JP3144980U - 冷却水用取水ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】電気に代えて気体の圧力を動力源とし、駆動ユニットの構成が簡素化された、組付容易で電気的回路の短縮を生じない冷却水用取水ポンプを提供する。
【解決手段】ハウジングは、支持柱状の送水路２の底台２７に締め付けられることによってチャンバ１１を形成する。駆動装置３の羽根車３３は、チャンバ１１内に装着される。伝動軸３１は、羽根車３３から延びて貫通孔２７１及び入水口２２を通り、かつその一端にチャンバ２１内に位置付けられる取水ユニット３２を有する。また、気圧によって伝動軸３１が駆動されるよう、伝動軸３１とハウジングの接続する箇所には、ハウジングの重力方向上下の位置に配置された軸受け３４を有する。
【選択図】図３

Description

本考案は、冷却水用取水ポンプに関し、特に、加工機械の刃物の切削に用いられる冷却装置に適用される冷却水用取水ポンプに関する。

図７に示すのは中華民国実用新案第Ｍ３０４５８５号に掲示された『冷却ポンプのハウジングの構造』である。冷却ポンプ５は、モータ５１、羽根車５２及び管体５３から構成される。モータ５１は、本体５１１及び固定台５１２から構成され、本体５１１は内部に主軸５１３を有し、主軸５１３は本体５１１の駆動によって旋転作動する。固定台５１２は、その中央に主軸５１３に向かい合う貫通孔を有する。本体５１１は固定台５１２の上に固定され、主軸５１３は貫通孔に挿通される。さらに、固定台５１２は、その一側に一体成形された排水路５１４を有する。

羽根車５２は、キャップ５２１、羽根５２２及びケース５２３から構成される。キャップ５２１は、その中央に主軸５１３に向かい合う取水孔５２４を有する。主軸５１３は取水孔５２４に挿通され、羽根５２２は主軸５１３の末端に固定される。また、キャップ５２１は所定の位置に排水孔を有する。ケース５２３は、羽根５２２の装着に用いられる凹状の収容チャンバを有し、収容チャンバは、ケース５２３とキャップ５２１が合わさることによって構成され、内部に密閉空間を形成する。管体５３は、支持強度があり、その長さは主軸の長さと一致する。また、管体５３は、一端が固定台５１２の排水路に接続され、他端がキャップ５２１の排水孔に接続される。

中華民国登録実用新案第Ｍ３０４５８５号明細書

上述したとおり、従来の構造による冷却ポンプはモータによって羽根を駆動し、冷却液を汲み上げる。また、従来の冷却ポンプのモータは回転子に生じた磁場によって回転し、かつ、放熱効果を持つハウジング及び磁石を備え、回転子は珪素鋼または銅線から構成されるため、このモータの体積と重量は大きい。従って、従来の冷却ポンプのモータを切削および冷却用の装置に取り付けるのは非常に大変なことである。また、このモータは部品が多くて複雑であるため、製造コストが高くつく。また、このモータは冷却液収容チャンバの近くに設置されるため、電気回路の短絡現象が原因で故障及び感電を生じさせるリスクがある。

そこで、本考案の主な目的は、気圧を動力源とする加工機械用の気動式冷却水用取水ポンプを提供することである。
本考案のもう一つの目的は、冷却装置の組み立ての利便性およびコストの低減化を図る加工機械用の簡単かつ手軽な冷却水用取水ポンプを提供することである。
本考案のさらにもう一つの目的は、電気回路の短絡現象と感電などのリスクを発生させず、使用寿命が長く安全性が高い加工機械用の冷却水用取水ポンプを提供することである。

