JP2012017761A - 一軸偏心ねじポンプに用いられるメカニカルシール及び一軸偏心ねじポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】スプリングを使用せずにメカニカルシールを構成する回転環の摺動シール面と固定環の摺動シール面の面圧を確保するとともに、回転環と回転軸との間のシール部及び固定環とフレームとの間のシール部にデットスペースを生じないようにし、さらに、回転軸が回転軸線方向に対して直交する方向に振れた場合であっても液漏れを確実に回避することができるメカニカルシール及び一軸偏心ねじポンプを提供する。
【解決手段】メカニカルシール２０を構成する回転環２１と回転軸３ｂとの間にエラストマーを材料とする回転環側弾性材２３を配設し、固定環２２とフレーム１１との間にエラストマーを材料とする固定環側弾性材２４を配設する。回転環側弾性材２３と固定環側弾性材２４との弾性力により回転環２１の摺動シール面２１ａと固定環２２の摺動シール面２２ａとの面圧を確保するとともに、回転環側弾性材２３により回転環２１と回転軸３ｂとの間を封止し、固定環側弾性材２４により固定環２２とフレーム１１との間を封止する。
【選択図】図２

Description

本発明は、食品原料、化学原料、下水汚泥などの粘性液を定量圧送する一軸偏心ねじポンプに用いられるメカニカルシール及びそのメカニカルシールを用いた一軸偏心ねじポンプに関する。

従来のこの種の一軸偏心ねじポンプとして、例えば、特許文献１に示すものが知られている。この特許文献１の一軸偏心ねじポンプは、雌ねじ状の内面をもつ固定されたステータに雄ねじ状のロータを内装し、そのロータを、フレキシブルシャフトを介して駆動軸にに連結された回転軸に連結している。この一軸偏心ねじポンプによれば、その駆動軸をモータによって回転させることにより、ステータの軸心に対してロータが回転しつつ偏心運動を行うことによって流体を吸入側から吐出側へ圧送することができる。そして、この特許文献１の一軸偏心ねじポンプにおいては、吸入側に吸入された流体がモータ側に漏れ出るのを防止するために駆動軸に連結された回転軸にサニタリー性を有するメカニカルシールを装着し、軸封するようにしている。

また、この種のメカニカルシールを有する一軸偏心ねじポンプの一例として、例えば、図３に示すものが知られている。
図３に示す一軸偏心ねじポンプ１０１は、横置き型で、モータ（図示せず）に連結された駆動軸１０２が収容されるフレーム１１１と、このフレームに装着されたハウジング１１０とを備えている。このハウジング１１０は、吸込側に位置する吸込部１１０ａと、吐出側に位置する吐出部１１０ｂとを備えている。ハウジング１１０の吸込部１１０ａには圧送流体の吸込口１１３が形成されており、また、吐出部１１０ｂには圧送流体の吐出口１１４が形成されている。ハウジング１１０を構成する吸込部１１０ａと吐出部１１０ｂとの間には、雌ねじ状の内面をもつステータ１１２が設けられ、このステータ１１２内には雄ねじ状のロータ１０３が設けられている。

一方、フレーム１１１内には、モータに接続された駆動軸１０２が軸受ユニット１０７により回転自在に支承されている。駆動軸１０２の先端側には駆動軸１０２とともに回転する軸部２０２ａが連結されている。ロータ１０３は、ハウジング１１０を構成する吸込部１１０ａ内において、ロータ１０３の後端に連結されたユニバーサルジョイント１０５、軸部１０２ａの先端に連結されたユニバーサルジョイント１０４、及び双方のユニバーサルジョイント１０５，１０４を連結するコネクティングロッド１０６を介して駆動軸１０２に連結されている。ロータ１０３の回転軸線は、駆動軸１０２の回転軸線に対して所定の偏心量だけ偏心するよう配置され、これにより、ステータ１１２の軸線に対しても所定の偏心量だけ偏心する配置となっている。ステータ１１２は、金属製のステータ外筒１１２ａと、このステータ外筒１１２ａ内に配置されたゴム製のステータ内筒１１２ｂとからなる。ステータ内筒１１２ｂは、ロータ１０３の２倍のピッチからなる横断面長円形の雌ねじ孔が螺旋状に形成されている。

