(57)【要約】【課題】給水口と吐出口に加えて排水栓部が設けられたケーシングを備えるポンプにおいて、排水栓部の強度を高くする。【解決手段】給水口８と、吐出口９と、排水栓部１０と、が設けられたケーシング３と、羽根部５ａを有する回転子５を有し、回転子５を回転させることでケーシング３内において給水口８から吐出口９に向かう流れを作るモータ部７と、を備え、少なくとも排水栓部１０の外周部分に、リブ２５が形成されているポンプ１。【選択図】図２
2019157699.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水口と、吐出口と、排水栓部と、が設けられたケーシングと、
羽根部を有する回転子を有し、前記回転子を回転させることで前記ケーシング内において前記給水口から前記吐出口に向かう流れを作るモータ部と、を備え、
少なくとも前記排水栓部の外周部分に、リブが形成されていることを特徴とするポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載のポンプにおいて、
前記ケーシングは、
前記給水口が設けられた給水口形成面を有し、
前記給水口形成面に対する側面に、前記吐出口と前記排水栓部とを有し、
前記給水口形成面とは反対側のモータ部取り付け方向側から前記モータ部が取り付けられる構成であり、
前記リブが、前記モータ部取り付け方向側とは反対側のリブ形成方向側に突出するように、前記給水口形成面に形成されていることを特徴とするポンプ。
【請求項３】
請求項２に記載のポンプにおいて、
前記ケーシング内における前記排水栓部の排水経路は、前記給水口形成面から前記モータ部が取り付けられる側とは反対側に突出して形成されていることを特徴とするポンプ。
【請求項４】
請求項２または３に記載のポンプにおいて、
前記給水口形成面のリブ形成方向側に、補強板が配置されていることを特徴とするポンプ。
【請求項５】
請求項４に記載のポンプにおいて、
前記補強板は、前記ケーシングの側面に対向する側面対向部を有することを特徴とするポンプ。
【請求項６】
請求項４または５に記載のポンプにおいて、
前記リブは、前記補強板に接触していることを特徴とするポンプ。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のポンプにおいて、
前記ケーシングの側面には、肉厚部が形成されていることを特徴とするポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、様々なポンプが使用されている。このようなポンプのうち、給水口と吐出口に加えて排水栓部が設けられたケーシングを備えるポンプがある。例えば、特許文献１には、給水口と吐出口に加えて、排水栓部としての水抜き栓部が設けられたケーシングを備えるポンプが開示されている。  
また、従来からポンプの強度を高くするために様々な技術を採用している。例えば、特許文献２には、ケーシングの上側に補強板を配置するとともに、該ケーシングの上面にリブが形成されているポンプが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１３９８２６号公報
【特許文献２】特開２０１４−１７７８８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、例えば減圧器を備えない場合、水栓の急な開閉によりいわゆるウォーターハンマー現象が発生し、ポンプのポンプ室内に高い圧力が発生してしまい、ポンプ、特にケーシングが変形してしまったり破損してしまう場合がある。また、ケーシングに排水栓部を設けた場合、ポンプ室に貫通する孔部を設けるため、排水栓部の厚みが他のケーシングの厚みよりも薄くなる場合があり、ポンプのポンプ室内に高い圧力が発生したとき排水栓部から変形してしまったり破損してしまうことが懸念される。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、給水口と吐出口に加えて排水栓部が設けられたケーシングを備えるポンプにおいて、排水栓部の強度を高くすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様に係るポンプは、給水口と、吐出口と、排水栓部と、が設けられたケーシングと、羽根部を有する回転子を有し、前記回転子を回転させることで前記ケーシング内において前記給水口から前記吐出口に向かう流れを作るモータ部と、を備え、少なくとも前記排水栓部の外周部分に、リブが形成されていることを特徴とする。
