(57)【要約】【課題】本発明においては、ポンプ装置の配管工法において施工が複雑かつ、漏水や空気噛みへの対策が不十分という課題を解決したポンプ装置を提供することを目的とする。【解決手段】ケーシングと、ケーシング内に設けられた羽根車をポンプ駆動用モータにより回転させてポンプ作用を行うポンプ部を備えたポンプ装置において、前記ポンプ装置の吸込側および／または吐出側にはフランジが具備されており、前記フランジは、少なくとも２つのボルト穴と、前記ボトル穴の間にはメカニカル式継手構造のサヤ管接続口を設けており、前記フランジは前記ボルト穴を介しポンプ装置の吸込側に設けたナットに前記ボルトで固定され、サヤ管接続口には樹脂製のサヤ管を接続可能とした。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、ケーシング内に設けられた羽根車をポンプ駆動用モータにより回転させてポンプ作用を行うポンプ部を備えたポンプ装置において、
前記ポンプ装置の吸込側および／または吐出側にはフランジが具備されており、
前記フランジは、少なくとも２つのボルト穴と、前記ボトル穴の間にはメカニカル式継手構造のサヤ管接続口を設けており、
前記フランジは前記ボルト穴を介しポンプ装置の吸込側に設けたナットに前記ボルトで固定され、サヤ管接続口には樹脂製のサヤ管を接続可能としたことを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
ケーシングと、ケーシング内に設けられた羽根車をポンプ駆動用モータにより回転させてポンプ作用を行うポンプ部を備えたポンプ装置において、
前記ケーシングは吸込側開口と吐出側開口とを有し、
前記吸込側開口および／または吐出側開口にはフランジが設けられ、
前記フランジは、開口Ａと、前記開口Ａよりも開口面積の小さく前記開口Ａと連通する開口Ｂと、を有し、
前記開口Ａは前記吸込側開口および／または吐出側開口と略同じ開口面積を有し、
前記開口Ｂはサヤ管を接続可能な構造を備えることを特徴とするポンプ装置。
【請求項３】
ケーシング内に設けられた羽根車をポンプ駆動用モータにより回転させてポンプ作用を行うポンプ部を備えたポンプ装置において、
前記ポンプ装置の吸込側および／または吐出側には樹脂製のサヤ管を接続可能とするサヤ管用継手を１つ以上挿設していることを特徴とするポンプ装置。
【請求項４】
請求項１に記載の開口Ｂまたは請求項２に記載のサヤ管接続口は、複数であることを特徴とするポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポンプ装置から水栓までは配管が必要である。そのための配管工法としては次に挙げる方法がある。
【０００３】
従来の配管工法である分岐工法は、塩化ビニール管等の非可撓性の配管を継手により分岐させながらポンプ装置と水栓とを接続する。そのため、複数の水栓と接続する場合や配管同士を接続する場合は接続する分の継手が必須となり施工が複雑となる恐れがある。また、ポンプ装置と配管との接続部、配管同士の接続部、配管と水栓との接続部は、経年劣化や接続不良により漏水や空気噛みを起こしやすくなる恐れがある。
【０００４】
近年では、サヤ管ヘッダ工法の普及により、集中分岐点（以下ヘッダとする）から水栓までの配管を架橋ポリエチレン管などの樹脂製かつ可撓性のサヤ管を用いてヘッダと水栓とを接続する。可撓性のサヤ管を用いて接続部を低減することで、施工の簡易化及び漏水や空気噛みへの対策が可能である。サヤ管ヘッダ工法の事例としては特開２００１−２８９４５１公報（特許文献１）がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２８９４５１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、給水設備がポンプ装置となる場合、ポンプ装置からヘッダまでの配管や水源からポンプ装置までの吸水管は従来の分岐工法を用いるため、漏水や空気噛みへの対策が不十分となる恐れがあった。
【０００７】
また、サヤ管を直接ポンプ装置に接続するためには、サヤ管とポンプ装置との間に継手、ジョイント、異径ブッシュといった部材を接続する必要があり、これらの部材からの漏水や空気噛みへの対策が不十分となる恐れがあった。
