JP2003269359A - グラインダポンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 設置コストが有効に低減できるグラインダポ
ンプ装置を提供する。 【解決手段】 グラインダポンプ装置１は吸込路１６に
回転刃２１と固定刃２２とを備え、吸込口２３より吸込
まれた汚水中に含まれる布、ビニール等の被切断物を、
回転刃２１と固定刃２２との協働によって、切断しなが
ら汚水を吐出口１８より排出する。液面高さを検出する
フロートスイッチ３が高さ方向に離隔してグラインダポ
ンプ本体２に複数備えられる。各フロートスイッチ３の
検出信号に応じてグラインダポンプ本体２を運転制御す
る制御部４が備えられる。回転刃２１を回転駆動させる
駆動モータが４極モータ１０とされ、回転刃２１が固定
刃２２よりも下方に大きく突出配置されると共に吸込路
１６内に位置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、宅内排水ユニット
槽、マンホール、ポンプ場等の汚水槽内に設置され、貯
留される液面高さに応じて自動運転されるグラインダポ
ンプ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このようなマンホール等の汚水槽
においては、液面高さを検出するための水位計と、水中
ポンプとを組み合わせて設置することが多く、水位計で
検出された液面高さに応じて自動的に汚水槽内に貯留さ
れた汚水の排水制御を行っていた。

【０００３】しかしながら、水中ポンプの設置作業とは
別に水位計を設置する必要があり、また液面高さに応じ
て水中ポンプをオン・オフ制御するための制御リレーや
制御盤が必要となり、さらにはそれらを設置するための
スペースも確保する必要があり、コスト高を招いてい
た。

【０００４】そして、このようなコスト高を避けるた
め、実開昭５６−１０５６８６号公報や実開平１−１７
６７７２号公報等に開示のように、液面高さを検出する
ためのフロートスイッチを備えた自動運転型の水中ポン
プを汚水槽内に設置する方式も多く採用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような水中ポンプにあっては、一般的に吐出口径として
５０Ａ以上が多く、従って、排水経路における配管設備
もそれに応じた配管径が採用されるため、配管の設置コ
ストが嵩む欠点があった。

【０００６】これに対し、汚水中に含まれる布、ビニー
ル等の異物（被切断物）を微細に切断して排水するグラ
インダポンプによれば、小口径（通常３２Ａ〜５０Ａ）
の吐出口径で使用可能となり、排水経路における配管径
もより小径化でき、配管の設置コストを下げることがで
きる。

【０００７】そこで、本発明は上記点に鑑み、設置コス
トが有効に低減できるグラインダポンプ装置を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の技術的手段は、吸込口より吸込まれた液体中に含まれ
る布、ビニール等の被切断物を、吸込路に備えられた固
定刃と回転刃との協働によって、切断しながら液体を吐
出口より排出するグラインダポンプ装置において、液面
高さを検出するフロートスイッチが高さ方向に離隔して
複数備えられると共に、前記各フロートスイッチの検出
信号に応じてグラインダポンプ装置を運転制御する制御
部が備えられた点にある。

【０００９】また、前記回転刃を回転駆動させる駆動モ
ータが４極モータとされ、前記回転刃が前記固定刃より
も下方に大きく突出配置されると共に前記吸込路内に位
置された構造としてもよい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施形態を
図面に基づいて説明すると、図１および図２に示される
如く、グラインダポンプ装置１は、グラインダポンプ本
体２と、設置される槽内の液面高さを検出する複数のフ
ロートスイッチ３と、各フロートスイッチ３の検出信号
に応じてグラインダポンプ本体２を運転制御する制御部
４とを備えている。

【００１１】グラインダポンプ本体２は、モータハウジ
ング５、オイルハウジング６、ポンプハウジング７を下
方向に順次備え、モータハウジング５内には回転子８と
固定子９とを備えた駆動モータとしての４極モータ１０
が配置され、モータハウジング５の上部には上部カバー
１１が装着されている。そして、上部カバー１１の上壁
側より４極モータ１０に電力を供給するためのケーブル
１２が配線接続されている。

【００１２】４極モータ１０の回転駆動軸１３は、その
軸心を上下方向としてモータハウジング５およびオイル
ハウジング６側に軸受を介して軸支され、その下端をポ
ンプハウジング７側に突出状とされている。また、オイ
ルハウジング６内にはオイルが充填され、メカニカルシ
ール１４によってポンプハウジング７側からの液体の侵
入をシールしている。

【００１３】ポンプハウジング７の下面側中央には円孔
状の吸込路１６が設けられ、ポンプハウジング７の周面
一側には吐出路１７が設けられており、吐出路１７の端
部の吐出口１８には、適宜排出管が接続される。

