JP3069747B2 - うず巻ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はうず巻ポンプに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】図８およ
び図９に示すように、従来より用いられているうず巻ポ
ンプ１００は、モータ１０１から延びる出力軸１０２の
先端に金属製の埋金１０３を螺合し、該埋金１０３の上
に合成樹脂製の羽根車１０４が固定されてなる構造であ
った。

【０００３】羽根車１０４を出力軸１０２に直接螺合す
ることも考えられるが、前記羽根車１０４にねじ部を設
けて出力軸１０２に螺合しても、出力軸１０２が高速回
転することにより生じる回転トルクに対して前記ねじ部
が強度不足となるので、このような方法を採るわけには
いかない。しかるに、羽根車１０４の取付けは、出力軸
１０２に埋金１０３を螺合したあとに行なっていた。

【０００４】しかしながら、前記埋金１０３には、かな
り寸法的な精度が要求されるうえ、前記埋金１０３を出
力軸１０２に螺合するためには、当然のことながら埋金
１０３の内周面に逆ねじ溝１０５を設けておかなければ
ならず、埋金１０３の製作に手間がかかって作業能率の
低下を招いていた。

【０００５】また、出力軸１０２に取付けた埋金１０３
に羽根車１０４を隙間なく密着させて取付けるために
は、羽根車１０４をインサート成形により設けるといっ
た煩雑な工程を強いられ、より一層作業能率の低下を招
いていた。

【０００６】本発明は、上記の実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、埋金を用いないことにより、埋
金に付随する種々の問題を解消し得たうず巻ポンプを提
供するところにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のうず巻ポンプ
は、ポンプ室と、このポンプ室内に配設された羽根車
と、この羽根車を駆動するモータとからなるうず巻ポン
プにおいて、ポンプ室の内部に、樹脂製で、かつ前板と
背板と両板間に設けられた羽根とからなる羽根車が収納
されるとともに、この羽根車には、背板の中央部に、後
方向に延出する中空の長尺ボスが形成され、前記長尺ボ
スの外径部にはメカニカルシールが軸着され、前記ポン
プ室側に向かって延びるモータの出力軸には羽根車の位
置決め段差が設けられ、羽根車における前記長尺ボスに
出力軸を挿着し前記ナットにより当該出力軸を締結せし
め、前記羽根車の背板には、前方に突出してなる円環突
出部が前記長尺ボスと同軸に延設され、前記円環突出部
の前端部に当該円環突出部の内部空間を覆うように漏水
防止キャップが設けられ、前記漏水防止キャップは、こ
れの裏面に不貫通の雌ネジを形成した取付け部を備える
とともに、前記取付け部は前記出力軸の先端部にて螺合
され、かつ前記羽根車における円環突出部との当接箇所
においてゴムパッキングが埋設されるか、あるいは、前
記漏水防止キャップは略リベット形状をなし、これのス
トレート部の外周面にネジが設けられ、また羽根車にお
ける円環突出部の内周面には前記漏水防止キャップの外
周面に設けたネジと螺合可能なネジ溝が設けられ、かつ
前記漏水防止キャップは、前記羽根車における円環突出
部との当接箇所においてゴムパッキングが埋設されてな
り、これにより、前記ポンプ室よりモータへの水漏れを
防止すると同時に電気絶縁を行なうようにしたものであ
る。

【０００８】

【作用】本発明のうず巻ポンプにおいて、出力軸の所定
の位置に配された羽根車は、出力軸に設けた段差によっ
て後方への移動が阻止され、前記出力軸に設けたねじに
螺合させたナットにより前方への移動が阻止される。こ
れにより、羽根車は出力軸に固定されることになり、埋
金を用いずに羽根車を出力軸に軸着することが可能とな
る。このように、出力軸に羽根車が直接取付けられてい
るために、羽根車のトルクが小さくなり始動特性が向上
する。

