JP2654910B2 - マグネット駆動ポンプ - Google Patents
マグネット駆動ポンプInfo
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- JP2654910B2 JP2654910B2 JP5283719A JP28371993A JP2654910B2 JP 2654910 B2 JP2654910 B2 JP 2654910B2 JP 5283719 A JP5283719 A JP 5283719A JP 28371993 A JP28371993 A JP 28371993A JP 2654910 B2 JP2654910 B2 JP 2654910B2
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- JP
- Japan
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- pump
- casing
- flange
- magnet
- mounting ring
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ポンプ部からの液洩れ
を完全に防止しうるよう工夫されたマグネット駆動ポン
プに関するものであって、より具体的には、ポンプ部に
設けたインペラ軸と駆動部に設けた駆動軸とを、ポンプ
ケーシングに取り付けた有底円筒状のキャンの周壁を挟
んで対向するインペラ軸側マグネットと駆動軸側マグネ
ットとの磁力作用によって、連動連結させてなるマグネ
ット駆動ポンプに関するものである。
を完全に防止しうるよう工夫されたマグネット駆動ポン
プに関するものであって、より具体的には、ポンプ部に
設けたインペラ軸と駆動部に設けた駆動軸とを、ポンプ
ケーシングに取り付けた有底円筒状のキャンの周壁を挟
んで対向するインペラ軸側マグネットと駆動軸側マグネ
ットとの磁力作用によって、連動連結させてなるマグネ
ット駆動ポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】マグネット駆動ポンプは、インペラ軸を
ポンプ部のケーシング及びこれにインペラ軸と同心状に
取り付けた有底円筒状のキャンに内装させて、ポンプ部
を外界から完全に遮断すると共に、インペラ軸とこれに
軸線を一致させて駆動部に設けた駆動軸とを、両軸にキ
ャンの周壁を挟んで対向状に設けたインペラ軸側マグネ
ットと駆動軸側マグネットとの磁力作用によって連動連
結させるようにして、インペラ軸の軸承部からの液洩れ
を完全に防止すべく工夫された完全無漏洩構造のもので
あり、ポンプ液の洩れを嫌う各種分野、例えば、腐食性
液を扱う化学工業や薬液処理を行う半導体産業等の分野
において好適に使用されるものである。
ポンプ部のケーシング及びこれにインペラ軸と同心状に
取り付けた有底円筒状のキャンに内装させて、ポンプ部
を外界から完全に遮断すると共に、インペラ軸とこれに
軸線を一致させて駆動部に設けた駆動軸とを、両軸にキ
ャンの周壁を挟んで対向状に設けたインペラ軸側マグネ
ットと駆動軸側マグネットとの磁力作用によって連動連
結させるようにして、インペラ軸の軸承部からの液洩れ
を完全に防止すべく工夫された完全無漏洩構造のもので
あり、ポンプ液の洩れを嫌う各種分野、例えば、腐食性
液を扱う化学工業や薬液処理を行う半導体産業等の分野
において好適に使用されるものである。
【０００３】而して、従来のマグネット駆動ポンプにあ
っては、上記した如き腐食性液や薬液を扱うことから、
キャンの構成材として、一般に、耐食性に優れたステン
レス鋼等の金属やポリプロピレン，弗素樹脂等のプラス
チックを使用しているのが普通である。
っては、上記した如き腐食性液や薬液を扱うことから、
キャンの構成材として、一般に、耐食性に優れたステン
レス鋼等の金属やポリプロピレン，弗素樹脂等のプラス
チックを使用しているのが普通である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、金属製のキャ
ンを使用した場合には、磁力を吸収し易いため、駆動軸
からインペラ軸への動力伝達効率が低く、出力損失を生
じ易いといった問題がある。また、マグネット駆動ポン
プにあっては、インペラ軸の軸受部における潤滑等を行
うために、ポンプ液の一部をポンプ室とキャン内との間
で強制循環させるようになっているが、キャンが金属製
のものである場合には、マグネット間のキャン部分が発
熱するため、ポンプ液がアンモニア液等の低沸点液であ
る場合には、キャンの発熱によりポンプ液が気化して、
ポンプ能力が低下する。したがって、ポンプ液の性状に
よっては、良好なポンプ機能を発揮し得ない虞れがあ
る。
ンを使用した場合には、磁力を吸収し易いため、駆動軸
からインペラ軸への動力伝達効率が低く、出力損失を生
