(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中ポンプ、および前記水中ポンプに接続されて前記水中ポンプの回転軸を駆動するモータを含み、前記水中ポンプは、前記モータ側に吸込口を有し、前記回転軸に取り付けられた羽根を収容するケーシングを有する、水中モータポンプであって、  前記吸込口、および前記モータの少なくとも一部を覆う外筒と、  前記水中ポンプの前記ケーシングの外周面に取り付けられて前記外筒を支持する取付部材と  を備え、  前記外筒は、一方の端部に形成される複数の孔を有し、  前記取付部材は、複数の突出部を有し、前記複数の突出部を前記複数の孔にそれぞれ嵌合させることによって前記外筒を支持する、水中モータポンプ。
【請求項２】
前記取付部材は、前記水中ポンプを囲んで配置される複数の部分を含み、  前記取付部材の少なくとも一部は、前記複数の部分が互いに締結されたときに前記水中ポンプを締め付けるように構成された内周形状を有する、請求項１に記載の水中モータポンプ。
【請求項３】
前記複数の部分のうち少なくとも２つの部分は、共通の形状を有する、請求項２に記載の水中モータポンプ。
【請求項４】
前記取付部材の内周部では、前記水中ポンプの表面に配置される構造物に対応する位置に切欠部が形成される、請求項２または３に記載の水中モータポンプ。
【請求項５】
前記取付部材は、前記外筒の外周上にオーバーラップする外筒取付部を有し、  前記複数の突出部は、前記外筒取付部に形成された孔に挿入されるボルトによって形成される、請求項４に記載の水中モータポンプ。
【請求項６】
前記水中ポンプは、軸方向に積層構造を有するケーシング、および前記ケーシングの表面で前記軸方向に延びて前記積層構造を保持する締付バンドを含み、  前記取付部材は、前記締付バンドが配置されていない位置で前記ケーシングの表面に接触するように形成された接触面を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の水中モータポンプ。
【請求項７】
前記水中モータポンプは、前記水中ポンプの前記モータとは反対側に接続される吐出管に取り付けられる吊下部材をさらに含み、  前記取付部材は、前記吊下部材から吊り下げられるワイヤが掛けられる引掛部を有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の水中モータポンプ。
【請求項８】
前記外筒は、硬質ポリ塩化ビニルによって形成される、請求項１〜７のいずれか１項に記載の水中モータポンプ。
【請求項９】
前記取付部材が、前記ケーシングの外周面と接触する接触面を有し、前記取付部材は、前記接触面において、前記ケーシングの外径に対応する内径を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の水中モータポンプ。
【請求項１０】
水中ポンプ、および前記水中ポンプに接続されて前記水中ポンプの回転軸を駆動するモータを含み、前記水中ポンプは、前記モータ側に吸込口を有し、前記回転軸に取り付けられた羽根を収容するケーシングを有する水中モータポンプにおいて用いられる取付部材であって、  前記取付部材を前記水中ポンプの前記ケーシングの外周面に取り付ける構造と、  前記吸込口、および前記モータの少なくとも一部を覆う外筒を支持する構造と  を備え、  前記外筒は、一方の端部に形成される複数の孔を有し、  前記取付部材は、複数の突出部を有し、前記複数の突出部を前記複数の孔にそれぞれ嵌合させることによって前記外筒を支持する、取付部材。
【請求項１１】
前記ケーシングの外周面と接触する接触面を有し、前記接触面において、前記ケーシングの外径に対応する内径を有する、請求項１０に記載の取付部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水中モータポンプ、および水中モータポンプにおいて用いられる取付部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
水中モータポンプは、井戸や海、川、プールなどの水中に設置され、モータの駆動によって水を汲み上げる。モータの駆動時には熱が発生するため、モータの冷却が必要になる。設置環境により、モータ周辺の水が滞留していると水が温まってしまうため、効率的な冷却のためにはモータ周辺に水流を生じさせる必要がある。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１，２には、受水槽の底部または外部に略水平方向に設置される水中モータポンプにおいて、モータの周面を覆う外筒を設置する構成が記載されている。外筒とモータとの間を通して水をポンプの吸水部に導くことでモータ周辺に水流を生じさせることができる。また、このような略水平方向に設置される水中モータポンプに限らず、井戸内に略鉛直方向に設置される水中モータポンプにおいても、モータの周面を覆う外筒を用いたモータの冷却が実施されている。このような従来技術の例について、図１を参照して説明する。