そして、回転する軸部１０２ａとフレーム１１１との間には、メカニカルシール１２０が設けられている。このメカニカルシール１２０は、吸込口１１３から流入した圧送流体が軸部１０２ａとフレーム１１１との間の隙間を通ってフレーム１１１内に流入するのを阻止する機能を有する。
メカニカルシール１２０は、軸部１０２ａの周囲に配設された回転環１２１と、回転環１２１に対して軸部１０２ａの回転軸線方向に対向配置され、フレーム１１１に固定された固定環１２２とを備えている。回転環１２１は、軸部１０２ａとともに回転するように軸部１０２ａの外周に装着されている。固定環１２２は、フレーム１１１に固定ピン１２６によって固定されている。軸部１０２ａの回転環１２１よりもロータ１０３側の周囲には、フランジ部材１２４が固定ピン１２５により固定さている。フランジ部材１２４と回転環１２１との間には、回転環１２１を軸部１０２ａの回転軸線方向であって固定環１２２に向かう方向に付勢し、回転環１２１を固定環１２２に対して押圧するスプリング１２３が配設されている。これにより、回転環１２１の摺動シール面と固定環１２２の摺動シール面とが周方向に摺動可能に接触し、所定の面圧が確保され、回転環１２１と固定環１２２との間が封止される。また、回転環１２１と軸部１０２ａとの間にはＯリング１２７が設けられ、これにより、回転環１２１と軸部１０２ａとの間が封止される。更に、固定環１２２とフレーム１１１との間には、Ｏリング１２８が設けられ、これにより、固定環１２２とフレーム１１１との間が封止されるようになっている。

また、この種のメカニカルシールを有する一軸偏心ねじポンプの他の例として、例えば、図４に示すものも知られている。
図４に示す一軸偏心ねじポンプ２０１は、モータ（図示せず）に連結された駆動軸２０２が収容されるフレーム２１１を有しており、このフレーム２１１には、ハウジング２１０が装着されている。このハウジング２１０は、吸込側（同図の右側）から順に、吸込部２１０ａ、本体部２１０ｂ及び吐出部２１０ｃを備えて構成されている。ハウジング２１０の吸込部２１０ａには圧送流体の吸込口２１２が形成されており、また、吐出部２１０ｃには圧送流体の吐出口２１３が形成されている。そして、この一軸偏心ねじポンプ２０１は、ハウジング２１０内に、雄ねじ状のロータ２０３と、雌ねじ状の内面をもつステータ２０４とを備えている。

一方、フレーム２１１内には、モータに接続された駆動軸２０２が軸受ユニット２０７により回転自在に支承されている。ロータ２０３は、先端側の螺旋部２０３ａと、後端側の基端部２０３ｂとから構成されている。基端部２０３ｂは、直線状に形成され、後端側で自在継手（ユニバーサルジョイント）を用いることなく駆動軸２０２に連結される。ロータ２０３の螺旋部２０３ａは、自身の回転軸線に対して偏心した長円形断面を有し、雌ねじ状の内面を形成したステータ２０４に内装されている。そして、ロータ２０３の回転軸線は、駆動軸２０２の回転軸線と同一であるが、ステータ２０４の回転軸線に対して、所定の偏心量だけ偏心するように配置されている。

ステータ２０４は、その両端が、すべり軸受としての、円環状の自己潤滑軸受２０５および自己潤滑軸受２０６を介してハウジング２１０に回転自在に支承されている。このステータ２０４は、金属製のステータ外筒２０４ａと、このステータ外筒２０４ａ内に配置されたゴム製のステータ内筒２０４ｂとからなる。ステータ内筒２０４ｂには、ロータ２０３の２倍のピッチからなる横断面長円形の雌ねじ孔が螺旋状に形成されている。
そして、駆動軸２０２に連結されたロータ２０３の基端部２０３ｂとフレーム２１１との間には、サニタリー性を有するメカニカルシール２２０が設けられている。このメカニカルシール２２０は、吸込口２１２から流入した圧送流体が基端部２０３ｂとフレーム２１１との間の隙間を通ってフレーム２１１内に流入するのを阻止する機能を有する。

