JP4803123B2 - ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、羽根車の回転で液体を吸入吐出するポンプ、殊に液中に浸漬した状態で配設されるポンプに関するものである。

ポンプ室に配する羽根車にロータマグネットを設けた構造の遠心ポンプにおいては、上記羽根車を駆動するための磁気駆動部を上記ポンプ室に対して完全に仕切られた空間に配置することができるために、磁気駆動部へのポンプ室側からの液体の侵入の虞がなく、このために液中に浸漬した状態で配設する水中ポンプとしての使用に容易に対応させることができる。

この場合、上記磁気駆動部を収めたモータケース内の空間は、パッキンなどによるシールで水密に保持したり、モールドやポッティングによって水密構造としたりすることになるが、電源供給については二重被覆のキャブタイヤケーブルなどをパッキングやＯリングでモータケースにシールしても、その可動時の応力やケーブルの変形などでシール性が損なわれて漏水が生じるという問題を有している。

このために特許文献１においては、モータケースと水槽とを固定するとともにケーブルをパッキングでシール固定するものが提案されている。この場合、水槽に固定されたモータケースから引き出されたケーブルを弾性体で挟み込んで固定するためにケーブルが動くことによる上記問題を招くことがない。

しかし、上記のものでは水槽にモータケースを固定しないことにはポンプが完成しないために、ポンプ単品での水密性の確認ができない。また、シール固定にあたって複数の部品を必要とするために、組立作業に時間がかかる上に、ポンプ運転時の振動によって水密性が損なわれてしまう虞がある。
実公平６−４９９２０号公報

本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、ポンプ単品で水密性を確保することができる上に組立性にも優れるポンプをを提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために本発明は、回転駆動される羽根車を備えて、該羽根車の回転で吸い込み口から吸い込んだ液体を遠心力によって加圧して吐出口から送り出すポンプにおいて、羽根車を回転駆動するための駆動手段を内部に納めたモータケースは外部に突出する保護管を一体に備えて、該保護管内に上記駆動手段に至る電源供給のためのリード線が配されており、モータケースを水槽に固定するための部材及びモータケースの支持部材を兼ねている上記保護管の根元部には補強リブが設けられていることに特徴を有している。

水槽内に設置する時、保護管と水槽とを水密的に連結すればよいものであり、リード線をシールしなくてもすむものである。

しかも上記保護管のモータケース側の根元部に補強リブが設けられているために、水槽内に液体が無い時のポンプの荷重を保護管で支えることが容易となる。

また、上記保護管は上記リード線の先端に付設されたコネクタを通すことができる大きさの内径を有するものとしておくと、モータケース内への部品組み込みの手順を簡便にすることができる。

上記保護管はその端部にシール部材装着用の段部を備えたものであると、保護管と水槽とのシールを容易に行うことができるものとなる。

上記保護管は吐出口の突出方向と同方向に突出していると、殊に上記保護管と上記吐出口とが補強具で連結されていると、水槽内に液体が無い時のポンプの荷重の支持をより確実に行うことができる。

本発明は、モータケースから突出させた保護管内に電源供給のためのリード線を配していることから、このポンプを水槽内に設置する時、保護管と水槽とを水密的に連結することで、モータケース内の駆動手段の水密性を確保することができるものであり、リード線をシールするという手間がかかる上に水密性について問題を招きやすいことをしなくてもすむものである。また、保護管の先端を閉じておくことでポンプ単体での水密性の確認ができるものである。しかも、水槽への固定部材及びモータケースの支持部材を兼ねている上記保護管のモータケース側の根元部に補強リブを設けているために、水槽内に液体が無い時のポンプの荷重を保護管で支えることが容易である。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明すると、このポンプ１は、吸い込み口１２及び吐出口１３を備えたポンプケース１１とモータケース１６とによって囲まれたポンプ室内にロータマグネット１５を備えた羽根車１４が配設されている。複数の羽根１４が回転中心部から外縁部まで放射状に設けられている図示の羽根車１４は、モータケース１６の中央に固定された軸３０に対して、軸受３１とスラスト軸受３２とによって軸回りに回転自在に支持されている。

