(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータによってカッター及びインペラを回転駆動し、前記カッターによって粉砕された異物を含む汚水を前記インペラによって圧送する汚水圧送ポンプにおいて、
モータ軸の一方の軸端に固定された第１のマグネットとカッター側に固定された第２のマグネットとを隔壁又はスラストパッドを介してモータ軸方向に対向せしめて第１のマグネットカップリングを構成し、前記モータ軸の他方の軸端に固定された第３のマグネットとインペラ側に固定された第４のマグネットとを隔壁又はスラストパッドを介してモータ軸方向に対向せしめて第２のマグネットカップリングを構成し、前記モータ軸の回転を前記第１のマグネットカップリング及び前記第２のマグネットカップリングを介して前記カッターと前記インペラにそれぞれ伝達するとともに、前記モータから前記カッターへの駆動トルクを前記インペラへの駆動トルクよりも小さく設定し、前記第１のマグネットカップリングの脱調を検知する振動センサを前記モータの内部に組み込んだことを特徴とする汚水圧送ポンプ。
【請求項２】
前記第２のマグネットの磁束密度を前記第４のマグネットの磁束密度よりも小さくすることによって、前記モータから前記カッターへの駆動トルクを前記インペラへの駆動トルクよりも小さく設定したことを特徴とする請求項１記載の汚水圧送ポンプ。
【請求項３】
磁束密度が同じ前記第２のマグネット及び前記第４のマグネットをそれぞれモールドし、前記第２のマグネットのモールド深さを前記第４のマグネットのモールド深さよりも深くすることによって、前記モータから前記カッターへの駆動トルクを前記インペラへの駆動トルクよりも小さく設定したことを特徴とする請求項１記載の汚水圧送ポンプ。
【請求項４】
前記第１のマグネットカップリングを構成する前記第１のマグネットと前記第２のマグネット間の距離を、前記第２のマグネットカップリングを構成する前記第３のマグネットと前記第４のマグネット間の距離よりも大きくすることによって、前記モータから前記カッターへの駆動トルクを前記インペラへの駆動トルクよりも小さく設定したことを特徴とする請求項１記載の汚水圧送ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水洗トイレ等から排出される汚水を圧送するための汚水圧送ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
住宅建設においては、着工前に設計図に盛り込まれた箇所にしか配水管が設置されず、従って、水洗トイレ等の設置箇所は限定されていた。このため、その後の家族構成の変化や部屋の模様替え等のために水洗トイレ等の設置位置を変更することは不可能であり、例えば病人のいる部屋に水洗トイレを仮設するようなことはできなかった。
【０００３】
そこで、近年、後付け式の水洗トイレ等が提案され、その一部は既に実用に供され始めている。この後付け式の水洗トイレ等を設置する場合には、設置箇所には排水管が存在しないため、水洗トイレ等からの汚水を小型の汚水圧送ポンプによって強制排出することが必要となり、そのための汚水圧送ポンプに関する提案も幾つかなされている（例えば特許文献１，２参照）。
【０００４】
ところで、水洗トイレに用いられる汚水圧送ポンプには、駆動源である「モータ」以外に、大便等の汚物やトイレットペーパー等を粉砕或は切断するカッターやミキサーから成る「粉砕部」と、汚物粉砕後の汚物混入水を排水するインペラとケーシングから成る「ポンプ部」を設ける必要がある。
【０００５】
【特許文献１】特願２００２−２９７８８５号明細書
【特許文献２】特願２００３−２６２７４３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の汚水圧送ポンプにおいては、例えば図６に示すように、モータ（Ｍ）のモータ軸１０４にカッター１２３とインペラ１２９が直結されていたため、次の用に問題が発生していた。
【０００７】
即ち、例えば便器に誤ってハンカチを落とした場合、ハンカチ等はカッター１２３によって完全に細分化することができないため、千切れたハンカチ等がカッター１２３やモータ軸１０４に絡み付いてモータ（Ｍ）の回転を阻害することがあり、最悪の場合にはカッター１２３と共にインペラ１２９の回転が停止してポンプの揚水不能を招くことがある。
