JPH0625590U - 空気調和機用のドレンポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型で簡易な構造を備えると共に、過剰の吸
上水がモータ部に溢流する問題も解消できるようにした
空気調和機用のドレンポンプを提供する。 【構成】 合成樹脂製で厚肉円筒形のステータケーシン
グ１にステータコイル２を同心状に包埋させたステータ
の内空部に、磁性粉を含有する合成樹脂製のロータ４を
納めたモールドモータＢを用い、略漏斗形をして下端部
に吸水口を、上部側面に排水口を設けたポンプケーシン
グ１１は、その開放上端をステータケーシング１の開放
下端に接合・合体させると共に、この接合部位には、ス
テータケーシングとポンプケーシングの夫々の内空部を
互いに区画する仕切板１５を設けた。ロータ４の回転軸
５はステータケーシングの上部の軸受６に片持支持さ
せ、又、ステータケーシングの下端周縁の複数箇所に、
大気連通孔７を設けるとよい。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、空気調和機のドレンパン（凝縮水溜）に溜まる凝縮水を自動的に排 水する為の、小型軽量化し、且つ、保守の手間が省けるように改良した、空気調 和機用のドレンポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のドレンポンブの構造を図４に例示した。 ５０は図示を省いた空気調和機のドレンパンで、熱交換器の表面に結露して落 下する凝縮水５１を一時的に貯留する。 ６０はドレンポンプで、ポンプ６０Ａとその駆動用のモータ６０Ｂとで構成さ れている。 ポンプ６０Ａは、漏斗形をしたポンプケーシング６１内に三角板状をしたイン ペラ６２を同軸状に納め、このインペラ６２のボス６２ａ部分に設けた軸孔に、 縦向きに設置したモータ６０Ｂの回転軸６３を軸嵌させている。 ポンプケーシング６１は、上面開口を蓋体６４で封止し、底端には吸水口６５ を設け、上部側面には排水口６６を設けている。そして、蓋体６４にはボス６２ ａを挿通させる軸孔６４ａを設けている。 その作用は、ドレンパン５０内の水面が吸水口６５を塞ぐ水位に達した状態で 、モータ６０Ｂを駆動させると、インペラ６２の高速回転に伴って、その下端に 付着した水が遠心力によってインペラ６２に沿いながら上昇して排水口６６の位 置に達し、空気調和機の外に排出されるようになっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記のドレンポンプは、天井裏に設置されて保守・点検が困難な空気調和機に 使われるのが一般である。このような使用条件下にあるドレンポンプには、以下 に列挙した如き改善すべき幾つかの問題点が残されている。 ａ） 狭い天井裏の空間に設置される空気調和機は極力小型に作る必要がある が、その構造上外形が嵩張るドレンポンプがこの小型化を妨げている。 ｂ） ドレンポンプの吸水量が多い場合には、インペラ６２によって吸い上げ た水が排水口６６の上の方に迄上昇して、軸孔６４ａの隙間から上方に溢れ出る 場合がある。 その場合には、凝縮水５１の水面に浮いている塵埃や機械の潤滑油が、一緒に 上記隙間を通過してこの部分に付着する。そして、シーズンオフの不使用時に塵 埃や油膜が固化して隙間を塞ぎ、ボンプ６０Ａが吸水し難くなったり、モータ６ ０Ｂの負荷が増大する。 ｃ） そのようになっても、天井裏に設置された空気調和機の点検・修理は極 めて厄介である。 ｄ） ポンプ６０Ａとモータ６０Ｂとは夫々別体に作ったうえ、組合わせてい るので、その分、部品点数と組立工数が増してコスト高になる。 そこで、本考案の目的は、極力小型で且つ簡易な構造を備え安価に提供出来る と共に、ポンプの吸上水が上方に溢流して不都合を来す問題も解消して、メンテ ナンスフリーを実現できるようにした空気調和機用のドレンポンプを提供するに ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するための、本考案による空気調和機用のドレンポンプは、 略漏斗形をして、下端部に吸水口を設け上部側面に排水口を設けたポンプケー シング内にインペラを納めたポンプＡを、モータＢで駆動するようにしたものに おいて、 前記モータＢとして、合成樹脂製で厚肉円筒形のステータケーシング１にステ ータコイル２を同心状に包埋させたステータの内空部に、磁性粉を含有する合成 樹脂製のロータ４を納めた構成を有するモールドモータを用い、 前記ポンプケーシング１１は、その開放上端を前記ステータケーシング１の開 放下端に接合・合体させると共に、 前記ステータケーシング１と前記ポンプケーシング１１の夫々の内空部を互い に区画する仕切板１５を設ける構成とした。 ロータ４の回転軸５は、ステータケーシング１の上部に設けた軸受６に片持支 持させるとよい。 そして、仕切板１５の中心部にはポンプＢのインペラ１０のボスを挿通させる 挿通孔１５ａを設け、ステータケーシング１１の下端周縁には、複数箇所に大気 連通孔７を設けるとよい。