メカニカルシール２２０は、図３に示したメカニカルシール１２０と同様の構成で、ロータ２０３の基端部２０３ｂの周囲に配設された回転環２２１と、回転環２２１に対してロータ２０３の回転軸線方向に対向配置され、フレーム２１１に固定された固定環２２２とを備えている。回転環２２１は、基端部２０３ｂとともに回転するように基端部２０３ｂの外周に装着されている。固定環２２２は、フレーム２１１に固定ピン２２６によって固定されている。基端部２０３ｂの回転環２２１よりも螺旋部２０３ａ側の周囲には、フランジ部材２２４が固定ピン２２５により固定さている。フランジ部材２２４と回転環２２１との間には、回転環２２１をロータ２０３の回転軸線方向であって固定環２２２に向かう方向に付勢し、回転環２２１を固定環２２２に対して押圧するスプリング２２３が配設されている。これにより、回転環２２１の摺動シール面と固定環２２２の摺動シール面とが周方向に摺動可能に接触し、面圧が確保され、回転環２２１と固定環２２２との間が封止される。また、回転環２２１と基端部２０３ｂとの間にはＯリング２２７が設けられ、これにより、回転環２２１と基端部２０３ｂとの間が封止される。更に、固定環２２２とフレーム２１１との間には、Ｏリング２２８が設けられ、これにより、固定環２２２とフレーム２１１との間が封止されるようになっている。

特開平９−２６４２６４号公報

しかしながら、特許文献１に記載された一軸偏心ねじポンプに用いられるメカニカルシール、図３に記載されたメカニカルシール１２０及び図４に記載されたメカニカルシール２２０にあっては以下の問題点があった。
即ち、スプリング１２３，２２３（特許文献１に記載されたメカニカルシールも同様）を用いて回転環１２１、２２１を固定環１２２、２２２に向けて付勢するようにしているため、吸込口１１３、２１２から流入した圧送流体がスプリング１２３，２２３に付着してしまう。圧送流体がスプリング１２３，２２３に付着すると、清掃時においてその流体を洗浄する必要があるが、その洗浄がしづらいという問題があった。

また、回転環１２１，２２１と軸部１０２ａ又は基端部２０３ｂとの間を封止するためにＯリング１２７，２２７を使用し、固定環１２２，２２２とフレーム１１１，２１１との間を封止するためにＯリング１２８，２２８を使用している。このため、図３及び図４に示すように、回転環１２１，２２１と軸部１０２ａ又は基端部２０３ｂとの間のシール部にＯリング１２７，２２７を挿入するための凹形状の挿入部を形成する必要があり、また、固定環１２２，２２２とフレーム１１１，２１１との間のシール部にＯリング１２８，２２８を挿入するための凹形状の挿入部を形成する必要がある。これら挿入部に圧送流体が付着すると、清掃時においてその流体を洗浄する必要があるが、これら挿入部はその角部がデットスペースとなって洗浄が困難であるという問題があった。

更に、図３に記載された一軸偏心ねじポンプ１０１においては、圧送時に駆動軸１０２が回転するとロータ１０３及びコネクティングロッド１０６が偏心運動をするため、遠心ポンプやギヤポンプ、ロータリーポンプなどと比較して駆動軸１０２に連結された軸部１０２ａが軸部１０２ａの回転軸線に対して直交する方向に振れやすい。また、図４に記載した一軸偏心ねじポンプ２０１においては、圧送時に駆動軸２０２が回転すると、ロータ２０３はその回転軸線を中心として回転し、ロータ２０３の螺旋部２０３ａの動きに伴ってステータ２０４もその回転軸線を中心としてロータ２０３の回転と同期して従動回転することにより、圧送流体を吸込口２１２から吐出口２１３へ圧送する。この際、ロータ２０３の螺旋部２０３ａには回転軸線方向だけではなくその回転軸線に対して直交する方向にも力がかかるため、遠心ポンプやギヤポンプ、ロータリーポンプなどと比較してロータ２０３の基端部２０３ｂが基端部２０３ｂの回転軸線に対して直交する方向に振れやすい。

