(57)【要約】  本発明は、異物が混入した作動流体から異物を分離する機能を有し、且つ、作動流体の大流量化に対応出来るポンプ装置の提供を目的としている。そのため、本発明によれば、第１のポンプ（３）と、第１のポンプ（３）の回転軸（１０）と同心の回転軸を有し且つ第１のポンプ（３）の吸込口（３０ｉ）よりも下方に設けられた第２のポンプ（８）と、第２のポンプ（８）よりも上方で且つ第１のポンプ（３）の吸込口（３０ｉ）よりも下方の領域に設けられて作動流体から異物を分離する機能を有する少なくとも一つのサイクロン（６）と、サイクロン（６）で分離された異物を包含する作動流体の吐出口（４６ｏ）を有している。
2014073054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動流体貯溜部よりも上方に設けられた第１のポンプと、
第１のポンプの回転軸と同心の回転軸を有し且つ第１のポンプの吸込口よりも下方に設けられた第２のポンプと、
第２のポンプよりも上方で且つ第１のポンプの吸込口よりも下方の領域に設けられて作動流体から異物を分離する機能を有する少なくとも一つのサイクロンと、
サイクロンで分離された異物を包含する作動流体の吐出口を有し、当該吐出口は作動流体貯溜部よりも上方に設けられており、
前記サイクロンの吐出口のレベルから前記吐出口に連通する配管を有していることを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
前記第２のポンプから上方の領域であって、第２のポンプの半径方向外方の領域には、第１のポンプ及び第２のポンプの回転軸の方向に延在するガイド部材が設けられている請求項１のポンプ装置。
【請求項３】
前記サイクロンの流入口は円周方向に延在する流入通路と連通しており、当該流入通路は前記ガイド部材に沿った旋回流に対して開口している請求項１、２の何れかのポンプ装置。
【請求項４】
サイクロンの下端部に絞り部材を設けた請求項１〜３の何れか１項のポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を吸入して吐出するポンプに関し、より詳細には異物が混入した作動流体（例えば、工作機械の潤滑油、クーラント等の液体）から異物（例えば、切り粉）を分離する機能を有するポンプ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
その様なポンプ装置として、定期的なメンテナンスが不要で、軽量、小型なポンプ装置であって、容積型ポンプと、非容積型ポンプと、一次サイクロン及び二次サイクロンを設け、一次サイクロン及び二次サイクロンは分離された異物（切り粉等）を排出する機構（排出口）を設けており、非容積型ポンプの吐出流量は前記容積型ポンプの吐出流量よりも大きくなる様に設定されており、前記容積型ポンプと前記サイクロンフィルターと前記非容積型ポンプとは垂直方向に直線状に連結して配置されているポンプ装置が提案されている（特許文献１参照）。【０００３】
係るポンプ装置（特許文献１）は有用なものである。
しかし、昨今、工作機械におけるクーラントを大量に処理する要請（いわゆる「大流量化の要請」）が存在する。
その様な大流量化の要請に対して、上述のポンプ装置では、いわゆる「トロコイドポンプ」（ギヤポンプ）の様な容積型ポンプにより作動流体を処理しているため、作動流体の処理流量が少なく、クーラント処理の大流量化の要請に応えることは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１２／０５３２３１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、異物が混入した作動流体（例えば、工作機械の潤滑油、クーラント等の液体）から異物（例えば、切り粉）を分離する機能を有し、且つ、作動流体の大流量化の要請に対応出来るポンプ装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のポンプ装置は、作動流体（例えばクーラント）貯溜部（例えばクーラントタンク）よりも上方に設けられた第１のポンプ（例えば、羽根車を有する遠心ポンプ３）と、
第１のポンプ（３）の回転軸（１０）と同心の回転軸を有し且つ第１のポンプ（３）の吸込口（３０ｉ）よりも下方（上流側）に設けられた第２のポンプ（例えば、インペラのような遠心ポンプ８）と、
第２のポンプ（８）よりも上方で且つ第１のポンプ（３）の吸込口（３０ｉ）よりも下方の領域に設けられて作動流体から異物を分離する機能を有する少なくとも一つのサイクロン（６）と、
サイクロン（６）で分離された異物を包含する作動流体の吐出口（４６ｏ）を有し、当該吐出口（４６ｏ）は作動流体貯溜部（例えばクーラントのタンク）よりも上方に設けられており、
前記サイクロン（６）の吐出口（６ｏ）のレベルから前記吐出口（４６ｏ）に連通する配管（１１）を有していることを特徴としている。【０００７】
本発明において、前記第２のポンプ（例えば、インペラのような遠心ポンプ８）から上方の領域であって、第２のポンプ（８）の半径方向外方の領域には、第１のポンプ（３）及び第２のポンプ（８）の回転軸（１０）の方向に延在するガイド部材（７）が設けられているのが好ましい。
ここで、前記ガイド部材（７）のポンプ回転軸方向寸法が長いこと（最大で、前記ガイド上端がサイクロン（６）の流入口（６ａｉ）と同一レベルに到達する程度）が好ましい。旋回流を生成するのに好都合だからである。【０００８】
また本発明において、サイクロン（６）の流入口（６ｉ）は円周方向に延在する流入通路（４９）と連通しており、当該流入通路（４９）は前記ガイド部材（７）に沿った旋回流に対して開口しているのが好ましい。【０００９】
さらに本発明において、サイクロン（６）の下端部に絞り部材（円錐形状の部材：コーン状部材１３）を設けるのが好ましい。【００１０】
これに加えて、ポンプ回転軸（１０）の摩耗低減のため、本発明では第１のポンプ（３）及び第２のポンプ（８）の回転軸（１０）がメカニカルシール（ＭＳ）で軸支されているのが好ましい。
また、当該メカニカルシール（ＭＳ）から（上方へ）漏れ出してしまった油を、ドレンとして、タンク内に戻すドレン回路（Ｌｄ）を設け、メカニカルシール（ＭＳ）から漏れた油が作動流体貯溜部（例えばクーラントタンク）外部に流出しない様に構成されているのが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
上述する構成を具備する本発明によれば、第１のポンプ（３）を非容積型ポンプ（例えば、羽根車を有する遠心ポンプ）で構成することが出来るので、大流量（例えば、１５０リットル／分、あるいはそれ以上の流量）についても、対応することが出来る。そのため、工作機械のクーラントの処理量が大きくなること（大流量化の要請）に対応することが出来る。