じ易いといった問題がある。また、マグネット駆動ポン
プにあっては、インペラ軸の軸受部における潤滑等を行
うために、ポンプ液の一部をポンプ室とキャン内との間
で強制循環させるようになっているが、キャンが金属製
のものである場合には、マグネット間のキャン部分が発
熱するため、ポンプ液がアンモニア液等の低沸点液であ
る場合には、キャンの発熱によりポンプ液が気化して、
ポンプ能力が低下する。したがって、ポンプ液の性状に
よっては、良好なポンプ機能を発揮し得ない虞れがあ
る。
【０００５】一方、プラスチック製のキャンでは、耐久
性に問題があり、長期に亘って安定したポンプ機能を発
揮し得ない。すなわち、上記した如くポンプ液の一部が
強制循環されることとも相俟って、高温液や固形物質を
含むスラリ液等を扱う場合、キャンが熱変形したり摩耗
したりする虞れがある。また、耐圧強度が低く、高圧仕
様のポンプには適用し難い。
性に問題があり、長期に亘って安定したポンプ機能を発
揮し得ない。すなわち、上記した如くポンプ液の一部が
強制循環されることとも相俟って、高温液や固形物質を
含むスラリ液等を扱う場合、キャンが熱変形したり摩耗
したりする虞れがある。また、耐圧強度が低く、高圧仕
様のポンプには適用し難い。
【０００６】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、ポンプ液の性状等のポンプ使用条件に拘わら
ず、出力損失を生じることなく、長期に亘って良好且つ
安定したポンプ機能を発揮しうるマグネット駆動ポンプ
を提供することを目的とするものである。
もので、ポンプ液の性状等のポンプ使用条件に拘わら
ず、出力損失を生じることなく、長期に亘って良好且つ
安定したポンプ機能を発揮しうるマグネット駆動ポンプ
を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題を解決した本発
明のマグネット駆動ポンプにあっては、特に、キャン
を、開口端外周に鍔部を設けたセラミックス製の有底円
筒状物として、鍔部を含むキャンの開口端部をケーシン
グに押付けた状態で、キャンの鍔部近傍の周壁部分に密
に嵌合させた金属製の取付リングにより上記ケーシング
に取付けてあり、この取付リングとキャンの鍔部との対
向面間に形成された環状空間に樹脂材を密に充填させて
おくことを提案するものである。
明のマグネット駆動ポンプにあっては、特に、キャン
を、開口端外周に鍔部を設けたセラミックス製の有底円
筒状物として、鍔部を含むキャンの開口端部をケーシン
グに押付けた状態で、キャンの鍔部近傍の周壁部分に密
に嵌合させた金属製の取付リングにより上記ケーシング
に取付けてあり、この取付リングとキャンの鍔部との対
向面間に形成された環状空間に樹脂材を密に充填させて
おくことを提案するものである。
【０００８】
【作用】セラミックス製キャンは、プラスチック製のも
のに比して、耐摩耗性，耐熱性，耐圧強度に優れたもの
であるから、プラスチック製キャンのように熱変形や摩
耗を生じることがなく、高圧仕様のポンプにも適用する
ことができる。また、金属製キャンのように磁力を吸収
せず、出力損失を生じることもない。さらに、金属製キ
ャンのように発熱する虞れがなく、ポンプ液が低沸点液
である場合にも、ポンプ液が気化して、ポンプ能力が低
下するようなことがない。したがって、ポンプ液の性状
やポンプ圧等の使用条件に拘わらず、長期に亘って良好
且つ安定したポンプ機能を発揮させうる。ところで、キ
ャンを取付リングによりケーシングに取付けた場合、キ
ャンの内圧によりキャンに作用する応力は、開口端外周
に鍔部を設けた有底円筒状物であるキャンの形状から、
鍔部と周壁との境界部分に集中することになる。したが
って、キャンが脆性なセラミックス製のものであるとき
には、応力集中により当該境界部分が破損したりクラッ
クを生じたりする虞れがあるため、このような応力集中
による悪影響を排除しない限り、キャンをセラミックス
製としたことによる上記メリットは減殺されてしまうこ
とになる。 しかし、本発明においては、上述した如く、
取付リングをキャンの鍔部近傍の周壁部分に密に嵌合さ
せると共に、この取付リングとキャンの鍔部との対向面
間に形成された環状空間に樹脂材を密に充填させている
から、鍔部が樹脂材を介して取付リングによりケーシン
グに締め付け固定されることになり、且つ鍔部と取付リ
ングとが樹脂材を介在させた一体構造物となる。したが
って、キャンがケーシングに強固に取付けられると共
に、キャンの上記境界部分に作用する応力が、その表面
からこれに密着して充填された樹脂材へと分散されて、
この境界部分に集中することがない。すなわち、上記境
界部分が応力集中により破損したりクラックを生じると
いったことがなく、キャン内圧による悪影響はこれを確
実に排除することができる。 このように、キャンのケー
