(57)【要約】【課題】シャフトがシャフトカバーに収容されたポンプ装置において、ポンプ部への異性流体の流入を防止する。【解決手段】インペラ２の回転により対象流体を移送するためのポンプ部１９と、  上記インペラ２を回転させるためのモータ部２０と、  上記モータ部２０の回転を上記インペラ２に伝達するためのシャフト３と、  上記モータ部２０とポンプ部１９の間でシャフト３を覆うシャフトカバー１２と、  上記シャフトカバー１２の内側で上記ポンプ部１９に対する異性流体の流入を防止するトラップ部１５とを備えた。  上記シャフトカバー１２の内側を伝ってモータ部２０からポンプ部１９に流入しようとする異性流体があったとしても、上記トラップ部１５によってポンプ部１９への流入が防止される。したがって、対象流体に異性流体が混入して汚染することが防止される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インペラの回転により対象流体を移送するためのポンプ部と、
上記インペラを回転させるためのモータ部と、
上記モータ部の回転を上記インペラに伝達するためのシャフトと、
上記モータ部とポンプ部の間でシャフトを覆うシャフトカバーと、
上記シャフトカバーの内側で上記ポンプ部に対する異性流体の流入を防止するトラップ部とを備えた
ことを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
上記トラップ部に対応して、上記インペラよりもモータ部側に、上記シャフトの外周に固定されてシャフトとともに回転する回転板を備えた
請求項１記載のポンプ装置。
【請求項３】
上記トラップ部は、上記回転板よりもインペラ側に設けられている
請求項２記載のポンプ装置。
【請求項４】
上記回転板の外径寸法が、上記トラップ部の内径寸法よりも大きくなるよう設定されている
請求項２または３記載のポンプ装置。
【請求項５】
上記モータ部が上記ポンプ部よりも上側になるよう配置されている
請求項１〜４のいずれか一項に記載のポンプ装置。
【請求項６】
上記シャフトが、上記モータ部側に配置された軸受に軸支されている
請求項１〜５のいずれか一項に記載のポンプ装置。
【請求項７】
上記異性流体が、上記軸受から流出したグリースである
請求項６記載のポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象流体を移送するためのポンプ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
低温液化ガスなど、流体を移送するためのポンプ装置には、軸受が使用されている。上記軸受は、インペラなどを回転させるモーター部でシャフトの荷重を支え、そのブレを抑える。このような軸受には、すべり軸受と転がり軸受の２種類があり、いずれもポンプ用の軸受として用いられている。一般に、ラジアル荷重とスラスト荷重が同時に負荷される用途には、転がり軸受が採用される（例えば、ＮＴＮ株式会社、転がり軸受総合カタログ、ＣＡＴ．Ｎｏ．２２０２／Ｊ、Ａ−８）。
【０００３】
転がり軸受の潤滑方法には、グリース潤滑と油潤滑の２種類がある。ポンプ装置に用いられる転がり軸受には、グリース潤滑を採用することが多い。グリースの取り扱いが容易で、密封装置の設計を簡素化できるからである（例えば、ＮＴＮ株式会社、転がり軸受総合カタログ、ＣＡＴ．Ｎｏ．２２０２／Ｊ、Ａ−７２，Ａ−７３）。
【０００４】
転がり軸受に使用されるグリースとして、例えばＥＮＳグリース（ＪＸ日鉱日石エネルギー株式会社）がある。このグリースは、ちょう度２６７、滴点２５０℃以上、使用可能温度範囲（目安）は−４０℃〜１７５℃の性状を示し、転がり軸受の用途に適している（同社商品紹介、http://www.noe.jx-group.co.jp/business/lubricants_e/pdf/guidesheet/grs-7021-0206.pdf）。
【０００５】
