(57)【要約】【課題】柔らかな有形物の形を損なうことなく移送できるポンプ装置を提供する。【解決手段】密閉された容器13の内部に対して作動流体の加圧供給と強制排出とを繰り返す作動流体給排手段21を設ける。容器13の内部に風船24を設け、作動流体給排手段21による容器13内の圧力変化により、この風船24の内容積を自在に変化させて、風船24の出入口25から有形物を含む移送流体の吸込と吐出とを繰り返すようにする。風船24の出入口25には、移送流体の吸込時に開く吸込弁32と、移送流体の吐出時に開く吐出弁33とを接続する。吸込弁32の吸込側に係止弁34を接続する。この係止弁34は、吸込弁32が全閉するにあたって移送流体中に混在する有形物を係止する開口状態まで閉じる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉された容器と、
上記容器の内部に対して作動流体の加圧供給と強制排出とを繰り返す作動流体給排手段と、
上記容器の内部に設けられて上記作動流体給排手段による上記容器内の圧力変化により内容積を自在に変化させて有形物を含む移送流体の吸込と吐出とを繰り返す出入口を有する風船と、
上記風船の出入口に接続されて移送流体の吸込時に開く吸込弁と、
上記風船の出入口に接続されて移送流体の吐出時に開く吐出弁と
を具備したことを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
吸込弁の吸込側に接続されてこの吸込弁が全閉するにあたって移送流体中に混在する有形物を係止する開口状態まで閉じる係止弁
を具備したことを特徴とする請求項１記載のポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有形物が混在している流体を移送するポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液中に混在する有形物を液とともに移送する場合は、ボルテックスポンプが用いられている。このボルテックスポンプは、ポンプ本体内に回転軸により回転される円盤を設け、この円盤に径方向の羽根を設け、円盤の回転により羽根が液および有形物を連れ回りして、液および有形物に遠心力を作用させ、液および有形物を円盤の中央部から吸い込み、外周部から接線方向に吐出するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２９６４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記ボルテックスポンプは、回転中の円盤または羽根が有形物に当たると、柔らかい有形物の場合は、その形がくずれたり潰れてしまう問題がある。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、柔らかな有形物の形を損なうことなく移送できるポンプ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】
請求項１に記載された発明は、密閉された容器と、上記容器の内部に対して作動流体の加圧供給と強制排出とを繰り返す作動流体給排手段と、上記容器の内部に設けられて上記作動流体給排手段による上記容器内の圧力変化により内容積を自在に変化させて有形物を含む移送流体の吸込と吐出とを繰り返す出入口を有する風船と、上記風船の出入口に接続されて移送流体の吸込時に開く吸込弁と、上記風船の出入口に接続されて移送流体の吐出時に開く吐出弁とを具備したポンプ装置である。
【０００７】
請求項２に記載された発明は、請求項１記載のポンプ装置において、吸込弁の吸込側に接続されてこの吸込弁が全閉するにあたって移送流体中に混在する有形物を係止する開口状態まで閉じる係止弁を具備したポンプ装置である。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、作動流体給排手段により容器内の圧力変化を生じさせて、容器の内部に設けられた風船の内容積を変化させ、この風船により有形物を含む移送流体の吸込と吐出とを、吸込弁および吐出弁と連動して繰り返すことで、有形物を移送流体に作用する圧力変化のみで移送することができ、移送流体中に含まれる柔らかな有形物に衝突する回転物がないので、その有形物の形を損なうことなく移送流体とともに移送することができる。
【０００９】
請求項２記載の発明によれば、吸込弁が全閉するにあたって、吸込弁の吸込側に接続された係止弁が、移送流体中に混在する有形物を係止する開口状態まで閉じて、有形物を係止するとともに移送流体を吸込弁へと素通りさせるので、吸込弁の全閉動作により有形物の形を損なうことを、より確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係るポンプ装置の一実施の形態を示す断面図である。
【図２】同上ポンプ装置の平面図である。
【図３】同上ポンプ装置の係止弁を示す背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を、図１乃至図３に示された一実施の形態に基いて詳細に説明する。
【００１２】
図１は、ポンプ装置11の全体を示し、台車状の可動弁箱12上に、密閉された容器13が設置されている。この容器13は、透明のアクリル樹脂などで円筒形に成形された円筒体14の上下開口を天板15と底板16とで塞ぎ、複数のロッド17により固定したものである。
【００１３】
上記容器13の内部に対してエアなどの作動流体の加圧供給と強制排出とを繰り返す作動流体給排手段21が設けられている。この作動流体給排手段21は、図示しない真空ポンプまたはエジェクタに図示しない弁を介して連通される減圧用配管22と、コンプレッサに図示しない弁を介して連通される加圧用配管23とが、天板15に接続されている。
【００１４】
上記容器13の内部に、シリコーンなどの伸縮性に富むゴムまたは樹脂、あるいは可撓性を有する気密性布袋などにより円筒状に成形された袋体としての風船24が設けられている。この風船24は、上記作動流体給排手段21による容器13内の圧力変化により内容積を自在に変化させて、有形物を含む移送流体の吸込と吐出とを繰り返す出入口25を下部に有する。この風船24の上部には、運転開始前に風船24内の空気を抜くための配管26が接続されている。
