遠心ポンプ
【課題】流体に含まれる鉄粉等の異物によりハウジングの内面が傷付けられることを防止する。
【解決手段】後面シュラウド１５の後方に磁気従動部６が設けられた羽根車２と、羽根車２を収納するハウジング３と、磁気従動部６を囲むようにハウジング３に設けられて、磁気従動部６を磁気により回転駆動する磁気駆動部２５を備える。ハウジング３は、羽根車２の磁気従動部６を収納する合成樹脂製のローター室７を有し、ローター室７の内面に非磁性で鉄よりも硬い金属板４８が設けられる。
【解決手段】後面シュラウド１５の後方に磁気従動部６が設けられた羽根車２と、羽根車２を収納するハウジング３と、磁気従動部６を囲むようにハウジング３に設けられて、磁気従動部６を磁気により回転駆動する磁気駆動部２５を備える。ハウジング３は、羽根車２の磁気従動部６を収納する合成樹脂製のローター室７を有し、ローター室７の内面に非磁性で鉄よりも硬い金属板４８が設けられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は遠心ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ロータマグネットが設けられた羽根車と、ロータマグネットに磁気吸引力を及ぼすことにより羽根車を回転させるステータを備えた磁気結合ポンプが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−４９４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１のポンプにあっては、羽根車から外周側に吐出された流体が羽根車の後側に回り込む場合がある。この流体には異物として鉄粉等の強磁性体が含まれている場合があり、この異物はロータマグネットの磁力やステータで発生する磁界の影響を受けて、ロータマグネットの外周面やこれに対向するハウジングの内面に吸着する可能性がある。そして、このようにロータマグネットの外周面やこれに対向するハウジングの内面に異物が吸着した状態で羽根車が回転すると、異物によりハウジングの内面が傷付けられる恐れがある。また、場合によっては、前記傷付いた箇所から流体が漏れ出す恐れもある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、流体に含まれる鉄粉等の異物によりハウジングの内面が傷付けられることを防止できる遠心ポンプを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の遠心ポンプは、後面シュラウドの後方に磁気従動部が設けられた羽根車と、この羽根車を収納するハウジングと、前記磁気従動部を囲むように前記ハウジングに設けられて、前記磁気従動部を磁気により回転駆動する磁気駆動部を備え、前記ハウジングは、前記羽根車の磁気従動部を収納する合成樹脂製の収納部を有し、この収納部の内面に非磁性で鉄よりも硬い金属板が設けられたことを特徴とする。
【０００７】
また、前記金属板が前記収納部の内面において前記磁気従動部の後端部に対応する箇所にのみ設けられることが好ましい。
【０００８】
また、前記収納部が前記金属板と一体成形されることが好ましい。
【０００９】
また、本発明の他の遠心ポンプは、後面シュラウドの後方に磁気従動部が設けられた羽根車と、この羽根車を収納するハウジングと、前記磁気従動部を囲むように前記ハウジングに設けられて、前記磁気従動部を磁気により回転駆動する磁気駆動部を備え、前記ハウジングは、合成樹脂製で前記羽根車の磁気従動部を収納する収納部を有し、この収納部の内面において前記磁気従動部の前端部に対応する箇所に突部が設けられたことを特徴とする。
【００１０】
また、前記ハウジングは合成樹脂製の分離板を備え、この分離板は、前方に開口すると共に後端が底部で閉塞された有底筒状の前記収納部と、この収納部の前縁部から径外方向に突出したフランジ部を有し、前記突部が、前記分離板に沿って前記収納部の内周面から前記フランジ部の前面にまで至る板状の部材で構成されることが好ましい。
【００１１】
また、本発明の更に他の遠心ポンプは、羽根部の後方を覆う後面シュラウドの後方に磁気従動部が設けられた羽根車と、この羽根車を収納するハウジングと、前記磁気従動部を囲むように前記ハウジングに設けられて、前記磁気従動部を磁気により回転駆動する磁気駆動部を備え、前記ハウジングは、前記羽根車の磁気従動部を収納する合成樹脂製の収納部を有し、前記磁気従動部に、前記収納部の内側における前記磁気従動部の外周側の流体を前方に送る第二羽根部が設けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にあっては、流体に含まれる鉄粉等の異物によりハウジングの内面が傷付けられることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第一実施形態の遠心ポンプの断面図である。
【図２】第二実施形態の遠心ポンプの断面図である。
【図３】第三実施形態の遠心ポンプの断面図である。
【図４】第四実施形態の遠心ポンプの断面図である。
【図５】第五実施形態の遠心ポンプの断面図である。
【図６】第六実施形態の遠心ポンプの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を添付図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、羽根車２の回転軸方向を前後方向と規定し、当該回転軸方向における吸込口１１側を前側と規定して説明する。
【００１５】
（第一実施形態）
図１に示される第一実施形態の遠心ポンプ１は、外郭を構成するハウジング３と、ハウジング３に収納された羽根車２を備えている。羽根車２の前部にはポンプ部４が設けられており、羽根車２の後部には磁気従動部６が設けられている。
【００１６】
ハウジング３は、前方に開口するローター室７が形成された駆動ブロック９と、後方に開口するポンプ室５が形成されたケーシング８で構成されている。
【００１７】
駆動ブロック９はケーシング８の後方に位置している。駆動ブロック９のローター室７はケーシング８のポンプ室５に通じており、ローター室７とポンプ室５で羽根車２全体を収納する収納室１８が構成されている。
【００１８】
駆動ブロック９は、分離板２４、磁気駆動部２５、制御部３３、及び外郭をなすモールド樹脂３４を有している。
【００１９】
分離板２４は合成樹脂製であって、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂によって形成されている。分離板２４は前方に開口する容器状に形成されており、前面が開口すると共に後面が底部５０により閉塞された有底円筒状の収納部２６と、収納部２６の前縁部から径外方向に突出したフランジ部２７で構成されている。収納部２６の内側はローター室７になっている。収納部２６の周壁部２８と底部５０とでなす後コーナー部３９は外方に突となる断面弧状に形成されている。フランジ部２７は周壁部２８の周方向全長に亘って形成されており、収納部２６の周壁部２８とフランジ部２７とでなす前コーナー部４９は内方に突となる断面弧状に形成されている。
【００２０】
収納部２６の底部５０中央には前方に向けて突出する後固定部３５が形成されており、後固定部３５には、羽根車２を回転自在に支持するセラミックス製の軸２３の後端部が固定されている。
