特許 6596307 排水ポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6596307

(24)【登録日】2019年10月4日

(45)【発行日】2019年10月23日

(54)【発明の名称】排水ポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04D 29/42 20060101AFI20191010BHJP

   F04D 29/62 20060101ALI20191010BHJP

   F04D 1/14 20060101ALI20191010BHJP

【ＦＩ】

   F04D29/42 E

   F04D29/62 A

   F04D1/14

【請求項の数】3

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-219503(P2015-219503)

(22)【出願日】2015年11月9日

(65)【公開番号】特開2017-89474(P2017-89474A)

(43)【公開日】2017年5月25日

【審査請求日】2018年8月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】391002166

【氏名又は名称】株式会社不二工機

(74)【代理人】

【識別番号】110000062

【氏名又は名称】特許業務法人第一国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 克司

(72)【発明者】

【氏名】加藤 友也

(72)【発明者】

【氏名】久米 義之

【審査官】 田谷 宗隆

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０８０４７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５９−０００２７９（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｄ ２９／４２

Ｆ０４Ｄ １／１４

Ｆ０４Ｄ ２９／６２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転羽根と、該回転羽根を収容し下端部にドレン水の吸込口が設けられると共に側部にドレン水の吐出口が設けられたポンプハウジングと、該ポンプハウジングの上面の開口部を覆う蓋部として機能する下カバーと、前記回転羽根を回転駆動するモータと、を具備し、
前記下カバーには係合段部が設けられ、
前記ポンプハウジングには係合爪を備えたスナップフィットアームが設けられ、
前記係合段部と前記係合爪とが係合することで、前記下カバーに前記ポンプハウジングが取り付けられる排水ポンプにおいて、
前記スナップフィットアームは、
その一端に前記係合爪を有すると共にその他端に操作部を有する係脱部と、
前記ポンプハウジングにその一端が連結され、前記係脱部の、前記係合爪及び前記操作部との中間位置においてその他端が連結されたＵ字形可撓部と、を備え、
前記Ｕ字形可撓部は、第１腕部、湾曲部及び第２腕部より成り、
前記湾曲部は、前記ポンプハウジングの前記吸入口側に設けられた、ことを特徴とする排水ポンプ。

【請求項2】

前記Ｕ字形可撓部は、前記係脱部の両側に一対に設けられたことを特徴とする請求項１記載の排水ポンプ。

【請求項3】

前記第１腕部及び前記第２腕部の少なくとも一方は、前記回転羽根の回転中心軸と平行な方向に延びるように形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の排水ポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、空気調和機の室内熱交換器で凝縮した水を受け入れるドレンパン内のドレン水を室外に排水する排水ポンプ（ドレンポンプ）において、メンテナンス等における作業性を向上させたポンプハウジングの係止構造を備えた排水ポンプに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、室内の天井に埋込む形式の空気調和機等においては、空気調和機の室内熱交換器で凝縮したドレン水を受けるドレンパンが装備されている。このドレンパン内のドレン水を室外へ排水するために、排水ポンプが用いられている。

【0003】

以下、本願出願人が既に出願し公開されている空気調和機に用いられる排水ポンプに関連する特許文献１を、従来技術として説明する。特許文献１は組立性に優れ、同軸性の高い排水ポンプを開示している。その内部にポンプ室が形成されたポンプハウジングの上部には下カバーが取り付けられ、該下カバーの上部には回転羽根を回転駆動するモータ及び該モータを覆う上カバーが順に取り付けられる。

