JPS6024320B2 - モ−タ−駆動ポンプ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高圧洗浄装置のためのモーター駆動ポンプ装置
に関し、この高圧洗浄装置は高圧ポンプによって供給さ
れた洗浄流体がモーターを冷却するためにモータ−のハ
ウジングを通って運ばれるものである。

この型のモーター駆動ポンプ装置においては、その大き
さを最小にすることが要求される。

しかしながら、特に、モーター駆動ポンプ装置のモータ
ーを有効かつ確実な方法で冷却する必要があるために困
難な問題が生じる。この目的のために、例えば、モータ
ーハウジングをオイルで満たすこと（ドイツ実用新案７
９２０９７４号）が知られている。

このオイルの充満のために、オイルは特別の装置を通っ
て強制的に循環させられ、また発熱するモーター部分（
回転子、固定子、及び軸受）が、供給された洗浄流体と
接触しているポンプの構成部分に接触するのに加えて、
モーターの熱が洗浄流体に移動される。しかし、この解
決策は、洗浄流体が連続して供給され排出されている時
だけしか熱の移動が可能でないという不利な点がある。
他方において洗浄流体がとだえれば冷却作用も止む。ま
たポンプによって供給された洗浄流体が連続的に排出さ
れず、例えば噴霧弁が閉鎖された場合のように、循環す
るように運ばれたときには十分な冷却作用を保証するこ
とができない。

洗浄流体はそしてモーターから吸収した熱を放出するこ
とができず、そのためにモーターを過熱する危険がまた
生じる。更に、特に固定子の区域において効果的な冷却
作用を達成するために、冷却流体を、高圧ポンプに入る
前又は高圧ポンプを出た直後にモーターの壁を通して運
ぶことがすでに提案されている。

しかしながら、この場合にも同じ問題が生じる。この問
題は、これらの装置においては、モーターの温度を監視
するために設けられた監視手段を付加することによって
のみ避けることができ、この場合モーター駆動ポンプ装
置は最初の一定温度を超えた時にスイッチが切られるよ
うになる。しかしこのような制御手段は複雑であり、特
に、スイッチ手段に相当するものが要求される。簡単で
頑丈な高圧洗浄装置の場合には、しかしながら、この型
式の電気的制御手段は、これが複雑であり謀作動となる
可能性があるために避けることが望まれる。高圧洗浄モ
ーター駆動ポンプ装置のモーターを、モーターハウジン
グを過ぎて好ましくはそらされた空気の流れによって冷
却することがまたすでに知られている。

このような構成は、しかし、大きな熱交換面を必要とし
そのためこの型式の冷却空気は、広い空間にモーター駆
動ポンプ装置が置かれている場合にしか得られない。こ
れに反し、冷却空気は、構造上小さく簡潔なモ−ター駆
動ポンプ装置の場合にはうまく用いることができない。
本発明によれば、モーターと、洗浄流体を供給するため
の高圧ポンプと、モーターを冷却するために洗浄流体が
それを通って運ばれるモーターハウジングと、モーター
によって駆動されモーターハウジングに向って冷却空気
の流れを指向させるよう配設されかつポンプと向い合っ
たモーター端部に配設された送風車とを具備し、その送
風車とモーターの冷却面とは、ポンプが洗浄流体を全く
運ばない時又は洗浄流体を単に循環させている時に、空
気冷却だけによってモーターの冷却が十分に行なわれる
ように配設されている高圧洗浄装置用のモーター駆動ポ
ンプ装暦が提供される。

このようにして、全ての作動条件下において、特別の温
度監視手段を必要とせずに十分な冷却作用が保証される
ような高圧洗浄装置用のモーター駆動ポンプ装置を得る
ことが可能である。さらにモーター駆動ポンプ装置、特
に非常に簡潔な構成のモーター駆動ポンプ装瞳の場合に
そのポンプ装置の温度条件を制御することが可能である
。洗浄流体を供給することによってモータ−の冷却をす
るのに加えて、空気冷却が行なわれ、その冷却空気の流
れはそのモーター自身によって駆動される送風車によっ
てもたらされる。本発明のもたらす効果によって、モー
ターはその作動中すなわち洗浄流体が手動の吹き付け器
に供給されている時にモーターのハウジング壁を通って
流れる洗浄流体によって本質的に非常に効率的に冷却さ
れることが可能である。

他の作動条件、すなわち例えば洗浄流体が停止し、又は
手動吹き付け器が閉ざされ洗浄流体が循環している時に
、送風車によってもたらされる冷却空気の流れによって
冷却作用が行われる。