【０００５】

【作用】

空気調和機の運転に伴って、その熱交換器の表面に結露した凝縮水がドレンパ ン内に滴下して溜まり、この凝縮水の水面にポンプＡの吸水口が浸漬された状態 でモータＢが駆動されると、インペラ１０が高速回転して、その遠心力により凝 縮水を吸い上げ、排水口から排出させる。 このドレンポンプは、ポンプ部分とその駆動モータとが別体に作られた図４に 示したような従来のものとは異なって、モータＢ及びポンプＡの夫々合成樹脂製 のケーシングを、半ばづつ共有するように作られている。 その為、従来のものに比べて著しくコンパクトに作れ、且つ、部品点数と組立 工数を大幅に節減できる。 更に、ロータ４の回転軸５を片持支持の状態でステータケーシング１に組付け ることによっても、部品点数と組立工数が大幅に節減される。 又、塵埃や油を含んだ凝縮水が過度に大量にポンプケーシング１内に吸い上げ られた場合でも、ステータケーシング１１の内空部との間に設けた仕切板１５が 、この内空部への凝縮水の侵入を阻止する。 阻止し切れずに、仕切板１５の挿通孔１５ａの隙間から上記内空部に侵入した 凝縮水も、前記ステータケーシング１１の下端周縁に設けた大気連通孔７から流 出して下方のドレンパンに還流される。 その為、従来のもののように、汚れた凝縮水の固形分がモータ軸の回りの隙間 や、排気口を封鎖して、凝縮水の吸い上げ不良やモータの負荷を増大させる不具 合を生じなくて済む。

【０００６】

【実施例】 以下に、図１〜図３を参照しながら本考案の一実施例を説明する。 このドレンポンプは、図１に示したように、回転軸を縦向きにして配置したポ ンプ駆動用のモータＢの下側に、ポンプＡを一体に組付けた形態を備えている。 そして、ポンプＡの下端に設けた吸水口が、図示を省いた空気調和装置のドレ ンパン５０に溜まった凝縮水５１の水面に触れるようにしている。

【０００７】 モータＢは、ステータのケーシング部分とロータとを、夫々合成樹脂を鋳込成 形して作った、いわゆるモールドモータを使用しており、モータの型式はＤＣブ ラシレスモータ（直流無整流子電動機）である。このタイプのモータは、従来使 われて来たＡＣモータに比べて、回転数の可変範囲が広く、ポンプのインペラを より高速回転させることが出来る。 ステータは、縦向きの厚肉円筒状に形成され、頂端面が封鎖された合成樹脂製 のステータケーシング１の周壁部分に、ステータコイル２を包埋させた形態を備 えている。３はモータの駆動を制御するプリント基板で、ステータコイル２の鉄 芯に組付けた状態で樹脂層に包埋させている。そして、頂端面の中央部には軸受 の取付孔１ａを設けている。 この取付孔１ａには、ロータ４の回転軸５を片持支持する軸受６を嵌着させて いる。軸受６は、図示の様に上端に係止用フランジ部を設けた軸受ケーシング６ ａ内に、上下に重ねた２個のボールベアリングを組込んだ構成を備えている。軸 受６に軸嵌した回転軸５の突出上端には抜止用の止め輪等を嵌着している。 又、ステータケーシング１の下端面には周方向に等間隔を隔てた４箇所に、ス テータケーシング１の内空部ａを大気に連通させる大気連通孔を、図３に示した ように放射状に設けている。

