(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、前記モータの駆動軸に連結された回転羽根と、前記回転羽根を収容するとともに略垂直に配置された円筒状のポンプ本体とを有する排水ポンプであって、
前記回転羽根は、前記モータの駆動軸に連結されるとともに略垂直に延びるシャフトと、前記シャフトの外周から径方向へ延びる複数の平板状の大径羽根と、前記大径羽根から下方に向けて前記シャフトと平行な方向に延びる小径羽根と、前記大径羽根と前記小径羽根との間に設けられ、前記シャフトと同心状に配置されたリングと、を有し、
前記ポンプ本体は、前記小径羽根を収容するとともに下端部に吸込口を有する小径羽根ポンプ室と、前記小径羽根ポンプ室の上方に設けられ、前記大径羽根を収容するとともに周壁部に吐出口を有する大径羽根ポンプ室と、前記小径羽根ポンプ室の内壁の上端部と前記大径羽根ポンプ室の内壁の下端部との間を連結する傾斜部と、を有する
ことを特徴とする排水ポンプ。
【請求項２】
前記大径羽根の下端と前記小径羽根の上端との連結部の外縁が、前記傾斜部に対向するとともに前記傾斜部とほぼ同じ傾斜角度を持つように形成されたことを特徴とする請求項１記載の電動弁。
【請求項３】
前記リングの上端部から上方に突出するとともに前記吐出口に対向する周壁を有することを特徴とする請求項１又は２記載の電動弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は排水ポンプ、特に空調機に装備される排水ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空調機の室内ユニットは、冷房運転時に熱交換器に空気中の水分が凝縮して付着し、熱交換器の下方に設けられるドレンパン内に滴下する。このドレンパン内に溜ったドレン水を排水するために排水ポンプが装備される。この排水ポンプに関しては、従来各種のものが提案されており、この種のポンプとして次のものがある。即ち、下部に吸込口を形成し、上部を開口すると共に、側方に吐出口を設けたハウジング内に羽根を回転自在に設け、この羽根をハウジングの開口の上部にカバーを介して固定したモータにより回転させている。そのモータの回転軸は、カバーを回転自在に貫通して羽根の軸部に連結され、上記カバーには大気とハウジングとを連通する貫通孔が設けられている。これにより、モータを駆動して、羽根が回転すると、ドレンパン内に貯溜したドレン水は、吸込口の羽根の下端から吸込まれ、遠心力により、ハウジング内面に沿って揚水され、ケーシングの吐出口から外部に吐出される。
【０００３】
この種排水ポンプとして、従来の特開平８−１４４９９６号公報に開示された排水ポンプの作用を図３に示す。なお、図３（Ａ）は排水ポンプ内部の上面図を示し、図３（Ｂ）は排水ポンプ内部の正面図を示しており、Ｇ2は発生する気泡を示す。
排水ポンプ１Ａのポンプ本体１０は、ポンプ室１２、吸込口１５、吐出口１７を有する。本体１０内に装備される回転羽根１００は、ポンプ本体１０の上部に配設されるモータ（図示せず）に連結され、シャフト１１０と、４枚の大径羽根１２０と、水切板３４とを有すると共に、シャフト１１０と本体カバー３０との間には間隙３２が形成される。大径羽根１２０の下方には小径羽根１３０が形成され、吸込口からドレン水を上昇させる。大径羽根１２０の下縁部は円盤１５０が連結される。円盤１５０は中空部１５５を有し、吸込口から上昇するドレン水の一部をせき止めて分割する。この結果、円盤１５０の上部で大径羽根１２０に接触する液体の量は少なくなり、回転羽根の受ける負荷は軽減される。同時に気泡の羽根への衝突も少なくなり、騒音、振動も低減する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の排水ポンプにおいて、吸込口１５での水位が低い又は揚程が低い時には、ドレン水流の内側に形成される気液境界面は、円板１５０によりＷ2で示すように分割され、ドレン水は一部せき止められる。しかし、水位が高い又は揚程が高い時には、上記気液境界面はＷ1のように連続した曲面になり、この気液境界面Ｗ1ではドレン水は分割されず、大径羽根１２０に接触するドレン水の量は多くなり、大径羽根１２０への気泡の衝突も多くなり、騒音を発生し、空調機の室内機として必要とされる低騒音化を阻害するおそれが生じる。
したがって、本発明は水位が高い又は揚程が高い場合においても、低騒音化を実現できる排水ポンプを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、本発明に係る排水ポンプは、モータと、前記モータの駆動軸に連結された回転羽根と、前記回転羽根を収容するとともに略垂直に配置された円筒状のポンプ本体とを有する排水ポンプであって、前記回転羽根は、前記モータの駆動軸に連結されるとともに略垂直に延びるシャフトと、前記シャフトの外周から径方向へ延びる複数の平板状の大径羽根と、前記大径羽根から下方に向けて前記シャフトと平行な方向に延びる小径羽根と、前記大径羽根と前記小径羽根との間に設けられ、前記シャフトと同心状に配置されたリングと、を有し、前記ポンプ本体は、前記小径羽根を収容するとともに下端部に吸込口を有する小径羽根ポンプ室と、前記小径羽根ポンプ室の上方に設けられ、前記大径羽根を収容するとともに周壁部に吐出口を有する大径羽根ポンプ室と、前記小径羽根ポンプ室の内壁の上端部と前記大径羽根ポンプ室の内壁の下端部との間を連結する傾斜部と、を有することを特徴とする。さらに、本発明に係る排水ポンプは、前記大径羽根の下端と前記小径羽根の上端との連結部の外縁が、前記傾斜部に対向するとともに前記傾斜部とほぼ同じ傾斜角度を持つように形成されたことを特徴とする。さらに、本発明に係る排水ポンプは、前記リングの上端部から上方に突出するとともに前記吐出口に対向する周壁を有することを特徴とする。