【0004】

図７及び８は、上述した従来の排水ポンプ１００の構造を示すものである。排水ポンプ１００は、樹脂製のポンプハウジング１１０を有し、ポンプハウジング１１０のポンプ室内には回転羽根（いずれも図示せず）が装備されている。ポンプハウジング１１０の上部にはＯリング（図示なし）を介して円筒状の樹脂製のハウジングカバー（以後、下カバーという）２０が取り付けられている。下カバー２０は、ポンプハウジング１１０に設けられたスナップフィットアーム２２を弾性力を利用したスナップフィット機能によりポンプハウジング１１０に着脱自在に取り付けられる。
このスナップフィットアーム２２は、その一端がポンプハウジング１１０の上側の側面部に形成され、その他端には係合爪２２ａが形成されている。ポンプハウジング１１０を安定して下カバー２０に係合させる必要があるため、この係合爪２２ａ及びスナップフィットアーム２２は比較的幅広に形成されている。

【0005】

下カバー２０の上部にはその内壁に段状部（図示せず）が形成された大径段付き筒状部２０ａが設けられており、さらにこの筒状部２０ａには側面開口部２０ｂが設けられている。

【0006】

モータ３０は、ステータ及びロータが収容されたほぼ円柱状の本体部（図示せず）と、本体部の側面に設けられた、リード線３１を引き出すためのリード引出部３０ａとを備え、上記本体部が上記した図示されない段状部に載置される。その際、リード引出部３０ａが側面開口部２０ｂから外側に露出される。
この状態でモータ３０の本体部が合成樹脂製のモータカバー（以後、上カバーという）４０により覆われる。上カバー４０の上部には相手部材（図示せず）への取付部５２が設けられる。
上カバー４０の側面部４０ａは、スナップフィットアーム２３を有し、下カバー２０に対して樹脂の弾性を利用したスナップフィット機能により取り付けられる。

【0007】

このように、ポンプハウジング１１０には、係合爪２２ａを具備するスナップフィットアーム２２が形成されている。これに対し、下カバー２０には係合段部２１が形成されている。ポンプハウジング１１０を下カバー２０に対して下から押し込むことで係合爪２２ａが弾性変形して外側へ広がり、所定の位置まで押し込まれた時点で係合爪２２ａが弾性復元して下カバー２０の係合段部２１に係合する。このような構成によりポンプハウジング１１０と下カバー２０とを取付治具を用いることなく固定することができ、組み立て作業における作業性の向上を図ることが可能となる。上カバー４０と下カバー２０の係合も、同様なスナップフィット機能を有したスナップフィットアーム２３により取り付けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１３−１６７２３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

上記排水ポンプに用いられるポンプハウジング１１０をスナップフィット機能を用いて下カバー２０に取り付ける構造は、取り付け時の作業性は向上する。また、メンテナンス等で、一度取り付けたポンプハウジング１１０を取り外す際には、ポンプハウジング１１０のスナップフィットアーム２２の係合爪２２ａを下カバー２０の係合段部２１から引きはがすために、係合爪２２ａを直接外側に弾性変形させ、その後に下方へ移動させる必要がある。しかし、上述のように従来のスナップフィットアーム２２は比較的幅広かつ短く形成されていたので、係合爪２２ａを外側に開くために比較的大きな力を要し、その作業が面倒である。また、その為に特殊な治具を必要とすることもあった。

【0010】

またポンプハウジング１１０に設けた複数の係合爪２２ａを開いた状態で下方に移動させることも当該排水ポンプが設置された天井裏等においてはあまり容易ではなく、従来の排水ポンプにおいてはそのメンテナンスが煩雑となりやすい懸念があった。

【0011】

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、下カバーからのポンプハウジングの取り外し作業性を向上させた排水ポンプを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記の課題を解決するため、本発明による排水ポンプは、回転羽根と、該回転羽根を収容し下端部にドレン水の吸込口が設けられると共に側部にドレン水の吐出口が設けられたポンプハウジングと、該ポンプハウジングの上面の開口部を覆う蓋部として機能する下カバーと、前記回転羽根を回転駆動するモータとを具備し、前記下カバーには係合段部が設けられ、前記ポンプハウジングには係合爪を備えたスナップフィットアームが設けられ、前記係合段部と前記係合爪とが係合することで、前記下カバーに前記ポンプハウジングが取り付けられる排水ポンプにおいて、前記スナップフィットアームは、その一端に前記係合爪を有すると共にその他端に操作部を有する係脱部と、前記ポンプハウジングにその一端が連結され、前記係脱部の、前記係合爪及び前記操作部との中間位置においてその他端が連結されたＵ字形可撓部とを備え、前記Ｕ字形可撓部は、第１腕部、湾曲部及び第２腕部より成り、前記湾曲部は、前記ポンプハウジングの前記吸入口側に設けられたことを特徴とする。
また、本発明の排水ポンプは、上記の構成に加えて、前記Ｕ字形可撓部は、前記係脱部の両側に一対に設けられたことを特徴とする。

