JP7407439B2 - 流体圧送装置 - Google Patents

Description

本発明は、流体圧送装置に関する。

従来、下記特許文献１に開示されている汲出装置等が、例えば高粘性の流体を圧送するために好適に使用されている。下記特許文献１の汲出装置は、一軸偏心ねじポンプを備えており、流動物が高粘性である等して他のポンプでは圧送しにくい特性を有するものであったとしても、脈動を最小限に抑制しつつ、所望の吐出量で圧送できる。

特開２００８－２６７３０７号公報

上述した特許文献１の汲出装置等においては、汲出対象である流体を袋に収容した状態で、汲出装置等が備える容器内にセット可能とされている。ここで、本発明者らが鋭意検討したところ、汲出対象である流体を収容している袋が、流体収容部及び流体非収容部を有するものである場合に、残量が十分少なくなるまで袋から流体を汲み出すのが困難になるケースがあるとの知見に至った。

そこで本発明は、汲出対象である流体を収容している袋が、流体収容部及び流体非収容部を有するものであったとしても、残量が十分少なくなるまで袋から流体を汲み出して圧送可能な流体圧送装置の提供を目的とした。

（１）上述した課題を解決すべく提供される本発明の流体圧送装置は、流体が収容された袋を収容する容器と、前記容器の内部において前記袋の上に載置されるプレートと、前記袋に収容された前記流体を吸引するポンプと、を有し、前記袋に対して前記プレートを介して押圧力を作用させながら、前記袋に形成された開口を介して前記ポンプにより前記流体を吸引して圧送可能であり、前記容器の底側に配され、収納空間部を形成可能な座部を有し、前記袋として流体収容部及び流体非収容部を有するものを前記容器に収容することにより、前記流体非収容部を前記収納空間部に収容可能であることを特徴とするものである。

本発明の流体圧送装置は、容器の内部に流体が収容された袋を入れると共に、袋の上にプレートを配した状態において、プレートを介して袋に押圧力を作用させつつ、袋に形成された開口を介してポンプによって流体を吸引して圧送可能とされている。ここで、本発明の流体圧送装置では、容器の底側に設けられた座部が、袋において流体が収容されていない流体非収容部を収容可能な収納空間部を形成可能なものとされている。そのため、本発明の流体圧送装置は、袋において流体非収容部をなす部分を収納空間部に収容することにより、例えばプレートによって袋に押圧力を作用させたり、ポンプにより流体を吸引したりする上で、流体非収容部が邪魔になるのを抑制できる。従って、本発明によれば、流体収容部及び流体非収容部を有する袋に収容された状態で液体が容器にセットされたとしても、残量が十分少なくなるまで袋から流体を汲み出して圧送可能な流体圧送装置を提供できる。

（２）上述した本発明の流体圧送装置は、前記収納空間部が、前記座部の中央部に設けられているものであると良い。

かかる構成によれば、流体非収容部を収納空間部に収容しつつ、袋を容器の内部にバランス良く配置することができる。これにより、例えばプレートによって袋に押圧力を作用させたり、ポンプにより流体を吸引したりするために、流体非収容部が邪魔になるのをさらに抑制でき、袋における流体の汲み出し残量を最小限に抑制できる。

（３）上述した本発明の流体圧送装置は、液体の残量減少に連動して、前記ポンプの吸引口が前記容器の底部に近接するように、前記容器及び前記吸引口が相対移動するものであり、前記座部が、前記吸引口に対して対向する位置に向けて錐状に窪んだ形状とされているものであると良い。

かかる構成によれば、袋に収容されている液体が、ポンプの吸引口に対して、容器及び吸引口の相対移動方向の延長線上にある位置に向けて集まりやすくなり、その分だけポンプにより吸引しやすくなる。これにより、袋に収容されている液体の汲み出し効率を一層向上させることができる。

（４）上述した本発明の流体圧送装置は、液体の残量減少に連動して、前記ポンプの吸引口が前記容器の底部に近接するように、前記容器及び前記吸引口が相対移動するものであり、前記吸引口に対して、前記容器及び前記吸引口の相対移動方向の延長線上に前記収納空間部が設けられているものであると良い。

本発明の流体圧送装置では、例えばプレートから袋に作用する押圧力の影響等により、袋の流体収容部に収容されている流体が流体非収容部に向けて集まる傾向にある。また、本発明の流体圧送装置では、吸引口に対して容器及び吸引口の相対移動方向の延長線上に収納空間部が設けられており、流体非収容部側に集まった流体をスムーズに吸引して圧送できる。従って、本発明の流体圧送装置によれば、流体収容部及び流体非収容部を有する袋に収容された状態で流体が容器内に準備された場合であっても、残量が十分少なくなるまで袋から流体を汲み出して圧送することができる。

