WO2019009122A1 - 排水ポンプ - Google Patents
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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- F04D1/14—Pumps raising fluids by centrifugal force within a conical rotary bowl with vertical axis
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Definitions
- the present invention relates to a drainage pump, and more particularly to a technique for preventing water from infiltrating into a motor.
- the drain pump is stopped when it is stopped from the state of driving drainage of the drainage pump. Drain water accumulated in a discharge outlet riser or the like of the water flows back toward the pump chamber of the drainage pump (that is, the space in which the rotating blades for drainage are accommodated). By this reverse flow, drain water is blown out to the motor for driving the rotary vanes from the gap between the rotary shaft of the rotary vanes and the through hole formed in the ceiling of the pump chamber for inserting the rotary shaft, There is a possibility that it adheres and affects the durability etc. of the motor.
- Patent Document 1 discloses a drain pump motor.
- a flange portion that prevents water from entering the magnet rotor is provided below the magnet rotor.
- an object of the present invention is to provide a drainage pump capable of preventing water from entering the motor even when the drainage pump is miniaturized.
- a drainage pump comprises a motor comprising a rotor and a stator, a motor lower cover covering at least a part of the lower part of the motor, and a moving blade movably connected to the rotor And a pump housing provided with a pump chamber for accommodating the rotary vane member.
- a through hole is provided in the upper wall of the pump housing.
- the motor lower cover includes a waterproof wall portion disposed between the motor and the upper wall of the pump housing.
- the waterproof wall may be an inward flange projecting radially inward from the side wall of the motor lower cover.
- the rotor may include a rotor weir that prevents water from entering the gap between the rotor and the stator.
- a labyrinth passage may be formed by the rotor weir and the waterproof wall portion.
- the rotor weir may be disposed to face at least a part of the lower surface of the stator.
- a space may be provided between the lower motor cover and the upper wall of the pump housing. Also, the space may be open without being covered by a wall.
- the motor lower cover may include a first engagement portion
- the pump housing may include a second engagement portion.
- the lower motor cover and the pump housing may be detachably connected via the first engagement portion and the second engagement portion.
- the rotary vane members include a plurality of plate members including an upper plate and a lower plate, a large diameter vane disposed between the upper plate and the lower plate, and a lower portion of the lower plate. It may have a small diameter blade arranged. A side opening may be formed between the upper plate and the lower plate.
- the upper plate may have a first hole through which fluid can pass, and the lower plate may have a second hole through which fluid can pass.
- the plurality of plate members may include a middle plate disposed between the upper plate and the lower plate.
- the middle plate may include a third hole through which fluid can pass.
- each of the plurality of plate members may be an inclined surface.
- FIG. 1 is a schematic view for explaining return water.
- FIG. 2 is a schematic view for explaining the through hole.
- FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the drainage pump in the embodiment.
- FIG. 4 is a schematic perspective view of the drainage pump in the embodiment.
- FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the drainage pump in the embodiment.
- FIG. 6A is a schematic plan view showing an example of a rotary vane member of the drainage pump in the embodiment.
- FIG. 6B is a schematic side view showing an example of a rotary vane member of the drainage pump in the embodiment.
- FIG. 7 is a schematic perspective view showing a first modified example of the rotary vane member of the drainage pump in the embodiment.
- FIG. 8 is a schematic two-face view showing a plan view and a front view of a rotary vane member of a first modified example.
- FIG. 9 is a bottom view of the rotary blade member of the first modification.
- FIG. 10 is a schematic view showing how water moves over the large diameter blades.
- FIG. 11 is a front view of the rotary blade member of the first modified example, and is a schematic view for describing a gas-liquid boundary surface.
- FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
- FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
- FIG. 14 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. FIG.
- FIG. 15 is a schematic perspective view showing a second modification of the rotary vane member of the drainage pump in the embodiment.
- FIG. 16 is a schematic two-face view showing a plan view and a front view of a rotary vane member of a second modified example.
- FIG. 17 is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG.
- FIG. 18 is a cross-sectional view taken along the line EE of FIG.
- FIG. 1 is a schematic view for explaining return water.
- the drainage pump 1 is connected to the drain hose 101.
- the drainage pump 1 sucks in water from the suction port 68 and discharges water from the discharge port 69.
- water is discharged from the discharge port 69, so the water is filled in the drain hose 101.
- the drainage pump is stopped.
- the water in the drain hose 101 backflows toward the drainage pump 1 by gravity.
- water flows from the discharge port 69 into the pump chamber.
- the water flowing into the pump chamber from the discharge port 69 is referred to herein as "return water”.
- FIG. 2 is a schematic view for explaining the through hole 61.
- the through hole 61 is a hole connecting the pump chamber PS and the space SP above the pump chamber PS.
- a shaft 7 (for example, an output shaft of a motor) for rotating the rotary blade member 5 is inserted into the through hole 61.
- FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the drainage pump 1 in the embodiment.
- the drainage pump 1 in the embodiment includes the motor 2 including the rotor 20 and the stator 30, the motor lower cover 4, the rotary vane member 5, and the pump housing 6 including the pump chamber PS accommodating the rotary vane member 5.
- the motor 2 is a drive source for rotating the rotating blade member 5.
- the motor 2 is a drive source for rotating the rotating blade member 5.
- the electromagnetic action between the coils and the rotor 20 causes the rotor 20 to rotate.
- the rotor 20 and the rotary blade member 5 are connected to be able to transmit power, so when the rotor 20 rotates, the rotary blade member 5 rotates around the rotation axis X.
- the lower motor cover 4 covers at least a part of the lower portion 2 a of the motor 2.
- the lower motor cover 4 includes a side wall 41 and a bottom wall that functions as a waterproof wall portion 42.
- the shape of the lower motor cover 4 is not limited to the example described in FIG.
- the rotary blade member 5 is connected to the rotor 20 so as to be capable of transmitting power, and is disposed in the pump chamber PS.
- the rotary blade member 5 sucks water into the pump chamber PS through the suction port 68 by the rotation of the rotary blade member 5 around the rotation axis X, and the water sucked into the pump chamber is discharged through the discharge port 69. Drain out of the pump chamber PS.
- a through hole 61 is provided in the upper wall 63 of the pump housing 6.
- the shaft 7 is inserted through the through hole 61.
- the shaft 7 disposed so as to cross the through hole 61 may be an output shaft of the motor 2 or may be a shaft member that constitutes a part of the rotary vane member 5 or an output of the motor 2
- the shaft and the shaft member of the rotary blade member 5 may be a separate shaft.
- the lower motor cover 4 includes a waterproof wall 42 disposed between the motor 2 and the upper wall 63. For this reason, the water discharged from the through hole 61 into the space SP is prevented from entering the motor 2 (for example, the gap between the rotor 20 and the stator 30).
- the lower motor cover 4 is a stationary member and is not a member that rotates with the rotor 20.
- the waterproof wall portion 42 is provided, when the height h of the space SP is small, that is, even when the drainage pump is miniaturized, water infiltrates into the motor 2 Is effectively prevented.
- the waterproof wall portion 42 in the embodiment may be an inward flange portion projecting radially inward from the side wall 41 of the lower motor cover 4.
- the inward flange portion has a ring shape whose outer edge is a connection portion with the side wall 41.
- the lower motor cover 4 includes the side wall 41 and an inward flange portion projecting radially inward from the side wall 41, at least a portion of the side portion of the motor 2 is covered by the side wall 41 and at least a bottom portion of the motor 2 A part will be covered by the inward flange part.
- the side wall 41 and the inward flange portion are one member integrally formed.
- the radially inner direction means a direction toward the rotation axis X (more specifically, a radial direction toward the rotation axis X).
- the upper surface 42 a of the waterproof wall 42 may be an inclined surface whose height decreases in the radially inward direction.
- the rotor 20 in the embodiment may be provided with a rotor weir 21 that prevents water from entering the gap G between the rotor 20 and the stator 30.
- a labyrinth passage PA is formed between the rotor weir 21 and the waterproof wall portion 42. Therefore, the entry of water into the motor 2 (for example, the gap between the rotor 20 and the stator 30) is more effectively suppressed.
- the above-mentioned rotor weir 21 may be disposed to face at least a part of the lower surface 30 a of the stator 30.
- the passage PA3 between the rotor wedge 21 and the lower surface 30a of the stator 30 functions as a part of the labyrinth passage PA.
- the entry of water into the motor 2 (for example, the gap between the rotor 20 and the stator 30) is further effectively suppressed.
- the labyrinth passage PA includes a passage PA1 between the lower surface of the rotor rod 21 and the upper surface of the waterproof wall portion 42, the outer peripheral surface of the rotor rod 21 and the inner peripheral surface of the side wall 41. And a passage PA3 between the upper surface of the rotor weir 21 and the lower surface of the stator 30.
- a space SP is provided between the lower motor cover 4 and the upper wall 63 of the pump housing 6.
- the space SP may be open without being covered by a wall.
- “the space is open without being covered by the wall” means that the space SP is not substantially surrounded by the wall.
- the waterproof wall portion 42 exists above the space SP, and the upper wall 63 exists below the space SP, but the side wall surrounding the space SP does not exist. Therefore, even if the amount of water discharged from the through hole 61 into the space SP is large, the water does not accumulate in the space SP.
- the water discharged into the space SP quickly falls below the pump housing 6 through the periphery of the pump housing 6 (the space outside the pump housing 6). Therefore, even if the amount of water discharged from the through hole 61 into the space SP is large and the height of the space SP is low, the motor 2 will not be soaked in water.
- the water falling below the pump housing 6 is received, for example, by a drain pan (not shown) and sucked up again via the suction port 68 when the drainage pump 1 is driven next time.
- FIG. 4 is a schematic perspective view of the drainage pump 1 in the embodiment.
- FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the drainage pump 1 in the embodiment.
- FIG. 6A is a plan view showing an example of the rotary vane member 5 of the drainage pump in the embodiment.
- FIG. 6B is a side view showing an example of the rotary vane member 5 of the drainage pump in the embodiment.
- FIG. 7 is a schematic perspective view showing a first modification of the rotary blade member 5A of the drainage pump 1 in the embodiment.
- FIG. 8 is a schematic two-face view showing a plan view and a front view of a rotary vane member 5A of a first modified example.
- FIG. 9 is a bottom view of the rotary blade member 5A of the first modification.
- FIG. 10 is a schematic view showing how water moves over the large diameter blade 54a.
- FIG. 11 is a front view of the rotary blade member 5A of the first modified example, and is a schematic view for explaining the gas-liquid interface DS.
- FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
- FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
- FIG. 14 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. FIG.
- FIG. 15 is a schematic perspective view showing a second modification of the rotary blade member 5B of the drainage pump 1 in the embodiment.
- FIG. 16 is a schematic two-face view showing a plan view and a front view of a rotary vane member 5B of a second modified example.
- FIG. 17 is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG.
- FIG. 18 is a cross-sectional view taken along the line EE of FIG.
- the lower motor cover 4 includes a first engagement portion 44
- the pump housing 6 includes a second engagement portion 64.
- the lower motor cover 4 and the pump housing 6 are detachably connected via the first engagement portion 44 and the second engagement portion 64. Therefore, when assembling the drainage pump 1, the first engagement portion 44 and the second engagement portion 64 may be engaged with each other. Further, when the drainage pump 1 is disassembled (for example, inspection, repair, etc. are performed), the engagement between the first engagement portion 44 and the second engagement portion 64 may be released.
- the motor lower cover 4 supports a load (such as gravity) acting on the pump housing 6 via the first engagement portion 44 and the second engagement portion 64.
- the first engagement portion 44 and the second engagement portion 64 have a function of detachably connecting the motor lower cover 4 and the pump housing 6, and the pump housing 6. And a function to support at least a part of the applied load.
- two engagement mechanisms F configured by the first engagement portion 44 and the second engagement portion 64 are provided, and the first engagement mechanism F1 and the second engagement are provided.
- a mechanism F2 is disposed opposite to the longitudinal central axis of the drainage pump. Alternatively, the number of engagement mechanisms F may be three or more.
- the engaging mechanisms F are provided at equal intervals every (360 / N) degrees around the longitudinal central axis of the drainage pump Is preferred.
- the engagement mechanisms F are not limited to be provided at equal intervals.
- the engagement mechanism F is located outside the space SP between the lower motor cover 4 and the upper wall of the pump housing 6. For this reason, although the engagement mechanism F will prevent drainage of water from the space SP, the engagement mechanism F does not cover most of the space SP (does not substantially cover the space SP) . Therefore, also in the example shown in FIG. 4, it can be said that the space SP is open without being covered by the wall.
- the engagement between the first engagement portion 44 and the second engagement portion 64 may be a snap fit type engagement.
- the elasticity between the first engagement portion 44 and / or the second engagement portion is utilized to engage the two engagement portions.
