(57)【要約】【課題】  搬送ピストンの吸入行程の最適時期にタイミング良く流動性搬送物を搬送シリンダの吸入容積全体に充填可能として、流動性搬送物の粘性に影響されることなく低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率での搬送を可能とし、かつ構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置を提供する。【解決手段】  搬送装置により搬送物充填室に供給されたスラリー状の流動性搬送物を搬送シリンダ内を往復動する搬送ピストンにより吐出室を通して使用先に圧送する流動性搬送物搬送装置において、前記搬送装置と搬送シリンダとの間に、前記搬送ピストンの往復動に連動して前記搬送装置からの搬送物を加圧して前記搬送物充填室に供給するプッシャー装置を備えたことを特徴とする。【選択図】    図１
2006112341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送装置から供給されたスラリー状の流動性搬送物を搬送シリンダ内を往復動する搬送ピストンにより吐出室を通して使用先に圧送する流動性搬送物搬送装置において、前記搬送装置と搬送シリンダとの間に、前記搬送ピストンの往復動に連動して前記搬送装置からの搬送物を加圧し搬送物充填室に供給するプッシャー装置を備えたことを特徴とする流動性搬送物搬送装置。
【請求項２】
前記プッシャー装置は、前記搬送装置の搬送物供給口に連通されるプッシャーシリンダと、該プッシャーシリンダ内を前記搬送ピストンの往復動に連動されて往復動し前記搬送物供給口からの搬送物を加圧して前記搬送物充填室に供給するプッシャーピストンとを備え、前記プッシャーピストンにより前記搬送物充填室に圧送された搬送物を前記搬送ピストンにより前記吐出室を通して使用先に圧送するように構成されてなることを特徴とする請求項１記載の流動性搬送物搬送装置。
【請求項３】
前記プッシャー装置を駆動するプッシャー駆動装置と、前記搬送ピストンの変位を検出するピストン変位センサと、該ピストン変位センサからの搬送ピストン変位の検出値が入力されて該搬送ピストン変位検出値に基づき前記プッシャー駆動装置を駆動し、前記搬送ピストンの吸入行程時に前記プッシャーピストンにより前記流動性搬送物を前記搬送物充填室に押し込むように構成したことを特徴とする請求項２記載の流動性搬送物搬送装置。
【請求項４】
前記プッシャーコントローラは、前記プッシャーピストンが前記流動性搬送物を前記搬送物充填室に押し込み後の位置で該プッシャーピストンを停止させ、前記搬送ピストンに吐出行程の作動をせしめるように構成したことを特徴とする請求項３記載の流動性搬送物搬送装置。
【請求項５】
前記プッシャーコントローラは、前記プッシャーピストンが押し込み後の位置で、前記搬送ピストンに吐出行程の作動をせしめ、該搬送ピストンのストローク後半において該搬送ピストンにより前記プッシャーピストンが臨む前記搬送物充填室と吐出室とを遮断し、その位置にとどまった状態でプッシャーピストンを引き工程にするように構成したことを特徴とする請求項３記載の流動性搬送物搬送装置。
【請求項６】
前記プッシャー装置により搬送物が供給される前記搬送物充填室の搬送ピストンに対応する容積Ｖ１を前記搬送ピストンの行程容積Ｖ２よりも大きく（Ｖ１＞Ｖ２）形成したことを特徴とする請求項２記載の流動性搬送物搬送装置。
【請求項７】
搬送装置により吸入弁を介して供給されたスラリー状の流動性搬送物を、搬送シリンダ内を往復動する搬送ピストンにより吐出弁を介して吐出室に圧送するように構成された流動性搬送物搬送装置において、前記搬送装置と吸入弁との間に、前記搬送ピストンの往復動に連動して前記搬送装置からの搬送物を加圧し前記吸入弁を介して前記搬送物充填室に供給するプッシャー装置を設けるとともに、該プッシャー装置は前記搬送装置の搬送物供給口に連通されるプッシャーシリンダと、該プッシャーシリンダ内を前記搬送ピストンの往復動に連動されて往復動し前記搬送物供給口からの搬送物を加圧して前記搬送物充填室に供給するプッシャーピストンとを備えてなることを特徴とする流動性搬送物搬送装置。
【請求項８】
前記プッシャーピストンは、前記プッシャーシリンダの前記搬送物充填室側から該プッシャーピストンの背部に形成される背部室側に向けて断面積が縮小される円錐状あるいは角錐状の傾斜部を備えるとともに、該プッシャーピストンの外周と前記プッシャーシリンダの内周との間には前記搬送物が通過可能な微小隙間が形成されてなることを特徴とする請求項２または７のいずれかの項に記載の流動性搬送物搬送装置。
【請求項９】
前記プッシャーピストンは、外周の周方向に沿って、前記プッシャーシリンダの前記搬送物充填室側から該プッシャーピストンの背部に形成される背部室側とを連通し前記搬送物が通過可能な溝を複数個形成してなることを特徴とする請求項２または７のいずれかの項に記載の流動性搬送物搬送装置。
【請求項１０】