取り扱いが容易なグリース潤滑の転がり軸受を用いたポンプ装置として、例えば非特許文献１に示すポンプ装置がある（ＣＲＹＯＳＴＡＲ  ｗｅｂカタログ、http://www.cryostar.com/pdf/data-sheet/en/cbs-185.pdf）。
【０００６】
グリース潤滑の転がり軸受には、グリース漏れをオイルシールによって防ぐ開放形軸受と、グリース漏れを起こさない密封形軸受が存在する。これらの開放形軸受のオイルシールや密封形軸受は、ポンプ装置の使用を重ねる過程で損傷することがある。これらが損傷すると、軸受からグリースが漏出し、シャフトを伝ってポンプ部へ流入する。ポンプ部にグリースが流入すると、移送する対象流体に混入してしまう。したがって、これを未然に防ぐ必要がある。
【０００７】
図５は、非特許文献１に記載されたポンプ装置を示す図である。
このポンプ装置は、軸受１０５から漏出したグリースがポンプ部１０２に流入するのを防ぐため、保護板１０６を使用している。つまり、上記ポンプ装置は、ポンプ部１０２のインペラ１０３とモータ部１０１が一本のシャフト１０４でつながっている。上記シャフト１０４は、モータ部１０１に配置された軸受１０５で軸支されている。インペラ１０３とモータ部１０１をつなぐシャフト１０４は、モータ部１０１とポンプ部１０２の間で外部に露出している。そして、上記シャフト１０４の露出部に、フランジ状の保護板１０６が装着されている。
【０００８】
上記ポンプ装置の運転中に、モータ部１０１の軸受１０５からグリースが漏出すると、グリースはシャフト１０４を伝ってポンプ部１０２に向かって流れる。グリースはやがてシャフト１０４の保護板１０６に到達する。保護板１０６に到達したグリースは、シャフト１０４とともに回転している保護板１０６の遠心力により、周囲に飛散する。このような作用により、モータ部１０１の軸受１０５からシャフト１０４を伝ってきたグリースが、保護板１０６を越えてポンプ部１０２に流入するのを防ぐことが出来る。
【０００９】
一方、特許文献１（特開２０１２−９２８１３号公報）には、モータ（１）、インペラ（２）およびシャフト（３）が密閉空間（１４）内に存在する低温液化ガス用ポンプが開示されている。括弧内の符号は公報に掲載されたものである。この低温液化ガス用ポンプは、モータ（１）を気相内で稼動することにより、グリース潤滑の軸受け（１６）を使用できる〔段落００５９〕。
【００１０】
上記特許文献１の構造は、シャフト（３）が熱調整ハウジング（１２）内に収容されている。したがって、シャフト（３）に上述したような保護板１０６を設け、シャフト（３）を伝ってきたグリースを周囲に飛散させることができない。たとえシャフト（３）に保護板１０６を設けたとしても、遠心力で飛散したグリースは熱調整ハウジング（１２）の内面に付着し、熱調整ハウジング（１２）の内面を伝ってポンプ部（１９）に侵入してしまうからである。上記軸受け（１６）として密封形軸受を採用したとしても、密封形軸受が損傷を受けると、軸受け（１６）からグリースが漏れ出してポンプ部（１９）に侵入することになる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Ｃｒｙｏｓｔａｒ社インターネットカタログ  型式ＧＢＳＤ（http://www.cryostar.com/pdf/data-sheet/en/gbsd.pdf）
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１２−９２８１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
このようなシャフトがハウジング内に収容されたポンプ装置では、上述したように、密封形軸受に損傷が生じてグリースが漏出すると、グリースがシャフトを伝ってポンプ部へ流入してしまう。たとえ、シャフトに保護板を設けたとしても、保護板から飛散したグリースは、シャフトを覆うカバー筒（インクーメディエイトハウジング）の内壁に付着し、そこを伝ってポンプ部へと流入することになる。そうすると、移送対象流体に異性流体であるグリースが混入し、移送対象流体を汚染してしまう。