【００２１】
磁気駆動部２５は、電磁鋼板で形成されたステーターコア３１と、電気的な絶縁を図りながらステーターコア３１に巻き付けられたコイル３２を有するステーターであって、収納部２６の周壁部２８を囲んでいる。
【００２２】
制御部３３は磁気駆動部２５を制御する制御基板であって、分離板２４及び磁気駆動部２５の後方に位置している。制御部３３は磁気駆動部２５のコイル３２に電気的に接続されている。制御部３３により磁気駆動部２５のコイル３２に通電がなされると、磁気駆動部２５では羽根車２の磁気従動部６を回転させる磁界が発生する。
【００２３】
モールド樹脂３４は不飽和ポリエステル樹脂によって形成されている。モールド樹脂３４は、分離板２４の外側に位置し、分離板２４、磁気駆動部２５、及び制御部３３を一体的に包含している。
【００２４】
羽根車２は、磁気従動部６がローター室７に収納されており、ポンプ部４がポンプ室５に収納されている。磁気従動部６は、合成樹脂製のローター部２０と、ローター部２０の外周側に設けられたマグネット部１９と、ローター部２０の中心部に設けられた軸受け２１で構成されている。ローター部２０はポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）樹脂製であり、マグネット部１９はフェライト製であり、軸受け２１はカーボン製である。
【００２５】
ローター部２０は、前後方向に貫通する筒状の軸受固定部２２と、軸受固定部２２を囲むマグネット固定部３６を有している。
【００２６】
軸受固定部２２は、後部の小径部４５と、前部の大径部４６を備えており、大径部４６よりも直径の小さい小径部４５の内側には軸受け２１が挿入固定されている。軸受け２１には軸２３が挿通され、軸２３により羽根車２は前後軸回り方向に回転自在に支持されている。
【００２７】
マグネット固定部３６は円筒状に形成されており、マグネット固定部３６の内周面の前縁部は軸受固定部２２の大径部４６に一体に接続されている。マグネット固定部３６の外周面にはマグネット収納溝４０が形成されている。マグネット収納溝４０には、マグネット固定部３６の前後両端の外周面と略面一となるように、非磁性ステンレスによって形成されたマグネットカバー３８により被覆されたマグネット部１９が収納され、固定されている。このローター部２０の外周部に設けられたマグネット部１９は磁気駆動部２５の内側に位置しており、マグネット部１９と磁気駆動部２５の間には、分離板２４の収納部２６の周壁部２８が配置されている。なお、前記マグネットカバー３８は省略可能である。
【００２８】
磁気従動部６の前方に位置するポンプ部４は、羽根車２の周方向に複数設けられた羽根部１３と、各羽根部１３の後側を覆う後面シュラウド１５と、各羽根部１３の前側を覆う前面シュラウド１４で構成されている。
【００２９】
円板状に形成された後面シュラウド１５の中央部には前後に貫通する孔４１が形成されている。後面シュラウド１５の孔４１の周縁部には、軸受固定部２２の大径部４６の前縁部が一体に接続されている。後面シュラウド１５及びローター部２０は、マグネット部１９、マグネットカバー３８、及び軸受け２１をインサートして一体に成形される。なお、図示例では、マグネット固定部３６が後面シュラウド１５の後方に隙間を介して位置しているが、マグネット固定部３６の前端が後面シュラウド１５に接続されてもよい。
【００３０】
円板状に形成された前面シュラウド１４の中央部には、前後方向に貫通する吸入口部１６が形成されている。前面シュラウド１４の外周縁と後面シュラウド１５の外周縁は、羽根車２のラジアル方向において同位置に配置されている。前面シュラウド１４の外周縁部と後面シュラウド１５の外周縁部の間には隙間が形成されている。この隙間は両シュラウド１４，１５間において隣り合う羽根部１３の間に形成された流路５２を介して吸入口部１６に通じており、この隙間によりポンプ部４の吐出部１７が構成されている。
【００３１】
各羽根部１３の前端は前面シュラウド１４の後面に一体に接続されており、各羽根部１３と前面シュラウド１４は一体に成形されている。各羽根部１３の後端は後面シュラウド１５の前面に取り付けられている。
【００３２】
各羽根部１３は、羽根車２の回転時において、吸入口部１６を介して前記流路５２に導入された流体（本実施例では液体）に対してラジアル方向の圧力を加える。これにより、吸入口部１６から流路５２に供給された流体は羽根車２の外周側に送られ、吐出部１７からポンプ部４の外周側に吐出される。
【００３３】
ケーシング８は合成樹脂製であって、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂によって形成されている。図１のように、ケーシング８は後方に開口する容器状に形成されている。ケーシング８は、ポンプ室５の内周面を構成する外周壁部４３を有しており、外周壁部４３の後縁には、径外方向に突出する鍔部３０が周方向の全長に亘って形成されている。鍔部３０はフランジ部２７の前面外周端部に当接され、ローター室７の前側はケーシング８によって覆われている。ケーシング８の鍔部３０は、複数のねじにより駆動ブロック９のフランジ部２７を含む外周部に取り付けられている。また、ケーシング８には、収納室１８の中央部に位置する前固定部４２が設けられており、前固定部４２には軸２３の前端部が固定されている。なお、図１中符号５９，６０は、軸受け２１にかかるスラスト方向の荷重を受ける軸受板である。
【００３４】
ケーシング８の中央部には、前方に突出する筒状の吸込口１１が形成されており、吸込口１１は羽根車２の吸入口部１６に対向している。ケーシング８の外周壁部４３には外方に突出する筒状の吐出口１２が形成されており、吐出口１２はポンプ室５の外周部の周方向の一部に通じている。
【００３５】
遠心ポンプ１の駆動は、制御部３３によってコイル３２に通電することにより行われる。コイル３２に電流が流れると、磁気駆動部２５において磁界が発生する。すると、磁気駆動部２５に対して羽根車２が有するマグネット部１９が吸引・反発して磁気従動部６が軸２３を中心に回転し、これによりポンプ部４が前後軸回りに回転する。そして、このようにポンプ部４が回転すると、吸込口１１から吸入口部１６を介してポンプ部４の流路５２に導入された流体が、吐出部１７からポンプ部４の外周側に吐出され、この後、吐出口１２を経て遠心ポンプ１の外部に吐出される。
【００３６】
ケーシング８の外周壁部４３は、分離板２４の周壁部２８よりも外側に位置しており、ポンプ室５の外周部はローター室７よりも径外方向に膨出しており、この膨出部分には分離板２４のフランジ部２７の内周部の前面が臨んでいる。また、同膨出部分には磁気従動部６よりも径外方向に突出したポンプ部４の外周端部が位置し、この外周端部の後面（後面シュラウド１５の後面）はフランジ部２７の内周部の前面近傍に配置されている。このため、遠心ポンプ１の駆動時においてポンプ部４の吐出部１７から吐出された流体は、後面シュラウド１５の後側に回り込み難く、ポンプ部４から吐出された殆どの流体が吐出口１２から吐出されるようになっている。
【００３７】
