(57)【要約】【課題】  簡略化および軽量化を図ることが可能なキャンドポンプを提供すること。【解決手段】  キャンドポンプＡは、モータケース１と、その内側に配置されたステータ２と、ステータ２の内側に配置され、軸方向一端側が開放するとともに他端側に底部３３を有し、かつ、軸方向一端側に外向フランジ３２を有する筒状のキャン３と、外周部が外向フランジ３２に接合されてキャン３の一端側を覆うカバー６と、一端側がカバー６に、他端側が底部３３に、それぞれ回転可能に支持されたシャフト４１を有する回転子４と、シャフト４１の一端側に支持されたカスケードインペラ５と、カスケードインペラ５の外周部を部分的に収容し、カスケードインペラ５の回転により流体を加圧するための加圧室７と、を備えており、加圧室７は、外向フランジ３２の一面と、カバー６の内面とによって規定されていることを特徴とする。【選択図】  図２
2011132916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータケースと、
上記モータケースの内側に配置されたステータと、
上記ステータの内側に配置され、軸方向一端側が開放するとともに他端側に底部を有し、かつ、軸方向一端側に外向フランジを有する筒状のキャンと、
外周部が上記外向フランジに接合されて上記キャンの一端側を覆うカバーと、
一端側が上記カバーに、他端側が上記キャンの底部に、それぞれ回転可能に支持されたシャフトを有する回転子と、
上記シャフトの一端側に支持されたカスケードインペラと、
上記カスケードインペラの外周部を部分的に収容し、上記カスケードインペラの回転により流体を加圧するための加圧室と、を備えており、
上記加圧室は、上記外向フランジの一面と、上記カバーの内面とによって規定されていることを特徴とする、キャンドポンプ。
【請求項２】
上記カバーは、上記シャフトを支持する軸受け部と、その内面から上記カスケードインペラに向けて起立し、上記加圧室を区画する起立壁と、その内面から上記カスケードインペラに向けて起立し、上記軸受け部と上記起立壁との間に設けられたガイド壁と、を有している、請求項１に記載のキャンドポンプ。
【請求項３】
上記シャフトの軸方向における上記ガイド壁と上記カスケードインペラとの間隔が、上記軸方向における上記起立壁と上記カスケードインペラとの間隔と等しくなっている、請求項３に記載のキャンドポンプ。
【請求項４】
上記ガイド壁は、上記カスケードインペラの回転方向前方にいくほど径方向内方に変移する、上記軸受け部を中心とする螺旋状に形成されている、請求項２または３に記載のキャンドポンプ。
【請求項５】
上記カスケードインペラは、上記シャフトに対し、その軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能に支持されている、請求項１ないし４のいずれかに記載のキャンドポンプ。
【請求項６】
上記カスケードインペラには、厚み方向に貫通する循環孔が形成されている、請求項１ないし５のいずれかに記載のキャンドポンプ。
【請求項７】
上記カスケードインペラ、上記カバー、および、上記キャンの少なくともいずれかが樹脂製である、請求項１ないし６のいずれかに記載のキャンドポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャンドポンプに関し、液体を比較的高圧で吐出することができるように構成されたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
水中に微細な気泡を大量に発生させると、この気泡が汚れ等、周囲のものを吸着しながらゆっくりと浮上するという、洗浄作用を発揮することが知られている。また、温湯中にこのような微細な気泡を発生させると、温浴作用を発揮することも知られている。このような作用を効果的に発揮させるためには、発生させる気泡の大きさを、１０〜５０μｍ径、あるいはそれ以下の微細なものとする必要がある。このような微細な気泡を、特にマイクロバブルと呼ぶことがある。
【０００３】
上記のようなマイクロバブルを発生させる装置を構成するためには、液体を、たとえば、４ｋｇ／ｃｍ2以上の比較的高圧で吐出することができるポンプが必要である。図５には、このようなポンプの一例を示している（たとえば特許文献１参照）。