【０００６】
かかる構成により水位が高い又は高揚程のときでも、小径羽根ポンプ室に沿って上昇するドレン水は傾斜部に沿って径方向に広がり易くなり、気液鏡界面はリングによって分割され、ドレン水はその一部がせき止められることとなり、リング上部で大径羽根に接触する液体の量は少なくなり、回転羽根の受ける負荷は軽減される。同時に気泡の羽根への衝突も少なくなり、騒音、振動も低減するのである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の排水ポンプの本体の断面形状と、回転羽根の正面形状を示す説明図である。
本発明の排水ポンプの本体２００は、吸込口２１０と吐出口２２０を有する。本体２００内に配置される回転羽根３００は、半径方向へ延びる４枚の板状の羽根を有する小径羽根３５０と、小径羽根３５０に連結される大径羽根３２０を有する。大径羽根３２０の周囲はリング状の円周壁３２５で囲まれ、この円周壁３２５の下端部に連続して大径羽根３２０の下縁を覆うようにしてテーパー状のリング３３０を有する。この円周壁３２５には、吐出口１７からドレン水がポンプ本体に戻る際に衝突するので、円周壁３２５はドレン水に対して緩衝材として作用し、ドレン水が吐出口から直接ポンプ本体内に戻ることを防ぐことができ、騒音を低減することができる。大径羽根３２０の小径羽根３５０に連続する縁部３６０は、テーパー状に形成される。テーパーリング３３０の中心部は開口３３２を有し、小径羽根３５０側へ連通する。
【０００８】
ポンプ本体２００の上部はカバー部材２１５で覆われ、カバー部材２１５の貫通穴２１７を貫通して回転羽根３００のシャフト３１０がモータの駆動軸側へ突出する。
ポンプ本体２００は、小径羽根３５０を収容する小径羽根ポンプ室２３０と、大径羽根３２０を囲う大径羽根ポンプ室２４０を有し、円筒状の小径羽根ポンプ室２３０と大径羽根ポンプ室２４０との間を傾斜部２５０で連結してある。
【０００９】
そして、この本体２００側の傾斜部２５０に対向する回転羽根３００の外縁部も傾斜部３６０に形成する。この本体２００の傾斜部２５０の傾斜角度と回転羽根３００側の傾斜部３６０の傾斜角度はほぼ等しく形成される。
【００１０】
図２は、排水ポンプの作動時にポンプ本体２００内のドレン水流の内側に形成される気液境界面Ｗ3の形状を説明するための概略断面図である。
本体２００の小径羽根ポンプ室２３０と大径羽根ポンプ室２４０との間を傾斜部２５０で連結してあるので、小径羽根３５０の回転に伴う遠心力により小径羽根ポンプ室２３０の内壁に沿って回転しながら上昇するドレン水は、傾斜部２５０に沿って径方向に広げられる。この結果として、気液境界面Ｗ3は広がり易くなり、径寸法の大きな放物線を描くことができ、気液鏡界面Ｗ3はテーパーリング３３０によって分割され、ドレン水は一部せき止められ、大径羽根３２０に接するドレン水の量は低減され、この結果、大径羽根への気泡の衝突も減少し、低騒音を実現できる。さらに、モータにかかる負荷を軽減することができる。したがって、高水位、高揚程でも低騒音を維持することができる。
【００１１】
【発明の効果】
本発明の排水ポンプは以上のように、回転羽根は、モータの駆動軸に連結されるとともに略垂直に延びるシャフトと、シャフトの外周から径方向へ延びる複数の平板状の大径羽根と、大径羽根から下方に向けてシャフトと平行な方向に延びる小径羽根と、大径羽根と小径羽根との間に設けられ、シャフトと同心状に配置されたリングと、を有し、また、ポンプ本体は、小径羽根を収容するとともに下端部に吸込口を有する小径羽根ポンプ室と、小径羽根ポンプ室の上方に設けられ、大径羽根を収容するとともに周壁部に吐出口を有する大径羽根ポンプ室と、小径羽根ポンプ室の内壁の上端部と大径羽根ポンプ室の内壁の下端部との間を連結する傾斜部で構成したので、高水位、高揚程時に良好な気液境界面を形成でき、ポンプ性能を向上することができる。さらに、上記リングの上端部から上方に突出するとともに吐出口に対向する周壁を有することで、ドレン水が吐出口から直接ポンプ本体内に戻ることを防ぐことができ、騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の排水ポンプを一部断面にして示す側面図。
【図２】本発明の作用を示す説明図。
【図３】排水ポンプの全体構成を示す説明図。
【符号の説明】
１  排水ポンプ
２００  ポンプ本体
２１０  吸込口
２１５  カバー部材
２２０  吐出口
２３０  小径羽根ポンプ室
２４０  大径羽根ポンプ室
２５０  傾斜部
３００  回転羽根
３２０  大径羽根
３５０  小径羽根
３６０  傾斜部
【図１】
0003910665.tif 000002
【図２】
0003910665.tif 000003
【図３】
0003910665.tif 000004