【００１４】吸込路１６と回転駆動軸１３とは軸心が上
下方向に一致されており、回転駆動軸１３下端部のポン
プハウジング７側突出端部には、うず巻き状の羽根車２
０および回転刃２１が一体的に取り付け固定されてい
る。即ち、羽根車２０に回転刃２１が同心状態で圧入さ
れて一体的に固着され、一体化された羽根車２０と回転
刃２１とに回転駆動軸１３がネジ締結を介して一体的に
取り付け固定されている。そして回転刃２１が吸込路１
６内に配置されると共に、吸込路１６上方のポンプハウ
ジング７内に羽根車２０が配置されている。

【００１５】また、吸込路１６には、回転刃２１の径方
向外方に僅かの間隙を有して対向する円筒体構造の固定
刃２２が着脱自在に取り付け固定されている。この固定
刃２２の内周面には、刃部を構成すべく、周方向に離隔
して上下方向の溝部が多数形成されており、固定刃２２
の刃部と回転刃２１の刃部との協働により液体中に含ま
れる布、ビニール等の被切断物を切断する構造とされて
いる。

【００１６】そして、吸込路１６における固定刃２２よ
り下方に位置する吸込口２３は、開口端方向に漸次拡径
するテーパ状に形成されている。

【００１７】また、回転刃２１は、吸込路１６内に配置
されると共に、固定刃２２よりも所定長さＬ下方に突出
して配置され、回転刃２１の下端は吸込口２３の開口端
よりも適宜高さ上方に位置して配置された構造とされて
いる。

【００１８】なお、ポンプハウジング７の周縁部下面側
には、吸込口２３が槽内の底部と適宜間隔を有して設置
されるべく、支持脚部２４が周方向に離隔して複数突設
されている。

【００１９】前記フロートスイッチ３は、モータハウジ
ング５もしくはオイルハウジング６の外側部に設けられ
たフロート取付部２６に着脱自在に装着される下限水位
検出用のフロートスイッチ３と、上部カバー１１に取付
支持されたフロート支持杆２７に着脱自在に装着される
上限水位検出用のフロートスイッチ３とを備え、図１で
は、フロート支持杆２７にさらに異常水位検出用のフロ
ートスイッチ３も着脱自在に備えられた構造とされてい
る。

【００２０】この際、フロート取付部２６には、フロー
トスイッチ３の装着部が高さ方向に離隔して２位置備え
られており、選択的に装着可能に構成されている。ま
た、フロート支持杆２７には、各フロートスイッチ３が
上下方向に位置調整自在に装着されている。

【００２１】そして、液密構造とされた上部カバー１１
内に前記制御部４が備えられ、各フロートスイッチ３の
検出信号に応じて４極モータ１０を運転制御する自動運
転型のグラインダポンプ装置１を構成している。

【００２２】本実施形態は以上のように構成されてお
り、宅内排水ユニット槽、マンホールポンプ場等の汚水
槽内に一対のグラインダポンプ装置１を配置して、自動
交互運転により汚水の排水制御を行う場合には、例え
ば、図３に示される如く、各グラインダポンプ装置１に
おける下限水位検出用のフロートスイッチ３がそれぞれ
異なる高さ位置に配置されると共に、上限水位検出用の
フロートスイッチ３もそれぞれ異なる高さ位置に配置さ
れ、一方のフロート支持杆２７に異常水位検出用のフロ
ートスイッチ３が配置される。

【００２３】そして、実開昭５６−１０５６８６号公報
や実開平１−１７６７７２号公報等に開示のように運転
制御すればよい。

【００２４】例えば、槽内の汚水量が増加して一方（図
３における右側）のグラインダポンプ装置１におけるフ
ロートスイッチ３で上限水位Ｈ３が検出されると、その
検出信号により、そのグラインダポンプ装置１が起動さ
れ、汚水の排水によりフロートスイッチ３で下限水位Ｈ
２が検出されると、その検出の検出信号によりグライン
ダポンプ装置１が停止される。

【００２５】次に、槽内の汚水量が増加してフロートス
イッチ３で上限水位Ｈ３が検出されても、その検出信号
により、前記一方のグラインダポンプ装置１が起動され
ず、さらに汚水量が増加して他方（図３における左側）
のグラインダポンプ装置１におけるフロートスイッチ３
で上限水位Ｈ４が検出されると、その検出信号により、
他方のグラインダポンプ装置１が起動され、汚水の排水
によりフロートスイッチ３で下限水位Ｈ１が検出される
と、その検出の検出信号によりグラインダポンプ装置１
が停止される。

【００２６】そして、この繰り返しにより、各グライン
ダポンプ装置１が自動で交互運転される。

【００２７】また、１台のグラインダポンプ装置１によ
る排水能力を超えた増水により、フロートスイッチ３で
異常水位Ｈ５が検出されると、その検出信号により、両
グラインダポンプ装置１が同時運転されるように制御さ
れている。

【００２８】以上のように、フロートスイッチ３を備え
た自動運転型のグラインダポンプ装置１であるため、槽
内にグラインダポンプ装置１を設置する設置作業だけで
よく、別途、水位計を設置する必要がなく、そのためそ
の制御盤等やそれらの設置スペースも不要となり、設置
コストの低減が図れる。