このように、軸部１０２ａ又はロータの基端部２０３ｂが軸部１０２ａ又はロータ２０３の回転軸線に対して直交する方向に振れるので、その振れが大きくなった場合には、メカニカルシール１２０，２２０を構成する回転環１２１，２２１の摺動シール面と固定環１２２，２２２の摺動シール面との間から液漏れが発生するといった問題があった。

従って、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、その目的は、スプリングを使用せずにメカニカルシールを構成する回転環の摺動シール面と固定環の摺動シール面の面圧を確保するとともに、回転環と駆動軸に連結されて駆動軸とともに回転する軸部あるいはロータの基端部などの回転軸との間のシール部及び固定環とフレームとの間のシール部にデットスペースを生じないようにし、さらに、回転軸が回転軸線方向に対して直交する方向に振れた場合であっても液漏れを確実に回避することができる、一軸偏心ねじポンプに用いられるメカニカルシール及びそのメカニカルシールを用いた一軸偏心ねじポンプを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のうち請求項１に係る一軸偏心ねじポンプに用いられるメカニカルシールは、フレームと、モータに連結されるとともに前記フレーム内に回転可能に支承された駆動軸と、該駆動軸に連結されて前記駆動軸とともに回転する回転軸とを備えた一軸偏心ねじポンプに用いられるメカニカルシールであって、前記回転軸と前記フレームとの間に設けられたメカニカルシールにおいて、前記回転軸とともに回転するように前記回転軸の外周に固定された環状の回転環と、該回転環に対して前記回転軸の回転軸線方向に対向配置され、前記回転環の摺動シール面に対して摺動する摺動シール面を有するとともに、前記フレームに固定された固定環とを備え、前記回転環と前記回転軸との間にはエラストマーを材料とする回転環側弾性材を配設し、前記固定環と前記フレームとの間にはエラストマーを材料とする固定環側弾性材を配設し、前記回転環側弾性材と前記固定環側弾性材との弾性力により前記回転環の摺動シール面と前記固定環の摺動シール面との面圧を確保するとともに、前記回転環側弾性材により前記回転環と前記回転軸との間を封止し、さらに、前記固定環側弾性材により前記固定環と前記フレームとの間を封止することを特徴としている。

このメカニカルシールによれば、回転環と回転軸との間にはエラストマーを材料とする回転環側弾性材を配設し、固定環とフレームとの間にはエラストマーを材料とする固定環側弾性材を配設し、回転環側弾性材と固定環側弾性材との弾性力により回転環の摺動シール面と固定環の摺動シール面との面圧を確保するので、スプリングを使用せずにメカニカルシールを構成する回転環の摺動シール面と固定環の摺動シール面の面圧を確保することができる。

また、このメカニカルシールによれば、回転環と回転軸との間にはエラストマーを材料とする回転環側弾性材を配設し、固定環とフレームとの間にはエラストマーを材料とする固定環側弾性材を配設し、回転環側弾性材により回転環と回転軸との間を封止し、さらに、固定環側弾性材により固定環とフレームとの間を封止するので、回転環と回転軸との間のシール部及び固定環とフレームとの間のシール部にＯリング等のシール材を挿入するためのデットスペースとなる挿入箇所が不要となり、当該シール部にデットスペースを生じないようにすることができる。

更に、このメカニカルシールシールによれば、回転環側弾性材がエラストマーを材料とし、固定環側弾性材がエラストマーを材料としているから、回転環側弾性材及び固定環側弾性材は回転軸の回転軸線方向のみならず当該回転軸線方向に対して直交する方向の動きに対しても追従が可能となり、回転軸が回転軸線方向に対して直交する方向に振れた場合であっても液漏れを確実に回避することができる。
また、本発明のうち請求項２に係る一軸偏心ねじポンプは、請求項１記載のメカニカルシールを備えたことを特徴としている。

上述のように、本発明に係る一軸偏心ねじポンプに用いられるメカニカルシール及び一軸偏心ねじポンプによれば、スプリングを使用せずにメカニカルシールを構成する回転環の摺動シール面と固定環の摺動シール面の面圧を確保するとともに、回転環と回転軸との間のシール部及び固定環とフレームとの間のシール部にデットスペースを生じないようにし、さらに、回転軸が回転軸線方向に対して直交する方向に振れた場合であっても液漏れを確実に回避することができる。

