(57)【要約】【課題】  流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することができる原料圧送装置及び原料圧送方法を提供する。【解決手段】  原料圧送装置１は、流動性固形物を圧送する原料圧送装置であって、入力部１０と第１シリンダ部３０と出力部６０と第１開閉部２０と第２開閉部４０とを備える。流動性固形物は、加工食品の原料である。入力部１０は、流動性固形物を受け入れる。第１シリンダ部３０は、吸引動作と圧送動作とを交互に行う。吸引動作は、流動性固形物を吸引する動作である。圧送動作は、流動性固形物を圧送する動作である。出力部６０は、第１シリンダ部３０から圧送された流動性固形物を送り出す。第１開閉部２０は、入力部１０と第１シリンダ部３０との間に設けられる。第２開閉部４０は、第１シリンダ部３０と出力部６０との間に設けられる。第１シリンダ部３０は、往復運動により、吸引動作と圧送動作とを交互に行う。【選択図】      図３
2007085275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工食品の原料である流動性固形物を圧送する原料圧送装置であって、
前記流動性固形物を受け入れる入力部と、
前記流動性固形物を吸引する動作である吸引動作と前記流動性固形物を圧送する動作である圧送動作とを交互に行う第１シリンダ部と、
前記第１シリンダ部から圧送された前記流動性固形物を送り出す出力部と、
前記入力部と前記第１シリンダ部との間に設けられる第１開閉部と、
前記第１シリンダ部と前記出力部との間に設けられる第２開閉部と、
を備え、
前記第１シリンダ部は、往復運動により、前記吸引動作と前記圧送動作とを交互に行う、
原料圧送装置。
【請求項２】
前記第１開閉部と前記第２開閉部と前記第１シリンダ部とを制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記第１開閉部を開状態にするとともに前記第２開閉部を閉状態にした後に前記第１シリンダ部に前記吸引動作を行わせ、前記第１開閉部を閉状態にするとともに前記第２開閉部を開状態にした後に前記第１シリンダ部に前記圧送動作を行わせる、
請求項１に記載の原料圧送装置。
【請求項３】
前記第２開閉部と前記出力部との間に設けられる第２シリンダ部をさらに備え、
前記制御部は、前記第２シリンダ部に往復運動を行わせ、前記第１シリンダ部の前記圧送動作により前記流動性固形物の一部を前記第２シリンダ部に充填させ、前記第２開閉部を閉状態にした後に、前記第２シリンダ部に充填された前記流動性固形物を前記第２シリンダ部から圧送させる、
請求項２に記載の原料圧送装置。
【請求項４】
前記第１シリンダ部は、
第１シリンダ室と、
第２シリンダ室と、
前記第１シリンダ室の内壁に沿って移動する第１ピストンと、
前記第２シリンダ室の内壁に沿って移動する第２ピストンと、
前記第１ピストンと前記第２ピストンとを連結する連結軸と、
を有し、
前記第１シリンダ室は、
前記圧送動作における前記第１ピストンの進行方向側の面である第１面と内壁とで囲まれた室であり、前記吸引動作により前記流動性固形物が吸引される、あるいは前記圧送動作により前記流動性固形物が圧送される第１室を含み、
前記第２シリンダ室は、
前記圧送動作における前記第２ピストンの進行方向側の面である第３面と内壁とで囲まれた室であり、前記第２ピストンの作動流体が導入される第３室と、
前記吸引動作における前記第２ピストンの進行方向側の面である第４面と内壁とで囲まれた室であり、前記第２ピストンの作動流体が導入される第４室と、
を含み、
前記制御部は、前記第３室に導入された作動流体の圧力と前記第４室に導入された作動流体の圧力とに基づいて、前記第２ピストンに往復運動を行わせ、前記連結軸を介して前記第２ピストンの往復運動が前記第１ピストンへ伝達されるようにし、前記第１室の容積が増加する方向に前記第１ピストンを運動させることにより、前記吸引動作を行わせ、前記第１室の容積が減少する方向に前記第１ピストンを運動させることにより、前記圧送動作を行わせる、
請求項２に記載の原料圧送装置。
【請求項５】
前記第２シリンダ部は、
第３シリンダ室と、
前記第３シリンダ室の内壁に沿って移動する第３ピストンと、
を有し、
前記第３シリンダ室は、
前記流動性固形物を圧送する際における前記第３ピストンの進行方向側の面である第５面と内壁とで囲まれた室であり、前記流動性固形物の一部が充填される、あるいは前記流動性固形物が圧送される第５室と、
前記流動性固形物の一部が充填される際における前記第３ピストンの進行方向側の面である第６面と内壁とで囲まれた室であり、前記第３ピストンの作動流体が導入される第６室と、
を含み、
前記制御部は、前記第６室に導入された作動流体の圧力に基づいて、前記第３ピストンに往復運動行わせ、前記第１シリンダ部に前記圧送動作を行わせることにより前記流動性固形物の一部を前記第５室に充填させ、前記第５室の容積が減少する方向に前記第３ピストンを運動させることにより前記流動性固形物を前記第５室から圧送させる、
請求項３に記載の原料圧送装置。
【請求項６】
作動流体は、空気、オイル及び水のいずれかであり、
前記第３シリンダ室の内壁と前記第３ピストンとの間に設けられたシール部材と、
前記第３シリンダ室の内壁との隙間空間と、前記第３シリンダ室の外部とを連通する連通路と、
をさらに備えた、
請求項５に記載の原料圧送装置。
【請求項７】
前記第１シリンダ室の内壁と前記第１ピストンとの間に設けられたシール部材をさらに備えた、
請求項４に記載の原料圧送装置。
【請求項８】
前記流動性固形物は、短径が０．５ｍｍ以上１０ｃｍ以下の固形物及び短径が互いに異なる固形物の少なくとも一方を含む、
請求項１から７のいずれか１項に記載の原料圧送装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記出力部が送り出す前記流動性固形物の圧力が一定になるように、前記第３室に導入される作動流体の圧力と前記第４室に導入される作動流体の圧力とを制御する、
請求項４に記載の原料圧送装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記出力部が送り出す前記流動性固形物の圧力が一定になるように、前記第６室に導入される作動流体の圧力を制御する、
請求項５に記載の原料圧送装置。
【請求項１１】
前記入力部に受け入れられた前記流動性固形物を攪拌する攪拌部をさらに備え、
前記第１シリンダ部は、前記吸引動作により、前記攪拌部が攪拌した前記流動性固形物を吸引する、
請求項１から１０のいずれか１項に記載の原料圧送装置。
【請求項１２】
加工食品の原料である流動性固形物が圧送される原料圧送方法であって、
前記流動性固形物が受け入れられる入力ステップと、
前記入力ステップで受け入れられた前記流動性固形物が、第１シリンダ室へ吸引される吸引ステップと、
前記吸引ステップで吸引された前記流動性固形物が前記第１シリンダ室から圧送される圧送ステップと、
前記圧送ステップで圧送された前記流動性固形物が送り出される出力ステップと、
を備え、
前記吸引ステップと前記圧送ステップとは、前記第１シリンダ室の内壁に沿って移動する第１ピストンの往復運動が行われることにより、交互に行われる、
原料圧送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原料圧送装置及び原料圧送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、加工食品の原料である流動性固形物を圧送する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。例えば、特許文献１の装置では、ロータを用いたポンプ装置により、流動性固形物が圧送されている。このような装置は、主として工場などにおいて、流動性固形物から加工食品を生産する際に用いられる。
【特許文献１】特開２００１−１０１（第１−７頁、第１−８図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の装置では、ロータなどの回転運動により流動性固形物を圧送しているため、回転運動する部分が接触する内壁と回転運動する部分との間で摩耗が発生するおそれがある。このため、回転運動する部分が接触する内壁と回転運動する部分との間に隙間が発生し、その隙間に流動性固形物が挟まれることがある。これにより、流動性固形物がすりつぶされて流動性固形物の損傷が発生することがある。流動性固形物の損傷が発生すると、流動性固形物から生産された加工食品の品質が失われるおそれがある。
【０００４】
そこで、本発明の課題は、流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することができる原料圧送装置及び原料圧送方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１発明に係る原料圧送装置は、流動性固形物を圧送する原料圧送装置であって、入力部と第１シリンダ部と出力部と第１開閉部と第２開閉部とを備える。流動性固形物は、加工食品の原料である。入力部は、流動性固形物を受け入れる。第１シリンダ部は、吸引動作と圧送動作とを交互に行う。吸引動作は、流動性固形物を吸引する動作である。圧送動作は、流動性固形物を圧送する動作である。出力部は、第１シリンダ部から圧送された流動性固形物を送り出す。第１開閉部は、入力部と第１シリンダ部との間に設けられる。第２開閉部は、第１シリンダ部と出力部との間に設けられる。第１シリンダ部は、往復運動により、吸引動作と圧送動作とを交互に行う。
【０００６】
この原料圧送装置では、入力部が、流動性固形物を受け入れる。第１開閉部が、入力部と第１シリンダ部との間に設けられる。第２開閉部が、第１シリンダ部と出力部との間に設けられる。第１開閉部が開状態にされるとともに第２開閉部が閉状態にされ得る。第１シリンダ部が、吸引動作を行い、第１開閉部を経由して入力部から流動性固形物を吸引することができる。第１開閉部が閉状態にされるとともに第２開閉部が開状態にされ得る。第１シリンダ部が、圧送動作を行い、第２開閉部を経由して出力部へ流動性固形物を圧送することができる。第１シリンダ部が、往復運動により、吸引動作と圧送動作とを交互に行う。出力部が、第１シリンダ部から圧送された流動性固形物を送り出す。
したがって、第１シリンダ部が往復運動により吸引動作と圧送動作とを交互に行うので、往復運動する部分が接触する内壁と往復運動する部分との間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することができる。このため、流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することができる。
【０００７】
第２発明に係る原料圧送装置は、第１発明の原料圧送装置であって、制御部をさらに備える。制御部は、第１開閉部と第２開閉部と第１シリンダ部とを制御する。制御部は、第１開閉部を開状態にするとともに第２開閉部を閉状態にした後に第１シリンダ部に吸引動作を行わせる。制御部は、第１開閉部を閉状態にするとともに第２開閉部を開状態にした後に第１シリンダ部に圧送動作を行わせる。
【０００８】
この原料圧送装置では、入力部が、流動性固形物を受け入れる。第１開閉部が、入力部と第１シリンダ部との間に設けられる。第２開閉部が、第１シリンダ部と出力部との間に設けられる。制御部が、第１開閉部を開状態にするとともに第２開閉部を閉状態にした後に、第１シリンダ部に吸引動作を行わせる。第１シリンダ部が、吸引動作を行い、第１開閉部を経由して入力部から流動性固形物を吸引することができる。制御部が、第１開閉部を閉状態にするとともに第２開閉部を開状態にした後に、第１シリンダ部に圧送動作を行わせる。第１シリンダ部が、圧送動作を行い、第２開閉部を経由して出力部へ流動性固形物を圧送することができる。第１シリンダ部が、往復運動により、吸引動作と圧送動作とを交互に行う。出力部が、第１シリンダ部から圧送された流動性固形物を送り出す。