ここで、上述したように、容器の内部において袋の上に載置されるプレートによって袋に押圧力を作用させつつ袋から流体を吸引する場合、流体の吸引が進むのに連れて、流体収容部には流体が吸引されて空になった部分（空隙部分）が徐々に増大していく。流体収容部の空隙部分が流体収容部内に残存している流体とプレートとの間に存在していると、例えば空隙部分の増大に伴ってプレートによる押圧力が流体に作用しにくくなる等して、流体の吸引効率や、吸引しきれずに残る流体の残量等に影響を及ぼす可能性がある。そのため、上述した本発明の流体圧送装置においては、流体収容部の空隙部分が形成されたとしても、流体の吸引効率や吸引残量等に及ぼす影響を最小限に抑制することが望ましい。

（５）かかる知見に基づけば、本発明の流体圧送装置は、前記座部の外周面と前記容器の内周面との間に、前記容器の軸線方向に延び、前記袋が収容される領域に向けて開放された周部空間が形成されるものであると良い。

かかる構成によれば、流体の吸引が進むのに連れて、流体収容部において流体が吸引されて空になった空隙部分が形成されたとしても、座部の外周面と容器の内周面との間に形成された周部空間に前述した空隙部分を逃がすことができる。これにより、流体収容部に形成される空隙部分の存在に伴う流体の吸引効率の低下や、吸引しきれずに残る流体の残量の増大等を最小限に抑制できる。

（６）上述した本発明の流体圧送装置は、前記収納空間部に差し込み可能なアダプタを有し、前記流体非収容部を束ねた状態として前記アダプタを前記流体非収容部に対して装着可能なものであると良い。

かかる構成によれば、例えば容器に袋を収容するのに際し、流体非収容部を束ねた状態としてアダプタを流体非収容部に対して装着し、収納空間部に流体収容部を収容させつつアダプタを差し込むことにより、流体非収容部を収納空間部に対して位置決め精度良く配置することができる。これにより、流体の吸引に際して流体非収容部が邪魔になるのを抑制でき、袋における流体の汲み出し残量を最小限に抑制できる。

（７）上述した本発明の流体圧送装置は、前記袋が、前記流体非収容部を束ねて棒状に形成した状態とされ、前記棒状に形成された部分を前記容器の底側に向けた姿勢で前記容器に収容されるものであると良い。

本発明の流体圧送装置によれば、流体非収容部を束ねて棒状に形成した状態の袋に収容された流体であっても、残量が十分少なくなるまで袋から流体を汲み出して圧送できる。

本発明によれば、汲出対象である流体を収容している袋が、流体収容部及び流体非収容部を有するものであったとしても、残量が十分少なくなるまで袋から流体を汲み出して圧送可能な流体圧送装置を提供できる。

本発明の一実施形態に係る流体圧送装置を示す分解図である。 図１の要部拡大図である。 （ａ）は座部及びアダプタを示す断面図、（ｂ）は座部及びアダプタを示す断面斜視図である。 一軸偏心ねじポンプを示す断面図である。 図１の流体圧送装置により流体を吸引、圧送するための第一の工程を示す説明図である。 図１の流体圧送装置により流体を吸引、圧送するための第二の工程を示す説明図である。 図１の流体圧送装置により流体を吸引、圧送するための第三の工程を示す説明図である。 図１の流体圧送装置により流体を吸引、圧送するための第四の工程を示す説明図である。 図１の流体圧送装置により流体を吸引、圧送するための第五の工程を示す説明図である。 図９の要部拡大図である。 図１の流体圧送装置の座部を別のものに置き換えた状態を示す説明図である。 （ａ），（ｂ）は、それぞれ流体を収容した袋の一例を示す説明図である。

以下、本発明の一実施形態に係る流体圧送装置１０について、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の説明においては、流体圧送装置１０の構成について説明した後、流体圧送装置１０の動作等について説明する。

≪流体圧送装置１０の構成について≫
図１に示すように、流体圧送装置１０は、概略、容器２０、座部３０、プレート５０、スクレーパ６０、ポンプ７０、及び昇降装置９０を備えたものとされている。流体圧送装置１０は、容器２０の内部に、流体を収容した袋１００をセットすることにより、袋１００の上に配されたプレート５０及びスクレーパ６０によって袋１００に対して押圧力を作用させつつ、ポンプ７０により袋１００から流体を吸引して圧送可能なものとされている。また、流体圧送装置１０は、流体の残量に応じて昇降装置９０によりポンプ７０を昇降可能とされている。以下、流体圧送装置１０の各部の構成について、さらに詳細に説明する。

