JP2018123781A

JP2018123781A - 給水装置

Info

Publication number: JP2018123781A
Application number: JP2017017481A
Authority: JP
Inventors: 勇樹清水; Yuuki Shimizu
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 2017-02-02
Filing date: 2017-02-02
Publication date: 2018-08-09

Abstract

【課題】複数の合成樹脂製の部品の組み合わせから構成されたケーシングからの水漏れを防止することができる給水装置を提供する。【解決手段】給水装置のケーシング６は、合成樹脂から構成された第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂと、第１ケーシング６Ａと第２ケーシング６Ｂとを互いに締結する締結具５１，５２と、第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂは、互いに対向する第１合わせ面６１および第２合わせ面６２を有する。第１合わせ面６１および第２合わせ面６２のうちの一方には窪み８１が形成され、第１合わせ面６１および第２合わせ面６２のうちの他方には窪み８１に嵌合する突部８２が形成されている。【選択図】図５

Description

本発明は、井戸や貯水槽などの水源から水を汲み上げて家屋などの建物内に水を供給するための給水装置に関する。

従来から、家屋などの建物に給水を行うために、井戸や貯水槽から水を汲み上げる給水装置が用いられている。このような給水装置には、水中ポンプを備えたタイプや、カスケードポンプを用いた自吸タイプのものがある。いずれのタイプも、給水装置は屋外に設置され、屋外にある水源から屋内に水を移送するように構成されている。

上述した給水装置は、主に一般家庭に設置されるため、施工の際の持ち運び等の利便性が重視され、軽量化が求められる。そこで、羽根車および／または逆止弁などを収容するケーシングに軽くて安価な合成樹脂製のケーシングが採用されている（例えば、特許文献１参照）。また、自吸タイプのポンプに使用されるケーシングは、ポンプ効率や自吸性能の向上のため、複雑な形状を有している（例えば、特許文献２参照）。そのような複雑な形状を持つケーシングを合成樹脂で製作する場合、金型から抜くことができるようにするために、ケーシングを複数の部品に分ける必要がある。金型から抜かれた複数の部品は、ねじによって互いに締結され、１つのケーシングが形成される。

特開２０１２−８７６５７号公報特開２００５−２４８９０１号公報

しかしながら、ポンプの運転中において、ケーシングは羽根車の回転によって加圧された水で満たされるため、ケーシングには高い水圧がかかる。このため、ケーシングを構成する部品同士の合わせ面から水が漏れることがある。このような水漏れを防止するためにねじを増し締めすると、合成樹脂製のケーシングが破壊される虞がある。このため、ねじに強いトルクを掛けることができず、ケーシングからの水漏れを防ぐことが難しかった。

また、上述したようにケーシングには高い水圧がかかるため、ケーシングを締結するねじは金属製のねじを用いる必要がある。ポンプ運転時の振動により、合成樹脂製のケーシングに形成されている雌ねじの溝が、金属ねじに当たってかじってしまう虞がある。

そこで、本発明は、複数の合成樹脂製の部品の組み合わせから構成されたケーシングからの水漏れを防止することができる給水装置を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するために、本発明の一態様は、水を加圧する羽根車と、前記羽根車を回転させる電動機と、前記加圧された水が流れる流路を内部に有するケーシングとを備え、前記ケーシングは、合成樹脂から構成された第１ケーシングおよび第２ケーシングと、前記第１ケーシングと前記第２ケーシングとを互いに締結する締結具と、前記第１ケーシングおよび前記第２ケーシングは、互いに対向する第１合わせ面および第２合わせ面を有し、前記第１合わせ面および前記第２合わせ面のうちの一方には窪みが形成され、前記第１合わせ面および前記第２合わせ面のうちの他方には前記窪みに嵌合する突部が形成されていることを特徴とする給水装置である。

本発明の好ましい態様は、前記第１合わせ面と前記第２合わせ面との間に配置された第１シールと、前記突部と前記窪みとの間に配置された第２シールとをさらに備えたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記締結具は、ねじおよびヘリサートであることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記締結具は、ボルトおよびナットであることを特徴とする。

