JPH0472495A

JPH0472495A - ポンプ装置

Info

Publication number: JPH0472495A
Application number: JP18433690A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Yoshikawa; 伸一吉川; Hiroshi Miyazawa; 宮沢　寛
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 1990-07-13
Filing date: 1990-07-13
Publication date: 1992-03-06
Anticipated expiration: 2011-09-25
Also published as: JP2537564B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はポンプ装置に関する。更に詳述すると、本発明
は遠心給水ポンプに関する。

（従来の技、術）遠心ポンプのボン１本体は、インペラとそれを囲繞する
ケーシングによって構成され、吸込口から吸込んだ水に
運動量モーメントを与えて吐出口から吐出するように設
けられている０例えば、冷蔵庫内の製氷装置に給水する
従来の給水ポンプ装置は、第７図（Ａ）に示されるよう
にうす室１０５の外のケーシング１０２と一体的に形成
されたモータ室１０６にモータ１０７を収容し、モータ
１０７の回転軸１０８とケーシング１０２によって形成
されたうす室１０５内のインペラ１０１の回転軸１０８
，１０９とを連結部材１１０を介して連結することによ
って、ポンプ内の流体流路中のインペラ１０１を流体流
路外のモータ１０７で回転させるようにしている（実公
平１−１５９１４号）。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような＃！遣の従来の遠心ポンプで
は、ポンプの吸込み口１０３から吐出管１０４の出口ま
でが１本の筒状になっているため、そのどこかに何等か
の原因によって水が溜って空気の流れが止められると、
インペラ１０１のまわりの空気が抜けなくなり、インペ
ラ１０１が空転して水を吐出できなくなる。

例えば第７図（Ｂ）に示すように、吸込口１０３を水面
につけた状態から一度取出して再度水面につけた場合の
ように、吐出管１０４寄りの流体通路１１１内に水１１
２が残った状態のまま空気１１３が入ってしまうことが
ある。このとき、吐出管１０４内に残った水１１２と吸
込口１０３の水１１４とで密封されたポンプ室１０５の
羽根１０１の周囲には圧縮性流体たる空気が存在し、水
を跳ね飛ばすことができなくなる場合がある。

本発明はポンプの流体流路内に部分的に水が溜った場合
、例えば、吐出管からうす室にかけて水が溜った場合で
も、空転しないポンプ装置を提供することを目自勺とす
る。

（課題を解決するための手段）かかる目的を達成するため、本発明は、モータと、この
モータにより回転されるインペラと、吸入口及び吐出口
とこれらを連結する流体流路を形成すると共にこの流体
流路の一部に上記インペラが耐重されるためのうず室を
形成するケーシングとを備え、上記モータの回転に伴う
上記インペラの回転によって上記吸入口から吸入された
流体が上記吐出口から吐出されるよう構成されたポンプ
装置において、上記うず室内に備えられた上記インペラ
は、インペラ回転軸と直交しかつ前記うず室を上記流体
流路が開口するうず室部分と、上記流体流路が開口しな
いうず室部分とに仕切るディスクと、該ディスクに形成
された羽根とから成り、更に上記ディスクには一方のう
ず室部分と他方のうず室部分とを連通ずる孔あるいは四
部が設けられている。

また、本発明のポンプ装置は、うす室を構成する部分の
ケージングに、うす室とケーシング外部とを水面上で連
通する孔を設けるようにしている。

また、本発明のポンプ装置において、上記孔は、うす室
側からケーシング外側へと孔径が広がる皿穴形状に設け
られている。

また、本発明のポンプ装置において、上記ケーシングの
外面には上記孔から水面に向かう凸条が形成されている
。

また、本発明のポンプ装置において、上記孔はインペラ
回転軸を支持する軸受に穿孔され、水抜き六を介してケ
ーシング外部とうず室内とを連通させるようにしている
。

（作用）したがって、うす室から吐出口にがけて何らがの原因で
水が溜っても、インペラのディスクの穴ないし凹部を通
じて羽根が占位する一方のうす室内の空気を羽根のない
他方のうず室部分に排除し、羽根の周囲に水を導入する
。また、うず室とケーシングの外部とを水面上で連通さ
せる穴を経て、羽根の周囲の空気をケーシング外部に抜
いてしまい、羽根の周囲に水を導入する。

