JPS606095A - シヤフトレスポンプ - 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】 従来の回転ポンプは、ポンプ室に囲まれた円盤状の羽根
車をシャフトに連結し、軸受を支点と、シャフトを力点
として、回転させることにより。

羽根車に生ずる応力を利用し、流体を移送するものであ
る。すなわち、第５図中の矢印の示す通り流体は、羽根
車の回転の中心であるシャフトとの連結部へ向かって吸
引され、羽根とポンプ室との間隙を通り垂直方向へ吐出
されるものである。（クローズインペラーの場合は１羽
根車内）その為、流体に異物が混入した場合、その異物
により羽根車が閉塞し、流体の移送が不可能となる問題
があった。

当該発明は、これに比べ、内側に、一定の角度、曲げ、
もしくはねじりを有す複数の羽根をもつ円筒状の羽根車
を軸受に芒挿し、この軸受を支点と、羽根車を力点とし
て回転させることにより、羽根車内に生ずる応力を利用
し、流体を移送するものである。すなわち、流体は、第
６図中の矢印あ指す通り、羽根車の回転の中心に向い吸
引され１羽根車内を渦流となり、吐出されるものであり
、流体の方向は、回転の中心にそって直線となる。この
為、流体に異物が混入した場合でも、従来のポンプに比
べ、ポンプ内に閉塞しにくい特徴があり、固形物が混入
した流体を、より確実に移送可能にしたものである。

また、羽根車の両端に、吸入口及び、吐出口を１］ν挿
し、その間隙をシール材によってシールする事により、
ポンプ室をも除去する事ができ、ポンプ構成の簡素化を
計り、生産コストの軽減にも連がるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図　平面図である 第２図　側面図である 第３図　立面図である 第４図　断面構造図である 第５図　従来の回転ポンプの説明図である第６図　説明
図である 符号の簡単な説明 八　羽根車 Ｂ　軸受にろがり軸受等） Ｃ吸入口 Ｄ　吐出口 Ｅ　伝動体（プーリー、スプロケット、歯車等） Ｆ　シール材（グランドパツキン、メカニカルシール、
オイルシール等） 特許出願人　田宮　順一部 図面の：’ｉｌ書（内容に変更なし） 矛４回 中５＠ ン６ＱＪ 手続補正書　（方式） 特許庁長官　若杉　和夫　殿 】事件の表示 昭和５８年特許願第５８−０４８４８７２発明の名称　
田宮式シャフトレスポンプ３補正をする省 事件との関係　特許出願人 ４補正命令の日付　昭和５８年６月２８日５補正の対象
　（願書の発明の名称の欄）特許庁長官　若杉　和夫　
殿 １：１１件の表示　昭和５８イｉ　特１ｊ’Ｆ　ＩＧＩ
’を第５８　ＣＩ　４８４８７２発明の名称　シャツｌ
−レスポンプ ３補正をする門 事件との関係　特、：１出Ｉ留人 住所　ン′斤潟１．１．豐′Ｊ１発Ｉｌｌ小御（：・ｚ
町：３１川１１　：ｌ　；！’ｉ　４１号４ンｌｉｆ＋
ｌ’：命令の１１伺　１１　ｉ曾Ｉｔ！１１５補１１二
の対象 （ｌ’ｌ：ｌ’：ｉｌｌ！＃の’４．１＋　、：’ｉ、
：ｉ’ｌ　＝ｋ　（／Ｊ範囲、光明］、ｉＹ！ｒＩｌｌ
な説明、Ｍ　ｔｌｔｉ　Ｇｌｌ　ｆ！７１　）６補１１
−のｌＩ・Ｉ’（ｒ）ｉ！４！（の「ｐ）・　、）＞１
、 へｌ！＋ 明　細　νＦ １、発明の名称　シャフトレスポンプ ２、特許請求の範囲 （１）　内部に水切り羽根を有する筒状の羽根車を。 軸支することにより、羽根車自身を軸として回転させる