【０００４】
図１は、従来技術に係る水中モータポンプの例を示す図である。図１を参照すると、深井戸内に設置される水中モータポンプ１０は、水中ポンプ１１と、吐出管１２と、モータ１３とを有する。水中モータポンプ１０は、さらに、吐出管１２の外周部に溶接されるフランジ１４と、フランジ１４の外周部に連結される外筒１６とを有する。外筒１６は、水中ポンプ１１およびモータ１３を覆って延び、モータ１３の下端付近で開口端１７を形成している。水中モータポンプ１０によって汲み上げられる水は、開口端１７から、モータ１３と外筒１６との間の間隙を通って流れ、水中ポンプ１１の吸込口１８に到達する。これによって、モータ１３周辺に水流を発生させ、モータ１３を効率的に冷却することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５８−２０４９９６号公報
【特許文献２】特開昭６０−８８８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、例えば図１に示したような従来技術では、吐出管１２に溶接されたフランジ１４によって外筒１６を支持するために、水中ポンプ１１の全体を覆う長い外筒１６が必要になっていた。これによって外筒１６の材料コストが大きくなるのに加えて、外筒１６の重量が大きくなるためにフランジ１４を例えば溶接によって吐出管１２に取り付ける必要が生じる。この場合、溶接のための設備と作業工程が必要になるため、例えば水中モータポンプが設置された現地で外筒１６を新たに設置したり、既に設置されている外筒１６を交換したりすることは容易ではなかった。
【０００７】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものである。本発明の目的の一つは、水中モータポンプに、モータを冷却するための適切な長さの外筒を設置することが可能な、水中モータポンプ、および水中モータポンプにおいて用いられる取付部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある観点によれば、水中ポンプ、および水中ポンプに接続されて水中ポンプを駆動するモータを含み、水中ポンプはモータ側に吸込口を有する水中モータポンプであって、吸込口、およびモータの少なくとも一部を覆う外筒と、水中ポンプの外周部に取り付けられて外筒を支持する取付部材とを備える水中モータポンプが提供される。
【０００９】
上記の構成では、モータを覆う外筒を設置するにあたって、取付部材が水中ポンプに取り付けられることによって、外筒の長さが短くなる。従って、外筒の材料コストが節減される。また、外筒が全体として軽量化されるため、例えば取付部材が水中ポンプを締め付けることによって固定されるような構造でも、外筒を安定して支持することができる。
【００１０】
上記の水中モータポンプにおいて、取付部材は、水中ポンプを囲んで配置される複数の部分を含み、取付部材の少なくとも一部は、上記複数の部分が互いに締結されたときに水中ポンプを締め付けるように構成された内周形状を有してもよい。これによって、取付部材の複数の部分を互いに締結することによって取付部材を水中ポンプに取り付け、締結を解くことによって取付部材を水中ポンプから取り外すことができる。このように取付部材が着脱可能に水中ポンプに取り付けられることによって、例えば外筒を容易に交換することができる。
【００１１】
また、この場合、取付部材の複数の部分のうち少なくとも２つの部分は、共通の形状を有してもよい。取付部材を構成する部分が共通の形状を有することによって、例えば鋳造などによる取付部材の製造工程が簡略化される。
【００１２】
また、上記の場合、取付部材の内周部では、水中ポンプの表面に配置される構造物に対応する位置に切欠部が形成されてもよい。これによって、水中ポンプを締め付けることによって取付部材を固定するにあたり、例えばケーブルなど、水中ポンプの表面に配置される構造物への影響を最小化することができる。
【００１３】
また、上記の水中モータポンプにおいて、外筒は一方の端部に形成される複数の孔を有し、取付部材は複数の突出部を有し、取付部材が複数の突出部を外筒の複数の孔にそれぞれ嵌合させることによって外筒を支持してもよい。より具体的には、取付部材は、外筒の外周上にオーバーラップする外筒取付部を有し、複数の突出部は、外筒取付部に形成された孔に外側から挿入されるボルトによって形成されてもよい。この場合、例えば取付部材と外筒との位置合わせの後にボルトを挿入して突出部を形成することができ、取付部材と外筒との位置合わせが容易になる。
【００１４】