ここで、非容積型ポンプ（例えば、羽根車を有する遠心ポンプ３）は自吸性能に乏しいため、作動流体貯溜部（例えばクーラントタンク）よりも上方に設けた場合には、当該貯溜部内の作動流体を吸い上げることが困難である。しかし、本発明は第２のポンプ（８）を有しており、当該ポンプ（８）により貯溜部内の作動流体を上方（第１のポンプ３の吸い込み口３０ｉ側）に押し込み、第１の非容積型ポンプ（３）であっても必要な処理を行うことが出来る。
さらに本発明によれば、サイクロン（６）によって、作動流体から切り粉等の異物を分離することが出来る。【００１２】
本発明において、第１のポンプ（３）を非容積型ポンプ（例えば、羽根車を有する遠心ポンプ）で構成すれば、第１のポンプ吐出口（３０ｉ）にリリーフバルブを設ける必要がない。
第１のポンプを容積型ポンプで構成した場合には、その吐出口の下流側で作動流体の流れが止まってしまうと当該吐出口近傍の作動流体圧力が過大になってしまうので、リリーフバルブと作動流体の逃げ経路は必要不可欠である。
それに対して、第１のポンプが非容積型ポンプ、例えば羽根車を有する遠心ポンプ（３）であれば、当該ポンプ吐出口（３ｏ）の下流側で作動流体の流れが止まったとしても、羽根車（３１ｂ、３２ｂ、３３ｂ、３４ｂ、３５ｂ）が空転するのみで、吐出口（３ｏ）近傍の作動流体圧力は過大にならない。そのため、吐出口（３ｏ）近傍にリリーフバルブと作動流体の逃げ経路を形成する必要がなく、その分だけ、製造に費やすべきコストが節減される。また、リリーフバルブと作動流体の逃げ経路のメンテナンスが不要であり、ランニングコストも低下する。【００１３】
ここで、従来技術においては、２段のサイクロン（１次サイクロンと２次サイクロン）を設けた構造にしているため、いわゆる「大流量化の要請」に対しては対処が困難であり、大流量の作動流体を十分に固液分離することが困難であった。
それに対して、本発明によれば、サイクロンは１段のみ設けられているため、作動流体が大流量化した場合であっても、作動流体を十分に固液分離することが出来る。【００１４】
さらに本発明によれば、サイクロン（６）の吐出口（下端部６ｏ）のレベルから前記吐出口（４６ｏ）に連通する配管（１１）を有しているので、サイクロン吐出口（６ｏ）から排出された異物を包含する作動流体は、当該配管（１１）を介して、作動流体貯溜部（例えばクーラントのタンク）よりも上方の当該吐出口（４６ｏ）に排出される。
従って、作動流体貯溜部の上方において、前記吐出口（４６ｏ）から異物処理設備（例えばフィルタ等：図示せず）に連通する配管を配置することにより、サイクロン（６）で分離された異物を包含する作動流体を当該異物処理設備へ容易に供給することが出来る。
換言すれば、係る配管（１１）を有していない従来技術では、サイクロン（６）で分離された異物を包含する作動流体は作動流体貯溜部に排出されているため、異物を包含する作動流体を前記異物処理設備へ供給するためには、作動流体貯溜部で異物を異物処理設備へ送出するための機構や配管を別途設けなければならなかった。
これに対して本発明によれば、作動流体貯溜部で異物を異物処理設備へ送出するための機構や配管を別途設ける必要がなく、その分だけ製造コストを低減することが出来る。【００１５】
本発明において、第２のポンプ（８）により吸い込まれて半径方向外方に吐出された作動流体が、円周方向に流れる旋回流を形成してポンプ装置内を上昇しつつ、サイクロン（６）内に流入する。
しかし、前記ガイド部材（７）が存在しない場合には、ポンプ装置内のサイクロン（６）により旋回流に抵抗が生じ、良好な旋回流が発生しない可能性がある。
前記第２のポンプ（例えば、インペラのような遠心ポンプ８）から上方の領域であって、第２のポンプ８における半径方向外方の領域には、第１のポンプ（３）及び第２のポンプ（８）の回転軸（１０）の方向に延在するガイド部材（７）が設けてあるため、当該ガイド部材（７）に案内されて、当該ガイド部材（７）に沿って円周方向に流れる良好な旋回流が形成され、第２のポンプ（８）で吸い込まれた作動流体が、効率的にポンプ装置内を上昇して、サイクロン（６）内に流入する。【００１６】
そして本発明において、サイクロン（６）の流入口（６ａｉ）は円周方向に延在する流入通路（４９）と連通しており、当該流入通路（４９）は前記ガイド部材（７）に沿った旋回流に対して開口していれば、第２のポンプ（８）により吸い込まれた作動流体がサイクロン（６）内部に侵入し易くなり、サイクロン（６）における遠心分離作用により、作動流体に包含された異物が作動流体から効率的に分離される。【００１７】
さらに本発明においてサイクロン（６）の下端部（６ｏ）に絞り部材（円錐形状の部材：コーン状部材１３）を設ければ、当該絞り部材（１３）により、サイクロン下端部の流出口（６ｏ）の断面積を小さくする（絞る）ことが出来る。
そして、絞り部材（１３）によりサイクロン下端部の流出口（６ｏ）の断面積を絞っている（小さくしている）ので、流出口（６ｏ）における作動流体の流速は増加する。すなわち、サイクロン（６）の軸方向の長さを短縮しても必要な流量を調整することが出来る。したがって、本発明によれば、サイクロン（６）のポンプ回転軸方向（上下方向）長さを長くすることなく、第１のポンプ（３）よりも下方の領域の寸法を小さくして、ポンプ装置全体をコンパクト化することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】第１実施形態におけるサイクロン流入口の形状を示す平面断面図である。
【図３】第１実施形態におけるポンプ駆動軸の側面図である。
【図４】第１実施形態における第１のポンプを説明する部分断面図である。
【図５】第１実施形態におけるサイクロンを説明するための部分断面図である。
【図６】第１実施形態における第２のポンプを説明するための部分断面図である。
【図７】第２のポンプのケーシングの断面図である。
【図８】第２のポンプの羽根車の断面図である。
【図９】第２のポンプの羽根車を間接的にポンプ駆動軸に固定する固定部材の断面図である。
【図１０】異物排出用ポンプのケーシングの断面図である。
【図１１】異物排出用ポンプの羽根車の断面図である。
【図１２】サイクロン側の領域と異物排出用ポンプ側の領域の仕切り板の断面図である。
【図１３】異物排出用羽根車をポンプ駆動軸に固定する固定部材の断面図である。
【図１４】本発明の第２実施形態におけるサイクロン流入口の形状を示す平面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
最初に、図１〜図１２を参照して、本発明の第１実施形態に係るポンプ装置について説明する。なお、図１で示す断面は、図２におけるＸ−Ｘ線矢視断面である。
