(57)【要約】【課題】  経年劣化等により当該構成部品が消耗した場合であっても、摩耗粉等の異物が流体内に流出しない構成とするベーンポンプ装置を提供する。【解決手段】  ロータシャフト５９に設けられるメカニカルシール８０は、ハウジング５６のモータ側に固定されるフローティングシート８１と、ロータシャフト５９に密着保持されたベローズ８２と、ベローズ８２に固定されてフローティングシート８１に摺接するシールリング８３と、シールリング８３をフローティングシート８１側に付勢するスプリング８４と、ロータシャフト５９が貫通する貫通孔８５Ａを有し、ロータシャフト５９に当接した状態でスプリング８４の他端を受けるスプリングリテーナ８５とを有し、スプリングリテーナ８５は、貫通孔８５Ａの縁部においてロータシャフト５９に係合する。【選択図】図８
2007009719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内に構成された流体室内にベーンポンプ本体を設け、該ベーンポンプ本体のロータシャフトを駆動手段により回転させて前記流体室内に吸引された流体を外部に圧送するベーンポンプ装置において、
前記ロータシャフトに取り付けられて前記流体室を密閉するメカニカルシールを備え、
該メカニカルシールは、前記ロータシャフトが貫通するフローティングシートと、弾性を有して前記ロータシャフトに密着保持されたベローズと、該ベローズに固定されて前記フローティングシートに摺接するシールリングと、一端において前記シールリングを前記フローティングシート側に付勢するスプリングと、前記ロータシャフトが貫通する貫通孔を有し、該ロータシャフトに当接した状態で前記スプリングの他端を受けるスプリングリテーナとを有し、
該スプリングリテーナは、前記貫通孔の縁部において前記ロータシャフトに係合することを特徴とするベーンポンプ装置。
【請求項２】
前記ロータシャフトの前記スプリングリテーナに対応する外面には切欠が形成されており、前記スプリングリテーナの貫通孔は、当該切欠部分のロータシャフトの外面形状に沿った形状とされていることを特徴とする請求項１に記載のベーンポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハウジング内に構成された流体室内にベーンポンプ本体を設け、ベーンポンプ本体のロータシャフトを駆動手段により回転させて流体室内に吸引された流体を外部に圧送するベーンポンプ装置であって、特に、流体室内を密閉するメカニカルシールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、容積形のポンプとして、流体をハウジング内に吸い込んで、加圧して所定の圧力にて吐出するベーンポンプ装置がある（特許文献１参照。）。このベーンポンプ装置は、駆動手段としてのモータの駆動軸によって駆動されるロータシャフトを備え、当該ロータシャフトには、ハウジングの流体室内に位置して４枚のベーンが設けられる。これらベーンが半径方向に摺動されることにより、ハウジングに形成された吸込口から吸入された流体が、ライナーリングとベーンとの間の隙間を移動することで、圧送され、同じくハウジングに形成された吐出口から外部に吐出される。
【０００３】
この場合において、駆動軸に接続されたロータシャフトは、ハウジング内においてベーンを摺動させるが、当該ハウジングの流体室内には、流体が満たされている。そのため、流体室内の流体をモータ側に流出させることなくハウジング内を密閉する必要があり、当該ハウジング内の密閉には、一般にメカニカルシールと称される機構が用いられる。
【０００４】