本考案は、長期にわたって加工機械の冷却・取水設備の研究に没頭した結果によって完成した加工機械用の冷却水用取水ポンプである。本考案による冷却水用取水ポンプは、ハウジング、送水路及び駆動装置を備える。ハウジングは、チャンバを有する。送水路は、チャンバ、入水口および排水口を有する。駆動装置は伝動軸および取水ユニットを有し、取水ユニットは送水路のチャンバ内に配置され、かつ取水ユニットは伝動軸の一端に装着される。その特徴は次の通りである。伝動軸は他端に羽根車を有し、羽根車はハウジングのチャンバ内に配置される。ハウジングは吸気口及び排気口を有し、吸気口はハウジングに対して斜め向きに配置される。

また、チャンバと送水路との間には突出縁部が設けられ、当該突出縁部は複数の固定孔を有する。伝動軸とハウジングとの接続される位置には、軸受けが設けられている。吸気口は、斜め向きに配置されてラッパ口を有する吸気ユニットを有する。ラッパ口は、気圧管路を連結する接続部に接続されるマイナスねじ山を有する。排水口は、水管を連結する接続部に接続されるマイナスねじ山を有する。なお、気圧による騒音現象を抑制するために、排気口に消音器を設けてもよい。

上述の部品の組み立てにより、本発明の冷却水用取水ポンプは冷却液の収容された冷却液収容チャンバの重力方向上方の所定の箇所に装着され、その下部が冷却液に浸るようにし、かつ気圧を導入することによって吸気口から風を横向きに吹き込み、羽根車を駆動し、そののち排気口から風を流出させることによってチャンバに気流を生じさせ、羽根車を回転させ、続いて伝動軸によって取水ユニットを旋転させ、冷却液を送水路に導入し、例えば、加工機械の刃物の切削及び冷却に適用される。

（考案の効果）
上述した構成により、本考案では先行技術と比べて次のように顕著な効果を達成することが可能である。
１．本考案による加工機械用の冷却水用取水ポンプは、簡素かつ手軽に扱える冷却水用取水ポンプであり、本発明によれば、冷却装置の組み立て、配置およびメンテナンスを容易にすることができる。このため、製造コストを低減し、価額を安くすることができる。

２．本考案による加工機械用の冷却水用取水ポンプは、使用寿命が長く安全性が高い冷却水用取水ポンプであり、気圧を動力源とするため、電気回路の短絡現象や感電などのリスクを発生させることがない。そらに、その構成部材は簡単かつ耐磨耗性が高いため、使用寿命を延ばすことができる。

（一実施形態）
図１、図２及び図４に示すのは、本考案の一実施形態による加工機械用の冷却水用取水ポンプである。冷却水用取水ポンプとしてのポンプＡは、ハウジング１、送水路２及び駆動装置３を備える。

ハウジング１は、鐘形を呈し、チャンバ１１、吸気口１２、排気口１３、吸気ユニット１４及び接続部１５を有する。吸気ユニット１４はラッパ口１４１を有する。ラッパ口１４１は、吸気口１２にハウジング１の外周の径方向に対し斜め向きに配置され、かつ、気圧を導入する気圧管路１６を連結するための接続部１５に接続されるマイナスねじ山１４２を有する。

送水路２は、支柱状に構成され、チャンバ２１、入水口２２、排水口２３及び突出縁部２４を有する。チャンバ２１は、重力方向における上下の二つの円形のユニットから構成される。入水口２２は、チャンバ２１の頂部の中央の上方に位置付けられる。突出縁部２４は複数の固定孔２４１を有し、かつ上方の所定の位置に底台２７を有し、底台２７は中央に貫通孔２７１を有する。また、底台２７とハウジング１とは合わさって密封空間を形成する。排水口２３は、突出縁部２４と底台２７の間かつ給気口１２とは反対側の一則に向けて配置され、かつ、水管２６を連結するための接続部２５に接続されるマイナスねじ山２３１を有する。これにより、入水口２２、チャンバ２１及び排水口２３は冷却液４２の水路を形成する。