【００１４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、つぎの目的を有する。
シャフトがハウジングに収容されたポンプ装置においてポンプ部への異性流体の流入を防止するポンプ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
請求項１記載のポンプ装置は、上記目的を達成するため、つぎの構成を採用した。
インペラの回転により対象流体を移送するためのポンプ部と、
上記インペラを回転させるためのモータ部と、
上記モータ部の回転を上記インペラに伝達するためのシャフトと、
上記モータ部とポンプ部の間でシャフトを覆うシャフトカバーと、
上記シャフトカバーの内側で上記ポンプ部に対する異性流体の流入を防止するトラップ部とを備えた。
【００１６】
請求項２記載のポンプ装置は、請求項１に記載した構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記トラップ部に対応して、上記インペラよりもモータ部側に、上記シャフトの外周に固定されてシャフトとともに回転する回転板を備えた。
【００１７】
請求項３記載のポンプ装置は、請求項２に記載した構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記トラップ部は、上記回転板よりもインペラ側に設けられている。
【００１８】
請求項４記載のポンプ装置は、請求項２または３に記載した構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記回転板の外径寸法が、上記トラップ部の内径寸法よりも大きくなるよう設定されている。
【００１９】
請求項５記載のポンプ装置は、請求項１〜４のいずれか一項に記載した構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記モータ部が上記ポンプ部よりも上側になるよう配置されている。
【００２０】
請求項６記載のポンプ装置は、請求項１〜５のいずれか一項に記載した構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記シャフトが、上記モータ部側に配置された軸受に軸支されている。
【００２１】
請求項７記載のポンプ装置は、請求項６に記載した構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記異性流体が、上記軸受から流出したグリースである。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１記載のポンプ装置は、上記モータ部の回転が上記シャフトにより上記ポンプ部の上記インペラに伝達され、上記インペラの回転により対象流体を移送する。上記シャフトはモータ部とポンプ部の間でシャフトカバーに覆われている。上記シャフトカバーの内側には、上記ポンプ部に対する異性流体の流入を防止するトラップ部が設けられている。
上記シャフトカバーの内側を伝ってモータ部からポンプ部に流入しようとする異性流体があったとしても、上記トラップ部によってポンプ部への流入が防止される。したがって、対象流体に異性流体が混入して汚染することが防止される。
【００２３】
請求項２記載のポンプ装置は、上記トラップ部に対応して、上記インペラよりもモータ部側に、上記シャフトの外周に固定されてシャフトとともに回転する回転板を備えている。
このため、上記シャフトを伝ってモータ部からポンプ部に流入しようとする異性流体があったとしても、上記異性流体は回転板の遠心力により飛散して上記シャフトカバーの内側に付着する。シャフトカバーの内側に付着した異性流体は、上記トラップ部によってポンプ部への流入が防止される。
【００２４】
請求項３記載のポンプ装置は、上記トラップ部が上記回転板よりもインペラ側に設けられている。
このため、上記シャフトカバーの内側を伝ってモータ部からポンプ部に流入しようとする異性流体は、回転板の遠心力により飛散して上記シャフトカバーの内側に付着する。シャフトカバーの内側に付着した異性流体は、上記トラップ部によってポンプ部への流入が防止される。