シングへの取付構造を工夫しておくことにより、キャン
とケーシングとの間が密に充填された樹脂材により効果
的にシールされるこ ととも相俟って、キャンをセラミッ
クス製としたことを意義あるものとでき、上記した如
く、ポンプ液の性状やポンプ圧等の使用条件に拘わら
ず、長期に亘って良好且つ安定したポンプ機能を発揮さ
せうる。
のに比して、耐摩耗性，耐熱性，耐圧強度に優れたもの
であるから、プラスチック製キャンのように熱変形や摩
耗を生じることがなく、高圧仕様のポンプにも適用する
ことができる。また、金属製キャンのように磁力を吸収
せず、出力損失を生じることもない。さらに、金属製キ
ャンのように発熱する虞れがなく、ポンプ液が低沸点液
である場合にも、ポンプ液が気化して、ポンプ能力が低
下するようなことがない。したがって、ポンプ液の性状
やポンプ圧等の使用条件に拘わらず、長期に亘って良好
且つ安定したポンプ機能を発揮させうる。ところで、キ
ャンを取付リングによりケーシングに取付けた場合、キ
ャンの内圧によりキャンに作用する応力は、開口端外周
に鍔部を設けた有底円筒状物であるキャンの形状から、
鍔部と周壁との境界部分に集中することになる。したが
って、キャンが脆性なセラミックス製のものであるとき
には、応力集中により当該境界部分が破損したりクラッ
クを生じたりする虞れがあるため、このような応力集中
による悪影響を排除しない限り、キャンをセラミックス
製としたことによる上記メリットは減殺されてしまうこ
とになる。 しかし、本発明においては、上述した如く、
取付リングをキャンの鍔部近傍の周壁部分に密に嵌合さ
せると共に、この取付リングとキャンの鍔部との対向面
間に形成された環状空間に樹脂材を密に充填させている
から、鍔部が樹脂材を介して取付リングによりケーシン
グに締め付け固定されることになり、且つ鍔部と取付リ
ングとが樹脂材を介在させた一体構造物となる。したが
って、キャンがケーシングに強固に取付けられると共
に、キャンの上記境界部分に作用する応力が、その表面
からこれに密着して充填された樹脂材へと分散されて、
この境界部分に集中することがない。すなわち、上記境
界部分が応力集中により破損したりクラックを生じると
いったことがなく、キャン内圧による悪影響はこれを確
実に排除することができる。 このように、キャンのケー
シングへの取付構造を工夫しておくことにより、キャン
とケーシングとの間が密に充填された樹脂材により効果
的にシールされるこ ととも相俟って、キャンをセラミッ
クス製としたことを意義あるものとでき、上記した如
く、ポンプ液の性状やポンプ圧等の使用条件に拘わら
ず、長期に亘って良好且つ安定したポンプ機能を発揮さ
せうる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の構成を図１及び図２に示す実
施例に基づいて具体的に説明する。
施例に基づいて具体的に説明する。
【００１０】この実施例のマグネット駆動ポンプは、図
１に示す如く、ポンプ室３ａ及びこれに内装されるイン
ペラ４ａを含むポンプ構造を渦巻きポンプにおけると同
様としたポンプ部１と、軸線をインペラ４ａの回転軸線
に一致させた駆動軸５を適宜の駆動系（駆動モータ等）
により回転駆動させるように構成された駆動部２とから
なる。
１に示す如く、ポンプ室３ａ及びこれに内装されるイン
ペラ４ａを含むポンプ構造を渦巻きポンプにおけると同
様としたポンプ部１と、軸線をインペラ４ａの回転軸線
に一致させた駆動軸５を適宜の駆動系（駆動モータ等）
により回転駆動させるように構成された駆動部２とから
なる。
【００１１】ポンプ部１のケーシング３には、インペラ
４ａを取り付けたインペラ軸４が回転自在に軸受支持６
…されていると共に、ケーシング３から突出するインペ
ラ軸部分を軸承部６を含めて同心状に被覆する有底円筒
状のキャン７が取り付けられていて、ポンプ部１をケー
シング３及びキャン７により外界から遮断した完全無漏
洩構造となしている。なお、ケーシング３には、ポンプ
室３ａに連通する吸込口３ｂ及び吐出口３ｃが形成され
ている。また、ケーシング３には、ポンプ室３ａにおけ
るインペラ背面領域とキャン内領域とを連通する複数の
循環通路３ｄ…が形成されていて、ポンプ液をポンプ室
３ａとキャン７内との間で強制的に循環させ、軸承部６
の潤滑等を行うように工夫してある。
４ａを取り付けたインペラ軸４が回転自在に軸受支持６
…されていると共に、ケーシング３から突出するインペ
ラ軸部分を軸承部６を含めて同心状に被覆する有底円筒
状のキャン７が取り付けられていて、ポンプ部１をケー
シング３及びキャン７により外界から遮断した完全無漏
洩構造となしている。なお、ケーシング３には、ポンプ
室３ａに連通する吸込口３ｂ及び吐出口３ｃが形成され
ている。また、ケーシング３には、ポンプ室３ａにおけ
るインペラ背面領域とキャン内領域とを連通する複数の