【０００８】 ロータ４は、図１及び図２の上半部分に示した如き形態を備えている。８は円 筒形をしたロータ本体で、磁性粉を混入した合成樹脂を鋳込成形して作る際に、 積層鉄芯９を軸嵌させた回転軸５を一体に埋設している。このロータ本体８は所 定の磁極配置状態で着磁される。 ロータ本体８の高さ寸法は、この実施例では、ステータケーシング１の内空部 ａの高さの１／２程度としており、ステータケーシング１にロータ４を組込んだ 状態で、内空部ａの略下半部は空洞状になっている。

【０００９】 ポンプＡは、インペラ１０と、このインペラ１０を納める略漏斗形をした合成 樹脂製のポンプケーシング１１とで構成されている。 合成樹脂製のインペラ１０は、図２の下半部分に示した様に、略逆三角形をし た厚板状に形成されて、その上辺部中央には、円筒状のボス１０ａを一体に形成 させている。このボス１０ａに設けた軸孔には、ロータ４の回転軸５の下端部が 嵌着される。 ポンプケーシング１１の下端には吸水口１２を設け、又、上面周縁にはフラン ジ部１１ａを周設している。このフランジ部１１ａの外径はステータケーシング １の外径に略等しくしている。 又、ポンプケーシング１１の上部の１箇所に、短筒状の排水口１３を一体に形 成している。この排水口１３には排水ホース１４が接続される。

【００１０】 １５は、ステータケーシング１の内空部ａとポンプケーシング１１の内部とを 互いに区画する仕切板で、ステータケーシング１の外径と略同径の円板状をして いる。仕切板１５の中央部にはインペラ１０のボス１０ａを挿通させる挿通孔１ ５ａを設け、周縁部の４箇所には図示されない螺孔を設けている。 ポンプケーシング１１は、図１に示したようにそのフランジ部１１ａの上面に 仕切板１５を載せたうえ、ステータケーシング１の下端面に宛てがって、図３に 示したように４本の止螺１６を使ってステータケーシング１に締結・合体させて いる。

【００１１】 次に、上記構成の作用を説明する。 空気調和機の運転に伴って、その熱交換器の表面に結露した凝縮水がドレンパ ン５０内に滴下して溜まって来る。この凝縮水５１の水面が、ポンプＡの吸水口 １２を塞ぐ状態になると、モータＢが駆動されてインペラ１０が高速回転する。 そして、逆三角形をしたインペラ１０の下端部に接触した凝縮水５１は、遠心 力を受けて吸い上げられるように上昇し、排水口１３から排水ホース１４を経て 空気調和機の外に排出される。

【００１２】 若し、ドレンパン５０に大量の凝縮水５１が溜まり、ポンプＡによる吸水量が 過度に増しても、この過剰な凝縮水５１は、仕切板１５の存在によってステータ ケーシング１の内空部ａへの侵入を阻止される。 そして、阻止し切れずに仕切板１５の挿通孔１５ａとインペラ１０のボス１０ ａとの隙間を通って内空部ａに迄上昇した凝縮水も、この内空部ａの下端部の複 数箇所に設けた大気連通孔７から速やかに排出されて下方のドレンパン５０に戻 される。

【００１３】 このように、上記実施例のドレンポンプは、ポンプとその駆動モータとが別体 をなしている図４に示した従来のものとは異なって、モータＢとポンプＡとは、 夫々の合成樹脂製ケーシングを半ばづつ共有する形態に作られている。 そして、ロータ４の回転軸５は、片持支持の状態でステータケーシング１に組 付けられている。 その為、このドレンポンプは、その外形を従来のものに比べて著しくコンパク ト化できて、高さ寸法を略半減させることもできる。 そして、モータＢとポンプＡとの組付構造が簡略化した分、部品点数と組立工 数を大幅に節減できる。

