(57)【要約】【課題】内筒部自体の形状や構造によらずに、動作時の内筒部の形状を所望のものとすることができる、筒ユニット及び搬送装置を提供する。【解決手段】本発明に係る筒ユニットは、弾性変形可能であるとともに筒状をなす、内筒部２と、内筒部２の外周面４との間に、該外周面４と接する加圧空間５を形成する、加圧空間形成部６と、を備え、内筒部は最小圧状態と最大圧状態との間で動作可能であり、少なくとも最小圧状態において内筒部２と接触する接触部１３を有するとともに、最小圧状態において接触部１３によって内筒部２の形状を所定の形状に変化させる、形状規制部１２をさらに備えることを特徴とするものである。本発明に係る搬送装置は、本発明に係る筒ユニットと、圧力制御部１０と、を備えることを特徴とするものである。【選択図】図１
2018053890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性変形可能であるとともに筒状をなす、内筒部と、
前記内筒部の外周面との間に、該外周面と接する加圧空間を形成する、加圧空間形成部と、を備え、
前記内筒部は、前記加圧空間の内部圧力が加圧媒体の排出によって最小となる、最小圧状態と、前記内部圧力が前記加圧媒体の供給によって最大となり、且つ、前記最小圧状態からの前記内部圧力の上昇によって前記内筒部がその径方向内側へ膨張変形し、前記内筒部の内周面によって形成された内側空間が収縮した、最大圧状態と、の間で動作可能であり、
少なくとも前記最小圧状態において前記内筒部と接触する接触部を有するとともに、前記最小圧状態において前記接触部によって前記内筒部の形状を所定の形状に変化させる、形状規制部をさらに備える
ことを特徴とする、筒ユニット。
【請求項２】
前記形状規制部は、前記内筒部が挿入される開口部を有する板状をなす、リング部によって構成されており、
前記開口部の外周縁には、前記接触部が含まれる、請求項１に記載の筒ユニット。
【請求項３】
前記リング部は、前記加圧空間における前記内筒部の筒軸線方向の両端部間に配置されている、請求項２に記載の筒ユニット。
【請求項４】
前記リング部は、前記加圧空間における前記内筒部の筒軸線方向の両端部の少なくとも一方に配置されており、
前記リング部の前記開口部は、前記内筒部の前記外周面と全周に亘って接合されている、請求項２に記載の筒ユニット。
【請求項５】
前記加圧空間形成部は、複数の互いに分離した前記加圧空間を形成しており、
前記内筒部における前記複数の加圧空間に包囲されたそれぞれの部分は、前記最小圧状態と前記最大圧状態との間で動作可能であり、
前記形状規制部は、少なくとも前記最小圧状態において前記それぞれの部分に接触する前記接触部を有するとともに、前記最小圧状態において前記接触部によって前記それぞれの部分の形状を前記所定の形状に変化させるものである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の筒ユニット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の筒ユニットと、
前記筒ユニットにおける前記加圧空間への加圧媒体の供給及び前記加圧空間からの加圧媒体の排出を制御する、圧力制御部と、を備える
ことを特徴とする、搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒ユニット及び搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体、気液混合体又は固液混合体などの被搬送物を搬送する搬送装置のための筒ユニットとして、弾性変形可能であるとともに筒状をなす、内筒部と、内筒部の外周面との間に、該外周面と接する加圧空間を形成する、加圧空間形成部と、を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような筒ユニットは、内筒部が、加圧空間の内部圧力が加圧媒体の排出によって最小となる、最小圧状態と、前記内部圧力が加圧媒体の供給によって最大となり、且つ、最小圧状態からの前記内部圧力の上昇によって内筒部がその径方向内側へ膨張変形し、内筒部の内周面によって形成された内側空間が収縮した、最大圧状態と、の間で動作可能に構成されている。搬送装置は、圧力制御部によって内筒部を最大圧状態とすることにより、内側空間を収縮させて、被搬送物を内側空間内から外部へ搬送することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１７４１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前述したような筒ユニットは、例えば、内筒部の周上の所定位置での座屈を誘発して内筒部の安定的な径方向内側への膨張変形を図るため等、その目的や用途などにより、最小圧状態での内筒部に求められる最適な形状等は異なったものとなる。しかしながら、目的や用途などが異なる筒ユニットごとに、異なる形状や構造の内筒部を製造することは、製造効率の観点から好ましくなかった。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、内筒部自体の形状や構造によらずに、動作時の内筒部の形状を所望のものとすることができる、筒ユニット及び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】