【００２９】また、グラインダポンプ装置１によれば、
汚水中に含まれる布、ビニール等の被切断物を微細に切
断して排水するため、排水経路における配管径もより小
径化できて、配管の設置コストを下げることができ、こ
の点からも設置コストが有効に低減できる。

【００３０】さらに、グラインダポンプ装置１の駆動モ
ータとして４極モータ１０を採用しているため、２極モ
ータと比較して回転数が１／２となり、しかも回転刃２
１が吸込路１６内に位置して配置されているため、回転
刃２１の回転による布、ビニール等の被切断物の槽内で
のまき散らしが有効に防止でき、各フロートスイッチ３
に対する被切断物のからみ付き等が有効に防止でき、各
フロートスイッチ３の検出動作が良好に維持できる。

【００３１】また、吸込路１６内で、固定刃２２よりも
回転刃２１を下方に大きく突出配置しているため、回転
刃２１の回転により、突出配置された回転刃２１外周に
おける径方向に離隔する刃部２１ａが、穏やかな旋回硫
を生み、ここに被切断物の滞留が有効に防止でき、従っ
て、被切断物の破砕性能を満足しつつ排水することがで
きる。

【００３２】図４は第２の実施形態を示しており、第１
の実施形態と同様構成部分は同一符号を付し、その説明
を省略する。

【００３３】即ち、本実施形態においては、駆動モータ
が第１の実施形態における４極モータ１０に換えて２極
モータ３０を採用した構造とされている。

【００３４】そして、回転刃２１の回転数が４極モータ
１０の場合と比較して速くなるため、固定刃２２に対し
回転刃２１の下方に対する突出量を少なくした構造とさ
れている。ここに、グラインダポンプ装置１の起動時に
おいて、回転刃２１の回転による被切断物のまき散らし
が有効に防止できる。

【００３５】従って、本実施形態においても、第１の実
施形態と同様に、設置コストが有効に低減できると共
に、回転刃２１の回転による被切断物の槽内でのまき散
らしが有効に防止でき、各フロートスイッチ３に対する
被切断物のからみ付き等が有効に防止できて、各フロー
トスイッチ３の検出動作が良好に維持でき、また、被切
断物の破砕性能を満足しつつ排水することができる。

【００３６】なお、回転刃２１の形状や、固定刃２２に
対する下方への突出量は、適宜決定すればよく、各実施
形態の形状や突出量に何ら限定されない。

【００３７】また、回転刃２１は吸込路１６より外部に
突出しない構造が、被切断物を槽内でまき散らさないた
め、好ましい。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、本発明のグラインダポン
プ装置によれば、液面高さを検出するフロートスイッチ
が高さ方向に離隔して複数備えられると共に、各フロー
トスイッチの検出信号に応じてグラインダポンプ装置を
運転制御する制御部が備えられたものであり、水位計を
別途設置する必要がなく、また排水経路における配管径
の小径化が図れ、設置コストが有効に低減できるという
利点がある。

【００３９】また、回転刃を回転駆動させる駆動モータ
が４極モータとされ、回転刃が固定刃よりも下方に大き
く突出配置されると共に吸込路内に位置された構造とす
れば、液体中に含まれる布、ビニール等の被切断物の槽
内でのまき散らしが有効に防止でき、各フロートスイッ
チに対する被切断物のからみ付き等が有効に防止できて
各フロートスイッチの検出動作が良好に維持でき、被切
断物の破砕性能を満足しつつ排水することができるとい
う利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るグラインダポン
プ装置の断面図である。

【図２】図１のII−II線矢視図である。

【図３】設置例を示す説明図である。

【図４】第２の実施形態に係るグラインダポンプ装置の
断面図である。

【符号の説明】

１ グラインダポンプ装置 ２ グラインダポンプ本体 ３ フロートスイッチ ４ 制御部 １０ ４極モータ １６ 吸込路 １７ 吐出路 １８ 吐出口 ２０ 羽根車 ２１ 回転刃 ２２ 固定刃 ２３ 吸込口 ３０ ２極モータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸込口より吸込まれた液体中に含まれる
   布、ビニール等の被切断物を、吸込路に備えられた固定
   刃と回転刃との協働によって、切断しながら液体を吐出
   口より排出するグラインダポンプ装置において、 液面高さを検出するフロートスイッチが高さ方向に離隔
   して複数備えられると共に、前記各フロートスイッチの
   検出信号に応じてグラインダポンプ装置を運転制御する
   制御部が備えられたことを特徴とするグラインダポンプ
   装置。
2. 【請求項２】 前記回転刃を回転駆動させる駆動モータ
   が４極モータとされ、前記回転刃が前記固定刃よりも下
   方に大きく突出配置されると共に前記吸込路内に位置さ
   れたことを特徴とする請求項１に記載のグラインダポン
   プ装置。