(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中モータの反出力軸側に固定される軸受嵌着支持部を備えた主ブラケットに、適数の冷却水路形成用連結部を介してヘッドカバー取付用ブラケットを一体に設け、前記冷却水路形成用連結部によって、前記主ブラケットとヘッドカバー取付用ブラケット間に周囲の冷水を取り込むための冷却水路Ｓを形成すると共に、前記ヘッドカバー取付用ブラケットにはヘッドカバーを、また前記主ブラケットには水中モータのフレームをそれぞれボルトで固定し、前記ヘッドカバー内にはインバータ回路部または／および駆動制御回路部を内装し、かつ前記冷却水路形成用連結部の一部に、水中モータ側からヘッドカバー側へ貫通するリード線引出孔を設けたことを特徴とするインバータ装備の乾式水中モータ。
【請求項２】
蓋体を着脱自在に設けたヘッドカバー本体を主ブラケットに一体に設けると共に、前記ヘッドカバー本体内の主ブラケット上に、反出力軸と対応する周囲の冷水を取り込むための冷却水路Ｓを形成するトンネルを主ブラケット及びヘッドカバー本体と一体に設け、このトンネル上にインバータ回路部または/および駆動制御回路部を取付け、且つ前記主ブラケットに水中モータ側からヘッドカバー側へ貫通するリード線引出孔を設けたことを特徴とするインバータ装備の乾式水中モータ。
【請求項３】
水中モータの反出力軸側に固定される軸受嵌着支持部を備えた主ブラケットに、適数の冷却水路形成用連結部を介してヘッドカバー取付用ブラケットを一体に設け、前記冷却水路形成用連結部によって、前記主ブラケットとヘッドカバー取付用ブラケット間に周囲の冷水を取り込むための冷却水路Ｓを形成すると共に、前記ヘッドカバー取付用ブラケットにはヘッドカバーを、また前記主ブラケットには水中モータのフレームをそれぞれボルトで固定し、前記ヘッドカバー内にはインバータ回路部または／および駆動制御回路部を内装し、かつ前記冷却水路形成用連結部の一部に、水中モータ側からヘッドカバー側へ貫通するリード線引出孔を設けたことを特徴とするインバータ装備の乾式水中モータを用いた水中モータポンプ。
【請求項４】
蓋体を着脱自在に設けたヘッドカバー本体を主ブラケットに一体に設けると共に、前記ヘッドカバー本体内の主ブラケット上に、反出力軸と対応する周囲の冷水を取り込むための冷却水路Ｓを形成するトンネルを主ブラケット及びヘッドカバー本体と一体に設け、このトンネル上にインバータ回路部または/および駆動制御回路部を取付け、且つ前記主ブラケットに水中モータ側からヘッドカバー側へ貫通するリード線引出孔を設けたことを特徴とするインバータ装備の乾式水中モータを用いた水中モータポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水中に潜没させて使用するインバータ装備の乾式水中モータおよびインバータ装備の乾式水中モータを用いた水中モータポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インバータ装備の乾式水中モータポンプとして特開平１０−９１８６号公報に開示されるように、水中モータを内蔵した水中モータポンプの反出力軸側のブラケットにヘッドカバーを取付け、このヘッドカバーによって形成される水密室内に制御回路部とインバータ回路部を内装して、インバータ回路部や制御回路部を別置きしたものの使い勝手の悪さを解消したものが提案されているが、水中モータの反負荷側の軸受はヘッドカバーによって本体の周囲にある冷水から遮断されているばかりでなく、ヘッドカバー内には自己発熱の大きい半導体パワー素子を用いたインバータ回路部が内装されているため、反負荷側の軸受による発熱及びインバータ回路部による発熱が軸受の寿命を短くすると共に駆動制御回路に悪影響を及ぼすという問題があった。
【０００３】
