JPH10259791A - 自吸式ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自吸式ポンブにおける羽根車で、特に密閉式
の羽根車では、前面シュラウドと羽根を溶着するが、溶
着においては前面シュラウドと羽根との位置決めに、羽
根に溝を設けるか、あるいは羽根に２個以上の突起を、
また、前面シュラウド側に凹部を設けており、その寸法
精度が必要なために、金型製作上の工数、コストを押し
上げ、ひいては部品コストのアップを招いていた。 【解決手段】 自吸式ポンプの密閉式の羽根車７におい
て、羽根５の前面シュラウド側の縁に、入口側が高く送
水側が低くなる段差１７を形成し、この段差１７を位置
決めとして前面シュラウド６を羽根５に取り付ける構成
とし、羽根５と前面シュラウド６の溶着作業を容易化
し、金型製作費を低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、給湯暖房機器等に
組み込まれて使用される密閉式羽根車を備えた自吸式ポ
ンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に自吸式ポンプは、羽根車を収容す
るケーシングと、ケーシングの羽根車収容部内に水を充
満させておくための呼び水用のケーシングカバーを有し
ている。

【０００３】特に、ケーシングとケーシングカバーとが
一体になった型のポンプとして、図８に示されるように
構成されたものがある。

【０００４】図８は従来の自吸式ポンプの断面図、図９
は従来の自吸式ポンプにおける密閉式の羽根車の断面
図、図１０および図１１を基に説明すると、モータ１に
は防錆処理された鉄板よりなるブラケット２が取り付け
られ、このブラケット２に、耐食性、耐錆性、軽量化す
るために樹脂成形品よりなり、かつ、モータ１と反対側
端が開口したケーシング３を取り付けている。

【０００５】ケーシング３内には、モータ１と接続さ
れ、かつ、鋼丸材を切削して作られたシャフト４を挿入
してあり、シャフト４の先端にはネジを形成している。
また、ケーシング３内には、放射状の羽根５と前面シュ
ラウド６有する密閉式の羽根車７を収容している。羽根
車７は耐食性、耐錆性、軽量化するために、また、溶着
の相性のよい熱可塑性の樹脂成形品よりなっている。そ
して黄銅丸棒切削材または黄銅のローレット材のネジ加
工品をインサートし、このネジ加工品をシャフト４のネ
ジに螺合して羽根車７をシャフト４に結合している。さ
らに羽根車７の筒状となっている回転部の外周部には、
カーボンとバネおよびゴムパッキンよりなる回転側メカ
ニカルシール８を設けてあり、この回転側メカニカルシ
ール８を、セラミックとゴムパッキングよりなる固定側
メカニカルシール９に摺接させて水漏れを防止するよう
にしている。

【０００６】ケーシング３の開口側には、所定の位置に
通水口を有する仕切板１０とパッキン１１を介在させて
ケーシングカバー１２の開口側を結合させている。仕切
板１０は耐食性、耐錆性、軽量化するために、ＳＵＳ板
のプレス品で形成され、ケーシングカバー１２は内部に
呼び水用タンク１３を形成し、また、吸込口１４、吐出
口１５を持ち、耐食性、耐錆性、軽量化するために樹脂
成形品で構成されている。

【０００７】上記構成において、あらかじめケーシング
カバー１２内に呼び水を注入する。ケーシングカバー１
２内に注入された水は、呼び水用タンク１３およびケー
シング３内を充満する。まず、始動時ではモータ１の回
転がシャフト４により羽根車７に伝達され、ケーシング
３に収容された羽根車７が回転する。するとケーシング
３内の水が羽根車７によってかき回され、水中に空気が
混入する。水と空気の混合水はケーシング３から押し出
され、呼び水用タンク１３部に流れ込み、水と一緒に押
し出された空気のみが吐出口１５より外部へ流出する。
そしてこの状態が続くとケーシング３内の空気圧が徐々
に低くなり、外部との圧力差により吸込口１４から水が
流入し、本格的な水送出状態に入ると呼び水用タンク１
３には水が充満し、あふれた水が吐出口１５より外部へ
流出する。

