(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に固定されるインペラ、及び、前記インペラを収納し、その一次側から前記インペラを介してその二次側へ水の流路を形成する案内部を具備するポンプ部と、
前記ポンプ部と接続する吸込口及び吐出口を有し、複数の前記ポンプ部を積層して収納可能なポンプケーシングと、
円筒状であって、前記ポンプ部の積層方向の幅と同一の幅に形成され、前記ポンプケーシングに収納される前記ポンプ部が前記ポンプケーシングに収納可能な前記ポンプ部よりも少ないときに、前記ポンプ部と前記吸込口との間に設けられるスペーサと、を備え、
前記ポンプ部と前記吸込口又は前記スペーサとが係合することで、前記吸込口から前記インペラを介した前記吐出口までの前記水の流路が形成されることを特徴とするポンプ。
【請求項２】
前記ポンプ部は、前記インペラにより増圧された水を案内する案内羽根をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
【請求項３】
モータと、
前記モータにより回転駆動される回転軸と、
前記回転軸に固定されるインペラと、前記インペラを収納し、且つ、その一次側から前記インペラを介してその二次側へ水の流路を形成する案内部とを具備するポンプ部、及び、前記ポンプ部と接続する吸込口及び前記吐出口を有し、複数の前記ポンプ部を積層して収容可能なポンプケーシングを具備するポンプと、
円筒状であって前記案内部の積層方向の幅と同一の幅に形成され、前記ポンプケーシングに収納される前記ポンプ部が前記ポンプケーシングに収納可能な前記ポンプ部よりも少ないときに、前記ポンプ部と前記吸込口との間に設けられることで、前記ポンプ部と前記吸込口との間の水の流路を形成するスペーサと、を備え、
前記ポンプは、前記ポンプ部と前記吸込口又は前記スペーサとが係合することで、前記吸込口から前記インペラを介した前記吐出口までの前記水の流路が形成されることを特徴とするポンプ装置。
【請求項４】
前記ポンプ部は、前記インペラにより増圧された水を案内する案内羽根をさらに具備することを特徴とする請求項４に記載のポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インペラにより増圧給水を行うポンプ及びポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、消火設備や生活用水供給設備等の建造物等に水を給水する装置として、ポンプ装置が知られている。このようなポンプ装置は、ポンプ及びモータを備えており、ポンプ内に設けられたインペラをモータにより回転させることで、水を増圧し、建造物等に給水する。
【０００３】
このようなポンプ装置を消火設備や高層マンションの給水設備等に用いる場合には、高い吐出圧力を吐出可能（高揚程）なポンプが要求される。このため、吸込口及び吐出口を有するポンプケーシングに、複数のインペラと、各インペラで増圧された水を二次側へと案内する案内羽根が設けられたポンプを使用することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このようなポンプは、所謂多段ポンプとよばれ、例えば複数のインペラ及び案内羽根を有するポンプ部が同一軸心上に積層されることで形成される。また、このようなポンプは、所定の段数が積層されたポンプ部をポンプケーシングに収納することで、ポンプケーシングの吸込口から各ポンプ部を介して吐出口まで水の流路が形成される。このようなポンプは、ポンプ部の段数が増減することでその吐出圧力も増減する。このため、ポンプの用途に応じてポンプ部の段数を変更し、吐出圧力が異なるポンプが提供される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−２２４７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したポンプ及びポンプ装置では、以下の問題があった。即ち、上述したポンプを用いたポンプ装置では、その吐出圧力をポンプ部の段数により変更することが可能である。しかし、ポンプ部の段数を増減すると、その段数に応じてポンプ部の積層方向の幅が増減する。
