(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モートルを収容するモートルケーシングが上方及び下方の少なくとも一方に開口し、そのモートルケーシングの上側及び下側の少なくとも一方の開口部に設置されたブラケットにより、モートルの上側及び下側の少なくとも一方の軸受け部を保持する水中ポンプにおいて、
前記ブラケットは、
前記軸受け部を保持する本体部と、
前記本体部の周縁部に周方向に間隔をあけて分散して設けられ、前記周縁部から前記上側ブラケットの径方向外方に張り出し、前記モートルケーシングの前記開口の外周部に当接する前記複数の張り出し片と、
前記本体部の前記周縁部に前記張り出し片を避けて周方向に間隔をあけて分散して設けられ、前記周縁部から上下方向に沿って前記張り出し片を超えて突出し、前記モートルケーシングの前記開口部の内周面に前記モートルケーシングの内側から接する複数の内接片と、
を備え、
前記モートルケーシングの上側又は下側の前記開口部の前記外周部と、その外周部に連結固定される上部又は下部の外囲部材との間に前記張り出し片が挟持固定されることにより、前記ブラケットが固定されることを特徴とする水中ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の水中ポンプにおいて、
前記ブラケットがプレス加工により成形されていることを特徴とする水中ポンプ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の水中ポンプにおいて、
前記ブラケットは、前記モートルケーシングの上側の開口部に設置される上側ブラケットであり、
前記モートルケーシングの上側の周縁部には、その周縁部から径方向外方に張り出すフランジ部が設けられ、そのフランジ部にモートルカバーが前記上部の外囲部材として連結固定され、
前記上側ブラケットが、前記張り出し片が前記フランジ部と前記モートルカバーとの間に挟み込まれることにより前記モートルケーシングに固定されることを特徴とする水中ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚水ピット等において汚水内に配置されて汚水をくみ上げるため等に使用される水中ポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来の水中ポンプの部分的構成を示す断面図である。この水中ポンプでは、パイプ構造を有するモートルケーシング１の上下の開口部には、モートル３の駆動軸５の上側部分及び下側部分を軸支する上側軸受け部７及び下側軸受け部９を保持する上側ブラケット１１及び下側ブラケット１３がそれぞれ設けられる。上下のブラケット１１，１３は、ダイカスト法により作製され、ボルト１５を両ブラケット１１，１３間に挿通し、ブラケット１１，１３によりモートルケーシング１等を上下から締め付けることによりモートルケーシング１に固定される。このため、モートル３のステータ１７には、ボルト１５の挿通用の貫通孔１７ａが上下方向に設けられる。なお、図６中において、符号２１は、電装品収容部２５を構成するモートルカバーを示し、符号２３はモートル３によって回転駆動される羽根車等を収容するポンプケーシングを示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の水中ポンプでは、ボルト１５を上下のブラケット１１，３３間に挿通してブラケット１１，１３でモートルケーシング１を締め付けることにより、ブラケット１１，１３の固定を行うため、ステータ１７にボルト１５の挿通用の貫通孔１７ａを設ける必要があり、モートル３の効率低下、及びモートル３及び水中ポンプの製造工数の増加による高コスト化を招いている。
【０００４】
そこで、本発明は前記問題点に鑑み、モートル効率の向上及び低コスト化が図れるとともに、モートルの軸受け部を保持するブラケットのモートルケーシングに対する位置決めを容易かつ確実に行うことができる水中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】
