記ピストンを駆動する電磁回路
を設けたフレームに、前記ピストンを主動用の内
ピストンとして収容する内シリンダを設けると共
に、この内シリンダの外側に、所定間隔をあけて
外シリンダを同心状に設け、前記外シリンダに、
各々バルブ付の吸入孔と吐出孔を設けると共に、
前記内シリンダと外シリンダとの間に、前記内ピ
ストンと同軸状態で吸入孔および吐出孔に向けて
進退する従動用の外ピストンを収容し、前記両ピ
ストンには、前記内シリンダを内外周方向から挟
んで対向する永久磁石を設けたことを特徴とする
電磁往復動ポンプ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2053462A JPH03253776A (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 電磁往復動ポンプ |
| KR1019900020890A KR940006861B1 (ko) | 1990-03-05 | 1990-12-18 | 전자 왕복운동 펌프 |
| US07/660,849 US5104299A (en) | 1990-03-05 | 1991-02-26 | Electromagnetic reciprocating pump |
| GB9104129A GB2241991B (en) | 1990-03-05 | 1991-02-27 | Electromagnetic reciprocating pump |
| DE4106988A DE4106988A1 (de) | 1990-03-05 | 1991-03-05 | Elektromagnetische verdraengerpumpe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2053462A JPH03253776A (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 電磁往復動ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03253776A JPH03253776A (ja) | 1991-11-12 |
| JPH0522071B2 true JPH0522071B2 (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=12943527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2053462A Granted JPH03253776A (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 電磁往復動ポンプ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5104299A (ja) |
| JP (1) | JPH03253776A (ja) |
| KR (1) | KR940006861B1 (ja) |
| DE (1) | DE4106988A1 (ja) |
| GB (1) | GB2241991B (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2520341Y2 (ja) * | 1991-02-12 | 1996-12-18 | 日東工器株式会社 | 電磁往復動式ポンプ |
| GB9310786D0 (en) * | 1993-05-25 | 1993-07-14 | Walker Ian R | Circulation pump for high purity gases at high pressures |
| GB2295863B (en) * | 1993-05-25 | 1996-09-04 | Ian Ross Walker | Circulation pump for high purity gases at high pressures |
| GB9311385D0 (en) * | 1993-06-02 | 1993-07-21 | Contech Int Ltd | Compressor |
| US6203288B1 (en) | 1999-01-05 | 2001-03-20 | Air Products And Chemicals, Inc. | Reciprocating pumps with linear motor driver |
| DE10005876B4 (de) * | 2000-02-10 | 2004-04-01 | Koenig & Bauer Ag | Pumpfarbwerk |
| US6966760B1 (en) | 2000-03-17 | 2005-11-22 | Brp Us Inc. | Reciprocating fluid pump employing reversing polarity motor |
| JP2002021715A (ja) * | 2000-07-10 | 2002-01-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体供給装置及び流体供給方法 |
| US6873067B2 (en) * | 2000-09-29 | 2005-03-29 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Linear oscillator |
| KR20030041289A (ko) * | 2001-11-19 | 2003-05-27 | 엘지전자 주식회사 | 왕복동식 압축기의 피스톤 지지구조 |
| US6779991B2 (en) * | 2002-10-29 | 2004-08-24 | Thomas Industries Inc. | Axial piston pump |
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