(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の水域に臨む横軸線方向の前端と他方の水域に臨む横軸線方向の後端を開口した筒状のアウターケーシングと、このアウターケーシングの内部に前記両端の開口を連通させる環状の水路を形成して配置される電動機フレームと、この電動機フレームに水密に収容された電動機と、この電動機によって回転駆動されて前記前端開口から一方の水域の水を前記環状の水路に水を吸い込んで後端開口から他方の水域に吐出する羽根車と、ヒンジ結合構造により上端部が前記アウターケーシングの後端部に揺動自在に軸支されて前記他方の水域の水圧により後端開口を閉じ、該後端開口から他方の水域への吐出水圧により後端開口を開放するフラップ弁と、前記アウターケーシングと前記電動機フレームを貫通して設けられて前記電動機に電気的に接続した通電ケーブルを取出す通電ケーブル取出し通路とを具備してなるフラップ弁を備えた横軸水中ポンプにおいて、前記通電ケーブル取出し通路が前記ヒンジ結合構造の周方向両端近くの少なくとも一端近くに設けられていることを特徴とするフラップ弁を備えた横軸水中ポンプ。
【請求項２】
一方の水域に臨む横軸線方向の前端と他方の水域に臨む横軸線方向の後端を開口した筒状のアウターケーシングと、このアウターケーシングの内部に前記両端の開口を連通させる環状の水路を形成して配置される電動機フレームと、この電動機フレームに水密に収容された電動機と、この電動機によって回転駆動されて前記前端開口から一方の水域の水を前記環状の水路に水を吸い込んで後端開口から他方の水域に吐出する羽根車と、ヒンジ結合構造により上端部が前記アウターケーシングの後端部に揺動自在に軸支されて前記他方の水域の水圧により後端開口を閉じ、該後端開口から他方の水域への吐出水圧により後端開口を開放するフラップ弁と、前記アウターケーシングと前記電動機フレームを貫通して設けられて前記電動機に電気的に接続した通電ケーブルを取出す通電ケーブル取出し通路とを具備してなるフラップ弁を備えた横軸水中ポンプにおいて、前記通電ケーブル取出し通路がアウターケーシングの内部でヒンジ結合構造の下側に潜り込んで前側から後側に向けて下がり勾配で傾斜する軸線を有して設けられていることを特徴とするフラップ弁を備えた横軸水中ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フラップ弁を備えた横軸水中ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図８、図９に示すフラップ弁を備えた横軸水中ポンプＰが知られている。このポンプＰは、水平軸線（横軸線）Ｃ方向の前後両端を開口１Ａ，１Ｂした筒状のアウターケーシング１と、アウターケーシング１の内部で開口１Ａ，１Ｂを連通させる環状の水路２に取り囲まれるとともに、複数の案内羽根３，３…を介して水平軸線Ｃと同心に配置される電動機フレーム４と、電動機フレーム４に水密に収容された電動機５と、電動機５のロータ５Ａと同時に回転するポンプ主軸６とを備えており、ポンプ主軸６は、軸受７Ａ，７Ｂにより回転自在に支持され、かつ電動機フレーム４との間に該電動機フレーム４内への浸水を防止するメカニカルシール８を介在した状態でアウターケーシング１の一端開口１Ａ方向に導出され、ここに羽根車９を同時回転可能に取付けて、アウターケーシング１の内部に回転自在に収容してある。
【０００３】
