(57)【要約】【課題】仕切板のマウス部の内径と羽根車の外径との隙間を小さくし、揚水性能及びポンプの効率を向上させることができる自吸式ポンプを提供する。【解決手段】入口１６と出口７８を有する合成樹脂製の第１ケーシング１２と、合成樹脂製の第２ケーシング１４と、第１ケーシング１２と第２ケーシング１４とを仕切ると共に水が流通するマウス部２６が開口した仕切板２２と、第２ケーシング１４内部にあるポンプ室３０に配された羽根車２８と、羽根車２８を回転させるモータ５０とを有し、仕切板２２を第２ケーシング１４にネジ４６，４８で固定し、マウス部２６に羽根車２８の一部が挿入されているものである。【選択図】      図１
2005048675.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の入口と出口を有する合成樹脂製の第１ケーシングと、
合成樹脂製の第２ケーシングと、
前記第１ケーシングと前記第２ケーシングを仕切ると共に流体が流通するマウス部が開口した仕切板と、
前記第２ケーシング内部のポンプ室に配された羽根車と、
前記羽根車を回転させるモータと、
を有し、
前記モータによって前記羽根車を回転させて、前記入口から流体を吸い込み、前記出口から排出する自吸式ポンプにおいて、
前記仕切板を前記第２ケーシングに複数本のネジで固定し、
前記マウス部に羽根車の一部が挿入されている
ことを特徴とする自吸式ポンプ。
【請求項２】
前記モータはモールドモータであって、リング状の固定子が少なくともモールド樹脂によってモールドされてリング状のフレームが形成され、
前記ポンプ室から円筒形で、かつ、有底のキャンが突出すると共に、前記キャンが前記リング状のフレームの内周部に嵌め込まれ、
前記キャン内部に前記モータの回転子が回転自在に配され、
前記回転子の回転軸が前記ポンプ室に突出して、前記羽根車が固定されている
ことを特徴とする請求項１記載の自吸式ポンプ。
【請求項３】
前記ポンプ室と前記キャンの内部との間に軸受け支え部が設けられ、
前記軸受け支え部に、前記キャン内部の水を流通させると共に、前記キャン内部に溜まった気泡を抜くための複数の流通貫通孔と、前記回転軸が貫通する軸貫通孔が設けられ、
前記回転子を回転自在に支持する一対の軸受けが設けられ、
前記一対の軸受けのうち一方の軸受けが前記キャンの有底部に固定され、他方の軸受けが前記軸貫通孔の内周側に固定されている
ことを特徴とする請求項２記載の自吸式ポンプ。
【請求項４】
前記モータが、ブラシレスＤＣモータである
ことを特徴とする請求項１から３のうち少なくとも一項に記載の自吸式ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自吸式ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、水を吸い込んでそれを所定の場所に送り込むための自吸式ポンプは種々提案されている（特許文献１）。
【０００３】
このような自吸式ポンプの中で、水を吸い込むための入口と、水を排出する出口とを有する第１ケーシングと、第２ケーシングと、この第１ケーシングと第２ケーシングとの間に設けられた仕切板と、第２ケーシング内部に配された羽根車とを有する自吸式ポンプがある。
【０００４】
この自吸式ポンプは、モータによって羽根車を回転させて、入口から水を吸い込み出口から排出する構造のものである。
【特許文献１】特開２００３−１１４０５２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の自吸式ポンプにおいては、仕切板にマウス部が開口し、この開口したマウス部に羽根車の一部が挿入されている。そして、第１ケーシング、第２ケーシング、仕切板が合成樹脂製であるため、仕切板のマウス部の内径と、挿入されている羽根車の外径との隙間を直径で１ｍｍ前後以上必要としている。そのため、この隙間から水が漏れるなどして、自吸式ポンプの揚水性能及び効率が悪くなるという問題点がある。
【０００６】
そこで、本発明は、仕切板のマウス部の内径と羽根車の外径との隙間を小さくし、揚水性能及びポンプの効率を向上させることができる自吸式ポンプを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、流体の入口を有する合成樹脂製の第１ケーシングと、合成樹脂製の第２ケーシングと、前記第１ケーシングと前記第２ケーシングを仕切ると共に流体が流通するマウス部が開口した仕切板と、前記第２ケーシング内部のポンプ室に配された羽根車と、前記羽根車を回転させるモータと、を有し、前記モータによって前記羽根車を回転させて、前記入口から流体を吸い込み、前記出口から排出する自吸式ポンプにおいて、前記仕切板を前記第２ケーシングに複数本のネジで固定し、前記マウス部に羽根車の一部が挿入されていることを特徴とする自吸式ポンプである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、前記モータはモールドモータであって、リング状の固定子が少なくともモールド樹脂によってモールドされてリング状のフレームが形成され、前記ポンプ室から円筒形で、かつ、有底のキャンが突出すると共に、前記キャンが前記リング状のフレームの内周部に嵌め込まれ、前記キャン内部に前記モータの回転子が回転自在に配され、前記回転子の回転軸が前記ポンプ室に突出して、前記羽根車が固定されていることを特徴とする請求項１記載の自吸式ポンプである。