【０００６】
本発明に係る筒ユニットは、
弾性変形可能であるとともに筒状をなす、内筒部と、
前記内筒部の外周面との間に、該外周面と接する加圧空間を形成する、加圧空間形成部と、を備え、
前記内筒部は、前記加圧空間の内部圧力が加圧媒体の排出によって最小となる、最小圧状態と、前記内部圧力が前記加圧媒体の供給によって最大となり、且つ、前記最小圧状態からの前記内部圧力の上昇によって前記内筒部がその径方向内側へ膨張変形し、前記内筒部の内周面によって形成された内側空間が収縮した、最大圧状態と、の間で動作可能であり、
少なくとも前記最小圧状態において前記内筒部と接触する接触部を有するとともに、前記最小圧状態において前記接触部によって前記内筒部の形状を所定の形状に変化させる、形状規制部をさらに備える
ことを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明に係る筒ユニットでは、
前記形状規制部は、前記内筒部が挿入される開口部を有する板状をなす、リング部によって構成されており、
前記開口部の外周縁には、前記接触部が含まれることが好ましい。
【０００８】
また、本発明に係る筒ユニットでは、前記リング部は、前記加圧空間における前記内筒部の筒軸線方向の両端部間に配置されていることが好ましい。
【０００９】
また、本発明に係る筒ユニットでは、
前記リング部は、前記加圧空間における前記内筒部の筒軸線方向の両端部の少なくとも一方に配置されており、
前記リング部の前記開口部は、前記内筒部の前記外周面と全周に亘って接合されていることも好ましい。
【００１０】
さらに、本発明に係る筒ユニットでは、
前記加圧空間形成部は、複数の互いに分離した前記加圧空間を形成しており、
前記内筒部における前記複数の加圧空間に包囲されたそれぞれの部分は、前記最小圧状態と前記最大圧状態との間で動作可能であり、
前記形状規制部は、少なくとも前記最小圧状態において前記それぞれの部分に接触する前記接触部を有するとともに、前記最小圧状態において前記接触部によって前記それぞれの部分の形状を前記所定の形状に変化させるものであることが好ましい。
【００１１】
また、本発明に係る搬送装置は、
本発明に係る筒ユニットと、
前記筒ユニットにおける前記加圧空間への加圧媒体の供給及び前記加圧空間からの加圧媒体の排出を制御する、圧力制御部と、を備える
ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、内筒部自体の形状や構造によらずに、動作時の内筒部の形状を所望のものとすることができる、筒ユニット及び搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る筒ユニット及び搬送装置を示す縦断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示す筒ユニットの内側部材を示す斜視図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）に示す筒ユニットの外側部材を示す斜視図である。
【図２】図２（ａ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、図２（ｂ）〜（ｄ）は、それぞれ、図１（ａ）に示す筒ユニットの変形例を図２（ａ）に準じて示す断面図である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る筒ユニット及び搬送装置を示す縦断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す筒ユニットの内側部材にリング部を取り付けた状態を示す斜視図であり、図３（ｃ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図４（ａ）は、図３（ａ）に示すリング部の平面図であり、図４（ｂ）〜（ｄ）は、それぞれ、図４（ａ）に示すリング部の変形例を示す平面図である。