ここで、図１３を参照して従来のメカニカルシール１００について説明する。図１３は、メカニカルシール１００部分の断面図である。当該メカニカルシール１００は、上述した如くモータの駆動軸に接続されたロータシャフト１０１の外周に密着して保持されるシール機構であり、ドライブケース１０２と、シールリング１０３と、ベローズ１０４と、ドライブリング１０５と、スプリング１０６と、スプリングリテーナ１０７とを備え、ロータシャフト１０１と一体となって回転する。カーボン製のシールリング１０３とゴム製のベローズ１０４は、ドライブケース１０２内に収容されると共に、ベローズ１０４は、ドライブリング１０５によって外側からロータシャフト１０１側に押しつけられて固定される。また、シールリング１０３は、モータ側に位置してハウジング１１０に固定されるセラミックス製のフローティングシート１１１と当接するように構成される。
【０００５】
そして、流体室側に設けられるスプリングリテーナ１０７とドライブケース１０２との間には、ロータシャフト１０１の軸方向に付勢されたスプリング１０６が設けられ、当該スプリング１０６によって、シールリング１０３が所定の力でフローティングシート１１１に押しつけられている。
【０００６】
そのため、ベローズ１０４によるロータシャフト１０１への押さえ保持力と、当該スプリング１０６による軸方向への付勢力により、メカニカルシール１００は、ロータシャフト１０１と同期回転しながら、シールリング１０３がフローティングシート１１１に押しつけられた状態で高速回転することにより摺接し、当該接触面において外部とを遮断している。
【特許文献１】特開２００３−２１４３６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この場合において、当該メカニカルシール１００を構成するゴム製のベローズ１０４は、ロータシャフト１０１にきつく挿入されて固定及びシールの機能を有しているが、経時変化や、当該ポンプへの流体の供給不足等により本体が過熱されると、ベローズ１０４の弾性力が損なわれ、保持力が低下する。そのため、ベローズ１０４がロータシャフト１０１から遊離した状態となり、ロータシャフト１０１の回転とメカニカルシール１００の回転とが同期して行われないという不都合が生じる。
【０００８】
これにより、メカニカルシール１００のベローズ１０４の内側が摩擦により摩耗することで、メカニカルシール１００自体のシール性能が低下し、流体室側の流体がモータ側に流出するという危険性がある。
【０００９】
また、メカニカルシール１００がロータシャフト１０１と同期して回転しない場合には、メカニカルシール１００を構成するスプリングリテーナ１０７とロータシャフト１０１との間においても摩擦摩耗を発生することとなり、金属により構成されるスプリングリテーナ１０７とロータシャフト１０１の摩耗粉が流体内に流出することとなる。特に、流体が飲料等である場合には、当該金属粉が飲料内に混入するという重大な問題を招くこととなる。
【００１０】
そこで、かかるメカニカルシール１００をロータシャフト１０１に固定する方法が種々提案されているが、スプリングリテーナ１０７を溶接によりロータシャフト１０１に固定した場合には、当該メカニカルシール１００を構成するそれぞれの構成部品を個別に交換することができないという問題がある。また、当該スプリングリテーナ１０７をネジ止めによりロータシャフト１０１に固定した場合には、構造が複雑化し、部品点数の増加によりコストが高騰する問題がある。
【００１１】
そこで、本発明は従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、経年劣化等により当該構成部品が劣化した場合であっても、摩耗粉等の異物が流体内に流出しない構成とするベーンポンプ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のベーンポンプ装置は、ハウジング内に構成された流体室内にベーンポンプ本体を設け、このベーンポンプ本体のロータシャフトを駆動手段により回転させて流体室内に吸引された流体を外部に圧送するものであって、ロータシャフトに取り付けられて流体室を密閉するメカニカルシールを備え、このメカニカルシールは、ロータシャフトが貫通するフローティングシートと、弾性を有してロータシャフトに密着保持されたベローズと、ベローズに固定されてフローティングシートに摺接するシールリングと、一端においてシールリングをフローティングシート側に付勢するスプリングと、ロータシャフトが貫通する貫通孔を有し、ロータシャフトに当接した状態でスプリングの他端を受けるスプリングリテーナとを有し、スプリングリテーナは、貫通孔の縁部においてロータシャフトに係合することを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明のベーンポンプ装置は、上記発明において、ロータシャフトのスプリングリテーナに対応する外面には切欠が形成されており、スプリングリテーナの貫通孔は、当該切欠部分のロータシャフトの外面形状に沿った形状とされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ハウジング内に構成された流体室内にベーンポンプ本体を設け、このベーンポンプ本体のロータシャフトを駆動手段により回転させて流体室内に吸引された流体を外部に圧送するものであって、ロータシャフトに取り付けられて流体室を密閉するメカニカルシールを備え、このメカニカルシールは、ロータシャフトが貫通するフローティングシートと、弾性を有してロータシャフトに密着保持されたベローズと、ベローズに固定されてフローティングシートに摺接するシールリングと、一端においてシールリングをフローティングシート側に付勢するスプリングと、ロータシャフトが貫通する貫通孔を有し、ロータシャフトに当接した状態でスプリングの他端を受けるスプリングリテーナとを有し、スプリングリテーナは、貫通孔の縁部においてロータシャフトに係合することにより、使用によりベローズの保持力が低下した場合であっても、ベローズと共にメカニカルシールを構成するスプリングリテーナは、貫通孔の縁部においてロータシャフトに係合されているため、当該ロータシャフトの回転に同期してベローズ及びスプリングリテーナを回転させることができる。
【００１５】
そのため、ベローズとロータシャフトとの接触部分において摩擦摩耗が発生し、当該摩擦粉が流体内に混入する不都合を回避することができるようになる。また、スプリングリテーナがロータシャフトに係合された状態となることから、ベローズの保持力の低下に伴い、スプリングリテーナとロータシャフトとの間に摩擦摩耗が発生する不都合を未然に回避することができる。これにより、かかる摩耗粉が流体内に混入する不都合を回避することができる。
【００１６】
また、このようにメカニカルシールは、各部品を組み合わせることにより構成されていることから、各部品を容易に交換することができると共に、上記の如くスプリングリテーナとロータシャフトとが係合して設けられることで、簡単な構成にて摩擦摩耗の発生を確実に防止することができるようになる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、上記発明において、ロータシャフトのスプリングリテーナに対応する外面には切欠が形成されており、スプリングリテーナの貫通孔は、当該切欠部分のロータシャフトの外面形状に沿った形状とされているため、容易にスプリングリテーナをロータシャフトに係合させることが可能となる。これにより、メカニカルシールの組立作業性が向上する。
【００１８】
特に、これらスプリングリテーナとロータシャフトとの係合は、ロータシャフトの外面に形成された切欠と、当該切欠部分の外面形状に沿った形状とされたスプリングリテーナの貫通孔とによりなされるため、容易に加工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面に基づき本発明のベーンポンプ装置１９を備えた飲料ディスペンサ１について詳述する。図１は本発明を利用した飲料ディスペンサ１の正面図、図２は飲料ディスペンサ１の内部を透視した側面図、図３は飲料ディスペンサ１の概略構成図を示している。
【００２０】