本発明の一態様は、水を加圧する羽根車と、前記羽根車を回転させる電動機と、前記加圧された水が流れる流路を内部に有するケーシングとを備え、前記ケーシングは、合成樹脂から構成された第１ケーシングおよび第２ケーシングと、前記第１ケーシングと前記第２ケーシングとを互いに締結する締結具を有し、前記第１ケーシングおよび前記第２ケーシングは、互いに対向する第１合わせ面および第２合わせ面を有し、前記締結具は、金属製のねじおよび金属製のヘリサートであり、前記第１ケーシングおよび前記第２ケーシングのうちの一方は、前記金属製のねじが貫通するねじ案内孔を有し、前記第１ケーシングおよび前記第２ケーシングのうちの他方には、前記金属製のヘリサートが埋設されていることを特徴とする給水装置は、前記金属製のヘリサートが埋設されていることを特徴とする給水装置である。

本発明の好ましい態様は、前記第１合わせ面および前記第２合わせ面の外側縁部を覆うコーキング材をさらに備えたことを特徴とする。

本発明によれば、突部と窪みはラビリンスシールを構成するので、ケーシングからの水漏れ防止を確実とすることができる。さらに、ねじおよびヘリサートの組み合わせ、またはボルトとナットとの組み合わせにより、第１ケーシングと第２ケーシングとを強く締結することができ、水漏れをさらに確実に防止することができる。

一実施形態に係る給水装置を示す概略図である。一実施形態に係る給水装置の斜視図である。図２に示す給水装置の平面図である。図２に示される給水装置の縦断面図である。図５（ａ）は、図４に示すケーシングの一部を示す拡大断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すケーシングの分解図である。図６（ａ）は、他の実施形態に係るケーシングの一部を示す拡大断面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示すケーシングの分解図である。図７（ａ）は、他の実施形態に係るケーシングの一部を示す拡大断面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示すケーシングの分解図である。図８（ａ）は、他の実施形態に係るケーシングの一部を示す拡大断面図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）に示すケーシングの分解図である。他の実施形態に係るケーシングの一部を示す拡大断面図である。水中ポンプを備えた給水装置を示す模式図である。図１０に示す給水装置の本体部を示す図である。他の実施形態に係る給水装置の斜視図である。さらに他の実施形態に係る給水装置の斜視図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、一実施形態に係る給水装置を示す概略図である。給水装置１は、井戸や貯水槽などの水源から水を汲み上げて家屋などの建物内に水を供給する用途に使用される。また、家屋の２階床や３階床で水道本管圧の圧力が足りない場合に、水道補助加圧装置として用いられる。図１に示す例では、給水装置１は、家屋２０１に隣接して地上に設置されている。給水装置１の吸込口は吸込管２０２に接続されており、吸込管２０２の先端は井戸内に位置している。給水装置１の吐出口は、家屋２０１に設置された配水管２０５に接続されている。配水管２０５は水栓（例えば蛇口）２０７に接続されている。

図２は、一実施形態に係る給水装置１の斜視図である。図３は、図２に示す給水装置１の平面図である。給水装置１は、水を加圧するポンプ２と、ポンプ２を駆動する電動機３と、電動機３を可変速させるインバータ７と、給水動作（すなわちポンプ２の運転）を制御する制御部１３と、ポンプ２によって加圧された水の圧力を保持する圧力タンク９と、ポンプ２、電動機３、およびインバータ７が配置されるベース１０を備えている。本実施形態では、制御部１３はインバータ７の内部に配置されているが、インバータ７の外に配置されてもよい。インバータ７は、図示しない電気ケーブルによって電動機３に接続されている。制御部１３は、目標回転速度の指令値をインバータ７に送信し、インバータ７は電動機３を目標回転速度で回転させるように構成されている。ポンプ２を可変速制御する必要がなければ、インバータ７は無くてもよい。

