JPH045754Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、特に空調機器等から発生するドレン
等を排出する場合の、振動と騒音を防止する小形
の排水ポンプに係る。

従来の技術 一般家庭や小業務用の天井埋込型を含む冷房機
等一般に普及された空調機器のドレン排水ポンプ
は、最も廉価であるに不拘耐久力のある隈取誘導
電動機をその駆動源とするのが普通であり、この
モータは、ポンプの内部との間をシールして防水
性を保つための軸封装置を設けると、摩擦抵抗が
増加して起動不能となるおそれがあるほどその起
動トルクが小さいので、このため軸封装置を設け
ずにモータの駆動軸とポンプのケースを形成する
本体の蓋との間にすきまをもたせてあるので、こ
の間隙を介してポンプの本体の内部は大気と連通
開放されている。

空調機器などから発生するドレンの量は、室温
ならびに湿度の変化によつて変動する。そしてド
レンは排水ポンプの排出側に接続した配管を介し
て室外に排出処理されるのであるが、建物の構造
により前記配管は立上げの高さを必要とし、その
高さも千差万別で、何れにしても上向き勾配をも
つ配管部分が存在する。前記ポンプ本体内は大気
と連通開放されているので、ドレンの量が少くな
つてきたときにこの上向き勾配の配管内部からポ
ンプの方へドレンが間欠的に逆流して来る。ま
た、ドレンをポンプが吸上げて、ドレンタンクの
水位がポンプの吸入口端部迄低下すると、この吸
入口から空気が間欠的にポンプ内部に流入する。

この様にして、前記ドレンの間欠的な逆流や、
空気の間欠的流入は、ドレンに空気が介在して、
そのためにポンプの本体内に、分断された水魂に
よる変動的渦巻状波が発生する。このことは本体
を透明な合成樹脂で製作して実験すると、うねり
をもつ渦巻状波の波動の発生を容易に確認できる
ことで明かである。

この変動的渦巻状波を、回転しているポンプの
ランナが叩く衝撃が、うなり等耳ざわりな騒音を
発生すると共に、振動となり、ポンプやモータの
耐久性を損う欠陥があつた。

前記ポンプの本体内部が大気に開放されている
ための問題点の一部解決手段として、実開昭60−
77790号公報に開示された従来技術がある。

すなわち、これには「ポンプ本体３のカバ７に
設けられた小孔８から大気がポンプ本体３内に吸
込まれる為ポンプは所定の揚程を保ちドレーンは
何等支障なく吐出口６より吐出される。

今ポンプが停止すると、ドレーンはポンプ本体
３内を曲面９に沿つて吐出口６から吸入口５方向
に移動し、ドレーン内の塵埃はポンプ本体３内に
溜ることなく総て落下する。従つて次の起動時は
羽根２をかじることなく起動し得る。

しかしながら流体の流れ１０の中に多量の空気
１１が巻き込まれ、この空気がポンプ本体の内壁
に衝突し騒音の原因となる。」として、この空気
がポンプ本体の内壁に衝突することを阻止するこ
とを目的として吐出口径を吸込口径より小とした
ものである。

しかしながら、単に吐出口径を吸込口径よりも
小にしたことのみでは、前記吐出配管から間欠的
なドレンの逆流や、吸入口からの間欠的な空気の
流入による変動的渦状波のランナに与える騒音や
衝撃の解決策とはならない。

そして前記カバ７に設けられた小孔８は、図示
せられる様に上向きに開口しているから、もとも
とドレン中には繊維状のゴミや土砂等の塵埃が混
入しているのに加えて更にポンプ内へのこれらゴ
ミの落下侵入を増す結果となり好ましくないのみ
ならず、ドレン量が多くその揚程が大きい場合に
は、ドレンの一部が前記小孔８からモータ側に噴
出し、その駆動軸の回転によつて飛散し、その水
滴がモータおよび空調機器の他の部分に付着し、
発錆や電気絶縁不良その他の悪影響を与えるおそ
れが大である。

本願考案者からは、前記ポンプ本体のふたとモ
ータの駆動軸との間隙からの塵埃落下と、その間
隙から噴出するドレンの一部の飛散防止のための
下向きの流口に連通した開放路をもつ防塵カバー
を備え、前記変動的渦巻状波をランナが叩く衝撃
による騒音と振動を防止するために排出口の開口
面積を絞り、かつポンプの本体の上部の空気層を
ドレン揚水の充満によつて遮断するダンパ部を備
えた排水ポンプをさきに提案した。