実施例の飲料ディスペンサ１は、レストランや喫茶店などで使用される飲料ディスペンサであり、ウーロン茶、オレンジジュースなどの中性飲料を供給するＢＩＢユニット５と、同じく強弱無炭酸系の目的飲料を供給するタンクユニット４とを合わせ持つ装置である。係る飲料ディスペンサ１の構造は本体２内にＢＩＢユニット５が配置され、本体外部にタンクユニット４が接続されている。そして、ＢＩＢユニット５は前面に位置する開閉自在の扉２８にて隠蔽されている。
【００２１】
開閉扉２８の前面には、タンクユニット４とＢＩＢユニット５からの飲料供給を操作する操作部２７が設けられており、それぞれのユニットから供給される飲料毎に飲料供給量又は飲料供給方法を選択する操作ボタン、例えばボタンＳ、ボタンＭ、ボタンＬ、ボタンＣ／Ｐ等が設けられている。
【００２２】
そして、この開閉扉２８の下部後方には、タンクユニット４からそれぞれの飲料を吐出するためのマルチノズル１２が設けられており、当該ノズル１２の下方には、テーブル１４が設けられ、当該テーブル１４上にカップを配置することができる。
【００２３】
一方、タンクユニット４により供給される飲料の原料は、シロップが密封された容器に収容されたもの、例えばタンク３内に収容されたシロップと、希釈水である。このとき、希釈水として冷却水を用いると無炭酸系の飲料が供給され、炭酸水を用いると強弱炭酸系の飲料が供給される。タンクユニット４は、図３に示すようにタンク３からシロップを供給するシロップ供給ライン６と、シロップ冷却パイプ７と、駆動モータ１０によって駆動される流量調整器８と、シロップ電磁弁９とを配設して構成している。また、このシロップ供給ライン６の端部には、他の供給ライン、即ち、冷却水供給ライン２４及び炭酸水供給ライン４６と共に、マルチノズル１２が接続されている。このマルチノズル１２は、シロップ、希釈水又は炭酸水を混合し、目的飲料としてカップ５０に排出するものである。
【００２４】
タンク３は、ガスレギュレータ１５が介設されたガス供給ライン１６を介して炭酸ガスボンベ２０が接続される。これにより、減圧弁としてのガスレギュレータ１５は、常に開放されていることから、シロップ供給ライン６の下流側に位置するシロップ電磁弁９が開放されることで、炭酸ガスボンベ２０から所定の圧力の炭酸ガスが供給され、シロップ供給ライン６にシロップを送出する。
【００２５】
前記シロップ冷却パイプ７は、冷却水を貯溜する水槽２９に浸漬されることにより当該パイプ７内を流入するシロップを冷却するものである。この水槽２９内には、本体２内に配設された圧縮機５１や放熱器５２等により構成される冷却装置Ｒと共に、冷媒回路を構成する冷却器３０が冷却作用を発揮し、当該冷却器３０を構成する冷媒配管の表面に氷を形成し、この氷に基づいて水槽２９内の冷却水を冷却する。尚、図２中５３は、冷却用送風機である。
【００２６】
前記流量調整器８は、内部に収容された一組の回転子３２、３２により一定容積量のシロップを連続的にシロップ供給ライン６に送出するものである。一方の回転子３２の軸には、回転子駆動モータ１０が接続されており、このモータ１０には、該モータ１０の回転速度に応じた周波数のパルスを発生するマグネットエンコーダ３３が取り付けられている。
【００２７】
これにより、シロップ電磁弁９及び流量調整器８の回転子駆動モータ１０への通電が後述する制御部１１により制御されることで、タンク３からシロップ供給ライン６の端部に接続されるマルチノズル１２に送出され、シロップの供給が制御される。
【００２８】
他方、本体２内には、希釈水として市水などの水道水を供給する希釈水供給配管１７が配設されている。この希釈水供給配管１７には、水入口電磁弁１８と、本発明のベーンポンプ装置１９と、希釈水冷却パイプ２１と、希釈水流量計２２と、希釈水供給ライン２４とが順次、接続されている。尚、本発明のベーンポンプ装置１９の詳細については、後述する。また、希釈水冷却パイプ２１は、前記シロップ冷却パイプ７と同様に冷却装置Ｒによって冷却された冷却水により、当該希釈水冷却パイプ２１内を流通する希釈水の冷却を行う。