また、後面シュラウド１５の外周端部と分離板２４の前コーナー部４９の間には、ポンプ部４の回転を許容するために僅かな隙間４４が形成されている。このため、遠心ポンプ１の駆動時においては、ポンプ部４の吐出部１７から吐出された流体のうちの一部が、ケーシング８の外周壁部４３に当たった後、隙間４４に回り込み、隙間４４を介して後面シュラウド１５後方のポンプ室５に至る。そして、この流体は、磁気従動部６の後方を回り込んだ後、軸受け２１と軸２３の間に至り、続いてポンプ部４の流路５２に戻される。このように吐出部１７から吐出された流体のうちの一部が軸受け２１と軸２３の間に至るようになっているので、軸２３の回転を潤滑にすることができる。
【００３８】
ところで、前記ローター室７に供給される流体に鉄粉等の強磁性体である異物が含まれていると、ローター室７の内面を構成する分離板２４の収納部２６が当該異物により傷付けられる恐れがある。これを改善するため、本実施形態では、図１のように収納部２６の内面に非磁性で鉄よりも硬い金属板４８が設けられている。
【００３９】
金属板４８は、収納部２６の内面に沿うように非磁性のステンレス鋼により略容器状に形成されており、前方に開口する有底円筒状の筒状部６１と、筒状部６１の前縁から外方に突出する鍔状部５６で構成されている。筒状部６１と鍔状部５６でなすコーナー部分６３は断面弧状に形成され、また、筒状部６１の底部中央には孔６２が形成されている。
【００４０】
金属板４８は、孔６２に後固定部３５を通して筒状部６１を収納部２６の内面に沿わせ、鍔状部５６をフランジ部２７の前面に沿わせ、且つ、コーナー部分６３を前コーナー部４９に沿わせた状態で、分離板２４に取り付けられる。
【００４１】
このように、収納部２６の内面に鉄よりも硬い金属板４８を設けることで、金属板４８によって収納部２６の内面を保護することができる。このため、ポンプ部４の吐出部１７から吐出された鉄粉等を含む流体の一部が隙間４４を介してローター室７に至ったとしても、この流体に含まれる鉄粉等の異物により収納部２６の内面が傷付けられることを防止できる。また、金属板４８は非磁性であるので、磁気駆動部２５により生じる磁界に影響を与え難く、磁気従動部６を効率良く駆動できる。また、容器状の金属板４８を容器状の分離板２４に嵌め込むことで容易に金属板４８を設けることができる。
【００４２】
なお、本実施形態では、吐出部１７から吐出された流体の一部を軸受け２１と軸２３の間を通じてポンプ部４に戻るようにしたが、吐出部１７から吐出された流体の一部は、ローター室７に積極的に送る必要はない。
【００４３】
（第二実施形態）
次に第二実施形態について説明する。なお、以下の第二実施形態の説明では、第一実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
【００４４】
図２に示す本実施形態の遠心ポンプ１は、金属板４８が収納部２６の内面において磁気従動部６の後端部に対応する箇所にのみ設けられている。
【００４５】
金属板４８は、前後が開口した円筒状の筒状部６１と、筒状部６１の後縁から内方に突出した内鍔部６４で構成されている。筒状部６１と内鍔部６４とでなすコーナー部分６５は断面弧状に形成されている。
【００４６】
金属板４８は、筒状部６１を周壁部２８の内周面に沿わせ、内鍔部６４を分離板２４の底部５０の前面に沿わせ、且つ、コーナー部分６５を後コーナー部３９に沿わせた状態で、分離板２４に取り付けられている。
【００４７】
このように、金属板４８が収納部２６の内面において磁気従動部６の後端部に対応する箇所にのみ設けられると、磁気駆動部２５によって生じる磁界の影響によって金属板４８に渦電流が生じることを防止でき、磁気従動部６を効率良く駆動することができる。
【００４８】
また、ローター室７において、特に磁気従動部６の後端部に対応する箇所は、前記隙間４４からポンプ室５に流入した流体の流れの向きが収納部２６の底部５０によって内向きに変えられる箇所であり、流体に含まれる鉄粉等の異物が溜まりやすい箇所と言える。従って、ローター室７の内面において磁気従動部６の後端部に対応する箇所は鉄粉等の異物により傷付きやすい箇所と言える。しかし、本実施形態では、ローター室７の内面において磁気従動部６の後端部に対応する箇所を金属板４８により保護し、当該箇所が異物により傷付けられることを適切に防止できる。
【００４９】
（第三実施形態）
次に第三実施形態について説明する。なお、以下の第三実施形態の説明では、第一実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
【００５０】
図３に示す本実施形態の遠心ポンプ１は、収納部２６を有する分離板２４が金属板４８と一体成形されている。
【００５１】
本実施形態の金属板４８は円筒状に形成されており、分離板２４において磁気従動部６のマグネット部１９に対応する箇所である周壁部２８にのみ設けられている。
【００５２】
金属板４８は分離板２４を成形する金型に挿入されて分離板２４と一体的に設けられる。つまり、分離板２４及び金属板４８はインサート成形品によって構成されている。金属板４８は内周面がローター室７内側に露出して周壁部２８の他の内周面と面一となるように分離板２４に設けられている。このため、分離板２４の周壁部２８の内周面を成型するための金型を支障なく前方に抜くことができる。
【００５３】
本実施形態では、収納部２６が金属板４８と一体成形される。このため、金属板４８は、成形時において収縮した分離板２４を構成する合成樹脂から金属板４８を狭める方向の圧力を受けるようになり、これにより、金属板４８をローター室７の内面部に強固に取り付けることができる。
【００５４】
なお、本実施形態では、金属板４８を分離板２４の周壁部２８にのみ設けたが、これに限定されるものではない。例えば、金属板４８を第一実施形態のように分離板２４の内面の略全体に亘って設けてもよいし、第二実施形態のように磁気従動部６の後端部に対応する箇所にのみ設けてもよい。また、金属板４８を後述する第四実施形態のようにローター室７の内周面において磁気従動部６の前端部に対応する箇所にのみ設けてもよい。また、金属板４８を後述する第五実施形態のように、分離板２４の周壁部２８の前端部から前コーナー部４９を経てフランジ部２７に至る範囲に設けてもよい。
【００５５】
（第四実施形態）
次に第四実施形態について説明する。なお、以下の第四実施形態の説明では、第一実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
【００５６】
図４に示す本実施形態の遠心ポンプ１は、金属板４８を収納部２６の内面において磁気従動部６の前端部に対応する箇所にのみ設けている。
【００５７】
金属板４８は円筒状に形成されており、分離板２４の周壁部２８の内周面に取り付けられている。金属板４８は、周壁部２８の内周面よりも金属板４８の厚み分だけ内方に突出しており、この金属板４８により突部５３が構成されている。
【００５８】
このように本実施形態の金属板４８は、マグネット部１９の前端部及びマグネット固定部３６の前端部に対応する箇所に設けられ、収納部２６の内面から突出する突部５３を構成している。この構成により、金属板４８とこれに対向する磁気従動部６の外周面の間に形成される隙間５４は、周壁部２８の他の内周面と磁気従動部６の外周面の間に形成される隙間よりも小さくなる。このため、ポンプ部４の吐出部１７から吐出された流体がポンプ室５側に流れる量を金属板４８によって抑えることができ、これにより流体に含まれる鉄粉等の異物により収納部２６の内面が傷付けられることを防止できる。また、本実施形態では、突部５３が鉄よりも硬い金属板４８で構成されているので、ローター室７側に入り込む流体に含まれる異物により、収納部２６の内面において磁気従動部６の前端部に対応する箇所が傷付けられることを防止できる。また、金属板４８は非磁性であるので、磁気駆動部２５により生じる磁界に影響を与え難く、磁気従動部６を効率良く駆動できる。