本発明の第１実施形態に係るポンプ装置は、図１において、全体を符号１００で示されている。そしてポンプ装置１００は、電動モータ１と、第１のハウジング２と、第１のポンプ３と、第２のハウジング４と、円筒状ケーシング５と、複数（図示では４個）のサイクロン６と、円筒状ガイド部材７と、第２のポンプ８と、異物排出ポンプ９と、カバー部材Ｃｂと、ポンプ駆動シャフト１０を備えている。
【００２０】
第１のポンプ３は、図示の実施形態では、羽根車を有するポンプユニット（３１〜３５）を５段上下方向に積層した非容積型の遠心ポンプである（図４参照）。ここで、第１のポンプ３については、公知、市販の非容積型遠心ポンプを適用することが可能である。
第２のポンプ８は、図１において最下方の領域に配置されている。
【００２１】
第１のハウジング２は、図１の上方に開口する円筒状中空部２１を有し、シャフト貫通孔２２が形成されている。シャフト貫通孔２２は、円筒状中空部２１の下方中心２１ｃから、ハウジング下端面２ｅの中心まで貫通している。
シャフト貫通孔２２にはシール格納室２３が形成され、シール格納室２３にはメカニカルシールＭＳが介装されている。メカニカルシールＭＳは、ポンプ駆動シャフト１０を回転自在に軸支すると共に、シャフト貫通孔２２を介して作動流体が第１のポンプ３から円筒状中空部２１内に漏出するのを防止している。
図４で示すように、メカニカルシールＭＳは格納室２３内に保持されている。
【００２２】
図１において、第１のハウジング２の下方領域には、流路２４が形成されている。
第１のハウジング２におけるハウジング外周２ｆにはボス部２５が形成されており、ボス部２５はハウジングの中心軸Ｌｈに対して直交し、且つ、中心軸Ｌｈに離隔する方向へ突出している。
ボス部２５には吐出口２６が開口しており、吐出口２６は流路２４と連通している。第１のポンプ３で昇圧された作動流体は、吐出口２６から吐出される。
流路２４は、第１のポンプ３の吐出側３ｏ（図４参照）に連通している。
なお、吐出口２６の内周面には、管用テーパー雌ねじが形成されている。
【００２３】
図１で示す様に、ハウジング２の円筒状中空部２１において、カップリングＣＰが、電動モータ１のシャフト１Ｓとポンプ駆動シャフト１０の上端部（カップリング係合部１０ａ）を接続している。
図３において、ポンプ駆動シャフト１０は、カップリング係合部１０ａ、メカニカルシール係合部１０ｂ、第１のハウジング係合部１０ｃ、鍔部１０ｄ、第１のポンプ係合部１０ｅ、第２のハウジング係合部１０ｆ、先端軸部１０ｇを有している。
先端軸部１０ｇの端面（図３の下端面）１０ｈには、雌ねじを設けたねじ孔１０ｉが形成されている。
上述した様に、ポンプ駆動シャフト１０のカップリング係合部１０ａは、カップリングＣＰの係合孔（図示せず）に係合されている。
【００２４】
図４において、ポンプ駆動シャフト１０における第１のハウジング係合部１０ｃは、軸受用スリーブＳＬ１に対して摺動可能であり、軸受用スリーブＳＬ１は、第１のハウジング２の中心に形成された貫通孔２２に固定されている。
図４において、ポンプ駆動シャフト１０における鍔部１０ｄにおける下方端面１０ｄｂは、第１のポンプ３の最上段ポンプユニット３５における羽根車３５ｂの上端面に当接しており、下方端面１０ｄｂと羽根車３５ｂの上端面は摺動しない。鍔部１０ｄは、第１のポンプ３の（上方側における）位置決め部材としての機能を奏する。
ポンプ駆動シャフト１０の第１のポンプ係合部１０ｅ下方の領域（第２のハウジング係合部１０ｆとの境界近傍）には、雄ねじ１０ｊが形成されている。
【００２５】
図１及び図４において、第１のポンプ３は、吸い込み側接続部材３０と、第１のポンプユニット３１（最下段のユニット）〜第５のポンプユニット３５（最上段のユニット）が積層されている。
図４において、第１のポンプユニット３１は、円環状のポンプハウジング３１ａと、羽根車３１ｂと、シール部材であるＯ−リング３１ｃと、仕切り板３１ｄとを有している。第２のポンプユニット３２〜第５のポンプユニット３５も、同様な構成である。
【００２６】
図４において、ポンプユニット３１〜３５を積層して組み立てた状態で、ポンプ駆動シャフト１０をポンプユニット３１〜３５の各スリーブの内周に挿通させ、ロックナットＬＮをポンプ駆動シャフト１０の雄ねじ１０ｊに螺合させて締め込む。
それにより、第１のポンプ３は、ポンプ駆動シャフト１０に固定され、各ポンプユニット３１〜３５の羽根車は、ポンプ駆動シャフト１０と一体に回転可能になる。
あるいは、ロックナットＬＮを用いずに、ポンプ駆動シャフト１０の第１のポンプ係合部１０ｅをスプラインとして構成することが望ましい。
【００２７】
次に、図１、図４を参照して、第２のハウジング４について説明する。
図１、図４において、第２のハウジング４は、ポンプシャフト孔４１と、ダストシール格納孔４２（図４参照）と、取り付けフランジ４３と、サイクロン上方チャンバ４４と、ボス部４５（図１参照：図４では図示せず）と、流路４６（図１参照：図４では図示せず）と、垂直流路４８（図１参照：図４では図示せず）を備えている。
【００２８】
図４で示す様に、取り付けフランジ４３には、取り付け用のボルト孔４０ｈが複数（第１実施形態では４箇所：図２参照）形成されている。
図１において、垂直流路４８には、異物排出管１１の上端部１１ｔが嵌合している。異物排出管１１の下端部１１ｂは、異物排出ポンプ９（上方蓋部材９３の嵌合孔９３１：図１２参照）に接続している。これにより、異物排出ポンプ９と垂直流路４８は、異物排出管１１を介して連通する。
【００２９】
図４で示すように、ダストシール格納孔４２は、ポンプシャフト孔４１の上方に形成されている。
ダストシール格納孔４２は、大径孔４２ａと小径孔４２ｂを備えており、大径孔４２ａは第２のハウジング４の上端面に開口しており、小径孔４２ｂにはダストシールＤＳが収容されている。
大径孔４２ａには脱落防止板１５が取り付けられ、ダストシールＤＳがダストシール格納孔４２から外れてしまうことを防止している。
【００３０】
図４において、サイクロン上方チャンバ４４の下方にはサイクロン上端嵌合穴４４ａが形成され、サイクロン上端嵌合穴４４ａにはサイクロン６の上端（サイクロン流入口）６ａｉが接続している。
サイクロン上方チャンバ４４の天蓋部には、吐出口（貫通口）４６０と、サイクロン吐出管取り付け孔４６２が形成されている。ここで、作動流体は吐出口（貫通孔）４６０を介して、第１のポンプ３側に吐出される。また、サイクロン吐出管６０の上端部６０ｂは、サイクロン吐出管取り付け孔４６２に嵌合している。
ここで、サイクロン吐出管取り付け孔４６２は、吐出口４６０と同心に配置されており、サイクロン吐出管取り付け孔４６２の内径は、サイクロン吐出管６０の上端部６０ｂの外径と概略等しく設定されている。また、吐出口（サイクロン出口）４６０の内径寸法は、サイクロン吐出管６０の内径寸法と概略等しい。
【００３１】
