JP2007127078A

JP2007127078A - 排水ポンプ

Info

Publication number: JP2007127078A
Application number: JP2005321159A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Kabayama; 正樺山; Masayuki Imai; 正幸今井; Tomoya Kato; 友也加藤
Original assignee: Fujikoki Corp
Current assignee: Fujikoki Corp
Priority date: 2005-11-04
Filing date: 2005-11-04
Publication date: 2007-05-24
Also published as: CN1959118A; CN100552228C

Abstract

【課題】空調装置に装備される排水ポンプの騒音の低減を図る。
【解決手段】本発明の排水ポンプは、モータ１０と、モータの出力軸に連結される回転羽根１００ａと、回転羽根とを収容するポンプハウジング５０ａを有する。回転羽根１００ａはモータの出力軸に連結される軸部１１０と、軸部から放射方向に延びる板状の大径羽根１２０と、大径羽根と連結部を介して連結される板状の小径羽根１４０と、大径羽根の外周部を連結するリング部材１５０と、リング部材の下端部に連結される中空ディスク部材１６０ａを有する。そして、前記回転羽根のディスク部材１６０ａは水平面に対して略２度〜１３度の角度を有し、回転羽根を収容する前記ポンプハウジング５０ａのディスク部材に対応する底面は前記ディスク部材１６０ａの傾きと略平行をなす。
【選択図】図１

Description

本発明は、排水ポンプ、特には空気調和機に装備される排水ポンプに関する。

空調機の室内ユニットは、冷房運転時に熱交換器に空気中の水分が凝縮して付着し、熱交換器の下方に設けられるドレンパン内に滴下する。このドレンパン内に溜ったドレン水を排水するために排水ポンプが用いられる。この排水ポンプは、下部に吸込口を形成し、上部を開口すると共に、側方に吐出口を設けたポンプ本体であるハウジング内に羽根を回転自在に設け、この羽根をハウジングの開口の上部にカバーを介して固定したモータにより回転させている。そのモータの駆動軸は、カバーに形成された貫通穴を回転自在に貫通して羽根のシャフト部に連結され、モータを駆動して、羽根が回転すると、ドレンパン内に貯溜したドレン水は、吸込口の羽根の下端から吸込まれ、遠心力により、ハウジング内面に沿って揚水され、ケーシングの吐出口から外部に吐出される。

図５は、従来の排水ポンプの説明図である。
全体を符号１で示す排水ポンプは、電動モータ１０を有し、電動モータ１０は、リード線１１を介して給電される。電動モータ１０は、ポンプハウジング（ポンプ本体）５０の上部に取付けられる蓋部材３０に立設された支持柱２０に取り付けられる。

ポンプハウジング５０は、プラスチックでつくられ、内部にポンプ室５２が形成される。ポンプハウジング５０には、ポンプ室５２に連通される吸込口６０と吐出口７０が一体に形成される。
ポンプ室５２内には、回転羽根１００が配設され、ポンプ室５２の開口部は蓋部材３０で覆われる。ポンプハウジング５０と蓋部材３０の間にはシール部材４０が挿入され、ポンプ室からのドレン水の漏水が防止される。

回転羽根１００は軸部１１０を有し、軸部１１０の穴に電動モータ１０の出力軸１２が挿入される。軸部１１０から放射方向に延びる板状の大径羽根１２０は、外周側が円筒状のリング部材１５０に接続される。
大径羽根１２０は、テーパー状の連結部１３０を介して小径羽根１４０に接続される。大径羽根１２０の下縁部は、ディスク部材１６０に接続される。ディスク部材１６０の中心側には、開口部１７０を有し、吸込口からのドレン水が小径羽根１４０、連結部１３０を介して大径羽根１２０側へ送られる。
この種の排水ポンプは、例えば、本出願人に係る特許文献１、特許文献２に開示されている。
特開２０００−２１３７７０号公報特開２００４−１３８０７５号公報

上述した排水ポンプ１にあっては、ポンプハウジング５０の底面５４の水平面からの角度α_１は略１５度に設定されている。同様に回転羽根１００のディスク部材１６０の水平面からの角度β_１は略１５度に設定される。
本出願の発明者は、種々の実験を行った結果、このポンプハウジングの角度α_１と回転羽根の角度β_１が騒音の発生に関係する知見を得た。
本発明は、上記知見に基づき、運転音を低減する排水ポンプを提供するものである。

本発明の排水ポンプは、基本的手段として、モータと、モータの出力軸に連結される回転羽根と、回転羽根を収容するポンプハウジングとを有し、ポンプハウジングは、回転羽根の小径羽根が挿入される吸込口と、ポンプ室の側部に設けられる吐出口とを備える。そして回転羽根は、モータの出力軸に連結される軸部と、軸部から放射方向に延びる板状の大径羽根と、大径羽根とテーパー状の連結部を介して連結される板状の小径羽根と、大径羽根の外周部を連結するリング部材と、リング部材の下端部に連結されるディスク部材を有し、前記回転羽根のディスク部材は水平面に対して略２度〜１３度の角度を有し、回転羽根を収容する前記ポンプハウジングのディスク部材に対応する底面が、前記ディスク部材の傾きと略平行をなすように設定されている。