【００５９】
（第五実施形態）
次に第五実施形態について説明する。なお、以下の第五実施形態の説明では、第四実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
【００６０】
図５に示す本実施形態の遠心ポンプ１は、金属板４８が分離板２４の周壁部２８の前端部から前コーナー部４９を経てフランジ部２７に至る範囲に設けられている。金属板４８は、円筒状部５５と、円筒状部５５の前縁から外方に突出する鍔状部５６で構成されている。円筒状部５５と鍔状部５６とでなすコーナー部分５７は断面弧状に形成されている。
【００６１】
金属板４８は、円筒状部５５を周壁部２８の内周面の前端部に沿わせ、コーナー部分５７を前コーナー部４９の内面に沿わせ、鍔状部５６をフランジ部２７の前面に沿わせた状態で、分離板２４に取り付けられている。このように取り付けられた金属板４８により、分離板２４から突出する突部５３が構成されている。
【００６２】
このように突部５３を収納部２６の内面からフランジ部２７の前面にまで亘る板状の金属板４８で構成することで、金属板４８を分離板２４に取り付けやすくなる。また、金属板４８の鍔状部５６によって分離板２４のフランジ部２７を保護することができる。
【００６３】
なお、本実施形態及び第四実施形態では、突部５３を金属板４８で構成したが、突部５３をその他の板状の部材で構成してもよい。例えば突部５３を分離板２４と一体に形成することが挙げられる。
【００６４】
（第六実施形態）
次に第六実施形態について説明する。なお、以下の第六実施形態の説明では、第一実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
【００６５】
本実施形態の遠心ポンプ１は金属板４８を備えておらず、図６に示す羽根車２を備えている。この羽根車２の磁気従動部６には、収納部２６の内側における磁気従動部６の外周側の流体を前方に送る第二羽根部６７が設けられている。
【００６６】
第二羽根部６７が形成された磁気従動部６は、ローター部２０の円筒状のマグネット固定部３６の前縁部が後面シュラウド１５に接続されている。円筒状のマグネット固定部３６の内周面には、軸受固定部２２に代えて、前後に貫通する孔を有する軸受固定部６９が形成されている。図示は省略するが、軸受固定部６９の内側の孔には軸２３が挿通され固定される。
【００６７】
円筒状のマグネット固定部３６の前部内側の空間７０は後面シュラウド１５の中央部に形成された孔７５を介してポンプ部４の流路５２に通じている。マグネット固定部３６の後部内側の空間７１は、軸受固定部６９を挟んで空間７０の後方に位置している。空間７１は、マグネット固定部３６に形成された第一連通孔７２を介して空間７０に連通している。また、マグネット固定部３６の前端部には、マグネット固定部３６の外周側の空間７３と空間７１を連通させる第二連通孔７４が形成されている。
【００６８】
第二羽根部６７はマグネット固定部３６の後端面に周方向に複数形成されている。この第二羽根部６７は、羽根車２の回転時において、空間７０内の流体を第一連通孔７２を介して空間７１に流入させる。そして、この流体は第二羽根部６７の外周側に吐出され、この後、周壁部２８の内周面とこれに対向する磁気従動部６の間に形成された空間、空間７３、及び第二連通孔７４を順に通った後、空間７０に戻る。
【００６９】
なお、空間７０はポンプ部４の流路５２に通じているが、マグネット固定部３６には第二連通孔７４が形成されているため、後面シュラウド１５の孔７５付近では負圧が生じ難い。このため、鉄粉等を含む流体が空間７０側に供給される流量は少なく、これにより後面シュラウド１５の孔７５から鉄粉等を含む流体が空間７０を介してローター室７側に多量に供給されることが防止されている。
【００７０】
本実施形態では、前記循環流を生じさせる第二羽根部６７を設けることで、ローター室７の磁気従動部６の外周側において流体を前方に送ることができる。この流体の流れは、前記吐出部１７から隙間４４を介してローター室７に流入する流体の流れと逆方向となる。このため、前記吐出部１７から隙間４４を介してポンプ室５に流入する流体の量を抑えることができ、この結果、鉄粉等の異物によりローター室７の内面が傷付けられることを防止できる。
【００７１】
なお、本実施形態の遠心ポンプ１には、第一〜第五実施形態の金属板４８を設けてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１ 遠心ポンプ
２ 羽根車
３ ハウジング
６ 磁気従動部
７ ローター室
１５ 後面シュラウド
２４ 分離板
２５ 磁気駆動部
４８ 金属板
５３ 突部
６７ 第二羽根部
【技術分野】
【０００１】
本発明は遠心ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ロータマグネットが設けられた羽根車と、ロータマグネットに磁気吸引力を及ぼすことにより羽根車を回転させるステータを備えた磁気結合ポンプが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−４９４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１のポンプにあっては、羽根車から外周側に吐出された流体が羽根車の後側に回り込む場合がある。この流体には異物として鉄粉等の強磁性体が含まれている場合があり、この異物はロータマグネットの磁力やステータで発生する磁界の影響を受けて、ロータマグネットの外周面やこれに対向するハウジングの内面に吸着する可能性がある。そして、このようにロータマグネットの外周面やこれに対向するハウジングの内面に異物が吸着した状態で羽根車が回転すると、異物によりハウジングの内面が傷付けられる恐れがある。また、場合によっては、前記傷付いた箇所から流体が漏れ出す恐れもある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、流体に含まれる鉄粉等の異物によりハウジングの内面が傷付けられることを防止できる遠心ポンプを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の遠心ポンプは、後面シュラウドの後方に磁気従動部が設けられた羽根車と、この羽根車を収納するハウジングと、前記磁気従動部を囲むように前記ハウジングに設けられて、前記磁気従動部を磁気により回転駆動する磁気駆動部を備え、前記ハウジングは、前記羽根車の磁気従動部を収納する合成樹脂製の収納部を有し、この収納部の内面に非磁性で鉄よりも硬い金属板が設けられたことを特徴とする。
【０００７】
また、前記金属板が前記収納部の内面において前記磁気従動部の後端部に対応する箇所にのみ設けられることが好ましい。
【０００８】
また、前記収納部が前記金属板と一体成形されることが好ましい。