【０００４】
図５に示すキャンドポンプＸは、モータケース９１、ステータ９２、キャン９３、回転子９４、連結部材９５、隔壁部材９６、カスケードインペラ９７、および、カバー９８を備えている。モータケース９１は、ステータ９２およびキャン９３を収容しており、連結部材９５を介してカバー９８と連結されている。キャン９３は、ステータ９２よりも内方に収容されており、回転子９４を収容している。回転子９４は、カスケードインペラ９７と連結されたシャフト９４１を備えている。隔壁部材９６は、カスケードインペラ９７とキャン９３との間に配置されており、ベアリング９６１を介してシャフト９４１を回転可能に支持している。キャンドポンプＸでは、ステータ９２に電流を流すことで生じる電磁力により、回転子９４およびカスケードインペラ９７が回転し、隔壁部材９６とカバー９８との間に導入された液体を加圧することができる。
【０００５】
このようなキャンドポンプＸを用いて気液混相流体を加圧すると高圧となった加圧流体中に気体が溶解する。この加圧流体を、キャンドポンプＸに連結された所定のノズルから、たとえば水槽などに入れられた液体中に吐出させると、上記加圧流体は急激に減圧され、上記加圧流体中の気体がマイクロバブルとして上記液体中に放出される。このようにして、キャンドポンプＸは、マイクロバブルを発生させる装置の一部として利用される。
【０００６】
しかしながら、このようなキャンドポンプＸは、構造が複雑であり、かつ、各部が金属製であるため重量が重くなりやすく、家庭用として利用するにはより一層の簡略化および軽量化が求められていた。
【０００７】
軽量化のためには、たとえば、カスケードインペラ９７およびその周辺を金属ではなく樹脂で形成することが考えられる。しかしながら、上述したようにキャンドポンプＸは、気液混相流体を加圧する目的で利用されることがあり、カスケードインペラ９７の周囲に気体が存在する事態を考慮する必要がある。このような場合、カスケードインペラ９７は、回転時に周辺の部材と接触し、磨耗や発熱が生じる可能性が大きくなる。カスケードインペラ９７およびその周辺の部材を樹脂で形成した場合、その影響はより深刻であり、樹脂同士が熱により固着し、動作しなくなる可能性もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−５７５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、簡略化および軽量化を図ることが可能なキャンドポンプを提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によって提供されるキャンドポンプは、モータケースと、上記モータケースの内側に配置されたステータと、上記ステータの内側に配置され、軸方向一端側が開放するとともに他端側に底部を有し、かつ、軸方向一端側に外向フランジを有する筒状のキャンと、外周部が上記外向フランジに接合されて上記キャンの一端側を覆うカバーと、一端側が上記カバーに、他端側が上記キャンの底部に、それぞれ回転可能に支持されたシャフトを有する回転子と、上記シャフトの一端側に支持されたカスケードインペラと、上記カスケードインペラの外周部を部分的に収容し、上記カスケードインペラの回転により流体を加圧するための加圧室と、を備えており、上記加圧室は、上記外向フランジの一面と、上記カバーの内面とによって規定されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記カバーは、上記シャフトを支持する軸受け部と、その内面から上記カスケードインペラに向けて起立し、上記加圧室を区画する起立壁と、その内面から上記カスケードインペラに向けて起立し、上記軸受け部と上記起立壁との間に設けられたガイド壁と、を有している。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記シャフトの軸方向における上記ガイド壁と上記カスケードインペラとの間隔が、上記軸方向における上記起立壁と上記カスケードインペラとの間隔と等しくなっている。