JP4292269B2 - ポンプ装置 - Google Patents

Description

本発明は、比較的長い回転伝達軸を介して回転駆動されるロータを、高速で回転させることができるようにしたポンプ装置に関する。

上記従来のポンプ装置の一例として、図９に示すものがある（例えば、特許文献１参照。）。このポンプ装置１は、貯留タンク２に設けられており、駆動部３と、この駆動部３によって回転駆動される縦型ポンプ部４とを備えている。駆動部３とポンプ部４は、互いに結合しており、ポンプ部４は、一軸偏心ねじポンプを備えている。貯留タンク２の上壁２ａには、開口部２ｂが形成され、その開口縁部に駆動部３に設けられているフランジ３ａがボルト５で締結して固定されている。

このポンプ装置１によると、貯留タンク２内に貯留されている液体６を、吸込み口（図示せず）から吸い込んで、吐出口（図示せず）から吐出することができる。吐出口から吐出される液体６は、例えば吐出口に接続されている移送管に通して所定の場所に移送することができる。

また、このポンプ装置１は、図９に示すように、駆動部３が貯留タンク２の上壁２ａに固定されていると共に、ポンプ部４の下端部が弾性部材７を介して貯留タンク２の底面２ｃに圧接して固定されている。これによって、ポンプ装置１の取付けの剛性を大きくすることができて、固有振動数を高めることができるので、ポンプ部４のロータ（図示せず）を、共振現象を生じさせることなく、比較的高速で回転させて使用することができる。このように、ポンプ部４を高速回転させて使用できるようにすると、所定の吐出流量を得るために、比較的小型のポンプ部４を採用することができ、その結果、ポンプ装置１のコスト低減を図ることができる。
特開２００５−２３８２０号公報

しかし、図９に示す従来のポンプ装置１では、ポンプ部４及び弾性部材７の合計の長さを、貯留タンク２の高さと対応するように設定する必要があるので、標準仕様のポンプ部４を使用できない場合があり、そのような場合は、ポンプ装置１のコストが嵩む。そして、弾性部材７によって、ポンプ部４のケーシングの下端を貯留タンク２の底面２ｃに固定しているので、ケーシング自体の振動を抑制することができるが、振動の原因となっているポンプ部４内のロータ、及びこのロータに連結する回転伝達軸（図示せず）自体の振動を抑制することができない。このことが、このポンプ装置１の固有振動数（危険速度）を更に高めることに対しての阻害要因となっている。

本発明は、上記のような課題を解決するために、ポンプを比較的高速で回転させることができるようにすることによって、所定の吐出流量が得られるようにするときに、比較的小型のポンプを採用できるようにして、ポンプのコスト低減を図ることができるポンプ装置を提供することを目的としている。

本発明に係るポンプ装置は、縦方向に配置される回転伝達軸が駆動部によって回転駆動されて、この回転伝達軸と連結するポンプのロータが回転するポンプ装置において、前記回転伝達軸を被覆するように管状に形成され、前記ポンプによって移送される液体等の流動体が、前記回転伝達軸との間に形成された隙間に流入する被覆体を備え、前記回転伝達軸は、第１伝達軸と第２伝達軸とを有し、前記第１伝達軸の下端部が前記第２伝達軸の上端部に連結し、前記被覆体は、第１被覆体と第２被覆体とを有し、前記第１被覆体の下端部が前記第２被覆体の上端部に連結し、前記第１被覆体内の前記流動体に浸かるように設けられ、前記回転伝達軸と前記第１被覆体との径方向の間に介在して前記回転伝達軸を回動自在に保持する軸受部を更に備え、前記ポンプは、ステータと、このステータ内に配置されているロータと、前記ステータを覆うポンプケースとを備える一軸偏心ねじポンプであり、前記ステータと前記ポンプケースとの間に前記流動体の吐出通路が形成され、前記ポンプケースの周壁であって前記ステータの外周面と対向する位置に前記吐出通路と連通する開口部を設けたことを特徴とするものである。