【０００８】このとき、羽根車７の回転は水に遠心力を
与え、前面シュラウド６は羽根車７内へ導水された水流
の昇圧をする作用をする。また、ケーシング３は羽根車
７から流出した水流をケーシングカバー１２へ吐出する
作用を行う。また、ケーシングカバー１２においては、
吸込口１４よりケーシング３への導水とケーシング３か
ら吐出口１５より吐出する作用を行う。さらに、通水口
を持つ仕切板１０は、羽根車７水流の昇圧作用を行う。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成の自吸式ポンブにおける羽根車には、開放式
羽根車と密閉式羽根車があり、特に密閉式羽根車におい
ては、図８、図９に示すように前面シュラウド６と羽根
５を接合しなければならない。

【００１０】前記密閉式の羽根車７における前面シュラ
ウド６と羽根５の接合の一方法として超音波溶着がある
が、溶着においては前面シュラウド６と羽根５との位置
決めが必要となり、羽根５に溝１６（切り欠き）を設け
るか、あるいは羽根５に２個以上の突起を、また、前面
シュラウド６側に凹部を設ける等が必要で（図９）、位
置決め精度により前面シュラウド６と羽根５の嵌合溶着
精度、強度および性能、特に騒音、振動等への影響が大
である。溶着時位置決めの寸法精度が必要なために、金
型製作上の工数、コストを押し上げ、ひいては部品コス
トのアップを招くという問題点があった。

【００１１】本発明は以上の問題点を解決するものであ
り、密閉式の羽根車の金型製作上での精度確保と工数低
減を可能とし、また、溶着作業を容易化し、羽根車のコ
ストを低減して安価な自吸式ポンプを提供することを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記問題点を解決するた
め、本発明の自吸式ポンプは、羽根および前面シュラウ
ドよりなる密閉式の羽根車を備え、前記羽根の前面シュ
ラウド側の縁に、入口側が高く送水側が低くなる段差を
形成し、前記段差を位置決めとして前面シュラウドを羽
根に取り付けた構成とする。

【００１３】本発明によれば、密閉式の羽根車の金型製
作上での精度確保と工数低減を可能とし、また、溶着作
業を容易化し、羽根車のコストを低減することができ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、モータと、羽根車を収容したケーシングと、通水口
を持つ仕切板を介して前記ケーシングに結合され、か
つ、内部に呼び水用タンクを形成するケーシングカバー
よりなる自吸式ポンプであって、前記羽根車は羽根およ
び前面シュラウドよりなる密閉式に構成され、前記羽根
の前面シュラウド側の縁に、入口側が高く送水側が低く
なる段差を形成し、前記段差を位置決めとして前面シュ
ラウドを羽根に取り付けた自吸式ポンプであり、前面シ
ュラウドを羽根に対し精度高く、かつ、容易に溶着で
き、羽根車の金型製作も容易となり、羽根車のコストを
低減するという作用を有する。

【００１５】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１に記載の自吸式ポンプにおいて、羽根車は、その羽根
の前面シュラウド側の縁の入口側に勾配を有する構成と
したものであり、羽根車の入口面積を確保でき、キャビ
テーションの防止により水量低下を防止でき、騒音、振
動を抑えることができるという作用を有する。

【００１６】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１の自吸式
ポンプの断面図、図２は同自吸式ポンプにおける羽根車
の断面図、図３は同羽根車の平面図、図４は図３のＡ−
Ａ断面図である。なお、先に説明した従来例の自吸式ポ
ンプと同一構成部材には同じ符号を付与し、その構成お
よび動作の説明は省略する。

【００１７】本実施の形態１の自吸式ポンプの特徴は密
閉式の羽根車にあり、すなわち、図１〜図４に示すよう
に、前記羽根車７は羽根５および前面シュラウド６より
なる密閉式に構成され、前記羽根５の前面シュラウド側
の縁に、入口側（羽根車の中央側）が高く、送水側（羽
根車の外周側）が低くなる段差１７を形成している。