ポンプ２およびインバータ７は、ベース１０によって支持されている。より具体的には、ポンプ２の底部およびインバータ７の底部は、ベース１０の上面に固定されている。電動機３および圧力タンク９はポンプ２に固定されている。給水装置１は、ポンプ２、電動機３、圧力タンク９、およびインバータ７（および制御部１３）を収容するカバー１２をさらに有する。カバー１２は、ベース１０に着脱可能に取り付けられている。

給水装置１は、水源から延びる吸込管２０２（図１参照）が接続される吸込口１８と、家屋などの建物に設置された配水管２０５（図１参照）が接続される吐出口１９を有している。吸込口１８はポンプ２の吸込側に接続された入口管２０に設けられ、吐出口１９はポンプ２の吐出側に接続された出口管２１に設けられている。

図４は、図２に示される給水装置１の縦断面図である。図４に示すように、本実施形態のポンプ２は、カスケードポンプからなる自吸式ポンプであり、水を加圧するための羽根車１５を備えている。電動機３の回転軸は、羽根車１５に連結されており、羽根車１５は電動機３によって回転される。羽根車１５は、放射状に延びる多数の溝を有する円板から構成されている。このタイプの羽根車１５を備えたポンプ２は小型であるが、１個の羽根車１５で数段の渦巻ポンプに匹敵する揚程を得られ、小流量高揚程の目的に適している。またカスケードポンプは自吸性を有するので、貯水槽や井戸などのポンプ２よりも低い位置に水面が位置する水源に蓄えた水を汲み上げるのに適している。

ポンプ２は、羽根車１５を収容する羽根車室２３が形成されたケーシング６を有している。ケーシング６は、羽根車室２３の上流に位置する吸込室２６と、羽根車室２３の下流に位置する気液分離室２７とをさらに有する。吸込室２６は、羽根車室２３に接続され、羽根車室２３は、気液分離室２７に接続される。吸込室２６の上流には、吸込口１８（図２参照）に連通する吸込流路３０が設けられており、気液分離室２７の下流には、吐出口１９（図２参照）に連通する吐出流路３１が設けられている。ケーシング６は、その下部に流体入口６ａおよび流体出口６ｂを備えている。ケーシング６の流体入口６ａは、図２に示す吸込口１８を有する入口管２０に連結され、ケーシング６の流体出口６ｂは、図２に示す吐出口１９を有する出口管２１に連結されている。

ポンプ２は、ケーシング６の内部に呼び水をしておくだけで、ポンプ２自身の運転によって吸込管２０２（図１参照）内の空気を排出することが可能な自吸式ポンプである。ポンプ２は、吸込管２０２内の空気を吐出口１９から排出させる自吸運転を行い、その後、水のみを吐出口１９から排出する揚液運転を行う。よって、家庭用の井戸ポンプでは、ポンプ２停止時に吸込管２０２の水が落水している虞があるため、自吸式ポンプは家庭用の井戸ポンプとして好適である。水（および空気）は、ケーシング６の内部を、吸込流路３０、吸込室２６、羽根車室２３、気液分離室２７、吐出流路３１の順に流れる。

吸込流路３０は、ケーシング６の流体入口６ａから吸込室２６まで延びている。吸込流路３０の下流側端部には、逆止弁１４が配置されている。逆止弁１４は、ポンプ２の運転時に、水がケーシング６の吸込流路３０から吸込室２６に流入することを許容しつつ、ポンプ２の運転が停止されたときに、吸込室２６から水の吸込流路３０への逆流を防止する。

本実施形態では、逆止弁１４は、水の逆流を防止する機能だけでなく、ポンプ２を流れる水の流量が所定の小水量以下であることを検出する小水量検出器としての機能も有する。より具体的には、ケーシング６内を通過する水の流量が所定の小水量にまで低下すると、逆止弁１４は小水量検出信号を発する。この逆止弁１４は図示しない信号線を介して制御部１３（図２参照）に接続されており、小水量検出信号は制御部１３に送信されるようになっている。