また、上記の水中モータポンプにおいて、水中ポンプは、軸方向に積層構造を有するケーシング、およびケーシングの表面で軸方向に延びて積層構造を保持する締付バンドを含み、取付部材は、締付バンドが配置されていない位置でケーシングの表面に接触するように形成された接触面を有してもよい。これによって、取付部材が、頑丈なケーシングの外周面を強固に締め付けることができ、取付部材を水中ポンプに安定して取り付けることができる。
【００１５】
また、上記の水中モータポンプは、水中ポンプのモータとは反対側に接続される吐出管に取り付けられる吊下部材をさらに含み、取付部材は、吊下部材から吊り下げられるワイヤが掛けられる引掛部を有してもよい。これによって、例えば、締め付けによる取付部材の取り付けを補強したり、取り付けが外れた場合の備えを提供したりすることができる。
【００１６】
また、上記の水中モータポンプにおいて、外筒は、例えば硬質ポリ塩化ビニルによって形成されてもよい。上記のように外筒の長さが短くなるのに加えて、外筒を硬質ポリ塩化
ビニルで形成した場合、外筒が一段と軽量化される。従って、例えば取付部材が水中ポンプを締め付けることによって固定されるような構造で、外筒をさらに安定して支持することができる。また、硬質ポリ塩化ビニルは加工性に優れるため、例えば外筒の上端部に孔を開ける工程が容易に実行可能になる。なお、外筒は、例えば軽量であったり、または加工性に優れていたりするその他の材料で形成されてもよい。
【００１７】
本発明の別の観点によれば、水中ポンプ、および水中ポンプに接続されて水中ポンプを駆動するモータを含み、水中ポンプはモータ側に吸込口を有する水中モータポンプにおいて用いられる取付部材であって、取付部材を水中ポンプの外周部に取り付ける構造と、吸込口、およびモータの少なくとも一部を覆う外筒を支持する構造とを備える取付部材が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来技術に係る水中モータポンプの例を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る水中モータポンプの概略的な構成を示す図である。
【図３】図２に示す水中モータポンプの部分拡大図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る取付部材の斜視図である。
【図５】図４に示す取付部材の底面図である。
【図６】図４および図５に示す取付部材を水中ポンプに取り付けた状態を示す図である。
【図７】図４および図５に示す取付部材を構成する第１の部分の構成を示す図である。
【図８】図４および図５に示す取付部材を構成する第２の部分の構成を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る外筒の斜視図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る水中モータポンプの概略的な構成を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る取付部材の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００２０】
＜第１の実施形態＞
図２は、本発明の第１の実施形態に係る水中モータポンプの概略的な構成を示す図である。図３は、図２に示す水中モータポンプの部分拡大図である。図２および図３を参照すると、深井戸内に設置される水中モータポンプ１００は、水中ポンプ１１０と、吐出管１２０と、モータ１３０と、取付部材１４０と、外筒１６０とを含む。
【００２１】
水中ポンプ１１０は、モータ１３０の主軸に接続される駆動軸と、駆動軸に取り付けられた複数枚の羽根とがケーシング１１１に収容された構造を有する。モータ１３０が駆動されることによって駆動軸に取り付けられた羽根が回転し、これによって水が汲み上げられる。水は吸込口１１３からケーシング１１１内に吸い込まれ、吐出管１２０に供給される。ここで、本実施形態において、吸込口１１３は、水中ポンプ１１０の下側、つまりモータ１３０側に配置される。また、ケーシング１１１は上下方向、つまり水中ポンプ１１０の軸方向に積層構造を有し、この積層構造を保持するために複数の締付バンド１１５が設置されている。図示されているように、それぞれの締付バンド１１５は、ケーシング１１１の表面で上下方向に延びる。吐出管１２０は、水中ポンプ１１０の上側、つまり水中ポンプ１１０のモータ１３０とは反対側に接続される。また、吐出管１２０は、汲み上げた水を深井戸の外部に導く配管に連通する。モータ１３０は、水中ポンプ１１０の下側に
接続されて、上記のように水中ポンプ１１０を駆動する。
【００２２】
なお、本実施形態では、水中ポンプ１１０、吐出管１２０、およびモータ１３０については公知の様々な構成を適用することが可能である。従って、これらの部材についてこれ以上の詳細な説明は省略する。
【００２３】