図２で示す様に、第１実施形態ではサイクロン上方チャンバ４４が４つ形成されており、サイクロン上方チャンバ４４の各々には、チャンバ４４の半径方向外方において、概略接線方向に湾曲して延在する流入流路（いわゆるサイクロンポート）４９が連通しており、当該流入流路４９とチャンバ４４の平面形状は、全体として、いわゆる「勾玉」の様な形状になっている。
流入流路４９は、作動流体がサイクロン６に流入した際に、旋回流を生じ易くするために、チャンバ４４の半径方向外方において、概略接線方向に湾曲して延在する形状となっている。図２における流入流路４９の模式的な断面は、流入流路４９の中心軸に沿った断面を示している。当該断面から明らかなように、作動流体が流入し易くするため、流入流路４９のサイクロン上方チャンバ４４から離隔した領域ほど浅くなる様に形成されている。
なお、図２における符号４ｍは、４本のサイクロン組付用通しボルトＢ２（図１参照）と螺合する雌ねじ孔である。
【００３２】
次に、図５、図６を参照して、サイクロン６及び第２のポンプ８について説明する。
図５はサイクロン６を説明しており、図６は第２のポンプ８を説明している。
ここで、図５と図６は同一の部分断面を示しているが、参照して説明するべき部材（構成）が相違するため、引き出し線の位置やその符号が異なっている。
【００３３】
図１及び図５において、サイクロン６は、上方の領域における直管部６ａと、下方の領域におけるテーパー部６ｂを有している。サイクロン６は円筒状ガイド部材７の半径方向内方の領域に設けられ、図２で示す様に、ポンプ駆動シャフト１０に対して点対称な位置に４個配置されている。
そしてサイクロン６は、第２のハウジング４（図１参照）におけるサイクロン上端嵌合穴４４ａ（図４参照）と、円筒状ガイド部材７（図５）におけるサイクロン下端嵌合穴７５（図５参照）との間の領域に取り付けられている。
図５における符号６ｉは、サイクロン６の内周面を示している。作動流体に含まれる比重量の大きな異物は、旋回流により旋回しつつ、この内周面６ｉに沿って降下する。
【００３４】
図５において、円筒状ガイド部材７は、上方直管部７１と、下方テーパー部７２と、底部７３と、下端外縁突出部７４を有している。下方テーパー部７２の外周面と、下端外縁突出部７４の外周面は、連続するテーパー面を構成している。
底部７３の平面形状は明確には図示されていないが概略円形であり、その中心には、ポンプ駆動シャフト挿通孔７３ｃが形成されている。
底部７３において、中心点（ポンプ駆動シャフト挿通孔７３ｃの中心点）に対して点対称な４箇所の位置に、サイクロン下端嵌合穴７５が形成されている。サイクロン下端嵌合穴７５の位置は、第２のハウジング４におけるサイクロン上端嵌合穴４４ａ（図４参照）の投影位置となる。
【００３５】
図５において、サイクロン下端嵌合穴７５の下方において、サイクロン下端嵌合穴７５の半径方向内方の領域に貫通孔７６が形成されている。貫通孔７６の内径寸法は、サイクロン６の下端６ｃの内径寸法に等しく設定されている。
サイクロン下端嵌合孔７５の内径寸法はサイクロン６下端部の外径寸法よりも大きく、サイクロン下端嵌合孔７５とサイクロン６下端の外周面の間における円環状の隙間にはＯリングまたはシール材ＯＳが介装されている。
【００３６】
サイクロン６の半径方向内方で、サイクロン６の下端６ｃ近傍には、絞り部材（以下、「コーン状部材」と言う）１３が配置されている。
図５において、コーン状部材１３は、コーン状ヘッド（円錐状ヘッド）１３１と、円盤部１３２と、円柱部１３３と、埋め込み部１３４を有している。円盤部１３２の径は、コーン状ヘッド１３１の下端径と同じであり、円柱部１３３の径は、円盤部１３２の径よりも細い。埋め込み部１３４の径は、円盤部１３２の径よりも細く設定されており、図６で示す異物排出ポンプ９における上方蓋部材９３における貫通孔９３ａｈと等しい。そして、図５及び図６で示す様に、コーン状部材１３（図５）の埋め込み部１３４（図５）は、異物排出ポンプ９における上方蓋部材９３（図６）の上面９３ａ（図６）に形成された貫通孔９３ａｈ（図６）に嵌合している。
図５で示すように、コーン状ヘッド１３１と円盤部１３２との境界は、サイクロン６の下端６ｃに一致するように設定されている。
【００３７】
コーン状部材１３をサイクロン下端の流出口６ｏ（図６参照）に設けることにより、サイクロン下端部の流出口６ｏの開口面積が減少して、流出口６ｏにおける作動流体の流速は増加する。サイクロン６の固液分離性能を適正に発揮させるためには、サイクロン下端の流出口６ｏ（図６参照）の断面積を小さくして、絞る必要がある。
ここで、例えば、サイクロン６のテーパー部６ｂのテーパーによっては、サイクロン６の上下方向寸法を大きくしなければ、前記流出口６ｏを十分に絞ることが出来ない場合が存在する。しかし、サイクロン６の上下方向寸法は出来る限り小さくしなければならない。
図示の第１実施形態では、コーン状部材１３をサイクロン下端部の流出口６ｏ（図６参照）に設けることにより、サイクロン６の上下方向寸法を大きくしなくても、サイクロン下端の流出口６ｏ（図６参照）の断面積が十分に小さくして、絞ることが出来る。その結果、サイクロン６の固液分離性能を劣化させることなく、サイクロン６の上下方向寸法を小さくすることができる。
【００３８】
次に図６〜図１３を参照して、第２のポンプ８と異物排出ポンプ９を説明する。
図６において、第２のポンプ８は、ケーシング８１、９１を有している。なお、本明細書において、ケーシング８１、９１を「ポンプケーシング」と総称する場合がある。
ここで、ケーシング９１は、第２のポンプ８と異物排出ポンプ９で共用されている。
【００３９】
第２のポンプ８におけるケーシング８１の全体的な形状は図７で示されている。
図７において、ケーシング８１は、フランジ部８１ａと、円筒部８１ｂと、底部８１ｃを有している。
フランジ部８１ａは、円筒部８１ｂ上端において、半径方向外方に突出している。そして、円筒部８１ｂと底部８１ｃとの接続箇所には、テーパー部８１ｄが形成されている。テーパー部８１ｄは、ケーシング８１内を流れる作動流体の流路抵抗を減少するために形成されている。ここで、テーパーに代えて、アールを形成しても良い。
【００４０】
底部８１ｃの半径方向中心には、内径寸法を符号Ｄ８１ｉで示す貫通孔８１ｉが形成されている。
フランジ部８１ａの上面側には、外周の直径を符号Ｄ８１ｏで示す円環状突出部８１ｔが形成されている。円環状突出部８１ｔの外周直径Ｄ８１ｏは、図５で示す様に、円筒状ケーシング５の下端の内周側に形成された段部５ｄ（図５）の内径寸法Ｄ５ｉ（図５）と概略等しく、円環状突出部８１ｔの外周８１ｔｏは円筒状ケーシング５下端の段部５ｄの内径に嵌合している。
【００４１】
第２のポンプ８における羽根車８２は、その全体的な形状が図８で示されている。
図８において、羽根車８２は、上方円盤部材８２ａと、複数のブレード８２ｂと、下方円盤状部材８２ｃを有している。
