JP3111339B2 - 水中ポンプのポンプケーシング - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、駆動部によって回転駆
動される羽根車が内部に収容されて、その羽根車の回転
により流体が内部に吸引されて吐出口から吐出される水
中ポンプのポンプケーシングに関し、さらに詳述すれ
ば、分割可能な上部ケースと下部ケースとによって構成
された水中ポンプのポンプケーシングに関する。

【０００２】

【従来の技術】水中ポンプは、通常、駆動部のローター
およびステーターによって駆動される回転軸に羽根車が
取り付けられており、内部がポンプ室となったポンプケ
ーシング内にこの羽根車が配置されて構成されている。
このような水中ポンプは、下水等の汲み上げるべき流体
内に配置され、羽根車が回転されることにより、ポンプ
ケーシング内部のポンプ室内に流体が吸引されて、ポン
プケーシングに設けられた吐出口から流体が吐出される
ようになっている。

【０００３】近時、ポンプケーシングを軽量化し、ま
た、メンテナンスを容易にするために、実開平５−７５
４９７号公報に開示されているように、分割可能になっ
た合成樹脂製の上部ケースおよび下部ケースをボルトに
よって一体的に連結したポンプケーシングが開発されて
いる。

【０００４】このようなポンプケーシングは、図５に示
すように、上部ケース８１に、上方に向かって開口した
吐出口８２が設けられており、この吐出口８２の周囲
に、吐出管９０が取り付けられた吐出管取付用フランジ
８３が、複数のボルト８４によって取り付けられるよう
になっている。吐出口８２の周囲には、吐出管取付用フ
ランジ８３を上部ケース８１に取り付ける各ボルト８４
がそれぞれ挿入される複数のボルト孔８５が、上部ケー
ス８１を上下方向に貫通するように設けられている。

【０００５】各ボルト孔８５の下端部には、挿入された
ボルト８４にネジ結合するナット８６が嵌入されるナッ
ト収容室８７が形成されている。このナット収容室８７
は、六角柱状等のナット８６が回転しないように、ナッ
ト８６に整合した多角柱状に形成されている。

【０００６】各ナット収容室８７の下方には、上部ケー
ス８１にボルトによって連結された下部ケース８８が配
置されており、この下部ケース８８によってナット収容
室８７の下端開口が閉塞されている。

【０００７】このような水中ポンプのポンプケーシング
では、上部ケース８１に設けられたナット収容室８７内
に、ナット８６を予め収容した状態で、上部ケース８１
と下部ケース８８とがボルトによって締結される。この
ような状態で、吐出管取付用フランジ８３が上部ケース
８１上にパッキング９２を介して配置され、吐出管取付
用フランジ８３に設けられボルト孔８９、上部ケース８
１に設けられたボルト孔８５にボルト８４が挿入され
て、ボルト８４を回転させることにより、ボルト８４と
ナット収容室８７内に収容されたナット８６とがネジ結
合される。これにより、吐出管取付用フランジ８３が上
部ケース８１に取り付けられる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような構成の水中
ポンプのポンプケーシングでは、水中ポンプを下水等の
流体内に配置する際、あるいは、流体内に配置された水
中ポンプをメンテナンスする際に、吐出管取付用フラン
ジ８３を上部ケース８１に取り付ける各ボルト８４を外
した状態にしておくと、図６に示すように、下水等に浮
遊する異物９１が、上部ケース８１のボルト孔８５内に
進入するおそれがある。ボルト孔８５の下端部は、下部
ケース８８によって閉塞された状態になっているため
に、ボルト孔８５内に進入した異物９１はボルト孔８５
から抜け出ることができない。このような状態で、吐出
管取付用フランジ８３を取り付けるために、ボルト孔８
５にボルト８４を挿入して回転させても、ボルト８４と
ナット８６とが強固に締結されず、上部ケース８１と吐
出管取付用フランジ８３とが水密状態に密着されず、両
者の間から漏水するおそれがある。