【０００７】
本態様によれば、排水栓部の外周部分にリブが形成されるので、排水栓部の強度を高くできる。
【０００８】
本発明の第２の態様に係るポンプは、前記第１の態様において、前記ケーシングは、前記給水口が設けられた給水口形成面を有し、前記給水口形成面に対する側面に、前記吐出口と前記排水栓部とを有し、前記給水口形成面とは反対側のモータ部取り付け方向側から前記モータ部が取り付けられる構成であり、前記リブが、前記モータ部取り付け方向側とは反対側のリブ形成方向側に突出するように、前記給水口形成面に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
本態様によれば、給水口が給水口形成面に設けられ、側面に吐出口と排水栓部とが設けられ、給水口形成面とは反対側にモータ部が設けられる、ケーシング構成のポンプにおいて、排水栓部の強度を高くできる。
【００１０】
本発明の第３の態様に係るポンプは、前記第２の態様において、前記ケーシング内における前記排水栓部の排水経路は、前記給水口形成面から前記モータ部が取り付けられる側とは反対側に突出して形成されていることを特徴とする。
【００１１】
本態様によれば、排水経路が給水口形成面から突出して形成されるので、十分な排水能力を担保しつつ排水経路の肉厚をケーシング（給水口形成面）における他の部分の肉厚と同等にすることが容易になる。ケーシングにおける肉厚を全体的にそろえることでケーシング内の耐圧特性を全体的に向上させることができる。
【００１２】
本発明の第４の態様に係るポンプは、前記第２または第３の態様において、前記給水口形成面のリブ形成方向側に、補強板が配置されていることを特徴とする。
【００１３】
本態様によれば、給水口形成面のリブ形成方向側に補強板が配置されているので、該補強板によりケーシングの強度を高くできる。
【００１４】
本発明の第５の態様に係るポンプは、前記第４の態様において、前記補強板は、前記ケーシングの側面に対向する側面対向部を有することを特徴とする。
【００１５】
本態様によれば、補強板はケーシングの側面に対向する側面対向部を有するので、補強板の強度自体を高くすることができ、高い強度の補強板によりケーシングの変形を抑制できる。
【００１６】
本発明の第６の態様に係るポンプは、前記第４または第５の態様において、前記リブは、前記補強板に接触していることを特徴とする。
【００１７】
本態様によれば、リブは補強板に接触しているので、該補強板により排水栓部の強度を特に高くできる。
【００１８】
本発明の第７の態様に係るポンプは、前記第１から第６のいずれか１つの態様において、前記ケーシングの側面には、肉厚部が形成されていることを特徴とする。
【００１９】
本態様によれば、ケーシングの側面には肉厚部が形成されているので、該肉厚部によりケーシングの強度を高くできる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のポンプは、給水口と吐出口に加えて排水栓部が設けられたケーシングを備える構成において、排水栓部の強度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施例に係るポンプを表す概略斜視図である。
【図２】図１で表されるポンプから補強板を外した状態を表す概略斜視図である。
【図３】図２で表されるポンプからケーシングを外した状態を表す概略斜視図である。
【図４】図３で表されるポンプから隔壁部材を外した状態を表す概略斜視図である。
【図５】図４で表されるポンプから回転子及びモータ部ケーシングを外した状態を表す概略斜視図である。