この発明に係るポンプ装置は、駆動部が駆動すると、駆動部の回転が回転伝達軸を介してポンプのロータに伝達されてロータが回転する。軸受部は、回転伝達軸と第１被覆体との径方向の間に介在して回転伝達軸を回動自在に保持しているので、この回転伝達軸が有する第１及び第２回転伝達軸、被覆体が有する第１及び第２被覆体、並びにポンプの剛性を大きくすることができ、よって、このポンプ装置の固有振動数（危険速度）を比較的高くすることができる。このように、危険速度を高くすることができる分だけ、ポンプの回転速度を高くすることができる。しかも、軸受部が液体等の流動体に浸かるように設けることができるので、ポンプ装置の危険速度を効果的に高くすることができる所望の箇所に、この軸受部を第１被覆体に取り付けることができる。また、例えば振動の原因となるロータと連結する第２伝達軸を短く形成することができ、これによって、ロータの振動に基づく第２伝達軸の振動を抑制することができる。そして、このように構成した一軸偏心ねじポンプによると、このポンプから送り出される流動体を、吐出通路に通して開口部から吐出することができる。そして、ステータの外周面と、ポンプケースの周壁との間に流動体の吐出通路が形成されているので、この吐出通路を通る流動体によって、ポンプを冷却することができる。つまり、ロータが高速で回転すると、ロータとステータとの間で摩擦熱を発生するが、この摩擦熱を流動体の流れによって除去することができる。また、ステータの外周面と対向する位置に開口部を設けてあるので、ステータの外周に形成されている吐出通路に気体が滞留することがあっても、この気体を流動体に伴って移送することができ、この吐出通路の略全体に流動体を通すことができる。これによって、気体に邪魔されずに流動体によってポンプを冷却することができる。

そして、この発明に係るポンプ装置において、前記一軸偏心ねじポンプは、前記ステータと前記ロータとの間に形成される空間に収容される前記流動体を吐出口から吐出するものである。このポンプ装置によると、一軸偏心ねじポンプが備える偏心するロータが回転するときに発生する遠心力等による強制振動も効果的に抑制することができるので、ロータの回転速度を高くすることができる。

また、この発明に係るポンプ装置において、前記第１被覆体が前記第１伝達軸を被覆すると共に、前記第２被覆体が前記第２伝達軸を被覆し、前記第１被覆体及び前記第２被覆体は、互いに着脱自在に連結し、前記軸受部は、前記第１伝達軸を回動自在に保持するスリーブ軸受とするとよい。このようにすると、上記発明と同様に、例えば振動の原因となるロータと連結する第２伝達軸を短く形成することができ、これによって、ロータの振動に基づく第２伝達軸の振動を抑制することができる。そして、第１伝達軸を、軸受部を介して第１被覆体で保持することによって、第１伝達軸の振れを防止して、第２伝達軸の振動が第１伝達軸に伝達され難くすることができる。また、第１伝達軸と第１被覆体との径方向の間に、スリーブ軸受が介在しているので、第１伝達軸によって第１被覆体及びこれと結合する第２被覆体を補強する構成となり、第１及び第２被覆体を比較的強度の小さい材料で製作することができる。更に、軸受部として潤滑剤が不要のスリーブ軸受を使用すると、軸受部が流動体に浸かる状態でも使用することができ、軸受部に流動体が接触しないようにするための封止装置が不要となる。

更に、この発明に係るポンプ装置において、前記スリーブ軸受は、ゴム又はプラスチック製環状部材を介して筒状部材内に収容され、この筒状部材に形成されている鍔状部が前記第１被覆体の端部と前記第２被覆体の端部との間に挟み込まれて取り付けられているようにするとよい。このようにすると、ゴム又はプラスチック製環状部材によって、第１伝達軸と第１被覆体の芯ずれを補正することができるので、第１伝達軸の振れを防止できる。よって、第１伝達軸の振動を効果的に抑制できるし、第１伝達軸の振動を吸収して第１被覆体に伝達されないようにすることができる。そして、筒状部材は、それに形成されている鍔状部が第１被覆体の端部と、第２被覆体の端部との間に挟み込まれて取り付けられているので、軸受部の第１及び第２被覆体に対する取付け及び取り外しを簡単に行うことができる。