前記プッシャーピストンは、その内周部に、前記プッシャーシリンダの前記搬送物充填室側と該プッシャーピストンの背部に形成される背部室側とを連通し、前記搬送物が通過可能な通路穴を複数個穿孔してなることを特徴とする請求項２または７のいずれかの項に記載の流動性搬送物搬送装置。
【請求項１１】
前記搬送装置を、流動性搬送物が収容されるホッパーに連通されるシリンダ及び該シリンダ内に摺動可能に嵌合されたピストン型供給機とにより構成したことを特徴とする請求項１記載の流動性搬送物搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚泥搬送用のピストンポンプ等に適用され、搬送装置により搬送物充填室に供給されたスラリー状の流動性搬送物を搬送シリンダ内を往復動する搬送ピストンにより吐出室を通して使用先に圧送する流動性搬送物搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
汚泥等のスラリー状の流動性搬送物を、搬送ピストンの往復動によって搬送する汚泥搬送用ピストンポンプの例として、特許文献１（特公平７−１２２４２７号公報）、特許文献２（特開２００２−２６３４０９号公報）の技術が提供されている。
特許文献１の技術においては、油圧駆動の駆動ピストン、シリンダユニットの駆動ピストンに直結した搬送ピストン、シリンダユニットを複数設け、搬送装置により吸入弁を介して搬送物充填室に供給されたスラリー状の流動性搬送物を、前記搬送ピストン、シリンダユニットの搬送ピストンを搬送シリンダ内を往復動させることにより吐出弁を介して吐出室に圧送し、該吐出室から前記流動性搬送物の使用先に送給するように構成されている。
【０００３】
また、特許文献２の技術においては、ピストンポンプの上方に設置されたホッパーから該ピストンポンプに供給されたスラリー状の流動性搬送物を、該ピストンポンプの搬送シリンダ内を往復動する搬送ピストンによって循環流動炉に圧送するとともに、前記ホッパー内にプッシャーシリンダとプッシャーピストンとを備えたプッシャー装置を設け、該プッシャー装置のプッシャーピストンの往復動によって該ホッパー内の流動性搬送物を前記ピストンポンプに押し込むように構成されている。
【０００４】
【特許文献１】特公平７−１２２４２７号公報
【特許文献２】特開２００２−２６３４０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
汚泥の脱水ケーキ等の高粘性の流動性搬送物は、特許文献１（特公平７−１２２４２７号公報）、特許文献２（特開２００２−２６３４０９号公報）等に開示されているようなピストンポンプを用いて搬送を行っているが、近年、省エネルギー志向並びに汚泥等の脱水機の高性能化を反映して、より含水率の低い低含水率スラリーを搬送する事例、要望が増加している。
然るに、特許文献１（特公平７−１２２４２７号公報）の技術にあっては、ホッパー内から搬送装置により吸入弁を介して搬送物充填室に連続的に供給される流動性搬送物を、搬送ピストンを搬送シリンダ内を往復動させることにより、吐出弁を介して吐出室に圧送するようにしているにとどまるため、ホッパー内から搬送装置を経て搬送シリンダの吸入口に至る搬送物供給路の流動抵抗により、該搬送物の含水率が低下して粘性が増加して流動性が低下すると（低含水率スラリーになると）、１行程当たりの搬送シリンダ内への吸入量が減少する。
このため、かかる従来技術にあっては、低含水率スラリーの搬送時には、該低含水率スラリーが搬送シリンダの吸入容積全体に充填されず、搬送ピストンの１行程当たりの搬送物搬送量が大幅に低下することとなってピストンポンプの搬送効率の大幅な低下を招くという事態が発生し易い。
【０００６】
また、特許文献２（特開２００２−２６３４０９号公報）の技術にあっては、ホッパー内にプッシャーシリンダとプッシャーピストンとを備えたプッシャー装置を設け、該プッシャーピストンの往復動によって該ホッパー内の流動性搬送物をピストンポンプに押し込むようになっているが、単にホッパー内の流動性搬送物に圧力をかけて搬送シリンダ内に供給するにとどまっている。
このため、かかる従来技術にあっては、搬送ピストンの吸入行程の最適時期に流動性搬送物を搬送シリンダ吸入容積全体に充填するのは困難を伴うとともに、搬送ピストンの吐出行程時に前記プッシャー装置による搬送物の加圧のために吐出側の抵抗が増大して、ピストンポンプの搬送効率の大幅低下の要因となることがある。
【０００７】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、搬送ピストンの吸入行程の最適時期にタイミング良く流動性搬送物を搬送シリンダの吸入容積全体に充填可能として、流動性搬送物の粘性に影響されることなく低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率での搬送を可能とし、かつ構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明はかかる目的を達成するもので、搬送装置から供給されたスラリー状の流動性搬送物を搬送シリンダ内を往復動する搬送ピストンにより吐出室を通して使用先に圧送する流動性搬送物搬送装置において、前記搬送装置と搬送シリンダとの間に、前記搬送ピストンの往復動に連動して前記搬送装置からの搬送物を加圧し搬送物充填室に供給するプッシャー装置を備えたことを特徴とする。