【図６】本発明の一実施例に係るポンプを表す概略側面断面図である。
【図７】本発明の一実施例に係るポンプのケーシングを表す概略側面図である。
【図８】本発明の一実施例に係るポンプのケーシングを表す概略斜視図である。
【図９】本発明の一実施例に係るポンプのケーシングを表す概略斜視図である。
【図１０】本発明の一実施例に係るポンプのケーシングを表す概略斜視図である。
【図１１】本発明の一実施例に係るポンプのケーシングを表す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明の一実施例に係るポンプ１について説明する。  
ここで、図１は、本実施例のポンプ１を表す概略斜視図である。また、図２は、図１で表されるポンプ１から補強板２を外した状態を表す概略斜視図である。また、図３は、図２で表されるポンプ１からケーシング３を外した状態を表す概略斜視図である。また、図４は、図３で表されるポンプ１から隔壁部材４及びモータ部ケーシング６を外した状態を表す概略斜視図である。また、図５は、図４で表されるポンプ１から回転子５を外した状態を表す概略斜視図である。そして、図６は、本実施例のポンプ１を表す概略側面断面図である。  
ここで、図中のＸ方向は水平方向であり、Ｙ方向は水平方向であってＸ方向と直交する方向であり、Ｚ方向は鉛直方向である。また、以下においては、矢印方向を＋方向、矢印方向と反対方向を−方向とする。例えば、鉛直上方向は＋Ｚ方向、鉛直下方向は−Ｚ方向とする。
【００２３】
（ポンプ１の概要）  
最初に、本実施例のポンプ１の概要について説明する。  
図１で表されるように、本実施例のポンプ１は、金属製の補強板２と、樹脂製のケーシング３と、樹脂製の隔壁部材４と、樹脂製の回転子５（図４参照）を回転させるモータ部７とを備えている。ケーシング３には、給水口８と、吐出口９と、排水栓部１０とが設けられている。そして、給水口８及び吐出口９に水などの流体を流す管などを繋ぎ、排水栓部１０に栓１１をした状態でモータ部７を駆動させる（回転子５を回転させる）ことにより、流体を、給水口８からケーシング３と隔壁部材４とで囲まれるポンプ室３３（図６参照）に供給するとともに該ポンプ室３３から吐出口９を介して吐出させることが可能な構成になっている。ここで、ポンプ室３３は、図６で表されるように、図９から図１１で表されるケーシング３の内部と、隔壁部材４における円柱状の凹部４ｂ（図６参照）の内側部分と、で構成される領域である。なお、本実施例のポンプ１の具体的な配置に特に限定はないが、上位装置（本実施例のポンプ１の取り付け位置）に対して、吐出口９が上側、排水栓部１０が下側となるように配置されることが一般的である。
【００２４】
なお、図４及び図６で表されるように、回転子５は羽根部５ａと該羽根部５ａの下側（−Ｚ方向側）に形成される円筒形状部５ｂとを有しており、円筒形状部５ｂが隔壁部材４の内部（隔壁部材４における円柱状の凹部４ｂ）に収められるように配置される。そして、ケーシング３と隔壁部材４の上面部４ａとの間には、図３で表されるように、該間から流体が漏れ出すことや外部からの異物の侵入を抑制するためにリング状のシール部材１２が配置されている。
【００２５】
また、本実施例のポンプ１は、該ポンプ１の不使用時などにおいて排水栓部１０から栓１１を外すことで、ポンプ室３３にある流体を、該排水栓部１０を介して排出することが可能な構成になっている。
【００２６】
ここで、上記のように、本実施例のポンプ１においては、補強板２は金属製であり、ケーシング３や隔壁部材４などは樹脂製である。補強板２を金属製とすることで補強効果を高めることができ、ケーシング３や隔壁部材４を樹脂製とすることでケーシング３や隔壁部材４の製造を容易にすることができるが、補強板２、ケーシング３及び隔壁部材４などの素材に特に限定はない。
【００２７】
（モータ部７）  
次に、モータ部７について説明する。  