本発明は、以上の構成を備えることにより、水かき音等の運転音を低減させることができる。

図１は、本発明を適用する排水ポンプの説明図である。
全体を符号１Ａで示す排水ポンプは、電動モータ１０を有し、電動モータ１０は、リード線１１を介して給電される。電動モータ１０は、ポンプハウジング５０ａの上部に取付けられる蓋部材３０に立設された支持柱２０に取り付けられる。

ポンプハウジング５０ａはプラスチックでつくられ、内部にポンプ室５２が形成される。ポンプハウジング５０ａには、ポンプ室５２に連通される吸込口６０と吐出口７０とが一体に形成される。
ポンプ室５２内には、回転羽根１００が配設され、ポンプ室５２の開口部は蓋部材３０で覆われる。ポンプハウジング５０ａと蓋部材３０との間にはシール部材４０が挿入され、ポンプ室からのドレン水の漏水が防止される。

回転羽根１００ａは軸部１１０を有し、軸部１１０の穴に電動モータ１０の出力軸１２が挿入される。軸部１１０から放射方向に延びる板状の大径羽根１２０は、外周側が円筒状のリング部材１５０に接続される。

大径羽根１２０の下縁部は、ディスク部材１６０ａに接続される。ディスク部材１６０ａの中心側には、開口部１７０を有し、吸込口からのドレン水が小径羽根１４０、連結部１３０を介して大径羽根１２０側へ送られる。
本発明の排水ポンプ１Ａにあっては、ポンプハウジング５０ａの底面５４ａの水平面に対する角度α_２は略５度に設定されている。
また、回転羽根１００ａのディスク部材１６０ａの水平面に対する角度β_２は、ディスク部材１６０ａの傾きと略平行をなすように略５度に設定されている。

図２は、大径羽根１２０の先端とリング部材１５０の内周部との間に形成される溝形状の種々の態様を示す説明図である。
リング部材１５０は、上縁部に形成される薄肉部１５１と内周部に形成される湾曲部１５２とを基本的な断面形状とする。そして、大径羽根１２０の先端は直線的な外周面１２０ａを有し、リング溝１５３を有する。
大径羽根１２０の先端形状は、上隅部に形成する円弧部１２０ｂ、段付部１２０ｃ、円弧溝部１２０ｄ，１２０ｅ、上隅部の面取り部１２０ｆ、面取り部と円弧溝部の組合せ部１２０ｇ、段付部と上隅部の円弧部の組合せ部１２０ｈ、段付部と面取り部の組合せ部１２０ｉ、円弧溝と面取り部の組合せ部１２０ｊ等の種々の形状が採用できる。
さらに、リング部材１５０ａの薄肉部１５１ａの高さ寸法を大径羽根１２０の高さ寸法に対して低くしたり、逆にリング部材１５０ｂの薄肉部１５１ｂを高くしたり、または、リング部材１５０ｃの上縁部の薄肉部を省略して内側への湾曲部１５１ｃを形成する等、種々の形状が採用できる。

図３，図４は、図１に示す本発明の排水ポンプと図５に示す従来の排水ポンプの騒音と揚程の関係を示すグラフである。
ポンプの吐出時とバランス時（排水が吐出管の出口に揚程されてはいるが、吐出されていない状態）ともに、本発明の排水ポンプの騒音が低減されている状態を示す。
本発明の排水ポンプにあっては、特に低揚程での騒音発生が小さくなる。
このような運転状態は、例えば、ユーザの就寝時等の周囲が静かな環境時が多い。そこで、静かな環境時に排水ポンプからの騒音の低減が図られるので、効果も大きい。

なお、上記実施例は、α、βをともに５度とした例であるが、このような騒音低減効果は、α及びβを略２度〜略１３度の角度範囲としたときに認められ、ポンプ全体の薄型化・小型化と運転音の低騒音化を併せて達成することができる。

本発明の排水ポンプの説明図。大径羽根の先端とリング部材の内周部との間に形成される溝形状の種々の態様を示す説明図。本発明の排水ポンプと従来の排水ポンプの特性を示す説明図。本発明の排水ポンプと従来の排水ポンプの特性を示す説明図。従来の排水ポンプの説明図。

符号の説明

１Ａ排水ポンプ
１０電動モータ
５０ａポンプハウジング
１００ａ回転羽根
１２０大径羽根
１４０小径羽根
１５０リング部材
１６０ａディスク部材

Claims

モータと、前記モータの出力軸に連結される回転羽根と、前記回転羽根を収容するポンプハウジングとを有し、前記ポンプハウジングは前記回転羽根の小径羽根が挿入される吸込口とポンプ室の側部に設けられる吐出口とを備える排水ポンプであって、
前記回転羽根は、前記モータの出力軸に連結される軸部と、前記軸部から放射方向に延びる板状の大径羽根と、前記大径羽根と連結部を介して連結される板状の小径羽根と、前記大径羽根の外周部を連結するリング部材と、前記リング部材の下端部に連結される中空ディスク部材とを有し、
前記回転羽根の前記ディスク部材が、水平面に対して略２度〜１３度の角度を有し、
前記回転羽根を収容する前記ポンプハウジングの前記ディスク部材に対応する底面が、前記ディスク部材の傾きと略平行をなす
ことを特徴とする排水ポンプ。