JPH11241697A - 浸漬式ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポンプの吸入口を液中に直接沈めて使用する
浸漬式のポンプにおいて、軸封装置による回転軸のシー
ルを不要にすると共に、羽根車の回転によって回転軸に
生じる推力とモーターの自重とが同一方向に向くことに
より各部に与える影響を軽減して、ポンプの故障を抑え
た浸漬式ポンプを得る。 【解決手段】 モーター２の駆動に伴う羽根車７の回転
により、吸入口４Ａからポンプ用ハウジング３Ａ内に液
体を吸入し、吐出口５から吐出するように構成した浸漬
式ポンプを、上記吸入口４Ａを、機枠１の下端部または
ハウジング３Ａの上端部の外周に設けると共に、上記吐
出口５を、上記ハウジング３Ａの下端に設けた構成とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術の分野】本発明は、ポンプの吸入口
を液中に直接沈めて使用する浸漬式のポンプに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ポンプの吸入口を液中に沈め
て、その液体を移送する浸漬式のポンプは広く知られて
おり、図４に示すように、一般的に、機枠２０の上端側
に取付けられたモーター２１の駆動に伴って、回転軸２
５先端に取付けた羽根車２６の回転により、機枠２０の
下端のハウジング２２下端に設けられた吸入口２３から
ハウジング２２内に液体を吸い上げて加圧し、その液体
を機枠２０の側面の液路を通して、機枠上端の吐出口２
４から側方に吐出するように構成されている。

【０００３】しかしながら、このタイプのものは、液体
を下方から上方に圧送するため、その液体がモーターの
回転軸２５の周りを通じて機枠２０側に漏出するおそれ
があり、そのため、回転軸２５をメカニカルシール等の
軸封装置２７によって軸支すると同時にシールして漏れ
を防止しなければならず、使用頻度に伴う該軸封装置２
７のメンテナンスや交換が非常に面倒であって、これが
ポンプの寿命を短くしていた。また、液体をハウジング
２２の下端中央部から吸入し、加圧して機枠２０の側方
に吐出するため、回転軸２５に横向きの力が作用し、こ
れにより、該回転軸２５が振動、変形するだけでなく、
ポンプ全体が振動して大きな騒音を出す場合があった。
さらに、羽根車２６の回転によって回転軸２５に生じる
推力と、モーター２１の自重が作用する方向とが同方向
であるため、ポンプの各部、特に機枠２０の回転軸２５
を支持するための軸受等に大きな力が作用してしまい、
故障の一因となっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の技術的課題
は、上記浸漬式ポンプを改良し、液体を上方から下方に
向けて移送することにより、メンテナンスや交換を要す
る軸封装置による回転軸のシールを不要にすると共に、
羽根車の回転によって回転軸に生じる推力とモーターの
自重とが同一方向に向くことにより各部に与える影響を
軽減して、ポンプの故障を抑えることができる浸漬式ポ
ンプを提供することにある。本発明の他の技術的課題
は、回転軸に吐出液体の反力による横向きの力が作用す
るのを防止して、該回転軸の振動や変形、及びポンプ全
体の振動を防ぐことができる浸漬式ポンプを提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、機枠と、該機枠の上端側に取付けられた
モーターと、上記機枠の下端側に取付けられたポンプ用
ハウジングと、上記機枠内に挿通され、上記モーターか
ら延出して上記ハウジング内まで伸びる回転軸と、ハウ
ジング内において該回転軸先端に設けられた羽根車とを
備え、上記モーターの駆動に伴う羽根車の回転により、
吸入口からハウジング内に液体を吸入し、吐出口から吐
出するように構成した浸漬式ポンプにおいて、上記吸入
口を、上記機枠の下端部またはハウジングの上端部の外
周に設けると共に、上記吐出口を、上記ハウジングの下
端に設けたことを特徴とするものである。

【０００６】上記構成を有する浸漬式ポンプは、ハウジ
ングを液中に沈めると共に、吐出口をタンク底等の吐出
孔に接合して使用するもので、液体を吸入する吸入口
が、該ハウジングの上方の外周に設けれられていて、ハ
ウジング内に吸入した液体は上方から下方に向けて圧送
されるため、従来のもののようなメカニカルシール等の
軸封装置を省略することができ、面倒なメンテナンスや
軸封装置の交換を行う必要がない。また、羽根車の回転
によって回転軸に生じる上向きの推力と、下向きに作用
するモーターの自重とが互いに力を相殺し合うため、ポ
ンプの各部にかかる力を軽減することができ、この結
果、上記推力とモーターの重力とが同一方向に向いてい
ることが原因で生じていた従来のポンプの故障を抑える
ことができる。さらに、ハウジング内に吸入された液体
は該ハウジングの上方外周から下方に向けて圧送される
ため、回転軸等に、吐出液体の反力による横向きの力が
作用することがなく、これにより、回転軸が振動したり
変形したりすることがなく、また、ポンプ全体が振動し
て騒音を出すこともない。