【０００９】また、ナット８６の下方は、下部ケース８
８によって閉塞されているために、上部ケース８１と吐
出管取付用フランジ８３とを締結するためのボルト８４
の長さが、ナット８６から下方に延出しない長さに制限
される。すなわち、ナット８６の下方に延出し得る長さ
のボルト８４を使用すると、ボルト８４およびナット８
６によっては、上部ケース８１と吐出管取付用フランジ
８３とを強固に密着させることができず、やはり、両者
の間から漏水するおそれがある。

【００１０】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、吐出管を取り付けるために上部ケ
ースに設けられたボルト孔内に異物が進入しても、その
異物が容易に除去される水中ポンプのポンプケーシング
を提供することにある。本発明の他の目的は、上部ケー
スに吐出管を取り付ける際のボルトが長くても、漏水が
生じることなく確実に吐出管を取り付けることができる
水中ポンプのポンプケーシングを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の水中ポンプのポ
ンプケーシングは、駆動部によって回転駆動される羽根
車が内部に収容されており、内部のポンプ室内に流体を
吸引して吐出口から吐出する水中ポンプのポンプケーシ
ングであって、前記吐出口が上方に向かって開口するよ
うに設けられており、その吐出口の周囲に、吐出管を取
り付けるためのボルトが挿通するボルト孔が上下方向に
沿って設けられるともに、そのボルト孔の下端部に、ボ
ルト孔内に挿通されるボルトにネジ結合されるナットが
回転しないように収容されるナット収容室が設けられた
上部ケースと、この上部ケースの下側にボルト止めされ
て一体化されており、上部ケースに設けられたボルト孔
と連通するとともに下方の外部に連通するように上下方
向に沿って設けられた貫通孔を有する下部ケースと、を
具備することを特徴とするものであり、そのことにより
上記目的が達成される。

【００１２】

【作用】本発明の水中ポンプのポンプケーシングでは、
上部ケースの吐出口の周囲に設けられたボルト孔内にボ
ルトが挿入されて、ボルト孔の下端部に設けられたナッ
ト収容室内のナットにネジ結合されることにより、上部
ケースに吐出管が取り付けられる。上部ケースのボルト
孔内に異物が進入しても、下部ケースに設けられた貫通
孔が、そのボルト孔に連通し、しかも、下部ケースの外
部にも連通した状態になっているために、ボルト孔内の
異物は、挿入されるボルトによって除去される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００１４】図１は本発明の水中ポンプの一例を示す一
部破断側面図である。この水中ポンプは、例えば、汚
物、異物等を含む下水を汲み上げるために使用される。
この水中ポンプは、内部に羽根車１１が配置された下部
のポンプケーシング１０と、このポンプケーシング１０
の上方に配置された駆動部２０とを有している。

【００１５】駆動部２０は、軸心が鉛直状態になった円
筒状のステーターケーシング２１と、このステーターケ
ーシング２１の軸心部を挿通する回転軸２３に取り付け
られたローター２２と、ローター２２を取り囲むように
ステーターケーシング２１に取り付けられたステーター
２４とを有している。

【００１６】ステーターケーシング２１下端部には、ブ
ラケット２５が嵌合されている。このブラケット２５
は、回転軸２３の周囲において、下方のポンプケーシン
グ１０の上面とは適当な空間が形成されている。回転軸
２３は、ブラケット２５を挿通して、ブラケット２５と
ポンプケーシング１０との間の空間を通り、ポンプケー
シング１０内に延出している。回転軸２３は、軸受け２
６によってブラケット２５に回転可能に支持されてい
る。

【００１７】なお、ステーターケーシング２１の上方に
は、内部に電気系統が収容されたモートルカバー２８が
取り付けられている。

【００１８】ポンプケーシング１０は、それぞれ合成樹
脂によって構成された上部ケース１２と、下部ケース１
３とを有しており、上部ケース１２および下部ケース１
３は上下に分割可能になっている。

【００１９】上部ケース１２と、ステーターケーシング
２１の底面に嵌合されたブラケット２５とは、回転軸２
３の周囲に適当な空間が形成されており、上部ケース１
２の周縁部とブラケット２５の周縁部とが、ボルト２９
によって連結されている。ブラケット２５と上部ケース
１０との間には、回転軸２３の周囲をシールするメカニ
カルシール２７が取り付けられている。