容器２０は、例えば、いわゆるペール缶やドラム缶等のような有底筒状のものや、上下方向に貫通した筒状のもの等とすると良い。本実施形態では、容器２０として有底筒状のものが用いられている。容器２０は、軸方向一方側の閉塞部分を底とし、軸方向他端側に設けられた開放部分から内部に流体が入った袋１００を導入してセット可能とされている。流体圧送装置１０においては、昇降装置９０をなす支柱９２の下端側において、支柱９２に対して隣接する位置に容器２０を配置可能とされている。

ここで、容器２０の内部に収容される袋１００は、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ナイロン（ＮＹ）、セロファン（ＰＴ）等の樹脂素材からなるフィルムを用いて成形されたものである。図１２に示すように、袋１００は、流体を収容して封止した状態で提供される。袋１００は、流体収容部１０２（図中において斜線を付した部分）及び流体非収容部１０４を有する。流体収容部１０２は、袋１００において圧送対象となる流体が収容される領域である。また、流体非収容部１０４は、流体が収容されることなく、封止等される部分である。

袋１００は、どのような形態で提供されるものであっても良いが、例えば、流体非収容部１０４をなす部分をヒートシールによりシールしたものや、流体非収容部１０４をなす部分を束ねてカシメ部材を用いて結束して封止したもの、流体非収容部１０４をなす部分にテープ等を巻き付けて棒状にすることにより結束して封止したもの等とすることができる。すなわち、袋１００は、ヒートシールや、結束バンド、ゴムバンド、テープ、紐、針金、カシメ部材等を用いて結束して封止した封止部１０５を流体非収容部１０４に有する。袋１００は、このように流体非収容部１０４に設けられた封止部１０５おいて封止されているため、流体非収容部１０４が容器２０の底部側を向く状態として、容器２０の上端側に設けられた開口部分から容器２０の内部に導入しても、流体は袋１００から漏洩等しない。また、袋１００に収容されている流体が、例えば高粘性流体である等して容器２０に導入するだけでは流体収容部１０２の形状に沿う形状に変形しないものである場合がある。このような場合、袋１００は、容器２０の内部に導入する前に床面において転がす等して、流体収容部１０２の形状を容器２０の内部に入るように均す処理等を行うことにより、形状変化可能なものとされている。

また、袋１００に収容されている流体は、例えば、粘性の低い低粘性液に限らず、粘性の高い高粘性液とすることができる。また、流体は、例えば、シアノアクリレート系、シリコーンゴム系等の素材を含有し、空気中の水分と反応して硬化する湿気硬化型接着剤、アクリレート系（アクリル樹脂系）等の素材を含有し、空気を遮断することにより硬化する嫌気硬化型接着剤、アクリル樹脂系、エポキシ系等の素材を含有し、紫外線を照射することにより硬化する紫外線硬化型接着剤等とすることができる。

図１や図２等に示すように、座部３０は、容器２０の内部において底側に配される部材である。図３等に示すように、座部３０は、座部本体３４とアダプタ３６とを有し、収納空間部３５を形成するものである。

図１や図２等に示すように、座部本体３４は、容器２０の内部において、袋１００の座となる部分である。座部本体３４は、高さが容器２０の高さよりも低い。そのため、容器２０の内部に座部本体３４を配置すると、座部本体３４よりも上方に袋１００を収容可能な袋収容空間２２が形成される。また、座部本体３４の外径は、容器２０の内径よりも小さい。そのため、座部本体３４を容器２０の内部に配置すると、座部本体３４の外周面３４ａと、容器２０の内周面２０ａとの間に周部空間３８が形成される。周部空間３８は、容器２０の軸線方向（図示例において上下方向）に延び、座部本体３４の上方にある袋収容空間２２に向けて開放されている。

図３に示すように、座部本体３４は、天面３４ｂ（袋収容空間２２側の面）が、錐状に窪んだ形状とされている。すなわち、座部本体３４は、全周に亘って、径方向外側の所定位置（本実施形態では径方向の中間位置）から中央側に向けて下り勾配になるように形成されている。座部本体３４には、袋１００の流体非収容部１０４を収納可能な収納空間部３５が設けられている。収納空間部３５は、座部本体３４の天面３４ｂにおいて袋収容空間２２側に向けて開口するように形成されている。収納空間部３５は、後に詳述するポンプ７０の吸引口７６ｘに対して、容器２０及び吸引口７６ｘの相対移動方向の延長線上に存在している。収納空間部３５は、容器２０の軸線方向（図示状態において上下方向）に延びる中空のものとされている。本実施形態では、収納空間部３５は、座部本体３４を貫通する貫通孔とされている。収納空間部３５の開口端（袋収容空間２２側の端部）には、後に詳述するアダプタ３６のフランジ部３６ｂを嵌め込み可能なように段状に形成された段差部３５ａが設けられている。

