(57)【要約】【課題】  固形物の詰まりを防止してスムーズに被注入物を送ることが可能な高温高圧反応装置用注入装置を提供することにある。【解決手段】  高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに移動自在に配されるスピンドルとを備えたことを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、
軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、
先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに移動自在に配されるスピンドルと
を備えたことを特徴とする高温高圧反応装置用注入装置。
【請求項２】
高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、
軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、
先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに回転自在に配されるスピンドルと
を備えたことを特徴とする高温高圧反応装置用注入装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の高温高圧反応装置用注入装置において、
前記被注入物閉塞防止部は、前記スピンドルの先端部を針状またはスクリュー状または複数の突起を設けた断面凹凸状とすることによって構成されている
ことを特徴とする高温高圧反応装置用注入装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２記載の高温高圧反応装置用注入装置において、
前記ピストンの後端部は、前記シリンダの内圧より高圧の水を注入し、前記スピンドルとの間隙からの逆流を防止する高圧水供給装置に連絡している
ことを特徴とする高温高圧反応装置用注入装置。
【請求項５】
請求項１記載の高温高圧反応装置用注入装置において、
前記スピンドルは、該スピンドルを前記ピストン内を往復させるスピンドル駆動装置に連絡している
ことを特徴とする高温高圧反応装置用注入装置。
【請求項６】
請求項１記載の高温高圧反応装置用注入装置において、
前記スピンドルは、該スピンドルを前記ピストン内を往復させるとともに回転させるスピンドル駆動装置に連絡している
ことを特徴とする高温高圧反応装置用注入装置。
【請求項７】
請求項１記載の高温高圧反応装置用注入装置において、
前記ピストンは、前記スピンドルを貫通させる孔を有し、前記シリンダ内を往復移動するピストン部と、前記ピストン部の後部に同軸上に連接するとともに前記スピンドルを貫通させる孔を有し、かつ外周に螺子部を設けた回転伝達部と、前記回転伝達部の後部に同軸上に連接するとともに前記スピンドルを貫通させる孔を有するスピンドルガイド部とを備えている
ことを特徴とする高温高圧反応装置用注入装置。
【請求項８】
高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、
軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内を往復移動するピストン部と、前記ピストン部の後部に同軸上に連接するとともに前記貫通孔と同軸上に貫通孔を有し、かつ外周に螺子部を設けた回転伝達部と、前記回転伝達部の後部に同軸上に連接するとともに前記貫通孔と同軸上に貫通孔を有するスピンドルガイド部とを設け、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、
先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設けるとともに後端部にマグネットを設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに移動自在に配されるスピンドルと、
前記ピストンの回転伝達部と噛合し、前記ピストンを前進後退させるピストン移動装置と、
前記ピストンのスピンドルガイド部を移動自在に覆うマグネット部と、前記マグネット部を前記ピストンと平行して移動させるマグネット移動部とを設けたスピンドル移動装置と
を備えたことを特徴とする高温高圧反応装置用注入装置。
【請求項９】
高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、
軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内を往復移動するピストン部と、前記ピストン部の後部に同軸上に連接するとともに前記貫通孔と同軸上に貫通孔を有し、かつ外周に螺子部を設けた回転伝達部とを設け、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、
先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設けるとともに中間部にマグネットを設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに移動自在に配されるスピンドルと、
前記ピストンの回転伝達部と噛合し、前記ピストンを前進後退させるピストン移動装置と、
前記ピストンのピストン部を移動自在に覆うマグネット部と、前記マグネット部を前記ピストンと平行して移動させるマグネット移動部とを設けたスピンドル移動装置と