ことを特徴とするポンプ。 ：３、明の詳細な説明 従来、回転ポンプは、一般に次の各部から成り立ってい
る。 ｌＩ）ポンプ室（ケーシング） （２）羽根りＬ（インペラー） ｂｖ中１１１（シャフト） （０軸受（メタル） （ぎ】シール部 （ＯＩ水ポンプース 以」二のようにポンプの構成は比較的複雑であり、その
使用ＩＮ的により、多種の問題点や、課題が存在する。 例えば Ｉｆ）構成が複雑なためコストが高い Ｑ】羽根車が閉塞しやすい、そのため固形物や異物が混
入した流体を移送するには、特殊な加Ｊ二が必要となる
■流体に、気体が混入すると！８送不ＩｈＪ能となるの
設置面積が人きい 本発明は、以−Ｉ−のような問題を解決するために成さ
れたもので，生産コストが安く、形状もコンパク１−で
あり、異物や気体の混入した流体を安全確実に移送する
ことを１目的とする。 すなわち、従来の回転ポンプは、ポンプ体に囲まれた羽
根車を、回転させる事により生する遠心力もしくは、揚
力により、流体を移送するものであったが、当該発明の
ポンプは、羽根車を筒状にすることにより。 従来のポンプ室とインペラーを一体化するとともに、羽
根車を軸支することにより，羽根車自身を回転軸にして
、回転させ，羽根車の回転による遠心力と羽根が流体に
及ぼす（１シカによって、流体を移送することを特徴と
する。 次に図面を参照しながら本発明の一実施例について各部
の構成と、その効果について説明する。 まず、第一図にこの発１すｊのるη成を説明すると、円
節状の回４シ１体の内面に、任意形状の水きりばね（、
、Ｂ）を４□ｌ− ある一定の角ノ、％をもだせて任意に設備し、この羽根
車自材（Δ）を、ころがり軸受やトライベアリング等の
軸受（（：）により、任、ａ：に軸支するとともに１羽
根車な回転させる動力伝達機構（Ｉｊ）を、羽根車に設
備し、同しく羽根車の両端の筒口に、吸入口及び、吐出
口（１））ｌ！＃設ａ１１シ、また１羽根ｄＬと吸入（
」及び吐出口とを密閉するシール部（Ｅ）を、その間隙
に施設しである。 この羽４１１！＋１に設備された動力伝達機構によって
、羽根ｔｉ（自身を軸として回転させることにより、そ
れによって発生する遠心力と、羽根が流体に及ぼす揚力
によって流体を移Ｊスするものである。 以ト、各部の詳細な説明に移る。 （１）羽根１（ 羽根車は、両端を開放した筒状の回転体である。 その回転体の内面に水きり羽根を突設し羽根車を構成す
る。 このどき、羽根の形状、枚数、配列等はその目的とする
流体により一定ではないが１羽根車の回転軸に対しであ
る一定の角度　を持たせることが必要とされる。 この角度が流体にＩｊ、える揚力の大きさを決定する、
また、角度ではなく羽根自身にスクリューのような捻し
りを与えてもよいが、その際、この捻じりの大きさが、
揚力の大きさを決定することは一１゛うまでもない。 羽根車は、回転体と羽根とを、ｔｌｆ型などで一体成形
しても、回転体に羽根を直接７ｒ＋着してもよいが、あ
らかしめ形成された円盤状、もしくは螺旋状の羽根ｊｌ
　ｑ、＜回転体内に装夕１１シて筒状の羽根中を構成さ
せる力θ、か実用的と考えられる。 また１羽根を用いずに、回転体の内面に螺ＪＭ状のイ１
°ｑを設けることで代用することも可能である。 羽根車の材りｔは、Ｉｊ的に応して選択することか出来
る。 （２）軸受部 軸受け、ころがり軸受や、メタル’！’ｉｆｆ受秀で構
成される。 軸受は、羽根車の円ｄ′：な回転と羽根車の支持を目的