【００２５】
請求項４記載のポンプ装置は、上記回転板の外径寸法が、上記トラップ部の内径寸法よりも大きくなるよう設定されている。
このため、上記回転板の外周縁に滴として溜まった異性流体が自然落下したとしても、上記トラップ部によってポンプ部への流入が防止される。特に、上記モータ部が上記ポンプ部よりも上側になるよう配置されている場合に有効である。
【００２６】
請求項５記載のポンプ装置は、上記モータ部が上記ポンプ部よりも上側になるよう配置されている。
このため、上記ポンプ部よりも上側のモータ部の方に異性流体が存在すると、重力によりポンプ部に流入しようとする。上記異性流体がシャフトカバーの内側を伝って上記ポンプ部に流入しようとするとき、上記トラップ部によってポンプ部への流入が防止される。また、上記異性流体がシャフトを伝ってポンプ部に流入しようとするとき、上記回転板と上記トラップ部によって上記ポンプ部への流入が防止される。また、上記回転板の外周縁に滴として溜まった異性流体が自然落下したとしても、上記トラップ部によってポンプ部への流入が防止される。
【００２７】
請求項６記載のポンプ装置は、上記シャフトが上記モータ部側に配置された軸受に軸支されている。
このため、上記軸受から異性流体が流出したとしても、上記回転板と上記トラップ部によって上記ポンプ部への流入が防止される。
【００２８】
請求項７記載のポンプ装置は、上記異性流体が上記軸受から流出したグリースである。  このため、上記軸受から流出したグリースは、上記回転板と上記トラップ部によって上記ポンプ部への流入が防止される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施形態のポンプ装置の全体構成を示す図である。
【図２】回転板とトラップ部の周辺を拡大した図である。
【図３】トラップ部の各種の態様例を示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態のポンプ装置の全体構成を示す図である。
【図５】非特許文献２に記載されたポンプ装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
つぎに、本発明を実施するための形態を説明する。
【００３１】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明のポンプ装置の第１実施形態を示す概略図である。
【００３２】
〔基本構造〕
本実施形態のポンプ装置は、インペラ２の回転により対象流体を移送するためのポンプ部１９と、上記インペラ２を回転させるためのモータ部２０と、上記モータ部２０の回転を上記インペラ２に伝達するためのシャフト３とを備えている。
【００３３】
上記モータ部２０は、耐圧壁４Ａ，４Ｂによってモータ１が囲まれて構成されている。上記ポンプ部１９は、上記インペラ２がハウジング７に収容されて構成されている。この例では、上記モータ部２０が上記ポンプ部１９よりも上側になるよう配置されている。上記シャフト３は長手方向が上下になるよう配置され、上記モータ部２０とポンプ部１９を連結している。
【００３４】
上記モータ部２０の回転をシャフト３でインペラ２に伝達する。インペラ２が回転することにより、下部に形成された導入部６からポンプ部１９内に対象流体が導入される。導入された対象流体は、インペラ２の回転で圧力が上昇し、ポンプ部１９の上部側面に形成された吐出部８から吐出される。
【００３５】
〔対象流体〕
上記対象流体としては、主として水、油、液化ガスなどの液体が適用される。以下の説明では、上記対象流体が低温液化ガスである例を説明する。低温液化ガスは、図示した系内においてポンプ移送される液体の一部が気化し、気体となって存在する場合がある。本発明はこのようなポンプを含む趣旨である。液化ガスとしては、例えば液化窒素、液化酸素、液化炭酸ガス等、各種の低温液化ガスを含む趣旨である。また、上記液化ガスとしては、液化天然ガス、液化石油ガス等、各種の液化した可燃性ガスを含む趣旨である。