図４から図６で表されるように、モータ部７は、ロータ１３と、ステータ１４と、モータ部７を制御するための回路基板１５とを備えている。ここで、回転子５、ロータ１３、ステータ１４および回路基板１５は、モータ部７の一部を構成するモータ部ケーシング６の内部に配置されている。図１で表されるように、補強板２、ケーシング３、隔壁部材４及びモータ部ケーシング６は、ネジ１６及びナット１７によって互いに固定されている。
【００２８】
ロータ１３は、図５及び図６で表されるように駆動用磁石１８と円筒状のスリーブ１９とを備え、また、図４及び図６で表されるように駆動用磁石１８およびスリーブ１９を保持する円筒形状部５ｂ（回転子５）を備えている。円筒形状部５ｂは、鍔付きの略円筒状に形成されている。図６で表されるように、駆動用磁石１８は、円筒形状部５ｂの外周側に固定され、スリーブ１９は、円筒形状部５ｂの内周側に固定されている。なお、円筒形状部５ｂの上側（＋Ｚ方向側）には、羽根部５ａが形成されている。すなわち、回転子５は、ロータ１３に取り付けられている。回転子５およびロータ１３は、ポンプ室３３（正確には、隔壁部材４の円柱状の凹部４ｂの内側）に配置されている。
【００２９】
ロータ１３は、図６で表されるように、Ｚ方向に沿う回転軸２０に回転可能に支持されている。すなわち、ロータ１３の軸方向は上下方向である。なお、回転軸２０は、スリーブ１９の内周側に挿通されている。
【００３０】
ステータ１４は、駆動用コイル２１と、ステータコア２２と、絶縁部材としてのインシュレータ２３とを備えており、全体として略円筒状に形成されている。ステータ１４は、隔壁部材４の円柱状の凹部４ｂを介して、ロータ１３の外周側に配置されている。すなわち、ロータ１３とステータ１４との間には隔壁部材４の円柱状の凹部４ｂが配置されている。また、ステータ１４は、ステータ１４の軸方向と上下方向（Ｚ方向）とが一致するように配置されている。
【００３１】
また、図４及び図５で表されるように、ステータ１４は、駆動用コイル２１の端部が絡げられて電気的に接続される複数の端子ピン２４を備えている。端子ピン２４は、端子ピン２４の長手方向と上下方向とが一致するように配置されている。すなわち、端子ピン２４は、上下方向（ロータ１３の軸方向）と平行に配置されている。
【００３２】
（ケーシング３）  
次に、本実施例のポンプ１の要部であるケーシング３について説明する。  
ここで、図７は、本発明のポンプ１のケーシング３を表す概略側面図である。また、図８から図１１は、何れも、本実施例のポンプ１のケーシング３を表す概略斜視図であり、夫々、異なる方向から見た斜視図である。
【００３３】
本実施例のケーシング３には、図８で表されるように、給水口８が設けられた給水口形成面３０に、上側（＋Ｚ方向）に突出する複数のリブ２５が形成されている。そして、複数のリブ２５のうちのリブ２５ａは、排水栓部１０における排水経路１０ｂの上部（外周部分）に形成されている。
【００３４】
すなわち、本実施例のポンプ１は、上記のように、給水口８と、吐出口９と、排水栓部１０と、が設けられたケーシング３と、羽根部５ａを有する回転子５を有し、回転子５を回転させることでケーシング内（ポンプ室３３）において給水口８から吐出口９に向かう流れを作るモータ部７と、を備えているが、図８で表されるように、排水栓部１０の外周部分などにリブ２５が形成されている。このため、本実施例のポンプ１は、排水栓部１０の強度が高くなっている。
【００３５】
本実施例のポンプ１のように、少なくとも排水栓部１０の外周部分にリブ２５が形成されることで、排水栓部１０の強度を高くできる。  
なお、「排水栓部１０の外周部分」とは、厳密な意味での排水栓部１０の外周部分のほか、排水栓部１０の強度を高く保つことができるのであれば、該排水栓部１０の外周部分から多少外れた位置も含む意味である。このため、本実施例のポンプ１のように厳密な意味での排水栓部１０の外周部分にリブ２５（具体的にはリブ２５ａ）が形成されている構成のほか、厳密な意味での排水栓部１０の外周部分にはリブ２５が形成されていないものの、該厳密な意味での排水栓部１０の外周部分から多少外れた位置にリブ２５が形成されている構成は本発明に含まれる。
【００３６】