【０００８】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、ハンカチ等の絡み付きに伴う揚水不能を防ぐことができる汚水圧送ポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、モータによってカッター及びインペラを回転駆動し、前記カッターによって粉砕された異物を含む汚水を前記インペラによって圧送する汚水圧送ポンプにおいて、モータ軸の一方の軸端に固定された第１のマグネットとカッター側に固定された第２のマグネットとを隔壁又はスラストパッドを介してモータ軸方向に対向せしめて第１のマグネットカップリングを構成し、前記モータ軸の他方の軸端に固定された第３のマグネットとインペラ側に固定された第４のマグネットとを隔壁又はスラストパッドを介してモータ軸方向に対向せしめて第２のマグネットカップリングを構成し、前記モータ軸の回転を前記第１のマグネットカップリング及び前記第２のマグネットカップリングを介して前記カッターと前記インペラにそれぞれ伝達するとともに、前記モータから前記カッターへの駆動トルクを前記インペラへの駆動トルクよりも小さく設定し、前記第１のマグネットカップリングの脱調を検知する振動センサを前記モータの内部に組み込んだことを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第２のマグネットの磁束密度を前記第４のマグネットの磁束密度よりも小さくすることによって、前記モータから前記カッターへの駆動トルクを前記インペラへの駆動トルクよりも小さく設定したことを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、磁束密度が同じ前記第２のマグネット及び前記第４のマグネットをそれぞれモールドし、前記第２のマグネットのモールド深さを前記第４のマグネットのモールド深さよりも深くすることによって、前記モータから前記カッターへの駆動トルクを前記インペラへの駆動トルクよりも小さく設定したことを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第１のマグネットカップリングを構成する一対のマグネット間の距離を前記第２のマグネットカップリングを構成する一対のマグネット間の距離よりも大きくすることによって、前記モータから前記カッターへの駆動トルクを前記インペラへの駆動トルクよりも小さく設定したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、モータからカッター及びインペラへの動力伝達を第１及び第２のマグネットカップリングを介して行うとともに、モータからカッターへの駆動トルクをインペラへの駆動トルクよりも小さく設定したため、カッターにハンカチ等の異物が絡み付いて該カッターの回転がロックした場合であっても、インペラは回転を続けて所要のポンプ機能を果たし、汚水の圧送が継続してなされて揚水不能に陥ることがなく、汚水が容器から溢れ出す等の不具合が発生することがない。又、カッターにハンカチ等の異物が絡み付いたために第１のマグネットカップリングに脱調現象が発生した場合には大きな振動が発生するが、この振動は振動センサによって検出されるため、異常の発生を迅速に知ることができ、アラーム等を発して適切な措置を促すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２０】
＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１に係る汚水圧送ポンプの断面図である。
【００２１】
本実施の形態に係る汚水圧送ポンプ１は、水洗トイレからの大便等の汚物を粉砕し、粉砕された汚物を含む汚水（汚物混入水）を圧送するポンプであって、上から粉砕部（Ｃ）、モータ（Ｍ）、ポンプ部（Ｐ）を配置して成るポンプである。この汚水圧送ポンプ１において、モータ（Ｍ）のハウジングを構成するモータケース２は、ケース本体２Ａとその上部に被着されたカバー２Ｂとで構成され、ケース本体２Ａの下部にはポンプケース３が一体に形成されている。尚、本実施の形態では、モータ（Ｍ）にはブラシレス直流モータを使用している。