【０００９】
かかる発明において、好ましくは、前記プッシャー装置は、前記搬送装置の搬送物供給口に連通されるプッシャーシリンダと、該プッシャーシリンダ内を前記搬送ピストンの往復動に連動されて往復動し前記搬送物供給口からの搬送物を加圧して前記搬送物充填室に供給するプッシャーピストンとを備え、前記プッシャーピストンにより前記搬送物充填室に圧送された搬送物を前記搬送ピストンにより前記吐出室を通して使用先に圧送するように構成されてなる。
さらにかかる発明において、好ましくは、前記プッシャー装置を駆動するプッシャー駆動装置と、前記搬送ピストンの変位を検出するピストン変位センサと、該ピストン変位センサからの搬送ピストン変位の検出値が入力されて該搬送ピストン変位検出値に基づき前記プッシャー駆動装置を駆動し、前記搬送ピストンの吸入行程時に前記プッシャーピストンにより前記流動性搬送物を前記搬送物充填室に押し込むように構成する。
【００１０】
かかる発明によれば、好ましくはプッシャーシリンダとプッシャーピストンとにより構成されたプッシャー装置を、搬送ピストンの往復動に連動して搬送装置からの搬送物を加圧して搬送ピストンの吸入側に連通される搬送物充填室に供給するように構成し、プッシャーコントローラにおいてピストン変位センサによる搬送ピストン変位の検出値に基づき、搬送ピストンの吸入行程時にプッシャーピストンにより搬送シリンダ内に流動性搬送物を加圧して供給するようにしたので、搬送ピストンの吸入行程の最適時期に流動性搬送物を搬送シリンダ吸入容積全体に充填することが可能となる。
これにより、前記流動性搬送物の粘性に影響されることなく低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率で搬送することができる。
【００１１】
また、かかる発明において好ましくは、前記プッシャーコントローラは、前記プッシャーピストンが前記流動性搬送物を前記搬送物充填室に押し込み後の位置で該プッシャーピストンを停止させ、前記搬送ピストンに吐出行程の作動をせしめるように構成される。
このように構成すれば、前記プッシャーコントローラにより、プッシャーピストンが流動性搬送物を搬送物充填室に押し込み後の位置で該プッシャーピストンを停止させ、搬送ピストンに吐出行程の作動をせしめるようにしたので、該プッシャーピストンに特許文献１（特公平７−１２２４２７号公報）あるいは特許文献２（特開２００２−２６３４０９号公報）における吸入弁を兼用させることが可能となって、吸入弁及びその駆動装置が不要となり、構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置が得られる。
【００１２】
また、かかる発明において好ましくは、前記プッシャーコントローラは、前記プッシャーピストンが押し込み後の位置で、前記搬送ピストンに吐出行程の作動をせしめ、該搬送ピストンのストローク後半において該搬送ピストンにより前記プッシャーピストンが臨む前記搬送物充填室と吐出室とを遮断し、その位置にとどまった状態でプッシャーピストンを引き工程にするように構成される。
このように構成すれば、前記プッシャーコントローラにより、前記プッシャーピストンが押し込み後の位置で、前記搬送ピストンに吐出行程の作動をせしめ、該搬送ピストンのストローク後半において該搬送ピストンにより前記搬送物充填室と吐出室とを遮断し、その位置にとどまった状態でプッシャーピストンを引き工程にすることで、搬送ピストンに特許文献１あるいは特許文献２における吐出弁を兼用させることが可能となって、吐出弁及びその駆動装置が不要となり、構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置が得られる。
【００１３】
また、かかる発明において好ましくは、前記プッシャー装置により搬送物が供給される前記搬送物充填室の搬送ピストンに対応する容積Ｖ１を前記搬送ピストンの行程容積Ｖ２よりも大きく（Ｖ１＞Ｖ２）形成する。
そして、かかる構成に加えて前記プッシャー装置を次の３つの態様に構成するのがよい。
【００１４】
（１）前記プッシャーピストンは、前記プッシャーシリンダの前記搬送物充填室側から該プッシャーピストンの背部に形成される背部室側に向けて断面積が縮小される円錐状あるいは角錐状の傾斜部を備えるとともに、該プッシャーピストンの外周と前記プッシャーシリンダの内周との間には前記流動性搬送物が通過可能な微小隙間が形成される。
（２）前記プッシャーピストンは、外周の周方向に沿って、前記プッシャーシリンダの前記搬送物充填室側から該プッシャーピストンの背部に形成される背部室側とを連通し前記流動性搬送物が通過可能な溝を複数個形成される。