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記ガイド壁は、上記カスケードインペラの回転方向前方にいくほど径方向内方に変移する、上記軸受け部を中心とする螺旋状に形成されている。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記カスケードインペラは、上記シャフトに対し、その軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能に支持されている。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記カスケードインペラには、厚み方向に貫通する循環孔が形成されている。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記カスケードインペラ、上記カバー、および、上記キャンの少なくともいずれかが樹脂製である。
【００１７】
このような構成によれば、上記加圧室を上記キャンと上記カバーとによって形成することが可能であり、より簡略な構造を実現可能であり、使用する部品の数を減らすことにより軽量化を図ることが可能である。
【００１８】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るキャンドポンプの一例を示す正面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】図１に示すカバーの内面を示す図である。
【図４】図１に示すキャンドポンプのカバーを取り外した状態の正面図である。
【図５】従来のキャンドポンプの一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００２１】
図１は、本発明に係るキャンドポンプの一例を示している。本実施形態のキャンドポンプＡは、モータケース１、ステータ２、キャン３、回転子４、カスケードインペラ５、カバー６、加圧室７、および、複数のボルト８を備えている。
【００２２】
モータケース１は、軸方向における一端側が開口する有底円筒状に形成されており、たとえば、アルミニウム等の金属製である。モータケース１は、ステータ２、キャン３、および、回転子４を収容しており、複数のボルト８を介してカバー６と連結されている。また、モータケース１の軸方向における一方側の端部には、キャン３を固定するための段差が形成されている。図２では、モータケース１の中心軸Ｌを２点鎖線で示している。
【００２３】
ステータ２は、モータケース１の内壁と、キャン３との間に設置された電磁コイルからなる。
【００２４】
キャン３は、筒部３１と、筒部３１の軸方向における一方側の端部に形成された外向フランジ３２と、筒部３１の他方側の端部に形成された底部３３とを備えている。筒部３１は円筒状であり、その中心軸はモータケース１の中心軸Ｌと一致している。筒部３１の内部に、回転子４が収容されている。このキャン３は、たとえば、ポリテトラフルオロエチレン(ＰＴＦＥ)、カーボンなどを含有したポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）によって形成されている。ＰＴＦＥ、カーボンなどを含有したＰＰＳは摺動性に優れていることが知られている。
【００２５】
外向フランジ３２は、筒部３１の径方向外側に向けて広がるように形成されており、軸方向においてモータケース１とカバー６との間に挟まれて固定されている。外向フランジ３２は、径方向内側に設けられた内環部３２１、径方向外側に設けられた外環部３２２、および、内環部３２１と外環部３２２とを連結する段差部３２３を備えている。
【００２６】
内環部３２１は、筒部３１の軸方向における一方側の端縁から延出するように形成されている。この内環部３２１は、軸方向一方側の外面から軸方向において底部３３に近づく方向に凹む環状凹部３２４を有している。内環部３２１の環状凹部３２４よりも径方向外側の部分は、カバー６に接合されている。一方、内環部３２１の環状凹部３２４よりも径方向内側の部分および環状凹部３２４は、カスケードインペラ５の側面と対向している。また、内環部３２１の径方向における外周縁から、軸方向において底部３３に近づく方向に向けて延びるように、筒状の段差部３２３が延出している。