【０００９】
したがって、第１開閉部を開状態にするとともに第２開閉部を閉状態にした後に第１シリンダ部に吸引動作を行わせ、第１開閉部を閉状態にするとともに第２開閉部を開状態にした後に第１シリンダ部に圧送動作を行わせるので、第１シリンダ部が確実に流動性固形物を吸引・圧送するようにすることができる。
【００１０】
第３発明に係る原料圧送装置は、第２発明の原料圧送装置であって、第２シリンダ部をさらに備える。第２シリンダ部は、第２開閉部と出力部との間に設けられる。制御部は、第２シリンダ部に往復運動を行わせる。制御部は、第１シリンダ部の圧送動作により流動性固形物の一部を第２シリンダ部に充填させる。制御部は、第２開閉部を閉状態にした後に、第２シリンダ部に充填された流動性固形物の一部を第２シリンダ部から圧送させる。
この原料圧送装置では、制御部が、第２シリンダ部に往復運動を行わせる。制御部が、第１開閉部を開状態にするとともに第２開閉部を閉状態にした後に、第１シリンダ部に吸引動作を行わせる。第１シリンダ部が、吸引動作を行い、第１開閉部を経由して入力部から流動性固形物を吸引することができる。制御部が、第２開閉部を閉状態にした後に、第２シリンダ部に充填された流動性固形物の一部を第２シリンダ部から圧送させる。制御部が、第１開閉部を閉状態にするとともに第２開閉部を開状態にした後に、第１シリンダ部に圧送動作を行わせる。第１シリンダ部が、圧送動作を行い、第２開閉部を経由して出力部へ流動性固形物を圧送することができる。制御部が、第１シリンダ部の圧送動作により流動性固形物の一部を第２シリンダ部に充填させる。
したがって、第２開閉部を閉状態にした後に第２シリンダ部に充填された流動性固形物を第２シリンダ部から圧送させるので、第１シリンダ部から流動性固形物が圧送されないときでも第２シリンダ部から流動性固形物が圧送されるようにすることができる。このため、流動性固形物をほとんど連続的に圧送することができる。
【００１１】
第４発明に係る原料圧送装置は、第２発明の原料圧送装置であって、第１シリンダ部は、第１シリンダ室と第２シリンダ室と第１ピストンと第２ピストンと連結軸とを有する。第１ピストンは、第１シリンダ室の内壁に沿って移動する。第２ピストンは、第２シリンダ室の内壁に沿って移動する。連結軸は、第１ピストンと第２ピストンとを連結する。第１シリンダ室は、第１室を含む。第１室は、第１面と内壁とで囲まれた室である。第１面は、圧送動作における第１ピストンの進行方向側の面である。第１室には、吸引動作により流動性固形物が吸引される。あるいは、第１室からは、圧送動作により流動性固形物が圧送される。第２シリンダ室は、第３室と第４室とを含む。第３室は、第３面と内壁とで囲まれた室である。第３面は、圧送動作における第２ピストンの進行方向側の面である。第３室には、第２ピストンの作動流体が導入される。第４室は、第４面と内壁とで囲まれた室である。第４面は、吸引動作における第２ピストンの進行方向側の面である。第４室には、第２ピストンの作動流体が導入される。制御部は、第３室に導入された作動流体の圧力と第４室に導入された作動流体の圧力とに基づいて、第２ピストンに往復運動を行わせる。制御部は、連結軸を介して第２ピストンの往復運動が第１ピストンへ伝達されるようにする。制御部は、第１室の容積が増加する方向に第１ピストンを運動させることにより、吸引動作を行わせる。制御部は、第１室の容積が減少する方向に第１ピストンを運動させることにより、圧送動作を行わせる。
【００１２】
この原料圧送装置では、制御部が、第１開閉部を開状態にするとともに第２開閉部を閉状態にした後に、第１シリンダ部に吸引動作を行わせる。制御部が、第２シリンダ室の第３室に導入された作動流体の圧力と、第２シリンダ室の第４室に導入された作動流体の圧力とに基づいて、第２ピストンに往復運動を行わせる。制御部が、連結軸を介して第２ピストンの往復運動が第１ピストンへ伝達されるようにする。制御部が、第１室の容積が増加する方向に第１ピストンを運動させることにより、吸引動作を行わせる。第１シリンダ部が、吸引動作を行い、第１開閉部を経由して入力部から第１室へ流動性固形物を吸引することができる。制御部が、第１開閉部を閉状態にするとともに第２開閉部を開状態にした後に、第１シリンダ部に圧送動作を行わせる。制御部が、第２シリンダ室の第３室に導入された作動流体の圧力と、第２シリンダ室の第４室に導入された作動流体の圧力とに基づいて、第２ピストンに往復運動を行わせる。制御部が、連結軸を介して第２ピストンの往復運動が第１ピストンへ伝達されるようにする。制御部が、第１室の容積が減少する方向に第１ピストンを運動させることにより、圧送動作を行わせる。第１シリンダ部が、圧送動作を行い、第２開閉部を経由して第１シリンダ室の第１室から出力部へ流動性固形物を圧送することができる。
【００１３】
したがって、流動性固形物が吸引・圧送される第１室を含む第１シリンダ室と、作動流体が導入される第３室・第４室を含む第２シリンダ室とが別の室であるので、流動性固形物に作動流体が混入することをさらに低減することができる。また、作動流体の圧力を直接受ける第２ピストンと、流動性固形物が吸引・圧送されるための第１ピストンとが別のピストンであるので、第１室の内壁の摩耗及び第１ピストンの摩耗を低減することができる。
【００１４】
第５発明に係る原料圧送装置は、第３発明の原料圧送装置であって、第２シリンダ部は、第３シリンダ室と第３ピストンとを有する。第３ピストンは、第３シリンダ室の内壁に沿って移動する。第３シリンダ室は、第５室と第６室とを含む。第５室は、第５面と内壁とで囲まれた室である。第５面は、流動性固形物を圧送する際における第３ピストンの進行方向側の面である。第５室には、流動性固形物の一部が充填される。あるいは、第５室からは、流動性固形物が圧送される。第６室は、第６面と内壁とで囲まれた室である。第６面は、流動性固形物の一部が充填される際における第３ピストンの進行方向側の面である。第６室には、第３ピストンの作動流体が導入される。制御部は、第６室に導入された作動流体の圧力に基づいて、第３ピストンに往復運動を行わせる。制御部は、第１シリンダ部に圧送動作を行わせることにより、流動性固形物の一部を第５室に充填させる。制御部は、第５室の容積が減少する方向に第３ピストンを運動させることにより、流動性固形物を第５室から圧送させる。
【００１５】
この原料圧送装置では、制御部が、第２シリンダ部に往復運動を行わせる。制御部が、第１開閉部を開状態にするとともに第２開閉部を閉状態にした後に、第１シリンダ部に吸引動作を行わせる。第１シリンダ部が、吸引動作を行い、第１開閉部を経由して入力部から流動性固形物を吸引することができる。制御部が、第２開閉部を閉状態にした後に、第２シリンダ部に充填された流動性固形物を第２シリンダ部から圧送させる。制御部が、第２シリンダ部の第６室に導入された作動流体の圧力に基づいて、第３ピストンに往復運動を行わせる。制御部が、第５室の容積が減少する方向に第３ピストンを運動させることにより、流動性固形物を第２シリンダ部の第５室から圧送させる。制御部が、第１開閉部を閉状態にするとともに第２開閉部を開状態にした後に、第１シリンダ部に圧送動作を行わせる。第１シリンダ部が、圧送動作を行い、第２開閉部を経由して出力部へ流動性固形物を圧送することができる。制御部が、第１シリンダ部の圧送動作により流動性固形物の一部を第２シリンダ部に充填させる。制御部が、第２シリンダ部の第６室に導入された作動流体の圧力に基づいて、第３ピストンに往復運動を行わせる。制御部が、第１シリンダ部に圧送動作を行わせることにより、流動性固形物の一部を第２シリンダ部の第５室に充填させる。
したがって、第１シリンダ部に圧送動作を行わせることにより流動性固形物の一部を第２シリンダ部の第５室に充填させるので、流動性固形物の一部を第２シリンダ部の第５室に充填させる際に流動性固形物の圧力が変動することを低減することができる。
【００１６】
第６発明に係る原料圧送装置は、第５発明の原料圧送装置であって、作動流体は、空気、オイル及び水のいずれかである。原料圧送装置は、シール部材と、連通路とをさらに備える。シール部材は、第３シリンダ室の内壁と第３ピストンとの間に設けられている。連通路は、第３シリンダ室の内壁との隙間空間と、第３シリンダ室の外部とを連通する。
【００１７】
この原料圧送装置では、作動流体が、空気、オイル及び水のいずれかである。制御部が、第２シリンダ部の第６室に導入された作動流体の圧力に基づいて、第３ピストンに往復運動を行わせる。シール部材は、第３シリンダ室の内壁と第３ピストンとの間に設けられている。これにより、シール部材が摩耗してなければ、第５室と第６室との間を遮断することができる。また、連通路は、第３シリンダ室の内壁との隙間空間と、第３シリンダ室の外部とを連通する。これにより、シール部材が摩耗した場合でも、作動流体が連通路を介して第３シリンダ室の外部へ抜けるようにすることができる。ここで、作動流体が、空気、オイル及び水のいずれかであるので、連通路を介して第３シリンダ室の外部へ容易に抜けるようにすることができる。
【００１８】
このように、シール部材が摩耗してなければ、第５室と第６室との間を遮断することができ、シール部材が摩耗した場合でも、作動流体が連通路を介して第３シリンダ室の外部へ抜けるようにすることができる。これらにより、流動性固形物に作動流体が混入しないようにすることができる。
【００１９】
第７発明に係る原料圧送装置は、第４発明の原料圧送装置であって、シール部材をさらに備える。シール部材は、第１シリンダ室の内壁と第１ピストンとの間に設けられている。
この原料圧送装置では、制御部が、第２シリンダ室の第３室に導入された作動流体の圧力と、第２シリンダ室の第４室に導入された作動流体の圧力とに基づいて、第２ピストンに往復運動を行わせる。制御部が、連結軸を介して第２ピストンの往復運動が第１ピストンへ伝達されるようにする。第１ピストンが、第１シリンダ室の内壁に沿って移動する。シール部材が、第１シリンダ室の内壁と第１ピストンとの間に設けられている。
【００２０】
したがって、第１シリンダ室の内壁と第１ピストンとの間にシール部材が設けられているので、第１シリンダ室の内壁と第１ピストンとの間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することができる。
【００２１】
第８発明に係る原料圧送装置は、第１発明から第７発明のいずれかの原料圧送装置であって、流動性固形物は、短径が０．５ｍｍ以上１０ｃｍ以下の固形物及び短径が互いに異なる固形物の少なくとも一方を含む。
この原料圧送装置では、第１シリンダ部が、吸引動作を行い、第１開閉部を経由して入力部から流動性固形物を吸引することができる。流動性固形物が、短径が０．５ｍｍ以上１０ｃｍ以下の固形物及び短径が互いに異なる固形物の少なくとも一方を含む。第１シリンダ部が、圧送動作を行い、第２開閉部を経由して出力部へ流動性固形物を圧送することができる。第１シリンダ部が、往復運動により、吸引動作と圧送動作とを交互に行う。
【００２２】
したがって、短径が０．５ｍｍ以上１０ｃｍ以下の固形物及び短径が互いに異なる固形物の少なくとも一方を流動性固形物が含むので、回転運動をする部分（例えば、ロータ）により圧送されると、回転運動をする部分が接触する内壁と回転運動をする部分との間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされるおそれがある。この場合でも、第１シリンダ部において回転運動でなく往復運動が行われるので、往復運動する部分が接触する内壁と往復運動する部分との間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することができる。このため、流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することができる。