【０００８】
本発明では、ポンプ装置において、施工が複雑でなく、漏水や空気噛みが起こりづらいポンプ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ケーシングと、ケーシング内に設けられた羽根車をポンプ駆動用モータにより回転させてポンプ作用を行うポンプ部を備えたポンプ装置において、ポンプ装置の吸込側および／または吐出側にはフランジが具備されており、フランジは、少なくとも２つのボルト穴と、ボトル穴の間にはメカニカル式継手構造のサヤ管接続口を設けており、フランジはボルト穴を介しポンプ装置の吸込側に設けたナットにボルトで固定され、サヤ管接続口には樹脂製のサヤ管を接続可能とした。
【００１０】
また、本発明は、ケーシングと、ケーシング内に設けられた羽根車をポンプ駆動用モータにより回転させてポンプ作用を行うポンプ部を備えたポンプ装置において、ケーシングは吸込側開口と吐出側開口とを有し、吸込側開口および／または吐出側開口にはフランジが設けられ、フランジは、開口Ａと、開口Ａよりも開口面積の小さく開口Ａと連通する開口Ｂと、を有し、開口Ａは吸込側開口および／または吐出側開口と略同じ開口面積を有し、開口Ｂはサヤ管を接続可能な構造を備える。
【００１１】
また、ケーシング内に設けられた羽根車をポンプ駆動用モータにより回転させてポンプ作用を行うポンプ部を備えたポンプ装置において、ポンプ装置の吸込側および／または吐出側には樹脂製のサヤ管を接続可能とするサヤ管用継手を１つ以上挿設している。
【００１２】
また、本発明は、従来のポンプ装置との配管互換性を保つために、フランジの交換により分岐工法にも対応可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、以上説明したように構成されているもので、前記で述べた通り容易に漏水や空気噛みへの対策をし、かつ、ポンプ装置とサヤ管を直に配管接続可能とすることで施工を簡易化できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例に係るもので、ポンプ装置の縦断面図である。
【図２】図１の右側面である。
【図３】図１のポンプカバーを外した状態の平面図である。
【図４】本発明の一実施例に係るポンプ装置の制御ブロック図である。
【図５】従来の吸込及び吐出フランジの図である。
【図６】従来のポンプ装置の施工例を示した図である。
【図７】本発明の別実施例に係るポンプ装置の右側面図である。
【図８】本発明の吸込フランジの図である。
【図９】本発明のサヤ管接続部の縦断面図である。
【図１０】本発明の吐出フランジの図である。
【図１１】本発明のポンプ装置の施工例を示した図である。
【図１２】本発明の別実施例に係るポンプ装置の縦断面図である。
【図１３】図１２のＡ部の部分拡大縦断面図である。
【図１４】図１３のサヤ管接続部の縦断面図である。
【図１５】本発明のポンプ装置の施工例を示した図である。
【図１６】本発明の別実施例に係るポンプ装置の側面図である。
【図１７】本発明の別実施例に係る吐出フランジの図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を図面に基づき詳述する。まず、本発明のポンプ装置の概要について図１から図３を引用して説明する。
【００１６】
（実施例１）
ポンプ装置は、圧力タンク１と、モータ２と、制御基板３と、操作基板４と、ポンプカバー１０とを有する。モータ２は、圧力タンク１の上に配置される。制御基板３は圧力タンク１の上に配置され、モータ２の回転速度を変速させる速度制御装置が搭載されている。操作基板４はモータ２の上に配置され、ポンプ装置の吐出圧力値の表示や運転圧力等の設定を切替操作できる。操作基板４は通信線で制御基板３（制御手段）と接続される。ポンプカバー１０によりモータ２と制御基板３と操作基板４とポンプカバー１０とが覆われる構造である。
【００１７】
ポンプ部１５は、羽根車１６と、この羽根車１６を内置するケーシング１７と、ケーシング１７の前面を閉じるケーシングカバー１８を有する。このポンプ装置は、ウェスコポンプと称するもので、ケーシング１７に吸込口１７（ａ）と吐出口１７（ｂ）を有する。