【０００７】本発明の浸漬式ポンプにおいては、上記吐
出口を、上記回転軸の軸線の延長上に設け、この吐出口
に、タンクの底に設けた吐出孔に直接接合する継手を設
けたものとすることができる。さらに本発明において
は、上記ハウジングが、吸入口を有しない複数段のハウ
ジング部材に分割されてなり、それらのハウジング部材
の全部または一部に対応させて上記羽根車を設けている
ものとし、または、上記ハウジングが複数の段に分割さ
れてなり、それらの段のうちの上段側に、外周に吸入口
を備えたスぺーサーを配設すると共に、下段側にハウジ
ング部材を配設し、このハウジング部材内に上記羽根車
を設けたものとすることもできる。また、上記ハウジン
グは、隣接する段同士をそれぞれ着脱自在に取付け可能
とすると共に、上記各羽根車は、上記回転軸に着脱自在
に取付け可能とすることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１実施例を示す
もので、この実施例の浸漬式ポンプは、機枠１と、該機
枠１の上端側に取付けられたモーター２と、上記機枠１
の下端側に取付けられたポンプ用ハウジング３Ａと、上
記機枠１内に挿通され、上記モーター２から延出して上
記ハウジング３Ａ内まで伸びる回転軸６と、ハウジング
３Ａ内において該回転軸６先端に設けられた羽根車７と
を備えている。

【０００９】上記機枠１は、上記モーター２及びハウジ
ング３Ａをそれぞれ固定するためのもので、圧送すべき
液体のタンク１４の蓋１４ｂに取付ける取付枠部１ａ
と、該取付枠部１ａの上端側に設けられた、通風開口１
２を有する中空部１ｂと、取付枠部１ａの下端に設けら
れた複数本の柱状部１ｃと、該柱状部１ｃの下端に設け
られた皿状のハウジング取付部１ｄとを備えている。こ
の機枠１の取付枠部１ａとハウジング取付部１ｄとに
は、それぞれの中央に上記回転軸６を挿入するための穴
が穿設されており、そのうち、取付枠部１ａの穴には、
回転軸６を回転自在に挿通させる軸受９が取付けられて
いる。一方、ハウジング取付部１ｄの穴は、回転軸６の
直径より大きめに穿設されていて、その穴と回転軸６と
の間を、柱状部１ｃの間からハウジング３Ａ内に液体を
吸入するための吸入口４Ａとしている。

【００１０】上記回転軸６は、モーター２の軸と一体に
形成されているもので、モーターケーシングの転がり軸
受１０により、機枠１の中央部に支持されている。な
お、この回転軸６には、上記機枠１の中空部１ｂ内に位
置する部分に、モーター２の回転等により発生した熱を
上記通風開口１２から逃がすと共に、該熱で温度が上昇
した回転軸６を冷却するためのファン１１が取付けられ
ている。

【００１１】上記ポンプ用ハウジング３Ａは、相互に着
脱自在に連結された４段のハウジング部材３ａと、最下
段に位置するハウジング部材３ａの下端に取付けられた
ハウジング底蓋部材３ｂとで構成されており、該ハウジ
ング底蓋部材３ｂに挿通された取付ボルト３ｄにより機
枠１に締付け固定されている。上記各ハウジング部材３
ａは、それぞれ円筒状の外周壁１３ａと、該外周壁１３
ａの一端に一体に設けられて、各ポンプ室を区画する区
画壁１３ｂとを備え、さらに最上段のハウジング部材を
除く他のハウジング部材には、上記区画壁１３ｂ上に、
上方に向けて立ち上がった案内羽根と、該案内羽根の上
端に設けた仕切板１３ｃとを、該区画壁１３ｂと一体に
設けて、区画壁１３ｂと仕切板１３ｃとの間に案内羽根
でガイドされる通液間隙を形成している。上記区画壁１
３ｂは、その中央部において回転軸６との間に吸入穴を
開設すると共に、羽根車７との間をシールするシール部
１３ｄを設けたものである。また、上記仕切板１３ｃ
は、その中央側が回転軸６上のスリーブ１３ｅと一体化
され、その外周側は隣接するハウジング部材の外周壁１
３ａの内側との間に流路を形成して対向配置されてい
る。そして、これらのハウジング部材３ａは外周壁１３
ａの端部を隣接する外周壁１３ａの基端部に嵌挿するこ
とにより、内部を密封した状態で相互に連結されてい
る。