前記目的を達成するための技術的手段は、モートルを収容するモートルケーシングが上方及び下方の少なくとも一方に開口し、そのモートルケーシングの上側及び下側の少なくとも一方の開口部に設置されたブラケットにより、モートルの上側及び下側の少なくとも一方の軸受け部を保持する水中ポンプにおいて、前記ブラケットは、前記軸受け部を保持する本体部と、前記本体部の周縁部に周方向に間隔をあけて分散して設けられ、前記周縁部から前記上側ブラケットの径方向外方に張り出し、前記モートルケーシングの前記開口の外周部に当接する前記複数の張り出し片と、前記本体部の前記周縁部に前記張り出し片を避けて周方向に間隔をあけて分散して設けられ、前記周縁部から上下方向に沿って前記張り出し片を超えて突出し、前記モートルケーシングの前記開口部の内周面に前記モートルケーシングの内側から接する複数の内接片と、を備え、前記モートルケーシングの上側又は下側の前記開口部の前記外周部と、その外周部に連結固定される上部又は下部の外囲部材との間に前記張り出し片が挟持固定されることにより、前記ブラケットが固定されることを特徴とする。
【０００６】
好ましくは、前記ブラケットがプレス加工により成形されているのがよい。
【０００７】
また、好ましくは、前記ブラケットは、前記モートルケーシングの上側の開口部に設置される上側ブラケットであり、前記モートルケーシングの上側の周縁部には、その周縁部から径方向外方に張り出すフランジ部が設けられ、そのフランジ部にモートルカバーが前記上部の外囲部材として連結固定され、前記上側ブラケットが、前記張り出し片が前記フランジ部と前記モートルカバーとの間に挟み込まれることにより前記モートルケーシングに固定されるのがよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態に係る水中ポンプの断面図である。この水中ポンプは、図１に示すように、モートル３１を収容するモートルケーシング３３と、上側ブラケット３５と、電装品３７等を収容するモートルカバー（上部の外囲部材）３９と、羽根車４１を収容するとともにくみ上げ液流の流路を形成するポンプケーシング４３とを備えている。
【０００９】
モートルケーシング３３は、図２に示すように、ステンレス板等を用いたプレス加工により一体成形され、上方に開口する略有底筒状の形状を有する。その開口部には、開口部の外周から径方向外方に張り出すフランジ部４５がプレス加工により一体に成形されている。フランジ部４５には、ネジ４７がねじ込まれるネジ孔４５ａが設けられている。なお、ネジ孔４５ａの内周面にはネジ４７と螺合するネジ溝が形成されているが、ネジ４７にタッピンネジが用いられる場合にはネジ溝は省略可能である。ここで、モートル３１のステータ４９は、モートルケーシング３３内に圧入固定されている。
【００１０】
また、モートルケーシング３３の底部によって下側ブラケット部５１が構成される。この下側ブラケット部５１は、モートル３１の駆動軸５３の下方側部分を軸支する下側軸受け部５５を位置決め保持するためのものである。モートルケーシング３３の底部には、後述するポンプケーシング４３の取り付け用のネジ５９がねじ込まれるネジ孔３３ａが設けられている。なお、ネジ孔３３ａの内周面にはネジ４７と螺合するネジ溝が形成されているが、ネジ５９にタッピンネジが用いられる場合にはネジ溝は省略可能である。
【００１１】
上側ブラケット３５は、プレス加工により一体成形され、モートルケーシング３３の開口部を閉鎖するように設置され、モートル３１の駆動軸５３の上側部分を軸支する上側軸受け部５７を位置決め保持する。
【００１２】
この上側ブラケット３５は、図３及び図４に示すように、上側軸受け部５７を保持する本体部６１と、その本体部６１の周縁部に本体部６１と一体に設けられる複数（ここでは４つ）の張り出し片６３及び内接片６５とを備えている。
【００１３】
本体部６１は、モートルケーシング３３の開口部の内径及び形状にほぼ対応した外径及び外形形状を有し、外形中央部に上側軸受け部５７を保持する下方に開口する保持凹部６１ａが設けられている。また、本体部６１の外周部には、下方に枠状に張り出す周方向に連なった側壁部６１ｂが設けられている。
【００１４】
張り出し片６３は、側壁部６１ｂの下端部に周方向に等間隔に４箇所に分散してプレス加工により本体部６１と一体に設けられており、側壁部５１ｂの下端部から側壁部５１ｂの径方向外方に張り出し、モートルケーシング３３のフランジ部４５に当接し、これによって上側ブラケット３５のモートルケーシング３３に対する上下方向の位置決めを図る。
【００１５】
内接片６５は、側壁部６１ｂの下端部に張り出し片６３を避けて周方向に等間隔に４箇所に分散してプレス加工により本体部６１と一体に設けられており、側壁部６１ｂの下端部から張り出し片６３よりも下方に突出し、モートルケーシング３３の開口部の内周面にモートルケーシング３３の内側から接し、これによって上側ブラケット３５のモートルケーシング３３に対する径方向の位置決めを図る。
【００１６】