を備えたことを特徴とする高温高圧反応装置用注入装置。
【請求項１０】
高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、
軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内を往復移動するピストン部と、前記ピストン部に連結部材を介して前記シリンダの側部で該シリンダ部と平行配置されるとともに外周に螺子部を設けた回転伝達部とを設け、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、
先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設けるとともに中間部にマグネットを設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに移動自在に配されるスピンドルと、
前記ピストンの回転伝達部と噛合し、前記ピストンを前進後退させるピストン移動装置と、
前記ピストンのピストン部を移動自在に覆うマグネット部と、前記マグネット部を前記ピストンと平行して移動させるマグネット移動部とを設けたスピンドル移動装置と
を備えたことを特徴とする高温高圧反応装置用注入装置。
【請求項１１】
高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、
軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内を往復移動するピストン部と、前記ピストン部に連結部材を介して前記シリンダの覆う外周に螺子部を設けた円筒形状の回転伝達部とを設け、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、
先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに移動自在に配されるスピンドルと
を備えたことを特徴とする高温高圧反応装置用注入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超臨界水または亜臨界水などによる高温高圧の反応装置に、スラリーと固形物を含む被注入物（有機物）を送るピストン式注入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超臨界水または亜臨界水などによる高温高圧の反応装置に、スラリーを注入する装置としては、ピストンポンプによってスラリーを注入するものが知られていた（例えば、特許文献１参照）。
図２３は、その一例を示す。
シリンダ１００内にスラリー状の被注入物１０２をポンプ１０３により供給し、ピストン１０４によってシリンジ部１０１から反応装置（図示せず）に注入するように構成されている。
【特許文献１】特開２０００−２７１４６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、図２３に示す注入装置では、高圧でピストン１０４によるスラリー注入を行う際、シリンジ部１０１の径を大きくすることができず、図２４に示すように、被注入物が例えば生ごみなどを粉砕したものなどの固形物１０５を含む場合には、シリンジ部１０１に詰まりやすい。そのため、被注入物１０２中の固形物１０５を微細化して滑らかなスラリーとする前処理が必要であった。
【０００４】
本発明は、斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、固形物の詰まりを防止してスムーズに被注入物を送ることが可能な高温高圧反応装置用注入装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに移動自在に配されるスピンドルとを備えたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に係る発明は、高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに回転自在に配されるスピンドルとを備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２記載の高温高圧反応装置用注入装置において、前記被注入物閉塞防止部は、前記スピンドルの先端部を針状またはスクリュー状または複数の突起を設けた断面凹凸状とすることによって構成されていることを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項１または請求項２記載の高温高圧反応装置用注入装置において、前記ピストンの後端部は、前記シリンダの内圧より高圧の水を注入し、前記スピンドルとの間隙からの逆流を防止する高圧水供給装置に連絡していることを特徴とする。
【０００８】
請求項５に係る発明は、請求項１記載の高温高圧反応装置用注入装置において、前記スピンドルは、該スピンドルを前記ピストン内を往復させるスピンドル駆動装置に連絡していることを特徴とする。
請求項６に係る発明は、請求項１記載の高温高圧反応装置用注入装置において、前記スピンドルは、該スピンドルを前記ピストン内を往復させるとともに回転させるスピンドル駆動装置に連絡していることを特徴とする。
【０００９】
