JP2777658B2 - ヒューガルポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ヒューガルポンプ等のモータにより回転駆
動される羽根車を備えたポンプに関するものである。

［従来の技術］ 一般に、ヒューガルポンプは、例えば第４図に示すよ
うに、モータにより回転駆動する羽根車（４′）がポン
プ室（６′）内に装備されており、この羽根車（４′）
の回転により軸心部一側より吸水して遠心方向に吐出す
るものであり、前記羽根車（４′）は、その吸水口部
（５）がポンプ室（６′）の吸水側隔壁に有する開口部
に挿入されるとともに、モータ部（Ｍ）において軸受
（９′）（９′）により支承されたローラ軸（1a′）に
固定されて支持されている。

また、第５図に示すように、マグネット（３′）を樹
脂モールド（２′）により封入したローラ（１′）と一
体的に羽根車（４′）を連設し、このロータをポンプ室
（６′）内に装備するとともに、前記ロータ（１′）の
外方に固定子（10′）を配してモータ部を構成するか、
あるいはモータの出力軸に連接されたカップリング用マ
グネットを配して、ロータに回転を与えるようにしたも
のも存する。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記従来のポンプにおける軸受構造において
は、羽根車（４′）の吸水口部（５）が吸水側隔壁（7
a′）の開口部に挿入されているだけであって、この羽
根車（４′）の吸水口部（５）と隔壁（7a′）の開口部
周縁との間には、羽根車（４′）の回転を許容するため
に、0.05mm程度の僅かなギャップ（ｇ）を存している。

そのため、ポンプ運転時における前記ギャップ（ｇ）
の部分から吸水側への漏れが多く、これがポンプ効率を
低下させる一因となっている。

この対策として、羽根車（４′）の吸水口部（５′）
と隔壁（7a′）の開口部周縁との間のギャップを小さく
するのは、開口部に対して羽根車（４′）の軸心、すな
わちロータ軸（1a′）や軸（1b′）を心合せして組込む
必要があって、その加工に精度が要求され、機械加工が
難しい上に、組立も困難なものとなる。

本発明は、上記に鑑みて、羽根車の吸水口部周辺のギ
ャップによる漏れを少なくしてポンプ効率を高め、しか
も機械加工および組立が容易な軸受構造をなすポンプを
提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ モータにより回転駆動される羽根車を備えたヒューガ
ルポンプにおいて、マグネットを備えたロータに樹脂に
より一体にモールド成形された羽根車と、前記ロータの
外周に対向するように設けられた固定子と、前記ロータ
及び羽根車と前記固定子とを隔離するポンプケーシング
と、中央近傍に孔を形成し、この孔に軸受部材が保持さ
れており、かつ、前記ポンプケーシングの側面に設けら
れた開口部を覆う吸水側隔壁とからなり、前記羽根車の
中央部に形成されている吸水口部が、前記吸水側隔壁に
前記軸受部材を介して回転自在に支持され、かつ、前記
ロータの側面部がポンプケーシングに軸受を介して回転
自在に支持されていることを特徴とするヒューガルポン
プである。

［作用］ 上記した構成の発明においては、羽根車の吸水口部が
その外周に嵌合する軸受部材を介して吸水側隔壁により
支持されているので、羽根車の吸水口部外周が前記軸受
部材に摺接して何等支障なく回転でき、しかもこの摺接
部分には殆ど隙間（ギャップ）を存さないことになり、
そのため、この部分からの漏れは高圧時においても殆ど
ないか、あってもごく僅かなものとなる。

［実施例］ 次に本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１の発明の実施例を示す第１図において、（１）は
非磁性材の合成樹脂を主材とする樹脂モールド（２）に
よりマグネット（３）を封入してなるロータである。
（４）は羽根車であって、前記のロータ（１）と一体に
形成されてポンプケーシング（７）によるポンプ室
（６）内に装備されている。（6a）は吐出口を示す。前
記羽根車を別体品として、ロータ（１）と適宜の手段で
連接構成することもできる。

羽根車（４）は、円板状をなす基板部（4a）とラッパ
状をなすガイド板（4b）との間に複数の羽根（4c）を備
えてなり、このガイド板（4b）の径小側を吸水口部
（５）として、ポンプ室（６）における吸水側隔壁（7
a）、例えばポンプ室（６）を形成するポンプケーシン
グ（７）による吸水側隔壁（7a）の一部に有した開口部
に嵌合される。この開口部には適宜吸水路が接続される
か、あるいはそのまま水中に開放される（浸漬型の場
合）。

（８）は前記の羽根車（４）の吸水口部（５）の外周
に嵌合する軸受部材であって、前記吸水側隔壁（7a）の
開口部周縁との間に介設されており、この軸受部材
（８）を介して羽根車（４）の吸水口部（５）が前記隔
壁（7a）により支持されている。この軸受部材（８）は
メタル軸受やセラミックス製軸受からなる。

図の場合、吸水口部（５）の外周に嵌合部（5a）が形
成され、この嵌合部（5a）に軸受部材（８）が嵌合され
るとともに、隔壁（7a）の開口部周縁に嵌め付けられて
いる。ポンプの組立製作の際は、軸受部材（８）を予め
嵌合部（5a）に嵌合取着しておいて、これを隔壁（7a）
の開口部に嵌め付ければよく、ギャップを保有させる必
要がないため、機械加工に高度な精度が要求されず、組
立ても容易になる。

また羽根車（４）とは反対側のロータ（１）端部の軸
心部が、ポンプケーシング（７）の一部に取着されたメ
タル軸受などの軸受（９）を介して軸支されている。し
たがって、ポンプの回転部であるロータ（１）と羽根車
（４）とは、前記の軸受（９）と軸受部材（８）により
支持されていることになる。このように支持することに
より、組立製作が一層容易になる。