循環通路３ｄ…が形成されていて、ポンプ液をポンプ室
３ａとキャン７内との間で強制的に循環させ、軸承部６
の潤滑等を行うように工夫してある。
【００１２】インペラ軸４と駆動軸５とは、図１に示す
如く、キャン７の周壁７ａを挟んで対向するインペラ軸
側マグネット８と駆動軸側マグネット９との磁力作用に
より連動連結されている。
如く、キャン７の周壁７ａを挟んで対向するインペラ軸
側マグネット８と駆動軸側マグネット９との磁力作用に
より連動連結されている。
【００１３】すなわち、キャン７内のインペラ軸部分に
は、キャン７と同心状の円盤体１０が取り付けられてお
り、この円盤体１０の外周部には、その全周又は略全周
に亘って、キャン周壁７ａの内周面との間に極く僅かな
一定の隙間を有した状態で、永久磁石であるインペラ軸
側マグネット８が取り付けられている。また、駆動軸５
のキャン側部分には、キャン７を同心状に被冠する有底
円筒体１１が取り付けられており、この円筒体１１の内
周部には、その全周又は略全周に亘って、キャン周壁７
ａの外周面との間に極く僅かな一定の隙間を有した状態
で且つインペラ軸側マグネット８に直対向させた状態
で、永久磁石である駆動軸側マグネット９が取り付けら
れていて、駆動軸５を駆動させることにより、マグネッ
ト９がキャン周壁７ａに沿って公転されるようになって
いる。したがって、駆動軸５を駆動させると、両マグネ
ット８，９の磁力作用により、インペラ軸側マグネット
８が駆動軸側マグネット９に追従してキャン周壁７ａに
沿って公転され、インペラ軸４が駆動軸５と同期して回
転せしめられる。
は、キャン７と同心状の円盤体１０が取り付けられてお
り、この円盤体１０の外周部には、その全周又は略全周
に亘って、キャン周壁７ａの内周面との間に極く僅かな
一定の隙間を有した状態で、永久磁石であるインペラ軸
側マグネット８が取り付けられている。また、駆動軸５
のキャン側部分には、キャン７を同心状に被冠する有底
円筒体１１が取り付けられており、この円筒体１１の内
周部には、その全周又は略全周に亘って、キャン周壁７
ａの外周面との間に極く僅かな一定の隙間を有した状態
で且つインペラ軸側マグネット８に直対向させた状態
で、永久磁石である駆動軸側マグネット９が取り付けら
れていて、駆動軸５を駆動させることにより、マグネッ
ト９がキャン周壁７ａに沿って公転されるようになって
いる。したがって、駆動軸５を駆動させると、両マグネ
ット８，９の磁力作用により、インペラ軸側マグネット
８が駆動軸側マグネット９に追従してキャン周壁７ａに
沿って公転され、インペラ軸４が駆動軸５と同期して回
転せしめられる。
【００１４】キャン７は、本発明に従ってセラミックス
製のものとされているが、この実施例では、セラミック
スの中でも特に耐熱衝撃性に優れたＳｉＣ（β型Ｓｉ
Ｃ）で成形されている。さらに、本発明のマグネット駆
動ポンプにあっては、キャン７を脆性なセラミックス製
のものとしたことによる宿命的な問題を、キャン７のポ
ンプケーシング３への取付構造を次のように工夫するこ
とによって、解決している。
製のものとされているが、この実施例では、セラミック
スの中でも特に耐熱衝撃性に優れたＳｉＣ（β型Ｓｉ
Ｃ）で成形されている。さらに、本発明のマグネット駆
動ポンプにあっては、キャン７を脆性なセラミックス製
のものとしたことによる宿命的な問題を、キャン７のポ
ンプケーシング３への取付構造を次のように工夫するこ
とによって、解決している。
【００１５】すなわち、キャン７は、図１及び図２に示
す如く、開口端部に環状の鍔部７ｂを突出形成すると共
にその近傍部に環状の被嵌合部７ｃを膨出形成した有底
円筒形状に成形されている。この鍔部７ｂは、図２に示
す如く、内径方向に漸次厚肉となる断面台形状とされて
おり、キャン周壁７ａの外周面への接合部分つまり周壁
７ａと鍔部７ｂとの境界部分７ｄを円弧状として、鍔部
７ｂを後述するように樹脂材１３を介してケーシング３
に締め付けたときにおける応力集中の緩和及びクラック
発生の防止を更に効果的に行なわしめるように工夫され
ている。ところで、キャン周壁７ａの厚さは、キャン７
に作用する内圧に対して充分な強度を確保でき且つマグ
ネット８，９間における磁力作用を適正に維持できるこ
と等を条件として適宜に設定される。具体的には、１〜
１５ｍｍ（より好ましくは、５〜１０ｍｍ）であること
が好ましく、この実施例では６ｍｍに設定してある。こ
のようにＳｉＣで構成されたキャン７は、ＳｉＣがプラ
スチック材に比して、耐摩耗性，耐熱性，耐圧強度に優
れるものであることから、プラスチック製キャンのよう
に熱変形や摩耗を生じることがなく、高圧仕様のポンプ
にも適用することができる。また、金属製キャンのよう
に磁力を吸収せず、出力損失を生じることもない。さら
に、金属製キャンのように発熱する虞れがなく、ポンプ