【００３６】
〔モータ部〕
上記モータ１が耐圧壁４Ａ，４Ｂに囲まれてモータ部２０を構成している。
【００３７】
上記モータ１は、例えば、直流モータ、三相誘導モータなど一般的な構造のモータをベースとして製作することができる。その他にＰＭモータ（永久磁石モータ）を使用することによりエネルギー効率のよいポンプとすることができる。
【００３８】
この例では、上記モータ１は、耐圧壁４Ａ，４Ｂで外側が囲われた空間内に収容されている。耐圧壁４Ａ，４Ｂの内側の空間が、上記モータ１が収容されるモータ用空間５である。上記耐圧壁４Ａ，４Ｂおよびモータ１を含んでモータ部２０が形成される。
【００３９】
また、上記シャフト３が、上記モータ部２０側に配置された軸受１６に軸支されている。具体的には、モータ部２０の上側と下側に２個１組となった軸受１６が配置され、上記一対の軸受１６により、上記シャフト３が軸支されている。
【００４０】
〔ポンプ部〕
上記インペラ２がハウジング７に収容されてポンプ部１９を構成している。
【００４１】
上記インペラ２は、ハウジング７内に配置されて回転駆動される。上記ハウジング７は、低温液化ガスを導入する導入部６に連通する。インペラ２がハウジング７内で回転することにより、導入部６から導入された低温液化ガスに遠心力によって圧力を上昇させる。圧力の上がった低温液化ガスが、ハウジング７の外周部に設けられた吐出部８から吐出される。上記ハウジング７内の空間が、上記インペラ２が収容されるインペラ用空間９である。
【００４２】
図において符号１０は、低温液化ガスの流動を助けるインデューサ１０である。上記インデューサ１０は、上記シャフト３における導入部６側の端部に取り付けられている。上記インペラ２、ハウジング７、インデューサ１０を含んでポンプ部１９が形成されている。
〔シャフト〕
【００４３】
上記モータ１とインペラ２は、それらの間で回転駆動を伝達するシャフト３によって連結されている。また、上記モータ部２０とポンプ部１９の間では、上記シャフト３がシャフトカバー１２によって覆われている。
【００４４】
上記シャフト３は、この例では、モータ１の回転軸とインペラ２の回転軸の双方に共通した１本のシャフトが使用されている。つまり、上記シャフト３は、モータ１の回転軸とインペラ２の回転軸の双方に同軸である。
【００４５】
〔空間〕
上記インペラ２と上記シャフト３と上記モータ１は、それぞれ上記低温液化ガスとともに空間１４内に存在する。上記空間１４は、モータ用空間５、インペラ用空間９およびシャフト用空間１３とが互いに連通して形成されている。つまり、モータ用空間５、インペラ用空間９およびシャフト用空間１３は、それぞれ上記空間１４の一部をなしている。すなわち、ハウジング７、シャフトカバー１２およびモータ１の耐圧壁４Ａ，４Ｂにより、互いに連通した１つの耐圧性の空間１４を作っている。
【００４６】
上記空間１４のうち、モータ部２０よりも下側の一次側に存在するシャフト用空間１３とインペラ用空間９は、互いに連通し、上記インペラ２と上記シャフト３を共通の空間１４内に存在させる。つまり、上記インペラ２を収容するハウジング７と上記シャフト３を収容するシャフトカバー１２は、上記インペラ２と上記シャフト３を共通の空間１４内に存在させている。
【００４７】
上記空間１４のうち、ポンプ部１９よりも上側の二次側に存在するシャフト用空間１３とモータ用空間５は、低温液化ガスの出口がない耐圧性の密閉空間である。具体的には、モータ部２０の耐圧壁４Ａ，４Ｂ、ハウジング７、シャフトカバー１２のそれぞれの接合部には、ガスケット、Ｏ−リングなどのシール材を使用し、フランジなどをボルトで締め込むか、またはねじ構造として締め込むことにより密閉構造としている。
【００４８】
上記モータ部２０とポンプ部１９の間は、ある程度の間隙が確保され、上記シャフト３の上記間隙を通過する部分は、シャフトカバー１２で覆われている。上記シャフトカバー１２の内側がシャフト３の一部が収容されるシャフト用空間１３である。
【００４９】