- the engagement between the first engagement portion 44 and the second engagement portion 64 can be performed quickly and easily.
- the material of the motor lower cover 4 is resin
- the material of the first engagement portion 44 is resin
- the material of the pump housing 6 is resin.
- the second engagement portion 64 The material of is resin.
- the drainage pump 1 includes a motor upper cover 8 covering at least a part of the upper part of the motor 2.
- the motor upper cover 8 is provided with a fourth engaging portion 86
- the motor lower cover 4 is provided with a third engaging portion 46 which is detachable from the fourth engaging portion 86.
- the number of engagement mechanisms H configured by the third engagement portion 46 and the fourth engagement portion 86 is preferably two or more.
- the engagement mechanisms H are equally spaced every (360 / N) degrees around the longitudinal central axis of the drainage pump. It is preferable to be provided.
- the engagement mechanisms H are not limited to be provided at equal intervals.
- the motor upper cover 8 functions as a motor support member.
- the load (such as gravity) acting on the motor 2 is substantially supported by the motor upper cover 8.
- the motor upper cover 8 is provided with a mounting bracket 81 at the top. Further, a terminal T protrudes from an opening provided in the motor upper cover 8. And, at the terminal T, a lead wire W for feeding power to the coil of the stator is disposed.
- Motor 2 includes a rotor 20 and a stator 30.
- the stator 30 is fixed to the motor upper cover 8.
- the stator 30 includes the coil 32, the core member 33, and the shaft member 34.
- the core member 33 is magnetized and functions as a magnet.
- the shaft member 34 functions as a member that defines the rotation center of the rotor 20.
- the rotor 20 includes a magnet 23, a cylindrical portion 25, and an output shaft 27.
- the rotor 20 may include the rotor weir 21 described above.
- the magnet 23 rotates around the rotation axis X by the electromagnetic action with the coil 32. Since the magnet 23 is fixed to the cylindrical portion 25, when the magnet 23 rotates, the entire rotor 20 rotates around the rotation axis X.
- the motor 2 includes an upper bearing 24a and a lower bearing 24b.
- the rotation axis X of the rotor 20 coincides with the central axis of the shaft member 34, and the positional deviation of the rotation axis X of the rotor 20 is suppressed.
- the vertical position of the rotor 20 including the magnet 23 is positioned by the magnetic force.
- the positioning when the drainage pump 1 operates, a gap is formed between the rotor 20 and the waterproof wall 42, and the rotor 20 and the waterproof wall 42 are maintained in a non-contact state. For this reason, although part of the rotor 20 is covered by the waterproof wall portion 42, the rotation of the rotor 20 is smoothly performed.
- the height h1 of the gap between the rotor 20 and the waterproof wall portion 42 at the time of operation of the drainage pump 1 is, for example, 0.1 mm or more and 2 cm or less.
- the rotor 20 for example, the rotor wedge 21
- the lower surface 30 a of the stator 30 are maintained in a non-contact state. For this reason, rotation of the rotor 20 is smoothly performed.
- the output shaft 27 is connected to the lower portion of the cylindrical portion 25.
- the output shaft 27 and the cylindrical portion 25 are one member integrally formed.
- the output shaft 27 is directly connected (for example, press-fit) to the shaft member 52 (hollow shaft member) of the rotary vane member 5, and the output shaft 27 and the shaft member 52 constitute the shaft 7. It is done.
- the output shaft 27 and the shaft member 52 may be indirectly connected via another member.
- the rotating blade member 5 includes the shaft member 52 directly or indirectly connected to the output shaft 27 of the motor, the large diameter blade portion 54, and the small diameter blade portion 56. Prepare.
- the entire large diameter vane portion 54 is disposed in the pump chamber PS, a portion of the small diameter vane portion 56 is disposed in the pump chamber PS, and the other portion of the small diameter vane portion 56 is a suction port 68 It is located inside.
- the large diameter blade portion 54 includes a plurality of large diameter blades 54a, a plurality of auxiliary large diameter blades 54b, a plate portion 54c, and a ring portion 54d.
- the inner edge of the large diameter blade 54 a is connected to the shaft member 52.
- the inner edge of the auxiliary large diameter blade 54 b is separated from the shaft member 52.
- the auxiliary large diameter blade 54b may be omitted.
- a through hole 540c is provided at the center of the plate portion 54c, and the water sucked from the suction port 68 can flow into the space on the plate portion 54c through the through hole 540c.
- a large diameter blade 54a and an auxiliary large diameter blade 54b are disposed on the upper surface of the plate portion 54c.
- the ring portion 54d is connected to the plate portion 54c so as to surround the large diameter blade 54a and the auxiliary large diameter blade 54b. The ring portion 54d may be omitted.
- a plurality of small diameter blades 56a are disposed below the plate portion 54c.
- the water to which the centrifugal force is applied by the rotation of the rotary blade member 5 is discharged to the outside of the pump chamber PS via the discharge port 69.
- the rotary blade member 5A for a pump in the first modification includes a plurality of plate members 58, a large diameter blade 55, and a small diameter blade 57.
- the plurality of plate members 58 includes an upper plate 58a and a lower plate 58b, and the outer shape of each is circular.
- the upper plate 58 a covers at least a part of the upper end of the large diameter blade 55.
- the rotary blade member 5A for the drainage pump is the upper plate 58a while referring to the rotary blade member 5 shown in FIGS. 6A and 6B (an example in which the rotary blade member 5 for the drainage pump does not have the upper plate).
- FIGS. 6A and 6B the water moves across the large diameter blade 54a (note that how the water moves over the large diameter blade 54a is shown in FIG. 10).
- the water mixes with the air, and many air bubbles are caught in the water.
- noise is generated.
- rotary blade member 5A for the drainage pump in the example shown in FIG. 7 includes an upper plate 58a. Therefore, the water does not move over the large diameter blade 55. Alternatively, there is little water moving over the large diameter blade 55 (more specifically, the exposed portion 55c described later). Thus, the mixing of water and air is suppressed, and the amount of air bubbles contained in the water is reduced. As a result, the noise generated due to the water colliding with the wall surface etc. of the drainage pump 1 is reduced.
- large diameter blade 55 is disposed between upper plate 58a and lower plate 58b.
- the outer edge 551 of the blade (large diameter blade 55) between the upper plate 58a and the lower plate 58b is rotated more for drainage pump than the outer edge 571 of the blade (small diameter blade 57) below the lower plate 58b. It is at a position far from the rotation center axis AX of the blade member 5A. Therefore, the blade located between the upper plate 58a and the lower plate 58b can be said to be a "large diameter blade", and the blade located below the lower plate 58b can be said to be a "small diameter blade”.
- the rotary blade member 5A has the side opening OP (see, for example, FIG. 6A)
- the rotary blade member 5 shown in FIG. 6A example in which the entire outer edge of the large diameter blade 54a is surrounded by the ring portion 54d.
- FIG. 7 The effect of the example shown in FIG. 7 will be described.
- FIG. 6A when the large diameter blade 54a rotates around the rotation center axis, a centrifugal force is applied to the water colliding with the large diameter blade 54a.
- the water subjected to the centrifugal force collides with the inner surface of the ring portion 54d, and the momentum of the water decreases.
- the small diameter blade 57 is disposed below the lower plate 58b.
- the small diameter blade 57 pulls up water such as drain water contacting the small diameter blade 57 as the small diameter blade 57 rotates around the rotation center axis AX.
- the upper plate 58a includes a circular first hole 50a through which a liquid such as drain water or a gas (i.e., a fluid) such as air can pass.
- a liquid such as drain water or a gas (i.e., a fluid) such as air can pass.
- the first hole 50a is formed in the central portion of the upper plate 58a. Further, the center of the upper plate 58a and the first hole 50a are on the rotation center axis AX.
- the lower plate 58 b includes a second hole 50 b through which a liquid such as drain water or a gas such as air can pass.
- the second hole 50b is formed at the central portion of the lower plate 58b.
- the center of the lower plate 58b and the center of the second hole 50b are on the rotation center axis AX.
- the gas-liquid interface DS is a region from the region AR1 below the lower plate 58b to the region above the lower plate 58b. AR2 and an area AR3 above the upper plate 58a are formed. For this reason, the ability to pull up water by the rotating blade members 5A is high.
- the first plate 50a is not provided with the first holes 50a through which the liquid can pass, the gas does not enter below the upper plate 58a, so the ability of the rotary blade member 5A to pull up water decreases.
- the lower plate 58b is not provided with the second hole 50b through which the liquid can pass, the gas does not enter below the lower plate 58b, so the ability of the small diameter vanes 57 to pull up (suck up) water decreases.
- 5 A of rotary blade members in a 1st modification are provided with the upper plate 58a which covers at least one part of the upper end of the large diameter blade
- the rotary blade member 5A in the first modified example has a side opening OP between the upper plate 58a and the lower plate 58b. Then, while the momentum of the water is maintained, the water is discharged to the outside of the rotary blade member 5A through the side opening OP. For this reason, the ability of the rotary blade member 5A to pull up water is high.
- the upper plate 58a includes the first hole 50a
- the lower plate 58b includes the second hole 50b. Therefore, the air-liquid interface DS is formed widely. As a result, the ability of the rotary blade member 5A to pull up water is high.
- the upper plate 58a, the lower plate 58b, the large diameter blade 55 disposed between the upper plate 58a and the lower plate 58b, and the lower plate 58b are disposed below
- the combination of the small diameter blade 57, the first hole 50a provided in the upper plate 58a, and the second hole 50b provided in the lower plate 58b reduces noise generation and improves the ability to pull up water 2 Effects are synergistically achieved.
- the ability to pull up water is synergistically improved by maintaining the momentum of the water and the wide formation of the air-liquid interface DS.
- FIG. 7 to FIG. 9 and FIG. 12 to FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 8
- FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 8
- FIG. 14 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. .
- the upper plate 58a has a ring shape (an annular shape having the same width and a circular hole at the center).
- the upper plate 58a suppresses and prevents the drain water sucked up when the rotary blade member 5A is rotated from passing over the large diameter blade 55.
- the lower plate 58b has a ring shape.
- the lower plate 58b suppresses and prevents the drain water sucked up when the rotary blade member 5A rotates from passing under the large diameter blade 55. As a result, air bubbles are less likely to be mixed with the drain water to be discharged, noises at the time of driving the drainage pump 1 can be reduced, and drainage efficiency of the drain water is improved.
- the upper surface 582a of the upper plate 58a is an inclined surface.
- the upper surface 582a of the upper plate 58a is a horizontal surface, water stops on the upper surface 582a of the upper plate 58a when the rotary blade member 5A is stopped.
- the water remaining on the upper surface 582a of the upper plate 58a may be evaporated or the like to precipitate the solid component, and the precipitated solid component may be deposited on the upper surface 582a of the upper plate 58a.
- the upper surface 582a of the upper plate 58a is an inclined surface, water is unlikely to stay on the upper surface 582a of the upper plate 58a when the rotary blade member 5A is stopped. For this reason, it is difficult for the solid component to be deposited on the upper surface 582a of the upper plate 58a.
- the upper surface 582a of the upper plate 58a is preferably an inclined surface in which the position in the vertical direction gradually decreases from the inner edge 583a of the upper plate to the outer edge 584a of the upper plate.
- the upper surface 582a of the upper plate 58a may be an inclined surface in which the position in the vertical direction gradually increases from the inner edge 583a of the upper plate to the outer edge 584a of the upper plate.
- the upper surface is an inclined surface means that at least 50% or more of the area of the upper surface is an inclined surface. Therefore, a part of the upper surface (area less than 50%) may be a horizontal surface.
- the upper surface 582b of the lower plate 58b is an inclined surface.
- the upper surface 582b of the lower plate 58b is an inclined surface, it is difficult for water to stay on the upper surface 582b of the lower plate 58b when the rotary blade member 5A is stopped. For this reason, solid components are less likely to be deposited on the upper surface 582b of the lower plate 58b.
- the upper surface 582b of the lower plate 58b is preferably an inclined surface in which the position in the vertical direction gradually decreases from the inner edge 583b of the lower plate to the outer edge 584b of the lower plate.
- the upper surface 582b of the lower plate 58b may be an inclined surface in which the position in the vertical direction gradually increases from the inner edge 583b of the lower plate to the outer edge 584b of the lower plate.
- the upper end 550a of the large diameter blade 55 is connected to the lower surface of the upper plate 58a, and the lower end 550b of the large diameter blade 55 is connected to the upper surface of the lower plate 58b. Therefore, the strength of the structure configured by the upper plate 58a, the large diameter blades 55, and the lower plate 58b is high. Further, since the structural strength of the structure is high, it is possible to make the upper plate 58a, the large diameter blade 55, and the lower plate 58b thinner.
