(57)【要約】 【課題】  逆止弁をもち、液体と粒子が混合された流体を移送するためのポンプにおいて、長期間使用しても弁の動作不良を起こさず、なおかつ装置の複雑化、大型化を伴わないポンプを提供する。     【解決手段】   逆止弁の弁座を、弁体の重力方向上側に下をむけて配置することで、重力により沈降する粒子が弁座部へ付着することを防ぎ、弁が動作不良を起こすことを防いだ。        【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体中に、粒子が混合された流体を移送するためのもので、逆止弁を持つものであり、逆止弁が筺体に設けられた弁座部分とそこに収まる弁体からなるものであって、逆止弁が、重力方向上側からの流体を許容し、下側からの流体を阻む構造であることを特徴とした流体用ポンプ。
【請求項２】
逆止弁の弁体が、つるまきバネにより、弁座に重力方向下側から押さえられている球体により構成されていることを特徴とする請求項１に記載の流体用ポンプ。
【請求項３】
逆止弁の弁体周囲に、弁の左右への運動を抑制するための、支持具を配置したことを特徴とする請求項１及び２に記載の流体用ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体と、固体粒子や半固体粒子（以下まとめて粒子と呼ぶ）が混合した流体（以下スラリー液と呼ぶ）を移送するためのポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、流体を移送するためのポンプには、逆流を防止するための逆止弁を設けることが一般的となっている。逆止弁の形状は様々で、例えば特許文献１のように弁体として球体を用いたもの等があるが、こういったポンプは弁体の通過経路が安定し、弁体が弁座に収まり易くするよう、弁座を弁体の下に設け、重力方向に流体を通すようにしていることが多い。
【０００３】
ところで、スラリー液は、その中に粒子を含むため、ポンプを用いて移送する際、通常の液体にはない、様々な課題が発生する。一例として粒子がポンプ内に付着、堆積することにより、動作不良を引き起こすことが挙げられる。特に逆止弁は、弁体や弁座にわずかに粒子が付着するだけで、弁体と弁座部の間に隙間ができて流体が漏れ、逆止弁の機能を果たさなくなる。
【０００４】
そのため、スラリー液を移送するためのポンプは、そういった課題を解決するために、様々な工夫が施されてきた。例えば特許文献２では、弁を構成する球体に粒子が付着することを防ぐため、スラリーを逃がすための流路を構成している。また、特許文献３においては、弁を構成する球体に付着した粒子を、樹脂製のシート部に沈み込ませることで、弁に粒子が付着しても、シール性に影響が出ないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２７３５１４号広報
【特許文献２】特開２００６−４６４０９号広報
【特許文献３】特開２００８−９５８０３号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献２のような構成では、構造が複雑になり、また流路を一度迂回させるため、装置全体が大型化するという問題があった。また、前記特許文献３では、シート部に異物を没入させる構造である以上、定期的にシートの入れ替えが必要となり、運用コストがかかり、またこれらのことをしても十分な効果が得ることができなかった。
【０００７】
本発明は、このような現在のスラリー液用ポンプが持つ課題を解決し、粒子の堆積、付着防止に有効であり、なおかつ通常のポンプと同等の運用が可能な、スラリー液用ポンプ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】
前記課題を解決するために、本発明におけるスラリー液用ポンプは、逆止弁を設けた部分において、弁体部の重力方向上側に弁座が配置されていることを特徴とする。
【０００９】
スラリー液の粒子が付着する原因は、ポンプ内でスラリー液から分離した粒子が淀み、滞留することが最大の原因として挙げられる。従来のように、逆支弁を用いたポンプで重力と反対の方向に液体を流す場合、必然的に弁座部分は弁体の下側、上向きに配置される。その為スラリー液から分離した粒子が堆積しやすく、特に液体と粒子との比重差の大きい場合，分離沈降が促進され症状が顕著である。
【００１０】
しかし、前述したような構造をとることにより、弁座は下を向くことになり、粒子が弁座部に付着することは起こりにくくなる。
【００１１】