（３）前記プッシャーピストンは、その内周部に、前記プッシャーシリンダの前記搬送物充填室側と該プッシャーピストンの背部に形成される背部室側とを連通し、前記流動性搬送物が通過可能な通路穴を複数個穿孔して形成される。
【００１５】
このように構成すれば、搬送物充填室の容積Ｖ１をこれに対応する搬送ピストンの行程容積Ｖ２よりも大きく（Ｖ１＞Ｖ２）形成し、プッシャー装置のプッシャーピストンに搬送物充填室と背部室を連通する流動性搬送物が通過可能な小通路を形成したので、搬送ピストンの行程容積Ｖ２よりも容積の大きい（Ｖ１）搬送物充填室とプッシャーピストンの背部室との間の小通路で、該背部室と搬送物充填室とが常時連通されて、搬送ピストンの往復動に伴うプッシャーピストンの作動抵抗が軽減され、プッシャー装置を円滑に作動させて搬送装置からの流動性搬送物を搬送物充填室に圧送することができる。
【００１６】
また、本発明は吸入弁及び吐出弁を備えた流動性搬送物搬送装置にも適用できる。
この場合は、搬送装置により吸入弁を介して供給されたスラリー状の流動性搬送物を、搬送シリンダ内を往復動する搬送ピストンにより吐出弁を介して吐出室に圧送するように構成された流動性搬送物搬送装置において、前記搬送装置と吸入弁との間に、前記搬送ピストンの往復動に連動して前記搬送装置からの搬送物を加圧し前記吸入弁を介して前記搬送物充填室に供給するプッシャー装置を設けるとともに、該プッシャー装置は前記搬送装置の搬送物供給口に連通されるプッシャーシリンダと、該プッシャーシリンダ内を前記搬送ピストンの往復動に連動されて往復動し前記搬送物供給口からの搬送物を加圧して前記搬送物充填室に供給するプッシャーピストンとを備えるように構成する。
このように構成すれば、好ましくはプッシャーシリンダとプッシャーピストンとにより構成されたプッシャー装置を、搬送ピストンの往復動に連動しかつ吸入弁及び吐出弁の開閉作動と連動して、搬送装置からの搬送物を加圧して搬送ピストンの吸入側に連通される搬送物充填室に供給するように構成し、搬送ピストンの吸入行程時にプッシャーピストンにより搬送シリンダ内に流動性搬送物を加圧して供給するようにしたことにより、搬送ピストンの吸入行程の最適時期に流動性搬送物を搬送シリンダ吸入容積全体に充填することが可能となる。
これにより、前記流動性搬送物の粘性に影響されることなく低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率で搬送することができる。
【００１７】
また本発明は、前記搬送装置を、流動性搬送物が収容されるホッパーに連通されるシリンダ及び該シリンダ内に摺動可能に嵌合されたピストン型供給機により構成することもできる。
このように構成すれば、シリンダ内に摺動可能に嵌合されたピストン型供給機の往復動により流動性搬送物を搬送するので、該流動性搬送物の加圧搬送が可能となり、高い搬送効率が得られる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、プッシャー装置を、搬送ピストンの往復動に連動して搬送装置からの搬送物を加圧して搬送ピストンの吸入側に連通される搬送物充填室に供給するように構成し、搬送ピストンの吸入行程時にプッシャーピストンにより搬送シリンダ内に流動性搬送物を加圧して供給するようにしたので、搬送ピストンの吸入行程の最適時期に流動性搬送物を搬送シリンダ吸入容積全体に充填することが可能となる。これにより、前記流動性搬送物の粘性に影響されることなく低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率で搬送することができる。
【００１９】
また、プッシャーピストンに吸入弁を兼用させることが可能となって吸入弁及びその駆動装置が不要となり、さらに搬送ピストン及びプッシャーピストンに吐出弁を兼用させることが可能となって吐出弁及びその駆動装置が不要となることにより、構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【実施例１】
【００２１】
図１は本発明の第１実施例に係る複列式ピストンポンプにおける第１ポンプ列の概略断面図（図２のＢ−Ｂ線断面図）、図２は前記第１実施例における複列式ピストンポンプの水平方向概略断面図（図１のＡ−Ａ線断面図）、図３は前記第１実施例における第２ポンプ列の概略断面図（図２のＣ−Ｃ線断面図）、図４は前記第１実施例における図１のＤ−Ｄ線断面図である。
図１〜４において、１４はケーシングで、該ケーシング１４内には水平方向において並行に第１列の搬送シリンダ１０ａ及び第２列の搬送シリンダ１０ｂが形成されている。９ａは該第１列の搬送シリンダ１０ａ内に往復摺動可能に嵌合された第１列の搬送ピストン、９ｂは該第２列の搬送シリンダ１０ｂ内に往復摺動可能に嵌合された第２列の搬送ピストンである。
【００２２】