また、本体部６１には、後述する電装品３７等の取り付け用のネジ７１がねじ込まれるネジ孔６１ｃが設けられている。なお、ネジ孔６１ｃの内周面にはネジ７１と螺合するネジ溝が形成されているが、ネジ７１にタッピンネジが用いられる場合にはネジ溝は省略可能である。
【００１７】
モートルカバー３９は、合成樹脂により成形され、下方に開口する略有底筒状（或いはドーム状）の形状を有し、その内側空洞部が電装品３７等を収容する電装品収容部７３となっている。モートルカバー３９の下端周縁部には径方向外方に張り出すフランジ部７５が設けられており、そのフランジ部７５がモートルケーシング３３のフランジ部４５に当接された状態で、モートルカバー３９がモートルケーシング３３にネジ４７により連結固定される。フランジ部７５には、ネジ４７の挿通用の貫通孔７５ａが設けられている。
【００１８】
モートルカバー３９のフランジ部７５とモートルケーシング３３のフランジ部４５との当接部には、リング状のパッキン７６が挟み込まれる。パッキン７６には、ネジ４７が挿通される貫通孔７６ａ（図５参照）が設けられる。
【００１９】
電装品３７としては、フロート７７からの信号等に基づいて水中ポンプをオン、オフ制御するための駆動用及び制御用の各種部品（例えば、コンデンサ、トランス、リレー、回路基板など）や、自動電源遮断回路（オートカット）等があり、ネジ７１によるネジ止めにより上側ブラケット３５の上面側に取り付けられる。
【００２０】
ポンプケーシング４３は、合成樹脂により成形された３つの分割ケーシング８１，８３，８５によって分割可能に構成されている。
【００２１】
上部の分割ケーシング８１は、モートルケーシング３３の底部にネジ５９によって密着状態でネジ固定され、その内部にメカニカルシール８７を収容している。分割ケーシング８１とモートルケーシング３３の底部との対向部には、ネジ５９によるネジ止め箇所を外囲するように配設されたリング状のパッキン８９が挟み込まれている。分割ケーシング８１のモートルケーシング３３との対向面には、パッキン８９が嵌まり込んで位置決めされる周溝が設けれれている。
【００２２】
中間部及び下部の分割ケーシング８３，８５は、タッピンネジ９１により互いにネジ固定され、羽根車４７を収容すると共にくみ上げる液体の流路を形成している。両分割ケーシング８３，８５のネジ固定は、分割ケーシング８３に設けられた図示しないネジ孔部に、タッピンネジ９１をネジ込むことにより行われる。両分割ケーシング８３，８５の当接部には、リング状のパッキン９３が挟み込まれる。
【００２３】
また、中間部の分割ケーシング８３と上部の分割ケーシング８１との連結固定は、上部の分割ケーシング８１に設けられたネジ孔部８１ａに、タッピンネジ９５をネジ込むことにより行われる。また、両分割ケーシング８１，８３の当接部には、リング状のパッキン９７が挟み込まれる。
【００２４】
中間部の分割ケーシング８３には、くみ上げ液体の排出パイプの連結用の部材９９が、パッキン１０１を介してボルト等により連結固定される。
【００２５】
次に、図５を参照してモートルケーシング３３，上側ブラケット３５及びモートルカバー３９の取付構造等をその取付手順に従って補足的に説明する。図５に示すように、まず上側ブラケット３５がモートルケーシング３３の開口部に嵌め込まれて設置される。この設置作業に伴って、上側ブラケット３５の張り出し片６３がモートルケーシング３３のフランジ部４５に上方から当接して上側ブラケット３５の上下方向の位置決めが行われるとともに、上側ブラケット３５の内接片６５がモートルケーシング３３の開口部の内周面に内側から摺接して上側ブラケット３５の径方向の位置決めが行われる。
【００２６】
続いて、その上からパッキン７６がモートルケーシング３３のフランジ部４５上に設置され、さらにその上からモートルカバー３９が設置される。この状態では、モートルケーシング３３のフランジ部４５とモートルカバー３９のフランジ部７５との間に、上側ブラケット３５の張り出し片６３とパッキン７６とが挟み込まれている。
【００２７】
そして、ネジ４７をモートルケーシング３３のネジ孔４５ａにねじ込んむことにより、モートルカバー３９とモートルケーシング３３とがネジ固定されるとともに、その両者の間に上側ブラケット３５の張り出し片６３が挟み込まれて上側ブラケット３５の固定が行われる。
【００２８】
以上のように、本実施形態によれば、上側ブラケット３５の張り出し片６３をモートルケーシング３３のフランジ部４５とモートルカバー３９のフランジ部７５との間に挟み込むことにより上側ブラケット３５の固定が行われるため、従来のようにボルト１５（図６参照）を用いてブラケットの固定を行う必要がなく、またステータにボルト１５の挿通用の貫通孔を設ける必要もない。その結果、モートル３１の効率向上が図れるとともにモートル３１及び水中ポンプの製造コストの低コスト化が図れる。