【００２９】
希釈水流量計２２は、流入する希釈水の流量に応じた流量信号を前記制御部１１に出力するものである。また、希釈水供給ライン２４には、希釈水電磁弁２５が介設されており、これにより、希釈水供給ライン２４の開閉制御が行われる。尚、当該希釈水供給ライン２４も前記シロップ供給ライン６と同様に、前記マルチノズル１２に接続されている。これにより、希釈水電磁弁２５が前記制御部１１により制御されることで、マルチノズル１２に送出される希釈水の供給が制御される。
【００３０】
また、希釈水供給ライン２４には、希釈水流量計２２と希釈水電磁弁２５との間に位置して、電磁弁３９が介設された水分岐ライン３８が接続される。この水分岐ライン３８は、炭酸水を製造するためのカーボネータ４０に接続されていると共に、当該カーボネータ４０には、一端が前記炭酸ガスボンベ２０に接続されたガス供給ライン４２が接続されている。ガス供給ライン４２には、ガスレギュレータ４１が介設されている。これにより、カーボネータ４０には、水分岐ライン３８を介して希釈水が供給されると共に、ガス供給ライン４２を介して炭酸ガスが供給され、これら希釈水と炭酸ガスを混合することで、炭酸水が生成される。
【００３１】
そして、このカーボネータ４０には、炭酸水流量計４３と、炭酸水冷却パイプ４４と、炭酸水電磁弁４５が設けられた炭酸水供給ライン４６が接続されており、当該炭酸水供給ライン４６の端部は、前記マルチノズル１２に接続されている。
【００３２】
炭酸水流量計４３は、流入する炭酸水の流量に応じた流量信号を前記制御部１１に出力するものである。尚、炭酸水冷却パイプ４４は、前記シロップ冷却パイプ７と同様に冷却装置Ｒによって冷却された冷却水により、当該炭酸水冷却パイプ４４内を流通する炭酸水の冷却を行う。また、炭酸水供給ライン４６に介設された炭酸水電磁弁４５により、炭酸水供給ライン４６の開閉制御が行われる。尚、当該炭酸水供給ライン４６も前記シロップ供給ライン６と同様に、前記マルチノズル１２に接続されているため、炭酸水電磁弁４５が前記制御部１１により制御されることで、マルチノズル１２に送出される炭酸水の供給が制御される。
【００３３】
以上の構成により、飲料ディスペンサ１の飲料供給動作について説明する。尚、カーボネータ４０には、予めガス供給ライン４２から炭酸ガスボンベ２０内の炭酸ガスが供給されていると共に、希釈水供給ライン２４を介して水分岐ライン３８から希釈水が供給されており、所定の炭酸濃度の炭酸水が製造され、収容されており、販売待機状態とされているものとする。
【００３４】
この販売待機状態において、操作部２７の何れかの操作ボタンが操作されると、当該ボタン操作に従い、飲料の供給が行われる。ここで、無炭酸系飲料のボタンが操作された場合には、制御部１１は、水入口電磁弁１８を開放し、本発明のベーンポンプ装置１９により市水から供給される水道水を希釈水冷却パイプ２１及び希釈水流量計２２を介して希釈水供給ライン２４に流入させる。また、制御部１１は、シロップ電磁弁９及び流量調整器８を駆動する回転子駆動モータ１０への通電制御を行うことで、タンク３から供給されるシロップをシロップ冷却パイプ７及び流量調整器８を介して、シロップ供給ライン６に流入させる。これにより、シロップを所定割合にて希釈水により希釈することで目的飲料が生成され、マルチノズル１２よりカップ５０に供給される。
【００３５】
炭酸系飲料のボタンが操作された場合には、制御部１１は、炭酸水電磁弁４５を開閉制御することにより、カーボネータ４０から所定量の炭酸水がマルチノズル１２に排出される。この場合にも、上記と同様にシロップ供給ライン６に所定量のシロップが供給されることで、シロップを所定割合にて炭酸水により希釈することで目的飲料が生成され、マルチノズル１２よりカップ５０に供給される。
【００３６】