本発明に係る一軸偏心ねじポンプの一実施形態の側面図であり、同図では要部を軸線に沿った断面にて図示している。 図１における矢印Ａ部分の拡大図である。 従来例の一軸偏心ねじポンプの側面図であり、同図では要部を軸線に沿った断面にて図示している。 従来の他の例の一軸偏心ねじポンプの側面図であり、同図では要部を軸線に沿った断面にて図示している。

以下、本発明の実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。
図１に示すように、一軸偏心ねじポンプ１は、モータ（図示せず）に連結された駆動軸２が収容されるフレーム１１を有しており、このフレーム１１には、ハウジング１０が装着されている。このハウジング１０は、吸込側（同図の右側）から順に、吸込部１０ａ、本体部１０ｂおよび吐出部１０ｃを備えて構成されている。ハウジング１０の吸込部１０ａには圧送流体の吸込口１２が形成されており、また、吐出部１０ｃには圧送流体の吐出口１３が形成されている。

そして、この一軸偏心ねじポンプ１は、このハウジング１０内に、雄ねじ状のロータ３と、雌ねじ状の内面をもつステータ４とを備えている。
ロータ３は、先端側の螺旋部３ａと、後端側の基端部３ｂとから構成されている。基端部３ｂは、フレーム１１内に直線状に延び、自在継手（ユニバーサルジョイント）を用いることなく駆動軸２に連結される。ロータ３の基端部３ｂは、駆動軸２に連結されて駆動軸２とともに回転するよう構成され、請求項１における「回転軸」を構成する。一方、螺旋部３ａは、自身の回転軸線Ｌ２に対して偏心した長円形断面を有しており、この螺旋部３ａが、雌ねじ状の内面を形成したステータ４に内装されている。そして、このステータ４の回転軸線Ｌ１に対して、ロータ２の回転軸線Ｌ２は、所定の偏心量Ｅだけ偏心するように配置されている。

ステータ４は、その両端が、すべり軸受としての、円環状の自己潤滑軸受５および自己潤滑軸受６を介してハウジング１０内に回転自在に支承されている。このステータ４は、金属製のステータ外筒４ａと、このステータ外筒４ａ内に配置されたゴム製のステータ内筒４ｂとからなる。ステータ内筒４ｂには、ロータ３の螺旋部３ａの２倍のピッチからなる横断面長円形の雌ねじ孔が螺旋状に形成されている。

そして、図２に詳細に示すように、駆動軸２に連結されたロータ３の基端部３ｂとフレーム１１との間には、サニタリー性を有するメカニカルシール２０が設けられている。このメカニカルシール２０は、吸込口１２から流入した圧送流体が基端部３ｂとフレーム１１との間の隙間を通ってフレーム１１内に流入するのを阻止する機能を有する。
メカニカルシール２０は、回転軸を構成する基端部３ｂとともに回転するように基端部３ｂの外周に固定された回転環２１と、回転環２１に対して基端部３ｂの回転軸線Ｌ２方向に対向配置された固定環２２とを備えている。
回転環２１は、略円環状に形成され、外周面及び段差付きの内周面２１ｃを有するとともに、固定環２２に対向する摺動シール面２１ａと、摺動シール面２１と反対側の端面２１ｂとを有する。回転環２１は、段差付き内周面２１ｃ側で固定ピン２５によって基端部３ｂに固定されている。

一方、固定環２２は、略円環状に形成され、段差付きの外周面２２ｃ及び内周面を有するとともに、回転環２１の摺動シール面２１ａに対して摺動する摺動シール面２２ａと、摺動シール面２２ａと反対側の端面とを有する。固定環２２は、当該端面側で固定ピン２６によってフレーム１１に固定されている。
そして、回転環２１と基端部３ｂとの間には食品衛生法に適合したエラストマーを材料とする回転環側弾性材２３を配設している。具体的には、回転環２１の端面２１ｂと基端部３ｂに設けられたフランジ部３ｃの側面３ｄとの間の隙間及び回転環２１の段差付き内周面２１ｃと基端部３ｂの外周面３ｅとの間の隙間を封止するように環状の回転環側弾性材２３が配設される。