- the outer edge 571 of the small diameter blade 57 is disposed inside the inner edge 583b of the lower plate 58b in a bottom view. Therefore, most of the water lifted by the small diameter blade 57 obliquely upward (upward and radially outward) is smoothly guided to the space above the lower plate 58b through the second hole 50b.
- the number of the large diameter blades 55 is four, and the large diameter blades 55 are disposed at intervals of 90 degrees around the rotation center axis AX.
- the number of the small diameter blades 57 is four, and the small diameter blades 57 are disposed at intervals of 90 degrees around the rotation center axis AX.
- each of the number of large diameter blades 55 and the number of small diameter blades 57 is not limited to four, and is arbitrary.
- the inner edge 553 of all the large diameter blades 55 is directly connected to the shaft member 52, but the inner edge 553 of at least one large diameter blade 55 and the shaft member 52 It does not have to be directly connected.
- the number of large-diameter blades 55 is N (N is a natural number of 2 or more)
- the number of side openings OP formed between the upper plate 58 a and the lower plate 58 b is N Become.
- the side opening OP is an opening defined by the upper plate 58 a, the lower plate 58 b, and the two large diameter blades 55.
- the distance L1 between the rotation center axis AX and the outer edge 551 of the large diameter blade 55 is, for example, 10 mm or more and 20 mm or less. Since the moving blade member 5A in the first modification has a high ability to pull up water, the diameter of the moving blade member 5A can be reduced as compared with the moving blade member 5 shown in FIG. 6A.
- the distance L2 between the upper surface 582a of the upper plate and the lower surface 585b of the lower plate is, for example, 5 mm or more and 15 mm or less.
- the outer edge 551 of the large diameter blade 55 and the outer edge 571 of the small diameter blade 57 are the lower end 550b of the large diameter blade 55. It is connected via In other words, one large diameter blade 55 and one small diameter blade 57 constitute a single plate, and there is a step between the large diameter blade 55 and the small diameter blade 57. The stepped portion corresponds to the lower end 550 b of the large diameter blade 55.
- the distance between the inner edge 553 of the large diameter blade 55 and the rotation center axis AX is smaller than the distance between the inner edge 583 a of the upper plate 58 a and the rotation center axis AX.
- the inner portion of the large diameter blade 55 projects inward from the upper plate 58a.
- a part (exposed portion 55c) of the upper surface of the large diameter blade 55 is exposed to the first hole 50a. Therefore, when the rotary blade member 5A rotates, part of the water may get over the exposed portion 55c (a mixture of water and air may occur).
- the exposed portion 55c is basically in the area of gas (air). To position. Therefore, water and air are not mixed in the exposed portion 55c when the rotary blade member 5A is in steady rotation.
- the upper end of the outer side portion of the large diameter blade 55 is connected to the upper plate 58 a. For this reason, water does not move so as to get over the upper end of the large diameter blade 55 in the region (the region of the liquid) outside the gas-liquid interface DS.
- the rotary blade member 5 ⁇ / b> A includes a shaft member 52.
- the shaft member 52 is disposed to pass through the first hole 50a of the upper plate 58a. Therefore, the gap between the outer peripheral surface 52a of the shaft member 52 and the inner edge 583a of the upper plate 58a functions as a gap G through which air or the like can pass.
- the shaft member 52 and the inner edge 553 of the large diameter blade 55 are directly connected.
- the large diameter blade 55 is supported from three directions by the upper plate 58 a, the lower plate 58 b and the shaft member 52. Therefore, the structural strength of the structure including the large diameter blade 55, the upper plate 58a, the lower plate 58b, and the shaft member 52 is high.
- the shaft member 52 comprises an axial hole 520 for receiving the output shaft of the motor.
- the engagement between the shaft member 52 and the output shaft of the motor is not limited to pressure contact between the shaft hole 520 and the output shaft (the output shaft is press-fit into the shaft hole), and is optional.
- the upper portion 521 of the shaft member 52 is a portion connected to the output shaft of the motor. Further, the middle portion 522 of the shaft member 52 functions as a support portion for the large diameter blades 55, and the large diameter blades 55 radially extend from the middle portion 522.
- the lower portion 523 of the shaft member 52 passes through the second hole 50b of the lower plate 58b. And from the lower part 523 of the shaft member 52, the small diameter blade
- the lower portion 523 of the shaft member 52 may be provided with a reduced diameter portion 524 whose outer diameter decreases as it goes downward from above. Due to the presence of the reduced diameter portion 524, the water pulled up by the small diameter blade 57 is smoothly guided toward the large diameter blade 55.
- the small diameter blade 57 includes an upper portion 576, an intermediate portion 577, and a lower portion 578.
- the distance between the outer edge of the upper portion 576 and the rotation center axis AX is larger than the distance between the outer edge of the lower portion 578 and the rotation center axis AX.
- the outer edge of the intermediate portion 577 is an inclined surface in which the distance between it and the rotation center axis AX decreases as it goes downward from above.
- the outer edge of the upper portion 576 and the outer edge of the lower portion 578 are connected via the outer edge of the middle portion 577.
- the distance between the outer edge of the small diameter blade 57 and the rotation center axis AX increases as it goes from the lower side to the upper side. For this reason, the water pulled up by the small diameter blade 57 is smoothly guided toward the large diameter blade 55.
- the outer edge of the upper portion 576 of the small diameter blade 57 may be connected to the inner edge 583b of the lower plate 58b.
- each of the upper plate 58a, the large diameter blade 55, the lower plate 58b, the small diameter blade 57, and the shaft member 52 is resin.
- the upper plate 58a, the large diameter blade 55, the lower plate 58b, the small diameter blade 57, and the shaft member 52 are integrally formed.
- the upper plate 58a, the large diameter blade 55, the lower plate 58b, the small diameter blade 57, and the shaft member 52 may be formed by two or more members, and the two or more members may be fixed to each other.
- the diameters of the upper plate 58a and the lower plate 58b and the diameter of the imaginary circle connecting the outer edge 551 of the large diameter blade 55 are all the same, but the first modification
- the diameter of the imaginary circle connecting the outer edges 551 of the large diameter blades 55 may be different from the diameters of the upper plate 58a and the lower plate 58b.
- the large diameter blade 55 is the same as in the first modification shown in the above-mentioned respective figures.
- the movement of the drain water upward and downward is favorably suppressed and prevented, and as a result, air bubbles are less likely to be mixed in the drain water discharged, and noise at the time of driving the drainage pump can be reduced. Water drainage efficiency is improved. Also, it is natural that the diameter of the upper plate 58a and the diameter of the lower plate 58b may be different.
- FIG. 15 is a schematic perspective view of a rotary vane member 5B in a second modification.
- FIG. 16 is a schematic two-face view of a rotary vane member 5B in the second modified example. A plan view is described on the upper side of FIG. 16, and a side view is described on the lower side of FIG.
- FIG. 17 is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG.
- FIG. 18 is a cross-sectional view taken along the line EE of FIG.
- the rotary vane member 5B for the drainage pump in the second modification includes the middle plate 58c disposed between the upper plate 58a and the lower plate 58b, the rotary vane member 5A for the drainage pump in the first modification is It is different from In the other points, the rotary blade member 5B for the drainage pump in the second modification is the same as the rotary blade member 5A for the drainage pump in the first modification. Therefore, in the second modified example, the description will be made focusing on the middle plate 58c, and the repeated description of the other configurations will be omitted.
- the middle plate 58c is provided with a third hole 50c through which a liquid such as drain water or a gas such as air can pass.
- the third hole 50c is formed in the central portion of the middle plate 58c. Also, the center of the middle plate 58c and the center of the third hole 50c are on the rotation center axis AX.
- large-diameter blade 55 is an upper large-diameter blade 55a disposed between upper plate 58a and middle plate 58c, and a large lower blade disposed between middle plate 58c and lower plate 58b. And a radial blade 55b.
- An upper side opening OP1 is formed between the upper plate 58a and the middle plate 58c, and a lower side opening OP2 is formed between the middle plate 58c and the lower plate 58b.
- the upper plate 58a and the lower plate 58b When the distance between the upper plate 58a and the lower plate 58b is large and the middle plate 58c is not disposed between the upper plate 58a and the lower plate 58b, the upper plate 58a and the lower plate 58a are rotated together with the rotation of the rotary blade members.
- the momentum of the water in the vertical direction existing between the lower plate 58b and the lower plate 58b may be large.
- the moving direction of water existing between the upper plate 58a and the lower plate 58b may greatly vary. As a result, water between the upper plate 58a and the lower plate 58b may collide with the upper plate 58a or the lower plate 58b or the like to generate noise.
- the middle plate 58c when the middle plate 58c is disposed between the upper plate 58a and the lower plate 58b, the vertical momentum of water existing between the upper plate 58a and the lower plate 58b is limited. . Further, since the distance between the upper plate 58a and the middle plate 58c and the distance between the middle plate 58c and the lower plate 58b are relatively small, the variation in the movement direction of water is reduced. As a result, noise is reduced.
- the rotary blade member 5B of the second modification exhibits the same effect as the rotary blade member 5A of the first modification.
- the rotating blade member 5B in the second modification includes the middle plate 58c. For this reason, noise is further reduced.
- the middle plate 58c has a ring shape.
- the middle plate 58c restricts the vertical movement of the drain water sucked up when the rotary blade member 5B rotates (limits the movement in the space between the upper plate 58a and the lower plate 58b substantially at the middle thereof), Air bubbles are less likely to be mixed in the drain water, and noise when driving the drainage pump is further reduced.
- the upper surface 582c of the middle plate 58c is an inclined surface. If the upper surface 582c of the middle plate 58c is an inclined surface, water is unlikely to stay on the upper surface 582c of the middle plate 58c when the rotary blade member 5B is stopped. For this reason, it is difficult for the solid component to be deposited on the upper surface 582c of the middle plate 58c.
- the upper surface 582c of the middle plate 58c is an inclined surface in which the position in the vertical direction gradually decreases from the inner edge 583c of the middle plate to the outer edge 584c of the middle plate.
- the upper surface 582c of the middle plate 58c may be an inclined surface in which the position in the vertical direction gradually rises from the inner edge 583c of the middle plate to the outer edge 584c of the middle plate.
- the upper end 550a of the upper large diameter blade 55a is connected to the lower surface of the upper plate 58a, and the lower end of the upper large diameter blade 55a is connected to the upper surface of the middle plate 58c.
- the upper end of the lower large diameter blade 55b is connected to the lower surface of the middle plate 58c, and the lower end 550b of the lower large diameter blade 55b is connected to the upper surface of the lower plate 58b.
- the strength of the structure constituted by the upper plate 58a, the upper large diameter blade 55a, the middle plate 58c, the lower large diameter blade 55b, and the lower plate 58b is high.
- the structural strength of the structure is high, it is possible to reduce the thickness of the upper plate 58a, the upper large diameter blade 55a, the middle plate 58c, the lower large diameter blade 55b, and the lower plate 58b.
- one plate is configured by one upper large diameter blade 55a, one lower large diameter blade 55b, and one small diameter blade 57. That is, the inner portion of upper large diameter blade 55a and the inner portion of lower large diameter blade 55b are connected via connection portion 588, and the lower end of lower large diameter blade 55b and the upper end of small diameter blade 57 are also connected. ing.
- each of the upper plate 58a, upper large diameter blade 55a, middle plate 58c, lower large diameter blade 55b, lower plate 58b, small diameter blade 57, and shaft member 52 is resin.
- the upper plate 58a, the upper large diameter blade 55a, the middle plate 58c, the lower large diameter blade 55b, the lower plate 58b, the small diameter blade 57, and the shaft member 52 are integrally formed.
- the upper plate 58a, the upper large diameter blade 55a, the middle plate 58c, the lower large diameter blade 55b, the lower plate 58b, the small diameter blade 57, and the shaft member 52 are formed by two or more members, and two or more The members of may be secured to one another.
- the number of upper large-diameter blades 55a is four, and the upper large-diameter blades 55a are arranged at intervals of 90 degrees around the rotation center axis AX.
- the number of lower large-diameter blades 55b is four, and the lower large-diameter blades 55b are arranged at intervals of 90 degrees around the rotation center axis AX.
- the number of upper large-diameter blades 55a and the number of lower large-diameter blades 55b are not limited to four, and are arbitrary. In the example shown in FIG.
- the inner edges 553 of all the upper large-diameter blades 55a are directly connected to the shaft member 52, but the inner edge 553 of at least one upper large-diameter blade 55a and the shaft member 52 May not be directly connected.
- the inner edge 553 of all the lower large-diameter blades 55b may be directly connected to the shaft member 52, or the inner edge 553 of the at least one lower large-diameter blade 55b and the shaft member 52 are directly connected You do not have to.
- N is a natural number of 2 or more
- the number of side openings OP is 2N.
- the upper side opening OP1 is an opening defined by the upper plate 58a, the middle plate 58c, and the two upper large-diameter blades 55a
- the lower side opening OP2 is the middle plate 58c and the lower side opening OP2.