６ａは第１列用のホッパー、６ｂは第２列用のホッパーで、該ホッパー６ａ、６ｂ内には流動性搬送物７が収容されている。４ａは前記第１列用のホッパー６ａ内の流動性搬送物７を後述するプッシャー装置１００側に搬送する第１列用のスクリューコンベア、４ｂは前記第２列用のホッパー６ｂ内の流動性搬送物７を該プッシャー装置１００側に搬送する第２列用のスクリューコンベアである。５ａは該第１列用のスクリューコンベア４ａを回転駆動する第１列用のモータ、５ｂは該第２列用のスクリューコンベア４ｂを回転駆動する第２列用のモータである。
１００は本発明の要旨をなすプッシャー装置で次のように構成されている。
【００２３】
１１は前記第１列の搬送シリンダ１０ａ及び第２列の搬送シリンダ１０ｂに連通される吐出室である。２ａは第１列用のプッシャーシリンダで、前記第１列用のスクリューコンベア４ａの搬送物供給口及び前記搬送物充填室８ａに連通されている。２ｂは第２列用のプッシャーシリンダで、前記第２列用のスクリューコンベア４ｂの搬送物供給口及び前記搬送物充填室８ｂに連通されている。
１ａは前記第１列用のプッシャーシリンダ２ａ内に往復摺動可能に嵌合された第１列用のプッシャーピストン、１ｂは前記第２列用のプッシャーシリンダ２ｂ内に往復摺動可能に嵌合された第２列用のプッシャーピストンである。
２０ａは前記第１列用のプッシャーピストン１ａの背部に形成された第１列用の背部室、２０ｂは前記第２列用のプッシャーピストン１ｂの背部に形成された第２列用の背部室である。
【００２４】
３ａは前記第１列用のプッシャーピストン１ａを往復駆動する第１列用のプッシャー駆動装置、３ｂは前記第２列用のプッシャーピストン１ｂを往復駆動する第２列用のプッシャー駆動装置である。１２ａは前記第１列用のプッシャーピストン１ａの変位を検出するピストン変位センサ、１２ｂは前記第２列用のプッシャーピストン１ｂの変位を検出するピストン変位センサである。
１３はプッシャーコントローラで、前記第１列用のピストン変位センサ１２ａからの第１列用の搬送ピストン変位の検出値、及び前記第２列用のピストン変位センサ１２ｂからの第２列用の搬送ピストン変位の検出値が入力されて、各搬送ピストン変位検出値に基づき前記第１列用のプッシャー駆動装置３ａ及び前記第２列用のプッシャー駆動装置３ｂを駆動し、前記搬送ピストン９ａあるいは９ｂの吸入行程時に前記プッシャーピストン１ａあるいは１ｂにより前記流動性搬送物７を前記搬送物充填室８ａあるいは８ｂに押し込むようになっている。
【００２５】
かかる第１実施例において、前記第１列用の搬送ピストン９ａの吸入行程においては、該搬送ピストン９ａが図１及び図２の右方向に移動して前記搬送物充填室８ａと第１列用の搬送シリンダ１０ａとが連通すると、前記プッシャーコントローラ１３は、第１列用のピストン変位センサ１２ａからの第１列用の搬送ピストン変位の検出値に基づき、プッシャー駆動装置３ａを駆動して第１列用のプッシャーピストン１ａを下方に移動せしめる。
かかる第１列用のプッシャーピストン１ａの下動によって、前記第１列用のスクリューコンベア４ａでホッパー６ａから搬送物充填室８ａに搬送されてきた流動性搬送物７は、該プッシャーピストン１ａによって加圧されて搬送シリンダ１０ａ内に充填される。
【００２６】
一方、かかる第１列用の搬送ピストン９ａの吸入行程時においては、前記第２列用の搬送ピストン９ｂが吐出行程に入り、図２及び図３の左方向に移動して前記搬送物充填室８ｂを閉じると、前記プッシャーコントローラ１３は、第２列用のピストン変位センサ１２ｂらの第２列用の搬送ピストン変位の検出値に基づきプッシャー駆動装置３ｂを駆動して、第２列用のプッシャーピストン１ｂを上方に移動せしめ、該搬送物充填室８ｂ内の加圧状態を開放する。
そして、前記搬送ピストン９ｂが左動して搬送物充填室８ｂを閉じ、さらに左動することにより、前記第２列用の搬送シリンダ１０ｂ内に充填されている流動性搬送物７は吐出室１１に押出され、該流動性搬送物７の使用先に圧送される。
【００２７】
以上のように、かかる第１実施例においては、前記プッシャーコントローラ１３によって、第１列用の搬送ピストン９ａと第１列用のプッシャーピストン１ａとの連動動作、及び第２列用の搬送ピストン９ｂと第２列用のプッシャーピストン１ｂとの連動動作を、第１列用の搬送ピストン９ａ及びプッシャーピストン１ａ側が吸入行程時には第２列用の搬送ピストン９ｂ及びプッシャーピストン１ｂ側が吐出行程、第２列用の搬送ピストン９ｂ及びプッシャーピストン１ｂ側が吸入行程時には第１列用の搬送ピストン９ａ及びプッシャーピストン１ａ側が吐出行程のように、正確なタイミングで行うことが可能となる。
【００２８】
従ってかかる第１実施例によれば、プッシャーシリンダ２ａあるいは２ｂとプッシャーピストン１ａあるいは１ｂとにより構成されたプッシャー装置１００を、搬送ピストン９ａあるいは９ｂの往復動に連動してスクリューコンベア４ａあるいは４ｂから搬送物充填室８ａあるいは８ｂに供給された流動性搬送物７を搬送シリンダ１０ａあるいは１０ｂ内に加圧して供給するように構成し、プッシャーコントローラ１３においてピストン変位センサ１２ａあるいは１２ｂによる搬送ピストン変位の検出値に基づき、搬送ピストン９ａあるいは９ｂの吸入行程時にプッシャーピストン１ａあるいは１ｂにより搬送シリンダ１０ａあるいは１０ｂ内に流動性搬送物７を加圧して供給するようにしたので、該搬送ピストン９ａあるいは９ｂの吸入行程の最適時期に流動性搬送物７を搬送シリンダ１０ａあるいは１０ｂの吸入容積全体に充填することが可能となる。