そして、上記モータ部２０とポンプ部１９の間は、熱調整部として機能する。この熱調整部は、低温液化ガスの液相内にインペラ２を存在させるよう保つとともに、低温液化ガスの気相内にモータ１を存在させるよう保つ。上記熱調整部として機能するのは、上記シャフト用空間１３と、その内部に存在するシャフト３の一部と、シャフトカバー１２とを含んで構成される部分である。
【００５０】
上記熱調整部の存在により、下部のポンプ部１９を低温部とし、中間の熱調整部を低温ないし常温とし、上部のモータ部２０を常温とする。つまり、冷気は下がり暖気は上がる性質により、温度範囲が分けられる。したがって、液相で満たされる部分は、一次側の導入部６からポンプ部１９までである。二次側のモータ用空間５は気相で満たされている。
【００５１】
上記シャフト３は、上記モータ部２０側に配置された軸受１６で軸支される。本実施形態は、ポンプシャフトとモータシャフトを１本のシャフト３で共用している。また、上記軸受１６は、モータ１の軸受１６をポンプ軸受と共用している。上記軸受１６が空間１４の気相に存在することから、固体潤滑剤によらず、グリース等の潤滑剤を使用することができる。
【００５２】
〔ポンプ機能〕
このような構造により、低温液化ガスは、上記インデューサ１０によって導入部６からポンプ部１９の内部に引き込まれる。引きこまれた低温液化ガスは、インペラ２によって圧力が上昇して動力が与えられ、吐出部８から吐出される。
【００５３】
このとき、上記シャフト３を軸支する軸受１６からグリース等の潤滑剤が漏れ出すことがある。漏れ出したグリースは、このポンプ装置が移送する対象流体（低温液化ガス）とは異質の流体である。このような対象流体（低温液化ガス）と異質の流体が、本発明における異性流体である。つまり、本実施形態では、上記異性流体が、上記軸受１６から流出したグリースである。
【００５４】
モータ部２０にある軸受１６から流出したグリースは、シャフト３を伝ってポンプ部１９に向かって流れ落ちる。そこで、上記グリースがポンプ部１９に流入するのを防止するために、本実施形態では、トラップ部１５と回転板１１を設けている。
【００５５】
〔トラップ部および回転板〕
本実施形態のポンプ装置は、シャフトカバー１２の内側で上記ポンプ部１９に対する異性流体であるグリースの流入を防止するトラップ部１５を備えている。
また、上記トラップ部１５に対応して、上記インペラ２よりもモータ部２０側に、上記シャフト３の外周に固定されてシャフト３とともに回転する回転板１５を備えている。
【００５６】
図２は、上記回転板１１と上記トラップ部１５の周辺を拡大した図である。
【００５７】
上記回転板１１は、この例ではシャフト３の外周にフランジ状に固定された円形の板である。図示した例では、上記シャフト３は、モータ部２０において軸受１６に軸支される側の直径が太く、ポンプ部１９においてインペラ２が取り付けられる側の直径が細くなっている。上記シャフト３の太径部３Ａと細径部３Ｂの境にある段差の部分に回転板１１が固定されている。つまり、上記シャフト３は、回転板１１よりモータ部２０側が太径部３Ａ、回転板１１よりポンプ部１９側が細径部３Ｂである。
【００５８】
上記トラップ部１５は、上記シャフトカバー１２の内周面に設けられている。上記トラップ部１５は、図示した例では、モータ部２０側に開放部を有する溝状に形成されている。上記シャフトカバー１２の内径は、トラップ部１５よりもモータ部２０側が拡く、トラップ部１５よりもポンプ部１９側が狭くなっている。上記シャフトカバー１２の拡径部１２Ａと狭径部１２Ｂの境にある段差の部分に、モータ部２０側に開放部を有する溝が全周にわたって形成され、これによりトラップ部１５が形成されている。
【００５９】
上記トラップ部１５は、上記回転板１１よりもインペラ２側に設けられている。
上記回転板１１の外径寸法Ｒ１が、上記トラップ部１５の内径寸法Ｒ２よりも大きくなるよう設定されている。
【００６０】