圧力タンク９は、ケーシング６の吐出側に接続されている。より具体的には、圧力タンク９は気液分離室２７に接続されている。圧力タンク９は、羽根車１５によって加圧された水の圧力を保持するための圧力保持器であり、ポンプ２が停止している間の水の圧力は圧力タンク９によって保持される。圧力タンク９は、羽根車１５および羽根車室２３の下流に位置している。

ポンプ２を最初に運転する前には、ポンプ２が停止した状態にて、ケーシング６の上部に形成された呼び水入口６ｃからキャップ２９を取り外し、呼び水入口６ｃを通じて吸込室２６、羽根車室２３、および気液分離室２７に水を供給する。呼び水入口６ｃから供給される水は、「呼び水」と称される。呼び水を吸込室２６、羽根車室２３、および気液分離室２７に供給しているときは、逆止弁１４の弁体１４ａは、その自重により、吸込流路３０の下流側端部に固定された弁座１４ｃに押し付けられている。したがって、呼び水が吸込室２６から吸込流路３０に逆流することが防止される。呼び水の供給が完了した後に、呼び水入口６ｃはキャップ２９により閉じられる。

続いて、呼び水が完了した状態で、電動機３の駆動により羽根車１５が回転すると、羽根車室２３内の水が撹拌され、羽根車室２３の上流にある吸込室２６に負圧が形成される。この負圧により、逆止弁１４の弁体１４ａが押し上げられて弁座１４ｃから離間する（すなわち、逆止弁１４が開く）ので、図１に示す吸込管２０２内の空気が吸込流路３０および吸込室２６を通って羽根車室２３に流入する。羽根車室２３に流入した空気は、該羽根車室２３内の水と混合され、空気と水の混合流体は、羽根車室２３から気液分離室２７に吐出される。

気液分離室２７内では、空気が水から分離される。空気は、気液分離室２７から吐出流路３１を通って、給水装置１の吐出口１９から吐出される。水は、気液分離室２７の下部に形成された環流孔２８を通って羽根車室２３に戻される。羽根車室２３に戻された水は、吸込室２６に流入した空気と再び混合される。このような動作を繰り返すことにより、吸込管２０２（図１参照）内に存在する空気はケーシング６を通って排出される。吸込管２０２が水で満たされると、ポンプ２は、水のみを排出する揚液運転を開始する。

気液分離室２７の上部には、該気液分離室２７内の流体の圧力、すなわち吐出側圧力を測定する圧力センサ１１が接続されている。自吸運転時には、気液分離室２７の上部に存在する流体は空気だけであり、圧力の測定値は、ほぼ大気圧である。一方で、揚液運転時は、気液分離室２７が水で満たされているので、圧力センサ１１は、羽根車１５の回転により加圧された水の圧力を測定する。

圧力センサ１１は、図示しない信号線を介して制御部１３に接続されている、制御部１３は、圧力センサ１１から出力される圧力信号に基づいて、揚液運転時のポンプ２の運転速度（すなわち、羽根車１５の回転速度）を制御する。一般的には、ポンプ２の吐出圧力が目標圧力と一致するようにポンプ２の運転速度を制御する吐出圧力一定制御や、目標圧力を適切に変化させることにより蛇口などの末端における水圧を一定に制御する推定末端圧力一定制御などが行われる。

ポンプ２の運転中に建物内での水の使用量が少なく、小水量検出信号が逆止弁１４から制御部１３に送信されると、制御部１３はポンプ２の運転速度を一時的に上げるようインバータ７に指令を出し、圧力タンク９に蓄圧してからポンプ２の運転を停止させる（小水量停止運転）。ポンプ２の運転を停止すると、ケーシング６への水の流入が停止され、逆止弁１４が閉じる。逆止弁１４は、ケーシング６内に存在する水が逆流することを阻止し、水をケーシング６内に溜めておくことができる。ポンプ２が停止しているときに建物内で水が使用されると、圧力タンク９に保持されている水が建物内に送られる。ポンプ２の吐出側の圧力が、予め設定された始動圧力にまで低下すると、ポンプ２が起動され、ポンプ２の運転によって水が建物に移送される。ポンプ２の吐出側の圧力は圧力センサ１１によって測定され、制御部１３によって監視されている。