【０００９】なお、羽根車を出力軸に上記のようにして
取付ければ、羽根車内室から前記前側開口部を介して出
力軸側に水が漏れ、漏れた水が出力軸と羽根車との間の
わずかな隙間に介入するといったおそれは充分考えられ
る。しかし、ボス孔の前側開口部に漏水防止キャップを
取付けて該前側開口部を閉塞したので、羽根車内室から
出力軸へ水が漏れるような心配はなく、漏れた水がモー
タへ移動して漏電を起こすような心配もない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

【００１１】図１および図２に示したうず巻ポンプ１０
は、大きく分けて、モータを装備したモータ部１４と、
このモータ部１４の前方に設けられたポンプ部１６によ
り構成されており、ビス１８によって両者は連結されて
いる。

【００１２】図において、符号２０は、ケーシング２２
の内部に設けられた固定子である。前記固定子２０の内
方には円柱状の回転子収容空間が形成し、この回転子収
容空間に回転子２４が配されている。符号２６は出力軸
であり、前記回転子２４はこの出力軸２６に軸着されて
いる。前記出力軸２６を回転自在に支持するために、ベ
アリング２８、３０が回転子２４の前後に出力軸２６と
同軸に配置されている。なお、符号３２はベアリング３
０を支持するためのベアリングブラケットである。ま
た、符号３４はベアリング２８を支持するためのベアリ
ングブラケットであり、その下部に、うず巻ポンプ１０
をベース盤Ｂに固定させるための取付足３６が設けられ
ている。

【００１３】前記出力軸２６は、前側（図面では左方）
のベアリング２８よりもさらに前方に延び、その前端部
３８が前記ポンプ部１６におけるポンプ室４０の内部に
まで達している。

【００１４】出力軸２６における前端部３８には、それ
を境に前方が径小となるような段差４２が設けられてい
る。これにより、出力軸２６に細軸部４４が形成する。
この細軸部４４の縦断面の形状は、軸心を挟んだ両側部
が切欠された小判形をなしている（図７参照）。また、
前記出力軸２６の前端部３８において、前記段差４２の
前方に位置する段差４６により前記細軸部４４よりも径
小なネジ軸部４８が形成している。このネジ軸部４８の
外周面にはねじ５０が刻まれている。

【００１５】前記ポンプ部１６におけるポンプ室４０
は、前方に膨出した断面三角形状をなしている。このポ
ンプ室４０の前部が吸水部となり、外部との連通を可能
にする吸水口５２が設けられている。また、ポンプ室４
０は、ポンプ部１６の上部に設けられた吐出口５４と連
通している。

【００１６】符号５６は、前記ポンプ室４０の内部に配
された羽根車であって、前板５８と背板６０との間に形
成する羽根車内室５９の内部に羽根６１を備えた構造と
なっている。背板６０の中央部から後方に向けて、内部
に出力軸２６の細軸部４４を挿嵌するためのボス孔６２
を有したボス部６４が延設され、前記背板６０の前面に
前側開口部６６が、後面に後側開口部６８がそれぞれ形
成している。なお、前記ボス孔６２の軸方向から見た形
状は細軸部４４と同様、小判形をなしている（図７参
照）。ボス孔６２および細軸部４４をこのような形状に
することにより、出力軸２６の回転を羽根車５６に確実
に伝達することができる。

【００１７】符号７０は、前記背板６０の前面から前方
に突出してなる円環突出部であり、この円環突出部７０
により、前側開口部６６の前方に、言い換えればポンプ
室４０の内部に前記ボス孔６２よりも径大な締付け空間
７２が形成することになる。

【００１８】符号７４は、ネジ軸部４８に刻設されたね
じ５０と螺合可能なナットであり、その最大径は前記ボ
ス孔６２の径以上となっている。

【００１９】出力軸２６の細軸部４４をボス部６４の後
側開口部６８からボス孔６２に挿入し、細軸部４４をボ
ス部６４内部に収納する。この時、ネジ軸部４８は前記
締付け空間７２内に位置することになる。締付け空間７
２の近傍を示す拡大図を図３に示す。この状態で、前記
ナット７４をネジ軸部４８に螺嵌すれば、羽根車５６と
出力軸２６とを一体的に固定することができる。なお、
ボス部６４の後端部６４ａは出力軸２６に設けた段差４
２に当接して、それ以上ボス部６４が、つまり羽根車５
６が後方に移動しないようになっている。