【０００９】
また、本発明の他の遠心ポンプは、後面シュラウドの後方に磁気従動部が設けられた羽根車と、この羽根車を収納するハウジングと、前記磁気従動部を囲むように前記ハウジングに設けられて、前記磁気従動部を磁気により回転駆動する磁気駆動部を備え、前記ハウジングは、合成樹脂製で前記羽根車の磁気従動部を収納する収納部を有し、この収納部の内面において前記磁気従動部の前端部に対応する箇所に突部が設けられたことを特徴とする。
【００１０】
また、前記ハウジングは合成樹脂製の分離板を備え、この分離板は、前方に開口すると共に後端が底部で閉塞された有底筒状の前記収納部と、この収納部の前縁部から径外方向に突出したフランジ部を有し、前記突部が、前記分離板に沿って前記収納部の内周面から前記フランジ部の前面にまで至る板状の部材で構成されることが好ましい。
【００１１】
また、本発明の更に他の遠心ポンプは、羽根部の後方を覆う後面シュラウドの後方に磁気従動部が設けられた羽根車と、この羽根車を収納するハウジングと、前記磁気従動部を囲むように前記ハウジングに設けられて、前記磁気従動部を磁気により回転駆動する磁気駆動部を備え、前記ハウジングは、前記羽根車の磁気従動部を収納する合成樹脂製の収納部を有し、前記磁気従動部に、前記収納部の内側における前記磁気従動部の外周側の流体を前方に送る第二羽根部が設けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にあっては、流体に含まれる鉄粉等の異物によりハウジングの内面が傷付けられることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第一実施形態の遠心ポンプの断面図である。
【図２】第二実施形態の遠心ポンプの断面図である。
【図３】第三実施形態の遠心ポンプの断面図である。
【図４】第四実施形態の遠心ポンプの断面図である。
【図５】第五実施形態の遠心ポンプの断面図である。
【図６】第六実施形態の遠心ポンプの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を添付図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、羽根車２の回転軸方向を前後方向と規定し、当該回転軸方向における吸込口１１側を前側と規定して説明する。
【００１５】
（第一実施形態）
図１に示される第一実施形態の遠心ポンプ１は、外郭を構成するハウジング３と、ハウジング３に収納された羽根車２を備えている。羽根車２の前部にはポンプ部４が設けられており、羽根車２の後部には磁気従動部６が設けられている。
【００１６】
ハウジング３は、前方に開口するローター室７が形成された駆動ブロック９と、後方に開口するポンプ室５が形成されたケーシング８で構成されている。
【００１７】
駆動ブロック９はケーシング８の後方に位置している。駆動ブロック９のローター室７はケーシング８のポンプ室５に通じており、ローター室７とポンプ室５で羽根車２全体を収納する収納室１８が構成されている。
【００１８】
駆動ブロック９は、分離板２４、磁気駆動部２５、制御部３３、及び外郭をなすモールド樹脂３４を有している。
【００１９】
分離板２４は合成樹脂製であって、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂によって形成されている。分離板２４は前方に開口する容器状に形成されており、前面が開口すると共に後面が底部５０により閉塞された有底円筒状の収納部２６と、収納部２６の前縁部から径外方向に突出したフランジ部２７で構成されている。収納部２６の内側はローター室７になっている。収納部２６の周壁部２８と底部５０とでなす後コーナー部３９は外方に突となる断面弧状に形成されている。フランジ部２７は周壁部２８の周方向全長に亘って形成されており、収納部２６の周壁部２８とフランジ部２７とでなす前コーナー部４９は内方に突となる断面弧状に形成されている。
【００２０】
収納部２６の底部５０中央には前方に向けて突出する後固定部３５が形成されており、後固定部３５には、羽根車２を回転自在に支持するセラミックス製の軸２３の後端部が固定されている。
【００２１】
磁気駆動部２５は、電磁鋼板で形成されたステーターコア３１と、電気的な絶縁を図りながらステーターコア３１に巻き付けられたコイル３２を有するステーターであって、収納部２６の周壁部２８を囲んでいる。
【００２２】
制御部３３は磁気駆動部２５を制御する制御基板であって、分離板２４及び磁気駆動部２５の後方に位置している。制御部３３は磁気駆動部２５のコイル３２に電気的に接続されている。制御部３３により磁気駆動部２５のコイル３２に通電がなされると、磁気駆動部２５では羽根車２の磁気従動部６を回転させる磁界が発生する。
【００２３】
モールド樹脂３４は不飽和ポリエステル樹脂によって形成されている。モールド樹脂３４は、分離板２４の外側に位置し、分離板２４、磁気駆動部２５、及び制御部３３を一体的に包含している。
【００２４】
羽根車２は、磁気従動部６がローター室７に収納されており、ポンプ部４がポンプ室５に収納されている。磁気従動部６は、合成樹脂製のローター部２０と、ローター部２０の外周側に設けられたマグネット部１９と、ローター部２０の中心部に設けられた軸受け２１で構成されている。ローター部２０はポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）樹脂製であり、マグネット部１９はフェライト製であり、軸受け２１はカーボン製である。
【００２５】
ローター部２０は、前後方向に貫通する筒状の軸受固定部２２と、軸受固定部２２を囲むマグネット固定部３６を有している。
【００２６】
軸受固定部２２は、後部の小径部４５と、前部の大径部４６を備えており、大径部４６よりも直径の小さい小径部４５の内側には軸受け２１が挿入固定されている。軸受け２１には軸２３が挿通され、軸２３により羽根車２は前後軸回り方向に回転自在に支持されている。
【００２７】
マグネット固定部３６は円筒状に形成されており、マグネット固定部３６の内周面の前縁部は軸受固定部２２の大径部４６に一体に接続されている。マグネット固定部３６の外周面にはマグネット収納溝４０が形成されている。マグネット収納溝４０には、マグネット固定部３６の前後両端の外周面と略面一となるように、非磁性ステンレスによって形成されたマグネットカバー３８により被覆されたマグネット部１９が収納され、固定されている。このローター部２０の外周部に設けられたマグネット部１９は磁気駆動部２５の内側に位置しており、マグネット部１９と磁気駆動部２５の間には、分離板２４の収納部２６の周壁部２８が配置されている。なお、前記マグネットカバー３８は省略可能である。
【００２８】
磁気従動部６の前方に位置するポンプ部４は、羽根車２の周方向に複数設けられた羽根部１３と、各羽根部１３の後側を覆う後面シュラウド１５と、各羽根部１３の前側を覆う前面シュラウド１４で構成されている。
【００２９】
円板状に形成された後面シュラウド１５の中央部には前後に貫通する孔４１が形成されている。後面シュラウド１５の孔４１の周縁部には、軸受固定部２２の大径部４６の前縁部が一体に接続されている。後面シュラウド１５及びローター部２０は、マグネット部１９、マグネットカバー３８、及び軸受け２１をインサートして一体に成形される。なお、図示例では、マグネット固定部３６が後面シュラウド１５の後方に隙間を介して位置しているが、マグネット固定部３６の前端が後面シュラウド１５に接続されてもよい。