そして、この発明に係るポンプ装置において、前記流動体が貯留される貯留タンクの外側又は内側に配置された状態で、前記被覆体の上端部を、前記貯留タンク内に貯留される前記流動体よりも上方に配置できるように、前記被覆体の長さを設定するとよい。このようにすると、被覆体内の流動体が、被覆体の上端部から流出することがない。よって、被覆体内の流動体を被覆体内に封止するための封止装置を不要とすることができる。

この発明に係るポンプ装置によると、軸受部は、回転伝達軸と第１被覆体との径方向の間に介在して回転伝達軸を回動自在に保持しているので、この回転伝達軸と連結する振動の原因となることがある一軸偏心ねじポンプのロータの取付けの剛性を大きくすることができるし、回転伝達軸が有している第１及び第２伝達軸、並びに、被覆体が有している第１及び第２被覆体の剛性も大きくすることができる。これによって、ポンプ装置の固有振動数（危険速度）を高くすることができ、ロータを高速で回転させることができる。従って、所定の吐出流量が得られるようにするときに、比較的小型のポンプを採用することができ、よって、ポンプのコスト低減を図ることができる。

そして、図９に示す従来のポンプ装置のように、一軸偏心ねじポンプ、並びに被覆体の合計の長さを、貯留タンクの高さと対応するように設定することをしないで、ポンプ装置の剛性を高めることができてポンプの回転速度（危険速度）を高くできるので、標準仕様のポンプ装置の使用が可能であり、これによっても、ポンプ装置のコストを低減できる。

以下、本発明に係るポンプ装置の第１実施形態を図１〜図７を参照して説明する。このポンプ装置８は、例えば図１に示すように、貯留タンク９内に貯留されている液体（例えば薬剤）１０を吸込み開口部１１から吸い込んで、吐出開口部１２から吐出することができるものであり、吐出開口部１２から吐出される液体１０は、吐出開口部１２に接続されている移送管１３に通して所定の場所に移送することができる。また、このポンプ装置８は、縦型ポンプ装置であり、鉛直方向と平行して設置されている。そして、その上端部には、駆動部１４が配置され、駆動部１４の下部に回転伝達軸１５及びポンプ１６等が配置されている。

図２に示す駆動部１４は、例えば電気モータであり、この駆動部１４の回転軸１７が回転伝達軸１５と連結している。この駆動部１４には、駆動部側ケーシング１８がボルト１９、・・・で締結されており、この駆動部側ケーシング１８は、架台５１にボルトで固定して取り付けられている。

回転伝達軸１５は、図２に示すように、互いに連結する第１伝達軸２０と第２伝達軸（フレキシブルロッド）２１とを有している。第１伝達軸２０の上端部は、図３に示すように、筒状の軸継手２２を介して駆動部１４の回転軸１７と連結している。第１伝達軸２０の下端部は、図４に示すように、軸継手２３を介して第２伝達軸２１の上端部と連結している。この軸継手２３は、第１伝達軸２０の下端部が挿入されて連結する大径筒部２３ａと、第２伝達軸２１の上端部が嵌入されて連結する小径筒部２３ｂとを備えている。そして、第２伝達軸２１の下端部は、図６に示すように、軸継手２４を介してロータ２５の上端部と連結している。この軸継手２４は、第２伝達軸２１の下端部が嵌入されて連結する筒部２４ａを有し、軸継手２４の下部（図示せず）がロータ２５の上端部と連結している。

ポンプ１６は、図６に示すように、一軸偏心ねじポンプであり、ステータ２６、ロータ２５及びポンプケース２７を備えている。ステータ２６は、雌ねじ形状の内孔２６ａを有する筒形に形成され、この内孔２６ａの横断面形状が長円であり、例えば合成ゴムや合成樹脂で形成されている。ステータ２６は、鉛直方向と平行して配置され、上側に開口する吸込み口２８、及び下側で開口する吐出口２９を備えている。

ロータ２５は、図６に示すように、雄ねじ形状に形成され、横断面形状が真円であり、螺旋形状のピッチは、ステータ２６の１／２に設定されている。ロータ２５は、例えばステンレス等の金属製であり、ステータ２６の内孔２６ａに回動自在に収容されている。

