(57)【要約】【課題】ポンプ軸３０に沿って汚水が水中モータ室２２に侵入することがなく、しかも長い紐や髪などが絡む虞のない汚水圧送装置４８を提供する。【解決手段】汚水流入室２０に突出したポンプ軸３０に、同軸状に遊嵌する第１の筒状部材６６を上側隔壁６０に水密的に立設固定する。第１の筒状部材６６に同軸状に遊嵌する有底の第２の筒状部材６８を被せてポンプ軸３０の上端部に連結固定する。第１の筒状部材６６の外周面と第２の筒状部材６８の内周面に対向して環状シール溝６６ａ、６８ａをそれぞれ設けるとともに、これらの対向する２つの環状シール溝６６ａ、６８ａに汚水より比重が小さい環状シール部材７２を配設して、第１と第２の筒状部材６６、６８の間のフロート弁として作用させる。さらに、第１の筒状部材６６の外周面で、第２の筒状部材６８の内周面の対向する部分に、ポンプ軸３０の回転により、汚水を下側に移送するねじシール溝６６ｂを設ける。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
側壁に多数の流出孔が設けられた汚水流入室の下に水中モータを収容する水中モータ室を設け、前記水中モータ室の下にポンプ室を設け、前記水中モータ室と前記ポンプ室の間の下側隔壁を貫通して前記水中モータより前記ポンプ室に突出したポンプ軸の下端部に羽根車を固定し、前記汚水流水室と前記水中モータ室の間の上側隔壁を貫通して前記水中モータより前記汚水流入室に突出したポンプ軸の回転により切断用部材が回転するようにした汚水圧送装置において、前記汚水流入室に突出したポンプ軸に同軸状に遊嵌する第１の筒状部材を前記上側隔壁に水密的に立設固定し、前記第１の筒状部材に同軸状に遊嵌する第２の筒状部材を前記ポンプ軸に連結部より汚水が内側に侵入しないようにして連結固定し、前記第１の筒状部材の外周面と前記第２の筒状部材の内周面に対向して環状シール溝をそれぞれ設けるとともに、これらの対向する２つの環状シール溝に前記汚水より比重が小さい環状シール部材を配設して前記第１と第２の筒状部材の間のフロート弁として作用させ、さらに前記第１の筒状部材の外周面または前記第２の筒状部材の内周面のいずれか一方にねじシール溝を設けて構成したことを特徴とする汚水圧送装置。
【請求項２】
請求項１記載の汚水圧送装置において、前記下側隔壁に軸方向に間隔を設けて前記ポンプ軸が貫通する２つの軸封部材を配設するとともに、前記２つの軸封部材の間に前記ポンプ軸に向けて開口された潤滑液室を設け、この潤滑液室に潤滑液を封入して構成したことを特徴とする汚水圧送装置。
【請求項３】
請求項１記載の汚水圧送装置において、前記第２の筒状部材の一端を閉塞し、この第２の筒状部材を前記ポンプ軸に被せて連結固定し、前記第２の筒状部材の外周に前記切断用部材を固定して構成したことを特徴とする汚水圧送装置。
【請求項４】
請求項１記載の汚水圧送装置において、前記第２の筒状部材を前記ポンプ軸が貫通し、前記ポンプ軸の突出した部分に前記切断用部材を固定して構成したことを特徴とする汚水圧送装置。
【請求項５】
請求項１記載の汚水圧送装置において、前記上側隔壁に前記ポンプ軸が貫通する軸封部材を配設して構成したことを特徴とする汚水圧送装置。
【請求項６】
請求項１記載の汚水圧送装置において、前記汚水流入室に突出したポンプ軸の上端を、汚水に水没するように低く設定して構成したことを特徴とする汚水圧送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水洗便器などから汚水タンクに流入した汚水を強制的に外部に圧送して排出するための汚水圧送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、水洗便器を洗浄した汚水は、重力を利用した自然流下により下水道や浄化槽などへ排出される。しかし、重力による自然流下が困難な場合には、汚水を汚水タンクに自然流下させ、この汚水タンクに溜まった汚水を強制的に外部の下水道や浄化槽などに圧送して排出する方式が採用される。
【０００３】
汚水圧送装置の一例を図５を参照して説明する。図５は、従来の汚水圧送装置を用いた方式の全体構成図である。
【０００４】