- the number of the middle plates 58c is one has been described.
- the number of middle plates 58c disposed between the upper plate 58a and the lower plate 58b may be two or more.
- the diameters are all the same, but the rotary vane member 5B in the second modification is not limited to this, and as in the first variant, the diameter of the imaginary circle connecting the outer edge 551 of the large diameter vane 55, and The dimensions may be different from the diameters of the plate 58a, the middle plate 58c, and the lower plate 58b. Also, the diameters of the upper plate 58a, the middle plate 58c and the lower plate 58b may be different in at least one of the diameters from the other diameters.
- the middle plate 58c only restricts the movement of fluid between the upper plate 58a and the lower plate 58b, if the diameter of the middle plate 58c is smaller than the diameters of the upper plate 58a and the lower plate 58b, It is possible to obtain both the effect of suppressing (or reducing the weight) the increase in weight and the noise reduction effect by providing the plate 58c.
- the rotary blade members (5A, 5B) in the first modification or the second modification have a high ability to pull up water. For this reason, in the drainage pump 1 in the embodiment, when the rotary vane members (5A, 5B) in the first modification or the second modification are employed, the drainage pump 1 can be miniaturized. Further, the synergetic effect of the waterproof wall portion 42 of the motor lower cover in the embodiment and the rotary wing members (5A, 5B) enables further downsizing of the drainage pump 1, and the miniaturization of the drainage pump 1 In spite of this, infiltration of water into the motor is effectively suppressed.
- the pump housing 6 defines a pump chamber PS, in which rotating blade members (5, 5A, 5B) are disposed.
- the pump housing 6 comprises a housing body 6a and a lid member 6b connected to the top of the housing body 6a.
- the housing body 6a and the lid member 6b are connected via a seal member 67 such as an O-ring.
- the connection between the housing body 6a and the lid member 6b may be a connection by fitting, may be a connection by a fastening member such as a bolt, or may be a connection by welding, or may be by adhesion It may be connected.
- the lid member 6 b functions as the above-described upper wall 63.
- the upper surface 63a of the upper wall 63 is preferably an inclined surface whose height decreases in the radially outward direction.
- the upper surface 63a being an inclined surface, water is less likely to be accumulated on the upper surface 63a. Therefore, it is hard to deposit the solid substance which precipitates with evaporation of water, etc. on upper surface 63a.
- the lid member 6 b is provided with an annular protrusion 65 projecting upward at the inner edge.
- the discharge direction of the water to the space SP is appropriately defined by the gap between the annular projection 65 and the shaft 7 (the output shaft 27, the shaft member 52, etc.).
- the shaft 7 corresponds to an inclined surface 72 (more specifically, corresponds to a part of the circumferential surface of a virtual cone) whose height increases in the radially outward direction. Annular tapered surface).
- the discharge direction of the water to the space SP is the direction along the inclined surface 72.
- the pump housing 6 includes a suction pipe 68 a defining the suction port 68 and a discharge pipe 69 a defining the discharge port 69.
- the suction pipe 68a extends downward from the pump chamber PS, and the discharge pipe 69a extends horizontally outward from the pump chamber PS.
- the portion of the pump housing 6 that defines the pump chamber PS, and the suction pipe 68a and the discharge pipe 69a are integrally molded of a resin material.
- a portion of the pump housing 6 that defines the pump chamber PS, the suction pipe 68a, and the discharge pipe 69a may be separately prepared and joined to each other.
- this invention is not limited to the above-mentioned embodiment.
- variations of any component of the above-described embodiment, or addition or omission of any component in the embodiment are possible.
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Abstract
本件発明は、排水ポンプが小型化される場合であっても、モータ内に水が浸入することを防止可能な排水ポンプを提供する。このため、本件発明の排水ポンプは、ロータおよびステータを備えるモータと、モータの下部の少なくとも一部を覆うモータ下カバーと、ロータと動力伝達可能に接続された回転羽根部材と、回転羽根部材を収容するポンプ室を備えたポンプハウジングとを具備する。ポンプハウジングの上壁には、貫通孔が設けられている。また、モータ下カバーは、モータとポンプハウジングの上壁との間に配置された防水壁部を備える。
Description
本発明は、排水ポンプに関し、特に、モータ内に水が浸入することを防止する技術に関する。
例えば、空調室内機に組み込まれ、冷房時や除湿時において蒸発器で発生するドレン水を室外へ排水するために用いられる排水ポンプにおいては、当該排水ポンプの駆動排水の状態から停止した際、ドレン水の吐出口立上り管等に溜まったドレン水が排水ポンプのポンプ室(すなわち排水用の回転羽根が収容された空間)に向かって逆流する。この逆流により、回転羽根の回転軸と、該回転軸を挿通するためのポンプ室天井に形成された貫通孔との間の隙間から、ドレン水が回転羽根駆動用のモータ側に吹き出してモータに付着し、該モータの耐久性などに影響を与えるおそれがある。
関連する技術として、特許文献1には、排水ポンプ用モータが開示されている。特許文献1に記載の排水ポンプ用モータでは、マグネットロータの下方に、マグネットロータへの水の浸入を防止するフランジ部が設けられている。
近年、空調室内機の小型化や高性能化が図られており、これに応じて排水ポンプにも小型化、高性能化が要求されている。
排水ポンプの小型化(特に回転羽根の回転軸方向の小型化)を図る場合、ポンプ室から駆動モータまでの距離を短くする必要があり、また高性能化(高能率化)を図ろうとする場合には、単位時間当たりの排水量を多くしたり、ドレン水の揚程能力を増加させたりする必要がある。
そこで、本発明の目的は、排水ポンプが小型化される場合であっても、モータ内に水が浸入することを防止可能な排水ポンプを提供することである。
上記目的を達成するために、本発明による排水ポンプは、ロータおよびステータを備えるモータと、前記モータの下部の少なくとも一部を覆うモータ下カバーと、前記ロータと動力伝達可能に接続された回転羽根部材と、前記回転羽根部材を収容するポンプ室を備えたポンプハウジングとを具備する。前記ポンプハウジングの上壁には、貫通孔が設けられる。また、前記モータ下カバーは、前記モータと前記ポンプハウジングの前記上壁との間に配置された防水壁部を備える。
上記排水ポンプにおいて、前記防水壁部は、前記モータ下カバーの側壁から径内方向に突出する内向きフランジ部であってもよい。
上記排水ポンプにおいて、前記ロータは、前記ロータと前記ステータとの間の隙間に水が浸入することを防止するロータ鍔を備えていてもよい。また、前記ロータ鍔と前記防水壁部とによって、ラビリンス通路が形成されていてもよい。
上記排水ポンプにおいて、前記ロータ鍔は、前記ステータの下面の少なくとも一部と対向するように配置されていてもよい。
上記排水ポンプにおいて、前記モータ下カバーと前記ポンプハウジングの前記上壁との間には空間が設けられていてもよい。また、前記空間は、壁に覆われることなく開放されていてもよい。
上記排水ポンプにおいて、前記モータ下カバーは、第1係合部を備え、前記ポンプハウジングは、第2係合部を備えていてもよい。また、前記モータ下カバーおよび前記ポンプハウジングは、前記第1係合部および前記第2係合部を介して着脱自在に接続されていてもよい。
上記排水ポンプにおいて、前記回転羽根部材は、上板と下板とを含む複数の板部材と、前記上板と前記下板との間に配置された大径羽根と、前記下板の下方に配置された小径羽根とを具備していてもよい。前記上板と前記下板との間には側部開口が形成されていてもよい。前記上板は、流体が通過可能な第1孔を備え、前記下板は、流体が通過可能な第2孔を備えていてもよい。
上記排水ポンプにおいて、前記複数の板部材は、前記上板と前記下板との間に配置された中板を具備していてもよい。前記中板は、流体が通過可能な第3孔を備えていてもよい。
上記排水ポンプにおいて、前記複数の板部材の各々の上面は、傾斜面であってもよい。
本発明により、排水ポンプが小型化される場合であっても、モータ内に水が浸入することを防止可能な排水ポンプを提供することができる。
以下、図面を参照して、実施形態における排水ポンプについて説明する。なお、以下の実施形態の説明において、同一の機能を有する部位、部材については同一の符号を付し、同一の符号が付された部位、部材についての繰り返しとなる説明は省略する。