アウターケーシング１の後端開口１Ｂはフラップ弁１０によって開閉される。フラップ弁１０は、その上端部がアウターケーシング１の後端部の上面に設けたヒンジ結合構造１１により揺動自在に軸支されている。したがって、ポンプＰの停止状態では、下流側水域（他方の水域）１２の水圧によりフラップ弁１０が後端開口１Ｂに押し付けられて後端開口１Ｂを閉じ、下流側水域１２の水が上流側水域（一方の水域）１３に逆流するのを防止する。また、電動機５によってポンプ主軸６と羽根車９を回転駆動したポンプＰの運転状態では、上流側水域１３の水は前端開口１Ａから環状の水路２に吸い込まれて後端開口１Ｂから下流側水域１２に吐出されるので、この吐出水圧によりフラップ弁１０を押圧して後端開口１Ｂを開放する。
【０００４】
一方、ヒンジ結合構造１１の前側には、水平軸線Ｃに直交する軸線Ｃ１を有してアウターケーシング１と電動機フレーム４を貫通した通電ケーブル取出し通路１４が設けられ、この通電ケーブル取出し通路１４を通して、先端を電動機５に電気的に接続した電源用ケーブル１５Ａと制御用信号ケーブル１５Ｂの二本のケーブルからなる通電ケーブル１５がアウターケーシング１の外部に取出され、通電ケーブル取出し通路１４の出口ではケーブル押さえ１６，１７によって電源用ケーブル１５Ａと制御用信号ケーブル１５Ｂを個別に水密保持している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のフラップ弁を備えた横軸水中ポンプＰのように、ヒンジ結合構造１１の前側に水平軸線Ｃに直交する軸線Ｃ１を有して通電ケーブル取出し通路１４を設けた構造であれば、比較的大きい水平軸線Ｃ方向の間隔Ｌ１を隔てて通電ケーブル取出し通路１４とヒンジ結合構造１１を設けなければ、ヒンジ結合構造１１に通電ケーブル１５が干渉して、通電ケーブル取出し通路１４から取出せなくなる。つまり、従来の横軸水中ポンプＰでは、比較的大きい水平軸線Ｃ方向の間隔Ｌ１を隔てて通電ケーブル取出し通路１４とヒンジ結合構造１１を設ける必要があるので、間隔Ｌ１に相当して横軸水中ポンプＰの面間寸法Ｌが長くなる。
【０００６】
このような、面間寸法Ｌの長い従来の横軸水中ポンプＰを、灌漑用水門や取水用水門を開閉するゲートの止水扉体１８に内蔵して、排水ポンプとして使用した場合には、面間寸法Ｌに相当して止水扉体１８からの突出長さＬ２が長くなる。このため、スピンドル１９により止水扉体１８を昇降する時の重量バランスが悪くなって、止水扉体１８の円滑な昇降を妨げるように作用するおそれもある。
【０００７】
そこで、本発明は、面間寸法を短縮してコンパクト化を図れるフラップ弁を備えた横軸水中ポンプを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明に係るフラップ弁を備えた横軸水中ポンプは、一方の水域に臨む横軸線方向の前端と他方の水域に臨む横軸線方向の後端を開口した筒状のアウターケーシングと、このアウターケーシングの内部に前記両端の開口を連通させる環状の水路を形成して配置される電動機フレームと、この電動機フレームに水密に収容された電動機と、この電動機によって回転駆動されて前記前端開口から一方の水域の水を前記環状の水路に水を吸い込んで後端開口から他方の水域に吐出する羽根車と、ヒンジ結合構造により上端部が前記アウターケーシングの後端部に揺動自在に軸支されて前記他方の水域の水圧により後端開口を閉じ、該後端開口から他方の水域への吐出水圧により後端開口を開放するフラップ弁と、前記アウターケーシングと前記電動機フレームを貫通して設けられて前記電動機に電気的に接続した通電ケーブルを取出す通電ケーブル取出し通路とを具備してなるフラップ弁を備えた横軸水中ポンプにおいて、前記通電ケーブル取出し通路が前記ヒンジ結合構造の周方向両端近くの少なくとも一端近くに設けられていることを特徴としている。
【０００９】