【００１８】そして前面シュラウド６を前記段差１７を
位置決めとして、すなわち前面シュラウド６の中央孔を
前記段差１７の立ち上がり部に嵌合して前面シュラウド
６を羽根５に位置決めし、その後に超音波溶着等により
前面シュラウド６を羽根５に溶着して羽根５と前面シュ
ラウド６を一体化した構成としている。

【００１９】このように本実施の形態１の自吸式ポンプ
における羽根車７は、その前面シュラウド６を羽根５の
段差１７を位置決め部として溶着時の位置決めするの
で、溶着作業が容易になり、また、精度高く取付けで
き、羽根車７の金型製作も容易となり、羽根車７のコス
トを低減することができる。

【００２０】なお、本実施の形態１においては、羽根車
７の羽根として段差１７を形成した長い羽根５の間に、
前記長い羽根５の低い高さと同じ高さの短い羽根５ａを
設けている。

【００２１】この短い羽根５ａを設けることにより、羽
根枚数は２倍となり、それぞれの羽根５、５ａで行う仕
事の量が分割、減少し、脈流、ＮＺ音の発生が抑制され
る。

【００２２】また、長い羽根５の後縁側の水の流れは、
短い羽根５ａに沿って流れることになり、乱れが非常に
少なくなるため送水性能を向上させる。

【００２３】（実施の形態２）図５は本発明の実施の形
態２の自吸式ポンプにおける羽根車の平面図、図６は図
５におけるＢ−Ｂ断面図、図７は図５におけるＣ−Ｃ断
面図である。

【００２４】この実施の形態２の特徴は、前記実施の形
態１の羽根車７において、前記図５〜図７に示すように
羽根５の前面シュラウド側の縁の入口側（羽根車の中央
側）に勾配１８を形成した構成にある。

【００２５】この構成によれば、羽根車７の入口面積を
確保することができ、水量低下の防止、騒音、振動アッ
プの防止ができる。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
の自吸式ポンプは、ケーシングよりケーシングカバーに
水を戻すための密閉式の羽根車において、その羽根に段
差を設け、前面シュラウド溶着時の位置決めとする構成
としたため、羽根と前面シュラウドの溶着作業の容易
化、金型製作上の寸法精度、工数、コストの低減を実現
できる。また、羽根車の入口の羽根部分に勾配を設ける
ので、入口面積が確保され、キャビテーションの防止に
より、水量低下が少なく、騒音、振動の低い自吸式ポン
プとすることができ、その実用的効果の大きいものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の自吸式ポンプの断面図

【図２】同自吸式ポンプにおける羽根車の断面図

【図３】同羽根車の平面図

【図４】図３のＡ−Ａ断面図

【図５】本発明の実施の形態２の自吸式ポンプにおける
羽根車の平面図

【図６】図５におけるＢ−Ｂ断面図

【図７】図５におけるＣ−Ｃ断面図

【図８】従来の自吸式ポンプの断面図

【図９】従来の自吸式ポンプにおける密閉式の羽根車の
断面図

【図１０】同羽根車の平面図

【図１１】図１０におけるＡ−Ａ断面図

【符号の説明】

１ モータ ２ ブラケツト ３ ケーシング ４ シャフト ５ 羽根 ５ａ 短い羽根 ６ 前面シュラウド ７ 羽根車 ８ 回転側メカニカルシール ９ 固定側メカニカルシール １０ 仕切板 １１ パッキン １２ ケーシングカバー １３ 呼び水用タンク １４ 吸込口 １５ 吐出口 １７ 段差 １８ 勾配

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータと、羽根車を収容したケーシング
   と、通水口を持つ仕切板を介して前記ケーシングに結合
   され、かつ、内部に呼び水用タンクを形成するケーシン
   グカバーよりなる自吸式ポンプであって、前記羽根車は
   羽根および前面シュラウドよりなる密閉式に構成され、
   前記羽根の前面シュラウド側の縁に、入口側が高く送水
   側が低くなる段差を形成し、前記段差を位置決めとして
   前面シュラウドを羽根に取り付けたことを特徴とする自
   吸式ポンプ。
2. 【請求項２】羽根車は、その羽根の前面シュラウド側の
   縁の入口側に勾配を有することを特徴とする請求項１記
   載の自吸式ポンプ。