前記ロータ（１）を装備したポンプケーシング（７）
の外方部には固定子（10）が配設されて、この固定子
（10）と内部のロータ（１）とが磁気的に結合されるモ
ータ部（Ｍ）が構成され、これによりロータに回転を与
えるようになっている。この固定子（10）は、図１のよ
うに樹脂モールド（11）されて固定される。

また前記の固定子（10）に代えて、第２図に示すよう
にモータ（図示せず）の出力軸に連設されて回転するカ
ップリング用マグネット（12）をロータ（１）の外方部
に配設して、ロータ（１）に回転を与えるように構成す
ることもできる。

上記構成のポンプにあっては、羽根車（４）の吸水口
部（５）を軸受部材（８）を介して吸水側隔壁（８）に
支持させているので、羽根車（４）の吸水口部（５）を
直接支持しているにも拘らず、該吸水口部（５）がその
外周に嵌合された軸受部材（８）に摺接して何等支障な
く回転し得る。しかもこの吸水口部（５）と軸受部材
（８）との摺接部分には殆ど隙間（ギャップ）を存さな
いことになり、そのため、この摺接部分からの漏れは高
圧時においても殆どないか、あってもごく僅かなものと
なり、したがってポンプ効率の低下のおそれがないもの
となる。

なお、上記のポンプは、ポンプケーシングおよびモー
タ部等を保持する本体ケーシング（図示せず）により支
持する構造とする。

第２図は吸水口部（５）の支持を吸水側隔壁（7a）に
代えて、吸水管（13）で支持したものである。この場
合、ポンプケーシング（７）の吸水側隔壁（7a）を貫通
してかつ該隔壁（7a）に固設した吸水管（13）の端部を
羽根車（４）の内部に引き込んで開口させ、羽根車
（４）のガイド板（4b）による吸水側内周縁部（15）
を、前記吸水管（13）の外周にメタル軸受なとの軸受部
材（18）を介して嵌合し、ロータ（１）と一体の羽根車
（４）をこの吸水管（13）を軸として回転可能に支持し
ている。

この実施例におけるロータ（１）の羽根車（４）とは
反対側の端部は、上記同様に軸受（９）により軸支する
こともできるが、特に第３図に示すように、吸水管（1
3）をロータ（１）を貫通して設けて、ロータ（１）も
メタル等の軸受（19）を介して吸水管（13）により回転
可能に軸支することができる。この場合、吸水管（13）
の羽根車（４）内部位置に吸水用開口（14）を設けてお
く。

この実施例の場合、羽根車（４）はそのの吸水側内周
縁部（15）が軸受部材（18）を介して吸水管（13）の外
周に嵌合して、この吸水管（13）を軸として何等支障な
く回転でき、しかも吸水管（13）はポンプ室（６）を形
成するケーシング（７）の吸水側隔壁（7a）を貫通する
部分で該隔壁（7a）固設されているので、この部分から
の漏水のおそれがなく、ポンプ効率の低下のおそれがな
い。

また、上記の各実施例では、マグネットロータ型式の
ポンプの場合を示したが、これに限らず、モータのロー
タ軸に連設した羽根車においても、その羽根車の吸水口
部を上記同様に軸受部材を介してポンプ室の吸水側隔壁
に支持させて、あるいは羽根車の吸水側内周縁部を吸水
管に嵌合して実施することができ、漏れによるポンプ効
率の低下を防止できる。

［発明の効果］ 上記したように第１の発明では、羽根車の吸水口部を
軸受部材により吸水側隔壁で支持することとしたので、
羽根車は吸水口部外周が軸受部材に摺接して回転できる
とともに、この摺接部分には殆ど隙間を存さず、この部
分からの漏れが高圧時においても殆どなく、従来のギャ
ップを保有させた構造に比して著しくポンプ効率を向上
することができる。

また、前記のように軸受部材を介して羽根車を吸水側
隔壁に嵌合して支持するようにしたことにより、ギャッ
プを保有させる必要がなくて、加工上高度な精度が要求
されず、軸受部材を吸水側口部または内周縁部に取着し
ておいて、これを吸水側隔壁あるいは吸水管に嵌め付け
るだけで容易に組立てることができる。

また、羽根車とロータとを一体的に連設した構成にし
ているので、組立て時の心出しが容易で組立て製作が一
層容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ポンプの１実施例を示す一部を省略した
断面図、第２図および第３図は他の実施例を示す一部を
省略した断面図、第４図および第５図はそれぞれ従来構
造のポンプを例示する断面図である。 （１）……ロータ、（４）……羽根車、（５）……吸水
口部、（5a）……嵌合部、（６）……ポンプ室、（７）
……ポンプケーシング、（7a）……吸水側隔壁、（８）
……軸受部材、（９）……軸受、（10）……固定子、
（Ｍ）……モータ部、（13）……吸水管、（15）……吸
水側内周縁部、（18）……軸受部材。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータにより回転駆動される羽根車を備え
   たヒューガルポンプにおいて、 マグネットを備えたロータに樹脂により一体にモールド
   成形された羽根車と、 前記ロータの外周に対向するように設けられた固定子
   と、 前記ロータ及び羽根車と前記固定子とを隔離するポンプ
   ケーシングと、 中央近傍に孔を形成し、この孔に軸受部材が保持されて
   おり、かつ、前記ポンプケーシングの側面に設けられた
   開口部を覆う吸水側隔壁とからなり、 前記羽根車の中央部に形成されている吸水口部が、前記
   吸水側隔壁に前記軸受部材を介して回転自在に支持さ
   れ、かつ、前記ロータの側面部がポンプケーシングに軸
   受を介して回転自在に支持されていることを特徴とする
   ヒューガルポンプ