【０００９】
請求項３に係る発明は、前記ポンプ室と前記キャンの内部との間に軸受け支え部が設けられ、前記軸受け支え部に、前記キャン内部の水を流通させると共に、前記キャン内部に溜まった気泡を抜くための複数の流通貫通孔と、前記回転軸が貫通する軸貫通孔が設けられ、前記回転子を回転自在に支持する一対の軸受けが設けられ、前記一対の軸受けのうち一方の軸受けが前記キャンの有底部に固定され、他方の軸受けが前記軸貫通孔の内周側に固定されていることを特徴とする請求項２記載の自吸式ポンプである。
【００１０】
請求項４に係る発明は、前記モータが、ブラシレスＤＣモータであることを特徴とする請求項１から３のうち少なくとも一項に記載の自吸式ポンプである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明の自吸式ポンプにおいては、仕切板を第２ケーシングにネジで固定されているため、羽根車とマウス部との関係が正確に決まり、マウス部の内径と羽根車の外径との隙間を従来より小さくすることができる。そのため、揚水性能及びポンプの効率を向上させることができる。
【００１２】
請求項２に係る発明の自吸式ポンプにおいては、第２ケーシング内部にあるポンプ室から有底のキャンが突出し、このキャン内部にモータの回転子が回転自在に配されているため、ポンプ室２０からポンプの回転軸を伝って水が漏れても、この筒部から水が外に漏れることがない。そのため、防水効果を十分に備えている。
【００１３】
請求項３に係る発明の自吸式ポンプにおいては、前記ポンプ室と前記キャンの間の軸受け支え部が設けられ、前記軸受け支え部に前記回転軸が貫通する軸貫通孔が設けられ、前記回転子を回転自在に支持する一対の軸受けが設けられ、前記一対の軸受けのうち一方の軸受けが前記キャンの有底部に固定され、他方の軸受けが前記軸貫通孔の内周側に固定されているため、回転子をキャン内部で回転自在に配することができる。
【００１４】
請求項４に係る発明の自吸式ポンプにおいては、前記モータがブラシレスＤＣモータであるため、ポンプを正確に制御できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態の自吸式ポンプ１０について、図１から図３に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、自吸式ポンプ１０の縦断面図であって、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面図であり、図３は図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【００１７】
（１）自吸式ポンプ１０の構成
自吸式ポンプ１０のケーシングは、合成樹脂製の第１ケーシング１２と、合成樹脂製の第２ケーシング１４とより構成されている。第１ケーシング１２の下部の左側部には、水が吸い込まれるための入口１６があり、この入口１６から入口管１８が、第１ケーシング１２の中央部まで延びている。第１ケーシング１２の上部には、呼水が溜められる第１タンク室１３が設けられている。この第１タンク室１３の下部の左側部には水の出口７８が設けられている。なお、第１タンク室１３と入口管１８とは水の流通がないように仕切られている。
【００１８】
第１ケーシング１２と第２ケーシング１４との間には、パッキング２０と仕切板２２が配されている。パッキング２０には円形の開口部２４が開口し、それと対応する仕切板２２の位置に円形のマウス部２６が開口している。この開口部２４の外径は、マウス部２６の外径よりも大きく形成されている。そして、前記した入口管１８の端部は、このマウス部２６の位置まで延びている。
【００１９】
なお、第１ケーシング１２と第２ケーシング１４には、それぞれフランジ８２，８４が突出し、このフランジ８２，８４を複数のネジ８６で固定することにより、第１ケーシング１２と第２ケーシング１４とがパッキング２０と仕切板２２とを挟むように固定される。
【００２０】
第２ケーシング１４の下部は、羽根車２８が回転自在に配されるポンプ室３０が設けられ、このポンプ室３０の上方には呼水を溜めるための第２タンク室３２が設けられている。そして、パッキング２０と仕切板２２には、第２タンク室３２と第１タンク室１３との間に水が流れるように、開口部７６がそれぞれ開口している。
【００２１】
羽根車２８は、円形板３４の中央にボス３６が設けられ、そのボス３６の周囲に複数枚の羽根３８が設けられている。この複数枚の羽根３８の円形板３４と反対側にはリング板４０が設けられ、このリング板４０の内径側は軸方向に突出し円筒状の突出部４２が形成されている。隣接する羽根３８と羽根３８との間の外周部の部分は開口している。また、突出部４２は、仕切板２２のマウス部２６に挿入され、突出部４２の外径とマウス部２６の内径との間には隙間Ｓ１が設けられている。
【００２２】