【００２９】
また、上側ブラケット３５の径方向外方に張り出す張り出し片６３及び下方に突出する内接片６５により、上側ブラケット３５のポンプケーシング３３に対する上方方向及び径方向に対する位置決めを容易かつ確実に行うことができる。
【００３０】
さらに、張り出し片６３と内接片６５とが互いに重ならないように互いを避けるようにして（すなわち、周方向にずらした位置に）設けられているため、張り出し片６３と内接片６５とをプレス加工により容易に形成することができる。
【００３１】
また、上側ブラケット３５がプレス加工により成形されているため、上側ブラケット３５を安価に作製することができる。
【００３２】
なお本実施形態では、モートルケーシング３３として上開きの有底筒状のものを用い、そのモートルケーシング３３の上側開口部に設置される上側ブラケット３５に対して本発明を適用したが、モートルケーシング３３として下開きの有底筒状のものを用い、そのモートルケーシング３３の下側開口部に設置される下側ブラケットに対して本発明を適用してもよい。この場合、その下側ブラケットは、その張り出し片がモートルケーシング３３の下側開口部の外周部と、その外周部にネジ止め等により連結固定されるポンプケーシング（下部の外囲部材）との間に挟み込まれることにより固定される。
【００３３】
あるいは、モートルケーシング３３として上下に開口する無底筒状のものを用いる場合には、そのモートルケーシング３３における上側及び下側のうちの両方又は一方の開口部に設置される上側又は下側のブラケットに対して発明を適用してもよい。
【００３４】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、ブラケットにその本体部から径方向外方に張り出す張り出し片が設けられ、その張り出し片が、モートルケーシングの上側又は下側の開口部の外周部と、その外周部に連結固定される上部又は下部の外囲部材との間に挟持固定されることにより、ブラケットが固定されるため、従来のようにボルト１５（図６参照）を用いてブラケットの固定を行う必要がなく、またステータにボルト１５の挿通用の貫通孔を設ける必要もない。その結果、モートルの効率向上が図れるとともにモートル及び水中ポンプの製造コストの低コスト化が図れる。
【００３５】
また、ブラケットの径方向外方に張り出す分散配置された複数の張り出し片をモートルケーシングの開口部の外周部に当接させるように、ブラケットをモートルケーシングの上側又は下側の開口部に設置すると、張り出し片によりブラケットが上下方向に位置決めされるとともに、ブラケットの上下方向に沿って張り出し片を超えて突出する分散配置された複数の内接片がモートルケーシングの開口部の内周面に内側から接し、その内接片によりブラケットが径方向に位置決めされ、ブラケットの上下方向及び径方向の位置決めを容易かつ確実に行うことができる。
【００３６】
さらに、張り出し片と内接片とが互いに重ならないように互いを避けるようにして（すなわち、周方向にずらした位置に）設けられているため、張り出し片及び内接片を有するブラケットをプレス加工によりに形成することができる。
【００３７】
請求項２に記載の発明によれば、ブラケットがプレス加工により成形されているため、ブラケットを安価に作製することができる。
【００３８】
請求項３に記載の発明によれば、張り出し片をモートルケーシングのフランジ部とモートルカバーとの間に挟み込むだけで、上側ブラケットの固定を専用の固定手段を用いることなく容易かつ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る水中ポンプの断面図である。
【図２】モートルケーシングの断面図である。
【図３】上側ブラケットの断面図である。
【図４】上側ブラケットを下方から見たときの図である。
【図５】図１の一部を拡大した図である。
【図６】従来の水中ポンプの部分的構成を示す断面図である。
【符号の説明】
３１  モートル
３３  モートルケーシング
３５  上側ブラケット
３９  モートルカバー
４３  ポンプケーシング
４５  フランジ部
６３  張り出し片
６５  内接片
【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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