上記モータケース１６は上記ロータマグネット１５を備える羽根車１４を回転させるための回転磁界を発生させるステータ２１と、このステータ２１のコイルに電流を供給する駆動回路を実装した基板２２を内部に納めたもので、アルミニウム等の金属あるいは耐熱プラスチックからなり、その開口面は全周がモータケース１６に溶着された蓋３５で閉じられているとともに、モータケース１６内の空間には樹脂１８が充填されることで水密が確保されている。

上記ステータ２１で回転磁界を発生させた時、ロータマグネット１５を備えた羽根車１４が回転し、この時、吸い込み口１２から吸い込まれた液体は羽根車１４の遠心力によって加圧されながら羽根車１４の外縁部へと送り出され、吐出口１３から吐出される。

ここにおいて、上記ポンプ１は、送り出すべき液体を収容した水槽３内に配されて上記液体に浸漬した状態で使用されて、上記液体を水槽３外に送り出すものであり、このために上記吐出口１３は管状に形成されて水槽３の側面に嵌合連結されて溶着固定されるものとなっている。

また、上記モータケース１６の側面からは、上記の管状の吐出口１３と同方向に保護管１７を突設している。モータケース１６と一体に形成されて先端が水槽３の壁面に嵌合連結される保護管１７は、上記モータケース１７内の空間を水槽３外の空間に接続するためのもので、上記ステータ１６や基板２２への電源供給や信号供給のためのリード線２３は、この保護管１７の内部を通って水槽３外に導出されている。

つまり、ポンプ１そのものは水槽３内の液体中に浸漬されているが、ポンプ１のモータケース１６内の空間は、保護管１７を通じて水槽３外の空間につながっていることから、上記リード線２３が動いて上記樹脂１８との間に隙間が生じるようなことがあっても、リード線２３は液中に無いことから、モータケース１６内に液体が侵入することはない。

ここで、保護管１７を吐出口１３と同方向に突出させているのは、水槽３との連結を容易とするためである。また、保護管１７の内径は、リード線２３の先端に付設されるコネクタ２４を通すことができる大きさのものとしてある。コネクタ２４付きのリード線２３を基板２２に接続した後、基板２２をモータケース１６内に配設するとともにこの時にコネクタ２４を保護管１７を通じて外に引き出せるようにしているわけである。なお、コネクタ２４を後付けとする場合は、保護管１７はリード線２３を通すことができるだけの内径のものでよい。

水槽３に液体が満たされていない場合、ポンプ１の荷重は水槽３に連結された保護管１７及び吐出口１３の部分で支持することになるために、保護管１７（及び吐出口１３）の根元部分は図２に示すようにリブ１９で補強しておくことが望ましい。また、吐出口１３と保護管１７とを補強具３６で連結しておけば、互いに応力を分散させることができるために、耐荷重の点でより好ましいものとなる。

保護管１７の先端は段部を設けて先細にしておくと、水槽３との連結に際してＯリング３３を配設することができるために、保護管１７と水槽３との連結部の水密性の確保で有利となる。また、ここでは保護管１７をモータケース１６と一体に成形したものを示したが、モータケース１６に溶接（溶着）等の手段で後付けして一体化したものであってもよいのはもちろんである。

本発明の実施の形態の一例を示す断面図である。 同上の他例の部分斜視図である。

符号の説明

１１ ポンプケーシング
１２ 吸い込み口
１３ 吐出口
１４ 羽根車
１６ モータケース
１７ 保護管
２３ リード線

Claims (5)

1. 回転駆動される羽根車を備えて、該羽根車の回転で吸い込み口から吸い込んだ液体を遠心力によって加圧して吐出口から送り出すポンプであり、羽根車を回転駆動するための駆動手段を内部に納めたモータケースは外部に突出する保護管を一体に備えて、該保護管内に上記駆動手段に至る電源供給のためのリード線が配されており、モータケースを水槽に固定するための部材及びモータケースの支持部材を兼ねている上記保護管の根元部には補強リブが設けられていることを特徴とするポンプ。
2. 上記保護管は上記リード線の先端に付設されたコネクタを通すことができる大きさの内径を有するものであることを特徴とする請求項１記載のポンプ。
3. 上記保護管はその端部にシール部材装着用の段部を備えたものであることを特徴とする請求項１または２記載のポンプ。
4. 上記保護管は吐出口の突出方向と同方向に突出していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のポンプ。
5. 上記保護管と上記吐出口とが補強具で連結されていることを特徴とする請求項４記載のポンプ。

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