【００２０】回転軸２３の下端部は、上部ケース１２を
挿通して、上部ケース１２の内部に進入しており、上部
ケース１２内に位置する回転軸２３の下端部に羽根車１
１が取り付けられている。

【００２１】上部ケース１２は、羽根車１１の周囲を覆
った円筒状をしており、上部ケース１２と一体になった
下部ケース１３とともに、内部にポンプ室１９を形成し
ている。上部ケース１２と下部ケース１３とは、パッキ
ング１８を間に挟んだ状態で、ボルト１６ａおよびナッ
ト１６ｂによって一体的に連結されている。上部ケース
１２および下部ケース１３は、外方に延出した吐出管取
付部１２ａおよび１３ａをそれぞれ有しており、各吐出
管取付部１２ａおよび１３ａ内には、ポンプ室１９に連
通する吐出路１４（図２参照）が形成されている。

【００２２】下部ケース１３の底面には、回転軸２３に
対向して、吸引口１５が形成されており、また、周方向
の複数箇所には、下部ケース１３の底面を持ち上げる脚
部１７が設けられている。

【００２３】図２は、図１のＡ−Ａ線における断面図で
ある。図２に示すように、上部ケース１２の吐出管取付
部１２ａは、上面に開口する吐出口１２ｂが設けられて
いる。この吐出口１２ｂは、吐出管取付部１２ａ内の吐
出路１４に連通している。

【００２４】吐出管取付部１２ａの上面には、吐出管取
付用ブラケット３０が取り付けられている。図３は、こ
の吐出管取付用ブラケット３０の平面図である。図２お
よび図３に示すように、吐出管取付用ブラケット３０
は、中央部に吐出管４０がネジ結合される雌ネジ部３１
が設けられており、この雌ネジ部３１に、吐出管４０の
端部外周面に形成された雄ネジ部４１がネジ結合され
る。

【００２５】吐出管取付用ブラケット３０は、雌ネジ部
３１の各側方に、ボルト孔３２がそれぞれ形成されてお
り、図２に示すように、上部ケース１２における吐出管
取付部１２ａには、吐出管取付用ブラケット３０の各ボ
ルト孔３２にそれぞれ対応した、一対のボルト孔１２ｃ
が設けられている。各ボルト孔１２ｃは、上部ケース１
２における吐出管取付部１２ａを上下に挿通しており、
その下端部に、ナット５２が収容されるナット収容室１
２ｄが形成されている。このナット収容室１２ｄは、内
部に収容された多角柱状のナット５２が回り止めされる
ように、そのナット５２と同様の多角柱状になってい
る。

【００２６】下部ケース１３における吐出管取付部１３
ａにも、各上部ケース１２における各ボルト１２ｃに整
合した貫通孔１３ｃが設けられている。各貫通孔１３ｃ
は、下部ケース１３を上下方向に貫通しており、各ボル
ト孔１２ｃと同心状態で連通するとともに、下部ケース
１３の下方にも連通している。

【００２７】吐出管取付用ブラケット３０は、上部ケー
ス１２との間にパッキング５４を介在させた状態で、各
ボルト孔３１、および各ボルト１２ｃ内にそれぞれボル
ト５１が挿入されて、ナット収容室１２ｄ内に配置され
たナット５２にネジ結合されることにより、上部ケース
１２に連結される。

【００２８】このような構成の水中ポンプは、駆動部２
０によって回転軸２３が回転されると、ポンプケーシン
グ１０内に配置された羽根車１１が回転される。これに
より、吸引口１５からポンプケーシング１０の周囲の流
体がポンプ室１９内に流入し、ポンプ室１９内を渦流と
なって通過して、吐出路１４および吐出口１２ｂを通っ
て吐出管４０に吐出される。

【００２９】ポンプケーシング１０は、上部ケース１２
および下部ケース１３に分割可能になっており、上部ケ
ース１２および下部ケース１３がボルト１６ａおよび１
６ｂによって一体的に連結されて組み立てられる。上部
ケース１２と下部ケース１３との組み立てに際しては、
上部ケース１２の吐出管取付部１２ａに設けられたナッ
ト収容部１２ｄ内に、予め、ナット５２が収容されてい
る。