【０００７】
ポンプケーシングは、ポンプ部の段数によって、ポンプ部を収容可能なだけでなく、その吸込口からポンプ部までの流路を形成可能である必要がある。即ち、ポンプケーシングは、ポンプ部の段数に応じて、ポンプ部を収納可能、且つ、水の流路を形成可能である必要がある。
【０００８】
このため、ポンプ部の段数の増減に応じて寸法形状の異なる複数種類のポンプケーシングを製造する必要があり、ポンプケーシングの製造コスト及び管理コストが増大するという問題がある。また、多段ポンプの組立工程において、ポンプケーシングの種類が多くなると、誤って異なるポンプケーシングが組み立てられる組立ミスの発生や、部品の準備工程時の作業の増大等、製造におけるボトルネックとなる虞もある。
【０００９】
そこで本発明は、積層するポンプ部の段数が変更可能であって、製造コストの低減が可能なポンプ及びポンプ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決し目的を達成するために、本発明のポンプ及びポンプ装置は、次のように構成されている。
【００１１】
本発明の一態様として、回転軸に固定されるインペラ、及び、前記インペラを収納し、その一次側から前記インペラを介してその二次側へ水の流路を形成する案内部を具備するポンプ部と、前記ポンプ部と接続する吸込口及び吐出口を有し、複数の前記ポンプ部を積層して収納可能なポンプケーシングと、円筒状であって、前記ポンプ部の積層方向の幅と同一の幅に形成され、前記ポンプケーシングに収納される前記ポンプ部が前記ポンプケーシングに収納可能な前記ポンプ部よりも少ないときに、前記ポンプ部と前記吸込口との間に設けられるスペーサと、を備え、前記ポンプ部と前記吸込口又は前記スペーサとが係合することで、前記吸込口から前記インペラを介した前記吐出口までの前記水の流路が形成されることを特徴とするポンプが提供される。
【００１２】
本発明の一態様として、モータと、前記モータにより回転駆動される回転軸と、前記回転軸に固定されるインペラと、前記インペラを収納し、且つ、その一次側から前記インペラを介してその二次側へ水の流路を形成する案内部とを具備するポンプ部、及び、前記ポンプ部と接続する吸込口及び前記吐出口を有し、複数の前記ポンプ部を積層して収容可能なポンプケーシングを具備するポンプと、円筒状であって前記案内部の積層方向の幅と同一の幅に形成され、前記ポンプケーシングに収納される前記ポンプ部が前記ポンプケーシングに収納可能な前記ポンプ部よりも少ないときに、前記ポンプ部と前記吸込口との間に設けられることで、前記ポンプ部と前記吸込口との間の水の流路を形成するスペーサと、を備え、前記ポンプは、前記ポンプ部と前記吸込口又は前記スペーサとが係合することで、前記吸込口から前記インペラを介した前記吐出口までの前記水の流路が形成されることを特徴とするポンプ装置が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、積層するポンプ部の段数が異なっても、スペーサにより水の流路を形成することで、同一のポンプケーシングを用いることが可能となり、製造コスト及び管理コストの低減が可能なポンプ及びポンプ装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るポンプを用いたポンプ装置の構成を一部断面により示す側面図。
【図２】同ポンプの要部構成を示す断面図。
【図３】同ポンプの要部構成を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施の形態に係るポンプ１３を用いたポンプ装置１を図１〜３を用いて説明する。  