これにより、前記流動性搬送物７の粘性に影響されることなく、低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率で搬送することができる。
【００２９】
また、前記プッシャーコントローラ１３によって、前記プッシャーピストン１ａあるいは１ｂが前記流動性搬送物７を前記搬送物充填室８ａあるいは８ｂに押し込み後の位置で該プッシャーピストン１ａあるいは１ｂを停止させ、前記搬送ピストン９ａあるいは９ｂに押し込み行程の作動をせしめるように作動させることが可能となる。
これにより、前記プッシャーピストン１ａあるいは１ｂに従来技術における吸入弁を兼用させることが可能となって、吸入弁及びその駆動装置が不要となり、構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減されたピストンポンプが得られる。
【００３０】
また、前記プッシャーコントローラ１３によって、前記プッシャーピストン１ａあるいは１ｂが押し込み後の位置で、前記搬送ピストン９ａあるいは９ｂに吐出行程の作動をせしめ該搬送ピストン９ａあるいは９ｂのストローク後半において該搬送ピストン９ａあるいは９ｂにより前記プッシャーピストン１ａあるいは１ｂが臨む前記搬送物充填室８ａあるいは８ｂと吐出室１１とを遮断せしめることが可能となる。この状態でプッシャーピストンを引き工程とすることで、前記搬送ピストン９ａあるいは９ｂに従来技術における吐出弁を兼用させることが可能となって、吐出弁及びその駆動装置が不要となり、構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置が得られる。
【実施例２】
【００３１】
図５は、本発明の第２実施例に係る複列式ピストンポンプにおける水平方向概略断面図、図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は前記第２実施例におけるピストンポンプの作動説明図である。
かかる第２実施例は、前記特許文献１（特公平７−１２２４２７号公報）と同様な吸入弁及び吐出弁を備えたピストンポンプに本発明を適用したものである。
図５において、２１ａは第１列用の吸入弁、２２ａは第１列用の吐出弁、２１ｂは第２列用の吸入弁、２２ｂは第２列用の吐出弁で、該第１列用の吸入弁２１ａが該第１列用のプッシャーシリンダ２ａ内に連通される搬送物充填室８ａと第１列用の搬送シリンダ１０ａ内とを開閉し、該第２列用の吸入弁２１ｂが該第２列用のプッシャーシリンダ２ｂ内に連通される搬送物充填室８ｂと第２列用の搬送シリンダ１０ｂ内とを開閉し、第１列用の吐出弁２２ａが第１列用搬送シリンダ１０ａ内と吐出室１１内とを開閉し、第２列用の吐出弁２２ｂが第２列用搬送シリンダ１０ｂ内と吐出室１１内とを開閉するようになっている。
その他の構成は前記第１実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
【００３２】
次に図６は、かかる第２実施例における作動の説明図であり、図６の（Ａ）においては、第１列用の吸入弁２１ａが開、第２列用の吸入弁２１ｂが閉、第１列用の吐出弁２２ａが閉、第２列用の吐出弁２２ｂが開となっており、第１列用の搬送ピストン９ａの吸入行程（図６の矢印のような右動）に連動して第１列用のプッシャーピストン１ａが図６の矢印のように下降し、流動性搬送物を第１列用の搬送シリンダ１０ａ内に押し込むとともに、第２列用の搬送ピストン９ｂの吐出行程（図６の矢印のような左動）に連動して第２列用のプッシャーピストン１ｂが図６の矢印のように上昇し、第２列用の搬送ピストン９ｂが第２列用の搬送シリンダ１０ｂ内の流動性搬送物を吐出室１１内に圧送する。
【００３３】
図６の（Ｂ）は、図６の（Ａ）の作動後、第１列用の吸入弁２１ａが閉、第２列用の吸入弁２１ｂが開、第１列用の吐出弁２２ａが開、第２列用の吐出弁２２ｂが閉となっており、第１列用の搬送ピストン９ａが吸入の最大行程位置で静止し、これに連動して第１列用のプッシャーピストン１ａが最大下降位置で静止し、第２列用の搬送ピストン９ｂが吐出の最大行程位置で静止し、これに連動して第２列用のプッシャーピストン１ｂが最大上昇位置で静止した状態である。
【００３４】
図６の（Ｃ）においては、図６の（Ｂ）の状態から、第１列用の吸入弁２１ａが閉、第２列用の吸入弁２１ｂが開、第１列用の吐出弁２２ａが開、第２列用の吐出弁２２ｂが閉となり、第２列用の搬送ピストン９ｂの吸入行程（図６の矢印のような右動）に連動して第２列用のプッシャーピストン１ｂが図６の矢印のように下降し、流動性搬送物を第２列用の搬送シリンダ１０ｂ内に押し込むとともに、第１列用の搬送ピストン９ａの吐出行程（図６の矢印のような左動）に連動して第１列用のプッシャーピストン１ａが図６の矢印のように上昇し、第１列用の搬送ピストン９ａが第２列用の搬送シリンダ１０ａ内の流動性搬送物を吐出室１１内に圧送する。
