特開 2023-57444 水中電動ポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023057444

(43)【公開日】2023-04-21

(54)【発明の名称】水中電動ポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04D 13/08 20060101AFI20230414BHJP

   F04D 15/00 20060101ALI20230414BHJP

【ＦＩ】

F04D13/08 U

F04D15/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021166978

(22)【出願日】2021-10-11

(71)【出願人】

【識別番号】000150844

【氏名又は名称】株式会社鶴見製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(72)【発明者】

【氏名】土居 大輝

【テーマコード（参考）】

3H020

3H130

【Ｆターム（参考）】

3H020AA01

3H020AA08

3H020BA18

3H020BA21

3H020CA08

3H020CA10

3H020EA17

3H130AA03

3H130AB23

3H130AB46

3H130AC10

3H130BA71H

3H130BA71Z

3H130BA91A

3H130BA91Z

3H130BA92A

3H130BA92Z

3H130DA02Z

3H130DB01Z

3H130DD01Z

3H130DF00X

3H130DF05X

3H130DJ04X

(57)【要約】

【課題】ポンプ本体を直接確認することなく、状態検出センサを利用してポンプ本体の状態をユーザが把握することが可能な水中電動ポンプを提供する。
【解決手段】この水中電動ポンプ１００は、羽根車１３を回転させるモータ１０を含むポンプ本体１と、ポンプ本体１に設けられ、ポンプ本体１の状態を検出する状態検出センサ２と、ポンプ本体１に対して配線Ｌ１を介して接続され、状態検出センサ２が検出した検出情報Ｓ１を無線通信により送信するアンテナ部５１を含み、浮遊することによりアンテナ部５１を水面上に配置する通信用フロート５と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

羽根車を回転させるモータを含むポンプ本体と、
前記ポンプ本体に設けられ、前記ポンプ本体の状態を検出する状態検出センサと、
前記ポンプ本体に対して配線を介して接続され、前記状態検出センサが検出した検出情報を無線通信により送信するアンテナ部を含み、浮遊することにより前記アンテナ部を水面上に配置する通信用フロートと、を備える、水中電動ポンプ。

【請求項2】

前記アンテナ部は、ユーザが所持する監視用携帯端末に対して、前記検出情報を無線通信により送信するように構成されている、請求項１に記載の水中電動ポンプ。

【請求項3】

前記監視用携帯端末が前記アンテナ部との前記無線通信を確立可能な領域の範囲外から範囲内に移動された際に、前記アンテナ部から前記監視用携帯端末への前記検出情報の無線通信による送信を開始するように構成されている、請求項２に記載の水中電動ポンプ。

【請求項4】

前記通信用フロートは、前記配線が接続された状態で前記通信用フロートの内部に配置され、前記アンテナ部を介して前記検出情報を無線通信により送信する無線通信部を含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の水中電動ポンプ。

【請求項5】

前記通信用フロートは、前記アンテナ部が取り付けられる側とは逆側に取り付けられ、前記アンテナ部を水面上に配置する浮遊姿勢を保持する錘を含む、請求項１～４のいずれか１項に記載の水中電動ポンプ。

【請求項6】

前記状態検出センサは、
前記羽根車が取り付けられる前記モータの出力軸の軸受の温度を検出する軸受温度センサと、
前記モータの内部の湿度を検出するモータ内湿度センサと、
前記羽根車が取り付けられる前記モータの前記出力軸の前記軸受の振動を検出する軸受加速度センサと、
前記モータを駆動させる駆動電流の電流値を検出するモータ電流センサと、のうちの少なくとも１つを含む、請求項１～５のいずれか１項に記載の水中電動ポンプ。

【請求項7】

前記通信用フロートに設けられ、前記状態検出センサの検出結果に応じて、点灯状態が変わる通知ランプをさらに備える、請求項１～６のいずれか１項に記載の水中電動ポンプ。

【請求項8】

前記ポンプ本体に設けられ、前記検出情報を記憶する記憶部と、
前記ポンプ本体に設けられ、前記アンテナ部を介して前記記憶部に記憶された前記検出情報を無線通信により送信する制御を行う制御部と、をさらに備える、請求項１～７のいずれか１項に記載の水中電動ポンプ。

【請求項9】

前記通信用フロートに設けられ、ＧＰＳ衛星から前記ポンプ本体の位置特定情報を取得するＧＰＳアンテナ部をさらに備え、
前記記憶部は、前記ＧＰＳアンテナ部を介して取得した前記位置特定情報を記憶するように構成されている、請求項８に記載の水中電動ポンプ。

【請求項10】

前記ポンプ本体の上部に取り付けられ、前記アンテナ部に代わり前記検出情報を無線通信により送信することが可能となる予備アンテナ部をさらに備える、請求項１～９のいずれか１項に記載の水中電動ポンプ。

【請求項11】

一端に前記通信用フロートに接続される接続部が設けられるとともに、他端に前記ポンプ本体から上方に延びる電気ケーブルが通された状態で水面上に浮遊して、前記電気ケーブルに対して上下方向に移動可能な環状部が設けられ、前記ポンプ本体に対する前記通信用フロートの水平方向の移動範囲を制限する紐部材をさらに備える、請求項１～１０のいずれか１項に記載の水中電動ポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水中電動ポンプに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、ポンプ本体の状態を検出する状態検出センサを備える水中電動ポンプが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【0003】