また、固定環２２とフレーム１１との間には食品衛生法に適合したエラストマーを材料とする固定環側弾性材２４を配設している。具体的には、固定環２２の段差付き外周面２２ｃとフレーム１１に形成された内周面１１ｂとの間の隙間及び固定環２２の外周面２２ｃに交差する段差面２２ｂとフレーム１１の端面１１ａとの間の隙間を封止するように環状の固定環側弾性材２４が配設される。

そして、互いに摺動する回転環２１の摺動シール面２１ａと固定環２２の摺動シール面２２ａとの面圧は、回転環側弾性材２３と固定環側弾性材２４との弾性力により、確保される。
このように構成され一軸偏心ねじポンプ１において、モータの駆動軸２が回転するとロータ３は基端部３ｂを含めてその回転軸線Ｌ２を中心として回転し、ロータ２の螺旋部２ａの動きに伴ってステータ４もその回転軸線Ｌ１を中心としてロータ３の回転と同期して従動回転することにより、圧送流体は吸込口１２から吐出口１３へ圧送される。
その一方、吸込口１２から流入した圧送流体は、駆動軸２に連結されたロータ３の基端部３ｂとフレーム１１との間に設けられたメカニカルシール２０により、基端部３ｂとフレーム１１との間の隙間を通ってフレーム１１内に流入するのが阻止される。

ここで、回転環２１と基端部３ｂとの間にはエラストマーを材料とする回転環側弾性材２３を配設し、固定環２２とフレーム１１との間にはエラストマーを材料とする固定環側弾性材２４を配設し、回転環側弾性材２３と固定環側弾性材２４との弾性力により回転環２１の摺動シール面２１ａと固定環２２の摺動シール面２２ａとの面圧を確保している。このため、圧送流体が回転環２１の摺動シール面２１ａと固定環２２の摺動シール面２２ａとの間を通ってフレーム１１内に流入することはない。また、回転環側弾性材２３と固定環側弾性材２４との弾性力により回転環２１の摺動シール面２１ａと固定環２２の摺動シール面２２ａとの面圧を確保しているため、スプリングを使用せずにメカニカルシール２０を構成する回転環２１の摺動シール面２１ａと固定環２２の摺動シール面２２ａの面圧を確保することができる。

そして、回転環２１とロータ３の基端部３ｂとの間にエラストマーを材料とする回転環側弾性材２１を配設して回転環側弾性材２１により回転環２１と基端部３ｂとの間の隙間を封止している。このため、圧送流体が回転環２１と基端部３ｂとの間を通ってフレーム１１内に流入することはない。
また、固定環２２とフレーム１１との間にエラストマーを材料とする固定環側弾性材２４を配設して固定環側弾性材２４により固定環２２とフレーム１１との間の隙間を封止している。このため、このため、圧送流体が固定環２２とフレーム１１との間を通ってフレーム１１内に流入することはない。

このように、回転環２１とロータ３の基端部３ｂとの間にエラストマーを材料とする回転環側弾性材２１を配設して回転環側弾性材２１により回転環２１と基端部３ｂとの間の隙間を封止し、また、固定環２２とフレーム１１との間にエラストマーを材料とする固定環側弾性材２４を配設して固定環側弾性材２４により固定環２２とフレーム１１との間の隙間を封止しているので、回転環２１と基端部３ｂとの間のシール部及び固定環２２とフレーム１１との間のシール部にＯリング等のシール材を挿入するためのデットスペースとなる挿入箇所が不要となり、当該シール部にデットスペースを生じないようにすることができる。