この問題は、水中モータポンプの吐出水の一部あるいは水道水を用いた冷却装置を付加すれば解消することが可能であることは容易に考えられることではあるが、構造が複雑になるばかなりでなく、躯体が大きくなるという難点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、乾式水中モータの反負荷側の軸受及び内装インバータ回路部が発生する熱を効率的に冷却除去して軸受の寿命を延ばすと共に、内装インバータ回路部の発生熱を冷却する構造とした構造が簡単で組立が容易な乾式水中モータおよび乾式水中モータポンプを提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、第１の発明は、水中モータの反出力軸側に固定される軸受嵌着支持部を備えた主ブラケットに、適数の冷却水路形成用連結部を介してヘッドカバー取付用ブラケットを一体に設け、前記冷却水路形成用連結部によって、前記主ブラケットとヘッドカバー取付用ブラケット間に周囲の冷水を取り込むための冷却水路Ｓを形成すると共に、前記ヘッドカバー取付用ブラケットにはヘッドカバーを、また前記主ブラケットには水中モータのフレームをそれぞれボルトで固定し、前記ヘッドカバー内にはインバータ回路部または／および駆動制御回路部を内装し、かつ前記冷却水路形成用連結部の一部に、水中モータ側からヘッドカバー側へ貫通するリード線引出孔を設けたことを特徴とするインバータ装備の乾式水中モータである。
【０００６】
第２の発明は、蓋体を着脱自在に設けたヘッドカバー本体を主ブラケットに一体に設けると共に、前記ヘッドカバー本体内の主ブラケット上に、反出力軸と対応する周囲の冷水を取り込むための冷却水路Ｓを形成するトンネルを主ブラケット及びヘッドカバー本体と一体に設け、このトンネル上にインバータ回路部または/および駆動制御回路部を取付け、且つ前記主ブラケットに水中モータ側からヘッドカバー側へ貫通するリード線引出孔を設けたことを特徴とするインバータ装備の乾式水中モータである。
【０００７】
第３の発明は、水中モータの反出力軸側に固定される軸受嵌着支持部を備えた主ブラケットに、適数の冷却水路形成用連結部を介してヘッドカバー取付用ブラケットを一体に設け、前記冷却水路形成用連結部によって、前記主ブラケットとヘッドカバー取付用ブラケット間に周囲の冷水を取り込むための冷却水路Ｓを形成すると共に、前記ヘッドカバー取付用ブラケットにはヘッドカバーを、また前記主ブラケットには水中モータのフレームをそれぞれボルトで固定し、前記ヘッドカバー内にはインバータ回路部または／および駆動制御回路部を内装し、かつ前記冷却水路形成用連結部の一部に、水中モータ側からヘッドカバー側へ貫通するリード線引出孔を設けたことを特徴とするインバータ装備の乾式水中モータを用いた水中モータポンプである。
【０００８】
第４の発明は、蓋体を着脱自在に設けたヘッドカバー本体を主ブラケットに一体に設けると共に、前記ヘッドカバー本体内の主ブラケット上に、反出力軸と対応する周囲の冷水を取り込むための冷却水路Ｓを形成するトンネルを主ブラケット及びヘッドカバー本体と一体に設け、このトンネル上にインバータ回路部または/および駆動制御回路部を取付け、且つ前記主ブラケットに水中モータ側からヘッドカバー側へ貫通するリード線引出孔を設けたことを特徴とするインバータ装備の乾式水中モータを用いた水中モータポンプである。
【０００９】
【作用】
以上のような構成のインバータ装備の乾式水中モータ又はインバータ装置の乾式モータを用いた水中モータポンプを水中に潜没させて使用した場合、反出力軸側の軸受はヘッドカバーが無い場合と同様に外壁に接する水によって冷却されると共に、軸受及びインバータ回路部が発生する熱によって、主ブラケットとヘッドカバー取付用ブラケット間の加熱された水は、周囲の冷水と入れ替わって冷却流水を生じ、その冷却流水による冷却作用を行うことになる。また、インバータ回路部と制御回路部を収納したヘッドカバーの周囲も水と接触するようになるため、軸受と同様に発生熱による自然冷却水流によって冷却され、上記の問題が解消されることになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づき説明すれば次の通りである。
【００１１】
図１は本発明の実施例１の縦断面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図で、１は出力軸２側に羽根車（図示せず）を取り付けた水中モータ、３は水中モータ１の軸受嵌着支持部４を備え、周囲を６個のボルト５で水中モータのフレーム６の反出力軸側に固定した主ブラケットである。