【図５】図５（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る筒ユニットを部分的に示す一部断面側面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＣ−Ｃ断面図であり、図５（ｃ）は、図５（ｂ）に示す弾性筒体を示す斜視図である。
【図６】図６（ａ）は、本発明の第４実施形態に係る筒ユニット及び搬送装置を示す縦断面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＤ−Ｄ断面図であり、図６（ｃ）は図６（ａ）に示す筒ユニットの斜視図である。
【図７】図７（ａ）は、図１（ａ）に示す単一の筒ユニットを用いて構成されるポンプ装置を示す縦断面図であり、図７（ｂ）は、図１（ａ）に示す筒ユニットを複数用いて構成されるポンプ装置を示す縦断面図である。
【図８】本発明の第５実施形態に係る筒ユニット及び搬送装置を示す縦断面図である。
【図９】図９（ａ）は、本発明の第６実施形態に係る筒ユニット及び搬送装置を示す縦断面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）に示す内筒部を示す斜視図であり、図９（ｃ）は図９（ａ）に示す加圧空間形成部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の様々な実施形態に係る筒ユニット及び搬送装置について、詳細に例示説明する。なお、本明細書において、内筒部２の筒軸線方向とは、内筒部２の筒軸線Ｏ１に沿う方向を意味する。また、外筒部３の筒軸線方向とは、外筒部３の筒軸線Ｏ２に沿う方向を意味する。なお、各実施形態において、内筒部２の筒軸線Ｏ１と外筒部３の筒軸線Ｏ２とは一致しているが、これらの筒軸線Ｏ１、Ｏ２は一致していなくてもよい。また、「接合」とは、接着剤等による接着や、溶着等による固定に限られず、ねじ、ボルト、ナット、リベットなどによる固定、嵌合等による固定も含むものとする。
【００１５】
まず、図１〜図２を参照して、本発明の第１実施形態に係る筒ユニット１ａ及び搬送装置１Ａについて、詳細に例示説明する。図１（ａ）に示すように、本実施形態に係る筒ユニット１ａは、弾性変形可能であるとともに円筒状をなす、内筒部２を備える。なお、内筒部２は円筒状に限られず、筒状であればよい。また、筒ユニット１ａは、内筒部２の外周面４との間に、該外周面４と接する加圧空間５を形成する、加圧空間形成部６を備える。また、加圧空間５は、内筒部２の外周面４と全周に亘って接するものとなっている。しかしながら、加圧空間５は、外周面４と全周の一部のみに亘って接するものとしてもよい。
【００１６】
図１（ｂ）〜図１（ｃ）に示すように、筒ユニット１ａは、内筒部２の筒軸線方向の両端部に一対のフランジ部７が一体に形成された、例えばゴム又は軟質の合成樹脂等の弾性材料からなる内側部材８と、円筒状の外筒部３を有する、硬質の合成樹脂又は金属等の剛性材料からなる外側部材９と、を備える。図１（ａ）に示したように、一対のフランジ部７と外筒部３とは互いに流体密に接合、例えば固着されている。したがって、加圧空間形成部６は、内側部材８の一対のフランジ部７と、外側部材９の外筒部３とで構成されている。
【００１７】
なお、筒ユニット１ａを、このような内側部材８と外側部材９とによって構成することは、必須ではない。例えば、一対のフランジ部７と、内筒部２とを別部材として構成してもよい。また、一対のフランジ部７を外側部材９と一体に形成してもよく、さらには外側部材９と同じ剛性材料で形成してもよい。また、外側部材９は、例えばゴム又は軟質の合成樹脂等の弾性材料で構成してもよい。さらに、一対のフランジ部７を設けることなく、外筒部３と内筒部２とをこれらの筒軸線方向の両端部において互いに密着するように接合することによって、筒ユニット１ａを構成してもよい。この場合、加圧空間形成部６は、外筒部３で構成される。また、この場合、外筒部３の内周面に、全周に亘って連続する周溝を設けることが好ましく、このような周溝を設けることによって内筒部２の加圧媒体による動作速度を高めることができる。また、この場合、外筒部３は円筒状に限られず、筒状であればよい。なお、本実施形態では、外筒部３は、加圧空間５への加圧媒体の供給時に径方向外側へ実質的に膨張変形しない程度の径方向の剛性を有している。なお、外筒部３は、その中心軸線Ｏ２に直交する方向に曲げ変形可能に構成されていてもよい。例えば、外筒部３を、スリーブ状に編み込んだ繊維コードをゴム又は軟質の合成樹脂等の弾性材料中に埋設させた構成とすることができる。このような構成によれば、被搬送物の搬送方向を所望の方向へ曲げることができる。
【００１８】