この作動方式においては、モーターによってもたらされ
る運搬作用が循環中に全く起らないか又は極めて微小の
流れ抵抗をもって起るだけであるから、この作動方式に
おけるエネルギー損失に基づく熱は微小であり、そのた
め流体冷却の助けをかりることなく実際上必要な方法で
モーターを冷却するのに空気冷却で十分である。もしも
、これに反し、運搬作用が始まり、モーターの動力損失
が増したならば、流体冷却が空気冷却に加わるようにな
り、そして発生した熱のより大きな部分が除去される。
洗浄流体は、モーターハウジングの送風車から離れた部
分のみを通って運ばれるのが望ましい。

送風車に対向しているモーターハウジングの部分は、モ
ーターが洗浄流体を全館力下に運んでいる時でさえも冷
却空気の流れによって効果的に冷却することができる。
本発明の好ましい実施態様においては、モーターの固定
子の周りを螺旋状に取り巻きかつ好ましくはモーターハ
ウジングの壁の中に埋められた鋼管によって形成された
導管が、モーターハウジングを通って洗浄流体を運ぶた
めに前記ハウジングの壁の中に設けられる。

この場合にはハウジングの壁はアルミニウムのダィカス
トで形成されるのが望ましい。モーター中に発生した熱
を、冷却空気流及び／又はハウジングの壁を通って流れ
る洗浄流体へ移転するのをより増進させることは、モー
ターの内部にオイルを満たすことによって得られる。

本発明は添付された図面に示された実例によって更に詳
細に説明されるであろう。第１図に示されているモータ
ー駆動ポンプ装層は円筒状のモーターハウジング１を具
備し、その中に円筒状の固定子２が配置されている。

回転子３が公知の方法でハウジング内に取りつけられモ
ーター軸４によって固定子に対して共通の軸上に回転可
能となっている。モーターハウジングの一方の端部にお
いてモーター軸４がポンプハウジング５の中に入り込み
、そのポンプハウジング５の中にはそれ自体は公知の構
成で図示しない高圧ポンプが配置されている。この高圧
ポンプは洗浄流体、特に水を吸入管６を通って吸い込み
前記の洗浄流体を、可携性の高圧ホース７を通って手で
把持する吹き付け器８へ運ぶ。吸入管６に戻るバイパス
管１０が吹き付け器８に到達する前に高圧ホースから分
岐している。図では図解的に示されているだけの溢流弁
９がバイパス管１０１こ連結されている。例えば直接制
御又は圧力による制御の適当な測定器を用いることによ
って、吹き付け器８によって放出される洗浄流体の星が
溢流弁９の閉鎖度合によって変化させられる。超過した
流体はバイパス管を介して吸入管へ戻される。第１図に
示す実施態様においては、吸入管６はポンプハウジング
５に入る前にモーターハウジング１の厚壁１１の中に螺
旋状に配されて固定子２の周りを取り巻いて導びかれ、
そのためポンプに入る前に供繋台された流体は壁１ １
を通り、これを冷却する。

図示された実施態様の装置においては壁１ １内の洗浄
流体の流路は好ましくは楕円形の横断面を持った鋼管１
２によって形成される。

この螺旋状の鋼管１２は好ましくはアルミニウムタトィ
カストで形成された（第２図）壁１１の中に埋め込まれ
る。これは、ある場合には腐蝕性である洗浄流体がハウ
ジングの壁を作動中に損傷させないことを保証するが、
その理由は、前記流体が鋼管に接触するのみであり、そ
の鋼管は時には腐蝕性の化学薬品を含むこともある洗浄
流体に対して著しい抵抗性を示すからである。図示の実
施態様においては、洗浄流体の取り巻きはモーターのポ
ンプ側端部に近いモーターハウジングの区域のみに配さ
れている。

前記送風車１３がモーターハウジングーに取りつけられ
ている送風機蓋１４によって覆われている。送風車は、
モーターハウジングの長手方向外側に沿って通過する空
気流を生じさせ、前記モーターハウジングの冷却作用を
起させる。空気流とモーターハウジングとの間の接触面
積を増加させるために、モーターハウジングはその半径
方向外方に突出する冷却リブ１５を持っている。モータ
ー駆動ポンプ装贋の作動中は、送風車によって冷却空気
流が常に生じモーターへの一定の冷却作用を起こす。

手動吹き付け器が開かれ溢流弁が閉ざされた時に、供Ｖ
給された洗浄流体は高圧ポンプに入る前にモーターハウ
ジングの壁内を取り巻いている通路を通って流れ、そし
てモーターハウジングと、特に、エネルギー損失に基づ
くモーターの発熱の大部分が発生する固定子の近傍部分
を冷却する。この熱はこのようにして手動吹き付け器を
経て放出される。モーター駆動ポンプ装置の非常に効果
的な冷却作用が、空気と水とを組み合わせた冷却作用に
よって達成される。

