JPS60156987A - ロ−ブロ−タポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は相互に係合し反対方向に回転する２個のローブ
ロークを持ったローブロータポンプに関する。

〔従来の技術〕

ローブロータポンプの該ロータは、通常はシャフトにス
プラインを設はロータとスプラインを協力せしめること
によって夫々シャフトに取り付はシャフトはロータを貫
通して伸びかつ通常はナツトまたは該シャフトの端にあ
るボアにねじ込まれるボルトを備えた板により、それに
固着する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

斯かる配列に関する問題、特にポンプがかなりの圧力で
作動するときの問題は、ポンプによりくみ上げられた流
体の若干が、スプラインの幅及びナツトとシャフトの端
またはプレートとシャフトの端の間に入り得ることであ
りかつまた通常シャフトに形成される肩とロータとの間
に入り得ることである。０−リングを設けることもこの
問題の満足すべき対策とはならない。このことは多くの
ポンプ用途においては問題とはならないけれど、食品ま
たは薬品工業においてまたは写真処理工程、においてポ
ンプを使用すに場合、任意の異物がスプラインのまたは
キー溝の中にたまたま入り込む可能性が生じそれはポン
プによりくみ上げられる後の生産物を汚染する。

遠心ポンプにおいては一体の円筒形スリーブをロータに
設はスリーブを貫通し゛ζロータの中にまでめくら孔を
形成することが提案され、このボアには内ネジを設は駆
動軸のネジ端がねじ込まれた。

しかしながら、このようなシステムを相互に係合する２
個のロータを持ったローブロータポンプに設けることは
実際的ではない。なぜならば、斯かるポンプを製造した
後ではサービスまたはシールを交換するためにこれらロ
ータを取り除きたい場合ポンプをほとんど完全に部品に
まで分解しなければそうすることができないであろう。

なぜならば、これらのロータは相互に係合しているから
である。

尚、一方回転のみ作動するよう設計されている遠心ポン
プに対してはこのようなネジ構造は満足すべきものであ
ろうけれど、逆ポンプ性能を与えるためにいづれの方向
にも作動するよう通常設計されているローブロータポン
プに対しては適当ではないであろう。なぜならば、ロー
タは逆方向に作動された場合にねじ戻す傾向が生じかつ
作動不能となるであろうからである。

〔問題点を解決するための手段〕

さて、これらの不具合を解決するためローブロータポン
プが提供される。このポンプはケーシング；上記ケージ
ング内にあって２つの平行な軸の囲りに反対方向に回転
するよう取り付けられた一組のローブロータ；各ロータ
上に同軸となるごとく一体に形成されたスリーブであう
で、夫々外方円筒形表面、ロータに接する端とロータか
ら遠い自由端とを有するスリーブ；各スリーブを通って
スリーブと一体のロータの方へと伸びるめくら孔であっ
て、該スリーブの自由端において開放されかつその他端
において閉じておるめ（ら孔を該ケーシングの中に取り
付けられ、各スリーブの外方円筒形表面と接触係合をな
すシール装置；上記めくら孔の１つの中に伸びている端
部分をもった一対の駆動軸；各駆動軸の該端部分と駆動
軸が係合しているめくら孔との間の駆動連結手段であっ
ていづれの回転方向に作動する連結手段；そして各スリ
ーブとその駆動軸を軸方向係合に保持する個々の保持手
段であって、その軸より遠い関連するシール装置の側に
位置する保持手段を有することを特徴とする。

〔作用〕

このような構造をもって軸方向に伸び、ロータと一体に
形成されたスリーブを設けることは、該保持手段をして
ボンピング室からポンプシールの遠い側の上に位置せし
めると、斯かるシールは通常そうであるように合理的に
有効であるならば、軸とロータとの間の駆動結合手段と
して使用されるスプラインまたはキー溝の中に汚染され
た流体の入りＩ込み溜る機会はほとんどないのである。

か（して、ポンプは完全に衛生的状態で作動することが
できる。

各軸に対する保持手段は多くの形をとることができる０
例えば駆動軸に形成された溝及び該スリーブを通過しか
つこの溝と係合する。１以上の押しネジを有しても良く
、また該スリーブを通過しかつ該シャフトを通るボルト
を有することもできる。

しかしながらローブロータポンプは２つのロータの間に
挟む側には正の圧力をそして反対側には負の圧力を発生
する。このことは、該シャフトに本質的な曲げ応力を発
生させるので、該シャフトを通るボア及び該シャフト及
びスリーブを通るボアを形成することによって軸を弱め
ることは賢明ではない。かように好ましい構造において
は、該保持手段は軸の上に外方へ突出した環状の肩、ス
リーブの上に該軸上の肩に隣接し外方へと突出した環状
の肩、及び上記の２つの肩夫々を超えて係合する内部溝
をもったクランプリングを有する。