請求項７に係る発明は、請求項１記載の高温高圧反応装置用注入装置において、前記ピストンは、前記スピンドルを貫通させる孔を有し、前記シリンダ内を往復移動するピストン部と、前記ピストン部の後部に同軸上に連接するとともに前記スピンドルを貫通させる孔を有し、かつ外周に螺子部を設けた回転伝達部と、前記回転伝達部の後部に同軸上に連接するとともに前記スピンドルを貫通させる孔を有するスピンドルガイド部とを備えていることを特徴とする。
【００１０】
請求項８に係る発明は、高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内を往復移動するピストン部と、前記ピストン部の後部に同軸上に連接するとともに前記貫通孔と同軸上に貫通孔を有し、かつ外周に螺子部を設けた回転伝達部と、前記回転伝達部の後部に同軸上に連接するとともに前記貫通孔と同軸上に貫通孔を有するスピンドルガイド部とを設け、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設けるとともに後端部にマグネットを設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに移動自在に配されるスピンドルと、前記ピストンの回転伝達部と噛合し、前記ピストンを前進後退させるピストン移動装置と、前記ピストンのスピンドルガイド部を移動自在に覆うマグネット部と、前記マグネット部を前記ピストンと平行して移動させるマグネット移動部とを設けたスピンドル移動装置とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項９に係る発明は、高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内を往復移動するピストン部と、前記ピストン部の後部に同軸上に連接するとともに前記貫通孔と同軸上に貫通孔を有し、かつ外周に螺子部を設けた回転伝達部とを設け、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設けるとともに中間部にマグネットを設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに移動自在に配されるスピンドルと、前記ピストンの回転伝達部と噛合し、前記ピストンを前進後退させるピストン移動装置と、前記ピストンのピストン部を移動自在に覆うマグネット部と、前記マグネット部を前記ピストンと平行して移動させるマグネット移動部とを設けたスピンドル移動装置とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項１０に係る発明は、高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内を往復移動するピストン部と、前記ピストン部に連結部材を介して前記シリンダの側部で該シリンダ部と平行配置されるとともに外周に螺子部を設けた回転伝達部とを設け、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設けるとともに中間部にマグネットを設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに移動自在に配されるスピンドルと、前記ピストンの回転伝達部と噛合し、前記ピストンを前進後退させるピストン移動装置と、前記ピストンのピストン部を移動自在に覆うマグネット部と、前記マグネット部を前記ピストンと平行して移動させるマグネット移動部とを設けたスピンドル移動装置とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項１１に係る発明は、高温高圧反応装置に連絡するシリンジ部を設け、該シリンジ部を介して被注入物を前記高温高圧反応装置に注入するシリンダと、軸方向に貫通孔を有し、前記シリンダ内を往復移動するピストン部と、前記ピストン部に連結部材を介して前記シリンダの覆う外周に螺子部を設けた円筒形状の回転伝達部とを設け、前記シリンダ内に移動自在に配されるピストンと、先端部に前記シリンジ部内に差し込まれる被注入物閉塞防止部を設け、前記ピストンの貫通孔内を貫通するとともに移動自在に配されるスピンドルとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、例えば、生ごみなどを粉砕したものなどの固形物が混入する被注入物でも、シリンジ部で閉塞させることなく高温高圧反応装置に注入することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図８は、本発明の第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置を示す（請求項１、請求項３、請求項４、請求項６〜請求項８に対応する）。
本実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１は、高温高圧反応装置５３に連絡するシリンジ部１１を設け、シリンジ部１１を介して被注入物（有機物）を高温高圧反応装置５３に注入するシリンダ１０と、軸方向に貫通孔１７，２０，２３を有し、シリンダ１０内に移動自在に配されるピストン１５と、先端部にシリンジ部１１内に差し込まれる被注入物閉塞防止部２５を設け、ピストン１５の貫通孔１７，２０，２３内を貫通するとともにピストン１５内を移動自在に配されるスピンドル２４とを備えている。
【００１６】
高温高圧反応装置５３は、架台５５上に設置した支持台５４上に載置されている。