液が低沸点液である場合にも、ポンプ液が気化して、ポ
ンプ能力が低下するようなことがない。したがって、ポ
ンプ液の性状やポンプ圧等の使用条件に拘わらず、長期
に亘って良好且つ安定したポンプ機能を発揮させうる。
す如く、開口端部に環状の鍔部７ｂを突出形成すると共
にその近傍部に環状の被嵌合部７ｃを膨出形成した有底
円筒形状に成形されている。この鍔部７ｂは、図２に示
す如く、内径方向に漸次厚肉となる断面台形状とされて
おり、キャン周壁７ａの外周面への接合部分つまり周壁
７ａと鍔部７ｂとの境界部分７ｄを円弧状として、鍔部
７ｂを後述するように樹脂材１３を介してケーシング３
に締め付けたときにおける応力集中の緩和及びクラック
発生の防止を更に効果的に行なわしめるように工夫され
ている。ところで、キャン周壁７ａの厚さは、キャン７
に作用する内圧に対して充分な強度を確保でき且つマグ
ネット８，９間における磁力作用を適正に維持できるこ
と等を条件として適宜に設定される。具体的には、１〜
１５ｍｍ（より好ましくは、５〜１０ｍｍ）であること
が好ましく、この実施例では６ｍｍに設定してある。こ
のようにＳｉＣで構成されたキャン７は、ＳｉＣがプラ
スチック材に比して、耐摩耗性，耐熱性，耐圧強度に優
れるものであることから、プラスチック製キャンのよう
に熱変形や摩耗を生じることがなく、高圧仕様のポンプ
にも適用することができる。また、金属製キャンのよう
に磁力を吸収せず、出力損失を生じることもない。さら
に、金属製キャンのように発熱する虞れがなく、ポンプ
液が低沸点液である場合にも、ポンプ液が気化して、ポ
ンプ能力が低下するようなことがない。したがって、ポ
ンプ液の性状やポンプ圧等の使用条件に拘わらず、長期
に亘って良好且つ安定したポンプ機能を発揮させうる。
【００１６】而して、キャン７は、図１及び図２に示す
如く、鍔部近傍の周壁部分である被嵌合部７ｃに金属製
の取付リング１２を焼嵌めすると共に、取付リング１２
と鍔部７ｂとの対向面間に形成された環状空間１５，１
６に樹脂材１３を注入充填させた上、取付リング１２を
複数の角穴付きボルト１４…によりポンプケーシング３
に締め付けることによって、ポンプケーシング３に取り
付けられている。
如く、鍔部近傍の周壁部分である被嵌合部７ｃに金属製
の取付リング１２を焼嵌めすると共に、取付リング１２
と鍔部７ｂとの対向面間に形成された環状空間１５，１
６に樹脂材１３を注入充填させた上、取付リング１２を
複数の角穴付きボルト１４…によりポンプケーシング３
に締め付けることによって、ポンプケーシング３に取り
付けられている。
【００１７】すなわち、取付リング１２は、ボルト挿通
孔１２ｃを穿設した厚肉の本体部１２ａとその内周部に
連なる薄肉の嵌合部１２ｂとからなる断面Ｌ字状のもの
であって、嵌合部１２ｂを被嵌合部７ｃに焼嵌めさせた
ときにおいて、本体部１２ａと嵌合部１２ｂと鍔部７ｂ
とによって樹脂材１３の充填空間１５が囲繞形成される
と共に、本体部１２ａの端面と鍔部７ａを含むキャン７
の端面７ｅとが面一となるように構成されている。ま
た、本体部１２ａの内径は鍔部７ｂの外径よりやや大き
く設定されていて、嵌合部１２ｂを被嵌合部７ｃに焼嵌
めしたときにおいて、本体部１２ａと鍔部７ｂとの間に
環状の樹脂材注入口１６が形成されるように工夫してあ
る。つまり、鍔部７ｂと取付リング１２との対向面間
に、充填空間１５とこれに連通する樹脂材注入口１６と
からなる一連の環状空間が形成されるように工夫してあ
る。ところで、嵌合部１２ｂの内径と被嵌合部７ｃの外
径との間に製作誤差があり、両部７ｂ，１２ｂの焼嵌め
を適正に行い得ない場合には、被嵌合部７ｃの外径を切
削により調整する。被嵌合部７ｃは、このような調整代
を勘案してキャン周壁７ａから膨出されているのであ
る。したがって、調整を必要としない場合には、被嵌合
部７ｃはキャン周壁７ａの外周面と面一に形成しておく
ことができる。
孔１２ｃを穿設した厚肉の本体部１２ａとその内周部に
連なる薄肉の嵌合部１２ｂとからなる断面Ｌ字状のもの
であって、嵌合部１２ｂを被嵌合部７ｃに焼嵌めさせた
ときにおいて、本体部１２ａと嵌合部１２ｂと鍔部７ｂ
とによって樹脂材１３の充填空間１５が囲繞形成される
と共に、本体部１２ａの端面と鍔部７ａを含むキャン７
の端面７ｅとが面一となるように構成されている。ま
た、本体部１２ａの内径は鍔部７ｂの外径よりやや大き
く設定されていて、嵌合部１２ｂを被嵌合部７ｃに焼嵌
めしたときにおいて、本体部１２ａと鍔部７ｂとの間に
環状の樹脂材注入口１６が形成されるように工夫してあ
る。つまり、鍔部７ｂと取付リング１２との対向面間
に、充填空間１５とこれに連通する樹脂材注入口１６と
からなる一連の環状空間が形成されるように工夫してあ
る。ところで、嵌合部１２ｂの内径と被嵌合部７ｃの外
径との間に製作誤差があり、両部７ｂ，１２ｂの焼嵌め
を適正に行い得ない場合には、被嵌合部７ｃの外径を切