【００１５】
前記可動弁箱12内では、上記風船24の出入口25に、Ｔ字形管継手31を介して、移送流体の吸込時に開く吸込弁32と、移送流体の吐出時に開く吐出弁33とが接続されている。これらの吸込弁32および吐出弁33は、逆止弁でも可能であるが、有形物としての超軟弱固形物の非破壊移送を安定的に可能とするには、開閉タイミングを制御可能な下記のものが望ましい。
【００１６】
さらに、吸込弁32の吸込側には、この吸込弁32が全閉するにあたって移送流体中に混在する有形物を係止する開口状態まで閉じる係止弁34が接続されている。
【００１７】
図２に示されるように、これらの吸込弁32、吐出弁33および係止弁34は、電磁弁により制御可能な駆動シリンダ32a，33a，34aをそれぞれ備え、これらの駆動シリンダ32a，33a，34aに内蔵されたピニオン・ラック機構によりシリンダの直線運動を回転運動に変換して、ボール弁を回動するようにしたものである。
【００１８】
図３に示されるように、係止弁34の駆動シリンダ34aは、ボール弁の回動量を規制してボール弁が全閉状態とならないように開口状態の隙間を調整するストッパ35が、円弧溝36に沿って移動可能に取り付けられ、このストッパ35により係止されるアーム37がボール弁の回動軸38に取り付けられている。
【００１９】
図１および図２に示されるように、係止弁34の吸込側に移送流体を吸い込む吸込配管接続口体41が設けられ、吐出弁33の吐出側に移送流体を吐出する吐出配管接続口体42が設けられている。
【００２０】
作動流体給排手段21による作動流体の給排タイミングと、吸込弁32、吐出弁33および係止弁34の開閉タイミングは、タイマにより制御してもよいし、次のレーザ測長器43，44を用いて制御してもよい。
【００２１】
すなわち、図１に示されるように、透明の円筒体14の周面に異なる角度から風船24までの距離を計測する複数のレーザ測長器43，44を設け、これらのレーザ測長器43，44により、風船24の膨張および収縮状態を正確に把握して、吸込弁32、吐出弁33および係止弁34を開閉するシリンダ動作のタイミングを正確に制御することで、これらの弁が有形物を損傷するおそれを防止する。
【００２２】
次に、この実施の形態の作用効果を説明する。
【００２３】
有形物としては、例えば缶詰用みかん、桃、さくらんぼ、みつ豆、トマト、梅などの形を破壊せずに移送したいものであり、移送流体としては、例えば甘味液、調味液、水などである。
【００２４】
ポンプ吸込作用は、先ず、吸込弁32と係止弁34とを開くとともに、吐出弁33を閉じて、真空ポンプまたはエジェクタにより容器13内を減圧することで、風船24を膨らませ、吸込配管接続口体41から係止弁34、吸込弁32およびＴ字形管継手31を経て風船24内に移送流体とともに上記有形物を吸い込む。
【００２５】
吸込弁32を閉じるときは、その前に係止弁34を閉じるが、この係止弁34はストッパ35により全閉状態とはならないので、移送流体のみが係止弁34を通過し、有形物は係止弁34の隙間に引っ掛かり、吸込弁32に入らない。このため、吸込弁32が閉じたときに、この吸込弁32が有形物を噛み込むことがなく、有形物の潰れが防止される。
【００２６】
ポンプ吐出作用は、吸込弁32を閉じるとともに、吐出弁33を開き、容器13内をコンプレッサにより加圧することで、風船24を圧縮させて、この風船24内の有形物を移送流体とともにＴ字形管継手31から開口状態の吐出弁33を経て吐出配管接続口体42に押し出す。
【００２７】
このようなポンプ吸込作用とポンプ吐出作用とを繰り返すことで、吸込配管接続口体41に接続された吸込側配管から、吐出配管接続口体42に接続された吐出側配管へと、有形物を含む移送流体を移送する。
【００２８】
このように、作動流体給排手段21により容器13内の圧力変化を生じさせて、容器13の内部に設けられた風船24の内容積を変化させ、この風船24により有形物を含む移送流体の吸込と吐出とを、吸込弁32および吐出弁33と連動して繰り返すことで、有形物を移送流体に作用する圧力変化のみで移送することができ、移送流体中に含まれる柔らかな有形物に衝突するボルテックスポンプの円盤および羽根のような回転物がないので、その有形物の形を損なうことなく移送流体とともに移送することができる。
【００２９】
また、吸込弁32が全閉するにあたって、吸込弁32の吸込側に接続された係止弁34が、移送流体中に混在する有形物を係止する開口状態まで閉じて、有形物を係止するとともに移送流体を吸込弁32へと素通りさせるので、吸込弁32の全閉動作により有形物の形を損なうことを、より確実に防止できる。
【００３０】
すなわち、風船24の外側を減圧および加圧して、例えば毎分４回程度の低速で、柔らかく、ゆっくりと、風船24を心臓のように膨張および収縮させることで、有形物としての蜜柑のふさ、イクラ、液卵などの超軟弱固形物でも壊さずに風船24内を経て移送でき、超軟弱固形物の非破壊移送が可能となる。
【００３１】
また、風船24は、密閉状態で外部環境と完全に遮断しているので、有形物を衛生的に移送できる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、ポンプ装置の製造業、販売業などに関わる事業者にとって産業上の利用可能性がある。
【符号の説明】
【００３３】
11    ポンプ装置
13    容器
21    作動流体給排手段
24    袋体としての風船
25    出入口
32    吸込弁
33    吐出弁
34    係止弁
【図１】
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【図２】
2015229976.tif 000004
【図３】
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