アダプタ３６は、座部本体３４に設けられた収納空間部３５に対し、袋収容空間２２側から差し込んで嵌合させることが可能な部材である。アダプタ３６は、筒部３６ａ及びフランジ部３６ｂを有すると共に、軸心位置に挿通孔３６ｃを有する部材である。筒部３６ａは、収納空間部３５の略筒状に形成された部分である。筒部３６ａは、座部本体３４の収納空間部３５に対して略隙間なく挿通可能なものとされている。フランジ部３６ｂは、筒部３６ａの軸線方向一端側において径方向外側に膨出した部分である。フランジ部３６ｂは、上述した収納空間部３５の段差部３５ａに嵌め込み可能なものとされている。挿通孔３６ｃは、アダプタ３６の軸線方向に向けて貫通した貫通孔によって形成されている。図１や図２等に示すように、アダプタ３６は、袋１００の流体非収容部１０４を束ねた部分を挿通孔３６ｃに挿通することにより、袋１００に対して装着可能とされている。

図２等に示すように、プレート５０は、一定の厚みを有する略円盤状体である。プレート５０は、容器２０の内側に袋１００に入った状態で導入された流体の上に、後に詳述するスクレーパ６０を介して配置されるものである。プレート５０は、例えばポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂やゴム等の素材で形成すると良い。また、プレート５０は、非発泡系の樹脂素材や、発泡ポリエチレン、発泡合成ゴム等の独立気泡体等の柔軟性を有する素材で形成すると良い。プレート５０は、外径が容器２０の内径よりも少し大きい程度の大きさとされている。

プレート５０は、下面５０ａが座部本体３４の天面３４ｂに対応した形状とされている。具体的には、下面５０ａは、プレート５０の全周に亘って、径方向外側の所定位置（本実施形態では径方向の中間位置）から中央側に向けて下り勾配になるように形成されている。これにより、プレート５０は、下面５０ａ側において円錐台状に突出した突出部５２を有する形状とされている。

プレート５０の径方向略中央部には、装着孔５４が形成されている。装着孔５４は、プレート５０の厚み方向に貫通している。装着孔５４は、後に詳述するポンプ７０の吸引口７６ｘに対応するテーパ形状とされている。ポンプ７０の吸引口７６ｘを装着孔５４に挿入することにより両者が嵌合し、プレート５０及びポンプ７０が着脱自在に結合されている。また、プレート５０及びポンプ７０の結合部分は、両者の間にＯリング等のシール部材を介在させる等して、密封された状態とすると良い。

スクレーパ６０は、環状部６２と、屈曲部６４とを有する。環状部６２は、環状で板状の部分である。環状部６２の外径は、容器２０の内径と略同一あるいはやや小さい程度とされている。そのため、容器２０の底面に対して環状部６２が略平行となる姿勢としてスクレーパ６０を容器２０内に配置すると、容器２０の内周面２０ａと環状部６２の外縁部との間には殆ど隙間が形成されない。また、環状部６２は、径方向中央側に開口部６６を有する。開口部６６は、上述したプレート５０の突出部５２を嵌め込み可能な大きさに開口している。

屈曲部６４は、環状部６２の外縁部をスクレーパ６０の厚み方向に屈曲させた部分である。屈曲部６４は、環状部６２が容器２０の底面と略平行となるようにスクレーパ６０を配置した状態において、容器２０の内周面２０ａに沿うように延びる部分である。流体圧送装置１０の使用に際し、スクレーパ６０は、屈曲部６４が容器２０の底面側を向き、環状部６２が容器２０内に導入された袋１００の上に乗った状態になるように配置される。

ポンプ７０は、容器２０にセットされた袋１００に収容されている流体を吸引して圧送するものである。ポンプ７０は、回転容積式のポンプとされている。本実施形態では、ポンプ７０として、図４に示すような一軸偏心ねじポンプが用いられている。ポンプ７０は、動力を受けて偏心回転する雄ねじ型のロータ７２と、内周面が雌ねじ型に形成されたステータ７４とを有する。ポンプ７０は、ロータ７２及びステータ７４によって主要部が構成されるポンプ機構７５をポンプケーシング７６に内蔵させた構成とされている。

ロータ７２は、ｎ－１条（ｎ≧２：本実施形態ではｎ＝２）の雄ねじ形状とされた金属製の軸体である。ロータ７２は、長手方向のいずれの位置で断面視しても、その断面形状が略真円形となるように形成されている。ステータ７４は、略円筒形であって、内周面がｎ条（本実施形態ではｎ＝２）の雌ネジ形状に形成された部材である。ステータ７４の貫通孔８０は、ステータ７４の長手方向のいずれの位置において断面視しても、その断面形状（開口形状）が略長円形となるように形成されている。

ロータ７２は、上述したステータ７４に形成された貫通孔８０に挿通され、貫通孔８０の内部において自由に偏心回転可能とされている。ロータ７２の基端側の端部は、偏心回転部８５を介して駆動源たるモータ８６に接続されている。偏心回転部８５は、モータ８６側に接続されたドライブシャフトとロータ７２とを動力伝達可能なように接続する部分であり、従来公知のユニバーサルジョイントなどによって構成されている。