図１は本発明の一実施の形態に係るポンプ１３を用いたポンプ装置１の構成を一部断面にて示す断面図、図２は同ポンプ１３の要部構成を拡大して示す断面図、図３は同ポンプ１３の要部構成を拡大して示す断面図である。なお、図１〜３中、Ｆは水の流路（流れ）を、Ｐはパッキンを、Ｓはプラグを、それぞれ示している。
【００１６】
図１に示すように、ポンプ装置１は、モータ１１と、モータ１１の回転を外部に伝達する回転軸１２と、この回転軸１２を介してモータ１１に接続されたポンプ１３と、を備えている。ポンプ装置１は、例えば、消火設備等に用いられる消火ポンプである。また、ポンプ装置１は、ポンプ１３の外周面に設けられた固定部３４により、消火設備の設置ベース等に固定される、所謂横置きのポンプ装置である。
【００１７】
モータ１１は、外部から供給される電源により、回転軸１２を回転可能に形成されている。モータ１１は、回転軸１２を介してポンプ１３と接続され、ポンプ１３の外面に固定される。このようなモータ１１は、その内部に回転子及び固定子を収納するモータケース２０と、このモータケース２０に設けられ、ポンプ１３にモータケース２０を固定させる連結部材２１と、を備えている。
【００１８】
回転軸１２は、一方側がモータ１１内部の回転子に接続され、他方側がポンプ１３に挿入されている。これにより、回転軸１２は、モータ１１により回転されるとともに、この回転をポンプ１３に伝達可能に形成されている。また、回転軸１２は、ポンプ１３に挿入される一部に後述するキー５１を嵌合可能なキー溝が設けられている。
【００１９】
ポンプ１３は、回転軸１２の一部と、ポンプケーシング２５と、単数又は複数設けられ、増圧を行うポンプ部２６と、を備えている。また、ポンプ１３は、回転軸１２及びポンプケーシング２５の間隙をシールするメカニカルシール２７と、回転軸１２及びポンプ部２６の間隙に設けられたスリーブ２８と、を備えている。また、ポンプ１３は、ポンプ部２６がポンプケーシング２５内に積層可能なポンプ部２６の最大積層段数より少ない場合に用いられるスペーサ２９を備えている。
【００２０】
なお、本実施の形態では、一例として、二段のポンプ部２６及び一つのスペーサ２９を積層するポンプ１３（図１，２参照）、及び、三段のポンプ部２６を積層し、スペーサ２９を用いないポンプ１３（図３参照）について説明する。
【００２１】
ポンプケーシング２５は、吸込口３１、吐出口３２、ドレン３３及び固定部３４を備えている。また、ポンプケーシング２５は、その内部にポンプ部２６を複数収納可能な収納空間を有している。具体的に説明すると、ポンプケーシング２５は、図１〜３に示すように、その一部が開口する第１ケース３５と、この第１ケース３５の開口を閉塞する第２ケース３６と、を備えている。
【００２２】
第１ケース３５は、略筒状に形成され、一方の側部が開口して形成されている。第１ケース３５は、その開口からポンプ部２６を挿入可能、且つ、その内部にポンプ部２６を収納可能に形成されている。また、第１ケース３５は、他方の側部の略中心に吸込口３１が設けられている。第１ケース３５は、その外周部に、吐出口３２と、設置ベースにボルト等でポンプ装置１を固定させる固定部３４と、が設けられている。
【００２３】
第２ケース３６は、Ｏリング等のパッキンＰを介して第１ケース３５の開口を閉塞可能に形成されている。また、第２ケース３６は、回転軸１２を挿通させる挿通孔３８と、この挿通孔３８の内周面に設けられ、メカニカルシール２７を配置させるシール溝３９と、を備えている。
【００２４】
吸込口３１は、例えば、ポンプ装置１の一次側に、配管等を接続可能なフランジを有して形成されている。また、吸込口３１は、第１ケース３５の内面側に突出し、ポンプ部２６又はスペーサ２９とＯリング等のパッキンＰを介して係合（当接）可能に形成されている。これにより、吸込口３１は、吸込口３１の一次側からポンプ部２６又はスペーサ２９への流路Ｆを形成する。
【００２５】
吐出口３２は、ポンプ部２６から増圧された水を二次側に吐出可能に第１ケース３５の外周部に設けられ、例えば、ポンプ装置１の二次側に配管等を接続可能なフランジを有している。
【００２６】