（実施例）以下、本発明の構成を図面に示す実施例に基づいて詳細
に説明する。

第１図に本発明のポンプ装置を冷蔵庫内の自動製氷装置
に使用する縦型給水ポンプとして実施したもの示す、冷
蔵庫内の自動製氷装置のポンプ装置即ち給水ポンプ１は
、第５図に示すように、冷蔵室内に配設された貯水タン
ク４０から水受は皿４１内に供給されな水４２を冷凍室
内に設けられた製氷皿４３に給水するためのものである
。尚、図中符号４４は貯水ボックス、４５は氷である。

このポンプ装置１は、モータ２とこのモータ２の駆動に
よって回転するインペラ（羽根車）３と該インペラ３を
囲繞してうす室４を形成するケーシング５とから構成さ
れている。

ケーシング５は、インペラ３の回転軸６と直交する面内
において上ケーシング５Ａと下ケーシング５Ｂとに２分
割され、数箇所のスナップフック３０によって組付けら
れている。上ケーシング５Ａには更にモータ２と該モー
タ２に連結されるインペラ回転軸６を収容するモータ室
７が一体的に成形されている。そして、うす室４とモー
タ室７とはインペラ回転軸６を支持する軸受８によって
仕切られている。上ケーシング５Ａ側には吐出管１１が
一体的に形成されている。また、下ケーシング５Ｂのう
す室４の入口側には吸込口１ｏと、うす室４と吐出管１
１とを連通させる円弧状の流体流路３９とが一体的に形
成されている。

ケーシング５の一方の分割面２２Ｂにはうす室４を囲繞
するような環状の凸条２３が他方の分割面２２Ａの消２
４に向けて突出するように一体的に形成されている。凸
条２３はケーシング５の他の部分よりも薄肉に形成され
、可視性が与えられている。また、上ケーシング５Ａの
他方の分割面２２Ａには凸条２３の外側あるいは内側に
位置するようにうす室４を囲繞する清２４が形成されて
いる。この？１１２４は凸条２３の厚みよりもほんの僅
か広い幅を有し、分割面寄りの部位には凸条２３の消２
４内への導入を容易にするための斜面２５が形成されて
いる。また、下ケーシング５Ｂ側には位置決めのための
ロケーションビン２６，２７が２箇所設けられている。

一方のロケーションビン２６はうす室４の出口側に設け
られ、これと嵌合する上ケーシング５Ａｌ１１１の穴２
８は他方のロケーションビン２７とを結ぶ線上において
僅かに移動可能なように楕円形に形成されている。また
、他方のロケーションビン２７はうす室４の吸込口１０
の近傍に形成され、上ケーシング５Ａ側の穴２９に対し
圧入可能に設けられている。また、下ケーシング５Ｂに
は、上ケーシング５Ａと下ケーシング５Ｂとを連結固定
するためのスナップフック３０が適宜数例えば本実施例
では４箇所設けられ、上ケーシング５Ａ側にはそのスナ
ップフック３０と係合するフランジ３１が形成されてい
る。

尚、上方に向けて突出形成された吐出管１１の出口９は
製氷皿４３に繋がるホース（図示省略）を連結するよう
に設けられ、流路断面積調整用のフランジ１２によって
所定の穴径の吐出口９が形成されている。

また、上ケーシング５Ａのモータ収容室７にはモータカ
バー１３が被せられ、モータ室７内を外部から遮断し外
気の侵入阻止並びに断熱を図っている。例えば、モータ
カバー１３としては比較的軟質のポリエチレン性カバー
が使用され、収容するモータ２を密封するように設けら
れている。

モータ２には連結部材１４を介してインペラ回転軸６が
連結されている。連結部材１４は、例えばモータ出力軸
１５に圧入される第１の挿入口１６と、インペラ回転軸
６を軸方向に移動自在に収容する第２の挿入口】７とを
同軸上に形成して成り、モータ出力軸１５に圧入固定さ
れることによってモータ側回転軸部を構成している。第
２の挿入口１７は例えば横断面り形を成し、かつこれに
挿入されるインペラ回転軸６の挿入軸端６ａも断面り形
を成している。これによって、インペラ回転軸６は連結
部材１４に対し共に回転するも軸方向には自在に移動し
得るように連結されている。