好ましい装置においては、このクランプリングは２個の
半内部分と上記半内部分を相互に押し付ける手段を有し
、該環状肩の少なくも１個は面取りを具備しかつ該リン
グの中の該溝の協力する表面は補完的面取りを有し、そ
れにより上記半円部がお互いの方向へ押し付けられたと
きは、該２個の肩は互いに押合う。

該回転駆動結合手段は各軸及び各ボアのキー及びキー溝
を有し、または該駆動軸の例えるｆ端に形成したスプラ
イン及びボアの中に、女子ましく番よロータの内部のボ
アの中に形成した補完的スプラインを有する。或いは代
わって結合手殺しよ、該シャフト及び該ボアの中に補完
的テーノくを形成することによっても設けることができ
る。また、このように考えられる。すなわち′、軸とロ
ータとを接着剤により固着することもできるが、斯かる
やり方は満足すべきものではない。なぜならば、ロータ
をサービスのために取り外すことが困難となる力）らで
ある。

斯かるシール装置は任意の形状とすることができる。例
えば通常の機械的シールまたは％７キンググランドであ
る。食料及び薬品工業の用途においては、バンキンググ
ランドは好ましムＡ、なぜならばそれは細菌成長率をわ
ずかに超えた制御限界に漏洩流量を設計することができ
るからでありそれにより効果的に細菌を追放し、よって
ポンプの中に細菌が入るのを防止することができるから
である。

〔実施例〕

以下本発明を実施例に付き図面を参照しな力（ら一層詳
細に説明しよう。

第１図においてケーシングαΦを含むポンプを図示する
がその中に平行に配置された軸（１２）　。

（１４）の囲りに２つのローブロータ（１６）及び（１
８）が回転する。各ロータは軸方向に伸びるボア（２１
）　、（２３）を有し、これら番ま夫々端（２４）　。

（２５）に近い所でめくら孔となってｌ、Ｎる。これら
閉じた端に隣接して夫々のボアは内部スプライン（２６
）　、（２７）を具備する。

ボア（２１）　、（２３）の中には２個の駆動軸（２Ｂ
）　。

（３０）が挿入され、これら軸は夫々減少した直径部分
（２９）　、（３１）を有し、これらはボアの中の該ス
プライン（２６）　、（２７）と共働するようにされた
外方スプラインを具備する。これは駆動軸（２８）　、
（３０）と夫々のロータ（１６）　、（１Ｂ）との間の
回転駆動結合手段を与え、いづれの回転方向にも作動す
る。これら２軸は図示せざるも歯車装置を具備して２個
のロータを反対方向に回転せしめる。

該ロータが回転するボンピング室（３２）の液体密封を
与えるために軸シール装置（３４）　、（３６）が取り
付けられる。

このシール装置は同一であり下方の１つのみを断面で示
す。これはケーシングに担持され更にスリーブ上の機械
的シール（３５）と当接する機械的シール要素（３３）
を有し、該シールリング（３３）及び（３５）は０−リ
ング（３７）を具備している。

図より明らかなごとく、シール（３４）　、（３６）の
軸方向外側にスリーブが溝（３Ｂ）　、（４０）を具備
し、これらは外方向へ突出する環状Ｒ（４２）　。

（４４）を規定し、これらの肩は面取りした表面（４３
）　、（４５）を夫々有する。これら２個の軸は、また
溝（４６）　、（４Ｂ）を具備し、これは環状肩（５０
）　、（５２）を具備し、これらは面取りした表面（５
１）　、（５３）を有する。面取り（４３）　、（４５
）　。

（５１）　、（５３）に補完的な内部面取りを具備した
内部溝（５５）　、（５７）をもった２つのクランプリ
ング（５４）　、（５Ｂ＞が２組の肩（４２）　、（５
０）及び（４４）　、（５２）を締め付ける。

第２１！Ｉにおいて一層明瞭に分るごとく、各リングは
半円部分（６０）　、（６２）を有し、これらの部分は
お互いの方向へとボルト（６４）　、（６Ｂ）により締
め付けることができる。かようにボルトを締め上げたと
きは、このクランプの半部骨はお互いに押し合って、協
力する面取りは２つの肩を緊密に当接するよう引き寄せ
、よって駆動軸をしっかりとスリーブの中のボアに保持
し、それによりスプラインの相互係合を維持する。