【００１２】
そして、この主ブラケット３は、図２に示すように外側の左右に配したＴ字状の冷却水路形成用連結部７ａ，７ｂを介してヘッドカバー取付用ブラケット８と一体に構成して周囲の冷水を取り込むための冷却水路Ｓを形成し、また各冷却水路Ｓを形成する連結部７ａ，７ｂには主ブラケット３とヘッドカバー取付用ブラケット８をも貫通するリード線引出孔９ａ，９ｂが設けられている。
【００１３】
この実施例では冷却水路形成用連結部をＴ字状のものとしたが、柱状のものを適数設け、その一部にリード線引出孔を設けてもよい。
【００１４】
１０はヘッドカバー取付用ブラケット８に６本のボルト（図示せず）で固定したヘッドカバーで、インバータ回路部１１あるいはインバータ回路部１１と制御回路部を内装し、電源及び信号用ケーブル１２を介して外部制御装置に接続されている。
【００１５】
以上のように構成されているので、水中に潜没させて使用した場合、反出力軸側の軸受はヘッドカバーが無い場合と同様に主ブラケット３に接する水によって冷却されると共に、軸受及びインバータ回路部１１が発生する熱によって主ブラケット３とヘッドカバー取付用ブラケット８間の加熱された水は周囲の冷水との温度差によって、周囲の冷水と入れ替わって冷却流水を生じ、その結果、反出力軸側の軸受及びヘッドカバー１０内のインバータ回路部１１は冷却される。
【００１６】
従って、軸受の耐久性向上に効果があると共に、ヘッドカバー１０内に収納するインバータ回路等の電子回路の許容電流を大きくすることができると共に、電子回路の寿命を延す効果がある。また、組立は、一体に構成されている主ブラケット３とヘッドカバー取付用ブラケット８を介して水中モータ１のフレーム６にヘッドカバー１０をボルト止めすればよいので、組立が頗る簡単であると共に、外部に突出する余計な部分がないので、実用上非常に使い勝手が良いという実益があり、従来のインバータ装備の乾式水中モータおよび水中モータポンプの問題点を解消した構造として優れたものである。
【００１７】
図３は本発明の実施例２の縦断面図、図４は図３のＢ−Ｂ縦断面図で、この実施例は蓋体１０２を着脱自在に設けたヘッドカバー本体１０１を主ブラケット３１に一体に設けると共に、前記ヘッドカバー本体１０１内の主ブラケット３１上に反出力軸と対応する周囲の冷水を取り込むための冷却水路Ｓを形成するトンネル１０３を主ブラケット３１及びヘッドカバー本体１０１と一体に設け、このトンネル１０３上にインバータ回路部１１を固定するようにしたものである。なお９は水中モータとインバータ回路部１１を接続するリード線の引出孔である。
【００１８】
以上のように構成したので、実施例１と同様の効果を奏するばかりでなく、その組立は実施例１よりも遥かに容易なものを提供することが出来る。
【００１９】
【発明の効果】
本発明にかかるインバータ装備の乾式水中モータ又は本発明にかかるインバータ装備の乾式水中モータを用いた水中モータポンプにおける反負荷側の軸受及び内装インバータ回路が発生する熱を効率的に冷却除去し、軸受の寿命を延ばすと共に、発生熱によるインバータ回路部の劣化を防止する効果がある。また製作上構造及び組立が簡単かつ容易なものを提供し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例１の縦断面図。
【図２】  図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】  本発明の実施例２の縦断面図。
【図４】  図２のＢ−Ｂ線断面図。
【符号の説明】
１      水中モータ
２      出力軸
３      主ブラケット
４      軸受嵌着支持部
５      ボルト
６      フレーム
７ａ，７ｂ      冷却水路形成用連結部
８      ヘッドカバー取付用ブラケット
９ａ，９ｂ      リード線引出孔
１０      ヘッドカバー
１１      インバータ回路部
１２      ケーブル
【図１】
0003947898.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003947898.tif 000004
【図４】
0003947898.tif 000005