削により調整する。被嵌合部７ｃは、このような調整代
を勘案してキャン周壁７ａから膨出されているのであ
る。したがって、調整を必要としない場合には、被嵌合
部７ｃはキャン周壁７ａの外周面と面一に形成しておく
ことができる。
【００１８】充填材１３は、取付リング１２をキャン７
に焼嵌めした後において、注入口１６から充填空間１５
に注入充填され、環状空間つまり充填空間１５及び注入
口１６内に密に充填硬化される。充填材１３は注入後に
硬化されるものであればよく、特に材質的な制限はな
い。一般的には、エポキシ，フェノール，ポリエステル
等の熱硬化性樹脂やナイロン，ＰＰＳ，ＰＰ，ＰＥ等の
熱可塑性樹脂が使用される。
に焼嵌めした後において、注入口１６から充填空間１５
に注入充填され、環状空間つまり充填空間１５及び注入
口１６内に密に充填硬化される。充填材１３は注入後に
硬化されるものであればよく、特に材質的な制限はな
い。一般的には、エポキシ，フェノール，ポリエステル
等の熱硬化性樹脂やナイロン，ＰＰＳ，ＰＰ，ＰＥ等の
熱可塑性樹脂が使用される。
【００１９】このような取付構造によれば、キャン７の
鍔部７ｂが取付リング１２により硬化充填材１３を介し
てケーシング３に締め付けられており、且つ鍔部１２が
樹脂材１３を介在して取付リング１２と一体構造をなし
ているから、取付リング１２がキャン７が焼嵌めされた
ものであることとも相俟って、キャン７はケーシング３
に強固に取り付けられることになり、前記境界部分７ｄ
への応力集中を効果的に回避し得て、キャン７に高圧が
作用する条件下でも充分な耐久性を発揮しうる。
鍔部７ｂが取付リング１２により硬化充填材１３を介し
てケーシング３に締め付けられており、且つ鍔部１２が
樹脂材１３を介在して取付リング１２と一体構造をなし
ているから、取付リング１２がキャン７が焼嵌めされた
ものであることとも相俟って、キャン７はケーシング３
に強固に取り付けられることになり、前記境界部分７ｄ
への応力集中を効果的に回避し得て、キャン７に高圧が
作用する条件下でも充分な耐久性を発揮しうる。
【００２０】すなわち、このように鍔部７ｂを取付リン
グ１２の締め付けによりケーシング３に固定させるよう
にした場合、キャン７に作用する内圧によって、キャン
７の固定部たる鍔部７ｂ（特に、鍔部７ｂと周壁７ａと
の境界部分７ｄ）に応力が集中し易く、セラミックスの
性質上、その応力集中部分からキャン７が破損する虞れ
がある。しかし、上記の取付構造では、取付リング１２
が鍔部７ｂから離れたキャン周壁部分である被嵌合部７
ｃに焼嵌めされており、且つ鍔部７ｂと取付リング１２
との間の環状空間（特に、充填空間１５）に樹脂材１３
が密に充填されていることから、キャン７に作用する応
力が上記境界部分７ｄの表面から樹脂材１３へと分散さ
れて該境界部分７ｄをに集中することがない。したがっ
て、境界部分７ｄが円弧状とされていることとも相俟っ
て、キャン７に作用する内圧が高い場合にも、応力集中
によりキャン７が破損されたりクラックを生じたりする
ようなことがなく、充分な耐圧強度を確保することがで
きる。しかも、充填樹脂材１３（特に、注入口１６に充
填された樹脂材）がケーシング３にも密着していること
から、キャン７とケーシング３とのシール性も十分に確
保される。
グ１２の締め付けによりケーシング３に固定させるよう
にした場合、キャン７に作用する内圧によって、キャン
７の固定部たる鍔部７ｂ（特に、鍔部７ｂと周壁７ａと
の境界部分７ｄ）に応力が集中し易く、セラミックスの
性質上、その応力集中部分からキャン７が破損する虞れ
がある。しかし、上記の取付構造では、取付リング１２
が鍔部７ｂから離れたキャン周壁部分である被嵌合部７
ｃに焼嵌めされており、且つ鍔部７ｂと取付リング１２
との間の環状空間（特に、充填空間１５）に樹脂材１３
が密に充填されていることから、キャン７に作用する応
力が上記境界部分７ｄの表面から樹脂材１３へと分散さ
れて該境界部分７ｄをに集中することがない。したがっ
て、境界部分７ｄが円弧状とされていることとも相俟っ
て、キャン７に作用する内圧が高い場合にも、応力集中
によりキャン７が破損されたりクラックを生じたりする
ようなことがなく、充分な耐圧強度を確保することがで
きる。しかも、充填樹脂材１３（特に、注入口１６に充
填された樹脂材）がケーシング３にも密着していること
から、キャン７とケーシング３とのシール性も十分に確
保される。
【００２１】なお、キャン７を除くポンプ部１ａの各構
成部材が耐食性材（例えば、ＰＶＤＦ等の耐食性樹脂
材，セラミック材等）で構成されていること、及び接液
領域にあるインペラ軸側マグネット８に適宜の耐食処理
（例えば、ＰＶＤＦ膜による被覆処理等）が施されてい
ることは、従来のマグネット駆動ポンプにおけると同様
である。
成部材が耐食性材（例えば、ＰＶＤＦ等の耐食性樹脂