ケーシング６は、第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂとの組み合わせから構成されている。本実施形態では、第１ケーシング６Ａは第２ケーシング６Ｂの上方に配置されている。第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂは、強化プラスチックや塩化ビニール等の高分子化合物やＦＲＰ等の複合材料などの合成樹脂を用いて形成される。これら第１ケーシング６Ａと第２ケーシング６Ｂは、複数の締結具によって互いに締結されている。本実施形態では、締結具として、複数の金属製のねじ５１と、複数の金属製のヘリサート５２との組み合わせが使用されている。ヘリサート５２は第２ケーシング６Ｂに埋設されている。ねじ５１は第１ケーシング６Ａを通って延び、ヘリサート５２にそれぞれねじ込まれている。

更に、ねじ５１とヘリサート５２が挿入される穴を形成するために、第１ケーシング６Ａは第１フランジ６６を有しており、第２ケーシング６Ｂは第２フランジ６７を有している。ポンプ２の運転時には、ねじ５１が振動する虞がある。そのため、ねじ５１周辺の合成樹脂製のケーシング６は、他の部分よりも肉厚が必要となる。ケーシング６にフランジ６６，６７を設けることにより、ケーシング６は、フランジ６６，６７の以外の肉厚を増すことなしに、ポンプ２運転時のねじ５１の振動に耐える強度を確保することができる。

ケーシング６は、第１ケーシング６Ａと第２ケーシング６Ｂとの間に挟まれた第１シール５５Ａおよび第２シール５５Ｂをさらに備えている。第１ケーシング６Ａと第２ケーシング６Ｂとの間の隙間は、第１シール５５Ａおよび第２シール５５Ｂによって封止されている。第１シール５５Ａおよび第２シール５５Ｂのそれぞれは、Ｏリングまたはガスケットなどのシール部材である。

図５（ａ）は、図４に示すケーシング６の一部を示す拡大断面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示すケーシング６の分解図である。第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂは、互いに対向する第１合わせ面６１および第２合わせ面６２をそれぞれ有している。より具体的には、第１ケーシング６Ａの下端面は第１合わせ面６１を構成し、第２ケーシング６Ｂの上端面は第２合わせ面６２を構成している。成形時に第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂを金型から抜くことが出来るように、第１合わせ面６１および第２合わせ面６２の位置は、ケーシング６の水平断面積が最も大きい位置とされる。第１フランジ６６の下面は第１合わせ面６１の一部を構成し、第２フランジ６７の上面は第２合わせ面６２の一部を構成している。

第１ケーシング６Ａの下端面、すなわち第１合わせ面６１には窪み８１が形成されており、第２ケーシング６Ｂの上端面、すなわち第２合わせ面６２には窪み８１に嵌合する突部８２が形成されている。窪み８１は、第１合わせ面６１の長手方向に沿って延びる環状の窪みであり、突部８２は、第２合わせ面６２の長手方向に沿って延びる環状の突部である。図５（ｂ）に示すように、窪み８１の深さＤは、突部８２の高さＨと実質的に同じである。本実施形態では、突部８２は上方に突出しており、窪み８１は上方に窪んでいる。突部８２および窪み８１は、第１合わせ面６１と第２合わせ面６２の内側縁部と外側縁部との間に位置している。

