JPH0619838Y2 - 電動ポンプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、インペラを回転させて流体を移送する電動
ポンプであって、特にハウジングに気泡排出口を有する
電動ポンプに関する。

［従来の技術］ 第２図は従来の電動ポンプを示す断面図である。この電
動ポンプは、ガソリン，軽油等の揮発性の高い液体燃料
のような流体を送るためのポンプであり、燃料タンク２
４内の液体燃料２３内に浸漬して使用されるポンプであ
る。

図において、１はポンプの外殻をなすハウジングであ
る。ハウジング１内には、下部にポンプ室２と上部に電
動機室３と電動機室３の周囲にポンプ室２から吐出され
た燃料の流路４とが形成されている。電動機室３内には
電動機６が収納されており、電動機６のシャフト５は下
方へ長く延びており、ポンプ室２内のインペラ１２が直
結されている。シャフト５の上端部はスリーブベアリン
グ７で支持され、下部は電動機６とインペラ１２との間
に設けられたスリーブベアリング８によって支持されて
いる。シャフト５にかかるスラストはスリーブベアリン
グ８の上，下部に設けられたスラストベアリング９，１
０によって受けられる。１１はスラストワッシャであ
る。

インペラ１２は複数枚の螺旋状に形成された羽根１３を
有するものであり、羽根１３の先端部１４はポンプの吸
込口１５に面している。インペラ１２はシャフト５と一
体になって回転するようにキー１６とナット１７によっ
てシャフト５に固着されている。

ハウジング１の上端部にはブラケット１８が固着されて
おり、ブラケット１８の中心部はスリーブベアリング７
を保持する構造となっている。また、ブラケット１８に
は送られる燃料の通路となる複数個の貫通穴１９があけ
られている。ブラケット１８の上側にはフィッティング
２０がスクリュウ（ボルト）２２によって固着されてい
る。フィッティング２０の上部は吐出口２１となってお
り、図示しない配管が連結される。

インペラ１２の羽根１３の先端部１４の外周部付近に面
するハウジング１にはポンプ室２から外部に貫通する気
泡排出口２６が複数個あけられている。気泡排出口２６
はポンプの運転にともなって発生する気泡２５を排出す
るために設けられたものである。

次に、第２図に示す従来の電動ポンプの動作について説
明する。図示しない外部の電源から電力が供給される
と、電動機室３内の電動機６が回転し、電動機６にシャ
フト５で直結されたインペラ１２は、スリーブベアリン
グ７，８とスラストベアリング９，１０とによって支持
されて所定方向に高速で回転駆動される。

このインペラ１２の回転により、燃料タンク２４内の液
体燃料２３は、ポンプの吸込口１５からポンプ室２内へ
吸入され、ポンプ室２からハウジング１内の電動機６外
側の流路４を通り、ブラケット１８の貫通穴１９を経て
フィッティング２０内に入り、フィッティング２０の吐
出口２１から図示しない配管へ送り出され目的の個所へ
移送される。

このポンプ作用において、燃料２３を移送させる動力
は、高速回転するインペラの羽根１３によって燃料に与
えられるのであるが、吸込口１５の近くの羽根先端部１
４では流体（燃料）内の圧力が非常に低圧となる部分が
あり、その部分で多量の気泡が発生する。この気泡は、
ポンプ能力を低下させたり、キャビテーションを発生さ
せたりするので、この気泡２５を排除するため、羽根先
端部１４の周囲のハウジング１に気泡排出口２６として
多数の小穴があけられており、羽根１３の高速回転によ
って生じる遠心力によって、一部の流体と共に気泡２５
は気泡排出口２６からポンプ外は排除される。