また、図６に示すように、ポンプケース２７は、ステータ２６を下方から覆うようにカップ状に形成されている。そして、ポンプケース２７とステータ２６との間に液体１０の通路３０が形成され、ポンプケース２７の周壁２７ａであって、ステータ２６の外周面２６ｂと対向する位置に通路３０と連通する吐出開口部１２が形成されている。この吐出開口部１２は、ステータ２６の外周面２６ｂに沿って形成されている円筒状通路部３０ａの上部に向かって開口している。

更に、図６に示すように、ステータ２６は、その上端部に形成されている鍔状部２６ｃが、第２被覆体（第２ケーシング）３２の下端部とポンプケース２７の上端縁との間に挟み込まれて取り付けられている。そして、この第２被覆体３２の下端部とポンプケース２７の上端縁とは、ボルト３３で締結されている。また、第２被覆体３２の下部には、吸込み開口部１１が形成されている。

次に、図４及び図５を参照して、スリーブ軸受ユニット３４を説明する。このスリーブ軸受ユニット３４は、短円筒形のスリーブ軸受（軸受部）３５を有しており、下端縁に鍔状部３５ａが形成されている。このスリーブ軸受３５は、３つのＯリング（ゴム又はプラスチック製環状部材）３６、・・・を介して円筒状部材３７内に嵌入されている。この円筒状部材３７の下端縁に形成されている鍔状部３７ａが、第１被覆体（第１ケーシング）３１の下端部と、第２被覆体３２の上端部との間に挟み込まれて取り付けられている。このスリーブ軸受３５は、第１伝達軸２０に伴って回転しない。

また、図４に示すように、第１被覆体３１の下端部と、第２被覆体３２の上端部は、ユニオン連結部３８によって互いに連結している。ユニオン連結部３８は、ユニオンナット３９、雄ねじ部４０、及び係合突起４１を備えている。係合突起４１は、第１被覆体３１の下端部に形成されており、雄ねじ部４０は、第２被覆体３２の上端部に形成されている。ユニオンナット３９は、係合突起４１に係合した状態で雄ねじ部４０に螺合している。このようにして、第１被覆体３１の下端部と、第２被覆体３２の上端部とを互いに連結している。なお、図４に示す４２は、Ｏリングである。

次に、図３を参照して、駆動部側ケーシング１８の下端部と、第１被覆体３１の上端部との連結構造を説明する。この連結構造は、図４に示す連結構造と同等のユニオン連結部４３であり、ユニオンナット４４、雄ねじ部４５、及び係合突起４６を備えている。係合突起４６は、第１被覆体３１の上端部に形成されており、雄ねじ部４５は、駆動部側ケーシング１８の下端部に形成されている。ユニオンナット４４は、係合突起４６に係合した状態で雄ねじ部４５に螺合している。このようにして、駆動部側ケーシング１８の下端部と、第１被覆体３１の上端部とを互いに連結している。

また、図１に示すように、第１被覆体３１は、第１伝達軸２０と隙間４７を隔てて第１伝達軸２０を被覆しており、第２被覆体３２は、第２伝達軸２１と隙間４８を隔てて第２伝達軸２１を被覆している。これらの各隙間４７、４８には、貯留タンク９内の液体１０が流入する。そして、第１被覆体３１の上端部は、貯留タンク９内に貯留されている液体１０の水位４９よりも上方に配置されており、このように配置できるように第１及び第２被覆体３１、３２等の長さが設定されている。これによって、貯留タンク９内の液体１０が第１被覆体３１及び駆動部側ケーシング１８のそれぞれの上端部から溢れ出ないようにしている。また、スリーブ軸受ユニット（以下、単に「軸受ユニット」と言うこともある。）３４は、貯留タンク９内の液体１０の水位４９よりも下方となることがある位置に配置され、第１被覆体３１内に進入している液体１０に浸かることがある。

更に、図１に示すように、第２被覆体３２に設けられている吸込み開口部１１は、吸込み管５０を介して貯留タンク９に接続している。そして、ポンプケース２７に設けられている吐出開口部１２は、移送管１３が接続しており、この移送管１３は、所定の場所に接続されている。貯留タンク９は、架台５２に設置されている。

