(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング内に回転自在なる羽根車を備えるポンプ部と、該ポンプで吸い上げた水を貯溜する圧力タンクと、圧力タンクの水圧に応じて前記ポンプ部の運転・停止を制御する圧力スイッチとを備えるポンプ装置において、
前記圧力タンクは、上部開口部を有し、かつ底のある金属製の容器と、該容器の上部開口部を閉塞し、かつ容器に結合される合成樹脂製の上部鏡板とを有し、前記結合の結合部を前記圧力タンク内の貯留水位よりも上側になるように設けたことを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
請求項１に記載したものにおいて、
前記容器は、オーステナイト系を含むステンレス鋼板で形成したことを特徴とするポンプ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載したものにおいて、
前記容器は円筒状に形成し、前記上部鏡板は上向きに突き出る球面形状に形成したことを特徴とするポンプ装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載されたものにおいて、
前記容器の上部開口部に加締部を設け、該加締部で前記上部鏡板の外周部を外側から包むように加締めたことを特徴とするポンプ装置。
【請求項５】
請求項４に記載したものにおいて、
前記上部鏡板は、外周部に厚みの厚い環状リングを設け、該環状リングの下面には平坦な下平坦部を、上面には平坦な上平坦部を、外周面にはほぼ垂直に立上がる立上外周部を設け、前記容器の前記加締部の内側が前記環状リングの上下平坦部および立上外周部に沿って接合するような加締めにしたことを特徴とするポンプ装置。
【請求項６】
請求項５に記載したものにおいて、
前記加締部と前記環状リングとの間にシールパッキングを介在したことを特徴とするポンプ装置。
【請求項７】
請求項５に記載したものにおいて、
前記環状リングの外周面と前記加締部の内側面との間にシールパッキングを介在したことを特徴とするポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭用井戸ポンプ装置に関し、特に圧力タンクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のポンプ装置を図８から図１２により説明する。
【０００３】
図８は、従来のポンプ装置の全体構成図であり、図９は図８の左側面図である。
【０００４】
ステンレス等の耐食性金属からなるドラム２（容器）の下端部に樹脂製の鏡板４をカーリング加工（加締）により一体化した圧力タンク１の上部に、パッキン２９を介して固着ナット２８により固着されたボルト２５で電動機９および吸込継手１８、吐出継手２０が固着されている。また、圧力タンク１の内圧を感知してポンプ部１３の運転・停止を制御する圧力スイッチ２４が、圧力タンク１にパッキン３７を介して固着ナット３８により固着された圧力管２６に螺着されている。
【０００５】
このように、パッキン２９、３７を介して、ボルト２５および圧力管２６を固着ナット２９、３８により固着すれば、これらを溶接により固着する必要がなくなる。溶接することで溶接部分の組織が変化し、耐食性が著しく低下することがなくなる。このような耐食性金属からなるドラム２と樹脂製鏡板４との採用と合わせて、耐食性に優れた圧力タンク１を提供できることが特開平８−１５１９９５号公報および特開平８−２６１１４４号公報により提案されている。
【０００６】
しかしながら以上の構成では、ボルト２５および圧力管２６を固着するために、固着ナット２８、３８が必要な上、圧力タンク１の気密性を確保するためにパッキン２９、３７が必要であった。
【０００７】
図１1は従来ポンプ装置の梱包状態を示す図である。
【０００８】
圧力タンク１の上端部周緑に樹脂製のカバー支持リング３５を設け、カバー支持リング３５の溝部３６でポンプカバー３０の下端部を支持・嵌合している。従って、梱包状態（倉庫保管時）の積み重ね重量により、吸込フランジ２２に吸込配管を接続するために設けた切欠き部３１が拡開されるように変形することがないため、前記積み重ね重量を段ボール外箱３２とポンプ装置に荷重分担でき、図１２のようにポンプカバー３０の下端部を支持・嵌合しないポンプ装置では、積み重ね重量を受けるための段ボールスリーブ３３、木材３４等が必要になるが、これらが不要になり梱包の簡素化が達成されている。
【０００９】
しかしながら、カバー支持リング３５が必要な上、梱包箱上部に重量物を落とす等の異常荷扱いに対して、カバー支持リング３５の強度が十分でなく破損に至るという問題があり、この強度を確保しようとすると、カバー支持リング３５が高価なものとなり、梱包の簡素化の効果がなくなってしまう。
【００１０】
また特開昭５７−２００６８３号公報に示されるポンプ装置の圧力タンクは、天井を有し、かつ下部に開口部する合成樹脂の筐体と、該筐体の下部開口部を閉塞し、かつ筐体に嵌合する下カバーで構成されている。
【００１１】