【００２３】
第９発明に係る原料圧送装置は、第４発明の原料圧送装置であって、制御部は、出力部が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように、第３室に導入される作動流体の圧力と第４室に導入される作動流体の圧力とを制御する。
この原料圧送装置では、制御部が、出力部が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように、第３室に導入される作動流体の圧力と第４室に導入される作動流体の圧力とを制御する。制御部が、第２シリンダ室の第３室に導入された作動流体の圧力と、第２シリンダ室の第４室に導入された作動流体の圧力とに基づいて、第２ピストンに往復運動を行わせる。第１シリンダ部が、往復運動により、吸引動作と圧送動作とを交互に行う。制御部が、第１室の容積が減少する方向に第１ピストンを運動させることにより、圧送動作を行わせる。第１シリンダ部が、圧送動作を行い、第２開閉部を経由して第１シリンダ室の第１室から出力部へ流動性固形物を圧送することができる。出力部が、第１シリンダ部から圧送された流動性固形物を送り出す。
したがって、出力部が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように第３室に導入された作動流体の圧力と第４室に導入された作動流体の圧力とを制御するので、出力部から送り出される流動性固形物の品質を一定に保つことができる。
【００２４】
第１０発明に係る原料圧送装置は、第５発明の原料圧送装置であって、制御部は、出力部が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように、第６室に導入される作動流体の圧力を制御する。
【００２５】
この原料圧送装置では、制御部が、出力部が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように、第６室に導入される作動流体の圧力を制御する。制御部が、第２シリンダ部の第６室に導入された作動流体の圧力に基づいて、第３ピストンに往復運動を行わせる。制御部が、第５室の容積が減少する方向に第３ピストンを運動させることにより、流動性固形物を第２シリンダ部の第５室から圧送させる。出力部が、第２シリンダ部から圧送された流動性固形物を送り出す。
したがって、出力部が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように第６室に導入される作動流体の圧力を制御するので、出力部から送り出される流動性固形物の品質を一定に保つことができる。
【００２６】
第１１発明に係る原料圧送装置は、第１発明から第１０発明のいずれかの原料圧送装置であって、攪拌部をさらに備える。攪拌部は、入力部に受け入れられた流動性固形物を攪拌する。第１シリンダ部は、攪拌部が攪拌した流動性固形物を吸引する。
【００２７】
この原料圧送装置では、入力部が、流動性固形物を受け入れる。攪拌部が、入力部に受け入れられた流動性固形物を攪拌する。第１開閉部が、入力部と第１シリンダ部との間に設けられる。第２開閉部が、第１シリンダ部と出力部との間に設けられる。第１開閉部が開状態にされるとともに第２開閉部が閉状態にされ得る。第１シリンダ部が、吸引動作を行い、攪拌部が攪拌した流動性固形物を第１開閉部経由で吸引することができる。
したがって、攪拌部が攪拌した流動性固形物を第１シリンダ部が吸引するので、第１シリンダ部が空気を吸引するおそれを低減することができる。このため、第１シリンダ部から流動性固形物が確実に圧送されるようにすることができる。
【００２８】
第１２発明に係る原料圧送方法は、流動性固形物が圧送される原料圧送方法であって、入力ステップと吸引ステップと圧送ステップと出力ステップとを備える。流動性固形物は、加工食品の原料である。入力ステップでは、流動性固形物が受け入れられる。吸引ステップでは、入力ステップで受け入れられた流動性固形物が第１シリンダ室へ吸引される。圧送ステップでは、吸引ステップで吸引された流動性固形物が第１シリンダ室から圧送される。出力ステップでは、圧送ステップで圧送された流動性固形物が送り出される。吸引ステップと圧送ステップとは、第１ピストンの往復運動が行われることにより、交互に行われる。第１ピストンは、第１シリンダ室の内壁に沿って移動する。
【００２９】
この原料圧送方法では、入力ステップにおいて、流動性固形物が受け入れられる。吸引ステップにおいて、入力ステップで受け入れられた流動性固形物が第１シリンダ室へ吸引される。圧送ステップにおいて、吸引ステップで吸引された流動性固形物が第１シリンダ室から圧送される。吸引ステップと圧送ステップとは、第１ピストンの往復運動が行われることにより、交互に行われる。第１ピストンが、第１シリンダ室の内壁に沿って移動する。出力ステップにおいて、圧送ステップで圧送された流動性固形物が送り出される。
【００３０】
したがって、第１シリンダ室の内壁に沿って移動する第１ピストンの往復運動が行われることにより吸引ステップと圧送ステップとが交互に行われるので、第１シリンダ室の内壁と第１ピストンとの間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することができる。このため、流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することができる。
【発明の効果】
【００３１】
第１発明に係る原料圧送装置では、第１シリンダ部が往復運動により吸引動作と圧送動作とを交互に行うので、往復運動する部分が接触する内壁と往復運動する部分との間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することができる。このため、流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することができる。
第２発明に係る原料圧送装置では、第１開閉部を開状態にするとともに第２開閉部を閉状態にした後に第１シリンダ部に吸引動作を行わせ、第１開閉部を閉状態にするとともに第２開閉部を開状態にした後に第１シリンダ部に圧送動作を行わせるので、第１シリンダ部が確実に流動性固形物を吸引・圧送するようにすることができる。
【００３２】
第３発明に係る原料圧送装置では、第２開閉部を閉状態にした後に第２シリンダ部に充填された流動性固形物を第２シリンダ部から圧送させるので、第１シリンダ部から流動性固形物が圧送されないときでも第２シリンダ部から流動性固形物が圧送されるようにすることができる。このため、流動性固形物をほとんど連続的に圧送することができる。
第４発明に係る原料圧送装置では、流動性固形物が吸引・圧送される第１室を含む第１シリンダ室と、作動流体が導入される第３室・第４室を含む第２シリンダ室とが別の室であるので、流動性固形物に作動流体が混入することをさらに低減することができる。また、作動流体の圧力を直接受ける第２ピストンと、流動性固形物が吸引・圧送されるための第１ピストンとが別のピストンであるので、第１室の内壁の摩耗及び第１ピストンの摩耗を低減することができる。
【００３３】
第５発明に係る原料圧送装置では、第１シリンダ部に圧送動作を行わせることにより流動性固形物の一部を第２シリンダ部の第５室に充填させるので、流動性固形物の一部を第２シリンダ部の第５室に充填させる際に流動性固形物の圧力が変動することを低減することができる。
第６発明に係る原料圧送装置では、作動流体が空気であるので、流動性固形物に作動流体が混入した場合でも、流動性固形物が汚損されるおそれを低減することができる。
【００３４】
第７発明に係る原料圧送装置では、第１シリンダ室の内壁と第１ピストンとの間にシール部材が設けられているので、第１シリンダ室の内壁と第１ピストンとの間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することができる。
第８発明に係る原料圧送装置では、短径が０．５ｍｍ以上１０ｃｍ以下の固形物及び短径が互いに異なる固形物の少なくとも一方を流動性固形物が含むので、回転運動をする部分（例えば、ロータ）により圧送されると、回転運動をする部分が接触する内壁と回転運動をする部分との間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされるおそれがある。この場合でも、第１シリンダ部において回転運動でなく往復運動が行われるので、往復運動する部分が接触する内壁と往復運動する部分との間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することができる。このため、流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することができる。
【００３５】
第９発明に係る原料圧送装置では、出力部が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように第３室に導入された作動流体の圧力と第４室に導入された作動流体の圧力とを制御するので、出力部から送り出される流動性固形物の品質を一定に保つことができる。
第１０発明に係る原料圧送装置では、出力部が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように第６室に導入される作動流体の圧力を制御するので、出力部から送り出される流動性固形物の品質を一定に保つことができる。
【００３６】
第１１発明に係る原料圧送装置では、攪拌部が攪拌した流動性固形物を第１シリンダ部が吸引するので、第１シリンダ部が空気を吸引するおそれを低減することができる。このため、第１シリンダ部から流動性固形物が確実に圧送されるようにすることができる。
第１２発明に係る原料圧送方法では、第１シリンダ室の内壁に沿って移動する第１ピストンの往復運動が行われることにより吸引ステップと圧送ステップとが交互に行われるので、第１シリンダ室の内壁と第１ピストンとの間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することができる。このため、流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
［第１実施形態］
図１に、本発明の第１実施形態に係る原料圧送装置１の側面図を示す。また、原料圧送装置１の正面図を図２に示す。原料圧送装置１の配管回路図を図３に示す。原料圧送装置１は、主として、流動性固形物を圧送するための装置である。ここで、流動性固形物は、ソーセージの原料であり、ミンチ状にされた食肉（短径が０．５ｍｍ以上１０ｃｍ以下の固形物）である。
【００３８】
＜原料圧送装置１の全体構成＞
図１，図２に示す原料圧送装置１は、主として、入力部１０，攪拌部８０，第１開閉部２０，第１シリンダ部３０，第２開閉部４０，第２シリンダ部５０，出力部６０（図３参照），制御機器７０，第１検知部６及び作動流体回路９０（図３参照）を備える。
図１に示す第１開閉部２０が、入力部１０と第１シリンダ部３０との間に設けられる。図２に示す第２開閉部４０が、第１シリンダ部３０と出力部６０（図３参照）との間に設けられる。第２シリンダ部５０が、第２開閉部４０と出力部６０（図３参照）との間に設けられる。
【００３９】