ドレン３３は、例えば、第１ケース３５の他方の側部であって、ポンプケーシング２５の内部空間の下方と連続して形成されている。また、ドレン３３は、プラグＳ等によって閉塞されており、必要に応じて、プラグＳを脱離させることで、ポンプケーシング２５内の水を排水可能に形成されている。なお、ドレン３３は、必要に応じて、ポンプ１３の凍結防止用のヒータや、水温を検出する検出器を挿入する挿入部を兼ねてもよい。
【００２７】
固定部３４は、ポンプ装置１の下端側に位置して第１ケース３５に設けられている。また、固定部３４は、ポンプ１３の固定の際に、設置ベース等に螺合させるボルトを挿通可能に形成されている。
【００２８】
ポンプ部２６は、吸込口３１からポンプケーシング２５内に吸い込まれた水を増圧し、吐出口３２から吐出可能に形成されている。このポンプ部２６は、回転軸１２の軸心方向（ポンプ部２６の積層方向）に所定の幅を有して形成されている。
【００２９】
具体的に説明すると、ポンプ部２６は、回転軸１２に固定されるインペラ４１と、このインペラ４１を収納し、ポンプ部２６の一次側から二次側への水の流路Ｆを形成する案内部４２と、を備えている。
【００３０】
インペラ４１は、スリーブ２８を介して回転軸１２に固定される。インペラ４１は、回転軸１２の回転に伴って回転することで、その中心側から水を吸い込むとともに、その外周側から水を増圧して吐出可能に形成されている。
【００３１】
具体的に説明すると、インペラ４１は、回転軸１２に固定され、複数の羽根４４ａを有する第１シュラウド４４と、第１シュラウド４４と対向して設けられ吸込口３１側に開口する吸込孔４５ａを有する第２シュラウド４５と、を備えている。
【００３２】
第１シュラウド４４は、その中心に、回転軸１２を挿通させるとともに、その内周面の一部にキー溝を有する開口部を有している。第１シュラウド４４は、その開口部に回転軸１２が挿入されるとともに、スリーブ２８の後述するキー５１がそのキー溝に嵌合されることで、回転軸１２の回転に伴って回転可能に回転軸１２に固定される。なお、少なくとも最下流に位置するインペラ４１の第１シュラウド４４は、その外面に第２ケース３６と回転軸１２との間隙を密閉するメカニカルシール２７の一部を支持する座部が形成されている。
【００３３】
第２シュラウド４５は、第１シュラウド４４に羽根４４ａを介して固定されている。第２シュラウド４５は、その中心が第１シュラウド４４と離間する方向に突出するとともに、吸込孔４５ａを形成する突出部４５ｂを有する。第２シュラウド４５は、この突出部４５ｂにより吸込口３１又はスペーサ２９と吐出口３２との間の流路Ｆの一部を成し、且つ、第１シュラウド４４の羽根４４ａへ水を移動可能に形成されている。
【００３４】
案内部４２は、その一方の端部が開口することで、その内部にインペラ４１を収納可能に形成された外囲部４７と、外囲部４７に収納したインペラ４１の二次側、例えばインペラ４１の外周側に対向する外囲部４７の内面に設けられ、インペラ４１から吐出された水を二次側へと移動させる流路Ｆを形成する複数の第１案内羽根４８と、を備えている。また、案内部４２は、外囲部４７の他方の端部に設けられ、前段の第１案内羽根４８と連続して流路Ｆを形成する複数の第２案内羽根４９を有していても良い。
【００３５】
外囲部４７は、その一方の端部が二次側に設けられる外囲部４７又は第２ケース３５と係合可能に形成されている。また、外囲部４７は、他方の端部に底部４７ａが設けられ、この底部４７ａの中心側に第２シュラウド４５の突出部４５ｂが挿入される挿入孔４７ｂを有している。
【００３６】
なお、外囲部４７は、ポンプケーシング２５の吸込口３１とスペーサ２９と一次側の外囲部４７とのいずれか一と係合する係合部４７ｃを備えている。第２案内羽根４９は、底部４７ａの外面に平行な板部４９ａを有し、この板部４９ａと底部４７ａとを連結し、板部４９ａの外周側から中心側に向って延設されている。即ち、第２案内羽根４９は、板部４９ａの外周側から中心側に向って複数の流路Ｆを形成している。なお、板部４９ａは、その中心に貫通孔４９ｂを有している。