次に、図４乃至図８を参照して、本発明のベーンポンプ装置１９について詳述する。図４はベーンポンプ装置１９の縦断正面図、図５はベーンポンプ装置１９の背面図、図６は、ベーンポンプ装置１９の縦断側面図、図７はベーンポンプ装置１９の分解斜視図、図８はメカニカルシール８０部分の拡大縦断側面図を示している。本実施例の如く飲料ディスペンサ１に用いられるベーンポンプ装置１９は、高圧の希釈水をカーボネータ４０に吐出して炭酸水を製造するため、若しくは、希釈水の供給源としての水道水の圧力の変動を防止しながら、水や炭酸水などの希釈水にて希釈して飲料の提供を行うために用いられるものであり、水分岐ライン３８の上流側に位置する希釈水供給ライン２４に取り付けられる。
【００３７】
ベーンポンプ装置１９は、全体を包含するハウジング５６により構成され、内部には、吸込口５６Ａ及び吐出口５６Ｂを備えた流体室５７が形成される。この流体室５７内には、図６に詳細を示す如きベーンポンプ本体５８が装着されている。
【００３８】
ベーンポンプ本体５８は、図示しない駆動手段としてのモータにより回転駆動されるロータシャフト５９と、ライナーリング６１と、ライナーリング６１を後方から支持するリアベアリング６３と、前方から支持するフロントベアリング６４とを備えている。ロータシャフト５９には、半径方向に摺動する４枚のベーン６０が設けられている。ライナーリング６１は、ハウジング５６内に嵌挿して設けられる部材であって、ロータシャフト５９を貫通するための貫通孔を有する。この貫通孔は、ロータシャフト５９の軸径に対し偏心して形成されている。
【００３９】
そのため、ロータシャフト５９の回転により半径方向に摺動するベーン６０によって吸込口５６Ａから吸引された流体、本実施例では希釈水が、ライナーリング６１とベーン６０間に変移しながら形成される隙間６２を移動して圧送され、吐出口５６Ｂから外部に吐出されることとなる。
【００４０】
尚、フロントベアリング６４には、Ｏリング６５を介してエンドプレート６６が設けられ、当該エンドプレート６６には、止め輪６７によりネームプレート６８が取り付けられている。
【００４１】
図４において７０は、ハウジング５６内において吸込口５６Ａ及び吐出口５６Ｂに連通して形成される調圧孔であり、該調圧孔７０内には、摺動自在に形成されたリリーフプランジャー７１が嵌挿されており、調圧孔７０の端面にリリーフプランジャー７１が押し当てられることで、簡易的にシールしている。このリリーフプランジャー７１の吸込口５６Ａ側の端部には、該プランジャー７１を弾性支持するリリーフスプリング７２が設けられている。そして、このリリーフスプリング７２は、調圧孔７０と同軸に吸込口５６Ａを横切って配置され、当該スプリング７２の他端は、ハウジング５６の外部から螺入された圧力調整ネジ７３の端部に位置して装着される。これにより、スプリング７２は、圧力調整ネジ７３によって予圧縮力が付加されて取り付けられている。尚、圧力調整ネジ７３は、袋ナット７４によって固定及び被覆されている。
【００４２】
一方、ロータシャフト５９は、流体室５７内を密閉するメカニカルシール８０、止め輪７５及びボールベアリング７６を介して前記モータの駆動軸に接続される。
【００４３】
ここで、図８を参照して本発明のベーンポンプ装置１９のメカニカルシール８０について詳述する。本実施例におけるメカニカルシール８０は、ハウジング５６のモータ側に固定され、ロータシャフト５９が貫通するフローティングシート８１と、ロータシャフト５９に密着保持されたベローズ８２と、シールリング８３と、スプリング８４と、当該スプリング８４の一端を受けるスプリングリテーナ８５とを備えている。
【００４４】
本実施例において、フローティングシート８１は、セラミックにより構成されており、ゴム製のＬリング８６によって回転不動となるようにハウジング５６に固定されている。他方、ゴム製のベローズ８２は、ロータシャフト５９に対し、きつく挿入されて固定されており、該ベローズ８２は、ドライブリング８７によって更に外周から保持されている。また、当該ベローズ８２は、カーボン製のシールリング８３と共に、ドライブケース８８によってロータシャフト５９に一体に保持される。このとき、シールリング８３は、一端がフローティングシート８１に当接した状態で取り付けられる。