また、この際スラリー液は、重力方向に従って，上方から下方に向けた流れとなる。そのため、弁の逆止効果を発揮するためには、バネ等により弁体を下から弁座に押し付けなければならないが、スラリー液の流速や方向によっては、弁体を保勢するバネ材が屈曲し、正しく弁座に収まらなくなる可能性がある。
【００１２】
そのため本発明においては、弁体の周りに、弁体が左右に動かないよう保持する部品を配置することで、その問題を未然に回避している。これらの構造により、スラリー液をポンプで移送する際にも、常に安定した性能を発揮することができるようになる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、粒子の弁座部への沈殿を起こすことなく、長期間安定して使用することができるスラリー液用ポンプを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下添付図面を元に本発明を実施する形態を説明するが、あくまでも一例であり、本発明の範囲をなんら限定するものではない。
【００１５】
図１は、本発明におけるスラリー液用ポンプの、作動部及び逆止弁の配置を表した模式断面図である。本発明のポンプは、筺体１内に往復運動をするブランジャ２、シール材としてのＯリング３、流体吸入側逆止弁４、流体吐出側逆止弁５、流体吸入口６、流体吐出口７、作動空間８を備えており、流体吸入口６の先端は、図示しない移送するスラリー液の先端に浸漬されている。
【００１６】
図２は、本発明のポンプにおける逆止弁の断面図である。本発明のポンプにおける逆止弁は、弁体９、作動時に弁体を正確に上下運動させるための支持具１０、バネ材１１、台座１２からなる。弁体９は、バネ材１１を挟んで台座１２に乗っており、同時に支持具１０により、左右方向への移動を制限されている。また、この支持具は、作動室内で台座１２を筺体１に固定する役割も果たす。さらに、台座１２と弁体を挟んだ対面のポンプ筺体１には、逆止効果発揮時に弁体９の収まる弁座部１３が、台座には貫通口１４が存在する。なお、図面では弁体９は球形をしているが、これは一例であり、他にも、錐形や断面台形など、様々な形状が考えられる。また、バネ材１１が弁体９を押さえつける強さは、閉弁時に液体粘度の影響を受けて，弁体９の戻りが著しく遅れない範囲で，最も小さいものが望ましい。
【００１７】
ポンプを作動させると、図示しない動力部によりブランジャ２が往復運動をし、作動空間８内の圧力を変動させる。ブランジャ２が押し込まれると、流体吸入側逆支弁４の効果により、作動空間８内の空気等は、流体吸入口６には行かず、流体吐出口７側へ押し出される。逆にブランジャ２が引かれれば、流体吸入口６より、移送するスラリー液が吸入され、再びブランジャ２が押し込まれることで、スラリー液は流体吐出口７へと押し出される。これにより、スラリー液は移送されることになる。
【００１８】
この際逆止弁は、吸入または吐き出しに伴い、上から圧力を受けた場合には、弁体９が下がり、流体を通過させる。そして通過した流体は、台座１２の横、または貫通口１４をとおり、下へと移動していく。吸入または吐き出しの終了に伴い、上からの圧力がなくなると、バネ材１１により弁体９は押し上げられ、弁座１３に収まる。
【００１９】
以上、ブランジャを用い、直接スラリー液にブランジャが触れるような往復動ポンプの場合の実施例について解説したが、この他にも、例えばダイアフラムポンプなど、逆止弁を用いた、スラリー液を移送する、あらゆるポンプにおいて、本発明が適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明のスラリー液用ポンプの、一実施例における作動部及び逆止弁の配置を表した模式断面図である。
【図２】本発明におけるスラリー液用ポンプの、逆止弁部分の断面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線における拡大断面図である。
【図４】本発明における逆止弁の台座の模式図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  ポンプ筺体
２  ブランジャ
３  Ｏリング
４  流体吸入側逆止弁
５  流体吐出側逆止弁
６  流体吸入口
７  流体吐出口
８  作動空間
９  弁体
１０  支持具
１１  バネ材
１２  台座
１３  弁座
１４  貫通口
１５  支持具取り付け部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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