駆動装置３は、伝動軸３１、取水ユニット３２及び羽根車３３を有する。取水ユニット３２は送水路２のチャンバ２１内に配置され、かつ取水ユニット３２は伝動軸３１の一端に装着される。伝動軸３１は他端に羽根車３３を有し、羽根車３３はハウジング１のチャンバ１１内に配置される。また伝動軸３１とハウジング１の接続する位置には軸受け３４を有する。

図３に示すように、ハウジング１は、底台２７に締め付けられることによってチャンバ１１を形成する。羽根車３３は、チャンバ１１内に装着される。伝動軸３１は、羽根車３３から延びて貫通孔２７１及び入水口２２を通り、かつその一端にチャンバ２１内に位置付けられる取水ユニット３２を有する。また、気圧によって伝動軸３１が駆動されるよう、伝動軸３１とハウジング１の接続する箇所には、ハウジング１１の上下の位置に配置された軸受け３４を有する。

図４と図５に示すように、ポンプＡは、冷却液収容チャンバ４１に装着され、かつ、ねじをポンプＡの固定孔２４１に挿通し突出縁部２４を冷却液収容チャンバ４１の上方の所定の位置に締め付けることで、当該ポンプＡの突出縁部２４から下の部位が冷却液４２に浸るよう設置される。突出縁部２４から上の部位は、接続部１５によって気圧管路１６を外部に接続され、接続部２５によって水管２６を外部に接続される。また、ポンプＡは、気圧を導入することによって吸気口１２から羽根車３３に風を横向きに吹き込み、そののち排気口１３から風を流出させることによってチャンバ１１内に気流を生じさせ、羽根車３３を回転させ、続いて伝動軸３１によって取水ユニット３２を旋転させ、入水口２２から冷却液４２を送水路３に導入し、そののち排水口２３と水管２６によって冷却液４２を加工機械に輸送し、刃物の切削及び冷却に用いられる。

吸気ユニット１４は、吸気口１２の外部側に装着され、かつラッパ口１４１を有する。ラッパ口１４１により、導入された気圧を漸進させながら徐々に膨張させ、気圧が噴出する際に生じた騒音を下げることが可能である。なお、これにより騒音を抑制することはできるが、騒音を完全に解除することはできないので、更に騒音を下げるよう、ハウジング１の排気口１３は消音器を設置するのに適した位置に設けられており、当該排気口に消音器を設けてもよい。

図６に示すのは、本実施形態のポンプＡを研削盤に適用して実施する場合の一例である。この例によると、ポンプＡと、気圧管路１６及び水管２６とを組み合わせ、かつ水管２６を図示しないグラインダーの近くに配置し、ポンプＡによって冷却液収容チャンバ４１内の冷却液４２をグラインダーの近くに汲み上げ、そののち流出させる。なお、例えば、ポンプＡが導入した気圧はすでに三点セットの空圧ユニットによって濾過され、流量調節弁によって適切な圧力に調整され、かつ潤滑効果を有する清浄な空気であるように、ポンプＡを冷却装置４に装着する。ポンプＡを装着した冷却装置４は、切削の際に廃屑を生じる任意の加工機械に適用することができる。

上述したとおり、本考案による冷却水用取水ポンプは、気圧を導入することによって吸気口から羽根車に風を迅速に吹き込み、そののち排気口から風を流出させることによってチャンバに気流を生じさせ、羽根車を回転させ、続いて伝動軸によって取水ユニットを旋転させ、そして入水口から冷却液を送水路に導入し、そののち排水口と水管によって冷却液を加工機械に輸送し、刃物の切削及び冷却に使用することが可能である。そして、その構造は、従来、刊行物に記載されたり、公開された状態で使用されたりすることがなかったものであり、実用新案登録請求の要件を満たすと考えられる。

以上詳述したのは、本考案の具体的な一実施形態を応用した技術原理である。本考案の明細書および図面により主張した精神を逸脱しない限り、本考案の構想に基づいて効果が同等な変更を行うことは、本考案の実用新案登録請求の範囲に属するべきである。

