(57)【要約】【課題】浅井戸用ポンプとしてはもちろん、深井戸用ポンプとしても使用することができ自吸式構造のポンプを提供する。【解決手段】羽根車２５を配したポンプ室４０を有する本体側ケーシング１４と、タンク室１３と該タンク室１３に続く吐出通路２３とを形成し、吸水口１５と前記吐出通路２３から続く第１吐出口１７と第２吐出口１８とを有す吸込側ケーシング１２と、前記ケーシング１２、１４間を仕切る仕切板２２とからなり、羽根車２５を回転させて前記吸水口１５から水を吸い込み、前記第１吐出口１７及び第２吐出口１８から水を排出するポンプ１０において、圧力調整弁３０が前記吸込側ケーシング１２の上部であって前記吐出通路２３の上流側に脱着自在に配され、かつ、前記吸水口１５と前記第２吐出口１８との開口部が並列し前記吸込側ケーシング１２の下部に、該第２吐出口１８の開口部が開閉自在に設けられる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
深井戸用又は深井戸用以外の用途に使用されるポンプであって、
モータを備え、該モータの回転軸に装着された羽根車を配したポンプ室を有する合成樹脂製の本体側ケーシングと、
タンク室と該タンク室に続く吐出通路とを形成し、吸水口と前記吐出通路から続く第１吐出口と第２吐出口とを有す合成樹脂製の吸込側ケーシングと、
前記本体側ケーシングと吸込側ケーシングとを仕切り、前記ポンプ室と前記吸水口及び前記タンク室とを流通させる開口部を設けた仕切板とからなり、
前記モータにより羽根車を回転させて前記吸水口から水を吸い込み、前記第１吐出口及び第２吐出口から水を排出するポンプにおいて、
圧力調整弁が前記吸込側ケーシングの上部であって前記吐出通路の上流側に脱着自在に配され、かつ、
前記吸水口と前記第２吐出口との開口部が並列し前記吸込側ケーシングの下部に、該第２吐出口の開口部が開閉自在に設けられている
ことを特徴とするポンプ。
【請求項２】
深井戸用ポンプに使用する際は、前記吸水口に接続された吸込管先端部に、前記第２吐出口に接続されたジェット水管に配されたジェット部を接続し、前記圧力調整弁により調整された加圧水を前記ジェット部に供給し使用する
ことを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
【請求項３】
深井戸用以外の用途のポンプに使用する際は、前記圧力調整弁を取り外し、かつ、前記第２の吐出口の開口部を閉じて使用する
ことを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
【請求項４】
深井戸用以外の用途のポンプに使用する際は、前記吸込側ケーシングを前記圧力調整弁と前記第２の吐出口を有さない吸込側ケーシングに交換し使用する
ことを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプに関し、より詳しくは自吸式構造のポンプにおいて浅井戸用はもちろん深井戸用にも兼用することができるポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、井戸用ポンプとしては、水位が１０ｍ未満の浅井戸用には特許文献１に示されるような一般的な自吸式ポンプが使用されている。一方、水位が１０ｍを超える深井戸用には、自吸式ポンプでは揚水能力が不足するため、特許文献２に示されるようなジェット式タービンポンプ装置が使用されている。
【０００３】
ジェット式タービンポンプ装置は、回転ポンプとジェットポンプを組み合わせて構成され、回転ポンプで加圧した圧力水を吸込管の先端に設置したジェットポンプに供給して揚水し、吸い上げた水を加圧して圧力タンクに蓄えて蛇口に供給する構成である。そして、回転ポンプには、水圧を調整する圧力調整装置と圧力タンク内に空気を供給する空気補給装置が取付けられている。
【特許文献１】特開昭６３−２１３９１号公報
【特許文献２】特開平９−２９６７８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の深井戸用に用いられるジェット式タービンポンプ装置は、回転ポンプが圧力タンクの上に固定され、圧力調整装置と空気補給装置が取付けられ、ポンプカバーによって覆われているので、部品数が多くなって装置が大形化かつ高価になり、電力消費量が多く、またメンテナンスも面倒なものとなって不経済であるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、小形かつ安価であり、浅井戸用ポンプとしてはもちろん、深井戸用ポンプとしても使用することができ自吸式構造の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】
【０００６】
請求項１に係る発明は、深井戸用又は深井戸用以外の用途に使用されるポンプであって、モータを備え、該モータの回転軸に装着された羽根車を配したポンプ室を有する合成樹脂製の本体側ケーシングと、タンク室と該タンク室に続く吐出通路とを形成し、吸水口と前記吐出通路から続く第１吐出口と第２吐出口とを有す合成樹脂製の吸込側ケーシングと、前記本体側ケーシングと吸込側ケーシングとを仕切り、前記ポンプ室と前記吸水口及び前記タンク室とを流通させる開口部を設けた仕切板とからなり、前記モータにより羽根車を回転させて前記吸水口から水を吸い込み、前記第１吐出口及び第２吐出口から水を排出するポンプにおいて、圧力調整弁が前記吸込側ケーシングの上部であって前記吐出通路の上流側に脱着自在に配され、かつ、前記吸水口と前記第２吐出口との開口部が並列し前記吸込側ケーシングの下部に、該第２吐出口の開口部が開閉自在に設けられていることを特徴とするポンプである。