また、排水栓部１０の外周部分のリブ２５ａ以外にもリブ２５を有することで、効果的にケーシング３の強度を高くすることができる。このため、排水栓部１０の外周部分のリブ２５ａ以外にもリブ２５を有することが好ましいが、このようなリブ２５の数や配置などに特に限定はない。ただし、ケーシング３を成形する際の材料投入口（ゲート）や、材料投入口から導入された材料同士が交わる部分（ウェルドライン）に対応する部分の近傍にリブ２５を設ける構成が特に好ましい。
【００３７】
また、本実施例のケーシング３は、図２及び図８などで表されるように、給水口８が設けられた給水口形成面３０を有している。また、図１、図２、図７から図１１で表されるように、給水口形成面３０に対する側面２８に、吐出口９と排水栓部１０とを有している。また、図１及び図２で表されるように、給水口形成面３０とは反対側のモータ部取り付け方向側（−Ｚ方向側）からモータ部７が取り付けられる構成である。そして、リブ２５は、図２及び図８で表されるように、モータ部取り付け方向側とは反対側のリブ形成方向側（＋Ｚ方向側）に突出するように、給水口形成面３０に形成されている。
【００３８】
すなわち、本実施例のポンプ１は、給水口８が給水口形成面３０に設けられ、側面２８に吐出口９と排水栓部１０とが設けられ、給水口形成面３０とは反対側にモータ部７が設けられる、ケーシング構成のポンプであるが、このようなケーシング構成のポンプにおいて排水栓部１０の強度を高くしている。
【００３９】
ここで、本実施例のケーシング３は、図８から図１１で表されるように、ケーシング内（ポンプ室３３）に、給水口８に繋がる孔部８ａ、吐出口９に繋がる孔部９ａ、排水栓部１０に繋がる孔部１０ａ、を備えている。そして、給水口８から孔部８ａまでで流体の給水経路、孔部９ａから吐出口９までで流体の吐出経路、孔部１０ａから排水栓部１０までで流体の排水経路１０ｂ（図２及び図８参照）を構成している。
【００４０】
ここで、図２及び図８で表されるように、ケーシング内における排水栓部１０の排水経路１０ｂは、給水口形成面３０からモータ部７が取り付けられる側とは反対側（＋Ｚ方向側）に突出して形成されている。排水経路１０ｂをこのような構成としていることで、十分な排水経路径を確保して十分な排水能力を担保しつつ、排水経路１０ｂの肉厚をケーシング３（給水口形成面３０）における他の部分の肉厚と同等にしている。そして、このようにケーシング３における肉厚を全体的にそろえることで、ケーシング内の耐圧特性を全体的に向上させている。
【００４１】
また、図１、図２、図７から図１１で表されるように、ケーシング３の側面２８には、肉厚部２６が形成されている。このようにケーシング３の側面２８に肉厚部２６を形成していることで、該肉厚部２６によりケーシング３の強度を高くしている。
【００４２】
ここで、本実施例のケーシング３は、ケーシング３の外側の側面２８に肉厚部２６を形成している構成であるが、ケーシング３の内側の側面に肉厚部を形成している構成としてもよい。さらには、ケーシング３の外側の側面２８とケーシング３の内側の側面との両方に肉厚部を形成している構成としてもよい。
【００４３】
なお、排水経路１０ｂは、ケーシング３の側面２８における上側部分２８ａまで至らないように構成され、同様に、肉厚部２６も、ケーシング３の側面２８における上側部分２８ａまで至らないように構成されている。これは、詳細は後述する補強板２の折り曲げ部（側面対向部２ａ）が、簡単な構成で側面２８（具体的には、上側部分２８ａ）と広い接触面で接触できる（すなわち、効果的にケーシング３を補強できる）ようにしているためである。
【００４４】
また、図７から図１１で表されるように、ケーシング３には、給水口形成面３０の端部近傍に、前記ネジ１６を通す孔部３２と、所望の場所に本実施例のポンプ１を取り付けることができるように取り付け孔３１（ネジなどを通すことが可能な孔）と、を備えている。
【００４５】
（隔壁部材４）  
次に、本実施例のポンプ１の隔壁部材４について説明する。  