内筒部２は、加圧空間５の内部圧力が加圧媒体の排出によって最小となる、最小圧状態と、前記内部圧力が加圧媒体の供給によって最大となり、且つ、最小圧状態からの前記内部圧力の上昇によって内筒部２がその径方向内側へ膨張変形し（図１（ａ）中の二点鎖線で示す内筒部２参照）、内筒部２の内周面によって形成された内側空間１１が収縮した、最大圧状態と、の間で動作可能である。ここで、内筒部２が動作する際に加圧空間５の内部圧力が最小となった状態が最小圧状態であり、この最小圧状態での前記内部圧力の大きさは適宜設定することができる。また、内筒部２が動作する際に加圧空間５の内部圧力が最大となった状態が最大圧状態であり、この最大圧状態での前記内部圧力の大きさも、適宜設定することができる。なお、加圧媒体としては、空気、二酸化炭素等の気体や、水、油等の液体など、任意の流体を用いてよい。
【００１９】
筒ユニット１ａと、圧力制御部１０と、によって搬送装置１Ａが構成されている。圧力制御部１０は、加圧空間５への加圧媒体の供給（図１（ａ）中の下向き矢印参照）と、加圧空間５からの加圧媒体の排出（図１（ａ）中の上向き矢印参照）とを制御することができる。また、圧力制御部１０は、例えば、コンプレッサ等の圧力発生源と、配管などの流路形成部と、流路切替弁と、によって構成することができる。
【００２０】
さらに、筒ユニット１ａは、形状規制部１２を備える。形状規制部１２は、少なくとも最小圧状態において内筒部２と接触する接触部１３を有するとともに、最小圧状態において接触部１３によって内筒部２の形状を所定の形状に変化させるように構成されている。ここで、接触部１３によって内筒部２の形状を「変化させる」とは、「接触部１３が内筒部２と接触していないときの内筒部２の形状に対して」、変化させることを意味する。また、「所定の形状」とは、非円筒形状であることが好ましい。
【００２１】
本実施形態では、形状規制部１２は、加圧空間形成部６に設けられた４つの凸部１４によって構成されている。４つの凸部１４は、外筒部３の周方向に等間隔を空けて配置されるとともに、それぞれ、外筒部３の内周面から、外筒部３の径方向内側に向けて突出している。本例では、４つの凸部１４は外筒部３と一体に形成されている。そして、それらの先端部で構成される接触部１３は、最小圧状態において内筒部２の外周面４に接触するものとなっている。接触部１３によって変形させられる前の自然状態において円筒状をなす内筒部２は、最小圧状態において、この形状規制部１２により、図２（ａ）に示すように、星形の断面形状を含む筒状をなすように弾性変形させられる。すなわち、最小圧状態において、内筒部２は、筒軸線方向の両端部の断面形状が円形をなすとともに、筒軸線方向の両端部間の所定位置に向けて漸次、断面形状が星形となるように滑らかに変形している。したがって、最小圧状態から最大圧状態にすることにより、内筒部２を、図２（ａ）中に二点鎖線で示すように、それぞれ周方向に隣り合う接触部１３の間に位置する、４つの折り目を起点として膨張変形させることができる。
【００２２】
形状規制部１２は、図１（ｃ）、図２（ａ）に示したような４つの凸部１４によって構成するものに限られない。例えば、図２（ｂ）に示すように、３つの凸部１５によって構成してもよいし、図２（ｃ）に示すように、２つの凸部１６によって構成してもよいし、図２（ｃ）に示すように、１つの凸部１７によって構成してもよいし、４つ以上の凸部によって構成してもよい。なお、図２（ｂ）〜（ｄ）に示す二点鎖線は、それぞれ、内筒部２の最大圧状態における形状を示している。形状規制部１２を複数の凸部で構成する場合には、これら複数の凸部は、外筒部３の周方向に等間隔を空けて配置することが好ましい。また、形状規制部１２を複数又は単一の凸部で構成する場合、凸部の形状は適宜変更が可能である。また、凸部の材質や構造も適宜変更が可能である。凸部は、外側部材９と一体に同一材料で構成されており、従って、剛性材料で構成されているが、弾性材料で構成してもよい。また、例えば、凸部における外筒部３の径方向の中間部分にコイルスプリングを配置して、接触部１３を径方向内側へ付勢する構成としてもよい。また、凸部に代えて、例えばコイルスプリングを配置してもよい。このように、形状規制部１２は、剛体に限らず、弾性体で構成してもよい。
【００２３】