シリンダ１０は、シリンジ部１１の反対側にピストン１５を挿入するための開口部１２を有するとともに側部に被注入物（有機物）を導入する開口部１３を有する。被注入物（有機物）は、スラリーと固形物を含み、例えばホッパー５６内に収容され、ホース５７を介して開口部１３からシリンダ１０内に供給されるようになっている。シリンジ部１１は、弁５２を備えた管路５１を介して高温高圧反応装置５３と連絡している。
【００１７】
シリンダ１０は、支持台１４を介して架台５５上に設置されている。
ピストン１５は、図２に示すように、スピンドル２４を貫通させる貫通孔１７を有するとともに後端部にフランジ部１８を有し、シリンダ１０内を往復移動するピストン部１６と、ピストン部１６の後部に同軸上に連接するとともにスピンドル２４を貫通させる貫通孔２０を有し、かつ外周に螺子部２１を設けた回転伝達部１９と、回転伝達部１９の後部に同軸上に連接するとともにスピンドル２４を貫通させる貫通孔２３を有するスピンドルガイド部２２とを備えている。
【００１８】
ピストン１５の回転伝達部１９は、図１，図４に示すように、ピストン移動装置２７と連絡している。ピストン移動装置２７は、回転伝達部１９の外周に設けた螺子部２１と噛合する螺子部２９を設けたギヤ２８と、このギヤ２８と噛合する歯車３０と、この歯車３０を正逆回転させるモータ３１とで構成されている。ギヤ２８と歯車３０とモータ３１に設けた歯車３２とはハウジング３３内に配置されている。モータ３０の正転逆転は、例えば、図５，図６に示すように、ピストン１５の後端部に設けたスイッチ３４とピストン移動装置２７のハウジング３３に設けたスイッチ３５によって移動が規制されるようになっている。つまり、ピストン１５の押し込み時に、モータ３１のスイッチをＯＮすると、モータ３１が正転してピストン１５を前進し、ピストン１５のフランジ部１８がスイッチ３４に接触し、スイッチ３４がモータ３１の電路を遮断し、ピストン１５の引き抜き時に、モータ３１のスイッチをＯＮすると、モータ３１が逆転してピストン１５を後退し、ピストン１５のフランジ部１８がスイッチ３５に接触し、スイッチ３５がモータ３１の電路を遮断する。なお、スイッチ３４，３５に代えてセンサを用いてもよい。
【００１９】
スピンドル２４は、図３に示すように、先端部に針状を為す被注入物閉塞防止部２５を備えるとともに後部側にマグネット２６を備えている。
マグネット２６は、スピンドル２４がピストン１５内を往復するときには、ピストン１５のスピンドルガイド部２２内を移動する。ピストン１５のスピンドルガイド部２２の後部には、スピンドル２４をピストン１５内を往復させるスピンドル駆動装置３６が配置されている。スピンドル駆動装置３６は、マグネット３８を備えるとともにスピンドルガイド部２２の外周を囲繞するマグネット部３７と、マグネット部３７をピストン１５と平行して移動させるマグネット移動部３９とで構成されている。マグネット移動部３９は、モータ４０の回転軸４１に取り付けた円盤４２と、円盤４２とマグネット部３７とに回転自在に軸支された伝達棒４３とで構成されている。伝達棒４３は、モータ４０の回転に伴ってマグネット部３７をピストン１５と平行して前後方向に移動させる。これに伴って、スピンドル２４のマグネット２６がマグネット３８の磁力によってマグネット３８と同じ方向に強制的に移動し、スピンドル２４がピストン１５の貫通孔１７，２０，２３内を移動する。
【００２０】
ピストン１５のスピンドルガイド部２２の後端部には、シリンダ１０の内圧より高圧の水を注入し、スピンドル２４との間隙からの逆流を防止する高圧水供給装置４４が備えられている。高圧水供給装置４４は、スピンドル２４を貫通させる孔４６と高圧水を取り入れる孔４７を有し、スピンドルガイド部２２の後端部に配設される覆い部材４５と、孔４６に備えられ、スピンドル２４を水密状態で摺動するシールリング４８と、覆い部材４５の孔４７に連絡する高圧ホース５０を介して覆い部材４５内に高圧水を供給するポンプ４９とで構成されている。
【００２１】
次に、斯くして構成された本実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１の作用を説明する。
先ず、弁５２を閉じ、かつ、例えば、図５に示すように、ピストン１５がシリンダ１０の後端部側へ移動している状態で、ホッパー５６から開口部１３を介してシリンダ１０内に被注入物を投入する。この際、スイッチ３５がハウジング３３に接触し、モータ３１の電路は遮断されている。
【００２２】
次に、ホッパー５６からの被注入物の投入が完了すると、ホッパー５６と開口部１３との通路を遮断する。
次に、弁５２を開くとともに、モータ３１，４０およびポンプ４９を駆動する。
次に、モータ３１，４０の駆動により、ピストン１５が前進するとともにスピンドル２４が前後方向へ移動する。この際、スピンドル２４の先端部に設けた針状を為す被注入物閉塞防止部２５は、図７，図８に示すように、ピストン１５の先端部からシリンジ部１１内へ突出するとともに、シリンダ１０とシリンジ部１１との境界を挟んで、シリンダ１０側とシリンジ部１１内との間をスピンドル駆動装置３６の動きに伴って行き来する。同時に、ピストン１５が被注入物をシリンジ部１１方向へ押圧する。このため、シリンダ１０からシリンジ部１１への流路が極端に狭くなり、被注入物中の固形物（例えば、生ごみなどを粉砕したものなど）が閉塞を招きやすい状態となるが、スピンドル２４の先端部に設けた針状を為す被注入物閉塞防止部２５が激しくその場を掻き壊し、被注入物中の固形物が閉塞しないようにする。
【００２３】
次に、図６に示すように、ピストン１５がシリンダ１０の底部側に移動すると、フランジ部１８がスイッチ３４に接触し、モータ３１の電路を遮断する。