取付部材１４０は、水中ポンプの外周部に取り付けられる構造を有する。より具体的には、取付部材１４０は、水中ポンプ１１０を囲んで配置される複数の部分を含み、全体として環状である。さらに、取付部材１４０の少なくとも一部では、内周に接触面１４１が形成されている。接触面１４１の形状は、取付部材１４０の複数の部分が互いに締結されたときに水中ポンプ１１０を締め付けるように構成されている。例えば、接触面１４１が形成された部分における取付部材１４０の内径は、水中ポンプ１１０の外径、さらに具体的にはケーシング１１１の外径に対応する。これによって、取付部材１４０の各部分が互いに締結された場合、取付部材１４０は水中ポンプ１１０を締め付け、これによって取付部材１４０が水中ポンプ１１０の外周部に取り付けられる。さらに、各部分の締結を解けば取付部材１４０を水中ポンプ１１０の外周部から取り外すことができる。このようにして、本実施形態において取付部材１４０は水中ポンプ１１０の外周部に着脱可能に取り付けられる。このように取付部材１４０が着脱可能に水中ポンプ１１０に取り付けられることによって、新たな外筒１６０の設置だけではなく、既に設置された外筒１６０の交換も容易になる。
【００２４】
また、取付部材１４０は、外筒１６０を支持する構造を有する。より具体的には、取付部材１４０は、外筒１６０の上端部に形成される複数の孔１６１にそれぞれ嵌合する複数の突出部を有する。本実施形態において、取付部材１４０の突出部は、外筒１６０の外周上にオーバーラップする外筒取付部１４３に外側から挿入されるボルト１４５によって形成される。後述するように、ボルト１４５を用いて任意の時点で取付部材１４０に突出部を形成できることによって、取付部材１４０を用いて外筒１６０を設置するときの工程上の制約が解消される。なお、上記のような取付部材１４０の構造のより詳細な例については後述する。
【００２５】
外筒１６０は、水中ポンプ１１０の吸込口１１３と、モータ１３０の少なくとも一部とを覆う筒状の部材である。上記のとおり、外筒１６０の上端部には複数の孔１６１が形成される。複数の孔１６１に取付部材１４０に形成された複数の突出部がそれぞれ嵌合することによって、外筒１６０は支持される。外筒１６０は、このような構造によって、水中モータポンプ１００が深井戸内に設置された状態において取付部材１４０から吊り下げられる。また、本実施形態において、外筒１６０は、水中ポンプ１１０の少なくとも吸込口１１３の部分と、モータ１３０の大部分とを、それぞれ覆っている。ここで、外筒１６０の内径は、水中ポンプ１１０およびモータ１３０のそれぞれの外径よりも大きく、従って外筒１６０と水中ポンプおよびモータ１３０のそれぞれとの間には隙間が存在する。加えて、外筒１６０の下端には、開口端１６３が形成されている。従って、水中モータポンプ１００では、開口端１６３から吸い込まれた水が、外筒１６０とモータ１３０との間の隙間を通って、水中ポンプ１１０の吸込口１１３まで流れる。これによって、モータ１３０周辺に水流が発生し、モータ１３０の効率的な冷却が可能になる。なお、上記のような外筒１６０の構造のより詳細な例についても後述する。
【００２６】
ここで、外筒１６０がモータ１３０を覆うことは、必ずしも外筒１６０の下端がモータ１３０の下端よりも下に位置することを意味しない。上記のように、外筒１６０はモータ１３０周辺に水流を発生させることによってモータ１３０を効率的に冷却することを主な目的として設けられる。それゆえ、外筒１６０は、モータ１３０の主に熱が発生する部分を覆っていればよく、必ずしもモータ１３０の全体を覆っていなくてもよい。
【００２７】
以上で説明したような本発明の第１の実施形態では、上述したような外筒１６０の作用によってモータ１３０周辺に水流を発生させ、それによってモータ１３０を効率的に冷却することができる。例えば、外筒を有さない水中モータポンプにおいて、設置後にモータをより小型のものに交換したような場合、モータと井戸の内壁との間の間隔が大きくなり、水の量が限られているにもかかわらずモータ周辺に水流が発生しない状態になる可能性がある。このような場合に、上記の水中モータポンプ１００のように、外筒１６０を設置してモータ１３０を効率的に冷却することは有効である。
【００２８】
また、上記の実施形態では、外筒１６０を支持する取付部材１４０が、水中ポンプ１１０の外周部に取り付けられる。従って、取付部材１４０を水中ポンプ１１０の吸込口１１３よりもわずかに上方に取り付け、外筒１６０をその機能のために必要な最小限の長さで形成することができる。より具体的には、例えば、外筒１６０は、水中ポンプ１１０の吸込口１１３からモータ１３０の冷却が必要な部分までを過不足なく覆う長さで形成される。これによって、外筒１６０の材料コストを節減することができる。また、外筒１６０が全体として軽量化されるため、取付部材１４０が水中ポンプ１１０の締め付けによって固定されるような構造でも、外筒１６０を安定的に支持することができる。また、本実施形態では、取付部材１４０が水中ポンプ１１０に着脱可能に取り付けられることによって、例えば外筒を有さない水中モータポンプが設置された現地で新たに外筒１６０を取り付けたり、既に取り付けられた外筒１６０を交換したりすることが容易になる。