【0013】

さらにまた、前記第１腕部及び前記第２腕部の少なくとも一方は、前記回転羽根の回転中心軸と平行な方向に延びるように形成されたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

上記の構成を備えたことにより、前記操作部を内側に押圧すれば前記係合爪が外側に開くので、前記係合段部と前記係合爪との係合を解除するのが容易である。また、係脱部とポンプハウジングとの連結部をＵ字形可撓部としたので該連結部を長くすることが可能となり、この結果、係合爪を外側に開くための操作部の操作力を小さくすることができる。

【0015】

また、Ｕ字形可撓部を前記係脱部の両側に一対に設けるようにすれば、該係脱部を安定的にポンプハウジングに支持することができ、また係合段部と係合爪とが係合している状態においても、該係合を確実にかつ安定的に保持することができる。
さらに、Ｕ字形可撓部を第１腕部、湾曲部及び第２腕部より構成し、前記湾曲部を前記ポンプハウジングの前記吸入口側に設けることにより、操作部が下側に係合爪が上側に配置されることになり、当該排水ポンプが天井裏に設置されても、該ポンプハウジングの取り外しを更に容易に行うことができる。

【0016】

さらにまた、前記第１腕部及び前記第２腕部の少なくとも一方を、前記回転羽根の回転中心軸と平行な方向に延びるように形成することにより、Ｕ字形可撓部をポンプハウジング側にコンパクトに構成することができ、ひいては当該排水ポンプの小型化に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施例の排水ポンプの全体構造を示す斜視図である。

【図2】本発明の一実施例の排水ポンプの全体構造を示す、（ａ）側面図、（ｂ）正面図である。

【図3】本発明の一実施例の排水ポンプに用いるポンプハウジングを示す、（ａ）平面図、（ｂ）側面図、（ｃ）底面図である。

【図4】本発明の一実施例の排水ポンプに用いるポンプハウジングを示す、（ａ）正面図、（ｂ）背面図であり、同図（ｃ）は（ｂ）におけるＡ−Ａ線で切断した断面図である。

【図5】本発明の一実施例における排水ポンプに用いるポンプハウジングを示す、（ａ）図３（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図、（ｂ）上方から見た斜視図、（ｃ）下方から見た斜視図である。

【図6】本発明の一実施例の排水ポンプを示す正面図であり、ポンプハウジング部を断面とした図である。

【図7】従来の排水ポンプを示す斜視図である。

【図8】従来の排水ポンプを示す（ａ）側面図、（ｂ）正面図である。

【0018】

以下、添付した図面に基づいて、本発明の実施例としての排水ポンプの構成を説明する。図１乃至図６は本発明の一実施例を示している。図１乃至図６において、従来の構成（図７及び図８）と同一又は同等部分には同一の符号を付してある。

【0019】

図１乃至図６において、排水ポンプ１は、内部にポンプ室（図５の回転羽根収容部１４）が形成された樹脂製のポンプハウジング１０を有し、ポンプハウジング１０のポンプ室内部に回転羽根５０（図６に図示）が収容される。ポンプハウジング１０の上側開口部１５（図５、図６）にはＯリング９０（図６）を介して樹脂製のポンプハウジングカバー（下カバー２０）が取り付けられる。ポンプハウジング１０は、当該ポンプハウジング１０に設けられるスナップフィットアーム１１の弾性力を利用したスナップフィット機能により下カバー２０の係合段部２１と係合し、着脱自在に取り付けられる。