【００３０】
円板状に形成された前面シュラウド１４の中央部には、前後方向に貫通する吸入口部１６が形成されている。前面シュラウド１４の外周縁と後面シュラウド１５の外周縁は、羽根車２のラジアル方向において同位置に配置されている。前面シュラウド１４の外周縁部と後面シュラウド１５の外周縁部の間には隙間が形成されている。この隙間は両シュラウド１４，１５間において隣り合う羽根部１３の間に形成された流路５２を介して吸入口部１６に通じており、この隙間によりポンプ部４の吐出部１７が構成されている。
【００３１】
各羽根部１３の前端は前面シュラウド１４の後面に一体に接続されており、各羽根部１３と前面シュラウド１４は一体に成形されている。各羽根部１３の後端は後面シュラウド１５の前面に取り付けられている。
【００３２】
各羽根部１３は、羽根車２の回転時において、吸入口部１６を介して前記流路５２に導入された流体（本実施例では液体）に対してラジアル方向の圧力を加える。これにより、吸入口部１６から流路５２に供給された流体は羽根車２の外周側に送られ、吐出部１７からポンプ部４の外周側に吐出される。
【００３３】
ケーシング８は合成樹脂製であって、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂によって形成されている。図１のように、ケーシング８は後方に開口する容器状に形成されている。ケーシング８は、ポンプ室５の内周面を構成する外周壁部４３を有しており、外周壁部４３の後縁には、径外方向に突出する鍔部３０が周方向の全長に亘って形成されている。鍔部３０はフランジ部２７の前面外周端部に当接され、ローター室７の前側はケーシング８によって覆われている。ケーシング８の鍔部３０は、複数のねじにより駆動ブロック９のフランジ部２７を含む外周部に取り付けられている。また、ケーシング８には、収納室１８の中央部に位置する前固定部４２が設けられており、前固定部４２には軸２３の前端部が固定されている。なお、図１中符号５９，６０は、軸受け２１にかかるスラスト方向の荷重を受ける軸受板である。
【００３４】
ケーシング８の中央部には、前方に突出する筒状の吸込口１１が形成されており、吸込口１１は羽根車２の吸入口部１６に対向している。ケーシング８の外周壁部４３には外方に突出する筒状の吐出口１２が形成されており、吐出口１２はポンプ室５の外周部の周方向の一部に通じている。
【００３５】
遠心ポンプ１の駆動は、制御部３３によってコイル３２に通電することにより行われる。コイル３２に電流が流れると、磁気駆動部２５において磁界が発生する。すると、磁気駆動部２５に対して羽根車２が有するマグネット部１９が吸引・反発して磁気従動部６が軸２３を中心に回転し、これによりポンプ部４が前後軸回りに回転する。そして、このようにポンプ部４が回転すると、吸込口１１から吸入口部１６を介してポンプ部４の流路５２に導入された流体が、吐出部１７からポンプ部４の外周側に吐出され、この後、吐出口１２を経て遠心ポンプ１の外部に吐出される。
【００３６】
ケーシング８の外周壁部４３は、分離板２４の周壁部２８よりも外側に位置しており、ポンプ室５の外周部はローター室７よりも径外方向に膨出しており、この膨出部分には分離板２４のフランジ部２７の内周部の前面が臨んでいる。また、同膨出部分には磁気従動部６よりも径外方向に突出したポンプ部４の外周端部が位置し、この外周端部の後面（後面シュラウド１５の後面）はフランジ部２７の内周部の前面近傍に配置されている。このため、遠心ポンプ１の駆動時においてポンプ部４の吐出部１７から吐出された流体は、後面シュラウド１５の後側に回り込み難く、ポンプ部４から吐出された殆どの流体が吐出口１２から吐出されるようになっている。
【００３７】
また、後面シュラウド１５の外周端部と分離板２４の前コーナー部４９の間には、ポンプ部４の回転を許容するために僅かな隙間４４が形成されている。このため、遠心ポンプ１の駆動時においては、ポンプ部４の吐出部１７から吐出された流体のうちの一部が、ケーシング８の外周壁部４３に当たった後、隙間４４に回り込み、隙間４４を介して後面シュラウド１５後方のポンプ室５に至る。そして、この流体は、磁気従動部６の後方を回り込んだ後、軸受け２１と軸２３の間に至り、続いてポンプ部４の流路５２に戻される。このように吐出部１７から吐出された流体のうちの一部が軸受け２１と軸２３の間に至るようになっているので、軸２３の回転を潤滑にすることができる。
【００３８】
ところで、前記ローター室７に供給される流体に鉄粉等の強磁性体である異物が含まれていると、ローター室７の内面を構成する分離板２４の収納部２６が当該異物により傷付けられる恐れがある。これを改善するため、本実施形態では、図１のように収納部２６の内面に非磁性で鉄よりも硬い金属板４８が設けられている。
【００３９】
金属板４８は、収納部２６の内面に沿うように非磁性のステンレス鋼により略容器状に形成されており、前方に開口する有底円筒状の筒状部６１と、筒状部６１の前縁から外方に突出する鍔状部５６で構成されている。筒状部６１と鍔状部５６でなすコーナー部分６３は断面弧状に形成され、また、筒状部６１の底部中央には孔６２が形成されている。
【００４０】
金属板４８は、孔６２に後固定部３５を通して筒状部６１を収納部２６の内面に沿わせ、鍔状部５６をフランジ部２７の前面に沿わせ、且つ、コーナー部分６３を前コーナー部４９に沿わせた状態で、分離板２４に取り付けられる。
【００４１】
このように、収納部２６の内面に鉄よりも硬い金属板４８を設けることで、金属板４８によって収納部２６の内面を保護することができる。このため、ポンプ部４の吐出部１７から吐出された鉄粉等を含む流体の一部が隙間４４を介してローター室７に至ったとしても、この流体に含まれる鉄粉等の異物により収納部２６の内面が傷付けられることを防止できる。また、金属板４８は非磁性であるので、磁気駆動部２５により生じる磁界に影響を与え難く、磁気従動部６を効率良く駆動できる。また、容器状の金属板４８を容器状の分離板２４に嵌め込むことで容易に金属板４８を設けることができる。
【００４２】
なお、本実施形態では、吐出部１７から吐出された流体の一部を軸受け２１と軸２３の間を通じてポンプ部４に戻るようにしたが、吐出部１７から吐出された流体の一部は、ローター室７に積極的に送る必要はない。
【００４３】
（第二実施形態）
次に第二実施形態について説明する。なお、以下の第二実施形態の説明では、第一実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
【００４４】
図２に示す本実施形態の遠心ポンプ１は、金属板４８が収納部２６の内面において磁気従動部６の後端部に対応する箇所にのみ設けられている。
【００４５】
金属板４８は、前後が開口した円筒状の筒状部６１と、筒状部６１の後縁から内方に突出した内鍔部６４で構成されている。筒状部６１と内鍔部６４とでなすコーナー部分６５は断面弧状に形成されている。
【００４６】
金属板４８は、筒状部６１を周壁部２８の内周面に沿わせ、内鍔部６４を分離板２４の底部５０の前面に沿わせ、且つ、コーナー部分６５を後コーナー部３９に沿わせた状態で、分離板２４に取り付けられている。