【００３５】
図６の（Ｄ）は、図６の（Ｃ）の作動後、第１列用の吸入弁２１ａが開、第２列用の吸入弁２１ｂが閉、第１列用の吐出弁２２ａが閉、第２列用の吐出弁２２ｂが開となっており、第１列用の搬送ピストン９ａが吐出の最大行程位置で静止し、これに連動して第１列用のプッシャーピストン１ａが最大上昇位置で静止し、第２列用の搬送ピストン９ｂが吸入の最大行程位置で静止し、これに連動して第２列用のプッシャーピストン１ｂが最大下降位置で静止した状態である。
【００３６】
かかる第２実施例によれば、プッシャーシリンダ２ａあるいは２ｂとプッシャーピストン１ａあるいは１ｂとにより構成されたプッシャー装置１００を、搬送ピストン９ａあるいは９ｂの往復動に連動し、かつ吸入弁２１ａあるいは２１ｂ及び吐出弁２２ａあるいは２２ｂの開閉作動と連動して、スクリューコンベア４ａあるいは４ｂからの流動性搬送物７を加圧して、搬送ピストン９ａあるいは９ｂの吸入側に連通される搬送物充填室８ａあるいは８ｂに供給するように構成し、プッシャーコントローラ１３（図１参照）において、ピストン変位センサ１２ａあるいは１２ｂによる搬送ピストン変位の検出値に基づき、搬送ピストン９ａあるいは９ｂの吸入行程時にプッシャーピストン１ａあるいは１ｂにより搬送シリンダ１０ａあるいは１０ｂ内に流動性搬送物７を加圧して供給するようにしたので、該搬送ピストン９ａあるいは９ｂの吸入行程の最適時期に流動性搬送物７を搬送シリンダ１０ａあるいは１０ｂの吸入容積全体に充填することが可能となる。
【実施例３】
【００３７】
図７は本発明の第３実施例に係る複列式ピストンポンプの図５対応図である。
この実施例においては、図５〜図６に示される第２実施例から吸入弁２１ａあるいは２１ｂを除去し、プッシャーピストン１ａあるいは１ｂに前記吸入弁２１ａあるいは２１ｂを兼用させるように構成している。これにより、吸入弁及びその駆動装置が不要となり、構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減されたピストンポンプが得られる。
その他の構成は前記第２実施例（図５）と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
【実施例４】
【００３８】
図８は本発明の第４実施例に係る複列式ピストンポンプの図５対応図である。
この実施例においては、前記第５実施例に対して、第１列用のスクリューコンベア４ａ及び第２列用のスクリューコンベア４ｂを、第１列用のホッパー６ａに連通されるシリンダ３２ａ及び該シリンダ３２ａ内に摺動可能に嵌合されたピストン３１ａ、並びに第２列用のホッパー６ｂに連通されるシリンダ３２ｂ及び該シリンダ３２ｂ内に摺動可能に嵌合されたピストン３１ｂに変更している。
この場合は、シリンダ３２ａあるいは３２ｂ内に摺動可能に嵌合されたコンベアピストン３１ａあるいは３１ｂの往復動により流動性搬送物を搬送するので、該流動性搬送物の加圧搬送が可能となり、高い搬送効率が得られる。
【００３９】
図９は前記各実施例におけるプッシャー装置の第１例を示し、（Ａ）は要部側面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＺ−Ｚ矢視図である。図１０は前記各実施例におけるプッシャー装置の第２例を示し、（Ａ）は要部側面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＹ−Ｙ矢視図である。図１１は前記各実施例におけるプッシャー装置の第３例を示し、（Ａ）は要部側面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＶ−Ｖ矢視図である。
【００４０】
ここで、本発明の前記各実施例において、前記プッシャー装置１００により流動性搬送物が供給される前記搬送物充填室８ａあるいは８ｂの搬送ピストン９ａあるいは９ｂに対応する容積Ｖ１を、前記搬送ピストン９ａあるいは９ｂの行程容積Ｖ２よりも大きく（Ｖ１＞Ｖ２）形成するのが好ましい。
そして、かかる構成に加えて前記プッシャー装置１００を、図９に示す第１例、図１０に示す第２例、図１１に示す第３例の次の３つの態様に構成する。
【００４１】
図９に示すプッシャー装置の第１例においては、プッシャーピストン１は、プッシャーシリンダ２の搬送物充填室８側から該プッシャーピストン１の背部に形成される背部室２０側に向けて断面積が縮小される円錐状あるいは角錐状の傾斜部１０２を備えるとともに、該プッシャーピストン１の先端部１０１外周と前記プッシャーシリンダ２の内周との間には前記流動性搬送物が通過可能な幅ｃの微小隙間１０４を形成している。なお、１０３は弁棒である。
図１０に示すプッシャー装置の第２例においては、前記プッシャーピストン１に、外周の周方向に沿ってプッシャーシリンダ２の搬送物充填室８側から該プッシャーピストン１の背部に形成される背部室２０側とを連通し、流動性搬送物が通過可能な溝１０５を円周方向に沿って複数個（この例では６個）形成している。