このものは、筐体に嵌合する下カバーの嵌合部が圧力タンク内の貯留水面の下で、嵌合部より水漏れする恐れがある。また下カバーが鋼板等の金属であると嵌合部が腐食して穴があく恐れがある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような問題に対処し、水漏れ及び腐食が生じにくいポンプ装置の圧力タンクを提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ポンプで吸い上げた水を貯溜する圧力タンクを有するポンプ装置において、圧力タンクは、上部開口部を有し、かつ底のある金属製の容器と、該容器の上部開口部を閉塞し、かつ容器に結合される合成樹脂製の上部鏡板とを有し、前記結合の結合部を前記圧力タンク内の貯留水位よりも上側になるように設けたことを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施例を示す全体構成図であり、図２は図１の左側面図である。圧力タンク１の上部に搭載した電動機９の回転軸１０に羽根車１４を直結し、これを覆うようにケーシング１５およびケーシングカバー１６が水密に固着され、ケーシング１５の上部に気水分離室１７を設けることで、ポンプ部１３を構成している。羽根車１４の上流側には吸込継手１８が水密的に固着されており、吸込継手１８には水源からの配管を接続するため、市販のバルブソケットが螺着できるように吸込フランジ２２が固着されている。これらのポンプの部品は圧力タンク１の上側に載置される。
【００１６】
次に圧力タンク１について詳述する。耐食性の金属、好ましくはオーステナイト系のステンレス鋼板製で上端部が開口したドラム２（容器）に、パッキン３を装着した樹脂製の鏡板４を装填してドラム２をカーリング加工（加締）することで一体化し、水密・気密性を確保している。
【００１７】
この加締について、図７を加えて詳しく説明する。
【００１８】
容器２は、上部開口部を有し、かつ底のある金属製の筒状容器である。上部開口部に加締部６０が設けられている。
【００１９】
一方、鏡板４には、外周部に厚みの厚い環状リング８０を設け、該環状リング８０の下面には下平坦部８０１を、上面には上平坦部８０２を、外周面にはほぼ垂直な立上外周部８０３を設ける。
【００２０】
前記容器の前記加締部の内側が前記環状リングの上下面および外周面に沿って接合するような加締めにした
この加締部６０は、図７の（ニ）に示すように下つば部６０１、立上部６０２および上つば部６０３を有する。
【００２１】
一方、鏡板４は外周部に厚みの厚い環状リング８０を設け、該環状リング８０の下面には平坦な下平坦部８０１を、上面にも上平坦部８０２を、外周面にはほぼ垂直に立ち上げる立上外周部８０３を設ける。下平坦部８０１と上平坦部８０２は並行で、しかも傾きがないほぼ水平な形状に形成されている。
【００２２】
容器２の加締部６０の内側が環状リング８０の上下平坦部お８０１，８０２および下平坦部お８０１に沿って接合するような加締めによって、鏡板４が容器２に結合されるのである。すなわち、加締部６０の下つば部６０１が環状リング８０の下平坦部お８０１に、立上部６０２が環状リング８０の立上外周部８０３に、上つば部６０３が環状リング８０の上平坦部８０２に強く当接して強い加締を保つのである。
【００２３】
この加締工程は、図７の（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）の順に行われる。
【００２４】
まず、（イ）に示すように形状にプレス加工された容器２が用意される。この段階では、締付部６０は、上つば部６０３の部分が立上部６０２と一緒に立った状態である。そこへ、（ロ）に示すように鏡板４を上から降ろすことにより、（ハ）に示すように鏡板４の環状リング８０が容器２の加締部６０に嵌る。この後、上つば部６０３を内側に折りたたむカーリング加工（加締）で（ニ）に示すようにつば部６０３が上平坦部８０２に強く当接して加締められるのである。
【００２５】
容器２は円筒状に形成されているので、カーリング加工（加締）をする際に容器２はまわし易く、カーリング加工（加締）に好都合である。
【００２６】
シールパッキン３は、加締が行われる前に環状リング８０の外周リング溝に嵌めて置く。このシールパッキング３は、環状リング８０の外周でも良いが、外周が安定したシール効果が得られる。圧力タンク１の内圧変動で鏡板４が上下方向に僅かに移動しても、外周にシールパッキング３が置かれている場合は、上下に置かれる場合と違って、シールの押圧力は変わらないからである。
【００２７】
上記加締による鏡板４と容器２との結合部は、圧力タンク１内の貯留水位よりも上側になるように設けられている。結合部は、約１００ｍｍ程度上側に位置しているので、内圧が上がって貯留水位が上昇しても圧力タンク１内の水が加締の結合部から漏水する恐れはないのである。
【００２８】
また結合部には加締等による曲げ加工応力が容器２を形成する金属板に残存していることと、鏡板４と容器２の隙間に水が入り、この水が電解液となり、隙間腐食が生じ易いが、結合部を貯留水位より上側にしたので腐食が生じにくいのである。ステンレス鋼であっても応力残存と隙間に電解液が生じることにより、腐食は生じる。地下水に塩分が含まれていると、殊のほか腐食し易い。接合部を貯留水位より上側にすることにより、容器２の腐食を抑えることができる。
【００２９】