第２ケーシング１４の縁部には段部４４が設けられ、この段部４４に仕切板２２の縁部が嵌め込まれ、仕切板２２は第２ケーシング１４に対しネジ４６，４８で固定されている。この第２ケーシング１４の段部４４と仕切板２２の縁部との間には隙間Ｓ２が設けられている。
【００２３】
第２ケーシング１４にはモータ５０が取り付けられている。
【００２４】
このモータ５０は、ブラシレスＤＣモータで、かつ、モールドモータであり、モータ５０のリング状の固定子５２とモータ５０の駆動回路を内蔵した配線基板５４とがモールド樹脂によりモールドされてモータ５０のフレーム５６が形成されている。
【００２５】
このリング状のフレーム５６の内周側には、第２ケーシング１４から延びている円筒状で、かつ、有底のキャン５８が挿入されている。このキャン５８の内周には、回転子６０が配されている。回転子６０の回転軸６２は一対の軸受け６４，６６によって回転自在に配され、回転軸６２の先端部は羽根車２８のボス３６に嵌合固定されている。
【００２６】
回転軸６２の出力側とは反対側の軸受け６４は、キャン５８の有底部６８に固定されている。軸受け６６を支える軸受け支え部７０が第２ケーシング１４とは別体に設けられ、この軸受け支え部７０がキャン５８の基部にネジ７２によって固定されている。この軸受け支え部７０には、回転軸６２が貫通するための軸貫通孔７４が開口し、この軸貫通孔７４の縁部からモータ５０に向かって円筒部７５が突出し、この円筒部７５の内周側に出力側の軸受け６６が固定されている。また、軸受け支え部７０には、キャン５８内部の水を流通させると共に、キャン５８内部に溜まった気泡を抜くための複数の流通貫通孔７１が放射状に設けられている。
【００２７】
このようにモータ５０が、モールドモータであり、モールド樹脂よりなるフレーム５６内部に有底のキャン５８が挿入され、そのキャン５８内部に回転子６０が回転自在に配される構造である。また、固定子５２と配線基板５４がモールドされているため、配線基板５４が水に触れて故障したりすることがない。
【００２８】
第２タンク室３２は、図３に示すようにポンプ室３０の上方にあり、羽根車２８から送られた水が一旦このポンプ室３０を通過して、パッキン２０及び仕切板２２に設けられた開口部７６を通り第１ケーシング１２の右側部に設けられている出口７８から排出される。
【００２９】
第２タンク室３２の上面には、呼水を入れるための呼水入口８０が設けられている。
【００３０】
（２）自吸式ポンプ１０の動作状態
上記構成の自吸式ポンプ１０の動作状態について説明する。
【００３１】
まず、第２入口８０から呼水を予め入れ、第１タンク室１３、第２タンク室３２、ポンプ室３０、入口管１８を水で満たしておく。
【００３２】
モータ５０を駆動させて羽根車２８を回転させると、入口１６から水を吸い込み入口管１８を経て、マウス部２６に挿入されている羽根車２８の突出部４２の内側を通り、羽根３８の外周部を経てポンプ室３０から第２タンク室３２に至る。第２タンク室３２に至った水は、開口部７６を経て第１タンク室１３に至り、出口７８から排出される。
【００３３】
仕切板２２が第２ケーシング１４に対しネジ４６，４８によって固定されているため、突出部４２の外径とマウス部２６の内径部との隙間Ｓ１を０．３ｍｍ以下にすることができ、また、第２ケーシング１４の段部４４と仕切板２２の縁部との隙間も０．３ｍｍから０．５ｍｍ位に形成することができる。そのため、マウス部２６と突出部４２との隙間からの漏れる水の量が非常に少なくなり、従来よりも揚水性能及び効率を向上させることができる。例えば、揚程が２５％向上し、揚水量が２０％以上向上し、ポンプの効率が１９％以上向上する。
【００３４】
なお、この隙間Ｓ１，Ｓ２は仕切板２２をネジ４６，４８によって固定する時に若干の調整を行うことが可能である。なお、このネジ止めする個所は２個所だけでなくそれ以上の個所をネジ止めしてもよい。
【００３５】
（変更例）
本発明は、上記実施形態に限らずその主旨を逸脱しない限り種々の変更が可能である。
【００３６】
例えば、上記実施形態ではモータ５０としてブラシレスＤＣモータを用いたが、他の誘導電動機や同期モータを使用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明の自吸式ポンプは、家庭用の井戸汲み上げポンプ、洗濯機用のポンプ、湯沸かし器などの水やその他の流体を送り込むためのポンプとして使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態を示す自吸式ポンプの縦断面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  自吸式ポンプ
１２  第１ケーシング
１３  第１タンク室
１４  第２ケーシング
１６  入口
２２  仕切板
２６  マウス部
２８  羽根車
３０  ポンプ室
３２  第２タンク室
４２  突出部
４４  段部
４６  ネジ
４８  ネジ
５０  モータ
５２  固定子
５４  配線基板
５６  フレーム
５８  筒部
６０  回転子
６２  回転軸
６８  有底部
７６  開口部
７８  出口
【図１】
2005048675.tif 000003
【図２】
2005048675.tif 000004
【図３】
2005048675.tif 000005