また、形状規制部１２は、このような凸部によって構成するものに限られない。例えば、図３（ａ）〜（ｃ）及び図４（ａ）に示すように、本発明の第２実施形態に係る筒ユニット１ｂでは、形状規制部１２をリング部１８で構成している。リング部１８は、内筒部２が挿入される開口部１９を有する板状をなしている。開口部１９の外周縁には、接触部２０が含まれる。接触部２０は、最小圧状態において内筒部２の外周面４に接触するものとなっている。また、図３（ａ）に示すように、接触部２０は、最大圧状態において内筒部２の外周面４から離間する部分を含む。なお、図３（ａ）に示す二点鎖線は、内筒部２の最大圧状態における形状を示している。図３に示すように、リング部１８は、内筒部２における筒軸線方向の両端部間に配置されている。リング部１８の開口部１９の形状は、図３（ｂ）、（ｃ）及び図４（ａ）に示したような星形に限らず、例えば、図４（ｂ）〜（ｃ）に示すような形状としてもよく、適宜変更が可能である。リング部１８は、硬質の合成樹脂又は金属等の剛性材料からなっているが、例えばゴム又は軟質の合成樹脂等の弾性材料からなるものとしてもよい。リング部１８は、内筒部２及び外筒部３とは別体の部材として構成されているが、例えば外筒部３と一体に設けてもよい。この場合、リング部１８には、加圧媒体が通過可能な貫通孔を適宜設けることが好ましい。また、このようなリング部１８に代えて、例えば、内筒部２の周方向に間隔（例えば等間隔）を空けて配置された、複数の玉状部材と、これら複数の玉状部材を貫通する環状をなすとともに、少なくとも最小圧状態において、これら複数の玉状部材を内筒部２に押し付ける、環状部材と、によって形状規制部１２を構成してもよい。環状部材は、例えばゴムバンドのように周方向に伸縮可能であってもよいし、そのような伸縮性を有さなくてもよい。
【００２４】
図５（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第３実施形態に係る筒ユニット１ｃを示す。本実施形態では、形状規制部１２は、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、ゴム又は軟質の合成樹脂等の弾性材料からなる弾性筒体２１で構成されている。本実施形態に係る筒ユニット１ｃが備える弾性筒体２１は、少なくとも最小圧状態において内筒部２の内周面と接触する接触部２２を有するとともに、最小圧状態において接触部２２によって内筒部２の形状を所定の形状に（本例では、星形の断面形状を含む筒状をなすように）変化させるように構成されている。そして、弾性筒体２１は、加圧空間５の内部圧力の増加によって、内筒部２とともに弾性変形し、内側空間１１を収縮させることができる。なお、弾性筒体２１の形、大きさ、弾性等は、内筒部２に求められる形状に応じて適宜設定が可能である。また、弾性筒体２１は、接触部２２を介して内筒部２の内周面に全周に亘って、又は全周の一部のみに亘って接合することができる。また、弾性筒体２１を内筒部２よりも十分大きな寸法を有するものとし、内筒部２に圧入して組み付けるようにすることにより、接合を省略してもよい。また、弾性筒体２１を内筒部２の外周面４に組み付けるようにしてもよい。この場合も、弾性筒体２１は内筒部２に対して必要に応じて接合すればよい。なお、図５（ｂ）中の二点鎖線は、自然状態での内筒部２の形状を示す。
【００２５】
前述した様々な具体例のように、形状規制部１２を内筒部２の筒軸線方向の両端部間に設けた場合には、汎用性の高い円筒状に形成された内筒部２を、最小圧状態において、筒軸線方向の両端部の断面形状（筒軸線と垂直な平面による断面形状）が円形をなすとともに、筒軸線方向の両端部間の所定位置に向けて漸次、前記断面形状が非円形となるように滑らかに変形している異形円筒状をなすように弾性変形させておくことができる。内筒部２をこのような異形円筒状に変形させておくことにより、加圧空間５の内部圧力の増加によって、内側空間１１を収縮させるように内筒部２を膨張変形させ易くすることができるとともに、膨張変形の仕方が常に略一定になるように動作を安定させることができ、もって、搬送特性を安定させることができる。また、内筒部２における筒軸線方向の両端部を断面形状が円形をなすものとすることで、一般的に円筒状をなす配管に直接接続して用いることができるため、利便性を確保することができる。内筒部２を始めから前記のような異形円筒状に形成しておくことも考えられるが、本実施形態のように形状規制部１２を用いて異形円筒状に変形させる方が、既存の円筒状の内筒部２を用いることができるため製造効率を向上することができる。すなわち、内筒部２自体の形状や構造によらずに、動作時の内筒部２の形状を所望のものとすることができる。また、形状規制部１２を前述したようなリング部１８によって構成することにより、内筒部２に対する形状規制部１２の配置を容易にすることができる。
【００２６】