以上により、所定量の被注入物の注入が完了する。
次に、弁５２を閉じる。
次に、図５に示すように、モータ３１を再び駆動し、逆回転させてピストン１５を後退し、フランジ１８がスイッチ３５に接触する位置までくると、モータ３１の電路を遮断し、被注入物の再度の注入ができる状態とされる。
【００２４】
この操作を繰り返すことによって、固形物を含む被注入物の注入を閉塞を起こすことなく、連続的に行うことができる。
図９，図１０は、本発明の第二実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ａを示す（請求項９に対応する）。
本実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ａは、第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１におけるスピンドルガイド部２２を省き、ピストン部１６においてスピンドルガイド部２２と同様の機能を発揮させるように、スピンドル２４に設けるマグネット２６の位置を、ピストン部１６に位置するように移動し、かつ、回転伝達部１９の後端部に高圧水供給装置４４を備えた点で、第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１とは相違する。その他の構成は、第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１と同様であるから、その詳細は省略する。
【００２５】
本実施形態においても、第一実施形態と同様の作用効果を奏することが可能となる。
図１１，図１２は、本発明の第三実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｂを示す（請求項１０に対応する）。
本実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｂは、第二実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ａにおける回転伝達部１９をシリンダ１０と平行に配置するとともにピストン部１６とはＬ字型の連結部で連接し、かつ、ピストン部１６の後端部に高圧水供給装置４４を備えた点で、第二実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ａとは相違する。その他の構成は、第二実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ａと同様であるから、その詳細は省略する。
【００２６】
本実施形態によれば、回転伝達部１９がシリンダ１０と平行配置されているので、装置を小型化することが可能となる。
本実施形態においても、第一実施形態と同様の作用効果を奏することが可能となる。
図１３，図１４は、本発明の第四実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｃを示す（請求項１１に対応する）。
【００２７】
本実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｃは、第三実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｂにおける回転伝達部１９を円筒形状にするとともに、スピンドル２４をモータの回転を利用したスピンドル移動装置とした点で、第三実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｂとは相違する。その他の構成は、第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｂと同様であるから、その詳細は省略する。
【００２８】
本実施形態によれば、回転伝達部１９がシリンダ１０と平行配置されているので、装置を小型化することが可能となる。
本実施形態においても、第一実施形態と同様の作用効果を奏することが可能となる。
図１５は、本発明の第五実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｄを示す（請求項１、請求項３、請求項４、請求項６に対応する）。
【００２９】
本実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｄは、第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１におけるピストン１５を、液圧シリンダまたは空気圧シリンダによる往復動あるいは電動機の回転を利用した往復動によってシリンダ１０に対し往復動作できるようにするとともに、スピンドル２４をモータ５７の回転を利用したスピンドル移動装置５６で往復動作できるようにし、かつピストン１５の後端部に高圧水供給装置４４を備えた点で、第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１とは相違する。
【００３０】
スピンドル移動装置５６は、モータ５７の回転軸５８に取り付けた円盤５９と、円盤５９とスピンドル２４との回転自在に軸支された伝達棒６０とで構成されている。伝達棒６０はモータ５７の回転に伴ってスピンドル２４を前後動させる。
本実施形態においても、第一実施形態と同様の作用効果を奏することが可能となる。