材，セラミック材等）で構成されていること、及び接液
領域にあるインペラ軸側マグネット８に適宜の耐食処理
（例えば、ＰＶＤＦ膜による被覆処理等）が施されてい
ることは、従来のマグネット駆動ポンプにおけると同様
である。
【００２２】ところで、本発明は上記実施例に限定され
るものではなく、本発明の基本原理を逸脱しない範囲に
おいて適宜に改良・変更することができる。例えば、キ
ャン７の構成材としては、β型ＳｉＣの他、α型ＳｉＣ
又は耐熱衝撃性に優れるＳｉ3Ｎ4 若しくは耐熱性，破
壊靱性に優れるＺｒＯ2 ，ＴｉＣ，ＷＣ，Ａｌ2Ｏ3 等
の各種構造材用セラミックスを使用することができる。
また、キャン７の取付構造にあっては、充填空間１５に
充填材１３を注入充填させず、これと同様材質で成形さ
れた樹脂リングを嵌挿させておくようにしてもよい。こ
の場合、樹脂リングを、鍔部７ｂの外周面に嵌合してケ
ーシング３に押圧接触する部分（注入口１６に充填され
た充填材１３部分に相当する形状のもの）を有する形状
のものとして、この部分によりケーシング３との間のシ
ールを行わしめるようにしておくことも可能である。ま
た、Ｏリング１７は、このように成形リングの一部でシ
ールさせる場合も含めて、ケーシング３とキャン７との
シール性を確保する上で必ずしも必要ではない。さら
に、取付リング１２は、キャン周壁７ａに密に嵌合され
ておればよく、焼嵌めしておくことは必ずしも必要では
ない。単に嵌合させておくだけでもよい。
るものではなく、本発明の基本原理を逸脱しない範囲に
おいて適宜に改良・変更することができる。例えば、キ
ャン７の構成材としては、β型ＳｉＣの他、α型ＳｉＣ
又は耐熱衝撃性に優れるＳｉ3Ｎ4 若しくは耐熱性，破
壊靱性に優れるＺｒＯ2 ，ＴｉＣ，ＷＣ，Ａｌ2Ｏ3 等
の各種構造材用セラミックスを使用することができる。
また、キャン７の取付構造にあっては、充填空間１５に
充填材１３を注入充填させず、これと同様材質で成形さ
れた樹脂リングを嵌挿させておくようにしてもよい。こ
の場合、樹脂リングを、鍔部７ｂの外周面に嵌合してケ
ーシング３に押圧接触する部分（注入口１６に充填され
た充填材１３部分に相当する形状のもの）を有する形状
のものとして、この部分によりケーシング３との間のシ
ールを行わしめるようにしておくことも可能である。ま
た、Ｏリング１７は、このように成形リングの一部でシ
ールさせる場合も含めて、ケーシング３とキャン７との
シール性を確保する上で必ずしも必要ではない。さら
に、取付リング１２は、キャン周壁７ａに密に嵌合され
ておればよく、焼嵌めしておくことは必ずしも必要では
ない。単に嵌合させておくだけでもよい。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のマグネット駆動ポンプによれば、キャンをＳｉＣ等の
セラミックスで構成したから、従来の金属製キャン及び
プラスチック製キャンが有していた欠点をすべて排除し
得て、ポンプ液の性状やポンプ圧等のポンプ使用条件に
拘わらず、出力損失を生じることなく、また急冷される
ような雰囲気下においても熱衝撃による破損もなく、長
期に亘って良好且つ安定したポンプ機能を発揮させるこ
とができる。さらに、キャンの鍔部が、これと取付リン
グとの対向面間に密に充填された樹脂材を介して、取付
リングによりケーシングに締め付け固定されているか
ら、キャン周壁と鍔部との境界部分に応力集中するよう
なことがなく、しかも充填された樹脂材によりキャンと
ケーシングとのシール性も十分に確保される。したがっ
て、キャンを脆性のセラミックス製のものとしているに
も拘らず、耐圧強度が高くなり、高圧仕様のポンプに適
用した場合においても、長期に亘って良好且つ安定した
ポンプ機能を発揮させることができる。
のマグネット駆動ポンプによれば、キャンをＳｉＣ等の
セラミックスで構成したから、従来の金属製キャン及び
プラスチック製キャンが有していた欠点をすべて排除し
得て、ポンプ液の性状やポンプ圧等のポンプ使用条件に
拘わらず、出力損失を生じることなく、また急冷される
ような雰囲気下においても熱衝撃による破損もなく、長
期に亘って良好且つ安定したポンプ機能を発揮させるこ
とができる。さらに、キャンの鍔部が、これと取付リン
グとの対向面間に密に充填された樹脂材を介して、取付
リングによりケーシングに締め付け固定されているか
ら、キャン周壁と鍔部との境界部分に応力集中するよう
なことがなく、しかも充填された樹脂材によりキャンと
ケーシングとのシール性も十分に確保される。したがっ
て、キャンを脆性のセラミックス製のものとしているに
も拘らず、耐圧強度が高くなり、高圧仕様のポンプに適
用した場合においても、長期に亘って良好且つ安定した
ポンプ機能を発揮させることができる。
【図１】本発明に係るマグネット駆動ポンプの一実施例
を示す縦断側面図である。
を示す縦断側面図である。