なお、本発明の説明は、代表的ポンプであるウェスコポンプを例示するが、本発明はウェスコポンプに限定されるものでない。ポンプ部１５の上部には、気水分離室１９が備わる。気水分離室１９は圧力タンク１の流入口に連通するように配置され、ネジ等でポンプ部１５に固定される。また吸込流路に連通する吸込室２０には逆止弁２１が備わる。この逆止弁２１は吸込口側からケーシング１５側への水の流れを許すが、逆向きの流れを阻止するよう作動する。吸込流路の吸込継手２２は、圧力タンク１に取り付けられる。一方、圧力タンク１の側面には揚水されて加圧された水を水栓へ送水するために設けた配管接続用の吐出フランジ６が接続されている。吐出フランジ６と圧力タンク１はボルト２５により固定されている。
【００１８】
気水分離室１９の上部にはねじ込み式の呼び水給水用栓２３が備わる。この呼び水給水用栓２３を外して呼び水を給水する。次にポンプ装置の動作について説明する。ポンプ装置の運転はモータ２を運転することにより行われる。まず、自吸運転が行われ、自吸運転が終了してから揚水運転に移行するのである。
【００１９】
揚水運転では、吸い上げられた水が吐出フランジ６を介して吐出管から送り出されるのである。かかる揚水運転で、吐出管につながる流路が閉じられると、吐出管から下流側の圧力が上がる。通常は、圧力センサ５が作動してモータ２の運転が止まる。
【００２０】
図４は、本発明のポンプ装置の制御ブロック図を示す。制御基板３に搭載される制御部３５は、マイクロコンピュータ３６、モータ２を駆動する駆動回路３７、モータ２に流れる電流を検出する電流センサ３８の検出結果をマイクロコンピュータ３６に入力する電流検出回路３２、及び周辺回路から構成される。ポンプ装置の制御内容はプログラムデータとして、マイクロコンピュータ３６のＲＯＭへ格納されている。
【００２１】
圧力センサ５は吐出側の水圧を検出する手段であり、検出結果は電気信号として制御部３５へ入力され、制御部３５は、圧力変化に応じて自動的に駆動回路３７を介してモータ２の回転速度を変化させ、吐出圧力を所定の圧力に制御する。電流検出回路３２は、電流センサ３８で検出したモータ２に流れる電流を検知し、検出結果は電気信号として制御部３５へ入力される。制御部３５はこの電流を監視し、所定の電流値以上となるとモータ２を保護するためモータ２の回転速度を抑える。
【００２２】
次にホールＩＣ３３はモータ２の回転子の位置検出に用いられ、制御部３５が単位時間当たりの出力信号のエッジをカウントすることにより、回転速度が得られる。制御部３５は最適な回転速度となるよう駆動回路３７を介し、モータ２を制御する。
【００２３】
次に操作基板４では、表示手段であるＬＥＤと操作手段であるボタンが一体化した形態となっており、制御部３５からの信号に応じて、ポンプ装置へ印加されている圧力などの状態を表示する。また、操作手段であるボタンを押すことにより制御部３５へ入力される信号レベルが変化し、制御部３５はボタンの状態を検知し、運転状態の設定や変更などが行われる。
【００２４】
図５は従来のポンプ装置の吸込側及び吐出側に設けられたフランジの図であり、図６は従来のポンプ装置の施工例を示した図である。従来の施工では塩化ビニール管等の非可撓性配管４０を分岐させる継手４１と、曲がりや立上り等の角度を変える継手４２を使用し配管の向きを変え水栓や水源に配管している。そのため従来の施工方法では、複数の水栓との接続、配管同士の接続、配管の向きを変える場合はその都度、接着剤による接合や接続器具による接続等の配管作業が必要であるため、施工が複雑となり、また、接続部が増加することで、経年劣化や接続不良による接続部からの漏水や空気噛みを起こしやすかった。
【００２５】
次に本発明の構造について図２、図７、図８、図９を用い説明する。
【００２６】
図２は本発明のポンプ装置の右側面図であり図８は前記ポンプ装置の吸込側及び吐出側の少なくともいずれか一方に設けられたフランジ５０の図である。フランジ５０は樹脂もしくは金属により成型され両端に各１個ボルト穴５１を設けており、フランジ５０の中心にはサヤ管接続口５２を設けている。フランジ５０はボルト穴５１を介しポンプ装置の吸込側に設けたナットにボルト２６で固定され、サヤ管接続口５２にサヤ管を接続する構造となっている。次にフランジ５０に設けられたサヤ管接続口５２の構造について説明する。