上記特許文献１には、モータと、モータの電流値の変化を検出する負荷検出値センサとを備える水中電動ポンプが開示されている。水中電動ポンプは、モータの負荷が増大して負荷検出値センサの検出値が閾値を超えた場合、撹拌羽根に異物が巻き付いているとして、自動でモータを逆回転させるように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第３６９６５７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１には明記されていないが、上記特許文献１の水中電動ポンプを含む水中電動ポンプの分野では、従来より、水中電動ポンプを直接確認することなく、状態検出センサを利用して水中電動ポンプの状態をユーザが把握したいという要求が存在する。なお、水中電動ポンプを直接確認することなく、状態検出センサを利用して水中電動ポンプの状態をユーザが把握することができれば、異物の巻き付き時などにおいて上記特許文献１のような水中電動ポンプを自動で逆回転させる対応だけではなく、早期にユーザが必要な対応を取ることなども可能となるため好ましい。

【0006】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、ポンプ本体を直接確認することなく、状態検出センサを利用してポンプ本体の状態をユーザが把握することが可能な水中電動ポンプを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、この発明の一の局面における水中電動ポンプは、羽根車を回転させるモータを含むポンプ本体と、ポンプ本体に設けられ、ポンプ本体の状態を検出する状態検出センサと、ポンプ本体に対して配線を介して接続され、状態検出センサが検出した検出情報を無線通信により送信するアンテナ部を含み、浮遊することによりアンテナ部を水面上に配置する通信用フロートと、を備える。

【0008】

この発明の一の局面による水中電動ポンプでは、上記のように、ポンプ本体に対して配線を介して接続され、状態検出センサが検出した検出情報を無線通信により送信するアンテナ部を含み、浮遊することによりアンテナ部を水面上に配置する通信用フロートを設ける。これによって、通信用フロートにより検出情報を無線通信により送信するアンテナ部を水面上で保持することができる。したがって、アンテナ部が水没することがないので、水中に配置されるポンプ本体の情報（状態検出センサが検出した検出情報）を水面上のアンテナ部から無線通信により送信し続けることが可能となる。なお、アンテナ部から無線送信された検出情報は、ユーザの監視用受信装置などにより受信することができる。上記の結果、ポンプ本体を直接確認することなく、状態検出センサを利用してポンプ本体の状態をユーザが把握することができる。

【0009】

上記一の局面による水中電動ポンプにおいて、好ましくは、アンテナ部は、ユーザが所持する監視用携帯端末に対して、検出情報を無線通信により送信するように構成されている。このように構成すれば、ユーザが所持する監視用携帯端末により状態検出センサが検出した検出情報を確認することができるので、ユーザは検出情報（ポンプ本体の状態）をより容易に把握することができる。

【0010】

この場合、好ましくは、監視用携帯端末がアンテナ部との無線通信を確立可能な領域の範囲外から範囲内に移動された際に、アンテナ部から監視用携帯端末への検出情報の無線通信による送信を開始するように構成されている。このように構成すれば、監視用携帯端末がアンテナ部との無線通信を確立可能な領域の範囲外から範囲内に移動された際に、自動で検出情報をアンテナ部から無線送信することができるので、ユーザは検出情報（ポンプ本体の状態）をより一層容易に把握することができる。

【0011】

上記一の局面による水中電動ポンプにおいて、好ましくは、通信用フロートは、配線が接続された状態で通信用フロートの内部に配置され、アンテナ部を介して検出情報を無線通信により送信する無線通信部を含む。このように構成すれば、通信用フロートの内部を無線通信部の収容空間として利用することができるので、無線通信部をポンプ本体の内部に配置する場合と比較して、ポンプ本体の内部空間をより大きく確保することができる。

【0012】

上記一の局面による水中電動ポンプにおいて、好ましくは、通信用フロートは、アンテナ部が取り付けられる側とは逆側に取り付けられ、アンテナ部を水面上に配置する浮遊姿勢を保持する錘を含む。このように構成すれば、錘により通信用フロートが傾かないようにして、アンテナ部を水面上で安定して保持することができる。

【0013】

上記一の局面による水中電動ポンプにおいて、好ましくは、状態検出センサは、羽根車が取り付けられるモータの出力軸の軸受の温度を検出する軸受温度センサと、モータの内部の湿度を検出するモータ内湿度センサと、羽根車が取り付けられるモータの出力軸の軸受の振動を検出する軸受加速度センサと、モータを駆動させる駆動電流の電流値を検出するモータ電流センサと、のうちの少なくとも１つを含む。このように構成すれば、軸受温度センサ、モータ内湿度センサ、軸受加速度センサおよびモータ電流センサのうちの少なくとも１つにより、ポンプ本体の駆動状態に影響する検知情報を容易に取得することができる。

【0014】

上記一の局面による水中電動ポンプにおいて、好ましくは、通信用フロートに設けられ、状態検出センサの検出結果に応じて、点灯状態が変わる通知ランプをさらに備える。このように構成すれば、通知ランプを目視することにより、ユーザは状態検出センサの検出結果を容易に把握することができる。

【0015】

上記一の局面による水中電動ポンプにおいて、好ましくは、ポンプ本体に設けられ、検出情報を記憶する記憶部と、ポンプ本体に設けられ、アンテナ部を介して記憶部に記憶された検出情報を無線通信により送信する制御を行う制御部と、をさらに備える。このように構成すれば、記憶部により検出情報を記憶することができるので、ユーザの監視用受信装置との無線通信を確立できていない間における検出情報を、記憶部に記憶しておくことができる。