【００１２】上記ハウジング底蓋部材３ｂは、その中央
部、即ち上記回転軸６の軸線の延長上に、液体を下方に
向けて吐出する吐出口５を備えている。この吐出口５
は、タンク１４の底に設けた吐出孔１４ａに直接挿入し
て接合するものであり、ポンプ自体をタンクに設置する
凸状の継手５ａを形成している。上記吐出口５の継手５
ａの周囲には、ゴム製のＯリングからなるシール部材が
取付けられていて、吐出孔１４ａに接合部分における液
体の漏れを防止することができるようになっている。

【００１３】上記ハウジング３Ａ内には、回転軸６先端
に一定の間隔で段状に取付けられた４つの羽根車７が、
それぞれ各段のハウジング部材３ａに対応するように位
置している。上記羽根車７は、モーター２の駆動により
回転して、液体を上記吸入口４Ａから順次各ハウジング
部材３ａ内に吸入すると共に、該吸入した液体を順次下
段側の羽根車７を経て最終的に上記突出口５に圧送、吐
出させるためのものであり、この際、羽根車７の回転に
よって回転軸６に生じる推力は上方向きに作用すること
になる。また、この各羽根車７は、その数を減らして液
体に対する吸引力を調整することができるように、それ
ぞれ着脱自在に取付けられている。

【００１４】なお、ここでは４段のハウジング部材を重
設した場合について説明したが、この段数は、必要に応
じて増減することができる。また、上記各羽根車７の回
転軸６に対する取付けは、例えば、それぞれの羽根車７
のボスと回転軸６とに設けられたキー溝にキーを差し込
んで固定したり、あるいは螺子等で締めつけて固定した
りするなど、適当な手段を用いることができる。

【００１５】上記構成を有する浸漬式ポンプは、ハウジ
ング３Ａを液中に沈めると共に、吐出口５をタンク１４
の底の吐出孔１４ａに接合することにより設置して使用
するもので、この設置により吐出口５の配管を完了する
ことができる。この設置に際し、液体を吸入する吸入口
４Ａが、上記ハウジング３Ａの上方に設けれられてい
て、該ハウジング３Ａ内に吸入した液体は上方から下方
に向けて圧送されるため、従来のもののようなメカニカ
ルシール等の軸封装置を省略することができ、面倒なメ
ンテナンスや軸封装置の交換を行う必要がない。

【００１６】また、羽根車７が、回転によって回転軸６
に生じる推力が上方向きに作用するように該回転軸６に
取付けられているため、その推力と、下向きに作用する
モーター２の自重とが互いに力を相殺し合って、ポンプ
の各部、特に、回転軸６を支持している転がり軸受１０
にかかる力が大幅に軽減される。この結果、上記推力と
モーター２の自重とが同一方向に向いていることが原因
で生じていた各部の故障を抑えることができる。

【００１７】さらに、ハウジング３Ａ内に吸入された液
体は、下方に向けて圧送され、しかも、その液体は、ハ
ウジング３Ａの上方の周囲から吸い込まれて、回転軸６
の軸線の延長上に設けられた吐出口５から下方に向けて
吐出されるため、回転軸６に、吐出液体の反力による横
向きの力が作用することがなく、これにより、回転軸６
が振動したり変形したりすることがなく、また、ポンプ
全体が振動して騒音を出すこともない。

【００１８】上記実施例では、上記吐出口５を、回転軸
６の軸線の延長上に設けているが、これに限らず、該軸
線を中心としてその周囲にバランス良く複数個配設する
ようにしてもよい。

【００１９】また、上記第１実施例では、液体の吸入口
４Ａが機枠１の下端部に設けられているが、図２及び図
３に示す第２及び第３実施例では、吸入口４Ｂ，４Ｃ
を、ハウジング３Ｂ，３Ｃの上端部外周にも設けてい
る。即ち、第２実施例のハウジング３Ｂは、４つの段に
分割して形成し、それらの段のうちの下段側の３つを第
１実施例と同じハウジング部材３ａとし、一方、上段側
の１つを、ハウジング部材３ａの外周壁１３ａに吸入口
４Ｂを設けた構成のスぺーサー３ｃとし、これらの各段
は、隣接するもの同士が互いに着脱自在に連結されてい
る。一方、第３実施例では、下方側の２つを第１実施例
と同じハウジング部材３ａとし、上段側の２つを吸入口
４Ｃのあるスぺーサー３ｃとしている。また、これらの
実施例において、ハウジング３Ｂ，３Ｃ内部における羽
根車７は、ハウジング部材３ａに対応する位置にのみに
設けており、スぺーサー３ｃに対応する位置には設けて
いない。