(戻り水について)
図1を参照して、戻り水について説明する。図1は、戻り水について説明するための模式図である。
図1を参照して、戻り水について説明する。図1は、戻り水について説明するための模式図である。
図1に記載の例では、排水ポンプ1が、ドレンホース101に接続されている。排水ポンプ1は、吸込口68から水を吸い込み、吐出口69から水を吐出する。排水ポンプの作動時には、吐出口69から水が吐出されるため、ドレンホース101内には水が充満する。この状態で、排水ポンプを停止させることを想定する。この場合、ドレンホース101内の水が、重力によって、排水ポンプ1に向かって逆流する。その結果、水が、吐出口69からポンプ室内に流れ込む。吐出口69からポンプ室内に流れ込む水のことを、本明細書では、「戻り水」と呼ぶ。
(貫通孔について)
次に、図2を参照して、貫通孔61について説明する。図2は、貫通孔61について説明するための模式図である。
次に、図2を参照して、貫通孔61について説明する。図2は、貫通孔61について説明するための模式図である。
貫通孔61は、ポンプ室PSと、ポンプ室PSの上方の空間SPとを連通する孔である。貫通孔61には、回転羽根部材5を回転させるシャフト7(例えば、モータの出力軸)が挿通される。排水ポンプ1が始動すると、ポンプ室PS内には、水が進入する。ポンプ室内に水が進入すると、ポンプ室内に存在していた空気は、貫通孔61を通って、空間SPに押し出される(矢印Aを参照)。なお、図2において、符号BSは、水と空気との間の境界面を示している。
図2に示される状態において、排水ポンプ1が停止すると、ドレンホースに充満していた水が、戻り水として、吐出口69からポンプ室内に流れ込む。ポンプ室内に流れ込んだ戻り水の一部は、吸込口68から排出され、戻り水の他の一部は、貫通孔61を介して、空間SPへ流出する。実施形態における排水ポンプ1では、空間SPに流出した水のモータ内への浸入が抑制される。詳細は、後述される。
(実施形態の概要)
図3を参照して、実施形態における排水ポンプ1の概要について説明する。図3は、実施形態における排水ポンプ1を模式的に示す断面図である。
図3を参照して、実施形態における排水ポンプ1の概要について説明する。図3は、実施形態における排水ポンプ1を模式的に示す断面図である。
実施形態における排水ポンプ1は、ロータ20およびステータ30を備えるモータ2と、モータ下カバー4と、回転羽根部材5と、回転羽根部材5を収容するポンプ室PSを備えたポンプハウジング6とを具備する。
モータ2は、回転羽根部材5を回転させる駆動源である。ステータ30のコイルに電流を供給することより、コイルとロータ20との間の電磁気的作用によってロータ20が回転する。ロータ20と回転羽根部材5は、動力伝達可能に接続されているため、ロータ20が回転すると、回転羽根部材5は回転軸Xまわりを回転する。
モータ下カバー4は、モータ2の下部2aの少なくとも一部を覆う。図3に記載の例では、モータ下カバー4は、側壁41と、防水壁部42として機能する底壁とを備える。しかし、モータ下カバー4の形状は、図3に記載の例に限定されない。
回転羽根部材5は、ロータ20と動力伝達可能に接続されており、かつ、ポンプ室PS内に配置されている。回転羽根部材5は、回転羽根部材5が回転軸Xまわりを回転することにより、吸込口68を介してポンプ室PS内に水を吸い込み、ポンプ室内に吸い込まれた水を、吐出口69を介して、ポンプ室PS外に排出する。
ポンプハウジング6の上壁63には、貫通孔61が設けられている。排水ポンプ1が停止される時、戻り水の一部は、当該貫通孔61を介して空間SPに排出される。なお、図3に記載の例では、貫通孔61にシャフト7が挿通されている。貫通孔61を横切るように配置される当該シャフト7は、モータ2の出力軸であってもよいし、回転羽根部材5の一部を構成する軸部材であってもよいし、モータ2の出力軸および回転羽根部材5の軸部材とは別体のシャフトであってもよい。
実施形態では、モータ下カバー4は、モータ2と上壁63との間に配置された防水壁部42を備える。このため、貫通孔61から空間SPに排出された水が、モータ2内(例えば、ロータ20とステータ30との間の隙間)に浸入することが防止される。なお、モータ下カバー4は、静止部材であって、ロータ20とともに回転する部材ではない。
また、実施形態では、防水壁部42が設けられているため、空間SPの高さhが小さい場合、すなわち、排水ポンプが小型化される場合であっても、モータ2内に水が浸入することが、効果的に防止される。
実施形態における防水壁部42は、モータ下カバー4の側壁41から径内方向に突出する内向きフランジ部であってもよい。当該内向きフランジ部は、側壁41との接続部を外縁とするリング形状を有する。モータ下カバー4が、側壁41および側壁41から径内方向に突出する内向きフランジ部を備える場合には、モータ2の側部の少なくとも一部が側壁41によって覆われ、モータ2の底部の少なくとも一部が内向きフランジ部によって覆われることとなる。このため、モータ2の防水性が向上する。なお、図3に記載の例では、側壁41と内向きフランジ部とは、一体的に成形された一つの部材である。また、本明細書において径内方向とは、回転軸Xに向かう方向(より具体的には、回転軸Xに向かうラジアル方向)を意味する。
防水壁部42の上面42aは、径内方向に向かうにつれて高さが低くなる傾斜面であってもよい。上面42aが傾斜面であることにより、万が一、防水壁部42の上方に水が浸入した場合であっても、当該浸入した水が、内向きフランジ部の内縁によって規定される貫通孔42bを介して速やかに排出される。
実施形態におけるロータ20は、ロータ20とステータ30との間の隙間Gに水が浸入することを防止するロータ鍔21を備えていてもよい。ロータ20が、ロータ鍔21を備える場合には、ロータ鍔21と防水壁部42との間に、ラビリンス通路PAが形成される。このため、モータ2内(例えば、ロータ20とステータ30との間の隙間)への水の浸入がより一層効果的に抑制される。
上述のロータ鍔21は、ステータ30の下面30aの少なくとも一部と対向するように配置されていてもよい。ロータ鍔21とステータ30の下面30aとが対向配置される場合には、ロータ鍔21とステータ30の下面30aとの間の通路PA3が、ラビリンス通路PAの一部として機能する。この場合、モータ2内(例えば、ロータ20とステータ30との間の隙間)への水の浸入が、更に一層効果的に抑制される。なお、図3に記載の例では、ラビリンス通路PAは、ロータ鍔21の下面と防水壁部42の上面との間の通路PA1と、ロータ鍔21の外周面と、側壁41の内周面との間の通路PA2と、ロータ鍔21の上面とステータ30の下面との間の通路PA3とを含む。
図3に示されるように、モータ下カバー4とポンプハウジング6の上壁63との間には空間SPが設けられている。実施形態では、当該空間SPは、壁に覆われることなく開放されていてもよい。本明細書において、「空間は、壁に覆われることなく開放されている」とは、空間SPが壁によって実質的に囲まれていないことを意味する。図3に記載の例では、空間SPの上方には防水壁部42が存在し、空間SPの下方には上壁63が存在するものの、空間SPを囲む側壁は存在していない。このため、貫通孔61から空間SP内への水の排出量が多い場合であっても、空間SPに水が溜まることはない。換言すれば、空間SP内に排出された水は、ポンプハウジング6の周囲(ポンプハウジング6の外側の空間)を通って、ポンプハウジング6の下方に速やかに落下する。このため、貫通孔61から空間SP内への水の排出量が多く、かつ、空間SPの高さが低い場合であっても、モータ2が水に浸かることはない。ポンプハウジング6の下方に落下する水は、例えば、図示しないドレンパンによって受け止められ、次回の排水ポンプ1の駆動時に、再度、吸込口68を介して吸い上げられる。
(実施形態のより詳細な説明)
図4乃至図18を参照して、実施形態における排水ポンプ1の各構成についてより詳細に説明する。図4は、実施形態における排水ポンプ1の概略斜視図である。図5は、実施形態における排水ポンプ1を模式的に示す断面図である。図6Aは、実施形態における排水ポンプの回転羽根部材5の一例を示す平面図である。図6Bは、実施形態における排水ポンプの回転羽根部材5の一例を示す側面図である。図7は、実施形態における排水ポンプ1の回転羽根部材5Aの第1変形例を示す概略斜視図である。図8は、第1変形例の回転羽根部材5Aの平面図及び正面図を示す概略2面図である。図9は、第1変形例の回転羽根部材5Aの底面図である。図10は、水が大径羽根54aを乗り越えて移動する様子を示す模式図である。図11は、第1変形例の回転羽根部材5Aの正面図であり、気液境界面DSについて説明するための模式図である。図12は、図8のA-A矢視断面図である。図13は、図8のB-B矢視断面図である。図14は、図8のC-C矢視断面図である。図15は、実施形態における排水ポンプ1の回転羽根部材5Bの第2変形例を示す概略斜視図である。図16は、第2変形例の回転羽根部材5Bの平面図及び正面図を示す概略2面図である。図17は、図16のD-D矢視断面図である。図18は、図16のE-E矢視断面図である。
図4乃至図18を参照して、実施形態における排水ポンプ1の各構成についてより詳細に説明する。図4は、実施形態における排水ポンプ1の概略斜視図である。図5は、実施形態における排水ポンプ1を模式的に示す断面図である。図6Aは、実施形態における排水ポンプの回転羽根部材5の一例を示す平面図である。図6Bは、実施形態における排水ポンプの回転羽根部材5の一例を示す側面図である。図7は、実施形態における排水ポンプ1の回転羽根部材5Aの第1変形例を示す概略斜視図である。図8は、第1変形例の回転羽根部材5Aの平面図及び正面図を示す概略2面図である。図9は、第1変形例の回転羽根部材5Aの底面図である。図10は、水が大径羽根54aを乗り越えて移動する様子を示す模式図である。図11は、第1変形例の回転羽根部材5Aの正面図であり、気液境界面DSについて説明するための模式図である。図12は、図8のA-A矢視断面図である。図13は、図8のB-B矢視断面図である。図14は、図8のC-C矢視断面図である。図15は、実施形態における排水ポンプ1の回転羽根部材5Bの第2変形例を示す概略斜視図である。図16は、第2変形例の回転羽根部材5Bの平面図及び正面図を示す概略2面図である。図17は、図16のD-D矢視断面図である。図18は、図16のE-E矢視断面図である。
(モータ下カバー4とポンプハウジング6とを接続する構造)
モータ下カバー4とポンプハウジング6とを接続する構造の一例について説明する。図4に記載の例では、モータ下カバー4は、第1係合部44を備え、ポンプハウジング6は、第2係合部64を備えている。そして、モータ下カバー4およびポンプハウジング6は、第1係合部44および第2係合部64を介して着脱自在に接続されている。このため、排水ポンプ1の組み立てに際しては、第1係合部44と第2係合部64とを互いに係合させればよい。また、排水ポンプ1を分解する(例えば、点検、修理等を行う)際には、第1係合部44と第2係合部64との係合を解除すればよい。また、モータ下カバー4は、第1係合部44および第2係合部64を介して、ポンプハウジング6に作用する荷重(重力等)を支持する。
モータ下カバー4とポンプハウジング6とを接続する構造の一例について説明する。図4に記載の例では、モータ下カバー4は、第1係合部44を備え、ポンプハウジング6は、第2係合部64を備えている。そして、モータ下カバー4およびポンプハウジング6は、第1係合部44および第2係合部64を介して着脱自在に接続されている。このため、排水ポンプ1の組み立てに際しては、第1係合部44と第2係合部64とを互いに係合させればよい。また、排水ポンプ1を分解する(例えば、点検、修理等を行う)際には、第1係合部44と第2係合部64との係合を解除すればよい。また、モータ下カバー4は、第1係合部44および第2係合部64を介して、ポンプハウジング6に作用する荷重(重力等)を支持する。
上述のように、図4に記載の例では、第1係合部44および第2係合部64は、モータ下カバー4とポンプハウジング6とを着脱自在に接続する機能と、ポンプハウジング6に作用する荷重の少なくとも一部を支持する機能とを有する。図4に記載の例では、第1係合部44と第2係合部64とによって構成される係合機構Fが2個設けられ、第1の係合機構F1と、第2の係合機構F2とが、排水ポンプの長手中心軸に対して対向配置されている。代替的に、係合機構Fの数は、3個以上であってもよい。係合機構Fの数がN個(Nは2以上の自然数)であるとき、係合機構Fは、排水ポンプの長手中心軸まわりに、(360/N)度毎に、等間隔に設けられることが好ましい。ただし、実施形態では、係合機構Fが等間隔に設けられることには限定されない。
なお、係合機構Fは、モータ下カバー4とポンプハウジング6の上壁との間の空間SPの外側に位置している。このため、係合機構Fは、空間SPからの水の排出を妨げることとなるが、係合機構Fは、空間SPの大半を覆うものではない(空間SPを実質的に覆うものではない)。このため、図4に記載の例においても、空間SPは、壁に覆われることなく開放されていると言える。
なお、第1係合部44と第2係合部64との間の係合は、スナップフィット形式の係合であってもよい。この場合、第1係合部44および/または第2係合部の弾性を利用して、両係合部間の係合が行われる。この場合、第1係合部44と第2係合部64との間の係合作業を、迅速かつ容易に実行可能である。なお、図4に記載の例では、モータ下カバー4の材質は樹脂であり、第1係合部44の材質は樹脂であり、ポンプハウジング6の材質は樹脂であり、第2係合部64の材質は樹脂である。
(モータ上カバー8)
図4に記載の例では、排水ポンプ1は、モータ2の上部の少なくとも一部を覆うモータ上カバー8を備える。図4に記載の例では、モータ上カバー8は、第4係合部86を備え、モータ下カバー4は、第4係合部86に着脱自在な第3係合部46を備える。第3係合部46と第4係合部86とによって構成される係合機構Hの数は、2個以上であることが好ましい。また、係合機構Hの数がN個(Nは2以上の自然数)であるとき、係合機構Hは、排水ポンプの長手中心軸まわりに、(360/N)度毎に、等間隔に設けられることが好ましい。ただし、実施形態では、係合機構Hが等間隔に設けられることには限定されない。