【００３７】
このように、案内部４２は、外囲部４７により、その一次側からインペラ４１を介してその二次側へ水の流路を形成する。また、案内部４２は、図１，２に示すように、ポンプ１３にポンプ部２６が二段積層される場合に、その形状が細部にて若干異なる第１案内部４２Ａ及び第２案内部４２Ｂが用いられる。また、案内部４２は、図３に示すようにポンプ１３にポンプ部２６が三段以上積層される場合に、その形状が細部にて異なる第１案内部４２Ａと、第２案内部４２Ｂと、第１案内部４２Ａ及び第２案内部４２Ｂの間に積層される中間案内部４３Ｃとが設けられる。即ち、案内部４２は、積層させる位置により、細部にて若干その形状が異なる各案内部４２Ａ〜４２Ｃのいずれかが用いられる。
【００３８】
以下、第１案内部４２Ａ、第２案内部４２Ｂ及び中間案内部４２Ｃについて、その詳細な説明を図１〜３を用いて行う。なお、上述した案内部４２と同様の構成及び機能はその説明を省略する。
【００３９】
図１〜３に示すように、第１案内部４２Ａは、挿入孔４７ｂと、吸込口３１又はスペーサ２９の一方の端部に係合可能に形成された係合部４７ｃと、を外囲部４７に有している。また、第１案内部４２Ａは、外囲部４７の内周面であって、インペラ４１の外周側と対向し、且つ、第２案内部４２Ｂ又は中間案内部４２Ｃと対向して外囲部４７に設けられ、これらの一方へ流路Ｆを形成する第１案内羽根４８を有している。
【００４０】
図１〜３に示すように、第２案内部４２Ｂは、第１案内羽根４８と連続して流路を形成する第２案内羽根４９と、第１案内部４２Ａ又は中間案内部４２Ｃの一方の端部と係合する係合部４７ｃと、を備えている。
【００４１】
また、第２案内部４２Ｂは、外囲部４７の外周面の一部が開口することで、二次側への流路Ｆを形成する第１案内羽根４８を、を備えている。なお、第２案内部４２Ｂの第１案内羽根４８は、外囲部４７と第２ケース３５とにより、流路Ｆが形成される。
【００４２】
図３に示すように、中間案内部４２Ｃは、他方の端部が一次側の第１案内部４２Ａ又は他の中間案内部４２Ｃの一方の端部と係合する係合部４７ｃを有し、他方の端部が二次側の第２案内部４２Ｂ又は他の中間案内部４２Ｃの係合部４７ｃと係合可能に形成されている。
【００４３】
中間案内部４２Ｃは、その一次側に設けられた第１案内羽根４８と連続して流路Ｆを形成する第２案内羽根４９を有している。また、中間案内部４２Ｃは、外囲部４７の内周面であって、インペラ４１の外周側と対向し、且つ、第２案内部４２Ｂ又は二次側の中間案内部４２Ｃと対向して外囲部４７に設けられ、これらの一方へ流路Ｆを形成する第１案内羽根４８を有している。
【００４４】
なお、これら各案内部４２Ａ〜４２Ｃは、上記構成に限定されない。即ち、案内部４２（４２Ａ〜４２Ｃ）は、少なくとも、インペラ４１を収納可能であって、一次側からインペラ４１への流路Ｆと、インペラ４１で増圧した水を二次側へ流す流路とを形成可能であればよい。
【００４５】
スリーブ２８は、回転軸１２に固定されたキー５１と、回転軸１２に挿入され、その内周面にキー５１と嵌合するキー溝を有するスリーブ部５２と、を備えている。
【００４６】
キー５１は、その一部が回転軸１２に設けられたキー溝に嵌合される。また、キー５１は、その他部が、第１シュラウド４４のキー溝、及び、スリーブ部５２のキー溝に嵌合される。このため、キー５１は、第１シュラウド４４及びスリーブ部５２を回転軸１２の回転方向に対して回転軸１２に固定可能に形成されている。スリーブ部５２は、円筒状に形成されている。スリーブ部５２は、その内径が、回転軸１２の外径と略同一に形成されており、キー５１をそのキー溝に嵌合させることで、回転軸１２に固定可能に形成されている。スリーブ部５２は板部４９ａの貫通孔４９ｂに挿通され、貫通孔４９ｂと摺動又は所定の隙間を有して回転可能に形成されている。即ち、スリーブ部５２は、第２案内羽根４９の板部４９ａにそれぞれ設けられ、貫通孔４９ｂと回転軸１２との間の水の漏洩を極力防止可能に形成されている。このため、ポンプ１３が板部４９ａを複数有する場合には、スリーブ部５２も複数設けられる。