とし、そのため片持らではなくｆ点支持とする。 材（６＋Ｃ１形状はその目的に応して選択するが、スラ
スト荷ｉ１ｉが予想されるためスラストベアリンタを使
に：するのが望ましい。 （！３）動力伝達機構 ４’Ｊｒ力伝１ｆｆ１機構は、羽根用を回転させること
を目的とし、羽根車の周道面に、設備する。 Ｊ１体的にはプーリー、スプロケットなどがあるが、必
要に応して磁力、ｔｓ　！ＩＴ等を採用することも可能
である。 （４）吸入、吐出［」 吸入［１、および、吐出１」は、回転体と固定配管との
接続を目的とし、固定足を有する円筒で、その−Ｚ１．
１に羽４ＪＩ！巾をｉｊｔ人し、もう一端には配管継手
をもうけ、ポンプベース上に固定する。 （５）シール部 シールは、羽根車と、吸入、吐出口との間隙を封するこ
とを目的にし、グランドパツキン、メカニカルシール、
オイルシール等、［」的に応じて選択することができる
。 次に、当該ポンプの運転及び効果について説明する。 まず５ポンプ運転前に公知ポンプと回様に呼び水をし、
ポンプ内に流体を充満させる。 羽根車の回転に伴い流体に揚力が加わり１．−Ａε体が
吐出方向へ１１１シやられ、そのためポンプ内に負圧が
生し、人気へ°により流体が吸入１１より流入する。 これが、連Ｇ！ｉすることによりｉ＜ｘ　’ｆ人を移送
ず４）ことが可能となる。 本発明は、以Ｊ二説明のとうりであるが、こ耗によって
ジくのような効果がｉｌｌ目、１ｔすることができる。 ■ポンプの構成が簡素化さｈ、これによって生戸１′・
コストを低減することができる、 ｒ２）ポンプが小ノー（“ｌとなり設：Ｖｆ面積が少な
くて済む。 （３）流体の流ノ１．が直線的となるためポンプが、閉
塞しにくい。また、ウォーターハンマーによりポンプが
破４ｉ１する危険（ＩＩが少ない。 （４）気体が混入しノー流体でも容易に移′１スがｉｊ
Ｊ能である。 ４　図＋Ｉ＋ｉ　（７）　ｌ１ｒｉ　Ｑｔな説明第−Ｍ
　説明１２１である 第二図　説明しＩである 符号の筒中な、悦１男 Δ・１月４艮中 １３水切り・ｌ；ｌ　ＪＩＪ （：軸受 １）Ｉ汲人、１１１出１」 １・；　シール ｌ−動力伝達機構 特許出願人　１］］宮　順一部 手続補ＩＬ’ｓ 昭和５９年８月３目 １）旧Ｉトの表小　１１ｆｔ和５８年　’！’！ｆ　３
’ｌ願第Ｆ、８−０４８４８７２発明の名称　シャフＩ
−レスポンプ ：１袖ｊｌメずろＩ管 ”：【件との関係　特許出願人 ４補ｉ「、命令の１１イ」　昭和５９年７月２にｌｉ５
補正の対象 昭和５　！ｊ　４６月１５］１付提出の手続補正書の補
正の対象の欄６補正の回答　別紙の通り 卦続ｉ’６ｉ１１饗： １１、ＩＮ　７１）イＩ（−月！５１）特許庁長官　４
杉　和犬　殿 １１ｆイＩ（の表汀く　昭和５８年　↑！ｉ　ａ’ｌ願
第５８．−（１／１８４８７２発明の名称　シャフＩ−
レスポンプ ；３捕正をする者 〕；［イ１１との１３１．１係　特Ｈ＋、出１６’１人
住所　析ｔ、’：’ｈ　Ｑ’ｌ’＋　）ｊｉ発ＩＩＩ　
巾１５＞ｔ；；１ｌｌｌｉ　：３１−　ｊ：ｌ　Ｉ　：
３１９　！］　号５ｈ１１正の対象

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の羽根を、その内側にもつ円筒状の（以下羽根車と
   称す）を、軸受に１１５１挿し、軸受を支点と、羽根車
   を力点として、回転させることにより、羽根車内に生ず
   る応力を利用して、流体を移送するポンプ。