【0016】

この場合、好ましくは、通信用フロートに設けられ、ＧＰＳ衛星からポンプ本体の位置特定情報を取得するＧＰＳアンテナ部をさらに備え、記憶部は、ＧＰＳアンテナ部を介して取得した位置特定情報を記憶するように構成されている。このように構成すれば、記憶部に記憶された位置特定情報を確認することにより、ポンプ本体が使用された位置を把握することができる。

【0017】

上記一の局面による水中電動ポンプにおいて、好ましくは、ポンプ本体の上部に取り付けられ、アンテナ部に代わり検出情報を無線通信により送信することが可能となる予備アンテナ部をさらに備える。このように構成すれば、アンテナ部から検出情報を無線送信できなくなるような異常が発生した場合などでも、予備アンテナ部により検出情報の無線送信を継続することができる。

【0018】

上記一の局面による水中電動ポンプにおいて、好ましくは、一端に通信用フロートに接続される接続部が設けられるとともに、他端にポンプ本体から上方に延びる電気ケーブルが通された状態で水面上に浮遊して、電気ケーブルに対して上下方向に移動可能な環状部が設けられ、ポンプ本体に対する通信用フロートの水平方向の移動範囲を制限する紐部材をさらに備える。このように構成すれば、紐部材の接続部および環状部を介して、通信用フロートを電気ケーブルに係留しておくことができるので、通信用フロートが流されてポンプ本体の遠くに移動するのを防ぐことができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、上記のように、ポンプ本体を直接確認することなく、状態検出センサを利用してポンプ本体の状態をユーザが把握することが可能な水中電動ポンプを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】実施形態による水中電動ポンプの全体構成を示した図である。

【図2】実施形態による水中電動ポンプのブロック図である。

【図3】実施形態による水中電動ポンプの使用状態を示した図である。

【図4】図１のＥ部の拡大図である。

【図5】図４の５００－５００線に沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。

【0022】

［実施形態］
（水中電動ポンプの構成）
図１～図５を参照して、実施形態の水中電動ポンプ１００について説明する。水中電動ポンプ１００は、モータ１０の出力軸１０ａの回転中心軸線αが上下方向（Ｚ方向）に延びる縦型の電動ポンプである。水中電動ポンプ１００は、水中電動ポンプ１００を使用する排水領域Ｈの底面Ｈ１に直立状態で設置される。

【0023】

各図では、出力軸１０ａの回転中心軸線αの延びる方向をＺ方向により示し、Ｚ方向のうち上方をＺ１方向により示し、下方をＺ２方向により示す。また、出力軸１０ａの回転方向（周方向）をＲ方向により示す。

【0024】

図１および図２に示すように、水中電動ポンプ１００は、羽根車１３を回転させるモータ１０を含むポンプ本体１と、ポンプ本体１に設けられる状態検出センサ２と、ポンプ本体１に設けられる制御部３と、ポンプ本体１に設けられる記憶部４と、ポンプ本体１に対して配線（通信線かつ動力線）Ｌ１を介して接続されるアンテナ部５１を含む通信用フロート５とを備えている。配線Ｌ１は、ポンプ本体１の内部で制御部３に接続されている。

【0025】

また、水中電動ポンプ１００は、通信用フロート５に設けられる通知ランプ６と、通信用フロート５に設けられるＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）アンテナ部７と、ポンプ本体１の上部に取り付けられる予備アンテナ部８と、通信用フロート５を係留する紐部材９とを備えている。

【0026】

状態検出センサ２は、ポンプ本体１の状態を検出するセンサである。状態検出センサ２は、軸受温度センサ２０と、軸受加速度センサ２１と、モータ内湿度センサ２２と、モータ電流センサ２３との４つのセンサを含んでいる。

【0027】

軸受温度センサ２０は、羽根車１３が取り付けられるモータ１０の出力軸１０ａの上部軸受１１の温度を検出するように構成されている。軸受加速度センサ２１は、羽根車１３が取り付けられるモータ１０の出力軸１０ａの上部軸受１１の振動を検出するように構成されている。モータ内湿度センサ２２は、モータ１０の内部の湿度を検出するように構成されている。モータ電流センサ２３は、モータ１０を駆動させる駆動電流の電流値を検出するように構成されている。なお、上部軸受１１は、特許請求の範囲の「軸受」の一例である。

【0028】

図３に示すように、アンテナ部５１は、状態検出センサ２が検出した検出情報Ｓ１を無線通信により送信するように構成されている。アンテナ部５１の検出情報Ｓ１の送信先は、水中電動ポンプ１００の監視を行うユーザが所持する監視用携帯端末Ｔなどである。

【0029】

通信用フロート５は、浮遊することによりアンテナ部５１を水面上に配置するように構成されている。なお、仮に、アンテナ部５１が水没した場合、アンテナ部５１は、通信状態が悪化して検出情報Ｓ１を送信することができなくなる。このため、通信用フロート５は、アンテナ部５１を浮遊させてアンテナ部５１の通信状態が悪化することを防止（抑制）している。

【0030】

（ポンプ本体の構成）
図１に示すように、ポンプ本体１は、出力軸１０ａを含むモータ１０と、上部軸受１１および下部軸受１２と、羽根車１３と、メカニカルシール１４とを備えている。

【0031】

（ポンプ本体の「モータ」の構成）
モータ１０は、出力軸１０ａと、固定子１０ｂと、回転子１０ｃと、モータフレーム１０ｄとを含んでいる。

【0032】

出力軸１０ａは、上下方向（Ｚ方向）に延びる円柱状に形成されている。出力軸１０ａは、下方側の一端に羽根車１３が取り付けられており、上方側に回転子１０ｃが固定されている。