図１に示す制御機器７０が、図３に示す第１開閉部２０，第１シリンダ部３０，第２開閉部４０，第２シリンダ部５０及び作動流体回路９０の近くに設けられ、作動流体回路９０を制御することにより、作動流体を介して、第１開閉部２０，第１シリンダ部３０，第２開閉部４０及び第２シリンダ部５０を制御する。ここで、作動流体は、空気である。
図３に示す第１検知部６は、配管５ｇ内で圧送される流動性固形物の圧力を検知可能な位置に設置される。ここで、配管５ｇは、出力部６０に含まれる。
【００４０】
＜入力部１０の構成＞
図１，図２に示す入力部１０は、主として、ホッパー１１を備える。ホッパー１１は、流動性固形物を受け入れやすいように、ほぼ逆円錐形状をしている。
入力部１０が、ホッパー１１に流動性固形物が入れられることにより、流動性固形物を受け入れる。
【００４１】
＜攪拌部８０の構成＞
攪拌部８０は、主として、アジテータ８１，回転軸８２及びモータ８３を備える。
モータ８３が発生させた回転動作が回転軸８２を介してアジテータ８１へ伝達される。アジテータ８１が、回転動作を行い、流動性固形物を攪拌する。このようにして、攪拌部８０が、入力部１０に受け入れられた流動性固形物を攪拌する。これにより、入力部１０に受け入れられた流動性固形物の上面がすり鉢状にへこむことが防止される。
【００４２】
＜第１開閉部２０の構成＞
図１に示す第１開閉部２０は、図３に示すように、主として、バタフライ弁２１と弁駆動部２２（図６参照）とを有する。
弁駆動部２２（図６参照）が、作動流体回路９０を経由して供給された作動流体の圧力に基づいて、バタフライ弁２１を開閉する。例えば、弁駆動部２２（図６参照）に供給された作動流体の経路が開状態用の経路と閉状態用の経路との２つある場合、弁駆動部２２（図６参照）が作動流体の経路を切り替えることにより、バタフライ弁２１を開閉する。すなわち、弁駆動部２２（図６参照）が、開状態用の経路にのみ作動流体が流れ込むようにすることにより、バタフライ弁２１を開状態にする。弁駆動部２２（図６参照）が、閉状態用の経路にのみ作動流体が流れ込むようにすることにより、バタフライ弁２１を閉状態にする。なお、図３において、開状態用の経路と閉状態用の経路とは図示が省略されている。
【００４３】
＜第１シリンダ部３０の構成＞
図１に示す第１シリンダ部３０の断面図を、図４に示す。
図４に示す第１シリンダ部３０は、主として、第１メインシリンダ３０ａと第２メインシリンダ３０ｂと連結軸３とを備える。第１メインシリンダ３０ａは、主として、第１シリンダ室３７ａ，第１ピストン３２ａ，シール部材３８ａ，第１リミットスイッチ３４ａ（図３参照），第２リミットスイッチ３５ａ（図３参照），第３リミットスイッチ３６ａ（図３参照），吸入口３９ａａ及び圧送口３９ａｂを備える。ここで、圧送口３９ａｂは、破線で示すように、図面上手前側に開口されている。
【００４４】
図４に示す第２メインシリンダ３０ｂは、主として、第２シリンダ室３７ｂ，第２ピストン３２ｂ，シール部材３８ｂ，作動流体導入口３９ｂａ及び作動流体導入口３９ｂｂを備える。第１ピストン３２ａと第２ピストン３２ｂとは、連結軸３により連結されている。
第１シリンダ室３７ａは、第１室３１ａと第２室３３ａとを有する。第１室３１ａは、第１面３２ａａと内壁３７ａａとで囲まれた室である。第１面３２ａａは、圧送動作における第１ピストン３２ａの進行方向側の面である。ここで、圧送動作は、流動性固形物を圧送する動作である。第２室３３ａは、第２面３２ａｂと内壁３７ａａとで囲まれた室である。第２面３２ａｂは、吸引動作における第１ピストン３２ａの進行方向側の面である。ここで、吸引動作は、流動性固形物を吸引する動作である。また、シール部材３８ａは、第１ピストン３２ａと内壁３７ａａとの隙間をシールしている。
【００４５】
第２シリンダ室３７ｂは、第３室３１ｂと第４室３３ｂとを有する。第３室３１ｂは、第３面３２ｂａと内壁３７ｂａとで囲まれた室である。第３面３２ｂａは、圧送動作における第２ピストン３２ｂの進行方向側の面である。第４室３３ｂは、第４面３２ｂｂと内壁３７ｂａとで囲まれた室である。第４面３２ｂｂは、吸引動作における第２ピストン３２ｂの進行方向側の面である。また、シール部材３８ｂは、第２ピストン３２ｂと内壁３７ｂａとの隙間をシールしている。
【００４６】
第２シリンダ室３７ｂの第３室３１ｂには、作動流体回路９０（図３参照）と作動流体導入口３９ｂａとを介して、作動流体が導入される。第２シリンダ室３７ｂの第４室３３ｂには、作動流体回路９０（図３参照）と作動流体導入口３９ｂｂとを介して、作動流体が導入される。第２シリンダ室３７ｂの第３室３１ｂに導入された作動流体の圧力と、第２シリンダ室３７ｂの第４室３３ｂに導入された作動流体の圧力とに基づいて、第２ピストン３２ｂが往復運動を行う。第２ピストン３２ｂの往復運動が、連結軸３を介して、第１ピストン３２ａへ伝達される。
【００４７】
第１室３１ａの容積が増加する方向に第１ピストン３２ａが運動することにより、吸引動作が行われる。このように、第１シリンダ部３０が、吸引動作を行い、第１開閉部２０（図３参照）と吸入口３９ａａとを経由して入力部１０（図３参照）から第１室３１ａへ、攪拌部８０（図３参照）が攪拌した流動性固形物を吸引する。第２リミットスイッチ３５ａ（図３参照）により第１ピストン３２ａの位置が検知された場合、吸引動作の途中であると判断される。第３リミットスイッチ３６ａ（図３参照）により第１ピストン３２ａの位置が検知された場合、吸引動作が停止されるべきであると判断される。
【００４８】
第１室３１ａの容積が減少する方向に第１ピストン３２ａが運動することにより、圧送動作が行われる。このように、第１シリンダ部３０が、圧送動作を行い、圧送口３９ａｂと第２開閉部４０（図３参照）とを経由して第１シリンダ室３７ａの第１室３１ａから出力部６０（図３参照）へ流動性固形物を圧送する。第２リミットスイッチ３５ａ（図３参照）により第１ピストン３２ａの位置が検知された場合、圧送動作の途中であると判断される。第１リミットスイッチ３４ａ（図３参照）により第１ピストン３２ａの位置が検知された場合、圧送動作が停止されるべきであると判断される。
【００４９】
＜第２開閉部４０の構成＞
図２に示す第２開閉部４０は、図３に示すように、主として、バタフライ弁４１と弁駆動部４２（図６参照）とを有する。
弁駆動部４２（図６参照）が、作動流体回路９０を経由して供給された作動流体の圧力に基づいて、バタフライ弁４１を開閉する。例えば、弁駆動部４２（図６参照）に供給された作動流体の経路が開状態用の経路と閉状態用の経路との２つある場合、弁駆動部４２（図６参照）が作動流体の経路を切り替えることにより、バタフライ弁４１を開閉する。すなわち、弁駆動部４２（図６参照）が、開状態用の経路にのみ作動流体が流れ込むようにすることにより、バタフライ弁４１を開状態にする。弁駆動部４２（図６参照）が、閉状態用の経路にのみ作動流体が流れ込むようにすることにより、バタフライ弁４１を閉状態にする。なお、図３において、開状態用の経路と閉状態用の経路とは図示が省略されている。
【００５０】
＜第２シリンダ部５０の構成＞
図２に示す第２シリンダ部５０の断面図を、図５に示す。
図５に示す第２シリンダ部５０は、主として、第１サブシリンダ５０ａ，第４リミットスイッチ５５ｂ（図３参照）及び第５リミットスイッチ５６ｂ（図３参照）を備える。第１サブシリンダ５０ａは、主として、第３シリンダ室５７ａ，第３ピストン５２ａ，シール部材５８ａ，吸圧口５９ａａ及び作動流体導入口５９ａｂを備える。
【００５１】
第３シリンダ室５７ａは、第５室５１ａと第６室５３ａとを有する。第５室５１ａは、第５面５２ａａと内壁５７ａａとで囲まれた室である。第５面５２ａａは、流動性固形物を圧送する際における第３ピストン５２ａの進行方向側の面である。第６室５３ａは、第６面５２ａｂと内壁５７ａａとで囲まれた室である。第６面５２ａｂは、流動性固形物の一部が充填される際における第３ピストン５２ａの進行方向側の面である。また、シール部材５８ａ及びシール部材５８ｂは、第３ピストン５２ａと内壁５７ａａとの隙間をシールしている。これにより、シール部材５８ａ及びシール部材５８ｂが摩耗してなければ、第５室５１ａと第６室５３ａとの間は遮断されている。
【００５２】
第３ピストン５２ａが内壁５７ａａに向く面には、シール部材５８ａとシール部材５８ｂとの間において、開口部５２ａｃ及び開口部５２ａｆが形成されている。一方、第３シリンダ室５７ａの外部に位置する第４ピストン５２ｂには、開口部５２ｂａが形成されている。開口部５２ａｃと開口部５２ｂａとは、連通路５２ａｄ及び連通路５２ｂｂを介して連通されている。すなわち、連通路５２ａｄ及び連通路５２ｂｂは、内壁５７ａａとの隙間空間と、第３シリンダ室５７ａの外部とを連通している。また、開口部５２ａｆと開口部５２ｂａとは、連通路５２ａｇ及び連通路５２ｂｂを介して連通されている。すなわち、連通路５２ａｇ及び連通路５２ｂｂは、内壁５７ａａとの隙間空間と、第３シリンダ室５７ａの外部とを連通している。これにより、シール部材５８ａ及びシール部材５８ｂが摩耗した場合でも、作動流体は、連通路５２ａｄ、連通路５２ａｇ及び連通路５２ｂを介して第３シリンダ室５７ａの外部へ抜けるようになっている。
【００５３】
第３シリンダ室５７ａの第６室５３ａには、作動流体回路９０（図３参照）と作動流体導入口５９ａｂとを介して、作動流体が導入される。第３シリンダ室５７ａの第６室５３ａに導入された作動流体の圧力に基づいて、第３ピストン５２ａが往復運動を行う。第３ピストン５２ａの往復運動が、連結軸２を介して、第４ピストン５２ｂへ伝達される。
図３に示す第１シリンダ部３０の圧送動作が行われると、配管５ｃと第２開閉部４０と配管５ｄ，５ｅと吸圧口５９ａａ（図５参照）とを経由して、流動性固形物の一部が第５室５１ａに充填される。このように、第１シリンダ部３０の圧送動作により流動性固形物の一部が第２シリンダ部５０に充填される。第６リミットスイッチ５６ｂ（図３参照）により第３ピストン５２ａの位置が検知された場合、流動性固形物の一部が第２シリンダ部５０に充填される動作が停止されるべきであると判断される。
【００５４】
第５室５１ａの容積が減少する方向に第３ピストン５２ａが運動することにより、流動性固形物が第２シリンダ部５０から圧送されることが行われる。このように、第２シリンダ部５０が、流動性固形物を圧送することを行い、吸圧口５９ａａ（図５参照）と配管５ｅ，５ｆとを経由して第３シリンダ室５７ａの第５室５１ａから出力部６０へ流動性固形物を圧送する。第５リミットスイッチ５５ｂ（図５参照）により第３ピストン５２ａの位置が検知された場合、流動性固形物が第２シリンダ部５０から圧送されることが停止されるべきであると判断される。
【００５５】
＜出力部６０の構成＞
図３に示す出力部６０は、主として、配管５ｆ，配管５ｇ，配管５ｈ，５ｉ，５ｊ，・・・及び充填機６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，・・・を備える。
充填機６０ａが、配管５ｆと配管５ｇと配管５ｈとを経由して圧送された流動性固形物を送り出す。充填機６０ｂが、配管５ｆと配管５ｇと配管５ｉとを経由して圧送された流動性固形物を送り出す。充填機６０ｃが、配管５ｆと配管５ｇと配管５ｊとを経由して圧送された流動性固形物を送り出す。・・・
これにより、流動性固形物すなわちミンチ状にされた食肉がソーセージの皮に詰められ、ソーセージが完成する。
【００５６】
＜作動流体回路９０の構成＞
図３に示す作動流体回路９０は、主として、高圧空気供給源９１、メインシリンダ側配管９７ａ，サブシリンダ側配管９７ｂ，手動減圧機構９２，電動減圧機構９３，電動減圧機構９４，三方弁９５，三方弁９８及び三方弁９６を備える。
高圧空気供給源９１から供給された高圧作動流体は、メインシリンダ側配管９７ａを経由して、第１開閉部２０の弁駆動部２２（図６参照）へ供給される。
【００５７】
