(57)【要約】【課題】摺動抵抗を低減することにより、動力損失の低減、燃費の向上を図ることができるインペラを提供する。【解決手段】流体を送出すためのポンプのポンプ室に収容され、ポンプ室の内周面に接触するゴム製の羽根部１１を有し、該羽根部１１を内周面に対して摺動させながらポンプ室内を回転するインペラ１において、羽根部１１におけるポンプ室の内周面との摺動面に微小凹凸１２部を形成したことを特徴とする。【選択図】図１
2011021538.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を送出すためのポンプのポンプ室に収容され、
前記ポンプ室の内周面に接触するゴム製の羽根部を有し、
該羽根部を前記内周面に対して摺動させながら前記ポンプ室内を回転するインペラにおいて、
前記羽根部における前記ポンプ室の前記内周面との摺動面に微小凹凸部を形成したことを特徴とするインペラ。
【請求項２】
前記微小凹凸部は、前記摺動面に梨地処理を施すことにより形成されることを特徴とする請求項１に記載のインペラ。
【請求項３】
前記微小凹凸部は、前記摺動面に複数の微小突起を形成することにより形成されることを特徴とする請求項１に記載のインペラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ装置に使用されるインペラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、船外機に設けられる冷却水ポンプ装置では、ポンプ室内に収容したインペラを高速で回転させ、海水等の冷却水を船外から導入してエンジンに供給する構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図５を参照して従来例に係るインペラについて説明する。図５は、従来例に係るインペラの使用時を示す模式的断面図である。
【０００４】
インペラ１００は、回転軸３に固定される筒状の本体１１０と、本体１１０から径方向に突出してポンプ２のポンプ室２０の内周面２０ａに接触する複数の羽根部１１１と、を備える。羽根部１１１は、クロロプレンゴム（ＣＲ）やニトリルゴム（ＮＢＲ）等のゴム材で構成されている。
【０００５】
インペラ１００は、回転軸３の回転によりポンプ室２０内を高速で回転し、羽根部１１１が内周面２０ａと摺動する。インペラ１００の回転により、海水等がポンプ２の吸入口２１からポンプ室２０内に吸い込まれ、吐出口２２を介して不図示のエンジンに供給される。
【０００６】
船外機用の冷却水ポンプ装置では、船外機においてプロペラを駆動するための駆動軸がインペラ１００を回転させる回転軸３を兼ねる場合がある。したがって、インペラ１００とハウジング２との間の摺動抵抗が大きいと、船外機のエンジンの動力損失につながる。
【０００７】
特に、インペラ１００はエンジンの始動によって回転を開始するが、羽根部１１１の摺動面がゴム製の平坦な面であり、停止時に羽根部１１１が内周面２０ａに密着した状態になっていると、回転を開始しようとするときに大きな初期摺動抵抗が発生する。これにより、動力損失が大きくなり、燃費の悪化につながる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実開平４−１０９４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、摺動抵抗を低減することにより、動力損失の低減、燃費の向上を図ることができるインペラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明におけるインペラは、
流体を送出すためのポンプのポンプ室に収容され、
前記ポンプ室の内周面に接触するゴム製の羽根部を有し、
該羽根部を前記内周面に対して摺動させながら前記ポンプ室内を回転するインペラにおいて、
前記羽根部における前記ポンプ室の前記内周面との摺動面に微小凹凸部を形成したこと
を特徴とする。
【００１１】
このように、羽根部がポンプ室内周面と摺動接触する部分に複数の微小凹凸部を形成することにより、摺動面積が小さくなる。これにより、インペラとポンプ室との間の摺動抵抗が低減される。
【００１２】
また、微小凹凸部により羽根部の摺動面とポンプ室の内周面との間に微小な隙間が形成される。これにより、羽根部の摺動面とポンプ室の内周面とが密着することがなくなり、特に、回転開始時における初期摺動抵抗が低減される。
【００１３】
したがって、インペラを回転させる回転軸を駆動するエンジンの動力損失が低減され、燃費を良くすることができる。
【００１４】
前記微小凹凸部は、前記摺動面に梨地処理を施すことにより形成されてもよいし、前記摺動面に複数の微小突起を形成することにより形成されてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、摺動抵抗を低減することにより、動力損失の低減、燃費の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例に係るインペラを示す模式的斜視図である。
【図２】本発明の実施例に係るインペラの使用時を示す模式的断面図である。
【図３】インペラの摺動面を示す模式図である。
【図４】船外機の構成を示す模式図である。
【図５】従来例に係るインペラの使用時を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１８】
（実施例）