【００２７】
外環部３２２は、その内周縁において段差部３２３に連結されている。外環部３２２は、キャン３の軸心が中心軸Ｌに一致するように、モータケース１の軸方向一方端に形成された段差に嵌合させられている。さらに、外環部３２２の軸方向一方側の外面は、カバー６に接合されている。防水性を確保するために、外環部３２２とモータケース１との接合部分および外環部３２２とカバー６との接合部分にはＯリングが設けられている。
【００２８】
環状凹部３２４は、図４に示すように、軸方向視において略円環状であり、周方向における両端部３２４ａ，３２４ｂが図４中上方に突き出すように形成されている。環状凹部３２４の一方の端部３２４ａは、他方の端部３２４ｂに比べて幅が広くなるように形成されている。
【００２９】
底部３３は、その中心部に円筒状の軸受け部３３ａを有している。この軸受け部３３ａには、後述するシャフト４１を支持するベアリング３３ｂが設置されている。ベアリング３３ｂは、シャフト４１の軸方向の相対移動を許容するすべり軸受けによって構成されており、軸受け部３３ａの内周面に嵌合保持されている。
【００３０】
回転子４は、シャフト４１と、このシャフト４１に対してブラケット４２を介して支持されたマグネット４３とを備えている。シャフト４１は、たとえばステンレス製である。シャフト４１の中心軸は、モータケース１の中心軸Ｌと一致している。このシャフト４１の両端は、ベアリング３３ｂおよび後述するベアリング６２ｂによって回転可能かつ軸方向に移動可能に支持されている。また、シャフト４１には、カスケードインペラ５を保持するためキー溝４１ａが形成されている。マグネット４３は、たとえば、プラスチックマグネットであり、シャフト４１を取り囲む環状に形成されている。
【００３１】
カスケードインペラ５は、中心ボス部５１と、中心ボス部５１から半径方向外方に延出するディスク部５２と、このディスク部５２の外周部に形成されたインペラ部５３とを備えている。中心ボス部５１は、軸方向における長さがキー溝４１ａと同じ長さのキー溝５１ａを有している。なお、キー溝４１ａおよびキー溝５１ａには、双方に嵌合するキー５４が装着されている。このため、カスケードインペラ５は、シャフト４１とともに回転する。より詳細には、ステータ２に電流が流されると、これによって生じる電磁力により回転子４が回転させられ、カスケードインペラ５が回転させられる。
【００３２】
キー５４の軸方向における長さは、キー溝４１ａの軸方向における長さよりも短くなるように形成されている。このため、カスケードインペラ５は、キー溝４１ａの長さとキー５４の長さの差が許容する範囲内で、シャフト４１に対して相対移動可能となる。ただし、カスケードインペラ５の軸方向における移動は、外向フランジ３２およびカバー６によって規制されている。ディスク部５２は、厚み方向に貫通する循環孔５２ａを有している。このカスケードインペラ５は、たとえば、ＰＴＦＥ、カーボンなどを含有したＰＰＳによって形成されている。
【００３３】
カバー６は、図２に示すように、中心軸Ｌを軸心とする複数の有底円筒部を組み合わせたような形態を有しており、径方向外方ほど軸方向においてモータケース１に近づくように形成されている。このためカバー６には、軸方向における位置が互いに異なる、軸方向に対して垂直な複数の内面６１１，６１２，６１３，６１４，６１５，６１６，６１７，６１８，６１９が形成されている。図３に示すように、内面６１１，６１２，６１７，６１８は、軸方向視円環状に形成されている。図２に示すように、内面６１１は、径方向の最も外側に位置させられており、モータケース１の軸方向一方側の端面および外向フランジ３２の外環部３２２の軸方向一方側の外面に接合されている。内面６１２は、径方向において内面６１１のすぐ内側に設けられており、Ｏリングを挟んで外環部３２１の外面と対向している。内面６１３は、径方向において内面６１２のすぐ内側に設けられており、外向フランジ３２の内環部３２１に接合されている。この内面６１３は、図３に示すように、一部が内面６１４に区切られているものの、略円環状に形成されている。また、内面６１２と内面６１３との間に形成された段差は、外向フランジ３２の段差部３２３と嵌合している。このことにより、カバー６の軸心はキャン３の軸心および中心軸Ｌと一致させられている。内面６１４は、径方向において内面６１３のすぐ内側に設けられている。この内面６１４は、軸方向において、少なくともカスケードインペラ５の厚みよりも長い距離だけ外向フランジ３２から離間した位置に形成されている。