このような構造であれば、軸受１６から異性流体（グリース）が漏れ出したときに、それはトラップ部１５に捕捉される。漏れ出した異性流体（グリース）の挙動を矢印で示している。つまり、上記シャフト３を伝ってポンプ部１９に流入しようとする異性流体（グリース）は、回転板１１が回転するときの遠心力により飛散して上記シャフトカバー１２の内側に付着する。シャフトカバー１２の内側に付着した異性流体（グリース）が、ポンプ部１９に流入しようとしても、上記トラップ部１５に捕捉されてポンプ部１９への流入が防止される。また、上記回転板１１の外周縁に滴として溜まった異性流体（グリース）が自然落下したとしても、上記トラップ部１５に捕捉されてポンプ部１９への流入が防止される。したがって、対象流体（低温液化ガス）に異性流体（グリース）が混入して汚染することが防止される。
【００６１】
このように、開放形軸受のオイルシールが破損したり密封形軸受が破損したときに、軸受１６より漏出したグリースがポンプ部１９へ流入することを防ぐことができる。ポンプ装置で汲み上げる対象流体（例えば低温液化ガス）が、グリースにより汚染されなくなる。
【００６２】
上記トラップ部１５の容量は、使用する軸受１６内に充填されているグリースの体積より計算し、軸受１６内のグリースが全量漏出したとしても、それを収容できる容量とするのが好ましい。
【００６３】
軸受１６内に充填するグリースの量は、一例として、「ＮＴＮ株式会社、転がり軸受総合カタログ、ＣＡＴ．Ｎｏ．２２０２／Ｊ、Ａ−８」に示されているように、軸受１６の内部の空間容積の３０％〜４０％程度である。つまり軸受１６の内部の空間容積は、軸受１６の形式と質量から算出することが出来る。軸受１６の形式と質量が決まれば、軸受１６内のグリースの量が下記の式１より決まる。
Ｖ＝Ｋ・Ｗ（式１）
Ｖ：開放形軸受の空間容積（概略値）（ｃｍ３）
Ｋ：軸受空間係数（ＮＴＮ株式会社、転がり軸受総合カタログ、ＣＡＴ．Ｎｏ．２２０２／Ｊ、Ａ−８参照）
Ｗ：軸受の質量（ｋｇ）
【００６４】
〔具体例〕
ここでひとつの具体例を示す。
空間容積の４０％がグリースで充填された質量０．２ｋｇの深溝玉軸受を使用するときのトラップ部１５を検討する。
軸受１６内に充填されているグリース量をＶとする。上記式１と深溝玉軸受の軸受空間係数Ｋ＝６１より、Ｖg＝４８８０ｍｍ３となる。
ここで、トラップ部１５の容積をＶｐとする。トラップ部１５の寸法は、Ｖｐ＞Ｖｇとなるように決定する必要がある。図２において、Ｒ２＝５３ｍｍ、Ｒ３＝７７ｍｍ、Ｈ＝２ｍｍとすると、Ｖｐ＝４９０１ｍｍ３となる。このＶｐ＞Ｖｇの条件を満たす。つまり、軸受から漏れるグリースをすべて捕捉できる。
【００６５】
このようなポンプ装置は通常、水平な地面や土台の上に設置するため、ポンプ装置の運転時にポンプ装置が傾くことはない。したがって、トラップ部１５内に溜まったグリースがポンプ部１９に流入することはない。また、トラップ部１５内に溜まったグリースについては、ポンプ装置の定期点検や修理を行う際に、ポンプ装置を分解して排出することができる。
【００６６】
〔トラップ部の態様例〕
図３は、上記トラップ部１５の各種の態様例を示す。
（Ａ）は、シャフトカバー１２が、拡径部１２Ａを有する外筒部材１２Ｃと、狭径部１２Ｂを有する内筒部材１２Ｄを組み合わせることにより構成されている。トラップ部１５は、内筒部材１２Ｄのモータ部２０側に段差を設けることにより形成している。
（Ｂ）は、シャフトカバー１２が、拡径部１２Ａと狭径部１２Ｂを有するカバー部材１２Ｅと、リング部材１２Ｆを組み合わせることにより構成されている。トラップ部１５は、カバー部材１２Ｅの段差部にリング部材１２Ｆを取り付けて形成している。
（Ｃ）は、シャフトカバー１２が、拡径部１２Ａを有する外筒部材１２Ｇと、狭径部１２Ｂを有する内筒部材１２Ｈを組み合わせることにより構成されている。トラップ部１５は、内筒部材１２Ｈのモータ部２０側に凹溝を設けることにより形成している。
【００６７】
〔第２実施形態〕
図４は、本発明の第２実施形態を示す。
この例は、モータ部２０として、耐圧壁４Ａ，４Ｂを有しないものとした例である。すなわち、モータ１は、耐圧構造でない外壁２１Ａ，２１Ｂに覆われてモータ部２０が構成され、モータ部２０の外側を、別の耐圧壁２２で覆ったものである。それ以外は、上記第１実施形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。この例でも、上記第１実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００６８】