【００２９】
さらに、上記の実施形態において、外筒１６０を例えば硬質ポリ塩化ビニルなどの軽量な材料で形成すれば、上述のような外筒１６０の軽量化の利点がより顕著になる。また、硬質ポリ塩化ビニルは加工性に優れるため、例えば外筒１６０に孔１６１を開ける工程を現地で実施することも可能である。外筒１６０を形成するための軽量な材料としては、例えば、硬質ポリ塩化ビニルに限らず、その他のプラスチック、ＦＲＰ（Fiber-Reinforced
Plastic）、セラミックス材料、またはステンレス鋼などの金属薄板が利用可能である。外筒１６０の材料は、このような利用可能な材料の中から、入手性、耐久性、または加工性などに応じて適宜選択される。なお、上記の通り、外筒１６０は長さが短くなることによって既に従来に比べて軽量化されているため、材料として必ずしも軽量な材料を選択しなくてもよい。
【００３０】
続いて、本発明の第１の実施形態における取付部材の構造のより詳細な例について、さらに説明する。
【００３１】
図４は、本発明の第１の実施形態に係る取付部材の斜視図である。図５は、図４に示す取付部材の底面図である。図４および図５を参照すると、取付部材１４０は、水中ポンプ１１０（図示せず）を囲んで配置される複数の部分に分割されている。図示された例において、取付部材１４０は周方向について４等分されている。取付部材１４０の４つの部分は、部分１４０ａおよび部分１４０ｂを２つずつ含む。なお、取付部材１４０は必ずしも４つの部分に分割されなくてもよく、２つ、３つ、５つ、またはさらに多くの部分に分割されてもよい。
【００３２】
既に説明したように、取付部材１４０を複数の部分に分割し、これらの部分を互いに締結可能にすることによって、取付部材１４０を水中ポンプ１１０の外周部に着脱可能に取り付けることが可能になる。また、図示された例のように取付部材１４０の少なくとも一部を均等に分割した場合には、各部分の形状を共通化できるという利点が得られる。なお、本実施形態において、分割は必ずしも取付部材１４０の全体について均等でなくてもよく、例えば取り付け時の工程上の便宜のために、部分的に不均等な分割、または全体について不均等な分割が採用されてもよい。
【００３３】
本実施形態において、取付部材１４０の内周には、接触面１４１が形成される。後述するように、接触面１４１は、水中ポンプ１１０の締付バンド１１５が配置されていない位置でケーシング１１１に接触するように形成される。図示された例において、接触面１４１は、接触面１４１ａおよび接触面１４１ｂを含む。接触面１４１ａは、取付部材１４０の内周面の一部分を締付バンド１１５の厚さよりも大きく張り出させることによって形成される、単純な形状の接触面である。一方、接触面１４１ｂは、接触面１４１ａと同様に取付部材１４０の内周面の一部分を張り出させることによって形成されるが、中央付近に切欠部１４７が形成されることで２つの部分に分離されている。
【００３４】
図示された例では、取付部材１４０の内周部において、ケーシング１１１の表面に配置される２本のケーブルにそれぞれ対応する位置に、２つの切欠部１４７が形成されている。このケーブルは、例えばモータ１３０に電力を供給するためのものである。なお、水中ポンプ１１０の表面に１本しかケーブルが配置されない場合、切欠部１４７を有する部分１４０ｂを１つと、切欠部１４７を有さない部分１４０ａを３つ使用して、切欠部１４７を１つだけ有する取付部材１４０を構成してもよい。あるいは、水中ポンプ１１０の表面に１本しかケーブルが配置されない場合であっても、部分１４０ａおよび部分１４０ｂを２つずつ用いて、切欠部１４７が２つ形成された取付部材１４０を構成してもよい。
【００３５】
ここで、後述するように、外筒１６０の下端側から十分に水を吸い込むことでモータ１３０を効率的に冷却するためには、外筒１６０の上端側において、外筒１６０と水中ポンプ１１０との間の隙間の端部は閉じられていた方がよい。しかしながら、必ずしも隙間の端部を密封する必要はない。それゆえ、取付部材１４０には、ケーブルが通されずに開放された切欠部１４７が存在してもよい。つまり、取付部材１４０は、水中ポンプ１１０の表面に配置されるケーブルの数よりも多くの切欠部１４７を有してもよい。
【００３６】
さらに、図示された例では、接触面１４１ｂに孔１４９が形成されている。孔１４９は、ケーブルを保護するカバーを取り付けるためにケーシング１１１の表面に形成される孔に対応する位置に形成される。孔１４９からケーシング１１１側の孔までボルトを貫通させることによって、接触面１４１ｂを介した締め付けによる取付部材１４０の固定を補強することができる。また、孔１４９は、ケーシング１１１に対する取付部材１４０の位置合わせにも利用することができる。