【００３４】
カバー６は、軸受け部６２と、起立壁６３と、複数のガイド壁６４と、環状凹部６５と、吸込口６６と、吐出口６７と、ボルト取り付け部６８と、補強部６９とを備えている。このカバー６は、たとえば、ＰＴＦＥ、カーボンなどを含有したＰＰＳによって形成されている。
【００３５】
軸受け部６２は、カバー６の中心部に位置させられて有底円筒状に形成されており、ベアリング６２ｂを収容している。ベアリング６２ｂは、シャフト４１の軸方向の相対移動を許容するすべり軸受けによって構成されており、軸受け部６２の内周面６２ａに嵌合保持されている。この軸受け部６２は、中心に円形の内面６１９を有している。この内面６１９は、軸受け部６２を構成する有底円筒部の軸方向における一方の端面であり、かつ、底面に相当する。さらに、この内面６１９の径方向のすぐ外側には、ベアリング６２ｂの移動を規制するように内面６１８が形成されている。この内面６１８の径方向すぐ外側には、内面６１７が形成されている。この内面６１７は、軸受け部６２を構成する円筒状部の軸方向における他方の端面に相当する。
【００３６】
起立壁６３および複数のガイド壁６４は、内面６１７の径方向のすぐ外側に形成された内面６１６から軸方向にカスケードインペラ５に向けて起立するように形成されている。内面６１６は、図２に示すように、軸方向において、内面６１７と内面６１８との間に位置させられている。起立壁６３およびガイド壁６４の軸方向における端面は、軸方向において同位置にあり、内面６１５を構成している。内面６１５と外向フランジ３２の内環部３２１の軸方向一方側の外面との間隔と、カスケードインペラ５の厚みとの差は、たとえば、１００μｍ〜２００μｍ程度となっている。起立壁６３は、図３に示すように、軸方向視において内面６１６を囲む略円環状に形成されている。複数のガイド壁６４は、軸方向視において内面６１６を区画するように配置されている。各ガイド壁６４は、起立壁６３から延出し、その先端が軸受け部６２に接するように形成されている。各ガイド壁６４は、図３に示すように、軸方向視において、軸受け部６２を中心とする螺旋を描くような形状となっている。また、各ガイド壁６４は、たとえば径方向において等間隔に配置されている。各ガイド壁６４は、カスケードインペラ５の回転方向（２点鎖線矢印）前方にいくほど径方向内方に変移するように形成されている。
【００３７】
環状凹部６５は、カバー６をモータケース１に取り付けた状態において、環状凹部３２４と向かい合うように形成されている。この環状凹部６５の内周は、起立壁６３の外周によって規定されている。この環状凹部６５の底面が、内面６１４を構成している。前述したように、内面６１４は外向フランジ３２から軸方向に離間した位置に形成されており、内面６１３との間に段差がある。この段差により環状凹部６５の外周は規定されている。また、図３に示すように、環状凹部６５は、軸方向視略円環状であり、図中上方に突出する１対の端部６５ａ，６５ｂを有している。環状凹部６５の一方の端部６５ａは吸込口６６に連結されており、他方の端部６５ｂは吐出口６７に連結されている。なお、カバー６をモータケース１に取り付けた状態において、端部６５ａは環状凹部３２４の端部３２４ａと対向し、端部６５ｂは環状凹部３２４の端部３２４ｂと対向する。
【００３８】
ボルト取り付け部６８は、ボルト８を通すための貫通孔６８ａが設けられた部分であり、カバー６の外周縁から径方向に膨出するように形成されている。補強部６９は、軸方向の厚みが大きくなるように形成された部分であり、径方向に沿ってカバー６の中心部からボルト取り付け部６８に向けて延びるリブ状に形成されている。
【００３９】