［考案が解決しようとする問題点］ 従来の電動ポンプは以上のように構成されているので、
羽根先端部１４で発生した気泡２５は気泡排出口２６か
ら排出される。しかし、ポンプ外に排出された気泡２５
の一部は、吸入される流体（燃料）２３と共に再びポン
プの吸込口１５から吸入される。そのため、羽根先端部
１４では新しく発生する気泡に加わり、気泡２５の量が
多くなる。気泡２５の量が多くなると気泡排出口２６か
ら排出しきれなくなり、ポンプ内を上昇する気泡も多く
なる。インペラの羽根１３の付近に気泡が多くなるとポ
ンプ性能が低下し、不安定になる。また、気泡によるベ
ーパーロックを起こし、燃料の移送が不可能になった
り、キャビテーションによる損傷，故障が発生する等の
問題点があった。

この考案は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、ポンプ内に存在する有害な気泡２５の量を
少なくするために、気泡排出口２６からポンプ外へ排出
された気泡２５が、吸込口１５から再び吸入されないよ
うな電動ポンプを得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この考案に係る電動ポンプは、羽根先端部付近の周囲の
ハウジングに設けられた複数個の気泡排出口の外周に該
気泡排出口から出た気泡をポンプの吸込口から隔てるよ
うに前記吸込口の下端周囲を外側上方へ延ばしてまくり
上げた形状とした隔壁を設けたものである。

［作用］ この考案における電動ポンプは、気泡排出口の外周に該
気泡排出口から出た気泡をポンプの吸込口から隔てるよ
うに前記吸込口の下端周囲を外側上方へ延ばしてまくり
上げた形状とした隔壁を設けたので、一旦気泡排出口か
ら排出された気泡は、この下端周囲を外側上方へ延ばし
てまくり上げた形状の隔壁によって隔てられるため、再
び吸込口からポンプ内に吸い込まれることはない。その
ため、ポンプ内に存在する気泡の量は少なくなり、ポン
プの性能低下，不安定，ベーパーロック，キャビテーシ
ョン等の不具合が発生するのを防止することができる。

［考案の実施例］ 以下、この考案の一実施例を図について説明する。第１
図はこの考案の一実施例による電動ポンプの縦断面図で
ある。図において、１はハウジングであり、ポンプの外
殻を形成する。ハウジングの下部にはポンプ室２が形成
され、上部には電動機室３と電動機室３の外周に流路４
が形成されている。電動機室３内には電動機６が設けら
れ、電動機６のシャフト５は下方へ延びており、インペ
ラ１２が固着されている。シャフト５はスリーブベアリ
ング７，８及びスラストベアリング９，１０で支持され
ている。１１はスラストワツシャである。インペラ１２
には螺旋状をなす複数個の羽根１３が形成されている。
１５はポンプの吸込口であり、１４は吸込口に対する羽
根１３の先端部である。インペラ１２はキー１６及びナ
ット１７によってシャフト５に一体に固着されている。
ハウジング１の頂端面にはブラケット１８が固着されて
おり、ブラケット１８の上にはフィッティング２０が固
着されている。ブラケット１８の中央部はスリーブベア
リングを支持し、ブラケット１８の周辺部には、流体を
流路４からフィッティング２０内へ流すための複数個の
貫通穴１９があけられている。フィッティング２０の上
部には吐出口２１が形成され、図示しない配管が連結さ
れる。ブラケット１８とフィッティング２０はスクリュ
ウ（ボルト）２にによってハウジング１の頂端面に固着
されている。

この電動ポンプは移送されるべき流体である燃料タンク
２４内の燃料２３内に浸漬して使用される。ポンプの運
転にともない、羽根先端部１４付近から気泡２５が発生
する。この気泡２５を排出するために、その付近のハウ
ジング１に気泡排出口２６が複数個あけてある。ポンプ
の吸込口１５の下端部外周から外側へまくれ上がる形状
で隔壁２７が形成されている。隔壁２７は、ポンプ室２
を形成するハウジング１の外周部に空間部２８をおいて
囲むように設けられている。２９は隔壁２７の上端部で
ある。隔壁２７は、ハウジング１と一体に製作されても
よく、別部品としてハウジング１に取り付けられてもよ
い。