ロータ７２をステータ７４に対して挿通すると、ロータ７２の外周面とステータ７４の内周面とが両者の接線で密接した状態になり、流体搬送路８２（キャビティ）が形成される。流体搬送路８２は、ステータ７４やロータ７２の長手方向に向けて螺旋状に延びるように形成される。

ポンプケーシング７６は、金属製で筒状のケーシング本体７６ａの長手方向一端側に、ステーボルト７６ｂを介してエンドスタッド７６ｃを取り付けたものとされている。ポンプケーシング７６において、ケーシング本体７６ａとエンドスタッド７６ｃとの間に、ロータ７２及びステータ７４によって主要部が構成されたポンプ機構７５が挟まれた状態で設けられている。ケーシング本体７６ａには、ポンプケーシング７６の内部空間に連通するように設けられたニップル７６ｄと、これに装着されたプラグ７６ｅとが設けられている。プラグ７６ｅは、通常運転時はニップル７６ｄを閉止するように取り付けられるが、例えば、容器２０に袋１００やプレート５０等をセットした後にプレート５０の下方側（袋１００側）やポンプ７０内に残ったエアを抜く作業を行う等のために、適宜取り外してニップル７６ｄを開栓することができる。

ポンプ７０は、ロータ７２をステータ７４の貫通孔８０内において回転させることにより、ステータ７４内において流体搬送路８２を長手方向に進めることができる。そのため、ロータ７２を回転させることにより、ステータ７４の一端側から流体搬送路８２内に粘性液を吸い込み、ステータ７４の他端側に向けて移送することが可能である。また、ロータ７２の回転方向を切り替えることにより、流体搬送路８２の進行方向を切り替えることができる。本実施形態においては、通常の使用状態において、ポンプケーシング７６においてエンドスタッド７６ｃに設けられた開口を吸引口７６ｘとして機能させ、ケーシング本体７６ａの外周面に形成された開口を吐出口７６ｙとして機能させることが可能なようにロータ７２の回転方向が規定されている。また、エンドスタッド７６ｃは、吸引口７６ｘとして機能する部分が、上述したプレート５０の装着孔５４に対応するテーパ形状とされている。

図１等に示すように、ポンプ７０は、エンドスタッド７６ｃの端部に設けられた吸引口７６ｘが下端側に向く姿勢とされ、昇降装置９０のアーム９４に固定されている。そのため、アーム９４の下方に粘性液が入った容器２０を配置し、アーム９４を上下方向に作動させることにより、容器２０内の軸線方向（高さ方向）にポンプ７０の吸引口７６ｘを容器２０に対して相対移動させることができる。

図１等に示すように、昇降装置９０は、支柱９２、アーム９４等を有する。支柱９２は、上下方向に立設されている。支柱９２の内部には、昇降機構（図示せず）が内蔵されている。アーム９４は、支柱９２の側方に向けて突出するように設けられている。アーム９４には、吸引口７６ｘが下方に向き、支柱９２に沿って上下方向に延びる姿勢として、上述したポンプ７０が取り付けられている。アーム９４に対してポンプ７０を取り付けた状態において、容器２０を所定位置に配置すると、図中において二点鎖線で示すように、容器２０の開口領域、及び吸引口７６ｘの開口領域の軸心位置が略合致した状態になる。そのため、昇降装置９０は、昇降機構を作動させ、アーム９４を昇降させることにより、容器２０及び吸引口７６ｘの軸心位置において、容器２０に帯する吸引口７６ｘの高さを上下方向に変化させることができる。昇降装置９０は、容器２０に収容されている流体の残量減少に連動して、吸引口７６ｘが容器２０の底部に近接するようにポンプ７０を下降させることができる。

≪流体圧送装置１０の動作について≫
続いて、流体圧送装置１０の動作について説明する。流体圧送装置１０を用いて流体を圧送する際には、図１に示すように、先ず袋１００に収容された状態のまま、流体を容器２０に導入する。この際、容器２０の内側に座部３０を配置しておく。その一方で、袋１００が容器２０に収まらない形態になっている場合には、適宜袋１００を床面等の上で転がす等して袋１００及び流体の形態を整え、容器２０の内部に袋１００が収めることができる状態にする。また、袋１００の流体非収容部１０４に、アダプタ３６を装着する。その後、流体非収容部１０４側を容器２０の底側に向けた姿勢として、容器２０内に袋１００を導入し、座部本体３４の上に配置すると共に、流体非収容部１０４及びアダプタ３６を座部本体３４の略中心に設けられた収納空間部３５に差し込む。これにより、図１に示すように、容器２０の内部に、流体収容部１０２が容器２０の開口側（図示状態では上方側）を向いた姿勢で袋１００が収容された状態になる。