下方円盤状部材８２ｃは、円盤部８２１ｃと円筒部８２２ｃが一体に成形されており、円筒部８２２ｃの外径寸法は符号Ｄ８２で示されている。
上方円盤部材８２ａの中心には貫通孔８２ａｉが形成されており、貫通孔８２ａｉの内径寸法が符号ｄ８２で示されている。
円筒部８２２ｃの外径寸法Ｄ８２は、ケーシング８１の底部８１ｃに形成された貫通穴８１ｉの直径Ｄ８１ｉ（図７参照）よりも小さく設定されている。そしてケーシング８１の貫通穴８１ｉに、羽根車８２の円筒部８２２ｃが挿入される。
【００４２】
図９は、羽根車８２をポンプ駆動シャフト１０に固定するための固定部材（第２の固定部材）１５を示している。
図９において、第２の固定部材１５は、内径の孔１５ａ（大径孔）、１５ｂ（小径孔）を連続して形成しており、孔１５ａ、１５ｂにより段付きの貫通孔を形成している。
大径孔１５ａの内径寸法Ｄａ１５には、第１の固定部材１２（図１３参照）における突出部１２ｂの外径寸法Ｄｄ１２が嵌合する。そして、小径孔１５ｂの内径寸法Ｄｂ１５は、ポンプ羽根車固定ボルト１４の軸部１４２（図６参照）よりも僅かに大きく設定されている。
【００４３】
図６において、異物排出ポンプ９は、ケーシング９１と、羽根車９２と、上方蓋部材９３を備えている。上述した様に、ケーシング９１は、異物排出ポンプ９と第２のポンプ８とで共用されている。
図１０でケーシング９１の全体的な形状が示されており、円筒部９１ａと、底部９１ｂと突出円筒部９１ｃを有している。
【００４４】
図１０において、突出円筒部９１ｃが底部９１ｂの半径方向中央の下方に形成されており、突出円筒部９１ｃの内周面９１ｂｉには軸受用のスリーブＳＬ３が介装されている。
スリーブＳＬ３の内径寸法が符号ｄ９１で示されており、円筒部９１ａの内径寸法が符号Ｄ９１で示されている。スリーブＳＬ３の内径寸法ｄ９１は、固定部材１２の外径寸法Ｄ１２（図１３参照）と、摺動可能に嵌合している。
【００４５】
図１１は、異物排出ポンプ９の羽根車９２の全体的な形状を示している。
図１１において、羽根車９２は、下方円盤部材９２ａと、複数のブレード９２ｂと、上方円盤状部材９２ｃを有している。上方円盤状部材９２ｃは、円盤部９２１ｃと、外径寸法Ｄ９２の円筒部９２２ｃが一体に成形されている。
そして、下方円盤部材９２ａの半径方向中央には、内径寸法ｄ９２の貫通孔９２ａｉが形成されている。
【００４６】
貫通孔９２ａｉの内径寸法ｄ９２は、第１の固定部材１２の突出部１２ｂの外径寸法Ｄｄ１２（図１３参照）と概略等しく設定されている。また、円筒部９２２ｃの外径寸法Ｄ９２は、図１２で示す上方蓋部材９３の中心貫通孔９３ｂｉよりも僅かに小さく設定されている。
図１１において、羽根車９２の円筒部９２２ｃは、上方蓋部材９３の中心貫通孔９３ｂｉ（図１２参照）に挿入され、羽根車９２（円筒部９２２ｃ）は貫通孔９３ｂｉ内を回転可能である。
【００４７】
図１２は、異物排出ポンプ９の上方蓋部材９３の全体的な形状を示している。
図１２において、上方蓋部材９３は全体が概略円盤状に構成されており、外方部（以下、「上面」と言う）９３ａと、円形の下方突出部９３ｂと、中央陥没部９３ｃとを有している。中央陥没部９３ｃの内径寸法は、下方突出部９３ｂの外径寸法よりも小さい。
上面９３ａの円周方向を４等分する位置に、４個の貫通孔９３ａｈが形成されている。そして上面９３ａの外縁近傍には嵌合孔９３１が４箇所に形成されており、嵌合孔９３１には異物排出管１１の下端１１ｂが嵌合する。
図１２では、便宜的に、貫通孔９３ａｈと嵌合孔９３１を示している。
中央陥没部９３ｃの半径方向中央には貫通孔９３ｂｉが形成されており、貫通孔９３ｂｉの内径寸法は符号Ｄ９３で示されている。
【００４８】
上方蓋部材９３の上面９３ａにおける外縁部９３ｅにおいて、上面側には段状切欠き９３ｅｔが円周方向全域に亘って形成され、下面側には段状切欠き９３ｅｂが円周方向全域に亘って形成されている。
上面側の段状切欠き９３ｅｔにおいて垂直面の外径寸法Ｄ９３ｔは、図５で示す円筒状ガイド部材７における下端外縁突出部７４の内径寸法よりも僅かに小さく設定されているので、図５、図６において、上方蓋部材９３は円筒状ガイド部材７の下端外縁突出部７４に嵌合している。
図１２における段状切欠き９３ｅｂにおける垂直面の外径寸法Ｄ９３ｂは、ケーシング９１における円筒部９１ａの内径寸法Ｄ９１（図１０参照）に対して僅かに小さく設定されているので、図５、図６において、上方蓋部材９３はケーシング９１における円筒部９１ａの上端に嵌合する。
換言すれば、上方蓋部材９３の外縁部９３ｅ（図１２）は、図５、図６で示す様に、円筒状ガイド部材７における下端外縁突出部７４とケーシング９１における円筒部９１ａの上端に嵌合している。
【００４９】
図１３は、異物排出ポンプ９の羽根車９２をポンプ駆動シャフト１０の先端に取り付けるための固定部材（第１の固定部材）１２を示している。
図１３において、固定部材１２は、外径寸法Ｄ１２の円柱状の軸部１２ａと、外径寸法Ｄｄ１２の円柱状の小径突出部１２ｂを有している。ここで、円柱状の小径突出部１２ｂの外径寸法Ｄｄ１２は、円柱状の軸部１２ａの外径寸法Ｄ１２よりも小さい値である。
円筒状の軸部１２ａと円柱状の小径突出部１２ｂとは同心であり、内径寸法ｄ１２の貫通孔１２ｃが形成されている。
円柱状の小径突出部１２ｂの外径Ｄｄ１２は、羽根車８２における上方円盤部材８２ａの貫通孔８２ａｉの内径ｄ８２（図８参照）よりも僅かに小さく設定されている。
【００５０】
第２ポンプ８の羽根車８２と、異物排出ポンプ９の羽根車９２をポンプ駆動シャフト１０の先端側に固定するための手順を説明する。
先ず、図６で示す様に、固定用植え込みボルト（固定ボルト）１４のボルトヘッド１４１が下方に位置する様に配置して、第２の固定部材１５の小径孔１５ｂ（図９）から、固定ボルト１４の先端（図６では上端）を挿通する。その際に、ボルトヘッド１４１の裏面側１４１ａには、固定部材１５の小径孔１５ｂが開口した面（図９では下側の面）を当接させる。
【００５１】
次に、図６において、第２のポンプ８の羽根車８２における円筒部８２２ｃ（図８）が下側の状態で、貫通孔８２ａｉからボルト１４を挿通する。
その際に、羽根車８２の円盤状部材８２ａの裏面（図８では下側の面：ブレード８２ｂ側の面）における半径方向内方の領域が、第２の固定部材１５における大径孔１５ａの開口する側の端面に当接する様に配置する。
第２のポンプ８の羽根車８２をボルト１４に挿通したならば、図６において、第１の固定部材１２（図１３参照）の小径突出部１２ｂ側からボルト１４に挿通させる。
第１の固定部材１２をボルト１４に挿通させた際に、第１の固定部材１２の小径突出部１２ｂを、第２のポンプ８の羽根車８２における上方円盤状部材８２ａの貫通孔８２ａｉ（図８参照）に嵌合して、且つ、第２の固定部材１５の大径孔１５ａ（図９参照）に嵌合する。