【００２０】符号７６はプラスチック等の絶縁素材から
なる漏水防止キャップであって、図３および図４に明瞭
に示すように、前部を構成する円盤状の蓋体７８と、こ
の蓋体７８の中央部より後方に向かって延びるパイプ状
の取付部８０とからなっている。

【００２１】前記蓋体７６の外径は、前記円環突出部７
０の外径と同一か、あるいは若干大きくなっている。蓋
体７６の裏面における周縁部よりやや内方の位置には、
この位置から後方向に向かって延びる円環状の突出部８
２が設けられ、この突出部８２の後端部外側に輪状のゴ
ムパッキング８４が埋設されている。なお、前記突出部
８２の外径は、締付け空間７２の内径と略同一であり、
この突出部８２を締付け空間７２に嵌合できるようにな
っている。

【００２２】前記パイプ状の取付部８０の内周面には、
前記ネジ軸部４８におけるネジ５０と螺合可能なネジ溝
８６が設けられている。したがって、取付部８０をネジ
軸部４８に螺合して、漏水防止キャップ７６を円環突出
部７０に冠着することができる。これにより、出力軸２
６の先端が配された締付け空間７２のポンプ室側開口部
を密閉し、ポンプ室４０の内部に露出した出力軸２６を
完全に覆い隠すことができる。

【００２３】符号８８はメカニカルシールであって、ポ
ンプ室４０の内部から羽根車５６の外側に漏れた水が出
力軸２６を伝わらないようにするためのものである。ま
た、符号９０は出力軸２６に軸支された水切りであり、
円形の板状をなしている。この水きり９０は、前記メカ
ニカルシール８８から何らかの原因で漏れた水を飛散さ
せ、出力軸２６を伝わってモータ部１４に移行しないよ
うにするためのものである。

【００２４】符号９２は、吸水口５２に配されたフィル
ターであり、この吸水口５２から吸込まれる水の中に含
まれるごみ等を、ポンプ室４０の内部に入り込まないよ
うにするためのものである。

【００２５】本実施例では、前記漏水防止キャップ７６
を出力軸２６に取付けたが、これに限らず、直接羽根車
５６に取付けることもできる。漏水防止キャップ７６を
直接羽根車５６に取付ける実施例を図５および図６に基
づき、以下に説明する。

【００２６】羽根車５６´にあっては、上記羽根車５６
の円環突出部７０の内側周面９４にねじ溝９５を設けた
点が、上記羽根車５６と相違するだけである。

【００２７】符号９６は、本実施例で使用される漏水防
止キャップであり、略リベット形状をなし、これのスト
レート部の外周面にネジが設けられている。すなわち、
この漏水防止キャップは、円盤状をなし、周縁部におい
て軸に対して直交方向に延びるフランジ部９７が設けら
れている。このフランジ部９７にはリング状のパッキン
グ９８が埋設されている。前記漏水防止キャップ９６の
裏面にあっては、周縁部よりやや内方側の部分から後方
に向かって突出する円環状の取付部９９が設けられてい
る。この取付部９９の外周面には、前記羽根車５６’に
設けたねじ溝９５と螺合可能なねじ９３が設けられてい
る。

【００２８】上記構成のうず巻ポンプ１０の組立て工程
に関し、以下簡単に説明する。

【００２９】すなわち、モータ部１４から延びる出力軸
２６を前記羽根車５６（あるいは５６´）のボス孔６２
に、後側開口部６８から差し込んで、出力軸２６の細軸
部４４をボス孔６２の内部に収納する。そして、前記ボ
ス孔６２の前側開口部６６からナット７４を挿入し、前
記出力軸２６のネジ軸部４８に螺合する。これにより、
出力軸２６と羽根車５６（あるいは５６´）とを一体的
に固定する。なお、固定された羽根車５６（あるいは５
６´）は、その後部において段差４２により後方への移
動が規制され、前部においてナット７４により前方への
移動が規制されている状態となっている。