【００２２】
上記モータケース２内には、その中心部にモータ軸４が垂直に配され、該モータ軸４は、上下一対のボールベアリング５によって回転自在に支承されている。そして、モータ軸４にはロータ６が挿通固着され、その周囲にはコイル巻線であるリング状のステータ７が配されている。又、モータケース２内の基板８には、ホール素子から成る回転センサ９と超小型の加速度センサ１０が設置されており、モータ軸４の回転数は回転センサ９によって検出され、振動は加速度センサ１０によって検知される。尚、ステータ７には、不図示の電源から延びたリード線１１が接続されている。
【００２３】
ところで、前記ロータ６の上下面には、ドラム状のマグネットホルダ１２，１３が複数のボルト１４とこれに螺着されたナット１５によって固定されており、これらのマグネットホルダ１２，１３にはＮ極とＳ極の磁極を交互に配してリング状に成形されたマグネット（永久磁石）１６，１７がそれぞれ固定されている。
【００２４】
一方、モータケース２の上部（カバー２Ｂ）と下部（ケース本体２Ａ）には、短軸１８，１９が前記モータ軸４と同軸的にそれぞれ一体に突設されており、上方の短軸１８には軸受ブッシュ２０を介して樹脂製のミキサー（カッター台）２１が回転自在に支承されている。そして、ミキサー２１には、モータケース２のカバー２Ｂを介して前記マグネット１６に対向するマグネット（永久磁石）２２がモールドされており、同ミキサー２１の上面には金属製のカッター２３が複数のビス（図には１本のみ図示）２４によって取り付けられている。又、短軸１８のカバー２Ｂとミキサー２１との間にはリング状のスラストパッド２５が介設されており、ミキサー２１とカッター２３に作用する下向きのスラスト力（マグネット１６，２２による吸引力）は、スラストパッド２５によって受けられる。尚、マグネット２２は、マグネット１６と同様にＮ極とＳ極の磁極を交互に配してリング状に成形されており、これらの一対のマグネット１６，２２はマグネットカップリングを構成している。
【００２５】
ここで、ミキサー２１とカッター２３は粉砕部（Ｃ）を構成するが、これらはモータケース２の上部に複数のボルト２６によって取り付けられた円筒状のカッターケース２７内に収容されており、図示しないが、カッターケース２７には、円孔状の大きな１つの流入口（図示せず）と同じく円孔状の小さな複数の流出口２７ｂが形成されている。そして、不図示の流入口には、不図示の便器から斜め下方に延びる不図示の接続管が接続されている。
【００２６】
又、下方の短軸１９には、軸受ブッシュ２８を介して樹脂製のインペラ２９が回転自在に支承されており、該インペラ２９には、モータケース２のケース本体２Ａ（ポンプケース３）を介して前記マグネット１７に対向するマグネット（永久磁石）３０がモールドされている。そして、短軸１９には、インペラ２９を上下から挟持するようにリング状の上下一対のスラストパッド３１，３２が設けられており、インペラ２９に作用する上向きのスラスト力（マグネット１７，３０による吸引力）はスラストパッド３１によって受けられ、下方向きのスラスト力（水の吸引力）はスラストパッド３２によって受けられる。尚、下方のスラストパッド３２は、短軸１９の端部に嵌着されたスナップリング３３によって固定されている。
【００２７】
ここで、マグネット３０は、マグネット１７と同様にＮ極とＳ極の磁極を交互に配してリング状に成形されており、これら一対のマグネット１７，３０はマグネットカップリングを構成している。
【００２８】
又、前記軸受ブッシュ２０，２８はカーボン含浸樹脂で構成され、スラストパッド２５，３１，３２はジルコニア或はアルミナ製のセラミックスで構成されている。
【００２９】
ところで、ポンプ部（Ｐ）における前記ポンプケース３の下面には、底板３４が複数のボルト（図１には１本のみ図示）３５によって取り付けられており、その中央部には前記インペラ２９の中心部に開口する吸入口３６が形成されている。そして、ポンプケース３内にはスクロール状のポンプ室３７が形成されており、このポンプ室３７内には前記インペラ２９が回転自在に配されている。尚、ポンプケース３の側部には吐出ノズル３ａが突設されており、該吐出ノズル３ａには吐出口３８が開口している。