よって、次のことが評価されるべきである。すなわち、
このクランプ装置はそれゆえにシール（３４）　、（３
６）によって決められるシール領域の全く外側にあるこ
とまたこの領域を通過してくみ込まれる流体はほとんど
ないこと、それゆえにポンプの次の使用に際して汚染の
可能性がほとんどないということである。

これらのスリーブ（２０）　、（２２）は図において゛
・ま全く一体に形成されたごとく、すなわち、同−金属
方から削り出したように示されているけれど、これらを
別個に形成し溶接その他により固着することもまた可能
である。

〔発明の効果〕

かように本発明は上記のごとく構成し、シール装置をロ
ータと一体のスリーブの外周面に対して設けたため、ボ
ンピング室に汚染流体の入り込む可能性はなくなり、極
めて衛生的な作業を可能とし、また駆動軸の保持手段を
、スリーブ及び駆動軸の外側へ突出する環状肩と、外側
から係合するクランプリングの内部溝との組合せ緊定よ
るごとく構成したので、強度大きくリング及び溝の肩の
面取りにより、安定な強力保持及び容易な分解を可能す
る等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るローブロータポンプの一実施例の
断面図、第２図は第１図のｎ−ｎ線に沿った断面図であ
る。 図ニオイテ、ＱＯｌハケ−シ７グ、（１２）　、（１４
）は軸線、（１６）　、（１Ｂ）はローブロータ、（２
０）　。 （２２）はスリーブ、（３４）　、（３６）はシール装
置、（５４）　、（５６）はクランプリングである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ケーシングａΦ、上記ケーシング内で反対回転す
   るよう組立てられた１対のローブローク（１６゜１８）
   、各ロータと咳室の間にあるシール装置（３３〜３７）
   、各ロータ内にあるボア（２１，２３）及び各ボアに挿
   入され上記ローブロータを反対回転せしめるようそれに
   固着された駆動軸（２８゜３０）を有するローブロータ
   ポンプにおいて、各ロータ（１６，１８）は軸方向に延
   長して一体に形成された円筒形スリーブ（２０，２２）
   を具備すること、該ボア（２１，２３）が軸方向にスリ
   ーブ（２０，２２）を通って伸び且つ該ボアのロータ端
   に閉じた端（２４，２５）を有すること、該シール装置
   （３３，３７）が該スリーブの該外方円筒形表面に対し
   てシールすること、積極的回転駆動連結手段が各軸の端
   部分とスリーブ及び／又はロータ内のボアとの間に設け
   られ、何れの回転方向にも作用し得ること、及び別個の
   保持手段（３８〜６６）が各スリーブとその駆動軸を軸
   方向係合に保持するよう設けられ、上記各保持手段が該
   軸上関連ロータより離れた上記シール装置（３３〜３７
   ）の側に位置することを特徴とするローブロータポンプ
   。 ２、特許請求の範囲第１項記載のローブロータポンプに
   おいて、該積極的回転駆動連結手段が該駆動軸（２８，
   ３０）に形成されたスプライン（２９゜３１）及び該ボ
   ア（２１，２３）内に設けられた補完スプライン（２６
   ，２７）を有することを特徴とするローブロータポンプ
   。 ３、特許請求の範囲第２項記載のローブロータポンプに
   おいて、上記補完スプライン（２６，２７）が該ロータ
   （１６，１８）自身の内部に形成されたボア（２１，２
   ３）の部分に形成されたことを特徴とするローブロータ
   ポンプ。 ４、特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか１項記
   載のローブロータポンプにおいて、各ロータに対する分
   離保持手段が各軸（２８，３０）上に外方へ突出してい
   る環状肩（５０，５２’）　、各スリーブ（２０，２２
   ）上に、該軸の該層に隣接して、外方へ突出している環
   状肩（４２，４４）及び上記各隣接層を越えて係合する
   内部溝（５５，５７）を有するクランブリング（５４，
   ５６）を有することを特徴とするローブロータポンプ。 ５、特許請求の範囲第４項記載のローブロータポンプに
   おいて、上記クランプリング（５４，５６）が２個の半
   内部分（６０，６２）と上記半内部分を一緒に押圧する
   手段（６４，６６＞を有すること、及び環状肩（４２，
   ４４，５０，５２）の少なくとも１１固が面取り（４３
   ，４５，５１，５３）を具備しかつ協力する溝（５５，
   ５７）の表面が補完面取りを有し、それにより上記半内
   部分がお互いに押圧されたとき、該層が軸方向に相互に
   押圧されることを特徴とするローブロータポンプ。