【００５２】
第１の固定部材１２をボルト１４に挿通させた後、異物排出ポンプ９のケーシング９１を、突出円筒部９１ｃ側からボルト１４に挿通する。その際に、図６で示す様に、第１の固定部材１２の軸部１２ａ（図１３参照）の上端が、ケーシング９１における底部９１ｂの上方に突出するまで、ケーシング９１を押し下げる様にボルト１４に挿通する。
ケーシング９１をボルト１４に挿通した状態で、異物排出ポンプ９の羽根車９２を、下方円盤部材９２ａの貫通孔９２ａｉ（図１１参照）からボルト１４に挿通する。羽根車９２をボルト１４に挿通する際には、図６で示す様に、下方円盤部材９２ａ（図１１参照）の下面を、第１の固定部材１２の上端に当接させる。
【００５３】
第２の固定部材１５、第２のポンプ８の羽根車８２、第１の固定部材１２、異物排出ポンプ９のケーシング９１、異物排出ポンプ９における羽根車９２の順番で固定ボルト１４に相通したならば、図６で示す様に、ボルト１４の雄ねじ１４３を、ポンプ駆動シャフト１０の先端に形成された雌ねじ１０ｉに螺合させて、所定の工具で締め付ける。
これにより、第２ポンプ８の羽根車８２及び異物排出ポンプ９の羽根車９２が、ポンプ駆動シャフト１０先端に固定される。
【００５４】
図１及び図５で示す様に、ポンプ装置１００の最下方は、カバー部材Ｃｂで覆われている。
カバー部材Ｃｂは、第２のポンプ８の吸入側を覆うことにより、比較的大きな異物がポンプ装置１００内部に吸引されてしまうのを防止している。
図５において、カバー部材Ｃｂは、円筒部Ｃｂａと底部Ｃｂｂを有している。そしてカバー部材Ｃｂは、底部Ｃｂｂから円筒部Ｃｂａの垂直方向中間の領域にかけて、例えば、多数の丸孔が開口したパンチングメタルで構成されている。図示はされていないが、カバー部材Ｃｂ全域が、作動流体中に漬浸される。
【００５５】
明確には図示していないが、底部Ｃｂｂにおける外縁近傍には、カバー部材Ｃｂを第２のハウジング４（図１参照）に取り付けるため、取り付けボルトB２用のボルト挿通孔が形成されている。
さらに、ケーシング８１にも、取り付けボルトB２用のボルト挿通孔が形成されている（図７では図示を省略）。
【００５６】
図１、図５において、取り付けボルトB２は、カバー部材Ｃｂ及びポンプケーシング８１に形成されたボルト挿通孔を貫通しており、ボルトＢ２先端の雄ねじが第２のハウジング４の下端面に形成された雌ねじ４ｍ（図２参照）と螺合している。
取り付けボルトB２のボルトヘッドの裏面は、カバー部材Ｃｂの底部Ｃｂｂの外縁近傍に当接しているので、取り付けボルトB２の軸力はカバー部材Ｃｂに伝達される。
【００５７】
図５において、ボルトＢ１は、ケーシング９１を第２のハウジング４側に取り付けるためのボルトである。
図６において、異物排出ポンプ９のケーシング９１には、底部９１ｂの半径方向外縁部近傍の４箇所には、ボルトＢ１を挿通させる挿通孔が形成されている（図示は省略）。
図５、図６において、異物排出ポンプ９における上方蓋部材９３（図６）と、円筒状ガイド部材７における底部７３（図５）の各々においても、ボルトＢ１の挿通孔（図示せず）が形成されている。
【００５８】
取り付けボルトB１は、ケーシング９１、上方蓋部材９３、円筒状ガイド部材７に形成されたボルト挿通孔を貫通している。図１において、ボルトＢ１先端の雄ねじ（図示せず）は、第２のハウジング４の下端面に形成された雌ねじ４ｐ（図２参照）に螺合している。
図６で示す様に、取り付けボルトＢ１のヘッドの裏面は、ケーシング９１における底部９１ｂの半径方向外縁部近傍に当接しているので、取り付けボルトB１の軸力はケーシング９１に伝達される。
【００５９】
次に、図１、図４〜図６を参照して、作動流体の流れについて説明する。
より詳細には、異物が混入した作動流体から異物を分離して、清浄化された作動流体と異物を含んだ流体の各々が、吐出口２６、４６ｏから排出される過程を説明する。
図示の煩雑を防止するため、図１においては、作動流体の流れにおけるＦ６〜Ｆ１０を省略している。
【００６０】
第１実施形態のポンプ装置１００は、例えば、作動流体を貯留した図示しないタンクの蓋体の上方に据え付けられている。すなわち、ポンプ装置１００における第１のハウジングのフランジ４３は、図示しない固定ボルトによって、図示しないタンクの蓋に載置されて固定されている。
そして、ポンプ装置１００下端のカバー部材Ｃｂは、図示しないタンク内の作動流体中に漬浸されている。
【００６１】
図１において、ポンプ装置１００における図示しない作動スイッチを「ＯＮ」の状態にすると、電動モータ１が回転を開始する。電動モータ１の回転とともにポンプ駆動シャフト１０が回転し、ポンプ駆動シャフト１０の先端側に取り付けられた第２のポンプ８の羽根車８２が回転する。また、ポンプ駆動シャフト１０の先端に直接固定された異物排出ポンプ９の羽根車９２も回転する。
図５、図６において、図示しないタンク中の作動流体は、第２のポンプ８の羽根車８２で吸い上げられて（図５、図６の矢印Ｆ１の流れ）、第２のポンプ８のケーシング８１と、異物排出ポンプ９のケーシング９１の間の環状隙間を流過して（矢印Ｆ２の流れ）、図４におけるサイクロン上方チャンバ４４に流入する（図４の矢印Ｆ３の流れ）。
図示は省略するが、円筒状ケーシング５の半径方向内方、円筒状ガイド部材７の半径方向外方に、スパイラル状の案内部材を設け、矢印Ｆ３で示す旋回流の旋回成分を大きくすることが可能である。
【００６２】
図４において、サイクロン上方チャンバ４４からサイクロン流入口６ａｉを介してサイクロン６内に流入した作動流体において、切粉等の比重量の大きな異物を包含しない清浄な作動流体が矢印Ｆ４、Ｆ５で示されている。
当該清浄な作動流体は、サイクロン吐出管６０の下端部６０ａから第１のポンプ３側（上方）へ吸い込まれ、サイクロン吐出管６０を上昇する。そして、吸い込み側接続部材３０の中空部３０ｉに流入し、第１のポンプ３に流入する（矢印Ｆ６の流れ）。
【００６３】
吸い込み側接続部材３０の中空部３０ｉに流入した作動流体は、第１のポンプユニット３１の羽根車３１ｂの遠心力によりヘッドが付加されて流速が増加し（矢印Ｆ７）、羽根車３１ｂの半径方向外方へ吐出される。
羽根車３１ｂの半径方向外方へ吐出された作動流体は、ポンプハウジング３１ａの内壁面で折り返して（矢印Ｆ８）、次段のポンプユニット３２に流入する。
以下、各段のポンプユニット３２〜３５で昇圧され（矢印Ｆ８、矢印Ｆ９）、ポンプ吐出口３ｏから、第１のハウジング２の流路２４、吐出口２６を流れ（Ｆ１０）、図示しないコネクタ及び配管を介して、たとえば図示しない工作機械に送られる。
【００６４】
サイクロン６内に流入した作動流体において、比重量の大きな異物は、旋回流Ｆ４による遠心力によりサイクロン内周面６ｉ側に押し付けられ、サイクロン内周面６ｉに沿って降下する（矢印Ｆｄ１の流れ）。