また、連結部材１４は周辺にオイル溜め用の湧１９を形
成する円錐型のフランジ部１８を有し、裏面側には円錐
面から成る水返し部２ｏが形成されている。

軸受８は潤滑油を必要としないような材料、例えばテト
ラフルオロエチレン（商品名テフロン）やブチルゴム等
の低摩擦係数の樹脂やゴムによって形成することが好ま
しい、この軸受８には軸方向に貫通孔３５が設けられ、
上うず掌部分４Ａとモータ室７内を連通させ、更に水抜
き用の穴３６を経てケーシング外部と連通させるように
設けられている。尚、水抜き穴３６はモータ側に侵入す
る水をケーシング外部に排出するため、通常給水ポンプ
には設けられている。

インペラ３は回転軸６に対して直交しかつうす室４を上
うず掌部分４Ａと下うず掌部分４Ｂとに仕切るディスク
３ａと、このディスク３ａから一方のうず室部分例えば
下うず室４Ｂｌｌｌｌに鉛直方向に突出された半径方向
の多数の羽根３ｂとから構成されている０羽根３ｂは円
周方向に多数配置されている。このインペラ３の中央部
には鉛直方向に延びる突部３ｃが形成され、該突部３ｃ
をスラスト受は部２１°上に載置することによって支持
されている。尚、スラスト受は部２１は下ケーシング５
Ｂの吸込口１０に図示していない弾性支持腕２１ａを介
して取付けられている。ディスク３ａ部分には上うず掌
部分４Ａと下らず掌部分４Ｂとを連通ずる孔３３が１な
いし２以上設けられている。この孔３３は下うず掌部分
４Ｂに溜まる空気あるいは水の一部を上うず掌部分４Ａ
ｌｌ！Ｉへ移動さぜ、ポンプアクションを起こす実質的
なポンプ室を構成する下うず掌部分４Ｂから排除するよ
うにしたものである。下うず掌部分４Ｂには吸込口１０
及び該下うず掌部分４Ｂと吐出口９とを連通させる円弧
状の流体流路３９が開口されている。即ち、インペラ３
のディスク３ａによって仕切られる上うず掌部分４Ａと
下うず掌部分４Ｂのうちの下うず掌部分４Ｂ側に流体流
路３９と吸込口１０とが連通している。

また、うす室４内、特に上うず掌部分４Ａとケーシング
５の外部とを連通させる孔３４が設けられている。この
孔３４はポンプ使用時に水面より上となる位置に穿孔さ
れている０本実施例の場合、インペラ３の回転軸６を支
持する軸受８の近傍とディスク３ａの近傍との２ｍ所に
穿孔されているが、特にこれに限定されるものではなく
いずれが一方に設けるかあるいはディスク３ａより上方
の的の場所に設けても良い、孔３４がらは空気抜きの必
要のないときく通常運転時）に微量の水が流出するため
、この孔３４の径を調整することによってポンプ能力を
胴整することも可能である。また、軸受８の近くの管状
部に孔３４を設ける場合には、第４図（Ａ）、（Ｂ）に
示すように、孔３４の径がケーシング外部に向かう程広
がる皿形状とし、更にこの孔３４内からケーシング外面
にかけて水面に向かう凸条３７を形成することが好まし
い、この場合、水の排出がスムースになる。

前述の孔３４の径は成形時に成形型あるいは成形コマを
変えることによって任意に変更調整可能である。また、
この孔３４の孔径変更は、着脱自在の栓例えば第５図（
Ｃ）のような孔３４をあけたゴム製の栓３４Ａを嵌める
ことによっても行なうことができる。

尚、上述の実施例は本発明の好適な実施の一例ではある
がこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱し
ない範囲において種々変形実線可能である。例えば、第
３図に示す孔３３に代えて第５図（Ａ）、（Ｂ）に示す
ように、ディスク３ａの周縁部に凹部３８，３８を設け
ることも可能である。また、前記ディスク３ａの孔３３
は、本実施例の場合、２箇所穿孔されているが特にこれ
に限定されるものではなく、１箇所でも３箇所以上でも
良い、更に、ディスク３ａの孔３３、上ケーシング５Ａ
の孔３４及び軸受８の孔３５は全て設ける必要はなく、
少なくともいずれか１つが設けられておれば足りる。