図4に記載の例では、排水ポンプ1は、モータ2の上部の少なくとも一部を覆うモータ上カバー8を備える。図4に記載の例では、モータ上カバー8は、第4係合部86を備え、モータ下カバー4は、第4係合部86に着脱自在な第3係合部46を備える。第3係合部46と第4係合部86とによって構成される係合機構Hの数は、2個以上であることが好ましい。また、係合機構Hの数がN個(Nは2以上の自然数)であるとき、係合機構Hは、排水ポンプの長手中心軸まわりに、(360/N)度毎に、等間隔に設けられることが好ましい。ただし、実施形態では、係合機構Hが等間隔に設けられることには限定されない。
図4に記載の例では、モータ上カバー8は、モータ支持部材として機能する。換言すれば、モータ2に作用する荷重(重力等)は、実質的にモータ上カバー8によって支持される。モータ上カバー8は、上部に取り付けブラケット81を備えている。また、モータ上カバー8に設けられた開口部からは、端子Tが突出している。そして、端子Tには、ステータのコイルに給電するためのリード線Wが配置されている。
(モータ2の構造)
次に、図5を参照してモータ2の構造の一例について説明する。モータ2は、ロータ20とステータ30とを含む。
次に、図5を参照してモータ2の構造の一例について説明する。モータ2は、ロータ20とステータ30とを含む。
ステータ30は、モータ上カバー8に固定されている。図5に記載の例では、ステータ30は、コイル32と、コア部材33と、軸部材34とを備える。コイル32に電流が流れると、コア部材33は磁化され、磁石として機能する。また、軸部材34は、ロータ20の回転中心を規定する部材として機能する。
ロータ20は、マグネット23と、円筒部25と、出力軸27とを備える。ロータ20は、上述のロータ鍔21を備えていてもよい。
マグネット23は、コイル32との間の電磁気的作用により、回転軸Xのまわりを回転する。マグネット23は、円筒部25に固定されているため、マグネット23が回転するとロータ20全体が回転軸Xまわりを回転する。
円筒部25の内面と、軸部材34の外面とは、軸受24を介して対向配置される。図5に記載の例では、モータ2は、上側軸受24aと下側軸受24bとを備える。モータ2が、上側軸受24aおよび下側軸受24bを備えることにより、ロータ20の回転軸Xと、軸部材34の中心軸とが一致し、ロータ20の回転軸Xの位置ずれが抑制される。
マグネット23と、ステータ30のコア部材33とは、互いの磁力によって引き合うため、マグネット23を含むロータ20の上下方向位置が磁力によって位置決めされる。当該位置決めにより、排水ポンプ1の作動時において、ロータ20と防水壁部42との間には、隙間が形成され、ロータ20と防水壁部42とは非接触状態に維持される。このため、ロータ20の一部が防水壁部42によって覆われているにも関わらず、ロータ20の回転は、円滑に行われる。なお、排水ポンプ1の作動時におけるロータ20と防水壁部42との間の隙間の高さh1は、例えば、0.1mm以上2cm以下である。
また、排水ポンプ1の作動時において、ロータ20(例えば、ロータ鍔21)と、ステータ30の下面30aとは非接触状態に維持される。このため、ロータ20の回転は、円滑に行われる。
出力軸27は、円筒部25の下部に接続されている。図5に記載の例では、出力軸27と円筒部25とは一体に成形された一つの部材である。図5に記載の例では、出力軸27が、回転羽根部材5の軸部材52(中空軸部材)に直接連結され(例えば、圧入され)、出力軸27と軸部材52とによってシャフト7が構成されている。代替的に、出力軸27と、軸部材52とは、他の部材を介して間接的に連結されていてもよい。なお、図5に記載の例では、回転羽根部材5は、モータの出力軸27に、直接的または間接的に連結される軸部材52と、大径羽根部54と、小径羽根部56とを備える。大径羽根部54の全体は、ポンプ室PS内に配置されており、小径羽根部56の一部は、ポンプ室PS内に配置され、小径羽根部56の他の一部は、吸込口68内に配置されている。
(回転羽根部材5)
図6Aおよび図6Bを参照して、回転羽根部材5の一例について説明する。図6Aに記載の例では、大径羽根部54は、複数の大径羽根54aと、複数の補助大径羽根54bと、皿部54cと、リング部54dとを備える。大径羽根54aの内縁は、軸部材52に接続されている。他方、補助大径羽根54bの内縁は、軸部材52から離間している。なお、補助大径羽根54bは、省略されてもよい。
図6Aおよび図6Bを参照して、回転羽根部材5の一例について説明する。図6Aに記載の例では、大径羽根部54は、複数の大径羽根54aと、複数の補助大径羽根54bと、皿部54cと、リング部54dとを備える。大径羽根54aの内縁は、軸部材52に接続されている。他方、補助大径羽根54bの内縁は、軸部材52から離間している。なお、補助大径羽根54bは、省略されてもよい。
皿部54cの中央には貫通孔540cが設けられており、吸込口68から吸い込まれた水は、貫通孔540cを通って、皿部54c上の空間に流入可能である。皿部54cの上面には、大径羽根54a、補助大径羽根54bが配置されている。リング部54dは、大径羽根54aおよび補助大径羽根54bを囲むように、皿部54cに接続されている。なお、リング部54dは、省略されてもよい。
図6Bを参照して、皿部54cの下方には、複数の小径羽根56aが配置されている。
回転羽根部材5の回転により遠心力が付与された水は、吐出口69を介して、ポンプ室PS外に排出される。
(回転羽根部材の第1変形例)
図7乃至図11を参照して、第1変形例における排水ポンプ用の回転羽根部材5Aについて説明する。
図7乃至図11を参照して、第1変形例における排水ポンプ用の回転羽根部材5Aについて説明する。
第1変形例におけるポンプ用の回転羽根部材5Aは、複数の板部材58と、大径羽根55と、小径羽根57とを具備する。
図7に記載の例では、複数の板部材58は、上板58aと下板58bとを含み、それぞれの外形形状は円形である。上板58aは、大径羽根55の上端の少なくとも一部を覆う。
図6Aおよび図6Bに記載の回転羽根部材5(排水ポンプ用の回転羽根部材5が、上板を備えない場合の例)を参照しつつ、排水ポンプ用の回転羽根部材5Aが上板58aを備える場合(例えば、図7に記載の例)の効果について説明する。図6Aおよび図6Bに記載の例では、水が大径羽根54aを乗り越えて移動する(なお、水が大径羽根54aを乗り越える様子は、図10に示されている)。水が大径羽根54aを乗り越えて移動すると、水が空気と混合され、水に多くの気泡が巻き込まれる。多くの気泡を含む水が排水ポンプの壁面等に衝突すると、騒音が発生する。これに対し、図7に記載の例における排水ポンプ用の回転羽根部材5Aは、上板58aを含む。このため、水が大径羽根55を乗り越えて移動することがない。あるいは、大径羽根55(より具体的には、後述の露出部55c)を乗り越えて移動する水が少ない。こうして、水と空気との混合が抑制され、水に含まれる気泡の量が低減される。その結果、水が排水ポンプ1の壁面等に衝突することに起因して発生する騒音が低減される。
図7を参照して、大径羽根55は、上板58aと下板58bとの間に配置される。また、上板58aと下板58bとの間にある羽根(大径羽根55)の外縁551は、下板58bの下方にある羽根(小径羽根57)の外縁571よりも、排水ポンプ用の回転羽根部材5Aの回転中心軸AXから遠い位置にある。よって、上板58aと下板58bとの間にある羽根は、「大径羽根」であると言え、下板58bの下方にある羽根は、「小径羽根」であると言える。
図6Aに記載の回転羽根部材5(大径羽根54aの外縁部の全体がリング部54dによって囲まれている例)を参照しつつ、回転羽根部材5Aが側部開口OPを備える場合(例えば、図7に記載の例)の効果について説明する。図6Aに記載の例において、大径羽根54aが回転中心軸まわりを回転すると、大径羽根54aに衝突する水には遠心力が付与される。遠心力を付与された水は、リング部54dの内面に衝突し、水の運動量が低下する。水の運動量が低下する結果、回転羽根部材5の水の引き上げ能力が低下する。これに対し、図7に記載の例における回転羽根部材5Aでは、上板58aと下板58bとの間に、側部開口OPが形成されている。このため、遠心力を付与された水は、運動量を維持した状態で、回転羽根部材5Aから、側部開口OPを介して、放出される。このため、図7に記載の例における回転羽根部材5Aは、図6Aに記載の例における回転羽根部材5と比較して、水の引き上げ能力が高い。
小径羽根57は、下板58bの下方に配置される。小径羽根57は、小径羽根57が回転中心軸AXまわりを回転することにより、小径羽根57に接触するドレン水等の水を上方に引き上げる。
図8に示されるように、上板58aは、ドレン水などの液体や空気などの気体(すなわち流体)が通過可能な円形の第1孔50aを備える。図8に記載の例では、第1孔50aは、上板58aの中央部に形成されている。また、上板58aの中心、および、第1孔50aは、回転中心軸AX上にある。
図9に示されるように、下板58bは、ドレン水などの液体や空気などの気体が通過可能な第2孔50bを備える。図9に記載の例では、第2孔50bは、下板58bの中央部に形成されている。また、下板58bの中心、および、第2孔50bの中心は、回転中心軸AX上にある。
上板58aが第1孔50aを備え、下板58bが第2孔50bを備えることによる効果について説明する。図11を参照して、回転羽根部材5Aが回転中心軸AXまわりを回転するとき、回転羽根部材5Aに衝突する水には遠心力が付与される。その結果、排水ポンプ1のポンプ室内には、気液境界面DSが形成される。気液境界面DSの外側には液体(水)が存在し、気液境界面DSの内側には気体(空気)が存在する。
上板58aが第1孔50aを備え、下板58bが第2孔50bを備える場合には、当該気液境界面DSが、下板58bの下方の領域AR1から、下板58bの上方の領域AR2および上板58aの上方の領域AR3に跨って形成される。このため、回転羽根部材5Aによる水の引き上げ能力が高い。これに対し、上板58aに液体が通過可能な第1孔50aが設けられない場合には、上板58aの下方に気体が入らないため、回転羽根部材5Aによる水の引き上げ能力が低下する。また、下板58bに液体が通過可能な第2孔50bが設けられない場合には、下板58bの下方に気体が入らないため、小径羽根57による水の引き上げ(吸い上げ)能力が低下する。
以上のとおり、第1変形例における回転羽根部材5Aは、大径羽根55の上端の少なくとも一部を覆う上板58aを備える。このため、水と空気との混合が抑制され、騒音の発生が抑制される。また、第1変形例における回転羽根部材5Aは、上板58aと下板58bとの間に側部開口OPを備える。そして、水の運動量が維持された状態で、水が、側部開口OPを通って、回転羽根部材5Aの外部に放出される。このため、回転羽根部材5Aの水の引き上げ能力が高い。さらに、第1変形例では、上板58aが第1孔50aを備え、下板58bが第2孔50bを備える。このため、広範に気液境界面DSが形成される。
その結果、回転羽根部材5Aの水の引き上げ能力が高い。
その結果、回転羽根部材5Aの水の引き上げ能力が高い。
第1変形例における回転羽根部材5Aでは、上板58aと、下板58bと、上板58aと下板58bとの間に配置された大径羽根55と、下板58bの下方に配置された小径羽根57と、上板58aに設けられた第1孔50aと、下板58bに設けられた第2孔50bとが組み合わせられることにより、騒音発生の低減と、水の引き上げ能力の向上という2つの効果が相乗的に奏される。また、水の引き上げ能力は、水の運動量が維持されることと、気液境界面DSが広範に形成されることとによって、相乗的に向上する。
(第1変形例のより詳細な説明)
図7乃至図9、および、図12乃至図14を参照して、第1変形例における回転羽根部材5Aについてより詳細に説明する。図12は、図8のA-A矢視断面図であり、図13は、図8のB-B矢視断面図であり、図14は、図8のC-C矢視断面図である。
図7乃至図9、および、図12乃至図14を参照して、第1変形例における回転羽根部材5Aについてより詳細に説明する。図12は、図8のA-A矢視断面図であり、図13は、図8のB-B矢視断面図であり、図14は、図8のC-C矢視断面図である。
図8に記載の例では、上板58aは、リング形状(中央に円形孔を有する同一幅の環状形状)を有する。上板58aは、当該回転羽根部材5Aの回転時に吸い上げられたドレン水が大径羽根55の上方を越えるのを抑制・防止する。この結果、吐き出されるドレン水に気泡が混じりにくくなり、当該排水ポンプ1の駆動時の騒音を低減することができる。
また、図9に記載の例では、下板58bは、リング形状を有する。下板58bは、当該回転羽根部材5Aの回転時に吸い上げられたドレン水が大径羽根55の下方を通過するのを抑制・防止する。この結果、吐き出されるドレン水に気泡が混じりにくくなり、当該排水ポンプ1の駆動時の騒音を低減することができると共に、ドレン水の排水効率が向上する。
また、図9に記載の例では、下板58bは、リング形状を有する。下板58bは、当該回転羽根部材5Aの回転時に吸い上げられたドレン水が大径羽根55の下方を通過するのを抑制・防止する。この結果、吐き出されるドレン水に気泡が混じりにくくなり、当該排水ポンプ1の駆動時の騒音を低減することができると共に、ドレン水の排水効率が向上する。
図8に記載の例では、上板58aの上面582aは、傾斜面である。上板58aの上面582aが、水平面である場合には、回転羽根部材5Aの停止時に、水が上板58aの上面582aに留まる。この場合、上板58aの上面582aに留まる水が蒸発等することにより固形成分が析出し、析出した固形成分が上板58aの上面582aに堆積する可能性がある。これに対し、上板58aの上面582aが傾斜面である場合には、回転羽根部材5Aの停止時に、水が上板58aの上面582aに留まりにくい。このため、上板58aの上面582aに固形成分が堆積しにくい。