しかし、この先行技術は、前記排出口の開口面
積を絞るためにダンパ部を備える故に、そこに、
ドレン中の塵埃が引掛り、繋止滞溜或は堆積して
開口部を塞ぎ、従つてドレンの排出を不可能とす
るおそれがある。

前記実開昭60−77790号に開示された従来技術
に於いても吐出口径を小にすると前記同様開口部
が塞がれ排水機能を損うものである。

考案が解決しようとする問題点 本考案は、上述の従来公知の技術ならびに先行
技術の重大欠陥を排除して、ドレンの量や吐出揚
程の変動もしくは相違による溢れ飛散を防ぎ、ま
たポンプ内への塵埃の落下侵入を阻止して、モー
タや機器の防錆、電気絶縁保護をなし、前記変動
的渦状波によるモータ、ポンプの振動および騒音
公害を排除してその耐久性を高めると同時に、特
にドレン中に含まれる塵埃がポンプの排出口を塞
いでその排出機能を損うことを防止した排水ポン
プを提供せんとするものである。

問題を解決するための手段 上記問題を解決する手段は、以下詳述する本考
案の構成によるものである。

すなわち、モータの駆動軸と同軸に直結され該
軸線を垂直とした略中空逆円錐形の本体にこれと
間隙をもつて回転自在に収められ、前記本体の下
部の吸入口に臨み小径部を、前記本体の上部外周
要部に設けた排出口に臨み上平行部に連なる大径
部をそれぞれ形成する複数個の略逆三角形で羽根
状のランナを有するポンプに於ける、前記本体の
上端部に嵌着するふたとモータの間に防塵カバー
を覆装し、前記ふたの上部に、本体の内部からふ
たとランナの軸との間隙を経て流口に連通する開
放路を設け、前記本体内部に於ける排出口の開口
部上端縁は、前記大径部と水平方向にほぼ一致す
るか、もしくは少くともこれを超えない下方に位
置する如く配設された排水ポンプによつて、その
目的を達成することが可能である。

作 用 本考案の上記構成によつて、モータの回転と同
時にランナも回転し、本体下部の吸入口からドレ
ンは、該吸入口に臨む小径部からランナの逆三角
形の羽根の部分に於ける周連度の増大するのに伴
ない上方へ送られ、大径部に到り更にこの大径部
に連なる上平行部で外周方向に振切られるが、前
記大径部と水平方向に一致するか少くともこれを
超えない位置に配設されている開口部上縁を有す
る排出口からドレンはポンプ外部に排出処理され
る。

ドレンタンクの水位が低くなり、吸入口から間
欠的に空気が流入しても、この空気は浮上して前
記開放路から放出される一方、前記開口部上縁に
面するランナの大径部の上には更に周速度の大き
い上平行部が回転していて、ポンプの本体間に水
層を存在させ居り、またドレンの排水側の配管の
立上げ高さすなわち吐出しヘツドの高い場合にド
レン量が低下して、該配管から間欠的な逆流があ
つても、前記ドレン量の少ない場合同様に前記排
出口の開口部上縁まで常にポンプの揚水が満たし
てポンプ本体内を充満しており開口部を塞ぎ、常
にポンプ本体上部の空気層を遮断しているから、
ドレンに空気が介在して分断された水魂による変
動的渦状波をランナが叩く騒音や振動を排除し、
かつポンプの作動音を遮断する防音効果がある。

そして、ドレンが大量に増大し、前記排水口か
ら排出しきれないドレン及びポンプが停止したと
きに前記配管の立上りヘツドからポンプ本体内部
に逆流してきて吸入口から戻しきれないドレンの
溢流分を前記開放路を経てドレンタンクへ戻し、
さらにその溢流分のドレンによる、モータや機器
の発錆や電気絶縁不良となる飛散を防ぎ、かつポ
ンプ上部の大気開放孔からの塵埃等の落下侵入も
前記防塵カバーによつて阻止される。

実施例 本考案を、以下図に示す実施例についてこれを
説明する。

モータ１７の駆動軸１８に軸９をもつて同軸に
直結され、該駆動軸１８の軸線を垂直に、そして
その軸線の延線上の略中空逆円錐形のポンプ本体
１内にこれと適宜の間隙１１を有して回転自在に
収められており、前記本体１の下部の吸入口２に
臨み小径部６を、そして前記本体１の上部外周要
部に設けた排出接手４に鑚孔した排出口３に臨み
上平行部７に連なる大径部８をそれぞれ形成した
複数個の略逆三角形で羽根状のランナ１０を設け
る。