【００３０】
而して、以上の構成を有する汚水圧送ポンプ１は不図示の容器内に収納されている。
【００３１】
次に、本発明に係る汚水圧送ポンプ１の作用について説明する。
【００３２】
不図示の便器からの汚水は、不図示の接続管の傾斜に沿って容器内の汚水圧送ポンプ１に流れ込む。汚水圧送ポンプ１においては、モータ（Ｍ）が駆動されており、該モータ（Ｍ）のモータ軸４の回転は相対向するマグネット１６，２２及びマグネット１７，３０によってそれぞれ構成されるマグネットカップリングによってミキサー２１とカッター２３及びインペラ２９にそれぞれ伝達され、これらが所定の速度で回転駆動される。即ち、モータ（Ｍ）のモータ軸４が回転駆動されると、これと共に上下のマグネット１６，１７が回転し、該マグネット１６，１７とこれらにそれぞれ対向するマグネット２２，３０との間に存在する一般的な永久磁石の原理によって、相対向する一対のマグネット１６，２２間及びマグネット１７，３０間の各円周方向にＮ・Ｓ極による吸引・反発力が発生し、この吸引・反発力によってモータ軸４の回転がミキサー２１とカッター２３及びインペラ２９にそれぞれ伝達され、これらが各短軸１８，１９を中心として前述のように所定の速度で回転駆動される。
【００３３】
尚、ミキサー２１とカッター２３及びインペラ２９の各回転中心には軸受ブッシュ２０，２８がそれぞれ嵌着され、これらの軸受ブッシュ２０，２８が各短軸１８，１９の周りを回転するため、両者間の摺動抵抗が小さく抑えられる。又、ミキサー２１及びカッター２３に作用するスラスト力はスラストパッド２５によって受けられ、インペラ２９に作用するスラスト力はスラストパッド３１，３２によって受けられる。因に、カッター２３は粉砕作用を行うだけで、上方へのスラスト力（吸引力）は発生しないため、カッター２３及びミキサー２１に対しては１つのスラストパッド２５を設けるだけで良い。
【００３４】
ここで、モータ（Ｍ）からカッター２３への伝達トルクをＴｃ、インペラ２９への伝達トルクをＴｉ、モータ（Ｍ）の駆動トルクＴｍとすると、これらの間には次の大小関係が成立するよう構成されている。
【００３５】
Ｔｍ＞Ｔｉ＞Ｔｃ          …（１）
Ｔｍ≧Ｔｉ＋Ｔｃ          …（２）
本実施の形態では、モータ（Ｍ）の駆動トルクＴｍは約１５０Ｗ、カッター２３への駆動トルクＴｃは約４０Ｗ、インペラ２９への伝達トルクＴｉは約１００Ｗにそれぞれけ設定されており、上記（１）式と（２）式を共に満足している。
【００３６】
ところで、（１）式に示すように、カッター２３への駆動トルクＴｃをインペラ２９への伝達トルクＴｉよりも小さくする（Ｔｃ＜Ｔｉ）ための方法としては、磁束密度の異なるマグネットを使用する方法（マグネット２２としてマグネット３０よりも小さな磁束密度のものを使用する）、磁束密度が同じマグネットを使用する場合にはそれらのモールド深さを変える方法（マグネット２２のモールド深さをマグネット３０のそれよりも深くする方法（図示例では、マグネット２２の右側の深さｈを左側の深さｈ’よりも深くしている（ｈ＞ｈ’）））、マグネットカップリングを構成する一対のマグネット間の距離を変える方法（例えば、スラストパッド２５の間にワッシャを介設してマグネット１６，２２間の距離をマグネット１７，３０間の距離よりも大きく設定する）等が考えられる。
【００３７】
而して、前述のようにカッター２３がカッターケース２７内で回転するとともに、インペラ２９がポンプケース３内のポンプ室３７で回転すると、カッターケース２７の側壁に開口する流入口からカッターケース２７内へと流れ込んだ汚水に含まれる大便等の異物は、カッター２３によって細かく粉砕され、汚水と共に複数の流出口２７ｂから容器内へと流出する。そして、流出した汚水は、ポンプ室３７内で回転するインペラ２９のポンプ作用によって吸入口３６からポンプ室３７内へと吸引され、インペラ２９によって昇圧された後に吐出ノズル３ａの吐出口３８へと排出され、該吐出ノズル３ａに接続された不図示の排水管を経て不図示の下水管や浄化槽へと圧送される。
【００３８】