（発明の効果）以上の説明より明らがなように、本発明のポンプ装置は
、ポンプ室（うす室）が密閉されていないため、ポース
及びポンプの出口付近に水が溜った状態でも、水の重力
落下によって水がボン１室に流入して一方のうず室部分
例えばインペラの羽根が占位する側のうず室部分の空気
は他方のうず室部分あるいはこの他方のうず室部分を経
てゲ−シンクの外部に押し出される。このため、羽根と
その周囲の一方のうず室部分が圧縮性流体である空気に
よって満たされることがないので、羽根が空転すること
なく安定して給水が可能となる。

また、本発明によると、空気抜きの六の径を変更するこ
とにより、この穴から洩れ出る水量を調整できるので、
ポンプの能力例えば流量、揚水高さ等を調整できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のポンプ装置の一実施例を示す中央縦断
面図である。第２図は第１図の■−■線断面図である。第３図はインペラの底面図である。第４図（Ａ）は空気抜きの孔の他の実線例を示す縦断面
図、第４図（Ｂ）はその正面図である。第５図（Ａ）はインペラの孔の他の実施例を示す底面図
、第５図（Ｂ）はその縦断面図である。第５図（Ｃ）はケーシングに穿孔された空気抜き孔に嵌
め込むゴム栓の一例を示す縦断面図である。第６図は冷蔵庫の自動製氷装置を示す説明図である。第７図（Ａ）は従来の冷蔵庫用自動製氷装置に給水する
ためのポンプを示す中央縦断面図、第７図（Ｂ）はポン
プ内に部分的に水が溜った状態を示す説明図である。１・・・ポンプ装置、２・・・モータ、３・・・インペラ、３ａ・・・ディスク、３ｂ・・・羽根、４・・・うす室
、４Ａ・・・一方のうず室部分く上うす掌部分）、４Ｂ・
・・他方のうず室部分（下うず掌部分）、５・・・ケー
シング、３３・・・インペラに穿たれた孔、３４・・・ケーシングに穿たれた孔、３５・・・軸受に穿たれた孔、３６・・・水抜き孔、３８・・・インペラに形成された凹部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）モータと、このモータにより回転されるインペラ
と、吸入口及び吐出口とこれらを連結する流体流路を形
成すると共にこの流体流路の一部に上記インペラが配置
されるためのうず室を形成するケーシングとを備え、上
記モータの回転に伴う上記インペラの回転によって上記
吸入口から吸入された流体が上記吐出口から吐出される
よう構成されたポンプ装置において、上記うず室内に備
えられた上記インペラは、インペラ回転軸と直交しかつ
前記うず室を上記流体流路が開口するうず室部分と、上
記流体流路が開口しないうず室部分とに仕切るディスク
と、該ディスクに形成された羽根とから成り、更に上記
ディスクには一方のうず室部分と他方のうず室部分とを
連通する孔あるいは凹部が設けられたことを特徴とする
ポンプ装置。
（２）モータと、このモータにより回転されるインペラ
と、吸入口及び吐出口とこれらを連結する流体流路を形
成すると共に、この流体流路の一部に上記インペラが配
置されるためのうず室を形成するケーシングとを備え、
上記モータの回転に伴う上記インペラの回転によって上
記吸入口から吸入された流体が上記吐出口から吐出され
るよう構成されたポンプ装置において、上記うず室を構
成する部分の上記ケーシングに、上記うず室とケーシン
グ外部とを水面上で連通する孔を設けたことを特徴とす
るポンプ装置。
（３）上記孔は、上記うず室側からケーシング外側へと
孔径が広がる皿穴形状であることを特徴とする請求項２
記載のポンプ装置。
（４）上記ケーシングの外面には上記孔から水面に向か
う凸条が形成されたことを特徴とする請求項２記載のポ
ンプ装置。
（５）上記孔はインペラ回転軸を支持する軸受に穿孔さ
れ、水抜き穴を介してケーシング外部とうず室内とを連
通させていることを特徴とする請求項２記載のポンプ装
置。