【0033】

固定子１０ｂは、コイルを有しており、電気ケーブルＬ２および配線Ｌ３（動力線）を介して駆動電力が供給されることにより、回転子１０ｃを回転させるための磁界を発生させるように構成されている。回転子１０ｃは、円筒状に形成されており、出力軸１０ａが挿通されている。

【0034】

モータフレーム１０ｄの内部（モータ室１０ｅ）には、出力軸１０ａの上方側の一部と、固定子１０ｂと、回転子１０ｃとが配置されている。モータフレーム１０ｄの内部は、固定子１０ｂおよび回転子１０ｃが配置されるため、水密に保持されている。また、モータフレーム１０ｄの内部には、モータ内湿度センサ２２が取り付けられている。

【0035】

モータフレーム１０ｄは、上下方向において、上方の制御部３の収容空間３０と、下方のオイル室１４ａとの間に配置されている。

【0036】

（ポンプ本体の「上部軸受および下部軸受」の構成）
上部軸受１１は、回転子１０ｃよりも上方の位置で出力軸１０ａを回転支持している。上部軸受１１は、出力軸１０ａの半径方向において、制御部３の収容空間３０の内周側に配置されている。上部軸受１１は、ポンプ本体１の上部軸受保持部１１ａにより保持されている。収容空間３０は、上部軸受保持部１１ａおよび上部軸受１１を取り囲むとともに、出力軸１０ａの回転方向（Ｒ方向）に延びる円環状に形成されている。

【0037】

下部軸受１２は、回転子１０ｃよりも下方の位置で出力軸１０ａを回転支持している。下部軸受１２は、モータフレーム１０ｄの内部（モータ室１０ｅ）の下端に配置されている。下部軸受１２は、ポンプ本体１の下部軸受保持部１２ａにより保持されている。

【0038】

羽根車１３は、オイル室１４ａの下方のポンプ室１３ａに配置されている。羽根車１３は、回転することによって、直下の吸込口１３ｂから液体を汲み上げるとともに、汲み上げた液体を吐出口１３ｃに向けて送るように構成されている。

【0039】

メカニカルシール１４は、ポンプ室１３ａに配置されている。メカニカルシール１４は、負荷側（ポンプ室１３ａ側）および反負荷側（モータ室１０ｅ側）に、それぞれ、摺動部（図示せず）を有している。負荷側の摺動部は、ポンプ室１３ａの液体がオイル室１４ａに流入するのを防止（抑制）している。反負荷側の摺動部は、オイル室１４ａのオイルを含む液体がモータ室１０ｅ側に流入するのを防止（抑制）している。なお、メカニカルシール１４は、オイル室１４ａに充填されたオイルによって、潤滑されるとともに、冷却される。なお、メカニカルシール１４は、摺動により経時的に劣化するため、定期的に交換が必要となる部品である。

【0040】

（軸受温度センサの構成）
図４に示す軸受温度センサ２０は、出力軸１０ａを回転支持する上部軸受１１の温度を検出するように構成されている。一例ではあるが、軸受温度センサ２０は、半導体温度センサにより構成されている。なお、軸受温度センサは、熱電対などの半導体温度センサとは異なる方式の温度センサにより構成されてもよい。軸受温度センサ２０は、上部軸受１１を保持する上部軸受保持部１１ａの外周面に取り付けられている。すなわち、軸受温度センサ２０は、制御部３の円環状の収容空間３０の内周側に配置されている。

【0041】

軸受温度センサ２０の検出値が比較的大きい場合、出力軸１０ａが速く回転しており、また加わる力が大きく、水中電動ポンプ１００が過負荷状態にある可能性があると推定できる。また、軸受温度センサ２０の検出値が比較的大きい場合、水中電動ポンプ１００が気中で駆動している可能性があると推定できる。また、モータ１０の駆動電力値が大きく設定されてモータ１０を速く回転させる設定であるにも関わらず軸受温度センサ２０の検出値が比較的小さい場合、出力軸１０ａが速く回転することができない原因がある可能性があると推定できる。「出力軸１０ａが速く回転することができない原因」としては、たとえば、羽根車１３の異物の巻き込みや、羽根車１３の損傷、上部軸受１１（下部軸受１２）の損傷、吐出口１３ｃに接続される排出管Ｄのバルブ（図示せず）が閉状態にあることなどが考えられる。

【0042】

（軸受加速度センサの構成）
軸受加速度センサ２１は、出力軸１０ａを回転支持する上部軸受１１の振動を検出するように構成されている。軸受加速度センサ２１は、上部軸受１１を保持する上部軸受保持部１１ａの外周面に取り付けられている。すなわち、軸受加速度センサ２１は、制御部３の円環状の収容空間３０の内周側に配置されている。

【0043】

軸受加速度センサ２１の検出値が比較的大きい場合、出力軸１０ａが大きく振動していることがわかる。出力軸１０ａが大きく振動する原因としては、たとえば、羽根車１３の異物の巻き込みや、羽根車１３の損傷、上部軸受１１（下部軸受１２（図１参照））の損傷などが考えられる。

【0044】

（モータ内湿度センサの構成）
図１に示すモータ内湿度センサ２２は、モータ１０の内部（モータ室１０ｅ）の湿度を検出するように構成されている。モータ内湿度センサ２２は、モータ室１０ｅに配置されている。

【0045】

モータ内湿度センサ２２の検出値が比較的大きい場合、オイル室１４ａからモータ室１０ｅに液体が浸入してきていることがわかる。モータ室１０ｅに液体が浸入する原因としては、たとえば、オイル室１４ａのメカニカルシール１４の劣化などが考えられる。