【００２７】
図９はフランジ５０に設けられたサヤ管接続口５２の断面図であり、サヤ管接続口５２はメカニカル式継手構造である。なお、本発明の説明は、代表的なメカニカル式継手構造であるワンタッチ継手方式を例示するが、本発明はワンタッチ継手方式に限定されるものでない。
【００２８】
ここでワンタッチ継手方式について略説明する。
【００２９】
サヤ管接続口５２内部にゴムまたはシリコンにより円形状に成型されたシールリング５３が嵌着され、サヤ管接続口５２の中心部には金属板をプレス加工した円環状のサヤ管固定器具５４がある。サヤ管固定器具５４はＶ字状に折り曲げることで、サヤ管５５を挿入しやすくすると共に挿入されたサヤ管５５が抜け出ることを防止した形状となっている。
【００３０】
サヤ管５５を接続する際、接続を補助する金属を円筒状に成型したインコア５６をサヤ管内部に嵌入することでサヤ管５５が熱等により内側へ変形することを防止するようになっている。
【００３１】
フランジ５０において、ポンプ側の開口の径とサヤ管が接続される側の開口の径とは異なる。そのため、フランジ５０内においてポンプ側の開口からサヤ管が接続される側の開口に向かい径が小さくなる構造をとる必要がある。ポンプ側の開口からサヤ管が接続される側の開口に向かって径が小さくなればよいため、フランジ５０内部においては滑らかに小さくなっても段階的に小さくなっても良い。径が小さくなる必要はあるが、それとともに、サヤ管が接続される部分は、サヤ管の抜け防止のためにある程度の長さを有する必要がある。図９に示すようにサヤ管が接続される部分は径を略同一とし、サヤ管が接続される部分の先からポンプ側の開口に向けて径が大きくなる構造をとるものとすると、継手、ジョイント、異径ブッシュ等の部材を接続したものに比べて抵抗が少なくなる。
【００３２】
（実施例２）
図７は本発明の別実施例に係るポンプ装置の右側面図であり、図１０は図７のポンプ装置に設けられたフランジ６０の図である。フランジ６０は樹脂もしくは金属により成型され両端に各１個ボルト穴６１を設けており、フランジ６０はボルト穴６１を介しポンプ装置の吐出側に設けたナットにボルト２５で固定され、フランジ６０の中心にはフランジ６０と平行にヘッダ６２を設けている。ヘッダにはヘッダと直交に複数のサヤ管接続口６３を設け、一般家庭で使用することが想定される複数のサヤ管を接続可能とする。尚、フランジ６０に設けられたサヤ管接続口６３の構造は図８のフランジ５０に設けられているサヤ管接続口５２と同じである。また、図１０ではサヤ管接続口６３は３個であるが、本発明はサヤ管接続口６３が３個に限定されるものではない。
【００３３】
図１１は吸込側、吐出側の両方に上記フランジ（５０、６０）を用いた本発明のポンプ装置の施工例を示した図であり、本発明によりポンプ装置から複数の水栓までと、ポンプ装置から水源までと、をそれぞれサヤ管５５で直に配管することで、接続部を低減し、施工の簡易化および接続部の経年劣化や接続不良による漏水や空気噛みを防止したことを表す。
【００３４】
（実施例３）
図１２は本発明の別実施例に係るポンプ装置の縦断面図であり、図１３は図１２Ａ部の部分拡大縦断面図である。圧力タンク１にはサヤ管用継手口１５０が穿設され、サヤ管を接続可能とする樹脂もしくは金属により成型されたサヤ管用継手１５１が挿設されている。サヤ管用継手１５１は圧力タンク１外部からサヤ管用継手口１５０を介し圧力タンク１内部よりナット１５２により固定され、ナット１５２と圧力タンク１間及び圧力タンク１とサヤ管用継手１５１間には、ゴムまたはシリコンによりシート状に成型されたシールシート１５３が介設され水密している。尚、図１２ではサヤ管用継手１５１は２個であるが、本発明はサヤ管用継手１５１が２個に限定されるものではない。また、本発明において図１３の圧力タンク１は〔特開２００４−８４１５０７号公報〕に記すステンレス鋼板製のドラム部１５４と合成樹脂製の鏡板１５１を巻締め結合した構成である。前記構造により、従来の圧力タンクに必要であったドラム部１５４と鏡板１５５の溶接及び塗装が不要となったことで、サヤ管用継手１５１への熱や塗料の影響が無くなり挿設が可能となった。
【００３５】