図１〜図４を参照して、本発明の実施例に係るインペラについて説明する。図１は、本発明の実施例に係るインペラを示す模式的斜視図である。図２は、本発明の実施例に係るインペラの使用時を示す模式的断面図である。図３は、インペラの摺動面を示す模式図であり、（ａ）は梨地処理を施すことにより微小凹凸部が形成された摺動面、（ｂ）は複数の微小突起を設けることにより微小凹凸部が形成された摺動面をそれぞれ示す。図４は、船外機の構成を示す模式図である。
【００１９】
＜インペラの構成＞
図１に示すように、インペラ１は、略筒状の本体１０と、本外１０から外径方向に放射状に突出する複数の羽根部１１と、を備える。
【００２０】
本体１０は、回転軸が挿通される軸孔を有しており、軸孔には回転軸と係合するための切欠き部が設けられている。羽根部１１は、クロロプレンゴム（ＣＲ）やニトリルゴム（ＮＢＲ）等のゴム材で構成されており、本体１０の外周面に一体成形されている。羽根部１１の側面の先端側には、複数の微小な凹凸によって構成される微小凹凸部１２が形成されている。
【００２１】
＜ポンプの構成＞
図２に示すように、ポンプ２は、略円筒形状に構成されたポンプ室２０と、海水等の冷却水を吸込む吸入口２１と、吸込んだ冷却水をエンジンに向けて吐き出す吐出口２２と、を備える。ポンプ２は、ステンレス鋼をプレス加工することにより製造される。インペラ１は、ポンプ２のポンプ室２０に収容され、回転軸３の回転によってポンプ室２０内を回転する。また、インペラ１による吸い上げ効果を向上させるため、インペラ１は、回転中心軸がポンプ室２０の内周面２０ａの中心軸に対して偏心するように設けられる。図２において、インペラ１の回転中心は、ポンプ室２０の内周面２０ａの中心よりも上方に位置している。
【００２２】
インペラ１の最大径は、ポンプ室２０の内周面２０ａの径よりも大きく設定されており、インペラ１は、羽根部１１をインペラ１の回転方向（図中矢印ａ）とは逆向きに湾曲するように変形させてポンプ室２０内に収容される。このとき、羽根部１１は、微小凹凸部１２が形成された側面先端側がポンプ室２０の内周面２０ａに接触した状態となる。そして、回転軸３の回転によってインペラ１が回転すると、微小凹凸部１２がポンプ室２０の内周面２０ａに対して摺動する。
【００２３】
＜微小凹凸部の構成＞
図３に示すように、羽根部１１に形成する微小凹凸部１２としては、種々の構成が考えられる。図３（ａ）に示すように、羽根部１１の表面に梨地処理を施すことにより、微小な凹凸を形成することができる。また、図３（ｂ）に示すように、羽根部１１の表面に微小な突起１２ａを複数形成することにより、微小な凹凸を形成することができる。突起の形状や配置は、ポンプ室２０内周面２０ａに対する滑りやすさを考慮して構成するとよい。なお、図示はしないが、微小な窪み（凹部）を複数形成することにより、微小な凹凸を形成してもよい。
【００２４】
＜船外機の構成＞
図４に示すように、ポンプ２は、船外機のエンジン４を冷却するための冷却ポンプとして使用される。インペラ１を回転させる回転軸３は、エンジン４がプロペラ５を駆動するための駆動軸となっている。ポンプ２には、海水等を吸い上げるための吸入管６と、エンジン４につながった吐出管７と、が取り付けられている。
【００２５】
エンジン４の始動によって回転軸３が回転すると、インペラ１が回転を開始する。インペラ１の回転により、外部の海水等が冷却水として吸入管６及び吸入口２１を介してポンプ室２０内に吸い上げられる。ポンプ室２０内に吸い上げられた冷却水は、インペラ１の回転により、吐出口２２及び吐出管７を介してエンジン４に供給される。エンジン４を冷却した冷却水は、排出管８を介して外部に排出される。
【００２６】
＜本実施例の優れた点＞
本実施例に係るインペラ１によれば、羽根部１１がポンプ室２０の内周面２０ａと摺動接触する部分に微小凹凸部１２を形成しているので、羽根部１１とポンプ室２０の内周面２０ａとの摺動面積を小さくすることができる。これにより、インペラ１とポンプ室２０との間の摺動抵抗が低減される。
【００２７】
また、本実施例に係るインペラ１によれば、微小凹凸部１２により羽根部１１の摺動面とポンプ室２０の内周面２０ａとの間に微小な隙間が形成される。これにより、羽根部１１の摺動面とポンプ室２０の内周面２０ａとが密着することがなくなり、特に、回転開始時における初期摺動抵抗が低減される。
【００２８】
したがって、本実施例に係るインペラ１によれば、インペラ１を回転させる回転軸３を駆動するエンジン４の動力損失が低減され、燃費を良くすることができる。
【００２９】
なお、本実施例では、本発明のインペラが適用されるポンプ装置として船外機の冷却ポンプを例に説明したが、本発明のインペラが適用されるポンプ装置はこれに限られるものではなく、例えば、インペラが使用される産業用ポンプ、汎用ポンプ等に対しても好適に適用することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１   インペラ
１０ 本体
１１ 羽根部
１２ 微小凹凸部
２   ポンプ
２０ ポンプ室
２０ａ      内周面
２１ 吸入口
２２ 吐出口
３   回転軸
４   エンジン
５   プロペラ
６   吸入管
７   吐出管
８   排出管
【図１】
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【図２】
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【図３】
2011021538.tif 000005
【図４】
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【図５】
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