上述したようにして袋１００を容器２０に導入した後、図５や図１０に示すように、ポンプ７０の吸引口７６ｘの差込口とするための開口１０６を、袋１００に形成する。開口１０６は、容器２０の軸心位置において、袋１００の流体収容部１０２に、吸引口７６ｘの外径に応じて形成する。開口１０６は、例えば刃物１１０等により袋１００を切断する等して形成できる。また、開口１０６を所定位置に所定の大きさで形成するために、適宜採寸等して形成しても良いが、例えば開口１０６形成用の補助プレートや型紙等の補助具１１２を別途準備し、これを用いて形成するようにすると良い。

袋１００に開口１０６が形成されると、袋１００の上にスクレーパ６０を配置する。スクレーパ６０は、環状部６２が容器２０の底面と略平行となり、かつ屈曲部６４が容器２０の底面側に向けて突出した姿勢で配置される。また、スクレーパ６０が袋１００の上に配置されると、スクレーパ６０の上にプレート５０が配される。プレート５０は、下面５０ａをスクレーパ６０側に向けつつ、スクレーパ６０に設けられた開口部６６に突出部５２が入り込むように配される。

上述したようにして袋１００の上にスクレーパ６０及びプレート５０が配置された状態になると、ポンプ７０がプレート５０に対して接続される。具体的には、図６に示すように、スクレーパ６０の上にプレート５０を配した状態において、昇降装置９０によりポンプ７０を容器２０側に下降させることにより、吸引口７６ｘをプレート５０の装着孔５４に差し込む。これにより、図７に示すように、ポンプ７０とプレート５０とが接続され、流体圧送装置１０により袋１００内にある流体を吸引して圧送するための準備が整った状態になる。

上述したようにして流体圧送装置１０の準備が完了すると、ポンプ７０を作動させることにより、袋１００から流体を吸引し、圧送することができる。図８に示すように、流体圧送装置１０は、流体の吸引及び圧送を進行させると、これに応じて昇降装置９０が作動し、容器２０の底側に向かう方向（図示例では下方）に向けてポンプ７０が移動する。ポンプ７０の移動と共に、プレート５０及びスクレーパ６０も移動（図示例では下降）する。プレート５０の移動に伴い、袋１００に押圧力が作用する。また、スクレーパ６０の移動に伴い、流体の吸引によって生じた袋１００の余剰部分が、スクレーパ６０の屈曲部６４により押され、容器２０の内周面２０ａに沿って皺状部１０８が形成される。さらに流動体の吸引及び圧送が進行すると、図９に示すように、座部３０と容器２０との間に形成された周部空間３８に押し込まれる。これにより、流体の吸引によって生じた袋１００の余剰部分が皺状部１０８となって周部空間３８に収容される。従って、流体の吸引によって袋１００に余剰部分が形成されても、プレート５０により袋１００に押圧力を作用させつつ、ポンプ７０による流体の吸引を継続できる。このようにして流体の吸引が進行すると、図９や図１０に示すように、やがてプレート５０が容器２０の底近傍まで到達し、流体の吸引が終了する。

上述したように、本実施形態の流体圧送装置１０は、容器２０に袋１００を導入すると共に、袋１００の上にプレート５０を配した状態において、プレート５０を介して袋１００に押圧力を作用させつつ、袋１００に形成された開口１０６を介してポンプ７０によって流体を吸引して圧送可能とされている。また、流体圧送装置１０では、容器２０の底側に座部３０が設けられると共に、収納空間部３５が座部３０の略中央部（略軸心位置）に開口するように設けられている。これにより、流体収容部１０２を容器２０の開口端側に向け、流体非収容部１０４を容器２０の底側に向けた姿勢として袋１００を容器２０内に導入することで、流体非収容部１０４を収納空間部３５に収容させることができる。このような構成とされているため、流体圧送装置１０においては、プレート５０によって袋１００に押圧力を作用させたり、ポンプ７０により流体を吸引したりする際に、流体非収容部１０４が邪魔になるのを抑制できる。

さらに詳細に説明すると、仮に上述した座部３０ではなく、収納空間部３５を備えていない座部１３０を流体圧送装置１０に用いたとした場合には、図１１に示すように、ポンプ７０の吸引口７６ｘ側の端部と袋１００の流体非収容部１０４との間に殆ど隙間が無い状態まで流体を吸引したとしても、その側方に相当量の流体が残存してしまうことになる。しかしながら、上記実施形態において示したように、座部３０の天面３４ｂに袋１００を載置し、流体非収容部１０４を天面３４ｂよりも下方（容器２０の底側）に逃がすことができる構成とすることにより、流体非収容部１０４が流体の吸引の邪魔になるのを抑制できる。従って、流体圧送装置１０によれば、容器２０に収容されている流体を、その残量が十分少なくなるまで汲み出して圧送することができる。