〔各実施形態の効果〕
上記各実施形態は、つぎの効果を奏する。
【００６９】
上記シャフトカバー１２の内側を伝ってモータ部２０からポンプ部１９に流入しようとする異性流体（グリース）があったとしても、上記トラップ部１５によってポンプ部１９への流入が防止される。したがって、対象流体（低温液化ガス）に異性流体（グリース）が混入して汚染することが防止される。
【００７０】
上記シャフト３を伝ってモータ部２０からポンプ部１９に流入しようとする異性流体（グリース）があったとしても、上記異性流体（グリース）は回転板１１の遠心力により飛散して上記シャフトカバー１２の内側に付着する。シャフトカバー１２の内側に付着した異性流体（グリース）は、上記トラップ部１５によってポンプ部１９への流入が防止される。
【００７１】
上記シャフトカバー１２の内側を伝ってモータ部２０からポンプ部１９に流入しようとする異性流体（グリース）は、回転板１１の遠心力により飛散して上記シャフトカバー１２の内側に付着する。シャフトカバー１２の内側に付着した異性流体（グリース）は、上記トラップ部１５によってポンプ部１９への流入が防止される。
【００７２】
上記回転板１１の外周縁に滴として溜まった異性流体（グリース）が自然落下したとしても、上記トラップ部１５によってポンプ部１９への流入が防止される。特に、上記モータ部２０が上記ポンプ部１９よりも上側になるよう配置されている場合に有効である。
【００７３】
上記ポンプ部１９よりも上側のモータ部２０の方に異性流体（グリース）が存在すると、重力によりポンプ部１９に流入しようとする。上記異性流体（グリース）がシャフトカバー１２の内側を伝って上記ポンプ部１９に流入しようとするとき、上記トラップ部１５によってポンプ部１９への流入が防止される。また、上記異性流体（グリース）がシャフト３を伝ってポンプ部１９に流入しようとするとき、上記回転板１１と上記トラップ部１５によって上記ポンプ部１９への流入が防止される。また、上記回転板１１の外周縁に滴として溜まった異性流体（グリース）が自然落下したとしても、上記トラップ部１５によってポンプ部１９への流入が防止される。
【００７４】
上記軸受１６から異性流体（グリース）が流出したとしても、上記回転板１１と上記トラップ部１５によって上記ポンプ部１９への流入が防止される。
【００７５】
上記軸受から流出したグリースは、上記回転板１１と上記トラップ部１５によって上記ポンプ部１９への流入が防止される。
【００７６】
〔変形例〕
上記各実施形態では、太径部３Ａと細径部３Ｂのあるシャフト３を例示したが、シャフト３は一定の直径のものとしてもよい。
【００７７】
また、以上は本発明の特に好ましい実施形態について説明したが、本発明は図示した実施形態に限定する趣旨ではなく、各種の態様に変形して実施することができ、本発明は各種の変形例を包含する趣旨である。
【符号の説明】
【００７８】
１：モータ
２：インペラ
３：シャフト
３Ａ：太径部
３Ｂ：細径部
４Ａ：耐圧壁
４Ｂ：耐圧壁
５：モータ用空間
６：導入部
７：ハウジング
８：吐出部
９：インペラ用空間
１０：インデューサ
１１：回転板
１２：シャフトカバー
１２Ａ：拡径部
１２Ｂ：狭径部
１２Ｃ：外筒部材
１２Ｄ：内筒部材
１２Ｅ：カバー部材
１２Ｆ：リング部材
１２Ｇ：外筒部材
１２Ｈ：内筒部材
１３：シャフト用空間
１４：空間
１５：トラップ部
１６：軸受
１９：ポンプ部
２０：モータ部
２１Ａ：外壁
２１Ｂ：外壁
２２：耐圧壁
１０１：モータ部
１０２：ポンプ部
１０３：インペラ
１０４：シャフト
１０５：軸受
１０６：保護板
【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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