鏡板４は上向きに突き出る球面形状に形成されている。鏡板４の上面に落ちた水の水切れがよいので、鏡板４に水が溜まることがなく、電動機を含む電気部品の絶縁劣化が抑えられる。また、上側に突き出た分、圧力タンク１の容積が増すので、空気溜量を十分確保できるのである。
【００３０】
樹脂製の鏡板４には、電動機９の足部１１に設けた固着用穴１２と吸込継手１８および吐出継手２０に設けた固着用穴１９、２１に対向する位置に穴部５を設けており、この穴部５（ねじ穴）に電動機９の足部１１、吸込継手１８および吐出継手２０を介してタッピンネジ２３（止めねじ）を螺着することで固定している。上記のねじ穴５は穴の底が塞がった底まで貫通していない非貫通のねじ穴である。また、圧力タンク１の内側と外側を連通する連通部６を設けており、この先端にはネジ部７を形成し、圧力タンク１の内圧を感知してポンプ部１３の運転・停止を制御する圧力スイッチ２４が前記ネジ部７に螺着される。
【００３１】
以上の構成にすることで、固着するための部品や取付作業が不要になった。すなわち、従来ポンプ装置においては図８のように、ポンプ部１３および吸込継手１８、吐出継手２０を圧力タンク１の上部に固着するためのボルト２５を、パッキン２９を介して固着ナット２８により固着した。更に図９のように圧力スイッチ２４を螺着するための圧力管２６を、パッキン３７を介して固着ナット３８により固着していたが、これらの部品および面倒な取付作業が一切不要となった。
【００３２】
次に、ポンプカバー３０と樹脂製鏡板４の嵌合について詳述する。
【００３３】
樹脂製鏡板４には、ポンプカバー３０の下端部と略同一径をなす環状の溝部８を設けている。この溝部８にポンプカバー３０の下端部を支持・嵌合させることでポンプカバー３０は固定される。なお、溝部８は図５のように複数の切欠き４０を有する形状にしてもよく、この場合、雨水などを溝部８から排出することが期待できる。
【００３４】
以上のような構成にすることで、図６に示すように梱包状態（倉庫保管時）の積み重ね重量により、吸込フランジ２２に吸込配管を接続するために設けた切欠き部３１が拡開されるように変形することがない。このため、前記積み重ね重量を段ボール外箱３２とポンプ装置に荷重分担できる。図１２のようにポンプカバー３０の下端部を支持・嵌合しないポンプ装置では、積み重ね重量を受けるための段ボールスリーブ３３、木材３４等が必要になるが、これらが不要になる。従来ポンプ装置においては、同様の梱包構成にするため、図１１のように圧力タンク１の上端部周緑に樹脂製のカバー支持リング３５を別ピースで設ける必要があったが、樹脂製の鏡板４にこの機能を与えることでカバー支持リング３５は不要になる。また、従来ポンプ装置においては梱包箱の上部に重量物を落とす等の異常荷扱いに対して、カバー支持リング３５の強度が十分でなく破損に至るという問題があり、この強度を確保するためにはカバー支持リング３５を厚肉にするか、高剛性の材料を使用する必要があり高価になってしまうため、梱包の簡略化の効果がなくなってしまう。
【００３５】
本発明にあっては、ポンプの圧力に耐える十分な強度のある樹脂製の鏡板４にポンプカバー３０を嵌合支持する溝部８０を設けたので、丈夫でしかも構成が簡単で作り易く、従来の問題をそっくり解消できる。
【００３６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、圧力タンクの漏水および腐食が生じにくいポンプ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態にかかるもので、ポンプ装置の全体的に示す縦銃断面図である。
【図２】図１の左側面図である。
【図３】本発明の実施形態にかかるもので、圧力タンクを単体で示した縦断面図である。
【図４】図３の平面図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示すもので、図４に相当する平面図である。
【図６】本発明の実施形態にかかるもので、ポンプ装置の梱包状態を示す縦断面図である。
【図７】本発明の実施形態にかかるもので、加締の手順を示す図である。
【図８】従来例にかかるもので、ポンプ装置の全体的に示す縦断面図である。
【図９】図８の左側面図である。
【図１０】従来例にかかるもので、圧力タンクを単体で示した縦断面図である。
【図１１】従来例にかかるもので、ポンプ装置の梱包状態を示す縦断面図である。
【図１２】従来例にかかるもので、ポンプ装置の梱包状態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１…圧力タンク、２…ドラム（容器）、３…シールパッキン、４…樹脂製の鏡板、５…穴部（ねじ穴）、６…連通部、７…ネジ部、８…溝部、１３…ポンプ部、１８…吸込継手、２０…吐出継手、２３…タッピンネジ（止めねじ）、２４…圧力スイッチ。
【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】
0003749831.tif 000009
【図９】
0003749831.tif 000010
【図１０】
0003749831.tif 000011
【図１１】
0003749831.tif 000012
【図１２】
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