なお、内筒部２は、形状規制部１２の接触部１３によって変形させられる前の自然状態において円筒状をなすものに限られない。また、内筒部２は、自然状態において円筒状又はその他の筒状をなすとともに、局所的に径方向内側に突出する凸部（図示省略）などが設けられた形状のものであってもよい。例えば、このような凸部を、内筒部２を内側空間１１が収縮するように膨張変形させたときに径方向内側へ最も突出することになる各周方向位置に配置しておくことにより、最大加圧状態となったときにこれら凸部によって内側空間１１の中心部を容易に閉塞させることができる。また、内筒部２は、例えば筒軸線方向等に延在する溝や突条等を有していてもよい。
【００２７】
図６（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第４実施形態に係る筒ユニット１ｄを示す。本実施形態では、形状規制部１２は、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、加圧空間５における内筒部２の筒軸線方向の両端部に設けられるとともに、前述したリング部１８と同様の構成となっている。すなわち、前述した内筒部２の筒軸線方向の両端部に設けられた一対のフランジ部７に代えて、図６（ａ）〜（ｃ）に示すような一対のリング部２３を備えている。一対のリング部２３は、それぞれ、内筒部２が挿入される開口部２４を有する。一対のリング部２３の開口部２４の外周縁には、それぞれ、接触部２５が含まれる。一対のリング部２３の接触部２５は、それぞれ、内筒部２の外周面４と全周に亘って流体密に接合、例えば固着されている。一対のリング部２３は、本例では外筒部３と一体に形成されている。一対のリング部２３の開口部２４の形状は、図６（ｂ）に示したような星形に限らず、前掲図４（ｂ）〜図４（ｄ）に示すような形状としてもよく、適宜変更が可能である。一対のリング部２３は、硬質の合成樹脂又は金属等の剛性材料からなっているが、例えばゴム又は軟質の合成樹脂等の弾性材料からなるものとしてもよい。なお、形状規制部１２は、加圧空間５における内筒部２の筒軸線方向の両端部の一方のみに設けてもよい。この場合も、形状規制部１２はリング部２３で構成することができる。また、形状規制部１２は、加圧空間５における内筒部２の筒軸線方向の両端部の一方と、他方との間で形状が異なるものとしてもよい（例えば、一方が略三角形状で他方が星形形状など）。本実施形態のように、形状規制部１２を加圧空間５における内筒部２の筒軸線方向の両端部に設けた場合でも、内筒部２自体の形状や構造によらずに、動作時の内筒部２の形状を所望のものとすることができる。なお、本実施形態において、内筒部２の筒軸線方向中間部を支持する支持部を外筒部３に設けてもよい。例えば、そのような支持部を内筒部２の底面側に設けることで、被搬送物の重みによる内筒部２のたるみの発生を抑制することができる。また、そのような支持部を例えば全周に亘って連続又は間欠的に設けることで、内筒部２の筒軸線方向中間部の最小圧状態における形状を所定の形状に変化させる構成（すなわち、そのような支持部を追加的な形状規制部として設けた構成）としてもよい。支持部の形状は特に限定されず、例えば筒軸線方向又は周方向等に延びる突条や、径方向内側に延びる突起であってよい。また、図３、４に示したようなリング部であってもよい。さらには、例えば筒軸線方向に延びる棒状部材（シャフト等）であってもよい。また、内筒部２の底面側に限らず、周方向の任意の１箇所以上に、例えば筒軸線方向に延びる棒状部材（シャフト等）を形状規制部として設け、動作時の内筒部２の形状を所望のものとする構成としてもよい。そのような棒状部材は、例えばらせん状に延びるものであってもよい。
【００２８】
以上説明したような筒ユニット１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ等（以下、単に「筒ユニット１ａ等」ともいう）は、例えば、ポンプ装置や混合装置を構成するために用いることができる。例えば、図７（ａ）に示すように、筒ユニット１ａ等の内側空間１１の筒軸線方向の両端部に、それぞれ、被搬送物の通路となる管体Ｔを接続するとともに、これら両管体Ｔにそれぞれ、筒軸線方向の一方側への被搬送物の通過を許容する一方、他方側への通過を阻止する逆止弁Ｖを配置することにより、ポンプ装置を構成することができる。この場合、筒ユニット１ａ等の内筒部２を、圧力制御部１０による加圧によって、内側空間１１が収縮するように変形させることにより、被搬送物を筒軸線方向の一方側へ搬送することができる。また、図７（ｂ）に示すように、複数の筒ユニット１ａ等を準備し、これらを筒軸線方向に接続するとともに、隣接する筒ユニット１ａ等同士の間で時間差を設けて順次加圧を行うことにより、内側空間１１を順次収縮させて、被搬送物を搬送することもできる。このような蠕動運動による搬送によれば、特に、スラリーなどの固液混合体や、粉体などをスムーズに搬送することが可能となる。また、筒ユニット１ａ等の軸方向の両端面の少なくとも一方が中心軸線Ｏ１、Ｏ２に対して傾斜した構成としてもよく、このように傾斜した筒ユニット１ａ等を連結して用いることにより、色々な形状の搬送経路を形成することができる。さらに、連結する筒ユニット１ａ等間で、形状規制部１２の形状が異なっていてもよい（例えば、一方が略三角形状で他方が星形形状など）。