【００４７】
このように、金属板４８が収納部２６の内面において磁気従動部６の後端部に対応する箇所にのみ設けられると、磁気駆動部２５によって生じる磁界の影響によって金属板４８に渦電流が生じることを防止でき、磁気従動部６を効率良く駆動することができる。
【００４８】
また、ローター室７において、特に磁気従動部６の後端部に対応する箇所は、前記隙間４４からポンプ室５に流入した流体の流れの向きが収納部２６の底部５０によって内向きに変えられる箇所であり、流体に含まれる鉄粉等の異物が溜まりやすい箇所と言える。従って、ローター室７の内面において磁気従動部６の後端部に対応する箇所は鉄粉等の異物により傷付きやすい箇所と言える。しかし、本実施形態では、ローター室７の内面において磁気従動部６の後端部に対応する箇所を金属板４８により保護し、当該箇所が異物により傷付けられることを適切に防止できる。
【００４９】
（第三実施形態）
次に第三実施形態について説明する。なお、以下の第三実施形態の説明では、第一実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
【００５０】
図３に示す本実施形態の遠心ポンプ１は、収納部２６を有する分離板２４が金属板４８と一体成形されている。
【００５１】
本実施形態の金属板４８は円筒状に形成されており、分離板２４において磁気従動部６のマグネット部１９に対応する箇所である周壁部２８にのみ設けられている。
【００５２】
金属板４８は分離板２４を成形する金型に挿入されて分離板２４と一体的に設けられる。つまり、分離板２４及び金属板４８はインサート成形品によって構成されている。金属板４８は内周面がローター室７内側に露出して周壁部２８の他の内周面と面一となるように分離板２４に設けられている。このため、分離板２４の周壁部２８の内周面を成型するための金型を支障なく前方に抜くことができる。
【００５３】
本実施形態では、収納部２６が金属板４８と一体成形される。このため、金属板４８は、成形時において収縮した分離板２４を構成する合成樹脂から金属板４８を狭める方向の圧力を受けるようになり、これにより、金属板４８をローター室７の内面部に強固に取り付けることができる。
【００５４】
なお、本実施形態では、金属板４８を分離板２４の周壁部２８にのみ設けたが、これに限定されるものではない。例えば、金属板４８を第一実施形態のように分離板２４の内面の略全体に亘って設けてもよいし、第二実施形態のように磁気従動部６の後端部に対応する箇所にのみ設けてもよい。また、金属板４８を後述する第四実施形態のようにローター室７の内周面において磁気従動部６の前端部に対応する箇所にのみ設けてもよい。また、金属板４８を後述する第五実施形態のように、分離板２４の周壁部２８の前端部から前コーナー部４９を経てフランジ部２７に至る範囲に設けてもよい。
【００５５】
（第四実施形態）
次に第四実施形態について説明する。なお、以下の第四実施形態の説明では、第一実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
【００５６】
図４に示す本実施形態の遠心ポンプ１は、金属板４８を収納部２６の内面において磁気従動部６の前端部に対応する箇所にのみ設けている。
【００５７】
金属板４８は円筒状に形成されており、分離板２４の周壁部２８の内周面に取り付けられている。金属板４８は、周壁部２８の内周面よりも金属板４８の厚み分だけ内方に突出しており、この金属板４８により突部５３が構成されている。
【００５８】
このように本実施形態の金属板４８は、マグネット部１９の前端部及びマグネット固定部３６の前端部に対応する箇所に設けられ、収納部２６の内面から突出する突部５３を構成している。この構成により、金属板４８とこれに対向する磁気従動部６の外周面の間に形成される隙間５４は、周壁部２８の他の内周面と磁気従動部６の外周面の間に形成される隙間よりも小さくなる。このため、ポンプ部４の吐出部１７から吐出された流体がポンプ室５側に流れる量を金属板４８によって抑えることができ、これにより流体に含まれる鉄粉等の異物により収納部２６の内面が傷付けられることを防止できる。また、本実施形態では、突部５３が鉄よりも硬い金属板４８で構成されているので、ローター室７側に入り込む流体に含まれる異物により、収納部２６の内面において磁気従動部６の前端部に対応する箇所が傷付けられることを防止できる。また、金属板４８は非磁性であるので、磁気駆動部２５により生じる磁界に影響を与え難く、磁気従動部６を効率良く駆動できる。
【００５９】
（第五実施形態）
次に第五実施形態について説明する。なお、以下の第五実施形態の説明では、第四実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
【００６０】
図５に示す本実施形態の遠心ポンプ１は、金属板４８が分離板２４の周壁部２８の前端部から前コーナー部４９を経てフランジ部２７に至る範囲に設けられている。金属板４８は、円筒状部５５と、円筒状部５５の前縁から外方に突出する鍔状部５６で構成されている。円筒状部５５と鍔状部５６とでなすコーナー部分５７は断面弧状に形成されている。
【００６１】
金属板４８は、円筒状部５５を周壁部２８の内周面の前端部に沿わせ、コーナー部分５７を前コーナー部４９の内面に沿わせ、鍔状部５６をフランジ部２７の前面に沿わせた状態で、分離板２４に取り付けられている。このように取り付けられた金属板４８により、分離板２４から突出する突部５３が構成されている。
【００６２】
このように突部５３を収納部２６の内面からフランジ部２７の前面にまで亘る板状の金属板４８で構成することで、金属板４８を分離板２４に取り付けやすくなる。また、金属板４８の鍔状部５６によって分離板２４のフランジ部２７を保護することができる。
【００６３】
なお、本実施形態及び第四実施形態では、突部５３を金属板４８で構成したが、突部５３をその他の板状の部材で構成してもよい。例えば突部５３を分離板２４と一体に形成することが挙げられる。
【００６４】
（第六実施形態）
次に第六実施形態について説明する。なお、以下の第六実施形態の説明では、第一実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
【００６５】
本実施形態の遠心ポンプ１は金属板４８を備えておらず、図６に示す羽根車２を備えている。この羽根車２の磁気従動部６には、収納部２６の内側における磁気従動部６の外周側の流体を前方に送る第二羽根部６７が設けられている。
【００６６】
第二羽根部６７が形成された磁気従動部６は、ローター部２０の円筒状のマグネット固定部３６の前縁部が後面シュラウド１５に接続されている。円筒状のマグネット固定部３６の内周面には、軸受固定部２２に代えて、前後に貫通する孔を有する軸受固定部６９が形成されている。図示は省略するが、軸受固定部６９の内側の孔には軸２３が挿通され固定される。
【００６７】
円筒状のマグネット固定部３６の前部内側の空間７０は後面シュラウド１５の中央部に形成された孔７５を介してポンプ部４の流路５２に通じている。マグネット固定部３６の後部内側の空間７１は、軸受固定部６９を挟んで空間７０の後方に位置している。空間７１は、マグネット固定部３６に形成された第一連通孔７２を介して空間７０に連通している。また、マグネット固定部３６の前端部には、マグネット固定部３６の外周側の空間７３と空間７１を連通させる第二連通孔７４が形成されている。