【０００７】
請求項２に係る発明は、深井戸用ポンプに使用する際は、前記吸水口に接続された吸込管先端部に、前記第２吐出口に接続されたジェット水管に配されたジェット部を接続し、前記圧力調整弁により調整された加圧水を前記ジェット部に供給し使用することを特徴とする請求項１に記載のポンプである。
【０００８】
請求項３に係る発明は、深井戸用以外の用途のポンプに使用する際は、前記圧力調整弁を取り外し、かつ、前記第２の吐出口の開口部を閉じて使用することを特徴とする請求項１に記載のポンプである。
【０００９】
請求項４に係る発明は、深井戸用以外の用途のポンプに使用する際は、前記吸込側ケーシングを前記圧力調整弁と前記第２の吐出口を有さない吸込側ケーシングに交換し使用することを特徴とする請求項１に記載のポンプである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のポンプによれば、簡単な自吸式ポンプの構造でありながら、圧力調整弁と第２吐出口とを追加することで、第２吐出口から一定圧の加圧水を井戸中の吸込管先端部に設けたジェット部に供給して揚水を補助し揚水能力を向上させることで深井戸用ポンプとして使用することができる。また、浅井戸用や一般的な輸送ポンプとして使用する際は、圧力調整弁を取り外し、第２吐出口を密閉することで深井戸用から浅井戸用や一般ポンプに簡単に変更でき、１台のポンプで複数用途に兼用することができる。しかも、小形、軽量で取り扱い性が良く、移動や設置が容易であることから常設ポンプ以外にも仮設用ポンプとしても有効に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態のポンプ１０について、図１〜図４に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、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線断面図であり、図４はポンプ１０の正面図である。
【００１３】
ポンプ１０は、合成樹脂製の吸込側ケーシング１２と、合成樹脂製の本体側ケーシング１４と、前記吸込側ケーシング１２と本体側ケーシング１４の間を仕切るゴムパッキン２０を備えた仕切板２２とにより構成される自吸式構造のポンプである。
【００１４】
吸込側ケーシング１２の下部には、水が吸い込まれる吸水口１５がポンプ１０の前面に突出して開口し、この吸水口１５から吸水管１６が、吸込側ケーシング１２の中央部まで延びポンプ室に通じている。吸込側ケーシング１２の下部の右側部にはポンプ１０の外部に水を排出する第１吐出口１７が設けられ、また吸水口１５に並列して第２吐出口１８がポンプ１０の前面に突出し設けられている。
【００１５】
吸込側ケーシング１２は仕切１９により吸込側タンク室１３と吐出通路２３とに仕切られ、吸込側タンク室１３から直接第２吐出口１８に通じている。
【００１６】
吸込側ケーシング１２の上面の吐出通路２３の前方には圧力調整弁３０が、着脱可能に配置されている。この圧力調整弁３０は、吸込側タンク室１３から第２吐出口１８に送る水圧を調整するバルブ３１を備え、スプリング３２と該スプリングを包囲してバルブ３１を保護するためのスプリングシート３３を内蔵し、吸込側タンク室１３の水を加圧し第２吐出口１８から加圧水を排出しジェット部６２に送る。
【００１７】
吸込側ケーシング１２と本体側ケーシング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と仕切板２２には円形の開口部２４が前記吸水管１６とポンプ室４０を流通するように開口し、吸水管１６の端部はこの開口部２４まで延びている。
【００１８】
本体側ケーシング１４の下部は、羽根車２５が回転自在に配されるポンプ室４０が設けられ、このポンプ室４０の上方には呼水を溜めるための本体側タンク室４２が設けられている。そして、パッキング２０と仕切板２２には、本体側タンク室４２と吸込側タンク室１３との間を流通するように、開口部２６がそれぞれ開口している。なお、本体側タンク室３２の上面には、呼水を入れるための入口８０が設けられている。
【００１９】
羽根車２５は、円盤２６の中央にボス２７が設けられ、円盤２６とリング板２８との間でボス２７の周囲に複数枚の羽根２９を設けて形成されている。
【００２０】
吸込側ケーシング１２と本体側ケーシング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、吸込側ケーシング１２と本体側ケーシング１４とがパッキング２０と仕切板２２とを挟み固定される。
【００２１】