【0046】

（モータ電流センサの構成）
モータ電流センサ２３は、モータ１０を駆動させる駆動電流の電流値を検出するように構成されている。モータ電流センサ２３は、制御部３の収容空間３０に配置されている。モータ電流センサ２３は、モータ１０に駆動電力を供給する配線Ｌ３の途中に取り付けられている。

【0047】

モータ電流センサ２３の検出値が比較的大きい場合、水中電動ポンプ１００が過負荷状態にある可能性があると推定できる。水中電動ポンプ１００が過負荷状態になる原因としては、たとえば、羽根車１３の異物の巻き込みや、空気を多量に吸い込み羽根車１３の負荷が小さい状態にあることや、吐出口１３ｃに接続される排出管Ｄのバルブが閉状態にあることなどが考えられる。

【0048】

なお、状態検出センサ２の各種の検出値（検出情報Ｓ１）の評価は、検出情報Ｓ１の送信側である水中電動ポンプ１００で行ってもよいし、受信側である監視用携帯端末Ｔなどで行ってもよい。

【0049】

（制御部および記憶部の構成）
制御部３は、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含む回路基板である。制御部３は、記憶部４、通知ランプ６、通信用フロート５の後述する無線通信部５２、および、予備アンテナ部８などの各部を制御するように構成されている。

【0050】

図４および図５に示すように、制御部３は、モータ室１０ｅの上方の円環状の収容空間３０に収容されている。制御部３は、円環状の収容空間３０の内周側の上部軸受保持部１１ａに干渉することがないように、円環状の収容空間３０に沿って出力軸１０ａの回転方向（Ｒ方向）に延びる円弧状に形成されている。収容空間３０は、ヘッドカバー３２により上方から覆われている。

【0051】

記憶部４は、収容空間３０に収容され、制御部３に対して電気的に接続されている。制御部３には、記憶部４の取付部３１が設けられている。一例ではあるが、記憶部４は、カード状の記憶媒体であり、制御部３には取付部３１としてカード状の記憶部４を挿入する挿入口（スロット）が設けられている。なお、記憶部と制御部とは、配線などを介して電気的に接続されるように構成されていてもよい。

【0052】

記憶部４は、ＧＰＳアンテナ部７を介して取得した位置特定情報Ｓ２（図２参照）を記憶するように構成されている。また、記憶部４は、位置特定情報Ｓ２とともに、ＧＰＳアンテナ部７を介して取得した時間情報Ｓ３（図２参照）も記憶するように構成されている。一例ではあるが、記憶部４に記憶された位置特定情報Ｓ２および時間情報Ｓ３は、水中電動ポンプ１００を貸し出した際などに、貸出元による貸出先における運転状況の把握、管理などに利用することが可能である。

【0053】

記憶部４は、状態検出センサ２が検出した検出情報Ｓ１を記憶するように構成されている。制御部３は、通信用フロート５のアンテナ部５１を介して記憶部４に記憶された検出情報Ｓ１を無線通信により送信する制御を行うように構成されている。

【0054】

また、制御部３は、状態検出センサ２の検出結果に応じて、通知ランプ６の点灯状態を変える制御を行うように構成されている。

【0055】

（通信用フロート５の構成）
図１に示すように、通信用フロート５は、筐体５０と、アンテナ部５１と、無線通信部５２と、錘５３とを含んでいる。

【0056】

筐体５０は、中空かつ球状に形成されている。筐体５０の内部は、水密に保持されている。筐体５０の内部は、気体により満たされており、周囲の液体から浮力を受けるように構成されている。したがって、筐体５０の少なくとも一部は、常に水面上で保持される。一例ではあるが、筐体５０は、透明な樹脂材料により形成されている。

【0057】

アンテナ部５１は、筐体５０の内部から外部に突出する棒状に形成されている。アンテナ部５１は、近距離無線通信の所定の通信規格に対応した装置である。所定の通信規格とは、たとえば、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）およびＮＦＣ（登録商標）などである。

【0058】

アンテナ部５１は、上記の通り、ユーザが所持する監視用携帯端末Ｔ（図３参照）に対して状態検出センサ２が検出した検出情報Ｓ１を無線通信により送信するように構成されている。なお、「ユーザが所持する監視用携帯端末Ｔ」とは、たとえば、スマートフォンや、ノートパソコンなどである。

【0059】

水中電動ポンプ１００は、監視用携帯端末Ｔがアンテナ部５１との無線通信を確立可能な領域Ａ（図３参照）の範囲外から範囲内に移動された際に、アンテナ部５１から監視用携帯端末Ｔへの検出情報Ｓ１の無線通信による送信を開始するように構成されている。すなわち、水中電動ポンプ１００は、監視用携帯端末Ｔを所持するユーザが水中電動ポンプ１００の比較的近くに移動してきた際に、自動で検出情報Ｓ１を監視用携帯端末Ｔに無線送信する。

【0060】

無線通信部５２は、筐体５０（通信用フロート５）の内部に配置されている。無線通信部５２は、アンテナ部５１の駆動を制御する回路基板である。すなわち、無線通信部５２は、アンテナ部５１を介して検出情報Ｓ１を無線通信により送信するように構成されている。アンテナ部５１は、配線Ｌ１により、無線通信部５２を介して制御部３に接続されている。

【0061】

錘５３は、筐体５０の内部に配置されている。錘５３は、少なくとも比重が水よりも大きな複数の球体により構成されている。錘５３は、筐体５０の内部において、アンテナ部５１が取り付けられる側とは逆側に取り付けられている。これにより、錘５３は、アンテナ部５１を水面上に配置する浮遊姿勢を保持するように構成されている。すなわち、錘５３は、通信用フロート５の向きを保持するように構成されている。