なお、袋１００が図１２（ａ）に示すように結束部１０５の近傍まで流体が収容されている場合とは異なり、図１２（ｂ）に示すように結束部１０５から少し離れた部分までしか流体が収容されていない等して、結束部１０５と液面との間に余剰部１０７が形成される場合が想定される。このような袋１００を用いる場合、収納空間部３５は、流体非収容部１０４に形成された結束部１０５に加え、余剰部１０７も収容可能な大きさや形状に形成すると良い。これにより、余剰部１０７が存在するような袋１００が用いられた場合であっても、十分に残量が少なくなるまで流体を汲み出して圧送することが可能となる。

また、上述したように、流体圧送装置１０は、収納空間部３５が、座部３０の中央部に設けられている。そのため、流体圧送装置１０は、流体非収容部１０４を収納空間部３５に収容しつつ、袋１００を容器２０の内部にバランス良く配置することができる。なお、本実施形態では、収納空間部３５を座部３０の中央部（略軸心位置）に略円筒形に配置した例を示したが、例えば、流体非収容部１０４の形状や位置等に応じて、収納空間部３５の配置や形状を適宜変更等しても良い。

上述したように、流体圧送装置１０は、座部３０の天面側が、ポンプ７０の吸引口７６ｘに対して対向する位置に向けて錐状に窪んだ形状とされている。そのため、袋１００に収容されている液体が、ポンプ７０の吸引口７６ｘの延長線上の領域に向けて少しでも集まりやすくなり、その分だけポンプ７０により吸引しやすくなる。これにより、袋１００に収容されている液体の汲み出し効率を一層向上させることができる。なお、本実施形態では、座部３０の天面側を錐状に窪んだ形状とした例を示したが、例えば座部３０の天面を平坦な形状にする等しても良い。

上述したように、流体圧送装置１０は、液体の残量減少に連動して、ポンプ７０の吸引口７６ｘが容器２０の底部に近接するように動作するものであり、吸引口７６ｘに対して、容器２０及び吸引口７６ｘの相対移動方向の延長線上に収納空間部３５が設けられているものであると良い。

本実施形態の流体圧送装置１０のように、流体非収容部１０４を容器２０の底側に向けて袋１００を容器２０にセットしつつ、プレート５０等によって袋１００に押圧力を作用させると、流体が流体非収容部１０４に集まる傾向になる。本実施形態では、吸引口７６ｘの延長線上に収納空間部３５が設けられているため、流体非収容部１０４側に集まる傾向にある流体をスムーズに吸引して圧送できる。従って、上述した流体圧送装置１０によれば、残量が十分少なくなるまで袋１００から流体を汲み出して圧送することができる。

なお、本実施形態では、液体の残量減少に連動して、ポンプ７０の吸引口７６ｘが容器２０の底部に近接するように、容器２０及び吸引口７６ｘが相対移動する構成の例として、容器２０が所定位置に留まりつつ、昇降装置９０によりポンプ７０を軸線方向に移動可能とした例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ポンプ７０を所定位置に固定しつつ、容器２０をポンプ７０に対して近接離反可能なように構成したり、容器２０及びポンプ７０の双方とも移動可能としつつ液体の残量減少に連動して近接するように相対移動させるようにしたりしても良い。

また、上述したように、流体圧送装置１０は、座部３０の外周面３４ａと容器２０の内周面２０ａとの間に周部空間３８を有すると共に、周部空間３８が容器２０の軸線方向に延びつつ、収納空間部３５に向けて開放されたものとされている。そのため、流体圧送装置１０では、流体の吸引に伴って袋１００に形成される空隙部分を、周部空間３８側に逃がすことができる。これに加え、本実施形態の流体圧送装置１０では、スクレーパ６０が設けられており、周部に設けられた屈曲部６４によって、流体の吸引に伴い袋１００にできた空隙部分を周部空間３８に押し込む効果が期待できる。そのため、流体圧送装置１０では、流体の吸引に伴って袋１００にできた空隙部分の存在により、流体の吸引が阻害される可能性を低減できる。従って、流体圧送装置１０によれば、袋１００に形成される空隙部分の存在に伴う流体の吸引効率の低下や、吸引しきれずに残る流体の残量の増大等を最小限に抑制できる。

なお、本実施形態においては、座部３０の外周面３４ａと容器２０の内周面２０ａとの間に周部空間３８を形成した例を示したが、流体圧送装置１０は、周部空間３８が形成されないものであっても良い。また、本実施形態では、袋１００の空隙部分を周部空間３８に押し込む効果を期待して屈曲部６４を備えたスクレーパ６０を用いる例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、流体圧送装置１０は、スクレーパ６０を備えていないものや、例えば屈曲部６４を備えていない等して袋１００の空隙部分を周部空間３８に押し込む効果が低いあるいは押し込み効果が期待できないスクレーパ６０を用いたもの、屈曲部６４に代えてあるいは加えて袋１００の空隙部分を周部空間３８に押し込む効果が期待できる構成を備えたもの等とすることが可能である。