図１６は、本発明の第六実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｅを示す（請求項１、請求項３〜請求項６に対応する）。
【００３１】
本実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｅは、第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１におけるピストン１５を、液圧シリンダまたは空気圧シリンダによる往復動あるいは電動機の回転を利用した往復動によってシリンダ１０に対し往復動作できるようにするとともに、スピンドル２４に設けるマグネット２６の位置を、ピストン部１６に位置するように移動し、かつピストン１５の後端部に高圧水供給装置４４を備えた点で、第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１とは相違する。
【００３２】
本実施形態においても、第一実施形態と同様の作用効果を奏することが可能となる。
なお、上記各実施形態において、スピンドル２４をマグネットを利用した移動機構やモータの回転を利用した移動機構を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、液圧シリンダまたは空気圧シリンダによる往復動を利用した移動機構としてもよい。
【００３３】
また、上記各実施形態において、スピンドル２４の先端部に設ける被注入物閉塞防止部２５を針状にした場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、スクリュー状または複数の突起を設けた断面凹凸状（例えば、突起をキリやオーガーの先端形状のように突条が連続させたものや、複数の突起をそれぞれ独立したものなどがある。）としてもよい。
【００３４】
図１７〜図１９は、本発明の第七実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｆを示す（請求項５に対応する）。
本実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｆは、スピンドル２４を往復動させるとともにスピンドル２４を回転させるようにした点で、第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１とは相違する。
【００３５】
本実施形態では、図１８，図１９に示すスピンドル２４に回転を与える回転機構Ａ，Ｂを設けた以外は、第一実施形態と同様であるから、スピンドル２４に回転を与える回転機構Ａ，Ｂについて詳述し、その他の構成は省略する。
図１８に示す回転機構Ａでは、図１８（ａ）に示すように、スピンドル２４のマグネット２６に突起２６ａを設け、図１８（ｂ）に示すように、スピンドルガイド部２２の貫通孔２３の壁面に突起２６ａを案内する溝２３ａを設けている。
【００３６】
図１８に示す回転機構Ａによれば、図１７に示すように、スピンドル駆動装置３６が矢印で示すように往復動すると、その動きに伴ってスピンドル２４に設けた突起２６ａがスピンドルガイド部２２の貫通孔２３に設けた溝２３ａに沿って移動し、スピンドル２４が回転する。
図１９に示す回転機構Ｂでは、図１９（ａ）に示すように、スピンドル２４のマグネット２６に溝２６ｂを設け、図１９（ｂ）に示すように、スピンドルガイド部２２の貫通孔２３の壁面に溝２６ｂに嵌入する突起２３ｂを設けている。
【００３７】
図１９に示す回転機構Ｂによれば、図１７に示すように、スピンドル駆動装置３６が矢印で示すように往復動すると、その動きに伴ってスピンドルガイド部２２の貫通孔２３に設けた突起２３ｂがスピンドル２４に設けた溝２６ｂに沿って移動し、スピンドル２４が回転する。
以上のように、スピンドル２４とスピンドルガイド部２２とに設けた突起２６ａ，２３ｂおよび溝２６ｂ，２３ａを設け、これらによる係合によりスピンドル２４の移動力を利用して回転力をスピンドルに付与することができるため、スピンドル２４をモータなどによる動力を用いることなく回転させることが可能となる。
【００３８】
図２０，図２１，図２２は、本発明の第八実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｇを示す（請求項２〜請求項４に対応する）。
本実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｇでは、スピンドル２４を往復動させずに回転させるようにした点で、第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１とは相違する。
【００３９】
本実施形態では、スピンドル２４をモータ７０により回転させ、ピストン１５は第一実施形態と同様にピストン移動装置２７によって移動するようになっている。
スピンドル２４は、第一実施形態のように往復動しないので、シリンダ１０からシリンジ部１１とスピンドル２４との間で、積極的に被注入物中の固形物（例えば、生ごみなどを粉砕したものなど）による閉塞を防止する必要がある。そのために、本実施形態では、例えば、図２１に示すように、スピンドル２４の先端部を針状にするとともに、その外周に複数の突条を径方向に設けた被注入物閉塞防止部２５Ａ、または、図２２に示すように、スピンドル２４の先端部を針状にするとともに、その外周に複数の突条を長手方向に設けた被注入物閉塞防止部２５Ｂとした。
【００４０】
