JPS6224070Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、液体を吐出するロータリーポンプに
関し、ポンプ内部の洗浄が容易に行えて清潔に保
たれる構造であつて、特に食品工業または薬品工
業等の分野において、変質、腐敗しやすい液を扱
うロータリーポンプとして有用である。

（従来技術） 液体の圧送、特にクリーム、ジユース等の食品
または薬品等の圧送に用いるためのポンプは、こ
れらの液の変質、腐敗を極力防止する意味からポ
ンプ内部を常に清潔に保てる構造でなければなら
ない。そのためには、ポンプの使用毎に分解して
洗浄を行い易い構造にするか、またはポンプの使
用後に液体として洗浄水を供給し、ポンプを運転
しながらポンプ内部の洗浄を行える構造にする必
要がある。ポンプの分解組立に多くの時間と労力
を必要とする前者よりも液の交換のみで洗浄が行
える後者の方が実用的に優れていることは言うま
でもない。

後者の範疇に属するポンプとして、本考案者ら
は以前に実公昭55−24382号公報に記載のロータ
リーポンプを提案した。これは、ポンプ内部に、
液体が高圧側から各部を経て低圧側へ至る循環路
を形成しておき、洗浄水を供給することによつて
各部を洗浄水が循環し、従来は一旦ポンプを分解
しない限り洗浄できなかつた部分をも洗浄可能に
したものであつた。しかし、上述公報に記載のロ
ータリーポンプにおいては、駆動軸とロータとの
間に液体が侵入付着する可能性があり、一旦侵入
した液体を洗い出すことは、ポンプを分解しない
限り困難であつた。

（考案の目的） 本考案は、ロータリーポンプの駆動軸とロータ
との隙間、及びロータを固定するためのナツトの
ねじ部分への液体の侵入を阻止し、ポンプ内部の
洗浄を容易に行えるようにしたロータリーポンプ
を提供するものである。

（考案の構成） 本考案は、駆動軸の一端に径小の係止軸部とね
じ部とを形成してポンプ室内側に挿入し、上記係
止軸部にロータを同軸状に嵌入しかつ上記ねじ部
にナツトを螺合させて該ロータを上記駆動軸と一
体的に回転するよう固定したロータリーポンプに
おいて、上記ナツトとして袋ナツトを用いるとと
もに、該袋ナツトと上記ロータとの間において及
び該ロータと上記駆動軸との間の奥端部におい
て、それぞれ両者間を密封するシール部材を有し
たものである。

（実施例） 本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は蓋体を取外した状態におけるポンプケ
ーシング１内の構造を示すもので、内部に８の字
状ポンプ室２が形成されると共に、一側に該ポン
プ室２に連通する吸入口３が、他側に同じくポン
プ室２に連通孔する吐出口４が開設されている。
ポンプ室２の上下部には、それぞれ歯５，６を有
するロータ７，８が装着されており、上部ロータ
７はモータＭに連動する駆動軸９にて、下部ロー
タ８は駆動軸９に歯車連動して同調回転する駆動
軸１０にて駆動されることにより吸入口３から液
体を吸引し吐出口４に吐出する。尚、ロータリー
ポンプそのものの原理および動作は周知であるの
で詳記しない。第２図で示すように、ポンプケー
シング１の内端がわ（モータＭの設けられるが
わ）に、中央に軸穴２７を有する横隔壁２８が設
けられており、この横隔壁２８の軸穴２７周縁部
からは、横隔壁２８と直交する方向に延び且つポ
ンプケーシング１の外端がわ（後述する蓋体２５
の設けられるがわ）に向かつて突出する筒状のボ
ス部１４，１５が突設してあり、前記軸穴２７及
びボス部１４，１５内に駆動軸９，１０が同心的
に嵌挿されている。ロータ７，８は、この第２図
に示すように各駆動軸９，１０先端の夫々の係止
軸部１１に同軸状に嵌入され、同じく係止軸部１
１先端のねじ部１２に袋ナツト１３を螺合させて
締結することにより固定保持されている。この係
止軸部１１は、外周面の軸方向に多数の溝を有し
たスプライン軸となつており、各ロータ７，８の
中心部が係止軸部１１に嵌合して回転力が伝達さ
れるようになつている。