本実施例の隔壁部材４は、上面部４ａと、不図示の円柱状の凹部４ｂと、を有している。図１から図３で表されるように、上面部４ａの水平方向（Ｘ方向及びＹ方向）の端部には、ケーシング３の肉厚部２６に対応して、水平方向（Ｘ方向及びＹ方向）に肉厚となる肉厚部２７が形成されている。本実施例のポンプ１は、水平方向（Ｘ方向及びＹ方向）に肉厚となるケーシング３の肉厚部２６と隔壁部材４の肉厚部２７とでシール部材１２を挟むので、リング状のシール部材１２を確りと挟むことができる。このため、本実施例のポンプ１は、単にポンプ１の変形を抑制しているだけでなく、シール部材１２がずれて流体が漏れ出すことも抑制している。
【００４６】
（補強板２）  
次に、本実施例のポンプ１の補強板２について説明する。  
上記のように、本実施例のポンプ１には、金属製の補強板２が設けられている。
【００４７】
詳細には、図１で表されるように、本実施例のポンプ１は、上側（＋Ｚ方向側：給水口形成面３０のリブ形成方向側）に、金属製の補強板２が配置されている。このため、本実施例のポンプ１は、該補強板２によりケーシング３の強度を高くしている。
【００４８】
また、本実施例の補強板２は、水平方向（Ｘ方向及びＹ方向）の端部が折り曲げられており、側面対向部２ａ（折り曲げ部）が形成されている。このため、本実施例のポンプ１は、該側面対向部２ａにより、補強板２の強度自体が高くなっている。つまり、例えば、補強板２が平板である場合に比べて、側面対向部２ａを備える補強板２は、Ｚ方向（厚み方向）による強度を確保することができるため、特にケーシング３および補強板２自身のＺ方向での変形を抑制することができる。また、側面対向部２ａは、ケーシング３の側面２８に当接していてもよい。この場合、本実施例のポンプ１は、このような構成の側面対向部２ａを有する補強板２により、ケーシング３を側面２８側から補強できるとともに、補強板２とケーシング３との接触面積を増やし、ケーシング３を広い範囲で補強することで、ケーシング３の強度を特に高くしている。
【００４９】
また、本実施例のポンプ１においては、ケーシング３の給水口形成面３０に形成されたリブ２５が、補強板２に接触するように構成されている。すなわち、リブ２５を補強板２に接触させていることで、該補強板２により排水栓部１０の強度（ケーシング３の強度）を特に高くしている。
【００５０】
本発明は、上述の実施例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。  
また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１…ポンプ、２…補強板、２ａ…側面対向部、３…ケーシング、４…隔壁部材、
４ａ…上面部、４ｂ…凹部、５…回転子、５ａ…羽根部、５ｂ…円筒形状部、
６…モータ部ケーシング、７…モータ部、８…給水口、８ａ…孔部、９…吐出口、
９ａ…孔部、１０…排水栓部、１０ａ…孔部、１０ｂ…排水経路、１１…栓、
１２…シール部材、１３…ロータ、１４…ステータ、１５…回路基板、１６…ネジ、
１７…ナット、１８…駆動用磁石、１９…スリーブ、２０…回転軸、
２１…駆動用コイル、２２…ステータコア、２３…インシュレータ、２４…端子ピン、
２５…リブ、２５ａ…リブ、２６…ケーシング３の肉厚部、
２７…隔壁部材４の肉厚部、２８…ケーシング３の側面、
２８ａ…側面２８における上側部分、３０…給水口形成面、３１…取り付け孔、
３２…孔部、３３…ポンプ室
【図１】
2019157699.tif 000003
【図２】
2019157699.tif 000004
【図３】
2019157699.tif 000005
【図４】
2019157699.tif 000006
【図５】
2019157699.tif 000007
【図６】
2019157699.tif 000008
【図７】
2019157699.tif 000009
【図８】
2019157699.tif 000010
【図９】
2019157699.tif 000011
【図１０】
2019157699.tif 000012
【図１１】
2019157699.tif 000013