ところで、誤ってハンカチ等を便器に落としてしまった場合、このハンカチ等はカッター２３で切断することができないため、このハンカチ等がカッター２３やミキサー２１に絡み付いてカッター２３とミキサー２１の回転がロックされる。このような場合であっても、モータ軸４からカッター２３及びミキサー２１への動力の伝達にはマグネットカップリングが使用され、しかも、前述のようにカッター２３への駆動トルクＴｃをインペラ２９への伝達トルクＴｉよりも小さく（Ｔｃ＜Ｔｉ）したため、モータ軸４は回転を続け、マグネット１７，３０で構成されるマグネットカップリングは正常に機能してモータ軸４の回転をインペラ２９に伝達する。この結果、インペラ２９は、回転軸４と共に回転し続け、カッター２３による粉砕機能が停止した場合であっても、少なくともインペラ２９は正常に回転して汚水を圧送し続けるため、揚水不能という事態の発生が免れ、汚水が容器から溢れ出す等の不具合が発生することがない。
【００３９】
尚、ハンカチ等の絡み付きによってカッター２３とミキサー２１の回転がモータ軸４の回転に同調できなくなり、所謂脱調現象が発生すると、マグネット１６，２２間においてＮ極とＳ極による同極同士の反発と異極同士の引合が交互に繰り返され、カッター２３への伝達トルクＴｃは平均的にはほぼ０となる（Ｔｃ≒０）。又、ドーナツリング状のマグネット１６，２２によって構成されたマグネットカップリングに脱調現象が発生すると、Ｎ極とＳ極による前記反発と引合によって大きな振動が発生するが、この振動は加速度センサ１０によって検知されるため、この検知によって例えばアラームを発して脱調現象の発生を知らせ、適切な措置を促すことができる。
【００４０】
＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２を図２に基づいて説明する。
【００４１】
図２は本実施の形態に係る汚水圧送ポンプの断面図であり、本図においては図１に示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての再度の説明は省略する。
【００４２】
本実施の形態に係る汚水圧送ポンプ１は、カッター２３側のマグネット２２を大径とし、これに対向するモータＭ側のマグネット１６を小径とし、基板８上のマグネット２２に対向する部位に回転センサ９’を配置し、該回転センサ９’によってマグネット２２の回転に伴う交互の磁力の変化速度を検出することによってカッター２３の回転を検出するようにしたものであって、他の構成は実施の形態１のそれと同様である。
【００４３】
而して、本実施の形態に係る汚水圧送ポンプ１においては、カッター２３にハンカチ等の異物が絡み付いたためにマグネットカップリングに脱調現象が発生したような場合には、カッター２３の回転が減速又は停止するため、これを回転センサ９’によって検知することによって異常の発生を迅速に知ることができ、アラーム等を発して適切な措置を促すことができる。
【００４４】
＜実施の形態３＞
次に、本発明の実施形態３を図３及び図４に基づいて説明する。
【００４５】
図３は本実施の形態に係る汚水圧送ポンプの断面図、図４は同汚水圧送ポンプのカッター部及びインペラ部の拡大断面図であり、これらの図においては、前記実施の形態１において示したものと同一要素には同一符号を付している。
【００４６】
本実施の形態に係る汚水圧送ポンプ１Ａは、上からモータ（Ｍ）、粉砕部（Ｃ）、ポンプ部（Ｐ）を配置して成るポンプである。この汚水圧送ポンプ１Ａにおいて、モータ（Ｍ）のハウジングを構成するモータケース２の下部にはカッターケース２７が取り付けられており、該カッターケース２７の下部にはポンプケース３が一体に形成されている。そして、ポンプケース３の下端面には底板３４が取り付けられており、この底板３４の中央には円孔状の吸入口３６が開口している。
【００４７】
又、前記カッターケース２７の側壁には、大きな１つの円孔状の流入口２７ａと小さな複数の円孔状の流出口２７ｂが形成されている。尚、流入口２７ａには、不図示の便器から斜め下方に傾斜して延びる不図示の接続管が接続されている。
【００４８】