【0062】

錘５３が筐体５０の内部でアンテナ部５１側に移動することがないように、筐体５０の内部には、錘５３の移動を規制する仕切り（図示せず）が設けられている。仕切りに代えて、筐体の内部または外部で錘を筐体に固定して、錘の移動を規制してもよい。また、錘を筐体と一体的に形成してもよい。

【0063】

（通知ランプの構成）
通信用フロート５に設けられた通知ランプ６は、状態検出センサ２の検出結果に応じて、点灯状態が変わるように構成されている。通知ランプ６は、たとえば、点灯色を赤色、黄色および緑色に変更可能なＬＥＤにより構成されている。なお、通知ランプ６は、ポンプ本体１の「停止時」には、消灯する。ユーザは、通知ランプ６が水面上に浮遊する通信用フロート５に設けられているので、通知ランプ６の点灯状態を目視により容易に確認することができ、水中電動ポンプ１００の状態を目視により容易に把握することが可能である。

【0064】

一例ではあるが、通知ランプ６は、軸受温度センサ２０の検出値が第１しきい値未満の場合には、「常用運転時（通常運転時）」であるとして点灯色が緑色になるように構成されている。

【0065】

また、通知ランプ６は、軸受温度センサ２０の検出値が第１しきい値以上、かつ、第２しきい値未満の場合には、「注意運転時」であるとして点灯色が黄色になるように構成されている。第１しきい値は、たとえば、第１しきい値を超えた場合にはポンプ本体１が気中で駆動しているなどの可能性があり、ポンプ本体１の状態を確認した方が好ましいとされる比較的緊急度の低い所定の出力値である。

【0066】

また、通知ランプ６は、軸受温度センサ２０の検出値が第１しきい値よりも大きな第２しきい値以上の場合には、「危険運転時」であるとして点灯色が赤色になるように構成されている。第２しきい値は、たとえば、第２しきい値を超えた場合にはポンプ本体１が気中で駆動しているなどの可能性が高く、ポンプ本体１の状態をすぐに確認すべき比較的緊急度の高い所定の出力値である。

【0067】

また、軸受加速度センサ２１、モータ内湿度センサ２２およびモータ電流センサ２３の出力値ついても、軸受温度センサ２０と同様に所定のしきい値が設定されており、通知ランプ６は、ポンプ本体１の常用運転時、ポンプ本体１の注意運転時、ポンプ本体１の危険運転時、および、ポンプ本体１の停止時を識別するために点灯状態が変わるように構成されていている。

【0068】

なお、制御部３は、４つの状態検出センサ２のすべての検出結果に応じて通知ランプ６の点灯状態を変えるのではなく、４つの状態検出センサ２のうちの一部の検出結果のみに応じて通知ランプ６の点灯状態を変える制御を行うように構成されていてもよい。

【0069】

（ＧＰＳアンテナ部の構成）
通信用フロート５に設けられたＧＰＳアンテナ部７は、ＧＰＳ衛星１１０からポンプ本体１の位置特定情報Ｓ２および時間情報Ｓ３を取得するように構成されている。ＧＰＳアンテナ部７は、配線Ｌ１を介して制御部３に接続されている。位置特定情報Ｓ２および時間情報Ｓ３は、制御部３に取り付けられた記憶部４に記憶される。なお、水中電動ポンプは、検出情報だけではなく、位置特定情報および時間情報も監視用携帯端末に無線送信するように構成されていてもよい。

【0070】

（予備アンテナ部の構成）
予備アンテナ部８は、ポンプ本体１の上部に取り付けられている。したがって、予備アンテナ部８は、排水領域Ｈの水位が低下することによって、水面上に露出する。このため、予備アンテナ部８は、監視用携帯端末Ｔとの通信を確立することが可能になる。そして、予備アンテナ部８は、水面上に露出した場合に、アンテナ部５１に代わり検出情報Ｓ１を無線通信により送信することが可能となるように構成されている。

【0071】

一例ではあるが、予備アンテナ部８は、予備アンテナ部８が水面上に露出した場合（監視用携帯端末Ｔとの通信を確立することが可能になった場合）、水面上に露出している間において常に通信用フロート５のアンテナ部５１に代わり検出情報Ｓ１を無線通信により送信するように構成されている。この他、予備アンテナ部は、制御部が通信用フロートのアンテナ部に何らかの不具合があると判断した場合のみに、アンテナ部に代わり検出情報を無線通信により送信するように構成されていてもよい。

【0072】

（紐部材の構成）
紐部材９は、通信用フロート５を係留するための部材である。詳細には、紐部材９の一端には、通信用フロート５に接続される接続部９０が設けられている。また、紐部材９の他端には、環状部９１が設けられている。

【0073】

環状部９１は、ポンプ本体１から上方に延びる電気ケーブルＬ２が通された状態で水面上に浮遊するように構成されている。また、環状部９１は、電気ケーブルＬ２に固定されない状態で水面に浮遊しているため、水位の変動に応じて電気ケーブルＬ２に対して上下方向に移動可能に構成されている。

【0074】

これにより、紐部材９は、ポンプ本体１に対する通信用フロート５の水平方向の移動範囲を制限するように構成されている。なお、紐部材９が直線状に延びた状態（水平方向においてポンプ本体１から通信用フロート５が最も離間した状態）では、通信用フロート５とポンプ本体１とを接続する配線Ｌ１は、たるみを有した状態になる。一例ではあるが、紐部材９は、金属製または樹脂製のチェーンなどにより構成されている。