第１ケーシング６Ａは、複数のねじ５１がそれぞれ貫通する複数のねじ案内穴６４を有している。本実施形態では、ねじ案内穴６４は第１フランジ６６に形成されている。より具体的には、ねじ案内穴６４は窪み８１に形成されている。一実施形態では、ねじ案内穴６４は第１ケーシング６Ａの側壁に形成してもよい。本実施形態では、ヘリサート５２は第２フランジ６７に埋設されている。より具体的には、ヘリサート５２は、突部８２に埋設されている。一実施形態では、ヘリサート５２は第２ケーシング６Ｂの側壁に埋設されてもよい。

第１シール５５Ａは第１合わせ面６１と第２合わせ面６２との間に挟まれている。この第１シール５５Ａは、突部８２の内側と外側に配置された二重のシールである。第２シール５５Ｂは突部８２と窪み８１との間に挟まれている。より具体的には、第２シール５５Ｂは突部８２の先端面と窪み８１の底面（本実施形態では上面）との間に挟まれている。第２シール５５Ｂは通孔５５ａを有しており、ねじ５１は通孔５５ａを通ってヘリサート５２に螺合している。第２シール５５Ｂはねじ５１およびヘリサート５２によって突部８２と窪み８１の間に強く挟まれる。

本実施形態によれば、第２ケーシング６Ｂにヘリサート５２が埋設されているので、強いトルクでねじ５１を締め付けることができる。また、第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂの間に第１シール５５Ａおよび第２シール５５Ｂが存在することで、合わせ面６１，６２の緩衝材となるため、第１ケーシング６Ａと第２ケーシング６Ｂを強く挟むことができ、結果として、ケーシング６からの水の漏洩を確実に防止することができる。ここで、第２シール５５Ｂの別の形状として、第１シール５５Ａと同様に二重のシールとしてもよい。具体的には、ねじ案内穴６４の内側と外側に配置した二重のシールを用いても良い。

突部８２および窪み８１は、ラビリンスシールを構成する。よって、仮に第１合わせ面６１と第２合わせ面６２との間の微小な隙間を水が浸入しても、水の進行はラビリンスシールによって阻まれ、さらに第２シール５５Ｂによって阻まれる。よって、水漏れ防止を確実とすることができる。また、経年劣化により第１シール５５Ａまたは第２シール５５Ｂが劣化し切断してしまった場合でも、上述したラビリンスシールの効果と切断されていない正常に機能する第１シール５５Ａまたは第２シール５５Ｂによって水の進行が阻まれるため、水漏れを防止することができる可能性がある。

また、突部８２および窪み８１は、第１合わせ面６１および第２合わせ面６２の機械的剛性を高めることができる。よって、第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂがその内側から高い水圧を受けても、第１合わせ面６１および第２合わせ面６２は変形しにくく、水漏れ防止をさらに確実とすることができる。

図６（ａ）は、他の実施形態に係るケーシング６の一部を示す拡大断面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示すケーシング６の分解図である。特に説明しない本実施形態の構成は、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。

本実施形態では、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、突部８２および窪み８１は、第１合わせ面６１と第２合わせ面６２の外側縁部に位置している。図６（ａ）および図６（ｂ）に示す実施形態では、第１シール５５Ａは、突部８２の内側に配置された一重のシールである。

図７（ａ）は、他の実施形態に係るケーシング６の一部を示す拡大断面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示すケーシング６の分解図である。特に説明しない本実施形態の構成は、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。

本実施形態では、ねじ５１およびヘリサート５２に代えて、金属製のボルト７０および金属製のナット７１が締結具として用いられている。合成樹脂から構成された第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂは、複数のボルト７０および複数のナット７１によって互いに締結されている。図７（ａ）および図７（ｂ）では１つのボルト７０および１つのナット７１のみが描かれているが、第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂは、複数のボルト７０と複数のナット７１の組み合わせによって締結されている。