加圧室７は、環状凹部６５，３２４によって規定された空間であり、インペラ部５３を収容している。吸込口６６から導入された流体は、カスケードインペラ５の回転に伴って加圧室７内を移動する間に圧力を付与され、吐出口６７から所定の圧力で吐出される。
【００４０】
次に、本実施形態のキャンドポンプＡの作用について説明する。
【００４１】
キャンドポンプＡでは、加圧室７が、カバー６に形成された環状凹部６５と、キャン３の外向フランジ３２に形成された環状凹部３２４とによって構成されている。このため、キャンドポンプＡでは、従来のキャンドポンプＸにおける隔壁部材９６および連結部材９５に相当する部品がない状態となっている。従って、キャンドポンプＡは、従来よりも少ない部品数で構成されており、簡略化および軽量化を実現することが可能である。
【００４２】
従来のキャンドポンプＸでは、シャフト９４１を支持するためのベアリング９６１を隔壁部材９６に収容していたが、上述したようにキャンドポンプＡには隔壁部材９６に相当する部材が存在していない。このため、キャンドポンプＡでは、カバー６に軸受け部６２を設けており、この軸受け部６２にベアリング６２ｂを収容する構造となっている。本実施形態では、カバー６およびキャン３の軸心が中心軸Ｌと一致する構造となっているため、軸受け部６２および軸受け部３３ａがシャフト４１を好ましく支持することができる。
【００４３】
このようなキャンドポンプＡは、たとえばマイクロバブル発生装置に組み込んで利用される。具体的には、吸込口６６から気液混相流体を加圧室７に導入し、カスケードインペラ５を回転させて加圧を行うと、高圧となった加圧流体中に気体が溶解する。この加圧流体を吐出口６７から専用のノズルを通して、たとえば湯船などに入れられた液体中に放出する。液体中に放出された加圧流体は急激に減圧され、加圧流体に溶け込んでいた気体がマイクロバブルとして液体中に放出される。
【００４４】
このようなキャンドポンプＡは、加圧室７のみならず、キャン３およびカバー６で囲まれた空間内を、たとえば水などの流体で満たした状態で正常に機能する。キャンドポンプＡの使用時において、加圧室７における吐出口６７付近は比較的圧力が高くなり、吸込口６６付近は比較的圧力が低い状態となる。起立壁６３の端面である内面６１５と内環部３２１の外面との間隔は、カスケードインペラ５の厚みよりもわずかに大きくなるように形成されているため、吐出口６７付近においては、加圧室７内から起立壁６３より径方向内方の空間に流体が押し出される流れが形成される。逆に、比較的圧力の低い吸込口６６付近では、起立壁６３より径方向内方の空間から加圧室７内に流体が入り込む流れが形成される。循環孔５２ａを通してキャン３およびカバー６で囲まれた空間は連通しているため、キャン３およびカバー６で囲まれた空間内で流体が循環する。このため、キャン３およびカバー６で囲まれた空間内に水などの流体が満ちているとき、軸受け部３３ａ、６２には常に新しい流体が送り込まれ、軸受け部３３ａ、６２が好ましく冷却される。
【００４５】
しかしながら、気液混相流体を加圧室７に導入する場合には、起立壁６３よりも径方向内側の空間にも気体混じりの流体が入り込むことになる。この場合、カスケードインペラ５の回転によって生じた遠心力により、水などの流体は上記空間内の径方向外側に押しやられやすい傾向がある。その結果、径方向中心部に気体が集まりやすくなっており、軸受け部６２に空気溜まりが発生する可能性がある。軸受け部６２に空気溜まりが生じた場合、回転するシャフト４１と軸受け部６２との摩擦により、異常な発熱や磨耗が生じることがある。そこで、本実施形態では、この問題に対処すべく、起立壁６３から軸受け部６２に向かって延びる螺旋状のガイド壁６４が形成されている。
【００４６】
各ガイド壁６４とカスケードインペラ５との軸方向における間隔は、起立壁６３とカスケードインペラ５との軸方向における間隔と同じであり、非常に狭くなっている。このため、各ガイド壁６４とカスケードインペラ５との間にある流体は、ディスク部５２の回転の影響を受けやすくなっている。各ガイド壁６４は、カスケードインペラ５の回転方向に沿う螺旋状に形成されているため、ディスク部５２の回転に促されて各ガイド壁６４に沿って軸受け部６２へ向かう流体の流れが形成される。従って、キャンドポンプＡでは、中心部に向かう流体の流れが形成されるため、軸受け部６２付近に空気が溜まりにくくなっている。以上のように、キャンドポンプＡでは、気液混相流体を加圧室７に導入する場合においても、好ましく軸受け部６２を冷却することが可能であり、異常な発熱や磨耗が生じることがない。