【００４７】
スペーサ２９は、円筒状に形成され、その一方の端部が、吸込口３１にＯリング等のパッキンＰを介して配置されるとともに、他方の端部が、第１案内部４２Ａの係合部４７ｃと係合可能に形成されている。スペーサ２９は、ポンプ部２６の積層方向の幅（長さ）が、案内部４２の積層方向の幅（長さ）と同等に形成されている。
【００４８】
このように構成されたポンプ装置１は、製造時において、必要とする吐出圧力となる段数にポンプ部２６を積層させることが可能となる。  
例えば、高い吐出圧力を必要とする場合に、図３に示すように、ポンプ装置１は、吸込口３１側からポンプ部２６を三段に積層する。具体的には、ポンプケーシング２５に、第１案内部４２Ａ、中間案内部４２Ｃ及び第２案内部４２Ｂを積層させるとともに、回転軸１２にスリーブ２８のキー５１を介してインペラ４１をそれぞれ固定し、各案内部４２に収納させる。また、第２案内部４２Ｂ及び中間案内部４２Ｃにそれぞれ設けられた第２案内羽根４９の板部４９ａと回転軸１２との間にスリーブ部５２を設ける。これにより、吸込口３１から各案内部４２Ａ〜４２Ｃの各インペラ４１を介して吐出口３２まで水の流路Ｆが形成される。
【００４９】
また、３つのインペラ４１を所定の回転数で回転可能な動力を有するモータ１１が、連結部材２１を介してポンプケーシング２５に固定される。これにより、モータ１１が駆動されると、モータ１１により回転する回転軸１２に追従して各インペラ４１が回転する。これらのことから、三段に積層された各ポンプ部２６にて順次水が増圧され、ポンプ１３の二次側に増圧された水が供給可能なポンプ装置１となる。
【００５０】
ポンプ部２６を三段積層させたポンプ装置１の吐出圧力よりも低い吐出圧力のポンプ装置１とする場合には、例えば、図１、２に示すように、ポンプ装置１は、ポンプ部２６を二段積層させるとともに、ポンプ部２６の一次側にスペーサ２９を配置させる。
【００５１】
具体的には、ポンプケーシング２５の吸込口３１に、パッキンＰを介してスペーサ２９を設け、このスペーサ２９の二次側に、ポンプ部２６を二段積層させる。これにより、吸込口３１から案内部４２までの間に、スペーサ２９により水の流路Ｆが形成されるため、吸込口３１からスペーサ２９及び各案内部４２Ａ，４２Ｂを介した吐出口３２までの水の流路Ｆが形成される。なお、回転軸１２と第２案内部４２Ｂの板部４９ａとの間には、スリーブ部５２が設けられる。
【００５２】
また、この二段に積層されたポンプ部２６のインペラ４１を回動可能な動力を有するモータ１１を、回転軸１２を介してポンプ１３に接続する。このため、ポンプ１３の一次側の水がスペーサ２９を介してポンプ部２６に移動するとともに、二段のポンプ部２６により順次水が増圧されて、吐出口３２から吐出され、ポンプ１３の二次側に増圧された水が供給可能なポンプ装置１となる。
【００５３】
なお、上述した、ポンプ装置１のように、ポンプ部２６を二段又は三段に積層させずに、一台（一段）のポンプ部２６を設けても良い。即ち、ポンプ部２６を二段積層させたポンプ装置１の吐出圧力よりも低い吐出圧力のポンプ装置１とする場合には、スペーサ２９を二段に設け、ポンプ部２６を一段としてもよい（不図示）。
【００５４】
ポンプ部２６を一段とする場合に用いられる案内部４２は、例えば、第２案内羽根４９を有さず、且つ、係合部４７ｃが第１案内部４２Ａと同一形状に形成された第２案内部４２Ｂが用いられる。また、このようなポンプ装置１に用いられるモータ１１は、一段のポンプ部２６のインペラ４１を所定の回転数で回転可能な動力を有していればよい。また、回転軸１２は、同一の長さを有する回転軸１２を用いても良く、また、積層するポンプ部２６の段数に合わせてもよい。
【００５５】
このように構成されたポンプ装置１によれば、ポンプケーシング２５内に収納されるポンプ部２６の段数を変更することで、ポンプ１３の吐出圧力を変更可能となる。即ち、吐出圧力に応じてポンプ部２６を単数又は積層設け、ポンプケーシング２５内に収納される最大段数未満のポンプ部２６を用いる場合には、スペーサ２９を設けることで、ポンプケーシング２５内にポンプ部２６を配置可能となる。