【００４５】
一方、流体室５７側に位置するロータシャフト５９には、スプリングリテーナ８５が嵌挿されている。このとき、ロータシャフト５９の外周形状は、図９に示す如く流体室５７側に向かって階段状に拡開して形成される保持部９０が形成されており、更にこの保持部９０のモータ側の面には、スプリングリテーナ８５の板厚分だけモータ側に突出し、該スプリングリテーナ８５と係合するための係合部５９Ａが形成されている。この係合部５９Ａは、保持部９０に対し所定寸法だけ小さい外径となるように階段状に形成されており、更にこの係合部５９Ａの外面には、直線状に切り欠いた切欠５９Ｂが形成されている。
【００４６】
他方、スプリングリテーナ８５は、図１０乃至図１２に示す如くロータシャフト５９に挿入するための貫通孔８５Ａが形成されている。尚、図１０はスプリングリテーナ８５の平面図、図１１はスプリングリテーナ８５の透視断面図、図１２はスプリングリテーナ８５の斜視図を示している。
【００４７】
この貫通孔８５Ａは、前記ロータシャフト５９に形成された係合部５９Ａに対し、容易に取付係合となるように少許大きな外形寸法とされていると共に、係合部５９Ａの切欠５９Ｂに対応して同様に直線的な端面８５Ｂが形成されている。
【００４８】
これにより、スプリングリテーナ８５を貫通孔８５Ａの縁部においてロータシャフト５９の係合部５９Ａと係合することが可能となる。特に、本実施例では、ロータシャフト５９の係合部５９Ａには、切欠５９Ｂが形成されており、スプリングリテーナ８５の貫通孔８５Ａの縁部は、前記切欠５９Ｂ部分の外面形状に沿って端面８５Ｂが形成されていることから、ロータシャフト５９の回転に同期してスプリングリテーナ８５を回転させることが可能となる。
【００４９】
そして、このスプリングリテーナ８５と前記ドライブケース８８との間には、ロータシャフト５９の軸方向に付勢されたスプリング８４が収置されている。これにより、スプリング８４の一端をスプリングリテーナ８５が受けることにより、ドライブケース８８に保持されるシールリング８３は、当該スプリング８４の弾性力によってフローティングシート８１側に押しつけられる。
【００５０】
そのため、ベローズ８２によるロータシャフト５９への押さえ保持力と、当該スプリング８４による軸方向への付勢力により、メカニカルシール８０は、ロータシャフト５９と同期回転しながら、シールリング８３がフローティングシート８１に押しつけられた状態で高速回転することにより摺接し、当該接触面において外部とを液密に遮断している。
【００５１】
メカニカルシール８０を上述した如き構成としたことにより、経年劣化によってゴム製のベローズ８２の保持力が低下した場合であっても、ベローズ８２と共にメカニカルシール８０を構成するスプリングリテーナ８５は、貫通孔８５Ａの縁部においてロータシャフト５９に形成された係合部５９Ａと係合されているため、ロータシャフト５９の回転に同期してスプリングリテーナ８５を回転させることができる。そのため、当該スプリングリテーナ８５により保持されるスプリング８４、当該スプリング８４によりロータシャフト５９の軸方向に力が加えられるドライブケース８８及び当該ドライブケース８８に保持されるベローズ８２及びシールリング８３をもロータシャフト５９と同期して回転させることができる。
【００５２】
そのため、ベローズ８２とロータシャフト５９との接触部分において摩擦摩耗が発生し、当該摩擦粉が流体内に混入する不都合を回避することができるようになる。また、スプリングリテーナ８５がロータシャフト５９に係合された状態とされることから、ベローズ８２の保持力の低下に伴い、スプリングリテーナ８５とロータシャフト５９との間に摩擦摩耗が発生する不都合を未然に回避することができる。これにより、かかる摩耗粉が流体内に混入する不都合を回避することができる。
【００５３】