【００２９】
また、前述したように構成されるポンプ装置は、被搬送物の搬送に伴って被搬送物が押し潰されるので、混合装置としての機能も発揮することができる。すなわち、被搬送物として例えば固液混合体を用いる場合に、固体と液体との混合を促進することができ、また、複数種類の液体、固液混合体又は粉体等を用いる場合にも、それらの混合を促進することができる。前述したような筒ユニット１ａ等によって混合装置を構成する場合には、被搬送物の流路が環状をなす（すなわち、循環路を形成するように）構成することが好ましい。或いは、相互接続した複数の筒ユニット１ａ等を貫く被搬送物の流路の両端部を閉塞可能に構成し、これら両端部を閉塞した状態で、被搬送物を当該流路の一端部と他端部との間で往復させるように搬送してもよい。さらに、単一の筒ユニット１ａ等を用い、その内筒部２における筒軸線方向の両端部を閉塞した状態で、内筒部２を作動させることによって内側空間１１内の物質を混合してもよい。
【００３０】
前述したような筒ユニット１ａ等に搬送される被搬送物としては、液体、気液混合体、固液混合体又は粉体などの流動物質が挙げられる。しかしながら、内側空間１１の長さを超える長さの棒状物を搬送できるように筒ユニット１ａ等を構成することもできる。例えば、筒ユニット１ａ等は、内筒部２と外筒部３との両方が、その筒軸線方向に収縮性を有するように、すなわち、加圧空間５への加圧によって、内筒部２が径方向内側へ膨張変形するとともに外筒部３が径方向外側へ膨張変形することに伴い、内筒部２と外筒部３との両方が、その筒軸線方向に収縮変形するように、構成してもよい。そのようなものの例として、本発明の第５実施形態に係る筒ユニット１ｅを図８に示す。本実施形態に係る筒ユニット１ｅによれば、加圧空間５への加圧時に、図８中の二点鎖線で示すように、筒ユニット１ｅの筒軸線方向の長さを収縮させることができるので、筒ユニット１ｅの筒軸線方向の一端部を固定しておけば、前述したような棒状物であっても筒ユニット１ｅの筒軸線方向の一端部側から他端部側へ搬送することが可能となる。また、前述したような筒ユニット１ａ等において、内筒部２と外筒部３との両方がその筒軸線方向に収縮性を有する構成とした場合には、粘度の高い液体を、特に有利に搬送することができる。なお、前記したような収縮性を得るためには、例えば、外筒部３及び内筒部２の一方を、弾性筒状体の内部に該弾性筒状体の筒軸線方向に延在する複数の繊維コードが埋設された、筒軸線方向繊維強化型の弾性筒状体で構成する一方、外筒部３及び内筒部２の他方を、そのような繊維強化構造を有さない弾性筒状体で構成すればよい。なお、外筒部３及び内筒部２の両方を、筒軸線方向繊維強化型の弾性筒状体で構成してもよい。また、内筒部２及び外筒部３の少なくとも一方を、このような筒軸線方向繊維強化型の弾性筒状体に代えて、弾性筒状体の外側がスリーブ状に編み込まれた繊維コードで覆われた、スリーブ状繊維強化型の弾性筒状体で構成してもよい。一方、前述したような筒ユニット１ａ等において、外筒部３を、前述したような収縮性を有さない剛体によって構成した場合には、粉体を、特に有利に搬送することができる。この場合、内筒部２は、繊維強化構造を有さない弾性筒状体で構成すればよいが、前述したような筒軸線方向繊維強化型の弾性筒状体や、スリーブ状繊維強化型の弾性筒状体で構成しても構わない。
【００３１】
また、前述したような筒ユニット１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ等は、複数の加圧空間５を有する構成としてもよい。例えば、図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、本発明の第６実施形態に係る筒ユニット１ｆが備える加圧空間形成部２６は、複数（図示の場合では２つ）の加圧空間５を形成しており、内筒部２における複数の加圧空間５に包囲されたそれぞれの部分は、最小圧状態と最大圧状態との間で動作可能である。圧力制御部２７は、複数の加圧空間５の内部圧力を、それぞれ、制御することにより、内筒部２を最小圧状態と最大圧状態との間で動作させることができる。また、形状規制部２８は、少なくとも最小圧状態において前記それぞれの部分に接触する接触部２９を有するとともに、最小圧状態において接触部２９によって前記それぞれの部分の形状を所定の形状に変化させるものである。