また、目的を達成するために、請求項２に記載の発明に係るフラップ弁を備えた横軸水中ポンプは、一方の水域に臨む横軸線方向の前端と他方の水域に臨む横軸線方向の後端を開口した筒状のアウターケーシングと、このアウターケーシングの内部に前記両端の開口を連通させる環状の水路を形成して配置される電動機フレームと、この電動機フレームに水密に収容された電動機と、この電動機によって回転駆動されて前記前端開口から一方の水域の水を前記環状の水路に水を吸い込んで後端開口から他方の水域に吐出する羽根車と、ヒンジ結合構造により上端部が前記アウターケーシングの後端部に揺動自在に軸支されて前記他方の水域の水圧により後端開口を閉じ、該後端開口から他方の水域への吐出水圧により後端開口を開放するフラップ弁と、前記アウターケーシングと前記電動機フレームを貫通して設けられて前記電動機に電気的に接続した通電ケーブルを取出す通電ケーブル取出し通路とを具備してなるフラップ弁を備えた横軸水中ポンプにおいて、前記通電ケーブル取出し通路がアウターケーシングの内部でヒンジ結合構造の下側に潜り込んで前側から後側に向けて下がり勾配で傾斜する軸線を有して設けられていることを特徴としている。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、通電ケーブル取出し通路をヒンジ結合構造の周方向両端近くの少なくとも一端近くに設けることで、通電ケーブル取出し通路とヒンジ結合構造との横軸線方向の間隔がなくなっても、ヒンジ結合構造に干渉することなく通電ケーブル取出し通路から通電ケーブルを取出すことができる。このため、前記横軸線方向の間隔に相当して面間寸法を短縮することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、通電ケーブル取出し通路をアウターケーシングの内部でヒンジ結合構造の下側に潜り込んで前側から後側に向けて下がり勾配で傾斜する軸線を有して設けることで、ヒンジ結合構造に干渉することなく通電ケーブル取出し通路から通電ケーブルを取出すことができる。このため、前記横軸線方向の間隔に相当して面間寸法を短縮することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、図８、図９で説明した従来例と同一もしくは相当部分には、同一符号を付して、重複した構造および作用の説明は省略する。
【００１３】
図１は請求項１に記載の発明の一実施の形態を示す縦断正面図、図２は要部の概略縦断側面図である。これらの図において、アウターケーシング１と電動機フレーム４を貫通して設けられて電動機５に電気的に接続した通電ケーブル１５を取出す通電ケーブル取出し通路１４は、第１の通電ケーブル取出し通路１４Ａと、第２の通電ケーブル取出し通路１４Ｂの２本の通路からなる。
【００１４】
第１の通電ケーブル取出し通路１４Ａは、ヒンジ結合構造１１の周方向一端近くに水平軸線Ｃを通る軸線Ｃｘを有して設けられ、第２の通電ケーブル取出し通路１４Ｂは、ヒンジ結合構造１１の周方向他端近くに水平軸線Ｃを通る軸線Ｃｙを有して設けられており、軸線Ｃｘ，Ｃｙは水平軸線Ｃに直交する投影立面上でＶ字形を呈している。
【００１５】
第１の通電ケーブル取出し通路１４Ａを通して、先端を電動機５に電気的に接続した電源用ケーブル１５Ａがアウターケーシング１の外部に取出され、第２の通電ケーブル取出し通路１４Ｂを通して、先端を電動機５に電気的に接続した制御用信号ケーブル１５Ｂがアウターケーシング１の外部に取出される。そして、第１の通電ケーブル取出し通路１４Ａの出口では、ケーブル押さえ１６によって電源用ケーブル１５Ａが水密に保持され、第２の通電ケーブル取出し通路１４Ｂの出口では、ケーブル押さえ１７によって制御用信号ケーブル１５Ｂが水密に保持されている。
このように、第１、第２の通電ケーブル取出し通路１４Ａ，１４Ｂをヒンジ結合構造１１の周方向両端近くに設けることで、第１、第２の通電ケーブル取出し通路１４Ａ，１４Ｂとヒンジ結合構造１１との水平軸線Ｃ方向の間隔がなくなっても、ヒンジ結合構造１１に干渉することなく第１、第２の通電ケーブル取出し通路１４Ａ，１４Ｂからケーブル１５Ａ，１５Ｂを取出すことができるので、横軸水中ポンプＰの面間寸法Ｌ３を、図８で説明した従来の横軸水中ポンプＰの面間寸法Ｌと比較して、間隔Ｌ１に相当する長さだけ短縮してコンパクト化を図ることができる。