高圧空気供給源９１から供給された高圧作動流体は、メインシリンダ側配管９７ａと手動減圧機構９２と三方弁９５とを経由して、第１シリンダ部３０の第３室３１ｂへ供給される。ここで、手動減圧機構９２は、高圧作動流体の圧力を第３所定圧力に減圧する働きを行う。第３所定圧力は、手動により、あらかじめ手動減圧機構９２に設定されている。
高圧空気供給源９１から供給された高圧作動流体は、メインシリンダ側配管９７ａと電動減圧機構９３と三方弁９８とを経由して、第１シリンダ部３０の第４室３３ｂへ供給される。ここで、電動減圧機構９３は、高圧作動流体の圧力を第４所定圧力に減圧する働きを行う。第４所定圧力は、後述する制御機器７０の制御部７１により制御される。
【００５８】
高圧空気供給源９１から供給された高圧作動流体は、サブシリンダ側配管９７ｂを経由して、第２開閉部４０の弁駆動部４２（図６参照）へ供給される。
高圧空気供給源９１から供給された高圧作動流体は、サブシリンダ側配管９７ｂと電動減圧機構９４と三方弁９６とを経由して、第２シリンダ部５０の第６室５３ａへ供給される。ここで、電動減圧機構９４は、高圧作動流体の圧力を第５所定圧力に減圧する働きを行う。第５所定圧力は、後述する制御機器７０の制御部７１により制御される。
【００５９】
＜制御機器７０の構成＞
図１に示す制御機器７０は、図６に示すように、主として、制御部７１，比較部７２及び第１記憶部７４を備える。
制御部７１が、弁駆動部２２の動作（例えば、開状態用の経路と閉状態用の経路とを切り替える動作）を制御することにより、第１開閉部２０のバタフライ弁２１（図３参照）の開閉状態を制御する。すなわち、制御部７１が、第１開閉部２０の開閉状態を制御する。
【００６０】
制御部７１が、三方弁９５の開閉状態を制御することにより、第１シリンダ部３０の第３室３１ｂ（図３参照）に導入される作動流体の圧力を制御する。制御部７１が、三方弁９８の開閉状態と電動減圧機構９３の設定圧力（第４所定圧力）とを制御することにより、第１シリンダ部３０の第４室３１ｂ（図３参照）に導入される作動流体の圧力を制御する。これにより、制御部７１が、第３室３１ｂに導入された作動流体の圧力と第４室３３ｂに導入された作動流体の圧力とに基づいて、第２ピストン３２ｂに往復運動を行わせる。制御部７１が、第１リミットスイッチ３４ａ，第２リミットスイッチ３５ａ及び第３リミットスイッチ３６ａから、第１ピストン３２ａの位置を示す信号を受け取る。制御部７１が、第１ピストン３２ａの位置に基づき、吸引動作や圧送動作を制御する。
【００６１】
制御部７１が、弁駆動部４２の動作（例えば、開状態用の経路と閉状態用の経路とを切り替える動作）を制御することにより、第２開閉部４０のバタフライ弁４１（図３参照）の開閉状態を制御する。すなわち、制御部７１が、第２開閉部４０の開閉状態を制御する。
制御部７１が、三方弁９６の開閉状態と電動減圧機構９４の設定圧力（第５所定圧力）とを制御することにより、第２シリンダ部５０の第６室５３ａに導入される作動流体の圧力を制御する。これにより、制御部７１が、第６室５３ａに導入される作動流体の圧力に基づいて、第３ピストン５２ａに往復運動を行わせる。制御部７１が、第４リミットスイッチ５５ｂ及び第５リミットスイッチ５６ｂから、第３ピストン５２ａの位置を示す信号を受け取る。制御部７１が、第３ピストン５２ａの位置に基づき、第３ピストン５２ａの往復運動を制御する。
【００６２】
比較部７２が、配管５ｇ（図３参照）内で圧送される流動性固形物の圧力を検知可能な位置に設置された第１検知部６から、出力部６０（図３参照）が送り出す流動性固形物の圧力の情報を受け取る。第１記憶部７４が、流動性固形物の圧力の設定値である第１所定圧力を記憶している。比較部７２が、第１所定圧力の情報を第１記憶部７４から受け取る。比較部７２が、流動性固形物の圧力と第１所定圧力とを比較する。制御部７１が、比較部７２が比較した結果に基づき、電動減圧機構９３の第４所定圧力及び電動減圧機構９４の第５所定圧力を制御する。
【００６３】
＜原料圧送装置１が流動性固形物を圧送する動作＞
図１，図２に示す原料圧送装置１が流動性固形物を圧送する動作を、図３に示す配管回路図を参照しながら説明する。
（初期動作）
入力部１０が、流動性固形物を受け入れる。攪拌部８０が、入力部１０に受け入れられた流動性固形物を攪拌する。
【００６４】
（第１サイクル動作）
制御部７１（図６参照）が、第１開閉部２０を開状態にするとともに第２開閉部４０を閉状態にした後に、第１シリンダ部３０に吸引動作を行わせる。すなわち、制御部７１（図６参照）が、第１開閉部２０のバタフライ弁２１を開状態にする。また、制御部７１（図６参照）が、第２開閉部４０のバタフライ弁４１を閉状態にする。その後、制御部７１（図６参照）が、三方弁９５を開状態にすることにより、第１シリンダ部３０の第３室３１ｂの圧力（第３所定圧力）が第４室３３ｂの圧力（第４所定圧力）よりも高い状態にする。これにより、第１シリンダ部３０の第２ピストン３２ｂが、第３室３１ｂの容積が増加する方向へ運動する。この第２ピストン３２ｂの運動が連結軸３を介して第１ピストン３２ａへ伝達され、第１ピストン３２ａが、第１シリンダ部３０の第１室３１ａの容積が増加する方向へ運動する。これにより、制御部７１（図６参照）が、第１シリンダ部３０に吸引動作を行わせる。
【００６５】
第１シリンダ部３０が、吸引動作を行い、第１開閉部２０を経由して入力部１０から流動性固形物を吸引する。すなわち、第１ピストン３２ａが、第１シリンダ部３０の第１室３１ａの容積が増加する方向へ運動することにより、配管５ａと第１開閉部２０と配管５ｂと吸入口３９ａａ（図４参照）とを経由して流動性固形物が第１室３１ａに吸引される。
【００６６】
制御部７１（図６参照）が、第２開閉部４０を閉状態にした後に、第２シリンダ部５０の第５室５１ａに充填された流動性固形物を第２シリンダ部５０の第５室５１ａから圧送させる。すなわち、制御部７１（図６参照）が、三方弁９６を開状態にすることにより、第２シリンダ部５０の第５室５１ａの圧力（流動性固形物の圧力）が第６室５３ａの圧力（第５所定圧力）よりも低くなる状態にする。これにより、第２シリンダ部５０の第３ピストン５２ａが、第５室５１ａの容積が減少する方向へ運動する。そして、制御部７１（図６参照）が、第２シリンダ部５０に充填された流動性固形物を、第２シリンダ部５０の第５室５１ａから圧送させる。
【００６７】
制御部７１（図６参照）は、第１ピストン３２ａの位置を検知したことを示す信号を第３リミットスイッチ３６ａから受け取ることにより、吸引動作が停止されるべきであると判断する。そして、制御部７１（図６参照）が、三方弁９５及び三方弁９８をパージ状態にすることにより、第１シリンダ部３０の第３室３１ｂの圧力と第４室３３ｂの圧力とが同じ（ほぼ大気圧）になるようにする。これにより、第１シリンダ部３０の第２ピストン３２ｂが、運動を停止する。この第２ピストン３２ｂの運動停止が連結軸３を介して第１ピストン３２ａへ伝達され、第１ピストン３２ａが、運動を停止する。これにより、制御部７１（図６参照）が、第１シリンダ部３０に吸引動作を停止させる。
【００６８】
制御部７１（図６参照）が、第３ピストン５２ａの位置を検知したことを示す信号を第４リミットスイッチ５５ｂから受け取ることにより、第２シリンダ部５０に充填された流動性固形物が第２シリンダ部５０から圧送されることが停止されるべきであると判断する。そして、制御部７１（図６参照）が、三方弁９６をパージ状態にしてから閉状態にすることにより、第２シリンダ部５０の第５室５１ａの圧力（流動性固形物の圧力）と第６室５３ａの圧力とが同じになるようにする。これにより、第２シリンダ部５０の第３ピストン５２ａが、運動を停止する。このようにして、制御部７１（図６参照）は、第２シリンダ部５０に充填された流動性固形物が第２シリンダ部５０から圧送されることを、第２シリンダ部５０に停止させている。
【００６９】
（第２サイクル動作）
制御部７１（図６参照）が、第１開閉部２０を閉状態にするとともに第２開閉部４０を開状態にした後に、第１シリンダ部３０に圧送動作を行わせる。すなわち、制御部７１（図６参照）が、第１開閉部２０のバタフライ弁２１を閉状態にする。また、制御部７１（図６参照）が、第２開閉部４０のバタフライ弁４１を開状態にする。その後、制御部７１（図６参照）が、三方弁９５をパージ状態にすることにより、第１シリンダ部３０の第３室３１ｂの圧力（例えば、大気圧）が第４室３３ｂの圧力（第４所定圧力）よりも低い状態にする。これにより、第１シリンダ部３０の第２ピストン３２ｂが、第３室３１ｂの容積が減少する方向へ運動する。この第２ピストン３２ｂの運動が連結軸３を介して第１ピストン３２ａへ伝達され、第１ピストン３２ａが、第１シリンダ部３０の第１室３１ａの容積が減少する方向へ運動する。これにより、制御部７１（図６参照）が、第１シリンダ部３０に圧送動作を行わせる。
【００７０】
第１シリンダ部３０が、圧送動作を行い、第２開閉部４０を経由して出力部６０へ流動性固形物を圧送する。すなわち、第１ピストン３２ａが、第１シリンダ部３０の第１室３１ａの容積が減少する方向へ運動することにより、圧送口３９ａｂ（図４参照）と配管５ｃと第２開閉部４０と配管５ｄとを経由して流動性固形物が出力部６０へ圧送される。
制御部７１（図６参照）が、第１シリンダ部３０の圧送動作により流動性固形物の一部を第２シリンダ部５０に充填させる。すなわち、第１シリンダ部３０の圧送動作により、配管５ｄと配管５ｅと吸圧口５９ａａとを経由して、流動性固形物の一部が、第２シリンダ部５０の第５室５１ａへも圧送されてくる。圧送されてきた流動性固形物の圧力により、第３ピストン５２ａが、第５室５１ａの容積が増加する方向へ運動する。これにより、制御部７１（図６参照）が、流動性固形物の一部を第２シリンダ部５０に充填させる。
【００７１】
制御部７１（図６参照）が、第１ピストン３２ａの位置を検知したことを示す信号を第１リミットスイッチ３４ａから受け取ることにより、圧送動作が停止されるべきであると判断する。そして、制御部７１（図６参照）が、三方弁９５及び三方弁９８をパージ状態にすることにより、第１シリンダ部３０の第３室３１ｂの圧力と第４室３３ｂの圧力とが同じ（ほぼ大気圧）になるようにする。これにより、第１シリンダ部３０の第２ピストン３２ｂが、運動を停止する。この第２ピストン３２ｂの運動停止が連結軸３を介して第１ピストン３２ａへ伝達され、第１ピストン３２ａが、運動を停止する。これにより、制御部７１（図６参照）が、第１シリンダ部３０に圧送動作を停止させる。
【００７２】
制御部７１（図６参照）が、第３ピストン５２ａの位置を検知したことを示す信号を第５リミットスイッチ５６ｂから受け取ることにより、流動性固形物の一部を第２シリンダ部５０に充填させることが停止されるべきであると判断する。そして、制御部７１（図６参照）が、三方弁９６をパージ状態にしてから閉状態にすることにより、第２シリンダ部５０の第５室５１ａの圧力（流動性固形物の圧力）と第６室５３ａの圧力とが同じになるようにする。これにより、第２シリンダ部５０の第３ピストン５２ａが、運動を停止する。このようにして、制御部７１（図６参照）が、流動性固形物の一部を第２シリンダ部５０に充填させることを、第２シリンダ部５０に停止させる。
【００７３】
（第１サイクル動作と第２サイクル動作との繰り返し）
上記のような第１サイクル動作と第２サイクル動作とが制御部７１（図６参照）によって交互に繰り返される。
＜原料圧送装置１が第１シリンダ部３０から圧送された流動性固形物の圧力を制御する動作＞
図１，図２に示す原料圧送装置１が第１シリンダ部３０から圧送された流動性固形物の圧力を制御する動作を、図６に示す構成図を参照しながら説明する。
【００７４】
（検知動作）
第１検知部６が、配管５ｇ（図３参照）内で圧送される流動性固形物の圧力を検知する。比較部７２が、配管５ｇ（図３参照）内で圧送される流動性固形物の圧力の情報を、出力部６０が送り出す流動性固形物の圧力の情報として受け取る。また、比較部７２が、第１所定圧力の情報を第１記憶部７４から受け取る。