【００３０】そのあと、前記漏水防止キャップ７６（あ
るいは９６）を、羽根車５６（あるいは５６´）の円環
突出部７０によって形成する締付け空間７２を前方から
覆うように被せ、漏水防止キャップ７６（あるいは９
６）が羽根車５６（あるいは５６´）に螺着されるよう
に回転させて取付ける。

【００３１】これにより、ポンプ室４０内部と前記締付
け空間７２とを隔離することができ、ポンプ室４０から
この締付け空間７２に配置される出力軸２６へ水が漏洩
するような心配はない。また、漏水防止キャップ７６
（あるいは９６）にパッキング８４を設けたことによ
り、上述したような漏水の防止をより一層効果的に行な
うことができる。

【００３２】

【発明の効果】本発明のうず巻きポンプにより、従来よ
り必要とされてきた埋金を省略することができた。これ
によって、埋金を用いることにより生じた面倒な問題を
解消することができ作業能率が向上した。

【００３３】また、漏水防止キャップを設けたことによ
り、羽根車内室から前側開口部を介して出力軸へ水が漏
れるような心配はなく、漏れた水がモータへ移動して漏
電を起こすような心配もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すうず巻ポンプの縦断面
である。

【図２】前図に示したうず巻ポンプの分解斜視図であ
る。

【図３】漏水防止キャップの拡大断面図である。

【図４】前図の背面図である。

【図５】他の実施例を示す漏水防止キャップの拡大断面
図である。

【図６】前図の背面図である。

【図７】羽根車に設けたボス孔に出力軸を挿嵌した状態
を前方から見た図である。

【図８】従来技術を示すうず巻ポンプの縦断面図であ
る。

【図９】前図に示した従来のうず巻ポンプの部分分解斜
視図である。

【符号の説明】

１０……うず巻ポンプ １４……モータ部 １６……ポンプ部 ２６……出力軸 ４０……ポンプ室 ４２……段差 ４８……ネジ軸部 ５２……吸水口 ５６、５６’……羽根車 ５９……羽根車内室 ６０……背板 ６２……ボス孔 ６６……前側開口部 ６８……後側開口部 ７４……ナット ７６、９６……漏水防止キャップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F04D 29/22 F04D 29/24

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプ室と、このポンプ室内に配設された
   羽根車と、この羽根車を駆動するモータとからなるうず
   巻ポンプにおいて、 ポンプ室の内部に、樹脂製で、かつ前板と背板と両板間
   に設けられた羽根とからなる羽根車が収納されるととも
   に、この羽根車には、背板の中央部に、後方向に延出す
   る中空の長尺ボスが形成され、 前記長尺ボスの外径部にはメカニカルシールが軸着さ
   れ、 前記ポンプ室側に向かって延びるモータの出力軸には羽
   根車の位置決め段差が設けられ、羽根車における前記長
   尺ボスに出力軸を挿着し前記ナットにより当該出力軸を
   締結せしめ、 前記羽根車の背板には、前方に突出してなる円環突出部
   が前記長尺ボスと同軸に延設され、 前記円環突出部の前端部に当該円環突出部の内部空間を
   覆うように漏水防止キャップが設けられ、 前記漏水防止キャップは、これの裏面に不貫通の雌ネジ
   を形成した取付け部を備えるとともに、前記取付け部は
   前記出力軸の先端部にて螺合され、かつ前記羽根車にお
   ける円環突出部との当接箇所においてゴムパッキングが
   埋設されるか、あるいは、 前記漏水防止キャップは略リベット形状をなし、これの
   ストレート部の外周面にネジが設けられ、また羽根車に
   おける円環突出部の内周面には前記漏水防止キャップの
   外周面に設けたネジと螺合可能なネジ溝が設けられ、か
   つ前記漏水防止キャップは、前記羽根車における円環突
   出部との当接箇所においてゴムパッキングが埋設されて
   なり、 これにより、前記ポンプ室よりモータへの水漏れを防止
   すると同時に電気絶縁を行なうようにした ことを特徴と
   するうず巻ポンプ。