第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂは、ボルト７０が通過可能な第１ボルト案内穴７５ａおよび第２ボルト案内穴７５ｂを有している。第１ボルト案内穴７５ａは、窪み８１に形成され、第２ボルト案内穴７５ｂは突部８２に形成されている。本実施形態では、第１ボルト案内穴７５ａは第１フランジ６６に形成され、第２ボルト案内穴７５ｂは第２フランジ６７に形成されている。一実施形態では、第１ボルト案内穴７５ａは第１ケーシング６Ａの側壁に形成してもよく、第２ボルト案内穴７５ｂは第２ケーシング６Ｂの側壁に形成してもよい。ナット７１は、ボルト７０に取り付けられている。第２シール５５は、ボルト７０が通過可能な通孔５５ａを有している。

本実施形態によれば、ボルト７０およびナット７１は、第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂを互いに強く押し付けることができる。よって、第２シール５５は、第１ケーシング６Ａと第２ケーシング６Ｂとの間に強く挟まれ、水の漏洩を確実に防止することができる。

本実施形態では、突部８２および窪み８１は、第１合わせ面６１と第２合わせ面６２の内側縁部と外側縁部との間に位置している。一実施形態では、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、突部８２および窪み８１は、第１合わせ面６１と第２合わせ面６２の外側縁部に位置してもよい。図８（ａ）および図８（ｂ）に示す実施形態では、第１シール５５Ａは、突部８２の内側に配置された一重のシールである。

上述したそれぞれの実施形態においては、窪み８１は第１合わせ面６１に形成され、突部８２は第２合わせ面６２に形成されているが、一実施形態では、窪み８１は第２合わせ面６２に形成され、突部８２は第１合わせ面６１に形成されてもよい。水漏れ防止を確実とするために、第１合わせ面６１および第２合わせ面６２の一方または両方に接着剤を塗布してもよい。接着剤は、硬化性を有するものでもよく、または柔らかい状態を保つことができ、かつ引き剥がすことが可能なものでもよい。例えば、アクリル系接着剤を用いることができる。

さらに、上述したそれぞれの実施形態において、水漏れ防止を確実にするために、第１合わせ面６１および第２合わせ面６２の外側縁部をコーキング材で覆ってもよい。例えば、図９に示すように、第１ケーシング６Ａおよび第２ケーシング６Ｂの外面にコーキング材９０を塗布し、第１合わせ面６１および第２合わせ面６２の全周を覆うようにしてもよい。コーキング材９０の例としては、シリコーンコーキング材が挙げられる。

今まで説明した実施形態は、カスケードポンプからなる自吸式ポンプ２を備えた給水装置１であるが、本発明は、図１０に示すような、水中ポンプを備えた給水装置にも適用することができる。図１０に示す給水装置は、本体部１００から離れた水中ポンプ１０１を備えている。水中ポンプ１０１はポンプ１０２および電動機１０３を内蔵しており、ポンプ１０２の羽根車（図示せず）は電動機１０３によって駆動される。水中ポンプ１０１は井戸などの水源内に設置される。水中ポンプ１０１は揚水管１０７を介して本体部１００のケーシング６に連結されている。ケーシング６内には、ポンプ１０２の羽根車によって加圧された水が流れる流路６ｄが形成されている。

図１１は、本体部１００を示す図である。先に述べた実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して、その重複する説明を省略する。本体部１００は、逆止弁（小水量検出器）１４、ケーシング６、圧力センサ１１、圧力タンク９、インバータ７、制御部１３（図１１には図示せず）、ベース１０、カバー１２などの構成要素を備える。逆止弁１４、圧力センサ１１、および圧力タンク９は、ケーシング６に取り付けられている。図１乃至図９に示す各実施形態は、図１０および図１１に示すタイプの給水装置にも適用することが可能である。