【0075】

（実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0076】

本実施形態では、上記のように、ポンプ本体１に対して配線Ｌ１を介して接続され、状態検出センサ２が検出した検出情報Ｓ１を無線通信により送信するアンテナ部５１を含み、浮遊することによりアンテナ部５１を水面上に配置する通信用フロート５を設ける。これによって、通信用フロート５により検出情報Ｓ１を無線通信により送信するアンテナ部５１を水面上で保持することができる。したがって、アンテナ部５１が水没することがないので、水中に配置されるポンプ本体１の情報（状態検出センサ２が検出した検出情報Ｓ１）を水面上のアンテナ部５１から無線通信により送信し続けることが可能となる。なお、アンテナ部５１から無線送信された検出情報Ｓ１は、ユーザの監視用受信装置など（監視用携帯端末Ｔなど）により受信することができる。上記の結果、ポンプ本体１を直接確認することなく、状態検出センサ２を利用してポンプ本体１の状態をユーザが把握することができる。

【0077】

本実施形態では、上記のように、アンテナ部５１は、ユーザが所持する監視用携帯端末Ｔに対して、検出情報Ｓ１を無線通信により送信するように構成されている。これによって、ユーザが所持する監視用携帯端末Ｔにより状態検出センサ２が検出した検出情報Ｓ１を確認することができるので、ユーザは検出情報Ｓ１（ポンプ本体１の状態）をより容易に把握することができる。

【0078】

本実施形態では、上記のように、監視用携帯端末Ｔがアンテナ部５１との無線通信を確立可能な領域Ａの範囲外から範囲内に移動された際に、アンテナ部５１から監視用携帯端末Ｔへの検出情報Ｓ１の無線通信による送信を開始するように構成されている。これによって、監視用携帯端末Ｔがアンテナ部５１との無線通信を確立可能な領域Ａの範囲外から範囲内に移動された際に、自動で検出情報Ｓ１をアンテナ部５１から無線送信することができるので、ユーザは検出情報Ｓ１（ポンプ本体１の状態）をより一層容易に把握することができる。

【0079】

本実施形態では、上記のように、通信用フロート５は、配線Ｌ１が接続された状態で通信用フロート５の内部に配置され、アンテナ部５１を介して検出情報Ｓ１を無線通信により送信する無線通信部５２を含む。これによって、通信用フロート５の内部を無線通信部５２の収容空間として利用することができるので、無線通信部５２をポンプ本体１の内部に配置する場合と比較して、ポンプ本体１の内部空間をより大きく確保することができる。

【0080】

本実施形態では、上記のように、通信用フロート５は、アンテナ部５１が取り付けられる側とは逆側に取り付けられ、アンテナ部５１を水面上に配置する浮遊姿勢を保持する錘５３を含む。これによって、錘５３により通信用フロート５が傾かないようにして、アンテナ部５１を水面上で安定して保持することができる。

【0081】

本実施形態では、上記のように、状態検出センサ２は、羽根車１３が取り付けられるモータ１０の出力軸１０ａの上部軸受１１の温度を検出する軸受温度センサ２０と、モータ１０の内部の湿度を検出するモータ内湿度センサ２２と、羽根車１３が取り付けられるモータ１０の出力軸１０ａの上部軸受１１の振動を検出する軸受加速度センサ２１と、モータ１０を駆動させる駆動電流の電流値を検出するモータ電流センサ２３とを含む。これによって、軸受温度センサ２０、モータ内湿度センサ２２、軸受加速度センサ２１およびモータ電流センサ２３により、ポンプ本体１の駆動状態に影響する検知情報を容易に取得することができる。

【0082】

本実施形態では、上記のように、通信用フロート５に設けられ、状態検出センサ２の検出結果に応じて、点灯状態が変わる通知ランプ６をさらに備える。これによって、通知ランプ６を目視することにより、ユーザは状態検出センサ２の検出結果を容易に把握することができる。

【0083】

本実施形態では、上記のように、ポンプ本体１に設けられ、検出情報Ｓ１を記憶する記憶部４と、ポンプ本体１に設けられ、アンテナ部５１を介して記憶部４に記憶された検出情報Ｓ１を無線通信により送信する制御を行う制御部３と、をさらに備える。これによって、記憶部４により検出情報Ｓ１を記憶することができるので、ユーザの監視用受信装置（監視用携帯端末Ｔなど）との無線通信を確立できていない間における検出情報Ｓ１を、記憶部４に記憶しておくことができる。

【0084】

本実施形態では、上記のように、通信用フロート５に設けられ、ＧＰＳ衛星１１０からポンプ本体１の位置特定情報Ｓ２を取得するＧＰＳアンテナ部７をさらに備え、記憶部４は、ＧＰＳアンテナ部７を介して取得した位置特定情報Ｓ２を記憶するように構成されている。これによって、記憶部４に記憶された位置特定情報Ｓ２を確認することにより、ポンプ本体１が使用された位置を把握することができる。

【0085】

本実施形態では、上記のように、ポンプ本体１の上部に取り付けられ、アンテナ部５１に代わり検出情報Ｓ１を無線通信により送信することが可能となる予備アンテナ部８をさらに備える。これによって、アンテナ部５１から検出情報Ｓ１を無線送信できなくなるような異常が発生した場合などでも、予備アンテナ部８により検出情報Ｓ１の無線送信を継続することができる。