本体側ケーシング１４にはモータ５０が取り付けられている。このモータ５０は、ブラシレスＤＣ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５６によりモールドされてモータ５０のフレームが形成されている。これにより、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。また、回転子５７は回転軸５８の周囲にマグネット５９が装着され、前記固定子５２の内周に回転自在に配され、回転軸５８の先端に前記羽根車２５が固定されている。
【００２２】
上記構成のポンプ１０は、まず、本体側入口８０から呼水を予め入れ、吸込側タンク室１３、本体側タンク室４２、ポンプ室４０、吸水管１６およびジェット部６２を水で満たしておき、モータ５０を駆動させて羽根車２５を回転させると、吸水口１５から水を吸い込み吸水管１６を経て、開口部２４から羽根２９の外周部を経てポンプ室４０から本体側タンク室４２に送られる。
【００２３】
本体側タンク室４２の水は、パッキン２０及び仕切板２２に設けられた開口部２６を通り吸込側ケーシング１２の吸込側タンク室１３から第２吐出口１８を経てジェット部６２に送られ、井戸水が吸い上げられる。吸い上げられた水は羽根車２５を経て高圧となって吸込側タンク室１３に至り、タンク室１３から圧力調整弁３０を経て吐出通路２３を通過して第１吐出口１７から排出される。
【００２４】
上記構成のポンプ１０は、深井戸用ポンプとして使用する場合は、図６に示すように、ポンプ１０の吸水口１５に接続され井戸６０内に配管される吸込管６１と、第２吐出口１８に接続されるジェット水管６３の先端部に設けられるジェット部６２との組み合わせで使用される。
【００２５】
この時、圧力調整弁３０により圧力調整された加圧水は第２吐出口１８からジェット水管６３を経てジェット部６２に送られ、吸込管６１先端部に接続されたジェット部６２を作用させて揚水を補助しポンプ１０の揚水能力を高めることができる。
【００２６】
一方、圧力調整弁３０を通過した水は吐出通路２３，第１吐出口１７を経て、ポンプ１０外部に送水され消費される。
【００２７】
図に示すように、吸水口１５と第２吐出口１８とが、その開口部が並列して吸込側ケーシング１２の下部に設けられていると、井戸６０内部への吸込管６１とジェット水管６３の配管をしやすくし、また垂直に井戸内に配することで揚水性能を高めることができる。
【００２８】
一方、このポンプ１０を浅井戸用或いは一般的な輸送ポンプとして使用する場合は、圧力調整弁３０を取り外し、その吸込側ケーシング１２に設けられた圧力調整弁装着用の開口３５にフタ３４を固定して密閉し（図６）、かつ第２吐出口１８の開口にもフタ１９を固定し密閉する（図７）ことで、吸い込んだ水の漏水を防いで第１吐出口１７のみから排水することができる。
【００２９】
また、この時は圧力調整弁３０は必ずしも取り外すことなく使用することができ、圧力調整弁３０が前記吸込側ケーシング１２の上部に配されていることから、タンク室１３内の環流水量を確保し自吸性能を維持することができる。
【００３０】
このポンプ１０は、自吸式ポンプの簡単な構造でありながら、圧力調整弁の使用と第２吐出口から加圧水をジェット部に送り揚水性能を向上することで深井戸用ポンプとして使用でき、また、圧力調整弁を取り外すことで浅井戸用や通常の輸送用ポンプとして兼用することが簡単な変更操作で可能となる。
【００３１】
また、上記吸込側ケーシングと圧力調整弁と第２吐出口とを備えていない従来タイプの吸込側ケーシングを準備し、用途に応じ上記圧力調整弁３０と第２吐出口１８とを有する吸込側ケーシング１２と交換することでも深井戸用ポンプと兼用することができる。
【００３２】
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。例えば、上記ブラシレスＤＣモータに代えて、他の誘導電動機や同期モータを使用してもよい。また、吸水口と第２吐出口をポンプ底面の吸込側ケーシングに設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明のポンプは、浅井戸用及び深井戸用の揚水ポンプとして、また一般的な輸送用ポンプとして使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態を示す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。
【図４】図１に示すポンプの正面図である。
【図５】本発明ポンプにジェット部を接続し深井戸用ポンプに使用した例を示す図である。
【図６】圧力調整弁を取り外した開口部の密閉を例示するポンプの一部正面図である。
【図７】第２吐出口の開口部の密閉を例示する第２吐出口部分の縦断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０……ポンプ
１２……吸込側ケーシング
１３……タンク室
１４……本体側ケーシング
１５……吸水口
１７……第１吐出口
１８……第２吐出口
２２……仕切板
２３……吐出通路
２５……羽根車
３０……圧力調整弁
４０……ポンプ室
【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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