【００７５】
（比較動作）
比較部７２が、流動性固形物の圧力と第１所定圧力とを比較する。比較部７２では、流動性固形物の圧力が第１所定圧力に対して所定の範囲内の値であれば、流動性固形物の圧力と第１所定圧力とが同じであると判断され、流動性固形物の圧力が第１所定圧力に対して所定の範囲内の値でなければ、流動性固形物の圧力と第１所定圧力とが異なると判断される。比較部７２で判断された結果が、制御部７１に渡される。
【００７６】
（制御動作）
制御部７１が、流動性固形物の圧力と第１所定圧力とが同じであるとの判断結果を受け取った場合、電動減圧機構９３の第４所定圧力をそのままにする。
制御部７１が、流動性固形物の圧力と第１所定圧力とが異なるとの判断結果を受け取った場合、出力部６０（図３参照）が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように、電動減圧機構９３の第４所定圧力及び電動減圧機構９４の第５所定圧力を変更する。例えば、流動性固形物の圧力が第１所定圧力より大きいか否かが判断される。流動性固形物の圧力が第１所定圧力より大きいと判断された場合、手動減圧機構９２の第３所定圧力と電動減圧機構９３の第４所定圧力との差が小さくなるように変更される。これにより、圧送動作において第１ピストン３２ａ（図３参照）が流動性固形物を押す力が弱められ、流動性固形物の圧力が第１所定圧力に近づけられる。流動性固形物の圧力が第１所定圧力より小さいと判断された場合、手動減圧機構９２の第３所定圧力と電動減圧機構９３の第４所定圧力との差が大きくなるように変更される。これにより、圧送動作において第１ピストン３２ａ（図３参照）が流動性固形物を押す力が強められ、流動性固形物の圧力が第１所定圧力に近づけられる。
【００７７】
＜原料圧送装置１が第２シリンダ部５０から圧送された流動性固形物の圧力を制御する動作＞
図１，図２に示す原料圧送装置１が第２シリンダ部５０から圧送された流動性固形物の圧力を制御する動作を、図６に示す構成図を参照しながら説明する。
（検知動作）
第１検知部６が、配管５ｇ（図３参照）内で圧送される流動性固形物の圧力を検知する。比較部７２が、配管５ｇ（図３参照）内で圧送される流動性固形物の圧力の情報を、出力部６０が送り出す流動性固形物の圧力の情報として受け取る。また、比較部７２が、第１所定圧力の情報を第１記憶部７４から受け取る。
【００７８】
（比較動作）
比較部７２が、流動性固形物の圧力と第１所定圧力とを比較する。比較部７２では、流動性固形物の圧力が第１所定圧力に対して一定の範囲内の値であれば、流動性固形物の圧力と第１所定圧力とが同じであると判断され、流動性固形物の圧力が第１所定圧力に対して一定の範囲内の値でなければ、流動性固形物の圧力と第１所定圧力とが異なると判断される。比較部７２で判断された結果が、制御部７１に渡される。
【００７９】
（制御動作）
制御部７１が、流動性固形物の圧力と第１所定圧力とが同じであるとの判断結果を受け取った場合、電動減圧機構９４の第５所定圧力をそのままにする。
制御部７１が、流動性固形物の圧力と所定値とが異なるとの判断結果を受け取った場合、出力部６０（図３参照）が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように、電動減圧機構９４の第５所定圧力を変更する。例えば、流動性固形物の圧力が第１所定圧力より大きいか否かが判断される。流動性固形物の圧力が第１所定圧力より大きいと判断された場合、電動減圧機構９４の第５所定圧力が小さくなるように変更される。これにより、流動性固形物が第２シリンダ部５０から圧送される際に第３ピストン５２ａ（図３参照）が流動性固形物を押す力が弱められ、流動性固形物の圧力が第１所定圧力に近づけられる。流動性固形物の圧力が第１所定圧力より小さいと判断された場合、電動減圧機構９４の第５所定圧力が大きくなるように変更される。これにより、流動性固形物が第２シリンダ部５０（図３参照）から圧送される際に第３ピストン５２ａ（図３参照）が流動性固形物を押す力が強められ、流動性固形物の圧力が第１所定圧力に近づけられる。
【００８０】
＜原料圧送装置１に関する特徴＞
（１）
ここでは、図３に示す入力部１０が、流動性固形物を受け入れる。第１開閉部２０が、入力部１０と第１シリンダ部３０との間に設けられる。第２開閉部４０が、第１シリンダ部３０と出力部６０との間に設けられる。第１開閉部２０が開状態にされるとともに第２開閉部４０が閉状態にされる。第１シリンダ部３０が、吸引動作を行い、第１開閉部２０を経由して入力部１０から流動性固形物を吸引する。第１開閉部２０が閉状態にされるとともに第２開閉部４０が開状態にされる。第１シリンダ部３０が、圧送動作を行い、第２開閉部４０を経由して出力部６０へ流動性固形物を圧送する。第１シリンダ部３０が、往復運動により、吸引動作と圧送動作とを交互に行う。出力部６０が、第１シリンダ部３０から圧送された流動性固形物を送り出す。
【００８１】
したがって、第１シリンダ部３０が往復運動により吸引動作と圧送動作とを交互に行うので、往復運動する部分が接触する内壁（図４に示す内壁３７ａａ）と往復運動する部分（図４に示す第１ピストン３２ａ）との間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することが可能である。このため、流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することが可能である。
【００８２】
（２）
ここでは、図３に示す入力部１０が、流動性固形物を受け入れる。第１開閉部２０が、入力部１０と第１シリンダ部３０との間に設けられる。第２開閉部４０が、第１シリンダ部３０と出力部６０との間に設けられる。制御部７１（図６参照）が、第１開閉部２０を開状態にするとともに第２開閉部４０を閉状態にした後に、第１シリンダ部３０に吸引動作を行わせる。第１シリンダ部３０が、吸引動作を行い、第１開閉部２０を経由して入力部１０から流動性固形物を吸引する。制御部７１（図６参照）が、第１開閉部２０を閉状態にするとともに第２開閉部４０を開状態にした後に、第１シリンダ部３０に圧送動作を行わせる。第１シリンダ部３０が、圧送動作を行い、第２開閉部４０を経由して出力部６０へ流動性固形物を圧送する。第１シリンダ部３０が、往復運動により、吸引動作と圧送動作とを交互に行う。出力部６０が、第１シリンダ部３０から圧送された流動性固形物を送り出す。
【００８３】
したがって、第１開閉部２０を開状態にするとともに第２開閉部４０を閉状態にした後に第１シリンダ部３０に吸引動作を行わせ、第１開閉部２０を閉状態にするとともに第２開閉部４０を開状態にした後に第１シリンダ部３０に圧送動作を行わせるので、第１シリンダ部３０が確実に流動性固形物を吸引・圧送するようにすることが可能である。
（３）
ここでは、図６に示す制御部７１が、図３に示す第２シリンダ部５０に往復運動を行わせる。制御部７１（図６参照）が、第１開閉部２０を開状態にするとともに第２開閉部４０を閉状態にした後に、第１シリンダ部３０に吸引動作を行わせる。第１シリンダ部３０が、吸引動作を行い、第１開閉部２０を経由して入力部１０から流動性固形物を吸引する。制御部７１（図６参照）が、第２開閉部４０を閉状態にした後に、第２シリンダ部５０に充填された流動性固形物を第２シリンダ部５０から圧送させる。制御部７１（図６参照）が、第１開閉部２０を閉状態にするとともに第２開閉部４０を開状態にした後に、第１シリンダ部３０に圧送動作を行わせる。第１シリンダ部３０が、圧送動作を行い、第２開閉部４０を経由して出力部６０へ流動性固形物を圧送する。制御部７１（図６参照）が、第１シリンダ部３０の圧送動作により流動性固形物の一部を第２シリンダ部５０に充填させる。
【００８４】
したがって、第２開閉部４０を閉状態にした後に、第２シリンダ部５０に充填された流動性固形物を第２シリンダ部５０から圧送させるので、第１シリンダ部３０から流動性固形物が圧送されないときでも第２シリンダ部５０から流動性固形物が圧送されるようにすることが可能である。このため、流動性固形物をほとんど連続的に圧送することが可能である。
【００８５】
（４）
ここでは、図６に示す制御部７１が、図３に示す第１開閉部２０を開状態にするとともに第２開閉部４０を閉状態にした後に、第１シリンダ部３０に吸引動作を行わせる。制御部７１（図６参照）が、第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）の第３室３１ｂに導入された作動流体の圧力と、第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）の第４室３３ｂに導入された作動流体の圧力とに基づいて、第２ピストン３２ｂに往復運動を行わせる。制御部７１（図６参照）が、連結軸３を介して第２ピストン３２ｂの往復運動が第１ピストン３２ａへ伝達されるようにする。制御部７１（図６参照）が、第１シリンダ部３０の第１室３１ａの容積が増加する方向に第１ピストン３２ａを運動させることにより、吸引動作を行わせる。第１シリンダ部３０が、吸引動作を行い、第１開閉部２０を経由して入力部１０から第１室３１ａへ流動性固形物を吸引する。制御部７１（図６参照）が、第１開閉部２０を閉状態にするとともに第２開閉部４０を開状態にした後に、第１シリンダ部３２ａに圧送動作を行わせる。制御部７１（図６参照）が、第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）の第３室３１ｂに導入された作動流体の圧力と、第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）の第４室３３ｂに導入された作動流体の圧力とに基づいて、第２ピストン３２ｂに往復運動を行わせる。制御部７１（図６参照）が、連結軸３を介して第２ピストン３２ｂの往復運動が第１ピストン３２ａへ伝達されるようにする。制御部７１（図６参照）が、第１シリンダ部３０の第１室３１ａの容積が減少する方向に第１ピストン３２ａを運動させることにより、圧送動作を行わせる。第１シリンダ部３０が、圧送動作を行い、第２開閉部４０を経由して第１シリンダ室３７ａ（図４参照）の第１室３１ａから出力部６０へ流動性固形物を圧送する。
【００８６】
したがって、流動性固形物が吸引・圧送される第１室３１ａを含む第１シリンダ室３７ａ（図４参照）と、作動流体が導入される第３室３１ｂ・第４室３３ｂを含む第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）とが別の室であるので、流動性固形物に作動流体が混入することをさらに低減することが可能である。また、作動流体の圧力を直接受ける第２ピストン３２ｂと、流動性固形物が吸引・圧送されるための第１ピストン３２ａとが別のピストンであるので、第１室３１ａの内壁３７ａａ（図４参照）の摩耗及び第１ピストン３２ａの摩耗を低減することが可能である。
【００８７】
（５）