具体的には、加圧空間形成部２６は、円筒状の外筒部３と、外筒部３の筒軸線方向の両端部に設けられた一対のフランジ部７と、一対のフランジ部７の間に設けられた隔壁部３０と、を備えている。一対のフランジ部７及び隔壁部３０は外筒部３に一体に形成してもよい。一対のフランジ部７及び隔壁部３０は内筒部２と流体密に接合、例えば固着されている。このような筒ユニット１ｆによれば、図７（ｂ）に示した複数の筒ユニット１ａを備えたポンプ装置の場合と同様の要領で、被搬送物を搬送することができる。なお、図９（ａ）〜（ｃ）には、形状規制部２８として凸部１４を示したが、凸部１４に代えて、前述した、凸部１５、１６、１７や、リング部１８や、弾性筒体２１等を用いてもよい。また、形状規制部２８は、前記それぞれの部分に対して、図９（ａ）に示したように筒軸線方向の両端部間に配置してもよいし、筒軸線方向の両端部に配置してもよい。さらに、図８に示した筒ユニット１ｅの場合のように、筒ユニット１ｆにおいても、内筒部２と外筒部３との両方がその筒軸線方向に収縮性を有するように構成してもよい。
【００３２】
以上、本発明の様々な実施形態について説明したが、前述したところは本発明の一例を示したにすぎず、発明の要旨を逸脱しない限り、種々の変更を加えてよいことは言うまでもない。例えば、形状規制部は、加圧空間における筒軸線方向の両端部間と、加圧空間における筒軸線方向の両端部の少なくとも一方と、の両方に設けてもよい。また、図２、図４等々に関し、最小圧状態において内筒部を変形させる種々の形態の形状規制部を示したが、前述したように、これらは必ずしも剛体でなくてもよい。弾性体とすることで、例えば、見かけ上内筒部が殆ど変形していないものの径方向外側から力を負荷されている状態を維持することにより、加圧空間への加圧時に内筒部の径方向内側への膨張変形を生じさせ易くしたり、膨張変形の仕方（変形時の形状）を変更したりすることができるのは勿論、最小圧状態での内側空間を広く保ち、搬送や混合の効率を高めることができる。また、最小圧状態における加圧空間の形状や大きさは種々変更が可能である。なお、加圧空間の容積は、小さくする方が、内筒部を動作させるための加圧媒体の使用量を低減でき、且つ、内筒部の動作速度を向上させることができる。加圧空間の容積を低減するために、例えば、最小圧状態において、外筒部の内周面の形状が、内筒部の外周面の形状に沿ったものとなるように構成してもよい。例えば、最小圧状態において、内筒部を、リング部によって図４（ｂ）に示したような略三角形状に変形させるようにした場合に、リング部の外形及びその周囲の外筒部の形状も略三角形状をなすように構成してもよい。このような構成とすることで、例えば複数の搬送装置を並列に配置する際などに、密に配置することができ、省スペース化を図ることができる。また、複数の互いに分離した加圧空間を有するポンプ装置や混合装置において、例えば、図４（ａ）や（ｂ）に示した形状規制部を位相を変えて複数配置するようにしてもよい。例えば、図４（ａ）に示した形状規制部を互いに４５°位相をずらして、隣接する加圧空間に配置するように構成してもよい。このような構成によれば、内筒部２を効果的に変形させることができ、搬送効率を向上することができる。図４（ａ）に示した形状規制部に代えて、図４（ｂ）に示した形状規制部を用い、位相を１８０°又は３０°ずらして配置した場合には、特に粉体の搬送速度を向上することができる。また、図６に示した例において、筒軸線方向の一端側の形状規制部と他端側の形状規制部との位相を互いに４５°ずらした構成としてもよい。また、図６に示した例では形状規制部は星形形状であったが、図４（ｂ）に示したような略三角形状に変更し、その位相を互いに１８０°又は３０°ずらして配置した構成としてもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ  筒ユニット
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ  搬送装置
２  内筒部
３  外筒部（加圧空間形成部）
４  内筒部の外周面
５  加圧空間
６、２６  加圧空間形成部
７  フランジ部（加圧空間形成部）
８  内側部材
９  外側部材
１０、２７  圧力制御部
１１  内側空間
１２、２８  形状規制部
１３、２０、２２、２５、２９  接触部
１４、１５、１６、１７  凸部
１８、２３  リング部
１９、２４  開口部
２１  弾性筒体
３０  隔壁部（加圧空間形成部）
Ｏ１  内筒部の筒軸線
Ｏ２  外筒部の筒軸線
Ｔ  管体
Ｖ  逆止弁
【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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