なお、上板58aの上面582aは、上板の内縁583aから上板の外縁584aに向けて、鉛直方向の位置が徐々に下がる傾斜面であることが好ましい。しかし、上板58aの上面582aは、上板の内縁583aから上板の外縁584aに向けて、鉛直方向の位置が徐々に上がる傾斜面であっても構わない。なお、本明細書において、「上面が傾斜面である」とは、上面の面積のうちの少なくとも50%以上が傾斜面であることを意味する。よって、上面の一部(50%未満の面積)が、水平面であっても構わない。
同様に、図8に記載の例では、下板58bの上面582bは、傾斜面である。下板58bの上面582bが傾斜面である場合には、回転羽根部材5Aの停止時に、水が下板58bの上面582bに留まりにくい。このため、下板58bの上面582bに固形成分が堆積しにくい。
なお、下板58bの上面582bは、下板の内縁583bから下板の外縁584bに向けて、鉛直方向の位置が徐々に下がる傾斜面であることが好ましい。しかし、下板58bの上面582bは、下板の内縁583bから下板の外縁584bに向けて、鉛直方向の位置が徐々に上がる傾斜面であっても構わない。
図8に記載の例では、大径羽根55の上端550aが上板58aの下面に連結され、大径羽根55の下端550bが下板58bの上面に連結されている。よって、上板58aと、大径羽根55と、下板58bとによって構成される構造体の強度が高い。また、構造体の構造強度が高いため、上板58a、大径羽根55、下板58bの薄肉化が可能である。
図8および図9に記載の例では、小径羽根57の外縁571は、底面視で、下板58bの内縁583bの内側に配置されている。このため、小径羽根57によって斜め上方(上方かつ径外方向)に向けて持ち上げられる水の大部分が、第2孔50bを介して、下板58bの上方の空間にスムーズに案内される。
図8および図9に記載の例では、大径羽根55の数は4個であり、大径羽根55は、回転中心軸AXまわりに、90度間隔で配置されている。また、小径羽根57の数は4個であり、小径羽根57は、回転中心軸AXまわりに、90度間隔で配置されている。しかし、大径羽根55の数、および、小径羽根57の数の各々は、4個に限定されず、任意である。また、図8に記載の例では、すべての大径羽根55の内縁553が、軸部材52に直接接続されているが、少なくとも1つの大径羽根55の内縁553と、軸部材52とは、直接接続されていなくてもよい。なお、大径羽根55の数が、N個(Nは、2以上の自然数)である時、上板58aと下板58bとの間に形成される側部開口OPの数は、N個となる。なお、側部開口OPは、上板58aと、下板58bと、2個の大径羽根55とによって規定される開口である。
図12(図8のA-A矢視断面図)を参照して、回転中心軸AXと大径羽根55の外縁551との間の距離L1は、例えば、10mm以上20mm以下である。第1変形例における回転羽根部材5Aは、水の引き上げ能力が高いため、図6Aに記載の回転羽根部材5と比較して、回転羽根部材5Aを小径化することが可能である。なお、上板の上面582aと下板の下面585bとの間の距離L2は、例えば、5mm以上15mm以下である。
図12、および、図13(図2のB-B矢視断面図)に記載の例では、大径羽根55の外縁551と、小径羽根57の外縁571とは、大径羽根55の下端550bを介して繋がっている。換言すれば、1個の大径羽根55と1個の小径羽根57とによって一枚の板が構成され、当該大径羽根55と小径羽根57との間には段差部がある。当該段差部は、大径羽根55の下端550bに対応する。
図13に記載の例では、大径羽根55の内縁553と回転中心軸AXとの間の距離は、上板58aの内縁583aと回転中心軸AXとの間の距離よりも小さい。換言すれば、大径羽根55の内側部分が、上板58aよりも内方に突出している。この場合、大径羽根55の上面の一部(露出部55c)は、第1孔50aに露出することとなる。このため、回転羽根部材5Aが回転するとき、水の一部が露出部55cを乗り越える可能性がある(水と空気との混合が起こる可能性がある)。しかし、回転羽根部材5Aが定常回転している時に、気液境界面DSは、露出部55cよりも外側に位置するため、露出部55cは、基本的には、気体(空気)の領域内に位置する。よって、回転羽根部材5Aが定常回転している時に、露出部55cにおいて、水と空気とが混合されることはない。
図13に記載の例では、大径羽根55の外側部分の上端が、上板58aに接続されている。このため、気液境界面DSよりも外側の領域(液体の領域)において、水が、大径羽根55の上端を乗り越えるように移動することはない。
図13に記載の例では、回転羽根部材5Aは、軸部材52を備える。そして、軸部材52は、上板58aの第1孔50aを通過するように配置されている。このため、軸部材52の外周面52aと、上板58aの内縁583aとの間の隙間が、空気などが通過可能な隙間Gとして機能する。
また、図13に記載の例では、軸部材52と大径羽根55の内縁553とは、直接接続されている。そして、大径羽根55は、上板58aと下板58bと軸部材52とによって、3方から支持されている。このため、大径羽根55と、上板58aと、下板58bと、軸部材52とを含む構造体の構造強度が高い。
図13に記載の例では、軸部材52は、モータの出力軸を受け入れる軸穴520を備える。なお、軸部材52とモータの出力軸との間の係合は、軸穴520と、出力軸との間の圧接(出力軸が軸穴に圧入されること)に限定されず任意である。
図13に記載の例では、軸部材52の上部521は、モータの出力軸に連結される部分である。また、軸部材52の中間部522は、大径羽根55の支持部として機能し、中間部522から、大径羽根55が放射状に延びている。軸部材52の下部523は、下板58bの第2孔50bを通過している。そして、軸部材52の下部523からは、小径羽根57が、放射状に延びている。なお、軸部材52の下部523は、上方から下方に向かうにつれて外径が減少する縮径部524を備えていてもよい。縮径部524の存在により、小径羽根57によって引き上げられた水が、大径羽根55に向けてスムーズに案内される。
図13に記載の例では、小径羽根57は、上部576と、中間部577と、下部578とを備える。上部576の外縁と回転中心軸AXとの間の距離は、下部578の外縁と回転中心軸AXとの間の距離よりも大きい。また、中間部577の外縁は、上方から下方に向かうにつれて、回転中心軸AXとの間の距離が小さくなる傾斜面である。そして、上部576の外縁と下部578の外縁とは、中間部577の外縁を介して繋がっている。
図13に記載の例では、小径羽根57の外縁と回転中心軸AXとの間の距離は、下方から上方に向かうにつれ、大きくなる。このため、小径羽根57によって引き上げられた水が、大径羽根55に向けてスムーズに案内される。図13に記載の例では、小径羽根57の上部576の外縁と、下板58bの内縁583bとの間には隙間がある。代替的に、小径羽根57の上部576の外縁は、下板58bの内縁583bに接続されていてもよい。
図13記載の例では、上板58a、大径羽根55、下板58b、小径羽根57、軸部材52の各々の材質は、樹脂である。また、上板58a、大径羽根55、下板58b、小径羽根57、および、軸部材52は、一体成形されている。代替的に、上板58a、大径羽根55、下板58b、小径羽根57、および、軸部材52が2個以上の部材によって形成され、2個以上の部材が互いに固着されてもよい。
なお、各図に示された第1変形例においては、上板58a及び下板58bの直径、並びに大径羽根55の外縁551を結ぶ仮想円の直径は全て同一であるが、第1変形例における回転羽根部材5Aはこれに限定されることはなく、大径羽根55の外縁551を結ぶ仮想円の直径と、上板58a及び下板58bの直径とは異なる寸法であっても良い。大径羽根55の外縁551を結ぶ仮想円の直径が、上板58a及び下板58bの直径よりも小さい場合には、上述の各図に示された第1変形例と同様、大径羽根55の上方及び下方にドレン水が移動することが良好に抑制・防止され、この結果、吐き出されるドレン水に気泡が混じりにくくなり、当該排水ポンプの駆動時の騒音を低減することができると共に、ドレン水の排水効率が向上する。また、上板58aの直径と下板58bの直径とを、異なるようにしても良いことは当然である。
なお、各図に示された第1変形例においては、上板58a及び下板58bの直径、並びに大径羽根55の外縁551を結ぶ仮想円の直径は全て同一であるが、第1変形例における回転羽根部材5Aはこれに限定されることはなく、大径羽根55の外縁551を結ぶ仮想円の直径と、上板58a及び下板58bの直径とは異なる寸法であっても良い。大径羽根55の外縁551を結ぶ仮想円の直径が、上板58a及び下板58bの直径よりも小さい場合には、上述の各図に示された第1変形例と同様、大径羽根55の上方及び下方にドレン水が移動することが良好に抑制・防止され、この結果、吐き出されるドレン水に気泡が混じりにくくなり、当該排水ポンプの駆動時の騒音を低減することができると共に、ドレン水の排水効率が向上する。また、上板58aの直径と下板58bの直径とを、異なるようにしても良いことは当然である。
(回転羽根部材の第2変形例)
図15乃至図18を参照して、第2変形例における排水ポンプ用の回転羽根部材5Bについて説明する。図15は、第2変形例における回転羽根部材5Bの概略斜視図である。図16は、第2変形例における回転羽根部材5Bの概略2面図である。図16の上側には、平面図が記載され、図16の下側には、側面図が記載されている。図17は、図16のD-D矢視断面図である。図18は、図16のE-E矢視断面図である。
図15乃至図18を参照して、第2変形例における排水ポンプ用の回転羽根部材5Bについて説明する。図15は、第2変形例における回転羽根部材5Bの概略斜視図である。図16は、第2変形例における回転羽根部材5Bの概略2面図である。図16の上側には、平面図が記載され、図16の下側には、側面図が記載されている。図17は、図16のD-D矢視断面図である。図18は、図16のE-E矢視断面図である。
第2変形例における排水ポンプ用の回転羽根部材5Bは、上板58aと下板58bとの間に配置された中板58cを備える点において、第1変形例における排水ポンプ用の回転羽根部材5Aとは異なる。その他の点では、第2変形例における排水ポンプ用の回転羽根部材5Bは、第1変形例における排水ポンプ用の回転羽根部材5Aと同様である。よって、第2変形例では、中板58cを中心に説明し、その他の構成についての繰り返しとなる説明は省略する。
図18に示されるように、中板58cは、ドレン水などの液体や空気などの気体が通過可能な第3孔50cを備える。図18に記載の例では、第3孔50cは、中板58cの中央部に形成されている。また、中板58cの中心、および、第3孔50cの中心は、回転中心軸AX上にある。
図15を参照して、大径羽根55は、上板58aと中板58cとの間に配置された上部大径羽根55aと、中板58cと下板58bとの間に配置された下部大径羽根55bとを備える。そして、上板58aと中板58cとの間には、上側の側部開口OP1が形成され、中板58cと下板58bとの間には、下側の側部開口OP2が形成されている。
上板58aと下板58bとの間の距離が大きく、かつ、上板58aと下板58bとの間に中板58cが配置されない場合には、回転羽根部材の回転に伴い、上板58aと下板58bとの間に存在する水の上下方向の運動量が大きくなる可能性がある。また、上板58aと下板58bとの間の距離が大きいことに起因して、上板58aと下板58bとの間に存在する水の移動方向が、大きくばらつく可能性がある。その結果、上板58aと下板58bとの間の水が、上板58aまたは下板58b等に衝突し、騒音が発生する可能性がある。これに対し、上板58aと下板58bとの間に、中板58cが配置される場合には、上板58aと下板58bとの間に存在する水の上下方向の運動量が制限される。また、上板58aと中板58cとの間の距離、および、中板58cと下板58bとの間の距離が、相対的に小さいため、水の移動方向のばらつきが低減される。その結果、騒音が低減される。
第2変形例の回転羽根部材5Bは、第1変形例の回転羽根部材5Aと同様の効果を奏する。加えて、第2変形例における回転羽根部材5Bは、中板58cを備える。このため、騒音がより一層低減される。
(第2変形例のより詳細な説明)
図15乃至図18を参照して、第2変形例の回転羽根部材5Bについてより詳細に説明する。
図15乃至図18を参照して、第2変形例の回転羽根部材5Bについてより詳細に説明する。
図15に記載の例では、中板58cは、リング形状を有する。中板58cは、当該回転羽根部材5Bの回転時に吸い上げられたドレン水の上下の移動を制限(上板58aと下板58bとの間の空間内の移動をほぼその中間部において制限)し、該ドレン水に気泡を混じりにくくし、当該排水ポンプの駆動時の騒音をさらに低減する。
図17(図16のD-D矢視断面図)に記載の例では、中板58cの上面582cは、傾斜面である。中板58cの上面582cが傾斜面である場合には、回転羽根部材5Bの停止時に、水が中板58cの上面582cに留まりにくい。このため、中板58cの上面582cに固形成分が堆積しにくい。なお、中板58cの上面582cは、中板の内縁583cから中板の外縁584cに向けて、鉛直方向の位置が徐々に下がる傾斜面であることが好ましい。しかし、中板58cの上面582cは、中板の内縁583cから中板の外縁584cに向けて、鉛直方向の位置が徐々に上がる傾斜面であっても構わない。
図17に記載の例では、上部大径羽根55aの上端550aが上板58aの下面に連結され、上部大径羽根55aの下端が中板58cの上面に連結されている。また、下部大径羽根55bの上端が中板58cの下面に連結され、下部大径羽根55bの下端550bが下板58bの上面に連結されている。このため、上板58aと、上部大径羽根55aと、中板58cと、下部大径羽根55bと、下板58bとによって構成される構造体の強度が高い。また、構造体の構造強度が高いため、上板58a、上部大径羽根55a、中板58c、下部大径羽根55b、下板58bの薄肉化が可能である。
図17に記載の例では、1個の上部大径羽根55aと、1個の下部大径羽根55bと、1個の小径羽根57とによって一枚の板が構成されている。すなわち、上部大径羽根55aの内側部分と、下部大径羽根55bの内側部分とは、連結部分588を介して接続されており、下部大径羽根55bの下端と小径羽根57の上端も接続されている。