【００５６】
即ち、ポンプ部２６を、ポンプケーシング２５に収納可能な最大段数より少ない段数設ける場合には、スペーサ２９を用いて吸込口３１からポンプ部２６までの水の流路Ｆを形成することが可能となる。これにより、積層するポンプ部２６の段数が異なるポンプ１３であっても、同一のポンプケーシング２５を用いることが可能となる。具体的には、積層するポンプ部２６の段数が異なるポンプ装置１であっても、スペーサ２９を用いることで、ポンプ部２６の代わりにスペーサ２９により流路Ｆの一部を形成する。これにより、ポンプケーシング２５の吸込口３１から吐出口３２までの水の流路Ｆを形成し、ポンプ部２６によって水を増圧することが可能となる。
【００５７】
このため、ポンプケーシング２５内には、積層可能な段数のポンプ部２６を有さなくてもよく、スペーサ２９によりポンプ部２６の代わりに流路Ｆを形成することで、積層するポンプ部２６の段数が異なっても、同一のポンプケーシング２５を用いることが可能となる。なお、ポンプ装置１に用いるモータ１１は、ポンプ部２６の段数が異なることで必要なモータ１１の動力も異なることから、設けられたインペラ４１を回動可能なものであればよい。
【００５８】
また、ポンプ部２６の代わりにスペーサ２９を用いることで、インペラ４１を回転させるために必要なモータ１１の動力を増大させることもない。即ち、ポンプ装置１は、ポンプ部２６の段数に応じたインペラ４１を回動可能な動力を有するモータ１１を用いることで、出力に応じたモータ１１を使用することから、オーバースペックのモータ１１を使用することがない。モータ１１は、使用するポンプ部２６の段数によって適切なモータ１１を使用することで、コストの増大及び大型化を防止することが可能となる。
【００５９】
また、同一のポンプケーシング２５を用いることで、吐出圧力が異なるポンプ装置１に用いる部品点数を低減することが可能となる。これにより、ポンプケーシング２５の共用が可能となり、製造コスト及び部品の管理コストが低減することとなる。また、同一のポンプケーシング２５を用いるため、製造時の組み立てにおける組立ミスや部品の供給ミス等の防止にもなる。このように、ポンプ装置１は、生産コストの低減とすることが可能となり、安価となる。
【００６０】
上述したように、本発明の実施の形態に係るポンプ装置１によれば、ポンプ部２６の段数異なるポンプ装置１であっても、必要に応じてスペーサ２９を用いることで、同一のポンプケーシング２５を用いることが可能となる。このため、ポンプケーシング２５の製造コスト及び管理コストを低減することが可能となり、ポンプ装置１を安価に製造することが可能となる。
【００６１】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではない。例えば、上述した例では、ポンプケーシング２５は、ポンプ部２６を三段積層可能な構成としたが、これに限定されない。即ち、ポンプケーシング２５は、客先要望のある（製造する）複数の吐出圧力のポンプ装置１のうち、最大積層段数が収納できるポンプケーシング２５を共用すればよい。
【００６２】
例えば、ポンプ部２６の最大積層段数が四段の場合には、ポンプケーシング２５は四段を積層したポンプ部２６を収納可能とする。このポンプケーシング２５を用いてポンプ装置１を製造し、ポンプ部２６が四段未満の段数積層する場合には、ポンプ部２６とスペーサ２９とが合わせて四段となるように、必要な段数のスペーサ２９を用いればよい。
【００６３】
また、例えば、ポンプ部２６を多数積層する場合には、ポンプケーシング２５の形状が大きくなり、ポンプ部２６の積層する段数が最大と最小で差が大きくなる虞がある。このため、複数種類のポンプケーシング２５を用いる構成としてもよい。
【００６４】