本考案の一実施形態の外観を示す斜視図である。 本考案の一実施形態の分解された状態を示す斜視図である。 本考案の一実施形態の断面図である。 本考案の一実施形態の平面図である。 本考案の一実施形態が冷却装置に適用された状態を示す模式図である。 本考案の実施形態が研削盤に適用された状態を示す模式図である。 従来の冷却ポンプの構造を示す模式図である。

符号の説明

Ａ：ポンプ、 １：ハウジング、 １１：チャンバ、 １２：吸気口、 １３：排気口、 １４：吸気ユニット、 １４１：ラッパ口、 １４２：マイナスねじ山、 １５：接続部、 １６：気圧管路、 ２：送水路、 ２１：チャンバ、 ２２：入水口、 ２３：排水口、 ２３１：マイナスねじ山、 ２４：突出縁部、 ２４１：固定孔、 ２５：接続部、 ２６：水管、 ２７：底台、 ２７１：貫通孔、 ３：駆動装置、 ３１：伝動軸、 ３２：取水ユニット、 ３３：羽根車、 ３４：軸受け、 ４：冷却装置、 ４１：冷却液収容チャンバ、 ４２：冷却液、 ５：冷却ポンプ（従来の構成によるもの）、 ５１：モータ、 ５１１：本体、 ５１２：固定台、 ５１３：主軸、 ５１４：排水路、 ５２：羽根車、 ５２１：キャップ、 ５２２：羽根、 ５２３：ケース、 ５２４：取水孔、 ５３：管体

Claims (6)

1. チャンバ、吸気口および排気口を有するハウジングと、
   チャンバ、入水口および排水口を有する送水路と、
   伝動軸および当該伝動軸の一端に装着され前記送水路のチャンバ内に配置される取水ユニットを有する駆動装置と、を備える冷却水用取水ポンプであって、
   前記ハウジングは、前記吸気口においてラッパ口を有する吸気ユニットを有し、前記ラッパ口は気圧を導入する気圧管路を連結する接続部に接続され、
   前記取水ユニットは、前記伝動軸の他端に装着され前記ハウジングのチャンバ内に配置されるとともに風力によって稼動する羽根車に、当該伝動軸を介して連結され、
   重力方向下側が冷却液に浸るよう設置し、かつ気圧を導入することによって前記吸気口から前記羽根車に風を吹き込み、前記排気口から風を流出させることによって前記ハウジングのチャンバに気流を生じさせ、前記羽根車を回転させ、前記伝動軸を介して前記取水ユニットを旋転させることで前記冷却液を前記送水路に導入することを特徴とする冷却水用取水ポンプ。
2. 前記ハウジングと前記送水路との間には、突出縁部が設けられ、当該突出縁部は複数の固定孔を有し、前記吸気口は前記ハウジングにその外周の径方向に対し斜め向きに配置されることを特徴とする請求項１に記載の冷却水用取水ポンプ。
3. 前記伝動軸と前記ハウジングとが接続される位置には、軸受けが設けられることを特徴とする請求項１に記載の冷却水用取水ポンプ。
4. 前記排水口は、冷却液を排出する水管を連結する接続部に接続されるマイナスねじ山を有することを特徴とする請求項１に記載の冷却水用取水ポンプ。
5. 前記排水口は、前記突出縁部と前記ハウジングとの間かつ前記給気口とは反対側の一則に向けて配置され、かつ冷却液を排出する水管を連結する接続部に接続されるマイナスねじ山を有することを特徴とする請求項２に記載の冷却水用取水ポンプ。
6. 前記吸気ユニットは、所定の配置方向で前記ハウジングに装着されるか、前記ハウジングにその外周の径方向に対し斜め向きに装着されるか、あるいは傾斜のあるラッパ口によってハウジングに装着されることを特徴とする請求項１に記載の冷却水用取水ポンプ。

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