【００１６】
このような、面間寸法Ｌ３の短い横軸水中ポンプＰを、灌漑用水門や取水用水門を開閉するゲートの止水扉体１８に内蔵して、排水ポンプとして使用した場合には、短い面間寸法Ｌ３に相当して止水扉体１８からの突出長さＬ４が短くなる。このため、スピンドル１９により止水扉体１８を昇降する時の重量バランスがよくなって、止水扉体１８を円滑に昇降させることができる。
【００１７】
前記実施の形態では、第１の通電ケーブル取出し通路１４Ａと第２の通電ケーブル取出し通路１４Ｂの２本の通路からなる通電ケーブル取出し通路１４をヒンジ結合構造１１の周方向両端近に設けた構造で説明しているが、図３に示すように、１本の通電ケーブル取出し通路１４をヒンジ結合構造１１の周方向一端近くに設け、この通電ケーブル取出し通路１４から電源用ケーブル１５Ａと制御用信号ケーブル１５Ｂからなる通電ケーブル１５を取出すようにしても、あるいは、図４に示すように、１本の通電ケーブル取出し通路１４をヒンジ結合構造１１の周方向他端近くに設け、この通電ケーブル取出し通路１４から電源用ケーブル１５Ａと制御用信号ケーブル１５Ｂからなる通電ケーブル１５を取出すようにしてもよい。
【００１８】
つぎに、請求項２に記載の発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、図８、図９で説明した従来例と同一もしくは相当部分には、同一符号を付して、重複した構造および作用の説明は省略する。
【００１９】
図５は請求項２に記載の発明の一実施の形態を示す縦断正面図、図６は要部の概略平面図である。これらの図において、アウターケーシング１と電動機フレーム４を貫通して設けられて電動機５に電気的に接続した通電ケーブル１５を取出す通電ケーブル取出し通路１４は、水平軸線Ｃ上位のヒンジ結合構造１１の前端近くからアウターケーシング１の内部でヒンジ結合構造１１の下側に潜り込み、かつ後側に向けて下がり勾配で傾斜する軸線Ｃｚを有して設けられている。
【００２０】
通電ケーブル取出し通路１４を通して、先端を電動機５に電気的に接続した電源用ケーブル１５Ａと、先端を電動機５に電気的に接続した制御用信号ケーブル１５Ｂがアウターケーシング１の外部に取出される。そして、通電ケーブル取出し通路１４の出口では、ケーブル押さえ１６によって電源用ケーブル１５Ａが水密に保持され、ケーブル押さえ１７によって制御用信号ケーブル１５Ｂが水密に保持されている。
【００２１】
このように、通電ケーブル取出し通路１４をアウターケーシング１の内部でヒンジ結合構造１１の下側に潜り込んで前側から後側に向けて下がり勾配で傾斜する軸線Ｃｚを有して設けることで、ヒンジ結合構造１１に干渉することなく通電ケーブル取出し通路１４から傾斜軸線Ｃｚの延長線方向にケーブル１５Ａ，１５Ｂを取出すことができるので、横軸水中ポンプＰの面間寸法Ｌ５を、図８で説明した従来の横軸水中ポンプＰの面間寸法Ｌと比較して、間隔Ｌ１に相当する長さだけ短縮してコンパクト化を図ることができる。
【００２２】
このような、面間寸法Ｌ５の短い横軸水中ポンプＰを、灌漑用水門や取水用水門を開閉するゲートの止水扉体１８に内蔵して、排水ポンプとして使用した場合には、短い面間寸法Ｌ５に相当して止水扉体１８からの突出長さＬ６が短くなる。このため、スピンドル１９により止水扉体１８を昇降する時の重量バランスがよくなって、止水扉体１８を円滑に昇降させることができる。
【００２３】