これにより、本実施例の如くベーンポンプ装置１９が飲料、即ち、希釈水の搬送に用いられた場合であっても、希釈水中に摩耗粉が混入する不都合を回避することができ、飲料の提供を安全に行うことができるようになる。
【００５４】
また、このようにメカニカルシール８０は、加工が容易な部品をそれぞれ分解可能に組み合わせることにより構成されていることから、各部品を容易に交換することができる。そのため、生産コストの低減を図ることができると共に、消耗する部品、例えばベローズ８２やシールリング８３をそれぞれ個別に交換することができ、部品コストの低減を図ることができる。
【００５５】
特に、本実施例では、上述した如くロータシャフト５９の係合部５９Ａには、切欠５９Ｂが形成されており、スプリングリテーナ８５の貫通孔８５Ａの縁部は、前記切欠５９Ｂ部分の外面形状に沿って端面８５Ｂが形成されていることから、容易にロータシャフト５９とスプリングリテーナ８５とを係合させることができ、そのため、メカニカルシール８０の組立作業性が向上すると共に、当該構成によっても、確実にロータシャフト５９の回転に同期してスプリングリテーナ８５を回転させることが可能となる。
【００５６】
また、本実施例では、ロータシャフト５９の切欠５９Ｂの形状及びスプリングリテーナ８５の端面８５Ｂの形状を直線的に加工することで形成されるため、加工性を向上させることができる。
【００５７】
尚、スプリングリテーナ８５を取り付ける箇所におけるロータシャフト５９の形状及びスプリングリテーナ８５の貫通孔８５Ａの形状は、これに限定されるではなく、互いに嵌合させることにより係合可能なものであればこれ以外であってもよいものとする。
【００５８】
また、ロータシャフト５９とスプリングリテーナ８５との係合方法は、かかる嵌合による係合に限定されるものではなく、係合爪などによる係合などであってもよいものとする。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明のベーンポンプ装置を備えた飲料ディスペンサの正面図である。
【図２】図１の飲料ディスペンサの内部を透視した側面図である。
【図３】図１の飲料ディスペンサの概略構成図である。
【図４】本発明を適用したベーンポンプ装置の縦断正面図である。
【図５】ベーンポンプ装置の背面図である。
【図６】ベーンポンプ装置の縦断側面図である。
【図７】ベーンポンプ装置の分解斜視図である。
【図８】図７のメカニカルシール部分の拡大縦断側面図である。
【図９】ロータシャフトの部分拡大斜視図である。
【図１０】スプリングリテーナの平面図である。
【図１１】スプリングリテーナの透視側面図である。
【図１２】スプリングリテーナの斜視図である。
【図１３】従来のベーンポンプ装置の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１    飲料ディスペンサ
１７  希釈水供給配管
１９  ベーンポンプ装置
２１  希釈水冷却パイプ
２４  冷却水供給ライン
４２  ガス供給ライン
４６  炭酸水供給ライン
５６  ハウジング
５６Ａ  吸込口
５６Ｂ  吐出口
５７  流体室
５８  ベーンポンプ本体
５９  ロータシャフト
５９Ａ  係合部
５９Ｂ  切欠
６０  ベーン
６１  ライナーリング
６２  隙間
６３  リアベアリング
６４  フロントベアリング
７０  調圧孔
７１  リリーフプランジャー
７２  リリーフスプリング
７３  圧力調整ネジ
７６  ボールベアリング
８０  メカニカルシール
８１  フローティングシート
８２  ベローズ
８３  シールリング
８４  スプリング
８５  スプリングリテーナ
８５Ａ  貫通孔
８５Ｂ  端面
８６  Ｌリング
８７  ドライブリング
８８  ドライブケース
９０  保持部
【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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