【0020】

図７及び８に関して説明したのと同様に、下カバー２０の上部には大径段付き筒状部２０ａが設けられており、この大径段付き筒状部２０ａの内部に設けられた段状部（図示せず）にモータ３０が載置され、収容されている。このモータ３０の出力軸には回転羽根５０の回転軸が連結されている。下カバー２０の上部にはモータ３０を覆うように上カバー４０が設けられ、上カバー４０の側面部４０ａに設けたスナップフィットアーム２３は係合段部４１（図１、２）に弾性的に係合する。このスナップフィットアーム２３と係合段部４１の係合構造は、従来の排水ポンプのスナップフィットアーム２３の構成と実質的に同一の構成を有している。

【0021】

図３乃至図５は、本発明の一実施例のポンプハウジング１０を示す図である。ポンプハウジング１０にはドレン水を吸い込む吸込口１２と、吸い込んだドレン水を回転羽根５０の回転によって吐出する吐出口１３が設けられる。また、回転羽根５０を収容する回転羽根収容部１４を設け、その上部には平面視円形の開口部１５が形成されている。

【0022】

ポンプハウジング１０の上部側面には、その中心軸を中心として対向する２箇所（図示は２箇所であるが３箇所以上でも良い）にスナップフィットアーム１１が一体成型されている。

【0023】

それぞれのスナップフィットアーム１１は、図４（ａ）及び（ｂ）（正面及び背面）から見てＵ字状に湾曲する２つの（一対の）Ｕ字形可撓部（Ｕ字形腕部）１１ａ，１１ａと、係脱部１１ｃ（図４（ｃ））とより成る。

【0024】

各Ｕ字形可撓部１１ａ，１１ａは、それぞれポンプハウジング１０の側面に接続固定された側から順に、回転羽根の回転中心軸と平行な方向に下側に延びる第１腕部１１ａ１と、この第１腕部１１ａ１に連なる湾曲部１１ａ２と、この湾曲部１１ａ２に連なり、回転羽根の回転中心軸と平行な方向に上側に延びる第２腕部１１ａ３とを備えている。そして、係脱部１１ｃのほぼ中央部が、２つの第２腕部１１ａ３の上端の側面部（上端側面部）に挟まれるように該上端側面部に連結されている。
係脱部１１ｃの上端部（モータ１０側の端部）の内側には係合爪１１ｄが形成されており、その下端側（吸込口１２側の端部）は操作部１１ｅとされている。

【0025】

このように、係脱部１１ｃの両端にはそれぞれ係合爪１１ｄ及び操作部１１ｅが設けられ、その係脱部１１ｃのほぼ中央部分（係合爪１１ｄと操作部１１ｅとの中間部分）がＵ字状に折り畳まれた腕（Ｕ字形可撓部１１ａ、１１ａ）によりポンプハウジング１０に接続された結果、スナップフィットアーム１１の係合解除時においては、操作部１１ｅを内側に押圧するだけでＵ字形可撓部１１ａ、１１ａが必要量の弾性変形をして係合爪１１ｄを外側に開くことができ、該係合爪１１ｄと下カバー２０に形成された係合段部２１との係合を解除することができる。すなわち、係合爪を直接外側に開く従来の構造に比較して、スナップフィットアームの解除が容易である。
また、ポンプハウジング１０の中心軸を中心として対向する２箇所（あるいは３箇所以上）にスナップフィットアーム１１が設けられていれば、片手で各スナップフィットアーム１１の係脱部１１ｃを押圧操作して係合を外し、そのままポンプハウジング１０を下にずらしてこれを下カバー２０から取り外すことができる。
さらに、係脱部１１ｃのほぼ中央部分が従来構造に比較して長い腕（第１腕部１１ａ１、湾曲部１１ａ２、第２腕部１１ａ３）で支持されることになるので、操作部１１ｅを軽く内側に押圧するだけで、即ち従来構造に比較して弱い操作力にて、係合の解除を行うことができる。
さらにまた、このように係合爪１１ｄを軽い力で開くことができるので、スナップフィットアーム１１の係合時においても、操作部１１ｅを押圧操作することなく係合爪１１ｄと係合段部２１を位置合わせした後、ポンプハウジング１０を下カバー２０側に軽く押し上げるだけで、Ｕ字形可撓部１１ａ、１１ａが所定量変形し、係合爪１１ｄを係合段部２１に係合させることができる。もちろん、操作部１１ｅを押圧して係合爪１１ｄを開いた状態でポンプハウジング１０の開口部１５を下カバー２０の所定の位置に当接させ、操作部１１ｅから手を放すようにしても、Ｕ字形可撓部１１ａに復元力が働き、係合爪１１ｄが内側へ閉じ、下カバー２０の係合段部２１（図６）と係合する。