また、このメカニカルシール２０によれば、回転環側弾性材２１がエラストマーを材料とし、固定環側弾性材２２がエラストマーを材料としているから、回転環側弾性材２１及び固定環側弾性材２２は基端部３ｂの回転軸線Ｌ２方向のみならず当該回転軸線Ｌ２方向に対して直交する方向の動きに対しても追従が可能となり、基端部３ｂが回転軸線Ｌ２方向に対して直交する方向に振れた場合であっても液漏れを確実に回避することができる。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されずに種々の変更、改良を行うことができる。
例えば、一軸偏心ねじポンプ１において、メカニカルシール２０は、駆動軸２に連結されたロータ３の基端部３ｂとフレーム１１との間に設けられているが、ロータ３の基端部３ｂとフレーム１１との間に限らず、駆動軸に連結されて駆動軸とともに回転する回転軸とフレームとの間に設ければよい。例えば、図３に示したユニバーサルジョイント１０４，１５を用いてロータ１０３と駆動軸１０２に連結された軸部１０２ａとを連結する一軸偏心ねじポンプ１０１の場合、メカニカルシール２０を、駆動軸１０２に連結されて駆動軸１０２とともに回転する軸部（回転軸）１０２ａとフレーム１１１との間に設ければよい。

この場合、メカニカルシール２０を、軸部（回転軸）１０２ａとともに回転するように軸部（回転軸）１０２ａの外周に固定された環状の回転環と、回転環に対して軸部（回転軸）１０２ａの回転軸線方向に対向配置され、回転環の摺動シール面に対して摺動する摺動シール面を有するとともに、フレーム１１１に固定された固定環とを備えて構成し、回転環と軸部（回転軸）１０２ａとの間にエラストマーを材料とする回転環側弾性材を配設し、固定環とフレーム１１１との間にはエラストマーを材料とする固定環側弾性材を配設し、回転環側弾性材と固定環側弾性材との弾性力により回転環の摺動シール面と固定環の摺動シール面との面圧を確保するとともに、回転環側弾性材により回転環と軸部（回転軸）１０２ａとの間を封止し、さらに、固定環側弾性材により固定環とフレーム１１１との間を封止するようにする。

１ 一軸偏心ねじポンプ
２ 駆動軸
３ ロータ
３ａ 螺旋部
３ｂ 基端部（回転軸）
３ｃ フランジ部
３ｄ フランジ部の側面
３ｅ 基端部の外周面
４ ステータ
４ａ ステータ外筒
４ｂ ステータ内筒
５ 自己潤滑軸受
６ 自己潤滑軸受
７ 軸受ユニット
１０ ハウジング
１０ａ 吸込部
１０ｂ 本体部
１０ｃ 吐出部
１１ フレーム
１１ａ フレームの端面
１１ｂ フレームの内周面
１２ 吸込口
１３ 吐出口
２０ メカニカルシール
２１ 回転環
２１ａ 回転環の摺動シール面
２１ｂ 回転環の端面
２１ｃ 回転環の段差付き内周面
２２ 固定環
２２ａ 固定環の摺動シール面
２２ｂ 固定環の段差面
２２ｃ 固定環の外周面
２３ 回転環側弾性材
２４ 固定環側弾性材

Claims (2)

1. フレームと、モータに連結されるとともに前記フレーム内に回転可能に支承された駆動軸と、該駆動軸に連結されて前記駆動軸とともに回転する回転軸とを備えた一軸偏心ねじポンプに用いられるメカニカルシールであって、前記回転軸と前記フレームとの間に設けられたメカニカルシールにおいて、
   前記回転軸とともに回転するように前記回転軸の外周に固定された環状の回転環と、該回転環に対して前記回転軸の回転軸線方向に対向配置され、前記回転環の摺動シール面に対して摺動する摺動シール面を有するとともに、前記フレームに固定された固定環とを備え、
   前記回転環と前記回転軸との間にはエラストマーを材料とする回転環側弾性材を配設し、前記固定環と前記フレームとの間にはエラストマーを材料とする固定環側弾性材を配設し、
   前記回転環側弾性材と前記固定環側弾性材との弾性力により前記回転環の摺動シール面と前記固定環の摺動シール面との面圧を確保するとともに、前記回転環側弾性材により前記回転環と前記回転軸との間を封止し、さらに、前記固定環側弾性材により前記固定環と前記フレームとの間を封止することを特徴とする一軸偏心ねじポンプに用いられるメカニカルシール。
2. 請求項１記載のメカニカルシールを備えたことを特徴とする一軸偏心ねじポンプ。

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