また、図17に記載の例では、上板58a、上部大径羽根55a、中板58c、下部大径羽根55b、下板58b、小径羽根57、軸部材52の各々の材質は、樹脂である。また、上板58a、上部大径羽根55a、中板58c、下部大径羽根55b、下板58b、小径羽根57、および、軸部材52は、一体成形されている。代替的に、上板58a、上部大径羽根55a、中板58c、下部大径羽根55b、下板58b、小径羽根57、および、軸部材52が2個以上の部材によって形成され、2個以上の部材が互いに固着されてもよい。
図15に記載の例では、上部大径羽根55aの数は4個であり、上部大径羽根55aは、回転中心軸AXまわりに、90度間隔で配置されている。また、下部大径羽根55bの数は4個であり、下部大径羽根55bは、回転中心軸AXまわりに、90度間隔で配置されている。しかし、上部大径羽根55aの数、および、下部大径羽根55bの数の各々は、4個に限定されず、任意である。また、図16に記載の例では、すべての上部大径羽根55aの内縁553が、軸部材52に直接接続されているが、少なくとも1つの上部大径羽根55aの内縁553と、軸部材52とは、直接接続されていなくてもよい。同様に、すべての下部大径羽根55bの内縁553が、軸部材52に直接接続されていてもよいし、少なくとも1つの下部大径羽根55bの内縁553と、軸部材52とが、直接接続されていなくてもよい。なお、上部大径羽根55aの数および下部大径羽根55bの数の各々が、N個(Nは、2以上の自然数)である時、上板58aと下板58bとの間に形成される側部開口OPの数は、2N個となる。なお、上側の側部開口OP1は、上板58aと、中板58cと、2個の上部大径羽根55aとによって規定される開口であり、下側の側部開口OP2は、中板58cと、下板58bと、2個の下部大径羽根55bとによって規定される開口である。
第2変形例では、中板58cの数が1個である例について説明された。代替的に、上板58aと下板58bとの間に配置される中板58cの数は、2個以上であってもよい。
また、図15~図18に示された第2変形例においては、上板58a、中板58c及び下板58bの直径、並びに大径羽根55(55a、55b)の外縁551を結ぶ仮想円の直径は全て同一であるが、第2変形例における回転羽根部材5Bはこれに限定されることはなく、第1変形例と同様、大径羽根55の外縁551を結ぶ仮想円の直径と、上板58a、中板58c及び下板58bの直径とは異なる寸法であっても良い。
また、上板58a、中板58c及び下板58bの直径も、それらの少なくとも1つの直径を他の直径と異なるようにしても良い。特に、中板58cは、上板58a及び下板58bの間の流体の移動を制限するだけなので、この中板58cの直径を、上板58a及び下板58bの直径よりも小さくすれば、中板58cを設けたことによる重量増加の抑制(あるいは軽量化)と静音性の双方の効果を得ることができる。
また、図15~図18に示された第2変形例においては、上板58a、中板58c及び下板58bの直径、並びに大径羽根55(55a、55b)の外縁551を結ぶ仮想円の直径は全て同一であるが、第2変形例における回転羽根部材5Bはこれに限定されることはなく、第1変形例と同様、大径羽根55の外縁551を結ぶ仮想円の直径と、上板58a、中板58c及び下板58bの直径とは異なる寸法であっても良い。
また、上板58a、中板58c及び下板58bの直径も、それらの少なくとも1つの直径を他の直径と異なるようにしても良い。特に、中板58cは、上板58a及び下板58bの間の流体の移動を制限するだけなので、この中板58cの直径を、上板58a及び下板58bの直径よりも小さくすれば、中板58cを設けたことによる重量増加の抑制(あるいは軽量化)と静音性の双方の効果を得ることができる。
第1変形例または第2変形例における回転羽根部材(5A、5B)は、水の引き上げ能力が高い。このため、実施形態における排水ポンプ1において、第1変形例または第2変形例における回転羽根部材(5A、5B)を採用する場合には、排水ポンプ1を小型化できる。そして、実施形態におけるモータ下カバーの防水壁部42と、当該回転羽部部材(5A、5B)との相乗効果により、排水ポンプ1の更なる小型化が可能となり、かつ、排水ポンプ1の小型化にも関わらず、モータ内に水が浸入することが効果的に抑制される。
(ポンプハウジング6)
図5を参照して、ポンプハウジング6の一例について説明する。ポンプハウジング6は、ポンプ室PSを規定し、ポンプ室PS内には、回転羽根部材(5、5A、5B)が配置される。
図5を参照して、ポンプハウジング6の一例について説明する。ポンプハウジング6は、ポンプ室PSを規定し、ポンプ室PS内には、回転羽根部材(5、5A、5B)が配置される。
図5に記載の例では、ポンプハウジング6は、ハウジング本体6aと、ハウジング本体6aの上部に連結される蓋部材6bとを備える。図5に記載の例では、ハウジング本体6aと蓋部材6bとが、Oリング等のシール部材67を介して連結されている。ハウジング本体6aと蓋部材6bとの間の連結は、嵌合による連結であってもよいし、ボルト等の締結部材による連結であってもよし、溶着による連結であってもよいし、接着による連結であってもよい。
図5に記載の例では、蓋部材6bは、上述の上壁63として機能する。上壁63の上面63aは、径外方向に向かうにつれて高さが低くなる傾斜面であることが好ましい。上面63aが傾斜面であることにより、上面63a上に水が溜まりにくい。よって、上面63a上に、水の蒸発等に伴い析出する固形物が堆積しにくい。
図5に記載の例では、蓋部材6bは、内縁部において、上方に向けて突出する環状突出部65を備えている。環状突出部65とシャフト7(出力軸27、軸部材52等)との間の隙間により、空間SPへの水の排出方向が、適切に規定される。図5に記載の例では、シャフト7(出力軸27)が、径外方向に向かうにつれて高さが高くなる傾斜面72(より具体的には、仮想的な円錐の周面の一部に対応する環状テーパ面)を備える。このため、空間SPへの水の排出方向が、傾斜面72に沿う方向となる。その結果、モータ2内(例えば、ロータ20とステータ30との間の隙間)への水の浸入がより一層効果的に抑制される。
図5に記載の例では、ポンプハウジング6は、吸込口68を規定する吸込管68aと、吐出口69を規定する吐出管69aとを備える。吸込管68aは、ポンプ室PSから下方に向かって延在し、吐出管69aは、ポンプ室PSから水平方向外側に向かって延在している。図5に記載の例では、ポンプハウジング6のうちポンプ室PSを規定する部分と、吸込管68aおよび吐出管69aとが、樹脂材料で一体成型されている。代替的に、ポンプハウジング6のうちポンプ室PSを規定する部分と、吸込管68aと、吐出管69aとを、それぞれ別体として準備し、これらを互いに接合してもよい。
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されない。本発明の範囲内において、上述の実施形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施形態において任意の構成要素の追加または省略が可能である。
1 :排水ポンプ
2 :モータ
2a :下部
4 :モータ下カバー
5、5A、5B:回転羽根部材
6 :ポンプハウジング
6a :ハウジング本体
6b :蓋部材
7 :シャフト
8 :モータ上カバー
20 :ロータ
21 :ロータ鍔
23 :マグネット
24 :軸受
24a :上側軸受
24b :下側軸受
25 :円筒部
27 :出力軸
30 :ステータ
30a :下面
32 :コイル
33 :コア部材
34 :軸部材
41 :側壁
42 :防水壁部
42a :上面
42b :貫通孔
44 :第1係合部
46 :第3係合部
50a :第1孔
50b :第2孔
50c :第3孔
52 :軸部材
52a :外周面
54 :大径羽根部
54a :大径羽根
54b :補助大径羽根
54c :皿部
54d :リング部
55 :大径羽根
55a :上部大径羽根
55b :下部大径羽根
55c :露出部
56 :小径羽根部
56a :小径羽根
57 :小径羽根
58 :板部材
58a :上板
58b :下板
58c :中板
61 :貫通孔
63 :上壁
63a :上面
64 :第2係合部
65 :環状突出部
67 :シール部材
68 :吸込口
68a :吸込管
69 :吐出口
69a :吐出管
72 :傾斜面
81 :取り付けブラケット
86 :第4係合部
101 :ドレンホース
520 :軸穴
521 :上部
522 :中間部
523 :下部
524 :縮径部
550a :上端
550b :下端
551 :外縁
553 :内縁
571 :外縁
576 :上部
577 :中間部
578 :下部
582a、582b、582c:上面
583a、583b、583c:内縁
584a、584b、584c:外縁
585b :下面
588 :連結部分
540c :貫通孔
F :係合機構
F1 :第1の係合機構
F2 :第2の係合機構
G :隙間
H :係合機構
PA :ラビリンス通路
PA1 :通路
PA2 :通路
PA3 :通路
PS :ポンプ室
SP :空間
T :端子
W :リード線
X :回転軸
AR1 :領域
AR2 :領域
AR3 :領域
AX :回転中心軸
DS :気液境界面
OP :側部開口
OP1 :側部開口
OP2 :側部開口
2 :モータ
2a :下部
4 :モータ下カバー
5、5A、5B:回転羽根部材
6 :ポンプハウジング
6a :ハウジング本体
6b :蓋部材
7 :シャフト
8 :モータ上カバー
20 :ロータ
21 :ロータ鍔
23 :マグネット
24 :軸受
24a :上側軸受
24b :下側軸受
25 :円筒部
27 :出力軸
30 :ステータ
30a :下面
32 :コイル
33 :コア部材
34 :軸部材
41 :側壁
42 :防水壁部
42a :上面
42b :貫通孔
44 :第1係合部
46 :第3係合部
50a :第1孔
50b :第2孔
50c :第3孔
52 :軸部材
52a :外周面
54 :大径羽根部
54a :大径羽根
54b :補助大径羽根
54c :皿部
54d :リング部
55 :大径羽根
55a :上部大径羽根
55b :下部大径羽根
55c :露出部
56 :小径羽根部
56a :小径羽根
57 :小径羽根
58 :板部材
58a :上板
58b :下板
58c :中板
61 :貫通孔
63 :上壁
63a :上面
64 :第2係合部
65 :環状突出部
67 :シール部材
68 :吸込口
68a :吸込管
69 :吐出口
69a :吐出管
72 :傾斜面
81 :取り付けブラケット
86 :第4係合部
101 :ドレンホース
520 :軸穴
521 :上部
522 :中間部
523 :下部
524 :縮径部
550a :上端
550b :下端
551 :外縁
553 :内縁
571 :外縁
576 :上部
577 :中間部
578 :下部
582a、582b、582c:上面
583a、583b、583c:内縁
584a、584b、584c:外縁
585b :下面
588 :連結部分
540c :貫通孔
F :係合機構
F1 :第1の係合機構
F2 :第2の係合機構
G :隙間
H :係合機構
PA :ラビリンス通路
PA1 :通路
PA2 :通路
PA3 :通路
PS :ポンプ室
SP :空間
T :端子
W :リード線
X :回転軸
AR1 :領域
AR2 :領域
AR3 :領域
AX :回転中心軸
DS :気液境界面
OP :側部開口
OP1 :側部開口
OP2 :側部開口
Claims (9)
- ロータおよびステータを備えるモータと、
前記モータの下部の少なくとも一部を覆うモータ下カバーと、
前記ロータと動力伝達可能に接続された回転羽根部材と、
前記回転羽根部材を収容するポンプ室を備えたポンプハウジングと
を具備し、
前記ポンプハウジングの上壁には、貫通孔が設けられ、
前記モータ下カバーは、前記モータと前記ポンプハウジングの前記上壁との間に配置された防水壁部を備える排水ポンプ。 - 前記防水壁部は、前記モータ下カバーの側壁から径内方向に突出する内向きフランジ部である請求項1に記載の排水ポンプ。
- 前記ロータは、前記ロータと前記ステータとの間の隙間に水が浸入することを防止するロータ鍔を備え、
前記ロータ鍔と前記防水壁部とによって、ラビリンス通路が形成されている請求項1または2に記載の排水ポンプ。 - 前記ロータ鍔は、前記ステータの下面の少なくとも一部と対向するように配置されている請求項3に記載の排水ポンプ。
- 前記モータ下カバーと前記ポンプハウジングの前記上壁との間には空間が設けられ、
前記空間は、壁に覆われることなく開放されている請求項1乃至4のいずれか一項に記載の排水ポンプ。 - 前記モータ下カバーは、第1係合部を備え、
前記ポンプハウジングは、第2係合部を備え、
前記モータ下カバーおよび前記ポンプハウジングは、前記第1係合部および前記第2係合部を介して着脱自在に接続されている請求項1乃至5のいずれか一項に記載の排水ポンプ。 - 前記回転羽根部材は、
上板と下板とを含む複数の板部材と、
前記上板と前記下板との間に配置された大径羽根と、
前記下板の下方に配置された小径羽根と
を具備し、
前記上板と前記下板との間には側部開口が形成され、
前記上板は、流体が通過可能な第1孔を備え、
前記下板は、流体が通過可能な第2孔を備える請求項1乃至6のいずれか一項に記載の排水ポンプ。 - 前記複数の板部材は、前記上板と前記下板との間に配置された中板を具備し、
前記中板は、流体が通過可能な第3孔を備える請求項7に記載の排水ポンプ。 - 前記複数の板部材の各々の上面は、傾斜面である請求項7または8に記載の排水ポンプ。
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- 2018-06-25 WO PCT/JP2018/024002 patent/WO2019009122A1/ja active Application Filing
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