なお、例えば第１伝達軸２０は、チタン又はステンレス等の金属製であり、第２伝達軸２１は、合成樹脂製である。そして、第１被覆体３１、第２被覆体３２、及びポンプケース２７は、塩化ビニール等の合成樹脂製である。また、スリーブ軸受３５も合成樹脂製である。円筒状部材３７は、金属製である。ただし、これら第１伝達軸２０等の各部材は、上記以外の材質としてもよい。

上記のように構成されたポンプ装置８によると、図１及び図２等に示す駆動部１４が駆動して回転軸１７が所定方向に回転すると、この回転軸１７の回転が第１伝達軸２０及び第２伝達軸２１を介してポンプ１６のロータ２５を所定方向に回転させることができる。ロータ２５が所定方向に回転すると、貯留タンク９内の液体１０を、吸込み管５０及び吸込み開口部１１を介して吸込み口２８から吸い込んで、ステータ２６とロータ２５との間に形成される空間に液体１０を収容し、この状態で、この空間を移動させて吐出口２９から液体１０を吐出することができる。この吐出口２９から吐出される液体１０は、ポンプケース２７内の液体１０の通路３０を通り、吐出開口部１２及び移送管１３を通って所定の場所に移送されて吐出される。

そして、このポンプ装置８によると、図４に示すように、スリーブ軸受ユニット３４は、第１伝達軸２０と第１被覆体３１との径方向の間に介在して第１伝達軸２０を回動自在に保持しているので、第１及び第２伝達軸２０、２１、第１及び第２被覆体３１、３２、並びにポンプ１６の剛性を大きくすることができる。よって、このポンプ装置８の固有振動数（危険速度）を比較的高くすることができ、このように、危険速度を高くすることができる分だけ、ポンプ１６の回転速度を高くすることができる。つまり、ロータ２５の回転速度がポンプ装置８の危険速度に近づいたり同一となると、共振現象を生じるが、ポンプ装置８の危険速度を高くできると、それに応じてロータ２５の回転速度を高くすることができる。そして、このように、ロータ２５を高速で回転させることができると、所定の吐出流量が得られるポンプを選択するときに、比較的小型のポンプを採用することができ、よって、ポンプ１６のコスト低減を図ることができる。

更に、図９に示す従来のポンプ装置１のように、ポンプ１６並びに第１及び第２被覆体３１、３２の合計の長さを、貯留タンク９の高さと対応するように設定することなく、ポンプ装置８の剛性を高めることができてポンプ１６の回転速度（危険速度）を高くできる。よって、標準仕様のポンプ１６の使用が可能であり、これによっても、ポンプ装置８のコストを低減できる。

しかも、軸受ユニット３４が液体１０に浸かる位置（貯留タンク９内の液体１０の水位４９よりも下方となる位置）に設けることができるので、ポンプ装置８の危険速度を効果的に高くすることができる所望の箇所に、この軸受ユニット３４を第１被覆体３１に取り付けることができる。

また、図６に示す一軸偏心ねじポンプ１６は、偏心するロータ２５が回転するときに振動するし、このロータ２５と連結する第２伝達軸２１がロータ２５の回転によって変形して曲げモーメントを発生し、この曲げモーメントに基づいて振動を発生するが、上記のようにしてこの振動を効果的に抑制できるので、ロータ２５を高速回転で使用することができる。このように、このポンプ装置８は、ロータ２５の回転によって、比較的大きな振動を発生するポンプ１６に適用すれば、そのようなポンプ１６を高速回転で使用することができる。

更に、図２に示すように、振動の原因となるロータ２５と連結する第２伝達軸２１を比較的短く形成することができ、これによって、ロータ２５の振動に基づく第２伝達軸２１の振動を抑制することができる。そして、第１伝達軸２０を軸受ユニット３４で保持することによって、第１伝達軸２０の振れを防止して、第２伝達軸２１の振動が第１伝達軸２０に伝達され難くすることができる。このように、第１伝達軸２０の振れを小さくすることによって、この第１伝達軸２０及び駆動部１４の回転軸１７等の磨耗、並びに駆動部１４に設けられている軸受部（図示せず）の損傷を防止できる。また、第１伝達軸２０と第１被覆体３１との径方向の間に、スリーブ軸受ユニット３４が介在しているので、剛性の大きい第１伝達軸２０によって第１被覆体３１及びこれと結合する第２被覆体３２を補強する構成となり、第１及び第２被覆体３１、３２を比較的強度の小さい材料（例えば塩化ビニール等の合成樹脂）で製作することができる。