図５において、床１０上に便器１２とこれと接続管１４で連結された汚水タンク１６が配設される。汚水タンク１６内には、汚水圧送装置１８が配設される。この汚水圧送装置１８は、汚水流入室２０と水中モータ室２２とポンプ室２４が上から下へ順次に配列されてなり、汚水流入室２０に連結管２６により接続管１４が連結される。接続管１４は角度θの勾配が設けられ、便器１２内の洗浄水が自然流下により汚水流入室２０内に流れ込む。この汚水流入室２０の側壁には多数の流出孔が穿設され、流入した汚水が流出孔から汚水タンク１６内に流下される。そして、汚水タンク１６内に汚水が所定量だけ溜まると、水中モータ室２２に収容された水中モータが駆動回転され、ポンプ室２４内に突出されたポンプ軸に固定された羽根車が回転されて汚水が排出管３４を経て汚水タンク１６の外部の下水道または浄化槽などに圧送されて排出される。なお、汚水流入室２０に突出されたポンプ軸には、適宜なカッターが固定され、流出孔を通過し得ない固形物を適宜な大きさに切断するようにも構成されている。また、汚水タンク１６内の汚水がポンプ室２４内に適宜に流入するように構成されることは勿論である。
【０００５】
上述した汚水圧送装置１８において、汚水流入室２０に突出したポンプ軸に沿って汚水が水中モータ室２２に侵入するとすれば、水中モータは錆などによりその耐久寿命が短いという不具合を生ずる。そこで、本出願人は、先に特願２００−２６８８０９号において、ポンプ軸に沿って汚水が水中モータ室２２に侵入することのない技術を提案している。この先に提案した技術は、まず汚水流入室２０と水中モータ室２２の間の上側隔壁を貫通して水中モータより汚水流入室２０に突出したポンプ軸の上端を汚水の最高水位よりも高くなるように設定する。そして、汚水流入室２０に突出したポンプ軸に同軸状に遊嵌する第１の筒状部材をその上端が汚水の最高水位よりも高くなるようにして上側隔壁に水密的に立設固定する。さらに、第１の筒状部材に同軸状に遊嵌する第２の筒状部材をその上端部でポンプ軸の上端部と連結固定する。この第２の筒状部材の外周にカッターを固定する。
【０００６】
かかる構成からなる先に提案した技術は、第１の筒状部材の上端部を、汚水の水位が超えることがなく、ポンプ軸と第１の筒状部材の間に汚水が流入することがない。もって、水中モータ室２２への汚水の侵入を確実に阻止することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した先に提案した技術にあっては、水中モータ室２２への汚水の侵入は確実に阻止し得るが、汚水流入室２０内でポンプ軸とともに長い第２の筒状部材が回転する構造であり、カッターで充分に切断されなかった長い紐や髪などが第２の筒状部材の外周に巻き付いて絡む虞があった。
【０００８】
本発明は、上述のごとき先に提案した技術の事情に鑑みてなされたもので、ポンプ軸に沿って汚水が水中モータ室に侵入することがなく、しかも長い紐や髪などが絡む虞のない汚水圧送装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明の汚水圧送装置は、側壁に多数の流出孔が設けられた汚水流入室の下に水中モータを収容する水中モータ室を設け、前記水中モータ室の下にポンプ室を設け、前記水中モータ室と前記ポンプ室の間の下側隔壁を貫通して前記水中モータより前記ポンプ室に突出したポンプ軸の下端部に羽根車を固定し、前記汚水流水室と前記水中モータ室の間の上側隔壁を貫通して前記水中モータより前記汚水流入室に突出したポンプ軸の回転により切断用部材が回転するようにした汚水圧送装置において、前記汚水流入室に突出したポンプ軸に同軸状に遊嵌する第１の筒状部材を前記上側隔壁に水密的に立設固定し、前記第１の筒状部材に同軸状に遊嵌する第２の筒状部材を前記ポンプ軸に連結部より汚水が内側に侵入しないようにして連結固定し、前記第１の筒状部材の外周面と前記第２の筒状部材の内周面に対向して環状シール溝をそれぞれ設けるとともに、これらの対向する２つの環状シール溝に前記汚水より比重が小さい環状シール部材を配設して前記第１と第２の筒状部材の間のフロート弁として作用させ、さらに前記第１の筒状部材の外周面または前記第２の筒状部材の内周面のいずれか一方にねじシール溝を設けて構成されている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施例を図１ないし図３を参照して説明する。図１は、本発の汚水圧送装置の第１実施例の外観図である。図２は、図１の第１実施例の縦断面図である。図３は、図２の要部拡大図である。図１および図２において、図５と同じ若しくは均等な部材には同じ符号を付けて重複する説明を省略する。