ところで、前記モータケース２内には、その中心部にモータ軸４が垂直に配されており、該モータ軸４は上下一対のボールベアリング５によって回転自在に支承されている。このモータ軸４は、前記カッターケース２７及びポンプケース３の中心部を貫通してポンプ室３７まで下方に延び、そのポンプ室３７内に臨む下端部にはインペラ２９がナット３９によって取り付けられている。尚、モータ軸４がモータケース２を貫通する部位（軸貫通部）は、オイルシール４０によってそれぞれシールされている。
【００４９】
又、モータ軸４のカッターケース２７内に臨む部位の下端部には、図４に詳細に示すように、スリーブ４１が挿通固定されており、このスリーブ４１の外周には逆皿状のミキサー（カッター台）２１が回転自在に支承されており、このミキサー２１の上面にはカッター２３が複数のビス２４によって取り付けられている。
【００５０】
ここで、前記スリーブ４１のフランジ部４１ａの上面には、ドーナツリング状のマグネット１６が取り付けられ、その上方の前記ミキサー２１の底面には同様のマグネット２２が取り付けられており、これら一対のマグネット１６，２２は、マグネットカップリングを構成しており、これらは間に介設されたリング状のスラストパッド２５を介してモータ軸方向に相対向して配置されている。尚、スラストパッド２５はジルコニア或はアルミナ製のセラミックによって構成されている。
【００５１】
以上の構成を有する汚水圧送ポンプ１Ａはその全体が不図示の容器内に収容されているが、以下、その作用について説明する。
【００５２】
便器からの汚水は、不図示の接続管の傾斜に沿って容器内の汚水圧送ポンプ１Ａ内に流れ込む。汚水圧送ポンプ１Ａにおいては、モータ（Ｍ）が駆動されており、そのモータ軸４の回転は、マグネットカップリングを構成する前記一対のマグネット１６，２２間に発生する磁気的な吸引力によってミキサー２１及びカッター２３に伝達されるとともに、インペラ２９に直接伝達され、ミキサー２１及びカッター２９がカッターケース２７内で回転するとともに、インペラ２９がポンプ室３７内で回転する。
【００５３】
而して、汚水圧送ポンプ１Ａに流れ込んだ汚水は、カッターケース２７の側壁に開口する流入口２７ａからカッターケース２７内に流入し、これに含まれる大便等の汚物は、回転するカッター２３によって細かく粉砕された後、汚水と共に複数の流出口２７ｂから不図示の容器内へと流出する。そして、流出した汚物を含む汚水（汚物混入水）は、ポンプ室３７内で回転するインペラ２９のポンプ作用によって吸入口３６からポンプ室３７内へ吸引され、インペラ２９によって昇圧された後に吐出ノズル３ａの吐出口３８へと排出され、吐出ノズル３ａに接続された不図示の排水管を経て不図示の下水道や浄化槽へと圧送される。
【００５４】
ところで、誤ってハンカチ等を便器に落としてしまった場合、このハンカチ等はカッター２３で切断することができないため、このハンカチ等がカッター２３やミキサー２１に絡み付いてカッター２３とミキサー２１の回転がロックされる。このような場合であっても、モータ軸４からカッター２３及びミキサー２１への動力伝達手段にはマグネットカップリングが使用されているため、モータ軸４は回転を続け、該モータ軸４に直結されたインペラ２９も回転を続けて所要のポンプ機能を果たす。このため、カッター２３による粉砕機能が停止した場合であっても、少なくともインペラ２９は正常に回転して汚水を圧送し続けるため、揚水不能という事態の発生が免れ、汚水が容器から溢れ出す等の不具合が発生することがない。
【００５５】
尚、ハンカチ等の絡み付きによってカッター２３とミキサー２１の回転がモータ軸４の回転に同調できなくなり、所謂脱調現象が発生すると、マグネット１６，２２間においてＮ極とＳ極による同極同士の反発と異極同士の引合が交互に繰り返され、カッター２３への伝達トルクは平均的にはほぼ０となる。又、マグネットカップリングを構成する一対のマグネット１６，２２において脱調現象が発生すると、Ｎ極とＳ極による前記反発と引合によって大きな振動が発生するが、その振動はモータケース２内に組み込んだ不図示の加速度センサによって検知されるため、この検知によって例えばアラームを発して脱調現象の発生を知らせ、適切な処置を促すことができる。
【００５６】
＜実施の形態４＞
次に、本発明の実施の形態４を図５に基づいて説明する。
【００５７】
図５は本実施の形態に係る汚水圧送ポンプのカッター部及びインペラ部の断面図であり、本図においては、図３及び図４に示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての説明は省略する。