更に、図４及び図５に示すように、軸受ユニット３４として潤滑剤が不要なスリーブ軸受３５を使用すると、軸受ユニット３４が液体１０に浸かる状態で使用することができる。軸受ユニット３４が液体１０に浸かる状態で使用できるようにすると、軸受ユニット３４に液体１０が接触しないようにするための封止装置が不要となる。

そして、図４に示すように、軸受ユニット３４に装着されているＯリング（ゴム又はプラスチック製環状部材）３６、・・・は、第１伝達軸２０と第１被覆体３１の芯ずれを補正することができるので、第１伝達軸２０の振れを防止できる。よって、第１伝達軸２０の振動を効果的に抑制できるし、第１伝達軸２０の振動を吸収して第１被覆体３１に伝達されないようにすることができる。そして、円筒状部材３７は、その下端縁に形成されている鍔状部３７ａが第１被覆体３１の下端面と、第２被覆体３２の上端面との間に挟み込まれて取り付けられているので、軸受ユニット３４の第１及び第２被覆体３１、３２に対する取付け及び取り外しを簡単に行うことができる。よって、この軸受ユニット３４を含むポンプ装置８のメンテナンスを簡単に行うことができる。

また、図１に示すように、第１被覆体３１の上端部を、貯留タンク９内に貯留されている液体１０の水位４９よりも上方に配置してあるので、第１及び第２被覆体３１、３２内の液体１０が、第１被覆体３１の上端部や、駆動部側ケーシング１８と駆動部１４との隙間等から流出することがない。よって、第１被覆体３１内の液体１０を第１被覆体３１内に封止するための封止装置を不要とすることができる。よって、封止装置のメンテナンスも不要となる。

更に、図６に示すように、ポンプ１６は、ステータ２６の外周面２６ｂと、ポンプケース２７の周壁２７ａとの間に液体１０の通路３０ａが形成されているので、この通路３０ａを含む通路３０を通る液体１０によって、ポンプ１６を冷却することができる。つまり、ロータ２５が高速で回転すると、ロータ２５とステータ２６と間で摩擦熱を発生するが、この摩擦熱を液体１０の流れによって除去することができる。また、ポンプケース２７において、ステータ２６の外周面２６ｂと対向する位置に吐出開口部１２を設けてあるので、ステータ２６の外周に形成されている通路３０に気体（例えば液体１０から発生する気体）が滞留することがあっても、この気体を液体１０に伴って吐出開口部１２から吐出して移送することができ、この略短円筒形の通路３０ａの略全体に液体１０を通すことができる。これによって、気体に邪魔されずに液体１０によってポンプ１６を冷却することができる。

また、図７に示すように、第１伝達軸２０は、上下の各端部が軸継手２２、２３に挿入される小径部５３、５３として形成され、この両端の小径部５３、５３の間に大径部５４が形成されている。この大径部５４の上下の各端部５４ａ、５４ｂは、図４に示すスリーブ軸受３５が装着される寸法に形成されている。従って、大径部５４の下端部５４ａがスリーブ軸受３５との摩擦によって所定量だけ磨耗したときは、大径部５４の下端部５４ａに代えて、上端部５４ｂをスリーブ軸受３５に装着して使用することができる。これによって、大径部５４の下端部５４ａだけをスリーブ軸受３５に装着して使用できるものと比較して、第１伝達軸２０の寿命を延ばすことができる。

次に、本発明の第２実施形態に係るポンプ装置５５を図８を参照して説明する。図８に示す第２実施形態のポンプ装置５５と、図１に示す第１実施形態のポンプ装置８とが相違するところは、第１実施形態のポンプ装置８は、図１に示すように、ポンプ装置８を貯留タンク９の外側に配置してあるのに対して、第２実施形態のポンプ装置５５は、図８に示すように、ポンプ装置５５を貯留タンク５６の内側に配置してあるところである。これ以外は、第１実施形態と同等であるので、同等部分を同一の図面符号で示し、それらの説明を省略する。