【００１１】
本発明の汚水圧送装置４８は、図５に示す従来の汚水圧送装置１８と同様に、上から下に汚水流入室２０と水中モータ室２２とポンプ室２４が順次に配列されてなり、汚水タンク１６内に配設される。そして、接続管１４から連結管２６を介して汚水が汚水流入室２０に流入し、ポンプ室２４内の汚水が排出管３４を経て外部の下水道や浄化水槽に圧送されて排出される。
【００１２】
そして、本発明の汚水圧送装置４８において、水中モータ室２２に配設された水中モータ２８のポンプ軸３０が、水中モータ室２２とポンプ室２４の間の下側隔壁３６を貫通し、ポンプ軸３０がベアリング３８により軸支され、また軸方向に間隔を設けてポンプ軸３０が貫通する２つの軸封部材としてのオイルシール４０、４２が配設される。これらの２つのオイルシール４０、４２の間には、ポンプ軸３０に向けて開口された潤滑液室５０が設けられる。そして、潤滑液室５０に潤滑液が密封される。さらに、ポンプ室２４に突出したポンプ軸３０に羽根車３２が固定される。
【００１３】
また、水中モータ２８のポンプ軸３０が、水中モータ室２２と汚水流入室２０の間の上側隔壁６０を貫通し、ベアリング６２で軸支され、さらに１つの軸封部材としてのオイルシール６４が設けられる。そして、汚水流入室２０に突出するポンプ軸３０に同軸状に遊嵌する第１の筒状部材６６が、その下端部が上側隔壁６０の汚水流入室２０側に水密構造で立設固定される。さらに、一端が閉塞されて有底な第２の筒状部材６８が、第１の筒状部材６６の外周に同軸状に遊嵌して被せられ、この第２の筒状部材６８の有底部がポンプ軸３０の上端部と適宜に連結固定される。この第２の筒状部材６８の外周には切断用部材としてのカッター７０、７０が適宜に固定される。なお、ポンプ軸３０は、汚水タンク１６内に溜まる汚水の最高水位よりも低く、汚水に水没して汚水を被る短い長さに設定される。そして、第１の筒状部材６６の外周面と第２の筒状部材６８の内周面に対向して、環状シール溝６６ａ、６８ａがそれぞれに設けられる。そして、この２つの対向する環状シール溝６６ａ、６８ａに弾性を有するゴム製で比重が１よりも小さい環状シール部材７２が配設されて、第１と第２の筒状部材６６、６８の間のフロート弁として作用させられる。また、第１の筒状部材６６の外周面で、第２の筒状部材６８の内周面が対向する部分に、ねじシール溝６６ｂが刻設される。このねじシール溝６６ｂは、ポンプ軸３０の回転に伴い、第２の筒状部材６８の回転によりその内周面に接する汚水が旋回されると、ねじシール溝６６ｂにより汚水が下側に移送されるような螺旋に構成される。なお、環状シール部材７２がフロート弁として作用するには、その比重が汚水よりも小さければ良い。そこで、汚物などの混入量が多くて比重が１よりも常に大きな汚水を常時処理するならば、環状シール部材７２の比重は必ずしも１よりも小さくなくても良い。
【００１４】
かかる構成において、水中モータ２８が駆動されてポンプ軸３０が回転されている状態では、ねじシール溝６６ｂの作用により、汚水が第１と第２の筒状部材６６、６８の間の隙間を上昇することができない。そこで、第１の筒状部材６６とポンプ軸３０の間に汚水が流入することがない。また、水中モータ２８が駆動されずにポンプ軸３０が回転されていない状態では、環状シール部材７２は比重が１より小さくて汚水より軽いため、汚水が環状シール溝６６ａ、６８ａの位置まで上昇すると、環状シール部材７２は浮力で上方に押し上げられ、第１の筒状部材６６と第２の筒状部材６８の間で、一種のフロート弁としての作用を奏する。もって、ポンプ軸３０に沿って汚水が水中モータ室２２に侵入することがない。しかも、仮にポンプ軸３０に沿って少量の汚水が侵入したとしても、軸封部材としてのオイルシール６４により、水中モータ室２２への侵入が阻止される。そこで、ポンプ軸３０および第１と第２の筒状部材６６、６８は、汚水に水没しても何ら不具合を生ずることがなく、それだけ短く設定することができる。そこで、短い分だけ長い紐や髪が絡む虞がない。
【００１５】
また、下側隔壁３６を貫通するポンプ軸３０に軸方向に軸封部材としての２つのオイルシール４０、４２を配設し、その間に、ポンプ軸３０に向けて開口して、潤滑液を封入した潤滑液室５０を設けたので、オイルシール４０、４２を確実に潤滑することができる。しかも、メカニカルシールを用いてポンプ軸３０に沿って汚水が水中モータ室２２に侵入するのを阻止するものに比べて、下側隔壁３６の実質的な厚さを、薄くすることができる。そこで、汚水流入室２０の高さを低くすることができ、接続管１４の勾配の角度θを何ら小さくすることなしに、便器１２の高さを低くすることができる。