次に作用について説明する。図示しない外部の電源から
電力が供給されると、電動機室３内の電動機６が回転
し、電動機６のロータの軸と一体でありポンプ室２に延
びているシャフト５とシャフト５に固着されたインペラ
１２が所定の方向に高速で回転する。これらの回転部は
スリーブベアリング７，８で支持され、回転部の重量及
びインペラ１２に発生する推力はスラストベアリング
９，１０で支持される。

インペラ１２の高速回転により、複数枚の螺旋状の羽根
１３は移送すべき流体である燃料タンク２４内の燃料２
３をポンプの吸込口１５から吸入する。インペラの羽根
１３によって吸入され加圧された燃料は、ポンプ室から
ハウジング１内の電動機室３の外側の流路４を通り、ブ
ラケット１８の貫通穴１９を経てフィッティング２０内
に入り吐出口２１から吐出口２１に連結されている図示
しない配管を通って目的の個所へ移送される。

このような電動ポンプは、高速回転するインペラの螺旋
状の羽根１３の流体力学的作用によって流体に圧力，運
動量を与えるのであるが、羽根１３の表面上の流体内で
は圧力が高くなる部分と低くなる部分がある。特に、吸
込口１５に近い羽根先端部１４では低圧となる個所があ
るため、気泡２５が発生する。液中に気泡があるとポン
プの効率を低下させ、ベーパーロックやキャビテーショ
ンというような不都合な現象も発生する。そこで羽根先
端部１４付近の外周のハウジング１に複数個の小孔であ
る気泡排出口２６をあけて、遠心力を利用して一部の液
体と共に気泡２５をポンプ室２のハウジング１外へ排出
することにより前記の不具合が発生することを防止して
いる。

しかし、従来は第２図について前述したように、ポンプ
外に排出された気泡２５の一部は再び吸込口１５からポ
ンプ内へ吸い込まれ、前記問題点を解消するには不十分
であった。

この考案による電動ポンプにおいては、ポンプ吸込口１
５の下端から外側外周にハウジング１を延長してまくり
上げた形状の隔壁２７が設けられているので、気泡排出
口２６から排出された気泡２５は、ポンプ室２の外壁を
形成するハウジング１と隔壁２７との間の空間部２８内
を浮力によって上昇して行き、隔壁２７の上端部２９か
ら出て行き、浮力によって上昇する。以上の間に気泡２
５は液化や溶解によって次第に消滅する。また、気泡２
５が出て行き自由になる隔壁上端部２９はポンプ吸込口
１５から離れており、上方にあるので、排出された気泡
２５が再び吸込口１５からポンプ内へ吸い込まれること
はない。

これによって、ポンプ内の気泡によってポンプ効率が低
下したり、ベーパーロックやキャビテーションによる不
具合が発生することを防止することができる。

なお、上記実施例では液体燃料を移送する電動ポンプに
ついて説明したが、他の流体を移送するポンプ装置であ
っても同様な構成によって、気泡を排除して問題点を解
決するため同様な作用効果を奏する。

［考案の効果］ 以上のように、この考案によれば、気泡排出口の外周に
ポンプの吸込口と隔離する隔壁を設けたので、気泡排出
口から排出された気泡が再びポンプ吸込口から吸い込ま
れることを防止することができる。これによって、気泡
が多いために生じるポンプの効率低下，不安定を防止
し、ベーパーロックやキャビテーションの発生を防止す
る効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例による電動ポンプを示す縦
断面図、第２図は従来例による電動ポンプの縦断面図で
ある。 図において、１はハウジング、１２はインペラ、１３は
羽根、１４は羽根先端部、１５は吸込口、２６は気泡排
出口、２７は隔壁である。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】螺旋状の羽根が形成されたインペラをハウ
   ジング内で回転駆動することによって流体を移送する電
   動ポンプにおいて、前記羽根先端部付近の周囲の前記ハ
   ウジングに設けられた複数個の気泡排出口の外周に該気
   泡排出口から出た気泡をポンプの吸込口から隔てるよう
   に前記吸込口の下端周囲を外側上方へ延ばしてまくり上
   げた形状とした隔壁を設けたことを特徴とする電動ポン
   プ。