このポンプ装置５５は、図８に示すように、鉛直方向と平行する立てた状態で配置され、駆動部１４から下方に延びている第１及び第２被覆体３１、３２、第１及び第２伝達軸２０、２１、並びにポンプ１６が貯留タンク９内に収容されている。そして、駆動部側ケーシング１８を、貯留タンク９の上壁５６ａに形成されている開口部５６ｂの開口縁部にボルトで締結して固定してある。また、第１実施形態と同様に、第１被覆体３１の上端部は、貯留タンク５６に貯留されている液体１０の水位４９よりも上方に配置されている。更に、ポンプケース２７の下面を、弾性部材（例えば合成ゴム、プラスチック）５７を介して貯留タンク５６の底面５６ｃに圧接して固定している。

このように、ポンプケース２７を、弾性部材５７を介して貯留タンク５６の下面５６ｃに固定することによって、このポンプ装置５５の剛性及び固有振動数（危険速度）を高めることができる。よって、ポンプ１６のロータ２５を、共振現象を生じさせることなく、比較的高速で回転させて使用することができる。このように、ポンプ１６を高速回転させて使用できるようにすると、第１実施形態で説明したように、所定の吐出流量を得るために、比較的小型のポンプを採用することができ、その結果、ポンプ装置５５のコスト低減を図ることができる。

このポンプ装置５５によると、第１実施形態と同様に、駆動部１４が駆動して回転軸１７が所定方向に回転すると、この回転軸１７の回転が第１伝達軸２０及び第２伝達軸２１を介してポンプ１６のロータ２５を所定方向に回転駆動させることができる。ロータ２５が所定方向に回転すると、貯留タンク５６内の液体１０を、吸込み開口部１１から吸い込んで、吐出開口部１２からこの液体１０を吐出することができる。この吐出開口部１２から吐出される液体１０は、移送管５８を通って所定の場所に移送されて吐出される。

ただし、図８に示すように、第２実施形態では、ポンプケース２７の下面を、弾性部材５７を介して貯留タンク５６の底面５６ｃに圧接して固定したが、この弾性部材５７を省略してもよい。

そして、第１及び第２実施形態では、図２に示す第２伝達軸２１を合成樹脂製とし、第１伝達軸２０の下端部と、第２伝達軸２１の上端部とを軸継手２３を介して互いに連結すると共に、第２伝達軸２１の下端部と、ロータ２５の上端部とを軸継手２４を介して互いに連結して、ロータ２５の偏心に基づく第２伝達軸２１が受ける曲げモーメントを、この第２伝達軸２１の変形によって吸収するようにしたが、これに代えて、第２伝達軸２１を金属製とし、それぞれの軸継手２３、２４に代えて、ユニバーサルジョイントを使用してもよい。

また、第１及び第２実施形態のポンプ装置８、５５では、移送する流動体として液体１０を例に挙げたが、液体１０以外の例えばスラリー、粉体、粒体を移送するようにすることができる。

そして、第１及び第２実施形態では、図５に示すように、スリーブ軸受３５を円筒状部材３７の下方から抜き差しする構成としたが、これに代えて、スリーブ軸受３５を円筒状部材３７の上方から抜き差しする構成としてもよい。

以上のように、本発明に係るポンプ装置は、ポンプを比較的高速で回転させることができるようにすることによって、所定の吐出流量が得られるようにするときに、比較的小型のポンプを採用できるようにして、ポンプのコスト低減を図ることができる優れた効果を有し、このようなポンプ装置等に適用するのに適している。

この発明の第１実施形態に係るポンプ装置を貯留タンクの外側に設置した状態を示す縦断面図である。 同第１実施形態に係るポンプ装置を示す拡大縦断面図である。 同第１実施形態に係るポンプ装置の第１被覆体上端部の構造を示す拡大縦断面図である。 同第１実施形態に係るポンプ装置の軸受部を示す拡大縦断面図である。 同第１実施形態に係るポンプ装置の軸受部を第１被覆体から分離した状態を示す拡大縦断面図である。 同第１実施形態に係るポンプ装置のポンプを示す拡大縦断面図である。 同第１実施形態に係るポンプ装置の第１伝達軸を示す拡大正面図である。 この発明の第２実施形態に係るポンプ装置を貯留タンクの外側に設置した状態を示す縦断面図である。 従来のポンプ装置を示す縦断面図である。