前記実施の形態では、１本の通電ケーブル取出し通路１４を設けた構造で説明しているが、図７に示すように、第１の通電ケーブル取出し通路１４Ａと第２の通電ケーブル取出し通路１４Ｂの独立した２本の通路からなる通電ケーブル取出し通路１４を設け、第１の通電ケーブル取出し通路１４Ａを通して電源用ケーブル１５Ａをアウターケーシング１の外部に取出し、第２の通電ケーブル取出し通路１４Ｂを通して制御用信号ケーブル１５Ｂをアウターケーシング１の外部に取出すようにしてもよい。
【００２４】
また、前記各実施の形態では、電動機フレーム４の前側に電動機５のロータ５Ａと同時に回転する羽根車９を配置した構造のインナーロータ型のフラップ弁を備えた横軸水中ポンプに適用して説明しているが、電動機フレームの内面に固定した電動機の環状ロータの内部にポンプ主軸に取付けられている電動機のステータを配置し、ポンプ主軸の両端部を軸受台により回転不能に拘束するとともに、電動機フレームの外周に羽根車を取付けた構造のアウターロータ型のフラップ弁を備えた横軸水中ポンプにも適用することができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１または請求項２に記載の発明に係るフラップ弁を備えた横軸水中ポンプは構成されているので、以下のような格別の効果を奏する。
【００２６】
すなわち、請求項１に記載の発明は、通電ケーブル取出し通路をヒンジ結合構造の周方向両端近くの少なくとも一端近くに設けることで、通電ケーブル取出し通路とヒンジ結合構造との横軸線方向の間隔がなくなっても、ヒンジ結合構造に干渉することなく通電ケーブル取出し通路から通電ケーブルを取出すことができるので、前記横軸線方向の間隔に相当して面間寸法を短縮して、コンパクト化を図ることができる。
【００２７】
また、請求項２に記載の発明は、通電ケーブル取出し通路をアウターケーシングの内部でヒンジ結合構造の下側に潜り込んで前側から後側に向けて下がり勾配で傾斜する軸線を有して設けることで、ヒンジ結合構造に干渉することなく通電ケーブル取出し通路から通電ケーブルを取出すことができるので、前記横軸線方向の間隔に相当して面間寸法を短縮して、コンパクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１に記載の発明の一実施の形態を示す縦断正面図である。
【図２】要部の概略縦断側面図である。
【図３】請求項１に記載の発明の第２の実施の形態を示す図２に相当する図である。
【図４】請求項１に記載の発明の第３の実施の形態を示す図２に相当する図である。
【図５】請求項２に記載の発明の一実施の形態を示す縦断正面図である。
【図６】要部の概略平面図である。
【図７】請求項２に記載の発明の第２の実施の形態を示す図６に相当する図である。
【図８】従来例の縦断正面図である。
【図９】図８のＡ−Ａ線断面図である。
【符号の説明】
１  アウターケーシング
１Ａ  前端開口
１Ｂ  後端開口
２  環状の水路
４  電動機フレーム
５  電動機
９  羽根車
１０  フラップ弁
１１  ヒンジ結合構造
１２  下流側水域（他方の水域）
１３  上流側水域（一方の水域）
１４  通電ケーブル取出し通路
Ｃ  水平軸線（横軸線）
Ｃｚ  通電ケーブル取出し通路の傾斜軸線
【図１】
0004048038.tif 000002
【図２】
0004048038.tif 000003
【図３】
0004048038.tif 000004
【図４】
0004048038.tif 000005
【図５】
0004048038.tif 000006
【図６】
0004048038.tif 000007
【図７】
0004048038.tif 000008
【図８】
0004048038.tif 000009
【図９】
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