上述した実施形態では、ケーシング６を、上下に並んだ第１ケーシング６Ａと第２ケーシング６Ｂとして上下割りの構造を説明しているが、ケーシング６の分割方法はこの限りではない。例えば、図１２に示すように、羽根車１５の点検用のケーシングカバー１５−１も合成樹脂にて形成し、金属製のねじ５１ならびに金属製のヘリサート５２にて締結してもよい。その際には、第１ケーシングはケーシングカバー１５−１とし、第２ケーシングは、羽根車室２３（図２参照）が形成された第２ケーシング６Ｂとし、図５または図６にて示した構造とする。ここで、図１２のケーシングカバー取り付け部１５−２は、図５又は図６における第２フランジ６７と同等の役割を果たす。また、ケーシングカバー取り付け部１５−２は、図１２に示すように第２ケーシング６Ｂの側面に一体形成されるとよい。これによりケーシングカバー１５−１と第２ケーシング６Ｂとの締結部からの水漏れを防止することができる。また、ケーシング６は、垂直割り(ポンプ２の主軸と略垂直方向)としてもよいし、上下割り(ポンプ２の主軸と略平行方向)と垂直割りとを組み合わせてもよい。図１３に示す実施形態では、ケーシング６は垂直割りの構造であり、第１ケーシング６Ａと第２ケーシング６Ｂは横並びに配置されている。図１３に示す実施形態の基本的な構成は、図５乃至図９を用いて説明した上記実施形態と同じであり、対応する要素には同じ符号を付してその重複する説明を省略する。

上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。

１給水装置
２ポンプ
３電動機
６ケーシング
６Ａ第１ケーシング
６Ｂ第２ケーシング
７インバータ
９圧力タンク
１０ベース
１１圧力センサ
１２カバー
１３制御部
１４逆止弁
１５羽根車
１８吸込口
１９吐出口
２０入口管
２１出口管
２３羽根車室
２６吸込室
２７気液分離室
２９キャップ
３０吸込流路
３１吐出流路
５１ねじ
５２ヘリサート
５５Ａ第１シール
５５Ｂ第２シール
６１第１合わせ面
６２第２合わせ面
６４ねじ案内穴
６６第１フランジ
６７第２フランジ
７０ボルト
７１ナット
７５ａ，７５ｂボルト案内穴
８１窪み
８２突部
９０コーキング材
１００本体部
１０１水中ポンプ
１０２ポンプ
１０３電動機
１０７揚水管

Claims

水を加圧する羽根車と、
前記羽根車を回転させる電動機と、
前記加圧された水が流れる流路を内部に有するケーシングとを備え、
前記ケーシングは、
合成樹脂から構成された第１ケーシングおよび第２ケーシングと、
前記第１ケーシングと前記第２ケーシングとを互いに締結する締結具と、
前記第１ケーシングおよび前記第２ケーシングは、互いに対向する第１合わせ面および第２合わせ面を有し、
前記第１合わせ面および前記第２合わせ面のうちの一方には窪みが形成され、前記第１合わせ面および前記第２合わせ面のうちの他方には前記窪みに嵌合する突部が形成されていることを特徴とする給水装置。
前記第１合わせ面と前記第２合わせ面との間に配置された第１シールと、前記突部と前記窪みとの間に配置された第２シールとをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の給水装置。
前記締結具は、ねじおよびヘリサートであることを特徴とする請求項１または２に記載の給水装置。
前記締結具は、ボルトおよびナットであることを特徴とする請求項１または２に記載の給水装置。
水を加圧する羽根車と、
前記羽根車を回転させる電動機と、
前記加圧された水が流れる流路を内部に有するケーシングとを備え、
前記ケーシングは、
合成樹脂から構成された第１ケーシングおよび第２ケーシングと、
前記第１ケーシングと前記第２ケーシングとを互いに締結する締結具を有し、
前記第１ケーシングおよび前記第２ケーシングは、互いに対向する第１合わせ面および第２合わせ面を有し、
前記締結具は、金属製のねじおよび金属製のヘリサートであり、
前記第１ケーシングおよび前記第２ケーシングのうちの一方は、前記金属製のねじが貫通するねじ案内孔を有し、
前記第１ケーシングおよび前記第２ケーシングのうちの他方には、前記金属製のヘリサートが埋設されていることを特徴とする給水装置。
前記第１合わせ面および前記第２合わせ面の外側縁部を覆うコーキング材をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の給水装置。