被注入物閉塞防止部２５Ａ，２５Ｂは、モータ７０による回転でシリンジ部１１の近傍で回転し、積極的に被注入物中の固形物（例えば、生ごみなどを粉砕したものなど）を激しくその場で掻き壊し、被注入物中の固形物が閉塞しないようにする。
従って、本実施形態においても、第一実施形態と同様の作用効果を奏することが可能となる。
【００４１】
なお、被注入物閉塞防止部２５Ａは、スクリュウ、キリ、ドリルなどのように突条が連続するものとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置を示す説明図である。
【図２】図１の第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置に用いるピストンを示す断面図である。
【図３】図１の第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置に用いるスピンドルを示す側面図である。
【図４】図１の第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置に用いるピストン駆動装置を示す断面図である。
【図５】図１の第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置の注入前の状態を示す断面図である。
【図６】図１の第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置の注入後の状態を示す断面図である。
【図７】図１の第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置におけるスピンドルの移動状態を示す断面図である。
【図８】図１の第一実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置におけるスピンドルの移動状態を示す断面図である。
【図９】本発明の第二実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置の注入前の状態を示す説明図である。
【図１０】図１０の第二実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置の注入後の状態を示す説明図である。
【図１１】本発明の第三実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置の注入前の状態を示す説明図である。
【図１２】図１０の第三実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置の注入後の状態を示す説明図である。
【図１３】本発明の第四実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置の注入前の状態を示す説明図である。
【図１４】図１０の第四実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置の注入後の状態を示す説明図である。
【図１５】本発明の第五実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置を示す説明図である。
【図１６】本発明の第六実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置を示す説明図である。
【図１７】本発明の第七実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｆにおける回転機構を示す説明図である。
【図１８】図１７の第七実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｆにおける回転機構Ａを示す説明図である。
【図１９】図１７の第七実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｆにおける回転機構Ｂを示す説明図である。
【図２０】本発明の第八実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｇを示す説明図である。
【図２１】図２０の第八実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｇにおけるスピンドル２４の被注入物閉塞防止部２５Ａを示す説明図である。
【図２２】図２０の第八実施形態に係る高温高圧反応装置用注入装置１Ｇにおけるスピンドル２４の被注入物閉塞防止部２５Ｂを示す説明図である。
【図２３】従来の高温高圧反応装置用注入装置の注入前の状態を示す説明図である。
【図２４】図２３の高温高圧反応装置用注入装置の注入後の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ  高温高圧反応装置用注入装置
１０  シリンダ
１１  シリンジ部
１２，１３  開口部
１５  ピストン
１６  ピストン部
１７，２０，２３  貫通孔
１８  フランジ部
１９  回転伝達部
２２  スピンドルガイド部
２４  スピンドル
２５  被注入物閉塞防止部
２６，３８  マグネット
２７  ピストン移動装置
３６  スピンドル駆動装置
３７  マグネット部
３９  マグネット移動部
４４  高圧水供給装置
５３  高温高圧反応装置
【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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