８、５５ ポンプ装置
９、５６ 貯留タンク
１０ 液体（流動体）
１１ 吸込み開口部
１２ 吐出開口部
１３、５８ 移送管
１４ 駆動部
１５ 回転伝達軸
１６ ポンプ
１７ 駆動部の回転軸
１８ 駆動部側ケーシング
２０ 第１伝達軸
２１ 第２伝達軸
２２、２３、２４ 軸継手
２５ ロータ
２６ ステータ
２６ａ 円孔
２６ｂ 外周面
２６ｃ、３５ａ、３７ａ 鍔状部
２７ ポンプケース
２７ａ 周壁
２８ 吸込み口
２９ 吐出口
３０ 通路
３０ａ 円筒状通路部
３１ 第１被覆体（第１ケーシング）
３２ 第２被覆体（第２ケーシング）
３４ スリーブ軸受ユニット
３５ スリーブ軸受
３６、４２ Ｏリング
３７ 円筒状部材
３８、４３ ユニオン連結部
３９、４４ ユニオンナット
４０、４５ 雄ねじ部
４１、４６ 係合突起
４７、４８ 径方向の隙間
４９ 水位
５０ 吸込み管
５１、５２ 架台
５３ 第１伝達軸の小径部
５４ 第１伝達軸の大径部
５４ａ 下端部
５４ｂ 上端部
５６ａ 貯留タンクの上壁
５６ｂ 貯留タンクの開口部
５６ｃ 貯留タンクの底面
５７ 弾性部材

Claims (5)

1. 縦方向に配置される回転伝達軸が駆動部によって回転駆動されて、この回転伝達軸と連結するポンプのロータが回転するポンプ装置において、
   前記回転伝達軸を被覆するように管状に形成され、前記ポンプによって移送される液体等の流動体が、前記回転伝達軸との間に形成された隙間に流入する被覆体を備え、
   前記回転伝達軸は、第１伝達軸と第２伝達軸とを有し、前記第１伝達軸の下端部が前記第２伝達軸の上端部に連結し、
   前記被覆体は、第１被覆体と第２被覆体とを有し、前記第１被覆体の下端部が前記第２被覆体の上端部に連結し、
   前記第１被覆体内の前記流動体に浸かるように設けられ、前記回転伝達軸と前記第１被覆体との径方向の間に介在して前記回転伝達軸を回動自在に保持する軸受部を更に備え、
   前記ポンプは、ステータと、このステータ内に配置されているロータと、前記ステータを覆うポンプケースとを備える一軸偏心ねじポンプであり、前記ステータと前記ポンプケースとの間に前記流動体の吐出通路が形成され、前記ポンプケースの周壁であって前記ステータの外周面と対向する位置に前記吐出通路と連通する開口部を設けたことを特徴とするポンプ装置。
2. 前記一軸偏心ねじポンプは、前記ステータと前記ロータとの間に形成される空間に収容される前記流動体を吐出口から吐出するものであることを特徴とする請求項１記載のポンプ装置。
3. 前記第１被覆体が前記第１伝達軸を被覆すると共に、前記第２被覆体が前記第２伝達軸を被覆し、
   前記第１被覆体及び前記第２被覆体は、互いに着脱自在に連結し、
   前記軸受部は、前記第１伝達軸を回動自在に保持するスリーブ軸受であることを特徴とする請求項１又は２記載のポンプ装置。
4. 前記スリーブ軸受は、ゴム又はプラスチック製環状部材を介して筒状部材内に収容され、この筒状部材に形成されている鍔状部が前記第１被覆体の端部と前記第２被覆体の端部との間に挟み込まれて取り付けられていることを特徴とする請求項３記載のポンプ装置。
5. 前記流動体が貯留される貯留タンクの外側又は内側に配置された状態で、前記被覆体の上端部を、前記貯留タンク内に貯留される前記流動体よりも上方に配置できるように、前記被覆体の長さを設定したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のポンプ装置。

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