もしも洗浄流体が運ばれるのが止んだならば、例えば洗
浄流体の供給が中断された時には、洗浄流体によるモー
ターの冷却作用は停止する。

この場合においては、流体の運ばれない時はエネルギー
損失によるモーターの熱は正常の作動の場合よりも実質
的に少ないので、モーターの全冷却作用はもっぱら冷却
用空気流によって行なわれる。同様に洗浄流体の一部又
は全部がバイパス弁を経て循環するように運ばれている
時に、洗浄流体の冷却作用は減少する。この作動状態に
おいては高圧ポンプは僅かな出力を必要とするだけであ
るから、この場合エネルギー損失によるモーターの過剰
の熱は送風車によって行なわれる空気冷却作用で十分で
あるほどに僅かである。したがって、空気冷却作用と流
体冷却作用とを組合わせることによって、流体冷却作用
が不十分である場合に対して用意しなければならない安
全計量器ないこ、全作動条件下におけるモーターの最適
の冷却作用を得ることができる。

′この方法においてはモーター駆動ポンプ装置の構成は
全体として実質的に簡略化される。さらに、空気冷却作
用と流体冷却作用とを組合わせた長所によって、空気冷
却作用をそれが単独で用いられた時よりも少なくするこ
とが可能である。これはモーター駆動ポンプ装置の構成
が全体としてさらに少なからず簡単になるという結果を
生じる。第３図に示されている実施態様は第１図のもの
と同様のものであり、同一部分は同一符号で示している
。

第１図の実施態様と比較して、この場合は洗浄流体が、
螺旋状の導管ではなくモーターハウジングの長手方向の
一部分にわたって壁内に延設された環状の空所２川こよ
ってモーターハウジングの壁を通って流れる。

さらに、この実施態様においては、モーターハウジング
１の内部はオイル２１で満たされ、このオイルが、回転
子と固定子と支持軸とに生じた熱をモーターハウジング
１の壁へと移動させ、此処から、一方において空気冷却
作用により他方においては流体冷却作用により、除去さ
れる。

なおさらに、この型式のオイルの充満はまた第１図の実
施態様の場合にも用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は高圧洗浄装置における本発明のモーター駆動ポ
ンプ装麿の好ましい実施態様の図解式縦断面図、第２図
は第１図のＡ部分に相当する拡大部分図、第３図は本発
明のモーター駆動ポンプ装置の他の好ましい実施態様の
変形例の第１図と同様の図である。 １・・・モーターハウジング、２・・・固定子、３・・
・回転子、４…軸、５・・・ポンプハウジング、６吸入
管、８・・・吹き付け器、９・・・溢流弁、１０・・・
バイパス管、１１・・・厚壁、１２…鋼管、１３・・・
送風車、１５・・・冷却リプ、２０・・・空所、２１・
・・オイル。 Ｆ；９．１Ｆｉｇ．２ Ｆｉ９３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１及び第２の端部と冷却面とを持つたモーターと
   、前記モーターの前記第１の端部に配置され洗浄流体を
   供給するための高圧ポンプと、前記モーターを冷却する
   ためにそれを通つて洗浄流体が運ばれるよう配設された
   モーターハウジングと、前記モーターによつて駆動され
   前記モーターの前記第２の端部に配設された送風車とを
   具備し、前記送風車は冷却用空気流を前記モーターハウ
   ジングに指向させるように配設され、前記送風車と前記
   モーターの前記冷却面とが、高圧洗浄のための洗浄流体
   を前記ポンプが運ばない時に空気の冷却作用のみによつ
   て前記モーターの十分な冷却作用が達成させるように配
   設されている高圧洗浄装置のためのモーター駆動ポンプ
   装置。 ２ 前記モーターハウジングが前記送風車から離れた部
   分を有しこの部分のみを通つて洗浄流体が運ばれる特許
   請求の範囲第１項記載のモーター駆動ポンプ装置。 ３ 前記モーターハウジングが、このハウジングを通つ
   て洗浄流体を運ぶために前記モーターの固定子を螺旋状
   に取り巻く導管を画成する壁を有している特許請求の範
   囲第１項記載のモーター駆動ポンプ装置。 ４ 前記ハウジングの前記壁の中に埋め込まれた鋼管が
   前記導管を画成している特許請求の範囲第３項記載のモ
   ーター駆動ポンプ装置。 ５ 前記ハウジングの前記壁がアルミニウムダイカスト
   によつて形成されている特許請求の範囲第４項記載のモ
   ーター駆動ポンプ装置。 ６ 前記モーターがオイルで満たされた内部空間を画成
   している特許請求の範囲第１項記載のモーター駆動ポン
   プ装置。