図５、図６で示す様に、内周面６ｉを降下した異物を含んだ作動流体は、サイクロン流出口６ｏで絞り部材であるコーン部材１３によって絞られ、流速を増加して、異物排出ポンプの羽根車９２に流入する（矢印Ｆｄ２）。そして、図１、図５、図６で示す様に、異物を含んだ流体は、羽根車９２の回転によりヘッドが増加して増速して、羽根車９２から吐出される（矢印Ｆｄ３）。
【００６５】
図１で示すように、羽根車９２から吐出された作動流体（矢印Ｆｄ３：異物を含んだ作動流体）は、異物排出管１１を流れ（矢印Ｆｄ４）、流路４６を介して（矢印Ｆｄ５）、吐出口４６ｏから吐出される（Ｆｄ６）。
そして、図示しない配管を経由して、図示しない異物処理設備に送られる。この異物処理設備については、公知技術に係る設備を適用することが出来て、特に限定条件は存在しない。
【００６６】
図１で示す様に、第１のハウジング２から第２のハウジング４を介してリターン流路Ｌｄが形成されている。
リターン流路Ｌｄは、メカニカルシールＭＳ上方まで漏洩した作動流体のドレン抜き流路として機能し、第１のハウジング２の円筒状中空部２１における底部隅部（コーナー）から、ハウジング下端面２ｅの半径方向外縁部を経由して、第１のポンプ３のハウジングの半径方向外縁近傍を垂直方向に延在しており、第２のハウジング４の下端面における半径方向外縁近傍の開口部Ｌｄｅに連通している。
【００６７】
第１実施形態のポンプ装置１００において、メカニカルシールＭＳよりも上方の領域への作動流体の漏洩は抑制されている。仮にメカニカルシールＭＳよりも上方の領域への作動流体が漏洩したとしても、当該漏洩した作動流体はリターン流路Ｌｄを介して開口部Ｌｄｅに戻される。
開口部Ｌｄｅの位置は、取り付けフランジ４３に形成されている取り付け用のボルト孔４０ｈに対して半径方向内方となる位置に設けられている。
上述した様に、ポンプ装置１００は作動流体を貯留する図示しないタンクの上方に据え付けられており、図示しないタンクの蓋に、例えば貫通孔を形成して、当該図示しない貫通孔に、取り付けフランジ４３の半径方向内方の段部がインローにて取り付けられる。取り付けフランジ４３の半径方向内方の段部は符号Ｔｍ（図４）で示されており、段部Ｔｍの外径寸法は、図示しないタンクの蓋の貫通口の内径に等しい。
図１において、前記漏洩した作動流体は、リターン流路Ｌｄ、開口部Ｌｄｅ、当該貫通孔を介して、図示しない貯留タンク内に戻される。
【００６８】
図１〜図１３を参照して上述した第１実施形態のポンプ装置１００によれば、第１のポンプ３が羽根車を有する遠心ポンプで構成されているので、大流量（例えば、１５０リットル／分、あるいはそれ以上の流量）についても、対応することが出来る。そのため、工作機械のクーラント処理の大流量化に対応することが出来る。
ここで、羽根車を有する遠心ポンプは自吸性能に乏しいため、第１のポンプ３を作動流体貯溜部（例えばクーラントタンク）よりも上方に設けた場合には、当該貯溜部内の作動流体を吸い上げることが困難である。しかし、第１実施形態のポンプ装置１００は第２のポンプ８を有しており、当該第２のポンプ８により貯溜部内の作動流体を第１のポンプ３の吸い込み口３０ｉ側に押し込むことが出来るので、自吸性能に乏しい第１のポンプ３（非容積型ポンプ）により、必要な処理を行うことが出来る。
さらにポンプ装置１００によれば、サイクロン６によって、作動流体から切り粉等の異物を分離することが出来る。
【００６９】
第１実施形態のポンプ装置１００において、第１のポンプ３として羽根車を有する遠心ポンプで構成しているので、第１のポンプ吐出口３０ｉにリリーフバルブを設ける必要がない。
第１のポンプを容積型ポンプで構成した場合には、容積型ポンプの吐出口の下流側で作動流体の流れが止まってしまうと、吐出口近傍の作動流体圧力が過大になり、容積型ポンプが破損してしまう可能性がある。そのため、容積型ポンプを使用する場合には、リリーフバルブと作動流体リリーフ流路は必要不可欠である。
【００７０】
それに対して、第１実施形態のポンプ装置１００では、第１のポンプ３が羽根車を有する遠心ポンプ３であるため、ポンプ吐出口３ｏの下流側（図示せず）で作動流体の流れが閉塞した（止まった）としても、第１のポンプ３の羽根車は空転するのみで、吐出口３ｏ近傍の作動流体圧力は過大にはならない。そのため、第１実施形態のポンプ装置１００では、吐出口３ｏ近傍にリリーフバルブと作動流体リリーフ流路を形成する必要がなく、リリーフバルブと作動流体リリーフ流路の分だけ製造コストが節減され、リリーフバルブと作動流体リリーフ流路のメンテナンスが不要となる。
【００７１】
従来技術においては、２段のサイクロン（１次サイクロンと２次サイクロン）を設けた構造にした場合には、作動流体が大流量化した場合に、２段のサイクロンにより作動流体を十分に固液分離することが出来なかった。
それに対して、第１実施形態のポンプ装置１００によれば、サイクロン６は１段のみ設けられているため、作動流体が大流量化した場合であっても、作動流体を十分に固液分離することが出来る。ただし、サイクロン６を複数段設けることも不可能ではない。
【００７２】
さらに図示の第１実施形態によれば、サイクロン６の吐出口（下端部）６ｏから吐出口４６ｏに連通する異物排出管１１を有している。そのため、サイクロン吐出口６ｏから排出された異物を包含する作動流体は、異物排出管１１を介して、作動流体貯溜部（例えば図示しないクーラントのタンク）よりも上方の当該吐出口４６ｏに排出される。
作動流体貯溜部（図示せず）の上方において、前記吐出口４６ｏから異物処理設備（例えばフィルタ等：図示せず）に連通する配管を配置すれば、異物を包含する作動流体を当該異物処理設備へ容易に供給することが出来る。
換言すれば、異物排出管１１を有していない従来技術では、異物を包含する作動流体も作動流体貯溜部内に排出されているため、異物を包含する作動流体を前記異物処理設備へ供給するためには、作動流体貯溜部で異物を異物処理設備へ送出するための機構や配管を別途設けなければならなかった。第１実施形態のポンプ装置１００であれば、作動流体貯溜部で異物を異物処理設備へ送出するための機構や配管を別途設ける必要がなく、その分だけ製造コストを低減することが出来る。
【００７３】
図示の第１実施形態において、第２のポンプ８により吸い込まれて半径方向外方に吐出された作動流体が、円周方向に流れる旋回流を形成して円筒状ケーシング５を上昇しつつ、サイクロン６内に流入する。ここで、ポンプ装置１００内のサイクロン６その他の部材により、旋回流の旋回方向について抵抗が生じ、良好な旋回流が発生せず、サイクロン６内に流入できない可能性がある。