【００１６】
次に本発明の第２実施例を図４を参照して説明する。図４は、本発明の汚水圧送装置の第２実施例の要部縦断面図である。図４において、図３と同じ若しくは均等な部材には同じ符号を付けて重複する説明を省略する。
【００１７】
図４に示す第２実施例において、図３に示す第１実施例と相違するところは、以下の点にある。まず、第２の筒状部材６８を貫通してポンプ軸３０が上方に突出し、その突出部に切断用部材としてのカッター７０、７０…が適宜に配設される。なお、第２の筒状部材６８は、ポンプ軸３０に対してＯリングなどの適宜な軸封部材を用いて、連結部より汚水が内側に侵入しない適宜な水密構造となるように構成される。そして、第１の筒状部材６６の外周面と第２の筒状部材６８の内周面の対向する部分で、第２の筒状部材６８の内周面に、ねじシール溝６８ｂが刻設される。このねじシール溝６８ｂは、ポンプ軸３０の回転により、汚水を下側に移送するような螺旋に構成される。
【００１８】
図４に示す第２実施例にあっても、図１ないし図３に示す第１実施例と同様に、汚水の侵入を阻止することができる。
【００１９】
なお、第２実施例ではポンプ軸３０にカッター７０、７０…を配設したが、第１実施例と同様に、カッター７０、７０…を第２の筒状部材６８の外周に配設しても良く、第２の筒状部材６８からポンプ軸３０が突出する長さを短くしまたは零としても良い。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の汚水圧送装置は構成されているので、以下のごとき格別な効果を奏する。
【００２１】
請求項１記載の汚水圧送装置にあっては、ポンプ軸が回転されている状態では、環状シール部材とねじシール溝によって、汚水が第１の筒状部材とポンプ軸の間に流入することが確実に阻止できる。また、ポンプ軸が回転されていない状態では、汚水より比重の小さい環状シール部材が汚水の上昇による浮力で第１と第２の筒状部材の間の隙間を閉塞し、一種のフロート弁として作用し、汚水の流入を確実に阻止できる。もって、ポンプ軸などを汚水に水没する短い長さに設定でき、それだけ長い紐や髪が絡まるようなことがない。
【００２２】
請求項２記載の汚水圧送装置は、下側隔壁の実質的な厚さを薄くすることができ、それだけ汚水流入室の高さを低くすることができる。もって、接続管の勾配を小さくすることなしに、便器の高さを低くすることができる。
【００２３】
請求項３または４記載の汚水圧送装置は、ポンプ軸の回転に伴い切断用部材を確実に回転させる構造を、比較的に簡単に構成することができる。
【００２４】
請求項５記載の汚水圧送装置は、仮に第１の筒状部材とポンプ軸の間に汚水が流水しても、軸封部材によってポンプ軸に沿った侵入が阻止され、水中モータ室に汚水が侵入するのを確実に阻止し得る。
【００２５】
請求項６記載の汚水圧送装置は、汚水流入室に突出するポンプ軸を、汚水に水没するように短く設定するので、短い分だけ長い紐や髪の絡み付く虞がなく、異物の巻き付きなどにより水中モータに過大な負担をかけるようなことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発の汚水圧送装置の第１実施例の外観図である。
【図２】図１の第１実施例の縦断面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】本発明の汚水圧送装置の第２実施例の要部縦断面図である。
【図５】従来の汚水圧送装置を用いた方式の全体構成図である。
【符号の説明】
１８、４８　汚水圧送装置
２０　汚水流入室
２２　水中モータ室
２４　ポンプ室
２８　水中モータ
３０　ポンプ軸
３２　羽根車
３６　下側隔壁
４０、４２、６４　オイルシール
５０　潤滑液室
６０　上側隔壁
６６　第１の筒状部材
６６ａ、６８ａ　環状シール溝
６６ｂ、６８ｂ　ねじシール溝
６８　第２の筒状部材
７０　カッター
７２　環状シール部材
【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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