【００３７】
また、取付部材１４０の底面には、外筒取付部１４３が設けられる。外筒取付部１４３に形成された孔には、外側からボルト１４５が挿入される。外筒取付部１４３に形成される孔は、タップ加工（雌ねじ加工）されていてもよい。外筒１６０が設置された状態において、外筒取付部１４３は外筒１６０の外周上にオーバーラップする。さらに、外筒取付部１４３に形成された孔に外側から挿入されるボルト１４５によって突出部が形成され、この突出部が外筒１６０に形成された孔１６１に嵌合する。本実施形態では、このようにボルト１４５を用いることによって、任意の時点で取付部材１４０の突出部を形成することができる。つまり、本実施形態では、任意の時点までは突出部がない状態で、取付部材１４０と外筒１６０との位置合わせなどを実施することができる。
【００３８】
上記の点に関して、例えば、外筒取付部１４３に固定的に突出部が形成されている場合、取付部材１４０の各部分が互いに締結されて環状の取付部材１４０が完成された状態では、突出部と外筒１６０の上端とが互いに干渉する。つまり、環状の取付部材１４０が完成された後に、外筒１６０を取付部材１４０の内側に挿入して位置合わせをすることはできない可能性が高い。それゆえ、この場合、突出部を外筒１６０の孔１６１に嵌合させながら、取付部材１４０の各部分を締結する必要が生じる。ボルト１４５を用いて任意の時点で突出部を形成できることによって、このような工程上の制約は解消される。
【００３９】
図示された例において、取付部材１４０の各部分は、それぞれの周方向の両端部に設けられるフランジ部１５１において、ボルト１５３およびナット１５５を用いて互いに締結されている。なお、締結具としては必ずしもボルト１５３およびナット１５５が用いられなくてもよく、他の種類の締結具が利用されてもよい。さらに、図示された例では、フランジ部１５１同士の隙間の一部（より具体的には、４ヵ所の隙間のうちの２ヵ所）に、スペーサ１５７が配置されている。スペーサ１５７が一部の隙間の大きさを固定することによって、取付部材１４０の各部分を互いに締結するにあたって隙間を調整する箇所が少なくなり、取付部材１４０の各部分を均等または対称に締結することが容易になる。
【００４０】
図６は、図４および図５に示す取付部材を水中ポンプに取り付けた状態を示す図である。図６を参照すると、取付部材１４０は、各部分が互いに締結された状態で、水中ポンプ１１０の外周部に取り付けられている。ここで、既に説明したように、水中ポンプ１１０では、ケーシング１１１の表面に、上下方向に延びる複数の締付バンド１１５が設置されている。図示された例では、締付バンド１１５に対応する部分に、取付部材１４０の部分同士の継ぎ目が位置している。図４および図５を参照すれば明らかなように、この部分には接触面１４１が形成されていない。それ以外の部分、つまりケーシング１１１の表面に締付バンド１１５がない部分では、取付部材１４０の内周に接触面１４１が形成され、接触面１４１とケーシング１１１の外周面とが接触している。これによって、取付部材１４０は、頑丈なケーシング１１１の外周面を強固に締め付けるので、取付部材１４０を水中ポンプ１１０の外周部に安定して取り付けることができる。なお、ケーシング１１１は、例えばステンレス鋼などで形成される。
【００４１】
図７および図８は、図４および図５に示す取付部材を構成する部分の構成を示す図である。図７には、第１の部分として、切欠部のない接触面１４１ａが形成される部分１４０ａが示されている。また、図８には、第２の部分として、切欠部１４７とともに接触面１４１ｂが形成される部分１４０ｂが示されている。ここで、図４および図５に示された例において、取付部材１４０は、部分１４０ａおよび部分１４０ｂを２つずつ組み合わせることによって構成されていた。このように、取付部材１４０を構成する複数の部分のうち少なくとも２つの部分に共通の形状をもたせることによって、例えば、鋳造などによる取付部材１４０の製造工程が簡略化される。より具体的には、本実施形態において取付部材１４０を構成する部分を例えばステンレス鋼などの鋳造によって製造する場合、部分１４０ａおよび部分１４０ｂにそれぞれ対応する２種類の鋳型があればよい。また、取付部材１４０が複数の部分に分割されていること、および各部分の形状が共通化されていることによって、取付部材１４０を保管するためのスペースが少なくて済み、例えば設置や交換などに備えて大量の取付部材１４０の在庫を保管することが容易になる。
【００４２】
上記の通り、図示された例において、部分１４０ａ，１４０ｂには、それぞれ、水中ポンプ１１０のケーシング１１１に接触する接触面１４１ａ，１４１ｂが形成されている。また、部分１４０ａ，１４０ｂには、いずれも、外筒１６０の孔１６１に嵌合するボルト１４５を通すための孔が形成された外筒取付部１４３が形成されている。このように、部分１４０ａ，１４０ｂのそれぞれに接触面１４１および外筒取付部１４３を形成することによって、外筒１６０を吊り下げたときの荷重を各部分に分散させることができる。