図１１に示すプッシャー装置の第３例においては、前記プッシャーピストン１に、先端部１０１の内周部に、プッシャーシリンダ２の搬送物充填室８側と該プッシャーピストン１の背部に形成される背部室２０側とを連通し、前記流動性搬送物が通過可能な通路穴１０６を円周方向に沿って複数個（この例では６個）穿孔している。
【００４２】
かかる構成によれば、搬送物充填室８の容積Ｖ１をこれに対応する搬送ピストン９の行程容積Ｖ２よりも大きく（Ｖ１＞Ｖ２）形成し、プッシャー装置１００のプッシャーピストン１に搬送物充填室８と背部室２０を連通する流動性搬送物が通過可能な小通路を、前記第１例、第２例、及び第３例のように形成したので、搬送ピストン９の行程容積Ｖ２よりも容積の大きい搬送物充填室８とプッシャーピストン１の背部室２０との間の小通路で該背部室２０と搬送物充填室８とが常時連通されて搬送ピストン９の往復動に伴うプッシャーピストン１の作動抵抗が軽減され、プッシャー装置１００を円滑に作動させて搬送装置からの流動性搬送物を搬送物充填室８に圧送することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明によれば、搬送ピストンの吸入行程の最適時期にタイミング良く流動性搬送物を搬送シリンダの吸入容積全体に充填可能となり、流動性搬送物の粘性に影響されることなく低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率で搬送することができ、かつ構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１実施例に係る複列式ピストンポンプにおける第１ポンプ列の概略断面図（図２のＢ−Ｂ線断面図）である。
【図２】前記第１実施例における複列式ピストンポンプの水平方向概略断面図（図１のＡ−Ａ線断面図）である。
【図３】前記第１実施例における第２ポンプ列の概略断面図（図２のＣ−Ｃ線断面図）である。
【図４】前記第１実施例における図１のＤ−Ｄ線断面図である。
【図５】本発明の第２実施例に係る複列式ピストンポンプにおける水平方向概略断面図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は前記第２実施例におけるピストンポンプの作動説明図である。
【図７】本発明の第３実施例に係る複列式ピストンポンプの図５対応図である。
【図８】本発明の第４実施例に係る複列式ピストンポンプの図５対応図である。
【図９】前記各実施例におけるプッシャー装置の第１例を示し、（Ａ）は要部側面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＺ−Ｚ矢視図である。
【図１０】前記各実施例におけるプッシャー装置の第２例を示し、（Ａ）は要部側面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＹ−Ｙ矢視図である。
【図１１】前記各実施例におけるプッシャー装置の第３例を示し、（Ａ）は要部側面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＶ−Ｖ矢視図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ａ    第１列用のプッシャーピストン
１ｂ    第２列用のプッシャーピストン
２ａ    第１列用のプッシャーシリンダ
２ｂ    第２列用のプッシャーシリンダ
３ａ    第１列用のプッシャー駆動装置
３ｂ    第２列用のプッシャー駆動装置
４ａ    第１列用のスクリューコンベア
４ｂ    第２列用のスクリューコンベア
６ａ    第１列用のホッパー
６ｂ    第２列用のホッパー
７    流動性搬送物
８ａ、８ｂ    搬送物充填室
９ａ    第１列の搬送ピストン
９ｂ    第２列の搬送ピストン
１０ａ    第１列の搬送シリンダ
１０ｂ    第２列の搬送シリンダ
１１    吐出室
１２ａ、１２ｂ    ピストン変位センサ
１３    プッシャーコントローラ
１４    ケーシング
２０ａ    第１列用の背部室
２０ｂ    第２列用の背部室
２１ａ    第１列用の吸入弁
２１ｂ    第２列用の吸入弁
２２ａ    第１列用の吐出弁
２２ｂ  第２列用の吐出弁
３１ａ、３１ｂ    コンベアピストン
３２ａ、３２ｂ    シリンダ（コンベア）
１００    プッシャー装置
１０２    傾斜部
１０５    溝
１０６    通路穴
【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】
2006112341.tif 000009
【図８】
2006112341.tif 000010
【図９】
2006112341.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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