具体的に例を挙げると、単数から八段のいずれかにポンプ部２６を積層させて、ポンプ装置１を製造する場合には、例えば、四段に積層したポンプ部２６を収納可能な第１のポンプケーシングと、八段に積層したポンプ部２６を収納可能な第２のポンプケーシングを用いる。
【００６５】
ポンプ装置１の必要とする吐出圧力によって、単数から四段までポンプ部２６を積層する場合には、第１のポンプケーシングを、五段から八段のポンプ部２６を積層する場合には、第２のポンプケーシングを、共用する構成とする。
【００６６】
これにより、ポンプケーシングの種類を極力少なくすることが可能となり、製造コスト及び管理コストを低減させ、安価なポンプ装置１とすることが可能となる。また、吸込口３１からポンプ部２６までの距離を極力短くすることで、損失を低減させるとともに、ポンプ装置１の極大化を防止することが可能となる。このほか、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］  回転軸に固定されるインペラ、及び、前記インペラを収納し、その一次側から前記インペラを介してその二次側へ水の流路を形成する案内部を具備するポンプ部と、
前記ポンプ部と接続する吸込口及び吐出口を有し、複数の前記ポンプ部を積層して収納可能なポンプケーシングと、
前記ポンプ部と前記吸込口との間に設けられる円筒状のスペーサと、を備え、
前記ポンプ部と前記吸込口又は前記スペーサとが係合することで、前記吸込口から前記インペラを介した前記吐出口までの前記水の流路が形成されることを特徴とするポンプ。
［２］  前記スペーサは、前記ポンプ部の積層方向の幅と同一の幅に形成され、前記ポンプケーシングに収納される前記ポンプ部が前記ポンプケーシングに収納可能な前記ポンプ部よりも少ないときに設けられることを特徴とする［１］に記載のポンプ。
［３］  前記ポンプ部は、前記インペラにより増圧された水を案内する案内羽根をさらに具備することを特徴とする［１］に記載のポンプ。
［４］  モータと、
前記モータにより回転駆動される回転軸と、
前記回転軸に固定されるインペラと、前記インペラを収納し、且つ、その一次側から前記インペラを介してその二次側へ水の流路を形成する案内部とを具備するポンプ部、及び、前記ポンプ部と接続する吸込口及び前記吐出口を有し、複数の前記ポンプ部を積層して収容可能なポンプケーシングを具備するポンプと、
円筒状であって前記案内部の積層方向の幅と同一の幅に形成され、前記ポンプケーシングに収納される前記ポンプ部が前記ポンプケーシングに収納可能な前記ポンプ部よりも少ないときに、前記ポンプ部と前記吸込口との間に設けられることで、前記ポンプ部と前記吸込口との間の水の流路を形成するスペーサと、を備え、
前記ポンプは、前記ポンプ部と前記吸込口又は前記スペーサとが係合することで、前記吸込口から前記インペラを介した前記吐出口までの前記水の流路が形成されることを特徴とするポンプ装置。
［５］  前記ポンプ部は、前記インペラにより増圧された水を案内する案内羽根をさらに具備することを特徴とする［４］に記載のポンプ装置。
【符号の説明】
【００６７】
１…ポンプ装置、１１…モータ、１２…回転軸、１３…ポンプ、２０…モータケース、２１…連結部材、２５…ポンプケーシング、２６…ポンプ部、２７…メカニカルシール、２８…スリーブ、２９…スペーサ、３１…吸込口、３２…吐出口、３３…ドレン、３４…固定部、３５…第１ケース、３６…第２ケース、３８…挿通孔、３９…シール溝、４１…インペラ、４２…案内部、４２Ａ…第１案内部、４２Ｂ…第２案内部、４２Ｃ…中間案内部、４３Ｃ…中間案内部、４４…第１シュラウド、４４ａ…羽根、４５…第２シュラウド、４５ａ…吸込孔、４５ｂ…突出部、４７…外囲部、４７ａ…底部、４７ｂ…挿入孔、４７ｃ…係合部、４８…第１案内羽根、４９…第２案内羽根、４９ａ…板部、４９ｂ…貫通孔、５１…キー、５２…スリーブ部、Ｐ…パッキン、Ｓ…プラグ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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