前記本体１の上端部にはふた１２を嵌着し、ふ
た１２と軸９との間には間隙１３を有する。ふた
１２は図示しないが、ねじで螺締着する等の方法
で本体１に取付けられ、モータ１７はふた１２に
同様に螺締着して取付けられる。

駆動軸１８には軸９との隙間に水切り板１９を
嵌装してある。

ふた１２の上部とモータ１７との間には防塵カ
バー１４を覆装してあり、ふた１２の上部に、ポ
ンプ本体１の内部から前記間隙１３を経て、防塵
カバー１４に備えた下向きの流口１６に連通する
開放路１５が設けられる。

前記本体１内部に於ける前記排出口３の開口部
上縁５は、前記ランナ１０の大径部８と水平方向
にほゞ一致するか、もしくは少くともこれを超え
ない下方に位置する様に配設してある。

斯様な構成の排水ポンプに於いて、モータ１７
に通電すると、モータ１７と共にランナ１０は回
転し、吸入口２にドレンの水位が至らぬときは空
転するのみであるが、水位が、吸入口２を超える
と、ランナ１０の小径部６から逆三角形の羽根状
のランナ１０の周速度の大きい大径部８の上方へ
向つて移動するドレンは、上平行部７に至つて側
方へ振切られるが、排出口３の開口部上縁５の上
部に上平行部７が位置するので、ドレンは排出口
３から図示しないが排出接手４に接続して配管を
経て外部に排出処理される一方、前記ドレンの一
部が常に前記上平行部７と本体１間に残存してそ
の間に水層を形成する。

ドレンタンクの水位が低くなつたとき、および
ドレン量が増加した場合も常に揚水の一部をポン
プ本体内に残置して、前記排出口３の開口部上縁
５まで水位を満たしその上部の平行部７の位置に
水層を存在させ吸入口２から排出口３までの間の
外部との空気を遮断しているので、前記作用の欄
で述べた様に、ドレンに空気が介在して分断され
た水魂による変動的渦巻状波をランナが叩いて生
ずる耳ざわりな騒音や振動を避けることができ
る。従つて、ランナおよびモータはその回転ごと
に均一的な負荷で間断なくドレンを排出すること
ができる。その他、前記ドレンの溢流分の開放路
１５からの放出処理、防塵カバー１４の作用等に
ついても前述の作用の欄で述べた通りである。

前記排出口３の開口部上縁５が、ランナ１０の
大径部８とほゞ水平方向に一致していることは、
大径部８よりも上方でこれよりも径の大きい上平
行部７の排出能力よりもその能力が劣ることを意
味しこの点ポンプの排水能力を最大限に利用して
いないきらいがあるが、ドレン量の多いときには
前記開放路１５からドレンタンクにドレンの一部
を戻し、ドレン量の少ないときに吸入口２から間
欠的に空気の入る機会を極力少なくする様にドレ
ン排出量を平均化することができる。

また、逆三角形のランナ１０における、軸９の
軸線の延線と直交する大径部８の垂線がなす底
辺、すなわち大径部８の半径をさらに大きくする
と、ポンプの排出能力は増大する、もしくは、ラ
ンナ１０にすくい角を有する捻れを設けてもよ
い。例えば、吸入口２の方から見てランナ１０の
回転方向が時計方向であれば、左捻れとすれば排
出能力は増大する。この場合小径部６の平行部分
はこれを省いてもよく、但し、上平行部７は、ド
レンをポンプの上部へドレンを押出さぬ様にこれ
を抑える方向に逆向きの捻れか少くとも平行であ
る必要がある。

なお、前記排出口３の前記略逆円錐形の本体１
内に開口している開口部上縁５が前記大径部８と
水平方向にほぼ一致するか、もしくは少なくとも
これを超えない下方に位置する如く配置されてい
ることは、該本体１を合成樹脂成型したり、もし
くは金属ダイカスト鋳造する際の本体１の内部成
型用の雄型を、該本体１の内部逆円錐面に交合し
て排水口３に通ずる開口部の端縁の前記開口部上
縁５の部分を除き、これより下方の部分の端縁が
曲面を構成する様な所謂Ｒ面取りして形作するこ
とができ、しかも成型もしくは鋳造後の型開き雄
型取出しにおける抜勝手がよく何等その障害がな
い。換言すれば、前記開口部上縁５の頂上部分の
みを除いてそれより下方の逆円錐面上に表われる
略楕円形の該開口部の端縁に曲面をつける面取り
をした成型を容易にするものである。従つて前記
端縁にバリを生ずることがなく、この面取りによ
つてドレン中の塵埃やゴミ等の挾雑物がドレン排
出時に、この開口部に一層繋止滞留し難しくなつ
て、所謂ゴミ詰り防止寄与の増大をもたらすもの
である。