【００１４】

【考案の効果】

以上の説明によって明らかな様に、本考案による空気調和機用のドレンポンプ は、以下に列挙した如き実用上の優れた効果を奏する。 ａ） ポンプと、その駆動用のモールドモータとは、夫々合成樹脂製のケーシ ングを半ばづつ共有するような形態に作られているので、外形を著しく小型化出 来、その分、天井裏の狭い空間に設置する空気調和機を小型に作れる。 ｂ） 上記ケーシングの共有に加えて、ロータの回転軸をステータケーシング の上部に設けた軸受に片持支持させることによっても、所要部品点数及びそれら の組立工数を大幅に節減できる。 ｃ） 従って、従来のものに比べて著しく小型・軽量に、且つ安価に作れる。 ｄ） 塵埃や油の混じった凝縮水が一時的に多量に吸い上げられた場合でも、 この凝縮水はポンプケーシングとステータケーシングの接合部位に設けた仕切板 によって、ステータケーシング内への侵入を阻止される。 阻止し得なかった凝縮水も、ステータケーシングの下端部に設けた大気連通孔 から速やかに流出して、下方のドレンパンに還流される。 そのため、従来のものとは異なって、モータの軸受孔の隙間や通気口に付着し た塵埃や油がシーズンオフの不使用時に固化してこの口を塞ぎ、ボンプが吸水し 難くなったり、モータの負荷が増大するという問題が解消する。 ｅ） つまり、狭い天井裏に設置されて点検・修理が極めて厄介な空気調和機 を、メンテナンスフリー化できる。 ｆ） インペラを回転させるＤＣブラシレスモータは、従来使われて来たＡＣ モータに比べて、回転数の調節範囲を大幅に広げられてインペラの高速回転が可 能になり、ポンプの楊水能力を目立って高められる。 その為、天井裏に設置した空気調和機に接続した凝縮水の排水ホースを、天井 裏の骨組材を避けて持ち上げる等、蛇行状態に引き回しても、支障なく円滑に排 水できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例を示す、縦断面図である。

【図２】同上、モータのロータにインペラを軸嵌した状
態の斜視図である。

【図３】同上、ドレンポンプの底面図である。

【図４】従来例を示す、図１相当図である。

【符号の説明】

Ａ ポンプ Ｂ モータ ａ 内空部 １ ステータケーシング １ａ 取付孔 ２ ステータコイル ３ プリント基板 ４ ロータ ５ 回転軸 ６ 軸受 ７ 大気連通孔 ８ ロータ本体 ９ 積層鉄芯 １０ インペラ １０ａ ボス １１ ポンプケーシング １１ａ フランジ部 １２ 吸水口 １３ 排水口 １４ 排水ホース １５ 仕切板 １５ａ 挿通孔 １６ 止め螺 ６０ ドレンポンプ ６０Ａ ポンプ ６０Ｂ モータ ６１ ポンプケーシング ６２ インペラ ６２ａ ボス ６３ 回転軸 ６４ 蓋体 ６４ａ 軸孔 ６５ 吸水口 ６６ 排水口

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 略漏斗形をして、下端部に吸水口を設け
   上部側面に排水口を設けたポンプケーシング内にインペ
   ラを納めたポンプＡを、モータＢで駆動するようにした
   ものにおいて、 前記モータＢとして、合成樹脂製で厚肉円筒形のステー
   タケーシング１にステータコイル２を同心状に包埋させ
   たステータの内空部に、磁性粉を含有する合成樹脂製の
   ロータ４を納めた構成を有するモールドモータを用い、 前記ポンプケーシング１１は、その開放上端を前記ステ
   ータケーシング１の開放下端に接合・合体させると共
   に、 前記ステータケーシング１と前記ポンプケーシング１１
   の夫々の内空部を互いに区画する仕切板１５を設けたこ
   とを特徴とする空気調和機用のドレンポンプ。
2. 【請求項２】 前記ロータ４の回転軸５を、前記ステー
   タケーシング１の上部に設けた軸受６に片持支持させた
   ことを特徴とする請求項１項記載の空気調和機用のドレ
   ンポンプ。
3. 【請求項３】 前記仕切板１５の中心部には、前記ポン
   プＢのインペラ１０のボスを挿通させる挿通孔１５ａが
   設けられており、前記ステータケーシング１１には、そ
   の下端周縁の複数箇所に大気連通孔７が設けられている
   ことを特徴とする請求項１項又は２項記載の空気調和機
   用のドレンポンプ。