【００６８】
第二羽根部６７はマグネット固定部３６の後端面に周方向に複数形成されている。この第二羽根部６７は、羽根車２の回転時において、空間７０内の流体を第一連通孔７２を介して空間７１に流入させる。そして、この流体は第二羽根部６７の外周側に吐出され、この後、周壁部２８の内周面とこれに対向する磁気従動部６の間に形成された空間、空間７３、及び第二連通孔７４を順に通った後、空間７０に戻る。
【００６９】
なお、空間７０はポンプ部４の流路５２に通じているが、マグネット固定部３６には第二連通孔７４が形成されているため、後面シュラウド１５の孔７５付近では負圧が生じ難い。このため、鉄粉等を含む流体が空間７０側に供給される流量は少なく、これにより後面シュラウド１５の孔７５から鉄粉等を含む流体が空間７０を介してローター室７側に多量に供給されることが防止されている。
【００７０】
本実施形態では、前記循環流を生じさせる第二羽根部６７を設けることで、ローター室７の磁気従動部６の外周側において流体を前方に送ることができる。この流体の流れは、前記吐出部１７から隙間４４を介してローター室７に流入する流体の流れと逆方向となる。このため、前記吐出部１７から隙間４４を介してポンプ室５に流入する流体の量を抑えることができ、この結果、鉄粉等の異物によりローター室７の内面が傷付けられることを防止できる。
【００７１】
なお、本実施形態の遠心ポンプ１には、第一〜第五実施形態の金属板４８を設けてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１ 遠心ポンプ
２ 羽根車
３ ハウジング
６ 磁気従動部
７ ローター室
１５ 後面シュラウド
２４ 分離板
２５ 磁気駆動部
４８ 金属板
５３ 突部
６７ 第二羽根部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
後面シュラウドの後方に磁気従動部が設けられた羽根車と、この羽根車を収納するハウジングと、前記磁気従動部を囲むように前記ハウジングに設けられて、前記磁気従動部を磁気により回転駆動する磁気駆動部を備え、前記ハウジングは、前記羽根車の磁気従動部を収納する合成樹脂製の収納部を有し、この収納部の内面に非磁性で鉄よりも硬い金属板が設けられたことを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項２】
前記金属板が前記収納部の内面において前記磁気従動部の後端部に対応する箇所にのみ設けられたことを特徴とする請求項１に記載の遠心ポンプ。
【請求項３】
前記収納部が前記金属板と一体成形されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の遠心ポンプ。
【請求項４】
後面シュラウドの後方に磁気従動部が設けられた羽根車と、この羽根車を収納するハウジングと、前記磁気従動部を囲むように前記ハウジングに設けられて、前記磁気従動部を磁気により回転駆動する磁気駆動部を備え、前記ハウジングは、合成樹脂製で前記羽根車の磁気従動部を収納する収納部を有し、この収納部の内面において前記磁気従動部の前端部に対応する箇所に突部が設けられたことを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項５】
前記ハウジングは合成樹脂製の分離板を備え、この分離板は、前方に開口すると共に後端が底部で閉塞された有底筒状の前記収納部と、この収納部の前縁部から径外方向に突出したフランジ部を有し、前記突部が、前記分離板に沿って前記収納部の内周面から前記フランジ部の前面にまで至る板状の部材で構成されたことを特徴とする請求項４に記載の遠心ポンプ。
【請求項６】
羽根部の後方を覆う後面シュラウドの後方に磁気従動部が設けられた羽根車と、この羽根車を収納するハウジングと、前記磁気従動部を囲むように前記ハウジングに設けられて、前記磁気従動部を磁気により回転駆動する磁気駆動部を備え、前記ハウジングは、前記羽根車の磁気従動部を収納する合成樹脂製の収納部を有し、前記磁気従動部に、前記収納部の内側における前記磁気従動部の外周側の流体を前方に送る第二羽根部が設けられたことを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項１】
後面シュラウドの後方に磁気従動部が設けられた羽根車と、この羽根車を収納するハウジングと、前記磁気従動部を囲むように前記ハウジングに設けられて、前記磁気従動部を磁気により回転駆動する磁気駆動部を備え、前記ハウジングは、前記羽根車の磁気従動部を収納する合成樹脂製の収納部を有し、この収納部の内面に非磁性で鉄よりも硬い金属板が設けられたことを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項２】
前記金属板が前記収納部の内面において前記磁気従動部の後端部に対応する箇所にのみ設けられたことを特徴とする請求項１に記載の遠心ポンプ。
【請求項３】
前記収納部が前記金属板と一体成形されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の遠心ポンプ。
【請求項４】
後面シュラウドの後方に磁気従動部が設けられた羽根車と、この羽根車を収納するハウジングと、前記磁気従動部を囲むように前記ハウジングに設けられて、前記磁気従動部を磁気により回転駆動する磁気駆動部を備え、前記ハウジングは、合成樹脂製で前記羽根車の磁気従動部を収納する収納部を有し、この収納部の内面において前記磁気従動部の前端部に対応する箇所に突部が設けられたことを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項５】
前記ハウジングは合成樹脂製の分離板を備え、この分離板は、前方に開口すると共に後端が底部で閉塞された有底筒状の前記収納部と、この収納部の前縁部から径外方向に突出したフランジ部を有し、前記突部が、前記分離板に沿って前記収納部の内周面から前記フランジ部の前面にまで至る板状の部材で構成されたことを特徴とする請求項４に記載の遠心ポンプ。
【請求項６】
羽根部の後方を覆う後面シュラウドの後方に磁気従動部が設けられた羽根車と、この羽根車を収納するハウジングと、前記磁気従動部を囲むように前記ハウジングに設けられて、前記磁気従動部を磁気により回転駆動する磁気駆動部を備え、前記ハウジングは、前記羽根車の磁気従動部を収納する合成樹脂製の収納部を有し、前記磁気従動部に、前記収納部の内側における前記磁気従動部の外周側の流体を前方に送る第二羽根部が設けられたことを特徴とする遠心ポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−２０２３２０（Ｐ２０１２−２０２３２０Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６８３８４（Ｐ２０１１−６８３８４）
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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