【００４７】
さらに、キャンドポンプＡでは、軸受け部６２に流体を送り込み、空気溜まりが形成されにくい構造を有しているため、導入すべき気液混相流体における気体の比率を増加させることも可能である。気液混相流体における気体の比率を増加させることにより、加圧室７内で加圧された液体を飽和状態としやすくなることが期待できる。このため、キャンドポンプＡを用いると、より質の高いマイクロバブル発生装置を構成することが可能である。
【００４８】
さらに、本実施形態によると、シャフト４１に対し、カスケードインペラ５が軸方向相対移動可能となっているので、回転中、かりにシャフト４１に軸方向の振動が生じたとしても、この振動がカスケードインペラ５に伝達されることもない。このため、シャフト４１の軸方向の振動に起因して、カスケードインペラ５のディスク部５２およびインペラ部５３がこれらを挟む外向フランジ３２の外面および内面６１５にスラスト力を作用させることもない。したがって、カスケードインペラ５の回転を阻害する抵抗が発生しにくくなっている。
【００４９】
またさらに、本実施形態によると、キャン３、カスケードインペラ５、および、カバー６が、ＰＴＦＥ、カーボンなどを含有したＰＰＳによって形成されており、それらを金属で製造する場合に比べて大幅な軽量化を図ることができる。さらに、ＰＴＦＥ、カーボンなどを含有したＰＰＳは、摺動性に優れているため、回転するカスケードインペラ５が、キャン３またはカバー６に接触した場合の悪影響を抑えることができる。
【００５０】
本発明に係るキャンドポンプは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るキャンドポンプの具体的な構成は、種々に設計変更自在である。たとえば、上記実施形態では、キャン３、カスケードインペラ５、および、カバー６の３つともを樹脂によって形成している場合を示しているが、それらの少なくとも１つが樹脂製であれば、軽量化を実現することができる。
【００５１】
また、上記実施形態においては、樹脂としてＰＰＳを用いているが、本発明に係るキャンドポンプにおいて利用可能な樹脂はこれに限定されず、他のエンジニアリングプラスチックを用いても構わない。
【００５２】
さらに、本発明に係るキャンドポンプは、上記したように気液混相流体に対して使用する場合に限られず、幅広く利用可能である。
【符号の説明】
【００５３】
Ａ      キャンドポンプ
Ｌ      中心軸
１      モータケース
２      ステータ
３      キャン
４      回転子
５      カスケードインペラ
６      カバー
７      加圧室
８      ボルト
３１    筒部
３２    外向フランジ
３３    底部
３３ａ  軸受け部
３３ｂ  ベアリング
４１    シャフト
４１ａ  キー溝
４２    ブラケット
４３    マグネット
５１    中心ボス部
５１ａ  キー溝
５２    ディスク部
５２ａ  循環孔
５３    インペラ部
５４    キー
６２    軸受け部
６２ｂ  ベアリング
６３    起立壁
６４    ガイド壁
６５    環状凹部
６５ａ，６５ｂ  端部
６６    吸込口
６７    吐出口
６８    ボルト取り付け部
６９    補強部
３２１  内環部
３２２  外環部
３２３  段差部
３２４  環状凹部
３２４ａ，３２４ｂ  端部
６１１，６１２，６１３，６１４，６１５，６１６，６１７，６１８，６１９  内面
【図１】
2011132916.tif 000003
【図２】
2011132916.tif 000004
【図３】
2011132916.tif 000005
【図４】
2011132916.tif 000006
【図５】
2011132916.tif 000007