これに対して、第１実施形態に係るポンプ装置１００では、第２のポンプ８から上方の領域であって、第２のポンプ８の半径方向外方の領域には、第１のポンプ３及び第２のポンプ８の回転軸１０の方向に延在する円筒状ガイド部材７が設けてある。そのため、円筒状ガイド部材７の半径方向外方には突起等が存在せず、作動流体は円筒状ガイド部材７に案内され、当該ガイド部材７に沿って円周方向に円滑に流れて、良好な旋回流を形成する。そして、第２のポンプ８で吸い込まれた作動流体は、効率的にポンプ装置１００内を上昇して、サイクロン６内に流入することが出来る。
【００７４】
第１実施形態のポンプ装置１００において、サイクロン６の流入口６ａｉは円周方向に延在する流入流路４９と連通しており、流入通路４９は円筒状ガイド部材７に沿った旋回流に対して開口している。
そのため、第２のポンプ８により吸い込まれた作動流体がサイクロン６内部に侵入し易くなり、サイクロン６における遠心分離作用により、作動流体に包含された異物が作動流体から効率的に分離される。
【００７５】
さらに第１実施形態のポンプ装置１００には、サイクロン６の下端部６ｃに絞り部材（コーン状部材）１３を設けており、当該絞り部材１３により、サイクロン下端部の流出口６ｏの断面積を小さくしている（絞っている）。
そして、絞り部材１３によりサイクロン下端部の流出口６ｏの断面積を絞っている（小さくしている）ので、流出口６ｏにおける作動流体の流量を調整することが出来る。その結果、サイクロン６の軸方向の長さを短縮しても、作動流体の流量が調整される。
すなわち、第１実施形態のポンプ装置１００によれば、サイクロン６のポンプ回転軸方向（上下方向）寸法を大きくすることなく、第１のポンプ３よりも下方の領域の寸法を小さくして、ポンプ装置全体をコンパクト化することが出来る。
【００７６】
次に、図１４を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。
第１実施形態では、図２で示すようにサイクロンが４個設けられているが、図３の第２実施形態ではサイクロンは３個設けられている。
図１４は、第２実施形態における第２のハウジング４Ａをハウジング４Ａの下方から見た図である。
図１４において、ハウジングセンタＰｃに対して点対称な３つの位置に、サイクロン上方チャンバ４４Ａが形成されており、３つのサイクロン上方チャンバ４４Ａの各々の半径方向外側には、半径方向外方における接線方向に概略延在しており、サイクロン上方チャンバ４４Ａに向かって接続している流入流路（サイクロンポート）４９Ａが形成されている。サイクロン上方チャンバ４４Ａとサイクロンポート４９Ａは、概略、「勾玉」の様な平面形状となっている。流入流路４９Ａの形状については、第１実施形態における流入流路４９（図２参照）と同様である。
【００７７】
図１４における符号４Ａｍは雌ねじ孔であり、当該雌ねじ孔は、図示しない３本のサイクロン組付用通しボルトの雄ねじと螺合する。
また、符号４４Ａｏは、サイクロンの出口を示している。
第２実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図１〜図１３の第１実施形態と同様である。
【００７８】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。
例えば、図示の実施形態では、サイクロンは４個（図２参照）あるいは３個（図１４参照）設けられているが、サイクロンを５個以上も受けることも可能であるし、サイクロンを１個のみ設けても良い。
また、図示の実施形態では、第１のポンプは非容積型ポンプ（例えば、羽根車を有する遠心ポンプ）であるが、第１のポンプを容積型ポンプ（例えば、ギヤポンプ、或いは、いわゆる「トロコイドポンプ」）で構成することも可能である。
さらに、図示の実施形態ではクーラント（冷却油）を汲み上げる場合について説明されているが、それ以外の用途について本発明を適用することも可能である。
これに加えて、図示の実施形態から異物排出ポンプ９を省略することも可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１・・・電動モータ
２・・・第１のハウジング
３・・・第１のポンプ
４・・・第２のハウジング
５・・・円筒状ケーシング
６・・・サイクロン
７・・・円筒状ガイド部材
８・・・第２のポンプ
９・・・異物排出ポンプ
１０・・・ポンプ駆動シャフト
１１・・・異物排出管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年4月14日(2016.4.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明のポンプ装置は、作動流体（例えばクーラント）貯溜部（例えばクーラントタンク）よりも上方に設けられた第１のポンプ（例えば、羽根車を有する遠心ポンプ３）と、
第１のポンプ（３）の回転軸（１０）と同心の回転軸を有し且つ第１のポンプ（３）の吸込口（３０ｉ）よりも下方（上流側）に設けられた第２のポンプ（例えば、インペラのような遠心ポンプ８）と、
第２のポンプ（８）よりも上方で且つ第１のポンプ（３）の吸込口（３０ｉ）よりも下方の領域に設けられて作動流体から異物を分離する機能を有する一段のサイクロン（６）と、
前記サイクロン（６）で分離された異物を包含する作動流体の吐出口（４６ｏ）を有し、当該吐出口（４６ｏ）は作動流体貯溜部（例えばクーラントのタンク）よりも上方に設けられており、
前記サイクロン（６）の吐出口（６ｏ）のレベルから前記吐出口（４６ｏ）に連通する配管（１１）を有していることを特徴としている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動流体貯溜部よりも上方に設けられた第１のポンプと、
第１のポンプの回転軸と同心の回転軸を有し且つ第１のポンプの吸込口よりも下方に設けられた第２のポンプと、
第２のポンプよりも上方で且つ第１のポンプの吸込口よりも下方の領域に設けられて作動流体から異物を分離する機能を有する一段のサイクロンと、
前記サイクロンで分離された異物を包含する作動流体の吐出口を有し、当該吐出口は作動流体貯溜部よりも上方に設けられており、
前記サイクロンの吐出口のレベルから前記吐出口に連通する配管を有していることを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
前記第２のポンプから上方の領域であって、第２のポンプの半径方向外方の領域には、第１のポンプ及び第２のポンプの回転軸の方向に延在するガイド部材が設けられている請求項１のポンプ装置。
【請求項３】
前記サイクロンの流入口は円周方向に延在する流入通路と連通しており、当該流入通路は前記ガイド部材に沿った旋回流に対して開口している請求項１、２の何れかのポンプ装置。
【請求項４】
サイクロンの下端部に絞り部材を設けた請求項１〜３の何れか１項のポンプ装置。
【国際調査報告】
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