上述したように、流体圧送装置１０は、束ねた状態とされた流体非収容部１０４にアダプタ３６を装着し、収納空間部３５に流体収容部１０２を収容させつつアダプタ３６を差し込むことができる。そのため、流体圧送装置１０では、流体非収容部１０４を位置決め精度良く収納空間部３５に収容させることができる。そのため、流体圧送装置１０においては、流体の吸引に際して流体非収容部１０４が邪魔になるのを抑制でき、袋１００における流体の汲み出し残量を最小限に抑制できる。なお、本実施形態では、アダプタ３６を設けた例を示したが、流体圧送装置１０は、例えば、アダプタ３６を備えない構成や、アダプタ３６に代えて、あるいは加えて、流体非収容部１０４を収納空間部３５に位置決め精度良く収容させるための構成を備えたものとしても良い。

上述したように、本実施形態で例示した袋１００は、流体非収容部１０４を束ねて棒状に固めた状態とされたものである。流体圧送装置１０は、このような状態で提供される袋１００に収容された流体であっても、残量が十分少なくなるまで袋から流体を汲み出して圧送することができる。なお、本実施形態では、袋１００が流体非収容部１０４を棒状にした状態で提供されるものである例を示したが、袋１００は、例えば流体非収容部１０４を束状に纏めたものをクリップやゴム、紐等の部材を用いて止めたものや、流体非収容部１０４を束ねて括ったもの等であっても良い。

本発明は、上述した実施形態や変形例等として示したものに限定されるものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲でその教示および精神から他の実施形態があり得る。上述した実施形態の構成要素は任意に選択して組み合わせて構成するとよい。また実施形態の任意の構成要素と、発明を解決するための手段に記載の任意の構成要素または発明を解決するための手段に記載の任意の構成要素を具体化した構成要素とは任意に組み合わせて構成してもよい。これらについても本願の補正または分割出願等において権利取得する意思を有する。

本発明の流体圧送装置は、流体収容部及び流体非収容部を有する袋から流体を吸引して圧送する用途全般において好適に利用可能である。

１０ ：流体圧送装置
２０ ：容器
２０ａ ：内周面
３０ ：座部
３４ａ ：外周面
３５ ：収納空間部
３６ ：アダプタ
３８ ：周部空間
５０ ：プレート
７０ ：ポンプ
７６ｘ ：吸引口
１００ ：袋
１０２ ：流体収容部
１０４ ：流体非収容部
１０６ ：開口

Claims (6)

1. 流体が収容された袋を収容する容器と、
   前記容器の内部において前記袋の上に載置されるプレートと、
   前記袋に収容された前記流体を吸引するポンプと、を有し、
   前記袋に対して前記プレートを介して押圧力を作用させながら、前記袋に形成された開口を介して前記ポンプにより前記流体を吸引して圧送可能であり、
   前記容器の底側に配され、収納空間部を形成可能な座部を有し、
   前記袋として流体収容部及び流体非収容部を有するものを前記容器に収容することにより、前記流体非収容部を前記収納空間部に収容可能なものであり、
   前記収納空間部に差し込み可能であるとともに挿通孔を備えたアダプタを有し、
   前記流体非収容部を封止部によって束ねた状態として、前記封止部を前記挿通孔に挿通しつつ、前記アダプタを前記収納空間部に対して装着可能であることを特徴とする流体圧送装置。
2. 前記収納空間部が、前記座部の中央部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の流体圧送装置。
3. 液体の残量減少に連動して、前記ポンプの吸引口が前記容器の底部に近接するように、前記容器及び前記吸引口が相対移動するものであり、
   前記座部が、前記吸引口に対して対向する位置に向けて錐状に窪んだ形状とされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の流体圧送装置。
4. 液体の残量減少に連動して、前記ポンプの吸引口が前記容器の底部に近接するように、前記容器及び前記吸引口が相対移動するものであり、
   前記吸引口に対して、前記容器及び前記吸引口の相対移動方向の延長線上に前記収納空間部が設けられていることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の流体圧送装置。
5. 前記座部の外周面と前記容器の内周面との間に、前記容器の軸線方向に延び、前記袋が収容される領域に向けて開放された周部空間が形成されることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の流体圧送装置。
6. 前記袋が、前記流体非収容部を束ねて棒状に形成した状態とされ、前記棒状に形成された部分を前記容器の底側に向けた姿勢で前記容器に収容されることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の流体圧送装置。

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