【００２０】これら第２及び第３実施例の構成は、第１
実施例のものと共通部品を用いて形成できるようにした
ものであり、上記下位のハウジング部材３ａと上位のス
ぺーサー３ｃとの数を、合わせて４段の範囲内で調整す
ることにより、ポンプの吐出力を調整できるばかりでな
く、タンク１４における液体の液面の高さにある程度対
応させることが可能である。例えば、タンク１４に常時
貯溜する液体の液面がハウジング３Ａの高さよりも高い
場合には、図１に示すような構成として用いることがで
きるが、タンク１４に常に貯溜される液量を少なくし、
したがってタンク１４内の液面を低くして用いる場合に
は、図２のハウジング３Ｂのように１つのスぺーサー３
ｃと３つのハウジング部材３ａとし、さらに液面が低い
場合には、図３に示すハウジング３Ｃのように、２つの
スぺーサー２ｃと２つのハウジング部材３ａとすること
ができる。

【００２１】上記第２及び第３実施例においては、スぺ
ーサー３ｃの吸入口４Ｂ，４Ｃを多孔状あるいはメッシ
ュ状とすることができる。また、上記スぺーサー３ｃと
しては、必要に応じて、吸入口４Ｂ，４Ｃのない単なる
筒状のものを用いることができる。なお、これらの実施
例における吐出口５は、回転軸６の軸線を中心としてバ
ランス良く複数個配設してもよいことは第１実施例と同
様である。

【００２２】

【発明の効果】以上に詳述したように、本発明の浸漬式
ポンプによれば、液体を吸入する吸入口が、ハウジング
よりも上方に設けれられていて、該ハウジング内に吸入
した液体は上方から下方に向けて圧送され、吸入した液
体が回転軸の周りを通じて上方に圧送されることがない
ため、従来の軸封装置を省略することができ、面倒なメ
ンテナンスや軸封装置の交換を行う必要がない。また、
羽根車の回転によって回転軸に生じる上向きの推力と、
下向きに作用するモーターの重力とが互いに力を相殺し
合うため、ポンプの各部にかかる力を軽減することがで
き、この結果、上記推力とモーターの自重とが同一方向
に向いていることが原因で生じていた従来のポンプの故
障を抑えることができる。さらに、ハウジング内に吸入
された液体は下方に向けて圧送されるため、回転軸に、
吐出液体の反力による横向きの力が作用することがな
く、これにより、回転軸が振動したり変形したりするこ
とがなく、また、ポンプ全体が振動して騒音を出すこと
もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す縦断正面図である。

【図２】本発明の第２実施例を示す要部縦断正面図であ
る。

【図３】図２と異なる第３実施例を示す要部縦断正面図
である。

【図４】従来の浸漬式ポンプを示す縦断正面図である。

【符号の説明】

１ 機枠 ２ モーター ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ ポンプ用ハウジング ３ａ ハウジング部材 ３ｃ スぺーサー ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ 吸入口 ５ 吐出口 ６ 回転軸 ７ 羽根車

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機枠と、該機枠の上端側に取付けられたモ
   ーターと、上記機枠の下端側に取付けられたポンプ用ハ
   ウジングと、上記機枠内に挿通され、上記モーターから
   延出して上記ハウジング内まで伸びる回転軸と、ハウジ
   ング内において該回転軸先端に設けられた羽根車とを備
   え、 上記モーターの駆動に伴う羽根車の回転により、吸入口
   からハウジング内に液体を吸入し、吐出口から吐出する
   ように構成した浸漬式ポンプにおいて、 上記吸入口を、上記機枠の下端部またはハウジングの上
   端部の外周に設けると共に、上記吐出口を、上記ハウジ
   ングの下端に設けたことを特徴とする浸漬式ポンプ。
2. 【請求項２】請求項１に記載の浸漬式ポンプにおいて、
   上記吐出口が、上記回転軸の軸線の延長上に設けられ、
   この吐出口に、タンクの底に設けた吐出孔に直接接合す
   る継手を設けたもの。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載の浸漬式ポンプに
   おいて、上記ハウジングが、吸入口を有しない複数段の
   ハウジング部材に分割されてなり、それらのハウジング
   部材の全部または一部に対応させて上記羽根車を設けた
   もの。
4. 【請求項４】請求項１または２に記載の浸漬式ポンプに
   おいて、上記ハウジングが複数の段に分割されてなり、
   それらの段のうちの上段側に、外周に吸入口を備えたス
   ぺーサーを配設すると共に、下段側にハウジング部材を
   配設し、このハウジング部材内に上記羽根車を設けたも
   の。
5. 【請求項５】請求項３または４に記載の浸漬式ポンプに
   おいて、上記ハウジングの隣接する段同士をそれぞれ着
   脱自在に取付けると共に、上記各羽根車を上記回転軸に
   着脱自在に取付けたもの。