ここでは、図６に示す制御部７１が、図３に示す第２シリンダ部５０に往復運動を行わせる。制御部７１（図６参照）が、第１開閉部２０を開状態にするとともに第２開閉部４０を閉状態にした後に、第１シリンダ部３０に吸引動作を行わせる。第１シリンダ部３０が、吸引動作を行い、第１開閉部２０を経由して入力部１０から流動性固形物を吸引する。制御部７１（図６参照）が、第２開閉部４０を閉状態にした後に、第２シリンダ部５０に充填された流動性固形物を第２シリンダ部４０から圧送させる。制御部７１（図６参照）が、第２シリンダ部５０の第６室５３ａに導入された作動流体の圧力に基づいて、第３ピストン５２ａに往復運動を行わせる。制御部７１（図６参照）が、第５室５１ａの容積が減少する方向に第３ピストン５２ａを運動させることにより、流動性固形物を第２シリンダ部５０の第５室５１ａから圧送させる。制御部７１（図６参照）が、第１開閉部２０を閉状態にするとともに第２開閉部４０を開状態にした後に、第１シリンダ部３０に圧送動作を行わせる。第１シリンダ部３０が、圧送動作を行い、第２開閉部４０を経由して出力部６０へ流動性固形物を圧送する。制御部７１（図６参照）が、第１シリンダ部３０の圧送動作により流動性固形物の一部を第２シリンダ部５０に充填させる。制御部７１（図６参照）が、第２シリンダ部５０の第６室５３ａに導入された作動流体の圧力に基づいて、第３ピストン５２ａに往復運動を行わせる。制御部７１（図６参照）が、第１シリンダ部３０に圧送動作を行わせることにより、流動性固形物の一部を第２シリンダ部５０の第５室５１ａに充填させる。
【００８８】
したがって、第１シリンダ部３０に圧送動作を行わせることにより流動性固形物の一部を第２シリンダ部５０の第５室５１ａに充填させるので、流動性固形物の一部を第２シリンダ部５０の第５室５１ａに充填させる際に流動性固形物の圧力が変動することを低減することが可能である。
（６）
ここでは、作動流体が、空気である。制御部７１（図６参照）が、第２シリンダ部３７ｂ（図４参照）の第６室５３ａに導入された作動流体の圧力に基づいて、第３ピストン５２ａに往復運動を行わせる。シール部材５８ａ及びシール部材５８ｂは、第３シリンダ室５７ａの内壁５７ａａと第３ピストン５２ａとの間に設けられている。これにより、シール部材５８ａ及びシール部材５８ｂが摩耗してなければ、第５室５１ａと第６室５３ａとの間は遮断される。
【００８９】
また、連通路５２ａｄ、連通路５２ａｇ及び連通路５２ｂｂは、内壁５７ａａとの隙間空間と、第３シリンダ室５７ａの外部とを連通している。これにより、シール部材５８ａ及びシール部材５８ｂが摩耗した場合でも、作動流体は、連通路５２ａｄ、連通路５２ａｇ及び連通路５２ｂｂを介して第３シリンダ室５７ａの外部へ抜けるようになる。ここで、作動流体が、空気であるので、連通路５２ａｄ、連通路５２ａｇ及び連通路５２ｂｂを介して第３シリンダ室５７ａの外部へ容易に抜けるようになる。
【００９０】
このように、シール部材５８ａ及びシール部材５８ｂが摩耗してなければ、第５室５１ａと第６室５３ａとの間が遮断され、シール部材５８ａ及びシール部材５８ｂが摩耗した場合でも、作動流体が連通路５２ａｄ、連通路５２ａｇ及び連通路５２ｂｂを介して第３シリンダ室５７ａの外部へ抜けるようになる。これらにより、流動性固形物に作動流体が混入しないなっている。
【００９１】
（７）
ここでは、図６に示す制御部７１が、図３に示す第２室３３ａに導入された作動流体の圧力に基づいて、第１ピストン３２ａに往復運動を行わせる。あるいは、制御部７１（図６参照）が、第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）の第３室３１ｂに導入された作動流体の圧力と、第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）の第４室３３ｂに導入された作動流体の圧力とに基づいて、第２ピストン３２ｂに往復運動を行わせる。制御部７１（図６参照）が、連結軸３を介して第２ピストン３２ｂの往復運動が第１ピストン３２ａへ伝達されるようにする。第１ピストン３２ａが、第１シリンダ室３７ａの内壁３７ａａ（図４参照）に沿って移動する。シール部材３８ａ（図４参照）が、第１シリンダ室３７ａの内壁３７ａａ（図４参照）と第１ピストン３２ａとの間に設けられている。
【００９２】
したがって、第１シリンダ室３７ａの内壁３７ａａ（図４参照）と第１ピストン３２ａとの間にシール部材３８ａ（図４参照）が設けられているので、第１シリンダ室３７ａの内壁３７ａａ（図４参照）と第１ピストン３２ａとの間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することが可能である。
（８）
ここでは、図６に示す制御部７１が、図３に示す第２シリンダ部５０の第６室５３ａに導入された作動流体の圧力に基づいて、第３ピストン５２ａに往復運動を行わせる。第３ピストン５２ａが、第３シリンダ室５７ａ（図５参照）の内壁５７ａａ（図５参照）に沿って移動する。シール部材５８ａ（図５参照）が、第３シリンダ室５７ａ（図５参照）の内壁５７ａａ（図５参照）と第３ピストン５２ａとの間に設けられている。
【００９３】
したがって、第３シリンダ室５７ａ（図５参照）の内壁５７ａａ（図５参照）と第３ピストン５２ａとの間にシール部材５８ａ（図５参照）が設けられているので、第３シリンダ室５７ａ（図５参照）の内壁５７ａａ（図５参照）と第３ピストン５２ａとの間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することが可能である。
（９）
ここでは、図３に示す第１シリンダ部３０が、吸引動作を行い、第１開閉部２０を経由して入力部１０から流動性固形物を吸引する。流動性固形物が、短径が０．５ｍｍ以上１０ｃｍ以下の固形物を含む。第１シリンダ部３０が、圧送動作を行い、第２開閉部４０を経由して出力部６０へ流動性固形物を圧送する。第１シリンダ部３０が、往復運動により、吸引動作と圧送動作とを交互に行う。
【００９４】
したがって、短径が０．５ｍｍ以上１０ｃｍ以下の固形物を流動性固形物が含むので、回転運動をする部分（例えば、ロータ）により圧送されると、回転運動をする部分が接触する内壁と回転運動をする部分との間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされるおそれがある。この場合でも、第１シリンダ部３０において回転運動でなく往復運動が行われるので、往復運動する部分が接触する内壁（図４に示す内壁３７ａａ）と往復運動する部分（図４に示す第１ピストン３２ａ）との間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することが可能である。このため、流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することが可能である。
【００９５】
（１０）
ここでは、図６に示す制御部７１が、図３に示す出力部１０が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように、第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）の第３室３１ｂに導入される作動流体の圧力と、第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）の第４室３３ｂに導入される作動流体の圧力とを制御する。制御部７１（図６参照）が、第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）の第３室３１ｂに導入された作動流体の圧力と、第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）の第４室３３ｂに導入された作動流体の圧力とに基づいて、第２ピストン３２ｂに往復運動を行わせる。第１シリンダ部３０が、往復運動により、吸引動作と圧送動作とを交互に行う。制御部７１（図６参照）が、第１室３１ａの容積が減少する方向に第１ピストン３２ａを運動させることにより、圧送動作を行わせる。第１シリンダ部３０が、圧送動作を行い、第２開閉部４０を経由して第１シリンダ室３７ａ（図４参照）の第１室３１ａから出力部６０へ流動性固形物を圧送する。出力部１０が、第１シリンダ部３０から圧送された流動性固形物を送り出す。
【００９６】
したがって、出力部１０が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように、第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）の第３室３１ｂに導入される作動流体の圧力と、第２シリンダ室３７ｂ（図４参照）の第４室３３ｂに導入される作動流体の圧力とを制御するので、出力部６０から送り出される流動性固形物の品質を一定に保つことが可能である。
（１１）
ここでは、図６に示す制御部７１が、図３に示す出力部６０が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように、第３シリンダ室５７ａ（図５参照）の第６室５３ａに導入される作動流体の圧力を制御する。制御部７１（図６参照）が、第２シリンダ部５０の第６室５３ａに導入された作動流体の圧力に基づいて、第３ピストン５２ａに往復運動を行わせる。制御部７１（図６参照）が、第３シリンダ室５７ａ（図５参照）の第５室５１ａの容積が減少する方向に第３ピストン５２ａを運動させることにより、第５室５１ａに充填された流動性固形物を第２シリンダ部５０の第５室５１ａから圧送させる。出力部６０が、第２シリンダ部５０から圧送された流動性固形物を送り出す。
【００９７】
したがって、出力部６０が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように、第３シリンダ室５７ａ（図５参照）の第６室５３ａに導入される作動流体の圧力を制御するので、出力部６０から送り出される流動性固形物の品質を一定に保つことが可能である。
（１２）
ここでは、図６に示す第１検知部６が、出力部６０（図３参照）が送り出す流動性固形物の圧力を検知する。比較部７２が、出力部６０（図３参照）が送り出す流動性固形物の圧力の情報を第１検知部６から受け取る。比較部７２が、第１所定圧力の情報を第１記憶部７４から受け取る。比較部７２が、出力部６０（図３参照）が送り出す流動性固形物の圧力を第１所定圧力と比較する。制御部７１が、比較部７２が比較した結果の情報を比較部７２から受け取る。制御部７１が、出力部６０（図３参照）が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように、第３シリンダ室５７ａ（図５参照）の第６室５３ａ（図３参照）に導入される作動流体の圧力を制御する。
【００９８】
したがって、第１シリンダ部３０（図３参照）から圧送された流動性固形物の圧力を第１検知部６が検知して比較部７２が第１所定圧力と比較するので、第１シリンダ部３０（図３参照）から圧送された流動性固形物の圧力が第１所定圧力から変動したことを把握することが可能である。このため、出力部６０（図３参照）が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように制御することが可能である。
【００９９】
（１３）
ここでは、図３に示す入力部１０が、流動性固形物を受け入れる。攪拌部８０が、入力部１０に受け入れられた流動性固形物を攪拌する。第１開閉部２０が、入力部１０と第１シリンダ部３０との間に設けられる。第２開閉部４０が、第１シリンダ部３０と出力部６０との間に設けられる。第１開閉部２０が開状態にされるとともに第２開閉部４０が閉状態にされる。第１シリンダ部３０が、吸引動作を行い、攪拌部８０が攪拌した流動性固形物を第１開閉部２０経由で吸引する。
【０１００】
したがって、攪拌部８０が攪拌した流動性固形物を第１シリンダ部３０が吸引するので、入力部１０に受け入れられた流動性固形物の上面がすり鉢状にへこむことが防止されるため、第１シリンダ部３０が空気を吸引するおそれを低減することが可能である。このため、第１シリンダ部３０から流動性固形物が確実に圧送されるようにすることが可能である。
【０１０１】
＜第１実施形態の変形例＞