【0026】

図６は下カバー２０にポンプハウジング１０を取り付けた状態における、ポンプハウジング１０を断面とした正面図である。図６に示す通り、下カバー２０の係合段部２１にポンプハウジング１０に設けたスナップフィットアーム１１の係合爪１１ｄを係合させることで、ポンプハウジング１０の下カバー２０への取り付け固定を行っている。このポンプハウジング１０を、メンテナンス等で取り外す際、従来の排水ポンプ（図７，８）では、何らかの手段を用いて、非常に細い部材であるスナップフィットアームを直接撓ませて係合段部２１から係合爪を引きはがす必要があったが、本発明の実施例におけるスナップフィットアーム１１は、係脱部１１ｃの下端（操作部１１ｅ）を内側に押しこむだけで係合段部２１から係合爪１１ｄを離脱させることができ、ポンプハウジング１０を下カバー２０から取り外しが容易となり、メンテナンス等の作業性を著しく向上させることができる。

【0027】

以上、本発明の実施例に基づいて本発明を詳述したが、本発明は上記の各実施例に限定されるものではなく、種々の形状の変形が可能である。例えば、Ｕ字形可撓部１１ａの第１腕部１１ａ１及び第２腕部１１ａ３は、それぞれ回転羽根の回転中心軸と平行な方向に延びるものとした。この構成により当該排水ポンプの小型化を図ることができるが、本発明はこれのみに限定されることはなく、それぞれ回転羽根の回転中心軸に対して傾斜するようにして設けられても良い。すなわち、第１腕部１１ａ１及び第２腕部１１ａ３は、湾曲部１１ａ２の両端に設けられていれば、その形状はいかなるものであっても良い。

【0028】

また、第２腕部１１ａ３の上端側面部は、係脱部１１ｃのほぼ中央部に連結されるものと説明したが、本発明は特にこれのみに限定されることはなく、第２腕部１１ａ３の上端側面部は、係脱部１１ｃの、係合爪１１ｄが形成された側と操作部１１ｅが形成された側との間に設けられれば良く、係合爪１１ｄ側又は操作部１１ｅ側のいずれの側に偏倚して設けられても良い。さらに、Ｕ字形可撓部１１ａはポンプハウジング１０と一体成型されるものとして説明したが、本発明は特にこれのみに限定されることはなく、Ｕ字形可撓部を弾性を有する材料で構成し、これをポンプハウジングに対して適宜の手法により固着するようにして良い。

【符号の説明】

【0029】

１０ ポンプハウジング
１１ スナップフィットアーム
１１ａ Ｕ字形可撓部
１１ａ１ 第１腕部
１１ａ２ 湾曲部
１１ａ３ 第２腕部
１１ｃ 係脱部
１１ｄ 係合爪
１１ｅ 操作部
１２ 吸込口
１３ 吐出口
１４ 回転羽根収容部（ポンプ室）
１５ 開口部
２０ 下カバー
２１ 係合段部
２３ スナップフィットアーム
３０ モータ
４０ 上カバー
４１ 係合段部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】