【００５８】
本実施の形態に係る汚水圧送ポンプ１Ｂは、基本的には前記実施の形態２に係る汚水圧送ポンプ１Ａと同じであり、カッター２３への動力伝達手段としてのマグネットカップリングを構成する一対のマグネット１６，２２の配置が異なるのみである。
【００５９】
即ち、マグネットカップリングを構成する一対のリング状マグネット１６，２２のうち、内側に位置する小径のマグネット１６はスリーブ４１の外周部に取り付けられ、その外側に位置する大径のマグネット２２はミキサー２１の内周部に取り付けられ、両者は間に所定の隙間δを形成した状態で径方向に配置されている。
【００６０】
而して、本実施の形態に係る汚水圧送ポンプ１Ｂの作用は前記実施の形態２に係る汚水圧送ポンプ１Ａのそれと同じであり、モータ軸４の回転は径方向に配された一対のマグネツト１６，２２によって構成されるマグネットカップリングを介してカッター２３及びミキサー２１に伝達されるとともに、インペラ２９に直接伝達されるため、これらが所定の速度で回転駆動される。そして、カッター２３によって細かく粉砕された汚物を含む汚水（汚物混入水）は、ポンプ室３７内で回転するインペラ２９のポンプ作用によってポンプ室３７内へ吸引され、インペラ２９によって昇圧された後にポンプ室３７外へと排出され、不図示の排水管を経て不図示の下水道や浄化槽へと圧送される。
【００６１】
ところで、誤って便器に落とされたハンカチ等がカッター２３やミキサー２１に絡み付いてカッター２３とミキサー２１の回転がロックされたような場合であっても、モータ軸４からカッター２３及びミキサー２１への動力伝達手段にはマグネットカップリングが使用されているため、モータ軸４は回転を続け、該モータ軸４に直結されたインペラ２９も回転を続けて所要のポンプ機能を果たす。このため、カッター２３による粉砕機能が停止した場合であっても、少なくともインペラ２９は正常に回転して汚水を圧送し続けるため、揚水不能という事態の発生が免れ、汚水が容器から溢れ出す等の不具合が発生することがない。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明に係る汚水圧送ポンプは、水洗トイレ等から排出される汚水を圧送する水中モータ型のポンプとしてのみならず、適当な吸込管を接続することによって陸上ポンプとしての用途にも供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る汚水圧送ポンプの断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る汚水圧送ポンプの断面図である。
【図３】本発明の実施の形態３に係る汚水圧送ポンプの断面図である。
【図４】本発明の実施の形態３に係る汚水圧送ポンプのカッター部及びポンプ部の拡大断面図である。
【図５】本発明の実施の形態４に係る汚水圧送ポンプのカッター部及びポンプ部の断面図である。
【図６】従来の汚水圧送ポンプの断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１，１Ａ，１Ｂ  汚水圧送ポンプ
２              モータケース
３              ポンプケース
４              モータ軸
９，９’        回転センサ
１０            加速度センサ（振動センサ）
１６            マグネット
２１            ミキサー
２２            マグネット
２３            カッター
２５            スラストパッド
２７            カッターケース
２９            インペラ
３７            ポンプ室
Ｃ              粉砕部
Ｍ              モータ
Ｐ              ポンプ部
【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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