さて、袋ナツト１３の底部外周縁には環状の溝
１３ａが設けてあり、この溝１３ａにＯリング等
のパツキン１３ｂが装着され、これによつて袋ナ
ツト１３と各ロータ７，８との間が密封されてい
る。また各ロータ７，８の内周面奥端部には環状
の溝７ａ，８ａがそれぞれ設けてあり、各係止軸
部１１の各溝７ａ，８ａに対応する部分のスプラ
インが削り取られて平坦に形成され、ここにＯリ
ング等のパツキン１１ａ，１１ａが装着され、こ
れによつてロータ７，８と駆動軸９，１０との間
がその奥端部において密封されている。

また、各駆動軸９，１０とボス部１４，１５と
の間にはメカニカルシール１６が介設されてい
る。即ち、符号１７はボス部１４，１５側に位置
規制的に取付けたセラミツク等超硬シール材、符
号１８は板ばね１９の働きによつて常時超硬シー
ル材１７の端面に圧力的に当接されたカーボン製
シール材、符号２０は板ばね１９の受座、符号２
１はＯリングを示し、駆動軸９，１０およびロー
タ７，８の回転時にカーボン製シール材１８と板
ばね１９および受座２０が一体回転するようにな
つている。符号２２はロータ７，８とポンプケー
シング１または蓋体２５との間に生じるところの
極めて狭小の間隙、符号２３はボス部１４，１５
とメカニカルシール１６との間に生じる空洞部、
符号２４はポンプ室２の高圧側においてボス部１
４，１５内部に連通する通孔である。また符号２
５は蓋体であつて、この蓋体２５の内部には液体
循環通路２５ａが設けてあり、吸入口３側、つま
りポンプ室２の低圧側と袋部２５ｂとをこの液体
循環通路２５ａを介して連通連結させている。

以上の構成において、駆動軸９，１０によりロ
ータ７，８を回転させて液体の圧送を行う場合を
考えてみると、吸入口３側から吐出口４側に至つ
た液体の一部は通孔２４→ボス部１４，１５とメ
カニカルシール１６間の空洞部２３→狭小間隙２
２→吸入口３へと至り、再びロータ７，８の回転
に伴い吐出口４側へと運ばれる循環移動を行うの
である。このような液体の流動がボス部１４，１
５とメカニカルシール１６との間に生じる液体の
流動を伴う動圧によつてボス部１４，１５とメカ
ニカルシール１６間の空洞２３内が高圧に保たれ
てメカニカルシール１６のシール性、即ちポンプ
ケーシング１内に気密が一層良好に保たれると共
に、カーボン製シール材１８と超硬シール材１７
との摺接により発生する摩擦熱は流動する液体に
よつて冷却され、メカニカルシール１６に対し液
体による潤滑作用が成される。一方、液体がチヨ
コレートまたは接着剤の如き粘性の高いものであ
つても、該液体の流動および摩擦熱の伝播吸収の
ためカーボン製シール材１８と超硬シール材１７
とのシール面への付着固化が全く生じない。

また一方、吸入口３側から吐出口４側に至つた
液体の一部は狭小間隙２２→袋部２５ｂ→液体循
環通路２５ａ→吸入口３へと至り、再びロータ
７，８の回転に伴い吐出口４側へと運ばれる循環
移動を行う。このように液体がポンプ内部を移動
中においても、駆動軸９，１０の係止軸部１１，
１１とロータ７，８との隙間及びねじ部１２，１
２と袋ナツト１３，１３との隙間等には液体が侵
入することがない。すなわち、ねじ部１２の先端
面は袋ナツト１３によつて覆われ、袋ナツト１３
とロータ７，８との接触面はパツキン１３ｂによ
つて密封され、またロータ７，８と駆動軸９との
間はその端部においてパツキン１１ａにより密封
されている。密封された内部へは液体が侵入しな
いので、ロータ７，８及び袋ナツト１３等の外周
面のみを洗浄するだけでよいから容易に洗浄する
ことができる。