【００３０】このような状態で、吐出管４０が上部ケー
ス１２に取り付けられる。吐出管４０の取付は、まず、
吐出管取付用フランジ３０が上部ケース１２上にパッキ
ング５４を介して載置され、吐出管取付用フランジ３０
に設けられボルト孔３２、上部ケース１２に設けられた
ボルト孔１２ｃにボルト５１が挿入されて、挿入された
ボルト５１を回転させることにより、ボルト５１とナッ
ト収容室１２ｄ内に収容されたナット５２とがネジ結合
される。これにより、吐出管取付用フランジ３０が上部
ケース１２に取り付けられる。

【００３１】このような状態で、吐出管取付用フランジ
３０の雌ネジ部３１に吐出管４０の雄ネジ部４１が嵌合
されて、吐出管４０が上部ケース１２に取り付けられ
る。

【００３２】このような吐出管４０の取付に際して、上
部ケース１２に設けられたボルト孔１２ｃ内に異物が進
入しても、その異物は、ボルト孔１２ｃとは連通状態に
なった下部ケース１３の貫通孔１３ｃ内を通って、下部
ケース１３の下方へと退出される。その結果、ボルト５
１とナット５２との締結がボルト孔１２ｃ内に進入した
異物によって阻害されるおそれがない。

【００３３】図３は、ボルト５１がナット５２の下方に
延出するような長さを有している場合の上部ケース１２
と吐出管取付用フランジ３０との締結状態を示す断面図
である。このようにボルト５１がナット５２から下方に
延出しても、ナット５２から延出したボルト５１の下端
部は、貫通孔１３ｃ内に進入するために、上部ケース１
２と吐出管取付用フランジ３０とは、パッキング５４を
挟んで相互に密着するように強固に圧接され、両者の間
から漏水するおそれもない。

【００３４】

【発明の効果】本発明の水中ポンプのポンプケーシング
は、このように、吐出管を取り付けるためのボルトが挿
入されるボルト孔内に異物が進入しても、その異物は、
下部ケースに設けられた貫通孔より排出されるために、
吐出管と上部ケースとの取付部分が異物によって緩く締
結されるおそれがなく、その取付部分から漏水するおそ
れがない。また、ボルトが長い場合にも、余った部分が
下部ケースの貫通孔内に進入するために、上部ケースと
吐出管との取付部分が確実に締結される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のポンプケーシングを有する水中ポンプ
の一例を示す一部破断側面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線における断面図である。

【図３】ポンプケーシングに取り付けられる吐出管取付
用フランジの平面図である。

【図４】長いボルトを使用した場合の図１のＡ−Ａ線に
おける断面図である。

【図５】従来の水中ポンプの要部の断面図である。

【図６】図５に示す水中ポンプにおける動作説明のため
の要部の断面図である。

【符号の説明】

１０ ポンプケーシング １１ 羽根車 １２ 上部ケース １２ａ 吐出管取付部 １２ｂ 吐出口 １２ｃ ボルト孔 １２ｄ ナット収容室 １３ 上部ケース １４ 吐出路 １５ 吸引口 １６ａ ボルト １６ｂ ナット １９ ポンプ室 ２０ 駆動部 ２２ ローター ２３ 回転軸 ２４ ステーター

フロントページの続き (56)参考文献 実開 平５−75497（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−87996（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−82890（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−98497（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F04D 13/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動部によって回転駆動される羽根車が
   内部に収容されており、内部のポンプ室内に流体を吸引
   して吐出口から吐出する水中ポンプのポンプケーシング
   であって、 前記吐出口が上方に向かって開口するように設けられて
   おり、その吐出口の周囲に、吐出管を取り付けるための
   ボルトが挿通するボルト孔が上下方向に沿って設けられ
   るともに、そのボルト孔の下端部に、ボルト孔内に挿通
   されるボルトにネジ結合されるナットが回転しないよう
   に収容されるナット収容室が設けられた上部ケースと、 この上部ケースの下側にボルト止めされて一体化されて
   おり、上部ケースに設けられたボルト孔と連通するとと
   もに下方の外部に連通するように上下方向に沿って設け
   られた貫通孔を有する下部ケースと、 を具備することを特徴とする水中ポンプのポンプケーシ
   ング。