【００４３】
なお、他の実施形態では、必ずしもすべての部分に接触面１４１および外筒取付部１４３が形成されなくてもよい。例えば、外筒１６０に形成する孔１６１の数を最小化したいような場合には、孔１６１の数を取付部材１４０の部分の数よりも少なくしてもよい。この場合、取付部材１４０の部分には、外筒取付部１４３が形成されない部分が含まれてもよい。あるいは、取付部材１４０の部分には、外筒取付部１４３が形成されるが孔にボルト１４５が挿入されない部分が含まれてもよい。
【００４４】
上記のように、他の実施形態の構成では、取付部材１４０を構成する複数の部分が、接触面１４１または外筒取付部１４３のいずれか、または両方が形成されていない部分を含んでもよい。なお、このような場合でも、取付部材１４０の水中ポンプ１１０への取り付け、および取付部材１４０による外筒１６０の支持を安定させるためには、接触面１４１および外筒取付部１４３（またはボルト１４５）のそれぞれが対称性をもって配置されていることが望ましい。
【００４５】
また、部分１４０ａ，１４０ｂのそれぞれの両端部には、ボルト１５３およびナット１５５による他の部分との締結のためのフランジ部１５１が設けられている。なお、フランジ部１５１の構造は、締結具の種類に応じて他の適切な構造に置き換えられてもよい。図示されているように、部分１４０ａ，１４０ｂは、ボルト１５３およびナット１５５を含まない状態で提供されてもよい。あるいは、水中ポンプ１１０への取り付けの工程を容易にするために、例えば、対になるフランジ部１５１のうちの一方には、予め溶接などによってナット１５５が取り付けられていてもよい。また、ナット１５５の代わりに、一方のフランジ部１５１の孔が、ボルト１５３に対応してタップ加工（雌ねじ加工）されていてもよい。
【００４６】
続いて、本発明の第１の実施形態における外筒の構造のより詳細な例について、さらに説明する。
【００４７】
図９は、本発明の第１の実施形態に係る外筒の斜視図である。図９を参照すると、外筒１６０は、全体として筒状であり、上端部に複数の孔１６１が形成されている。上述のとおり、複数の孔１６１には、取付部材１４０に形成される複数の突出部がそれぞれ嵌合する。それゆえ、孔１６１は、突出部に対応した位置に形成される。本実施形態では、取付部材１４０の突出部が外筒取付部１４３に形成された孔に挿入されたボルト１４５によって形成されるため、孔１６１は、外筒取付部１４３に対応した位置に形成される。例えば、外筒１６０を硬質ポリ塩化ビニルのような加工性に優れた材料で形成すれば、外筒取付部１４３の位置に合わせて外筒１６０に孔１６１を開ける工程を、水中モータポンプ１００が設置される現地で実施することも可能である。
【００４８】
また、外筒１６０の下端には開口端１６３が形成されている。それゆえ、外筒１６０の下端側において、外筒１６０とモータ１３０との間の隙間の端部は開放されている。こちら側の隙間の端部から十分に水を吸い込むことでモータ１３０を効率的に冷却するためには、反対側、すなわち外筒１６０の上端側において、外筒１６０と水中ポンプ１１０との間の隙間の端部は閉じられていた方がよい。しかしながら、この部分では、取付部材１４０が外筒１６０と水中ポンプ１１０との間に介在するため、外筒１６０の上端に隙間を閉じる構造を設ける必要はない。なお、必ずしも隙間の端部を密封する必要はないため、取付部材１４０と外筒１６０との間や、取付部材１４０自体には、例えば上述した切欠部１４７などによる多少の隙間が存在してもよい。
【００４９】
以上、本発明の第１の実施形態について説明した。本実施形態では、例えば、水中モータポンプに外筒を取り付けるための取付部材、またはそのような取付部材を含む水中モータポンプが提供される。ここで、本実施形態に係る取付部材は、例えば図４および図５に示すような全体を単位として提供されてもよいし、図７および図８に示すような部分を単位として提供されてもよい。
【００５０】
なお、本発明の他の実施形態において、取付部材の複数の部分は必ずしも分離していなくてもよく、例えばそれぞれの部分が蝶番などの開閉可能な構造によって連結されることによって、一体として扱われてもよい。この場合、取付部材の少なくとも一部は、開閉可
能な構造が閉じられたときに水中ポンプを締め付けるように構成された内周形状を有する。また、他の実施形態において、取付部材が外筒を支持する構造は、必ずしも上記の実施形態におけるような突出部と孔との嵌合構造には限られない。例えば、外筒の上端部に外側に張り出したフランジが形成され、このフランジが取付部材の内側に張り出したフランジと係合することによって、取付部材が外筒を支持してもよい。