【0086】

本実施形態では、上記のように、一端に通信用フロート５に接続される接続部９０が設けられるとともに、他端にポンプ本体１から上方に延びる電気ケーブルＬ２が通された状態で水面上に浮遊して、電気ケーブルＬ２に対して上下方向に移動可能な環状部９１が設けられ、ポンプ本体１に対する通信用フロート５の水平方向の移動範囲を制限する紐部材９をさらに備える。これによって、紐部材９の接続部９０および環状部９１を介して、通信用フロート５を電気ケーブルＬ２に係留しておくことができるので、通信用フロート５が流されてポンプ本体１の遠くに移動するのを防ぐことができる。

【0087】

（変形例）
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

【0088】

たとえば、上記実施形態では、水中電動ポンプを、モータの出力軸が上下方向に延びる縦型のポンプとした例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、水中電動ポンプを、モータの出力軸が横方向に延びる横型のポンプとしてもよい。

【0089】

また、上記実施形態では、状態検出センサが、軸受温度センサ、モータ内湿度センサ、軸受加速度センサ、および、モータ電流センサの４つを含む例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、状態検出センサが、軸受温度センサ、モータ内湿度センサ、軸受加速度センサ、および、モータ電流センサのうちの１つ、２つまたは３つのみを含んでいてもよい。また、軸受温度センサ、モータ内湿度センサ、軸受加速度センサ、および、モータ電流センサとは異なるセンサを含んでいてもよい。異なるセンサとは、たとえば、モータの温度を検出するモータ温度センサや、出力軸の回転数を検出する出力軸回転センサ、水中電動ポンプの吐出流量を検出する吐出流量センサなどである。

【0090】

また、上記実施形態では、通信用フロートの筐体を球状に形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、通信用フロートの筐体を細長状や、直方体状などの球状とは異なる形状に形成してもよい。

【0091】

また、上記実施形態では、通信用フロートの筐体を中空に形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、通信用フロートの筐体を中実に形成してもよい。

【0092】

また、上記実施形態では、アンテナ部により、ユーザが所持する監視用携帯端末に対して検出情報を無線送信した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、アンテナ部により、複数台の水中電動ポンプを一元管理する管理サーバなど、監視用携帯端末とは異なる構成に対して検出情報を無線送信してもよい。

【0093】

また、上記実施形態では、軸受温度センサにより、上部軸受の温度を検出した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、軸受温度センサにより、下部軸受の温度を検出してもよい。

【0094】

また、上記実施形態では、軸受加速度センサにより、上部軸受の振動を検出した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、軸受加速度センサにより、下部軸受の振動を検出してもよい。

【0095】

また、上記実施形態では、錘を、複数の球体により構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、錘を、単一の構成としてもよい。

【0096】

また、上記実施形態では、水中電動ポンプが通知ランプを備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、水中電動ポンプが通知ランプを備えていなくてもよい。

【0097】

また、上記実施形態では、水中電動ポンプがＧＰＳアンテナ部を備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、水中電動ポンプがＧＰＳアンテナ部を備えていなくてもよい。

【0098】

また、上記実施形態では、水中電動ポンプが予備アンテナ部を備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、水中電動ポンプが予備アンテナ部を備えていなくてもよい。

【0099】

また、上記実施形態では、水中電動ポンプが紐部材を備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、水中電動ポンプが紐部材を備えていなくてもよい。

【0100】

また、上記実施形態では、水中電動ポンプが制御部を備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、水中電動ポンプが制御部を備えていなくてもよい。この場合、状態検出センサの検出情報を通信用フロートのアンテナ部から即座に送信する、などのように水中電動ポンプを構成してもよい。

【0101】

また、上記実施形態では、通知ランプの点灯色を変えることにより、通知ランプの点灯状態を変える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、通知ランプの点滅状態（点滅間隔など）を変えることにより、通知ランプの点灯状態を変えてもよい。

【0102】

また、上記実施形態では、通知ランプの点灯状態により、ポンプ本体の常用運転時の状態、ポンプ本体の注意運転時の状態、ポンプ本体の危険運転時の状態、および、ポンプ本体の停止時の状態の４つの状態を識別した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、通知ランプの点灯状態により、ポンプ本体の所定の２つの状態、ポンプ本体の所定の３つの状態、または、ポンプ本体の所定の５つ以上の状態を識別してもよい。

【0103】

また、上記実施形態では、アンテナ部を、近距離無線通信の所定の通信規格（ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（登録商標）など）に対応した装置とした例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、アンテナ部を、遠距離通信の所定の通信規格に対応した装置など、近距離無線通信の所定の通信規格に対応した装置とは異なる通信規格に対応した装置としてもよい。

【符号の説明】

【0104】

１ ポンプ本体
２ 状態検出センサ
３ 制御部
４ 記憶部
５ 通信用フロート
６ 通知ランプ
７ ＧＰＳアンテナ部
８ 予備アンテナ部
９ 紐部材
１０ モータ
１０ａ （モータの）出力軸
１１ 上部軸受（軸受）
１３ 羽根車
２０ 軸受温度センサ
２１ 軸受加速度センサ
２２ モータ内湿度センサ
２３ モータ電流センサ
５１ アンテナ部
５２ 無線通信部
５３ 錘
９０ （紐部材の）接続部
９１ （紐部材の）環状部
１００ 水中電動ポンプ
１１０ ＧＰＳ衛星
Ａ （アンテナ部との無線通信を確立可能な）領域
Ｌ１ 配線
Ｌ２ 電気ケーブル
Ｓ１ 検出情報
Ｓ２ 位置特定情報
Ｔ 監視用携帯端末

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】