従つてロータリーポンプにて圧送すべき液体が
液状食品である場合、液状食品の圧送後、例えば
一日の使用後に液状食品の代わりに洗浄水を吸入
口３に供給し且つ液状食品の場合と同様にロータ
７，８を回転させれば、吸入口３から吐出口４側
に至つた洗浄水の一部は通孔２４から空洞部２３
→狭小間隙２２→吸入口３へと至り、また他の一
部は狭小間隙２２→袋部２５ｂ→液体循環通路２
５ａ→吸入口３へと至り、再びロータ７，８の回
転に伴い吐出口４側へと運ばれる。そして上記洗
浄水の循環と共に空洞部２３、狭小間隙２２およ
び袋部２５ｂに滞留された液状食品は全て洗い流
されて吐出口４より排出されるから、ロータリー
ポンプの分解洗浄作業を経ずともロータリーポン
プ内は見事に洗浄されるに至り、翌日等の再使用
にはなんら不都合はなくなる。

上述の説明において理解されるように、パツキ
ン１１ａ，１３ｂを装着する位置は、できる限り
袋ナツト１３の外周に近い位置またはロータ７，
８と駆動軸９，１０との接する部分で外周面に近
い位置であることが、液体の侵入を最小限にくい
止める意味において望ましい。本実施例において
は、パツキン１１ａ，１３ｂとしてＯリング等を
用いたが、これに替えて、袋ナツト１３およびロ
ータ７，８等のパツキン１１ａ，１３ｂを装着す
べき位置に、シール性を得るための合成樹脂、合
成ゴム等をコーテイングしておいてもよい。

なお、本実施例においては、ポンプ内部におい
て液体を自動的に循環させるための通孔２４、液
体循環通路２５ａ等を設けたものについて説明し
たが、これらの通孔２４、液体循環通路２５ａを
設けず、袋ナツト１３及びパツキン１１ａ，１３
ｂによりロータ７，８と駆動軸９，１０間等を密
封したのみの構造であつてもこれらの密封構造に
よる特有の作用効果は失われるものではない。さ
らには、この密封構造を例えばポンプ内部に蒸気
を流通させて外部からの細菌類の侵入を阻止した
方式のロータリーポンプにおいても適用すること
ができる。

（考案の効果） 駆動軸とロータとの隙間、ロータを固定するた
めのナツトのねじ部分等、洗浄の困難な部分への
液体の侵入が阻止され、ポンプ内部の洗浄を容易
に行うことができる。従つて食品または薬品等の
液体を扱う場合においても、ポンプ内部での液の
付着等による液の腐敗、変質のおそれが激減す
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例であつて、第１図は蓋体
を取り外したポンプケーシング内部を示す正面
図、第２図は第１図の−線断面図である。 ２……ポンプ室、７，８……ロータ、９，１０
……駆動軸、１１……係止軸部、１１ａ……パツ
キン（シール部材）、１２……ねじ部、１３……
袋ナツト、１３ｂ……パツキン（シール部材）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 駆動軸の一端に径小の係止軸部とねじ部とを形
   成してポンプ室内側に挿入し、上記係止軸部にロ
   ータを同軸状に嵌入しかつ上記ねじ部にナツトを
   螺合させて該ロータを上記駆動軸と一体的に回転
   すよう固定したロータリーポンプにおいて、上記
   ナツトとして袋ナツトを用いるとともに、該袋ナ
   ツトと上記ロータとの間において及び該ロータと
   上記駆動軸との間の奥端部において、それぞれ両
   者間を密封するシール部材を有することを特徴と
   するロータリーポンプ。