図１４は図１２の圧力タンクにおけるサヤ管用継手口１５０に挿設されたサヤ管用継手１５１の断面図であり、サヤ管用継手１５１は一般的に公知されたメカニカル式継手構造である。なお、本発明の説明は、代表的なメカニカル式継手構造であるワンタッチ継手方式を例示するが、本発明はワンタッチ継手方式に限定されるものでない。
【００３６】
サヤ管用継手１５１内部にゴムまたはシリコンにより円形状に成型されたシールリング５６が嵌着され、サヤ管用継手１５１の中心部には金属板をプレス加工した円環状のサヤ管固定器具５７がある。サヤ管固定器具１５７はＶ字状に折り曲げることで、サヤ管１５８を挿入しやすくすると共に挿入されたサヤ管１５８が抜け出ることを防止した形状となっている。
【００３７】
サヤ管１５８を接続する際、接続を補助する金属を円筒状に成型したインコア１５９をサヤ管内部に嵌入することでサヤ管１５８が熱等により内側へ変形することを防止するようになっている。
【００３８】
図１５は本発明のポンプ装置の施工例を示した図であり、前述したサヤ管用継手１５１を圧力タンク１に複数具備し、ポンプ装置から複数の水栓までをサヤ管１５８で直に配管することを可能としたことで、接続部を低減し、施工の簡易化および接続部の経年劣化や接続不良による漏水や空気噛みを防止したことを表す。
【００３９】
以上、圧力タンク付のポンプについて詳述してきたが、圧力タンクの無い、いわゆる非自動式ポンプの吐出口に直接サヤ管用継手１５１を設けても同様の効果が得られるのはもちろんである。
【００４０】
圧力タンク１に設けられているサヤ管用継手１５１は圧力タンクの前後左右にも設けることができ、それによりあらゆる方向の配管接続が可能となる。
【００４１】
サヤ管用継手１５１は圧力タンク１外部からサヤ管用継手口１５０を介し圧力タンク１内部よりナットにより固定され、ナットと圧力タンク１間及び圧力タンク１とサヤ管用継手１５１間には、ゴムまたはシリコンによりシート状に成型されたシールシートが介設され水密している。
【００４２】
（実施例４）
図１６は本発明の別実施例に係るポンプ装置の右側面図であり図１７は前記ポンプ装置の吐出側に設けられた吐出フランジ２５０の図である。前記吐出フランジ２５０は樹脂もしくは金属により成型され両端に各１個ボルト穴２５１を設けており、吐出フランジ２５０はボルト穴２５１を介しポンプ装置の吐出側に設けたナットにボルト２２５で固定され、吐出フランジ２５０の中心には吐出フランジ２５０と平行にヘッダ２５２を設けている。ヘッダには複数のサヤ管用継手接続口２５３を設けており、サヤ管用継手接続口内径側には一般的に市販されているサヤ管用継手を螺着できるように雌ネジ２５４を設けている。また、サヤ管用継手接続口は複数設けることで、一般家庭で使用することが想定されるサヤ管を接続した複数のサヤ管用継手を接続可能とする。尚、図１７では雌ネジを設けたサヤ管用継手接続口２５３は正面に３個あるが、本発明はサヤ管用継手接続口２５３を設ける場所が正面であること、接続口が３個であること、サヤ管用継手との接続方法がネジによる螺着であることに限定されるものではない。
【００４３】
なお、図１６では圧力タンク付のポンプ装置について表しているが、圧力タンクの無い、いわゆる非自動式ポンプの吐出口に直接図１７の吐出フランジ２５０を設けても、同様の効果が得られるのはもちろんである。
【００４４】
上記実施例１〜４において、フランジやサヤ管用継手は圧力タンクに対して１つではなく複数設けても良い。複数設けることであらゆる方向の配管接続が可能となる。
【００４５】
また、本発明は、従来のポンプ装置との配管互換性を保つためにフランジの交換のみにより分岐工法にも対応可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１  圧力タンク
２  モータ
３  制御基板
４  操作基板
５  圧力センサ
１５  ポンプ部
５０  サヤ管接続対応吸込フランジ
５１  サヤ管接続口
６０  サヤ管接続対応吐出フランジ
６２  ヘッダ
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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