（Ａ）図４に示す第１シリンダ部３０において、作動流体が導入されるのは、第２シリンダ室３７ｂの第３室３１ｂと第４室３３ｂとである代わりに、第１シリンダ室３７ａの第２室３３ａであってもよい。この場合、制御部７１が、第２室３３ａに導入された作動流体の圧力に基づいて、第１ピストン３８ａに往復運動を行わせる点で、第１実施形態と異なる。第１シリンダ部３０が往復運動により吸引動作と圧送動作とを交互に行う点は、第１実施形態と同様である。したがって、往復運動する部分が接触する内壁（図４に示す内壁３７ａａ）と往復運動する部分（図４に示す第１ピストン３２ａ）との間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することが可能である。このため、流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することが可能である。また、流動性固形物が吸引・圧送される第１室３１ａと、作動流体が導入される第２室３３ａとが別の室であるので、流動性固形物に作動流体が混入することを低減することができる。
【０１０２】
なお、このとき、第２メインシリンダ３０ｂはなくてもよい。そして、図３に示す高圧空気供給源９１から供給された高圧作動流体は、メインシリンダ側配管９７ａと電動減圧機構９３と三方弁９８とを経由して、第１シリンダ部３０の第２室３３ａへ供給されてもよい。制御部７１（図６参照）が、三方弁９８をパージ状態にすることにより、第１シリンダ部３０の第１室３１ａの圧力（流動性固形物の圧力）が第２室３３ａの圧力（例えば、大気圧）よりも高い状態にする。これにより、第１シリンダ部３０の第１ピストン３２ａが、第１室３１ａの容積が増加する方向へ運動する。このようにして、制御部７１（図６参照）が、第１シリンダ部３０に吸引動作を行わせる。また、制御部７１（図６参照）が、三方弁９８を開状態にすることにより、第１シリンダ部３０の第１室３１ａの圧力（流動性固形物の圧力）が第２室３３ａの圧力（第４所定圧力）よりも低い状態にする。これにより、第１シリンダ部３０の第１ピストン３２ａが、第１室３１ａの容積が減少する方向へ運動する。このようにして、制御部７１（図６参照）が、第１シリンダ部３０に圧送動作を行わせる。したがって、第２メインシリンダ３０ｂが備えられていなければ、第１シリンダ部３０の部品点数をすくなくすることができるので、第１シリンダ部３０を低コストで製造することができる。
【０１０３】
（Ｂ）流動性固形物は、短径が０．５ｍｍ以上１０ｃｍ以下の固形物及び短径が互いに異なる固形物の少なくとも一方を含んでもよい。例えば、流動性固形物は、ミンチ状にされた食肉である代わりに、漬け物やサラダなどの総菜物、スパゲッティ、春雨などであってもよい。この場合でも、回転運動をする部分（例えば、ロータ）により圧送されると、回転運動をする部分が接触する内壁と回転運動をする部分との間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされるおそれがある。しかし、第１シリンダ部３０において回転運動でなく往復運動が行われるので、往復運動する部分が接触する内壁（図４に示す内壁３７ａａ）と往復運動する部分（図４に示す第１ピストン３２ａ）との間に流動性固形物が挟まれてすりつぶされることを低減することが可能である。このため、流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することが可能である。
【０１０４】
（Ｃ）
図１に示す原料圧送装置１は、図７に示すように、第１検知部６を備える代わりに、第２検知部１０７と第３検知部１０８とを備えていてもよい。図８に示すように、第１記憶部１７４が、第１圧力相関関係１７６を記憶していてもよい。ここで、第１圧力相関関係１７６は、第２シリンダ室３７ｂの第３室３１ｂに導入される作動流体の圧力と第２シリンダ室３７ｂの第４室３３ｂに導入される作動流体の圧力との圧力差と、出力部６０（図７参照）が送り出す流動性固形物の圧力との相関関係である。この場合、第２検知部１０７が、第１シリンダ部３０の第３室３１ｂ（図７参照）へ供給される作動流体の圧力を検知する。第３検知部１０８が、第１シリンダ部３０の第４室３３ｂ（図７参照）へ供給される作動流体の圧力を検知する。制御部１７１が、第１シリンダ部３０の第３室３１ｂ（図７参照）へ供給される作動流体の圧力の情報を、第２検知部１０７から受け取る。制御部１７１が、第１シリンダ部３０の第４室３３ｂ（図７参照）へ供給される作動流体の圧力の情報を、第３検知部１０８から受け取る。制御部１７１が、第２シリンダ室３７ｂの第３室３１ｂに導入される作動流体の圧力と第２シリンダ室３７ｂの第４室３３ｂに導入される作動流体の圧力との圧力差を演算する。制御部１７１が、第１圧力相関関係１７６の情報を第１記憶部１７４から受け取る。制御部１７１が、第２シリンダ室３７ｂの第３室３１ｂに導入される作動流体の圧力と第２シリンダ室３７ｂの第４室３３ｂに導入される作動流体の圧力との圧力差の情報と、第１圧力相関関係１７６の情報とに基づいて、出力部６０（図７参照）が送り出す流動性固形物の圧力を推定する。制御部１７１が、第１所定圧力の情報を第１記憶部１７４から受け取る。制御部１７１が、推定した流動性固形物の圧力の情報と第１所定圧力の情報とに基づいて、第３室３１ｂ（図７参照）に導入される作動流体の圧力と第４室３３ｂ（図７参照）に導入される作動流体の圧力とを制御する。
【０１０５】
したがって、推定した流動性固形物の圧力の情報と第１所定圧力の情報とに基づいて、第３室３１ｂ（図７参照）に導入される作動流体の圧力と第４室３３ｂ（図７参照）に導入される作動流体の圧力とを制御するので、出力部６０（図７参照）が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように制御することができる。
なお、制御機器７０は、推定部（図示せず）をさらに備えてもよい。この場合、次の点が第１実施形態とさらに異なることになる。推定部（図示せず）が、第１シリンダ部３０の第３室３１ｂ（図７参照）へ供給される作動流体の圧力の情報を、第２検知部１０７から受け取る。推定部（図示せず）が、第１シリンダ部３０の第４室３３ｂ（図７参照）へ供給される作動流体の圧力の情報を、第３検知部１０８から受け取る。推定部（図示せず）が、第２シリンダ室３７ｂの第３室３１ｂに導入される作動流体の圧力と第２シリンダ室３７ｂの第４室３３ｂに導入される作動流体の圧力との圧力差を演算する。推定部（図示せず）が、第１圧力相関関係１７６の情報を第１記憶部１７４から受け取る。推定部（図示せず）が、第２シリンダ室３７ｂの第３室３１ｂに導入される作動流体の圧力と第２シリンダ室３７ｂの第４室３３ｂに導入される作動流体の圧力との圧力差の情報と、第１圧力相関関係１７６の情報とに基づいて、出力部６０（図７参照）が送り出す流動性固形物の圧力を推定する。制御部１７１が、推定された流動性固形物の圧力の情報を推定部（図示せず）から受け取る。
【０１０６】
（Ｄ）
図１に示す原料圧送装置１の制御機器７０は、第１検知部６を備える代わりに、第４検知部１０９を備えていてもよい。図８に示すように、第２記憶部１７５が、第２圧力相関関係１７７を記憶していてもよい。ここで、第２圧力相関関係１７７は、第３シリンダ室５７ａの第６室５３ａに導入される作動流体の圧力と、出力部６０（図７参照）が送り出す流動性固形物の圧力との相関関係である。この場合、第４検知部１０９が、第１シリンダ部３０の第６室５３ａ（図７参照）へ供給される作動流体の圧力を検知する。制御部１７１が、第６室５３ａ（図７参照）へ供給される作動流体の圧力の情報を第４検知部１０９から受け取る。制御部１７１が、第２圧力相関関係１７７の情報を第２記憶部１７５から受け取る。制御部１７１が、第２シリンダ部５０の第６室５３ａ（図７参照）へ供給される作動流体の圧力の情報と、第２圧力相関関係１７７の情報とに基づいて、出力部６０（図７参照）が送り出す流動性固形物の圧力を推定する。制御部１７１が、第１所定圧力の情報を第２記憶部１７５から受け取る。制御部１７１が、推定した流動性固形物の圧力の情報と第１所定圧力の情報とに基づいて、第３シリンダ室５７ａの第６室５３ａに導入される作動流体の圧力を制御する。
【０１０７】
したがって、推定した流動性固形物の圧力の情報と第１所定圧力の情報とに基づいて、第３シリンダ室５７ａの第６室５３ａに導入される作動流体の圧力を制御するので、出力部６０（図７参照）が送り出す流動性固形物の圧力が一定になるように制御することができる。
なお、制御機器７０は、推定部（図示せず）をさらに備えてもよい。この場合、次の点が第１実施形態とさらに異なることになる。推定部（図示せず）が、第３シリンダ室５７ａの第６室５３ａに導入される作動流体の圧力の情報を、第４検知部１０９から受け取る。推定部（図示せず）が、第２圧力相関関係１７７の情報を第２記憶部１７５から受け取る。推定部（図示せず）が、第２シリンダ部５０の第６室５３ａ（図７参照）へ供給される作動流体の圧力の情報と、第２圧力相関関係１７７の情報とに基づいて、出力部６０（図７参照）が送り出す流動性固形物の圧力を推定する。制御部１７１が、推定された流動性固形物の圧力の情報を推定部（図示せず）から受け取る。
【０１０８】
（Ｅ）
図４に示すシール部材３８ａ，３８ｂや図５に示すシール部材５８ａ，５８ｂは、ゴムなどの弾性体により形成されていてもよいし、バネ（例えば、ピストンリングなど）などの弾性体により形成されていてもよい。この場合、第１シリンダ室３７ａの内壁３７ａａと第１ピストン３２ａとの隙間を確実にシールすることができる。
【０１０９】
図４に示す第２シリンダ室３７ｂの第３室３１ｂや第４室３３ｂに導入される作動流体は、空気以外の気体（例えば、窒素、アルゴンなど）であってもよいし、液体（例えば、オイル、水など）であってもよい。なお、作動流体が液体（例えば、オイル、水など）である場合、流動性固形物の汚損を防止するために、流動性固形物が吸引されるシリンダ室と作動流体が導入されるシリンダ室とは別の室であることが好ましい。
【０１１０】
図３に示すバタフライ弁２１，４１は、バタフライ弁である代わりに、ボール弁であってもよいし、電磁弁であってもよいし、電動弁であってもよいし、開閉可能な弁であればどのような弁であってもよい。弁駆動部２２や弁駆動部４２は、スピードコントローラを有していてもよい。この場合、スピードコントローラが制御されることにより、バタフライ弁２１，４１の開閉がゆっくり行われて、バタフライ弁２１，４１による流動性固形物の損傷を低減することができる。
【０１１１】
図３に示す出力部６０の充填機６０ａ，６０ｂ，・・・の数は、１つでもよいし、２つでもよいし、４つ以上でもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１２】
本発明にかかる原料圧送装置及び原料圧送方法は、流動性固形物の損傷を抑えながら流動性固形物を圧送することができるという効果を有し、原料圧送装置及び原料圧送方法等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る原料圧送装置の側面図。
【図２】本発明の第１実施形態に係る原料圧送装置の正面図
【図３】原料圧送装置の配管回路図。
【図４】本発明の第１実施形態に係る第１シリンダ部の断面図。
【図５】本発明の第１実施形態に係る第２シリンダ部の断面図。
【図６】本発明の第１実施形態に係る制御機器の構成図。
【図７】本発明の第１実施形態の変形例に係る第２シリンダ部の断面図。
【図８】本発明の第１実施形態の変形例に係る制御機器の構成図。
【符号の説明】
【０１１４】
１  原料圧送装置
１０  入力部
２０  第１開閉部
３０  第１シリンダ部
４０  第２開閉部
５０  第２シリンダ部
６０  出力部
７０  制御機器
８０  攪拌部
９０  作動流体回路
【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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