【００５１】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、本実施形態の構成は、以下で説明するように、取付部材を吐出管から吊り下げる部分を除いては上記の第１の実施形態と同様であるため、重複した詳細な説明は省略する。
【００５２】
図１０は、本発明の第２の実施形態に係る水中モータポンプの概略的な構成を示す図である。図１０を参照すると、深井戸内に設置される水中モータポンプ２００は、水中ポンプ１１０と、吐出管１２０と、モータ１３０と、取付部材２４０と、外筒１６０とを含む。本実施形態において、吐出管１２０には吊下部材２２１が取り付けられる。吊下部材２２１は、例えば吐出管１２０を挟む２枚のプレートが、フランジ部でボルト２２３を用いて締結され、吐出管１２０を締め付けることによって取り付けられている。また、吊下部材２２１のフランジ部には、ワイヤ２２５を通すための孔が形成されている。
【００５３】
一方、本実施形態において、取付部材２４０には、上記の第１の実施形態における取付部材と同様の構成要素に加えて、引掛部２４１が形成されている。引掛部２４１は、取付部材２４０の上面から突出して設けられる。図示された例において、引掛部２４１には、吊下部材２２１から吊り下げられたワイヤ２２５を通すための孔が形成されている。なお、ワイヤ２２５を通すための引掛部の構造は孔には限られず、例えば引掛部が鉤状の部分を含んでもよい。
【００５４】
本実施形態でも、取付部材２４０が接触面１４１を介してケーシング１１１を締め付けることによって水中ポンプ１１０の外周部に取り付けられることは第１の実施形態と同様である。さらに、本実施形態では、この取り付けの補強、または取り付けが外れた場合の予備として、吊下部材２２１、ワイヤ２２５、および引掛部２４１を介して、取付部材２４０が吐出管１２０から吊り下げられる。なお、例えば、取り付けが外れた場合の予備として上記のような吊下構造を設ける場合、締め付けによる取付部材２４０の取り付けが正しくなされている間は、吊下構造は機能していなくてもよい。従って、この場合、取付部材２４０が正しく取り付けられている間は、ワイヤ２２５が弛緩していてもよい。
【００５５】
図１１は、本発明の第２の実施形態に係る取付部材の斜視図である。図１１を参照すると、取付部材２４０も、図４に示した第１の実施形態に係る取付部材と同様に、水中ポンプ１１０（図示せず）を囲んで配置される複数の部分に分割されている。図示された例において、取付部材２４０は、周方向について４等分されている。取付部材２４０の４つの部分は、部分２４０ａおよび部分２４０ｂを２つずつ含む。なお、取付部材２４０は必ずしも４つの部分に分割されなくてもよく、２つ、３つ、５つ、またはさらに多くの部分に分割されてもよい。
【００５６】
既に述べたように、本実施形態に係る取付部材２４０の構成は、引掛部２４１を除いて、上記の第１の実施形態に係る取付部材と同様である。図示された例において、引掛部２４１は、取付部材２４０を構成する部分２４０ａ，２４０ｂのそれぞれに設けられる。これによって、安定して取付部材２４０を吊り下げることができる。なお、上記の通り、吊下構造は、締め付けによる取付部材２４０の取り付けの補強、または取り付けが外れた場合の予備として設けられるため、引掛部２４１は必ずしもすべての部分に設けられなくてもよい。ただし、吊下構造を安定させるためには、引掛部２４１が対称性をもって配置さ
れていることが望ましい。
【００５７】
以上、本発明の第２の実施形態について説明した。本実施形態でも、第１の実施形態と同様に、例えば、水中モータポンプに外筒を取り付けるための取付部材、またはそのような取付部材を含む水中モータポンプが提供される。本実施形態に係る取付部材も、第１の実施形態と同様に、例えば図１１に示すような全体を単位として提供されてもよいし、部分を単位として提供されてもよい。その他、上記の第１の実施形態に関して説明された変形例は、本実施形態においても同様に実現可能である。
【００５８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術的範囲はかかる例に限定されない。本発明の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５９】
１００，２００    水中モータポンプ
１１０    水中ポンプ
１１１    ケーシング
１１３    吸込口
１１５    締付バンド
１２０    吐出管
１３０    モータ
１４０，２４０    取付部材
１４１    接触面
１４３    外筒取付部
１４５    ボルト
１４７    切欠部
１６０    外筒
１６１    孔
１６３    開口端
２２１    吊下部材
２２５    ワイヤ
２４１    引掛部
【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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