効 果 以上詳述した通り、本考案にかゝる排水ポンプ
は、つぎに述べる様な効果がある。

(a) ポンプの本体の上部に嵌着したふたとモータ
の間に防塵カバーを覆装してあるので、モータ
の起動トルクに対する摩擦抵抗を排除するため
に除いた軸封装置の空きスペースであつて、お
よびポンプの本体の内部を大気開放するための
前記ふたにモータに面して上向きに設けた軸と
の間隙からポンプ内部に落下侵入する塵埃を阻
止することができる。

(b) 前記ふたと防塵カバーとの間にポンプ本体内
部から前記ふたとランナの軸との前記間隙を経
て防塵カバーに備えた下向きの流口に連通する
開放路を設けてあるので、前記間隙から溢れる
ドレンの一部がランナの軸ならびにモータの駆
動軸および水切り板によつて飛散する水滴も含
めて、これを外部に飛散させずに前記開放路か
らドレンタンクに戻されるから、モータ自体お
よび周囲の機器の該水滴による発錆や電気絶縁
不良の発生を防止し、防錆、絶縁保護に役立
つ。

(c) さらに、前記開放路は、ドレン中の気泡の放
出と、前記ドレン量が多過ぎ、しかも排出側の
配管の立上げが高いときにドレンの一部をドレ
ンタンクへ戻す溢水処理の通路として役立つ。

(d) 本体内部に於ける排出口の開口部上縁は、ラ
ンナの上平行部に連なる逆三角の底辺である大
径部と水平方向にほゞ一致するか、もしくは少
くともこれを超えない下方に位置する如く配設
されているので、前記上平行部と本体間には常
に水層が存在して居り、ドレンの量の多少に不
拘、前記開口部上縁まで揚水が水位を満たし、
外部との空気を遮断しているので、ドレンに空
気が介在して分断された水魂による変動的渦巻
状波をランナが叩いて生ずる耳ざわりな騒音や
振動を避け、ポンプの作動音を遮断する。従つ
て、ランナおよびモータはその回転ごとに均一
的な負荷で回転するから、衝撃がなくその耐久
性も増大する。

(e) 前記排出口の開口部は、その断面積を絞るダ
ンパを設けたり、その吐出口径を小さく絞るこ
とがないのでドレン中に介在する塵埃が、そこ
に繋止滞溜したり堆積して、これを閉塞しドレ
ン排出を阻害するおそれがない。

さらに、前記排出口の開口部の端縁を曲面取
りした成型を容易とするからこれにより、ドレ
ン中の塵埃の繋止滞留を防ぎその通過を円滑に
して前記開口部を閉塞する所謂ゴミ詰りの事故
をさらに予防する効果がある。

以上詳述した利点を具備する本考案の排水ポン
プは空調機器などのドレン排出用として利用価値
大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の実施例の一部断面を示す縦断説明
図である。 １……本体、２……吸入口、３……排出口、５
……開口部上縁、６……小径部、８……大径部、
７……上平行部、９……軸、１０……ランナ、１
１……間隙、１２……ふた、１３……間隙、１４
……防塵カバー、１５……開放路、１６……流
口、１７……モータ、１８……駆動軸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. モータ１７の駆動軸１８と同軸に直結され該軸
   線を垂直とした略中空逆円錐形の本体１内にこれ
   と間隙１１をもつて回転自在に収められ、前記本
   体１の下部の吸入口２に臨み小径部６を、前記本
   体１の上部外周要部に設けた排出口３に臨み上平
   行部７に連なる大径部８をそれぞれ形成する複数
   個の略逆三角形で羽根状のランナ１０を有するポ
   ンプであつて、前記本体１の上端部に嵌着するふ
   た１２とモータ１７の間に防塵カバー１４を覆装
   し、前記ふた１２の上部に本体１の内部からふた
   １２とランナ１０の軸９との間隙１３を経て流口
   １６に連通する開放路１５を設け、前記本体１内
   部に於ける排出口３の開口部上縁５は、前記大径
   部８と水平方向にほゞ一致するかもしくは少くと
   もこれを超えない下方に位置する如く配設された
   ことを特徴とする排水ポンプ。