【図２】図１の要部を拡大して示す詳細図である。
１…ポンプ部、２…駆動部、３…ケーシング、４…イン
ペラ軸、５…駆動軸、７…キャン、７ａ…周壁、７ｂ…
鍔部、７ｃ…被嵌合部（取付リングが嵌合されるキャン
の周壁部分）、７ｄ…境界部分、８…インペラ軸側マグ
ネット、９…駆動軸側マグネット、１２…取付リング、
１２ａ…本体部、１２ｂ…嵌合部、１３…樹脂材、１５
…充填空間（環状空間）、１６…樹脂材注入口（環状空
間）。
ペラ軸、５…駆動軸、７…キャン、７ａ…周壁、７ｂ…
鍔部、７ｃ…被嵌合部（取付リングが嵌合されるキャン
の周壁部分）、７ｄ…境界部分、８…インペラ軸側マグ
ネット、９…駆動軸側マグネット、１２…取付リング、
１２ａ…本体部、１２ｂ…嵌合部、１３…樹脂材、１５
…充填空間（環状空間）、１６…樹脂材注入口（環状空
間）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福井 壽夫 兵庫県三田市下内神字打場541番地の１ 日本ピラー工業株式会社 三田工場内 (56)参考文献 特開 昭59−180099（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−34391（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】 ポンプ部に設けたインペラ軸と駆動部に
設けた駆動軸とを、ポンプ部のケーシングに取り付けた
有底円筒状のキャンの周壁を挟んで対向するインペラ軸
側マグネットと駆動軸側マグネットとの磁力作用によっ
て、連動連結させてなるマグネット駆動ポンプにおい
て、キャンを、開口端外周に鍔部を設けたセラミックス
製の有底円筒状物として、鍔部を含むキャンの開口端部
をケーシングに押付けた状態で、キャンの鍔部近傍の周
壁部分に密に嵌合させた金属製の取付リングにより上記
ケーシングに取付けてあり、この取付リングとキャンの
鍔部との対向面間に形成された環状空間には樹脂材が密
に充填されていることを特徴とするマグネット駆動ポン
プ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5283719A JP2654910B2 (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | マグネット駆動ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5283719A JP2654910B2 (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | マグネット駆動ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07139491A JPH07139491A (ja) | 1995-05-30 |
| JP2654910B2 true JP2654910B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=17669207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5283719A Expired - Lifetime JP2654910B2 (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | マグネット駆動ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2654910B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006316678A (ja) * | 2005-05-11 | 2006-11-24 | Nidec Shibaura Corp | ポンプ |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59180099A (ja) * | 1983-03-30 | 1984-10-12 | Ngk Insulators Ltd | 無漏洩ポンプ |
| EP0171514B1 (de) * | 1984-07-16 | 1988-03-09 | CP Pumpen AG | Kreiselpumpe mit einem Spaltrohrtopf |
-
1993
- 1993-11-12 JP JP5283719A patent/JP2654910B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07139491A (ja) | 1995-05-30 |
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